KR100244201B1 - 브라운관용 편향요크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자총에서 방사된 전자빔을 화면의 전 영역에 걸쳐 편향시켜주는 브라운관의 편향요크에 관한 것으로 고해상도용 브라운관에 적용할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 내면에 형광체층(2)이 형성된 패널(1)과, 상기 패널의 내면에 고정된 지지프레임에 고정되어 전자빔의 색선별역할을 하는 섀도우마스크(3)와, 상기 패널에 융착 고정되며 후방에 가느다란 네크부(4a)가 일체로 형성된 펀넬(4)과, 상기 네크부에 수용되어 전자빔(6)을 형광체층으로 방사하는 전자총(5)과, 상기 펀넬의 콘부에 설치되어 전자총에서 방사된 전자빔을 수직 또는 수평방향으로 편향시키는 편향 요크(7) 등으로 구성된 브라운관에 있어서, 홀더(11)의 내부에 장착된 수평 편향코일(8) 중 중간부위에서 쉴드컵에 이르는 영역(b)에 감겨진 수평 편향코일(8)의 내면이 장방형으로 되고 상기 편향요크(7)가 설치되는 펀넬의 콘부는 수평 편향코일의 중간부에서 쉴드컵에 이르는 영역(a)이 수평 편향코일(8)의 내면 형상과 동일하게 형성되어 있으므로 편향감도의 개선 및 화면상의 미스 컨버젼스 그리고 래스터 일그러짐 특성의 조정이 용이해지게 된다.

Description

브라운관용 편향요크

본 발명은 전자총에서 방사된 전자빔을 화면의 전 영역에 걸쳐 편향시켜주는 브라운관의 편향요크에 관한 것으로써, 좀 더 구체적으로는 장방형으로 된 브라운관의 화면형상에 보다 효율적으로 적용하도록 된 편향요크에 관한 것이다.

일반적으로 브라운관은 도 1에 도시한 바와 같이 내면에 형광체층(2)이 형성된 패널(panel)(1)과, 상기 패널의 내면에 고정된 지지프레임에 형광체층과 일정간격 유지되게 고정되어 전자빔의 색선별역할을 하는 섀도우마스크(shadow mask)(3)와, 상기 패널과 프릿 그라스에 의해 융착 고정되며 후방에 가느다란 네크부(4a)가 일체로 형성된 펀넬(funnel)(4)과, 상기 네크부에 수용되어 전자빔(6)을 형광체층으로 방사하는 전자총(5)과, 상기 펀넬의 콘부에 설치되어 전자총에서 방사된 전자빔을 수직 또는 수평방향으로 편향시키는 편향 요크(7) 등으로 구성되어 있다.

따라서 네크부(4a)에 봉입된 전자총(5)에 전원이 인가되어 형광체층으로 전자빔을 주사하면 주사된 전자빔은 편향요크(7)에 의해 수직 또는 수평방향으로 편향된 상태로 섀도우마스크(3)에 형성된 구멍을 통과하여 형광체를 발광시키게 되므로 소정의 화상이 재현된다.

상기한 바와 같은 역할을 하는 편향요크(7)는 전자총(5)으로부터 방사된 전자빔(6)을 수평방향으로 편향시키는 수평 편향코일(8)과, 전자총(5)으로부터 방사된 전자빔을 수직방향으로 편향시키는 수직 편향코일(9)과, 상기 수직 및 수평 편향코일(8)(9)에서 발생되는 자기력의 손실을 줄여 자기효율을 향상시키는 원추형의 페라이트 코어(10)와, 상기 수직 및 수평 편향코일(8)(9)과 페라이트 코어(10)를 정해진 위치에 고정시켜 주며 수직 및 수평 편향코일사이를 절연시켜 주는 홀더(11) 등으로 구성되어 있다.

종래의 편향요크(7)는 도 1과 같이 브라운관의 펀넬 콘부(4b)의 단면형상이 원형상으로 이루어져 있으므로 편향코일의 수직 및 수평 편향코일(8)(9)의 형상 또한 도 3과 같이 원형상으로 이루어져 있다.

이와 같이 구성된 편향요크(7)의 수평 편향코일(8)에는 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 인가하여 인가된 전류에 의해 발생하는 자계를 이용하여 브라운관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 준다.

또한, 수직 편향코일(8)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 인가하여 인가된 전류에 의해 발생하는 자계를 이용하여 브라운관 내부의 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 준다.

근래에는 상기 수평 및 수직 편향코일(8)(9)에 의한 비균일 자계를 이용하여 3개의 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스를 이룰수 있도록 해주는 셀프 컨버젼스형태의 편향요크(7)가 개발되어 사용되고 있다.

