KR20030018195A - 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨칼라음극선관의 편향요크장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모니터의 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 향상을 도모함과 동시에 부수적으로 가급적 모니터의 소비전력을 최소함으로써 모니터의 수명연장과 소비전력 과다로 인한 열발생 요인으로 재차 화면의 화질을 저하시키는 요인을 제거할 수 있는 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치을 제공한다.

그 편향요크장치는, 새들새들 타잎 편향코일을 전자빔의 편향수단으로 포함하는 모니터용 칼라음극선관에 있어서, 상기 전자빔의 편향수단으로 사용되는 새들새들 타잎 편향코일의 음극선관 전자총이 내재되는 넥크부 코일 구성에 있어 캐소드에서 방출되어 집속된 전자빔의 인위적 왜곡을 목적으로 하는 서브코일의 형상이, 새들형 수평편향코일의 넥크부 서브코일은 핀쿠션 자계를 발생시키고, 새들형 수직평향코일의 넥크부 서브코일은 바렐자계를 발생시키는 것을 특징으로 하며, 이 경우, 상기 새들형 수평편향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이하로 이동하도록 상기 새들형 수평편향코일의 서브코일이 새들형 수평편향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성되며, 상기 새들형 수직평향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이상으로 되도록 상기 새들형 수직평향코일의 서브코일이 새들형 수직평향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성된다.

Description

화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치{deflection yoke device for a color cathode ray tube with an improved definition and a constant brightness characteristics in a screen corner}

본 발명은, 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 모니터의 화면 모서리부의해상도 및 휘도 향상을 도모함과 동시에 부수적으로 가급적 모니터의 소비전력을 최소함으로써 모니터의 수명연장과 소비전력 과다로 인한 열발생 요인으로 재차 화면의 화질을 저하시키는 요인을 제거할 수 있는 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술이 채택하고 있는 칼라음극선관의 셀프컨버젼스 타잎의 편향요크의 한쌍의 새들타입 편향코일이 사시도로 도시되고, 도 2에는 칼라음극선관의 셀프컨버젼스 타잎의 편향요크를 구성하는 새들형 수평편향코일(10)과 새들형 수직평향코일(20)을 관축에 직각으로 단면한 편향코일의 밀도분포가 도시되며,도 3 및 도 4는 종래기술인 편향요크의 새들형 수평편향코일(10) 및 새들형 수직평향코일(20)에 의해 발생되는 전반적인 자계패턴으로 특히 음극선관의 화면측에서 생성되는 셀프컨버전스 편향요크의 대표적인 자계패턴이 도시된다.

도 1에서 새들형 수평편향코일(10)은 적어도 한 가닥이상의 코일이 연속하여 감긴 형태로서 수평편향자계를 형성하는 한쌍의 관축방향 코일부(13)이외에도 엔드턴(end turn)을 형성하는 펀넬측 엔드턴부(12)와 네크측 엔드턴부(11)를 지니며, 소정의 컨버전스특성을 위해 권선코일의 중간에 전후방으로 윈도우 즉, 개구부가 형성되기도 한다.

도 2에서 한쌍의 새들형 수평편향코일(20)은, 그 밀도분포에 있어 X축측으로 코일이 더 많이 분포되고 상하의 코일이 근접하게 배치됨으로써 도 3에 도시된 바와 같이 핀쿠션자계를 형성하게 된다. 한편, 도 2에서 새들형 수직평향코일(20)은, X축으로부터 멀리 떨어진 곳에 코일이 더 많이 분포되고 좌우의 코일이 상술한 새들형 수평편향코일(10)의 경우와 달리 Y축으로부터 멀리 떨어져 배치됨으로써 도 4에 도시된 바와 같이 배럴형 자계를 형성하게 되어, 상술한 핀쿠션형 새들형 수평편향코일(10)과 함께 별도의 컨버전스수단없이 인라인형 전자총의 전자빔들을 쉽게 전 화면에 걸쳐 셀프컨버전스시키게 된다.

