KR100872919B1 - 편향요크 및 당해 편향요크를 이용한 음극선관장치 - Google Patents

Abstract

음극선관의 유리벌브(bulb) 외주에 장착되는 편향요크에 있어서, 당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관축을 따라 원형에서 대략 직사각형으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착된 편향요크는,

상기 영역에서의 상기 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로, 당해 유리벌브 외주면을 따라 배치되는 수평편향코일과,

상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되고, 그 전(全) 길이에 걸쳐 내주가 원형을 이루고 있는 깔때기형상의 페라이트코어를 갖는다.

음극선관, 편향요크

Description

편향요크 및 당해 편향요크를 이용한 음극선관장치{A DEFLECTION YOKE AND A CATHODE RAY TUBE DEVICE USING THE SAME}

도 1의 (a), (b), (c), (d)는 종래 기술에 관한 음극선관장치 및 편향요크를 설명하기 위한 도면.

도 2는 실시예에 관한 컬러음극선관장치의 개략구성을 나타내는 도면.

도 3은 실시예에 관한 편향요크의 구성부재인 격리판 및 페라이트코어를 나타내는 사시도.

도 4의 (a)는 실시예에 관한 편향요크의 측면도.

도 4의 (b), (c), (d)는 도 4의 (a)에서 소정의 위치에서 절단한 편향요크의 단면도.

도 5는 상기 도 4의 (c)의 확대도.

도 6은 실시예에 관한 편향요크와 종래의 편향요크에서의 편향전력에 관한 비교시험의 결과를 나타내는 도면.

도 7은 실시예에 관한 편향요크와 종래의 편향요크에서의 컨버전스 특성에 관한 비교시험의 결과를 나타내는 도면.

도 8의 (a), (b)는 종래 기술에 관한 편향요크에 이용되는 페라이트코어를 나타내는 도면.

도 8의 (c), (d)는 실시예에 관한 편향요크에 이용되는 페라이트코어를 나타내는 도면.

도 9는 도 3의 일부를 확대한 도면.

도 10은 실시예에 관한 편향요크와 종래의 기술에 관한 편향요크에서의 수평편향코일의 온도상승의 측정결과를 나타내는 도면.

도 11은 도 4의 (b), (c), (d)에서의 페라이트코어와 격리판의 각 부의 치수를 나타내는 도면.

도 12는 도 1의 (b), (c), (d)에서의 페라이트코어와 격리판의 각부의 치수를 나타내는 도면.

도 13은 실시예에 관한 편향요크에서의 탄성기구의 일례를 나타내는 도면.

본 발명은 편향요크 및 당해 편향요크를 이용한 음극선관장치에 관한 것이다.

최근, 환경 파괴의 문제로부터 에너지 절약대책이 여러 분야에서 강구되고 있다. 음극선관장치의 분야도 그 예외가 아니며, 여러가지의 연구에 의해서 소비전력의 절감이 도모되고 있다.

그 하나로 편향요크의 형상변경에 의한 전력 절약화가 있다.

도 1의 (a), (b), (c), (d)는 그러한 방법에 의한 컬러음극선관장치(1O0)의 일례를 나타내는 도면이다. 또, 당해 컬러음극선관장치(100)는 애스펙트비 4:3, 편향각 100°의 19인치 컬러음극선관장치이다.

도 1의 (a)는 컬러음극선관장치(1OO)의 개략구성을 나타내는 측면도이다.

컬러음극선관장치(100)는 음극선관(102)과 편향요크(104)를 갖는다.

음극선관(102)은 전면이 대략 직사각형상을 한 유리로 만든 패널(106)과, 유리로 만든 퍼넬(Funnel)(108)과, 원통 형상을 한 유리제의 네크(110)가 순서대로 접합된 유리벌브(112)를 갖는다. 패널(106)의 내면에는 형광체 스크린(도면생략)이 형성되어 있고, 네크(110) 내에는 인라인(in-line)형 전자총(도시생략)이 수납되어 있다. 인라인형 전자총은 B(청색), G(녹색), R(적색)에 대응하는 3개의 전자총이 패널(106) 측에서 보아서 왼쪽에서부터 상기 순서대로 수평방향(X축 방향)으로 배치되어 이루어지는 것이다.

편향요크(104)는 네크(110)와 퍼넬(108)의 경계에 걸쳐서 유리벌브(112) 외주에 장착되어 있다. 즉, 편향요크(104)는 유리벌브(112)에서 음극선관(102)의 관축(Z축)에 수직인 평면으로 절단한 단면에서의 외주 형상이, 네크(110) 측에서부터 패널(106) 방향으로 향하여, 원형을 이루는 영역에서 대략 직사각형을 이루는 영역에 걸쳐서 유리벌브(112)의 외주영역에 설치되어 있다. 본 명세서에서는 유리벌브에서 편향요크가 장착되는 상기 외주영역을 「요크장착부」라고 하기로 한다.

상기 컬러음극선관장치(100)에서 인라인형 전자총으로부터 음극선관(102)의 관축(Z축)방향으로 사출된 전자빔은 편향요크(104) 내측에 발생하는 편향자계의 작용을 받아 편향되어, 패널(106) 내면의 형광체 스크린을 주사하게 된다.

