Kathodenstrahlröhre mit Magnetring

Abstract

 Eine Kathodenstrahlröhre (10) mit einem Ablenksystem (15) und einer Elektronenkanone (14) mit an diesem befestigten Magnetring (19) ist so ausgestaltet, daß der Magnetring (19) nicht vom Ablenksystem (15) überdeckt ist. Dazu liegt entweder der Magnetring (19) weiter hinten in der Farbbildröhre (10) als bei bisher üblichen Röhren und/oder das Ablenksystem (15) ist nach hinten kürzer gebaut. Auf einer Einstellvorrichtung, die sowohl eine Magnetisiervorrichtung wie auch eine Ablenksystemausrichtvorrichtung aufweist, können bei solchen Röhren (10) der Magnetisiervorgang und der Ausrichtvorgang gleichzeitig und unabhängig voneinander erfolgen.
Die Maßnahme kann bei allen Röhren ergriffen werden, zu deren Betrieb ein Ablenksystem (15) und ein Magnetring (19) zum Einstellen der Lage von mindestens zwei Eiektronenstrahlen, bei Farbbildröhren zum Einstellen von Farbreinheit, Raster und statischer Konvergenz erforderlich ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre mit einem vorderen Bildschirm,einemkonusförmigen Trichterteil und einem hinteren Röhrenhals, in dem eine Elektronenkanone mit Fokussierelektrode und anderen Elektroden zum Erzeugen mindestens zweier Elektronenstrahlen angeordnet ist, sowie einem am Übergang vom Röhrenhals zum Trichterteil angebrachten magnetischen Ablenksystem zum Ablenken der Elektronenstrahlen über den Bildschirm, mit einem an der Elektronenkanone befestigten Magnetring.

[0002] Bisher sind zwei verschiedene Arten von Mehrstrahlelektronenkanonen mit Magnetringen bekannt geworden. Bei der einen Art von Elektronenkanonen ist für jeden von drei Elektronenstrahlen eine Einzelkanone mit jeweils einzelner Steuerelektrode, Fokussierelektrode und anderen einzelnen Elektroden vorhanden. Allen Einzelkanonen ist jedoch ein aufgesetzter, kreisrunder Konvergenztopf gemeinsam, der das dem Bildschirm zugewandte Ende der Elektronenkanone bildet. Am Boden des Konvergenztopfes ist ein kreisförmiger Magnetring eingelegt und befestigt. Röhren mit einer derartigen Elektronenkanone mit Magnetring im Konvergenztopf sind unter der Bezeichnung A 66-501X im Handel. Diese Röhren weisen ein Ablenksystem auf, das sich weit über den Hals der Röhre erstreckt und die Elektronenkanone weitgehend abdeckt.

[0003] Die andere Art Elektronenkanone weist ovale Elektroden auf, die allen drei Strahlen gemeinsam sind. Jede Elektrode weist drei Elektronenstrahldurchtrittsöffnungen auf, deren Mittelpunkte alle in einer Ebene liegen. Lediglich der in Richtung Bildschirm ganz vorne aufgesetzte Konvergenztopf weist, wie bei der ersten Art von Elektronenkanone, einen kreisförmigen Querschnitt auf. Röhren mit einer solchen Elektronenkanone sind mit an der Elektronenkanone befestigtem Magnetring noch nicht im Handel. Eine solche Röhre wurde jedoch auf der Ausstellung "Electronica" 1980 vorgestellt, worüber ein Artikel in Funkschau 26/1980, Seite 57, erschien. Bei dieser Röhre war der Magnetring ganz vorne, also auf der dem Bildschirm zugewandten Seite der Fokussierelektrode,angebracht. Das Ablenksystem war so beschaffen, daß es sich im ausgerichteten Zustand über den Hals gerade bis an die Stelle erstreckte,an der der Magnetring vorne im Fokussiergitter lag.

[0004] Die an Elektronenkanonen befestigten Magnetringe bestehen aus einer Eisen-Kobalt-Vanadiumlegierung,und sie können von außen mit einer starken Magnetisiervorrichtung zum Einstellen der Lage von mindestens zwei Elektronenstrahlen einer Kathodenstrahlröhre, insbesondere bei einer Farbbildröhre zum Einstellen von Konvergenz, Farbreinheit und Raster magnetisiert werden. Dieses Magnetisieren erfolgt zunächst ohne angebrachtes Ablenksystem. Erst danach wird das Ablenksystem ausgerichtet und am konusförmigen Trichterteil der Röhre befestigt. Für diese Fertigungsvorgänge sind bisher zwei Arbeitsvorrichtungen erforderlich, und zwar eine Magnetisiervorrichtung und eine Ablenksystemausrichtvorrichtung.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kathodenstrahlröhre der eingangs genannten Art anzugeben, die so ausgebildet ist, daß der Magnetisiervorgang für den Magnetring und der Ausrichtvorgang für das Ablenksystem schnell und sicher auf einer möglichst einfachen Einstellvorrichtung durchgeführt werden können.