요구되는 컨버전스 특성을 만족시키기 위해서는 개구부와 함께 복잡한 코일 밀도가 요구되고 또한 균일성이 요구되지만, 권선장치의 인장롤러에 의한 장력조절에도 불구하고 그 권선금형의 형상에 따른 권선시의 장력변화뿐만 아니라, 권선의 불균일성 및 조립의 오차 등으로 인하여 편향자계가 불균일하게 되어 R,G,B 전자빔에 대한 여러가지 미스컨버전스를 야기시킨다. 이를 보정하기 위해 각각 가변발란스코일을 구비하고 있지만, 이 가변발란스코일만으로는 자계중심의 이동은 불가능하고 따라서 자편을 별도로 부착하는 등의 방법으로 여러가지 상술한 불균일성을 보완하고 있어 생상성이 크게 떨어지고 품위도 저하된다는 문제점이 있다.

또한, 보정코일구동부가 있어 컨버전스에러를 줄일 수 있도록 구성된 일본 특개평5-151912호에 제시된 편향장치는, 가변코일 또는 보정코일을 지니고 있고, 통상적으로 사용하고 있는 G 전자빔의 미스컨버젼스를 보정하고자 별도로 편향요크의 상, 하단부에 보정용 코일구동부 및 코일제어부를 포함하여 구성하고 있다.

그러나, 상기의 종래기술의 경우, 화면 품위를 결정하는 한 요소인 컨버전스 특성은 양호하지만, 도 5에서 보는바와 같이 화면 모서리부에서 야기되는 전자빔 왜곡 현상은 여전히 남아있어 결국 화면 모서리부의 해상도 및 휘도저하는 해결되지 못하고 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 모니터의 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 향상을 도모함과 동시에 부수적으로 가급적 모니터의 소비전력을 최소함으로써 모니터의 수명연장과 소비전력 과다로 인한 열발생 요인으로 재차 화면의 화질을 저하시키는 요인을 제거할 수 있는, 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

즉, 일반적으로 모니터용으로 사용되는 칼라음극선관은 텔레비전으로 사용되는 음극선관에 비해 고해상도 및 화이트 유니포머티 특성이 강조되고 있으며, 특히 모니터용에서도 게임용 모니터의 경우 일반 모니터에 비해 보다 화려한 동영상이 요구되는 바, 이러한 시장 요구을 만족시키기 위해 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킬 수 있는 칼라음극선관의 편향요크장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

도 1은 종래 기술이 채택하고 있는 칼라음극선관의 셀프컨버젼스 타잎의 편향요크의 한쌍의 새들타입 편향코일의 사시도,

도 2는 칼라음극선관의 셀프컨버젼스 타잎의 편향요크의 새들형 수평편향코일과 새들형 수직평향코일을 관축에 직각으로 단면하여 그 편향코일의 밀도분포를 도시한 단면도,

도 3 및 도 4는 종래기술인 편향요크의 새들형 수평편향코일 및 새들형 수직평향코일에 의해 발생되는 전반적인 자계패턴으로 특히 음극선관의 화면측에서 생성되는 셀프컨버전스 편향요크의 대표적인 자계패턴,

도 5는 종래의 편향요크에 의해 화면 모서리부에서 야기되는 전자빔 왜곡 현상을 도시한 빔스폿도,

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 칼라음극선관의 편향요크장치의 새들형 수평편향코일의 개략구성도,

도 7은 관축에 직각인 방향의 도 6의 절반단면도,

도 8은 도 5의 새들형 수평편향코일에 의한 작용을 설명하기 위한 자계패턴도,

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 칼라음극선관의 편향요크장치의 새들형 수직편향코일의 개략구성도,

도 10은 관축에 직각인 방향의 도 9의 절반단면도,

도 11은 도 9의 새들형 수직편향코일에 의한 작용을 설명하기 위한 자계패턴도,

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 화면 모서리부에서 전자빔 스폿도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10: 종래의 새들형 수평편향코일11,21: 네크측 엔드턴부