도 1의 (b), (c), (d)는 편향요크(104)의 단면도이고, 각각, 도 1의 (a)에서의 K-K선, L-L선, M-M선에서 절단한 도면이다. 또, 도 1의 (b), (c), (d)의 절단위치는 패널전면으로부터 각각 관축방향(Z축방향)의 거리가 56.9[mm], 31.9[mm], 21.9[mm]의 위치이다.

도 1의 (b), (c), (d)에서 알 수 있는 바와 같이, 편향요크(104)는 대략으로 본 단면이, 유리벌브(112)의 요크장착부의 외주의 형상에 맞추어서, 네크(110) 측에서부터 패널(106)방향으로 향하여, 원형에서 대략 직사각형으로 변화하고 있다.

즉, 편향요크(104)는 유리벌브(112)에서의 상기 요크장착부의 외주형상에 맞추어 대략 직사각형 단면을 갖는 깔때기형상으로 형성된 플라스틱으로 만든 격리판(114)과, 당해 격리판(114)의 내면을 따라 배치된 수평편향코일(116)과, 격리판(114)의 외면을 따라 배치된 수직편향코일(118)과, 수직편향코일(118)의 외측에 배치되며, 대략 직사각형 단면을 갖는 페라이트 코어(120)를 구비하고 있다.

종래의 일반적인 편향요크(도시 생략)는 대략 원뿔형상의 격리판과, 당해 격리판의 내면을 따라 배치된 수평편향코일과, 격리판의 외면을 따라 배치된 수직편향코일과, 수직편향코일의 외측에 배치된 대략 원뿔형상의 페라이트코어로 구성되어 있다. 당해 일반적인 편향요크에서는 그 형상에 기인하여, 수평편향코일과 유리벌브 외주 면과의 사이에 상당한 틈이 생기고 있다.

그래서 편향요크(104)에서는, 상기한 바와 같은 구성으로 하고, 수평편향코일(116)을 유리벌브(112)의 외주 면에 가능한 한 가깝게 함으로써 수평편향 코일(116)을 전자빔의 통과영역에 더 접근시켜서, 편향효율을 개선하여, 소비전력의 저감화를 도모한 것이다. 또, 편향요크(104)에서는 수직편향코일(118)도 전자빔의 통과영역에 더 가깝게 할 수 있으며, 이로 인하여, 소비전력의 저감을 도모할 수 있다. 그러나, 수직편향코일(118)에서의 소비전력에 비하여 수평편향 코일(116)에서의 소비전력 쪽이 압도적으로 많기 때문에, 상기 편향요크(104)에서는 수평편향코일(116)을 유리벌브(112)에 가깝게 한 것에 우선 의의가 있다고 할 수 있다.

이와 같이, 편향요크(104)에서는 격리판(114) 등의 형상을 연구함으로써, 편향효율이 개선되어, 전력 절감을 도모할 수 있다.

그러나, 당해 편향요크(104)를 이용하여 제작된 컬러음극선관장치(100)에서는 상기 일반적인 편향요크를 이용한 것보다도 컨버전스 특성 등의 편차가 커진다는 문제가 발생하고 있다.

본 발명의 목적은 소비전력의 저감효과를 갖는 동시에, 가능한 한 컨버전스 특성이 악화되지 않는 편향요크를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.

본 발명의 제 2 목적은 그러한 편향요크를 이용한 음극선관장치를 제공하는 것에 있다.

상기 제 1 목적은,

음극선관의 유리벌브 외주에 장착된 편향요크에 있어,

당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관축을 따라 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착되고,

상기 영역에서의 상기 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로 당해 유리벌브 외주면을 따라 배치되는 수평편형코일과,

상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되어, 그 전체 길이에 걸쳐 내주가 원형을 하고 있는 깔때기형상의 페라이트코어를 갖는 편향요크에 의해서 달성된다.

또한, 상기 제 1 목적은,

음극선관의 유리벌브 외주에 장착되는 편향요크에 있어서, 당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관 축을 따라 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착되고,

상기 영역에서의 상기 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로 당해 유리벌브 외주면을 따라 배치된 수평편향코일과,

그 내주면이 연삭기에 의해서 연삭가공되어 있어, 상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되어 있는 깔때기형상의 페라이트코어를 갖는 편향요크에 의해서 달성된다.

상기 제 2 목적은,

유리벌브를 갖는 음극선관과,

상기 유리벌브의 외주에서, 당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관축을 따라 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착되는 청구항 1의 편향요크를 갖는 음극선관장치에 의해서 달성된다.

상술한 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 명백해질 것이다.

(실시예)

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 실시예에 관한 컬러음극선관장치(10)의 개략구성을 나타내는 도면이다.

또, 당해 컬러음극선관장치(10)는 애스펙트비 4:3, 편향각 100°의 19인치 컬러음극선관장치이다.

이 컬러음극선관장치(10)는 전면의 표시부(12)가 대략 직사각형을 한 유리로 만든 패널(14), 이 패널(14)에 연접된 유리제의 퍼넬(16) 및 이 퍼넬(16)에 연접된 원통형의 유리제의 네크(18)로 이루어지는 유리벌브(20)를 갖는다. 퍼넬(16)은 문자 그대로 깔때기형상을 하고 있고, 당해 깔때기형상에서의 끝단에 해당하는 부분은 접합되는 네크(18)의 형상에 맞춰서 원통 형상을 하고 있다. 또한, 당해 깔때기형상에서의 플레어 부분은 대략 원뿔 형상을 하고 있다.