[0006] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß bei einer Kathodenstrahlröhre der eingangs genannten Art der Magnetring so an der Elektronenkanone angebracht ist, und daß das Ablenksystem und die Elektronenkanone so bemessen und angebracht sind, daß der Magnetring außerhalb des vom Ablenksystem überdeckten Halsbereichs liegt. Durch diese Maßnahme ist es möglich, eine Einstellvorrichtung zu verwenden, bei der die Magnetisiervorrichtung direkt hinter der Ablenksystemausrichtvorrichtung in einem solchen Abstand anschließt, daß der Magnetisiervorgang und der Ablenksystemausrichtvorgang bei gleicher Stellung der Röhre in der Einstellvorrichtung durchführbar sind. Dabei muß nur die Röhre ohne Ablenksystem, das von der Ablenksystemausrichtvorrichtung vor dem Befestigen am Trichterteil gehalten wird, in die Einstellvorrichtung eingesetzt werden, woraufhin das Magnetisieren und das Ausrichten des Ablenksystems in einem Arbeitsgang erfolgen kann. Dies ist von besonderem Vorteil, weil Wechselwirkungen zwischen der Lage des Ablenksystems und der einmal durch Magnetisieren des Magnetrings eingestellten Werte von Farbreinheit, Raster und Konvergenz bestehen können. Wurde nun zunächst der Magnetring zum Erzielen gewünschter Einstellwerte magnetisiert und wird dann das Ablenksystem ausgerichtet, so können sich die durch Magnetisieren erzielten Einstellwerte wieder verändern. Beim bisherigen Verfahren ist ein solcher Mangel kaum behebbar, da ja zum Magnetisieren des Magnetrings zunächst das Ablenksystem wieder vom Trichterteil abgezogen werden mußte, womit auch der durch das Ablenksystem verursachte Fehler in den durch Magnetisieren erzielten Einstellwerten verschwand. Bei einer erfindungsgemäßen Farbbildröhre kann dagegen eine einmal eingestellte Magnetisierung auch bei angebrachtem Ablenksystem beliebig korrigiert werden.

[0007] Um ausgehend von einer bekannten Farbbildröhre eine Röhre der erfindungsgemäßen Art zu erhalten, muß entweder der Magnetring in der Elektronenkanone weiter nach hinten verlegt werden, bis er sich in einem nicht mehr vom Ablenksystem überdeckten Bereich des Halses befindet, oder das Ablenksystem muß in seinem hinteren Bereich kürzer gebaut werden, oder es müssen beide Maßnahmen zugleich ergriffen werden. Das Verkürzen des Ablenksystems läßt sich in gewissen Grenzen durch Verkürzen der hinteren Haltemuffe des Ablenksystems erzielen. Das weiter nach hinten Legen des Magnetrings ist dagegen technisch komplizierter. Die Lage des Magnetrings, in Strahlrichtung geht nämlich auf die Strahlschärfe ein. Der Vorteil der Möglichkeit des gemeinsamen Magnetisierens des Magnetrings und des Ausrichtens des Ablenksystems wird also durch den Nachteil erkauft, daß eine bisher bekannte Elektronenkanone bei Nachhintenlegen des Magnetrings in ihren Eigenschaften, insbesondere den Schärfeeigenschaften, erst wieder optimiert werden muß. Dieses Optimieren kann durch geometrische Änderungen der Elektronenkanone und/oder Änderungen der angelegten Spannungen erfolgen.

[0008] Eine besonders günstige Lage des Magnetrings stellt, in Strahlrichtung gesehen, etwa die Mitte der Fokussierelektrode dar. In dieser Lage ist der Magnetring ausreichend weit von den elektronenstrahlerzeugenden Elektroden entfernt, die während des Herstellprozesses der Röhre ausgeglüht werden. Würde der Magnetring zu nahe bei diesen Elektroden liegen, so bestünde die Gefahr, daß er ebenfalls hoch erhitzt werden könnte und damit seine Magneteigenschaften erheblich ändern würde. Andererseits wäre es von Nachteil, wenn der Magnetring sehr nahe an der Anode, an der eine Spannung von 25 kV anliegt, liegen würde. Der Magnetring ist nämlich auf irgend eine Art und Weise zu befestigen, was eine Verformung der entsprechenden Elektrode an der Befestigungsstelle bedingt. Eine solche Verformung, z.B. eine Einkerbung in direkter Nähe der Anode, kann zu Hochspannungsüberschlägen führen.

[0009] Vorteile der Erfindung und Vorteile von Weiterbildungen und Ausführungsformen derselben werden in der Figurenbeschreibung beschrieben und anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: Eine Seitenansicht einer Farbbildröhre mit einem Ablenksystem und einer Elektronenkanone, in deren Fokussiergitter ein Magnetring befestigt ist; mit eingezeichnetem Maßstab

Fig. 2: eine Seitenansicht einer Elektronenkanone in Originalgröße, in deren Fokussiergitter ein Magnetring befestigt ist; mit eingezeichnetem Maßstab,

Fig. 3: einen Längsschnitt in Explosionsdarstellung durch das Fokussiergitter der Elektronenkanone gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Mittelteil der Fokussierelektrode gemäß Fig. 2 mit eingelegtem Magnetring,

Fig. 5 eine teilgeschnittene, teilschematische Seitenansicht einer Einstellvorrichtung mit eingesetzter Bildröhre, mit Magnetisiervorrichtung und Ablenksystemausrichtvorrichtung.

