KR20020035388A - 음극선관용 편향 요크 - Google Patents

Abstract

단순화된 구성으로 수직 편향 자계의 상하 불균형에 의한 V-시프트를 보다 쉽고 정확하게 보정할 수 있도록 한 음극선관의 편향 요크에 관한 것으로서,

펀넬부의 외주면에 장착되는 세퍼레이터와, 세퍼레이터의 내측에 설치되며 수직 방향으로 핀쿠션형 자계를 발생하여 전자빔을 수평 방향으로 편향시키는 수평 편향 코일과, 세퍼레이터의 외측에 설치되며 수평 방향으로 바렐형 자계를 발생하여 전자빔을 수직 방향으로 편향시키는 수직 편향 코일과, 수직 편향 코일의 외측에 고정되며 각각의 코일로부터 발생하는 자기력의 손실을 줄여 자기 효율을 높이는 페라이트 코아와, 넥크부와 마주하는 세퍼레이터의 일단부에 수평 방향으로 위치 조절이 가능하도록 나사 형상으로 구비되며 위치 변화에 따라 수직 편향 자계를 변화시켜 V-시프트를 조정하는 V-시프트 조정부재를 포함하는 음극선관의 편향 요크를 제공한다.

Description

음극선관용 편향 요크 {Deflection yoke for cathode ray tube}

본 발명은 보다 단순화된 구성으로 수직 편향 자계의 상하 불균형에 의한 V-시프트를 보다 쉽고 정확하게 보정할 수 있도록 한 음극선관의 편향 요크에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 전자총에서 방출된 전자빔으로 형광막 스크린을 발광시켜 소정의 화면을 구현하는 표시장치로서, 전자빔이 형광막 스크린의 전면을 주사할 수 있도록 펀넬부의 외주면에 편향 요크를 장착하여 형광막 스크린을 향하여 진행하는 전자빔에 수평 및 수직 편향 자계를 발생시킨다.

상기한 편향 요크는 도 8과 도 9에서 도시한 바와 같이, 세퍼레이터(1)의 내측에 설치되며 수직 방향으로 핀쿠션(pincushion)형 자계를 발생하는 수평 편향 코일(3)과, 세퍼레이터(1)의 외측에 설치되며 수평 방향으로 바렐(barrel)형 자계를 발생하는 수직 편향 코일(5)과, 수평 및 수직 편향 코일(3, 5)에서 발생된 자기력의 손실을 줄여 자기 효율을 높이는 페라이트 코아(7)와, 수평 및 수직 편향 코일(3, 5)과 페라이트 코아(7)를 정해진 위치에 고정시키면서 수평 및 수직 편향 코일(3, 5)을 절연시키는 세퍼레이터(1)를 포함한다.

이로서 전자총에서 방출된 세줄기 전자빔이 편향 요크(9) 내부에 입사하면, 편향 요크(9)에서 발생된 수평 및 수직 편향 자계에 의해 편향되어 형광막 스크린의 특정 지점을 향하게 되고, 편향된 전자빔은 섀도우 마스크를 통과하면서 형광막 스크린내 해당 R, G, B 형광막으로 분리되어 정확한 색을 표현하게 된다.

이와 같이 전자빔을 편향시키는 편향 요크(9)는 수평 및 수직 편향 코일(3, 5)에서 비균일 자계를 발생시키는데, 이는 인-라인(in-line)형 전자총이 소정의 간격(일명 S치)을 두고 세줄기 전자빔을 방출하기 때문에 화면의 전부분에서 컨버젼스(convergence, 세줄기 전자빔이 한점에 모이는 정도)를 일치시키기가 매우 어려우므로, 비균일 자계를 형성하여 각 부분별 미스-컨버젼스량을 보상해주기 위한 것으로서, 이를 셀프-컨버젼스(self-convergence)라 한다.

그러나 이 때 전자총과 편향 요크의 관축이 수직 방향으로 어긋나는 원인 등에 의해 한쌍의 상, 하부 수직 자계가 입사하는 전자빔에 대하여 불균형해지면, 도 10에서 도시한 바와 같이 R과 B 전자빔이 어느 한쪽으로 강화된 수직 자계에 의해 더욱 편향되어 일정 각도 기울어져 편향되는 V-시프트가 발생하게 된다.