즉, 수평 편향코일(8) 및 수직 편향코일(9)의 권선분포를 적절히 조정하여 각 부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 형성되는 자계를 바렐 또는 핀 쿠션형 자계로 만들어 3개의 전자빔이 위치에 따라 각각 다른 편향력을 경험하게 하므로서 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 화면까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 하고 있다.

또한, 편향코일(7)에 전류를 인가하여 자계를 만들어 주는 경우, 수평 및 수직 편향코일(8)(9)에 의한 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향시키기 곤란하여 고 투자율의 페라이트 코어(10)를 사용하여 자계의 귀환경로상에서의 손실을 최소화시키므로 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있는 실정이다.

그러나 이러한 종래의 편향요크(7)는 수평 및 수직 편향코일(8)(9)의 내곡면을 이루는 단면이 각각 원형상으로 되어 있어 다음과 같은 문제점이 발생된다.

첫째, 전자빔이 편향되는 영역인 브라운관은 화면은 장방형인데 반해, 브라운관의 펀넬 콘부(4b)는 단면이 원형상으로 되어 있어 편향요크(7)의 수평 및 수직 편향코일(8)(9)을 펀넬의 콘부에 장착하기 위해서는 수평 및 수직 편향코일(8)(9)을 원형상으로 감아주어야 되었으므로 도 2의 빗금친 부위와 같이 전자빔을 편향시키는데 불필요한 영역(K)을 포함하게 되고, 이에 따라 콘부를 통과하는 전자빔과 편향요크(7)의 거리가 멀어지게 되는 결과를 초래하게 된다.

이는, 도 4와 같이 전자빔을 화면상의 지정된 지점으로 편향시키는 편향요크(7)의 편향감도가 전자빔과 수평 및 수직 편향코일(8)(9)과의 거리의 3승에 반비례하게 되므로 전자빔과 편향요크(7)의 거리가 궤적공간으로부터 떨어지는 현재의 코일형상에 의해 편향감도가 현저히 저하된다.

둘째, 전술한 편향감도의 저하는 화면상의 동일지점으로 전자빔을 편향시키는데 필요한 편향전류를 상승시켜야 된다는 동일한 의미이므로 상기 수평 및 수직 편향코일(8)(9)에 흐르는 편향전류가 상승되고, 이에 따라 상기 수평 및 수직 편향코일(8)(9)에서 발생되는 열이 더욱 상승되어 편향요크의 발열특성을 악화시키게 되었다.

이러한 현상은 대화면 고해상도용 브라운관일수록 더욱 높은 편향전류를 필요로 하므로 더욱 심화된다.

셋째, 편향요크(7)의 편향전류 상승은 도 4와 같이 수평 편향코일(8)에서 발생되는 누설전자파의 세기를 증가시키기 때문에 편향요크(7)에서 발생되는 누설전자파를 상쇄시키기 위한 별도의 canceling coil(12)을 수평 편향회로상에 설치하여야 되었으므로 수평 편향감도의 증가 및 재료비의 상승을 초래하게 되었고, 이에 따라 편향감도가 더욱 악화되었을 뿐만 아니라 생산원가가 상승되었다.

도 5는 종래의 도어폰에 적용되는 편평형 브라운관의 사시도이고 도 6은 편평형 브라운관용 수평 편향코일의 사시도이며 도 7은 도 6의 설치상태도로써, 일본 공개 특허 평 2-123646호를 나타낸 것이다.

도어폰에 적용되는 편평형 브라운관(12)에서 편향요크(7)에 적용되는 수평 편향코일(8)의 형상을 살펴보면 도 6과 같다.

도 6에 나타낸 바와 같이 개구부(a영역)의 단면은 장방형(8a)으로 되어 있고 네크부(c영역)는 원형으로 되어 있으며, 그 사이영역인 중간부(b영역)는 개구부와 네크부를 자연스럽게 연결하는 형상으로 되어 있다.

그러나 이러한 구조의 수평 편향코일(8)은 도어폰용 편평형 수상관에 적용할 수 있도록 수평 편향코일의 개구부를 장방형으로 구성하였으나, 편향감도에 가장 큰 영향을 주는 수평 편향코일의 중간부와 네크부의 형상이 원형상으로 되어 있으므로 편향감도의 개선 및 래스터 디스토션(Raster Distortion)의 개선에는 큰 효과가 나타나지 않는다.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 펀넬의 형상 및 홀더의 내면에 감기는 수평 편향코일의 단면형상을 개선하여 편향감도의 개선 및 화면상의 미스 컨버젼스 그리고 래스터 일그러짐 특성의 조정을 용이하게 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 내면에 형광체층이 형성된 패널과, 상기 패널의 내면에 고정된 지지프레임에 고정되어 전자빔의 색선별역할을 하는 섀도우마스크와, 상기 패널에 융착 고정되며 후방에 가느다란 네크부가 일체로 형성된 펀넬과, 상기 네크부에 수용되어 전자빔을 형광체측으로 방사하는 전자총과, 상기 펀넬의 콘부에 설치되어 전자총에서 방사된 전자빔을 수직 또는 수평방향으로 편향시키는 편향 요크 등으로 구성된 브라운관에 있어서, 홀더의 내부에 장착된 수평 편향코일 중 중간부위에서 쉴드컵에 이르는 영역에 감겨진 수평 편향코일의 내면이 장방형으로 되고 상기 편향요크가 설치되는 펀넬의 콘부는 수평 편향코일의 내면 형상과 대응되게 형성된 브라운관용 편향요크가 제공된다.

