JPH0233836A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は、その背面部分が電子ビーム発生装置を備え
た円筒状ネックからなり、その前面部分が漏斗形で、最
も幅広い部分が前面側にありそこに蛍光表示スクリーン
を具える表示管を有し、表示スクリーンをよぎり電子ビ
ームを偏向させるため表示管の一部のまわりに搭載され
た電磁偏向ユニットを具える画像表示装置であって、か
つ、前記偏向ユニットが対称面の各側に１つずつ配置さ
れた２つのライン偏向コイル半分を有するライン偏向コ
イルと、フィールド偏向コイルと、表示スクリーンの前
面スペースにおけるライン周波数放射磁界に対して反対
方向である磁気補償磁界を発生する補償コイルシステム
とを具える画像表示装置に関するものである。

（背景技術） ストレイ磁界（ライン偏向コイルの）を補償する補償コ
イルシステムを具えた画像表示装置はＥＰ−Ａ第２２０
．７７７号に公知である。

最近ある種の画像表示装置、とくにモニタ、においてそ
れら装置のまわりに発生ずる磁気干渉磁界に関してより
きびしい規制が課せられてきている。磁気干渉磁界の重
要な源はライン偏向コイルであり、それはフィールド偏
向コイルに対してラジオ周波数電流（１０から１００　
Ｋ１１ｚの領域の周波数）で動作するからである。スト
レイ磁界を発生することな（動作する偏向コイルを設計
することは不可能である。たとえストレイ磁界が保護シ
ールドにより排除されたとしても、表示管と偏向ユニッ
トの組が表示スクリーン側でシールドされてしまったと
すると、このようなシールドはシールドのみの効果しか
ない。偏向ユニットの外部磁界は麦稈強力ではなく、１
１０°白黒表示装置の偏向ユニットの前面から５０　ｃ
ｍの距離で磁界の強さは地磁気の強さの約１％まで減衰
しているが、時間に関しての磁界の変動は重要である。

磁界変動は他の電子装置で干渉をひきおこし、人の健康
がこれら磁界により影響されないかどうかの研究がなさ
れてきている。今日偏向ユニットの磁界の時間派生はラ
イン周波数の増加や帰線期間の大幅な短縮につれ増加し
ている。

ライン偏向ストレイ磁界の補償には、附勢された時補償
磁気双極子磁界を発生する補償コイルシステムの使用が
前述の特許公報明細書に記載されている。この双極子磁
界は１つのコイルを附勢することで得られ、この時その
ターンは主として１つの平坦な面（“電流ループ°′）
に位置し、そのコイルは適切なターン数と、適切な表面
積と適切な方向とを有している。附勢は、例えば、ライ
ン偏向コイルと直列にまたは並列に補償コイルを配置し
て効率的になされてよい。補償磁界はさらにライン偏向
コイルのいずれか一方の側に位置する２つの“′電流ル
ープ゛′を附勢することにより得られてよく、その電流
ループは適切なターン数と、適切な表面積と適切な方向
とを有している。この場合にはまた、例えば、ライン偏
向コイルと直列または並列に電流ループにより構成され
た補償コイルを配置することで附勢が有効になさ１れて
よい。

補償コイルはそれらのエネルギ量を削減するような大き
さが好適である。

しかしながら、多くの種類の表示装置（特にモニタ）は
それら補正位置に大きなコイルシステムを収容するには
スペースが不足している。従って比較的に小さな（小さ
すぎる）補償コイルが使用されねばならないし、それ故
に放射磁界補償は多量の（ライン偏向）エネルギを消費
する。さらに、ライン偏向コイルの感度は、補償コイル
システムがライン偏向コイルと直列に配置されていると
有害な影響を受け、インダクションはその時増大する。

この発明の目的は公知の方法により実現されるよりもよ
り少ないエネルギとより少ない感度でライン偏向コイル
の放射磁界の補償が可能な方法を提供せんとするもので
ある。

