JPH08153477A - 偏向ヨーク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 消費電力の低減を図ると共に、必要とする画
面サイズに最適なコンバーゼンス特性を得ること。 【構成】 一対の長手方向部５ａ、５ｂを連接する渡り
線部６、７の内、渡り線部７を長手方向部の向きと略同
方向の長手方向部８と略垂直方向部との両方向に跨って
設けた。 【効果】 偏向コイルの実効長と長手方向部とを完全に
分離して扱うことができ、偏向コイルのコンバーゼンス
特性と消費電力低減を両立させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン受像機およ
びハイビジョン受像機、ディスプレイモニターに主とし
て使用される陰極線管に組み込まれる偏向ヨーク装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来例として、水平偏向コイルおよび垂
直偏向コイルとも鞍型コイルとした偏向ヨーク装置を図
６に示す。１は水平偏向コイル、２は垂直偏向コイル、
３はコア、４は水平偏向コイルと垂直偏向コイルの絶縁
を保つための絶縁枠である。この図でも明らかなよう
に、偏向ヨーク装置の位置関係は、水平偏向コイル１の
外側に垂直偏向コイル２が位置し、その垂直偏向コイル
２の外側にコア３が位置するよう構成されている。

【０００３】また、このような従来の構成の中で使用さ
れる鞍型垂直偏向コイル１６の斜視図を図７に示し、３
面図を図８に示す。ここで１７が長手方向部であり、１
８、１９が渡り線部である。図８より明らかなように、
垂直偏向コイルは一対の長手方向部１７ａ、１７ｂと、
これらの端部を連接する渡り線部１８、１９を基本構造
としている。

【０００４】このような、偏向コイルの寸法は２つの要
因で決定され、一つは陰極線管の表示装置としてみたと
きの重要特性であるコンバーゼンス特性、もう一つは消
費電力を重要視した消費電力特性である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような基本構造
をした偏向ヨーク装置につき、以下、コンバーゼンス特
性と消費電力特性を検討する。まず、コンバーゼンス特
性を図９に示した電磁偏向模式図を用いて説明する。こ
の図において、偏向磁界は長さｌの偏向コイルの長手方
向部１７により紙面の裏から表に向かってｌの間一様に
作られ、その外側ではゼロ、電子は速度ｖで矢印の方向
から偏向磁界に直角に入射している。

【０００６】すなわち、電子ビームは電子銃より発射さ
れ、偏向コイルの長手方向部１７に作られる偏向領域で
偏向エネルギーを受け、円弧状に偏向される。ただし、
電子ビームが偏向領域を抜け出すときには、抜け出す点
の偏向角で直進する。そしてこの例の場合、その偏向角
θで、そのまま直進を続け管面に衝突し、蛍光体の発光
となり陰極線管に画像を得ることができる。また、この
偏向角θを電子銃側に伸ばし、偏向してない電子ビーム
との交点が偏向中心である。

【０００７】このような電磁偏向においては、偏向コイ
ルの電線より発生する磁界で電子ビームの偏向に寄与す
る部分は偏向磁界を作り出している長手方向部１７であ
り、渡り線部は電磁偏向には寄与せず、単に一対の長手
方向部を連接するのみである。一方、このような電磁偏
向においては、種々の画面サイズに対応するためコンバ
ーゼンス特性については、水平偏向コイルと垂直偏向コ
イルの偏向中心をずらしてその調整を行っている。

【０００８】例えば、垂直偏向コイルの偏向中心を電子
銃寄りに移動し、水平偏向コイルを管面寄りに移動した
場合を想定すると、図１０に示すように、垂直偏向コイ
ルの実質偏向角は見かけより小さくなり、水平偏向コイ
ルの実質偏向角は見かけより大きくなる。従って、図１
１に示す陰極線管画面のＸ軸上、Ｙ軸上のコンバーゼン
スは、まずＹH を合わせるため、垂直偏向角が小さくな
ることは本来垂直磁界はバレル磁界であったのを弱くす
ることであり、次にＸH を合わせるために、水平偏向角
が大きくなることは本来水平磁界はピンクッション磁界
であったのをより強くすることであり、水平偏向磁界、
垂直偏向磁界とも、ピンクッション磁界傾向になるた
め、対角軸もピンクッション磁界となる。

