KR100814869B1 - 음극선관용 편향 장치 - Google Patents

Abstract

편향코일을 구비하는 음극선관용 편향 장치에 관한 것으로서, 편향코일 제작 과정에서 전선을 감는 정도에 편차가 발생하여도 이에 따른 인덕턴스 변화를 보상할 수 있는 음극선관용 편향 장치를 제공한다. 편향 장치는 절연체인 세퍼레이터와; 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향코일과; 세퍼레이터의 외측에 설치되는 코어와; 코어에 연계되어 세퍼레이터 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향코일을 포함하며, 수평 편향코일과 수직 편향코일 가운데 적어도 어느 하나가, 제1, 2 전선이 함께 권선되어 이루어진 제1 코일부와; 제1 코일부와 연계하여 제3, 4 전선이 함께 권선되어 이루어진 제2 코일부를 포함하는 편향코일로 구성되어 상기 전선들에 적어도 둘 이상의 상이한 전류 흐름을 공급한다.

음극선관, 편향장치, 편향코일, 인덕턴스, 권선, 세퍼레이터, 코어, 수평편향코일, 수직편향코일

Description

음극선관용 편향 장치{DEFLECTION APPARATUS FOR CATHODE RAY TUBES}

도 1은 본 발명에 의한 편향 장치의 측면도.

도 2는 본 발명에 의한 편향 코일의 사시도.

도 3은 전선의 권선 방식을 설명하기 위한 편향 코일의 개략도.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도.

도 5는 제1, 2 코일부의 작용을 설명하기 위한 편향코일의 단면도.

도 6∼도 7은 본 발명의 제2, 3 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도.

제 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 편향 장치의 사시도.

도 10은 종래 기술에 의한 편향코일의 사시도.

도 11은 종래 기술에 의한 편향코일의 권선 방법을 설명하기 위한 개략도.

본 발명은 칼라 텔레비젼 등에 사용되는 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음극선관에 장착되어 전자총에서 방출된 전자빔을 편향시키는 편향 장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 내면에 형광면이 형성된 패널과, 내부에 전자총이 장착된 넥크부와, 상기 패널과 넥크부를 연결하는 펀넬이 일체로 결합되어진 형상으로 이루어지고, 전자빔을 색분리하는 섀도우 마스크가 패널의 내측으로 고정되며, 전자빔 편향을 위한 편향 장치가 펀넬의 외주상에 결합된다.

상기 구성에 의해, 전자총에서 방출된 세줄기 전자빔은 편향 장치가 발생한 자계에 의해 편향되고, 섀도우 마스크의 구멍부를 통과하면서 형광면에 구비된 해당 R, G, B 형광막으로 분리되어 소정의 칼라 영상을 구현하게 된다.

여기서, 통상의 편향 장치는 절연체인 세퍼레이터를 사이에 두고 수평 편향코일과 수직 편향코일이 세퍼레이터의 내, 외측에 각각 설치되며, 원추형의 코어가 상기 세퍼레이터의 외측에서 수직 편향코일과 연계 설치되어 수평 및 수직 편향코일에서 발생하는 자계를 코어 내부에 가두는 구성으로 이루어진다.

도 10은 종래 기술에 의한 편향코일의 사시도로서, 편향코일(1)은 음극선관의 전자총과 형광면을 연결하는 선, 즉 음극선관의 관축(Z)과 동일한 방향으로 위치하는 한쌍의 길이 방향부(3)와, 전자총측 일단에서 길이 방향부(3)를 연결하는 소구경 연결부(5)와, 형광면측 일단에서 길이 방향부(3)를 연결하는 대구경 연결부(7)로 이루어진다.

그리고 편향코일(1)의 제조 방법은 도 11에 도시한 바와 같이, 전선(9)을 소구경 연결부(5)에서 어느 하나의 길이 방향부(3)로 도입하고, 이 전선(9)을 다시 대구경 연결부(7)와 다른 하나의 길이 방향부(3)를 거쳐 소구경 연결부(5)로 도입하는 것으로 이루어지며, 상기한 방법으로 전선(9)의 1회 권선이 종료된다.

통상의 텔레비젼 방송 신호(NTSC 신호)가 공급되는 음극선관의 경우, 상기 편향코일(1)은 전선(9)을 100회 정도 권선한 것으로 이루어진다.

상기한 구성의 안장형 편향코일은 세퍼레이터의 내측에 한쌍의 편향코일을 상하 방향으로 배치하여 수평 편향코일을 구성하고, 세퍼레이터의 외측에 한쌍의 편향코일을 좌우 방향으로 배치하여 수직 편향코일을 구성하며, 한쌍의 편향코일은 서로 병렬로 접속되어 수평 또는 수직 편향코일로 기능한다.

