KR100345339B1 - 전자총을 갖는 음극선관용 마그네트에 자력을 공급하기 위한착자요크 - Google Patents

Abstract

전자총을 갖는 음극선관(CRT)용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크에 관한 것으로서, 특히. 착자요크의 착자면에 " ∨ "형 또는 " U "형 또는 "

Description

전자총을 갖는 음극선관용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크.{Purity convergence magnet yoke}

본 발명은 전자총을 갖는 음극선관용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크에 관한 것으로, 좀더 구체적으로 설명하자면 2극, 4극, 6극 착자요크의 외표면을 " ∨ "형, " ∪ "형 ""형 등으로 형성하여 전압 토출량을 크게 증대시키고, 이에 따라 마그네트에 착자시킬 때 전압 및 자력을 고르게 줄 수 있게 되어마그네트의 품질향상을 극대화시킬 수 있게 하며, 더불어 착자시간을 크게 단축시켜 생산량 증대를 꾀할 수 있도록 하기 위한 것이다.

일반적으로 통상의 음극선관(이하CRT라 약칭함)은 도1에 도시된 바와 같이 구성되어 있는데, 이를 간단히 설명하면, 배기된 유리관의 네크부(10)에 레드(이하R이라 함), 그린(이하G라 함), 블루(이하B라 함)의 전자총(c.d.e)이 횡방향의 일렬로 병립하여 된 인라인 방식의 컬러픽쳐 튜브(이하 CPT라 함)가 형성되어 상기 3개의 전자총에서 나오는 전자빔들을 샤도우 마스크(f)상의 한점에 집속되도록 설계되어 있다.

그리고 상기 3개의 전자총은, 일반적으로 G전자총(d)은 네크부의 중심선 상에 배치되고, 이는 양측에 R 및 B 전자층(c,e)이 CPT의 관종류에 따라 어느정도 경사각도를 유지하여 고정되어 있다.

그러나 실제적으로는 부품들의 제작 에러나 또는 튜브 부품들의 크기에서 허용 할 수 있는 제한요소의 에러 때문에 CPT가 제조될 때, 각각의 CPT들은 조금씩 다른 특성을 가지게 되며, 3개의 전자총으로부터 나오는 전자빔이 샤도우 마스크의 일점에 집속되는 것과 같은 이상적인 조건을 만족시키는 CPT를 만들기에는 상당히 어렵다.

따라서 상기 에러에 의하여 CPT의 3개 전자총으로부터 나오는 빔이 샤도우 마스크에서 한곳으로 집속되게 보정시켜 주기위한 컨버젼스(PCM)장치가 필요하게 된다.

이 컨버젼스 장치는 색순도 보정을 위해 2극분포 링형태의 자석(이하 2극 마그네트라함)을 2장씩 조합하고, 정적집속 보정을 위해 4극(4극 마그네트라 함), 6극(6극 마그네트라 함) 분포를 가진 링 형태의 자석을 각각 2장씩 조합하여 CRT의 네크부에 장착되도록 구성되어 있다.

한편, 전자빔을 화면으로서 형성하기 위하여 전자빔을 편향시키는 편향요우크(DY)역시 상기 네크부에 형성되며,

이 편향 요우크(DY)는 페라이트코어와 1쌍의 수직편향 코일과 1쌍의 수평편향코일로 이루어져, 별도의 전원에 의하여 가동되어 자계를 발생하며, 이 자계가 상기 전자빔을 편향시키어 화면전체에 주시된 라스터(raster)를 형성하도록 하는바, 이 때 역시 편향요우크의 제조상 에러로 인하여 중심빔(G 빔)을 기준으로 양 사이드 빔(R,B빔)이 활꼴형으로 휘어지는 이른바 빔 로테이션(Beam Rotation) 현상이 발생되며 이를 보정하기 위한 4극 마그네트링이 부가된다.

상기 정적집속된 빔들이 화면 전체에 라스터로 형성될 때 유발되는 빔 로테이션현상은 4극 착자된 마그네트링으로서 위치조정 되어 수평1축 선상에 보정된다.

이러한 편향요우크(DY)와 상기 컨버젼스(PCM)는 일체로서 이루어지거나 별도로 분리 구성되어 사용되기도 한다.

상기 컨버젼스 장치가 3개의 전자총으로부터 나오는 전자빔을 샤도우마스크의 일점으로 접속되도록 보정하는 원리를 도 2를 참조하여 설명하면, 상기 각 자석의 자계와 각 전자총으로부더 나오는 전자빔과의 상호작용 관계는 플레밍의 왼손 법칙과 로렌츠 힘에 의하여 알려진 바와 같이, 2극의 자석(P2)에 의하여서는 R,G,B 3개의 빔이 동일방향으로 실질적으로 같은 양만큼 변이하고, 4극의 자석(P4)에 의하여서는 중심부에 있는 G 전자빔 양측에 위치한 R. B. 2개의 전자빔이 서로 반대 방향으로 실질적으로 같은 양만큼 변이되며, 6극의 자석(P6)에 의하여서는 상기 R. B. 2개의 전자빔이 서로 같은 방향으로 실질적으로 같은 양만큼 변이되게 되므로 상기 3종류의 자석체를 조정하면 상기 3개의 전자빔이 사도우마스크의 일점에 집속되게 되는 것이다.

