JP2003529893A - Color display device having quadrupole convergence coil - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、３本の電子ビーム（６、７、８）を発生するインライン電子銃（５）と、好ましくは電子ビーム間の距離（ｐ）を減少させるために、電子ビームのコンバーゼンスをダイナミックに制御するコンバーゼンスユニット（１４′）とを具えるカラー表示装置に関するものである。コンバーゼンスユニット（１４′）は、コイル（２２′）を有するリング状素子（２１′）を具える。コイル（２２′）は導電性ワイヤを有し、これら導電性ワイヤは、Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃによって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装されている。ここに、φは、コイルの要素と中心との間のラインと、Ｘ方向とが成す角度であり、その範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ は、０°に等しいφでの巻装密度であり、Ｎ(φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃが０又は＋Ｎ₀ 又は−Ｎ₀ に等しい定数である。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an in-line electron gun (5) for generating three electron beams (6, 7, 8), and preferably to reduce the distance (p) between the electron beams. The present invention relates to a color display device having a convergence unit (14 ') for dynamically controlling the convergence of a beam. The convergence unit (14 ') comprises a ring-shaped element (21') having a coil (22 '). The coil (22 ') has conductive wires which are annular in the winding direction according to a winding density distribution N (φ) given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C. It is wound around. Where φ is the angle between the line between the element of the coil and the center and the X direction, the range is from 0 ° to 360 °, and N ₀ is the winding at φ equal to 0 °. This is the packing density, and the sign of N (φ) indicates the winding direction, and C is a constant equal to 0 or + N ₀ or −N ₀ .

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】 本発明は、３本の電子ビームを発生させるインライン電子銃と、これら電子ビ
ームを色選択電極にまたがって偏向させるユニットとを有するカラー表示装置に
関するものである。 このような表示装置は既知である。The present invention relates to a color display device having an in-line electron gun that generates three electron beams and a unit that deflects these electron beams across color selection electrodes. Such display devices are known.

【０００２】 現在の目的は、表示窓の外側面を平坦にして、カラー表示窓上に表示される画
像が視聴者にとって平坦に見えるようにすることにある。しかし、この外側面の
曲率半径が増大すると、問題の数も増大する。表示窓の内側面及び色選択電極の
曲率半径を増大させる必要があり、色選択電極が平坦になるにつれ、色選択電極
の強度が減少し、従って、ドーミング（曲率を局部的に増大させる現象）及び振
動に対する感応性が増大する。この問題に対する他の解決策は、表示窓の内側面
を外側面よりも多く湾曲させることである。このようにすることにより、曲率半
径が比較的小さい色選択電極を用いることができる。その結果、ドーミング及び
振動問題が減少するも、その代わり他の問題が生じる。表示窓はその中央におけ
るよりも縁部においてより厚肉となる。その結果、表示窓の重量が増大するとと
もに、画像の強度が縁部に向うにつれてかなり減少する。A current objective is to flatten the outer surface of the display window so that the image displayed on the color display window appears flat to the viewer. However, as the radius of curvature of this outer surface increases, so does the number of problems. It is necessary to increase the radius of curvature of the inner surface of the display window and the color selection electrode, and as the color selection electrode becomes flat, the strength of the color selection electrode decreases, and therefore doming (a phenomenon that locally increases the curvature). And the sensitivity to vibration is increased. Another solution to this problem is to make the inside surface of the viewing window more curved than the outside surface. By doing so, a color selection electrode having a relatively small radius of curvature can be used. As a result, doming and vibration problems are reduced, but at the expense of other problems. The display window is thicker at the edges than at its center. As a result, the weight of the viewing window increases and the intensity of the image decreases considerably towards the edges.

【０００３】 欧州特許第 0,421,523号明細書には、インライン電子銃と、糸巻形ひずみ補正
ヨークと、２対のコイルを有するアイブロウ効果電子光学ひずみ補正装置とを具
えるカラー陰極線管であって、各コイル対は電子ビームの平面内でネックの各外
側電子ビーム側にコイルを有するカラー陰極線管が開示されている。これらコイ
ル対は電子銃とヨークとの間でＺ軸に沿って互いに離間しており、包絡線がボウ
タイ（蝶タイ）形状しているのこぎり波電流によりラスタ走査と同期して駆動さ
れ、色純度欠陥としてラスタ上に現れるダイナミックで非対称なアイブロウ効果
を補正する。European Patent 0,421,523 describes a color cathode ray tube comprising an in-line electron gun, a pincushion distortion compensating yoke and an eyebrow effect electro-optic distortion compensating device having two pairs of coils, each of which comprises: A pair of coils is disclosed in a color cathode ray tube having a coil on each outer electron beam side of the neck in the plane of the electron beam. These coil pairs are separated from each other along the Z axis between the electron gun and the yoke, and are driven in synchronization with raster scanning by a sawtooth current having an envelope shape of a bow tie (butterfly tie) to obtain color purity. Corrects the dynamic and asymmetric eyebrow effect that appears on the raster as a defect.