12,22: 펀넬측 엔드턴부13,23: 관축방향 코일부

20: 종래의 새들형 수직평향코일30: 새들형 수평편향코일

31,41: 네크측 엔드턴부32,42: 펀넬측 엔드턴부

33,43: 관축방향 코일부40: 새들형 수직평향코일

35,45: 네크부 서브코일

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치는, 새들새들 타잎 편향코일을 전자빔의 편향수단으로 포함하는 모니터용 칼라음극선관에 있어서, 상기 전자빔의 편향수단으로 사용되는 새들새들 타잎 편향코일의 음극선관 전자총이 내재되는 넥크부 코일 구성에 있어 캐소드에서 방출되어 집속된 전자빔의 인위적 왜곡을 목적으로 하는 서브코일의 형상이, 새들형 수평편향코일의 넥크부서브코일은 핀쿠션 자계를 발생시키고, 새들형 수직평향코일의 넥크부 서브코일은 바렐자계를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 새들형 수평편향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이하로 이동하도록 상기 새들형 수평편향코일의 서브코일이 새들형 수평편향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성되며, 상기 새들형 수직평향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이상으로 되도록 상기 새들형 수직평향코일의 서브코일이 새들형 수직평향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 음극선관의 모서리부 해상도 및 휘도 특성 향상을 높이기 위한 편향장치의 구성으로 모니터 화면 크기와 무관하게 그 효과가 작용되며 또한 전력 소모를 저감시키는 효과를 동시에 추구하고 있다.

도 6에는 본 발명의 일실시예에 따른 칼라음극선관의 편향요크장치의 새들형 수평편향코일(30)이 개략구성도로 도시되고, 도 7에는 관축에 직각인 방향의 도 6의 절반단면도가 도시된다.

도 6에서 새들형 수평편향코일(30)은, 종래와 같이 네크측 엔드턴부(31), 한 쌍의 관축방향 코일부(33) 및 펀넬측 엔드턴부(32)를 포함하여 구성되며, 나아가, 본 발명의 개념을 달성하기 위한 네크부 서브코일(35)을 더 포함하여 구성된다.

그 네크부 서브코일(35)은, 도 6에서와 같이 새들형 수평편향코일의 네크측엔드턴부(31) 측에서 한 쌍의 관축방향 코일부(33) 및 펀넬측 엔드턴부(32)와 유사한 축소형상으로 형성되며, 핀쿠션 자계를 발생시키도록 권선된다.

즉, 그 단면의 코일의 밀도분포가, 도 7에 도시된 바와 같이 관축을 기준으로 30^o이하로 이동했을 때, 다시말해 코일의 무게중심이 30^o이하에 위치할 때는 핀쿠션 자계를 발생하게 되며, 도 8과 같고, 이에 따라 전자빔(B1)은 전자빔 상하로 힘을 받아 상하로 볼록한 타원형 꼴로 형성된다.

도 9에는 본 발명의 일실시예에 따른 칼라음극선관의 편향요크장치의 새들형 수직평향코일(40)이 도 6과 유사하게 도시되고, 도 10에는 관축에 직각인 방향의 도 9의 절반단면도가 도시된다.

도 9에서 새들형 수직평향코일(40)도, 종래와 같이 네크측 엔드턴부(41), 한 쌍의 관축방향 코일부(43) 및 펀넬측 엔드턴부(42)를 포함하여 구성되며, 나아가, 본 발명의 개념을 달성하기 위한 네크부 서브코일(45)을 더 포함하여 구성된다.

그 네크부 서브코일(45)은, 도 9에서와 같이 네크측 엔드턴부(41) 측에서 한 쌍의 관축방향 코일부(43) 및 펀넬측 엔드턴부(42)와 유사한 축소형상으로 형성되며, 배럴 자계를 발생시키도록 권선된다.

즉, 그 단면의 코일의 밀도분포가 도 10에 도시된 바와 같이 30^o이상일때 다시 말해 코일의 무게중심이 30^o이상에 위치할 경우 바렐자계를 발생하게 되며, 이에 따른 전자빔(B2)은 도 11에 도시된 바와 같이 전자빔 좌우로 힘을 받아 좌우로 오목한 타원형 꼴로 형성된다.

상술한 본 발명의 일실시예에 따른 구성에 의해 즉, 상기에서 언급한 칼라음극선관 넥크부의 편향코일의 특성자계에 의해 전자총에서 발사된 전자빔은 타원형으로 형성되어 음극선관의 축을 따라 화면측으로 이동하며, 편향요크 자계 작용에 의해 화면 전면부를 충돌하여 주어진 화상을 재현하게 된다.

