JP2001229822A - 偏向ヨークの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 垂直偏向コイルのコイル線材をコアの内面に
沿って巻線するときのコアの片寄りを防止する。 【解決手段】 ヨーク垂直軸Ｙを境にした一方の巻線領
域１３と他方の巻線領域１４にそれぞれ垂直偏向コイル
のコイル線材３Ａを巻線するにあたって、先ず、一方の
巻線領域１３の一部１３Ａにコイル線材３Ａを巻線し、
次いで、他方の巻線領域１４の全部１４Ａにコイル線材
３Ａを巻線し、その後、一方の巻線領域１３の未巻線部
１３Ｂにコイル線材３Ａを巻線する。

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
機やコンピュータ用ディスプレイ等の陰極線管受像機に
用いられる偏向ヨークの製造方法に関し、特に、偏向ヨ
ークに組み込まれる垂直偏向コイルのコイル線材を巻線
する際に用いて好適な製造方法に関する。

【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】また、水平偏向コイルの巻線形態としては
鞍型（サドル型）が採用され、垂直偏向コイルの巻線形
態としては鞍型またはトロイダル型が採用されている。
このうち、水平偏向コイル及び垂直偏向コイルが共に鞍
型に巻線された偏向ヨークの断面構造を図７に示す。図
７において、水平偏向コイル５１はこれに対応するセパ
レータ５２に鞍型に巻線され、垂直偏向コイル５３もこ
れに対応するセパレータ５４に鞍型に巻線されている。
そして、水平偏向コイル５１及び垂直偏向コイル５３を
覆うようにコア５５が配置されている。

【０００６】一般に、偏向ヨークの偏向効率を向上させ
るうえでは、水平偏向コイル５１、垂直偏向コイル５３
及びコア５５の内径を小さくし、これによって偏向磁界
を電子ビームの軌道に近づけることが有効である。

【０００７】そこで近年においては、コア５５の内径を
より小さくするために、垂直偏向コイル５３用のセパレ
ータ５４の構造として、コア５５の内周側に組み込まれ
る筒状部をなくし、これによって垂直偏向コイル５３の
コイル線材をコア５５の内面に沿って直に巻線する手法
が採られている。

【０００８】このような巻線手法を採用するにあたって
は、前後又は左右に２分割されたセパレータ半体をそれ
ぞれコア５５の外側から嵌め込んでコア５５の両端開口
部分に渡り線用の巻線ガイドを組み付け、この巻線ガイ
ドでコイル線材を円周方向に渡らせながら、コア５５の
内面に沿ってコイル線材を巻線することになる。

【０００９】そうした場合、従来では、垂直偏向コイル
５３がヨーク垂直軸Ｙを境に左右で対をなして配置され
ることから、これを巻線するにあたっては、図８に示す
ように、先ず、ヨーク垂直軸Ｙを境にした一方の巻線領
域５６にコイル線材５３Ａを巻線し、その巻線領域５６
に対するコイル線材５３Ａの巻線作業が終了してから、
他方の巻線領域５７にコイル線材５３Ａを巻線すること
により、一対の鞍型垂直偏向コイルを形成している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ここで、前述のように
ヨーク垂直軸Ｙを境した一方の巻線領域５６に垂直偏向
コイル５３のコイル線材５３Ａを巻線する場合は、図９
に示すように、巻線時にコイル線材５３Ａに加えられる
張力Ｔにより、コアを外側に移動させようとする力（以
下、片寄せ力とも言う）Ｆが働く。これに対して、垂直
偏向コイル５３用のセパレータ５４とコア５５との位置
決めは、コア５５の両端開口部近傍でセパレータ５４を
コア５５に嵌合させることにより行われているものの、
両者の寸法公差、特に焼成物であるコア５５の寸法公差
により、セパレータ５４とコア５５との間に隙間Ｇが生
じている。

