SE428254B - Forfarande for tillverkning av ett fergbildror - Google Patents

Description

7-8Û745l-5 2 ej anbringade helt symmetriskt i förhållande till rörets axel och därför erhålles avvikelser i bildstorlek, färgrenhet och statisk konvergens, vilka avvikelser måste kunna korrigeras. , Ett sådant färgbildrör av "in-line"-typ som tillåter sådan korrektion är be- skrivet i den publicerade holländska patentansökningen 7503830. Nämnda patentansökan beskriver ett färgbildrör där avvikelserna är korrigerade genom magnetisering av en ring av magnetiserbart material varigenom ett statiskt, flerpolsmagnetfält alstras kring banorna för elektronstrålarna. Nämnda ring är anordnad kring rörets hals. En- ligt det förfarande som är beskrivet i nämnda patentansökan aktiveras färgbildröret och därefter fastställes storleken och riktningen av elektronkanonernas konvergens- fel med ledning av vilka man därefter fastställer polariteten och styrkan av den flerpoliga magneten som behövs för att korrigera bildstorlek, färgrenhet och konver- gensfel. Magnetiseringen av anordningen, som kan bestå av en ring, ett band eller ett antal stavar eller block anbringade kring el ektronbanorna, kan ske på olika sätt. Exempelvis är det möjligt att först magnetisera anordningen till full mättning och därefter utföra avmagnetisering till-önskat värde med hjälp av ett motriktat magnetfält; En nackdel med detta förfarande är att med en kombination av exempelvis ett Z-poligt, ett 4-poligt och ett 6-poligt fält magnetiseringens polaritet och storlek kommer att variera kraftigt och återkommande i beroende av ringens läge och därigenom även polariteten och styrkan av den fullständiga mättningsmagnetiseringen som användes vid detta förfarande. Dessutom har det visat sig att det nödvändiga av magnetiseringsfältet ej har något linjärt samband med det nödvändiga korrektionsfäl- tet. Till följd av denna olinjaritet är det ej möjligt att använda ett kombinerat 2-, 4- och 6-poligt magnetfält för avmagnetisering. Det är ej möjligt att i tur och ordning utföra den 2-, 4- och 6-poliga magnetiseringen eftersom för varje magnetise- ring ringen måste magnetiseras till mättning, varigenom den tidigare magnetiseringen raderas. Möjligheten att i tur och ordning magnetisera olika delar av ringen innebär stora komplikationer och är ej utan vidare genomförbar om ringen är belägen i rörets hals eftersom ströfältet från det för magnetiseringen nödvändiga magnetfältet även i detta fall medför åtminstone delvis avmagnetisering av tidigare magnetiserade delar.

Ett uppfinningsändamål är därför att åstadkomma ett förfarande genom vilket en kombinerad flerpol kan åstadkommas genom en fullständig magnetisering.

Enligt uppfinningen är ett förfarande av inledningsvis beskrivet slag som möj- liggör sådan magnetisering kännetecknat av att magnetiseringen utföres med hjälp av ett avtagande växelströmsmagnetfält som inledningsvis driver det magnetiserbara ma- terialet på båda sidor av hystereskurvan till mättning. Efter minskning av växel- ' strömsmagnetfältet kvarstår en härd magnetisering i materialet för anordningen, vil- ket neutraliserar det externt påförda magnetfältet och sålunda är motriktat detta. a 7807451-5 Efter frânkoppling av det externt pâförda magnetfältet kvarstår ett magnetiskt fler- polsfält som resultat av den såsom en flerpol magnetiserade anordningen. Den önskade magnetiseringen kan bestämmas pâ olika sätt. Genom iakttagande och/eller mätning av bildens form, färgrenhet och konvergens, kan den önskade flerpolen fastställas ex- perimentellt och korrektionen utföras genom magnetisering av anordningen. Om därvid ännu små avvikelser kvarstår så upprepas förfarandet ytterligare en eller flera gånger med korrigerade strömvärden. Härigenom är det möjligt att genom upprepning av förfarandet enligt uppfinningen åstadkomma fullständig korrektion av bildfel, färg- renhetsfel och konvergensfel. Före magnetiseringen raderas lämpligtvis varje rema- nent magnetisering i anordningen genom ett magnetfält.

