KR100474244B1 - 브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평코일과 수직코일이 새들새들형으로 구성된 브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정용 코일에 관한 것으로서, 특히 편향요크에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄 및 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 개선하도록 한쌍의 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 종래 보조 코일과 캔슬 코일을 서로 합쳐서 하나의 형상으로 만든 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 주 홀더의 상하 스크린부에 부착하여 수평편향코일에서 유도되는 유도기전력으로 편향요크에서 발생되는 누설 전자파 상쇄 및 화면상의 미스컨버젼스 특성을 개선시키도록 한 것이다.

Description

브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치

본 발명은 수평코일과 수직코일이 새들새들형으로 구성된 브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정용 코일에 관한 것으로서, 특히 주 홀더의 상하 스크린부에 부착된 누설전자파 및 미스컨버젼스 보정용 일체형 보조 캔슬(CANCEL) 코일을 주 홀더의 상하 스크린부에 한쌍의 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 보조 캔슬 코일을 각각 부착하여 수평편향코일에서 유도되는 유도기전력을 이용하여 편향요크에서 발생되는 누설 전자파 상쇄 및 화면상의 미스컨버젼스 특성을 개선시키는데 그 목적이 있다.

종래는 도 1 내지 도 6과 같이 3개의 전자빔을 방출하는 전자총(1)과, 이들 빔이 부딪혀 빛을 재현하는 스크린(화면)(2)과, 상기 3개의 전자빔을 구분해 주는 섀도우마스크(3)와, 상기 전자빔을 스크린(2)의 정해진 장소로 편향시켜주는 편향요크(4)등으로 구성된 도 1과 같은 브라운관에 있어서,

상기 편향요크(4)는 도 1에 도시한 바와 같이 브라운관 내부에 있는 전자총(1)으로부터 방사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 수평편향코일(5)과, 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 수직편향코일(6)과, 상기 수평/수직편향코일(5,6)에서 발생된 자기력의 손실을 줄여주어 자기효율을 높이기 위해서 사용되는 원추형 페라이트코아(7)와, 이들 수평/수직편향코일(5,6)과 코아(7)를 정해진 위치에 고정시켜주며 수평편향코일(5)과 수직편향코일(6) 사이의 절연을 시키기 위한 주 홀더(8)등의 주요 부품으로 구성되어 있다.

특히 도 4 (가),(나)와 같이 화면상의 라스터 디스토션 및 미스컨버젼스 특성을 개선하기 위한 보조 코일(9)을 도 2와 같이 편향요크(4)의 주 홀더(8)의 중앙부와 개구부 사이의 내면에 부착하고 또한 도 3과 같이 편향요크의 스크린부(10)와 넥크부(11)에서 발생되는 누설 전자파를 상쇄하기 위해 주 홀더의 상하 스크린부(13)에 한쌍의 캔슬 코일(14)을 각각 부착한 후 한쌍의 캔슬 코일(14)을 도 5와 같은 수평편향회로에 결합시킴으로서 편향요크(4)에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄하도록 구성되어 있다.

미설명 부호 15는 저항이고, 16은 콘덴서이고, 17은 인출선이며, 18은 절연튜브이다.

이와 같이 구성된 브라운관에 있어 주요 구성부품의 동작특성을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 편향요크(4)는 수평편향코일(5)에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에따라 발생하는 자계를 이용해서 브라운관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜준다.

또한, 수직편향코일(6)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에따라 발생하는 자계를 이용해서 수직방향으로 전자빔을 편향시켜주고 있다.

그리고 수평 및 수직편향코일(5,6)에 의한 비균일 자계를 이용해서 세 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 스크린(2)에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프컨버젼스 형태의 편향요크(4)가 주로 개발되고 있다. 즉, 수평편향코일(5) 및 수직편향코일(6)의 권선분포를 조정해서 각 부위별(개구부,중간부,넥크부)로 바렐 혹은 핀-쿠션형 자계로 만들어 주어서 세개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 해 주어 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 스크린(2)까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 해주고 있다.

또, 수평/수직편향코일(5,6)에 전류를 흘려주어 자계를 만들어 주는 경우 수평/수직편향코일(5,6)에 의한 자계만으로는 전자빔을 스크린(2)의 전면에 편향시키기 어려워 고투과율의 페라이트코아(7)를 사용하여 자계의 귀환경로상에서의 손실을 최소화 함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있다.

