NL8601501A - Electromagnetische, direct op een drager gewikkelde, afbuigeenheid. - Google Patents

Description

PHN 11772 1 ï N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Electromagnetische, direct op een drager gewikkelde, afbuigeenheid.

De uitvinding heeft betrekking op een electromagnetische afbuigeenheid voor een kathodestraalbuis omvattende: - een holle, ringvormige drager voorzien van een nauw en een wijd einde en van een longitudinale as; 5 - een respectieve flens aan het nauwe en het wijde einde van de drager, welke flenzen elk ten minste één tangentiële groef met een bodem hebben, en elk een veelheid van in een genoemde tangentiële groef uitmondende, in hoofdzaak radiale groeven; - een eerste stel afbuigspoelen voor lijnafbuiging van een electronen-10 bundel in een eerste richting dwars op de longitudinale as, welke afbuigspoelen direct op de drager gewikkeld zijn aan de binnenzijde daar- van en waarvan de windingen elk door de tangentiële groef en door radiale groeven van de flenzen lopen; en - een tweede stel afbuigspoelen voor beeldafbuiging van een electronen-15 bundel in een richting dwars op de longitudinale as en dwars op de eerste richting, welke afbuigspoelen direct op de drager gewikkeld zijn en waarvan de windingen door radiale groeven in de flenzen lopen.

Een dergelijke afbuigeenheid is bekend uit EP 0 102 658A1 (PHN 10416).

20 Kathodestraalbuizen hebben een halsvormig deel in welks

ene einde een electronenkanon is opgesteld, en welks andere einde overgaat in een konisch deel waarop een scherm aansluit. Om het halsvormige deel heen en tegen het konische deel aan, of op een korte afstand daarvan, bevindt zich een electromagnetische afbuigeenheid. In het geval van 25 een kleurenbeeldbuis moet die afbuigeenheid in staat zijn om met behoud van convergentie de electronenbundels naar de hoeken van het scherm af te buigen. Dit betekent dat zowel het lijnafbuigveld als het beeldafbuigveld een zeer speciale verdeling moet hebben. Om die te kunnen realiseren is de bekende afbuigeenheid tussen zijn uiteinden 30 voorzien van een ringvormig lichaam met geleidingsgleuven in de binnenomtrek waar de longitudinale segmenten van de spoelwindingen doorlopen. Men heeft dan een mogelijkheid om de draadverdeling (en f. ,·· 'i “ .;1 H

V'' ί* V - ^ 'J -1 PHN 11772 2 daarmee de veldverdeling) te beheersen: men is niet beperkt tot recht van voren naar achteren overstekende draden, maar kan ze ook - via de gleuven in de tussenring - in een bocht laten lopen. Daardoor kan de draadligging van een spoel als functie van de richting langs de 5 longitudinale as in de hoekrichting vrij gemoduleerd worden en is een zelfconvergerend afbuigspoelensysteem realiseerbaar.

Doordat zowel de draden van de lijnafbuigspoel als de beeldafbuigspoel aan de binnenkant van de tussenring geleid worden, en daar dus dicht bij elkaar liggen, bestaat er gevaar dat er overspraak 10 (z.g. "ringing") optreedt tussen de lijnafbuigspoel en de beeldafbuigspoel.

Omdat men in de binnenomtrek van de genoemde ring een beperkt aantal gleuven kan aanbrengen, kan het - afhankelijk van het spoelenontwerp - voorkomen dat er een aantal gleuven zijn waardoor 15 zowel longitudinale windingssegmenten van de lijnafbuigspoel als van de beeldafbuigspoel lopen. Bij het wikkelen worden b.v. eerst de beeldafbuigspoelwindingen in die gleuven gelegd en daarna de lijnafbuigspoelwindingen. Behalve gevaar voor "ringing" bestaat er dan bovendien nog gevaar voor doorslag tussen de lijn- en de beeldspoel.

20 De uitvinding beoogt nu een afbuigeenheid te verschaffen van een constructie die het gevaar van "ringing" resp. het gevaar van doorslag, tussen lijn- en beeldspoel vermindert.

