KR20030087392A - 음극선관용 편향요크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 텔레비젼 수상기, 디스플레이 장치 등의 음극선관에 장착하여 사용하는 편향 요크 장치에 있어서 특히 편향코일에 관한 것으로 편향 요크 장치는 음극선관 내부에 있는 전자총으로부터 방사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜주기 위한 수평편향코일과, 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 수직편향코일과, 이 수평편향코일과 수직편향코일에서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 자기 효율을 높이기 위해서 사용되는 원추형 페라이트 코아와, 이들 수평편향코일과 수직편향코일과 페라이트 코아를 정해진 위치에 고정시켜 주며 수평편향코일과 수직편향코일 사이의 절연을 시키기 위한 홀더로 구성되어 있다.

상기 편향요크는 편향요크의 수평,수직편향코일에 있어서 코일이 권선된 후에 코일에서 원하는 자계 분포를 얻지 못할 경우 많은 시간과 비용을 소모하지 아니하고 용이하게 자계 변화를 유도할수 있도록 편향 코일의 설계 변경을 위한 것으로 종래 기술에서 언급했던 기존의 방법들은 새롭게 편향 코일을 권선해야 하거나 금형 자체를 새롭게 제작해야만 했으므로 상당한 시간과 비용을 필요로 했으나 이는 미세한 자계 조정을 위한 방법으로는 시간과 비용의 낭비가 심하여 이런 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 이미 권선 된 편향 코일의 내면 또는 외면의 일부분을 함몰시킴으로써 자계 변화를 유도하여 원하는 자계 분포를 얻고자 한 것이다.

Description

음극선관용 편향요크 {Deflection Yoke for CRT}

본 발명은 텔레비젼 수상기, 디스플레이 장치 등의 음극선관에 장착하여 사용하는 편향 요크에 관한 것이다.

일반적으로, 편향 요크 장치는 음극선관 내부에 있는 전자총(4)으로부터 방사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜주기 위한 수평 편향 코일(31)과, 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 수직 편향 코일(33)과, 상기 수평 편향 코일(31)과 상기 수직 편향 코일(33)에서 발생되는 자기력의 손실을 줄여 주어 자기효율을 높이기 위해서 사용되는 원추형 페라이트 코어(34)와, 상기 수평 편향 코일(31)과 수직 편향 코일(33)과 페라이트 코어(34)를 정해진 위치에 고정시켜 주며 수평 편향 코일(31)과 수직 편향 코일(33) 사이를 절연 시키기 위한 홀더(32)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 상기 편향 요크에는 부가적으로 편향 요크 및 브라운관의 제조오차로 인한 미스 컨버젼스(miss-convergence)를 보정하고자 편향 요크의 네크부에 컨버젼스 요크(35)와 개구부의 홀더(32) 외측에 대칭되게 한쌍의 영구자석(도시되지 않음)을 부착하고 있다.

상기 편향 요크가 장착되는 음극선관은 도 1에 도시된 바와 같이 전면에 장착되는 패널(7)과 상기 패널(7)의 내면에 적색(R),녹색(G),청색(B)의 형광체가 도포된 형광면(8)과, 상기 형광면(8)의 후방에 형광면(8)으로 입사 되는 전자빔의 색 선별 기능을 갖는 섀도우 마스크(2)와 상기 패널(7)의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(6)과 상기 펀넬(6)의 후방으로 후퇴되어 있는 관형상의 네크부(5)의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총(4)과 상기 펀넬(6)과 네크부(5)의 연결되는 지점의 외부에 부착되어 있어 전자총(4)이 방사하는 전자빔을 스크린(1)의 정해진 장소로 편향시켜주는 편향 요크등을 포함하여 구성하고 있다.

앞서 설명한 일반적인 편향 요크의 수평 편향 코일(31)에는 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 파생하는 자계를 이용해서 브라운관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 준다. 또한 수직 편향 코일(33)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생되는 자계를 이용해서 수직방향으로 전자빔을 편향시켜주고 있다.

또한 상기 편향 요크에는 수평 편향 코일(31)과 수직 편향 코일(33)에 의한 비균일 자계를 이용해서 3개의 전자빔이 별도의 부가 회로 및 부가 장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스(convergence)를 이룰수 있도록 해주고 있다.

상기를 셀프 컨버젼스(self-convergence)라고 하는데 이는 수평 편향 코일(31) 및 수직 편향 코일(33)의 권선 분포를 조정해서 각 부위별(편향요크의 개구부,중간부,네크부)로 수직 편향 코일에 의한 자계형상인 바렐(Barrel)형 혹은 수평 편향 코일에 의한 자계형상인 핀-쿠션형 자계를 만들어 주어서 3개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 받게 하여 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 스크린(1)까지의 각각 다른 위치에서 이동하여 동일한 지점으로 모아질수 있도록 해주는 것이다.