도 1은 종래의 브라운관을 나타낸 단면도

도 2는 종래의 브라운관을 나타낸 정면도

도 3은 종래의 섀들식 편향요크를 나타낸 사시도

도 4는 종래의 편향요크에서 발생되는 누설전자파의 패턴도

도 5는 종래의 도어폰에 적용되는 편평형 브라운관의 사시도

도 6은 편평형 브라운관용 수평 편향코일의 사시도

도 7은 도 6의 설치상태도

도 8은 본 발명이 적용된 브라운관의 단면도

도 9는 본 발명에 적용되는 브라운관의 사시도

도 10은 본 발명의 요부인 수평 편향코일을 나타낸 사시도

도 11은 본 발명과 종래의 수평편향코일을 단면으로 나타낸 개략도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 펀넬 3 : 섀도우마스크

4 : 펀넬 4b : 콘부

7 : 편향요크 8 : 수평 편향코일

9 : 수직 편형코일 11 : 홀더

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 8 내지 도 11을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 8은 본 발명이 적용된 브라운관의 단면도이고 도 9는 본 발명에 적용되는 브라운관의 사시도이며 도 10은 본 발명의 요부인 수평 편향코일을 나타낸 사시도로써, 종래의 브라운관과 구성이 동일한 부분은 그에 대한 상세한 설명을 생략하고 동일한 부호를 부여하기로 한다.

본 발명은 펀넬(4)의 콘부에 장착되는 편향요크(7)의 홀더(11) 내부에 장착된 수평 편향코일(8) 중 편향감도에 가장 큰 영향을 주는 영역인 중간부위에서 쉴드컵에 이르는 영역(b)에 감겨진 수평 편향코일(8)의 내면을 장방형으로 형성한다.

그리고 펀넬(4)의 콘부형상을 종래와 동일하게 형성하여도 되지만, 편향감도에 가장 큰 영향을 주는 영역인 수평 편향코일(8)의 중간부에서 쉴드컵에 이르는 영역(a)을 장방형으로 형성한다.

상기 콘부 및 콘부의 외주면에 접속되는 수평 편향코일(8)의 내면이 이루는 장방형은 화면을 이루는 장방형과 동일한 비율로 하는 것이 더욱 바람직하다.

이는, 도 11에 나타낸 바와 같이 수평 편향감도를 최적의 상태로 개선시킬 수 있기 때문이다.

상기 수평 편향코일(8)의 내면 중 중간부에서 쉴드컵에 이르는 영역(b)을 제외한 나머지 영역, 즉 개구부(c)에 감겨진 수평 편향코일의 내면을 원형으로 하였다.

또한, 수평 편향코일(8)의 외면 및 상기 수평 편향코일이 고정되는 홀더(11)의 내면 그리고 수직 편향코일(9)의 내,외면 및 상기 수직 편향코일이 고정되는 홀더(11)의 외면을 종래의 편향요크(7)와 동일하게 원형으로 형성하였다.

이는, 코일형상의 조정성을 유리하게 할 뿐만 아니라 수평 및 수직 편향코일의 제조공정에서 발생되는 코일의 제조성을 향상시키기 위함이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 9에 나타낸 바와 같이 브라운관의 펀넬(4) 콘부의 일부분(a)을 화면비에 따른 장방형으로 구성하여 그 외주면에 도 10과 같이 수평 편향코일(8)의 내면 중 중간부에서 쉴드컵에 이르는 영역(b)이 장방형으로 감겨진 편향요크(7)를 장착하면 편향요크(7)의 수평 편향코일(8) 내면에서 전자빔과의 거리가 짧아지게 된다.

이러한 수평 편향코일(8)의 형상에 의해 수평 편향코일(8)의 내면 중 중간부에서 쉴드컵에 이르는 영역(b)으로 통과하는 전자빔을 화면상의 지정된 지점으로 편향시키는 편향력은 도 9와 같이 전자빔과 수평 편향코일(8) 및 수직 편향코일(9)과의 거리의 3승에 반비례하여 전자빔과 편향요크(7)의 거리가 짧아지기 때문에 전자빔의 수평 편향감도가 증대된다.

