[0001] Die Erfindung betrifft eine Multipoleinheit für eine Farbbildröhre nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Farbbildröhren für Farbfernsehgeräte und für Farbmonitore weisen eine Multipoleinheit
auf, mit der ein statischer Konvergenzabgleich erfolgt. Ein Konvergenzabgleich stellt
sicher, daß die drei Farbauszugsbilder, die in einer Farbbildröhre erzeugt werden,
rasterdeckungsgleich auf dem Frontschirm erscheinen, d.h. die drei Elektronenstrahlen
der Elektronenkanone über die gesamte Bildschirmfläche jeweils auf benachbarte, zusammengehörige
Leuchtstoffpunkte treffen. Dies ist nur dann der Fall, wenn sich die Elektronenstrahlen
in einer gemeinsamen Lochmaskenöffnung der Lochmaske kreuzen, die auf der Innenseite
des Frontschirms in der Bildröhre vorgesehen ist. Beim statischen Konvergenzabgleich
werden geringe Abweichungen der Elektronenstrahlen mit Hilfe sogenannter Mehrpolfelder
korrigiert. Diese werden von Permanentmagnetringen aus leicht permeablem Material
erzeugt, damit das Ablenklenkfeld nicht beeinflußt wird.
[0003] Bisher bekannte Multipoleinheiten bestehen aus einem Trägerrohr, einem Gewindering,
der auf das Trägerrohr geschraubt werden kann, und mehreren (Permanent-) Magnetringen.
Die Magnetringe sind zwischen dem Gewindering und einem Flansch am gegenüber liegenden
Ende des Trägerrohrs angeordnet. Für den statischen Konvergenzabgleich einer Farbbildröhre
können die Magnetringe auf dem Trägerrohr verdreht werden. Nach Beendigung des Abgleichs
werden die Magnetringe durch vollständiges Andrehen des Gewinderinges in ihrer jeweiligen
Stellung fixiert. Dadurch bleibt der statische Konvergenzabgleich für die Farbbildröhre
dauerhaft erhalten.
[0004] Um jedoch vor der vollständigen Fixierung den Abgleich mit Hilfe der Magnetringe
zu ermöglichen, müssen diese dabei drehbar auf dem Trägerrohr gelagert sein, ohne
daß sie sich von selbst verdrehen. Sie müssen in dieser Abgleichphase immer in ihrer
jeweiligen Lage gehalten werden. Sobald alle Magnetringe in ihre endgültige Position
gebracht worden sind, wird der Gewindering zur vollständigen Fixierung fest angedreht.
[0005] In der Abgleichphase werde die Magnetringe geklemmt gehalten. Zu dem Zweck wird herkömmlicherweise
ein zusätzlicher Federring zwischen den Magnetringen verwendet. Dieser Federring klemmt
die Magnetringe in der Abgleichphase mit einer in axialer Richtung wirkenden Kraft
zwischen den Gewindering und den Flansch. Dazu weist der Federring Federelemente auf,
die in axialer Richtung wirken.
[0006] Nachteilig an einem solchen herkömmlichen Aufbau ist, daß ein zusätzlicher Federring
erforderlich ist.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Multipoleinheit mit einem vereinfachten
Aufbau zu schaffen.
[0008] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0009] Erfindungsgemäß wird ein Federelement in den Haltering oder den Flansch des Trägerrohrs
integriert. Ein gesonderter Federring wird somit überflüssig.
[0010] Der erfindungsgemäße Aufbau der Multipoleinheit ist gegenüber herkömmlichen Multipoleinheiten
deutlich vereinfacht, denn sowohl Herstellung als auch Montage eines zusätzlichen
Federrings können entfallen.
[0011] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen
werden.
[0012] Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht der Multipoleinheit,
- Fig. 2
- eine Explosionsdarstellung des Aufbaus der in Fig. 1 gezeigten Multipoleinheit,
- Fig. 3
- eine vergrößerte Detailansicht eines erfindungsgemäßen Federelements,
- Fig. 4
- eine aufgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gewinderings und
- Fig. 5
- eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Multipoleinheit zusammen mit einer
Kappe zur Montage an einer Farbbildröhre.
[0013] In den Fig. 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Multipoleinheit wiedergegeben. Um die
Details des Aufbaus besser darzustellen, ist die in Fig. 1 im zusammengebauten Zustand
gezeigte Multipoleinheit in Fig. 2 in Form einer Explosionszeichnung wiedergegeben.
Die erfindungsgemäße Multipoleinheit besteht aus einem Trägerrohr 1, zumindest einem,
vorzugsweise mehreren Magnetringen 3 und einem Haltering 2. Das Trägerrohr 1 weist
an einem Ende einen Anschlag 1a auf, der vorzugsweise als Flansch ausgebildet ist.
