JP3084327B2 - 偏向コイル - Google Patents

偏向コイル

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JP3084327B2 JP29095692A JP29095692A JP3084327B2 JP 3084327 B2 JP3084327 B2 JP 3084327B2 JP 29095692 A JP29095692 A JP 29095692A JP 29095692 A JP29095692 A JP 29095692A JP 3084327 B2 JP3084327 B2 JP 3084327B2
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君春 東海林
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は陰極線管(CRT)ディ
スプレー装置の電磁偏向コイルに関し、特に偏向歪の少
ないCRT用偏向コイルに関する。
【0002】
【従来技術】CRT用偏向コイルは垂直偏向コイルと水
平偏向コイルを基本に構成されている。従来のCRT偏
向コイルには基本的には次の二種がある。 (1)ラッパ状のフェライトコア(偏向ヨークコア)の
内側に水平偏向コイル巻線及び垂直偏向コイル巻線の両
方ともサドル(鞍)と類似の形を形成するように巻いた
サドル−サドル型。 (2)ラッパ状のフェライトコアの内側に、水平偏向コ
イル巻線及び垂直偏向コイル巻線の一方をサドル型に巻
き、他方をコアの内外周をめぐってトロイダル状に直接
巻いたサドル−トロイダル型。 また、これらの改良として、溝を使用するスロット型ま
たはステータ型と称される下記の形式がある。 (3)フェライトコアの内面に管軸方向(管軸方向から
見ると径方向)に延びる複数本の溝を形成し、それらの
溝の中に両方の巻線をサドル状に収容するサドル−サド
ル型(実開昭61−56757号公報)。 (4)フェライトコアの内面に管軸方向(管軸方向から
見ると径方向)に延びる複数本の溝を形成し、それらの
溝の中に一方の巻線をサドル状に収容し、他方をコアに
直接トロイダル巻きするサドルートロイダル型(先願に
係る実開昭63−9760号公報)。
【0003】より具体的に述べると、上記(1)のタイ
プのサドル−サドル型偏向コイルでは、図1のようにラ
ッパ状のフェライトコア1の内面にラッパ状の絶縁物3
を挟んで垂直偏向コイル巻線2及び水平偏向コイル巻線
4をそれぞれサドル状に収容する。より好ましくは、垂
直偏向コイル巻線2の巻線分布を精密に制御するため
に、図3に示すように、フェライトコア1の内面に多数
の凸状セパレータ6で分離された案内溝5を形成し、そ
の中に巻線を施す。また絶縁物3の内面にも水平偏向コ
イル巻線4の巻線分布を精密に制御するために図3に類
似の多数の凸状セパレータで分離された収納溝を設け
て、その中に巻線を収納することが好ましい。一方、上
記(2)のタイプのサドル−トロイダル型偏向コイルで
は、図2のようにフェライトコア1の内面の溝5にラッ
パ状絶縁物3を挟んで垂直偏向コイル巻線2をトロイダ
ル状に、また水平偏向コイル巻線4をサドル状に収容す
る。絶縁物3の収納溝については上記(1)の場合と同
様にすることが好ましい。
【0004】これらの絶縁物3を有する型の偏向コイル
は温度上昇を避けるのに都合が良く、また巻線分布の精
密な制御にも都合が良いので、本発明はこれらの型の偏
向コイルの改良に係る。なお上記で水平偏向コイル巻線
と垂直偏向コイル巻線は設計に依存して入れ替わる場合
もあり、フェライトコアの内面に垂直方向偏向コイル巻
線または水平方向偏向コイル巻線を施す場合には、それ
に対応して絶縁物の内面には水平方向偏向コイル巻線ま
たは垂直方向偏向コイル巻線を施す。
【0005】最近のCRT(陰極線管)ディスプレー
は、高解像度、小さいミスコンバーゼンス、低歪等の要
件が益々厳しくなってきている一方、安価に製造できる
ことが要求されているため、それに使用する偏向コイル
は高精細度化が必要であると共に、低価格化することが
必要である。また、偏向周波数は高周波化しており、高
周波化により増大する銅損を抑える為には、偏向コイル
の巻線に細い導線を採用する必要がある。また、高周波
化すると偏向コイルの自己インダクタンスはできるだけ
低く(約400μH以下)しないと自己絶縁破壊(層間
絶縁破壊)が生じる。しかし、低インダクタンスにする
と偏向コイルの巻線数が少なくなり、高精度偏向磁界を
再現性良く実現し、製造ばらつきを抑えるには、巻線精
度を高精度化する必要がある。このような少ない巻線数
で所定の偏向エネルギーを確保するには、インダクタン
スの高い偏向コイルよりも大きな電流を流す必要があ
る。大きい電流を流すためには細い導線を複数本束ねる
ことにより、所定の温度上昇限界に治まる範囲内に銅損
を抑えなければならない。
【0006】導線を束ねて高周波電流を流すと、たとえ
各線の自己インダクタンスが同一でも各線間の相互イン
ダクタンスのばらつきが実効的に無視できなくなり、各
線に流れる偏向電流が不均一となる。束内の各線は製造
時に常に同じ物理的位置に巻くことは不可能で、この位