【０００４】 国際公開パンフレットＷＯ99/34392には、Ｘ‐Ｚ直角座標系のＸ方向に延在す
る平面内にほぼ位置する３本の電子ビームを発生するインライン電子銃と、色選
択電極と、偏向平面に位置する電子ビームを偏向させる偏向手段と、電子ビーム
のコンバーゼンスをダイナミック制御して偏向平面内に位置する電子ビーム間の
距離を減少させる第１及び第２制御手段とを有するカラー陰極線管を具えるカラ
ー表示装置が開示されている。この国際公開パンフレットＷＯ99/34392には、こ
れらの制御手段を構成しうる種々の異なる方法が開示されている。ここに述べら
れている方法の１つは、第２制御手段を偏向ユニットと一体化することである。
この第２制御手段は、四重極磁界を発生する４つのコイルとして構成することが
できる。International Publication Pamphlet WO99 / 34392 describes an in-line electron gun for generating three electron beams, which is located substantially in a plane extending in the X direction of an XZ rectangular coordinate system, a color selection electrode, and a deflection electrode. A color cathode ray tube having deflection means for deflecting an electron beam positioned in a plane, and first and second control means for dynamically controlling the convergence of the electron beam to reduce the distance between the electron beams positioned in the deflection plane. A color display device comprising is disclosed. This international publication pamphlet WO99 / 34392 discloses various different methods by which these control means can be constructed. One of the methods described here is to integrate the second control means with the deflection unit.
The second control means can be configured as four coils that generate a quadrupole magnetic field.

【０００５】 本発明の目的は、改善したカラー表示装置を提供せんとするにある。この目的
のために、本発明は、特許請求の範囲の独立項に規定したカラー表示装置、偏向
ユニット及びこのようなカラー表示装置の製造方法を提供する。特許請求の範囲
の従属項は有利な例を開示する。It is an object of the present invention to provide an improved color display device. To this end, the invention provides a color display device, a deflection unit and a method for manufacturing such a color display device as defined in the independent claims. The dependent claims of the claims disclose advantageous examples.

【０００６】 本発明の上述した目的及びその他の目的は以下の実施例に関する説明から明ら
かとなるであろう。 図面は実際のものに正比例して描いていない。図中、同じ符号は一般に同様な部
品を示す。 図１に示す表示装置は、表示窓２と、コーン部３と、ネック４とを含む、排気
されたエンベロープ１を有するカラー陰極線管、本例では、カラー表示管を具え
る。ネック４内には、直角座標系のＸ方向に延在する一平面、すなわち、インラ
イン平面で進行する３本の電子ビーム６、７及び８を発生するインライン電子銃
５が配置されている。中央の電子ビーム７は、偏向されない状態で、Ｚ方向に延
在する管軸９とほぼ一致する。第３の方向、すなわち、Ｙ方向（図示せず）はイ
ンライン平面に対し垂直な方向に延在する。動作状態中は、Ｘ‐Ｚ平面が水平な
平面と一致し、Ｙ方向が垂直方向と一致するように陰極線管を配置するのが一般
的である。The above-mentioned objects and other objects of the present invention will be apparent from the following description of the embodiments. The drawings are not drawn in direct proportion to the actual ones. In the drawings, like reference numbers generally indicate similar parts. The display device shown in FIG. 1 comprises a color cathode ray tube having an evacuated envelope 1 including a display window 2, a cone portion 3 and a neck 4, in this example a color display tube. Inside the neck 4, there is arranged an in-line electron gun 5 for generating three electron beams 6, 7 and 8 which travel in a plane extending in the X direction of the Cartesian coordinate system, that is, an in-line plane. The electron beam 7 in the center, in the undeflected state, substantially coincides with the tube axis 9 extending in the Z direction. The third direction, the Y direction (not shown), extends perpendicular to the in-line plane. During operation, it is common to arrange the cathode ray tube so that the XZ plane coincides with the horizontal plane and the Y direction coincides with the vertical direction.

