NL9000047A - Werkwijze voor het vervaardigen van een zadelvormige afbuigspoel voor een beeldweergeefbuis. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van een zadelvormige afbuigspoel vooreen beeldweergeefbuis.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor hetvervaardigen van een zadelvormige, zich van een achterste uiteinde naareen voorste uiteinde toe waaiervormig verbredende afbuigspoel, vanhet type met een boogvormig verbindingsgedeelte aan het voorsteuiteinde, een boogvormig verbindingsgedeelte aan het achterste uiteinde,en twee daartussen gelegen spoelflanken, omvattende: a. het verschaffen van een mal met een tussen tweemaldelen gevormde spleet (recess), waarvan de vorm overeenkomt met degewenste vorm van de spoel, voor het opnemen van continu toegevoerdewikkeldraad; en b. het continu toevoeren van wikkeldraad aan de spleetvoor het vormen van een aantal spoelwindingen.

Het wikkelen van zadelvormige afbuigspoelen, i.h.b. vanzadelvormige lijnafbuigspoelen, voor toepassing in beeldweergeefbuizen,is een algemeen bekende techniek. Het is gebruikelijk om een stelzadelvormige lijnafbuigspoelen met een stel zadelvormige, of met eenstel toroidaal op een kern gewikkelde, beeldafbuigspoelen tot eenelektromagnetische afbuigeenheid te combineren. Het nominaal ontwerp vande spoelen kan zodanig zijn dat b.v. aan bepaalde eisen t.a.v. degeometrie van een m.b.v. de afbuigeenheid op het beeldscherm van eenbeeldbuis gescand raster en/of t.a.v. de convergentie van deelektronenbundels op het beeldscherm voldaan wordt.

Recentelijk is echter gebleken dat ondanks een goednominaal ontwerp bepaalde afbuigeenheid-beeldbuis combinaties, i.h.b.voor toepassing in kleurenmonitoren, soms een convergentiefout, z.g.lijnastigmatisme, vertonen, waarvan de grootte van combinatie totcombinatie verschilt.

Aan de uitvinding ligt onder meer de opgave ten grondslagdeze spreiding op lijnastigmatisme substantieel te verminderen.

De oplossing van bovengenoemd probleem is gebaseerd ophet inzicht, dat tijdens het wikkelen van een zadelvormige(lijn)afbuigspoel de opbouw van de spoelflanken verstoord wordt doordat de spleet tussen de twee maldelen niet reproduceerbaar gevuld wordt. Isde positie van een op een gegeven ogenblik in een spoelflank gewikkelddraadstuk niet goed, dan is de kans groot dat de positie van de er opvolgende draadstukken ook niet goed is. M.a.w. de wikkelspreiding wordtbepaald door de som van verstoringen in de posities van eerdergewikkelde draadstukken. Deze wikkelspreiding blijkt zowel op de tredenbij zadelvormige afbuigspoelen waarbij de flankuiteinden nabij deovergang naar het boogvormige verbindingsgedeelte aan het voorsteuiteinde door het inbrengen van pennen in de wikkelruimte in een aantalsecties worden verdeeld, waardoor a.h.w. voor iedere eerste winding vaneen sectie een nieuw startpunt wordt gevormd, als bij zadelvormigeafbuigspoelen zonder zo'n opdeling in secties.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt nu gekenmerktdoor het tijdens stap b. inbrengen van een aantal gelijkmatig verdeeldeuitsteeksels in de spleet op voorafbepaalde plaatsen in elk gedeeltewaar een spoelflank gevormd wordt, nadat een voorafbepaald aantalspoelwindingen gevormd is, voor het verschaffen van reset punten voorvolgende spoelwindingen.

Op deze wijze wordt een eventuele verstoorde opbouw in deflanken op een aantal gelijkmatig over de lengterichting van de spoelverdeelde plaatsen, die i.h.b. op één lijn kunnen liggen, gereset.

