KR100301203B1 - 음극선관용편향요크 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 수평편향 자계의 고차 하모닉에 영향을 주지 않고 관축에 대해 전자빔과의 거리를 최소화하여 편향감도를 향상시키기 위한 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

개시된 음극선관용 편향요크는, 복수의 턴수를 갖는 새들형 회로코일이 한 쌍의 내열성 재질의 베이스에 프린트 기법으로 형성되어 한 쌍의 수평편향 코일에 각기 독립적으로 직렬 접속되는 한 쌍의 플랫부재를 포함하며, 이 한 쌍의 플랫부재는 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 대향하도록 밀착되어 상기 한 쌍의 수평편향 코일과 함께 전자빔을 편향시키는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 프린트 기법에 의해 두께가 매우 얇고 수평편향 자계의 고차 하모닉이 제로인 한 쌍의 플랫부재를 펀넬의 네크부측 근방에 밀착하여 부착함으로써, 종래의 수평편향 코일에 비해 전자빔과의 거리가 줄어들어 수평편향 감도가 향상되고 또한, 누설자계를 상쇄하기 위한 별도의 캔슬 코일이 배제되는 이점이 있다.

Description

음극선관용 편향요크{Deflection Yoke of Cathode-Ray Tube}

본 발명은 새들형 수평편향 코일을 가지는 음극선관용 편향요크에 관한 것으로, 좀더 구체적으로 말하면 편향요크와 펀넬 사이에 수평편향 감도 향상용 플랫부재를 밀착·부착하여 누설자계를 상쇄하기 위한 별도의 캔슬 코일 없이도 수평편향 감도를 향상시키고 전자총의 직경 축소화에 따른 포거스 특성의 열화 발생 억제를양립하도록 하는 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

일반적으로, 텔레비전 수상기나 그 밖의 음극선관을 이용하는 화상표시장치에는 음극선관을 편향시키기 위해 편향요크가 사용되는데, 이 편향요크는 기본적으로 수직편향 코일과 수평편향 코일 및 페라이트 코아로 이루어진다.

통상, 컬러 수상관 등의 음극선관에 있어서는 동일 수평면상에 일렬로 배치되어 3개의 전자빔을 방출하는 인라인(IN-LINE)형 전자총을 이용하고 있으며, 상기 인라인형 전자총을 이용하는 컬러 음극선관에서는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 전자빔이 수평으로 나란하게 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔을 형광체 스크린의 한점에 수렴시키기 위해서는 음극선관의 편향요크는 비균일 자계를 이용한 자기 집중형(self-converging)을 적용하고 있다.

그리고, 네크부의 전자총에서 방출되는 일렬 배치의 3개의 전자빔은 편향요크가 발생하는 핀쿠션형의 수평편향 자계 및 배럴형의 수직편향 자계에 의해 수평방향 및 수직방향으로 편향된다. 이것에 의해 인라인형 전자총에서 방출되는 일렬 배치의 3개의 전자빔이 섀도우 마스크를 통하여 형광체 스크린에 랜딩된다.

이와 같은 일반적인 화상표시 장치에서의 핀쿠션형의 수평편향 자계와 배럴형의 수직편향 자계를 만들어 형광체 스크린의 전체에 걸쳐 컬러 화상을 표시하는 장치로서는 도 1 및 도 2와 같은 장치가 있다.

도 1 및 도 2에 제시된 장치를 종래 컬러 음극선관용 편향요크의 한 예로서, 설명한다.

상기 컬러 수상관은 도 1에서와 같이, 진공 외관용기를 가지며, 이 진공 외관용기는 크게, 거의 직사각형 형상의 유리제 패널(10)과, 이 패널(10)에 연이어 설치된 유리제 펀넬(11) 및 이 펀넬의 직경이 작은 단부에 연이어 설치된 원통형상의 유리제 네크부(12)에 의해서 형성되어 있다.

그리고, 패널(10)의 내면에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 도트(dot)형상 또는 스트라이프(stripe) 형상의 3색 형광체층으로 도포된 거의 직사각형상의 형광체 스크린(14)이 설치되어 있다.

형광체 스크린(14)에 대향하여 그 내측, 즉 네크부(12)측에는 다수의 세공 또는 슬리트공을 갖는 색선별전극인 섀도우 마스크(13)가 배치되어 있다.

