JP2004127738A - 陰極線管及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｗネック形の陰極線管を採用した場合に、補正回路に負担をかけずにピンクッション形の画像歪みを適切に補正できるようにする。
【解決手段】パネル部、ファンネル部及び一対のネック部を一体に有する陰極線管本体と、一対のネック部にそれぞれ搭載された一対の偏向ヨーク５とを備えるインライン形の陰極線管において、偏向ヨーク５は、垂直方向にインライン配列をなす電子ビームの配列方向と平行な方向に電子ビームをフレーム走査する第１の偏向コイル７と、電子ビームの配列方向と直交する方向に電子ビームをライン走査する第２の偏向コイル８と、第１，第２の偏向コイル７，８の間に介在するセパレータ９とを有し、かつ第２の偏向コイル８をセパレータ９を介して第１の偏向コイル７の外側に配置した構成とする。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管とこれを用いた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、陰極線管においては、電子銃から出射された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、画面上に画像を組み立てている。電子ビームの偏向には偏向ヨーク（Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ　Ｙｏｋｅ；ＤＹ）が用いられる。偏向ヨークは、ライン走査のための偏向コイルと、フレーム走査のための偏向コイルと、コアとを有するもので、陰極線管のネック部に装着される。この偏向ヨークは、電子銃から出射される電子ビームを、偏向コイルに流れる偏向電流の電磁作用によって上下、左右に偏向する。
【０００３】
このような陰極線管を用いた表示装置において、表示画面を大型化（大画面化）しようとすると、画面サイズの拡大とともに装置の奥行き寸法が大きくなってしまう。また、装置の奥行き寸法を短くするために、電子ビームを偏向する際の偏向角度を例えば現行の１１０度よりも大きくすると、性能の劣化や消費電力の増大などの不利益を招いてしまう。
【０００４】
そこで従来においては、２つの陰極線管を一体に組み合わせた構成とすることにより、表示画面の大型化を図る技術が提案されている。具体的には、図４に示すように、陰極線管１の本体部を、横長のパネル部２と、このパネル部２の開口部に接合されたファンネル部３と、このファンネル部３から一体に延出した一対（２つ）のネック部４とによって構成する。陰極線管１の各々のネック部４には偏向ヨーク５を搭載し、かつこの偏向ヨーク５よりもネック端寄りに電子銃６を内装する。これにより、一つの陰極線管１で、２つのネック部４と、２つの偏向ヨーク５と、２つの電子銃６を備えた構成となる。以下、この陰極線管１をＷネック形の陰極線管とも呼ぶ。
【０００５】
Ｗネック形の陰極線管に関する先行技術としては、一つの陰極線管に複数の電子銃を設けて画像を表示する技術（特許文献１）や、一つの陰極線管の水平走査を複数の電子銃で行う技術（特許文献２）や、一つの陰極線管に２つ以上の電子銃を水平方向に並べて画面上に一つの繋ぎ合わせ画像を表示させる技術（特許文献３）が知られている。
【０００６】
【特許文献１】
実公昭３９−２５６４１号公報（第１〜第２頁、第１図〜第４図）
【０００７】
【特許文献２】
特公昭４２−４９２８号公報（第１〜第２頁、第２図）
【０００８】
【特許文献３】
特開昭５０−１７１６７号公報（第１〜第２頁、第１図〜第２図）
【０００９】
Ｗネック形の陰極線管１においては、各々の電子銃６からインライン（一直線上）の配列で電子ビームが出射される。このとき出射される電子ビームのインラインの配列方向を垂直方向（縦方向）としたものがある（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
【特許文献４】
特開２０００−３３１６２２号公報（段落００３７、図１、図２、図６）
【００１１】
また、陰極線管１の画面（パネル面）上では、ビーム配列方向と平行な方向（垂直方向）にライン走査が行われる一方、ビーム配列方向と直交する方向（水平方向）にフレーム走査が行われる。
【００１２】
ちなみに、ライン走査とは、陰極線管１の画面上で走査線を形成するために行われる電子ビームの走査をいい、フレーム走査とは、走査線の集合体であるラスターを形成するために行われる電子ビームの走査をいう。ライン走査の方向とフレーム走査の方向とは画面上で互いにほぼ直交する関係となる。
【００１３】