【０００７】 表示窓の内面には表示スクリーン１０が設けられている。この表示スクリーン
１０は、赤、緑及び青で発光する多数の蛍光体素子を有する。電子ビームは、表
示スクリーンへの途中で電磁偏向ユニット５１により表示スクリーンにまたがっ
て偏向され、表示窓２の前方に配置され且つ孔１２が開けられた薄肉プレートを
有する色選択電極１１を通過する。３本の電子ビーム６、７及び８は、互いに僅
かな角度を成して色選択電極の孔１２を通過し、従って、各電子ビームは一色の
１つの蛍光体素子のみに衝突する。偏向ユニット５１は、コイルホルダ１３以外
に、電子ビームを２つの互いに垂直な方向に偏向させる偏向コイル１３′を有す
る。この偏向コイル１３′を囲んでリング状の素子２１′、すなわち、ヨークリ
ングが配置されている。通常フェライトを有するヨークリングの目的は、コイル
の外側の磁束線を“短絡”させることである。ヨークリングが無いと、偏向コイ
ルを流れる過大電流を用いる必要があり、妨害漂遊磁界も生じてしまう。表示装
置は更に、電圧を発生する手段を有し、この電圧は、動作中、貫通接続ラインを
経て電子銃の構成素子に供給される。図１には、偏向平面２０と、この偏向平面
内での電子ビーム６及び８間の距離ｐと、色選択電極及び表示スクリーン間の距
離ｑとを線図的に示してある。距離ｑは距離ｐと反比例する。A display screen 10 is provided on the inner surface of the display window. The display screen 10 has a large number of phosphor elements that emit red, green and blue. On the way to the display screen, the electron beam is deflected across the display screen by the electromagnetic deflection unit 51 and passes through the color selection electrode 11 having a thin plate arranged in front of the display window 2 and having a hole 12. The three electron beams 6, 7 and 8 pass through the holes 12 of the color selection electrode at a slight angle to each other, so that each electron beam impinges on only one phosphor element of one color. The deflection unit 51 has, in addition to the coil holder 13, a deflection coil 13 'for deflecting the electron beam in two mutually perpendicular directions. A ring-shaped element 21 ', that is, a yoke ring is arranged so as to surround the deflection coil 13'. The purpose of a yoke ring, usually with ferrite, is to "short" the magnetic flux lines outside the coil. Without the yoke ring, it would be necessary to use an excessive current through the deflection coil, which would also create a disturbing stray field. The display device further comprises means for generating a voltage, which in operation is supplied to the components of the electron gun via feedthrough lines. FIG. 1 shows diagrammatically the deflection plane 20, the distance p between the electron beams 6 and 8 in this deflection plane and the distance q between the color selection electrode and the display screen. The distance q is inversely proportional to the distance p.

【０００８】 カラー表示装置には、電子ビームのコンバーゼンスを制御する２つのユニット
１４、１４′が設けられており、第１のユニット１４は、動作中、外側の電子ビ
ームを互いの方向にダイナミックに、すなわち方向に応じた偏向の関数として、
曲げるのに用いられ、第２のユニット１４′は外側の電子ビームを逆の方向にダ
イナミックに曲げるのに用いられる。The color display is provided with two units 14, 14 ′ for controlling the convergence of the electron beam, the first unit 14 dynamically, during operation, the outer electron beam in the direction of each other. , Or as a function of deflection depending on direction,
Used for bending, the second unit 14 'is used for dynamically bending the outer electron beam in the opposite direction.

【０００９】 ２つのユニット１４、１４′は互いに、ある距離だけ離して位置させ、距離ｐ
が少なくとも１つの方向で偏向量の関数として減少するように、距離ｐを偏向量
の関数として変化させるのに用いられる。第１のユニット１４は電子銃に接近さ
せて配置されており、“電子銃四重極”と称され、一方、第２のユニット１４′
は偏向ユニットの付近に配置されており、“ヨーク四重極”と称される。The two units 14, 14 ′ are located at a distance from each other and a distance p
Is used to vary the distance p as a function of the amount of deflection so that P decreases as a function of the amount of deflection in at least one direction. The first unit 14 is located close to the electron gun and is referred to as the "electron gun quadrupole" while the second unit 14 'is
Is located near the deflection unit and is referred to as the "yoke quadrupole."

【００１０】 ダイナミック電磁四重極磁界を発生するコイルをリング状素子２１′上に巻装
することにより、ユニット１４′と偏向ユニット５１とを一体化するのが便利で
ある。It is convenient to integrate the unit 14 ′ and the deflection unit 51 by winding a coil for generating a dynamic electromagnetic quadrupole magnetic field on the ring-shaped element 21 ′.

【００１１】 この場合、ユニット１４′（“ヨークリング四重極”）はコイル２２′を導電
性ワイヤから形成することにより得る。これらのコイルは、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装される。
ここに、φは、コイルの要素と中心との間のラインと、Ｘ方向とが成す角度であ
り、その範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ は、０°に等しいφでの巻装密度で
あり、Ｎ(φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃは定数である。In this case, the unit 14 '("yoke ring quadrupole") is obtained by forming the coil 22' from a conductive wire. These coils are wound annularly in the winding direction according to the winding density distribution N (φ) given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C.
Where φ is the angle between the line between the element of the coil and the center and the X direction, the range is 0 ° to 360 ° and N ₀ is the winding at φ equal to 0 °. The packing density, the sign of N (φ) indicates the winding direction, and C is a constant.

【００１２】 この実施例には、殆ど純粋な四重極磁界を発生しうる、すなわち、他の多重磁
界の存在が殆ど無くなるという利点がある。This embodiment has the advantage that almost pure quadrupole magnetic fields can be generated, ie the presence of other multiple magnetic fields is almost eliminated.

【００１３】 実際には、ワイヤの寸法は有限である為、上述した巻装密度の近似のみを実現
しうるものである。In reality, since the size of the wire is finite, only the above-mentioned approximation of the winding density can be realized.