【００１１】したがって、従来のように一方の巻線領域
５６にコイル線材５３Ａを巻き終えてから、他方の巻線
領域５７にコイル線材５３Ａを巻線する手法では、一方
の巻線領域５６にコイル線材５３Ａを巻線していく過程
で、コイル線材５３Ａから受ける片寄せ力Ｆによりコア
５５の位置が徐々にずれていき、その後、他方の巻線領
域５７にコイル線材５３Ａを巻線しても、コア５５の位
置が片寄ったままの状態となる（図８参照）。その結
果、セパレータ５４の中心に対してコア５５の中心がヨ
ーク水平軸方向（左右方向）Ｘにずれてしまい、これに
従って水平偏向コイル５１及び垂直偏向コイル５３の偏
向磁界の中心もずれてしまう。

【００１２】このように偏向磁界の中心がずれると、こ
の偏向磁界によって３本の電子ビーム（Ｒビーム、Ｇビ
ーム、Ｂビーム）が受ける力のバランスが崩れるため、
３本の電子ビームが一点に集中しない、いわゆるコンバ
ージェンスのずれ（以下、ミスコンバージェンスとい
う）が発生する。具体的には、例えば先の図８に示すよ
うにパネル側から見てコア５５の中心が左方向にずれた
場合、インライン状に配列されたＲ，Ｇ，Ｂ３本の電子
ビームにおいては、ＲビームがＢビームよりも偏向磁界
から受ける力が大きくなる。その結果、水平及び垂直偏
向時にＲビームがＢビームよりも大きく偏向されるた
め、陰極線管の画面上では、図１０に示すように画面５
８の周辺部でＲビームの走査位置（実線）がＢビームの
走査位置（破線）よりも外側にずれるようなミスコンバ
ージェンスが発生する。

【００１３】このようなミスコンバージェンスに関して
は、例えば偏向ヨークに搭載されるコンバージェンス補
正機構により補正することも可能であるが、補正後の熱
履歴等によってコイル線材から受ける力が弱まると、こ
れに伴うコアの位置ずれによって再びミスコンバージェ
ンスが発生することになる。

【００１４】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、垂直偏向コイル
のコイル線材をコアの内面に沿って巻線するにあたり、
コアの片寄りを防止することができる偏向ヨークの製造
方法を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る偏向ヨーク
の製造方法においては、ヨーク垂直軸を境にした一方の
巻線領域と他方の巻線領域にそれぞれ垂直偏向コイルの
コイル線材を巻線するに際し、一方の巻線領域の一部に
コイル線材を巻線する第1の工程と、他方の巻線領域に
コイル線材を巻線する第２の工程とを有するものとなっ
ている。

【００１６】この偏向ヨークの製造方法においては、ヨ
ーク垂直軸を境にした一方の巻線領域の一部にコイル線
材を巻線してから、その反対側すなわち他方の巻線領域
にコイル線材を巻線することにより、垂直偏向コイルの
巻線中にコイル線材からコアにかかる力のバランスが、
ヨーク水平軸方向（左右方向）で均一化される。

【００１７】

【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。

【００１８】図1は本発明で製造対象とする偏向ヨーク
の一部破断面を含む側面図である。図示のように偏向ヨ
ーク１には、水平偏向コイル２、垂直偏向コイル３、水
平偏向コイル用のセパレータ４、垂直偏向コイル用のセ
パレータ５、コア６およびリングマグネット７等の部品
が装備されている。水平偏向コイル２はこれに対応する
セパレータ４に鞍型に巻線され、垂直偏向コイル３はこ
れに対応するセパレータ５を用いて鞍型に巻線されてい
る。

【００１９】また、水平偏向コイル２は偏向ヨーク１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３が偏向ヨーク１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（不図示）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２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３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。

【００２０】コア６は、フェライト等の磁性材料を用い
て筒型形状（略ラッパ形状）に一体成形されたもので、
垂直偏向コイル３の外側に配置されている。このコア６
は、水平偏向コイル２および垂直偏向コイル３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
２，３を覆うように装着されている。リングマグネット
７は、電子銃（ガン）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１の後端部
（ガン側）に取り付けられている。

【００２１】図２は上記偏向ヨークの断面図である。な
お、図1及び図２においては、偏向ヨーク１の中心軸
（ヨーク中心軸）をＺ軸とし、このＺ軸に直交する偏向
ヨーク１の水平軸（ヨーク水平軸）をＸ軸、上記Ｚ軸に
直交する偏向ヨーク１の垂直軸（ヨーク垂直軸）をＹ軸
で表示している。