このような構成の陰極線管１においては、ライン走査を水平方向で行い、フレーム走査を垂直方向で行う一般的な陰極線管（一つの陰極線管でネック部及び電子銃を一つずつ備えるもの）の走査方式と比較して、ライン走査及びフレーム走査の方向が９０度異なるものとなっている。そのため、実際に画像を表示する場合、表示用の映像信号を一旦フレームメモリに保持し、そこからライン走査の方向に合わせて映像信号を読み出して各電子銃６を駆動する必要がある。これに対して、例えば、図５に示すように、電子ビームの配列方向と直交する方向（水平方向）にライン走査を行う一方、電子ビームの配列方向と平行な方向（垂直方向）にフレーム走査を行うようにすれば、一般的な陰極線管の走査方式に準じたものとなるため、映像信号をいちいちフレームメモリに保持する必要がなくなる。
【００１４】
上記図５に示す陰極線管１の場合は、画面上で３本の電子ビームを一致させる、いわゆるコンバージェンス合わせのために、ライン走査用の偏向磁界をバレル形の磁界（バレル磁界）とし、フレーム走査用の偏向磁界をピンクッション形の磁界（ピン磁界）としている。そうした場合、陰極線管１の画面上では、偏向コイルの偏向磁界分布（バレル磁界）の影響で、ピンクション形の画像歪み（ラスター歪み）が発生することがある。
【００１５】
ちなみに、下記特許文献５には、一つの陰極線管に複数の電子銃を用いて画像表示を行う場合に、表示される画像が糸巻き状（ピンクッション形）に歪むことや、電子ビームのライン走査を水平方向に行いかつ電子ビームのフレーム走査を垂直方向に行うこと、電子ビームのライン走査を垂直方向に行いかつ電子ビームのフレーム走査を水平方向に行うことが記載されている。
【００１６】
【特許文献５】
特開２０００−３４１６１０号公報（段落０００４，００１６〜０１７５、図１、図４、図２９）
【００１７】
ここで、上記図４に示す陰極線管１の場合は、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、画面でピンクッション形の画像歪みが発生した際に、ライン走査用の偏向電流（鋸歯状波電流）の振幅を、フレーム走査周期（１Ｆ）で変調することにより、画像歪みを補正することができる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
これに対して、上記図５に示す陰極線管１の場合は、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、画面上でピンクッション形の画像歪みが発生した際に、フレーム走査用の偏向電流の振幅を、ライン走査周期で変調することにより、画像歪みを補正することができる。ただし、この場合は、フレーム走査用の偏向コイルのインダクタンスが大きく、また周波数が低いフレーム走査用の偏向電流の振幅を、それよりも周波数が高いライン走査周期で変調することになるため、画像歪みを補正するにあたって、補正回路の負担が大きくなったり、十分な偏向量を確保することが難しいなどの欠点があった。
【００１９】
また、ピンクッション形の画像歪みを補正する手法としては、ライン走査用の偏向コイルの位置をネック端側にずらすことも考えられる。しかしながら従来においては、図８に示すように、偏向ヨーク５の構成として、フレーム走査用の偏向コイル７の内側にセパレータ９を介してライン走査用の偏向コイル８が配置されているため、ライン走査用の偏向コイル８の位置をＺ軸方向（陰極線管の中心軸方向）にずらすことができなかった。
【００２０】
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、Ｗネック形の陰極線管を採用した場合に、補正回路に負担をかけずにピンクッション形の画像歪みを適切に補正できるようにすることにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る陰極線管は、パネル部、ファンネル部及び一対のネック部を一体に有する陰極線管本体と、一対のネック部にそれぞれ搭載された一対の偏向ヨークとを備えるインライン形の陰極線管であって、偏向ヨークは、垂直方向にインライン配列をなす電子ビームの配列方向と平行な方向に電子ビームをフレーム走査する第１の偏向コイルと、電子ビームの配列方向と直交する方向に電子ビームをライン走査する第２の偏向コイルとを有し、かつ第２の偏向コイルを第１の偏向コイルの外側に配置した構成となっている。また、本発明に係る表示装置は、上記構成の陰極線管を用いたものとなっている。
【００２２】
上記構成の陰極線管及び表示装置においては、ライン走査のための第２の偏向コイルを、フレーム走査のための第１の偏向コイルの外側に配置することにより、第１の偏向コイルに対して第２の偏向コイルの取り付け位置を陰極線管の中心軸方向にずらして設定することが可能となる。
【００２３】
【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。なお、本発明の実施形態においては、上記従来技術で挙げた構成要素と同様の部分に同じ符号を付して説明する。
【００２４】