또한, 네크부(12)에는 3개의 전자빔(17)을 방출하는 전자총(15)이 설치되어 있다.

이 전자총(15)은 동일 수평면상에 일렬로 배치된 3개의 전자빔(17)을 방출하는 인라인형 전자총이 적용된다.

또한, 펀넬(11)의 네크부(12)측 근방의 외면에는 편향요크(16)가 장착되어 있다.

편향요크(16)는, 핀쿠션(Pincushion)형의 수평편향 자계를 발생하고, 또 배럴(Barrel)형의 수직편향 자계를 발생한다.

그리고 전자총(15)에서 방출되는 일렬 배치의 3개의 전자빔(17)은 편향요크(16)가 발생하는 핀쿠션형의 수평편향 자계에 의해 장축, 즉 수평축 방향으로 편향된다. 또한 이것들의 3개의 전자빔(17)은 편향요크(16)가 발생하는 배럴형의 수직편향 자계에 의해 단축, 즉 수직축 방향으로 편향된다. 이것에 의해 인라인형 전자총(15)에서 방출되는 일렬 배치의 3개의 전자빔(17)이 색선별전극 기능을 하는 섀도우 마스크(13)를 통하여 형광체 스크린(14)에 도달했을 때, 형광체 스크린(14)의 전체, 즉 화면 전체에 걸쳐 집중되고, 또한 수평 주사 및 수직 주사하는 것에 의해 컬러화상이 표시된다.

그리고, 상기에서의 편향요크(16)는 도 2에서와 같이, 네크부(12)의 전자총(15)에서 방출되는 전자빔(17)을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 수직편향 코일(20)(20a)과, 전자빔(17)을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 수평편향 코일(19)(19a)과, 수직편향 코일(20)(20a)에서 발생되는 수직편향 자계의 자기력 손실을 줄여 주어 자기효율을 높이기 위해 사용되는 원추형의 페라이트 코아(22)가 설치된다.

또한, 한 쌍의 수평/수직편향 코일(19)(20)과 페라이트 코아(22)를 정해진 위치에 고정시켜 주며 수평편향 코일(19)(19a)과 수직편향 코일(20)(20a) 사이의 절연을 시키기 위한 원형형상의 홀더(21)가 설치된다.

홀더(21)의 상, 하측 원주면, 즉 편향요크(16)의 형광체 스크린(14) 방향측의 상,하 위치에는 캔슬 코일(18)(18a)이 부착되어 있다.

캔슬 코일(18)(18a)은 수평편향 전류의 증가에 따른 수평편향 코일(19)(19a)의 불필요한 누설자계의 증가를 상쇄하는 역할을 한다.

그리고 또한, 편향요크(16)에서의 한 쌍의 수평편향 코일과 캔슬 코일은 도 4에서와 같이, 상측의 수평편향 코일(19)은 한 쌍의 캔슬 코일(18),(18a)과 직렬 연결되고, 하측 수평편향 코일(19a)은 저항(R) 및 콘덴서(C)와 직렬 연결된 후에이들이 다시 병렬 연결되어 양단(H⁺),(H_-)에 수평편향 전류가 인가됨으로서 수평편향 자계가 얻어진다. 이것에 수반하여 전자총(15)에서 방출된 전자빔이 수평방향으로 편향된다.

이와 같이 이루어진 종래의 기술에 따른 컬러 수상관용 편향요크(16)는, 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a)에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 양단(H⁺),(H_-)을 통해 흘려주고 이에 따라 발생하는 핀쿠션형의 수평편향 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔(17)을 수평방향으로 편향시켜 주며, 또한 한 쌍의 수직편향 코일(20)(20a)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생하는 배럴형의 수직편향 자계를 이용해서 전자빔(17)을 수직방향으로 편향시켜 주고 있다.

그리고, 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a) 및 수직편향 코일(20)(20a)에 의한 비균일 자계를 이용해서 3개의 전자빔(17)이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 자계 집중형 형태의 편향요크(16)가 주로 개발되고 있다.

즉 다시 말해서, 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a) 및 한 쌍의 수직편향 코일(20)(20a)의 권선분포를 조정해서 각 부위별, 예컨대 개구부, 중간부, 네크부(12)로 배럴 혹은 핀쿠션형 자계를 만들어 주어서 3개의 전자빔(17)이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 해 주어 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 형광체 스크린(14)까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 해 주고 있다.

