KR20030067062A - 음극선관용 편향 요크 - Google Patents

Abstract

본 발명의 편향요크는, 전자총으로부터 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평 편향코일과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직 편향코일과 상기 수평, 수직 편향 코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아와, 상기 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션을 보정하는데 사용하는 주 마그네트를 포함하며; 상기 주 마그네트에 N극과 S극으로 구성된 보조 마그네트가 N극과 S극의 방향을 이동할 수 있도록 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 상·하 축상의 종선 및 코너 횡선의 미스컨버젼스를 미세하게 조정하고, 상·하 횡선의 왜곡 현상의 조정을 용이하게 하며, 제조공정 상에서 발생되는 특성 산포를 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

음극선관용 편향 요크{Deflection Yoke for CRT}

본 발명은 음극선관용 편향 요크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션을 보정하는데 사용하는 주 마그네트에 N극과 S극으로 구성된 보조 마그네트가 부착되는 음극선관용 편향 요크에 관한 것이다

음극선관의 구조는 도 1 에 도시된 바와 같이 음극선관의 전면에 장착되는 패널, 상기 패널의 내면에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체가 도포된 형광면(3)과, 상기 형광면의 후방에 형광면으로 입사되는 전자빔의 색선별 기능을 갖는 새도우마스크(2)와, 상기 패널의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(6)과, 상기 펀넬(6)의 후방으로 후퇴되어 있는 관형상의 네크부의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총(5)과 상기 펀넬(6)의 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직 방향으로 편향시키도록 설치된 편향 요크(4)로 구성되어 있다.

특히 편향 요크(4)는 도 2 와 같이 음극선관 내부에 있는 상기 전자총(5)으로부터 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평 편향코일(41)과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직 편향코일(42)과 상기 수평 및 수직 편향코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아(44)와, 상기 수평 편향코일(41)과 수직 편향코일(42) 그리고 페라이트 코아(44) 등의 기구적인 상대위치를 결정해 주면서 기구적으로 고정, 결합시켜주며 상기 수평 편향코일(41)과 수직 편향코일(42)사이의 절연을 시키기 위한 역할을 하고 동시에 적용할 음극선관과 결합을 할 수 있도록 해 주는 홀더(Holder,43)와, 상기 홀더(43)의 네크측에 주로 설치되는 수평형 베럴 자계에 의해서 발생되는 콤마 수치를 개선 해 주는 콤마프리코일(45)과, 상기 홀더(43)의 네크측 끝에 설치되어 상기 음극선관과 상기 편향 요크(4)를 기구적으로 결합시켜주는 링 밴드(46)와, 상기 편향 요크(4)의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면상의 라스터 디스토션을 보정하는데 사용하는 마그네트(47)등으로 구성되어 있다.

특히, 전기의 편향 요크(4)에서 수평 편향코일(41)은 상측 편향코일과 하측 편향코일을 병렬로 연결 한 후 수평 편향 전류를 인가함으로써, 수평 편향 자계를 형성하고 이로 인해 전기 전자총(5)에서 발사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜주는 역할을 하고 있다. 편향 요크(4)는 전기 수평 편향코일에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용하여 음극선관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주며 또한 전기 수직 편향코일(42)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용하여 수직 방향으로의 전자빔을 편향시켜 주고 있다.

그리고 전기 수평 편향코일(41)과 수직 편향코일(42)에 의한 비균일 자계를 이용하여 세 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프컨버젼스 형태의 편향 요크가 주로 개발되고 있다.

즉, 수평 편향코일(41) 및 수직 편향코일(42)의 권선분포를 조정하여 각각 개구부, 중간부, 네크부의 부위별로 바렐 혹은 핀 쿠션형 자계로 만들어 주어 세 개의 전자빔이 위치에 따라 각각 다른 편향력을 갖도록 함으로써 전자빔이 출발지점에서부터 도착지점인 화면까지 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 해 주고 있다.

또한 편향 코일에 전류가 흐르도록 하여 자계를 만들어 주는 경우에는, 전자빔을 코일에 의한 자계만으로 화면 전면에 편향시키기 어렵기 때문에, 고 투자율의 페라이트 코아(44)를 사용하여 전자빔이 귀환 경로상 자계안에서 손실을 최소화함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대하게 한다.

