KR20040073903A - 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 새들형 편향 코일 및 새들 트로이들형 편향코일을 가지는 음극선관에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 24.5인치 이상 32.5인치 이하의 대형 음극선관에 있어 좌우사이드 디스토션 보정용 회로를 사용하지 않고 마그네트 사이즈를 최적화하여 좌우사이드 디스토션이 발생되지 않는 칼라음극선관에 관한 것이다.

본 발명의 목적을 이루기 위해서는, 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 콘부를 가지며 장착되는 펀넬, 상기 펀넬 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직 방향으로 편향시키는 편향요크, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 편향요크는 전자빔을 수직 및 수평으로 편향시켜 주기 위한 수직, 수평 편향코일과; 상기 수직, 수평 코일의 편향 효율을 향상시켜 주기 위한 페라이트 코아와; 수직, 수평 편향코일 및 페라이트 코아를 정해진 위치에 고정시키는 홀더와; 상기 홀더에 설치된 보정 마그네트를 포함하고, 상기 보정 마그네트는 수평축에 대해 수직방향으로 좌,우 대칭으로 설치되며, 이때 상기 보정 마그네트 길이가 55mm ~ 75mm인 것을 특징으로 한다.

Description

칼라 음극선관 { Color Cathode-ray Tube }

본 발명은 새들형 편향 코일 및 새들 트로이들형 편향코일을 가지는 음극선관에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 24.5인치 이상 32.5인치 이하의 대형 음극선관에 있어 좌우사이드 디스토션 보정용 회로를 사용하지 않고 마그네트 사이즈를 최적화하여 좌우사이드 디스토션이 발생되지 않는 칼라음극선관에 관한 것이다.

일반적으로 칼라 음극선관은 통상 인라인(In-Line)형 전자총을 이용하여 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 전자빔이 수평으로 나란하게 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔을 형광면의 한 점에 수렴시키기 위해서 음극선관의 편향요크는 비균일 자계를 이용한 자기 집중형(Self-Cnuverging)을 적용하고 있다.

상기 칼라 음극선관의 구조는 도 1에 나타난 바와 같이 음극선관의 전면에 장착되는 패널(2)과 상기 패널의 내면에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체가 도포된 형광면(3)과, 상기 형광면의 후방에서 형광면으로 입사되는 전자빔의 색 선별 기능을 갖는 새도우 마스크(4)와, 상기 패널의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(5)과, 그리고 상기 펀넬의 후방으로 후퇴되어 있는 관 형상의 넥크부의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총(7)과, 상기 펀넬의 외측을 둘러싸며 전자빔(8)을 수평 또는 수직 방향으로 편향시키도록 설치된 편향요크(6)로 구성되어 있다.

도 2는 칼라 음극선관의 편향요크를 나타낸 개략도로서, 상기 음극선관 내부에 있는 전자총(7)으로부터 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평 편향코일(미도시)과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한한 쌍의 수직 편향코일(13)로 구성되어 있다.

그리고 상기 수평, 수직 편향 코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아(14)와 상기 수평 및 수직 편향코일, 그리고 페라이트 코아 등의 기구적인 상대위치를 결정해 주면서 기구적으로 고정, 결합시켜 주고, 상기 수평 편향 코일과 수직편향 코일사이의 절연을 시키기 위한 역할을 하는 동시에 음극선관과 결합 할 수 있도록 해주는 홀더(11)가 형성되어 있다.

상기 홀더의 넥크측에는 수직 바렐형 자계에 의해서 발생하는 콤마 수차를 개선해 주는 콤마 프리 코일(20)과, 상기 홀더의 넥크측 끝에 설치되어 상기 음극선관과 상기 편향 요크를 기구적으로 결합 시켜 주는 링 밴드(15), 그리고 상기 편향 요크의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면상의 래스터 왜곡(이하'디스토션'이라 함.)을 보정하는데 사용하는 마그네트(19) 등으로 구성되어 있다.

한편, 상기 편향요크에서 수평편향 코일은 상측 편향코일과 하측 편향 코일을 병렬로 연결하여 수평편향 전류를 인가함으로서 수평 편향 자계를 형성하고 이로 인해 상기 전자총에서 발사된 전자빔을 수평 방향으로 편향시켜주는 역할을 한다.