Het aantal (extra) per flank in te brengen uitsteekselskan b.v. twee of drie zijn in het geval van een spoel waarbij nabij debeide uiteinden van een flank normaliter al tijdens het wikkelenuitsteeksels in de wikkelruimte ingebracht worden voor het vormen vansecties, of b.v. drie, vier of vijf bij een spoel met een niet insecties opgedeelde flank. Een en ander is mede afhankelijk van despoellengte.

Na het wikkelen kan de kopervulgraad van het na hetinbrengen van de uitsteeksels gewikkelde flankdeel verhoogd wordend.m.v. een persbewerking (aandrukken m.b.v. een persstempel). Bovendienkan de hoek waaronder de uitsteeksels t.a.v. de mal worden ingebrachtgeselecteerd worden voor het verkrijgen van een zo hoog mogelijkekopervulgraad.

Behalve de hierboven genoemde mogelijkheden van re-settenen optimaliseren van de vulgraad biedt het inbrengen van uitsteeksels opregelmatig in de lengterichting van de spoel verdeelde plaatsen nog een derde mogelijkheid, nl. het rangeren. Hier wordt onder verstaan, datopeenvolgende spoelwindingen na het inbrengen van een eerste en eentweede uitsteeksel vanaf het eerste uitsteeksel binnen of buiten langshet tweede uitsteeksel geleid worden. Hiermee kan b.v. de convergentieafgetrimd worden. Een en ander maakt het mogelijk om bij het wikkelenvan lijnafbuigspoelen de spreiding op lijnastigmatisme van de geredebeeldbuis-afbuigeenheid combinatie drastisch (b.v. met de helft) teverminderen onder behoud van een gewenste convergentie.

De bovengenoemde voordelen gelden i.h.b. bij het wikkelenvan lijnafbuigspoelen, omdat deze i.h.a. dichter bij deelektronenbundels zijn gepositioneerd dan de beeldafbuigspoelen,waardoor bij het wikkelen ervan ontstane spreidingsfouten eerdermerkbaar worden. De uitvinding kan echter ook met voordeel wordentoegepast bij het wikkelen van zadelvormige beeldafbuigspoelen.

Enige uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen wordentoegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont

Figuur 1 een schematische langsdoorsnede van een gedeeltevan een beeldweergeefbuis met een afbuigeenheid;

Figuur 2 een perspectivisch aanzicht van eenconventionele zadelvormige afbuigspoel;

Figuur 3 een zijaanzicht van een zadelvormige afbuigspoelvervaardigd m.b.v de werkwijze volgens de uitvinding;

Figuur 4 een schematische doorsnede van een bij dewerkwijze volgens de uitvinding toepasbare wikkelmal.

Fig. 1 toont een kleurenbeeldbuis 1 met eenelektronenkanonsysteem 2 voor het opwekken van drie elektronenbundelsdie naar een beeldscherm 3 dat een herhalingspatroon met rode, groene enblauwe fosforelementen bevat, worden gericht. Tussen hetelektronenkanonsysteem 2 en het beeldscherm 3 is coaxiaal met de as vande buis rond de weg van de elektronenbundels een elektromagnetischafbuigsysteem 4 geplaatst. Het afbuigsysteem 4 bevat een trechtervormigekunststof spoelendrager 5 die aan zijn binnenzijde eenlijnafbuigspoelensysteem 6, 7 voor afbuiging in horizontale richting vande door het elektronenkanonsysteem 3 opgewekte elektronenbundelsdraagt. De waaiervormige lijnafbuigspoelen 6, 7 zijn van het zadeltypeen hebben aan hun wijdste uiteinde een frontflens 8, 9 die in hoofdzaakin een vlak dwars op de beeldbuisas 10 ligt. Aan hun nauwste uiteinde hebben de spoelen 6, 7 pakketten verbindingsdraden 11, 12 die de axialegeleiderpakketten van elk van de spoelen 6, 7 met elkaar verbinden enover het oppervlak van de beeldbuis 1 gelegd zijn. De spoelen 6, 7 zijndus in het getekende geval van het type met een "liggende" achterflenzeneen "opstaande" frontflens. Op alternatieve wijze kunnen ze van het typemet "opstaande" achterflens en "opstaande" voorflens, of van het typemet "liggende" achterflens en "liggende" voorflens, zijn.

