KR20040057283A - 편향요크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관에 채용되는 편향요크를 개시한다.

본 발명의 편향요크는 음극선관의 스크린면 일면에 결합되는 스크린부와 이 스크린부에서 일체로 연장되며 음극선관의 전자총부에 결합되는 네크부로 이루어진 코일 세퍼레이터와, 상기 코일 세퍼레이터의 내·외측에 각각 구비되어 전자빔을 수평 및 수직 방향으로 편향시키는 수평 및 수직 편향코일과, 상기 코일 세퍼레이터의 내면에 부착되어 화면상의 미스 컨버전스를 보정하는 보정물과, 상기 코일 세퍼레이터의 내면에 일정한 간격을 두고 형성되어 상기 보정물의 부착위치를 나타내는 표시부로 구성된다.

Description

편향요크{Deflection yoke}

본 발명은 음극선관에 채용되는 편향요크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화면상의 미스컨버전스 보정을 위한 보정물의 부착 작업을 개선시켜 제품 성능의 표준화를 꾀할 수 있도록 한 편향요크에 관한 것이다.

일반적으로 TV 수상기 또는 모니터의 음극선관(CRT)에 사용되는 편향요크는 전자총으로부터 주사되는 3색빔을 음극선관의 스크린면에 도포된 형광막으로 정확히 편향시키기 위한 장치로서 편향요크를 구비한다.

상기 편향요크는 음극선관의 자기장치 중 가장 중요한 일 요소로서, 시간계열(時間系列)로 전송된 전기신호가 음극선관에서 영상으로서 재생되기 위해서는 전자총에서 발사된 전자빔이 영상면상에 2차원적으로 편향되어야 하는데, 이때 전자빔을 편향시키는 것이 편향요크이다.

즉, 전자총에서 발사된 전자빔은 고전압에 의해 스크린상으로 직진하게 됨에 따라 단순히 화면의 중앙 형광체만을 발광시키게 되므로, 외부에서 전자빔을 주사의 순서대로 스크린상에 도달하도록 편향시키는 것이 편향요크이며, 이러한 편향요크는 자계를 형성하여 전자빔이 이 자계를 통과할 때 힘을 받아서 그 진행방향이 변화되는 것을 이용하여 전자빔을 음극선관의 스크린에 도포된 형광막으로 정확하게 편향되도록 하는 것이다.

도 1은 일반적인 편향요크가 채용된 음극선관을 나타낸 측면도이다.

이에 나타낸 바와 같이 편향요크는(4)는 음극선관(1)의 RGB 전자총부(3)에 위치되어 전자총(3a)으로부터 주사되는 전자빔을 스크린면(2)에 도포된 형광막으로 편향시키게 된다.

이러한 편향요크(4)는 크게 상,하 대칭형으로 되어 하나로 결합되는 한쌍의 코일 세퍼레이터(10)를 구비하여 이루어진다.

상기 코일 세퍼레이터(10)는 수평 편향코일(15)과 수직 편향코일(16)을 절연시킴과 동시에 이들의 위치를 정도 있게 조립하기 위해 구비되는 것으로서, 음극선관(1)의 스크린면(2) 일측에 결합되는 스크린부(11)와, 리어커버(12) 그리고 이 리어커버(12)의 중심면으로부터 일체로 연장 형성되어 음극선관(1)의 전자총부(3)에 결합되어지는 네크부(13)로 이루어진다.

이와 같은 코일 세퍼레이터(10)의 내,외주면에는 외부로부터 인가되는 전원에 의해 수평 편향자계와 수직 편향자계를 형성하기 위한 수평 편향코일(15) 및 수직 편향코일(16)이 각각 마련된다.

그리고, 상기 수직 편향코일(16)을 감싸도록 장착되어 수직 편향코일(16)에서 발생되는 수직 편향자계를 강화시킬 수 있도록 자성체로 형성되는 한쌍의 페라이트 코어(14)가 구성된다.

이와 같이 구성된 편향요크(4)는 음극선관(1)의 전자총부(3)에 장착되어 수평 편향코일(15) 및 수직 편향코일(16)에 톱니파 펄스가 인가되면 플레밍의 왼손법칙에 의거하여 자계가 발생되어 브라운관(CRT)의 전자총(3a)에서 방사되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 전자빔을 소정각도 편향시켜 화면상에 주사위치를 결정하게 된다.

