NL8801566A - Beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbuigeenheid. - Google Patents

Description

N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven 'Beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbui geenheid".

De uitvinding heeft betrekking op een beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbuigeenheid, bevattende afbuigspoelen die gedragen worden door een op de beeldbuis bevestigde trechtervormige spoelenhouder, waarbij het nauwe uiteinde van de spoelenhouder met behulp van een cylindervormig bevestigingsdeel op de hals van de beeldbuis geklemd is en het wijde uiteinde van de spoelenhouder op het trechtervormig omhullingsdeel van de beeldbuis geplaatst is en de spoelenhouder om twee onderling loodrechte assen die elk loodrecht op de lengte-as van de spoelenhouder staan kantelbaar is.

In de praktijk is gebleken, dat in het bijzonder bij kleurenbeeldbuizen met drie elektronenkanonnen in éên vlak, waarbij door een juiste keuze van de vorm van de afbuigvelden opgewekt door de afbuigspoelen zonder extra hulpmiddelen een goede dynamische convergentie bereikt kan worden, toch nog restfouten in de dynamische convergentie kunnen optreden. Deze restfouten zijn het gevolg van het feit dat tengevolge van fabrikagetoleranties bij het samenstellen van de beeldbuis en de elektromagnetische afbuigeenheid de assen van de afbuigvelden en de beeldbuis niet altijd samenvallen. Het blijkt dat deze restfouten te corrigeren zijn door de afbuigeenheid om twee onderling loodrechte assen, die elk loodrecht op de as van de trechtervormige spoelenhouder staan, te kantelen totdat de assen van de beeldbuis en de afbuigeenheid althans nagenoeg samenvallen.

Een beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbuigeenheid van de in de aanhef genoemde soort waarbij de spoelenhouder om twee onderlinge loodrechte assen ten opzichte van de as van het cylindervormig deel kantelbaar is, is beschreven in het Amerikaanse Octrooischrift 4.060.836 (=PHN 8077). De hierin beschreven afbuigeenheid omvat een spoelenhouder die omgeven wordt door een huis dat voorzien is van een cylindervormig deel met axiale tongen. De spoelenhouder is met behulp van een kogelscharnier met het huis verbonden. Deze afbuigeenheid benodigt een verscheidenheid aan onderdelen waardoor de kostprijs van de afbuigeenheid wordt vergroot.

Bovendien neemt het huis dat de spoelenhouder omgeeft veel ruimte in beslag, waardoor het manipuleren van de afbuigeenheid minder gemakkelijk wordt.

Het is het doel van de uitvinding een afbuigeenheid te verschaffen met zo min mogelijk onderdelen waarbij de spoelenhouder op eenvoudige wijze om twee onderling loodrechte assen kantelbaar is.

Een beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbuigeenheid van een in de aanhef genoemde soort heeft daartoe het kenmerk dat, het cylindervormig deel met behulp van verbindingsstukken die als diametrale paren op elke as liggen flexibel aan het nauwe uiteinde van de spoelenhouder is verbonden. De flexibele verbinding met behulp van de genoemde verbindingsstukken staan een kanteling van de spoelenhouder ten opzichte van het cylindervormig bevestigingsdeel op eenvoudige wijze toe. Wanneer de binnendiameter van het nauwe uiteinde groter dan die van het cylindervormig bevestigingsdeel is, wordt de mogelijkheid van aanlopen van de spoelenhouder tegen de beeldbuis verkleind, waardoor een beperking van de kantelbaarheid wordt voorkomen. Een bijkomend voordeel van de flexibele verbinding is dat tijdens het kantelen geen nadelig spanningen in de spoelenhouder optreden.

