KR20030073010A - 음극선관용 편향요크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 새들형 편향코일을 가지는 음극선관용 편향요크에 관한 것으로, 특히 음극선관에 디스플레이되는 전자빔의 배열을 편향요크의 홀더면의 상하에 각각 보정용 마그네트를 부착하여 조정할 수 있는 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

본 발명의 보정용 마그네트를 채용한 편향요크는 튜브나 전자총에서의 수정없이 음극선관에 디스플레이되는 레드, 그린, 블루 세 전자빔의 배열을 변경시킬 수 있다. 또한, 튜브나 전자총에서의 전자빔의 배열을 수정시에도 R/B 빔 대비 G빔 휨 현상을 개선할 수 없었던 것을 보정용 마그네트를 부착한 편향요크로는 G-벤딩 문제를 개선 가능하다. 본 발명의 마그네트 삽입에 의하여 발생되는 화면상의 미스컨버전스인 YBH 및 CHB 특성을 수평, 수직 코일의 권선 분포 변경으로 보정할 수 있기 때문에 양질의 화면을 제공할 수 있다.

Description

음극선관용 편향요크 {Deflection Yoke}

본 발명은 새들형 편향코일을 가지는 음극선관용 편향요크에 관한 것으로, 특히 음극선관에 디스플레이되는 전자빔의 배열을 편향요크의 홀더면의 상하에 각각 보정용 마그네트를 부착하여 조정할 수 있는 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

일반적으로 칼라 음극선관은 통상 인라인형 전자총을 이용하고 있으며, 인라인 전자총을 이용하는 음극선관에는 적색, 녹색, 청색의 전자빔이 수평으로 나란하게 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔을 형광면의 한 점에 수렴시키기 위해서는 음극선관의 편향요크는 비균일 자계를 이용한 자기 집중형(self-converging)을 적용하고 있다.

도 1은 칼라 음극선관의 구조를 도시한 것으로, 음극선관의 전면에 장착되는 패널(11)과 패널(11)의 내면에 적색, 녹색, 청색의 형광체가 도포된 형광면(12)과 형광면의 후방에 형광면으로 입사되는 전자빔(10)의 색선별 기능을 갖는 섀도우 마스크(13)와, 패널(11)의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(14)과 펀넬(14)의 후방으로 후퇴되어 있는 관형상의 네크부의 내부에 장착되어전자빔을 발사는 전자총(16)과 펀넬(14)의 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직방향으로 편향시키도록 설치된 편향요크(15)로 구성되고 있다.

도 2는 편향요크의 개략도를 도시한 것으로, 편향 요크(15)는 음극선관 내부에 있는 전자총(16)으로부터 발사된 전자빔(10)을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 한쌍의 수평 편향코일(20)과 전자빔(10)을 수직 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직편향코일(21)과 수평편향코일(20)에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 원추형 페라이트 코아(23)와 수평편향코일(20)과 수직편향코일(21) 그리고 원추형 페라이트 코아(23) 등의 기구적인 상대위치를 결정해 주면서 고정, 결합시켜주며 수평편향코일(20)과 수직편향코일(21) 사이의 절연을 시켜주기 위한 역할을 하고 동시에 적용할 음극선관과 결합을 할 수 있도록 해 주는 홀더(22), 홀더(22)의 네크측에 주로 설치되어 수직 배럴형 자계에 의해서 발생하는 콤마 수차를 개선해 주는 콤마프리코일(24), 홀더(22)의 네크측 끝에 설치되어 음극선관과 편향요크를 기구적으로 결합시켜 주는 링 밴드(25) 등으로 구성되어 있다.

종래의 편향요크는 수평편향 코일에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려 주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜주며 또한 수직 편향 코일에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려 주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 수직 방향으로 전자빔을 편향시켜 주고 있다. 수평 및 수직 편향 코일에 의한 비균일 자계를 이용해서 세 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도화면에서 컨버전스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프 컨버전스 형태의 편향요크가 주로 개발되고 있다. 즉, 수평 편향코일 및 수직 편향코일의 권선분포를 조정해서 각 부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 바렐 혹은 핀쿠션형 자계로 만들어 주어서 세개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 해 주어 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 화면까지의 각각 다른 거리에서의 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 해 주고 있다. 또한, 편향 코일에 전류를 흘려 주어 자계를 만들어 주는 경우 코일에 의한 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향시키기 어려워 고투자율의 페라이트 코아를 사용하여 자계의 귀환 경로상에서의 손실을 최소화 함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대 시키고 있다.

전자총에서 발사된 세 개의 전자빔 즉, 적색, 녹색, 청색, 세 빔이 수평 편향 자계 영역을 통과하면 플레밍의 왼손법칙에 의해 전자빔이 받는 힘은 수평편향 코일의 내면과 전자빔간의 거리에 반비례하여 수평방향으로 편향하게 된다.

