KR20030075000A - 음극선관용 편향 장치 - Google Patents

Abstract

화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화하여 고품위 화면을 실현할 수 있는 음극선관용 편향 장치에 관한 것으로서, 수평 편향 코일과 수직 편향 코일 가운데 적어도 어느 하나가, 소정의 길이를 갖는 한쌍이 길이 방향부와; 상기 길이 방향부의 일측단에 위치하는 소구경 연결부와; 상기 길이 방향부의 다른 일측단에 위치하는 대구경 연결부를 포함하고, 상기 길이 방향부가 복수개 섹션으로 분리됨과 아울러, 어느 하나의 섹션이 다른 섹션들과 다른 길이를 갖도록 형성되어 상기 섹션에 대응하는 집속점 화면의 곡률을 변화시킨다.

Description

음극선관용 편향 장치 {DEFLECTION APPARATUS FOR CATHODE RAY TUBES}

본 발명은 음극선관용 편향 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화하여 고품위 화면을 실현할 수 있는 음극선관용 편향 장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관용 편향 장치는 전자총에서 방출된 전자빔이 형광 스크린의 모든 화소를 순차적으로 주사할 수 있도록 전자빔 경로 상에 수평 및 수직 자계를 발생하여 전자빔을 편향시키는 부품으로서, 편향 장치가 장착될 펀넬 형상에 대응하여 대략적인 깔때기 형상으로 이루어진다.

통상의 편향 장치는 절연체인 세퍼레이터를 사이에 두고 수평 편향 코일과 수직 편향 코일이 세퍼레이터의 내, 외측에 각각 설치되고, 원추형의 코어가 세퍼레이터의 외측에서 수직 편향 코일과 연계 설치되는 구성으로 이루어진다.

도 9는 균일 자계를 발생시키는 편향 장치에 의해서 전자빔이 편향되는 과정을 나타낸 개략도이다. 도시한 바와 같이 균일 자계로 전자빔을 편향시키는 경우, 화면의 수평축(x) 방향에서는 세줄기 전자빔이 수평방향 집중점 화면(1)에서 일치하며, 화면의 수직축(y) 방향에서는 수직방향 집중점 화면(3)에서 일치하게 된다.

이와 같이 세줄기 전자빔은 화면의 주변부로 갈수록 섀도우 마스크(미도시) 내측에서 집중하므로, 화면의 수평축(x) 방향에서는 치수 A의 폭으로, 화면의 수직축(y) 방향에서는 치수 B의 폭으로 사이드 전자빔(R, B)이 어긋나는 미스-컨버젼스를 발생시켜 음극선관의 화면 품질을 현저하게 손상시킨다.

이러한 전자빔의 미스-컨버젼스는 각 축 방향의 집중점 화면과 섀도우 마스크의 형상 불일치 때문에 발생하므로, 음극선관 화면이 평면화할수록 미스-컨버젼스량이 커지고, 음극선관 화면의 치수 특성에 의해서도 미스-컨버젼스량이 달라지게 된다.

도 10은 음극선관 화면의 가로 : 세로 : 대각의 비가 4 : 3 : 5의 비로 이루어지는 경우, 전자빔의 수평축, 수직축 및 대각축 방향의 집중점 화면을 동일 선상에 표시하여 (도면에서 원호로 도시) 각 축에 있어서의 집중점 화면과 섀도우 마스크(S/M)와의 거리를 나타낸 개략도이다.

도면에 나타낸 수직, 수평 및 대각축 상에서 발생하는 미스-컨버젼스량은 일례로 1.4 ㎛, 2.0 ㎛, 3.9 ㎛ 이며, 각 축에 대한 집중점 화면과 섀도우 마스크(S/M)와의 거리는 수직축 방향, 수평축 방향 및 대각축 방향의 순서대로 길어져, 그것에 따라 미스-컨버젼스량이 증가하고 있음을 알 수 있다.