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。図示した陰極線管１の本体部（ガラスバルブ）は、パネル部２、ファンネル部３及びネック部４によって構成されている。パネル部２は、陰極線管１の表示面を構成するもので、正面視略長方形に形成されている。パネル部２の内面には赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各色蛍光体を所定のパターンで配列した蛍光面（不図示）が形成されている。ファンネル部３は２つの漏斗形状部を水平方向（図のＸ方向）に横並びに結合した形状をなし、このファンネル部３から一体に延出するかたちで一対のネック部４が形成されている。各々のネック部４には、ファンネル部３との境界部に位置して偏向ヨーク５が搭載されている。また、各々のネック部４の内部には、電子ビームの出射源となる電子銃６が内装されている。この電子銃６は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する３本の電子ビームをインライン（一直線上）の配列で出射するものである。電子ビームの配列方向は、垂直方向（図のＹ方向）に一致している。
【００２５】
このＷネック形の陰極線管１においては、先の図５に示したものと同様に、電子ビームの配列方向となる垂直方向（Ｙ方向）に対して、画面上でのライン走査が水平方向つまりビーム配列方向と直交する方向で行われるとともに、画面上でのフレーム走査が垂直方向つまりビーム配列方向と平行な方向で行われる。この走査方式を採用した場合は、表示用の映像信号にしたがって一対の電子銃４を駆動することにより、画面上に所望の画像を表示することができるため、映像信号を保持するためのフレームメモリが不要となる。また、この陰極線管１は、パネル部２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しない筐体に組み込まれ、これによってテレビジョン受像機などの表示装置が構成される。
【００２６】
図２は本発明の実施形態に係る偏向ヨークの構成例を示す半断面図である。図示のように偏向ヨーク５には、第１の偏向コイル７、第２の偏向コイル８、セパレータ９、ＤＹコア１０及びリングマグネット１１等の部品が装備されている。
【００２７】
第１の偏向コイル７は、セパレータ９を用いたセクション巻き又は巻線金型を用いた金型巻きによってサドル形に巻線されたもので、セパレータ９の内側に左右一対をなして配置されている。第１の偏向コイル７の前端部にはコイル線材を円周方向に渡らせたベンド部（渡り線部）７Ａが形成され、同後端部にも同様のベンド部７Ｂが形成されている。各々のベンド部７Ａ，７Ｂは偏向ヨーク５の直径方向に突出した状態で形成されている。この第１の偏向コイル７は、フレーム走査周期に同期した鋸歯状波の偏向電流が供給されたときに水平方向に沿うピンクッション形の偏向磁界を発生し、この偏向磁界の偏向作用により、電子銃６から出射された電子ビームを陰極線管１の画面上で垂直方向（電子ビームの配列方向と平行な方向）にフレーム走査する。
【００２８】
第２の偏向コイル８は、巻線金型を用いた金型巻きによってサドル形に巻線されたもので、セパレータ９の外側に上下一対をなして配置されている。第２の偏向コイル８の前端部と後端部には、上記第１の偏向コイル７と同様に、それぞれベンド部（渡り線部）８Ａ，８Ｂが形成されている。この第２の偏向コイル８は、ライン走査周期に同期した鋸歯状波の偏向電流が供給されたときに垂直方向に沿うバレル形の偏向磁界を発生し、この偏向磁界の偏向作用により、電子銃６から出射された電子ビームを陰極線管１の画面上で水平方向（電子ビームの配列方向と直交する方向）にライン走査する。
【００２９】
セパレータ９は樹脂等の絶縁材料からなるもので、全体として筒形に形成されている。コア１０はフェライト等の磁性材料（軟質磁性材料）からなるもので、ヨーク中心軸方向（図のＺ軸方向）の一方を他方よりも大きな径で開口した筒形構造をなしている。このコア１０は、第１の偏向コイル７及び第２の偏向コイル８が発生する磁界の効力を高めるために、それらの偏向コイル７，８を覆うように装着されている。リングマグネット１１は、電子銃６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５の後端側に取り付けられている。
【００３０】
上記構成の偏向ヨーク５においては、第１の偏向コイル７の外側にセパレータ９を介して第２の偏向コイル８を配置しているため、第１の偏向コイル７のベンド部７Ａ，７Ｂの間で、第２の偏向コイル８の取り付け位置を偏向ヨークの中心軸方向（図のＺ軸方向）にずらして設定することが可能となる。そこで、本実施形態においては、偏向ヨーク５の前端側（蛍光面に近い側）では第１の偏向コイル７のベンド部７Ａと第２の偏向コイル８のベンド部８Ａとの間にＺ軸方向で位置的な段差を設ける一方、偏向ヨーク５の後端側（電子銃に近い側）では第１の偏向コイル７のベンド部７Ｂと第２の偏向コイル８Ｂのベンド部８ＢをＺ軸方向で隣接した状態に配置している。