또한 이렇게 수직 편향 코일(31), 수평 편향 코일(33)에 전류를 흘려주어 자계를 만들어 주는 경우 이러한 수평 편향 코일(31)과 수직 편향 코일(33)에 의한 바렐형 또는 핀-쿠션형 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향 시키기 어려워서 고 투자율의 페라이트 코어(34)를 사용하여 자계의 귀환 경로상에서의 손실을 최소화 함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대 시키고 있다.

도 3에서 보여지는 것과 같은 권선된 코일은 다음과 같은 편향 코일 제작공정을 통해서 완성되는데 이는 코일권선기계에 코일을 부착하여 고정점에서 코일을잡은 상태에서 권형 틀을 중심으로 회전시키면서 권형코아의 주위로 코일을 단계적으로 정렬시켜 권선하면 편향코일을 얻을 수 있다. 이렇게 제작된 수평편향코일 또는 수직편향코일을 각각 한쌍으로 결합시키면 편향코일을 완성할수 있다. 즉 코일권선기계를 회전시켜 코일을 권선하며 코일을 도 3과 같은 모양을 형성할수 있도록 곡면부로 안내하여 단계적으로 정렬시켜 편향요크용 코일형상을 제작하게 되는 것이다.

도 4는 도 3과 같이 상기 성형된 종래의 편향코일의 형상을 정면과 측면에서 도시한 것이다.

도 5는 도 4의 도면에서 표시된 바와 같이 상기 권선된 편향코일에서 A-A`에서의 단면도를 나타낸 것이다.

상기와 같이 권선된 코일은 의도한 자계 분포를 가져야 하나 그렇지 못한 경우가 발생하게 된다. 이럴 경우 원하는 자계분포를 얻기 위해서는 권선된 편향 코일에 변형을 주어 자계 변화를 얻어야 하는데 이를 위해서 종래에는 편향 코일의 권선 분포를 조정해서 각 부위별로 자계를 변화시키기 위해 권선시 사용되는 권선 금형에서 권선 분포를 조정하는 핀(Pin)의 위치를 조정해서 권선해야 했기 때문에 많은 시간을 필요로 하였었다. 이 방법 외에도 코일의 양 옆에 굴곡을 주는 푸셔(Pusher)를 재 가공해야 했기 때문에 많은 시간과 비용이 필요하게 된다. 상기한 바와 같은 방법들로도 자계 분포의 변화를 얻기가 곤란해지면 권선 금형을 재 설계해서 제작하게 되는데 이것은 상당한 시간과 비용이 소모되는 작업이다.

본 발명은 편향요크의 편향코일에 있어서 코일이 권선된 후에 코일에서 원하는 자계 분포를 얻지 못할 경우 많은 시간과 비용을 소모하지 아니하고 용이하게 자계 변화를 유도할수 있도록 편향 코일의 설계를 변경하고자 한 것으로 종래에 사용해왔던 기존의 방법들은 새롭게 편향 코일을 권선해야 하거나 금형 자체를 새롭게 제작해야만 했으므로 상당한 시간과 비용을 필요로 하게 되고,따라서 미세한 자계 조정을 위한 방법으로는 적당하지 못하였다. 이런 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 이미 권선 된 편향 코일의 내면 또는 외면의 일부분을 펀치를 이용하여 함몰시킴으로써 자계 변화를 유도하여 원하는 자계 분포를 얻고자 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 음극선관과 음극선관에 부착된 편향요크의 단면 개략도.

도 2는 종래의 편향요크 조립도.

도 3은 종래의 권선된 편향 코일의 사시도.

도 4는 종래의 권선된 편향 코일의 형상을 나타낸 측면도와 정면도.

도 5는 종래의 권선된 편향 코일의 단면도.

도 6은 본 발명의 국부 함몰된 편향 코일의 형상을 나타낸 측면도와 정면도.

도 7은 본 발명의 국부 함몰된 편향 코일의 단면도.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 편향요크에 있어서 편향코일의 내 면 혹은 외면을 일부분 함몰시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명이 적용되는 편향요크는 그 구성에 있어서는 종래와 다르지 않으며,브라운관 내부에 있는 전기 전자총(4)으로부터 방사된 전자빔을 수평방향으로 편향 시켜 주기 위한 수평 편향 코일(31)과 전기 전자빔을 수직방향으로 편향 시켜 주기 위한 수직 편향 코일(33)과 수평 편향 코일(31),수직 편향 코일(33)에서 발생된 자기력의 손실을 줄여주어 자기 효율을 높이기 위해서 사용되는 원추형 페라이트 코어(34)와 상기 수평 편향 코일(31)과 상기 수직 편향 코일(33)과 상기 원추형 페라이트 코어(34)를 정해진 위치에 고정시켜주며 상기 수평 편향 코일(31)과 수직 편향 코일(33)사이를 절연 시키기 위한 홀더(32)등의 주요부품을 포함하여 구성되어 있다.