또한, 도 4(가),(나)도와 같이 브라운관의 기구적인 특성으로 인한 화면상의 상하 라스터 디스토션 및 미스컨버젼스 특성을 개선하기 위해 한쌍의 보조코일(9)을 수평편향코일(5)의 중앙부와 개구부 사이의 주 홀더(8) 내면에 부착하면 수평편향코일(5)이 주편향자계에 의해 보조코일(9)에 유도 기전력이 유도되어 이로 인하여 유도전류가 보조코일(9)에 흐르게 되고 이 유도전류에 의한 유도 자계가 형성되어 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 보정할 수 있다.

또한, 도 3과 같이 편향요크의 스크린부(10)와 넥크부(11)에서는 전자빔을 스크린(2)의 수평방향과 수직방향으로 편향시키기 위한 주편향자계 이외의 불필요한 누설 전자파가 발생하여 인체에 영향을 준다. 이런 현상을 개선하기 위해 주 홀더의 상하 스크린부(13)에 한쌍의 캔슬 코일(14)을 부착한다.

여기서, 누설 전자파의 상쇄 원리를 구체적으로 살펴보면 먼저 한쌍의 캔슬 코일(14)을 서로 직렬로 연결한 후 도 5와 같이 수평편향회로에 한쌍의 캔슬 코일(14) 결선하는데 그 결선방향은 수평편향코일(5)의 개구부에서 발생하는 누설 전자파와 한쌍의 캔슬 코일(14)에 흐르는 수평편향전류에 의해 생성되는 자계가 서로 반대방향이 되어 상쇄되도록 결선하며 한쌍의 캔슬 코일(14)을 부착하므로서 도 3과 같이 편향요크의 스크린부(10)와 넥크부(11)에서 발생되는 누설 전자파를 상쇄할 수 있다.

그러나, 여기서 한쌍의 캔슬 코일(14)을 주 홀더의 상하 스크린부(13)에 부착하여 편향요크(4)의 누설 전자파를 상쇄하는 방법은 아래와 같은 몇가지의 문제점을 갖고 있다.

먼저, 한쌍의 보조코일(9)과 한쌍의 캔슬 코일(14)을 각각 별도의 작업공정에서 삽입해야만 하기 때문에 편향요크(4)의 조립 고정상 작업공수의 증가가 불가피하고,

편향요크(4)에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄하기 위해 주 홀더의 상하 스크린부(13)에 한쌍의 캔슬 코일(14)을 부착한 후 수평편향회로에 직렬로 한쌍의 캔슬 코일(14)을 연결하는 방법은 한쌍의 캔슬 코일(14)의 인덕턴스값이 수평편향코일(5)의 인덕턴스에 직렬로 더해지기 때문에 동일한 수평편향 인덕턴스를 유지하기 위해서는 수평편향코일(5)의 인덕턴스를 감소시켜야 하며 이로 인하여 수평편향감도의 저하 문제가 발생한다.

이에 따른 수평편향감도의 저하는 화면 크기의 감소를 초래하며 동일한 화면크기를 맞추기 위해서는 수평편향전류의 증가가 불가피하며 수평편향전류의 증가는 편향요크(4)에서 발생되는 발열 특성을 더욱 악화함으로서 편향요크(4)의 품위를 저하시킬 수 있다.

차제로, 한쌍의 캔슬 코일(14)을 수평편향회로에 부착하면 수평편향전류의 귀환 시간에 한쌍의 캔슬 코일(14)에 권선된 코일과 코일사이의 부유 용량에 의해 충전되어있던 전류가 방전되면서 도 6과 같이 스크린(2)상의 좌측에 링깅(RINGING)을 발생시키며 이를 상쇄시키기 위해 수평편향회로내에 한쌍의 캔슬 코일(14)과 병렬로 한쌍의 저항(15)과 콘덴서(16)를 도 5와 같이 연결하므로서 링깅현상을 상쇄하고 있다. 이와 같은 방법은 편향요크(4)의 제작에 소요되는 재료비의 상승을 초래한다.

또하나의 문제점으로 한쌍의 캔슬 코일(14)을 도 5와 같이 수평편향회로에 부착하는 방법은 한쌍의 캔슬 코일(14)의 인출선(17)을 수평편향회로에 연결할때 인출선(17)의 피복 벗겨짐에 의한 수직편향코일(5)과의 스파크현상을 방지하기 위해 절연 튜브(18)를 사용하여 인출선(17)을 보호하고 있으며, 수평편향회로에 연결하기 위해 단자판에 별도의 단자를 삽입하여 한쌍의 캔슬 코일(14)을 연결하고 있다. 이와 같은 방법은 편향요크(4)의 재료비 상승과 조립시 작업 공수의 증가를 초래한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 수평편향회로와는 독립된 한쌍의 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 종래의 보조 코일과 캔슬 코일을 서로 합쳐서 하나의 형상으로 만들고, 이렇게 만들어진 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 편향요크의 주 홀더의 중앙부와 개구부사이의 주 홀더의 내면과 상하 스크린부에 걸쳐서 부착함으로서 수평편향코일의 개구부의 주편향자계에 의해 일체형 보조 캔슬 코일에 유도되는 유도기전력을 이용하여 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 개선할 뿐만아니라 편향요크의 스크린부와 넥크부에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄시키도록 하는데 있다.