【００２２】図２において、水平偏向コイル２のコイル
線材は、セパレータ４の内周面に沿って巻線されてい
る。また、垂直偏向コイル３のコイル線材は、水平偏向
コイル２用のセパレータ４の外側で、コア６の内周面に
沿って巻線されている。一方、コア６の両端開口部の近
傍位置では、水平偏向コイル２のコイル線材がヨーク垂
直軸Ｙに交差するように円周方向に渡され、垂直偏向コ
イル３のコイル線材はヨーク水平軸Ｘに交差するように
円周方向に渡されている。

【００２３】図３は垂直偏向コイルの巻線手順を示す断
面図（Ｙ−Ｚ断面図）である。図示のようにセパレータ
５は、コア６の外側から嵌め込まれ、これによってコア
６の両端開口部分に渡り線用の巻線ガイド８，９が組み
付けられている。各々の巻線ガイド８，９には、垂直偏
向コイル３のコイル線材３Ａが巻き付けられる円周案内
溝８Ａ，９Ａと、この円周案内溝８Ａ，９Ａに通じるガ
イドスリット（不図示）を形成するリブ８Ｂ，９Ｂが設
けられている。

【００２４】また、各々の巻線ガイド８，９は連結片１
０によって互いに連結されている。この連結片１０は、
円周方向に所定のピッチ（例えば６０°ピッチ）で複数
設けられている。また、各々の連結片１０は、コア６の
外周面に沿って装着されている。連結片１０の両端位置
にはそれぞれフランジ部１１，１２が形成され、これら
のフランジ部１１，１２をコア６の前後端に嵌合させる
ことにより、セパレータ５とコア６の位置決めがなされ
ている。

【００２５】このような取り付け構造をなすセパレータ
５とコア６に対して、垂直偏向コイル３のコイル線材３
Ａは、例えばコア６の小径開口部側（後端側）の円周案
内溝９Ａを起点として、矢印のようにコア６の内面に
沿って巻かれた後、コア６の大径開口部側（先端側）の
円周案内溝８Ａ内に引き込まれる。次いで、コイル線材
３Ａは、円周案内溝８Ａに沿って矢印→のように円
周方向に渡された後、矢印のようにコア６の内周面に
沿って巻かれる。その後、コイル線材３Ａは、再び円周
案内溝９Ａ内に引き込まれた後、その円周案内溝９Ａに
沿って矢印→のように円周方向に渡される。

【００２６】このように垂直偏向コイル３のコイル線材
３Ａを矢印→→→→→のように巻くこと
で、１ターン分の巻線が完了する。以降は、コア６の内
周面におけるコイル線材３Ａの巻き位置と、円周案内溝
８Ａ，９Ａへのコイル線材３Ａの引き込み及び取り出し
位置とを、それぞれ円周方向に適宜ずらしながら、上記
同様の巻線動作を繰り返すことにより、鞍型の垂直偏向
コイル２が形成される。

【００２７】図４は本発明に係る偏向ヨークの製造方法
の一実施形態として、垂直偏向コイル３の巻線手順を示
す模式図である。なお、図４においては、陰極線管のパ
ネル側から見た場合の偏向ヨークの構造を模式的に示し
ている。図において、垂直偏向コイル３は先述のように
ヨーク水平軸方向Ｘで対をなして配置されている。この
ことから、垂直偏向コイル３の巻線領域としては、ヨー
ク垂直軸Ｙを境にして一方の巻線領域１３と他方の巻線
領域１４とに区分される。

【００２８】そこで先ずは、一方の巻線領域１３の一部
１３Ａにコイル線材３Ａを巻線する。このとき、コイル
線材３Ａが巻線される部分１３Ａの巻線ターン数として
は、例えば、一方の巻線領域１３に巻かれるコイル線材
の総巻線ターン数の２／３以下、好ましくは総巻線ター
ン数の１／５〜１／２の範囲内とするのが良い。