【０００９】しかるに一方、高インチ、広角度偏向にな
るにつれ、対角はピンクッション磁界を必要とする。そ
れは、次のように説明できる。図９において偏向量Ｄは
次式で示される。

【００１０】

【数１】

【００１１】ここで、 ｅ ：電子の電荷
ｍ ：電子の質量 Ｂｚ：磁束密度（Wb/m²) ＶO ：電子ビームの加速
電圧 すなわち、偏向量Ｄは偏向磁界の長さｌと蛍光面までの
距離Ｌが長い程優位に働くが、この距離Ｌにコンバーゼ
ンスも関与する。この結果を基に、横軸に偏向中心より
蛍光面までの距離を取り、縦軸に対角軸のピンクッショ
ン−バレル磁界を取ると、図１２のグラフを得る。

【００１２】この横軸を支配するものは、画面サイズで
あるし、また偏向角でもあり、したがって、次の関係が
ある。まず、画面サイズが大きくなると、距離Ｌは長く
なる。次に偏向角が広角になると、距離Ｌは短くなる。
以上より画面サイズが変わり、偏向中心より蛍光面まで
の距離が変われば、必然的に水平偏向磁界と垂直偏向磁
界の偏向中心差も変えなければコンバーゼンスが最適で
ないことがわかる。そして、高インチ、広角度偏向にな
るにつれ、対角はピンクッション磁界を必要とすること
がわかる。

【００１３】しかるに、この偏向中心を設定するのは、
従来では偏向コイル長手方向部であった。すなわち、陰
極線管の画面サイズ、偏向角に応じて水平、垂直の偏向
中心を変えて調整する必要があり、その偏向中心を変え
るのは偏向コイル長手方向部であったため、結局、偏向
コイル長手方向部の長さはコンバーゼンス特性より一定
とはなり得なかったのである。

【００１４】次に、消費電力特性について検討する。テ
レビジョン受像機の消費電力の低減を図るため、偏向感
度を重視すると、偏向感度に最も影響のある磁束密度Ｂ
は次式で示される。

【００１５】

【数２】

【００１６】ここで、 ｎ ：偏向コイルの巻数
ｉ ：偏向電流 ＤY ：コアの内径 したがって、コアの内径を小さくすることで、偏向感度
は向上し、それはテレビジョン受像機の消費電力を低下
させることができる。但し、その前提となるのは、図１
３に示すように、コアの長さは垂直偏向コイルの長さ一
杯に作り、また、水平偏向コイルは垂直偏向コイルの渡
り線部も含めた垂直偏向コイルの全長部と絶縁を保つた
めの距離を確保した長さと、水平偏向コイルの長手方向
部と一致して作るのが一般的である。

【００１７】以上の説明の通り、偏向コイルのコンバー
ゼンス特性は、その陰極線管の種類により水平偏向コイ
ルの偏向中心と垂直偏向コイルの偏向中心をずらして設
定する必要があり、また、消費電力より設定する場合
は、水平、垂直偏向コイルの長手方向部全部を使用した
形状としなければならない。従って、所望する陰極線管
の画面サイズに最適なコンバーゼンス特性と消費電力の
低減は、従来の偏向ヨーク装置においては実現されなか
った。

【００１８】上記のように従来の構成では、消費電力の
低減を図るように、水平偏向コイルと垂直偏向コイルの
位置関係を決定すると、偏向ヨーク装置のコンバーゼン
ス特性が、偏向中心によって決定されるので、偏向中心
を決める偏向コイルの長手方向部の長さがコンバーゼン
ス特性を決めてしまうため、あらゆる画面サイズに対応
することが不可能であった。

【００１９】本発明は上記のような問題点を解決するも
ので、消費電力の低減を図ると共に、必要とする画面サ
イズに最適なコンバーゼンス特性を得ることを目的とす
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１発明では、水平偏向コイルと垂直偏向コ
イルとコアを具備する偏向ヨーク装置において、前記水
平偏向コイルもしくは前記垂直偏向コイルのうち少なく
とも一方のコイルの形状が、略平行な一対の長手方向部
とこの長手方向部を連接するように配設された渡り線部
とを有し且つこの渡り線部が、前記長手方向部の向きと
略同方向の長手方向部と略垂直方向部の両方向に跨って
設けられている偏向ヨーク装置とした。

