KR20030035008A - 음극선관용 편향 장치 - Google Patents

Abstract

누설 자계의 발생을 최소화하면서 편향 코일의 자계 효율을 향상시키는 음극선관용 편향 장치에 관한 것으로서,

편향 장치는 절연체인 세퍼레이터와, 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일과, 세퍼레이터의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일과, 수직 편향 코일을 감싸면서 세퍼레이터의 외측에 장착되는 코어를 포함하며, 음극선관의 관축(z) 상에서 상기 코어가 수평 및 수직 편향 코일의 전부를 감싸도록 상기 코어의 관축에 따른 길이가 상기 수평 및 수직 편향 코일의 관축에 따른 길이보다 크게 이루어진다.

Description

음극선관용 편향 장치 {DEFLECTION APPARATUS FOR CATHODE RAY TUBE}

본 발명은 음극선관용 편향 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 누설 자계의 발생을 최소화하면서 편향 코일의 자계 효율을 향상시키기 위한 음극선관용 편향 장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관의 편향 장치는 전자빔 편향에 필요한 수평 및 수직 편향 코일을 구비하고, 패널과 넥크부를 연결하는 펀넬의 바깥 둘레에 장착되어, 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 있는 모든 화소들을 순차적으로 주사할 수 있도록 상기 전자빔에 수평 및 수직 편향 자계를 인가한다.

도 9는 종래 기술에 의한 편향 장치의 평면도로서, 도면을 기준으로 관축(z)의 윗부분을 절개하여 도시하였다. 도시한 바와 같이 편향 장치(1)는 절연체인 세퍼레이터(3)를 사이에 두고 수평 편향 코일(5a)과 수직 편향 코일(5b)이 세퍼레이터(3)의 내, 외측에 각각 설치되며, 세퍼레이터(3)의 외측으로 통상의 페라이트 코어(7)가 수직 편향 코일(5b)을 감싸는 구성으로 이루어진다.

여기서, 상기 수평 및 수직 편향 코일(5a, 5b)은 장착 위치가 상이할 뿐, 기본적으로 동일한 권선 형상을 갖는데, 도 10에 도시한 바와 같이 개개의 편향 코일(5)은 관축(z)과 평행한 방향을 따라 소정의 길이로 형성되는 한쌍의 길이 방향부(9)와, 상기 길이 방향부(9)의 일측에 위치하는 소구경 연결부(11)와, 상기 길이 방향부(9)의 다른 일측에 위치하는 대구경 연결부(13)로 이루어지며, 편향 코일(5)에 전류 공급시, 한쌍의 길이 방향부(9)를 흐르는 전류에 의해 편향 자계가 형성된다.

그리고 상기 수평 및 수직 편향 코일(5a, 5b)을 감싸는 페라이트 코어(7)는 편향 코일 가운데 특히 편향 자계가 생성되는 길이 방향부(9)를 감싸도록 형성되며, 각각의 코일로부터 발생하는 자속을 코어(7) 내부에 가두어 편향 코일(5)의 자계 효율을 향상시키는 역할을 한다.

한편, 통상의 음극선관은 편향 자계 이외에 상기 편향 장치(1)와 기타 부가 장치 등에서 전자빔 편향에 관여하지 않는 이른바 누설 자계가 발생하여 전자빔의 동작 특성을 악화시키는데, 특히 음극선관에서 발생하는 누설 자계 가운데 70% 이상이 편향 장치(1)에서 발생하는 것으로 알려져 있다.

도 11은 일례로 수평 편향 코일(5a)에서 발생하는 자계 패턴을 도식화한 것으로서, 상기 수평 편향 코일(5a)은 한쌍의 길이 방향부(9)를 흐르는 전류에 의해 수평 편향 자계(실선으로 도시)를 발생하는 것 이외에, 소구경 연결부(11)와 대구경 연결부(13)를 흐르는 전류에 의해 수평 편향 코일(5a)의 바깥으로 누설 자계(점선으로 도시)를 발생시킨다.

상기 소구경 연결부(11)에서 발생하는 누설 자계는 편향 장치(1)의 전자총(미도시) 측에 위치하는 코마 프리(coma free)나 컨버젼스 보정 코일과 같은 부가 장치의 자계 분포를 변화시켜 이의 효율을 저하시키며, 대구경 연결부(13)에서 발생하는 누설 자계는 형광면(미도시)을 향해 진행하는 전자빔의 경로를 변화시킬 뿐만 아니라, 시청자에게 좋지 않은 영향을 미치게 된다.