상기 유리벌브(20)의 요크장착부(22)에는 편향요크(24)가 장착되어 있다. 즉, 편향요크(24)는 네크(18)와 퍼넬(16)의 경계에 걸쳐서 유리벌브(20) 외주에 설치되어 있다.

패널(14)의 내면에는 청색, 녹색, 적색으로 발광하는 도트형상 또는 스트라이프형상의 3색 형광체층으로 이루어지는 형광체 스크린(26)이 설치되고, 이 형광체 스크린(26)에 대향하도록, 내측에 다수의 전자빔 통과구멍이 형성된 새도우 마스크(28)가 배치되어 있다.

네크(18) 내에는 3개의 전자빔(30)을 사출하는 인라인형의 전자총(32)이 배치되어 있다. 또, 인라인형 전자총은 B(청색), G(녹색), R(적색)에 대응하는 3개의 전자총이 패널(14) 측에서 보아서 왼쪽에서부터 상기 순서대로 수평방향으로 배치되어 이루어지는 것이다. 전자빔(30)은 편향요크(24)가 발생하는 수평·수직 편향자계에 의해 수평·수직방향으로 편향되고, 새도우 마스크(28)를 통해 형광체 스크린(26)에 수평·수직 주사된다. 이로 인하여 표시부(12)에 컬러 화상이 표시된다.

또, 상기한 전자총(32) 등을 내장한 유리벌브(20)를 음극선관(34)이라 칭한다. 따라서, 컬러음극선관장치(10)는 음극선관(34)과 편향요크(24)로 구성된다.

도 3은 상기 편향요크(24)의 구성부재인 격리판(36)과 페라이트코어(38)를 나타내는 사시도이다.

도 4의 (a)는 편향요크(24)의 측면도, 도 4의 (b)~(d)는 편향요크(24)의 단면도이고, 각각, 도 4의 (a)에서의 B-B선, C-C선, D-D선에서 절단한 도면이다. 또, 도 4의 (b)∼(d)의 절단위치는 도 1의 (b)∼(d)에서 나타낸 종래의 편향요크(104)의 경우와 마찬가지로, 패널(14) 전면으로부터 각각, 관축방향(Z축 방향)의 거리가 56.9[mm], 31.9[mm], 21.9[mm]의 위치이다.

도 3 및 도 4의 (b)∼(d)에 나타낸 바와 같이, 격리판(36)의 단면형상은 음극선관(34)의 네크(18) 측에서부터 패널(14)방향에 걸쳐서 원 형상에서 점차 대략 직사각형상으로 변화하고 있다. 즉, 격리판(36)은 유리벌브(20)의 요크장착부(22)의 외주형상에 맞춘 깔때기형상을 하고 있다. 한편, 페라이트 코어(38)의 단면형상은 임의의 위치에서 원형이고, 네크(18)에 가까워짐에 따라서 그 직경은 작아지고 있다. 또, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 격리판(36)의 단면의 내주 형상이 비원형인 부분 P를 비원형 영역이라 하고, 격리판(36)의 단면의 내주 형상이 원형의 부분 Q를 원형영역이라고 한다.

다음에, 편향요크(24)의 구성에 대해서 도 5도 참조하면서 상세하게 설명한다. 도 5는 도 4의 (c)의 확대도이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 대략 직사각형 단면부를 갖는 격리판(36)은 수평편향코일(40)과 수직편향코일(42)을 절연하는 절연틀이고, 플라스틱 재료(전기절연성 수지)로 형성되어 있다.

격리판(36)의 내면에는 소위 새들(saddle)형으로 감긴 한쌍의 수평편향코일(40)이 X축(장축) 대칭으로 내장되어 있다. 수평편향코일(40)은 격리판(36)의 내면을 따라 설치되어 있다. 그 결과, 편향요크(24)가 유리벌브(20)에 장착된 상태에서, 수평편향코일(40)은 유리벌브(20)의 요크장착부(22)의 외주면을 따라 배치된다.

격리판(36)의 외면에는 똑같이 새들형으로 감긴 한쌍의 수직편향코일(42)이 Y축(단축) 대칭으로 내장되어 있다. 또, 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)도 격리판(36)의 형상에 맞추어 거시적으로는 그 단면은 대략 직사각형상이다.

또한, 격리판(36), 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)을 덮도록 단면이 원형의 깔때기형상을 한 페라이트코어(38)가 장착되어 있다.

본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)는, 상술한 바와 같이 유리벌브(20)의 요크장착부(22)의 형상에 맞춰서, 격리판(36), 수평편향코일(40) 및 수직편향 코일(42)의 단면형상이 비원형인 비원형 영역 P를 갖는다(도 4의 (a) 참조). 이 비원형 영역 P에서, 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)(특히, 수평편향코일(40))을 전자빔(30)의 통과영역에 가깝게 할 수 있으므로, 전자빔(30)의 편향에 요구되는 전력(즉, 편향전력)을 저감할 수 있다.

