JP2001176426A - 偏向ヨーク用コア、偏向ヨーク及び陰極線管受像機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コイル線材の巻き位置を変更しなくても、偏
向磁界を調整できるようにする。 【解決手段】 偏向ヨーク用のコア１８の構成として、
全体として筒型形状に成形するとともに、その内面で且
つコイル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝２０を
形成したものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機やコンピュータディスプレイ等の陰極線管受像機に係
り、特に、陰極線管バルブに装着される偏向ヨーク用の
コア構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー陰極線管においては、電子銃から
出射される３本の電子ビーム、すなわちＲ（赤），Ｇ
（緑），Ｂ（青）の各色蛍光体を発光させる３本の電子
ビームの進行方向を上下左右に偏向することにより、画
面上にカラー画像を組み立てている。電子ビームの偏向
には、水平偏向コイルと垂直偏向コイルを有する偏向ヨ
ークが用いられる。この偏向ヨークは、陰極線管バルブ
のネック部からファンネル部に至るコーン部と呼ばれる
部分に装着される。

【０００３】偏向ヨークにおいては、電子銃から出射さ
れる３本の電子ビームの軌道上に、上記水平偏向コイル
に水平偏向電流を、上記垂直偏向コイルに垂直偏向電流
をそれぞれ流すことにより偏向磁界を形成し、この偏向
磁界によって電子ビームを上下左右に偏向している。そ
して、３本の電子ビームを色選別電極（アパーチャグリ
ル、シャドウマスク等）の一点に集中（コンバージェン
ス）させることで、画面上に所望のカラー画像を再現し
ている。

【０００４】このような陰極線管用の偏向ヨークには、
上記水平偏向コイルによる偏向磁界や上記垂直偏向コイ
ルによる偏向磁界の効力をアップさせるためのコアが組
み込まれている。このコアは、一端を他端よりも大きく
開口した筒型形状（略ラッパ形状）をなすもので、フェ
ライト等の磁性材料によって構成されている。

【０００５】一般に、偏向ヨーク用のコアとしては、図
１３（Ａ）に示すように大径開口部から小径開口部にわ
たって略円形の断面をなす丸型コア５１と、図１３
（B）に示すように大径開口部側が略長方形（角型）で
小径開口部側が略円形の断面をなす角型コア５２とが知
られている。このうち、丸型コア５１の内面は凹凸なく
形成されるが、角型コア５２の内面にはコイル線材を収
納するための案内溝５３が形成される場合がある。この
案内溝５３は、コイル線材の巻き位置を規制する以外に
も、偏向ヨークの偏向効率向上に寄与する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、偏向ヨーク
の磁界分布を調整するにあたっては、水平偏向コイルを
構成するコイル線材や垂直偏向コイルを構成するコイル
線材の巻き位置をずらすことにより、電子ビームの軌道
上に所望の磁界分布（ピンクッション磁界、斉一磁界、
バレル磁界）を形成するようにしている。

【０００７】しかしながら、コイル線材の巻き位置を変
更するにも機構的な制約があるため、場合によっては所
望の磁界分布を形成できないことがある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る偏向ヨーク
用コアは、全体として筒型形状をなすもので、その内面
で且つコイル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝を
形成した構成になっている。

【０００９】かかる偏向ヨーク用コアを備える偏向ヨー
クにあっては、コアの内面に切り欠き溝を形成したこと
により、この切り欠き溝の形成部位で磁界強度が弱ま
る。これにより、例えばヨーク中心軸を通る水平軸上に
切り欠き溝を形成した場合は、垂直偏向コイルによる垂
直偏向磁界を相対的にピンクッション磁界方向に移行さ
せることが可能となる。また、ヨーク中心軸を通る垂直
軸上に切り欠き溝を形成した場合は、水平偏向コイルに
よる水平偏向磁界を相対的にピンクッション磁界方向に
移行させることが可能となる。さらに、ヨーク中心軸方
向で溝寸法（溝深さ、溝幅等）が変化するように切り欠
き溝を形成することにより、ヨーク中心軸方向で磁界分
布を調整することも可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明が適
用される陰極線管の全体像を示す概略斜視図である。図
１において、陰極線管バルブ１０は、パネル部１１、フ
ァンネル部１２およびネック部１３により構成されてい
る。パネル部１１の内面には、赤，青，緑の各色蛍光体
をパターン配列した蛍光面（不図示）が形成されてい
る。一方、ネック部１３には、電子ビームの出射源とな
る電子銃１４が内装されている。また、ネック部１３か
らファンネル部１２に至るコーン部には、電子ビームを
偏向するための偏向ヨーク１５が装着されている。