여기서, 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a)은 새들형 코일을 사용하여 분포각도를 작게하고, 폭을 두껍게 함으로써, 편향요크(16) 내부의 수평편향 자계를 전반적으로 핀형으로 만들고, 한 쌍의 수직편향 코일(20)(20a)은 전자총(15)부에 분포각도를 크게하여 배럴형의 자계를 만든 뒤, 스크린, 즉 편향요크(16)의 개구부에서는 분포각도를 작게하여 핀쿠션형 자계를 만들어 자계분포를 형성시키는 것으로 가장 이상적인 방법이라 할 수 있다.

계속해서, 또한 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a) 및 수직편향 코일(20)(20a)에 전류를 흘려 주어 수평편향 자계와 수직편향 자계를 만들어 주는 경우, 한 쌍의 수평/수직편향 코일(19),(20)에 의한 수평/수직 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향시키기 어려워 고 투자율의 원추형 페라이트 코아(22)를 사용하여 자계의 귀환 경로상에서의 손실을 최소화 함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있다.

또한, 한 쌍의 수평편향 코일은 도 3a 및 3b에서와 같이, 상측 수평편향 코일(19)과 하측 수평편향 코일(19a)로 구성되어 플랜지(23)에 결합된다.

그리고, 상기의 상측 및 하측 수평편향 코일(19)(19a)은 도 4에서와 같이 병렬로 연결된 후 양단(H⁺),(H_-)에 인가되는 톱니파 형상의 수평편향 전류에 의해서 도 5와 같이 관축(Z)에 대한 고차 하모닉(B₃)을 갖는 핀쿠션 형상의 수평편향 자계를 형성한다.

펀넬(11)의 네크부(12) 내에 설치된 전자총(15)에서 3개의 전자빔, 즉 적색, 녹색, 청색의 전자빔이 방출되면 그 3개의 전자빔은 수평편향 자계 영역을 통과하게 된다.

이때, 플레밍의 왼손법칙에 의해 상기 3개의 전자빔이 받는 힘은 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a)의 내면과 전자빔간의 삼승에 반비례하여 수평방향으로 편향하게 된다.

또한, 도 4의 수평편향 회로의 양단(H⁺)_,(H_-)에 상기 톱니파 형상의 수평편향 전류를 증가시켜 흘려주게 되면 한 쌍의 수평편향 코일(19),(19a)에서 발생되는 불필요한 누설자계의 세기가 증가하게 된다. 그 증가되는 누설자계를 캔슬코일(18)(18a)이 상쇄시키고, 이것에 의해 수평편향 감도가 증가 하게 된다.

전술한 종래 기술에 따른 컬러 수상관용 편향요크에 있어서는, 수평편향 코일과 수직편향 코일에 수평/수직편향 전류를 흘려주어 핀쿠션형의 수평편향 자계와 배럴형의 수직편향 자계를 발생하여 전자총의 전자빔을 화면의 전체 영역으로 편향시켜 주게 됨을 알 수 있다.

그러나, 상기와 같은 편향요크에서 한 쌍의 새들형 수평편향 코일은 편향요크가 음극선관에 장착될 때 편향요크의 장착 여유도를 확보하기 위해 음극선관의펀넬 외측과 일정 간격을 갖는 구조로 만들어져 있는 관계로 인하여 하기와 같은 문제점들이 도출된다.

(1) 음극선관의 펀넬 외측과의 일정 간격에 의해 전자총에서 발사된 전자빔이 편향요크 영역을 통과할 때 수평편향 코일의 내면과 전자빔간의 거리를 증가시키는 결과를 초래하여 수평편향 코일의 편향감도를 증가시키는 문제점을 발생시킨다.

(2) 수평편향 감도가 증가한다는 것은 수평편향 코일에 흐르는 수평편향 전류가 증가한다는 것과 동일하고 수평편향 전류의 증가는 수평편향 코일에서 발생되는 발열특성의 악화를 유발하며 이로 인해 편향요크의 품질을 저하시키는 문제점을 야기시킨다.