또, 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)는 비원형영역 P에서, 페라이트코어(38)를 전자빔(30)의 통과영역으로부터 멀어지게 하는 구조로 되어 있으므로, 도 1의 (a)∼(d)를 이용하여 설명한 종래의 편향요크(104) 보다도 편향전력이 증대하는 것이 걱정되었다. 그러나, 상세한 설명은 생략하지만, 본원의 발명자들이 행한 컴퓨터에 의한 시뮬레이션의 해석결과에 의하면, 편향전력의 저감효과에 유효한 요소는 페라이트코어에 있는 것이 아니라 수평편향코일 및 수직편향코일 자체(특히, 수평편향코일)에 있는 것을 알 수 있고, 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)에서 종래의 편향요크(104)와 동등한 편향전력의 저감효과가 충분히 발휘된다.

이를, 실제로 시험을 실시하여 확인한 결과를 도 6에 나타낸다.

당해 시험은 실시예에 관한 편향요크(24)와 상기 종래기술에 관한 편향요크(104)의 각각에 대하여, 전자빔(30)을 표시부의 코너로 편향시켜서 각종 측정을 행하고, 당해 측정값으로부터 편향전력을 산출한 것이다.

도 6에서 LH는 수평편향코일의 인덕턴스, LV는 수직편향코일의 인덕턴스, RH는 수평편향코일의 저항값, RV는 수직편향코일의 저항값, IH는 수평편향코일에 흐르는 전류값, 그리고 IV는 수직편향코일에 흐르는 전류값을 나타내고, 모두 실측값이다.

PH는 수평편향코일에서의 편향전력이고, PV는 수직편향코일에서의 편향전력이다. PH와 PV는 상기 실측값에 근거하여 다음식에 의해서 산출된 계산값이다.

PH = LH ×IH²

PV= RV ×IV²

도 6에 나타낸 시험결과로부터, PH에 관해서는 실시예에 관한 편향요크(24)는 종래기술에 관한 편향요크(104)와 차이가 없는 것을 알 수 있다. 또한, PV에 관해서는, 실시예에 관한 편향요크(24)는 종래기술에 관한 편향요크(104) 보다도 불과, 0.5[ΩA²] 클뿐이고, 거의 차가 없는 것을 알 수 있다. 이 결과는 편향전력의 저감효과에 유효한 요소는 페라이트코어에 있는 것이 아니라, 수평편향코일 및 수직편향코일 자체에 있는 것이 시험에 의해서도 실증된 것을 나타내고 있다.

또한, 실시예에 관한 편향요크(이하, "각코일-환코어형 편향요크"라고 하는 경우가 있다.) (24)는 종래 기술에 관한 편향요크(이하, "각코일-각코어형 편향요크"라고 하는 경우가 있다.) (104)보다도 컨버전스 특성이 개선되어 있는 것이 본원 발명자들에 의한 시험에 의해서 확인되고 있다.

본원의 발명자들은 EIAJ(Electronic Industries Association of Japan)규격에 따라, 컨버전스의 상태를 나타내는 지표인 「Xh」와 「Xhs」를 상기 각코일-환코어형 편향요크(24) 및 상기 각코일-각코어형 편향요크(104)에 대하여 측정하였다. 또한, [관련기술] 란에서 소개한 종래의 일반적인 편향요크, 즉, 대략 원뿔형상의 격리판과, 당해 격리판의 내면을 따라 배치된 수평편향코일과, 격리판의 외면 을 따라 배치된 수직편향코일과, 수직코일의 외측에 배치된 대략 원뿔형상의 페라이트코어로 구성되어 있는 편향요크(이하, "원코일-환코어형 편향요크"라고 하는 경우가 있다.)를 측정대상에 덧붙였다.

상기 3종의 편향요크를 각각 10대씩 제작하여, 그 각각에 대하여 「Xh」와「Xhs」를 측정하고, 각 편향요크의 종류마다 측정값의 표준편차σ를 산출하였다. 그리고, 컨버전스 특성의 편차를 상기 표준편차σ의 3배의 값으로 평가하여, 그 결과를 도 7에 나타내었다.

도 7로 부터 실시예에 관한 각(角)코일-환(丸)코어형 편향요크(24)의 컨버전스 특성의 편차(3σ)는 각코일-각코어형 편향요크(104)보다도 개선되어 있고, 환코일-환코어형 편향요크와 거의 동등하게 되어 있는 것을 알 수 있다.

그 원인은 제작되는 페라이트코어의 치수정밀도, 즉, 목표의 치수에 대한 제작되는 페라이트코어의 치수의 편차 정도의 차이에 기인하는 것으로 추찰된다. 페라이트코어는 자성분말을 금형을 이용하여 압축성형한 후, 당해 압축성형물을 소결함으로써 제작하는 것이지만, 당해 소결시에 압축성형물의 부피가 수축하여, 치수의 편차가 생긴다.

편차 치수의 내에서도 컨버전스 특성에 대해서는 특히 페라이트코어의 내경치수가 관계하고 있는 것으로 생각된다. 페라이트코어의 내측의 형상에 의하여, 편향코일이 발생하는 자속의 분포상태가 변화하기 때문이다.

