JPS6057652B2 - インライン型カラ−受像管のコンバ−ジェンス装置の磁化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インライン型カラー受像管用コンバージエン
ス装置の磁化装置およびその装置を使用したコンバージ
エンス調整方法に関するものである。

カラー受像管は一般に３色の螢光体を備えたスクリーン
を有している。

各色螢光体は電子銃系から放射される３本の電子ビーム
の１つで励起される。電子銃系の３個の電子銃が一平面
上に並んで配置されているカラー受像管はインライン型
カラー受像管と呼ばれている。そのような受像管におい
ては、いわゆるシャドーマスクが電子銃系と螢光スクリ
ーンの間に配置されている。電子ビームはマスクの孔を
通つて螢光体の特定区域に射突する。インライン型受像
管を適切に動作させるためには３本の電子ビーム全部が
マスクの各孔中で交叉しなければならない。この交叉を
行なうために電子ビームは静磁界によつて電子銃系内で
偏向される。これ等磁界の調節はコンバージエンス調節
と呼ばれている。そのようなコンバージエンス調節の原
理については雑誌Ｆｕｎｋｓｃｈａｕｌ９７６年５月号
５９〜６０頁に記載されている。

そのこに記載された原理では一平面に並んだ電子ビーム
の外側の２本は最初に同じ点に集められる。これを行な
うために外側の２本のビームは４極磁界によつて水平ま
たは垂直方向において同期的に或は相互に関連して移動
される。６極磁界により外側の２本の集中された電子ビ
ームは中央のビームに関して水平および垂直方向に一緒
に移動される。

そのような調節運動を以後１偏向移動ョと呼ぶ。他の偏
向移動ができるように外側電子ビームの１つは中央ビー
ムおよび他方の外側ビームと本質的に無関係に水平およ
び垂直方向において調節可能である。このようにして２
本の外側ビームはそれぞれ独立して中央ビームとコンバ
ージエンスさせることができる。上述の文献中において
、コンバージエンス調節は電子銃系の土の受像管の頚部
のまわりに位置した永久磁石リングを回転することによ
つて行なわれている。

しかし西ドイツ特許第９６１７３５号明細書に記載され
ているように永久磁石材料を受像管の頚部の内部に設け
ることおよび外部からこの材料を選択的に磁化または再
磁化することもすでに知られている。一般にコンバージ
エンス調節には硬磁性材料が使用されている。

これ等の材料は管の頚部内に、できれば電子銃系に直接
設置され、磁化装置によつて外部から磁化または再磁化
される。本発明は後者の種類の磁化装置に関するもので
ある。西ドイツ公開特許ＤＥ−０Ｓ２８２８７１鰻公報
にはコンバージエンス調節を行なうため硬磁性材料を磁
化および再磁化するのに適当な装置および方法について
記載されている。同公報の第１１図および第１２図は２
個の装置を示し、そのそれぞれにおいて８個のコイルが
管の頚部の周囲に放射状に配置されている。コイルは調
節のために必要な２極、４極および６極磁界が得られる
ように巻回されている。そのような装置はほんの僅かの
電子ビームの偏向しかできないことが判明した。西ドイ
ツ公開特許ＤＥ−０Ｓ２８３２６６６号公報の第２図に
示された磁化装置では磁石コイルは２つの平面に設置さ
れており、電子ビームの方向において一方が他方の後方
に配置されている。これは使用されるコイルの数を著し
く増すことを可能にし、結果的により強力な磁界を発生
し、したがつてより大き“な偏向を与えることができる
。しかしながら電子ビームに対する全偏向磁界はビーム
の方向を変えるのみならずその形状も変化させる。電子
ビームの形状に対して異なる２つの平面における偏向は
欠点を有している。電子ビームはコンバージエンスの調
節のためだけではなくカラー純度の調節のためにもコン
バージエンス装置によつて偏向される。

純度調節は３本の電子ビーム全部を一緒に水平方向にお
いて移動させることを必要とする。上述の磁化装置にお
Ｌいてはそのために必要な２極磁界は放射状の電磁石コ
イルを適当に接続するこによつて発生させる西ドイツ公
開特許ＤＥ−０Ｓ２８３２６６７号公報には別の磁化装
置が記載されており、その装置においては純度は管の頚
部に巻かれた導体によつて調節される。上記公報第６図
に示された装置は２個の平面に配置された２個の放射方
向の磁石コイルおよび２個の他の平面の前方の第３の平
面に配置された導体を使用している。この場合にもまた
別々の平面における偏向の結果ビームの変形の問題が発
生する。したがつて、本発明の目的は、電子ビームの断
面形状に与える変化が最小で電子ビームに非常に強力な
影響を及ぼすことのできる上記目的のための磁化装置を
提供することである。