【００３１】
これにより、第１の偏向コイル７に対して第２の偏向コイル８の位置を相対的にネック端寄りに後退させることができる。その結果、第２の偏向コイル８による電子ビームの偏向中心をネック端側にずらすことができるため、第２の偏向コイル８の偏向磁界分布（バレル磁界）の影響で画面上に現れるラスターの歪み、すなわちピンクッション形の画像歪みを有効に低減することが可能となる。
【００３２】
図３は本発明の実施形態に係る偏向ヨークの他の構成例を示す半断面図である。図示した偏向ヨーク５においては、フレーム走査用の第１の偏向コイル７の外側にセパレータ９を介してライン走査用の第２の偏向コイル８が配置されている点は上記図２に示すものと同様であるが、第１の偏向コイル７の巻線形態が異なるものとなっている。すなわち、上記図２に示すものでは、第１の偏向コイル７の前端部と後端部の両方にそれぞれベンド部７Ａ，７Ｂが設けられているが、図３に示すものでは、第１の偏向コイル７の前端部にのみベンド部７Ａが設けられ、第１の偏向コイル７の後端部はＺ軸方向に沿うストレート状（フラット形状）のベンドレス構造となっている。このベンドレス構造は、第１の偏向コイル７の後端部でコイル線材の渡り線の巻線位置を順次Ｚ軸方向にずらすことにより実現されるものである。
【００３３】
このように第１の偏向コイル７の後端部をベンドレス構造とした構成では、その外側に配置される第２の偏向コイル８の後端部（ベンド部８Ｂ）を第１の偏向コイル７の後端部とほぼ同じ位置或いはそれよりも若干ネック端寄りに配置することができる。これにより、上記図２に示すものに比較すると、第１の偏向コイル７に対して第２の偏向コイル８の位置を更にネック端寄りに後退させ、画像歪みの低減効果を高めることができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第２の偏向コイルを第１の偏向コイルの外側に配置することにより、フレーム走査用となる第１の偏向コイルに対してライン走査用となる第２の偏向コイルの取り付け位置をネック端側にずらして設定し、これによって第２の偏向コイルの偏向磁界分布に起因したピンクッション形の画像歪みを低減することができる。これにより、補正回路に負担をかけることなく、ピンクッション形の画像歪みを適切に補正す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】本発明の実施形態に係る偏向ヨークの構成例を示す半断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る偏向ヨークの他の構成例を示す半断面図である。
【図４】Ｗネック形の陰極線管の走査方式の一例を示す図である。
【図５】Ｗネック形の陰極線管の走査方式の他の例を示す図である。
【図６】補正回路による画像歪みの補正例を説明する図である。
【図７】補正回路による画像歪みの他の補正例を説明する図である。
【図８】従来の陰極線管に搭載された偏向ヨークの構成図である。
【符号の説明】
１…陰極線管、２…パネル部、３…ファンネル部、４…ネック部、５…偏向ヨーク、６…電子銃、７…第１の偏向コイル、８…第２の偏向コイル、９…セパレータ、１０…ＤＹコア

Claims (4)

1. パネル部、ファンネル部及び一対のネック部を一体に有する陰極線管本体と、前記一対のネック部にそれぞれ搭載された一対の偏向ヨークとを備えるインライン形の陰極線管であって、
   前記偏向ヨークは、垂直方向にインライン配列をなす電子ビームの配列方向と平行な方向に電子ビームをフレーム走査する第１の偏向コイルと、前記電子ビームの配列方向と直交する方向に電子ビームをライン走査する第２の偏向コイルとを有し、かつ前記第２の偏向コイルを前記第１の偏向コイルの外側に配置してなる
   ことを特徴とする陰極線管。
2. 前記第１の偏向コイルの後端部をストレート状のベンドレス構造としてなる
   ことを特徴とする請求項１記載の陰極線管。
3. パネル部、ファンネル部及び一対のネック部を一体に有する陰極線管本体と、前記一対のネック部にそれぞれ搭載された一対の偏向ヨークとを備えるインライン形の陰極線管を用いた表示装置であって、
   前記偏向ヨークは、垂直方向にインライン配列をなす電子ビームの配列方向と平行な方向に電子ビームをフレーム走査する第１の偏向コイルと、前記電子ビームの配列方向と直交する方向に電子ビームをライン走査する第２の偏向コイルとを有し、かつ前記第２の偏向コイルを前記第１の偏向コイルの外側に配置してなる
   ことを特徴とする表示装置。
4. 前記第１の偏向コイルの後端部をストレート状のベンドレス構造としてなる
   ことを特徴とする請求項３記載の表示装置。

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