【００１１】上記構成の陰極線管は、パネル部１１内面
の蛍光面にカラー画像（又は白黒画像）を再現するのに
必要な各種の付属部品とともに図示せぬ筐体に組み込ま
れ、これによってテレビジョン受像機やコンピュータ用
ディスプレイ等の陰極線管受像機が構成される。

【００１２】図２は本発明に係る偏向ヨーク１５の一部
破断面を含む側面図である。図２から明らかなように、
偏向ヨーク１５には、水平偏向コイル１６、垂直偏向コ
イル１７、コア１８およびリングマグネット１９等の部
品が装備されている。水平偏向コイル１６は鞍型に巻線
され、垂直偏向コイル１７も鞍型に巻線されている。な
お、垂直偏向コイル１７については、コア１８にトロイ
ダル状に巻線される場合もある。

【００１３】また、水平偏向コイル１６は偏向ヨーク１
５の上下（垂直軸方向）に対をなして配置され、その外
側（外周側）に垂直偏向コイル１７が偏向ヨーク１５の
左右（水平軸方向）に対をなして配置されている。そし
て、電子銃１４から出射される電子ビームの軌道上にお
いて、水平偏向コイル１６は電子ビームを画面の左右方
向（水平軸方向）に偏向させる磁界（水平偏向磁界）を
発生し、垂直偏向コイル１７は電子ビームを画面の上下
方向（垂直軸方向）に偏向させる磁界（垂直偏向磁界）
を発生する。

【００１４】コア１８はフェライト等の磁性材料からな
るもので、垂直偏向コイル１７の外側に配置されてい
る。このコア１８は、水平偏向コイル１６および垂直偏
向コイル１７が発生する磁界の効力をより高めるため
に、それらの偏向コイル１６，１７を覆うように装着さ
れている。リングマグネット１９は、電子銃１４の組み
立て誤差等による電子ビームの軌道ずれを補正するため
に、偏向ヨーク１５の後端部（ガン側）に取り付けられ
ている。

【００１５】図３は本発明の実施形態に係る偏向ヨーク
用コアの斜視図である。この図３において、Ｚ軸は偏向
ヨーク１５の中心軸（ヨーク中心軸）、Ｘ軸はヨーク中
心軸を通る水平軸、Ｙ軸はヨーク中心軸を通る垂直軸に
相当するものである。図示のようにコア１８は、全体と
して略筒型構造をなすもので、一端を他端よりも大きく
開口したラッパ状に形成されている。コア１８の断面形
状は、Ｚ軸方向で一様に略円形となっている。また、コ
ア１８の内面（内周面）には、Ｘ軸上に位置して一対の
切り欠き溝２０が形成されている。

【００１６】各々の切り欠き溝２０は、所定の溝幅をも
って断面略凹状に形成されている。また、各々の切り欠
き溝２０は、Ｚ軸に沿う方向でコア１８の一端（大径開
口部）から他端（小径開口部）にわたって帯状に連続し
て形成されている。これらの切り欠き溝２０は、垂直偏
向コイル１７がコア１８にトロイダル状に巻線される場
合も含めて、垂直偏向コイル１７を構成するコイル線材
の巻き位置以外の部分に形成されるものである。

【００１７】このような構造をなすコア１８を備えた偏
向ヨーク１５にあっては、上述の如くコア１８の内面に
切り欠き溝２０を形成することにより、上記コイル線材
の巻位置を変更しなくても垂直偏向コイル１７による磁
界分布を調整することが可能となる。

【００１８】さらに詳述すると、例えば図４（Ａ）に示
すように切り欠き溝のないコア１８Ａと垂直偏向コイル
１７とを組み合わせた場合に、図中破線矢印で示すよう
な斉一磁界が形成されるものとする。これに対して、図
４（Ｂ）に示すようにＸ軸上に切り欠き溝２０を有する
コア１８Ｂと垂直偏向コイル１７とを組み合わせた場合
は、切り欠き溝２０の形成部位（Ｘ軸上）において磁界
強度が弱まる。