[0010] In Fig. 1 ist eine Farbbildröhre 10 dargestellt mit einem vorderen Bildschirm 11, einem konusförmigen Trichterteil 12 und einem hinteren Röhrenhals 13. Im Röhren hals 13 ist eine Elektronenkanone 14 angebracht, die in der Seitenansicht gemäß Fig. 2 maßstabsgetreu dargestellt ist. Am übergang zwischen dem Röhrenhals 13 und dem Trichterteil 12 ist ein magnetisches Ablenksystem 15 angebracht. Es ist am Hals 13 durch eine Muffe 16 mit Schelle 17 befestigt. Das Ablenksystem 15 wird beim Fertigungsprozeß der Farbbildröhre 10 zum Erzielen von Farbreinheit und dynamischer Konvergenz ausgerichtet und in der ausgerichteten Lage durch Befestigungskeile 66 aus Gummi gehalten, die zwischen das vordere Ende des Ablenksystems 15 und das Trichterteil 12 geschoben sind. Unter vorderem Ende des Ablenksystems 15 ist dabei das dem Bildschirm 11 zugewandte Ende zu verstehen. In entsprechendem Sinn werden in der ganzen Beschreibung die Bezeichnungen vorne und hinten verwendet werden. Es ist jedoch zu beachten,daß beim Aufbau der Elektronenkanone 14 in der Fachsprache statt hinten und vorne die Ausdrücke unten und oben verwendet werden, dies daher, da die Elektronenkanone 14 als Einzelteil in dieser Lage zusammengebaut und transportiert wird. Bei ihr wird also das dem Bildschirm 11 zugewandte Ende als oberes Ende bezeichnet.

[0011] Die Elektronenkanone 14 ist in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet und mit ihr in stark gestrichelter Linie ein Magnetring 19, der an ihr befestigt ist. Das neue an der dargestellten Farbbildröhre 10 gemäß Fig. 1 besteht darin, daß der Magnetring 19 an einer Stelle der Elektronenkanone 14 angebracht ist, an der er nicht mehr vom Ablenksystem 15 nach außen hin abgedeckt ist. Gegenüber bisher bekannten Farbbildröhren 10 ist dies dadurch erfolgt, daß der Magnetring 19 in der Elektronenkanone 14 weiter nach unten verlegt worden ist, als dies bisher üblich war. Statt dessen kann aber auch ein Ablenksystem 15 verwendet werden, bei dem die Muffe 16 mit Schelle 17 gegenüber bisher bekannten Ablenksystemen 15 verkürzt ist. Auch ist es möglich, ein Ablenksystem zu verwenden, das vorne am Trichterteil 12 befestigbar ist und nicht hinten am Röhrenhals 13. Dadurch können die Muffe 16 mit Schelle 17 ganz wegfallen.

[0012] Der Magnetring 19 dient zum Einstellen von Farbreinheit, Konvergenz und Raster bei der Farbbildröhre 10. Er besteht aus einer Eisen-Kobalt-Vanadium-Legierung und wird von außen, durch den Röhrenhals hindurch, so aufmagnetisiert, daß Farbreinheit, Raster und Konvergenz vorgegebene Einstellwerte einnehmen. Eine solche Einstellung ist bei der überwiegenden Anzahl von Farbbildröhren erforderlich, da nur äußerst wenige Farbbildröhren den Fertigungsprozeß durchlaufen, ohne irgendwelche Abweichungen in Konvergenz, Farbreinheit und Raster aufzuweisen, bevor eine Korrektur durch ein Magnetfeld erfolgt ist. Das erzeugte Magnetfeld hat jedoch auch Einfluß auf die Schärfe der Elektronenstrahlen, die in ihrer Lage beeinflußt werden. Wird daher die Lage des Magnetrings 19 an der Elektronenkanone 14 verändert, müssen in der Regel auch Änderungen in der Geometrie der Elektronenkanone 14 und/oder der an ihr angelegten Spannungen vorgenommen werden. Abhängig von den verschiedenen Röhrentypen wird es daher bei manchen Typen technisch einfacher sein, das Ablenksystem so abzuändern, daß es nicht mehr den Magnetring überdeckt, da dieser in seiner Lage zum Beispiel wegen Schärfebedingungen nicht verlegt werden kann, oder bei anderen Röhren, bei denen ein solches Verlegen ohne Schwierigkeiten möglich ist, ist es vorteilhafter, das Ablenksystem in unveränderter Konstruktion zu belassen und statt dessen den Magnetring an eine Stelle der Elektronenkanone zu legen, an der er nicht mehr vom Ablenksystem überdeckt wird.

[0013] In den Figuren 2 bis 4 ist eine Elektronenkanone 14 dargestellt, an der ein Magnetring 19 an unterschiedlichen Stellen gut befestigbar ist.