Dit doel is bij een afbuigeenheid volgens de uitvinding daardoor gerealiseerd, dat de spoelen van het eerste spoelenstelsel, in 25 uitgeslagen vorm beschouwd, in tegengestelde richting met zodanige wikkeling zijn gewikkeld en in bedrijf zodanig met een bekrachtigingsinrichting zijn verbonden dat de potentiaalverdeling bij beide spoelen zodanig is dat de hoogste potentiaal aan de kant van het scheidingsvlak tussen de spoelen ligt en de laagste potentiaal op een zo 30 ver mogelijk van het scheidingsvlak verwijderde plaats.

Een voorkeursvorm van de afbuigeenheid volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat de longitudinale windingsgedeelten van de spoelen van het tweede spoelenstelsel verwijderd zijn van het scheidingsvlak tussen de spoelen van het eerste spoelenstelsel. Wat 35 hiermee wordt bereikt is het volgende:

De hoge spanning van de lijnspoel wordt voor beide lijnspoelhelften op een plaats gelegd waar tegenover zich geen beeldspoel bevindt.

v' Ó 'i * · >> - r PHN 11772 3

Voordelen: a. Als de lijn- en beeldspoelen niet door een separate isolator gescheiden zijn, dat heeft deze configuratie het voerdeel dat de draadisolatie op een lagere spanning gedimensioneerd kan worden dan 5 op de totale flyback spanning.

b. De capacitieve stromen van lijn- naar beeldspoel zullen lager zijn omdat de spanning tussen lijn- en beeldspoel in totaal lager is. Hierdoor wordt de intensiteit van een ringingsbron verminderd.

De ringvormige drager van de afbuigeenheid volgens de 10 uitvinding kan een kunststof lichaam zijn met kunststof flenzen, waarin of waaromheen een yokering uit zacht-magnetisch materiaal is aangebracht. Anderszins kan een yokering zelf drager zijn en aan zijn nauwe en zijn wijde einde met een kunststof flens verbonden zijn. Beide stellen afbuigspoelen kunnen van het zadeltype zijn, dan wel een stel 15 van het zadeltype en een stel van het toroide type. De flens aan het nauwe einde kan een transversale groef hebben voor elk van de stellen afbuigspoelen, of één groef voor beide stellen samen, of meer dan twee transversale groeven, zoals bijvoorbeeld één voor één stel afbuigspoelen en twee voor het andere stel of één voor elk apart en 20 één voor beide stellen samen.

Een uitvoeringsvorm van de afbuigeenheid volgens de uitvinding wordt in de tekening getoond. Daarin is:

Fig. 1 een afbuigeenheid in zijaanzicht geplaatst om het halsvormige deel van een kathodestraalbuis; 25 Fig. 2 de afbuigeenheid van Fig. 1 in perspectivisch aanzicht;

Fig. 3 een ringvormig onderdeel van de afbuigeenheid van Fig. 1;

Fig. 4A een wikkelschema voor het lijnspoelenstelsel van 30 de afbuigeenheid van fig. 1, en fig. 4B het bijbehorende aansluitschema;

Fig. 5 een schematische dwarsdoorsnede door de spoelenstelsels van de afbuigeenheid van fig. 1, en fig. 4B het bijbehorende aansluitschema.

35 In Fig. 1 is de electromagnetische afbuigeenheid 1 ge plaatst om het halsvormige deel 2 van een kathodestraalbuis waarvan het konische deel met 3 is aangeduid. De afbuigeenheid 1 heeft een holle, PHN 11772 4 ringvormige drager 4 voorzien van een nauw en een wijd einde 5 respectievelijk 6 en van een longitudinale as 7. In de Fig. is de drager 4 een yokering van zacht-magnetisch materiaal. De drager 4 heeft een respectievelijke flens 8 respectievelijk 9 van doorschijnend 5 polycarbonaat aan het nauwe en het wijde einde 5 respectievelijk 6. De flenzen 8, 9 hebben elk ten minste één tangentiële groef 10, 11 met een bodem en een veelheid van in de tangentiële groeven 10, 11 uitmondende in in hoofdzaak radiale groeven 14, 15. In de Fig. heeft de flens 8 een tweede tangentiële groef 12. In de flens 8 aan het nauwe 10 einde 5 hebben de radiale groeven 14 een longitudinaal verlopend gedeelte met een breedte en een diepte, welke longitudinaal verlopende gedeelten aan een ingeschreven cirkel raken.