【００１９】これにより、切り欠き溝２０が存在するＸ
軸上での磁界強度に対して、Ｘ軸上以外の部分（Ｘ軸か
ら離れた部分）での磁界強度が相対的に大きくなる。そ
の結果、切り欠き溝のないコア１８Ａを用いた場合には
斉一磁界であったものが、切り欠き溝２０を有するコア
１８Ｂを用いた場合にはピンクッション磁界となる。

【００２０】こうした磁界分布の変化は、切り欠き溝の
ないコア１８Ａを用いたときの磁界分布がバレル磁界、
斉一磁界、ピンクッション磁界のいずれであっても、コ
ア１８内面のＸ軸上に切り欠き溝２０を形成することに
より、相対的にピンクッション磁界方向に移行するもの
となる。

【００２１】したがって、切り欠き溝のないコア１８Ａ
を用いたときの磁界分布がバレル磁界であった場合は、
その磁界強度を弱める、或いはその磁界分布を斉一磁
界、ピンクッション磁界の方向に移行させることが可能
となる。また、切り欠き溝のないコア１８Ａを用いたと
きの磁界分布がピンクッション磁界であった場合は、そ
の磁界強度を強める方向に移行させることが可能とな
る。

【００２２】このような切り欠き溝による磁界調整作用
は、水平偏向コイル１６による水平偏向磁界を調整する
際にも同様に機能する。例えば、図５（Ａ）に示すよう
に切り欠き溝のないコア１８Ｃと水平偏向コイル１６と
を組み合わせた場合に、図中破線矢印で示すような斉一
磁界が形成されるものとする。これに対して、図５
（Ｂ）に示すようにＹ軸上に切り欠き溝２０を有するコ
ア１８Ｃと水平偏向コイル１６とを組み合わせた場合
は、切り欠き溝２０の形成部位（Ｙ軸上）において磁界
強度が弱まるため、その磁界分布をピンクッション磁界
とすることができる。

【００２３】また、コア１８の内面に切り欠き溝２０を
形成するにあたっては、該切り欠き溝２０の形成寸法を
Ｚ軸方向で変化させるようにしても良い。具体的には、
例えば図６（Ａ）に示すようにコア１８の一端（大径開
口部）側における切り欠き溝２０の幅Ｗ１を、同他端
（小径開口部）側における切り欠き溝２０の幅Ｗ２より
も大きく（又は小さく）設定しても良い。また、図６
（Ｂ）に示すようにコア１８の一端（大径開口部）側に
おける切り欠き溝２０の深さＤ１を、同他端（小径開口
部）側における切り欠き溝２０の深さＤ２よりも大きく
（又は小さく）設定しても良い。

【００２４】このように切り欠き溝２０の形成寸法をＺ
軸方向で変化させることにより、先述した切り欠き溝２
０による磁界強度の弱まり具合が、Ｚ軸上の各位置にお
ける溝寸法に対応したものとなる。これにより、Ｚ軸上
の各位置において、切り欠き溝２０の形成寸法（溝幅、
溝深さ等）を基にピンクッション磁界方向への移行度合
いを調整できるようになる。その結果、Ｚ軸方向で磁界
分布を調整することが可能となる。

【００２５】ちなみに、Ｚ軸方向で切り欠き溝２０の形
成寸法を変化させたコア１８の形態としては、Ｚ軸方向
での切り欠き溝２０の形成範囲や形成部位を限定するこ
とでも実現される。具体的には、Ｚ軸方向におけるコア
１８の長さ（以下、コア長）に対して切り欠き溝２０の
形成範囲をコア長よりも短い範囲に限定したり、切り欠
き溝２０の形成部位をコア１０の大径開口部側又は小径
開口部側のみに限定したりすることが考えられる。

【００２６】図７は本発明に係る偏向ヨーク用コアの構
造を角型コアに適用した場合の事例を説明するものであ
る。図７（Ａ）はコア内面に凹凸がないタイプの角型コ
ア２１に切り欠き溝２０を形成した事例を示し、図７
（Ｂ）はコア内面にコイル線材を収納するための案内溝
２２を有する角型コア（スロットコア）２３に切り欠き
溝２０を形成した事例を示している。

【００２７】上述した角型コア２１、２３は主として偏
向効率の向上を目的として採用されるが、この種のコア
構造を用いた場合は偏向磁界がバレル磁界になり易い。
そのため、特に角型コア２１、２３への適用にしては、
切り欠き溝２０による磁界調整作用（ピンクッション磁
界方向への移行）が非常に有益なものとなる。