【００２１】第２発明では、水平偏向コイルもしくは垂
直偏向コイルのうち少なくとも一方のコイルの形状が、
略平行な一対の長手方向部とこの長手方向部を３箇所で
連接するように配設された渡り線部を有し、これら３箇
所の渡り線部の内、中央の第３の渡り線部が前記長手方
向部の向きと略同方向の長手方向部と略垂直方向部の両
方向に跨って設けられている偏向ヨーク装置とした。

【００２２】

【作用】第１発明では、一対の長手方向部を連接する渡
り線部が、長手方向部と垂直方向部の両方向に跨がって
設けられたので、偏向コイルの偏向中心を決定する実効
長と消費電力を決定する長手方向部とを完全に分離して
扱うことができるようになった。従って、本発明を水平
偏向コイルに用いた場合、例えば、水平偏向コイルより
も電子銃側に伸びた長い垂直偏向コイルを作ることが可
能となり、所望するコンバーゼンス特性を得ることがで
きる。また、本発明を垂直偏向コイルに用いた場合、垂
直偏向コイルの長手方向部の長さよりも長いコアを用い
ることにより、所望の水平偏向コイルの位置にコアを配
設することができ、所望のコンバーゼンス特性を得るこ
とができると共に、偏向ヨークの消費電力低減も可能と
なる。

【００２３】第２発明では、渡り線部の内、中央の第３
の渡り線部を長手方向部と垂直方向部の両方向に跨がっ
て設けたので、限られた間隙内で所望のコンバーゼンス
特性及び消費電力低減の可能な渡り線部を設けることが
できるようになった。

【００２４】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の一実施例として、鞍型垂直偏
向コイルについて、図面を参照しながら説明する。図１
に本発明の鞍型垂直偏向コイル２の斜視図を示す。ま
た、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図１のコイルにおける
左側面図、正面図及び平面図である。図１において、５
は長手方向部、６、７は渡り線部である。渡り線部７に
は長手方向部５の向きと略同一の長手方向部８を設け
た。従って、渡り線部は長手方向部８と略垂直方向部と
の両方向に跨って形成されている。

【００２５】このように構成された偏向コイルを使用す
る場合、電子ビームの偏向に寄与するコイルの実効長
は、渡り線部７、８を形成する前の部分であり、図中Ｊ
で示される部分である。換言すればこの場合、長手方向
部の全ては偏向磁界を発生させていない。すなわち、偏
向磁界を発生させる実効長Ｊと偏向コイルの形状である
長手方向部５とが同一形状にあるにもかかわらず、分離
することができるものである。

【００２６】したがって、図３に示すように、この垂直
偏向コイルの偏向中心Ｏは、長手方向部６の中央ではな
く、図中Ｊで示される部分の中央である。このように本
発明の偏向コイルにおいては、コイル長の如何に関わら
ず、偏向中心Ｏの位置を自由に設定することができるた
め、水平偏向消費電力に関与する垂直偏向コイルの長手
方向部の長さは、水平偏向コイルの必要とする長さによ
り規定され、またコンバーゼンスに関与する偏向中心
は、その長手方向部内で自由に設定できる。

【００２７】上記のように、偏向コイルの長手方向部中
で自由に設定できる偏向中心点を有することを特徴とす
る鞍型垂直偏向コイルを用いて、これを水平偏向コイル
に組み込んだ場合には、水平偏向コイルと垂直偏向コイ
ルの偏向中心差は、水平偏向コイルの偏向中心に対して
自由に設定されることになる。したがって、図１２に示
す方法で組み上げることができる。

【００２８】また、本発明を鞍型水平偏向コイルに使用
した場合も同様で、水平偏向コイルの偏向中心が長手方
向部の中心に位置する必要がなく、偏向コイルの実効長
部を必要とする特性に合致するように選ぶことができ、
長手方向部と実効長部を異なる寸法で設定することによ
り、水平偏向コイルを必要とする垂直偏向コイルの寸法
に左右されずに設定できるのである。