실시예에 관한 편향요크(24)에 이용하고 있는 대략 원뿔형상의 페라이트코어의 내경의 목표치수에 대한 정밀도는 ±1%이다. 이에 대하여, 종래기술에 관한 편 향요크(104)에 이용하고 있는 대략 원뿔형상의 페라이트코어에서의 목표치수에 대한 치수정밀도는 내측의 장변방향의 길이 치수에서는 ±2.5%, 내측의 단변방향의 길이 치수에서는 ±1.6%, 대각방향의 길이 치수에서는 ±3.3%이다. 상기한 치수정밀도의 차이는 페라이트코어의 두께의 균일성이나, 관축에 대한 형상의 대칭성에 기인하는 것으로 추찰된다.

이상 설명한 바와 같이, 페라이트코어의 내측의 치수정밀도를 향상시킴으로써, 컨버전스 특성도 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다.

상기한 점을 감안하면, 대략 원뿔형상의 페라이트 코어(38)를 갖는 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)는 대략 각뿔형상의 페라이트 코어(120)를 갖는 종래의 편향요크(104)에 비하여 다음과 같은 이점도 있다. 즉, 각이 없는 매끄러운 내주형상을 한 대략 원뿔형상의 페라이트 코어는 그 내면을 연삭가공에 의해 마무리하는 것이 가능한다. 한편, 대략 각뿔형상의 페라이트 코어에는 당해 연삭가공을 실시하지 않고, 소결품 그대로 사용해야 한다는 것이다.

일반적으로, 금형성형은 연삭가공 성형에 비교해서 치수정밀도가 나쁘고, 연삭가공에서는 목표 내경의 대소에 관계없이 당해 내경을 ±0.2mm정도의 치수정밀도로 마무리하는 것이 가능하지만, 금형성형은 성형정밀도 자체가 완성품의 치수정밀도가 되어, 그 치수정밀도는 내경에서 ±1%정도이다.

상술한 바와 같이, 페라이트코어의 치수의 편차가 커지면, 편향요크의 컨버전스 특성이 편차가 커져, 화질의 악화로 이어진다.

각뿔형상의 페라이트코어와 원뿔형상의 페라이트코어의 치수정밀도에 대하 여, 도 8의 (a)∼(d)를 참조하여 설명한다. 또, 도 8의 (a)는 각뿔형상의 페라이트코어의 단면도이고, 도 8의 (b)의 E-E 단면도이다. 또한, 도 8의 (c)는 원뿔형상의 페라이트코어의 단면도이고, 도 8의 (d)의 F-F 단면도이다.

도 8의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이, 최소내경

1 min의 반값이 22.90mm이고, 최대내경

1 max의 반값이 39.75mm인 각뿔형상의 페라이트코어를 금형성형한 경우는 치수의 편차의 폭은 0.79mm이었다. 한편, 도 8의 (c), (d)에 나타내는 바와 같이, 최소내경

2 min의 반값이 23.00mm이고, 최대내경

2 max가 39.85인 원뿔형상의 페라이트코어를 연삭가공한 경우의 치수의 편차의 폭은 O.2mm이었다. 즉, 도 8의 (c), (d)에 나타낸 원뿔형상의 페라이트코어 쪽이 치수정밀도가 좋은 것을 알 수 있다.

따라서, 소결품이더라도 대략 원뿔형상의 페라이트코어는 대략 각뿔형상의 페라이트코어보다도 컨버전스 특성을 개선할 수 있는 것이지만, 내면을 연삭가공에 의해서 마무리함으로써, 컨버전스 특성을 더욱 향상할 수 있게 된다. 또, 당해 내면 연삭은 공지의 연삭기에 의해서 실현하는 것이 가능하다.

도 3 및 도 5로 되돌아가, 격리판(36)의 Y축 근방에는 탄성기구(44)가 설치되어 있다. 도 9에 당해 탄성기구(44)의 확대 사시도를 나타낸다. 탄성기구(44)는 페라이트코어(38)를 탄성적으로 지지하는 것이며, 이 탄성기구(44)에 의해 편향요크(24)의 조립시에서의 페라이트코어(38)의 축 어긋남을 방지할 수 있다. 페라이트코어(38)의 축 어긋남을 방지함으로써, 편향요크의 안정된 자계특성 및 컨버전스 특성을 얻는 수 있어, 양호한 화질의 컬러음극선관장치를 제공할 수 있다.

또한, 탄성기구(44)에 인접하여, Y축 근방의 수직편향코일(42)을 격리판(36) 외주면과의 사이에서 끼우는 삽입기구(46)가 설치되어 있다. 이로 인해, 수직편향코일(42)을 원하는 위치에 부착시킬 수 있기 때문에, 안정된 편향요크의 자계특성 및 컨버전스특성을 얻을 수 있다. 또, 수평편향코일(40)은 격리판(36)의 내면측에서 유지되어 있다.

