TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die Erfindung betrifft eine Sattelspulenanordnung für eine Kathodenstrahlröhre,
d. h. eine Sattelspulenanordnung mit einem trichterförmigen Spulenträger aus isolierendem
Material, der zwei Sattelspulenwicklungen trägt. Der Spulenträger besteht üblicherweise
aus zwei Spulenträgerhälften. Die Erfindung hetrifft genauer gesagt derartige Spulenträgerhälften
sowie eine Sattelspulenanordnung, die zwei Spulenträgerhälften mit jeweils einer Wicklung
aufweist. Diese Sattelspulenanordnungen dienen zur Horizontalablenkung der Elektronenstrahlen
in einer Kathodenstrahlröhre. Für das Folgende ist vorausgesetzt, daß es sich bei
der Kathodenstrahlröhre um eine solche mit mehreren getrennt steuerbaren Elektronenstrahlen
handelt, also typischerweise um eine Farbbildröhre. Jedoch kann die Erfindung auch
bei monochromen Röhren verwendet werden.
STAND DER TECHNIK
[0002] Sattelspulenanordnungen mit einem Spulenträger und zwei Einzelwicklungen werden
auf zwei grundsätzlich unterschiedliche Arten hergestellt. Bei der einen Art werden
die Einzelwicklungen auf eine spezielle Form gewickelt, dann gebacken und schließlich
am Halter befestigt. Bei der anderen Art, um die es hier alleine geht, wird jede Einzelwicklung
unmittelbar auf eine Spulenträgerhälfte gewickelt und die beiden bewickelten Spulenträgerhälften
werden zur Sattelspulenanordnung zusammengesetzt. Spulenträgerhälften für derart
aufgebaute Anordnungen weisen zum Aufnehmen der Sattelspulenwicklung folgende Führungsteile
für die Wicklung auf:
- eine Vorderrinne am vorderen, weiteren Umfang der trichterförmigen Hälfte,
- eine Hinterrinne am hinteren, engeren Umfang der Hälfte,
- mehrere linke Nuten, die die beiden Rinnen nahe den linken Enden derselben miteinander
verbinden, und
- mehrere rechte Nuten, die die beiden Rinnen nahe deren rechten Enden miteinander
verbinden, und die winkelmäßig symmetrisch zu den linken Nuten liegen.
[0003] Beim Einlegen der Wicklungsdrähte in die Nuten wird z. B. in der hinteren Rinne mit
dem Wickeln begonnen, dann der Draht in die erste rechte Nut (von vorne für die untere
Trägerhälfte gesehen) geführt, bis er die vordere Rinne erreicht, in der vorderen
Rinne wird er von rechts nach links verlegt, bis die erste linke Nut erreicht ist,
in der er dann wieder nach hinten verlegt wird und dort in die hintere Rinne von
links nach rechts eingelenkt wird. Meistens werden mehrere Drähte gleichzeitig verlegt,
z. B. vier Drähte mit jeweils 0,375 mm Durchmesser. Wenn insgesamt die erforderliche
Anzahl der Windungen, z. B. 10 Windungen mit jeweils vier Drähten in die ersten Nuten
eingelegt sind, werden die zweiten Nuten bewickelt, usw. Bei Sattelspulen für den
eingangs genannten Anwendungszweck sind tygischerweise 4 - 6 Nuten auf jeder Seite
einer Spulenträgerhälfte vorhanden.
[0004] Da der Draht, bedingt durch die Wickeltechnik und aus Platzgründen, beim Herstellen
einer Wicklung an unterschiedlichen Stellen unterschiedlich verlegt und unterschiedlich
stark gezogen wird, ergeben sich asymmetrische Wicklungen, die zu Abbildungsfehlern
führen. Diese Abbildungsfehler sind in Fig. 5A sehr stark übertrieben dargestellt.