この目的は特許請求の範囲第１項に記載された構成によ
つて達成される。

磁石コイルは異なつた断面形状を有しているため、それ
等はコンバージエンス装置の形状に適合される。全ての
コイルの軸がコンバージエンス装置の平面にあるからビ
ーム形状の変化は最小のものとすることができる。コイ
ルの形状をコンバージエンス装置の形状に適合させるこ
とによつて非常に強力な磁界を発生することが可能てあ
る。これは或る多極磁界を発生させるために必要なコイ
ルが管の頚部を取り巻く異なつた半径の円周上に配置す
ることのできるような構造を磁化装置に許容する。その
ような装置によつて管の頚部の周囲に配置された偏向系
を通してさえも磁化が可能となる。これは電子銃系の大
部分を覆つている管の頚部の長い部分を越えて現在の偏
向系が延在しており、それ故コンバージエンスおよび純
度調節が管に偏向系を取ける前に行なわなけれならない
から重要なことである。以下図面を参照に本発明の実施
例を詳細に説明する。第１図において、磁化されるべき
硬磁性材料のコンバージエンス装置は１で示されている
。

それは例えば受像管の頚部の内側に設けられた分割磁気
リングである。このリングは中央の電子ビームと同軸で
ある。電子ビームの方向はｚで示されて．いる。リング
はコンバージエンス装置平面に位置し、その平面はｚ軸
に垂直である。リングの代りに他の形状の磁化可能な材
料のコンバージエンス装置も提案された。しかし磁化可
能な材料は常に上に定められたようなコンバージエンス
装置平面一にある。第１図はコンバージエンス装置平面
の方向からみたリング１を示している。それ故リングは
単に１本の棒状に示されている。リングの前面に長方形
断面の電磁コイル２が示されており、そのコイルの磁化
軸は図面を見る視線の方向である。長方形断面の長い側
はコンバージエンス装置平面にある。コイルの形状はコ
ンバージエンス装置によく適合していることが判る。比
較のために円形コイル３の内径が破線で示されている。
円形コイル３は長方形コイルと同じ区域をカバーしてい
る。長方形コイルによつて均質な磁界をコンバージエン
ス装置全体に発生させることができることは容易に判る
ことである。しかしながら円形コＬイルによるとコンバ
ージエンス装置の周辺区域はコイルの不均質な周辺磁界
中に置かれることになる。コンバージエンス装置全体に
均質な磁界を得るためには円形コイル３の直径を著しく
大きくしなければならない。しかしそうすると同じコイ
ル電流でずつと弱い磁界しか発生させることができない
。最大電流は設けられた電源によつて限界がある。本発
明のコイル設計によつて与えられた電源に対してずつと
高い磁界強度を得ることができる。重要なことは磁化さ
れるべきコンバージエンス装置の全部分がビーム軸と垂
直な平面上に位置されることである。次に第２図の磁化
装置の動作について説明し、続いてコイルの物理的な大
きさおよび電気的特性について説明する。

頚部６を囲む第１の円周上に６個のコイル７が配置され
、その放射状の磁化軸は６０度の角を為している。２個
のコイルの軸はｘ軸と一致している。これ等コイルは６
極磁界を発生するように動作し、それによつて２本の外
側の電子ビームはｙ方向に中央の電子ビームに関して一
緒に移動する。第２の円周上に６個の追加のコイル８が
配置されており、その磁化軸も６０度の角度にされてい
る。これ等６個のコイルの磁化軸の２つはｙ軸と一致し
ている。これ等６個のコイルは共同して６極磁界を生成
するように動作し、それによつて２本の外側ビームは中
央ビームに関して一緒にｘ方向に移動する。若干大きい
半径の第３の円周上に８個のコイルが配置され、その磁
化軸は互に４５度の角を為している。磁化軸がｘ軸およ
びｙ軸と一致している４個のコイルは符号９で示され、
斜線を付されている。磁化軸がｘ軸およびｙ軸と４５度
の角度の残る４個のコイルは符号１０で示され、×印を
付されている。４個のコイル９は４極磁界を生成するよ
うに動作し、２本の外側ビームを相互に関してｙ方向に
移動させ、中央のビームには影響を与えずそのままとす
る。

反対に４個のコイル１０は４極磁界を生成するように動
作し、２本の外側ビームを相互に関してｘ方向に移動さ
せ、これも中央ビームには影響を与えずそのままとする
。４極磁界を発生するコイルは６極コイルと同じように
２つの半径に沿つて配置されている。