(3) 수평편향 전류의 증가에 따라 수평편향 코일에서 발생되는 불필요한 누설자계의 세기가 증가되기 때문에 이러한 누설자계를 상쇄하기 위해 별도의 캔슬 코일을 편향요크의 스크린부 상하 위치에 부착함으로 인하여 수평편향 감도의 증가가 추가되는 문제점을 갖고 있고, 이로 인해 편향요크의 가격 상승요인이 발생된다.

그리고, 상기 음극선관의 펀넬 외측과 일정 간격에 따른 수평편향 감도의 증가 및 수평편향 코일의 발열특성의 악화를 회피하는 하나의 방법으로서, 음극선관의 전자총의 직경을 22.5Φ로 작게 설계하는 것도 생각되지만, 이 경우에 있어서는 편향요크의 감도는 향상되지만 전자총의 포커스 특성의 열화가 발생되고 제작상의 어려움을 필요로 하게 된다.

따라서, 상기 편향요크에 대한 제작상의 어려움과 수평편향 감도의 증가 및 수평편향 코일의 발열특성의 악화를 방지하고 불필요한 누설자계 상쇄를 위한 별도의 캔슬 코일 없이도 종래의 것과 동등 이상의 효과를 얻을 수 있는 음극선관용 편향요크가 바람직하다.

따라서, 본 발명은 전술한 종래의 기술에서, 편향요크의 제작 난이성과 수평편향 코일에서 발생되는 발열특성의 악화로 인한 편향요크의 품질 저하를 배제한 것으로, 본 발명의 한 견지로서, 새들형 수평편향 코일과 전자빔과의 거리를 최대한으로 작게 하여 편향 감도를 향상시키도록 하는 음극선관용 편향요크를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 견지로서, 편향요크에서 발생되는 불요한 누설자계를 상쇄하기 위한 별도의 부가장치 없이도 누설자계를 효과적으로 상쇄하도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또다른 견지로서, 수평편향 코일의 개구부 플랜지를 보다 작게하여 고품위의 편향요크를 구현하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 음극선관과 편향요크를 조립하여 보인 단면도이고,

도 2는 종래 기술에 따른 편향요크의 조립상태를 보인 사시도이고,

도 3a는 도 2에 따른 편향요크의 수평편향 코일을 보다 상세하게 나타낸 정면도이고,

도 3b는 도 2에 따른 편향요크의 수평편향 코일을 보다 상세하게 나타낸 측면도이고,

도 4는 도 2에 따른 편향요크의 수평편향 회로도이고,

도 5는 도 2의 편향요크의 수평편향 자계 패턴도이고,

도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크를 설명하기 위해 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도이고,

도 7a는 도 6에서 수평편향 감도를 향상시키기 위한 하나의 플랫부재를 보다 상세하게 나타낸 정면도이고,

도 7b는 도 6에서의 하나의 플랫부재를 보다 상세하게 나타낸 측면도이고,

도 8은 도 6에 따른 편향요크의 수평편향 회로도이고,

도 9는 도 7a에 따른 관축(管軸) 대비 수평편향 자계의 고차하모닉에 대한플랫부재의 자계 패턴을 보인 도이고,

도 10은 종래의 수평편향 감도와 본 발명에 따른 수평편향 감도와의 비교를 위한 설명도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 패널 11 : 펀넬

12 : 네크부 13 : 섀도우 마스크

14 : 형광체 스크린 15 : 전자총

16 : 편향요크 17 : 전자빔

19 : 상측 수평편향 코일 19a : 하측 수평편향 코일

100 : 상측 플랫부재 100a : 제1 베이스

100b : 제2 베이스 100c : 새들형 회로코일

101 : 하측 플랫부재

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 측면에 따른 음극선관용 편향요크는, 한 쌍의 수평/수직편향 코일과 원추형 페라이트 코아 및 홀더를 갖는 편향요크를 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 결합하여 편향자계에 따른 전자빔의 편향으로 형광면에 화상을 표시하는 음극선관에 있어서:

상기 편향요크는,

(1) 상기 한 쌍의 해당 수평편향 코일에 각기 독립적으로 직렬 접속되며 관축에 대한 상기 한 쌍의 수평편향 자계의 고차 하모닉 계수값을 가지고 수평편향 자계를 균일하게 발생하는 한 쌍의 플랫부재를 포함하며;

(2) 상기 한 쌍의 플랫부재는 상기 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 대향하도록 밀착된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 한 쌍의 플랫부재는,

