JP3521922B2 - 消磁コイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、3ビーム単電子銃方式
のカラー陰極線管に適用して好適な消磁コイルに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、3ビーム単電子銃方式のカラ
ー陰極線管においては、地磁気などの外部磁界を原因と
する輝点位置の変化の影響を軽減するために、陰極線管
管体中に磁気シールド、いわゆる内部磁気シールドが設
けられている。この内部磁気シールドは、アパーチャー
グリルと称される色選別マスクから後方に延びるように
配置されている。

【０００３】これら内部磁気シールドや色選別マスクが
地磁気などの外部磁界によって磁化されると陰極線管管
体中を進行する電子ビームが偏向され、結果として色純
度などが悪化することになる。

【０００４】この事態を回避するために陰極線管の管側
壁に消磁コイルを設け、電源投入時などに、上記消磁コ
イルに交流減衰電流を供給することで、上記内部磁気シ
ールドや色選別マスクなどを消磁して、電子ビームが所
定の軌道上を進行するようにしている。

【０００５】図６Ａは、従来の技術による消磁コイルが
装着された陰極線管の背面図を図６Ｂは、図６Ａの平面
図を示す。

【０００６】図６Ａおよび図６Ｂにおいて、陰極線管本
体（以下、必要に応じて、単に、本体という）１の側壁
２に防爆バンド３が固定されている。なお、ここで、側
壁２とは、ファンネル部の管壁とパネル部のうち管面７
を除いた管壁部分とをあわせた部分をいう（ネック部の
管壁は含まない）。防爆バンド３は、本体１のうちパネ
ル部の周囲に配置されている。防爆バンド３の4隅には
略Ｌ字状のホルダー４が設けられている。

【０００７】２つの消磁コイル５，６が本体１の側壁２
の上下部分に装着される。消磁コイル５，６は、その一
部分が防爆バンド３上に配置されるとともに、残りの部
分がファンネル部に渡って配置されている。消磁コイル
５，６の形状は、略弓形の形状になっている。消磁コイ
ル５，６は、偏向ヨーク８を通る水平線に対してほぼ対
称の位置に配置されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
消磁コイルでは、一定の巻回数において、より小さい電
流で、より高い密度の磁束が色選別マスクなどの被消磁
部材に供給されること、いわゆる消磁効率が高いことが
望まれている。消費電力の低減などのためである。

【０００９】消磁コイルによる消磁の効果は、例えば、
陰極線管の管軸を水平方向にして、消磁コイルに一定の
消磁電流（減衰振動電流）を供給した後に、地磁気と等
価な一定の水平方向平等磁界中で（比較測定では地磁気
による磁界中でもよい）、陰極線管を水平面内で鉛直線
の回りに1回転させたときの管面に表示された輝点の移
動量、言い換えれば、電子ビームのずれ量を測定するこ
とにより判定されている。

【００１０】この場合、電子ビームのずれ量は、数１に
示すように、パーセントずれ量ｋで表される。

【００１１】

【数１】ｋ=(電子ビームのずれ量)／(電子ビーム輝線幅
−蛍光体ストライプ幅)×100[％]

【００１２】このパーセントずれ量ｋは、色純度を良好
に保持するために100％以下の値であることが好まし
い。製造工程などにおけるばらつきを考慮した場合に
は、95％以下、さらに好ましくは、90％以下の値である
ことが好ましい。

【００１３】上記図６例の消磁コイルについてのパーセ
ントずれ量ｋの測定結果を図７に特性Ｐとして示す。な
お、陰極線管の大きさは、31インチであり、消磁電力は
2900ＡＴである。

【００１４】図７において、縦軸はパーセントずれ量ｋ
であり、横軸は、装着状態において消磁コイルが囲む面
積（以下、必要に応じて消磁コイルの表面積という）を
ネック部の表面積を除く陰極線管の表面積で割った値の
パーセント値（以下、消磁コイルの表面積占有比Ｒ、ま
たは単に占有比Ｒという）を示している。ここで、上記
ネック部の表面積を除く陰極線管の表面積（以下、必要
に応じて陰極線管の実効表面積という）とは、上記した
側壁２の表面積と管面７の表面積とを合わせた値に等し
い。

【００１５】したがって、上記のように定義された占有
比Ｒは、Ｒ＝｛（消磁コイルの表面積）／（陰極線管の
実効表面積）｝×100 ［％］と表すことができる。な
お、上記消磁コイルの表面積および上記陰極線管の実効
表面積は、それぞれ、３次元測定装置を利用して測定す
ることができる。

【００１６】図７から分かるように上記従来の技術によ
る略弓形形状の消磁コイル５，６のパーセントずれ量ｋ
の特性Ｐにおいて、パーセントずれ量ｋが100％以下と
なる場合は、占有比Ｒの値がＲ＝36〜46［％］の範囲で
ある。