그러나 실제적으로는 CPT가 이상적으로 제조되어 2,4,6극 자석의 자석조립체인 컨버젼스 장치가 필요치 않는 경우도 있을 수 있어, 이 경우에 있어서는 컨버젼스 장치는 오히려 역기능을 하게 된다.

따라서 샤도우 마스크의 일점에 집속되도록 이상적으로 제조된 CRT는, 상기 컨버젼스 장치에 의하여 상기 3개의 R. G. B전자총에서 나오는 빔들이 어떤 자계영향도 받지 않아야 한다.

이것을 달성하기 위해서는 상기 컨버젼스 장치의 각 자석체에 의하여 변이되는 최소 빔 변이량이 최소하(이상적으로는 0) 되어야 하고, 상기 2, 4, 6극 마그네트링 역시 착자시 착자요크로부터 높고도 고르게 전압토출이 되어 높고 고른 자석이 유지되게 끔 하여야 한다.

따라서 종래에는 각 자석의 N극과 S극의 극간 편차를 줄이는데 노력하여 왔고, 최근에는 각 자석의 조합에 있어서, 각각의 자석 평균 자속밀도에 차이를 두는 방식도 제안되어 있으며, 한쌍의 자석에 N극과 S극의 자속밀도에 차이를 두는 방법도 제안되었다.

그러나 각 자석의 평균 자속 밀도에 차이를 두는 방식은 2극, 4극, 및 6극마그네트중 일측 마그네트의 평균자속밀도의 피크치와 타측자석의 평균자속밀도의 피크치에 차이를 두는 것으로서, 미국 특허 제 4570140호의 경우에는 일측 마그네트링이 타측 마그네트링에 비하여 평균 자속밀도가 10 - 30%정도 더 크게 이루어 질수 있는 것을 기술요지로 하고 있으나 이들 각각의 마그네트를 2극, 4극 및 6극 마그네트로 이루게 될 때 합성자계 최소시 즉, 최소자계 상태가 될 수 있도록 상호상반되는 극 끼리 접하게 하면 합성자계는 완전히 상호상쇄 되지 아니하고 단지 평균 자속 밀도와 그 피크치만이 일정률 감쇠되는 정도이다.

따라서 여전히 최소빔 변이량이 크고, 각 자석체의 합성자계를 최대로 하였을 때, 중심빔인 G빔이 상당량 이동되어 조정이 어렵게 되며, 자성분말에 나일론을 혼합하여 제조되는 플라스틱 자석의 경우는 자석의 자력을 나타내는 물성치(物性置)가 자성분말의 혼합비에 따라서 상이하며 일예로서 상기 자력의 피크치를 높이고자 할 때에는 자석이 두꺼워지거나 자성분말의 전체 중량비가 증가되어야만 된다는 제한점이 발생한다.

한편, 상기 한 장의 자석에서 N극과 S극의 자속밀도에 차이를 두는 양식은 합성자계 최소시 최소빔 변이량이 0.2 - 0.8m/m이고, 합성자계 최대시 중심빔인 G빔 변이량이 0.1 - 0.8m/m로서, 이 역시 최소빔 변이량을 무시할 수 없고, 각 자석체의 합성자계를 최대로 하였을 때 중심빔의 변이량이 상당량 되어 조정이 어려우며 여기에다 자석 두께에 따라 조합율을 다르게 적용하여야 하기 때문에 제조가 어렵다는 단점이 있다.

따라서 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해서는 2극, 4극, 6극 마그네트에자력을 착자시키는 착자요크의 토출부위의 단면적을 크게 해주어야만 마그네트링의 두께나 자성분말의 전체중량비를 높이지 않고도 가능하게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출 한 것으로서,

CRT에서 전자빔의 경로를 조정하기 위하여 2장이 1쌍으로 이루어지는 2극, 4극, 6극 각 마그네트에 자력을 착자시킴에 있어서,

착자요크의 착자면적을 넓게하여 전압토출량을 극대화시킴과 동시에 고른 전압을 토출시킬 수 있도록 하여, 마그네트링의 자성분말 중량비가 줄어들게 하면서도 고른 자력이 착자되게 하고, 이에 따라 제조시 원가절감효과와 마그네트의 품질향상 및 신뢰성 극대화를 유도할 수 있도록 하려는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 음극선관의 구성을 도시한 예시도.