（発明の開示） 本発明によればこの目的は以下のようにして達成される
。すなわち冒頭にのべた画像表示装置において、それは
前記補償コイルシステムが偏向ユニットのスクリーン側
端部に隣接していて少なくともコア手段の１対を含んで
おり、その対の各コア手段はコイルを備えた棒状磁性コ
ア部分を具えその法線が表示管の長手方向軸と交差する
面に延在し、さらに前記コア手段が前記対称面に関して
対称にさらに管軸と含み前記対称面と交差する面に関し
て対称に位置し、共平面コア手段の長手方向の軸がほぼ
同じレトログレード点で９０°−ψの鋭角で前記対称面
と交差し、各対のコア手段の中心が偏向ユニットの中心
と表示スクリーン間に位置することを特徴とするもので
ある。

（トロイダル）補償コイルを備える磁性材料の棒状コア
手段に基づく放射磁界補償解決法の簡単さは、この問題
に対する他のどの公知の解決法よりもすぐれていて、こ
の解決法はコアのない、すなわち空気を心にもつコイル
の使用に基づいている。磁化可能な材料のコアを囲むコ
イルはスペースをほとんどとらずその感度の損失も小さ
い。

本発明の範囲では、前記補償コイルシステムがその法線
が管軸と交差する第１の面に延在するコア手段の第１の
対と、その法線が管軸と交差する第２の面に延在するコ
ア手段の第２の対とを具え、前記第１の面と前記第２の
面とが管軸から等距離におかれるものであってもよい。

実際にテストさた形態はライン偏向ストレイ磁界を効率
的に補償するように工夫され、一方偏向感度の損失は少
なく公知の補償コイルシステムより小さかった（与えら
れた場合、例えば、５倍以下）。

本発明に係り有利な実施態様は、前記補償コイルシステ
ムが管軸を含みライン偏向コイルの前記対称面と交差す
る面に延在する１対のコア手段を具えることを特徴とす
るものである。

このように配置された（２つの）コア手段については前
述の解決法の（４つの）コア手段についてよりも前方向
の利用スペースが著しく大きい。

磁性コア部分が偏向ユニットの前面側からよりさらに前
面に延在するので補償の効率はより大きくなるという点
でこれは重要である。

あとに述べた解決法の２つのコア手段のコア部分は好適
にはライン偏向コイルを囲む磁性材料ヨ−クリングと磁
気フラックス交換関係に配置される。ヨークリングと２
つのコア部分の組はその時ニハ、イワば、非常に長い１
つのコア部分のように動作する。ライン偏向コイルとそ
れを囲むヨークリングの直径が表示スクリーンの方へ増
大するという事実の故に、偏向ユニットの放射磁界中心
はその機械的中心とは一致せず、（表示管の）偏向ユニ
ットの前面から短い距離（数ｃｍ）におかれる。これは
補償コイルシステムの放射磁界中心が偏向ユニットの放
射磁界中心と一致するように補償コイルまたはコイルを
位置させることが公知の解決法では不可能であることを
意味する。補償（双極子）磁界の発生は従ってより高次
の磁界（選択された形態により４極子磁界、６極子磁界
）の発生が付随する。−船釣に必要とされる要求にそう
よう順番にこのより高次の磁界について補償することが
必要である。付加的補償コイルシステムがその時要求れ
さる。この問題は本発明に係る表示装置自身には存在せ
ず、なんとなれば補償コイルシステムの放射磁界中心が
偏向ユニットの放射磁界中心と一致しないという事実を
大きく補償するように磁化可能な材料のコア部分を関連
補償コイルに対し位置付けることが可能であるからであ
゛る。この目的のため角度ψはコア部分の中心を通る面
と偏向ユニットの放射磁界中心間圧１１１１ｚの関数と
して調整される。

不要の４極子成分を補償するためには、特に角度ψはＺ
をコア部分の中心を通る面と偏向ユニットの放射磁界中
心間距離、ｙをコア部分の中心と前記対称面間距離とし
た時、ｔａｎψ＝ｚ／ｙであるように調整される。

本発明に係る補償コイルシステムを接続する実際の方法
は、それら前記コイルが同じ巻回方向を有し、動作時に
、それらコイルが発生する磁界が同じ方向であるように
ライン周波数放射磁界源に接続されて適用されることを
特徴とする。