【００１７】しかしながら、上記した従来の技術による
弓形状の消磁コイル５，６が装着された陰極線管では、
パーセントずれ量ｋ値は、占有比ＲがＲ＝40％における
最適値においてもｋ＝94％であり、製造工程などにおけ
るばらつきを考慮した場合には、それほどには、余裕が
ないという問題があった。なお、占有比ＲがＲ＝40％の
ときにパーセントずれ量ｋが最適になる関係は本発明者
等がつきとめたものである。又、アパーチャグリル方式
或はスロットマスク方式等の色選別マスクでは管面７の
垂直方向に延びる多数のスリットを有する構造で横方向
（水平方向）に金属の繋りがないため、消磁束の流れる
方向が垂直方向に限定されるため消磁コイルの表面占有
比Ｒを高める必要があった。

【００１８】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであり、地磁気などの外部磁界により偏向される電
子ビームのずれ量を比較的に小さくすると共に消磁コイ
ルの表面占有比の範囲を拡大可能とした消磁コイルを提
供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、例え
ば、図１に示すように、垂直方向に延びる多数のスリッ
トを設けた色選別マスクを有する陰極線管用の消磁コイ
ルであって、略台形状に形成され、上底部の中央部が偏
向ヨークの形状に対応して凹部を有し、上底部が陰極線
管の側壁の上下に互いに対向するように配された第１及
び第２の消磁コイルと、第１及び第２の消磁コイルの夫
々が囲む面積をネック部の表面積を除く陰極線管の表面
積で割った値のパーセント値である消磁コイルの表面積
占有比率をビームのパーセントずれ量１００％範囲で３
２〜５０％と成したことを特徴とする消磁コイルとした
ものである。

【００２０】第２の本発明は第１及び第２の消磁コイル
の下底部が防爆バンドに少くとも接する様に配されたも
のであり、第３の本発明は表面占有比率を４０％でビー
ムのパーセントずれ量を９０％以下としたものである。

【００２１】

【作用】第１の本発明によれば、上底部の中央部が偏向
ヨークの形状に対応した凹部を有する略台形形状の第１
および第２の消磁コイルが、互いの上底部が対向するよ
うにされて陰極線管の側壁の上下に配されるようにした
ことで、一定の消磁電流でより高い密度の磁束を色選別
マスクなどの被消磁部材に供給することで磁束密度を高
めると共に、電子ビームのずれ量であるパーセントずれ
量ｋが１００％の範囲の消磁コイルの表面積占有比を３
２〜５０％に拡大することができて電子ビームのずれ量
を小さくすることができる。

【００２２】第２の本発明によれば一定の消磁電極で更
に高い密度の磁束を色選別マスク等の被消磁部材に供給
することが出来る。また第３の本発明によれば表面占有
比率が４０％でパーセントずれ量を９０％以下にするこ
とが出来る。

【００２３】

【実施例】以下、本発明消磁コイルの一実施例について
図面を参照して説明する。なお、以下に参照する図面に
おいて、上記の図６および図７に示したものと対応する
ものには同一の符号を付けてその詳細な説明は省略す
る。

【００２４】図２は、陰極線管との関係において、被消
磁部材である色選別マスクおよび内部磁気シールドなど
の配置および構成を示している。

【００２５】図２において、管面７に沿って配置される
色選別マスク１１は、フレーム１２を有している。この
フレーム１２は、Ｌ字材が円弧状に湾曲されて形成され
た枠辺１３，１４と角材がＵ字状に形成された腕部１
５，１６とから構成されている。枠辺１３，１４はそれ
ぞれ陰極線管の管面７の長辺方向に沿って上下に配さ
れ、腕部１５，１６はそれぞれ陰極線管の管面７の短辺
方向に沿って左右に配されている。

【００２６】枠辺１３および枠辺１４の前方端面間に格
子部材１７が溶接により固定されている。この格子部材
１７には、管面７の垂直方向（短辺方向）に延びる多数
のスリット１８が形成されている。

【００２７】色選別マスク１１の後方には、略中空載頭
四角錐台形状で載頭部に開口２９を有する内部磁気シー
ルド１９が配されている。内部磁気シールド１９の底面
部周囲は、フレーム１２の枠辺１３，１４および腕部１
５，１６に溶接により固定されている。内部磁気シール
ド１９の側壁には、4 つの開口２５が形成されている。

【００２８】そして陰極線管のネック部２６内に配され
た3ビーム単電子銃型の電子銃２７から出射された赤、
緑、青に対応する3本の電子ビームが、内部磁気シール
ド１９の開口２９および格子部材１７のスリット１８を
通過して、カラー蛍光面２８の対応する赤、青、緑の各
蛍光体上にランディングするようになっている。この電
子ビームのランディングによって上記各蛍光体が発光し
て管面７にカラーの再生像が形成される。