이때. 상기에서 언급한 타원형 전자빔은 편향자계 작용에 의해 화면 모서리로 편향,운동할 때 화면 곡률에 의해 발생되는 필드커버쳐 왜곡력과 편향요크의 화면부 자계에 의해 발생되는 리플렉션 왜곡력과 상반작용하여 도 12에서 보듯이 화면 모서리부에서는 둥근 전자빔 스폿을 형성하게 되어 본 발명에서 얻고자 하는 목적인 해상도 및 휘도 향상을 꾀할 수 있게 된다.

또한, 음극선관 넥크부의 전체 코일턴수가 증가함으로써 전자빔에 대한 편향감도가 좋아지게 되는데, 이는 편향감도 향상 만큼의 소비전력 감소를 의미하는 것이다. 또, 이러한 소비전력감소는 음극선관 자체의 열발생 요인을 제거시키고 이에 따라 열발생에 의한 화질 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 모니터 수명 연장을 도모할 수 있게 된다.

권선에 있어서는, 상술한 네크부 서브코일(35,45)은, 상기 관축방향 코일부(33,43), 네크측 엔드턴부(31,41) 및 펀넬측 엔드턴부(32,42)의 권선에 앞서 권선되게 되며, 이러한 권선을 위한 권선금형은, 네크부 서브코일(35,45)을 권선하기 위한 금형의 결합부와, 관축방향 코일부(33,43), 네크측 엔드턴부(31,41) 및 펀넬측 엔드턴부(32,42)의 권선을 위한 가동핀 내지 가동코아를 포함하며 구성됨으로써 금형의 결합부를 따라 네크부 서브코일(35,45)의 권선이 완료되고, 그 뒤, 가동핀 내지 가동코아가 결합된 상태에서 관축방향 코일부(33,43), 네크측 엔드턴부(31,41) 및 펀넬측 엔드턴부(32,42)의 권선이 이루어질 수 있게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 네크부 서브코일(35,45)을 지니는 새들형 수평편향코일(30) 및 새들형 수직평향코일(40)이 권선될 수 있게 된다.

또, 네크부 서브코일(35,45)이 종래의 편향코일을 구성하는 관축방향 코일부(33,43), 네크측 엔드턴부(31,41) 및 펀넬측 엔드턴부(32,42)와는 분리되게 권선될 수도 있으며, 이 경우, 각 분리된 코일에 상이한 전류를 인가할 수 있게 되어 자계중심을 더욱 용이하게 이동시킬 수 있으며, 이에 따라 간단히 각 코일에의 전류를 조절함으로써 편향코일의 권선이 불균일하게 이루어지더라도 더욱 용이하게 R,G,B전자빔의 컨버전스를 맞출 수 있게 되고, 나아가 보정코일의 조정, 자석편의 부착 등의 작업이 제거될 수 있어 품질과 함께 더욱 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치의 구성과 작용에 의하면, 네크부 서브코일(35,45)을 포함하여 편향장치를 구성함으로써 모니터의 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 향상을 도모함과 동시에 부수적으로 가급적 모니터의 소비전력을 최소함으로써 모니터의 수명연장과 소비전력 과다로 인한 열발생 요인으로 재차 화면의 화질을 저하시키는 요인을 제거할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 새들새들 타잎 편향코일을 전자빔의 편향수단으로 포함하는 모니터용 칼라음극선관에 있어서,

   상기 전자빔의 편향수단으로 사용되는 새들새들 타잎 편향코일의 음극선관 전자총이 내재되는 넥크부 코일 구성에 있어 캐소드에서 방출되어 집속된 전자빔의 인위적 왜곡을 목적으로 하는 서브코일의 형상이, 새들형 수평편향코일의 넥크부 서브코일은 핀쿠션 자계를 발생시키고, 새들형 수직평향코일의 넥크부 서브코일은 바렐자계를 발생시키는 것을 특징으로 하는, 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 새들형 수평편향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이하로 이동하도록 상기 새들형 수평편향코일의 서브코일이 새들형 수평편향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성되며, 상기 새들형 수직평향코일의 코일밀도분포가 관축을 기준으로 30^o이상으로 되도록 상기 새들형 수직평향코일의 서브코일이 새들형 수직평향코일의 네크측 엔드턴부측에 형성된 것을 특징으로 하는 화면 모서리부의 해상도 및 휘도 균일성 특성을 향상시킨 칼라음극선관의 편향요크장치.