이로서 편향 장치에서 발생하는 누설 자계를 차폐 또는 감소시키기 위한 목적으로, 일본 특개소63-26928호 "편향요크 장치"는 코어 바깥의 수직축상의 상하 2곳 위치에 캔슬 코일을 장착한 구조를 개시하고 있다. 그러나 상기 구조는 캔슬 코일에 전류를 공급해야 하므로 편향 전력이 증가하고, 캔슬 코일을 구비함에 따라 편향 장치의 구조가 복잡해지는 단점을 안고 있다.

또한 일본 특개평7-302555호 "음극선관용 편향요크"는 코어의 스크린측 개구부 내면에 돌기를 형성하여 코어 내부의 자속을 집중시키는 구조를 개시하고 있으나, 상기 돌기 만으로는 편향 장치에서 발생하는 누설 자계를 효과적으로 차폐하기 어려운 한계를 안고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 편향 코일 이외에 별도의 코일이나 부가 장치를 구비하지 않으면서 누설 자계의 발생을 최소화하고, 편향 코일의 자계 효율을 향상시킬 수 있는 음극선관용 편향 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 편향 장치의 측면도.

도 2와 도 3은 각각 도 1에 도시한 편향 장치의 평면도와 부분 단면도.

도 4a는 본 발명의 제 2실시예에 따른 코어의 측단면도.

도 4b는 도 4a에 도시한 코어의 후면도.

도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 코어의 측면도.

도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 코어의 정면도.

도 7과 도 8은 본 발명의 제 4실시예에 따른 코어의 후면도.

도 9는 종래 기술에 의한 편향 장치의 평면도.

도 10은 종래 기술에 의한 편향 코일의 사시도.

도 11은 수평 편향 코일에서 발생하는 자계 패턴을 도시한 개략도.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

절연체인 세퍼레이터와, 상기 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일과, 상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일과, 상기 수직 편향 코일을 감싸면서 상기 세퍼레이터의 외측에 장착되는 코어를 포함하며, 음극선관의 관축(z) 상에서 상기 코어가 수평 및 수직 편향 코일의 전부를 감싸도록 상기 코어의 관축에 따른 길이가 상기 수평 및 수직 편향 코일의 관축에 따른 길이보다 크게 이루어지는 음극선관용 편향 장치를 제공한다.

상기 코어는 관축에 따른 양측단에 각각 소구경 개구부와 대구경 개구부를 가지며, 바람직하게 상기 코어는 적어도 어느 하나의 개구부측 일단이 관축과 평행한 원통 형상으로 이루어진다.

선택적으로, 상기 코어는 어느 하나의 개구부측 일단에 수평 및 수직 편향코일의 끝단을 둘러싸는 연장부를 형성하며, 바람직하게 소구경 개구부 측의 연장부와 대구경 개구부 측의 연장부에 각각 부가 장치 고정을 위한 적어도 하나 이상의 홈 또는 절개부를 마련하여 자계 분포를 조정하도록 한다.

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

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 편향 장치의 측면도이고, 도 2는 상기 편향 장치의 평면도로서, 도시한 바와 같이 편향 장치(2)는 절연체인 세퍼레이터(4)와, 이 세퍼레이터(4)의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일(6)과, 이 세퍼레이터(4)의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일(8) 및 상기 수직 편향 코일(8)을 감싸면서 세퍼레이터(4)의 외측에 장착되는 코어(10)를 포함한다.

상기 수평 편향 코일(6)은 수직축(y) 상의 상, 하 2곳 위치에 설치되어 편향 장치(2) 내부로 수평 편향 자계를 발생하며, 수직 편향 코일(8)은 수평축(x) 상의 좌, 우 2곳 위치에 설치되어 편향 장치(2) 내부로 수직 편향 자계를 발생한다. 그리고 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)을 감싸는 코어(10)는 페라이트 등의 자성체로서, 상기 코일에서 발생하는 자속을 코어(10) 내부에 가두어 자계 효율을 향상시키는 역할을 한다.

여기서, 본 실시예에 따른 편향 장치(2)는 누설 자계의 발생을 최소화하면서 편향 코일의 자계 효율을 향상시키기 위한 목적으로, 음극선관의 관축(z) 상에서 상기 코어(10)가 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 전부를 감싸도록 구성한다.