Förfarandet genomföres lämpligtvis genom att det nödvändiga korrektionsfältet bestämmes före magnetiseringen och efter eventuell radering av den remanenta mag- netiseringen, genom korrigering av konvergensfel, färgrenhetsfel och bildfel i den återgivna bilden genom en kombination av strömmar genom magnetiseringsanordningen, varefter magnetiseringen alstras genom omkastning av riktningen för kombinationen av strömmar, ökning av strömstyrkan och samtidig alstring av nämnda avtagande växel- strömsmagnetfält.

Det genom magnetiseringsanordningen erhållna korrektionsfältet uppmätt längs elektronstrålarnas axel är vanligtvis längre än det genom korrektionsanordningen alstrade flerpoliga magnetfältet. Därav följer att avvikelserna måste korrigeras under en kortare sträcka längs axeln, vilket är möjligt endast genom ett kraftigare magnetfält. Under magnetiseringen behövs en kombination av strömmar vars styrka och riktning förhåller sig såsom m:1 till den kombination av strömmar som behövs för alstring av ett flerpoligt korrektionsfält genom magnetiseringsanordningen, där m är lika med exempelvis -3, vilka strömmar skall flyta genom magnetiseringsanordningen.

Värdet av m beror på förhållandet mellan längden av det korrígerande flerpolsmagnet- fältet som alstras av magneti seringsanordningen och längden av det verksanma fältet från den magnetiserade korrektionsanordningen. Detta beror i sin tur på flera fak- torer, t.ex. halsens diameter, typen av material och form och läge av korrektionsan- ordningen och kan fastställas experimentellt. Om det vid kontroll visar sig att de genom den magnetiserade korrektionsanordningen erhållna korrektionerna är alltför stora eller alltför små kan magnetiseringsförloppet upprepas med förändrade magneti- seri ngsströmmar.

Det avtagande växelströmsmagnetfältet kan alstras genom överlagring av en av- tagande växelström på kombinationen av strömmar genom magnetiseringsanordningen (t.ex. såsom är beskrivet i den publicerade holländska patentansökningen 7503830).

Det avtagande växelströmsmagnetfältet alstras företrädesvis i magnetiseringsanord- ningen genom ett särskilt system av spolar. För att åstadkomma väsentligen likadan 7807451-5 4 påverkan av samtliga delar i korrektionsanordningen genom det avtagande växelströms- magnetfältet är det lämpligt att inte bara låta växelströmsfältet avtaga utan också att låta det ändra riktning kontinuerligt. Systemet av spolar består därför företrä- desvis av åtminstone två spolar och de avtagande växelströmmarna genom spolarna är inbördes fasförskjutna. Nätfrekvensen (50 eller 60'Hz) har visat sig ge gott resul- tat. Fasförskjutningen vid användning av spolar eller spolpar vars axlar bildar vinklar av l20° med varandra, kan enkelt erhållas från en 3-fas-nätspänning. 1 Uppfinningen komer att beskrivas närmare i det följande under hänvisning till ritningen, där: fig 1 visar ett schematiskt tvärsnitt av ett känt färgbildrör av "in-line"-typ med en externt anordnad statisk konvergensenhet; fig 2 visar den däri ingående kugghjulstransmissionen; fig 3 och 4 visar två vinkelräta snitt av färgbildröret med en ring som ännu ej magnetiserats och där de yttersta elektron- strålarna ej uppvisar tillfredsställande konvergens; fig 5 och 6 visar tvâ schema- tiska, mot varandra vinkelräta snitt av ett färgbildrör i vilket konvergens åstad- kommits med hjälp av magnetiseringsanordníngen; fig 7 och 8 visar magnetiseringen av en ring anordnad i systemet av elektronkanoner; fig 9 och 10 visar två schema- tiska, mot varandra vinkelräta snitt av ett färgbildrör med en magnetiserad ring genom vilken det i fig 4 visade konvergensfelet elimineras; fig 11 och 12 visar tvâ slags anordningar för magnetisering enligt uppfinningen; och fig 13-18 visar ingående delar av en magnetiseringsenhet av annan typ.