이 때, 수평 및 수평 편향코일을 구성하는 한쌍의 편향코일은 전선의 권선 회수와 권선 방법은 동일하나, 전선의 권선 방향이 서로 반대 방향으로 이루어진다.

그러나 상기한 방법으로 제작되는 편향코일은 제작 과정에서 전선을 감는 정도에 편차가 발생하므로, 편향코일의 일부에서 전선이 집중적으로 감기거나, 분산되어 감기는 현상이 나타난다. 이로서 전선이 집중적으로 감긴 부분에서는 편향코일의 인덕턴스가 높아지고, 전선이 분산되어 감긴 부분에서는 편향코일의 인덕턴스가 낮아지게 된다.

그 결과, 병렬 접속되어 수평 또는 수직 편향코일로 기능하는 한쌍의 편향코일은 각 편향코일에 흐르는 전류량에 차이가 발생하며, 상기 전류 흐름에 의해 발생하는 편향자계에도 차이가 발생하게 된다. 이러한 편향자계 변화에 의해 전자총에서 방출된 세줄기 전자빔은 해당 형광막에 정확하게 랜딩할 수 없으므로, 음극선관의 화질이 저하되는 문제를 유발한다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 편향코일의 권선 방식을 변화시켜 편향코일의 특정 부분에 의도적으로 다른 크기의 전류 또는 다른 방향의 전류를 공급함에 따라 편향코일에서 발생하는 자계를 용이하게 제어할 수 있는 음극선관용 편향 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

절연체인 세퍼레이터와, 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향코일과, 세퍼레이터의 외측에 설치되는 코어와, 코어에 연계되어 세퍼레이터 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향코일을 포함하며, 수평 편향코일과 수직 편향코일 가운데 적어도 어느 하나가, 제1, 2 전선이 함께 권선되어 이루어진 제1 코일부와, 제1 코일부와 연계하여 제3, 4 전선이 함께 권선되어 이루어진 제2 코일부를 포함하는 편향코일로 구성되어 상기 전선들에 적어도 둘 이상의 상이한 전류 흐름을 공급하는 음극선관용 편향 장치를 제공한다.

이와 같이 본 발명은 편향코일의 특정 구간에 의도적으로 다른 크기의 전류 또는 다른 방향의 전류를 공급하여, 전선을 감는 정도에 편차가 발생하여도 상기 편차에 의한 인덕턴스의 변화를 보상하여 원하는 패턴의 편향자계를 용이하게 형성할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음극선관용 편향 장치의 측면도로서, 일례 로 새들-새들(saddle-saddle) 타입 편향 장치를 도시하였다. 상기 편향 장치(2)는 절연체인 세퍼레이터(4)와, 세퍼레이터(4) 내측에 설치되는 수평 편향코일(6a)과, 세퍼레이터(4) 외측에 설치되는 수직 편향코일(6b)과, 세퍼레이터(4) 외측에서 수직 편향코일(4b)을 감싸는 코어(8)로 이루어진다.

상기 수평 편향코일(6a)은 세퍼레이터(4) 내측에 한쌍의 편향코일이 상하 방향으로 배치되어 전자빔을 수평 방향으로 편향시키는 자계를 발생하며, 수직 편향코일(6b)은 세퍼레이터(4) 외측에 한쌍의 편향코일이 좌우 방향으로 배치되어 전자빔을 수직 방향으로 편향시키는 자계를 발생한다.

상기한 수평 및 수직 편향코일(6a, 6b)을 구성하는 개개의 편향코일을 도 2에 도시하였다. 도시한 바와 같이, 편향코일(6)은 음극선관의 관축(Z)과 평행하게 정렬되는 한쌍의 길이 방향부(10)와, 길이 방향부(10)의 일단을 연결하는 소구경 연결부(12)와, 길이 방향부(10)의 다른 일단을 연결하는 대구경 연결부(14)로 이루어진다.

특히 편향코일(6)은 도 3에 도시한 바와 같이, 제1, 2 전선(16a, 16b)이 함께 권선되어 소구경 연결부(12)와 길이 방향부(10) 및 대구경 연결부(14)의 일부를 구성하는 제1 코일부(16)와, 제3, 4 전선(18a, 18b)이 함께 권선되어 소구경 연결부(12)와 길이 방향부(10) 및 대구경 연결부(14)의 남은 일부를 구성하는 제2 코일부(18)로 구성된다.

상기 도면은 일례로 제1, 2 전선(16a, 16b)으로 이루어진 제1 코일부(16)가 2번 권선되고, 제3, 4 코일(18, 18b)로 이루어진 제2 코일부(18)가 1번 권선된 구 성을 개략화한 것이다.