置の非再現性が量産時におけるミスコンバーゼンスのば
らつきを大幅に大きくすることになる。この問題を回避
するためには、束ねた線に予め撚りを加えておく。これ
により、実質的に線間の相互インダクタンスの値のばら
つきを抑えることができ、また束ねた線のコイル上のど
の箇所を取ってみても、すべての線の物理的位置が上下
・左右大体均一な密度で分布することになり、各線は常
にほぼ同一位置に巻かれたことと等価になり、量産時に
おけるばらつきが抑えられ、結局ミスコンバーゼンスに
おけるばらつきを抑えることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】細い導線は通常直径
0.05mm〜0.3mmであり、高周波用では所定の
電流容量を得るためには30〜100本程度撚った線を
使用する必要があるが、実際にこのような多数の線を一
本に撚るには大きな設備が必要となって設備費が高く、
巻線の均一な分布密度が得にくく、歩留も悪くなる。従
って、本発明の目的はこうした課題を解決することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、本発明に
したがって、ラッパ状のフェライトコアと、そのフェラ
イトコアの内面に沿って配置されたラッパ状の絶縁物
と、前記絶縁物の内面に沿って配置された第1の垂直方
向または水平方向偏向コイル巻線と、前記絶縁物の外面
に配置された第2の水平方向または垂直方向偏向コイル
巻線とによって構成されたCRT用偏向コイルにおい
て、前記偏向コイル巻線の少なくとも一方、好ましくは
両方を、撚り線を複数本用いて撚った撚り導線で構成
し、前記撚り線の撚りピッチを前記撚り導線の撚りピッ
チよりも長く定めることを特徴とする偏向コイルにより
解決されることが分かった。なお、この場合に、ラッパ
状絶縁物の内面に、第1の垂直方向または水平方向偏向
コイル巻線の位置決めを行うための巻線収納みぞを形成
する内面方向に延びた凸状セパレータを設けることが好
ましい。同様に、ラッパ状フェライトコアは、その内面
に、第2の垂直方向または水平方向偏向コイルの位置決
めを行うための、管軸方向に延びる複数の案内溝を有す
ることが好ましい。また、偏向コイル巻線の少なくとも
一方は、撚り線を複数本用いて撚った撚り導線を、更に
複数本用いて撚られた3重撚り導線より構成しても良
い。
【0009】例えば、まず10〜30本の細線を予め撚
っておき、更にそれらを数本用いて再度1本に撚る。こ
の時1回目の撚りと2回目の撚りのピッチは1回目のよ
りぴちを2回目の撚りピッチよりも大きくすることで容
易に均一な密度の撚り導線を得ることができる。撚りピ
ッチの関係をこの逆にすると、均一に撚ることができ
ず、したがって仕上がった線の撚りが場所に依存して不
均一となり、結果的に前述の相互インダクタンスのばら
つきを増大することになり、コイル上の線の物理的な位
置の非再現性につながり、結局量産時にミスコンバーゼ
ンスのばらつきを増大することになる。この点を詳しく
説明すると、1回目の撚りピッチが2回目の撚りピッチ
より小さいときは1回目のよりの残留応力により、撚り
を戻す力が働き、場所によりよりその応力が異なること
から、完成撚り線に沿った位置によっては外形が円形で
ない場所が生じたり、撚りが弱い部分が発生し、導体の
占有率が位置により変動し、また全体的な占有率が低下
する問題が起きやすい。一方、本発明に従って1回目の
撚りピッチP1を2回目の撚りピッチP2より大きくす
ること即ちP1>P2とすることで、1回目の撚りが弱
い部分も2回目の撚りで締め付けられ、P1<P2の場
合の問題を起こさない。そのため、体積占有率が高くそ
の場所により変動が少ない完成撚り線が得られる。この
ような撚り線を変更コイル巻き線として用いた場合、P
1<P2の場合に比べてワイヤの空間的位置精度が良
く、一次素線間の相互誘導も均一となり、発生磁界の製
品間変動が少なく偏向コイルのコンバージェンス特性の
繰返し性が良いものが得られる。
【0010】
【実施例の説明】以下に本発明による偏向コイルの実施
例を比較例と対比して説明する。図1に示した構造の偏
向コイルであって、絶縁物3の内面に巻線収納溝を有す
るものを利用して、水平偏向コイル巻線の撚り方を変え
てミスコンバーゼンスを測定した。なお垂直偏向コイル
巻線は撚らなかった。
【0011】実施例1 直径0.1mmの被覆細線を20本束ね、撚りピッチ2
8mmで撚り、こうして得られた撚り線を3本束ねて9
mmの撚りピッチで撚った。 比較例1 直径0.1mmの被覆細線を20本束ね、撚りピッチ2
8mmで撚り、こうして得られた撚り線を3本束ねて2
8mmの撚りピッチで撚った。 比較例2 直径0.1mmの被覆細線を60本束ね、撚りピッチ2
8mmで撚った。 比較例3 直径0.35mmの被覆細線を5本束ねた(撚り無
し)。 比較例4 直径0.1mmの被覆細線を20本束ね、撚りピッチ2
8mmで撚り、こうして得られた撚り線を3本束ねた
(撚り無し)。 20インチCRTを水平偏向周波数fH =76kHz、
垂直偏向周波数fV =60Hzで駆動し、ミスコンバー
ゼンスを測定した。得られた結果を表1に示す。ここに