Fig 1 visar ett schematiskt tvärsnitt av ett känt färgbildrör av "in-line"-typ Tre elektronkanoner 5,6 och 7, som alstrar de respektive elektronstrålarna 8,9 och i 10, är inrymda i halsen 4 av ett glashölje 1 som är uppbyggd av ett bildfönster 2, en trattformad del 3 och en hals 4. Axlarna för elektronkanonerna är belägna i ett plan, i föreliggande fall i ritningens plan. Axeln för den mittersta elektronkanonen 6 sammanfaller väsentligen med röraxeln 11. De tre elektronkanonerna utmynnar i hyl- san 16 som är koaxiellt anbringad i halsen 4. Pâ sin insida är bildrutan 2 försedd med ett stort antal tripplar av fosforlinjer. Varje trippel innefattar en linje av grön-luminescerande fosfor, en linje av blå-luminescerande fosfor och en linje av röd-luminescerande fosfor. Samtliga tripplar tillsamans bildar bildskärmen 12. Fos- forlinjerna är riktade vinkelrätt mot ritningens plan. En skuggmask 13, i vilken ett mycket stort antal avlånga öppningar 14 är anordnade, genom vilka elektronstrâlarna 8,9 och 10 passerar, är anbringad framför bildskärmen. Elektronstrâlarna avlänkas i horisontell riktning (i ritningens plan) och i vertikal riktning (vinkelrätt mot ritningens plan) genom systemet 15 av avlänkningsspolar. De tre elektronkanonerna är så sammanfogade att deras axlar bildar en liten vinkel med varandra. Härigenom upp- nås att de alstrade elektronstrålarna passerar genom öppningarna 14 under nämnda vinkel, den s.k. färgvalsvinkeln, och var och en infaller endast på fosforlinjer av en färg. ' is 7207451-s Ett bildrör har god statisk konvergens om de tre elektronstrålarna då de ej avlänkas skär varandra väsentligen i centrum av bildskärmen. Man har funnit, emel- lertid, att den statiska konvergensen ofta ej är tillfredsställande och därför ej heller bild och färgrenheten, vilket kan bero på ej tillräckligt noggrann sammanfog- ning av el ektronkanonerna och/eller infästningen av elektronkanonerna i bildröret.

För att åstadkomma statisk konvergens har man hitintills utnyttjat externt inställ- bara korrektionsenheter som anbringats på röret. Dessa består av ett antal par av flerpoler bestående av magnetiska ringar, t.ex. fyra 2-poler (tvâ horisontella och två vertikala), tvâ 4-poler och två 6-poler. Ringarna i varje par är kopplade till varandra genom en kugghjulstransmission (se fig 2) varigenom ringarna är inbördes roterbara i samma mån. Genom vridning av ringarna i förhållande till varandra och/eller tillsammans kan styrkan och/eller riktningen av de 2-, 4- eller 6-poliga fälten inställas. Man inser att regleringen av bildröret genom en sådan anordning är komplicerad och tidskrävande. Dessutom är en dylik korrektionsenhet materialkrävande eftersom en kombination av flerpoler kräver åtminstone åtta ringar, vilka dessutom måste anordnas kring halsen på sådant sätt att de är inbördes roterbara.

I den publicerade holländska patentansökningen 7503830 har den ovan beskrivna, komplicerade korrektionsenheten därför ersatts med en eller flera magnetiserade ringar, vilka ringar är belägna i eller kring rörets hals eller i eller omkring elektronkanonerna.l ' Emellertid har det visat sig svårt att med hitintills kända magnetiseringsme-F toder åstadkomma en kombination av flerpoler i ringen genom magnetisering.

Förfarandet enligt uppfinningen anvisar en lösning på dessa problem.

För tydlighetens skull har komponenter med motsvarighet i de olika figurerna försetts med samma hänvisningsbeteckningar som i fig 1.

Fig 3 visar ett schematiskt tvärsnitt av ett bildrör där elektronstrålarna ej konvergerar i horisontell riktning. På känt sätt kan de yttersta elektronstrâlarna avlänkas i större eller mindre grad i motsatt riktning genom en fyrpol, t.ex. mot den mittersta strâlen eller bortifrån densamma. Det är också möjligt att flytta elektronstrålarna uppåt och nedåt. Genom en 6-pol kan strålarna avlänkas i större eller mindre grad i samma riktning. För enkelhetens skull kommer uppfinningen att beskrivas i anslutning till ett bildrör som kräver endast en 4-polkorrektion. Kon- vergensfelen i horisontell riktning för elektronstrålarna 8 och 10 är i detta fall lika stora men motriktade.