상기 전선들이 권선되는 방향으로 볼 때, 제1 코일부(16)의 제1, 2 전선(16a, 16b)은 각각 도면에서 ①과 ②로 표시되는 시작점과, ③과 ④로 표시되는 끝점을 가지며, 제2 코일부(18)의 제3, 4 전선(18a, 18b)은 각각 ⑤와 ⑥으로 표시되는 시작점과, ⑦과 ⑧로 표시되는 끝점을 가진다.

그리고 상기 제1∼4 전선(16a, 16b, 18a, 18b)은 다음에 설명하는 배선 구조를 통해 서로의 시작점과 끝점이 연결되어 편향코일(6)을 구성한다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도로서, 상기 제1, 2 전선(16a, 16b)의 시작점인 ①과 ②가 접속하여 동일 전위를 유지하고, 제1, 2 전선(16a, 16b)의 끝점인 ③과 ④가 접속하여 동일 전위를 유지하며, 제3 전선(18a)의 시작점인 ⑤가 제4 전선(18b)의 끝점인 ⑧과 접속하여 동일 전위를 유지한다.

이로서 도면의 A 지점에서 B, C 지점으로 전류를 공급하면, 제1, 2 전선(16a, 16b)은 병렬 접속되어 서로 동일한 크기와 동일한 방향의 전류 흐름을 갖지만, 제3, 4 전선(18a, 18b)은 병렬 접속이 아니고, 더욱이 제3 전선(18a)의 시작점이 제4 전선(18b)의 끝점과 접속되어 있으므로, 제3, 4 전선(18a, 18b)은 서로 반대 방향의 전류 흐름을 나타낸다.

따라서 제3, 4 전선(18a, 18b)에 동일한 크기의 전류를 흘리는 경우, 제2 코일부(18)의 전류 흐름을 상쇄시킬 수 있으며, 제3, 4 전선(18a, 18b)의 저항값을 변화시켜 제3, 4 전선(18a, 18b)에 흐르는 전류 크기를 변화시키는 경우, 제2 코일 부(18)의 전류량과 이에 따른 편향자계의 세기를 제어할 수 있다.

도 5는 제1, 2 코일부의 작용을 설명하기 위한 편향코일의 단면도로서, 한쌍의 편향코일(6)이 상하 방향으로 배치되는 수평 편향코일(6a)을 예로 하여 설명한다. 편의상 제1, 2 코일부(16, 18)의 구분을 위해 제1 코일부(16)를 점선으로, 제2 코일부(18)를 실선으로 도시하였다.

예를 들어 제1 코일부(16)에서 발생하는 편향 자계가 설정치 이하로 발생하여 전자빔이 정확하게 편향되지 않는 경우, 제2 코일부(18)를 구성하는 제3, 4 전선(18a, 18b)에 반대 방향의 전류를 흘려주면, 제1 코일부(16)와 비교하여 상대적으로 제2 코일부(18)의 전류 크기가 감소한다.

이 때, 제1 코일부(16)와 제2 코일부(18)가 직렬로 접속되어 있으므로, 제2 코일부(18)의 전류 크기가 감소하면 제1 코일부(16)의 전류 크기가 증가한다. 그 결과, 제1 코일부(16)에서 발생하는 편향자계의 세기가 증가하여 전자빔 편향을 정확하게 제어하며, 상기한 방법으로 제1, 2 코일부(16, 18)의 자계 세기를 용이하게 조정할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도로서, 제2 실시예는 앞선 제1 실시예의 구성에서 제3 전선(18a)의 끝점 ⑦과 제4 전선(18b)의 시작점 ⑥ 사이에 차동코일(20)을 부가한 구성으로 이루어진다.

상기 차동코일(20)이란, 차동코일(20)의 끝점인 D와 어느 하나의 시작점인 B, 그리고 다른 하나의 시작점인 C를 인덕턴스를 매개로 병렬 접속한 것으로서, 상기 차동코일(20)에 의해 B∼D와 C∼D 사이의 인덕턴스량을 가변할 수 있다.

이로서 B∼D 사이의 인덕턴스량을 C∼D 사이의 인덕턴스량보다 높게 설정하면, 제1 코일부(16)에 흐르는 전류량을 증대시키고, 이와 반대로 B∼D 사이의 인덕턴스량을 C∼D 사이의 인덕턴스량보다 낮게 설정하면, 제2 코일부(18)에 흐르는 전류량을 증대시킬 수 있다.

즉, 본 실시예는 전술한 차동코일(20)을 부가함으로써 제1, 2 코일부(16, 18)에서 발생하는 편향자계의 세기를 조정하여 원하는 자계 분포를 용이하게 얻을 수 있다.

도 7은 도 본 발명의 제3 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도로서, 제3 실시예는 앞선 제2 실시예의 구성에서 차동코일(20)을 2개의 인덕턴스(22)와, 2개의 인덕턴스(22) 사이에 위치하는 영구자석(24)으로 대체한 구성으로 이루어진다. 이로서 본 실시예는 전류의 흐름 방향에 대해 인덕턴스량을 가변할 수 있다.