（実施例） 以下添付部面を参照し実施例により本発明の詳細な説明
する。

第１図は、偏向ユニットと表示管の組の斜視立面図を示
し、それは本発明に係る補償コイルシステム３を具える
キャビネット１におかれている。

本発明を理解するに重要でない詳細部分は明確化をはか
ってすべて省略した。

表示管２は円筒状のネック５と漏斗形部分（コーン）６
を有し、コーンの最も幅広い部分は表示管の前面側にあ
り表示スクリーン４（図示されず）を具えている。

表示スクリーンは電子の衝撃により予定の色を発光する
蛍光体を具えている。ネック５と漏斗形部分６との間の
遷移領域には電磁偏向ユニ・ント８が線図的に示されて
管の上に配置され、そのユニットはヨークリング７のな
かに電子ビームを水平方向Ｘに偏向するライン偏向コイ
ル（見えない）を具えている。ライン偏向コイルは対称
面（Ｘ２面）の各側に配置される２つのサドル形コイル
半分を一般に具えている。動作状態では１０から１００
圓２の周波数、例えば約６４　ＫＨｚの周波数を有する
鋸歯状波電流がこれらコイル半分を通過する。一般にラ
イン偏向コイルは軟磁性材料の環状コア要素、いわゆる
ヨークリングにより囲まれている。

ヨークリングを有するライン偏向コイルの放射磁界はヨ
ークリングのないコイルの磁界と最初大きさが等しく向
きが反対の時には、ライン偏向コイルは大きな距離にわ
たり与えられた磁気モーメントを有する電流ループであ
るとみなされる。

ヨークリングなしのライン偏向コイルの放射中心での磁
界Ｂ０は約３０ガウスと計算される。ヨークリングを有
する実際の偏向コイルの磁界はこの値の約２倍である。

さらに第２図と第３図に示されているように、コア部分
に巻かれたコイルを存するコア手段を具えた補償コイル
システムはこの放射磁界の補償用に使用される。

第２図は第１図の表示管２のヨークリング７の正面図を
示し、それは本発明に係る補償コイルシステム３と組み
合わされ、第３図はその側面図である。対称面Ｘ−Ｚに
対し対称に位置している２つのライン偏向コイル半分９
ａと９ｂ　（破線で示されている）はヨークリング７の
なかにより大きな部分として配置されている。補償コイ
ルシステム３は補償コイル１２と１３を備えた２つのコ
ア部分１４と１５を有するコア手段１０の第１の対と補
償コイル１６と１７を備えた２つのコア部分１８と１９
を有するコア手段１１の第２の対とを具えている。ライ
ン偏向コイルにより表示管の外側、特に表示スクリーン
の前面側に発生するストレイ磁界（放射磁界）は補正方
法で補償コイルシステムを附勢することにより補償され
る。コア手段１０の対はその法線が管軸Ｚと交差する面
αで延在している。またコア手段１１の対はその法線方
向が管軸Ｚと交差する面βで延在している。面αとβは
管軸Ｚから等距離に位置している。

第３図に示されるごとく、コア部分１４と１５（そして
１８．１９）はそれぞれの中心Ｍを通過しＸ−Ｚ面に平
行な線についである方向に傾斜している。

傾斜の程度は偏向ユニットの放射磁界中心Ｃからこの面
への距離に関連している。これは第４図を参照して詳細
に説明される。

ライン偏向コイル９ａ、　９ｂの干渉磁界は管２の双極
子（電流ループ２０）であると大ざっばに考えられてよ
い。いいかえれば、ライン偏向コイル９ａ＋９ｂの直径
は表示スクリーン４の方へ増大するから、ライン偏向コ
イルの放射磁界の中心Ｃはライン偏向コイルの前面に位
置する。

かくて、可能な補償コイル配置の放射磁界中心がどのよ
うにすればライン偏向コイルの（虚数の）放射中心と一
致できるかという大きな問題が存在する。これらの中心
が一致していないと、双極子放射磁界は補償されるが、
その時には、例えば、４極子磁界酸分が導入される。

この発明はこの問題を認識して、完全に新規な補償コイ
ル配置の設計を提供するものである。１実施例は磁化可
能な材料の棒状コア部分１４．１５゜１８、１９に巻か
れた４つの補償コイル１２．１３．１６゜１７を使用し
ている（第２図と第３図参照）。