[0014] Die Elektronenkanone 14 in Fig. 2 weist einen Preßglasteller 20 auf, in dem Kontaktierstifte 21 eingeschmolzen sind. Die Kontaktierstifte 21 sind mit Kontaktfahnen 22 leitend verbunden. Darüber schließen sich eine Wehneltelektrode 23, eine Steuerelektrode 24, eine Fokussierelektrode 25, eine Anode 26 und ein Konvergenztopf 27 mit Kontaktfedern 28 an. Die Einzelteile der Elektronenkanone 14, also die Kontaktfahne 22 und die Elektroden 23 bis 26 werden durch zwei Glasstäbe 29 zusammengehalten, die im Fertigungsvorgang bis zur Erweichung erwärmt werden und in die dann die Öffnungsränder 30 der Elektroden eingedrückt werden. Von den beiden Glasstäben 29 ist in der Seitenansicht nur einer erkennbar. Der Konvergenztopf 27 ist durch Punktschweißung mit der Anode 26 verbunden. Der übersichtlichkeit halber sind nicht sämtliche Verbindungen zwischen Kontaktstiften 21 und Kontaktfahnen 22 eingezeichnet und auch Kathoden und Heizer sind nicht dargestellt.

[0015] In die Fokussierelektrode 25 ist ein Magnetring 19 eingelegt, der in den Figuren 1 und 2 gestrichelt dargestellt ist, da er in der Seitenansicht von außen nicht erkennbar ist. In den Figuren 3 und 4 ist der Magnetring 19 jedoch näher dargestellt. In der Explosionsdarstellung gemäß Fig. 3 ist der Aufbau der Fokussierelektrode 25 deutlicher dargestellt. Die Fokussierelektrode 25 besteht aus vier Elektrodenteilen 32 und einer Zwischenplatte 33.

[0016] Jedes Elektrodenteil 32 besteht aus einem Metalltopf mit Boden 35, Topfwand 36 und öffnungsrand 30. In jedem Elektrodenteil 32 sind drei Strahldurchtrittsöffnungen 37 ausgespart, die kreisrunde Form besitzen, wie es in der Draufsicht gemäß Fig. 4 erkennbar ist. Durch die mittleren Strahldurchtrittsöffnungen 37.1 tritt ein mittlerer Elektronenstrahl 38.1, und durch die äußeren Strahldurchtrittsöffnungen 37.2 tritt jeweils ein äußerer Elektronenstrahl 38.2 durch. Entsprechend der Lage der drei Elektronenstrahlen 37 in einer Ebene liegen die Strahldurchtrittsöffnungen 37 in einem Elektrodenteil 32 jeweils nebeneinander, was zu einer ovalen Ausbildung des Elektrodenteils 32 führt. In der Seitenansicht gemäß Fig. 2, in der auf die Ebene, in der die Elektronenstrahlen 38 liegen, geblickt wird, sind die Elektroden 23 bis 26 nur geringfügig schmäler als der Konvergenztopf 27. In der Seitenansicht gemäß Fig. 1, in der die Ebene der Elektronenstrahlen 38 senkrecht zur Papierebene steht, erscheinen die Elektroden wegen der in Fig. 4 erkennbaren ovalen Ausführungsform gegenüber der kreisrunden Form des Konvergenztopfs 27 schmäler als der Konvergenztopf.

[0017] Beim Zusammenbauen einer Fokussierelektrode 25 werden zunächst zwei Elektrodenteile 32 mit ihren Böden 35 aneinandergesetzt und zur Bildung eines Mittelteils 39 durch Punktschweißen miteinander verbunden. In das obere Elektrodenteil 32 dieses Mittelteils 39 wird dann der Magnetring 19 eingelegt und durch Einkerbungen 40 befestigt. Die Einkerbungen 40 sind in der Topfwand 36 so angebracht, daß sie direkt oberhalb des Magnetrings 19 ins Innere des Elektrodenteils 32 weisen. Auf den oberen öffnungsrand 30 des Mittelteils 39 wird dann die Zwischenplatte 33 und ein als Oberteil 41 bezeichnetes Elektrodenteil 32 mit seinem öffnungsrand 30 aufgesetzt. Entsprechend wird das vierte, als Unterteil 42 bezeichnete Elektrodenteil 32 mit seinem öffnungsrand 30 auf den unteren öffnungsrand des Mittelteils 39 aufgesetzt. Alle Teile werden dann durch die in die öffnungsränder 30 eingedrückten Glasstäbe 29 gehalten.

[0018] Die Form des Magnetrings 19 und seine Befestigung durch Einkerbungen 40 sind in den Figuren 3 und 4 erkennbar. Der Magnetring 19 besteht aus zwei gleichen Magnetringteilen 19.1, die zusammen einen ovalen Ring bilden. Die Magnetringteile 19.1 stoßen mit ihren Enden unter Einhaltung jeweils eines Luftspalts 43 aneinander. Der Übersichtlichkeit halber sind die Luftspalte 43 sehr groß eingezeichnet, so daß es erscheinen mag, als würden die Enden der Magnetringteile 19.1 nicht direkt aneinander liegen.