한편, 도 1에 나타낸 보인 바와 같은 편향요크는 코일의 권선구조에 따라 도 2 및 도 3과 같은 세드-세들(Saddle-Saddle)형 편향요크 및 도 4 및 도 5와 같은 세들-토로이달(Saddle-Toroidal)형으로 대별된다.

여기서, 도 2 및 도 3에 도시된 세들-세들형 편향요크는 대략 원추형의 코일 세퍼레이터(10;Coil Separator)의 스크린부의 내주면 상·하측에 세들형의 수평 편향코일(15)이 설치되고 외주면의 좌·우측에 세들형의 수직 편향코일(16)이 설치된다.

그리고, 상기 수직 편향코일(16)의 자계를 보강하기 위해 코일 세퍼레이터(10)의 스크린부(11)의 외주면에 대략 원통형의 페라이트 코어(14)가 구비된다.

또한, 코일 세퍼레이터(10)의 네크부(13) 외주연 주변에는 수직 편향코일(16)에 의해 발생하는 코마(COMA)를 보정하기 위한 코마프리코일(미도시)이 설치된다.

도 4 및 도 5는 일반적인 세들-토로이달형 편향요크를 도시한 것으로, 대략원추형의 코일 세퍼레이터(10;Coil Separator)의 스크린부(11)의 내주면 상·하측에 수평 편향코일(15)이 설치되고 외주면에 대략 원통형의 페라이트 코어(14)가 구비되며, 페라이트 코어(14)의 상·하측을 따라서 토로이달형의 수직 편향코일(16)이 권선된다.

또한, 코일 세퍼레이터(10)의 네크부(13) 외주연 주변에는 수직 편향코일(16)에 의해 발생하는 코마(COMA)를 보정하기 위한 코마프리 코일(미도시)이 추가 설치된다.

이외에도 세들-세들형 및 세들-토로이달형 편향요크에는 전술한 수평 편향코일(15)과 수직 편향코일(15)에 전원을 공급하기 위한 것으로서, 프린트 회로기판(P)이 코일 세퍼레이터(10)의 일측면에 설치되는 구조이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 편향요크에 있어서는 음극선관(CRT)의 평면화와 대형화와 더불어 편향요크의 각 구성품이 지닌 산포로 인하여 화면상의 미스 컨버전스(Miss-Convergence) 및 기하학적 왜곡(Gemetric Distortion : G/D) 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

즉, 음극선관(1;CRT)의 평면화와 편향요크가 지닌 산포 등에 따른 화면상의 미스 컨버전스(Miss-Convergence) 및 기하학적 왜곡(Gemetric Distortion : G/D) 현상을 초래하게 된다.

이러한, 미스 컨버전스는 YV 미스 컨버전스 및 YHC 미스 컨버전스로 대별된다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 상기의 YV 미스 컨버전스는 도 6 및 도 7에도시된 바와 같이 화면 Y축의 상부 및 하부에서 적색 R의 횡선이 청색 B의 횡선으로부터 어긋나는 수직 미스 컨버전스를 말하며, YHC 미스컨버전스는 도 8에 도시된 바와 같이 종선 R과 종선 B가 교차되는 수평 미스 컨버전스를 말한다.

여기서 G/D란 도 9 및 도 10에 나타내 보인 바와 같이, 화면이 정상이 아니고 찌그러진 상태를 말하는 것이다.

특히, CRT의 평면화에 따른 N/S 디스토션(distortion) 및 핀(pin)의 +와 현상이 생기게 되는데 도 11에 도시된 수평방향의 자계 해석도에 나타낸 바와 같이 Y축의 상,하부 자계가 외측으로 휘어지지면서 도 12에 나타낸 바와 같이 PQH가 (-)화되어 결과적으로 대각방향으로의 B, R이 Y축을 중심으로 벌어지게 된다.

또한, 도 13은 도 11의 자계특성에 의하여 N/S DISTORTION이 (+)화되는 것을 나타낸 것이고, 도 14내지 도 16은 수직방향의 자계해석에 따른 미스 컨버전스 및 디스토션을 나타낸 것이다.

이와 같이 음극선관(1;CRT)의 평면화와 편향요크의 산포로 인한 N/S디스토션 및 핀(PIN)의 (-)화에 의한 화면상의 미스 컨버전스는 결과적으로 제품의 품질을 저하시키는 직접적인 원인이 되는 문제점을 초래하게 된다.