Een uitvoeringsvorm van een beeldbuis volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat, het cylindervormig bevestigingsdeel met twee verbindingsstukken die nagenoeg tegenover elkaar liggen flexibel aan een ringvormig tussendeel is verbonden en het ringvormig tussendeel met twee verdere verbindingsstukken die over de omtrek van het tussendeel gezien nagenoeg 90° ten opzichte van de eerstgenoemde verbindingsstukken verschoven zijn en nagenoeg tegenover elkaar liggen flexibel aan het nauwe uiteinde is verbonden. Hierdoor is op eenvoudige wijze de spoelenhouder om twee onderling loodrechte assen die elk loodrecht op de lengte-as van het cylindervormig bevestigingsdeel staan kantelbaar. Het ringvormig tussendeel zorgt hierbij voor een scheiding van de kanteling om de twee assen, waardoor de correctie van de restfouten eenvoudig kan geschieden. Wanneer de binnendiameter van het tussendeel groter is dan die van het cylindervormig bevestigingsdeel wordt de mogelijkheid van aanlopen van de spoelenhouder tegen de beeldbuis verkleind.

Een verdere uitvoeringsvorm van een beeldbuis volgens de uitvinding die gekenmerkt wordt doordat de verbindingsstukken gedeeltelijk cylindervormige elementen zijn, waarvan de lengte-as nagenoeg evenwijdig is aan de as van de spoelenhouder levert een voldoende stijfheid aan de flexibele verbinding. Bovendien bieden deze verbindingsstukken die mogelijkheid het cylindervormig bevestigingsdeel en de spoelenhouder in één vervaardigingsstap te fabriceren.

Een uitvoeringsvorm van een beeldbuis volgens de uitvinding met het kenmerk, dat het nauwe uiteinde van de spoelenhouder is voorzien van twee gedeeltelijk cylindervormige elementen met een lengte-as die nagenoeg evenwijdig is aan de as van de spoelenhouder en die diametraal op een eerste as loodrecht op de as van de spoelenhouder liggen, aan welke cylindervormige elementen aan de van die spoelenhouder afgekeerde zijde een ringvormig tussendeel is voorzien, welk tussendeel voorzien is van twee verdere gedeeltelijk cylindervormige elementen met een lengte-as die nagenoeg evenwijdig is aan de as van het ringvormig tussendeel en die diametraal op een tweede as liggen, welke tweede as loodrecht op de eerste as en loodrecht op de as van het ringvormig tussendeel staat, aan welke verdere cylindervormige elementen aan de van de spoelenhouder afgekeerde zijde een cylindervormig bevestigingsdeel is voorzien, heeft een eenvoudige constructie en biedt de mogelijkheid om op eenvoudige manier de ingestelde kanteling te fixeren.

Enige uitvoeringsvormen van een beeldbuis volgens de uitvinding zullen bij wijze van voorbeeld aan de hand van de tekening worden toegelicht, waarin

Figuur 1 een aanzicht van een beeldbuis met een afbuigeenheid volgens de uitvinding toont,

Figuur 2 een langsdoorsnede volgens de lijn II-II van de fgiguur 1 getoonde afbuigeenheid toont, zonder de beeldbuis en de spoelen,

Figuur 3 een langsdoorsnede van een afbuigeenheid toont, waarbij de as van de spoelenhouder een hoek maakt met de as van het cylindervormig deel,

Figuur 4 een weergave van een beeldscherm van een beeldbuis ter illustratie van de restfouten in de convergentie toont, Figuur 5 een langsdoorsnede van een afbuigeenheid toont voorzien van een ringvormig tussendeel, en

Figuur 6 een gedeeltelijk opengewerkt aanzicht van een afbuigeenheid met ringvormig tussendeel toont.

Figuur 1 toon schematisch een beeldbuis 1 met een cylindervormige hals 2 en een zich trechtervormig verwijdend omhullingsdeel 3. Ter plaatse van de overgang tussen deze beide gedeelten bevindt zich om de beeldbuis 1 een elektromagnetische afbuigeenheid 4. Deze afbuigeenheid 4 omvat een uit elektrisch isolerende kunststof vervaardigde trechtervormige spoelenhouder 5, die met behulp van een cylindervormig bevestigingsdeel 6 met verende tongen 26 om de hals 2 past, en door middel van een (niet getekende) klemband om de hals geklemd is. Aan de buitenzijde is de spoelenhouder 5 omgeven door een ringvormige ferromagnetische kern 7 met een paar toroide afbuigspoelen 8 en aan de binnenzijde is de spoelenhouder 5 voorzien van (niet getekende) zadelvormige afbuigspoelen. De spoelkoppen van de zadelvormige afbuigspoelen bevinden zich in holle ruimtes die uitgespaard zijn in de flenzen '9, 10 die aan de spoelenhouder 5 gevormd zijn. Het wijde uiteinde van de van de spoelenhouder 5 ter plaatse van de flens 10 is op het trechtervormig omhullingsdeel 3 geplaatst en daarmee bevestigd bijvoorbeeld met behulp van een uithardende kunststof 11.