【００２９】ちなみに、一方の巻線領域１３においてコ
イル線材３Ａが巻線される部分１３Ａは、ヨーク水平軸
Ｘを境に上下に存在することになる。これは、先にも述
べたとおり、垂直偏向コイル３のコイル線材３Ａがコア
６の両端開口部近傍でそれぞれヨーク水平軸Ｘに交差す
るように円周方向に渡されるためで、コイル線材３Ａと
しては一本で繋がった状態になっている。

【００３０】次に、他方の巻線領域１４の全部１４Ａに
コイル線材３Ａを巻線する。これにより、他方の巻線領
域１４に対するコイル線材３Ａの巻線作業は終了とな
る。

【００３１】その後、一方の巻線領域１３の未巻線部１
３Ｂにコイル線材３Ａを巻線する。ここで述べる「未巻
線部」とは、例えば上述のように一方の巻線領域１３の
一部１３Ａにコイル線材３Ａを巻線した後、その巻線領
域１３に対するコイル線材３Ａの巻線作業を終了するた
めにコイル線材３Ａが巻かれる残りの巻線部分を意味す
る。よって、先に巻線された部分１３Ａを除く部分が未
巻線部１３Ｂに該当することは勿論であるが、それ以外
にも、先の巻線部分１３Ａに重なるかたちで未巻線部１
３Ｂが存在することもあり得る。

【００３２】このような巻線手法を採用することによ
り、垂直偏向コイル３の巻線中にコイル線材３Ａからコ
ア６にかかる力のバランスが、ヨーク水平軸方向（左右
方向）で均一化される。これにより、コア６を片寄らせ
ることなく、コア６の内面に沿って垂直偏向コイル３の
コイル線材３Ａを巻線することが可能となる。また、垂
直偏向コイル３の巻線が終了した段階でも、コイル線材
３Ａから受ける力のバランスがヨーク水平軸方向で均一
化された状態となるため、熱履歴や衝撃等の外乱による
コア６の位置ずれについても有効に防止することが可能
となる。

【００３３】さらに、偏向ヨークの中には、リンギング
対策やコンバージェンス補正を目的として、一対の垂直
偏向コイル３の一方又は両方に中間タップを設けたもの
があるが、この中間タップの取り出しにも好適に対応可
能となる。

【００３４】例えば、リンギング対策の場合を考える
と、図５に示すように、左右一対の垂直偏向コイル３
Ｌ，３Ｒのうち、パネル側から見て左側（水平走査開始
側）の垂直偏向コイル３Ｌの巻線途中に中間タップ１５
を設け、この中間タップ１５を用いてヨーク垂直軸寄り
（Ｙ軸寄り）のコイル部３Ｌｙに抵抗１６を並列に接続
することが有効となる。そうした場合、先述のように一
方（パネル側から見て左側）の巻線領域１３に対するコ
イル線材３Ａの巻線作業を２回に分けて行い、これによ
って最初（図４の巻線部分１３Ａ）に巻かれるヨーク水
平軸寄り（Ｘ軸寄り）のコイル部３Ｌｘの巻き終わり部
と、その後（図４の未巻線部分１３Ｂ）に巻かれるヨー
ク垂直軸寄り（Ｙ軸寄り）のコイル部３Ｌｙの巻き始め
部とを中間タップ１５を介して繋ぐことにより、リンギ
ング対策に容易に対応可能となる。

【００３５】図６は本発明に係る偏向ヨークの製造方法
の他の実施形態として、垂直偏向コイル３の巻線手順を
示す模式図である。この図６においても、陰極線管のパ
ネル側から見た場合の偏向ヨークの構造を模式的に示し
ている。

【００３６】本実施形態においては、先ず、一方の巻線
領域１３の一部１３Ａにコイル線材３Ａを巻線した後、
他方の巻線領域１４の一部１４Ａにコイル線材３Ａを巻
線する。このとき、一方の巻線領域１３における巻線部
分１３Ａと他方の巻線領域１４における巻線部分１４Ａ
とを、同じ巻線ターン数をもって巻いても良いし、異な
る巻線ターン数をもって巻いても良い。

【００３７】次いで、一方の巻線領域１３の未巻線部１
３Ｂにコイル線材３Ａを巻線した後、他方の巻線領域１
４の未巻線部１４Ｂにコイル線材３Ａを巻線する。これ
により、一方の巻線領域１３に対するコイル線材３Ａの
巻線作業と他方の巻線領域１４に対するコイル線材３Ａ
の巻線作業が終了する。