【００２９】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について説明する。図４において、９は鞍型水平偏向コ
イルで、一対の長手方向部１０と該長手方向部を３箇所
で連接するように配設された渡り線部１１、１２、１３
を設けた。図５は渡り線部の内、中央の第３の渡り線部
１３の説明図で、長手方向部１０の向きと略同方向の長
手方向部１３ａと略垂直方向部１３ｂとの両方向に跨が
って設けられている。

【００３０】上記のような構成にしたので、第３の渡り
線部１３は、第１の渡り線部１１、および第２の渡り線
部１２のようにその外部は空隙とならず、内側に陰極線
管の硝子のコーン部１４があり、また外側には垂直偏向
コイル１５が位置するため間隙となり、その第３の渡り
線部を構成する間隙は非常に限られた部分となってしま
う。

【００３１】すなわち、第３の渡り線部１３の長手方向
部１３ａの面積を多くとると、実効長部が短くなり、偏
向コイルの消費電力低減に反することになる。また長手
方向部と垂直方向部１３ｂの面積を多くとると、それは
垂直偏向コイルおよびコアの内径を広げることとなり、
これもまた消費電力低減に反することになる。したがっ
て、この限られた間隙部に水平偏向コイルの渡り線部を
作るためには、本発明のように、第３の渡り線部を２方
向に分けて構成したものである。

【００３２】

【発明の効果】上記のように本発明の第１発明は、一対
の長手方向部を連接する渡り線部を長手方向部の向きと
略同方向部と略垂直方向部の両方向に跨って形成するこ
とにより、偏向コイルの実効長と長手方向部とを完全に
分離して扱うことができ、所望のコンバーゼンス特性を
得ることができると共に、偏向ヨークの消費電力低減も
可能となり、陰極線管の画面サイズや偏向角に応じて偏
向コイルを構成できるようになった。

【００３３】第２発明も同様に第３の渡り線部を長手方
向部と垂直方向部の両方向に跨がって設けたので、上記
第１発明と同様の効果が得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鞍型垂直偏向コイルの一実施例を示す
斜視図

【図２】（ａ）は同コイルの左側面図、（ｂ）は正面
図、（ｃ）は平面図

【図３】偏向コイルの偏向中心を決める実効長と長手方
向部の説明図

【図４】第２の実施例を示す平面図

【図５】第２の実施例における第３の渡り線部の断面図

【図６】鞍型の偏向ヨーク装置の半截断面図

【図７】従来の垂直鞍型偏向コイルの斜視図

【図８】（ａ）は同コイルの左側面図、（ｂ）は正面
図、（ｃ）は平面図

【図９】図８で示される垂直偏向コイルの電磁偏向説明
図

【図１０】垂直偏向コイルの偏向中心を電子銃寄りに、
水平偏向コイルを管面寄りに移動した場合の説明図

【図１１】陰極線管画面のＸ軸、Ｙ軸の説明図

【図１２】横軸に偏向中心より蛍光面までの距離Ｌを取
り、縦軸に対角軸のピンクッション−バレル磁界を取っ
たグラフ

【図１３】偏向コイルの組立順序を示す説明図

【符号の説明】

１ 水平偏向コイル ２ 垂直偏向コイル ３ コア ５、５ａ、５ｂ 長手方向部 ６、７、８ 渡り線部 １０、１０ａ、１０ｂ 長手方向部 １１、１２、１３ 渡り線部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平偏向コイルと垂直偏向コイルとコア
   を具備する偏向ヨーク装置において、前記水平偏向コイ
   ルもしくは前記垂直偏向コイルのうち少なくとも一方の
   コイルの形状が、略平行な一対の長手方向部とこの長手
   方向部を連接するように配設された渡り線部とを有し且
   つこの渡り線部が、前記長手方向部の向きと略同方向の
   長手方向部と略垂直方向部の両方向に跨って設けられて
   いることを特徴とする偏向ヨーク装置。
2. 【請求項２】 水平偏向コイルもしくは垂直偏向コイル
   のうち少なくとも一方のコイルの形状が、略平行な一対
   の長手方向部とこの長手方向部を３箇所で連接するよう
   に配設された渡り線部を有し、これら３箇所の渡り線部
   の内、中央の第３の渡り線部が前記長手方向部の向きと
   略同方向の長手方向部と略垂直方向部の両方向に跨って
   設けられていることを特徴とする請求項１記載の偏向ヨ
   ーク装置。