또한 상기 한 쌍의 수평 편향코일(41)은 새들 형상으로 이루어진 상측 수평 편향코일과 하측 수평 편향코일로 구성되며, 상기 상측 및 하측 수평 편향코일(41)을 병렬로 연결한 후 톱니파 형상의 수평 편향전류를 흘려줌으로써, 핀 쿠션 형상의 수평편향자계를 형성한다.

상기 전자총에서 발사된 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 세 전자빔이 전기 수평 편향 자계 영역을 통과하면 플레밍의 왼손법칙에 의해 상기 전자빔이 받는 힘은 전기 수평편향코일의 내면과 전자빔간의 거리의 세 제곱에 반비례하여 수평방향으로 편향하게 된다.

도 3 에서 도시된 마그네트(47)는 종래의 편향 요크(4)에 사용되는 마그네트로써, N극과 S극에서의 발생한 자계를 이용하여 편향 요크(4)에서 발생하는 미스컨버젼스의 국부적인 보정 및 랜딩(Landing) 또는 디스토션(Distortion) 보정에 사용된다.

따라서 마그네트(47)는 편향 요크(4)의 특성에 따라 마그네트의 형상 및 크기에 의해 착자된 자력의 성분을 변화시킬 수 있으며 종래에는 편향 요크(4)를 제조함에 있어 상·하부 디스토션(Distortion)의 보정에 주로 활용되고 그 외 주변부의 특성 조정에 주로 활용되어 왔다.

또한, 인 라인 배열의 칼라 브라운관을 사용한 모니터 수신기 또는 화상표시장치에 장착되고, 수평편향코일(41)과 수직편향코일(42) 및 페라이트 코아(44)를 구비하고, 또한 마그네트(47)에 의하여 특성을 조정한 편향 요크(4)에 있어서, 마그네트(47)는 화면 상·하 축상 및 코너 횡선의 미스컨버젼스 및 랜딩(Landing) 또는 디스토션(Distortion)을 수정하기 위해 사용하며 편향 요크(4)의 중요 특성을 보완하는 부품으로 활용되었다.

그리고 도 4 에 도시된 바와 같이, 마그네트(47)가 편향 요크(4)의 상·하부에 활용되면, 극성의 방향에 따라 미스컨버젼스와 디스토션(Distortion)의 경향이변화하며 착자량 및 형상에 따라 보정 정도의 차이가 발생하게 된다.

일반적으로 상·하부의 마그네트(47)는 상·하 디스토션(Distortion)을 보상함과 동시에 축상부 지점의 종선 R(Red)빔과 B(Blue)빔의 미스컨버젼스를 보상하는 목적으로 활용되며, 좌·우측의 마그네트(47)는 축상부의 R(Red)빔과 B(Blue)빔의 횡선 미스컨버젼스 및 상·하 디스토션(Distortion)을 조절하는 역할을 한다. 이러한 마그네트(47)의 특성은 극성 방향의 전환만으로도 편향 요크(4)의 특성을 조절할 수 있으며 착자량의 조정으로 미세 특성도 조절을 가능케 하였다.

그러나, 수평 편향코일(41)과 수직편향코일(42) 및 페라이트 코아(44)를 구비하고, 마그네트(47)에 의하여 특성을 조정한 편향 요크(4)에 있어서, 마그네트(47)를 사용함으로써 국부적인 자계 보정은 가능하였으나 이 경우에는 항시 일정량을 보정하여야 하는 문제점이 발생되었다.

또한 제조공정 상에서 산포를 유발하는 공정도 있으나, 마그네트의 경우에는 마그네트 착자량의 산포와 편향요크의 부품간의 산포 및 조립 시 발생하는 변화에 따라 마그네트가 사용된 부위의 자계가 변화하여 편향 요크의 특성에도 변화가 발생되었다.

이런 경우에는 도 5 에서 도시된 바와 같이, 상·하 횡선의 왜곡 현상이 나타나고 또한, 편향 요크(4)의 특징인 대칭성에 있어서도 좌·우 또는 상·하의 동일한 마그네트가 적용되어야 하나, 산포에 따른 착자량의 산포는 편향 요크의 대칭성이 비대칭적으로 유도되어 전체적인 품질에 문제가 발생되었다.