上述のようなコンバージエンスコイルは半径の異なる円
周上に配置されている。

しかし、純度調節のためには３本の電子ビーム全てに対
して均質な磁界を同様に発生させる細長いコイルが必要
である。純度修正コイルの磁化軸はｙ軸と一致している
。前述のようにｙ方向の上下に配置された２個の純度修
正コイル１１は３本の電子ビーム全部を一緒にｘ方向に
等量に移動させる２極磁界を発生する。Ｘ方向における
３本の電子ビーム全部の一体的な移動と同様に、ラスタ
ー調節のために３本の電子ビーム全部を一緒にｙ方向に
偏向することがしばしば要望される。第２図は２個のラ
スター修正コイル１２を示している。これ等コイル１２
の磁化軸はＸ軸と一致し、コンバージエンスコイルのＸ
方向の左右に位置している。これ等２個のコイル１２は
２極磁界を発生するように動作する。全コイルは長方形
断面を有している。

純度修正コイル１１およびラスター修正コイル１２の長
い方の長さはそれぞれコンバージエンス装置のｘ方向お
よびｙ方向における長さの約２〜３倍である。円周上に
配置されたコンバージエンスコイルの長い側の長さは、
１つの円周上のコイルが丁度−この１つの円を囲むよう
な長さにされている。全コイルの短い方の長さは約１Ｃ
ＴＩである。純度修正およびラスター修正コイルのそれ
ぞれは０．５ｉの銅線を９５回巻回してある。他の各コ
イルは０．２５ｄの銅線を１５０回巻回したものである
。同じ．偏向移動のために設けられたコイルは直列に接
続され、５００Ｖに充電された約２００μＦのキャパシ
タによつて別々の電流方向で励磁される。その結果カラ
ー受像管のスクリーン上で±１５順までの変位を生ずる
ような偏向を得ることができる。以上説明した磁化装置
は外側の２本の電子ビームが相互に関して偏向すること
ができるようにし、また中央ビームと共に動作しないよ
うにする。

磁化可能なおよび再磁化可能なコンバージエンス装置の
材料中に調節された磁界を与えるには通常の方法が使用
される。それ故コンバージエンス装置の永久磁石材料中
への調節された磁界の印加についてはここでは説明しな
い。第３図は本発明による磁化装置の別の実施例を示す
。

その実施例において２本の外側ビームの一方は本質的に
中央のビームおよび他の外側ビームと無関係に調節され
る。コンバージエンス装置はこの場合には受像管の頚部
６の永久磁石線のリン・グ１である。第３図の実施例の
全ての寸法は実際の磁化装置と同じ寸法であつて、頚部
の外径３６ｗｎのいわゆる厚ネック管の頚部の内側に設
けられた永久磁石材料を磁化するために使用される。純
度修正コイル１１およびラスター修正コイル１２の設計
および動作は第２図で説明したコイルの場合と同じであ
る。しかし、第３図においては巻回された磁気コイルは
右方と上方だけが示されており、一方左方および下方に
おいてはコイルの巻枠だけが示されている。ｘ方向に垂
直な電子ビーム４の移動についてまず説明する。磁化軸
がｘ軸に平行または或る角度で傾斜している２個のコイ
ル１３はｘ軸の両側にｘ軸から等距離だけ離れて位置し
ており、コイルの一方の極性が他方のコイルの極性の正
反対で動作される。したがつて、磁力線は一方のコイル
から出て第３図の右側に破線で示したようにリング１の
上で曲げられた閉路で他方のコイルに入る。それ故右側
の電子ビームに作用する磁界は本質的にｙ方向を向いて
おり、このビームをｘ方向に移動させる。磁界はコイル
からの距離の２乗に応じて減少するから、中央のビーム
および他方の外側ビームは殆ど影響を受けない。外側電
子ビームの１つのｙ方向への移動は第３図では左側のビ
ームについて例示されている。磁化軸がｘ軸と一致する
１つのコイルが励磁され、それによつてＮ極およびＳ極
が形成される。そのコイルの磁力線はコイルの外部磁界
を経て閉じている。その結果左側の電子ビームは破線で
示すようなＸ方向に向う磁界中に位置せしめられ、それ
によりｙ方向の偏向が行なわれる。１つの外側電子ビー
ムをｘまたはｙ方向に偏向するためのコイルの配置は磁
化装置の一方の側だけについて説明した。

しかし、そのコイルの構造を通して磁化装置はｘ軸の方
向およびｙ軸の方向における両方向に作用し、それ故外
側の両電子ビームは相互および中央ビームと本質的に無
関係にそれぞれｘ或はｙ方向に偏向することができる。
第４図は第３図で使用されている形態のコイルの上面図
であり、Ｘ方向およびｙ方向に外側電子ビームの一方を
独立に偏向するためのコイルおよびラスター修正コイル
が巻回されている。