【００２９】図１Ａは、図２に示した色選別マスク１１
および内部磁気シールド１９などが内装された陰極線管
に本実施例による消磁コイルが装着されたもの（以下、
必要に応じて、陰極線管装置という）の斜視構成を示し
ている。図１Ｂは、図１Ａ例の陰極線管装置の背面構成
を示している。

【００３０】図１Ａおよび図１Ｂにおいて、陰極線管本
体（以下、必要に応じて単に本体という）１の側壁２に
帯状の金属性の防爆バンド３が焼きばめにより固定され
る。この防爆バンド３は、側壁２のうちパネル部の周囲
に固定されている。なお、ここで、側壁２とは、ファン
ネル部の管壁とパネル部のうち管面７を除いた管壁部分
をあわせた部分をいう（ネック部の管壁は含まない）。

【００３１】防爆バンド３の四隅部には、略Ｌ字状のホ
ルダー４が溶接により固定されている。ホルダー４は図
示しないテレビジョン受像機のシャーシに上記陰極線管
装置を固定するための突起部４ａを有している。

【００３２】消磁コイル３１，３２は、それぞれ略台形
形状に形成されており、それらの上底部３１ａ，３２ａ
の中央部には、偏向ヨーク８の外周面８ａに対応した形
状の凹部３３，３４が形成されている。消磁コイル３
１，３２は、側壁２の上下に、かつ互いの上底部３１
ａ，３２ａが対向するようにして背面図（図１Ｂ参照）
上で偏向ヨーク８を通る水平軸に対称に配置され固定さ
れている。

【００３３】この場合、消磁コイル３１の下底部３１ｂ
は、防爆バンド３の上辺部に載せられるようにして接触
されるか、防爆バンドに接する様にかつホルダー４の突
起部４ａの管軸方向後ろ側、すなわち、ネック部２６側
を通って配されている。同様に、消磁コイル３２の下底
部３２ｂは、防爆バンド３の下辺部に載せられるように
して接触されるか防爆バンドに接する様にかつホルダー
４の突起部４ａのネック部２６側を通って配されてい
る。

【００３４】なお、図１Ｂにおいて、消磁コイル３１の
上底部３１ａの一方の隅部３１ｃとこれに対向する消磁
コイル３２の上底部３２ａの一方の隅部３２ｃとが接触
するまで、および消磁コイル３１の上底部３１ａの他方
の隅部３１ｄと消磁コイル３２の上底部３１ａの他方の
隅部３２ｄとが接触するまで近づけてもよい。この場
合、接触しても、絶縁被覆電線を使用しているので短絡
することはない。

【００３５】図３および図４は、それぞれ、図１Ａおよ
び図１Ｂに示した消磁コイル３１，３２を有する陰極線
管の動作説明に供される背面一部断面図および側面一部
断面図である。

【００３６】図４において矢印は消磁コイル３１，３２
によって発生された磁束４１（説明の便宜上磁束４１ａ
から４１ｄとする）の流れ（経路）の方向を模式的に示
している。なお、以下の磁束経路の説明にあたっては、
理解を容易にするために概略的に説明する。

【００３７】まず、消磁コイル３１の上底部３１ａで発
生した磁束４１ａは、内部磁気シールド１９の側壁を通
り色選別マスク１１の上部側に向かう。また、消磁コイ
ル３１の下底部３１ｂで発生した磁束４１ｂは、防爆バ
ンド３の上部長辺部を通り、同様に色選別マスク１１の
上部側に向かい磁束４１ａと合流される。合流した磁束
は、防爆バンド３の左右の短辺部、格子部材１７、腕部
１５，１６および内部磁気シールド１９の側壁を通って
色選別マスク１１の下側部に向かい、その下側部で磁束
４１ｃと磁束４１ｄとに分離される。

【００３８】磁束４１ｃは、防爆バンド３の下側長辺部
を通過して消磁コイル３２の下底部３２ｂで発生される
磁束と合流される（実際上、磁束４１ｃは、下底部３２
ｂで発生した磁束と考えることもできる）。磁束４１ｄ
は、内部磁気シールド１９の側壁を通じてファンネル部
から管外へ向かい消磁コイル３２の上底部３２ａで発生
される磁束と合流される（実際上、磁束４１ｄは上底部
３２ａで発生した磁束と考えることもできる）。管外に
でた磁束４１ｄは、ネック部２６を通過して消磁コイル
３１の上底部３１ａによる磁束４１ａと合流する。

【００３９】したがって、磁束４１の経路は、図４に示
したような一順する経路４３になる。本発明者等は、こ
のように色選別マスク１１を上下方向に通る磁束経路を
有する経路４３が最適の経路、すなわち、一定の消磁電
流で色選別マスク１１などの被消磁部材に供給される磁
束密度が最も高くなる経路であることをつきとめた。