따라서 이미 조립된 편향 요크(4)에는 마그네트(47)에 의한 특성 산포의 발생이나 조립공정에서의 산포에 따른 특성변화가 발생되어도 이를 보상할 수 있는 방법이 제한적이었다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션(Distortion)을 보정하는데 사용하는 주 마그네트에 있어서, N극과 S극으로 구성된 보조마그네트를 형성함으로써, 상·하 축상 종선 및 코너 횡선 미스컨버젼스의 미세한 조정과 상·하 횡선의 왜곡현상을 조정함에 있어 용이하게 하면서 공정 상에서 발생하는 특성 산포를 제어하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 음극선관의 단면도.

도 2 는 종래 편향 요크의 개략도.

도 3 은 종래의 편향 요크에 부착되는 디스토션 보정용 마그네트.

도 4 는 종래의 디스토션 보정용 마그네트가 편향 요크에 적용된 일례를 나타낸 도.

도 5 는 종래의 디스토션 보정용 마그네트의 활용으로 변화하는 디스토션의 일례를 나타낸 도

도 6 은 종래의 디스토션 보정용 마그네트의 활용으로 변화하는 미스컨버젼스의 일례를 나타낸 도

도 7 은 본 발명에 따른 주 마그네트와 보조 마그네트 배치의 일례를 나타낸 도.

도 8a 와 8b 는 본 발명에 따른 주 마그네트에서 보조마그네트를 각각 회전시킨 예를 나타낸 도

도 9a 와 9b 는 편향 요크에서 각각 다른 웨이브 디스토션의 예를 나타낸 도

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 스크린4 : 편항요크

41 : 수평편향코일 42 : 수직편향코일

43 : 홀더44 : 페라이트 코아

45 : 콤마프리코일47 : 주 마그네트

52: 홈 53: 보조 마그네트

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 전자총에서 방출된 3색의 전자빔을 구분해 주는 새도우마스크와, 상기 전자빔을 상기 스크린의 정해진 장소로 편향시켜주는 편향 요크를 포함하는 음극선관에 있어서, 상기 편향 요크는 상기 전자총으로부터 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평 편향코일과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직 편향코일과 상기 수평, 수직 편향 코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아와, 상기 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션을 보정하는데 사용하는 주 마그네트를 포함하며; 상기 주 마그네트에 N극과 S극으로 구성된 보조 마그네트가 N극과 S극의 방향을 이동할 수 있도록 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 마그네트는 상기 주 마그네트의 일부에 형성된 원형의 홈에 회전 가능하도록 삽입되는 것이 바람직하며, 상기 보조 마그네트의 N극과 S극의 이동은 상기 삽입된 보조 마그네트를 회전하도록 하는 것이 바람직하다.

이하에서는 상기의 목적을 달성하는 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 7 은 본 발명에 따른 편향 요크(4)의 디스토션 보정용 마그네트를 나타낸 것이다. 도 7 에서와 같이 주 마그네트(47)의 내부에 원형의 홈(52)을 형성하여 보조마그네트(53)를 삽입하며, 원형의 보조 마그네트(53)는 N극과 S극의 극성이 착자되고, 보조마그네트(53)는 회전시켜 극성의 방향을 변화할 수 있다.

즉, 도 8a 와 8b에 도시된 바와 같이, 주 마그네트(47)와 극성의 방향을 같은 방향으로, 또는 반대 방향으로도 회전이 가능하도록 한다. 보조마그네트(53)의 표면 돌출부에는 극성의 방향전환이 가능한 구조로, 이러한 구조를 통하여 보조마그네트(53)의 극성을 전환시켜 주 마그네트(47)의 자기력을 변화하도록 하였다.

다시 말해, 도 8a 와 8b 에 도시된 바와 같이, 최초의 보조 마그네트(53)의 방향에 따라 주 마그네트(47)의 자계를 강화시키거나, 반대로 약화시키는 방향으로 하는 것이다.

결과적으로, 상기 편향 요크(4)에 부착된 주 마그네트(47)에 보조 마그네트(53)를 삽입하여 형성함으로써 보다 간단하면서 신속하게 미스컨버젼스와 디스토션(Distortion)의 미세조정을 가능하게 하도록 주 마그네트(47)의 자계를 가변 시키도록 하였다.