상기 편향 요크에 있어서 수평 편향 코일(31)이 펀넬(6)과 닿는 부분을 수평 편향 코일(31)의 내면이라 하고 홀더(32)와 닿는 부분을 수평 편향 코일(31)의 외면이라 한다. 또한 상기 편향 요크에 있어서 수직 편향 코일(33)이 홀더(32)와 닿는 부분을 수직 편향 코일(33)의 내면이라 하고 페라이트 코어(34)와 닿는 부분을 수직 편향 코일(33)의 외면이라 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 편향 요크의 편향코일을 종래와 같은 공정으로 권선시킨후 권선된 코일에 전류를 흘려 자계를 형성시킨후 원하는 자계 분포를 보이는지를 검사한다.

상기 검사에서 편향 요크가 원하는 자계 분포를 형성하지 못할 경우에는 적정한 자계 분포를 얻기 위한 시도로 앞서 자세히 설명한 바와 같이 종래에는 편향 코일에서의 자계 변화를 위해서 권선 분포를 조정하는 핀(Pin)의 위치를 바꿔서 권선시 핀의 위치를 조정해서 새로운 편향 코일을 만들거나 새롭게 가공된 푸셔(Pusher)를 이용해서 편향 코일의 권선 밀도와 분포를 일부 변화시켜 자계 변화를 만들 수 있었다.또는 권선 권형(Mandrel)을 새롭게 설계한 후 제작해서 이것으로 권선 된 편향 코일을 사용함으로써 자계 변화를 만들어 낼수 있었으나 상당한 시간과 비용을 필요로 하므로 본 발명에서는 간단하게 펀치와 같은 도구를 이용하여 수평 편향 코일(31) 내지는 수직 편향 코일(33)의 내면 또는 외면에 일부분을 펀칭(punching) 함으로써 상기 수평 편향 코일(31) 내지는 수직 편향 코일(33)의내면 또는 외면의 일부분을 함몰시켜서 자계 분포의 변화를 유도하였다.

상기와 같은 본 발명의 대표적인 도면을 도 6과 도 7에 도시하였다.

도 6은 부분 함몰된 곳을 포함하고 있는 권선된 편향 코일의 형상을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이 짙게 표시된 국부 함몰된 곳(100)은 이해를 돕기 위해 임의로 표시한 것으로 함몰시킬 부위는 실험 당사자에 의해 결정되며 적절한 자계 분포를 유도할수 있도록 적절한 위치에 펀칭한다.

도 7는 도 6의 도면에서 표시된 바와 같이 상기 권선된 편향코일에서 B-B`에서의 단면도를 나타내며 상기 도면에서 부호 100은 편향코일에서 함몰된 곳을 나타내고 있다.

상기와 같은 실험을 반복적으로 실시함으로써 적절한 자계 분포를 가지고 있는 국부 함몰된 편향 코일을 얻을 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명으로 편향 코일의 미세한 자계 변화를 유도하기 위하여 편향 코일의 설계 변경시에 이미 권선된 수직 편향 코일(31)과 수평 편향 코일(33)의 내면과 외면의 일부분에 펀치를 이용하여 함몰 시킴으로써 종래처럼 새롭게 편향 코일을 권선하거나 금형 자체를 새롭게 제작하는 것과 달리 시간을 단축하고 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 반복 실험을 통해 본 발명이 적용되는 편향 코일을 얻고 난 후에는 편향 코일에 동일한 위치를 함몰시킴으로써 적절한 자계 분포를 가지는 편향 코일을 대량으로 생산할수 있어서 작업성과 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 전자빔을 수평 방향으로 편향 시켜 주기 위한 수평 편향 코일과,

   상기 전자빔을 수직방향으로 편향 시켜 주기 위한 수직 편향 코일과,

   상기 수평 편향 코일과 수직 편향 코일에서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 자기 효율을 높이기 위해서 사용되는 페라이트 코어와,

   상기 코일과 코어를 고정시켜주고 수평 편향 코일과 수직 편향 코일 사이를 절연시켜 주기 위한 홀더를 포함하는 편향 요크에 있어서,

   상기 수평 편향 코일 내지 수직 편향 코일의 내면 또는 외면에 국부 함몰된 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향 요크.