상기한 구성에서, 대각축 방향의 미스-컨버젼스량은 수평축 방향의 미스-컨버젼스량과 수직축 방향의 미스-컨버젼스량을 더한 것보다 크게 이루어진다. 즉,

1.4 (수직축) + 2.0 (수평축) < 3.9 (대각축)

따라서 편향 코일이 발생하는 자계를 조정하여, 수평축 및 수직축 방향으로 비균일 자계를 발생시키면, 수평축 및 수직축 방향의 집중점 화면이 섀도우 마스크와 일치하여 수평축 및 수직축 방향의 미스-컨버젼스를 제거할 수 있으나, 여전히 대각축 방향의 미스-컨버젼스는 0.5 정도가 화면에 남게 된다. 즉,

3.9 - (1.4 + 2.0) = 0.5

이것은 집중점 화면을 섀도우 마스크(S/M)와 일치시키기 위해 편향 자계를 조정하는 경우, 수평축과 수직축 및 대각축 방향의 집속점 화면이 동일하게 변화되어 특정축의 집속점 화면만을 조정하기가 불가능하기 때문이며, 이러한 문제는 편향 코일 가운데 전자빔에 영향을 미치는 주된 부분이 길이 방향부가, 화면의 수평축과 수직축 및 대각축 방향 모두에 대응하도록 일체형으로 구성된 것에 기인한다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 수평방향 및 수직방향 집중점 화면으로부터 대각방향 집중점 화면을 용이하게 조정하여 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화하는 음극선관용 편향 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화하여 음극선관의 화면 품위를 향상시킬 수 있는 음극선관용 편향 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 편향 장치의 정면도.

도 2와 도 3은 각각 본 발명에 의한 편향 코일의 평면도와 측면도.

도 4는 본 발명에 의한 편향 장치에서, 수평축과 수직축 및 대각축 방향에 대한 집중점 화면과 섀도우 마스크와의 거리를 나타낸 개략도.

도 5와 도 6은 본 발명에 의한 편향 코일 제작용 권틀의 부분 확대도.

도 7과 도 8은 각각 본 발명의 다른 실시예에 의한 편향 코일 제작용 권틀의 정면도와 배면도.

도 9는 균일 자계에서 전자빔이 편향되는 과정을 나타낸 개략도.

도 10은 종래 기술에 의한 편향 장치에서, 수평축과 수직축 및 대각축 방향에 대한 집중점 화면과 섀도우 마스크와의 거리를 나타낸 개략도.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

절연체인 세퍼레이터와, 상기 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일과, 상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 코어와, 상기 코어에 연계되어 상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일을 포함하며, 상기 수평 편향 코일과 수직 편향 코일 가운데 적어도 어느 하나가,

소정의 길이를 갖는 한쌍이 길이 방향부와, 상기 길이 방향부의 일측단에 위치하는 소구경 연결부와, 상기 길이 방향부의 다른 일측단에 위치하는 대구경 연결부를 포함하고, 상기 길이 방향부가 복수개 섹션으로 분리됨과 아울러, 어느 하나의 섹션이 다른 섹션들과 다른 길이를 갖도록 형성되어 상기 섹션에 대응하는 집속점 화면의 곡률을 변화시키는 음극선관용 편향 장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 길이 방향부는 수평축에 대응하는 제1 섹션과, 대각축에대응하는 제2 섹션 및 수직축에 대응하는 제3 섹션으로 분리 형성된다.

그리고, 대각축에 대응하는 제2 섹션의 관축 방향에 따른 길이가 제1 및 제3 섹션의 관축 방향에 따른 길이보다 작게 이루어진다.

이와 같이 본 발명에 의한 편향 장치에 따르면, 상기 제2 섹션의 길이 변화에 의해 대각방향 집중점 화면을 형광 스크린쪽으로 이동시켜 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 효과적으로 감소시킬 수 있다.

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

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 편향 장치의 정면도로서, 편향 장치(2)는 절연체인 세퍼레이터(4)와, 이 세퍼레이터(4)의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일(6a)과, 세퍼레이터(4)의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일(6b)과, 상기 수직 편향 코일(6b)을 감싸면서 세퍼레이터(4) 외측에 장착되는 코어(8)를 포함한다.

상기 수평 편향 코일(6a)은 전자빔 경로의 상, 하측에 배치되고, 전류 공급시 수직 방향의 자계를 생성하여 전자빔을 수평 방향으로 편향시킨다. 그리고 수직 편향 코일(6b)은 전자빔 경로의 좌, 우측에 배치되고, 전류 공급시 수평 방향의 자계를 생성하여 전자빔을 수직 방향으로 편향시키는 작용을 한다.

여기서, 본 실시예가 제공하는 편향 장치(2)는 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화하여 고품위 화면을 실현할 수 있도록 수평 편향 코일(6a)과 수직 편향 코일(6b) 가운데 적어도 어느 하나를 다음과 같이 구성한다.