コイル枠またはそれに巻かれたコイルの管の頚部６およ
びコンバージエンス装置１からの距離も第４図に示され
ている。コイル１２の設計は第２図について説明したも
のと対応している。上述の本発明の実施例の磁化装置は
受像管の頚部内に位置した永久磁石材料のコンバージエ
ンス装置の磁化に適した装置である。

もしも管の頚部の外側の周囲に設けられた永久磁石材料
が磁化されまたは再磁化されるならば、或はもしも永久
磁石材料が管の頚部の内側に設けられ偏向システムの部
品が磁化装置と管の頚部との間に配置されるならば、よ
り大きな物理的寸法を有する全く同一の構造を使用する
ことができる。本発明による磁化装置の特別の利点は管
の頚部の内側の永久磁石材料が偏向系の部品を通してで
も磁化或は再磁化ができることである。

【図面の簡単な説明】

第１図はコイルの形状がコンバージエンス装置の形状に
適合されている状態を示し、第２図および第３図はそれ
ぞれ本発明の実施例を示す。 第４図は第３図の装置のコイルの上面図を示す。１ ・
・・コンバージエンス装置、２・・・長方形磁化コイル
、３ ・・・円形磁化コイル、４ ・・・外側電子ビー
ム、５ ・・・中央電子ビーム、６ ・・・管の頚部、
７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４・・・磁化
コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをｘまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されていること
   を特徴とする磁化装置。 ２ 前記励磁可能な複数のコイルの断面が長方形である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁化装置
   。 ３ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをＸまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されており、さ
   らにその中の１組のコイルは管の頚部から等距離に配置
   され、隣接するコイルの磁化軸が６０゜の角度をなし、
   かつその中の２個のコイルの磁化軸はｘ軸またはｙ軸と
   一致している６個の同様な磁石コイルにより構成され電
   流流通時に６極磁界が設定される如く電気的に接続され
   ていることを特徴とする磁化装置。 ４ ６極磁界を設定する６個の同様な磁石コイルは２組
   設けられており、その一方の組の中の２個の磁石コイル
   の磁化軸はｘ軸と一致しており、他方の組の中の２個の
   磁石コイルの磁化軸はｙ軸と一致している特許請求の範
   囲第３項記載の磁化装置。 ５ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをｘまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されており、さ
   らにその中の１組のコイルは管の頚部から等距離に配置
   され、対向するコイルの磁化軸がそれぞれｘ軸およびｙ
   軸と一致している４個の同様な磁石コイルにより構成さ
   れ、電流流通時に４極磁界が設定される如く電気的に接
   続されていることを特徴とする磁化装置。 ６ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをｘまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されており、さ
   らに、その中の１組のコイルは管の頚部から等距離に配
   置され、その磁化軸がｘ軸およびｙ軸と４５゜の角度を
   なしている４個の同様な磁石コイルにより構成され、電
   流流通時に４極磁界が設定される如く電気的に接続され
   ていることを特徴とする磁化装置。 ７ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをｘまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されており、さ
   らに磁化軸がｘ軸と一致している１個の磁石コイルが管
   の頚部の一側に位置し、他のコイルと電気的に分離して
   励磁することが可能な如く構成されていることを特徴と
   する磁化装置。 ８ 受像管の頚部における管軸に垂直な単一の平面であ
   るコンバージエンス装置平面上に配置された永久磁石が
   磁化または再磁化されるための、管の頚部の周囲に配置
   され、前記コンバージエンス装置平面にその磁化軸が位
   置する電気的に励磁可能な複数のコイルを具備し、その
   コイルによる磁化によつて管内の電子ビームをｘまたは
   ｙ方向において相互に異なつた偏向運動を行なわせてコ
   ンバージエンスが達成されるまで偏向させるインライン
   型カラー受像管の永久磁石コンバージエンス装置の磁化
   装置であつて、前記コイルのそれぞれはコンバージエン
   ス装置平面においては大きな径を有し、かつそれと垂直
   の方向においては小さな径を有しており、各偏向運動に
   対して１組のコイルが設けられ、各組のコイルは他の組
   のコイルの全てと独立に励磁可能に構成されており、さ
   らに、管の頚部の一側に２個の磁石コイルが設けられ、
   それ等の磁化軸はｘ軸に平行或いは小さな角度を有して
   おり、かつｘ軸の両側に近接して配置されており、これ
   等２個の磁石コイルは電流流通時に両コイルが反対の磁
   極を持つ如く電気的に接続されていることを特徴とする
   磁化装置。