【００２８】また、特殊な偏向ヨークの形態として、図
８（Ａ）に示すように水平偏向コイル１６と垂直偏向コ
イル１７をＺ軸方向で分離して配置したものがある。さ
らに、この種の偏向ヨークを備えた陰極線管のなかに
は、水平偏向コイル１６の偏向効率を向上させるべく、
図８（Ｂ）に示すように陰極線管バルブ１０のコーン部
の断面形状を扁平型とし、この扁平部分に水平偏向コイ
ル１６を配置したものもある。

【００２９】図９は扁平型コーン部における水平偏向コ
イルとコアの配置状態を示す断面図である。扁平型コー
ン部２４にはこれとほぼ相似した形の角型コア２５が装
着されている。そして、扁平型コーン部２４と角型コア
２５の間に水平偏向コイル１６が組み込まれている。ま
た、角型コア２５にはＹ軸上に位置して凸部２６が形成
されている。

【００３０】このように扁平型コーン部２４に対応した
偏向ヨークでは、水平偏向コイル１６による磁界分布が
コア形状に大きく依存したものとなる。また、水平偏向
コイル１６のコイル線材の位置を変更しても、上記コア
形状による依存度が高いため、偏向磁界を変えることが
困難となる。

【００３１】このような場合においても、図1０
（Ａ），（Ｂ）に示すように角型コア２５の凸部２６内
に切り欠き溝２７を形成することにより、Ｙ軸上での磁
界強度を弱めてピンクッション磁界を得ることが可能と
なる。

【００３２】また、図１１（Ａ）に示すように水平偏向
コイル１６と角型コア２５による偏向磁界が図中破線で
示す所定のエリア（電子ビームに作用するエリア）内で
ほぼ斉一な磁界分布となっている場合は、図１１（Ｂ）
に示すようにＸ軸方向における凸部２６の幅を小さくす
ることにより、上記斉一な磁界分布をバレル状の磁界分
布に変えることができる。

【００３３】さらに、角型コア２５における凸部２６の
幅と該凸部２６内における切り欠き溝２７の形成寸法
を、陰極線管の中心軸方向に一致するＺ軸方向で適宜変
化させることにより、所望の磁界分布を得ることが可能
となる。

【００３４】ところで、一般に偏向ヨーク用コア（例え
ば、図１３（Ａ）に示すコア５１）を製造するにあたっ
ては、コア全体を一体で成形、焼成した後、成形時に付
した分割溝を境に２分割して２つのコア半体を得るよう
にしている。そして、実際に偏向ヨークに組み込む際に
は、先に２分割したコア半体を組み合わせて使用するよ
うにしている。そのため、コアの製造後においては、上
述のように２分割して得られた２つのコア半体を常に一
組として取り扱う必要があった。

【００３５】これに対して、上記図1０（Ａ），（Ｂ）
に示す角型コア２５の場合はＸ軸を境に２分割した形状
で成形金型を製作することにより、コア全体を一体に成
形することが可能である。ただし、Ｚ軸方向で凸部２６
の幅や切り欠き溝２７の形成寸法を変化させた角型コア
にあっては、コア全体を一体に成形することが困難とな
る。

【００３６】そのような場合には、図1２に示すように
Ｘ軸を境に２分割したコア半体２８を個別に成形、焼成
した後、他のコア半体との接合面２９を個別に研磨して
完成品とする。そして、実際に偏向ヨークに組み込む場
合は、上述の如く得られたコア半体２８の完成品を２個
組み合わせて使用する。

【００３７】これにより、任意のコア半体２８を組み合
わせて一つのコアを構成することが可能となる。その結
果、例えば偏向ヨークの組立中や製品輸送時に片側のコ
ア半体１８に破損が生じた場合でも、コア全体を交換す
ることなく、破損品のみを良品のコア半体と交換するだ
けで好適に対応可能となる。

【００３８】なお、ここでは水平偏向コイル１６と組み
合わせられる角型コア２５を２つのコア半体２８の組み
合わせによって構成する場合について説明したが、垂直
偏向コイル１７と組み合わせられる角型コアの場合は、
Ｙ軸を境に２分割したコア半体を個別に成形、焼成した
後、その接合面を個別に研磨してコア半体の完成品を得
ることにより、上記同様の組み合わせ形態を採用するこ
とが可能となる。