(1) 상기 펀넬의 네크부측 근방 외측에 밀착되는 제1 베이스;

(2) 다수의 가닥이 병렬 연결되며 복수의 턴수를 가지고 상기 베이스에 형성되는 새들형의 회로코일; 및

(3) 상기 회로코일을 가지는 상기 제1 베이스에 겹쳐져 제2 베이스가 형성됨을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 한 쌍의 베이스를 내열성 재질로 형성함을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 다수가닥이 병렬 연결되어 복수의 턴수를 갖는 새들형 회로코일을 상기 한 쌍의 베이스중 어느 하나의 베이스에 프린팅 기법으로 하여 형성한 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 한 쌍의 베이스를 겹쳐 형성한 상기 플랫부재를 다수층 병렬로 연결되도록 겹쳐서 형성한 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 한 쌍의 플랫부재의 자계분포는 전자빔이 방출되는 상기관축에 대해 상기 고차 하모닉을 제로(Zero)로 설정함을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 음극선관용 편향요크에 있어서, 상기 펀넬의 네크부측 근방에 상기 관축에서 상기 네크부측으로 향할수록 상기 전자빔과의 거리가 최소가 되도록 상기 한 쌍의 플랫부재를 대향 밀착시키는 것이 바람직하다.

이와 같이하면, 두께가 매우 얇으며 수평편향 자계의 고차 하모닉에 영향을 주지 않기 위해 상기 관축에 대해 고차 하모닉이 "0" 값인 플랫부재를 펀넬의 네크부측의 근방에 대향되도록 설치하여 상기 한 쌍의 수평편향 코일의 수평편향 자계와 상기 플랫부재의 수평편향 자계와의 합성자계의 세기로 전자총의 전자빔을 편향시켜 주게 됨을 알 수가 있다.

그 결과, 두께가 매우 얇고 수평편향 자계의 고차 하모닉이 제로인 상기 플랫부재를 펀넬의 네크부측 근방에 밀착하여 부착함으로써, 종래의 수평편향 코일에 비해 전자빔과의 거리가 줄어들어 수평편향 감도가 향상되고 또한, 누설자계를 상쇄하기 위한 별도의 캔슬 코일이 배제되는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 본 발명의 기술은 영상표시 장치로서, 컬러 수상관, 모니터 등과 같은전자총의 전자빔을 편향시켜 영상을 시각적으로 표시할 수 있는 여러 가지의 제품에 적용할 수 있다.

그래서, 설명에 사용되는 도 6 및 도 8은 특정한 제품의 편향요크가 아니고 영상신호를 시각적으로 표시할 수 있는 영상표시 장치에 착안한 도면이다.

또한, 설명에 사용되는 각 도면에 있어서, 같은 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

또한, 이하의 설명에서는 영상을 시각적으로 표시하는 제품으로서, 영상표시 장치라 할 수 있는 컬러 수상관에 사용한 예를 고려한다.

도 6은 본 발명에 따른 컬러 수상관용 편향요크를 설명하기 위해 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도이고, 도 7a는 도 6에서 수평편향 감도를 향상시키기 위한 하나의 플랫부재를 보다 상세하게 나타낸 정면도이며, 도 7b는 도 6에서의 하나의 플랫부재를 보다 상세하게 나타낸 측면도이다.

본 실시 예에 따른 컬러 수상관용 편향요크(16)는 크게, 한 쌍의 수평편향 코일(19)(19a)과 수직편향 코일(20)(20a), 원추형 페라이트 코아(22) 및 홀더(21)를 가지며, 또한 한 쌍의 해당 수평편향 코일(19)(19a)에 각기 독립적으로 직렬 접속되어 펀넬(11)의 네크부(12)측 근방의 상, 하측 외면에 대향하도록 밀착되는 편향감도 향상용 한 쌍의 상, 하측 플랫부재(100),(101)를 포함하여 구성된다.

상기에서 상, 하측의 플랫부재(100),(101)는, 각각 도 7a 및 도 7b와 같이 동일한 구성을 갖는다.

즉 상, 하측 플랫부재(100),(101) 중에서 어느 하나의 플랫부재, 예컨대 상측 플랫부재(100)는, 도 7a 및 도 7b와 같이, 내열성 재질로 이루어진 제1 베이스(100a)와, 다수 가닥이 병렬 연결되어 제1 베이스(100a)에 프린팅 기법으로 형성되는 새들형의 회로코일(100c)과, 내열성 재질로 이루어져 제1 베이스(100a)에 겹쳐 형성되는 제2 베이스(100b)로 구성된다.