[0019] Eine Elektronenkanone 14 mit dem beschriebenen Aufbau hat den Vorteil, daß der Magnetring 19 an beliebiger Stelle der Fokussierelektrode 25 untergebracht werden kann, ohne daß wesentliche Einflüsse auf die Schärfe der Elektronenstrahlen 38 zu verzeichnen sind. Besonders vorteilhaft ist die dargestellte und bisher beschriebene Lage des Magnetrings 19 etwa in der Mitte der Fokussierelektrode 25. Weniger vorteilhaft sind Lagen am Boden des Unterteils 42 oder des Oberteils 41. Wird der Magnetring 19 nämlich in das Oberteil 41 eingelegt und mit Einkerbungen 40 befestigt, so besteht die Gefahr von Hochspannungsüberschlägen zwischen den Einkerbungen 40 und der auf 25 kV liegenden Anode 26. Bei einer Elektronenkanone 14 gemäß dem Ausführungsbeispiel liegt an der Fokussierelektrode 25 eine Spannung von etwa 7 kV an. Es finden jedoch auch Elektronenkanonen 14 in großem Umfang Verwendung, bei denen die Fokussierelektrode 25 kürzer ausgebildet ist und bei denen an ihr nur etwa 4,5 kV anliegen. Dies ist jedoch unerheblich für die neue Farbbildröhre, da es bei ihr allein darauf ankommt, daß der Magnetring nicht nach außen hin durch das Ablenksystem 15 verdeckt wird.

[0020] Die Lage des Magnetrings-19 am Boden 35 des Unterteils 42 ist daher in der Regel von weniger Vorteil, da beim Fertigungsgang üblicher Röhren 10 die, nicht eingezeichneten, Kathoden und damit die Wehneltelektrode 23 und die Steuerelektrode 24 stark erhitzt werden. Dabei besteht die Gefahr, daß auch das Unterteil 42 und mit ihm ein eingelegter Magnetring 19 erhitzt wird, wodurch dieser seine magnetischen Eigenschaften erheblich ändern würde. Bei Röhren, bei denen kein Ausheizen stattfindet, besteht diese Gefahr allerdings nicht.

[0021] Aus den vorgenannten Gründen ist also die Befestigung des Magnetrings 29 im mittleren Bereich der Fokussierelektrode 25 von besonderem Vorteil. Dazu kann der Magnetring 19 entweder, wie dargestellt, am Boden 35 des oberen Elektrodenteils 32 des Mittelteils 39 oder am Boden des unteren Elektrodenteils 32 des Mittelteils 39 befestigt sein. Auch eine Befestigung oben oder unten an der Zwischenplatte 33 kann vorgenommen sein, wozu zweckmäßigerweise Laschen aus dem Rand der Zwischenplatte 33 umgebogen sind, die den Magnetring 19 festhalten. Derartige Lagen und Befestigungsmöglichkeiten sind in den Figuren jedoch nicht näher dargestellt. Sie sind für die neue Röhre auch unerheblich, da es ja nur auf die Lage des Magnetrings 19 in bezug auf das Ablenksystem 15 ankommt.

[0022] Für die neue Röhre, bei der der Magnetring 19 nicht vom Ablenksystem 15 abgedeckt ist, ist es auch nicht erheblich, ob es sich um eine Dünnhalsfarbbildröhre mit etwa 29 mm Halsaussendurchmesser oder um eine Dickhalsröhre mit etwa 36 mm Halsaußendurchmesser oder z.B.eine Trinitronröhre oder eine Mehrstrahl-Oszillographenröhre handelt. Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 2 bis 4 ist eine Elektronenkanone 14 für eine Dünnhalsröhre dargestellt. In diesem Fall weist der Magnetring 19 einen langen Innendurchmesser von 20,45 mm und einen kurzen Innendurchmesser von 9,4 mm auf. Der kreisrunde Konvergenztopf hat 27 mm Durchmesser. Der Magnetring 19 kann innen oder außen an der Elektronenkanone befestigt sein und er kann aus einem oder mehreren Magnetringteilen bestehen. Seine Befestigung ist an die Art der Elektrode anzupassen, an der er angebracht wird. Dabei ist zu beachten, daß bei Elektronenkanonen häufig auch plattenförmige Elektroden statt den topfförmigen Elektroden gemäß der dargestellten Ausführungsform Verwendung finden.

[0023] Entsprechend wie die genaue Ausführungsform einer Elektronenkanone und des an ihr befestigten Magnetrings 19 nicht erheblich ist, genauso kommt es auch auf die genaue Ausführungsform des Ablenksystems nicht an, solange nur der Magnetring nicht vom Ablenksystem abgedeckt wird. So können Ablenksysteme verwendet werden, bei denen sowohl die Spulenpaare für die Horizontal- wie auch die für die Vertikalablenkung durch Sattelspulen gebildet sind, wie auch Ablenksysteme verwendet werden können, die Toroid- und Sattelspulen aufweisen. Letztere werden jedoch im Regelfall günstiger sein, da diese kombinierten Spulen häufig kürzer gebaut werden können als Ablenksysteme, die nur Sattelspulen aufweisen. Bei Verwendung der kürzeren Ablenksysteme ist aber auch die Bedingung leichter einzuhalten, daß der Magnetring nicht vom Ablenksystem überdeckt wird. Auch auf die Befestigungsart des Ablenksystems kommt es nicht hauptsächlich an. Es ist jedoch besonders vorteilhaft, ein Ablenksystem zu verwenden, das mit seinem vorderen Teil am Trichterteil 12 einer Farbbildröhre 10 befestigt wird. Damit fallen nämlich Befestigungsmittel am hinteren Ende weg, wodurch die Bedingung leichter einzuhalten ist, daß der Magnetring nicht vom Ablenksystem überdeckt sein soll.