Een eerste stel afbuigspoelen 18 voor lijnafbuiging van een electronenbundel in een eerste richting dwars op de longitudinale as 15 7 (dat wil zeggen: in het vlak van tekening) is direct op de drager 4 gewikkeld aan de binnenzijde daarvan. De windingen van het stel spoelen 18 lopen elk door de tangentiële groef 12 respectievelijk 11 van de flenzen 8 respectievelijk 9 en door radiale groeven 14 respectievelijk 15 daarvan.

20 Een tweede stel afbuigspoelen 19 voor beeldafbuiging van een electronenbundel in een richting dwars op de longitudinale as 7 en dwars op de eerste (dat wil zeggen: loodrecht op het vlak van tekening) is eveneens direct op de drager gewikkeld en zijn windingen verlopen door radiale groeven 14, 15 in de flenzen 8, 9. In de Fig. zijn beide 25 stellen afbuigspoelen 18, 19 van het zadeltype. Ook het tweede stel afbuigspoelen 19 is aan de binnenzijde van de drager 4 en ook zijn windingen lopen door een tangentiële groef 10 respectievelijk 11 in de flens 8 respectievelijk 9. Het eerste stel afbuigspoelen 18 is het eerst gewikkeld. In een tussenring 20 (fig. 2) lopen zijn windingen voor 30 een deel in dezelfde gleuven als de windingen van het tweede stel afbuigspoelen 19 en dus onder de windingen van het tweede stel 19. In flens 8 hebben de windingen van het eerste 18 en het tweede stel afbuigspoelen 19 hun eigen tangentiële groef 12 respectievelijk 10. De afbuigeenheid van Fig. 1 heeft de kenmerken van de afbuigeenheid volgens de 35 uitvinding. Deze kenmerken worden met Fig. 2, 3, 4 en 5 verduidelijkt. Voor zover delen van die Fig. in Fig. 1 zijn getoond hebben ze dezelfde verwijzingscijfers.

·** . ^ i -* : -> ? : - . * « -V :«j V a V· V i PHN 11772 5

In Fig. 2 is een tussenring 20 zichtbaar die aan zijn binnenzijde van een aantal gleuven is voorzien. Een vooraanzicht van tussenring 20 (Fig. 3) toont een in hoofdzaak niet-radieel verloop van de gleuven 21, 2Γ, 21" enz. Tussen de flenzen 8 en 9 lopen de draden 5 van de spoelen door de gleuven 21, 2Γ, 21" ... in de binnenzijde van de tussenring 20 (Fig. 5) waardoor niet alleen wordt bereikt dat de draden vrij lopen van het binnenoppervlak van de drager 4, maar ook dat de delen van de draden gaande van het ene naar het andere uiteinde van de afbuigspoelendrager 4 in verschillende vlakken lopen (De wegen van de 10 draden vertonen een "knik").

Onder verwijzing naar Fig. 3 wordt opgemerkt dat de gleuven 21, 21', 21* ... die aan de binnenomtrek van ring 20 zijn aangebracht een verloop hebben dat overeenstemt met de richting van de tijdens het wikkelproces toegevoerde draad. Daar zoals eerder is 15 opgemerkt een aantal draden niet recht van de voorzijde naar de achterzijde van de spoelendrager lopen maar met een knik, wijkt de asrichting van de gleuven 21, 21', 21“ ... van de radiële richting af. Fig. 3 toont verder dat als door één gleuf de draden van spoelen van twee verschillende spoelenstellen gevoerd moeten worden, zo'n gleuf 20 onder twee verschillende richtingen moet verlopen.

Wanneer de lijn-spoelhelften met omgekeerde wikkelzin worden gepaard tot parallel geschakelde combinaties dan kan men bereiken dat er slechts een lage spanning tussen die delen der spoelhelften bestaat die dicht bij elkaar liggen, wanneer althans die 25 aansluiting der parallel geschakelde spoelhelften op de hoogste spanning der bekrachtigingsinrichting wordt aangesloten welke overeenkomt met de draden der delen van de spoelhelften die het dichtst bij elkaar liggen. Een en ander wordt nader uiteengezet in de fig. 4A, 4B en 5.

In fig. 4A zijn de punten e op de hoogste spanning en de 30 punten b op de laagste (in dit geval aarde.).