따라서, 최초의 보조 마그네트(53)의 극성의 방향은 주 마그네트(47)와 동일한 방향으로 결합되어지며, 도 8a 의 보조마그네트(53)가 도 8b 의 보조마그네트(53) 방향으로 극성방향이 회전함에 따라 주 마그네트(47)의 자계에 영향을 주어 도 6 에서 도시된 바와 같이, 주 마그네트(47)에 형성되는 축상 종선부의 R(Red)빔과 B(Blue)빔의 미스컨버젼스를 변경시킬 수 있으며, 또한 도 5 에서 도시된 디스토션(Distortion)과 랜딩(Landing)의 특성도 함께 변화시키게 된다.

이와 같이, 보조 마그네트(53)의 위치와 착자량을 활용하여 편향 요크(4)에 자계가 가변하는 마그네트(47)를 적용하였을 시에는 특정부위에서 발생하는 특성부분의 문제점을 효율적으로 대처할 수가 있다.

본 발명의 자계가 가변하는 마그네트(47)를 편향 요크(4)의 외각부 대각지점에 적용하였을 때, 제조 공정상의 문제에 따른 랜딩(Landing)의 편차가 발생하면 그 부분에 새로운 추가 보정물 없이 편차의 보상도 가능하게 된다.

또한, 랜딩(Landing)의 외향 분이 문제가 되었을 때에는 보조 마그네트의 극성을 주 마그네트(47)의 극성과 반대방향으로 조절함으로써, 주 마그네트(47)의 자기력을 상쇄시켜 랜딩(Landing)의 특성을 보정 가능하게 한다.

그리고 비대칭적 특성의 디스토션(Distortion) 문제가 발생할 때에는 국부적인 보정만 필요하기 때문에 보조 마그네트(53)의 위치를 적절히 활용하면 상·하부에서 발생하는 웨이브(Wave) 디스토션(Distortion)의 대응에도 효율적으로 대처할 수가 있다.

그러므로 편향 요크(4)의 상·하부 디스토션(Distortion)의 보정을 하기 위해 사용된 마그네트(47)의 경우에는, 도 9a 와 9b 에 도시된 바와 같이, 수평편향코일(41)과 수직편향코일(42)의 비대칭성에 있을 경우 발생하는 웨이브(Wave) 디스토션(Distortion)에서 가장 많이 발생하는 지점에 보조 마그네트(53)가 삽입된 주 마그네트(47)를 적용하여 가변량을 조정하고 디스토션(Distortion)을 개선할 수 있다.

따라서 보조 마그네트(53)의 자계 세기를 크게 증가시켜 보상하면 도 9a 와 같이 웨이브(Wave) 디스토션(Distortion)이 보상되며, 도 9b 와 같은 경우에는 반대로 보조 마그네트(53)의 자계 세기를 약화시켜 보상하면 된다.

이 때에는 보조 마그네트(53)의 위치 선정이 가장 중요하며, 또한 주 마그네트(47)의 크기가 제한적일 경우에는 보조 마그네트의 위치가 없을 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션을 보정하는데 사용되는 주 마그네트에 N극과 S극으로 구성된 보조 마그네트가 N극과 S극의 방향을 이동할 수 있도록 주 마그네트에 부착함으로써 제조공정 상에서 발생되는 상·하 코너 횡선 및 상·하 축상 미스컨버젼스와 디스토션(Distortion) 또는 랜딩(Landing)의 보정을 용이하게 하고, 왜곡현상을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 전자총에서 방출된 3색의 전자빔을 구분해 주는 새도우마스크와, 상기 전자빔을 상기 스크린의 정해진 장소로 편향시켜주는 편향 요크를 포함하는 음극선관에 있어서,

   상기 편향 요크는 상기 전자총으로부터 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평 편향코일과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직 편향코일과 상기 수평, 수직 편향 코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아와, 상기 편향 요크의 개구부 상·하단 끝단에 설치되어 화면상의 디스토션을 보정하는데 사용하는 주 마그네트를 포함하며;

   상기 주 마그네트에 N극과 S극으로 구성된 보조 마그네트가 N극과 S극의 방향을 이동할 수 있도록 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 음극선관 편향 요크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 보조 마그네트는 상기 주 마그네트의 일부에 형성된 원형의 홈에 회전 가능하도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 음극선관 편향 요크.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 보조 마그네트의 N극과 S극의 이동은 상기 삽입된 보조 마그네트를 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향 요크.