[0024] Der besondere Vorteil einer neuen Xathodenstrahlröhre 10 besteht darin, daß bei ihr sämtliche Einstellvorgänge für den Magnetring 19 und das Ablenksystem 15 auf einfachste Art und Weise auf einer gemeinsamen Einstellvorrichtung 44 vorgenommen werden können. Eine Einstellvorrichtung 44 ist teilschematisch in Fig. 5 dargestellt. Auf einem Vorrichtungstisch 45 ist eine Schlittenführung 46 für einen Röhrenaufnahmeschlitten 47 und eine Führungsstange 48 zum Führen einer Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 montiert. Die Schlittenführung 46 und die Führungsstange 48 lassen Verschiebungen des Röhrenaufnahmeschlittens 47 und der Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 in Richtung der Röhrenlängsachse 18 zu.

[0025] Ablenksystemausrichtvorrichtungen sind z.B. aus der US-PS 3 992 578 oder der EP-OS O 021 275 bekannt. Eine der letzteren Vorrichtung ähnliche Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 ist in Fig. 5 teilschematisch dargestellt. Auf der Führungsstange 10 ist ein Führungsschlitten 50 verschiebbar, an dem eine rechtwinklig zur Röhrenlängsachse 18 stehende Lagerplatte 50 befestigt ist. Die Lagerplatte 50 weist eine kugelkalottenförmige Lagerfläche 51 auf, in der ein Aufnahmering 52 kardanisch gelagert ist. Am Aufnahmering 52 greifen über einen Zapfen 53 durch einen Pfeil 54 dargestellte Verstellkräfte an, durch die die kardanische Bewegung des Aufnahmerings 52 durchgeführt wird. Der Verstellmechanismus ist der Übersichtlichkeit halber nicht näher dargestellt. In der Regel sind Mechanismen vorhanden, durch die es möglich ist, die Verstellung des Aufnahmerings 52 von der Bildschirmseite der Einstellvorrichtung 44 her zu bedienen.

[0026] Am Aufnahmering 53 sind Spannbacken 55 verstellbar befestigt. Diese Spannbacken 55 dienen zum Befestigen eines Ablenksystems 15 im Aufnahmering. Ein ebenfalls dargestelltes Ablenksystem 15 weist zu diesem Zweck an seinem hinteren Ende einen Spannring 56 auf, der in eine Ausnehmung in der Aufnahmeplatte eingesetzt ist und durch die verstellten Spannbacken 55 gehalten ist. Der Verstellmechanismus der Spannbacken 55 ist ebenfalls der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.

[0027] Die Einstellvorrichtung 44 weist weiterhin Kontaktiervorrichtungen 57 auf, und zwar eine Anodenkontaktiervorrichtung 57.1 und eine Halskontaktiervorrichtung 57.2. Die Anodenkontaktiervorrichtung 57.1 ist vorrichtungsfest isoliert gelagert, was jedoch ebenfalls nicht näher dargestellt ist. Die Halskontaktiervorrichtung 57.2 ist über eine Kontaktiervorrichtungshalterung 58 mit der Führungsstange 48 verschiebefest verbunden. Am oberen Ende der Kontaktiervorrichtungshalterung 58 sitzt ein Bolzenführungskopf 59, in den einean der Halskontaktiervorrichtung befestigter Pinole 60 eingreift. Die Pinole 60 ist verschiebbar in der Pinolenführung 59 gelagert und wird durch die Kraft einer nicht dargestellten Feder zur Bildschirmseite der Einstellvorrichtung 44 bis zu einem Anlagepunkt vorgedrückt.

[0028] Vor der Halskontaktiervorrichtung 57.2 sitzt in einem durch Abstandsstifte 61 vorgegebenen Abstand eine Magnetisiervorrichtung 62. Derartige Vorrichtungen sind z.B. in der DE-OS 26 12 607 oder der DE-OS 28 32 667 beschrieben. Eine solche Magnetisiervorrichtung 62 weist Magnetisierspulen 63 auf, die gestrichelt im Inneren der Magnetisierspule schematisch dargestellt sind. Die Magnetisierspulen 63 weisen in der Regel eine größere Anzahl elektrischer Anschlüsse 64 auf, von denen jedoch nur zwei eingezeichnet sind.

[0029] Die Halskontaktiervorrichtung 57.2 ist in ihrer Lage so angebracht, daß eine auf den Röhrenaufnahmeschlitten 47 gesetzte Farbbildröhre beim Einschieben in die Einstellvorrichtung mit ihren Kontaktierstiften 21 gerade in die Halskontaktiervorrichtung 57.2 eingreift und diese dabei gegen den Druck der Feder im Bolzenführungskopf 59 etwas nach hinten drückt. Durch diese Gegenkraft ist ein sicheres Kontaktieren und ein sicherer Sitz der - Farbbildröhre 10 in der Einstellvorrichtung 44 gewährleistet. Auch die Anodenkontaktvorrichtung 57.1 ist so angebracht, daß sie beim Einschieben der Röhre 10 gerade den am Trichterteil 12 angebrachten Anodenkontakt 65 kontaktiert. Die Magnetisiervorrichtung 62 ist so an der Halskontaktiervorrichtung 57.2 befestigt, daß der Röhrenhals 13 zentrisch durch eine Aussparung der Magnetisiervorrichtung 62 dringt, wenn die Röhre 10 mit ihren Kontaktierstiften 21 in die Halskontaktiervorrichtung 57.2 greift.