【００３８】このような巻線手法を採用した場合におい
ても、垂直偏向コイル３の巻線中にコイル線材３Ａから
コア６にかかる力のバランスをヨーク水平軸方向（左右
方向）で均一化して、コア６の片寄りを有効に防止する
ことができる。また、リンギング対策やコンバージェン
ス補正を目的として、垂直偏向コイル３の巻線途中に中
間タップを設ける場合にも好適に対応可能となる。

【００３９】なお、上記実施形態のように一方の巻線領
域１３に対するコイル線材３Ａの巻線作業と他方の巻線
領域１４に対するコイル線材３Ａの巻線作業を交互に繰
り返す場合、その繰り返し回数については任意に変更可
能である。ただし、巻線作業の繰り返し回数を増やす
と、それにつれて巻線作業が煩雑になり、巻線終了まで
の所要時間も長くなる。そのため、先の実施形態（図
４、図６）のようにコア６の片寄りを防止し得る範囲で
必要最少に設定するのが好ましい。

【００４０】また、上記実施形態においては、一方の巻
線領域1３側から先にコイル線材３Ａを巻線するように
したが、これと反対に他方の巻線領域1４側から先にコ
イル線材３Ａを巻線してもよいことは勿論である。その
場合、最初の巻線作業では、他方の巻線領域１４の一部
にコイル線材３Ａが巻線されることになる。

【００４１】さらに、上記実施形態においては、垂直偏
向コイル３を鞍型に巻線する場合を例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限らず、垂直偏向コイルをコアにト
ロイダル型に巻線する場合にも適用可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ヨ
ーク垂直軸を境にした一方の巻線領域の一部にコイル線
材を巻線してから、その反対側すなわち他方の巻線領域
にコイル線材を巻線することにより、垂直偏向コイルの
巻線中にコイル線材からコアにかかる力のバランスをヨ
ーク水平軸方向（左右方向）で均一化してコアの片寄り
を防止することができる。これにより、例えば偏向効率
の向上を目的として鞍型の垂直偏向コイルをコアの内周
面に沿って巻線する場合でも、コアの位置ずれ（片寄
り）に伴うミスコンバージェンスの発生を防止して、良
好な画像表示を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で製造対象とする偏向ヨークの一部破断
面を含む側面図である。

【図２】図1に示す偏向ヨークの断面図である。

【図３】垂直偏向コイルの巻線手順を示す断面図であ
る。

【図４】本発明の一実施形態を示す模式図である。

【図５】リンギング対策のためのコイル結線図である。

【図６】本発明の他の実施形態を示す模式図である。

【図７】偏向ヨークの構造例を示す断面図である。

【図８】従来方法を説明する図である。

【図９】コイル巻線中におけるコアの片寄り具合を示す
半断面図である。

【図１０】コアの片寄りによるミスコンバージェンスの
発生状況を示す図である。

【符号の説明】

１…偏向ヨーク、２…水平偏向コイル、３…垂直偏向コ
イル、３Ａ…コイル線材、４…セパレータ（水平偏向コ
イル用）、５…セパレータ（垂直偏向コイル用）、６…
コア、１３，１４…巻線領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヨーク垂直軸を境にした一方の巻線領域
   と他方の巻線領域にそれぞれ垂直偏向コイルのコイル線
   材を巻線するに際し、 前記一方の巻線領域の一部にコイル線材を巻線する第1
   の工程と、 前記他方の巻線領域にコイル線材を巻線する第２の工程
   とを有することを特徴とする偏向ヨークの製造方法。
2. 【請求項２】 ヨーク垂直軸を境にした一方の巻線領域
   と他方の巻線領域にそれぞれ垂直偏向コイルのコイル線
   材を巻線するに際し、 前記一方の巻線領域の一部にコイル線材を巻線する第1
   の工程と、 前記他方の巻線領域の全部にコイル線材を巻線する第２
   の工程と、 前記一方の巻線領域の未巻線部にコイル線材を巻線する
   第３の工程とを有することを特徴とする偏向ヨークの製
   造方法。