Fig 4 visar ett snitt av fig 3. På botten av hylsan 16 är anordnad en ring 18 av en legering av Fe, Co, V och Cr (känd under namnet "Vicalloy“) som är lätt mag- netiserbar. Man inser att ringen alternativt kan vara anordnad på annat ställe kring kanonerna eller i eller kring rörhalsen. Istället för en ring är det alternativt s7ao74s1-s möjligt att utnyttja ett band eller en uppsättning av stavar eller block av magneti- serbart material. 1 I fig 5 är en anordning 19 för alstring av ett reglerbart flerpoligt magnetfält anordnad kring halsen 4 och ringen 18 för förfarandet enligt uppfinningen. 2-, 4- eller 6-poler och kombinationer därav kan alstras med hjälp av anordningen. För det i fig 3 visade röret krävs endast en 4-polig korrektion. Spolarna i anordningen 19, ivilken anordning kommer att beskrivas närmare nedan, aktiveras i detta fall som 4-poler tills skärningspunkten S för elektronstrålarna, sun i fig 3 var belägen utanför röret, infaller på bildskänuen 12. Strömmen I genom spolarna i anordningen erhålles från likströmskällan B som tillför en ström -mll (där m är en experimen- tellt bestämd konstantj> 1) som matar spolarna via strömdelaren och kommutatorn A.

Strömmen_kan inställas i varje spole för alstring av den önskade flerpolen. I denna fas av förfarandet tillföres ännu ej någon ström (i = 0) från växelströmskällan C.

Fig 6 visar ett snitt som är taget vinkelrätt mot det i fig 5 visade. Strömmen Il är ett mått på styrkan av det nödvändiga korrektionsfältet. Korrektionsfältet för flerpolen i anordningen 19 har längre utsträckning längs elektronbanorna än det magnetfält som alstras senare av den magnetiserade korrektionsringen. Därför måste fältet från ringen vara faktorn m gånger kraftigare. i Fig 7 visar den åtgärd av förfarandet då ringen 18 magnetiseras som en fyrpol.

Som följer av ovanstående måste i detta föredragna utföringsexempel på förfarandet strömmen genom spolarna i anordningen vara lika med - m Il under magnetiseringen och "således ha motsatt riktning och vara m gånger större. Dessutom tillför växel- strömskällan C en avtagande växelström ( i = i1_>>0) till magnetiseringsanord- ningen, genom vilken ström det avtagande växelströmsfältet alstras. Vid inkoppling av växelströmen måste denna vara så stor att ringen blir fullständigt magnetiserad på båda sidor av hystereskurvan. Då växelströmsfältet har avtagit magnetiseras ringen 18, och i föreliggande fall som en 4-pol. Det är givetvis alternativt möjligt att magnetisera ringen som en 6-pol eller som en 2-pol eller att anordna kombinatio- ner av nämnda flerpoler i ringen och att därmed korrigera konvergensfel eller färg- renhetsfel och bildfel. Likaså är det möjligt att utnyttja denna typ av korrektion i färgbildrör av "delta"-typ. _ Fig 9 visar det i fig 3 visade bildröret men i detta fall försett med en ring 18 som är magnetiserad genom förfarandet enligt uppfinningen åskådliggjort i fig 5 och 7. Konvergenskorrektionen sker enbart genom den magnetiserade ringen 18 i hylsan 16. Anordnandet av den nödvändiga flerpolen sker i bildrörsfabriken och komplicera- de inställningar och inställbara konvergensenheter (fig 2) kan utelämnas.

Fig 10 visar ett tvärsnitt vinkelrätt mot snittet i fig 9. Fig 11 visar en mag- netiseringsanordning 19 innehållande åtta spolar 20 genom vilka konvergensinställ- 7 - 7807451-5 ningen (se fig 5) och magnetiseringen (se fig 7) utföres. För alstring av det avta- gande växelströmsmagnetfältet innehåller anordningen två par av spolar 21 och 22 som i detta fall bildar räta vinklar med varandra. Strömmen ia genom det ena paret 21 är fasförskjuten 900 i förhållande till strömmen ib genom det andra paret, vari- genom det avtagande växel strömsmagnetfältet växlar riktning medan det avtager och bildar ett fält som cirkulerar genom ringen 18. Fig 12 visar en magnetiseringsanord- ning som är känd från den publicerade holländska patentansökningen 7503830. I detta fall kan den avtagande växelströmmen överlagras på likströmmen genom spolarna 23, varigenom extra spolar ej behövs i anordningen. Spolarna 23 är lindade på ett ok 24.

Magnetiseringsanordningen kan alternativt vara uppbyggd av en kombination av elektriska ledare och spolar på det sätt som är visat schematiskt i fig 13-18.