이로서 편향 요크(9)를 펀넬부(11)에 고정시키기 전, 수직 방향으로 편향 요크(9)의 관축을 조절하여 V-시프트를 조정한 다음, 그 위치에 편향 요크(9)를 고정시켰으나, 다른 부품과의 조립 과정과 기타 이송 과정 등에서 편향 요크(9)의 위치가 변할 수 있으므로, 이러한 경우 V-시프트를 재조정해야 한다.

따라서 대부분의 경우 도 11에서 도시한 바와 같이, 편향 요크(9)의 넥크부측 일단, 즉 넥크캡(13)에 전자빔 경로를 사이로 마주하는 한쌍의 코마 프리 구조물(15)을 설치하고, 여기에 회로를 연결시켜 도면에서와 같이 전자빔 경로에 수평한 방향의 자계를 인가함으로써 V-시프트를 보정하게 된다.

그러나 상기한 구조의 코마 프리 구조물(15)을 채용하면, 코마 프리를 구동하기 위한 회로를 추가 설치해야 하고, 코마 프리의 회로 구동이 수직 편향 코일과 연계되어 V-시프트 조정 과정이 복잡하며, 코마 프리 구조물의 장착으로 인하여 편향 요크의 구성이 더욱 복잡해지는 단점이 있다.

이로서 원가 절감 차원에서 편향 요크의 구성을 단순화하는 추세속에서, 상기 코마 프리 구조물을 대체하여 보다 단순화된 구성으로 V-시프트를 보다 쉽고 정확하게 조정할 수 있는 수단이 요구되고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 고안된 것으로서, 본 발명의 목적은 보다 단순화된 구성으로 V-시프트를 보다 쉽고 정확하게 조정할 수 있는 음극선관용 편향 요크를 제공하는데 있다.

도 1∼도 2는 각각 본 발명에 의한 편향 요크의 정면도와 평면도.

도 3은 도 1 A-A선의 단면도.

도 4는 V-시프트 조정 과정을 도시한 개략도.

도 5는 V-시프트가 조정된 화면의 개략도.

도 6∼도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 편향 요크의 개략도.

도 8과 도 11은 각각 종래 기술에 의한 편향 요크의 정면도와 우측면도.

도 9는 편향 요크에서 발생된 자계를 개략적으로 도시한 도면.

도 10은 V-시프트 발생 화면의 개략도.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

펀넬부의 외주면에 장착되는 세퍼레이터와,

상기 세퍼레이터의 내측에 설치되며 수직 방향으로 핀쿠션형 자계를 발생하여 전자빔을 수평 방향으로 편향시키는 수평 편향 코일과,

상기 세퍼레이터의 외측에 설치되며 수평 방향으로 바렐형 자계를 발생하여 전자빔을 수직 방향으로 편향시키는 수직 편향 코일과,

상기 수직 편향 코일의 외측에 고정되며 각각의 코일로부터 발생하는 자기력의 손실을 줄여 자기 효율을 높이는 페라이트 코아와,

넥크부와 마주하는 세퍼레이터의 일단부에 수평 방향으로 위치 조절이 가능하도록 구비되어 위치 변화에 따라 수직 자계를 변화시켜 V-시프트를 조정하는 수단을 포함하는 음극선관용 편향 요크를 제공한다.

여기서 상기 수단은 자성체이면서 나사 형상으로 구비되는 V-시프트 조정부재와, 내주면으로 나사산이 형성되어 상기 V-시프트 조정부재를 이동 가능하게 설치하는 설치부재로 이루어진다.

이로서 본 발명은 회전 방향에 따라 V-시프트 조정부재의 위치를 용이하게 제어할 수 있으므로, V-시프트 조정부재가 수직 자계에 영향을 미치는 정도를 조절하여 V-시프트를 보다 쉽고 정확하게 보정할 수 있는 장점을 갖는다.

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

도 1은 본 실시예에 의한 편향 요크(2)의 정면도로서, 편향 요크(2)는 펀넬부(4)의 외주면에 장착되는 세퍼레이터(6)와, 세퍼레이터(6)의 내, 외측에 각각 설치되는 수평 및 수직 편향 코일(8, 10)과, 수직 편향 코일(10)의 외측에 고정되는 페라이트 코아(12)와, CPM(Convergence and Purity Magnet : 14)이 장착되는 장착 구조물(16)을 포함한다.