in Fig. 5A ist davon ausgegangen, daß auf einem Bildschirm 10 drei hotizontale weiße
Linien dargestellt werden sollen, nämlich eine in der Mitte und jeweils eine unten
und oben am Schirm. Jede weiße Linie setzt sich aus einer roten Linie r, einer grünen
Linie g und einer blauen Linie b zusammen. Diese Linien sollen im Idealfall über die
gesamte Schirmbreite übereinander liegen. Mit bisher üblichen Sattelspulenanordnungen,
mit direkt auf einen Spulenträger gewickelten Wicklungen, ergeben sich jedoch die
systematischen Abbildungsfehler gemäß Fig. 5A. Die oberen und unteren drei farbigen
Einzellinien sind nämlich jeweils nach einer Seite hin zunehmend aufgespreizt. Außerdem
sind diese Linien insgesamt gegenüber der Horizontalen verdreht. Bei der mittleren
weißen Linie tritt ein Aufspalten in die drei farbigen Einzellinien nahe den Seitenrändern
auf (Twist).
[0005] Man hat sich bemüht, die anhand von Fig. 5A veranschaulichten systematischen Fehler
dadurch so gering wie möglich zu halten, daß beim Herstellen der Wicklungen möglichst
gleichbleibende Wickelkräfte angewandt werden. Restfehler erwiesen sich aber als unvermeidbar.
[0006] Es bestand daher schon seit Jahren das Problem, die beschriebenen Abbildungsfehler
noch weiter zu verringern.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0007] Es hat sich herausgestellt, daß sich die genannten Abbildungsfehler fast völlig
vermeiden lassen, wenn unsymmetrisch aufgebaute Spulenträgerhälften für die Sattelspulenanordnung
verwendet werden. Es sind nämlich winkelmäßig symmetrisch einander zugeordnete Nuten
nicht mehr gleich lang, sondern die Länge mindestens einer rechten Nut ist von der
Länge einer winkelmäßig symmetrisch zugeordneten linken Nut verschieden. Eine erfindungsgemäße
Sattelspulenanordnung verwendet derartige erfindungsgemäße Spulenträgerhälften.
[0008] Die Erfindung begeht somit einen Weg, der voll im Gegensatz zu den bisherigen Anstrengungen
steht: Während diese darauf gerichtet waren, bestmögliche Symmetrie beim Spulenträger
und beim Wickelvorgang zu erzielen, wird bei der Erfindung die Symmetrie der Spulenträgerhälften
bewußt gestört. Jede Wicklung wird so aufgebracht, daß sie zur Verlängerungsstelle
einer Nut hin in der Nut verläuft. Durch die asymmetrische Spulenträgerausbildung
werden Asymmetrien im wesentlichen kompensiert, die beim Wickelvorgang dadurch entstehen,
daß Wicklungen in die einen Nuten in einer ersten Richtung eingelegt werden, während
sie in die winkelmäßig symmetrisch zugeordneten anderen Nuten in der Gegenrichtung
eingelegt werden.
[0009] Vorzugsweise erfolgt das Verlängern von Nuten dadurch, daß die hinteren Vorderrinnenwände
weiter nach vorne verlegt werden, als es der Stellung der Vorderrinnenwände an den
unverlängerten Nuten entspricht.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0010]
Fig. 1 Vorderansicht einer Spulenträgerhälfte;
Fig. 2 Rückansicht der Spulenträgerhälfte gemäß Fig. 1;
Fig. 3 Seitenansicht der Spulenträgerhälfte gemäß den Fig. 1 und 2 von derjenigen
Seite, auf der höhere Stufen in der hinteren Vorderrinnenwand für unterschiedliche
Nutlängen sorgen;
Fig. 4 Seitenansicht entsprechend der von Fig. 3, jedoch von derjenigen Seite, in
der Stufen in der vorderen Hinterrinnenwand für ein Verlängern der Nuten sorgen;
Fig. 5A schematische, stark übertriebene Darstellung von Abbildungsfehlern unter
Verwendung einer Sattelspulenanordnung mit herkömmlichen Spulenträgerhälften; und
Fig. 5B Darstellung entsprechend derjenigen von Fig. 5A, jedoch für eine Sattelspulenanordnung
mit unsymmetrischen Spulenträgerhälften.
WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
[0011] Die Fig. 1 - 4 zeigen eine Spulenträgerhälfte 11 eines Spulenträgers für eine Sattelspulenanordnung
für eine Kathodenstrahlröhre. Die gesamte Sattelspulenanordnung besteht aus zwei
derartigen Spulenträgerhälften, von denen jede eine Sattelspulenwicklung trägt.
Eine einzige Windung 12 einer solchen Wicklung ist in den Fig. 1 - 4 gestrichelt dargestellt.
Der Gesamtaufbau einer Wicklung entspricht dem herkömmlichen Aufbau, wie er eingangs
erläutert ist.
[0012] Die Spulenträgerhälfte 11 gemäß den Figuren ist trichterförmig ausgebildet, mit einer
Vorderrinne 13 am vorderen, weiteren Umfang der Spulenträgerhälfte, und einer Hinterrinne
14 am hinteren, engeren Umfang. Die Vorderrinne 13 ist durch eine vordere Vorderrinnenwand
15.v und eine hintere Vorderrinnenwand 15.h begrenzt. Entsprechend ist die Hinterrinne
14 durch eine vordere Hinterrinnenwand 16.v und eine hintere Hinterrinnenwand 16.h
begrenzt. In der hinteren Vorderrinnenwand 15.h sind Schlitze 17.13 vorhanden, und
die vordere Hinterrinnenwand 16.v weist entsprechende Schlitze 17.14 auf. An den Stellen
dieser Schlitze münden Nuten in die Rinnen. Es sind 5 linke Nuten 18.1l - 18.5l und
5 rechte Nuten 18.1r - 18.5r vorhanden.
[0013] Die in den Figuren dargestellte Windung 12 verläuft in der Hinterrinne 14 bei Ansicht
der Hälfte von vorne im Gegenuhrzeigersinn, tritt dann durch einen Schlitz 17.14
in die dritte linke Nut 18.3l ein und gelangt über einen Schlitz 17.13 in die Vorderrinne
13, in der sie im Uhrzeigersinn bis zu demjenigen Schlitz geführt ist, in den die
dritte rechte Nut 18.3r mündet. Über diese Nut und den zugehörigen Schlitz 17.14 in
der vorderen Hinterrinnenwand 16.v gelangt der Draht wieder in die Hinterrinne 14
und somit zum Ausgangspunkt.
[0014] Aus den Seitenansichten der Fig. 3 und 4 ist erkennbar, daß die hintere Vorderrinnenwand
15.h gestuft ist, und zwar so, daß sie an den Stellen unterschiedlicher Schlitze 17.13
unterschiedlich weit vorne liegt, und zwar um so weiter vorne, je dichter ein Schlitz
am horizontalen Ende der Spulenträgerhälfte 11 liegt. Diese Stufung als solche ist
aus dem Stand der Technik bekannt. Von besonderer Bedeutung für den dargestellten
Spulenträger ist jedoch, daß die Stufenhöhe am Ort der linken Nuten 18.2l - 18.5l
größer ist als am Ort der rechten Nuten 18.2r - 18.5r. Dadurch sind die genannten
linken Nuten länger als die zugehörigen genannten rechten Nuten. Nur die jeweils
ersten Nuten links und rechts, also die Nuten 18.1l und 18.1r sind gleich lang.
[0015] Aus den Fig. 3 und 4 ist weiterhin erkennbar, daß für die vierte und fünfte Nut rechts,
also die Nuten 18.4r und 18.5r, die vordere Hinterrinnenwand 16.v zunehmend nach
hinten versetzt gestuft ist. Dagegen verläuft die vordere Hinterrinnenwand 16.v auf
der linken Seite ohne Stufen. Die Rückstufung auf der rechten Seite führt dazu, daß
diejenigen Verlängerungen, die für die linken Nuten 18.4l und 18.5l gegenüber den
entsprechenden rechten Nuten durch die unterschiedlichen Stufungen in der hinteren
Vorderrinnenwand 15.v erzielt wurden, wieder teilweise, jedoch nicht vollständig rückgemacht
werden. Dies, weil die Stufungsunterschiede in der hinteren Vorderrinnenwand 15.h
größer sind als die Stufungsunterschiede in der vorderen Hinterrinnenwand 16.v. In
einem Ausführungsbeispiel war der Stufungsunterschied für jeweils zugeordnete Nuten
links und rechts an der hinteren Vorderrinnenwand 1 mm, während er für die vordere
Hinterrinnenwand nur 0,5 mm betrug.