도 3, 도 5에 나타내는 바와 같이, 격리판(36)의 X축 근방에는 페라이트코어(38)를 유지하는 유지기구(48)가 설치되어 있다. 또, 본 실시예에 관한 유지기구(48)는 격리판(36)의 수지성형시에 당해 격리판(36)과 일체가 되어 작성되는 것이고, 금형의 이탈 방향의 제약 상으로부터 도 5에 나타내는 바와 같은 이탈 방향에 개구를 갖는 단면コ형상의 구조로 하고 있지만, 탄성기구(44)와 같은 형상으로하여 상술한 바와 같은 탄성기구(44)의 작용을 갖는 것도 상관없다.

또한, 격리판(36)을 통해 수평편향코일(40)과 페라이트코어(38) 사이에는 중공영역(50)이 설치되고, 수직편향코일(42)과 페라이트코어(38)의 사이에는 중공영역(52)이 설치되어 있다. 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)에서 격리판(36) 및 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)의 단면형상을 비원형으로 하여, 페라이트코어(38)의 단면형상을 원형으로 함으로써, 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24)는 도 1의 (b)∼(d)에 나타낸 종래의 편향요크(104)에는 없던 명확한 중공영역을 확보할 수 있다.

이러한 중공영역(50, 52)을 확보함으로써, 수평편향코일(40) 및 수직편향코 일(42)의 냉각효과를 높일 수 있다. 따라서, 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42) 자체의 발열이 저감되어, 편향요크(24) 전체의 온도상승을 저감할 수 있다.

또, 냉각효과를 더욱 높이기 위해서, 격리판(36)의 형상은 그대로 하고 페라이트코어(38)의 직경만을 크게 하면, 중공영역(50, 52)을 더욱 확대할 수 있지만, 페라이트코어(38)에 의한 자속밀도를 높이는 효과가 감소하여, 결과적으로 편향전력을 증대시키게 된다. 또한, 페라이트코어(38)의 직경만을 크게 하면, 페라이트코어(38)를 확실히 유지하는 것이 곤란해져, 페라이트코어(38)의 축 어긋남이라는 문제가 생긴다. 따라서, 이를 고려하면, 페라이트코어(38)는 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)에 가깝게 하여 배치한 쪽이 좋다. 즉, 페라이트코어(38)의 내경은 가능한 한 작은 쪽이 좋다.

이 점에서 비원형영역 P에서의 페라이트코어(38)의 내경은 격리판(36), 내지 수평편향코일(40) 및 수직편향코일(42)이 구성하는 대략 직사각형의 대각거리와 거의 같은 것으로 하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 페라이트코어(38)의 내경과, 격리판(36)의 외면에 설치되는 수직편향코일(42)의 최외면의 대각거리를 거의 같게 하는 것이 바람직하다. 또, 격리판(36)과 수직편향코일(42)이 접촉하는 대략 직사각형의 대각부분에는 수직편향코일(42)을 보호 내지 고정하는 점착 시트 등의 접착부재(54)가 설치되어 있다.

다음에, 본 발명의 실시예에 관한 편향요크(24) 및 종래의 편향요크(104)에서의 수평편향코일의 온도상승의 실험결과에 대하여 도 10을 이용하여 설명한다. 또, 본 실시예의 편향요크(24) 및 종래의 편향요크(104)로서는 컴퓨터 디스플레이 모니터에서의 컬러음극선관(19인치-편향각 100°-네크직경 29.1mm)용의 편향요크(수평편향코일의 선직경

:0.10mm)를 이용하여, 환경온도를 40℃, 수평편향 주파수를 95kHz 스캔하여 실험을 행하였다. 또한, 본 실시예의 편향요크(24) 및 종래의 편향요크(104)에서의 페라이트코어 및 격리판의 도 4의 (b)∼(d) 및 도 1의 (b)∼(d)에 나타내는 각 단면도에서의 각부의 치수를 각각 도 11 및 도 12에 나타낸다. 또, 수평편향코일 및 수직편향코일은 격리판의 내외에 적당히 부착시켰다.

그 결과, 도 10에 나타내는 바와 같이, 수평편향코일의 온도는 종래의 편향요크(104)에서는 110℃까지 상승한 데 대하여, 실시예의 편향요크(24)에서는 103℃까지 밖에 상승하지 않았다. 따라서, 실시예의 편향요크(24)는 종래의 편향요크(104)에 대하여 수평편향코일의 온도상승을 7℃ 저감할 수 있었다. 또, 수평편향코일의 온도를 측정한 것은 수평편향코일이 편향요크에서 가장 온도가 상승하는 개소이기 때문이다.

여기서, 편향요크의 격리판의 플라스틱재료 예를 들면, PPE(폴리페닐렌에테르)수지의 장기 열변형 보증온도는 110℃이기 때문에, 수평편향코일의 온도가 11O℃ 정도에 달하면, 격리판이 열변형하여, 수평편향코일 및 수직편향코일의 절연상태를 유지할 수 없는 우려가 있었지만, 실시예의 편향요크(24)를 이용하면, 이러한 결함을 방지할 수 있고, 편향요크의 열적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하여 왔지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한하지 않는 것은 물론이고, 예컨대, 다음과 같은 형태로 할 수도 있다.

(1) 상기 실시예에서는 컬러음극선관장치를 예로 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 투사관형 프로젝터를 구성하는 흑백음극선관장치 및 당해 흑백음극선관장치에 이용되는 편향요크에도 적용할 수 있다.