Figuur 2 toont schematisch een langsdoorsnede langs de lijn II-II van de in Figuur 1 weergegeven afbuigeenheid 4, waarbij voor de duidelijkheid de spoelen zijn weggelaten.

Voor het verkrijgen van een goed werkende beeldbuis is het van belang dat de as van de. afbuigeenheid 4 nagenoeg samenvalt met de as 13 van de beeldbuis 1 (zie Figuur 1) wanneer de afbuigeenheid van de beeldbuis bevestigd wordt. Een eenvoudig plaatsen van de afbuigeenheid op de beeldbuis kan ten gevolge van de fabricagetoleranties restfouten in een door de beeldbuis weer te geven beeld geven (zie de beschrijving van Figuur 4).

Deze restfouten kunnen worden gecorrigeerd door de as van de afbuigeenheid te kantelen ten opzichte van de as van de beelbuis. Volgens de uitvinding wordt de mogelijkheid tot kantelen op een eenvoudige wijze verkregen door het cylindervormig bevestigingsdeel 6 met behulp van verbindingsstukken 14 die als diametrale paren op elke as liggen flexibel aan het nauwe uiteinde 15 van de spoelenhouder 5 te verbinden, waarbij de binnendiameter d van het cylindervormig bevestigingsdeel 6 kleiner is dan de binnendiameter D van het nauwe uiteinde (d < D). Hierdoor is de as 12 van de spoelenhouder 5, welke as 12 nagenoeg samenvalt met de as van de afbuigeenheid 4, ten opzichte van de as 16 van het cylindervormig bevestigingsdeel 6 kantelbaar (Figuur 3).

Figuur 3 toont schematisch een langsdoorsnede van een afbuigeenheid 4 waarbij de as van het cylindervormig bevestigingsdeel 6 een hoek ff maakt met de as 12 van de spoelenhouder 5. Deze hoek ff is instelbaar doordat de verbindingsstukken 14 een flexibele verbinding vormen tussen het cylindervormig bevestigingsdeel 6 en de spoelenhouder 5. De verbindingsstukken 14 kunnen van velerlei aard zijn voor het leveren van een flexibele verbinding. Zo kunnen de verbindingsstukken 14 gedeeltelijk cylindervormige platte veren zijn zoals schematisch in Figuur 1 is weergegeven, of zoals de Figuren 2 en 3 schematisch weergegeven gebogen elastische elementen.

De zo verkregen kantelbaarheid van de as 12 van de spoelenhouder 5 ten opzichte van de as 16 van het cylindervormig bevestigingsdeel 6, verschaft ook een kantelbaarheid ten opzichte van de as van de beeldbuis. De afbuigeenheid wordt namelijk op de beeldbuis geplaatst, waarbij het cylindervormig bevestigingsdeel van de afbuigeenheid op de hals van de beeldbuis wordt geklemd. De as van het cylindervormig bevestigingsdeel valt hierdoor nagenoeg samen met de as van de hals, welke althans nagenoeg samenvalt met de as van de beeldbuis. Om te voorkomen dat bij het kantelen van de spoelenhouder wanneer de afbuigeenheid op de beeldbuis is geplaatst, het nauwe uiteinde 15 eventueel tegen de beelbuis komt aan te liggen en dientengevolge de kanteling zou beperken is de binnendiameter d van het cylindervormig bevestigingsdeel 6 bij voorkeur kleiner dan die (D) van het nauwe uiteinde 15.