De spoeldrager 5 draagt aan zijn buitenzijde tweezadelvormige beeldafbuigspoelen 14, 15 voor het afbuigen van door hetelektronenkanonsysteem 3 opgewekte elektronenbundels in verticalerichting. Een ferromagnetische ringkern 13 omgeeft de beidespoelstellen. In het getekende geval zijn de beeldafbuigspoelen van hettype met een opstaande frontflens 16, 17 en een liggende achterflens. Opalternatieve wijze kunnen ze van het type met opstaande achterflens enopstaande voorflens, of van het type met liggende achterflens enliggende voorflens zijn.

In figuur 2 is een conventionele lijnafbuigspoel 6 inperspectivisch aanzicht weergegeven. Deze spoel bestaat uit een aantalwindingen van bijvoorbeeld koperdraad en bevat een achtersteeindgedeelte 18 en een voorste eindgedeelte 17 waartussen zich aanweerszijden van een venster 19 twee flankgedeelten 21, 22 uitstrekken.Zoals uit de figuur blijkt zijn het voorste eindgedeelte 17 en hetachterste eindgedeelte 18 "omhoog" gebogen. Met het achtersteeindgedeelte 18 hoeft dit niet altijd het geval te zijn. Het isduidelijk, dat het wel of niet omhoog buigen van één of beideeindgedeelten een ontwerpparameter is, die los staat van de maatregelenvolgens de uitvinding. Al deze mogelijke uitvoeringsvormen wordensamengevat onder het begrip "zadelvormige afbuigspoelen". De spoel 6verbreedt zich van achteren naar voren toe waaiervormig, zodat hij isaangepast aan de trechtervorm van het gedeelte 5 van debeeldweergeefbuis.

De voor de afbuiging van elektronenbundels benodigdemagnetische flux wordt nagenoeg geheel in de flankgedeelten 21, 22opgewekt. De in de eindgedeelten 18 en 17 opgewekte flux draagt aan deafbuiging nagenoeg niet bij. In elk van de flank gedeelten 21, 22 kanzich nabij de overgang naar het voorste uiteinde een aantal openingenbevinden voor het vormen van een aantal secties. Zoals in de figuur te zien is, heeft de als voorbeeld getoonde afbuigspoel een opdeling in eeneerste sectie I en een tweede sectie II. Elke winding van de tweedesectie omgeeft de windingen van de meer naar binnen (dichter bij hetvenster 19) gelegen eerste sectie. Door het kiezen van het aantal, deplaats en de vorm van de openingen nabij het voorste uiteinde, alsmedevan het aantal windingen in elk van de secties kan een ontwerper denominale verdeling van de in de aktieve gedeelten 21, 22 opgewektemagnetische flux beïnvloeden. De uitvinding zelf zal nu aan de handvan de figuren 3 en 4 beschreven worden. Figuur 3 toont een schematischzijaanzicht van een (lijn)afbuigspoel tijdens het inventievewikkelproces. Dit wikkelen gebeurt in een spleet (wikkelruimte) 53 dieis uitgespaard in een in Figuur 4 getoonde mal 50 die deel uitmaakt vaneen wikkelmachine. Ter vereenvoudiging van de figuur is de wikkelmachineniet in detail weergegeven. De mal 50 omvat twee helften 51 en 52waartussen de wikkelruimte 53 is uitgespaard die wordt begrensd doorwanden 54, 55 waarvan de vorm overeenkomt met de buitenste begrenzingenvan de te wikkelen spoel.

Bij het wikkelen wordt eerst binnenste spoelsectie 27gewikkeld (zie Fig. 3), bijvoorbeeld om een doorn die de vorm van hetspoelvenster 19 (zie Fig. 2) definieert. Zodra het voor de sectie 27vereiste aantal windingen bereikt is, worden in het voorbeeld van Fig. 3twee symmetrisch t.o.v. de lengteas gelegen ongeveer loodrecht op hetvlak van de windingen staande pennen 37 nagenoeg gelijktijdig in hetgedeelte van de wikkelruimte waar de voorflens wordt gevormd gebracht.