(2) 상기 실시예에서는 페라이트코어에 원형단면을 한 대략 원뿔형상의 것을 이용했지만, 이에 한하지 않고, 플레어 부분이 타원 단면으로 형성되어 이루어지는 깔때기형상을 한 페라이트 코어를 이용해도 된다. 타원 단면으로 형성함으로써, 내주 면의 연삭이 가능해 지고, 양호한 컨버전스 특성을 얻기 위한 치수정밀도를 확보할 수 있다.

또한, 플레어부분이 각뿔형상의 깔때기형상을 한 격리판과의 조합에 의해, 당해 격리판 외주에 따라 배치되는 수직편향코일과 당해 타원단면의 페라이트코어와의 사이에 상당한 틈이 생긴다. 그 결과, 상술한 실시예의 경우와 같이, 편향코일에 대한 냉각효과가 생기게 된다.

(3) 탄성기구는 상기 실시예에서 개시한 것 외에, 예컨대, 도 13에 나타내는 바와 같은 것이어도 된다. 도 13은 당해 탄성기구의 확대사시도이고, 도 9에 대응하는 것이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 탄성기구는 격리판(36)의 외주의 길이방향을 따라 설치된 리브(62)의 정상면으로부터 비스듬히 연장되어 설치된 돌출편(60)으로 이루어진다. 돌출편(60)은 격리판(36)과 일체로서 사출성형에 의해서 형성된다. 따라서, 당해 돌출편(60)은 격리판(36)과 같은 합성수지재료로 이루어져, 그 형상에 기인하여 어느 정도의 가요성을 갖고 있다.

또, 당해 돌출편(60)은 상기한 탄성기구(44)와 거의 같은 위치에 설치되는 것이다. 즉, 돌출편(60)은 Y축 방향 상하에 적어도 한쌍 설치된다(도 5 참조).

편향요크를 조립할때, 페라이트코어(38)는 도 13에 나타낸 화살표 G의 방향으로 진입한다. 그러면, 돌출편(60)은 페라이트코어(38)의 내주면에서 눌려져, 화살표 J방향으로 휘게 된다. 당해 굴곡에 의해서 생기는 돌출편(60)의 복원력에 의해서, 격리판(36)에 대하여 페라이트코어(38)가 그 내주면측으로부터 탄성지지된다.

또한, 상기 돌출편(60)의 파손방지부재인 스토퍼(64)가 상기 리브(62) 정상면에 연장하여 설치되어 있다. 격리판(36)에 대하여, 페라이트코어(38)가 Y축 방향으로 치우쳐 진입된 경우, 한쌍의 돌출편(60)의 한쪽은 지나치게 휘게 된다. 이 경우에, 돌출편(60)이 파손하지 않도록 설치되어 있는 것이 스토퍼(64)이다. 즉, 당해 스토퍼(64)는 돌출편(60)의 휘는 방향에 위치하여, 돌출편(60)이 휘는 한도를 넘는 바로 앞에서 당해 돌출편(60)과 접하여, 그 이상 돌출편(60)이 휘지 않도록 역할을 하고 있다. 다시 말하면, 스토퍼(64)는 돌출편(60)의 굴곡량을 규제하여, 지나친 굴곡에 의한 돌출편(60)의 손상을 방지하는 것이다.

(4) 상기 실시예에 관한 편향요크는 수평편향코일이 격리판 내주면을 따라 배치된 새들형, 수직편향코일이 격리판 외주면을 따라 배치된 새들형이었지만, 이에 한하지 않고, 예컨대, 다음과 같은 편향요크로 해도 상관없다.

즉, 수평편향코일을 상기 편향요크와 같이, 격리판 내주면을 따라 배치된 새들형으로 하고, 수직편향코일을 페라이트코일에 감은 환상형이어도 된다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 소비전력의 저감효과를 갖는 동시에, 가능한 한 컨버전스 특성이 악화되지 않는 편향요크 및 그러한 편향요크를 이용한 음극선관장치를 얻을 수 있다.

Claims (18)

1. 음극선관의 유리벌브 외주(外周)에 장착되는 편향요크로,

   상기 편향요크는, 당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관 축(管軸)을 따라서 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행(移行)하는 영역을 덮도록 장착되고,

   상기 영역에서의 상기 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로 당해 유리벌브 외주 면을 따라서 배치되는 수평편향코일과,

   상기 수평편향코일을 포위하도록 배치되며, 그 전체 길이에 걸쳐서 내주(內周)가 원형을 이루고 있는 깔때기 형상의 페라이트 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 편향요크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 페라이트 코어의 내주면은 연삭기에 의해서 연삭 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 편향요크.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 영역에서의 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로 배치되고, 상기 수평편향코일을 그 내면 측에서 유지하며, 그 외면 측에 배치된 수직편향코일과 상기 수평편향코일을 전기적으로 절연하는 절연 틀과,

   상기 절연 틀과 상기 페라이트 코어와의 간극에 설치되어, 절연 틀에 대하여 페라이트 코어를 그 내주 측으로부터 탄성 지지하는 탄성 지지부재를 더 포함하며,