이러한, 문제점을 개선하고자 종래에는 도 17에 나타내 보인 바와 같이, 화면상의 미스컨버전스 패턴에 따른 보정을 수행하기 위하여 코일 세퍼레이터(10)의 내면 소정 위치에 쉬트(sheet) 형태의 보정물(100)을 부착하고 있다.

즉, 종래에는 코일 세퍼레이터(10)의 내면 소정 위치에 얇은 쉬트 형태의 자성체로 된 보정물(100)을 접착제나 접착 테잎등을 이용하여 부착하여 화면상의 미스 컨버전스를 보정하였다.

그러나, 이와 같은 종래의 방법에 의해 부착 고정되어지는 보정물(100)은 작업자마다 미세 하게 나마 부착위치에 차이가 생기게 되어 정확한 미스 컨버전스 보정작업이 이뤄지지 않는 단점이 있다.

즉, 상기 보정물(100)은 편향요크(4)의 조립이 완료된 상태에서 미스 컨버전스 패턴에 따른 부착위치가 정해지게 되는데, 일반적으로 편향요크(4)는 대량으로 양산되어지기 때문에 각각의 편향요크가 지닌 미스 컨버전스의 패턴 또한 거의 일치하게 된다.

따라서, 이러한 미스 컨버전스를 보정하는 보정물(100)의 부착위치 또한 대동소이하나, 종래에는 작업자가 상기 보정물(100)을 부착시키는 작업 공정시 보정물(100)의 부착위치를 정확하게 확인할 방법이 없으므로 대략적인 위치에 부착시키게 된다.

따라서, 작업자마다 보정물(100)을 부착시키는 부착위치에 차이가 발생하게 되어 제품의 품질이 불균일해지는 것은 물론이고 이를 채용한 음극선관의 신뢰성이 크게 저하되는 문제점을 초래하였다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 코일 세퍼레이터의 내면에 부착되는 보정물의 부착 위치를 용이하게 식별할 수 있도록 하여 부착위치 산포에 따른 제품성능 편차를 감소되게 함으로써 성능의 표준화를 도모할 수 있게 하는 편향요크를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 편향요크가 채용된 음극선관을 나타낸 측면도.

도 2는 도 1의 음극선관에서 세들-세들형 편향요크를 나타낸 정단면도.

도 3은 도 2의 평단면도.

도 4는 도 1의 음극선관에서 세들-토로이달형 편향요크를 나타낸 정단면도.

도 5는 도 4의 평단면도.

도 6내지 도 16은 화면상의 미스 컨버전스 및 기하학적 왜곡 현상의 여러예를 나타낸 도면.

도 17은 종래 기술에 따른 편향요크에서 코일 세퍼레이터의 반단면도.

도 18는 본 발명에 따른 편향요크에서 코일 세퍼레이터의 단면도.

도 19는 도 18의 코일 세퍼레이터에서 보정물이 부착된 것을 나타낸 도면.

도 20은 도 19의 "A-A"선을 나타낸 단면도.

도 21은 본 고안에 따른 코일 세퍼레이터의 다른 실시예를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 음극선관 2 : 스크린면

3 : 전자총부 3a : 전자총

4 : 편향요크 10 : 코일 세퍼레이터

11 : 스크린부 12 : 리어커버

13 : 네크부 14 : 페라이트 코어

15 : 수평 편향코일 16 : 수직 편향코일

20 : 표시부 21 : 표시선

22 : 숫자

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 편향요크는, 음극선관의 스크린면 일면에 결합되는 스크린부와, 이 스크린부에서 일체로 연장되며 음극선관의 전자총부에 결합되는 네크부로 이루어진 코일 세퍼레이터와; 상기 코일 세퍼레이터의 내·외측에 각각 구비되어 전자빔을 수평 및 수직 방향으로 편향시키는 수평 및 수직 편향코일과; 상기 코일 세퍼레이터의 내면에 부착되어 화면상의 미스 컨버전스를 보정하는 보정물과; 상기 코일 세퍼레이터의 내면에 일정한 간격을 두고 형성되어 상기 보정물의 부착위치를 나타내는 표시부를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 표시부는 1~50mm의 간격으로 격자 무늬로 인쇄된 표시선인 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 표시부는 1~50mm의 간격으로 격자 무늬로 각인되어진 표시선인 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 표시부는 일정간격으로 표시되는 선과 숫자인 것에 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 편향요크를 설명하면 다음과 같다.