도 3은 편향 장치의 부분 단면도로서, 상기 코어(10)는 관축(z)에 따른 양측단에 각각 대구경 개구부(10a)와 소구경 개구부(10b)를 가지며, 음극선관의 관축(z)에 따른 길이 L1이 수평 편향 코일(6)의 관축(z)에 따른 길이 L2 및 수직 편향 코일(8)의 관축(z)에 따른 길이 L3보다 크게 이루어진다. 이로서 상기 코어(10)는 관축(z) 상에서 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 전부를 감싸게 된다.

따라서 상기 코어(10)는 각 편향 코일의 길이 방향부(12) 뿐만 아니라 각 편향 코일의 소구경 연결부(14)와 대구경 연결부(16)를 전부 감싸게 되어, 길이 방향부(12)를 흐르는 전류에 의한 편향 자계와 더불어, 소구경 연결부(14)와 대구경 연결부(16)를 흐르는 전류에 의한 이른바 누설 자계를 코어(10) 내부에 가두게 된다. 이러한 결과로 상기 코어(10)는 편향 장치(2) 바깥으로 발생하는 누설 자계를 효과적으로 억제할 수 있다.

또한 상기 코어(10)는 음극선관의 관축(z) 상에서 종래 기술에 의한 코어보다 확장된 길이로 형성됨에 따라, 형광면(미도시)을 향해 연장된 대구경 개구부(10a)측 일단이 형광면을 향하는 전자빔의 랜딩 특성을 개선시키며, 전자총(미도시)을 향해 연장된 소구경 개구부(10b)측 일단은 편향 장치(2)의 전자총 측 또는 넥크부(미도시)의 바깥 둘레에 설치되는 부가 장치 등과 더욱 가까워져, 상기 부가 장치의 자계 효율을 향상시킨다.

이와 같이 음극선관의 관축(z) 상에서 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 전부를 감싸는 코어(10)는 바람직하게 대구경 개구부(10a)와 소구경 개구부(10b) 가운데 적어도 어느 하나의 개구부측 일단이 관축(z)과 평행한 원통 모양으로 이루어지며, 도면에서는 코어(10)의 대구경 개구부(10a)와 소구경 개구부(10b)측 일단 모두가 원통형으로 이루어진 구조를 도시하였다.

특히 상기 코어(10)는 제 2실시예로서, 소구경 개구부(10b)측 일단에 부가 장치 고정을 위한 적어도 하나 이상의 홈을 마련하는데, 도 4a는 본 발명의 제 2실시예에 따른 코어의 측단면도이고, 도 4b는 도 4a에 도시한 코어의 후면도이다.

도시한 바와 같이 상기 코어(10)는 소구경 개구부(10b)측 일단을 따라 일례로 원형의 홈(18)을 형성하고, 이 홈(18) 내부에 원형의 4극 코어(20)와, 이 4극 코어(20)에 권선되는 보조 코일(22)로 이루어진 4극 보조 코일 장치(23)를 위치시킬 수 있다.

이 때, 상기 홈(18)에 고정되는 부가 장치는 전술한 4극 보조 코일 장치(23)에 한정되지 않으며, 부가 장치의 형상에 따라 소구경 개구부(10b)측 일단에 제공되는 홈(18)의 형상을 다르게 적용할 수 있다.

한편, 상기 코어(10)는 음극선관의 관축(z) 상에서 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 전부를 감싸는 구성에 더하여, 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 끝단을 완전히 둘러싸도록 구성될 수 있다. 도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 코어의 측면도로서, 도면을 기준으로 관축의 윗부분을 절개하여 도시하였다.

도시한 바와 같이 상기 코어(10)는 대구경 개구부(10a)측 일단에서 코어(10)의 중심축, 즉 관축(z)을 향해 제 1연장부(24)를 연장 형성하여, 상기 제 1연장부(24)가 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 대구경 연결부(16)를 완전히 감싸며, 소구경 개구부(10b)측 일단에서도 코어(10)의 중심축, 즉 관축(z)을 향해 제 2연장부(26)를 연장 형성하여, 상기 제 2연장부(26)가 수평 및 수직 편향 코일(6,8)의 소구경 연결부(24)를 완전히 감싸도록 한다.