Door de lijnspoelhelften 18 tegengesteld te wikkelen (Fig. 4A) en parallel aan te sluiten is er geen spanningsverschil tussen beide spoelhelften. Hierdoor kan de z.g. lijnspie (23 in fig. 2) vervallen. M.a.w. aangrenzende windingen van de lijnspoelhelften kunnen 35 bij hun scheidingsvlak door dezelfde groeven van de tussenring lopen.

Als er tevens voor wordt gezorgd dat de wikkelrichting zodanig is dat de "hete* kant (+ in tekening) rond de (evt.

*«s fs Λ .} Γ' Λ J

8 o 0 j ΰ u ï PHN 11772 δ denkbeeldige) lijnspie 23 ligt, zal er een spanningsdeling hebben plaatsgevonden alvorens de beeldspoel 19 bereikt wordt (zie fig. 5). De + aansluiting van het lijnspoelenstelsel kan daartoe op de flyback spanning worden aangesloten en de - aansluiting geaard (Fig. 4B). De 5 “ringing" tussen lijn- en beeldspoel vermindert, door: de lagere spanning tussen lijn- en beeldspoel t.g.v. de spanningsdeling in de lijnspoel; een reductie van de capaciteit (door een reductie van het contactoppervlak) tussen de lijnspoel 18 en de beeldspoel 19 door de 10 beeldspoel windingen bewust ver verwijderd te houden van de lijnspie (zie Fig. 5).

De bovenbeschreven maatregelen, te weten: - tegengesteld wikkelen van de lijn-spoelhelften 18; - kiezen van de juiste wikkelrichting i.v.m. de "hete" 15 kant; - het verwijderd houden van de windingen van de beeldspoel 19 van de lijnspie 23 i.v.m. de spanningsverdeling; zijn ook van groot belang voor de onderhavige yokewikkeltechniek als men 20 geen, of slechts een uiterst dunne i.v.m. de dimensionering van deze laag m.b.v. corona, isolatie kan toepassen tussen lijn- en beeldspoelwindingen. M.b.v. de genoemde maatregelen kan men op effectieve wijze doorslagproblemen verminderen.

£ % 0 1 * 0 1 •Js? V %.· · " i

Claims (3)

1. Electromagnetische afbuigeenheid voor een kathode-straalbuis, omvattende: - een holle, ringvormige drager voorzien van een nauwe en een wijd einde en van een longitudinale as; 5. een respectieve flens aan het nauwe en het wijde einde van de drager, welke flenzen elk ten minste één tangentiële groef met een bodem hebben, en elk een veelheid van in een genoemde tangentiële groef uitmondende, in hoofdzaak radiale groeven, - een eerste stel afbuigspoelen voor lijnafbuiging van een 10 electronenbundel in een eerste richting dwars op de longitudinale as; welke afbuigspoelen direct op de drager gewikkeld zijn aan de binnenzijde daarvan en waarvan de windingen elk door de tangentiële groef en door radiale groeven van de flenzen lopen; en - een tweede stel afbuigspoelen voor beeldafbuiging van een electronen-15 bundel in een richting dwars op de longitudinale as en dwars op de eerste richting, welke afbuigspoelen direct op de drager gewikkeld zijn en waarvan de windingen door radiale groeven in de flenzen lopen; met het kenmerk, dat de spoelen van het eerste spoelenstelsel, in uitgeslagen vorm beschouwd, in tegengestelde richting met zodanig 20 wikkelzin zijn gewikkeld en in bedrijf zodanig met een bekrachtigingsinrichting zijn verbonden dat de potentiaalverdeling bij beide spoelen zodanig is dat de hoogste potentiaal aan de kant van scheidingsvlak tussen de spoelen ligt en de laagste potentiaal op een zo ver mogelijk van het scheidingsvlak verwijderde plaats.

2. Afbuigeenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de longitudinale windingsgedeelten van de spoelen van het tweede spoelenstelsel verwijderd zijn van het scheidingsvlak tussen de spoelen van het eerste spoelenstelsel.

3. Afbuigeenheid volgens conclusie 1 of 2, met het 30 kenmerk, dat aangrenzende windingen van de ene spoel van het eerste spoelenstelsel en van de andere spoel van het eerste spoelenstelsel bij het scheidingsvlak door dezelfde groeven van een coaxiale tussenring lopen. •3 δ 0 13 0 1