   상기 페라이트 코어는 상기 절연 틀의 외 측에 씌워져 있는 것을 특징으로 하는 편향요크.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 탄성 지지부재는 가요성 부재로 이루어지고, 당해 가요성 부재의 복원력에 의해 상기 페라이트 코어를 지지하며,

   상기 편향요크는,

   상기 가요성 부재의 굴곡량을 규제하여, 당해 가요성 부재가 지나치게 휘는 것에 의한 절손을 방지하는 절손방지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편향요크.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 영역에서의 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로 배치되며, 상기 수평편향코일을 그 내면 측에서 유지하는 절연 틀과,

   상기 절연 틀의 외주 형상에 적합한 모양으로, 당해 절연 틀의 외주 면을 따라서 배치된 수직편향코일과,

   상기 절연 틀의 외주 면과의 사이에서 상기 수직편향코일의 일부를 삽입하는 삽입부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편향요크.
6. 음극선관의 유리벌브 외주에 장착되는 편향요크로,

   상기 편향요크는,

   당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관 축을 따라서 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착되고,

   상기 영역에서의 상기 유리벌브의 외형에 적합한 모양으로, 당해 유리벌브의 외주 면을 따라서 배치된 수평편향코일과,

   그 내주 면이 연삭기에 의해서 연삭 가공되어 있고, 당해 페라이트 코어는 상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되어 있는 깔때기 형상의 페라이트 코어를 갖는 것을 특징으로 하는 편향요크.
7. 유리벌브를 갖는 음극선관과,

   상기 유리벌브의 외주로서, 당해 유리벌브의 외형이 상기 음극선관의 관 축을 따라서 원형에서 직사각형 형상으로 매끄럽게 이행하는 영역을 덮도록 장착되는, 청구항 1에 기재된 편향요크를 갖는 것을 특징으로 하는 음극선관장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 수평편향코일과 상기 깔때기 형상의 페라이트 코어 사이의 간극은, 상기 유리벌브의 화면 측으로 이동할 때, 상기 영역의 일부에서 증가하는 것을 특징으로 하는 편향요크.
9. 유리벌브의 요크 장착부 주위에 장착하는 편향요크를 포함하고, 상기 요크

   장착부는 상기 유리벌브의 관 축을 따라서 원형 형상 부분에서 직사각형 형상 부분으로 변하는 단면을 구비하며,

   상기 편향요크는,

   상기 유리벌브의 외형과 닮은 형상으로 배치되고, 상기 유리벌브의 외부 면에 근접하여 배치되어 있는 수평편향코일과,

   상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되고, 그 내부 형상이 그 전체 길이에 걸쳐서 원형 형상 또는 타원형 형상 중 하나인 페라이트 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 9 항에 있어서,

    그 내부 면을 따라서 수평편향코일을 유지하는 절연 틀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 절연 틀의 외부 면에 적합한 형상으로 배치된 수직편향코일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 수직편향코일의 일부를 상기 절연 틀의 외부 면과의 사이에 삽입하는 삽입 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제 9 항에 있어서,

    상기 수평편향코일과 상기 페라이트 코어 사이의 간극은, 상기 유리벌브의 화면 측으로 이동할 때, 상기 요크 장착부의 일부에서 증가하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 음극선관 장치로,

    유리벌브의 요크 장착부 주위에 장착하는 편향요크를 포함하고, 상기 요크 장착부는 상기 유리벌브의 관 축을 따라서 원형 형상인 부분에서 직사각형 형상인 부분으로 변화하는 단면을 구비하며,

    상기 편향요크는,

    화면 측에서의 형상이 직사각형 형상인 수평편향코일과,

    상기 수평편향코일을 감싸도록 배치되고, 화면 측에서의 내부 형상이 원형 형상 또는 타원형 형상 중 하나인 페라이트 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관 장치.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 페라이트 코어로 덮인 절연 틀과,

    상기 절연 틀과 상기 페라이트 코어 사이에 배치되며, 상기 절연 틀에 대해서 상기 페라이트 코어를 탄성적으로 지지하는 탄성 지지부재를 더 포함하며,

    상기 수평편향코일은, 수직편향코일로부터 전기적으로 절연되도록, 상기 절연 틀의 내부 면을 따라서 유지되는 것을 특징으로 하는 음극선관 장치.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 탄성 지지부재는 가요성 부재로 이루어지고, 상기 가요성 부재의 복원력에 의해 상기 페라이트 코어를 지지하며,

    상기 편향요크는, 상기 가요성 부재가 손상되는 것을 방지하도록, 상기 가요성부재의 굴곡량을 규제하는 보호 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관 장치.
17. 제 14 항에 있어서,

    상기 페라이트 코어로 덮이고, 그 내부 면을 따라서 상기 수평편향코일을 유지하는 절연 틀과,

    상기 절연 틀의 외형에 적합한 형상으로 배치된 수직편향코일과,

    상기 수직편향코일의 일부를 상기 절연 틀의 외부 면과의 사이에 삽입하는 삽입 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관 장치.
18. 제 14 항에 있어서,

    상기 수평편향코일과 상기 페라이트 코어 사이의 간극은, 상기 유리벌브의 화면 측으로 이동할 때, 상기 요크 장착부의 일부에서 증가하는 것을 특징으로 하는 음극선관 장치.

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