도 2는 2극, 4극, 6극 마그네트에 의한 빔 경로 조정상태를 설명하기 위한 상태도.

도3은 종래 발명의 2극, 4극, 6극 마그네트용 착자요크의 횡단면 예시도.

도 4는 본 발명의 2극 착자요크에 대한 정면도.

도 5는 본 발명의 착자요크(2극, 4극, 6극)에 대한 횡단면 예시도.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예를 나타낸 횡단면예시도.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예를 나타낸 횡단면예시도.

2극, 4극 6극 마그네트링에 자력을 착자시키도록 된 착자요크(2Y')(4Y')(6Y')에 있어서 각각의 착자요크(2Y)(4Y)(6Y)의 착자면(2Y')(4Y')(6Y')표면에 " ∨ "형의 착자면적 확장요홈(2)을 형성하여 2극, 4극, 6극 마그네트링(2P)(4P)(6P)에 착자시 착자요크의 착자면 단면적이 매우 넓어져서 전압토출량이 극대화되게 하고 이에 따라 고른 전압으로 마그네트링(2P)(4P)(6P)에 고른 자력을 착자시킬 수 있게 한 것이다.

도 6은 본 발명의 제 1실시예를 나타낸 것으로,

이는 착자면(2Y')(4Y')(6Y') 표면에 반원형의 착자면적 확장 요홈(2a)을 일정한 간격으로 다수 형성하여서된 것이고,

도 7은 본 발명의 제 2실시예를 나타낸 것으로,

이는 착자면(2Y')(4Y')(6Y')표면에 ""형의 착자면적 확장요홈(2b)을 다수 형성하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 통상의 2극, 4극, 6극 착자요크(2Y)(4Y)(6Y)에 형성된 착자면(2Y')(4Y')(6Y') 표면에 " ∨ "형 또는 " ∪ "형 또는 ""형의 착자면적 확장요홈(2)(2a)(2b)을 형성하였기에 착자면적이 매우 넓어져서 전압 토출량이 매우 많아지고, 이에 따라 2극, 4극, 6극 마그네트링(2p)(4p)(6p)에 착자시 매우 신속하고도 안정적으로 많은량의 전압을 토출시켜주어 마그네트링의 상품성과 신뢰성을 높여 줄수 있게 되는 것이다.

또 자석의 자력을 나타내는 물성치(物性置)가 자성분말의 혼합비에 따라서 상이하게 되는 것은 사실이지만, 본 발명에서는 자력의 피크치를 높일 때 자석이 두꺼워 진다거나, 자성분말의 전체중량비가 증가되지 않고, 오히려 얇아지거나 줄더라도 기대이상의 자력을 유지할 수 있게 되어 원가절감 효과가 탁월해 지게 되는 것이다.

한편. 본 발명의 2극, 4극, 6극 착자요크(2Y)(4Y)(6Y)로서 착자시킨 착자량을 종래의 요크 착자량과 대비하면 아래표와 같다.(10회에 걸쳐 시험한 결과임)

표1

위 표에서 보는 바와 같이 본 발명은 종래의 요크 착자량에 비하여 2극인 경우는 4 - 5배정도, 4극인 경우는 2배정도, 6극인 경우도 2배정도로 높으며, 이는 본 발병의 착자요크가 종래의 착자요크에 비하여 착자면적이 넓은 구성이기 때문에 착자량이 크게 증대 될수 있는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 착자요크에 착자면에 착자면적 확장요홈을 형성함으로써, 착자요크에서 발생하는 전압토출량을 극대화시키고, 고른전압이 발생케하여 2극, 4극, 6극마그네트링(2P)(4P)(6P)에 매우 신속 간편하면서도 강한 자력을 착자시킬 수 있게 하고, 더불어 원가절감효과 또한 극대화시킬 수 있을뿐만 아니라 제품 품질 향상에도 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 전자총을 갖는 음극선관(CRT)용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크에 있어서,

   2극은 ""형, 4극은 " + " 형, 6극은 ""형으로 형성한 착자요크와 상기 2극, 4극, 6극 착자요크(2Y)(4Y)(6Y)의 착자면착자요크(2Y')(4Y') (6Y')표면에 요철부를 형성하여 착자면의 면적이 크게 넓어지게 형성함을 특징으로 하는 전자총을 갖는 음극선관(CRT)용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크.
2. 1항에 있어서,

   착자면(2Y')(4Y')(6Y')표면에 " V " 형 또는 " U "형의 착자면적 확장요홈(2) 또는 (2a)을 형성함을 특징하는 전자총을 갖는 음극선관( CRT)용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크.
3. 1항에 있어서,

   착자면(2Y')(4Y')(6Y') 표면에 ""형의 착자면적 확장요홈(2b)을 형성함을 특징으로 하는 전자총을 갖는 음극선관(CRT)용 마그네트에 자력을 공급하기 위한 착자요크.