본 발명인 "브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치"를 첨부한 도면을 참고로 이하에서 설명한다.

브라운관의 개략적인 구성은 종래와 동일하므로 본 발명의 설명에서는 본 발명을 적용하고 있는 편향요크를 발췌하여 상세하게 설명한다.

도 7내지 도 10과 같이 브라운관 내부에 있는 전자총으로부터 방사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 수평편향코일(101)과, 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 수직편향코일(102)과, 상기 수평/수직편향코일(101,102)에서 발생된 자기력의 손실을 줄여주어 자기효율을 높이기 위해서 사용되는 원추형 페라이트코아(103)와, 이들 수평/수직편향코일(101,102)과 페라이트코아(103)를 정해진 위치에 고정시켜주며 수평편향코일(101)과 수직편향코일(102) 사이의 절연을 시키기 위한 주 홀더(104)로 구성되는 편향요크에 있어서,

도 8과 같이 수평편향회로와는 독립된 한쌍의 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 종래의 보조 코일과 캔슬 코일을 서로 합쳐서 하나의 형상으로 만든 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일(110)을 편향요크(109) 주 홀더(104)의 중앙부와 개구부사이의 주 홀더(104)의 내면과 상하 스크린부(107)에 결쳐서 부착함으로서, 수평편향코일(101)의 개구부의 주편향자계에 의해 일체형 보조 캔슬 코일(110)에 유도되는 유도기전력을 이용하여 도 4(가),(나)도와 같은 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 개선할 뿐만아니라 편향요크의 스크린부(105)와 넥크부(106)에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄시키도록 구성한다.

미설명 부호 120은 수평편향코일의 개구부 플랜지이고, 130은 수평편향코일의 개구부이고, 140은 일체형 보조 캔슬 코일의 상측부분이며, 150은 일체형 보조 캔슬 코일의 하측부분이다.

이와 같이 구성한 본 발명은 먼저, 도 10과 같이 보조 코일과 캔슬코일의 혼합 형상을 갖는 임의의 턴수만큼 권선된 폐회로 코일로 구성된 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일(110)을 도 7과 같이 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일의 하측 부분(150)이 주 홀더(104)의 중앙부와 개구부사이의 주 홀더(104)의 내면으로 향하고 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일의 상측 부분(140)이 주 홀더의 상하 스크린부(107)로 향하도록 주 홀더(104)에 부착한다.

주 홀더의 상하 스크린부(107)에 부착된 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일(110)은 수평편향코일의 개구부(130)의 주편향 자계 및 개구부 플랜지(120) 자계의 영향을 받는 영역에 위치하고 있기 때문에 시간적으로 변화하는 자계내에 폐회로가 위치되면 폐회로에는 인가된 자계에 의해 유도기전력이 발생되며 이로인하여 전류가 흐르게 되며 자계가 생성되는 패러데이 법칙에 의해 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일(110)에는 수평편향코일(101)의 개구부(130) 주편향 자계 및 개구부 플랜지(120) 자계에 의한 유도전류가 흐르게 되며 유도 자계가 생성된다.

이때 생성된 유도자계의 방향은 렌쯔의 법칙에 위해 유도기전력에 의해서 흐르는 전류가 일으키는 자속이 원래 자속에 합쳐질 때 유도기전력의 크기를 감소시키도록 유도기전력의 방향이 정해지며 유도기전력은 원래자속과 반대방향의 자속을 일으키게 되므로 한쌍의 보조 코일과 캔슬 코일의 혼합 형상을 갖는 폐회로 코일로 구성된 일체형 보조 캔슬 코일(110)에 의해 생성된 유도자계는 도 4(가),(나)와 같은 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스를 개선할 뿐만아니라 수평편향코일의 개구부 플랜지(120)에서 발생되는 자계와 반대방향으로 생성되어 수평편향코일의 개구부(130)에서 발생되는 누설 전자파를 상쇄시킬 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 보조 코일과 캔슬 코일의 혼합 형상을 갖는 임의의 턴수만큼 권선된 폐회로 코일로 구성된 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 주 홀더의 상하 스크린부에 설치한 브라운관용 편향요크에서 상기의 방법을 적용하면,