도 2와 도 3은 각각 본 실시예에 따른 편향 코일의 평면도와 측면도이다.

도시한 바와 같이, 편향 코일(6)은 한쌍의 길이 방향부(10)와, 길이 방향부(10)의 전자총측 일단을 연결하는 소구경 연결부(12)와, 길이 방향부(10)의 형광면측 일단을 연결하는 대구경 연결부(14)로 구성되며, 전자빔에 영향을 미치는 편향 자계는 주로 길이 방향부(10)에서 발생한다.

본 실시예에서 상기 길이 방향부(10)는 수평축과 대각축 및 수직축에 대응하는 세개의 섹션, 즉 제1, 제2 및 제3 섹션(10a, 10b, 10c)으로 분리 형성되며, 이들 세개의 섹션 가운데 대각축에 대응하는 제2 섹션(10b)은 관축(z) 방향에 따른 길이가 제1 및 제3 섹션(10a, 10c)보다 짧게 이루어진다.

즉, 도면을 통해 알 수 있듯이 길이 방향부(10)의 제1 및 제3 섹션(10a, 10c)은 관축(z) 방향에 따른 길이가 C로 이루어지는 반면, 대각축에 대응하는 제2 섹션(10b)은 관축(z) 방향에 따른 길이가 제1 및 제3 섹션(10a, 10c)보다 짧은 D의 길이로 이루어진다.

이를 위하여, 상기 제2 섹션(10b)은 제1 및 제3 섹션(10a, 10c)보다 큰 반경으로 권선되어, 즉 편향 코일(6)의 바깥을 향해 별도로 권선되어, 제2 섹션(10b)의 관축(z) 방향에 따른 길이가 제1 및 제3 섹션(10a, 10c)의 길이보다 작게 제작될 수 있다.

이러한 제2 섹션(10b)의 길이 변화는 제2 섹션(10b)에 대응하는 대각방향 집중점 화면의 곡률을 변화시켜 대각축 방향의 미스-컨버젼스를 감소시키는데, 도 4는 본 실시예에 따른 편향 코일(6) 작용시, 수평축과 수직축 및 대각축 방향의 집중점 화면과 섀도우 마스크(S/M)와의 거리를 나타낸 개략도이다.

먼저, 전자빔이 집속하는 수평방향 및 수직방향 집중점 화면은 원호 E로 나타낼 수 있으며, 상기 E 원호의 중심은 수평축과 수직축 방향 모두에서 동일한 O점으로 이루어진다.

반면, 화면의 대각축 방향에서는 대각축 방향에 대응하는 길이 방향부(10)의 제2 섹션(10b)이 형광 스크린(미도시)을 향해 짧은 길이로 형성되기 때문에, 대각방향 집중점 화면을 구성하는 원호의 중심은 상기 O점으로부터 후방으로 이동한 O'점이 되며, 이로서 대각방향 집중점 화면은 수평 및 수직방향 집중점 화면보다 긴 반경을 갖는 원호 F로 이루어진다.

즉, 본 실시예에서 대각방향 집중점 화면은 수평 및 수직방향 집중점 화면보다 형광 스크린쪽으로 이동하여, 전자총(미도시)에서 방출된 세줄기 전자빔은 화면의 대각축 방향으로 보다 긴 집속 거리를 갖게 된다.

그 결과, 대각축 방향의 미스-컨버젼스량은 전자빔의 집속점이 형광 스크린을 향해 이동한 양만큼 감소하게 되며, 일례로 본 실시예에 따른 편향 코일에서 화면의 수평축, 수직축 및 대각축 방향의 미스-컨버젼스량(V, H, D)은 각각 1.4㎛, 2.0㎛, 3.4㎛로 나타난다.

이로서, 본 실시예에 따른 편향 코일(6)에서 대각축 방향의 미스-컨버젼스량은 수평축 및 수직축 방향의 미스-컨버젼스량을 더한 것과 같은 값을 갖게 된다.

따라서 편향 코일(6)이 발생하는 자계를 조정하여, 수평축 및 수직축 방향으로 비균일 자계를 발생시키면, 수평축 및 수직축 방향의 미스-컨버젼스량이 제거되면서, 대각축 방향의 미스-컨버젼스량이 상쇄되어, 화면의 대각축 방향으로 미스-컨버젼스가 발생하지 않는 화면을 구현할 수 있다.