더욱이 도 4와 같이 수평 편향코일(8)의 전체 형상 중 전자빔과의 거리가 상대적으로 가까운 영역인 네크부에서 중간부사이의 일부분(b)만이 장방형으로 구성되어 있고 편향감도보다는 화면상의 미스 컨버젼스 및 라스터 일그러짐 특성에 영향을 많이 미치는 그 이외의 영역(c)은 종래와 같이 원형상으로 되어 있으며, 수평 편향코일(8)의 외면 및 수직 편향코일(9)의 내,외면은 원형상으로 구성되어 있으므로 코일형상의 조정성을 유리하게 할 뿐만 아니라 수평 및 수직 편향코일(8)(9)의 제조공정에서 발생되는 코일의 제조성을 향상시킬 수 있는 고정세용 편향요크를 구현할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 수평 편향코일의 내면이 원형상으로 된 종래의 편향요크에 비하여 다음과 같은 장점을 갖는다.

첫째, 편향요크의 수평 편향코일 내면에서 전자빔과의 거리가 짧아지게 되어 전자빔을 화면상의 지정된 지점으로 편향시키는 편향력이 전자빔과 수평 편향코일 및 수직 편향코일과의 거리의 3승에 반비례하는 공식에 의해 개선되므로 수평 민감도가 향상됨을 알 수 있게 된다.

둘째, 수평 편향코일 내면의 전체 형상 중 전자빔과의 거리가 상대적으로 가까운 편향감도에 가장 큰 영향을 주는 영역인 네크부에서 중간부사이의 일부 영역만을 장방형으로 구성하고 편향감도보다는 화면상의 미스 컨버젼스 및 래스터 일그러짐특성에 영향을 많이 미치는 그 이외의 영역은 종래의 편향요크와 동일하게 구성되어 있으므로 코일형상의 조정성을 유리하게 할 뿐만 아니라 수평 및 수직 편향코일의 제조공정에서 발생되는 코일의 제조성을 향상시킬 수 있는 고정세용 편향요크의 생산이 가능해지게 된다.

셋째, 편향요크의 편향감도는 화면상의 동일지점으로 전자빔을 편향시키는데 필요한 편향전류의 증대와 동일한 의미를 가지므로 편향감도의 개선은 수평 편향코일에 흐르는 편향전류를 감소시키게 됨을 의미하고, 이에 따라 수평 편향코일에서 발생되는 열을 종래의 편향요크보다 낮게 유지시킬 수 있게 되므로 우수한 발열특성을 갖는 편향요크의 생산이 가능해지게 된다.

넷째, 편향요크의 편향전류 감소는 수평 편향코일에서 발생되는 누설전자파의 세기를 감소시키기 때문에 편향요크에서 발생되는 누설전자파를 상쇄시키기 위한 별도의 canceling coil을 수평 편향회로에 설치할 필요가 없게 되므로 수평 편향감도의 개선은 물론 편향요크의 생산에 따른 재료비를 절감하게 된다.

Claims (6)

1. 내면에 형광체층이 형성된 패널과, 상기 패널의 내면에 고정된 지지프레임에 고정되어 전자빔의 색선별역할을 하는 섀도우마스크와, 상기 패널에 융착 고정되며 후방에 가느다란 네크부가 일체로 형성된 펀넬과, 상기 네크부에 수용되어 전자빔을 형광체측으로 방사하는 전자총과, 상기 펀넬의 콘부에 설치되어 전자총에서 방사된 전자빔을 수직 또는 수평방향으로 편향시키는 편향 요크 등으로 구성된 브라운관에 있어서, 홀더의 내부에 장착된 수평 편향코일중 중간부위에서 쉴드컵에 이르는 영역에 감겨진 수평 편향코일의 내면이 장방형으로 형성된 브라운관용 편향요크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 편향요크가 설치되는 펀넬의 콘부는 수평 편향코일의 내면 형상과 대응되게 형성된 브라운관용 편향요크.
3. 제 1 항에 있어서,

   홀더의 내부에 장착된 수평 편향코일 중 중간부위에서 쉴드컵에 이르는 영역을 제외한 나머지 구역인 개구부에 감겨진 수평 편향코일의 내면이 원형으로 된 브라운관용 편향요크.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   수평 편향코일의 외면 및 상기 수평 편향코일이 고정되는 홀더의 내면이 원형으로 이루어진 브라운관용 편향요크.
5. 제 1 항에 있어서,

   수직 편향코일의 내,외면 및 상기 수직 편향코일이 고정되는 홀더의 외면이 원형으로 이루어진 브라운관용 편향요크.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   수평 편향코일의 내면과 상기 내면이 접속되는 펀넬의 콘부를 이루는 장방형이 화면을 이루는 장방형과 동일한 비율로 이루어진 브라운관용 편향요크.

Images