도 18는 본 발명에 따른 편향요크에서 코일 세퍼레이터의 단면도이고, 도 19는 도 18의 코일 세퍼레이터에서 보정물이 부착된 것을 나타낸 도면이다.

그리고, 도 20은 도 19의 "A-A"선을 나타낸 단면도이고, 도 21은 본 고안에따른 코일 세퍼레이터의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

이하에서는 도 1내지 도 5를 참조하여 설명하며 동일부품에는 동일한 부호를 부여하였다.

이에 나타내 보인 바와 같이, 일반적인 편향요크(4)는 음극선관(1)의 RGB 전자총부(3)에 위치되어 전자총(3a)으로부터 주사되는 전자빔을 스크린면(2)에 도포된 형광막으로 편향시키는 역할을 수행하는 것이다.

즉, 상기 편향요크(4)는 음극선관(1)의 전자총부(3)내에 설치된 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 전자총(3a)에서 발사된 전자빔을 좌,우측 및 상,하측 방향으로 편향시켜 그 음극선관(1)의 형광면 상의 정확한 위치에 충돌시키는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 편향요크(4)는 편향력을 생성하는 편향코일의 권선구조에 따라 도 2 및 도 3과 같은 세드-세들(Saddle-Saddle)형 편향요크와, 도 4 및 도 5와 같은 세들-토로이달(Saddle-Toroidal)형으로 대별된다.

도 2 및 도 3은 일반적인 세들-세들형 편향요크를 도시한 것으로서, 동 도면에 도시된 바와 같이 대략 원추형의 코일 세퍼레이터(10;Coil Separator)의 스크린부(11)의 내주면 상·하측에 세들형의 수평 편향코일(15)이 설치되고 외주면의 좌·우측에 세들형의 수직 편향코일(16)이 설치된다.

그리고, 수직 편향코일(16)의 자계를 보강하기 위해 코일 세퍼레이터(10)의 스크린부(11)의 외주면에 대략 원통형의 페라이트 코어(14)가 구비된다.

도 4 및 도 5는 일반적인 세들-토로이달형 편향요크를 도시한 것으로, 대략원추형의 코일 세퍼레이터(10;Coil Separator)의 스크린부(11)의 내주면 상,하측에 수평 편향코일(15)이 설치되고 외주면에 대략 원통형의 페라이트 코어(14)가 구비되며, 페라이트 코어(14)의 상하측을 따라서 토로이달형의 수직 편향코일(16)이 권선된다.

이외에도 세들-세들형 및 세들-토로이달형 편향요크(4)에는 전술한 수평 편향코일(15)과 수직 편향코일(15)에 전원을 공급하기 위한 것으로서, 프린트 회로기판(P)이 코일 세퍼레이터(10)의 일측면에 설치된다.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 편향요크(4)는 음극선관(1)의 대형화 및 평면화와 편향요크가 지닌 산포에 의해 발생되는 미스 컨버전스를 보정하기 위하여 코일 세퍼레이터(10)의 내면에 보정물을 부착하는 구성이다.

이와 같은 구성은 종전의 편향요크의 구조와 대동소이하다. 다만 본 발명은 코일 세퍼레이터(10)의 내면에 구비되어 화면상의 미스 컨버전스 및 기하학적 왜곡을 보정하는 보정물(5)의 부착 대상위치를 용이하게 확인할 수 있도록 하는데 특징이 있다.

즉, 도 18내지 도 19에 나타내 보인 바와 같이, 본 발명에 따른 코일 세퍼레이터(10)는 화면상의 미스 컨버전스 및 왜곡 현상을 보정하기 위해 자성체로 된 보정물(5)을 부착하는 구조이며, 이러한 보정물(5)을 용이하게 부착할 수 있도록 표시부(20)를 포함하는 구조이다.

여기서, 상기 보정물(5)은 통상 자성을 갖는 자성체를 일정한 두께를 갖도록 쉬트 형태로 가공 성형한 것으로서, 상술한 바와 같이 코일 세퍼레이터(10)의 내면소정위치에 구비되어지는 것에 의해 부착위치에 해당되는 자계에 영향을 주어 화면상의 미스 컨버전스 및 왜곡 현상을 보정하게 된다.

이와 같은 보정물(5)은 통상 직사각형 내지 사각형상을 갖는 얇은 패드 즉, 쉬트 형태로 제공되어지며, 접착제 또는 접착테잎 등에 의해 대상면에 부착 고정되는 구조이다.