상기와 같이 복수개의 섹션으로 구성된 길이 방향부(10)를 갖는 편향 코일(6)은, 다음에 설명하는 권틀을 이용하여 용이하게 제작될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 편향 코일 제작용 권틀의 부분 확대도로서, 소구경 연결부에 대응하는 권틀의 일부는 생략하였다.

상기 권틀(16)은 대구경 연결부를 형성하기 위해 소정의 곡면을 갖는 철형(凸形)부(18)와, 길이 방향부를 권선하기 위한 요형(凹形)부(20)와, 상기 철형부(18)에 형성되는 제1∼제3 관통공(18a, 18b, 18c)과, 각 관통공에 고정되는 제1∼제3 돌출 막대(22a, 22b, 22c)를 포함하며, 상기 요형부(20)에는 길이 방향부의 제2 섹션을 형성하기 위한 단차부(22)를 형성한다.

이로서, 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 관통공(18a)에 제1 돌출 막대(22a)를 고정시킨 상태에서, 전선(24)을 철형부(18)에서 제1 돌출 막대(22a)를 통해 요형부(20)로 권선하는 것에 의해, 편향 코일의 대구경 연결부와 길이 방향부의 제1 섹션을 형성한다.

그리고, 제2 관통공(18b)에 제2 돌출 막대(22b)를 고정시킨 상태에서, 상기 전선(24)을 철형부(18)에서 제2 돌출 막대(22b)를 통해 요형부(20)로 권선하면, 전선(24)은 대구경 연결부와 더불어, 상기 요형부(20)에 제공된 단차부(22)에 의해 길이 방향부의 제2 섹션을 형성하게 된다.

마지막으로, 제3 관통공(18c)에 제3 돌출 막대(22c)를 고정시킨 상태에서,상기 전선(24)을 철형부(18)에서 제3 돌출 막대(22c)를 통해 요형부(20)로 권선하는 것에 의해, 대구경 연결부와 길이 방향부의 제3 섹션을 형성한다.

도 7과 도 8은 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 편향 코일 제작용 권틀의 정면도와 배면도이다.

도시한 바와 같이, 상기 권틀(26)은 권틀(26) 내면을 복수개 영역으로 분할하는 다수의 전선 가이드 벽(28)과, 권틀(26)의 길이 방향부(26a)와 대구경 연결부(26b) 사이에서 전선을 걸어 지지하기 위한 다수의 전선 걸이부(30)와, 상기 권틀(26)의 외주면에 형성되는 이면 연결부(32)를 포함한다.

특히 상기 권틀(26)은 편향 코일의 길이 방향부를 제1∼제3 섹션으로 분리하기 위하여, 제2 섹션에 대응하는 전선 가이드 벽(28)의 길이를 가장 짧게 형성하며, 이 전선 가이드 벽(28)을 통해 전선이 이면 연결부(32)로 이동하도록 한다.

즉, 권틀(26)의 길이 방향부(26a)에서 전선 가이드 벽(28)은 전선의 권선 순서대로 제1∼제5 가이드 벽(28a∼28e)으로 구성되며, 길이 방향부의 제1 섹션에 대응하는 제1 및 제2 가이드 벽(28a, 28b)은 제2 가이드 벽(28b)이 제1 가이드 벽(28a)보다 길게 형성되는 반면, 길이 방향부의 제2 섹션에 대응하는 제3 가이드 벽(28c)은 제2 가이드 벽(20b)보다 짧게 형성된다.

또한, 길이 방향부의 제3 섹션에 대응하는 제4 및 제5 가이드 벽(28d, 28e)은 제5 가이드 벽(28e)이 제4 가이드 벽(28d)보다 길게 형성된다.

이로서, 권틀(26)의 안쪽에서부터 전선(미도시)을 권회하여 편향 코일의 소구경 연결부의 일부와 길이 방향부의 제1 섹션 및 대구경 연결부의 일부를 형성한다음, 제3 가이드 벽(28c)을 통해 전선을 이면 연결부(32)로 유도하여 소구경 연결부의 일부와 길이 방향부의 제2 섹션 및 대구경 연결부의 일부를 형성한다.

마지막으로, 권틀(26)을 따라 전선을 다시 권선하면, 제4 및 제5 가이드 벽(28d, 28e)을 통해 소구경 연결부의 일부와 길이 방향부의 제3 섹션 및 대구경 연결부의 일부를 형성함으로써 편향 코일을 완성한다.