상기 수평 편향 코일(8)은 전자빔 경로상에 수직 방향으로 핀쿠션형 자계를 형성하여 전자빔을 수평 방향으로 편향시키며, 수직 편향 코일(10)은 전자빔 경로상에 수평 방향으로 바렐형 자계를 형성하여 전자빔을 수직 방향으로 편향시킨다.

그리고 상기 페라이트 코아(12)는 각각의 코일(8, 10)로부터 발생하는 자속 방향이 자로내에서 서로 역이 되도록 접속하는 작용을 하여 각 코일에서 발생된 자기의 효율을 향상시키며, 2, 4, 6극 자석의 쌍으로 구성되는 CPM(14)은 전자빔의 일치 및 집중을 도모하기 위하여 제공된다.

상기한 구성의 편향 요크(2)에서, CPM(14)이 장착되는 장착 구조물(16)에는 수평 방향의 위치 변화에 따라 V-시프트를 조정하는 수단이 구비되는바, 도 2는 편향 요크의 평면도이고, 도 3은 도 1 A-A선의 단면도로서, 상기 수단은 나사 형상으로 이루어지는 V-시프트 조정부재(18)와, 장착 구조물(16)에 부착되며 내주면으로 나사산이 형성되어 V-시프트 조정부재(18)를 이동 가능하게 설치하는 설치부재(20)로 구성된다.

상기 V-시프트 조정부재(18)는 외부 자기에 의해 자화되는 자성체로서, 이들 한쌍의 V-시프트 조정부재(18)와 설치부재(20)가 전자빔 경로의 상단측에 배치되어 이와 마주하는 수직 자계, 즉 수직 편향 코일(10)이 발생한 수평 방향의 바렐형 자계 가운데 수평축(H)을 기준으로 윗부분에 형성되는 수직 편향 자계에 영향을 미친다.

그리고 상기 설치부재(20)가 수평축과 평행하게 배치되므로, 외주면에 나사산이 형성된 V-시프트 조정부재(18)는 설치부재(20) 내부에서 회전 방향에 따라 좌우 이동이 용이하며, 이러한 위치 변화에 따라 수직 편향 자계에 영향을 미치는 정도를 조절하여 V-시프트를 보정하게 된다.

도 4는 V-시프트 조정부재에 의한 V-시프트 조정 과정을 도시한 개략도로서, 먼저 수직 편향 코일(10)에 전류를 인가하면 전자빔이 통과하는 넥크부 내부에는 수평 방향의 바렐형 자계가 형성된다. 이 때 V-시프트 조정부재(18)를 이동시켜 이를 수직축(V)에 근접시키면, 자성체로 이루어진 V-시프트 조정부재(18)가 수직 편향 자계를 흡수하여 도시한 바와 같이 수직 편향 자계의 방향을 변화시킨다.

이와 같이 자기장의 방향을 변화시킴으로써 수직 편향 자계의 상하 균형을 맞출 수 있으므로 전자빔에 미치는 힘의 방향과 세기가 조절되어 V-시프트를 보정하게 된다. 이로서 도 10에서 도시한 V-시프트 패턴을 변화시켜 도 5에서 도시한 바와 같이 V-시프트가 보정된 화면을 구현할 수 있다.

상기와 같이 본 실시예는 수직 편향 자계에 V-시프트 조정부재(18)를 가깝게 하거나 멀리하는 방법으로 수직 편향 자계의 방향과, 변화되는 정도를 조절할 수있으므로 V-시프트를 효과적으로 보정하게 된다.

이 때 상기 V-시프트 조정부재(18)는 나사 형상으로 이루어져 통상의 스크류 드라이버와 같은 부재를 이용하여 회전방향과 회전량을 조절함으로써 그 위치를 용이하게 제어할 수 있다. 이로서 V-시프트를 보다 단순한 방법으로 정확하게 보정할 수 있으며, V-시프트 조정부재(18) 자체만으로 수직 편향 자계를 변화시킬 수 있으므로 별도의 회로 연결이나 회로 구동이 불필요하여 편향 요크(2)의 구성을 단순화시키는 장점을 갖는다.