[0030] Die Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 hält ein Ablenksystem 15 so, daß eine Farbbildröhre 10 bei ihrem Einsetzen in die Einstellvorrichtung 44 mit ihrem Hals 13 ungehindert durch das Ablenksystem 15 hindurchgreifen kann. Der Abstand 67 zwischen Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 und Magnetisiervorrichtung 62 ist so gewählt, daß die Magnetisiervorrichtung 62 gerade über dem Magnetring 19 steht, wenn sich das Ablenksystem 15 in der richtigen Lage über dem Trichterteil 12 befindet. Damit der konstruktiv erforderliche Abstand eingehalten werden kann, ist es von Vorteil, wenn der Magnetring mindestens 5 mm hinter dem hinteren Ablenksystemende liegt.

[0031] Ein Einstellvorgang auf der beschriebenen Einstellvorrichtung 44 wird nun beschrieben. Unter Bildschirmseite der Einstellvorrichtung wird dabei im folgenden die Seite verstanden, auf der sich der Bildschirm 11 einer eingesetzten Farbbildröhre 10 befindet. Zunächst ist der Röhrenaufnahmeschlitten 47 mit der Schlittenführung 46 ganz zur Bildschirmseite her aus der Einstellvorrichtung 44 herausgezogen. Die Spannbacken 55 sind so verstellt, daß ein Ablenksystem 15 mit seinem Spannring 56 in den Aufnahmering 52 eingesetzt werden kann. Daraufhin wird zunächst ein Ablenksystem 15 in den Aufnahmering 52 eingesetzt und durch Verstellen der Spannbacken 55 festgehalten. Anschließend wird eine Röhre 10 auf den Röhrenaufnahmeschlitten 47 aufgesetzt und in die Einstellvorrichtung 44 so weit eingeschoben, bis die Kontaktierstifte 21 in die Halskontaktiervorrichtung 57.2 eingreifen und schließlich die Röhre 10,durch Eingreifen einer nicht dargestellten Raste in den Aufnahmeschlitten 47,festgehalten wird. Gleichzeitig legt sich die Anodenkontaktiervorrichtung 57.2 an den Anodenkontakt 65 an. Mit dem Einschnappen der Raste werden automatisch die Betriebsspannungen an die Röhre 10 angelegt.

[0032] In einem ersten Arbeitsgang wird der Magnetring 19 mit Hilfe der Magnetisiervorrichtung 62 so aufmagnetisiert, daß Farbreinheit, Raster und Konvergenz auf vorgegebene Werte eingestellt sind. Danach wird das Ablenksystem 15 nach vorgegebenen Einstellkriterien ausgerichtet. Bei der dargestellten Ablenksystemausrichtvorrichtung 49 ist dabei eine Bewegung des Ablenksystems 15 in Richtung der Röhrenlängsachse 18 und eine Kippbewegung in bezug auf die Röhrenlängsachse möglich. Bei anderen Arten von Ablenksystemen müssen dagegen zum Ausrichten Bewegungen in Richtung der Röhrenlängsachse 18 und zwei dazu senkrechten Richtungen erfolgen. Nach dem Ausrichten des Ablenksystems 15 wird dieses mit dem Röhrenhals 13 über die Muffe 16 mit Schelle 17 und mit dem Trichterteil 12 durch untergelegte Befestigungskeile 66 verbunden.

[0033] Das Einstellen einer Farbbildröhre 10, bei der das Magnetisieren und das Ausrichten des Ablenksystems gleichzeitig, aber unabhängig voneinander auf einer einzigen Einstellvorrichtung 44 ausgeführt werden können, bringt besondere Vorteile mit sich. Es tritt nämlich verschiedentlich der Fall auf, daß durch das nach dem Magnetisieren des Magnetrings 19 ausgerichtete Ablenksystem 15 die Elektronenstrahlen in der durch die Magnetisierung erzielten Lage von Raster, Farbreinheit oder statischer Konvergenz verstellt werden. Diesen Fehler können bei bisher bekannten Röhren nicht durch Nachmagnetisieren behoben werden, da ja der Magnetring durch das Ablenksystem abgedeckt ist. Bei Verwendung einer hier beschriebenen Röhre können jedoch der Magnetisiervorgang des Magnetrings 19 und der Ausrichtvorgang des Ablenksystems 15 unabhängig voneinander und gleichzeitig ohne Probleme ausgeführt werden. Es kann auch der Fall auftreten, daß beim Einstellen der dynamischen Konvergenz durch Ausrichten des Ablenksystems 15 Fehler auftreten, die nur durch Ausrichten des Ablenksystems nicht in den Toleranzbereich zurückgeführt werden können, was jedoch möglich ist, wenn die durch das Magnetisieren des Magnetrings 19 eingestellte statische Konvergenz durch Ummagnetisieren etwas verändert wird. Dadurch wird dann zwar die statische Konvergenz etwas verschlechtert, allerdings noch innerhalb der Toleranzgrenze, aber auch die dynamische Konvergenz kann innerhalb ihre Toleranzgrenze gebracht werden. Ein solcher Ausgleich von Fehlern, die sowohl durch den Magnetring 19 wie auch durch das Ablenksystem 15 beeinflußbar sind, lassen sich nur bei Verwendung einer Röhre der hier beschriebenen Art, bei der also der _Magnetring 19 nicht vom Ablenksystem 15 überdeckt ist, beheben, bei der das Magnetisieren und das Ausrichten des Ablenksystems auf einer Einstellvorrichtung der angegebenen Art gleichzeitig und unabhängig voneinander vorgenommen werden können.

