KR20030073011A - 음극선관용 편향요크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관의 편향요크에 관한 것으로, 상세하게는 수직편향코일이 머슬형인 편향요크에 관한 것으로 수직편향코일의 네크부에 돌출된 수평편향코일까지 페라이트 코아를 구비하여 수평편향자계의 효율을 증가시키고 스폿 디스토션(spot distortion)을 개선할 수 있는 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

본 발명은 수직편향 코일을 머슬형의 엔드 턴을 가진 형태로 할 경우, 수직편향코일 밖으로 드러나는 수평편향코일의 네크부분까지 페라이트 코아를 구비하여 감싸도록 하여 편향에너지를 줄일 수 있고, 편향중심이 뒤로 이동되어 스폿 디스토션을 향상시키는 것이다.

Description

음극선관용 편향요크{Apparatus of deflection yoke}

본 발명은 음극선관의 편향요크에 관한 것으로, 특히 수직편향코일이 머슬형인 편향요크에 관한 것으로 수직편향코일의 네크부에 돌출된 수평편향코일을 감싸는 페라이트로 만들어진 링을 구비하여 수평편향자계의 효율을 증가시키고 스폿 디스토션(spot distortion)을 개선할 수 있는 음극선관용 편향요크에 관한 것이다.

일반적인 칼라 음극선관은 통상 인라인형 전자총을 이용하고 있으며, 인라인형 전자총을 이용하는 음극선관에서는 적색, 녹색, 청색의 전자빔이 수평으로 나란하게 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔을 형광면의 한점에 수렴시키기 위해서는 음극선관의 편향요크는 비균일 자계를 이용한 자기 집중형을 적용하고 있다.

도 1은 종래의 음극선관의 개략도를 도시한 것이다.

전자총(16)으로부터 발사된 전자빔(10)을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 한쌍의 수평 편향코일(20)과 전자빔(10)을 수직 방향으로 편향시켜 주기 위한 한쌍의 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), 편향 요크의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면 상의 라스터 왜곡을 보정하는데 사용하는 마그네트(26) 등으로 구성되어 있다. 부가적으로 편향요크 및 음극선관의 제조오차로 인한 미스컨버전스를 보정하고자 컨버전스 요크와 1쌍의 링 형상의 영구자석을 편향요크의 네크부에 부착하여 사용한다.

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), 편향 요크의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면 상의 라스터 왜곡을 보정하는데 사용하는 마그네트(26) 등으로 구성되어 있다.

또한, 상기 수평편향코일과 수직편향코일은 각각 상하측 끝단을 가지는데, 이 끝단의 형태에 따라서 플랜지형과 머슬형으로 나눌 수 있다. 플랜지형 편향코일은 끝단이 꺽여진 형태로 권선되어 있고 그 형상과 단면은 도 3a와 같다.

플랜지형 편향코일은 조립된 편향요크의 전체길이를 짧게 할 수 있으며 안정적인 편향요크의 조립형태를 구현하기에 유리한 장점이 있다. 머슬형 편향코일은 끝단이 꺽여지지 않고 그대로 권선되어 있으며, 그 형상과 단면은 도 3b와 같다. 머슬형 편향코일은 편향코일 설계의 유동성을 확보할 수 있는 장점이 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 상태에서도 화면에서 컨버전스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프 컨버전스 형태의 편향요크가 주로 개발되고 있다. 즉, 수평 편향코일 및 수직 편향코일의 권선분포를 조정해서 각부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 바렐 혹은 핀쿠션형 자계로 만들어 주어서 세개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 하여 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.

적색, 녹색, 청색 세 개의 전자빔이 수평편향자계의 영역을 통과하면 플레밍의 왼손법칙에 의해 전자빔이 받는 힘은 수평편향 코일의 내면과 전자빔 간의 거리의 상승에 반비례하여 수평방향으로 편향하게 된다.

한편, 도 4는 종래의 편향코일의 조립도를 도시한 것으로, 머슬형의 수직편향코일을 사용할 경우 수직편향코일(33)의 네크부 밖으로 벗어나는 수평편향코일(32)의 일부가 남아있게 된다. 페라이트 코어(34)는 수직편향코일(33)의 외부만을 덮고 있기 때문에 수직편향코일(33)의 범위를 벗어난 부분은 자계의 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 또한 편향요크의 가운데 부분의 자계 강도가 가장 크게 되어 이로 인한 스폿디스토션(spot distortion)에 악영향을 주는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고 네크부에 플랜지를 가지지않는 머슬형 편향코일을 향상시키기 위한 것으로, 수평편향 코일을 머슬형의 엔드 턴을 가진 형태로 할 경우, 수직편향코일 밖으로 드러나는 수평편향코일의 네크부분을 페라이트로 만든 덮개를 구비하여 감싸도록 하여 편향에너지를 줄일 수 있고, 스폿 디스토션을 개선하는 음극선관용 편향요크를 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 음극선관의 개략도를 도시한 도면.