그리고, 하측 플랫부재(101)도 상기와 같은 동일한 방법에 의해 구성된다.

이와 같이, 동일한 구성을 갖는 한 쌍의 편향감도 향상용 상, 하측 플랫부재(100),(101)를 도 6에서와 같이, 상측 플랫부재(100)는 펀넬(11)의 네크부(12)측 근방, 즉 다시 말해서, 펀넬(11)의 상측 외면의 콘부(102)에 밀착하여 부착하고, 하측 플랫부재(101)는 이와 대향하는 방향, 즉 펀넬(11)의 하측 외면의 콘부(102a)에 밀착하여 부착한다.

이와 같이, 상, 하측 플랫부재(100),(101)를 각각 지정된 펀넬(11)의 상, 하측 외면의 콘부(102),(102a)에 부착한 다음 상, 하측 플랫부재(100),(101)의 회로코일(100c),(101c)을 상, 하측의 수평편향 코일(19),(19a)에 직렬 접속한 후 이를 다시 병렬 연결하여 도 8과 같은 편향요크(16)의 수평편향 회로를 구성한다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크는, 상, 하측 플랫부재와 한 쌍의 주 수평편향 코일의 합성자계의 세기에 비례하여 전자빔을 편향 시에 상기 수평편향 자계의 고차 하모닉에 대한 영향 없이 상기 수평편향 감도를 향상시키기 위해 다음과 같은 동작을 한다.

이하에, 도 6 내지 도 10을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

먼저, 본 발명의 편향요크(16)의 수평편향 코일은 두가지로 구분되는 것을특징으로 한다.

그 첫째로서, 도 7a 및 도 7b에서와 같이, 내열성 재질로 이루어진 제1 베이스(100a) 위에 다수가닥을 병렬로 연결한 새들형상의 회로코일(100c)을 프린팅 기법으로 구성한 다음 그 윗면에 내열성 재질로 이루어진 또다른 제2 베이스(100b)를 겹쳐서 수평편향 감도 향상용 플랫부재(100)를 제작한다. 이와 같은 방법으로, 수평편향 감도 향상용 한 쌍의 플랫부재(100),(101)를 제작, 즉, 상측 플랫부재(100)와 하측 플랫부재(101)를 제작하여, 상측 플랫부재(100)는 도 6과 같이, 펀넬(11)의 상측 외면의 지정된 부위, 즉 콘부(102)에 부착하고, 하측 플랫부재(101)는 펀넬(11)의 하측 외면의 지정된 부위, 즉 콘부(102a)에 각각 부착하는 것을 특징으로 한다.

특히, 펀넬(11)의 외면의 지정된 부위에 부착되는 평면와이어와 같은 상, 하측 플랫부재(100),(101)는 그 제작방법이 새들 형상의 회로코일(100c)을 프린트 기법으로 구성한 후에 내열성 재질로 이루어진 제1, 제2 베이스(100a)(100b)로 하여 상, 하에서 감싼 형태로 한 쌍의 플랫부재(100),(101)를 제작함으로써, 그 플랫부재(100),(101)의 두께가 매우 얇은 것이 특징이다.

이와 같이, 한 쌍의 플랫부재(100),(101)의 두께가 얇기 때문에 종래의 수평편향 코일(19),(19a)에 비해 전자빔과의 거리가 매우 짧아지게 되어 수평편향 감도를 향상시킬 수 있다.

즉 다시 말해서 네크부(12)의 전자총(15)에서 발사되는 전자빔(17)이 편향되는 편향력은 앞서 설명한 바와 같이, 전자빔과 수평편향 코일(19),(19a)의 내면과의 거리의 삼승에 반비례하게 되는데, 이때 본 발명에서의 프린트 기법에 의해 얇은 두께를 갖는 한 쌍의 플랫부재(100),(101)의 부착위치가 펀넬(11)의 상, 하측 외면의 콘부(102),(102a)에 밀착되어 부착되어 있기 때문에 기존의 수평편향 코일(19),(19a)에 비해 전자빔(17)과의 거리가 줄어들고 그 결과, 수평편향 감도가 향상된다.