Ein Anschlag kann auch auch mit Hilfe weniger Vorsprünge am Umfang des Trägerrohrs
1 realisiert werden.
[0014] Der Zusammenbau der Multipoleinheit erfolgt wie in Fig. 2 angegeben. Dabei werden
die einzelnen Ringe, die in Fig. 2 über dem Trägerrohr 1 angeordnet sind, in der in
Fig. 2 dargestellten Reihenfolge auf das Trägerrohr aufgesteckt. Zunächst werden der
oder die Magnetringe 3 auf das Trägerrohr aufgesteckt und vom Flansch 1a gehalten.
Zum Schluß wird der Haltering 2 aufgesetzt, um den oder die Magnetringe in ihrer Position
auf dem Trägerrohr 1 zu fixieren. Der Haltering 2 ist vorzugsweise als Gewindering
ausgebildet. Es ist ebenso möglich, daß der Haltering aufklipsbar ausgestaltet ist.
[0015] Als Gewindering ist der Haltering 2 auf seiner Innenfläche mit einem Gewinde versehen.
Das Trägerrohr 1 weist an dem dem Flansch 1a gegenüberliegenden Ende ebenfalls ein
entsprechendes Gewinde 1b auf an seiner Außenseite. Der Gewindering 2 kann dadurch
auf das Trägerrohr 1 aufgeschraubt werden. Durch Andrehen des Gewinderings 2 können
die Magnetringe 3 vollständig auf dem Trägerrohr fixiert werden.
[0016] Damit die gewünschte Drehbarkeit der Magnetringe vor der vollständigen Fixierung
erreicht werden kann, darf der Gewindering 2 nicht vollständig angezogen werden, um
den Magnetringen ein gewisses Spiel für ihre Drehbarkeit zu lassen. Gleichzeitig sollen
sich die Magnetringe jedoch nicht selbständig verdrehen können, um den statischen
Konvergenzabgleich zu ermöglichen. Dazu müssen die Magnetringe zwischen dem Flansch
1a und dem Gewindering geklemmt halten werden. Zu dem Zweck ist in dem Gewindering
2 oder in dem Flansch 1a ein Federelement 2a vorgesehen. Dieses Federelement umfaßt
mehrere Federarme, die aus dem Gewindering 2 bzw. dem Flansch 1a herausragen. Die
herausragenden Enden sind in axialer Richtung beweglich, wodurch die Federarme beim
Andrehen des Gewinderings eine Vorspannung auf den oder die Magnetringe ausüben.
[0017] Zwischen den Magnetringen können zusätzliche Distanzringe 4 angeordnet sein. Die
Distanzringe 4 trennen vorzugsweise Zweiergruppen von Magnetringen 3. Ein weiterer
Distanzring kann zwischen dem Haltering 2 und einem benachbarten Magnetring 4 vorgesehen
sein. Insgesamt werden in der dargestellten Ausführungsform acht Magnetringe verwendet.
[0018] In den Fig. 3 und 4 ist der Aufbau eines Federarms des Federelementes 2a im Detail
gezeigt. Der Federarm 5 ist mit einem Ende 5b am Haltering 2 befestigt und ragt mit
seinem anderen Ende 5a aus der Unterseite 6 des Halterings heraus. Vorzugsweise ist
an dem Ende 5a ein axialer Fortsatz 7 oder eine axiale Materialabbiegung vorgesehen,
die aus der Unterseite des Gewinderings 2 herausragt. Das Ende 5a des Federarms 5
ist in axialer Richtung beweglich. Beim Anziehen des Gewinderings 2 wird das freie
Ende 5a in axialer Richtung verschoben, so daß der Federarm 5 eine Vorspannung auf
die zwischen dem Haltering 2 und dem Flansch 1a angeordneten Ringe ausübt und diese
geklemmt hält.
[0019] Fig. 3 zeigt die Anordnung eines Federarms 5 im äußeren Umfang des Halterings 2.
Der Federarm 5 ist im abgebildeten Ausführungsbeispiel durch eine Materialausnehmung
der Breite S in dem Haltering 2 ausgebildet. Der Federarm kann sowohl radial (wie
abgebildet) als auch tangential angeordnet werden. In der in Fig. 3 dargestellten
Ausführungsform ist der Haltering 2 an den Stellen, an denen ein Federarm vorgesehen
ist, in seinem Umfang verbreitert. Dadurch kann die Länge und Breite des Federarms
unabhängig von der Breite des Gewinderings gestaltet werden. Die Verbreiterungen 6
ermöglichen außerdem einen besseren Halt beim Andrehen des Gewinderings von Hand.