종래의 편향 요크는 상기 수평 편향 코일에 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔을 수평 방향으로 편향 시켜주며, 상기 수직 편향 코일에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 수직 방향으로 전자빔을 편향 시켜 주었다.

최근에는 상기 수평 및 수직 편향코일에 의한 비균일 자계를 이용해서 세 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프 컨버젼스 형태의 편향요크가 주로 개발되고 있다.

즉, 수평 편향코일 및 수직 편향코일의 권선분포를 조정해서 각 부위별(개구부, 중간부, 넥크부)로 바렐 혹은 핀쿠션형 자계로 만들어 주어서 세 개의 전자빔이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 해 주어 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 화면(2)까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아질 수 있도록 한다.

그리고 상기 편향코일에 전류를 흘려주어 자계를 만들어 주는 경우 코일에 의한 자계만으로는 전자빔을 화면의 전면에 편향시키기 어려우므로고 투자율의 페라이트 코아(14)를 사용하여 자계의 귀환 경로 상에서의 손실을 최소화함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대 시켜준다.

도 3은 음극선관용 편향요크의 배면도이고, 도 4는 음극선관용 편향요크의 평면도를 나타낸 것이다.

상기 도 3와 도 4에서 보는 바와 같이 새들 형상으로 이루어진 상측 수평 편향코일과 하측 수평 편향코일로 구성되며, 상기 상측 및 하측 수평 편향코일을 병렬로 연결한 후 톱니파 형상의 수평 편향 전류를 흘려주면 핀쿠션 형상의 수평 편향 자계를 형성한다.

상기 핀쿠션형 디스토션은 도 5에서 보는 바와 같이 좌우사이드 디스토션과 상,하 디스토션 그리고 내부에 인너(Inner)디스토션으로 나타난다.

종래에는 상기 좌우사이드 디스토션에 대하여 보정회로를 이용하여 보정한 결과, 보정에 필요한 소비 전력 증가 및 보정 회로의 필요에 따른 공간확보 뿐만 아니라 상기 좌우사이드 디스토션는 보정회로로 보정가능하나 내부에 발생하는 인너 디스토션에 관한 보정은 거의 불가능하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 편향요크의 코일 및 편향용 톱니파가 불량일 경우 발생하는 디스토션의 일종인 좌우사이드 디스토션을 보정 회로없이 마그네트의 수와 사이즈를 최적화하여 상기 좌우사이드 디스토션을 보정함으로써 보정회로 삭제에 따른 제조원가 및 소비전력을 감소시킬 수 있는 칼라 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 칼라 음극선관을 나타낸 단면도.

도 2는 칼라 음극선관의 편향요크를 나타낸 개략도.

도 3과 도 4는 음극선관용 편향요크의 배면도와 평면도.

도 5는 음극선관 화면에서 디스토션의 형상을 나타낸 도.

도 6은 본 발명에 따른 좌, 우 사이드 마그네트가 형성된 편향요크의 개략도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

11: 홀더 12: 수평 편향코일

13: 수직 편향코일 14: 페라이트 코아

15: 링 밴드 16: 코아 클램프

17: 캡 18: 커넥트

19: 마그네트 20: 콤마 프리코일

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 콘부를 가지며 장착되는 펀넬, 상기 펀넬 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직 방향으로 편향시키는 편향요크, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는칼라 음극선관에 있어서, 상기 편향요크는 전자빔을 수직 및 수평으로 편향시켜 주기 위한 수직, 수평 편향코일과; 상기 수직, 수평 코일의 편향 효율을 향상시켜 주기 위한 페라이트 코아와; 수직, 수평 편향코일 및 페라이트 코아를 정해진 위치에 고정시키는 홀더와; 상기 홀더에 설치된 보정 마그네트를 포함하고, 상기 보정 마그네트는 수평축에 대해 수직방향으로 좌,우 대칭으로 설치되며, 이때 상기 보정 마그네트 길이가 55mm ~ 75mm인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

도 6은 본 발명에 따른 좌,우 사이드 마그네트가 형성된 편향요크의 개략도로서, 상기 편향요크(6)는 음극선관 내부에 있는 전자총으로부터 발사된 전자빔을 수평, 수직 방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평, 수직 편향코일(미도시,13)과, 상기 수평, 수직 편향 코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아(14)와 상기 수평 및 수직 편향코일, 페라이트 코아 등의 기구적인 상대위치를 결정해 주면서 기구적으로 고정, 결합시켜 주고, 상기 수평 편향 코일과 수직편향 코일사이의 절연을 시키기 위한 역할을 하는 동시에 음극선관과 결합 할 수 있도록 해주는 홀더(11)를 포함한다.