Figuur 4 toont schematisch een beeldscherm 17 van een beeldbuis met drie naast elkaar geplaatste elektronenkanonnen, waarvan het middelste een elektronenbundel opwekt die groene fosforelementen op het beeldscherm 17 treft, terwijl de elektronenbundels van de beide buitenste kanonnen rode, respectievelijk blauwe fosforelementen treffen. Op het beeldscherm 17 zijn drie vertikale lijnenparen afgeheeld, die elk bestaan uit een rode lijn 18 en een blauwe lijn 19 die behoren samen te vallen. Wanneer de as van de beeldbuis en de as van de afbuigeenheid niet samenvallen, vallen ook de blauwe 19 en rode 18 lijnen niet samen. Zowel bij de uiteinden van de horizontale as 20 van het beeldscherm 17 als bij de uiteinden van de vertikale as 21 treden convergentiefouten op. Gebleken is dat de fouten op de horizontale as 20 gecorrigeerd kunnen worden door de afbuigeenheid om de vertikale as 21 te kantelen, terwijl een correctie van de fouten op de vertikale as 21 verkregen kan worden door kanteling van de afbuigeenheid om de horizontale as 20. Een correctie van deze fouten kan op eenvoudige wijze geschieden wanneer beide kantelingen gescheiden worden. In Figuur 5 wordt schematisch een uitvoeringsvorm van een afbuigeenheid weergegeven waarbij de as van de spoelenhouder gescheiden kantelbaar is om twee onderling loodrechte assen. Het cylindervormig bevestigingsdeel 6 van de afbuigeenheid 4 is met twee verbindingsstukken 22 (waarvan er één getekend is) die nagenoeg tegenover elkaar liggen flexibel aan een ringvormig'tussendeel 23 verbonden. Het ringvormig tussendeel 23 is met twee verdere verbindingsstukken 24 die nagenoeg tegen over elkaar liggen flexibel aan het nauwe uiteinde 15 verbonden. De verbindingsstukken 22 zijn over de omtrek van het tussendeel 23 gezien 90° ten opzichte van de verdere verbindingsstukken 24 verschoven. Hierdoor is de as van het cylindervormig. bevestigingsdeel 6 ten opzichte van de as van het tussendeel 23 kantelbaar over een as die nagenoeg loopt door de middens van de verbindingsstukken 22 (hier loodrecht op het vlak van tekening) en gescheiden kantelbaar ten opzichte van de as 25 van de spoelenhouder 5 over de as die nagenoeg loop door de middens van de verdere verbindingsstukken 24 (hier in het vlak van de tekening). Om te voorkomen dat de kantelbaarheid beperkt wordt dient de binnendiameter van het ringvormige tussendeel 23 kleiner te zijn dan die van het cylindervormig bevestigingsdeel 6. Wanneer de verdere verbindingsstukken 24 zodanig op het tussendeel 23 zijn aangebracht dat de as 25 nagenoeg evenwijdig loopt aan de as 20 of 21 van het beeldscherm 17 (Figuur 4) dan zijn de restfouten eenvoudig te corrigeren, door de as van de spoelenhouder 5 met behulp van de flexibele in een gewenste positie ten opzichte van de as van de beeldbuis te kantelen. Hierbij blijft het cylindervormig bevestigingsdeel 6 goed tegen de hals van de beeldbuis aanliggen en de flexibele verbinding voorkomt tevens het eventueel optreden van nadelige spanningen in de spoelenhouder ten gevolge van het kantelen.

Is de gewenste positie van de afbuigeenheid ingesteld dan wordt deze aan de beeldbuis bevestigd door met behulp van een klemband het cylindervorraig gedeelte om de hals te klemmen en het wijde uiteinde aan het trechtervormig omhullingsdeel van de beeldbuis te bevestigen (zie Figuur 1). Deze bevestiging dient voldoende stabiel te zijn om een verloop van de ingestelde positie te vermijden. Hiertoe verdient de flexibele verbinding voldoende stijfheid te bieden, wat in de uitvoeringsvorm van een afbuigeenheid volgens de uitvinding zoals weergegeven in Figuur 6 op eenvoudig wijze wordt verkregen.