【００４０】図５は、図１例のように構成した場合の消
磁コイル３１，３２が装着された陰極線管装置につい
て、従来の技術の項で定義を説明した電子ビームのパー
セントずれ量ｋの特性を特性Ｑとして示している。な
お、比較のために従来の技術による消磁コイル５，６の
特性Ｐを２点鎖線で再掲している。消磁電力は、約2900
ＡＴである。

【００４１】図５から分かるように、図１例による消磁
コイル３１，３２では、従来の技術の項で定義した占有
比Ｒ＝40％の値でパーセントずれ量ｋがｋ＝86％と小さ
くなり、従来の技術による消磁コイル５，６に比較して
約9％低減することができた。また、パーセントずれ量
ｋが100％以下の範囲を占有比Ｒ＝32〜50［％］（従来
の技術では、Ｒ＝36〜46［％］）の範囲に拡大すること
ができた。

【００４２】このように上記した実施例によれば、地磁
気などの外部磁界により偏向される電子ビームのずれ量
を比較的に小さくすることができ、したがって、製造工
程などにおけるばらつきを考慮した場合にも十分に余裕
があるといえる。なお、製造工程の改善により、パーセ
ントずれ量ｋが従来の技術と同程度でもよい場合なった
ときには、その分、消磁電力を低減できることはもちろ
んである。

【００４３】また、本発明は上記の実施例に限らず本発
明の要旨を逸脱することなく種々の構成を採り得ること
はもちろんである。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、第１の本発明によ
れば、上底部の中央部が偏向ヨークの形状に対応した凹
部を有する略台形形状の第１および第２の消磁コイル
が、互いの上底部が対向するようにされて陰極線管の側
壁の上下に配されるようにしたことで、一定の消磁電流
でより高い密度の磁束をアパーチャグリル方式の様に多
数のスリットが管面の垂直方向に延びる色選別マスクな
どの被消磁部材に供給すると共にビームのパーセントず
れ量１００％で消磁コイルの表面占有比率Ｒを３２〜５
０％に拡大することができるという効果が得られ、更に
消磁コイルの表面積占有比率を３２〜５０％と成したの
で電子ビームのずれ量が小さくすることができる。

【００４５】第２の本発明によれば、略台形形状をした
上記第１および第２の消磁コイルの下底部が防爆バンド
に少くとも接するように配されることで、一定の消磁電
流でさらに高い密度の磁束を色選別マスクなどの被消磁
部材に供給することができる。また、第３の本発明によ
れば４０％の表面占有比率でビームのパーセントずれ量
を９０％以下とすることが出来て色純度を良好に保持可
能と成る。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａは本発明消磁コイルの一実施例が装着された
陰極線管の構成例を示す斜視図である。Ｂは図１Ａの陰
極線管の背面図である。

【図２】図１の陰極線管内に配置されている色選別手段
などの構成を示す斜視図である。

【図３】図１例の消磁コイルが装着された陰極線管の一
部断面背面図である。

【図４】図１例の消磁コイルが装着された陰極線管の動
作説明に供される一部断面側面図である。

【図５】図１例と従来の技術による消磁コイルのパーセ
ントずれ量を比較して示す特性図である。

【図６】Ａは従来の技術による消磁コイルが装着された
陰極線管の構成を示す背面図である。Ｂは図６Ａの平面
図である。

【図７】従来の技術による消磁コイルのパーセントずれ
量を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 陰極線管本体 ２ 側壁 ３ 防爆バンド ８ 偏向ヨーク ３１，３２ 消磁コイル ３１ａ，３２ａ 上底部 ３１ｂ，３２ｂ 下底部 ３３，３４ 凹部

フロントページの続き (72)発明者 山崎 泰之 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−137269（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−26320（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−106625（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−85980（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−148279（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管面の垂直方向に延びる多数のスリット
   を設けた色選別マスクを有する陰極線管用の消磁コイル
   であって、 略台形状に形成され、上底部の中央部が偏向ヨークの形
   状に対応して凹部を有し、該上底部が上記陰極線管の側
   壁の上下に互いに対向するように配された第１及び第２
   の消磁コイルと、 上記第１及び第２の消磁コイルの夫々が囲む面積をネッ
   ク部の表面積を除く上記陰極線管の表面積で割った値の
   パーセント値である消磁コイルの表面占有比率をビーム
   のパーセントずれ量１００％の範囲で３２〜５０％と成
   したことを特徴とする消磁コイル。
2. 【請求項２】 上記第１および第２の消磁コイルのそれ
   ぞれの下底部が防爆バンドに少くとも接する様に配され
   たことを特徴とする請求項１記載の消磁コイル。
3. 【請求項３】 上記表面占有比率を４０％で上記ビーム
   のパーセントずれ量を９０％以下と成したことを特徴と
   する請求項１記載の消磁コイル。