그리고 상기 홀더의 넥크측에는 수직 바렐형 자계에 의해서 발생하는 콤마 수차를 개선해 주는 콤마 프리 코일(20)과, 상기 홀더의 넥크측 끝에 설치되어 상기 음극선관과 상기 편향 요크를 기구적으로 결합 시켜 주는 링 밴드(15), 그리고 상기 편향 요크의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면상의 래스터 왜곡(이하'디스토션'이라 함.)을 보정하는데 사용하는 마그네트(19) 등으로 구성된다.

상기 보정 마그네트(19a)는 수평축에 대해 수직방향으로 좌,우 대칭으로 설치되며, 이때 상기 보정 마그네트 길이는 55mm ~ 75mm의 범위를 갖도록 한다.

바람직하게는 상기 좌,우사이드 보정 마그네트(19a)는 관축방향 내측으로 추가 보정 마그네트(19a')가 대칭으로 설치되고, 이때 상기 추가 보정 마그네트 길이는 40mm이하가 되도록 한다.

또한, 상기 보정 마그네트(19a, 19a')는 페라이트계(Ferrite)로써, 최대투자율이 3000이상을 갖도록 한다.

그리고 상기 편향요크(6)는 좌우사이드 디스토션 보정회로를 갖지 않는 24.5인치 이상 32.5인치 이하의 음극선관에 적용되는 것이 바람직하다.

도 7과 도 8은 마그네트 사이즈 및 가우스(Gauss)량에 따른 좌우사이드 양을 그래프로 나타낸 것이다.

상기 도 7에서 보는 바와 같이 좌우사이드 양은 마그네트 길이가 크면 클수록 작아지다 63mm이상에서는 상기 좌우사이드 양이 다시 증가함을 알 수 있다.

따라서 마그네트 길이가 63mm일 때 가장 효과적이겠지만 상기 좌우사이드 양이 10이하에서는 시감에 문제가 되지 않으므로 상기 마그네트 길이가 55mm ~ 75mm에서도 충분한 효과를 갖게 된다.

그리고 도 8에서 보는 바와 같이 마그네트의 가우스량이 증가하면 증가할수록 좌우사이드 양이 작아짐을 알 수 있다.

이와 같이 편향요크에서 마그네트의 길이를 최적화하여 마그네트 필드에 의해 코너부보다 엘알(L/R)쪽으로 더욱 많이 편향시켜 좌우사이드 디스토션을 줄일 수 있다.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 보는 바와 같이 본 발명은 편향요크의 코일 및 편향용 톱니파가 불량일 경우 발생하는 디스토션의 일종인 좌우사이드 디스토션을 보정 회로없이 마그네트의 수와 사이즈를 최적화하여 상기 좌우사이드 디스토션을 보정함으로써 보정회로 삭제에 따른 제조원가 및 소비전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 콘부를 가지며 장착되는 펀넬, 상기 펀넬 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직 방향으로 편향시키는 편향요크, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 편향요크는 전자빔을 수직 및 수평으로 편향시켜 주기 위한 수직, 수평 편향코일과; 상기 수직, 수평 코일의 편향 효율을 향상시켜 주기 위한 페라이트 코아와; 수직, 수평 편향코일 및 페라이트 코아를 정해진 위치에 고정시키는 홀더와; 상기 홀더에 설치된 보정 마그네트를 포함하고,

   상기 보정 마그네트는 수평축에 대해 수직방향으로 좌,우 대칭으로 설치되며, 이때 상기 보정 마그네트 길이가 55mm ~ 75mm인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 보정 마그네트의 관축방향 내측으로 추가 보정 마그네트가 대칭으로 설치되고 이때 상기 추가 보정 마그네트의 길이가 40mm이하인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 편향요크는 텔레비전용인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 보정 마그네트는 페라이트계(Ferrite)로 최대투자율이 3000이상인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.