In Figuur 6 is in aanzicht schematisch een gedeelte van de afbuigeenheid weergegeven waarbij voor de duidelijkheid het cylindervormige bevestigingsdeel gedeeltelijk opengewerkt is. Het cylindervormige bevestigingsdeel 6 is flexibel aan het ringvormige tussendeel 23 verbonden met behulp van twee gedeeltelijk cylindervormige elementen 27 die nagenoeg tegen over elkaar liggen (waarvan er één is getekend) waarvan de lengte-as nagenoeg evenwijdig is aan de as van de spoelenhouder 5.

Het tussendeel 23 is met twee analoog aan de elementen 27 zijnde, gedeeltelijk cylindervormige elementen 28 die nagenoeg tegenover elkaar liggen, flexibel aan het nauwe uiteinde 15 van de spoelenhouder 5 bevestigd. Afhankelijk van de breedte van de cylindervormige elementen 27, 28 biedt de verbinding van het cylindervormig bevestigingsdeel 6 met het nauwe uiteinde naast voldoende flexibiliteit een voldoende stijfheid. De vormgeving van de afbuigeenheid zoals getoond in Figuur 6 verschaft de mogelijkheid in één vervaardigingsstap, bijvoorbeeld spuiten, zowel het cylindervormig deel 6, de verbindingsstukken 27, 28, het ringvormig tussendeel 23 als de spoelenhouder 5 uit kunststof te fabriceren.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is to de gegeven uitvoeringsvormen maar dat binnen het raam van de uitvinding de vakman vele variaties ten dienste staan.

Claims (6)

1. Beeldbuis voorzien van een elektromagnetische afbuigeenheid, bevattende afbuigspoelen die gedragen worden door een op de beeldbuis bevestigde trechtervormige spoelenhouder, waarbij het nauwe uiteinde van de spoelenhouder met behulp van een cylindervormig bevestigingsdeel op de hals van de beeldbuis geklemd is en het wijde uiteinde van de spoelenhouder op het trechtervormig omhullingsdeel van de beeldbuis geplaatst is en de spoelenhouder om twee onderling loodrechte assen die elk loodrecht op de lengte-as van de spoelenhouder staan kantelbaar is met het kenmerk, dat het cylindervormig deel met behulp van verbindingsstukken die als diametrale paren op elke as liggen flexibel aan het nauwe uiteinde van de spoelenhouder is verbonden.

2. Beeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de binnendiameter van het cylindervormig deel kleiner is dan de binnendiameter van het nauwe uiteinde.

3. Beeldbuis volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat het cylindervormig bevestigingsdeel met twee verbindingsstukken die nagenoeg tegenover elkaar liggen flexibel aan een ringvormig tussendeel is verbonden en het ringvormig tussendeel met twee verdere verbindingsstukken die over de omtrek van het tussendeel gezien nagenoeg 90° ten opzichte van de eerstgenoemde verbindingsstukken verschoven zijn en nagenoeg tegenover elkaar liggen flexibel aan het nauwe uiteinde is verbonden.

4. Beeldbuis volgens conclusie 3, met het kenmerk dat de binnendiameter van het ringvormig tussendeel groter is dan die van het cylindervormig bevestigingsgedeelte.

5. Beeldbuis volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk dat de verbindingsstukken gedeeltelijk cylindervormige elementen zijn, waarvan de lengte-as nagenoeg evenwijdig is aan de as van de spoelenhouder.

6. Beeldbuis volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het nauwe uiteinde van de spoelenhouder is voorzien van twee gedeeltelijk cylindervormige elementen met een lengte-as die nagenoeg evenwijdig is aan de as van de spoelenhouder en die diametraal op een eerste as loodrecht op de as van de spoelenhouder liggen, aan welke cylindervormige elementen aan de van die spoelenhouder afgekeerde zijde een ringvormig tussendeel is voorzien, welk tussendeel voorzien is van twee verdere gedeeltelijk cylindervormige elementen met een lengte-as die nagenoeg evenwijdig is aan de as van het ringvormig tussendeel en die diametraal op een tweede as liggen, welke tweede as loodrecht op de eerste as en loodrecht op de as van het ringvormig tussendeel staat, aan welke verdere cylindervormige elementen aan de van de spoelenhouder afgekeerde zijde een cylindervormig bevestigingsdeel is voorzien.