【００１４】 このような近似の実施例を、定数Ｃが０に等しい状態につき図２Ａ及び図２Ｂ
に示す。本実施例は、上述した巻装密度 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ) に応じて、ヨークリング素子２１′の周りに環状に巻装された導電性ワイヤの束
３０を有する。An example of such an approximation is shown in FIGS. 2A and 2B for a situation where the constant C is equal to 0.
Shown in. The present embodiment has a bundle 30 of conductive wires that is wound in an annular shape around the yoke ring element 21 'according to the winding density N (φ) = N ₀ cos (2φ) described above.

【００１５】 この特定の実施例では、互いに１５度離間したリング素子２１′の溝３４内に
巻装を行なった。巻装方法は以下の通りである。 φ＝ ０°（位置ａ）の溝内に１８巻回の巻装を行ない、 φ＝１５°（位置ｂ）の溝内に１５巻回の巻装を行ない、 φ＝３０°（位置ｃ）の溝内に９巻回の巻装を行ない、 φ＝４５°（位置ｄ）の溝内には巻装を行なわず、 φ＝６０°（位置ｅ）の溝内に電流が反対方向となるように９巻回の巻装を行な
い、 φ＝７５°（位置ｆ）の溝内に１５巻回の巻装を行ない、 φ＝９０°（位置ｇ）の溝内に１８巻回の巻装を行ない、以下同様である。理想
的な巻装密度Ｎ(φ)に対するこの近似により、実際に良好な結果が得られること
を確かめた。In this particular embodiment, the windings were made in the grooves 34 of the ring elements 21 ', which were spaced 15 degrees apart from each other. The winding method is as follows. 18 turns are wound in the groove of φ = 0 ° (position a), 15 turns are wound in the groove of φ = 15 ° (position b), φ = 30 ° (position c) The winding is wound 9 times in the groove of φ, the winding is not wound in the groove of φ = 45 ° (position d), and the current is in the opposite direction in the groove of φ = 60 ° (position e). Winding 9 times, winding 15 times in the groove of φ = 75 ° (position f), winding 18 windings in the groove of φ = 90 ° (position g) And so on. It was confirmed that this approximation to the ideal winding density N (φ) actually gives good results.

【００１６】 定数ＣをＮ₀ 又は−Ｎ₀ に等しくした状態に対する実施例では、図２Ｂを参照
する。巻装密度に対するこの近似は以下のようにして得られる。 φ＝ ０°（位置ａ）の溝内に巻装を行なわず、 φ＝１５°（位置ｂ）の溝内に３巻回の巻装を行ない、 φ＝３０°（位置ｃ）の溝内に９巻回の巻装を行ない、 φ＝４５°（位置ｄ）の溝内に１８巻回の巻装を行ない、 φ＝６０°（位置ｅ）の溝内に電流が反対方向となるように２７巻回の巻装を行
ない、 φ＝７５°（位置ｆ）の溝内に３３巻回の巻装を行ない、 φ＝９０°（位置ｇ）の溝内に３６巻回の巻装を行ない、以下同様である。理想
的な巻装密度Ｎ(φ)に対するこの近似には、位置ａ（すなわち、ヨークリングの
東位置）に巻装が行なわれない（西位置にも同様な状態が生じる）という利点が
ある。従って、コイルの巻装の束は４束ではなく２束のみを有する。東及び西の
位置では、コイル巻線及びヨークリングの双方又はいずれか一方の組立ての理由
でヨークリングを分割することができるようになる。この場合、電子銃側に位置
するコイルの端部がヨークリングの内径よりも大きな直径を有する二重鞍形ヨー
クを用いることができる。このような鞍形ヨークに対しては、ヨークの組立て中
ヨークリングを分割しうるようにする必要がある。更に、２束を個々に層で巻装
することにより、大きなライン周波数電圧が発生するおそれを回避しうる。この
ことは、磁束線の正負符号がヨークリングの頂部及び底部で変化する為に有効な
ことである。更に、四重極の上部に対する巻装密度分布の巻装の正負符号は同じ
である為、この上部を巻装する際に巻装方向は変化せず、従って、巻装処理は向
上する。For an example for a condition where the constant C is equal to N ₀ or −N ₀ , refer to FIG. 2B. This approximation to winding density is obtained as follows. In the groove of φ = 0 ° (position a), winding is not performed, but in the groove of φ = 15 ° (position b), three windings are performed, and in the groove of φ = 30 ° (position c) 9 turns, and 18 turns in the groove of φ = 45 ° (position d) so that the current flows in the opposite direction in the groove of φ = 60 ° (position e). 27 windings, and 33 windings in the groove of φ = 75 ° (position f), 36 windings in the groove of φ = 90 ° (position g). And so on. This approximation to the ideal winding density N (φ) has the advantage that no winding takes place at position a (ie the east position of the yoke ring) (a similar situation occurs at the west position). Thus, the coiled bundle has only two bundles instead of four. The east and west positions allow the yoke ring to be split due to the assembly of the coil winding and / or the yoke ring. In this case, a double saddle type yoke can be used in which the end of the coil located on the electron gun side has a diameter larger than the inner diameter of the yoke ring. For such saddle-shaped yokes, it is necessary to be able to split the yoke ring during yoke assembly. Furthermore, by winding the two bundles individually in layers, the risk of generating large line frequency voltages can be avoided. This is effective because the positive and negative signs of the magnetic flux lines change at the top and bottom of the yoke ring. Furthermore, since the positive and negative signs of winding of the winding density distribution with respect to the upper part of the quadrupole are the same, the winding direction does not change when winding the upper part, and therefore the winding process is improved.