보조 코일과 캔슬 코일을 각각 별도로 삽입하여 편향요크의 조립 고정상 작업공수가 증가되던 종래와는 달리 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 사용하여 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 개선할뿐만아니라 편향요크에서 발생하는 누설 전자파를 동시에 상쇄할 수 있기 때문에 작업공수의 감소효과를 얻을 수 있고, 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 수평편향회로에 연결하지 않고 독립적으로 동작시켜서 편향요크에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄하기 때문에 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일에 의한 종래의 수평편향감도의 저하 문제는 일어나지 않으므로 종래에 비해 수평편향감도를 향상시키는 효과를 얻을 수 있으므로 적은 수평편향전류로서 동일한 화면크기를 구현할 수 있으며, 이로인하여 편향요크의 발열특성도 개선할 수 있다.

또, 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일이 수평편향회로와 독립적으로 동작하고 있기 때문에 수평편향의 귀환시간에 발생되는 링깅(RINGING)현상은 전혀 일어나지 않으며 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일에 의해서 발생되는 링깅현상을 상쇄하기 위한 저항과 콘덴서가 불필요하기 때문에 편향요크의 원가절감 및 고품위의 편향요크 특성을 구현할 수 있다.

또한, 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일이 수평편향회로와 연결되지 않고 독립적으로 동작하기 때문에 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일로 구성된 일체형 보조 캔슬 코일의 인출선을 수평편향회로에 연결하는 작업을 할 필요가 없으며 인출선을 보호하기 위한 절연 튜브도 사용할 필요가 없기 때문에 편향요크의 원가절감 및 편향요크 조립 작업공수를 줄이는 잇점등이 있다.

도 1은 브라운관의 개략도.

도 2는 종래 편향요크의 조립도.

도 3은 종래 편향요크의 누설자계 패턴도.

도 4는 종래 편향요크의 화면 패턴도로서, (가)는 라스터 패턴도이고, (나)는 미스컨버젼스 패턴도이다.

도 5는 종래의 편향요크의 수평편향 회로도.

도 6은 종래의 편향요크의 링깅 패턴도.

도 7은 본 발명 편향요크을 발췌한 조립도.

도 8은 본 발명 편향요크의 수평편향 회로도.

도 9는 본 발명 편향요크의 누설자계 패턴도.

도 10은 본 발명 일체형 보조 캔슬 코일의 실시예.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 수평편향코일 102 : 수직편향코일

103 : 페라이트코아 104 : 주 홀더

105 : 편향요크의 스크린부 106 : 편향요크의 넥크부

107 : 주 홀더의 상하 스크린부 109 : 편향요크

110 : 일체형 보조 캔슬 코일 120 : 수평편향코일의 개구부 플랜지

130 : 수평편향코일의 개구부

140 : 일체형 보조 캔슬 코일의 상측부분

150 : 일체형 보조 캔슬 코일의 하측부분

Claims (3)

1. 3개의 전자빔을 방출하는 전자총과, 이들 빔이 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 3개의 전자빔을 구분해 주는 섀도우마스크와, 상기 전자빔을 스크린의 정해진 장소로 편향시켜주는 편향요크등으로 구성된 브라운관에 있어서,

   상기 편향요크에서 발생하는 누설 전자파를 상쇄 및 화면상의 상하 라스터 디스토션과 미스컨버젼스 특성을 개선하도록 한쌍의 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 종래 보조 코일과 캔슬 코일을 서로 합쳐서 하나의 형상으로 만든 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 주 홀더의 상하 스크린부에 부착한 것을 특징으로 하는 브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 한쌍의 일체형 보조 캔슬코일은 각각 하측부가 수평편향코일이 중앙부와 개구부 사이의 주 홀더 내면으로 향하고, 상측부가 페라이트 코아 방향으로 향하도록 주 홀더의 상하 스크린부에 수평편향코일과 연결없이 독립적으로 각각 부착한 것을 특징으로 하는 브라운관용 편향요크의 일체형 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 브라운관용 편향요크에 있어서 임의의 형상의 폐회로 코일로 구성된 일체형 보조 캔슬 코일의 상측부분은 수평편향코일의 개구부의 주편향영역을 제외한 수평편향코일의 개구부 플랜지 영역에만 한쌍의 일체형 보조 캔슬 코일을 주 홀더의 상하 스크린부에 부착한 것을 특징으로 하는 브라운관용 편향요크의 일체형 도 누설 전자파 상쇄 및 미스컨버젼스 보정 장치.

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