Fig 13 visar ett snitt genom bildrörets hals i anslutning till en ring 18 som skall magneti seras. Ett Z-poligt fält för korrektioner i horisontal riktningen alst- ras i detta fall genom att strömmar får passera genom ledarna 25,26,27 och 28 i den riktning som är visad i figuren. Nämnda ledare kan bestå av enkla trådar eller tråd- knippen som ingår i en eller flera spolar eller lindningsvarv och har utsträckning parallellt med röraxeln i anslutning till ringen 18. “ Fig 14 visar hur man på analogt sätt kan alstra ett 4-poligt fält för korrek- tioner av de yttersta strålarna 8 och 10 i horisontalriktningen genom elektriska ledare 29,30,31 och 32. Ett 4-poligt fält för korrektioner av de yttersta strålarna 8 och 10 i vertikalriktningen är väsentligen överensstämmande. Emellertid är i detta fall arrangemanget av ledarna vridet 450 i förhållande till rörets axel.

Fig 5 visar på analogt sätt en 6-pol för korrektioner i horisontalriktningen innehållande ledarna 33-38. Genom en kombination av ledare (trådar eller trådknip- pen) genom vilka 2-, 4- och 6-poler kan alstras, så kan alla tänkbara kombinationer av 2-, 4- och 6-poliga fält med önskad fältstyrka erhållas genom förändring av strömmarna genom ledarna.

Det avtagande växelströmsmagnetfältet i en magnetiseringsenhet med ledare i enlighet med figurerna 13,14 och 15 kan åstadkommas med hjälp av spolar anordnade koaxiellt kring halsen och de i fig 16 och 17 eller 18 visade ledarna. Genom aktive- ring av spolarna 39 och 40.med en avtagande växelström alstras ett avtagande växel- strömsmagnetfält. Bättre påverkan av ringen 18 genom det avtagande växelströmsfältet erhålles om ett system av spolar innehållande spolarna 41 och 42 är anordnat och vridet 900 i förhållande till spolarna 39 och 40, varvid den avtagande växelströmmen genom spolarna 41 och 42 företrädesvis bör ha en 900-fasförskjutning i förhållande till den avtagande växelströmmen genom spolarna 39 och 40.

Det är alternativt möjligt att alstra det avtagande växelströmsmagnetfältet med ett eller flera system av spolar av den typ som är visad i fig 18. Spolarna 43,44 och 45 är belägna symmetriskt kring röraxeln och aktiveras med avtagande växelström- mar som har en inbördes fasförskjutning av 120° (vilka exempelvis erhålles från ett 3-fasnät).

Claims (7)

7897451-5 Patentkrav..

1. Förfarande för tillverkning av ett färgbildrör i vilket magnetpoler är anordna- de i eller kring halsen av ett_hölje och kring elektronstrålarnas banor, vilka poler alstrar ett permanent, statiskt, flerpoligt magnetfält för korrektion av uppträdande konvergensfel, färgrenhetsfel och bildfel i bildröret, vilka magnetpoler bildas ge- nom magnetisering av en korrektionsanordning av magnetiserbart material anordnad kring elektronstrålarnas banor, vilken anordning magnetiseras genom aktivering av en magnetiseringsanordning genom en kombination av strömmar genom vilka ett statiskt, flerpoligt magnetfält alstras, k ä n n e t e c k n a t av att magnetiseringen åstadkommes genom ett avtagande växelströmsfält som inledningsvis driver det magne- tiserbara materialet till mättning på båda sidor av materialets hystereskurva.

2. förfarande enligt patentkravet 1, k ä n ne t e c k n a t av att före magneti- seringen en eventuellt kvarstående magnetisering i korrektionsanordningen raderas genom ett växelströmsmagnetfält.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att före magnetiseringen och efter eventuell radering av kvarstående magnetisering det nöd- ivändiga korrektionsfältet fastställes genom korrigering av förekommande fel i kon- vergens, färgrenhet och bild i bildröret genom en kombination av strömmar som passe- rar genom magnetiseringsanordningen, att magnetiseringen därefter åstadkommes genom omkastning av riktningen för nämnda kombination av strömmar, ökning av strömstyrkan och samtidig alstring av nämnda avtagande växelströmsmagnetfält.

4. Förfarande enligt patentkravet 1,2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att det avtagande växelströmsmagnetfältet alstras genom ett separat system av spolar i mag- netiseringsanordningen.

5. Förfarande enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a t av att det avtagande växelströmsmagnetfältet kontinuerligt ändrar riktning.

6. Förfarande enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a t av att systemet av spolar innefattar åtminstone tvâ spolar och att de avtagande växelströmmarna genom spolarna är inbördes fasförskjutna.

7. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av att den avtagande växelströmmens frekvens är ungefär lika med nätfrekvensen.