【００１７】 図３Ａ及び３Ｂは、本発明の一実施例を示す。図３Ａはリング状素子２１′の
第１部分６０を示し、この第１部分が電子銃に近い方の部分である。この第１部
分６０には、四重極磁界を発生する４つのコイル２２′が設けられている。Ｃ＝
０としたｃｏｓ(２φ)に応じて環状に巻装させたコイルを示してある。巻装処理
を容易にするとともに第１部分６０における正しい位置にコイル２２′の個々の
ワイヤ要素を保持するために、第１部分に、コイル巻線を入れる溝を有するリン
グ６４、６６を設ける。図３Ｂは、リング状素子２１′の第２部分６８を示し、
この第２部分は表示窓２の方に近い部分である。陰極線管に適用する場合、これ
ら２つの部分６０、６８は接着剤又はテープ等のような通常の連結手段により互
いに連結させることができる。これら２つの部分の連結は、適切な性能にとって
本質を成すものではない。3A and 3B show an embodiment of the present invention. FIG. 3A shows a first portion 60 of the ring-shaped element 21 ', which is the portion closer to the electron gun. The first portion 60 is provided with four coils 22 'that generate a quadrupole magnetic field. C =
A coil wound in an annular shape according to cos (2φ) set to 0 is shown. In order to facilitate the winding process and to hold the individual wire elements of the coil 22 'in place in the first part 60, the first part is provided with rings 64, 66 having grooves for receiving the coil windings. FIG. 3B shows the second part 68 of the ring-shaped element 21 ′,
This second portion is a portion closer to the display window 2. When applied to a cathode ray tube, these two parts 60, 68 can be connected to each other by conventional connecting means such as adhesive or tape. The joining of these two parts is not essential for proper performance.

【００１８】 本発明のこの実施例には、ユニット１４′が、ある画像のアーティファクトに
及ぼす影響を減少させるという利点がある。実験では、ユニット１４′を有する
陰極線管の動作中、東西糸巻形ラスタひずみ及び電子ビーム偏向中の非線形の過
補正のようなある画像のアーティファクトが生じるおそれがあることに注意すべ
きである。本発明者は、リング状素子２１′を２部分６０、６８に分割すること
により、この影響を減少できることを実現した。第１部分６０は第２部分６８よ
りもインライン電子銃に近づけて配置し、第１部分６０及び第２部分６８の双方
又はいずれか一方が４つのコイル２２′を有する。四重極コイルは電子銃に最も
近いコア部分の周りに巻装するのが好ましい。本発明の手段によれば、２つのコ
ア部分を互いに独立するようにシフトさせる機会を与え、これにより陰極線管の
ラスタ及びコンバーゼンス機能を高める。This embodiment of the invention has the advantage that the unit 14 'reduces the effect on certain image artifacts. Experiments should note that during operation of a cathode ray tube with unit 14 ', some image artifacts may occur, such as east-west pincushion raster distortion and non-linear overcorrection during electron beam deflection. The present inventor has realized that this effect can be reduced by dividing the ring-shaped element 21 'into two parts 60, 68. The first portion 60 is arranged closer to the in-line electron gun than the second portion 68, and the first portion 60 and / or the second portion 68 have four coils 22 '. The quadrupole coil is preferably wound around the core portion closest to the electron gun. The measures of the present invention provide the opportunity to shift the two core portions independently of each other, thereby enhancing the raster and convergence functions of the cathode ray tube.

【００１９】 図４は、本発明による２つの部分６０、６８を、偏向コイル１３′及びコイル
ホルダ１３の周りに配置した状態を示す。第１部分６０には、リング６４、６６
と、四重極磁界を発生する４つのコイル２２′とが設けられている。FIG. 4 shows the two parts 60, 68 according to the invention arranged around the deflection coil 13 ′ and the coil holder 13. The first portion 60 has rings 64, 66.
And four coils 22 'for generating a quadrupole magnetic field.