이와 같이 제 1 및 제 2연장부(24, 26)를 갖는 코어(10)는 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)을 코어(10) 내부에 완전히 가두어 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 대구경 연결부(16)와 소구경 연결부(14)에서 발생하는 누설 자계를 보다 효과적으로 차폐시키는 장점을 갖는다.

또한 상기 코어(10)는 제 4실시예로서, 제 1 및 제 2연장부(24, 26)에 부가 장치 고정을 위한 절개부 또는 홈을 마련하여 상기 부가 장치를 통해 자계 분포를 조정할 수 있도록 한다.

먼저, 도 6에 도시한 바와 같이 상기 코어(10)는 대구경 개구부(10a)측 일단에 제공된 제 1연장부(24)에 일례로 수직축(y) 상의 2곳 위치에 절개부(28)를 형성하며, 이 절개부(28)에 도시하지 않은 2극 보조 코일을 장착할 수 있다. 이로서 상기 2극 보조 코일을 통해 편향 장치의 자계 분포를 변화시켜 화상왜 또는 컨버젼스 특성을 개선시킨다.

또한 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 코어(10)는 소구경 개구부(10b)측 일단에 제공된 제 2연장부(26)에 있어서, 4극 보조 코일 장착을 위하여 수평축(x) 및 수직축(y) 상의 4곳 위치에 4개의 홈(30)을 마련할 수 있으며, 다른 실시예로서 상기 코어(10)는 도 8에 도시한 바와 같이 8극 보조 코일 장착을 위하여 제 2연장부(26)에 동일한 간격을 두고 8개의 홈(32)을 마련할 수 있다.

이와 같이 상기 코어(10)는 수평 및 수직 편향 코일(6, 8)의 전부를 완전히 둘러싸는 것에 더하여, 상기 제 1연장부(24)에 제공된 절개부와 제 2연장부(26)에제공된 홈(30, 32)을 통해 편향 장치의 자계 분포를 조정하는 부가 장치들을 용이하게 장착시키는 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 수평 및 수직 편향 코일의 전부를 감싸는 코어를 제공함에 따라, 각 편향 코일의 길이 방향부 뿐만 아니라 대구경 연결부와 소구경 연결부를 흐르는 전류에 의한 자계를 모두 코어 내부에 가두어, 각 편향 코일의 자계 효율을 향상시킴과 동시에, 누설 자계의 발생을 최소화할 수 있다.

Claims (10)

1. 절연체인 세퍼레이터와;

   상기 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일과;

   상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일과;

   상기 수직 편향 코일을 감싸면서 상기 세퍼레이터의 외측에 장착되는 코어를 포함하며,

   음극선관의 관축(z) 상에서 상기 코어가 수평 및 수직 편향 코일의 전부를 감싸도록 상기 코어의 관축에 따른 길이가 상기 수평 및 수직 편향 코일의 관축에 따른 길이보다 크게 이루어지는 음극선관용 편향 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 코어는 관축에 따른 양측단에 각각 대구경 개구부와 소구경 개구부를 가지며, 적어도 어느 하나의 개구부측 일단이 관축과 평행한 원통 형상으로 이루어지는 음극선관용 편향 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 코어는 소구경 개구부 측의 일단에 부가 장치 고정을 위한 적어도 하나 이상의 홈을 형성하는 음극선관용 편향 장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 코어는 적어도 어느 하나의 개구부측 일단에 상기 수평 및 수직 편향 코일의 끝단을 둘러싸는 연장부를 형성하는 음극선관용 편향 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 코어는 대구경 개구부 측의 일단에서 코어의 중심축을 향해 연장된 제 1연장부를 형성하는 음극선관용 편향 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 코어는 제 1연장부에 부가 장치 고정을 위한 적어도 하나 이상의 절개부를 형성하는 음극선관용 편향 장치.
7. 제 4항에 있어서,

   상기 코어는 소구경 개구부 측의 일단에서 코어의 중심축을 향해 연장된 제 2연장부를 형성하는 음극선관용 편향 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 코어는 제 2연장부에 부가 장치 고정을 위한 적어도 하나 이상의 홈을 형성하는 음극선관용 편향 장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 코어는 상기 제 2연장부에 4극 보조 코일 장착을 위한 4개의 홈을 형성하는 음극선관용 편향 장치.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 코어는 상기 제 2연장부에 8극 보조 코일 장착을 위한 8개의 홈을 형성하는 음극선관용 편향 장치.