종래에는 전자빔 배열을 개선하기 위해 튜브나 전자총에서 OCV 변경시 컨버전스, 포커스, 화면 틸트 등의 문제로 인하여 전자빔 배열 개선시 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

첫째로, 편향 오프시, 레드, 블루 빔의 위치변경시 마스크나 전자총 내부 구조 문제로 인하여 전자빔 배열 변경이 난이한 경우가 발생하여 편향요크(DY) 넥크부에 설치된 4극 6극 마그네트에 의한 빔배열 조정이 보정량의 부족으로 인하여 조정이 어려운 경우가 발생하는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점은 화면이 평면화되고 대면화가 될 수록 화면 곡률이 증가됨에 따라 브라운고나용 TV나 모니터를 사용하는 사용자들에게 더욱 열악한 화면 특성을 제공하는 결함이 있다.

둘째로, 전자빔의 배열을 튜브나 전자총에 의하여 변경함으로써 화면상의 4코너의 레드/블루 중심에서 그린간의 거리인 G-벤딩을 변경할 수 없었다. 즉, 튜브나 전자총에 의한 빔 배열의 변경은 레드와 블루 빔 배열만 변경되어 지므로 그린 빔의 왜곡 현상인 G-벤딩을 보정하지 못하였다. G-벤딩과 같은 현상은 브라운관이 대형화 평면화가 될수록 세개의 전저빔의 편향 기울기가 급격해지기 때문에 전자빔이 편향되는 이동거리가 크게 되어 그 현상이 더욱 심해지는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 새들(saddle)형 편향 코일을 가지는 음극선관용 편향요크에 관한 것으로서, 음극선관에 디스플레이되는 빔(beam) 배열(alignment)을 편향요크에서 보정용 마그네트를 홀더 내면 또는 외면의 상하에 각각 장착하여 변경함으로써 종래의 튜브와 전자총의 구조 변경에 의해서만 가능하던 전자빔 배열의 변경을 필요에 따라서 편향요크에 장착된 마그네트의 크기와 세기에 따라서 변경할 수 있는 음극선관용 편향요크를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 음극선관과 편향요크의 개략도.

도 2는 종래의 편향 요크의 개략도.

도 3은 종래의 넥크부의 마그네트 부착전 전자빔 이동경로.

도 4는 본 발명의 편향요크의 개략도.

도 5는 본 발명의 보정용 마그네트의 부착 위치도.

도 6은 종래의 편향요크의 마그네트의 배치와 자기력선 분포 참조도.

도 7은 종래의 편향요크의 마그네트 자기력선에 의한 전자빔의 운동

도 8은 본 발명의 넥크부 마그네트 부착 후 전자빔 이동경로를 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

11 : 패널 12 : 형광면

13 : 섀도우 마스크 14 : 펀넬

15 : 편향요크 16 : 전자총

20 : 수평편향코일 21 : 수직 편향코일

22 : 홀더 23 : 페라이트 코아

24 : 콤마프리코일 25 : 링 밴드

26 : 마그네트

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 음극선관용 편향요크에있어서, 수평편향코일 개구부 플랜지에서 네크부 플랜지까지의 거리를 H라 했을 때, 1/2H에서 H 지점 사이의 홀더면 상하에 각각 마그네트가 부착된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 마그네트는 화면측에서 보았을 때 좌우측으로 N, S극이 착자되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 편향요크는 수평편향코일에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 브라운관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주며 또한 수직편향코일에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려 주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 수직방향으로 전자빔을 편향시켜 주고 있다.

수평 및 수직 편향코일에 의한 비균일 자계를 이용해서 세 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버전스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프컨버전스 형태의 편향요크가 주로 개발되고 있다.

즉 수평편향코일 및 수직편향코일의 권선분포를 조정해서 각 부위별로 바렐 혹은 핀 쿠션형 자계로 만들어 주어서 세개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 해 주고 있다. 또한, 편향코일에 전류를 흘려 주어 자게를 만들어 주는 경우 코일에 의한 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향시키기 어려워 고 투자율의 페라이트 코아를 사용하여 자계의 귀환 경로성에서의 손실을 최소화함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있다.

편향요크에서 보정용 마그네크(26)를 홀더 내면 또는 외면의 상하에 각각 장착하여 전자빔의 배열을 변경함으로써 종래의 튜브와 전자총 구조 변경에 의해서만 행하여 지던 전자빔 배열 변경을 필요에 따라서 편향요크에 장착된 마그네트의 크기와 세기에 따라서 변경할 수 있도록 편향요크가 구성되어 있다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 전자빔 배열 보정용 마그네트(26)는 한 쌍으로 구성되어 있다.