이 때, 상기 전선 걸이부(30)는 전선을 길이 방향부(26a)에서 대구경 연결부(26b)로 권회할 때, 전선에 장력을 부여하여 전선이 정확하게 권선되도록 하는 역할을 하며, 상기한 권틀(26)의 형상은 위에 설명한 것에 한정되지 않는다.

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 발명에 의한 편향 장치는 편향 코일의 길이 방향부를 복수개의 섹션으로 분리하고, 화면의 대각축에 대응하는 어느 하나의 섹션을 다른 섹션들보다 단축된 길이를 갖도록 형성한다. 따라서 본 발명은 대각방향 집중점 화면의 곡률을 변화시켜 화면의 대각축 방향으로 발생하는 미스-컨버젼스를 최소화함에 따라, 음극선관의 화면 품위를 향상시키는 효과를 갖는다.

Claims (8)

1. 절연체인 세퍼레이터와;

   상기 세퍼레이터의 내측에 설치되는 한쌍의 수평 편향 코일과;

   상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 코어; 및

   상기 코어에 연계되어 상기 세퍼레이터의 외측에 설치되는 한쌍의 수직 편향 코일을 포함하며,

   상기 수평 편향 코일과 수직 편향 코일 가운데 적어도 어느 하나가,

   소정의 길이를 갖는 한쌍이 길이 방향부와;

   상기 길이 방향부의 일측단에 위치하는 소구경 연결부; 및

   상기 길이 방향부의 다른 일측단에 위치하는 대구경 연결부를 포함하고,

   상기 길이 방향부가 복수개 섹션으로 분리됨과 아울러, 어느 하나의 섹션이 다른 섹션들과 다른 길이를 갖도록 형성되어 상기 섹션에 대응하는 집속점 화면의 곡률을 변화시키는 음극선관용 편향 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 길이 방향부가 수평축에 대응하는 제1 섹션과, 대각축에 대응하는 제2 섹션 및 수직축에 대응하는 제3 섹션으로 분리 형성되는 음극선관용 편향 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제2 섹션의 관축 방향에 따른 길이가 제1 및 제3 섹션의 관축 방향에 따른 길이보다 작게 이루어지는 음극선관용 편향 장치.
4. 편향 코일의 대구경 연결부 형상에 대응하는 철형부와;

   편향 코일의 길이 방향부 형상에 대응하는 요형부와;

   상기 철형부에 소정의 간격을 두고 형성되는 제1∼제3 관통공; 및

   상기 관통공에 선택적으로 고정되는 제1∼제3 돌출 막대를 포함하며,

   상기 요형부에는 길이 방향부의 제2 섹션에 대응하는 단차부가 제공되어 상기 제2 섹션이 길이 방향부의 제1 및 제3 섹션과 다른 길이를 갖도록 하는 편향 코일 제작용 권틀.
5. 편향 코일에 대응하여 소구경 연결부와 길이 방향부 및 대구경 연결부를 갖는 권틀과;

   상기 권틀의 내면을 복수개 영역으로 분할하는 다수의 전선 가이드 벽과;

   상기 권틀의 길이 방향부와 대구경 연결부 사이에서 전선을 걸어 지지하기 위한 다수의 전선 걸이부; 및

   상기 권틀의 외주면에서 대구경 연결부와 평행하게 형성되는 이면 연결부를 포함하며,

   상기 권틀의 길이 방향부에서 제2 섹션에 대응하는 전선 가이드 벽이 다른 전선 가이드 벽들보다 짧은 길이로 형성됨과 아울러, 상기 이면 연결부가 제2 섹션에 대응하는 두개의 전선 가이드 벽을 연결하는 편향 코일 제작용 권틀.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 권틀의 길이 방향부에서 전선 가이드 벽이 권틀의 내측에서부터 외측을 향하여 배치되는 제1∼제3 가이드 벽을 포함하며, 상기 제2 섹션에 대응하는 제3 가이드 벽이 가장 짧은 길이로 형성되는 편향 코일 제작용 권틀.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 가이드 벽이 길이 방향부의 제1 섹션에 대응하며, 상기 제2 가이드 벽이 제1 가이드 벽보다 길게 형성되는 편향 코일 제작용 권틀.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 제4 및 제5 가이드 벽이 길이 방향부의 제3 섹션에 대응하며, 상기 제5 가이드 벽이 제4 가이드 벽보다 길게 형성되는 편향 코일 제작용 권틀.