【００２０】 本発明の他の実施例を図５に示す。四重極磁界は、いかなる追加のコイルをも
用いることなく、界磁コイル組７０によって簡単に発生させることができる。こ
の発生は以下の通りに行なう。電子を偏向させる通常の磁界信号に加え、追加の
信号をこの界磁コイル組に加える。次に、この追加の信号を用いて、界磁コイル
を介して四重極磁界を発生させる。例えば、２つのコイルを有する界磁コイル組
７０に２アンペアの入力信号７２、７４が供給されるものとする。例えば、１ア
ンペアの値を有する四重極磁界に対する信号７６が非対称駆動手段８０を介して
入力信号７２、７４に加えられ、それぞれ３アンペア及び１アンペアの値を有す
る２つの非対称駆動信号となる。次に、これらの非対称信号が界磁コイル組７０
の２つのコイルに供給され、その結果、電子偏向用の磁界と四重極磁界とが得ら
れる。非対称駆動手段８０は、当業者によって達成しうるいかなる通常の手段の
形態にもしうる。例えば、コイルと入力信号７２、７４との間に適切に配置した
２つのダイオードの組を用いうる。Another embodiment of the present invention is shown in FIG. The quadrupole field can be simply generated by the field coil set 70 without the use of any additional coils. This is done as follows. In addition to the normal magnetic field signal that deflects the electrons, an additional signal is applied to this field coil set. This additional signal is then used to generate a quadrupole field through the field coil. For example, assume that a field coil set 70 having two coils is supplied with input signals 72 and 74 of 2 amps. For example, a signal 76 for a quadrupole field having a value of 1 amp is applied to the input signals 72, 74 via asymmetric drive means 80 resulting in two asymmetric drive signals having values of 3 amp and 1 amp respectively. Next, these asymmetric signals are transmitted to the field coil set 70.
Are supplied to the two coils, and as a result, a magnetic field for electron deflection and a quadrupole magnetic field are obtained. The asymmetric drive means 80 may take the form of any conventional means achievable by those skilled in the art. For example, a set of two diodes appropriately placed between the coil and the input signals 72, 74 may be used.

【００２１】 コイル２２′が層を有する第２コンバーゼンスユニット１４′（“ヨークリン
グ四重極”）を製造する好適な方法は、リング状素子２１′を設ける工程と、導
電性ワイヤをこのリング状素子２１′の周りに環状に巻装する工程とを有する。
この巻装工程は、各コイルの第１層を巻装する第１工程と、各コイルの他の層を
巻装する少なくとも１つの他の工程とより成る。A preferred method of manufacturing the second convergence unit 14 '("yoke ring quadrupole") in which the coil 22' has layers is to provide the ring-shaped element 21 'and the conductive wire to the ring-shaped element. And winding it in a ring around the element 21 '.
This winding step includes a first step of winding the first layer of each coil and at least one other step of winding the other layer of each coil.

【００２２】 第２コンバーゼンスユニットを巻装するこの方法は、コイルを１層で巻装する
簡単な方法と相違するものである。この簡単な方法は、リンギング問題や信頼性
の問題を生ぜしめるおそれがある。リンギングは、偏向ユニット５１のライン及
びフレームコイル１３′間の不所望な誘導妨害現象である。本発明による巻装の
好適な方法は、４つのコイル２２′間の多くの相互接続ワイヤにある。This method of winding the second convergence unit differs from the simple method of winding the coil in one layer. This simple method can lead to ringing and reliability issues. Ringing is an undesired induction disturbance phenomenon between the line of the deflection unit 51 and the frame coil 13 '. The preferred method of winding according to the present invention is in many interconnect wires between the four coils 22 '.

【００２３】 以上要するに、本発明の好適な実施例は、３本の電子ビーム６、７、８を発生
するインライン電子銃５と、電子ビームのコンバーゼンスをダイナミックに制御
するコンバーゼンスユニット１４′とを有しており、電子ビーム間の距離ｐを減
少させるようにしたカラー表示装置に関するものである。コンバーゼンスユニッ
ト１４′は、４つのコイル２２′を有するリング状素子２１′を具える。これら
コイル２２′は導電性ワイヤを有し、これらワイヤは、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装される。
ここに、φは、コイルの要素と中心との間のラインと、Ｘ方向とが成す角度であ
り、その範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ は、０°に等しいφでの巻装密度で
あり、Ｎ(φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃは定数である。In short, the preferred embodiment of the present invention has the in-line electron gun 5 for generating the three electron beams 6, 7, 8 and the convergence unit 14 'for dynamically controlling the convergence of the electron beams. The present invention relates to a color display device in which the distance p between electron beams is reduced. The convergence unit 14 'comprises a ring-shaped element 21' having four coils 22 '. These coils 22 'have conductive wires, which are wound in the winding direction annularly according to the winding density distribution N (φ) given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C. To be done.
Where φ is the angle between the line between the element of the coil and the center and the X direction, the range is 0 ° to 360 ° and N ₀ is the winding at φ equal to 0 °. The packing density, the sign of N (φ) indicates the winding direction, and C is a constant.