둘째로, 종래의 수평편향 코일과 동일한 역할을 하는 한 쌍의 주 수평편향 코일, 즉 상측 새들형 주 수평편향 코일(19)과 하측 새들형 주 수평편향 코일(19a)로서, 도 8과 같이 구성하여 상측 주 수평편향 코일(19)은 홀더(21)의 상측 내면에, 하측 주 수평편향 코일(19a)은 홀더(21)의 하측 내면에 삽입하여 도 2와 같이 고정한 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 각각 지정된 부위에 한 쌍의 플랫부재(100),(101)와 한 쌍의 주 수평편향 코일(19),(19a)을 부착한 후 도 8과 같이 수평편향 회로를 얻는 것을 특징으로 하고 있다.

즉 상측 플랫부재(100)의 새들형의 회로코일(100c)과 주 수평편향 코일(19)을 직렬로 연결하고 하측 플랫부재(101)의 회로코일(101c)과 하측 주 수평편향 코일(19a)을 각각 직렬로 연결한 다음 상측 플랫부재(100)의 회로코일(100c)과 상측 주 수평편향 코일(19)을 하측 플랫부재(101)의 회로코일(101c)과 하측 주 수평편향 코일(19a)에 병렬로 연결함으로서 도 8과 같은 수평편향 회로를 얻을 수 있다.

그리고, 수평편향 회로의 양단(H⁺),(H^_)에 톱니파 형상의 수평편향 전류를 흘려주므로서 수평편향 자계를 얻을 수 있다.

이때, 수평편향 자계는 두가지 형태의 자계 합성으로 이루어지는데, 먼저 전자총(15)에서 방출된 전자빔(17)을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 수평편향 자계는 한 쌍의 플랫부재(100),(101)와 한 쌍의 주 수평편향 코일(19),(19a)의 합성 자계의 세기에 비례하여 편향되는데, 이를 수평편향 감도라고 한다.

그리고, 한 쌍의 플랫부재(100),(101)는 수평편향 자계의 고차 하모닉, 즉 다시 말해서, 핀쿠션인지 또는 핀쿠션이 아닌지를 구별하는 3차 하모닉(B₃)에 영향을 주지 않고 균일 자계(C)가 형성되도록 도 9와 같이 설정함을 특징으로 하고 있다.

즉 도 9에서와 같이, 한 쌍의 플랫부재(100),(101) 형상의 무게 중심이 30도가 되도록 설계하여, 관축(Z)에 대해 수평편향 자계의 고차 하모닉(B₃)을 제로("0")로 설정해 놓음으로써, 수평편향 자계에 전혀 영향을 주지 않게 된다.

결과적으로, 한 쌍의 플랫부재(100),(101)의 기능이 단순히 수평편향 감도를 향상시키는 것으로 국한됨으로써, 도 10에서와 같이, 종래의 편향감도(B)에 비하여 본 발명의 편향감도(A)가 향상됨을 알 수 있다.

또한, 한 쌍의 주 수평편향 코일(19),(19a)은 전자총(15)에서 방출되는 3개의 전자빔(17)을 형광체 스크린(14) 상의 지정된 부위에 모아 주기 위해 도 5에서와 같이 핀쿠션 형태의 자계를 만들어 주는 셀프 컨버젼스 작용을 하므로서 상기 3개의 전자빔(17), 즉 적색, 녹색, 청색의 전자빔이 한 곳으로 집중된다.

그리고, 한 쌍의 수평편향 코일(19),(19a)의 상세한 설명은 종래의 수평편향 코일과 동일하므로 생략하기로 한다.

한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 편향요크가 음극선관에 장착될 때 한 쌍의 수평편향 코일의 장착 여유도를 확보하기 위해 펀넬 외측과 일정간격을 갖는 구조로 만들어져 있는 것과는 달리, 본 발명은 관축에 대해 고차 하모닉이 제로(Zero)인 플랫부재를 펀넬의 네크부측의 근방에 대향되도록 설치함으로써, 전자빔과의 거리가 최소화되어 편향감도가 조절됨을 알 수 있다.