이와 같이 V-시프트 조정부재(18)는 자성체로 제작되어 수직 편향 자계의 방향을 변화시키는바, 상기 V-시프트 조정부재(18)는 철(Fe)과 같은 강자성체 금속으로 이루어질 수 있으며, 페라이트 자성체로서 Ni-Cu-Zn계 페라이트, Mg-Mn-Zn계 페라이트, 또는 Mn-Zn계 페라이트를 주성분으로 하여 이루어질 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 편향 요크의 개략도로서, 편향 요크(2)는 전자빔 경로의 하단측에 한쌍의 V-시프트 조정부재(18)와 설치부재(20)를 구비하여 앞서 설명한 것과 동일한 원리로 수평축의 아래부분에 형성되는 수직 편향 자계를 변화시켜 V-시프트를 보정한다.

도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 편향 요크의 정면도로서, 편향 요크(2)는 전자빔 경로의 상, 하단측 모두에 한쌍의 V-시프트 조정부재(18)와 설치부재(20)를 각각 구비한다.

이와 같이 전자빔 경로의 상, 하단측 모두에 V-시프트 조정부재(18)를 위치시키면, 수평축을 기준으로 위쪽과 아래쪽에 형성된 수직 편향 자계를 각각 보정할수 있으므로 수직 편향 자계의 상하부 균형을 보다 쉽게 일치시킬 수 있다. 따라서 전체적인 V-시프트 조정을 보다 정확하게 할 수 있으며, V-시프트 조정부재(18)의 미소한 위치 변화에도 V-시프트를 효과적으로 조정할 수 있는 장점을 갖는다.

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 발명은 넥크부의 상, 하단측에 자성체로 이루어진 V-시프트 조정부재를 구비하여 수직 편향 자계의 상하 불균형에 의한 V-시프트를 용이하게 조정할 수 있다. 이 때 상기 V-시프트 조정부재가 나사 형상으로 이루어져 회전방향과 회전량에 따라 그 위치 조절이 용이하므로, 수직 편향 자계의 방향과, 변화되는 정도를 보다 쉽고 정확하게 조정할 수 있다.

이로서 본 발명은 회로 연결이나 회로 구동 없이 자성체로 이루어진 V-시프트 조정부재만으로 V-시프트를 조정할 수 있으므로 편향 요크의 구성을 단순화하여 원가 절감 측면에 유리한 장점을 갖는다.

Claims (11)

1. 펀넬부의 외주면에 장착되는 세퍼레이터와;

   상기 세퍼레이터의 내측에 설치되며 수직 방향으로 핀쿠션형 자계를 발생하여 전자빔을 수평 방향으로 편향시키는 수평 편향 코일과;

   상기 세퍼레이터의 외측에 설치되며 수평 방향으로 바렐형 자계를 발생하여 전자빔을 수직 방향으로 편향시키는 수직 편향 코일과;

   상기 수직 편향 코일의 외측에 고정되며 각각의 코일로부터 발생하는 자기력의 손실을 줄여 자기 효율을 높이는 페라이트 코아와;

   넥크부와 마주하는 세퍼레이터의 일단부에 수평 방향으로 위치 조절이 가능하도록 구비되어 위치 변화에 따라 수직 자계를 변화시켜 V-시프트를 조정하는 수단을 포함하는 음극선관용 편향 요크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수단이 자성체이면서 나사 형상으로 구비되는 V-시프트 조정부재와, 내주면으로 나사산이 형성되어 상기 V-시프트 조정부재를 이동 가능하게 설치하는 설치부재로 이루어지는 음극선관용 편향 요크.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 V-시프트 조정부재와 설치부재가 전자빔 경로의 상단측에 설치되는 음극선관용 편향 요크.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 V-시프트 조정부재와 설치부재가 전자빔 경로의 하단측에 설치되는 음극선관용 편향 요크.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 V-시프트 조정부재와 설치부재가 전자빔 경로의 상, 하단측 모두에 설치되는 음극선관용 편향 요크.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 V-시프트 조정부재가 페라이트 물질로 이루어지는 음극선관용 편향 요크.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 페라이트 물질이 니켈(Ni)-구리(Cu)-아연(Zn)계 페라이트인 음극선관용 편향 요크.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 페라이트 물질이 마그네슘(Mg)-망간(Mn)-아연(Zn)계 페라이트인 음극선관용 편향 요크.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 페라이트 물질이 망간(Mn)-아연(Zn)계 페라이트인 음극선관용 편향 요크.
10. 제 2항에 있어서,

    상기 V-시프트 조정부재가 강자성체 금속으로 이루어지는 음극선관용 편향 요크.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 강자성체 금속이 철(Fe)을 주성분으로 하여 이루어지는 음극선관용 편향 요크.