【００２４】 本発明は上述した実施例に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく幾多
の変更例を含みうることに注意すべきである。特許請求の範囲で記載した表現で
ある“具える”又は“有する”は特許請求の範囲に記載した素子以外の素子又は
工程を設けることを排除するものではない。ある手段を互いに異なる従属項に記
載してあるという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に用いることがで
ないということを意味するものではない。複数の手段を列挙している装置の請求
項では、これらの手段の幾つかを同一のハードウエアにより構成しうる。It should be noted that the invention is not limited to the embodiments described above, but may include numerous variants without departing from the scope of the invention. The word "comprising" or "comprising" does not exclude the presence of elements or steps other than those listed in a claim. The mere fact that certain measures are recited in mutually different dependent claims does not indicate that a combination of these measures cannot be used to advantage. In the device claim enumerating several means, several of these means can be embodied by one and the same item of hardware.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明を線図的に示す表示装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a display device schematically showing the present invention.

【図２Ａ】 本発明による第２のユニットの実施例を示す斜視図である。FIG. 2A is a perspective view showing an embodiment of a second unit according to the present invention.

【図２Ｂ】 図２Ａの線図的説明図である。FIG. 2B is a diagrammatic illustration of FIG. 2A.

【図３Ａ】 本発明の実施例によるリング状素子の第１部分を示す。FIG. 3A shows a first part of a ring-shaped element according to an embodiment of the present invention.

【図３Ｂ】 本発明の実施例によるリング状素子の第２部分を示す。FIG. 3B shows a second part of the ring-shaped element according to an embodiment of the present invention.

【図４】 本発明の実施例による偏向ユニットを示す。FIG. 4 shows a deflection unit according to an embodiment of the present invention.

【図５】 本発明の他の実施例を示す。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ，Ｋ Ｒ，ＵＳ (72)発明者 アルベルタス アー エス スライテルマ ン オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 ニコラース ヘー フィンク オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 ティエルク ヘー スパニエル オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 レオポルト セー エム バイレンス オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 アントニウス ハー ファン ティール オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5C042 HH01 HH14 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), CN, JP, K R, US (72) Inventor Albertus AS Slitelma             The             Netherlands 5656 aer ind             Fenprof Holstraan 6 (72) Inventor Nikolaas He Fink             Netherlands 5656 aer ind             Fenprof Holstraan 6 (72) Inventor Thierk Hespaniel             Netherlands 5656 aer ind             Fenprof Holstraan 6 (72) Inventor Leopold Sem Vilance             Netherlands 5656 aer ind             Fenprof Holstraan 6 (72) Inventor Antonius Harphan Teal             Netherlands 5656 aer ind             Fenprof Holstraan 6 F term (reference) 5C042 HH01 HH14