【００３９】また、こうしたコアの組み合わせ形態は、
上述した角型コア２５以外にも、偏向ヨーク用のコア全
般に広く適用することが可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、偏
向ヨーク用コアの構成として、そのコアの内面で且つコ
イル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝を形成した
ことにより、コイル線材の巻き位置を変更しなくても、
偏向コイル（水平偏向コイル、垂直偏向コイル）による
偏向磁界を調整することが可能となる。これにより、例
えばコイル線材の巻き位置を変更しても磁界分布の調整
が難しい場合や、コイル線材の巻線に使用する巻き金型
やコイルボビンの寸法，形状等を決定した後などでも、
コアの内面に切り欠き溝を形成することにより、偏向コ
イルによる偏向磁界を調整して所望の磁界分布を得るこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される陰極線管の全体像を示す概
略斜視図である。

【図２】本発明に係る偏向ヨークの一部破断面を含む側
面図である。

【図３】本発明の実施形態に係る偏向ヨーク用コアの斜
視図である。

【図４】切り欠き溝による磁界調整作用を説明する図
（その１）である。

【図５】切り欠き溝による磁界調整作用を説明する図
（その２）である。

【図６】切り欠き溝の形成寸法を説明する図である。

【図７】角型コアへの適用例を示す図である。

【図８】偏向ヨークの構成例を説明する図である。

【図９】扁平型コーン部における水平偏向コイルとコア
の配置状態を示す図である。

【図１０】扁平型コーン部に対応した角型コアへの適用
例を示す図である。

【図１１】扁平型コーン部に対応した角型コアによる磁
界調整の一例を示す図である。

【図１２】本発明の実施形態に係るコア半体の斜視図で
ある。

【図１３】従来の偏向ヨーク用コアの構造例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１５…コア、１６…水平偏向コイル、１７…垂直偏向コ
イル、１８…コア、２０，２７…切り欠き溝、２５…角
型コア、２６…凸部、２８…コア半体、２９…接合面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高 義雄 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 村田 明夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 潟山 浩 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 鞭 常雄 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 齋藤 一郎 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 山本 好基 東京都新宿区大久保１丁目３番21号 東京 特殊電線株式会社内 (72)発明者 内堀 勝彦 東京都新宿区大久保１丁目３番21号 東京 特殊電線株式会社内 (72)発明者 竹井 晴彦 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内 (72)発明者 竹下 秀生 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内 Ｆターム(参考） 5C042 FF05 FF06 FG08 FG09 FG10

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管バルブに装着される偏向ヨーク
   に用いられるコアにおいて、 全体として筒型形状をなすもので、その内面で且つコイ
   ル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝を形成してな
   ることを特徴とする偏向ヨーク用コア。
2. 【請求項２】 水平偏向磁界を形成する水平偏向コイル
   と、 垂直偏向磁界を形成する垂直偏向コイルと、 全体として筒型形状をなすもので、その内面で且つコイ
   ル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝を形成してな
   るコアとを備えることを特徴とする偏向ヨーク。
3. 【請求項３】 前記コアの切り欠き溝を、ヨーク中心軸
   を通る水平軸及び垂直軸のうち少なくとも一方の軸上に
   形成してなることを特徴とする請求項２記載の偏向ヨー
   ク。
4. 【請求項４】 前記コアの内面に、前記水平軸又は前記
   垂直軸の軸上に位置して凸部を形成し、この凸部内に前
   記切り欠き溝を形成してなることを特徴とする請求項３
   記載の偏向ヨーク。
5. 【請求項５】 前記切り欠き溝の形成寸法を前記ヨーク
   中心軸方向で変化させてなることを特徴とする請求項３
   又は４記載の偏向ヨーク。
6. 【請求項６】 前記コアは、前記水平軸又は前記垂直軸
   を境に分割可能な一対のコア半体から成ることを特徴と
   する請求項３、４又は５記載の偏向ヨーク。
7. 【請求項７】 前記一対のコア半体はそれぞれ個別に研
   磨された接合面を有し、この接合面を介して任意のコア
   半体を組み合わせ可能としてなることを特徴とする請求
   項３乃至６のいずれか1項に記載の偏向ヨーク。
8. 【請求項８】 水平偏向磁界を形成する水平偏向コイル
   と、 垂直偏向磁界を形成する垂直偏向コイルと、 全体として筒型形状をなすもので、その内面で且つコイ
   ル線材の巻き位置以外の部分に切り欠き溝を形成してな
   るコアとを備える偏向ヨークを用いたことを特徴とする
   陰極線管受像機。