도 2는 편향요크의 조립도.

도 3a는 플랜지형 편향코일을 나타낸 도면.

도 3b는 머슬형 편향코일을 나타낸 도면.

도 4는 종래의 편향코일의 조립도.

도 5a는 본 발명의 분리형 페라이트 코아를 나타낸 도면.

도 5b는 본 발명의 일체형 페라이트 코아를 나타내 도면.

도 6a는 종래의 수평편향자계 축상분포를 나타낸 그래프.

도 6b는 본 발명의 수평편향자계 축상분포를 나타낸 그래프.

<도면의 주요 부호에 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 34 : 페라이트 코아

40 : 수직편향코일을 벗어난 수평편향코일의 네크부

55 : 보조 페라이트 코아

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수평편향코일과 수직편향코일을 포함하는 음극선관용 편향요크에 있어서, 수직편향코일은 머슬형이고 수직편향코일 밖으로 돌출된 수평편향코일의 네크부까지 페라이트 코아가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 페라이트 코아는 주페라이트 코아와 수직편향코일을 밖으로 돌출된 수평편향코일을 감싸는 보조페라이트 코아로 분리된 것을 특징으로 한다.

또한, 페라이트 코아가 수직편향코일 밖으로 돌출된 수평편향코일의 네크부에까지 확장된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명이 적용되는 음극선관은 전면에 장착되는 패널과 패널의 내면에 적색, 녹색, 청색의 형광체가 도포된 형광면과, 형광면의 후방에 형광면으로 입사되는 전자빔의 색선별 기능을 갖는 섀도우 마스크와, 패널의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬과, 펀넬의 후방으로 후퇴되어 이는 관형상의 네크부의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총과 펀넬의 내측에 접하면서 전자빔을 수평방향으로 편향시키도록 설치된 수평편향코일과 수직방향으로 편향시키도록 설치된 수직편향코일과 수평, 수직 편향코일로부터 발생된 자기력의 손실의 줄여 자기효율을 높이기 위하여 펀넬의 외측을 둘러싸는 패라이트 코아로 구성이 되어 있다.

한편, 도 5a는 본 발명의 분리형 페라이트 코아를 나타낸 도면이며, 도 5b는 본 발명의 일체형 페라이트 코아를 나타낸 도면이다.

도 5a는 페라이트 코아(34)와 보조 페라이트 코아(55)를 사용한 것으로, 페라이트 코아(34)와 수직편향코일(33) 밖으로 돌출된 수평편향코일(32)의 네크부를 감싸는 보조 페라이트코아(55)로 분리된 것이다.

도 5b는 하나의 페라이트 코아(34)로 수직편향코일 밖으로 돌출된 수평편향코일의 네크부까지 확장된 것으로 상기 보조 페라이트 코아를 구비한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

한편, 도 6a는 종래의 수평자계축상의 분포 그래프를 도시한 것이며, 도 6b는 본 발명의 보조페라이트 코아(55)을 사용 후의 수평자계 축상의 분포 그래프이다.

종래의 수평자계축상의 분포 그래프(60)를 보면 실선으로 도시된 1차 자계와 점선으로 도시된 3차 자계 곡선이 있다. 3차 핀 자계 최고점이 1차 자계의 최고점과 가까이 위치한다. 스폿 디스토션은 1차 자계의 최고점과 3차 자계의 최고점이 떨어져 있을 수 록 좋은 것으로, 본 발명의 페라이트 코아를 사용 후에 수평자계축상의 분포 그래프(70)를 보면 1차 자계의 최고점과 3차 자계의 최고점이 떨어져 있는 것이 도시되고 있다. 따라서 본 발명의 보조페라이트 코아(55)를 사용하면 편향중심이 뒤로 이동되어 종래의 편향요크에서 발생하는 스폿 디스토션을 향상시키게 되는 것이다.

본 발명은 수평편향 코일을 머슬형의 엔드 턴을 가지는 형태로 할 경우에, 수직편향코일 밖으로 돌출된 수평편향코일의 네크부에 페라이트로 만들어진 링으로 감싸는 것이로, 네크부에서의 편향에너지를 쉽게 줄일 수 있으며, 편향중심이 뒤로 이동되어 스폿 디스토션을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 수평편향코일과 수직편향코일을 포함하는 음극선관용 편향요크에 있어서,

   상기 수직편향코일은 머슬형이고 상기 수직편향코일 밖으로 돌출된 상기 수평편향코일의 네크부까지 페라이트 코아가 구비된 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향요크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 페라이트 코아는 주페라이트 코아와 상기 수직편향코일을 밖으로 돌출된 수평편향코일을 감싸는 보조페라이트 코아로 분리된 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향요크.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 페라이트 코아가 상기 수직편향코일 밖으로 돌출된 수평편향코일의 네크부에까지 확장된 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향요크.