ミスコンバーゼンスは次のように定義される。
【0012】図4のようにCRTの走査面の水平方向座
標をX、垂直方向座標をYと取ると次のようになる。た
だし添字Bはブルーを、Rはレッドに対する値を表す。 ミスコンバーゼンスI:左右画面端部の横方向非点収差
(XB −XR ) ミスコンバーゼンスII:画面隅部の横方向非点収差(P
QXB −PQXR ) ミスコンバーゼンスIII :画面隅部の縦方向非点収差
(PQYB −PQYR ) 得られた測定値のばらつき3σ(mm)を算出して表に
示した。また温度上昇は水平偏向コイルの最大温度と周
囲温度との差を表す。
【0013】
【表1】
【0014】
【発明の効果】表1の実施例1の結果から分かるよう
に、水平偏向コイル巻線を、撚り線を複数本用いて撚っ
た撚り導線で構成し、撚り線の撚りピッチを撚り導線の
撚りピッチよりも長く定めることにより、ミスコンバー
ゼンスを最小にできる。撚りピッチが本発明とは逆の関
係になる比較例1では、ミスコンバーゼンスのばらつき
が増大する。これは撚り導体内の巻線密度を均一にでき
ないためである。一方、1回撚りの例である比較例2で
は、ミスコンバーゼンスのばらつき、温度上昇共に実施
例に損色はないが、産業的にコスト高になる問題があ
る。更に撚りを加えない場合を示す比較例3、また撚り
を加えたものを単に束ねたただけのものである比較例4
はいずれも大きいミスコンバーゼンスのばらつきを示し
た。また本発明は撚りを加えない従来例(比較例3)に
比して温度上昇は抑制できた。以上のように、本発明に
よると、高精細度のCRT用偏向コイルが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ラッパ状のフェライトコア(偏向ヨークコア)
の内側に水平偏向コイル巻線及び垂直偏向コイル巻線の
両方ともサドル(鞍)と類似の形を形成するように巻い
たサドル−サドル型の偏向コイルを示す断面図である。
【図2】ラッパ状のフェライトコアの内側に、水平偏向
コイル巻線及び垂直偏向コイル巻線の一方をサドル型に
巻き、他方をコアの内外周をめぐってトロイダル状に直
接巻いたサドル−トロイダル型の偏向コイルを示す断面
図である。
【図3】図1、図2のフェライトコアとして使用できる
ラッパ型フェライトコアを巻軸に沿って前方から見た正
面図である。
【図4】ミスコンバーゼンスを説明する図である。
【符号の説明】
1:ラッパ状のフェライトコア 2:垂直偏向コイル巻線 3:ラッパ状の絶縁物 4:水平偏向コイル巻線 5:案内溝 6:凸状セパレータ
フロントページの続き (72)発明者 東海林 君春 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 鈴木 秀和 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 去石 悟 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−76649(JP,A) 特開 平1−107436(JP,A) 特開 昭61−114444(JP,A) 特開 昭62−274536(JP,A) 特開 昭58−23106(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 29/76

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ラッパ状のフェライトコアと、そのフェ
    ライトコアの内面に沿って配置されたラッパ状の絶縁物
    と、前記絶縁物の内面に沿って配置された第1の垂直方
    向または水平方向偏向コイル巻線と、前記絶縁物の外面
    に配置された第2の水平方向または垂直方向偏向コイル
    巻線とによって構成されたCRT用偏向コイルにおい
    て、前記偏向コイル巻線の少なくとも一方は、撚り線を
    複数本用いて撚った撚り導線で構成され、前記撚り線の
    撚りピッチは前記撚り導線の撚りピッチよりも長く定め
    られていることを特徴とするCRT用偏向コイル。
  2. 【請求項2】 ラッパ状絶縁物の内面に、第1の垂直方
    向または水平方向偏向コイル巻線の位置決めを行うため
    の巻線収納みぞを形成する内面方向に延びた凸状セパレ
    ータを設けたことを特徴とする請求項1に記載のCRT
    用偏向コイル。
  3. 【請求項3】 ラッパ状フェライトコアは、その内面
    に、第2の垂直方向または水平方向偏向コイルの位置決
    めを行うための、管軸方向に延びる複数の案内溝を有す
    ることを特徴とする請求項1に記載のCRT用偏向コイ
    ル。
  4. 【請求項4】 前記偏向コイル巻線の少なくとも一方
    は、撚り線を複数本用いて撚った撚り導線を、更に複数
    本用いて撚られた3重撚り導線より構成されていること
    を特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のCR
    T用偏向コイル。
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