예를 들어, 정방향으로 흐르는 전류에 대해 인덕턴스량을 높게 설정하면, A 지점에서 D 지점으로 정의 전류가 흐르는 경우, 제3 전선에 흐르는 전류량을 증대시키며, 반대로 A 지점에서 D 지점으로 부의 전류가 흐르는 경우, 제4 전선에 흐르는 전류량을 증대시킬 수 있다.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 편향코일의 배선 회로도로서, 제4 실시예는 제1 코일부(16)를 단수의 전선으로 권선하고, 제1 코일부(16)와 직결로 제2 코일부(18)를 구성하며, 제2 코일부(18)는 제3 전선(18a)의 끝점인 ⑤와 제4 전선(18b)의 시작점인 ⑥이 연결된 구성으로 이루어진다.

이로서 제2 코일부(18)에서 제3, 4 전선(18a, 18b)을 흐르는 전류 방향은 서 로 반대 방향이며, 제3 전선(18a)과 제4 전선(18b)에 흐르는 전류 차이에 의해 원하는 자계 분포를 용이하게 얻을 수 있다.

한편, 도 9에 도시한 바와 같이 코어 외측에 전선을 감아 수직 편향코일(6b)을 구성하는 새들-트로이달(saddle-toroida) 타입의 경우에도, 제1, 2 전선(16a, 16b)이 함께 권선되어 제1 코일부를 구성하고, 제3, 4 전선(18a, 18b)이 함께 권선되어 제2 코일부를 구성하며, 제1∼4 전선(16a, 16b, 18a, 18b)의 시작점과 끝단이 전술한 방법으로 접속되어 편향코일을 구성할 수 있다.

상기에서는 제1 코일부(16)와 제2 코일부(18)가 2개의 전선으로 구성된 경우만을 설명하였으나, 2개 이상의 전선을 함께 권선하여 제1, 2 코일부를 구성할 수 있으며, 각 전선의 시작점과 끝점을 전술한 방법으로 접속함으로써 편향코일의 전류 흐름과 자계 세기 등을 용이하게 조절할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 편향코일의 특정 구간에 의도적으로 다른 크기의 전류 또는 다른 방향의 전류를 공급함에 따라, 편향코일 제작시 전선을 감는 정도에 편차가 발생하여도, 상기 편차에 의한 인덕턴스의 변화를 보상하여 원하는 패턴의 편향자계를 용이하게 형성할 수 있다.

Claims (9)

1. 절연체인 세퍼레이터와;

   상기 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향코일과;

   상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 코어; 및

   상기 코어에 연계되어 상기 세퍼레이터 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향코일을 포함하며,

   상기 수평 편향코일과 상기 수직 편향코일 가운데 적어도 하나가,

   제1, 2 전선이 함께 권선되어 이루어진 제1 코일부와;

   상기 제1 코일부와 연계하여 제3, 4 전선이 함께 권선되어 이루어진 제2 코일부를 포함하며,

   상기 제1 내지 제4 전선들 중 둘 이상의 전선들이 전류 방향과 전류량 중 적어도 하나가 상이한 전류를 공급받는 음극선관용 편향 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수평 편향코일과 상기 수직 편향코일 중 적어도 하나가, 한쌍의 길이 방향부와, 상기 길이 방향부의 일측단에서 상기 길이 방향부를 연결하는 소구경 연결부와, 상기 길이 방향부의 다른 일측단에서 상기 길이 방향부를 연결하는 대구경 연결부로 이루어지는 음극선관용 편향 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1 코일부가 상기 소구경 연결부와 상기 길이 방향부 및 상기 대구경 연결부의 일부를 구성하고, 상기 제2 코일부가 상기 소구경 연결부와 상기 길이 방향부 및 상기 대구경 연결부의 남은 일부를 구성하는 음극선관용 편향 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1, 2 전선과 상기 제3, 4 전선이 각자의 시작점과 끝점을 가지는 음극선관용 편향 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1, 2 전선의 시작점이 접속되고, 상기 제1, 2 전선의 끝점이 접속되며, 상기 제3 전선의 시작점이 상기 제4 전선의 끝점과 접속되어 이루어지는 음극선관용 편향 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제3 전선의 끝점과 상기 제4 전선의 시작점 사이에 차동코일이 접속되는 음극선관용 편향 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 제3 전선의 끝점과 상기 제4 전선의 시작점 사이에 2개의 인덕턴스가 직렬 접속되고, 상기 2개의 인덕턴스 사이에 영구자석이 위치하는 음극선관용 편향 장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 수직 편향코일이 상기 코어의 내부에 설치되는 음극선관용 편향 장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 수직 편향코일이 상기 코어의 외부에 설치되는 음극선관용 편향 장치.

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