De eerste winding van de volgende sectie 29 wordt nu om de pennen 37gelegd, waardoor tussen de secties 27 en 29 in de flankgedeelten 21twee openingen 23 ontstaan. Nadat het vereiste aantal windingen van detweede sectie 29 bereikt is, worden twee of meer pennen 39 in dewikkelruimte gebracht. Door met de windingen te "rangeren" ontstaanopeningen 25. Het wikkelen gebeurt continu, dat wil zeggen, dat de draadononderbroken doorloopt.

De openingen 25 hebben ongeveer de vorm van een driehoek.

Een zijde van deze driehoek valt samen met de laatste winding van de aande desbetreffende opening voorafgaande sectie en de andere zijdenvallen samen met de eerste winding van de op de opening volgendewinding. Zoals hiervoor is uiteengezet, vertonen de huidigekleurenmonitor buis-afbuig-eenheid combinaties spreiding op lijnastigmatisme. De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat dezespreiding voornamelijk te wijten is aan de omstandigheid dat dedraadligging in de flanken van de lijnafbuigspoelen niet reproduceerbaaris. Indien tijdens het wikkelen de wikkelruimte of malspleet nietreproduceerbaar gevuld wordt kan de opbouw van de spoelflanken verstoordworden. De verstoorde opbouw wordt volgens de uitvinding in de flankenop vier plaatsen gereset door het inschieten van de (op één lijngelegen) pennen 39. De voor de spreiding op lijnastigmatismeverantwoordelijke wikkelspreiding is nl. een som van verstoringen in depositie van de eerder gewikkelde draden.

Na het wikkelen kan door persen met behulp van eencalibratie stempel een eventueel optredende mispositionering van dedraden gecorrigeerd worden.

Dit persen is echter alleen effektief als de vulgraad erg hoog is.

De vulgraad van het buitenste windingenpakket 40 wordt zo hoog mogelijkgemaakt door de de hoek waaronder pennen 39 in de mal worden ingebrachtoptimaal te positioneren. De kopervulgraad in het buitenste pakket kanop deze wijze constant op tenminste 50% worden afgeregeld.

Door tijdens het wikkelen met draadpakketjes tussen de pennen 39 terangeren kan bovendien de draadverdeling zodanig worden beïnvloed datbij gelijkblijvende convergentie eigenschappen de spreiding oplijnastigmatisme gehalveerd wordt.

Claims (3)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een zadelvormige,zich van een achterste uiteinde naar een voorste uiteinde toewaaiervormig verbredende afbuigspoel (9), van het type met eenboogvormig verbindingsgedeelte aan het voorste uiteinde, een boogvormigverbindingsgedeelte aan het achterste uiteinde, en twee daartussengelegen spoelflanken, omvattende: a. het verschaffen van een mal met een tussen tweemaldelen gevormde spleet (recess), waarvan de vorm overeenkomt met degewenste vorm van de spoel, voor het opnemen van continu toegevoerdewikkeldraad; en b. het continu toevoeren van wikkeldraad aan de spleetvoor het vormen van een aantal spoelwindingen; gekenmerkt door het tijdens stap b. inbrengen van een aantal gelijkmatig verdeeldeuitsteeksels in de spleet op voorafbepaalde plaatsen in elk gedeeltewaar een spoelflank gevormd wordt, nadat een voorafbepaald aantalspoelwindingen gevormd is, voor het verschaffen van reset punten voorvolgende spoelwindingen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dehoek waaronder de uitsteeksels worden ingebracht geselecteerd wordt voorhet verkrijgen van een optimale kopervulgraad van de spoelflanken.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, datopeenvolgende spoelwindingen na het inbrengen van een eerste en eentweede uitsteeksel vanaf het eerste uitsteeksel binnen of buiten langshet tweede uitsteeksel geleid worden.