Ansprüche

1. Kathodenstrahlröhre, insbesondere Farbbildröhre (10), mit einem vorderen Bildschirm (11), einem konusförmigen Trichterteil (12) und einem hinteren Röhrenhals (13), in dem eine Elektronenkanone (14) mit Fokussierelektrode (25) und anderen Elektroden zum Erzeugen mindestens zweier Elektronenstrahlen (38) angeordnet ist, sowie einem am Übergang vom Röhrenhals (13) zum Trichterteil (12) angebrachten magnetischew Ablenksystem (15) zum Ablenken der Elektronenstrahlen (38) über den Bildschirm (11), mit einem an der Elektronenkanone (14) befestigten Magnetring (19),
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Magnetring (19) so an der Elektronenkanone (14) angebracht ist, und daß das Ablenksystem (15) und die Elektronenkanone (14) so bemessen und so angebracht sind, daß der Magnetring (19) außerhalb des vom Ablenksystem (15) überdeckten Halsbereichs liegt.

2. Kathodenstrahlröhre (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Magnetring (19) an der Fokussierelektrode (25) angebracht ist.

3. Kathodenstrahlröhre (10) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Magnetring (19) mindestens 5 mm hinter dem hintersten Ende des Ablenksystems (15) liegt.

4. Kathodenstrahlröhre (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Magnetring (19) etwa in der Mitte, in Elektronenstrahlrichtung gesehen, der Fokussierelektrode (25) liegt.

5. Kathodenstrahlröhre (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die Fokussierelektrode (25) vier topfförmige Elektrodenteile (32) mit jeweils einem Boden (35), einer Topfwand (36) und einem öffnungsrand (30) aufweist, daß jeweils zwei Elektrodenteile (32) mit ihren Böden (35) zu einem Mittelteil (39) aufeiriandergesetzt und verbunden sind, daß die beiden anderen Elektrodenteile (32) als dem Bildschirm (11) zugewandtes Oberteil (41) und als Unterteil (42) jeweils mit ihrem öffnungsrand (30) auf den entsprechenden Öffnungsrand (30) des Mittelteils (39) aufgesetzt und mit diesem verbunden sind, und daß der Magnetring (19) innen am Boden (35) eines der beiden aufeinandergesetzten Böden (35) des Mittelteils (39) angebracht ist.

6. Kathodenstrahlröhre (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die Fokussierelektrode (25) vier topfförmige Elektrodenteile (32) mit jeweils einem Boden (35), einer Topfwand (36) und einem öffnungsrand (30) aufweist, daß jeweils zwei Elektrodenteile (32) mit ihren Böden (35) zu einem Mittelteil (39) aufeinandergesetzt und verbunden sind, daß ein weiteres Elektrodenteil (32) als dem Bildschirm (11) zugewandtes Oberteil (41) mit seinem öffnungsrand (30) unter Zwischenlegen einer Zwischenplatte (33) auf den entsprechenden öffnungsrand (30) des Mittelteils (39) aufgesetzt und mit diesem verbunden ist, daß das letzte Elektrodenteil (32) als Unterteil (42) mit seinem öffnungsrand (30) auf den entsprechenden öffnungsrand (30) des Mittelteils (39) aufgesetzt und mit diesem verbunden ist, und daß der Magnetring (19) an der Zwischenplatte (33) befestigt ist.

7. Kathodenstrahlröhre (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnete
daß der Magnetring (19) auf einer eine Magnetisiervorrichtung (62) und eine Ablenksystemausrichtvorrichtung (49) aufweisenden Einstellvorrichtung (44) magnetisiert ist, in die die Röhre (10) ohne Ablenksystem (15) eingesetzt war, in welcher Ablenksystemausrichtvorrichtung (49) das Ablenksystem (15) vor dem Befestigen am Trichterteil gehalten wird und mit der es in bezug auf die _Röhrenlängsachse (18) ausgerichtet wird, und welche Magnetisiervorrichtung (62) hinter der Ablenksystemausrichtvorrichtung (49) in einem solchen Abstand (67) anschließt, daß der Magnetisiervorgang und der Ablenksystemausrichtvorgang bei gleicher Stellung der Röhre (10) in der Einstellvorrichtung (44) durchführbar sind.

Zeichnung