또한, 도 5와 같이 상기 한쌍의 마그네트는 수평편향코일의 개구부 플랜지에서 네크부 플랜지까지의 거리를 H라 했을때, 1/2H 지점에서 H 지점 사이의 영역의 홀더면의 상하에 부착되는 것이 바람직하다. 상기 영역 이외(0~1/2H)에서는 마그네트가 전자빔과 멀어져 자계의 효과를 기대할 수 없다.

편향요크의 수평 편향코일 넥크부 홀더에 부착 시켜준 전자빔 배열 보정용 마그네트(26)에 의해 전자빔 배열이 보정되는 것은 전자총에서 방사된 전자빔이 상측으로 향하게끔 편향되는 경우 -Bx 자계를 만들어 줄 수 있도록 상측 마그네트의 N극을 앞에서 보아 우측에 놓여지게 해 주고 S극을 앞에서 보아 좌측에서 위치하도록 하는 것이다.

한편, 도 6과 7은 편향요크의 마그네트의 배치와 자기력선 분포도로 본 발명의 마그네트(26)는 도면과 같은 자기력선을 배치시켜주는 효과를 가지게 되고, 즉 일반적으로 편향요크의 편향 오프(OFF) 상태에서 브라운관에 전시되는 적색빔과 청색빔간의 직선거리인 OCV(Outer Beam Convergence Variance)-레드, 그린, 블루 순서의 빔 배열을 OCV(+) 블루, 그린, 레드 순의 자기력선을 만들어 주게 된다.

본 발명의 음극선관용 편향요크의 홀더 넥크부 상, 하측에 부착시켜준 마그네트에 의해 빔 배열이 보정되는 것은 전자총에서 방사된 전자빔이 전방으로 향하게끔 편향되는 경우 -Bx 자계를 만들어 줄 수 있도록 상측 마그네트의 N극을 앞에서 보아 우측에 놓여지게 해 주고 S극을 앞에서 보아 좌측에 위치하도록 배치하는 것이다.

도 8에 도시된 바와 같이 편향되던 전자빔은 그 편향되던 각도에 따라서 중앙부분은 R빔과 B빔이 좀 더 큰 자력의 힘을 받아서 좌, 우측으로 더 이동을 하고 부착 위치와 부착 방향 가우스량(마그네크의 세기) 마그네트의 크기에 따라서 서로 다른 이동량과 방향을 가지게 되어 적절한 양의 전자빔(10)의 배열을 얻을 수 있다.

편향요크의 넥크부에 마그네크를 설치해 주는 경우 도 8과 같은 자기력선을 만들어 주면 자기력선의 분포에 의해 전자빔 배열을 개선할 수 있으며, 이에 따라 미스 컨버전스 현상도 변화하는 것이다. 즉 마그네트에 의해 만들어진 핀 쿠션형 자기력선의 분포는 화면 12시 방향에서 R, B 전자빔이 수평방향의 미스컨버전스(YBH)를 변화시켜주고 동시에 화면 2시 방향에서 R, B 전자빔의 수평, 수직 방향의 미스컨버전스(CBH, CCV)도 변화를 주게 된다. 또한 튜브나 전자총에서 전자빔 배열 변경시 잘 변화되지 않는 코너부의 R/B 빔 대비 G-빔의 위치가 변경되어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 음극선관에 디스플레이되는 전자빔의 배열을편향요크의 넥크부 상단부에 보정용 마그네트를 부착하여 조정할 수 있는 것이다.

이상과 같이, 본 발명에 의한 한쌍의 디스토션 보정용 마그네트를 부착한 편향요크는 아래와 같은 두가지 효과를 얻을 수 있다.

첫째로, 전자빔의 배열을 보정할 수 있는 보정용 마그네트를 채용한 편향요크는 튜브나 전자총에서의 수정없이 음극선관에 디스플레이되는 레드, 그린, 블루 세 전자빔의 배열을 변경시킬 수 있다.

둘째로, 튜브나 전자총에서의 전자빔의 배열을 수정시에도 R/B 빔 대비 G-빔의 휨 현상을 개선할 수 없었던 것을 보정용 마그네트를 부착한 편향요크로는 G-벤딩 문제를 개선 가능하다.

본 발명의 마그네트 삽입에 의하여 발생되는 화면상의 미스컨버전스인 YBH 및 CHB 특성을 수평, 수직 코일의 권선 분포 변경으로 보정할 수 있기 때문에 양질의 화면을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 음극선관용 편향요크에 있어서,

   수평편향코일 개구부 플랜지에서 네크부 플랜지까지의 거리를 H라 했을 때, 1/2H에서 H 지점 사이의 홀더면 상하에 각각 마그네트가 부착된 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향요크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 마그네트는 화면측에서 보았을 때 좌우측으로 N, S극이 착자되는 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향요크.