[0016] Beim Ausführungsbeispiel sind also die vier Nuten 18.2l - 18.5l jeweils am Ort der
hinteren Vorderrinnenwand 15.v gegenüber den entsprechenden rechten Nuten 18.2r -
18.5r verlängert. Aber auch bei den rechten Nuten 18.4r und 18.5r liegt eine Verlängerung
vor, jedoch nicht an der Seite der hinteren Vorderrinnen wand 15.h, sondern an der
Seite der vorderen Hinterrinnenwand 16.v. In eine derart gebildete Spulenträgerhälfte
werden Windungen eingebracht, wie weiter oben anhand der Windung 12 erläutert, nämlich
jeweils zur Verlängerungsstelle hin.
[0017] Sattelspulenanordnungen mit Spulenträgerhälften gemäß den Fig. 1 - 4 können bei allen
Arten von Kathodenstrahlröhren eingesetzt werden. Vom jeweiligen Einsatzzweck hängt
es ab, ob alle Nuten zu verlängern sind oder nur einige, und ob Verlängerungen sowohl
vorne wie auch hinten erforderlich sind. Es hat sich in der Praxis herausgestellt,
daß die größten Effekte durch Verlängerungen vorne erzielt werden. Vom Anwendungszweck
hängt auch die Anzahl der verwendeten Nuten und die Anzahl der eingebrachten Windungen
ab.
[0018] Wesentlich für alle Variationen ist, daß die Länge mindestens einer rechten Nut von
der Länge der winkelmäßig symmetrisch zugeordneten linken Nut verschieden ist. Wesentlich
für Sattelspulenanordnungen mit solchen Spulenträgern ist, daß die Wicklungen so
aufgebracht sind, daß sie zu der Verlängerungsstelle einer Nut hin in der Nut verlaufen.
1. Spulenträgerhälfte für eine Sattelspule für eine Kathodenstrahlröhre, mit
- einer Vorderrinne (13) am vorderen, weiteren Umfang der trichterförmigen Hälfte,
- einer Hinterrinne (14) am hinteren, engeren Umfang,
- mehreren linken Nuten (18.1l - 18.5l), die die beiden Rinnen nahe deren linken
Enden miteinander verbinden, und
- mehreren rechten Nuten (18.1r - 18.5r), die die beiden Rinnen nahe deren rechten
Enden miteinander verbinden, und die winkelmäßig symmetrisch zu den linken Nuten liegen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Länge mindestens einer rechten Nut (18.2r - 18.5r) von der Länge der winkelmäßig
symmetrisch zugeordneten linken Nut (18.2l - 18.5l) verschieden ist.
2. Spulenträgerhälfte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Vorderrinnenwand (15.h) an den jeweiligen Mündungsorten der Nuten
(18.1l - 18.5l, 18.1r - 18.5r) unterschiedlich weit hinten liegt.
3. Spulentragerhälfte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Hinterrinnenwand (16.v) an den jeweiligen Mündungsorten der Nuten
(18.1l - 18.5l, 18.1r - 18.5r) unterschiedlich weit vorne liegt.
4. Sattelspulenanordnung für eine Kathodenstrahlröhre mit
- einem trichterförmigen Spulenträger aus zwei Hälften (11), und
- einer Wicklung (12) auf jeder Spulenträgerhälfte, dadurch gekennzeichnet, daß
- jede Spulenträgerhälfte (11) nach einem der Ansprüche 1 - 3 ausgebildet ist, und
- jede Wicklung so aufgebracht ist, daß ihre Windungen (12) auf die Verlängerungsstelle
einer Nut (18.2l - 18.5l, 18.4r und 18.5r) hin in der Nut verlaufen.