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ほぼ、Ｘ‐Ｚ直角座標系のＸ方向に延在する平面内に位置する３
本の電子ビームを発生するインライン電子銃と、 電子ビームを偏向させる偏向手段と、 電子ビームのコンバーゼンスをダイナミックに制御するコンバーゼンス手段と
を具えるカラー表示装置であって、前記コンバーゼンス手段は、導電性ワイヤを
有するコイルにより発生される四重極磁界に相当する磁界を発生する手段を有し
ており、前記導電性ワイヤは、φを、コイルの要素と中心との間のラインと、Ｘ
方向とが成す角度とし、その範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ を、０°に等し
いφでの巻装密度とし、Ｎ(φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃを定数とした際
に、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装されてい
るカラー表示装置。1. A device located substantially in a plane extending in the X direction of an XZ rectangular coordinate system.
A color display device comprising an in-line electron gun for generating an electron beam of a book, a deflection means for deflecting the electron beam, and a convergence means for dynamically controlling convergence of the electron beam, wherein the convergence means is a conductive material. A means for generating a magnetic field corresponding to a quadrupole magnetic field generated by a coil having a wire, said conductive wire being φ, the line between the element of the coil and the center, X
The angle formed by the direction and the range is 0 ° to 360 °, N ₀ is the winding density at φ equal to 0 °, and the sign of N (φ) indicates the winding direction, and C is A color display device that is wound in an annular shape in the winding direction according to a winding density distribution N (φ) given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C, where N is a constant. 【請求項２】 請求項１に記載のカラー表示装置において、四重極磁界を発生す
る前記手段が、前記コイルを有するリング状素子を具えているカラー表示装置。2. A color display device according to claim 1, wherein the means for generating a quadrupole magnetic field comprises a ring-shaped element having the coil. 【請求項３】 請求項２に記載のカラー表示装置において、コンバーゼンス手段
の前記コイルが導電性ワイヤの束を有し、φを、束の要素と中心との間のライン
と、Ｘ方向とが成す角度とした際に、これら束が、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって表わされる近似巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装され
ているカラー表示装置。3. The color display device according to claim 2, wherein the coil of the convergence means has a bundle of conductive wires, and φ is a line between the element of the bundle and the center and the X direction. These bundles are annularly wound in the winding direction according to the approximate winding density distribution N (φ) represented by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C Display device. 【請求項４】 請求項１に記載のカラー表示装置において、定数Ｃが零に等しい
カラー表示装置。4. The color display device according to claim 1, wherein the constant C is equal to zero. 【請求項５】 請求項１に記載のカラー表示装置において、定数Ｃが＋Ｎ₀ 又は
−Ｎ₀ に等しいカラー表示装置。5. The color display device according to claim 1, wherein the constant C is equal to + N ₀ or −N ₀ . 【請求項６】 請求項２に記載のカラー表示装置において、前記リング状素子が
２部分を有し、第１部分が第２部分よりもインライン電子銃に接近して位置して
おり、第１及び第２部分の双方又はいずれか一方が前記コイルを有しているカラ
ー表示装置。6. The color display device according to claim 2, wherein the ring-shaped element has two parts, and the first part is located closer to the in-line electron gun than the second part is. A color display device in which both and / or one of the second portions has the coil. 【請求項７】 請求項１に記載のカラー表示装置において、前記偏向手段が界磁
コイル組を有し、四重極磁界を発生する前記手段が前記界磁コイルと、この界磁
コイルを非対称に駆動する手段とを有しているカラー表示装置。7. The color display device according to claim 1, wherein the deflection means has a field coil set, and the means for generating a quadrupole magnetic field is asymmetric with the field coil. Color display device having a driving means. 【請求項８】 偏向コイルと、電子ビームのコンバーゼンスをダイナミックに制
御して、偏向平面の位置での電子ビーム間の距離を減少させるコンバーゼンス手
段とを具える偏向ユニットであって、前記コンバーゼンス手段は、コイルを有す
るリング状素子を具え、これらコイルは、φを、コイルの要素と中心との間のラ
インと、Ｘ方向とが成す角度とし、その範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ を、
０°に等しいφでの巻装密度とし、Ｎ(φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃを定
数とした際に、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装されてい
る導電性ワイヤを有している偏向ユニット。8. A deflection unit comprising a deflection coil and convergence means for dynamically controlling the convergence of the electron beam to reduce the distance between the electron beams at the position of the deflection plane, the convergence means comprising: , Ring-shaped elements with coils, the coils being φ, the angle between the line between the elements of the coil and the center and the X direction, the range being 0 ° to 360 °, N ₀ To
When the winding density is φ equal to 0 °, the sign of N (φ) indicates the winding direction, and C is a constant, the winding given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C A deflection unit having a conductive wire wound in an annular shape in the winding direction according to the distribution density N (φ). 【請求項９】 請求項８に記載の偏向ユニットにおいて、前記リング状素子が２
部分を有し、第１部分が第２部分よりもインライン電子銃に接近して位置してお
り、第１及び第２部分の双方又はいずれか一方が前記コイルを有している偏向ユ
ニット。9. The deflection unit according to claim 8, wherein the ring-shaped element is two.
A deflection unit having a portion, the first portion located closer to the in-line electron gun than the second portion, and / or one or both of the portions having the coil. 【請求項１０】 カラー表示装置において、電子ビームのコンバーゼンスをダイ
ナミックに制御するコンバーゼンスユニットであって、コイルを有するリング状
素子を具える当該コンバーゼンスユニットを製造するに当り、 前記リング状素子を設ける工程と、 φを、コイルの要素と中心との間のラインと、Ｘ方向とが成す角度とし、その
範囲は０°〜３６０°にあり、Ｎ₀ を、０°に等しいφでの巻装密度とし、Ｎ(
φ)の正負符号が巻装方向を示し、Ｃを定数とした際に、導電性ワイヤを前記リ
ング状素子の周りに、 Ｎ(φ)＝Ｎ₀ ｃｏｓ(２φ)＋Ｃ によって与えられる巻装密度分布Ｎ(φ)に応じて巻装方向で環状に巻装する巻装
工程と を有するコンバーゼンスユニットの製造方法。10. In a color display device, which is a convergence unit for dynamically controlling the convergence of an electron beam, wherein the ring-shaped element is provided in manufacturing the convergence unit including the ring-shaped element having a coil. And φ is the angle between the line between the coil element and the center and the X direction, the range is 0 ° to 360 °, and N ₀ is the winding density at φ equal to 0 °. And N (
The winding density given by N (φ) = N ₀ cos (2φ) + C around the ring-shaped element, where C is a constant, and the positive / negative sign of φ) indicates the winding direction. A method of manufacturing a convergence unit, which comprises a winding step of winding in an annular shape in a winding direction according to a distribution N (φ). 【請求項１１】 請求項１０に記載のコンバーゼンスユニットの製造方法におい
て、各コイルが層を有し、前記巻装工程が、各コイルの第１層を巻装する第１の
工程と、各コイルの他の層を巻装する少なくとも１回の他の工程とを有するコン
バーゼンスユニットの製造方法。11. The method of manufacturing a convergence unit according to claim 10, wherein each coil has a layer, and the winding step includes a first step of winding a first layer of each coil, and each coil. And at least one other step of winding another layer of.