[0020] Die Beweglichkeit des freien Endes 5a hängt von mehreren Parametern ab. Unter anderem
von der Tiefe T, mit der der axiale Fortsatz 7, wie in Fig. 4 gezeigt, aus der Unterseite
6 herausragt, die geometrischen Abmessungen, insbesondere die Länge L und die Breite
b bzw. B, und die Materialeigenschaft. Der in Fig. 3 abgebildete Federarm 5 verjüngt
sich von der Breite B an seiner Verbindung 5b mit dem Haltering 2 zu seinem freien
Ende 5a zur Breite b leicht. Vorzugesweise wird der Gewindering aus Kunststoff hergestellt.
[0021] Bei einer tangentialen Anordnung der Federarme sind diese vorzugsweise am äußeren
Rand des Gewinderings angeordnet.
[0022] Um eine gleichmäßige Klemmung der Magnetringe zu erreichen, sind mehrere Federarme
5 gleichmäßig über den Umfang des Halterings 2 bzw. des Flansches 1a verteilt angeordnet.
Zwei Federarme sollten wenigstens vorgesehen werden. In der bevorzugten Ausführungsform
sind vier Federarme vorgesehen.
[0023] Zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit eines erfindungsgemäßen Gewinderings wird
der innere Umfang des Gewinderings 2b verstärkt ausgebildet.
[0024] In Fig. 5 ist beispielhaft eine Vorrichtung dargestellt, mit der die erfindungsgemäße
Multipoleinheit an einer Farbbildröhre befestigt werden kann. Dazu wird die Multipoleinheit
auf eine Kappe 8, die vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, aufgesteckt. Diese
Kappe läßt sich an der Farbbildröhre befestigen. Sie ist deshalb im wesentlichen rotationssymmetrisch
ausgebildet und weist an ihrer Rotationsachse eine entsprechende Öffnung für den Hals
einer Farbbildröhre auf.
[0025] Die erfindungsgemäße Multipoleinheit wird mit dem Trägerrohr 1 auf die Kappe 8 aufgesteckt.
Kleine Vorsprünge, die an dem Trägerrohr 1 vorgesehen sind, sorgen dafür, daß sich
das Trägerrohr auf der Kappe 8 nicht verdrehen kann. Der Träger 8 weist an seinem
hinteren Ende kleine Vorsprünge 11 auf, die ein Herunterrutschen der Multipoleinheit
von der Kappe 8 verhindern.
[0026] Horizontale und vertikale Ablenkwicklungen können ebenfalls mit Hilfe der Kappe 8
an der Bildröhre befestigt werden. Auf diese Weise ist bloß ein Trägersystem 8 erforderlich,
um alle Ablenksysteme an einer Farbbildröhre zu befestigen. Weitere mechanische Vorrichtungen
9a, 9b und 10a, 10b können eine mechanische Justierung von Ablenksystemen auf der
Kappe 8 ermöglichen.
[0027] Farbbildröhren mit den erfindungsgemäßen Multipoleinheiten werden vorzugsweise in
Farbfernsehrgeräten und Farbmonitoren für Personal Computer eingesetzt.
1. Multipoleinheit für eine Farbbildröhre mit
einem Trägerrohr (1), einem Haltering (2) und zumindest einem Magnetring (3),
wobei der zumindest eine Magnetring (3) auf das Trägerrohr (1) aufsteckbar ist und
zwischen dem Haltering (2) und einem Anschlag (10) am äußeren Umfang des Trägerrohrs
(1) ein in axialer Richtung wirkendes Federelement (2a) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Federelement (2a) in den Anschlag (1a) oder den Haltering (2) integriert ist.
2. Multipoleinheit nach Anspruch 1, wobei das Federelement (2a) wenigstens einen Federarm
(5) aufweist, der aus dem Haltering (2) bzw. dem Anschlag (1a) durch eine Materialausnehmung
ausgebildet ist und am freien Ende mit einem axialen Fortsatz (7) oder einer axialen
Mateialabbiegung versehen ist.
3. Multipoleinheit nach Anspruch 2, wobei jeder Federarm (5) des Federelements (2a) in
nach außen ragenden Vorsprüngen (6) des Halterings (2) vorgesehen und radial angeordnet
ist.
4. Multipoleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Federelement (2a) wenigstens
zwei, vorzugsweise vier am Umfang gleichmäßig verteilte Federarme (5) aufweist.
5. Multipoleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei an dem Trägerrohr (1) ein
Gewinde (1b) vorgesehen ist, in das der als Gewindering ausgebildete Haltering (2)
eingreift.
6. Farbbildröhre mit einer Multipoleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
7. Farbfernsehgerät oder Farbmonitor mit einer Farbbildröhre nach Anspruch 6.