이 결과에서, 본 발명에 의하면 두께가 아주 얇도록 프린트 기법을 통해 제작한 상기 플랫부재를 펀넬의 네크부측 근방에 밀착하여 부착함으로써, 전자빔과의 거리가 줄어들고 이에 따라 수평편향 감도가 향상됨은 물론 기존의 캔슬 코일 없이도 누설자계를 상쇄할 수 있는 이점이 있다.

이상에서와 같이, 본 실시 예에서는 수평편향 자계의 고차 하모닉이 거의 제로이고 두께가 매우 얇은 플랫부재를 펀넬의 상,하측에 밀착하여 한 쌍의 수평편향 코일과 함께 전자빔을 편향시킴으로써, 종래 기술에 따른 편향감도가 증가되는 것이 없고, 또한 수평편향 코일의 발열특성의 악화가 유발되지 않는 것이다.

이 적용례에 의하면, 프린트 기법으로 제작한 얇은 플랫부재가 펀넬의 외면에 밀착되어 전자빔을 편향시킴으로써, 기존의 수평편향 코일에 비해 수평편향 코일의 개구부 플랜지의 크기가 작아지고, 수평 편향감도의 향상은 물론 고품위의 편향요크를 구현할 수 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 것은, 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크에 의하면, 프린트 기법으로 제작되고 수평편향 자계의 하모닉이 거의 제로인 내열성 재질의 플랫부재를 펀넬의 외면에 대향되도록 밀착하여 전자빔을 편향시킴으로써, 하기와 같은 효과가 도출된다는 것이다.

(1). 플랫부재의 두께가 매우 얇기 때문에 기존의 수평편향 코일에 비해 전자빔과의 거리가 줄어들어 수평편향 감도가 향상된다.

(2). 수평편향 감도의 향상에 의해 수평편향 코일에 인가되는 수평편향 전류가 감소되는 의미를 가지므로 종래의 수평편향 코일에 비해 수평편향 코일의 개구부플랜지의 크기가 작아지는 효과가 있다.

(3). 수평편향 코일의 개구부 플랜지의 크기가 작아짐으로써, 편향요크에서 발생되는 불필요한 누설자계를 상쇄하기 위한 별도의 캔슬 코일이 필요하지 않게 되어 고품위의 편향요크를 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 한 쌍의 수평/수직편향 코일과 원추형 페라이트 코아 및 홀더를 갖는 편향요크를 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 결합하여 편향자계에 따른 전자빔의 편향으로 형광면에 화상을 표시하는 음극선관에 있어서:

   (1) 상기 한 쌍의 해당 수평편향 코일에 각기 독립적으로 직렬 접속되며 관축에 대한 상기 한 쌍의 수평편향 자계의 고차 하모닉 계수값을 가지고 상기 수평편향 자계를 균일하게 발생하는 한 쌍의 플랫부재를 포함하며;

   (2) 상기 한 쌍의 플랫부재는 상기 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 대향하도록 밀착된 것을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 플랫부재는,

   (1) 상기 펀넬의 네크부측 근방의 외측에 밀착되는 제1 베이스;

   (2) 다수의 가닥이 병렬 연결되며 복수의 턴수를 가지고 상기 베이스에 형성되는 새들형의 회로코일; 및

   (3) 상기 회로코일을 가지는 상기 제1 베이스에 겹쳐져 제2 베이스가 형성됨을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 베이스를 겹쳐 형성한 상기 플랫부재를 다수층 병렬로 연결되도록 겹쳐서 형성한 것을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 다수가닥이 병렬 연결되어 복수의 턴수를 갖는 새들형 회로코일을 상기 한 쌍의 베이스중 어느 하나의 베이스에 프린팅 기법으로 하여 형성한 것을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 베이스를 내열성 재질로 형성함을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 플랫부재의 자계분포는 전자빔이 방출되는 상기 관축에 대해 상기 고차 하모닉을 제로(Zero)로 설정함을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 펀넬의 네크부측 근방에 상기 관축에서 네크부측으로 향할수록 상기 전자빔과의 거리가 최소가 되도록 상기 한 쌍의 플랫부재를 대향 밀착시키는 것을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 수평편향 코일은 상기 홀더 내의 상, 하측에 삽입 설치되고, 상기 한 쌍의 수평편향 코일과 각각 직렬 접속되는 한 쌍의 플랫부재는 상기 홀더의 외측으로 하여 상기 펀넬에 밀착되어 있는 것을 특징으로 한 음극선관용 편향요크.