Ｘ−Ｚ面と９０″−ψの角度でコア部分１４゜１５、１
８．１９　（の軸）は延在する。導入された４極子磁界
酸分ができるだけ多く補償されるのを確実にするために
は、ψはｔａｎψ＝ｚ／ｙが満足される関係に調整され
、ここで２はコア部分１４．１５゜１８、１９の中心を
通る面と放射中心Ｃ間距離、ｙはコア部分１４．１５．
１８．１９の中心ＭとＸ−Ｚ面間距離である。与えられ
た適用例では棒状コア部分１４、１５．１８．１９は６
０　ｍ／ｍの長さで５　ｍ／ｍの直径を有し、４Ｃ６フ
エライトからなっている。棒の長さが例えば５から１０
ｃｍの場合それらは実用上適切であった。コア部分１４
．１５．１８．１９はコイル１２゜１３、１６．１７で
囲まれ、それらコイルはターン数が上限で（インダクシ
ョンと関連して）好適にはコア部分の長さより長く延在
している。

永久磁石が誤差補正を得る目的で棒状コア部分の互いに
向かい合った端部に配置されてもよい。

棒状コア部分に巻かれた補償コイルを使用する場合発生
誤差の影響を削減する別の方法としては２つのダイオー
ドの付加がある。原理的には、補償コイルの対は第５図
に線図的に示されるように並列に配置され、そこでは２
つの並列に配置されたライン偏向コイル９ａ、　９ｂは
２つの並列に配置された補償コイル対１２．１３および
１６．１７と直列に接続されている。ダイオード２１．
２２は電子ビームが表示スクリーン上で“右”へ偏向さ
れる時にはライン偏向電流は主に“左手“°の補償コイ
ル分岐を通って流れるようにし、その逆の場合には逆の
分岐を通って流れるようにする。

第６図は本発明に係る装置の別の実施例に使用して好適
な補償コイル配置を備えたヨークリング７の正面図であ
る。対称面Ｘ−Ｚに対し対称に位置された２つのライン
偏向コイル半分２９ａと２９ｂ（破線で示されている）
は、ヨークリングｚ７のなかにより大きな部分として配
置されている。この場合補償コイルシステムは補償コイ
ル２５を備えた磁性コア部分２３と補償コイル２６を備
えた磁性コア部分２４とからなるコア手段２８．２９の
対を具えている。コア手段２８．２９はＹ−Ｚ面に延在
しＸ２面に対し対称に配置されている。ネック３５と漏
斗形部分３６とを有する表示管３４を示す第７図に明ら
かなように、コア手段２８と２９はＹ−Ｚ面に位置しＸ
−Ｚ面と９０″−ψの角度でほぼ同じレトログレード（
ｒｅｔｒｏｇｒａｄｅ）点Ｐ（表示スクリーンからはな
れた点Ｐ）で交差している。

第６図と第７図に示される補償コイル配置の利点は、コ
イル２５と２６がライン偏向コイル部分３７ａ。

３７ｂのリードアウト（ｌｅａｄ−ｏｕｔｓ　、巻線端
部）を使用し、それらをコア部分２３．２４のまわりに
巻回する（斜めに前方向に向って）ことにより簡単な方
法により形成されることである。

また他の利点は、コア部分２３．２４がヨークリング２
７と磁気フラックス結合関係にあるようにコア部分２３
．２４がヨークリング２７に対して位置付けられること
である。いわば、１つの連続コア部分がかなり長（形成
されて、他の場合よりも少ない偏向エネルギで補償がな
される。