한편, 본 발명의 주요한 기술적 특징부인 표시부(20)는 도면에서 보는 바와 같이 상술한 보정물(5)이 부착되어지는 대상면 즉, 코일 세퍼레이터(10)의 내면에 형성되어지는 것으로서, 상기 보정물(5)의 부착작업시 작업자가 보정물(5)의 부착위치를 용이하게 식별할 수 있도록 하는 것에 기술적 특징이 있다.

이와 같은 표시부(20)는 보정물(5)의 부착위치를 작업자가 용이하게 식별할 수 있도록 표시선(21)으로 나타내어지는 것이 바람직하며, 이러한 표시선(21)은 통상 보정물(5)의 크기를 감안하여 1~50mm 간격을 수직선 또는 수평선 형태로 나타낼 수 있으나 격자 무늬 형태로 표시되어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기와 같은 표시선(21)을 코일 세퍼레이터(10)의 내면에 형성시킴에 있어 통상적으로 코일 세퍼레이터(10)의 내면에 인쇄를 하거나, 또는 사출성형으로 구비되어지는 코일 세퍼레이터(10)에 일체로 양각 또는 음극형태로 성형될 수 있게 코일 세퍼레이터(10) 금형을 가공하는 방법이 제안될 수 있다.

또한, 상기 표시부(20)는 단순한 수직 및 수평선 형태나 또는 격자 무늬 표시선(21)에 부가적으로 숫자(22)가 기입되어 작업자가 보다 명확하고 신속하게 보정물(5)의 부착위치를 식별할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에서는 표시선(21)을 단순한 선(눈금)과 숫자(22) 형태로 나타내었으나, 본 발명은 이에 제한하지 않고 작업자가 보정물(5)의 부착위치를 용이하게 식별할 수 있는 구조적인 특징을 갖는다면 표시선(21)의 간격이나 형상 및 색상은 다양하게 변형되어도 무방하다.

또한, 상기와 같은 표시부를 형성시킴에 있어, 화면상의 미스 컨버전스와 왜곡을 보정하기 위한 보정물을 코일 세퍼레이터의 외면에 부착시키는 경우에는 코일 세퍼레이터의 외면에 표시부가 형성될 수 있을 것이다.

이와 같이 구성되는 편향요크는 화면상의 미스 컨버전스 또는 왜곡 현상을 보정하기 위해 보정물(5)을 부착시키는 작업시, 상기 보정물(5)이 부착되어지는 대상면 즉, 코일 세퍼레이터(10)의 내면에는 표시선(21)과 숫자(22)로 조합된 표시부(20)가 형성되어 있으므로 작업자가 상기 표시선(21)과 숫자(22)를 기준으로 정확한 위치에 보정물(5)의 부착 작업을 수행할 수 있게 된다.

한편, 상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.

상기에서와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 편향요크는 코일 세퍼레이터의 내면에 표시선을 형성하는 간소한 구조변경을 통해 보정물을 정확한 위치에 부착 고정시킬 수 있게 된다.

따라서, 보정물 부착 작업공정을 대폭적으로 개선시킬 수 있게 되므로 작업성 향상과 더불어 제품의 품질을 균일하게 표준화시킬 수 있게 되어 이를 채용한 음극선관의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 유용한 효과를 제공한다.

Claims (4)

1. 음극선관의 스크린면 일면에 결합되는 스크린부와, 이 스크린부에서 일체로 연장되며 음극선관의 전자총부에 결합되는 네크부로 이루어진 코일 세퍼레이터와;

   상기 코일 세퍼레이터의 내·외측에 각각 구비되어 전자빔을 수평 및 수직 방향으로 편향시키는 수평 및 수직 편향코일과;

   상기 코일 세퍼레이터의 내면에 부착되어 화면상의 미스 컨버전스를 보정하는 보정물과;

   상기 코일 세퍼레이터의 내면에 일정한 간격을 두고 형성되어 상기 보정물의 부착위치를 나타내는 표시부;

   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 편향요크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 표시부는 1~50mm의 간격으로 격자 무늬로 인쇄된 표시선인 것을 특징으로 하는 편향요크.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 표시부는 1~50mm의 간격으로 격자 무늬로 각인되어진 표시선인 것을 특징으로 하는 편향요크.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 표시부는 일정간격으로 표시되는 선과 숫자인 것을 특징으로 하는 편향요크.