さらに他の利点はダイオードを備えた特別の回路形態（
第５図参照）が使用される必要がないことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るヨークリングと補償コイルシス
テムを有する電磁偏向ユニットを備えた表示管を具える
画像表示装置の斜視立面図、第２図は、ヨークリングと
補償コイルシステムの線図的正面図、 第３図は、ヨークリングと補償コイルシステムの線図的
側面図、 第４図は、表示管と偏向ユニットの組の線図的長手方向
断面図、 第５図は、補償コイルシステムを接続するに必要な電気
回路線図、 第６図は、別の補償コイルシステムを備えたヨークリン
グの線図的正面図、 第７図は、第６図示の配置を備えた表示管と偏向ユニッ
トの組の線図的長手方向断面図を示す。 １・・・キャビネット　　　　２・・・表示管３・・・
補償コイルシステム　４・・・表示スクリーン５・・・
円筒状ネック　　　　６・・・コーン７・・・ヨークリ
ング　　　　８・・・電磁偏向ユニット９ａ、　９ｂ・
・・ライン偏向コイル半分１０、１１・・・それぞれ第
１および第２のコア手段１２、１３．１６．１７・・・
補償コイル１４、１５．１８．１９・・・コア部分２０
・・・電流ループ　　　　　２１．２２・・・ダイオー
ド２３、２４・・・磁性コア部分　　２５．２６・・・
補償コイル２７・・・ヨークリング　　　　　２８．２
９・・・コア手段２９ａ、　２９ｂ・・・ライン偏向コ
イル半分３４・・・表示管　　　　　　　３５・・・ネ
ック３６・・・漏斗形部分 ３７ａ、　３７ｂ・・・ライン偏向コイル半分特許出願
人　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイランペンフ
ァプリケン Ｃつ１ Ｃフ 一 αフ Ｃコ Ｃ％ Ｃフ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、その背面部分が電子ビーム発生装置を備えた円筒状
   ネックからなり、その前面部分が漏斗形で、最も幅広い
   部分が前面側にありそこに蛍光表示スクリーンを具える
   表示管を有し、表示スクリーンをよぎり電子ビームを偏
   向させるため表示管の一部のまわりに搭載された電磁偏
   向ユニットを具える画像表示装置であって、かつ、 前記偏向ユニットが対称面の各側に１つず つ配置された２つのライン偏向コイル半分を有するライ
   ン偏向コイルと、フィールド偏向コイルと、表示スクリ
   ーンの前面スペースにおけるライン周波数放射磁界に対
   して反対方向である磁気補償磁界を発生する補償コイル
   システムとを具える画像表示装置において、前記補償コ
   イルシステムが偏向ユニットの スクリーン側端部に隣接していて少なくともコア手段の
   １対を含んでおり、その対の各コア手段はコイルを備え
   た棒状磁性コア部分を具えその法線が表示管の長手方向
   軸と交差する面に延在し、さらに前記コア手段が前記対
   称面に関して対称にさらに管軸を含み前記対称面と交差
   する面に関して対称に位置し、共平面コア手段の長手方
   向の軸がほぼ同じレトログレード点で９０゜−ψの鋭角
   で前記対称面と交差し、各対のコア手段の中心が偏向ユ
   ニットの中心と表示スクリーン間に位置することを特徴
   とする画像表示装置。 ２、請求項１記載の表示装置において、前記補償コイル
   システムが管軸を含みライン偏向コイルの前記対称面と
   交差する面に延在する１対のコア手段を具えることを特
   徴とする画像表示装置。 ３、請求項２記載の表示装置において、その１対のコア
   手段のコア部分がライン偏向コイルを囲む磁性材料ヨー
   クリングと磁気フラックス交換関係に配置されることを
   特徴とする画像表示装置。 ４、請求項１記載の表示装置において、前記補償コイル
   システムがその法線が管軸と交差する第１の面に延在す
   るコア手段の第１の対と、その法線が管軸と交差する第
   ２の面に延在するコア手段の第２の対とを具え、前記第
   １の面と前記第２の面とが管軸から等距離におかれるこ
   とを特徴とする画像表示装置。 ５、請求項１記載の表示装置において、ｚをコア部分の
   中心を通る面と偏向ユニットの放射磁界中心間距離、ｙ
   をコア部分の中心と前記対称面間距離とした時、ｔａｎ
   ψ＝ｚ／ｙであることを特徴とする画像表示装置。 ６、請求項１記載の表示装置において、それら前記コイ
   ルが同じ巻回方向を有し、動作時に、それらコイルが発
   生する磁界が同じ方向であるようにライン周波数放射磁
   界源に接続されて適用されることを特徴とする画像表示
   装置。 ７、請求項４記載の表示装置において、ダイオード形態
   が棒状コア部分に配置されたそれらコイルに、偏向ビー
   ムから最も離れたコイルが動作時に主として附勢される
   よう電気的に接続されることを特徴とする画像表示装置
   。