JPH07192654A - 偏向ヨ−ク及び陰極線管表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特別な手段を付加することなく、不要輻射磁
界を低減することができるようにする。 【構成】 水平偏向コイル２のサイドコンダクタ長Ｌｓ
に対して、フェライトコア４の長さを６０％を越え７０
％未満にし、フェライトコア４の前端と水平偏向コイル
２の螢光面側フリンジ９との間の距離も１５％から２０
％未満に設定し、あるいはさらに、水平偏向コイル２の
螢光面側フリンジ９を管軸１１方向で２つ以上に分割す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、陰極線管に取り付けら
れる偏向ヨークとこれを用いた陰極線管表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の陰極線管においては、不要輻射磁
界を低減するために、上下１対のループ状キャンセルコ
イルを偏向ヨークの螢光面側の上下位置に設け、直接あ
るいは誘導接続により水平偏向電流に同期した補正電流
を流し、偏向ヨークから発生する不要輻射磁界とは逆極
性の打消し磁界を発生させるようにしていた（これを、
以下、第１の従来技術という）。これまで実用化されて
いる不要輻射磁界対策の大半のものは、このような方式
が使用されている。

【０００３】一方、付属的なものを設けることなく、偏
向ヨーク本体の構造を改良することにより、発生する不
要輻射磁界そのものを低減する技術も提案されている。

【０００４】その１つの方法（第２の従来技術）は、特
開平３ー１６５４２７号公報に記載されているように、
偏向ヨークのフェライトコアの長さを水平偏向コイルの
螢光面側渡り部と電子銃側渡り部の間の導体部の管軸方
向の長さ（以下、この部分をサイドコンダクタ部、この
長さをサイドコンダクタ長といい、また、渡り部をフリ
ンジという）に対して４０％から６０％に形成するもの
である。また、フェライトコア前端部から水平偏向コイ
ルの螢光面側フリンジ部間の距離を水平偏向コイルのサ
イドコンダクタ長に対して２０％から４０％に形成する
ことが記載されている。

【０００５】他の方法（第３の従来技術）は、特開平３
ー１１２０３８号公報に記載されているように、水平偏
向コイルの螢光面側フリンジ部を陰極線管螢光面側へ
（前方へ）倒すように傾けるものである。

【０００６】次に、水平偏向コイルの類似構造に注目し
た場合、実公昭５７ー３４６７３号に記載されているよ
うに、水平偏向コイルの螢光面側フリンジを管軸方向で
複数に分割し、巻始めから巻終りにかけて、サイドコン
ダクタ部の各巻線溝に対応して順次管軸方向前方（ある
いは後方）にその位置をずらせていくものである（これ
を、以下、第４の従来技術という）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の従来技術で
は、ループ状のキャンセルコイルを付属的に設ける必要
があり、部品点数や配線工数が増加しコストの増加につ
ながっていた。さらに、ループ状キャンセルコイルを水
平偏向回路に接続する場合、数％の偏向感度の劣化を生
じていた。

【０００８】上記第２の従来技術では、結果としてフェ
ライトコア長が極端に短くなるために、偏向感度やネッ
クシャドウ裕度（ＢＳＮ）、温度上昇、そしてコンバー
ゼンス特性等の偏向ヨークの基本特性と不要輻射磁界低
減とのバランスがとりにくくなっていた。

【０００９】上記第３の従来技術では、螢光面側フリン
ジを前方に傾斜させるため、陰極線管ファンネルカーブ
との間隙が少なくなり、偏向ヨークを固定，支持するた
めのくさび形状支持体の使用が困難であった。また、前
傾構造だけでは、不要輻射磁界の補正量が不足するこ
と、さらに、スリットボビン巻線方式で同様の構造を実
現しようとした場合、傾斜部分があるため、スリットボ
ビン成形型の構造が複雑になるという問題があった。

【００１０】上記第４の従来技術では、サイドコンダク
タ部の各溝毎にフリンジ位置を順次ずらせるために、フ
リンジが管軸方向に長くなり、構造上の制約及び偏向感
度特性上の制限を受けることになる。また、フェライト
コア前端部と螢光面側フリンジ間の距離については考慮
されておらず、不要輻射磁界を充分に低減することがで
きなかった。

【００１１】一方、偏向ヨークの電子銃側において、上
下一対の鞍形水平偏向コイルから端子板まで配線する引
き出し線と、端子板から基盤上の偏向回路接続ターミナ
ルまでを配線するリード線を考えた場合、１ターンから
２分の１ターンに相当する電流ループを構成しており、
これが、特に、管軸方向の不要輻射磁界を生じる原因と
なっていた。

【００１２】本発明の目的は、かかる問題を解消し、付
属的なものを付加することなく、偏向ヨークより発生す
る不要輻射磁界を偏向ヨークの構成だけで低減すること
ができるようにした偏向ヨークを提供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、上記の如き偏向ヨー
クを備えた陰極線管表示装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の偏向ヨークは、フェライトコアの管軸方向
の長さを水平偏向コイルのサイドコンダクタ長の６０％
を越え７０％未満に形成し、フェライトコア前端部と水
平偏向コイルの螢光面側フリンジの後端面との管軸方向
の距離を、水平偏向コイルのサイドコンダクタ長の１５
％から２０％未満に形成する。

【００１５】また、上記手段に加えて水平偏向コイルの
螢光面側フリンジを管軸方向で２つ以上に分割する。

【００１６】さらに、分割されたフリンジを管軸に垂直
なＹ軸方向の外径寸法が、螢光面側に位置するフリンジ
程、大きくなるように巻いて形成したものである。

【００１７】上記目的を達成するためのもう１つの手段
は、水平偏向コイルの上側及び下側の夫々のコイルにお
いて、各コイルから端子板までを接続する引出線を、巻
始め側の引出線と巻終り側の引出線を近接させて端子板
まで配線し、夫々のターミナルに接続し、一方、リード
線も、高電位側のリード線と低電位側のリード線を近接
させて端子板から偏向回路ターミナルまで配線し、さら
に、端子板上の高電位側のターミナルと低電位側のター
ミナル間では、水平偏向コイルの上側及び下側コイルの
引出線とリード線とを近接させて配線したものである。

【００１８】さらに、かかる偏向ヨークを陰極線管に取
り付けたものである。

【００１９】

【作用】水平偏向コイルのうち、フェライトコア前端部
から螢光面側に位置する部分のサイドコンダクタと螢光
面側フリンジは偏向ヨーク前方に発生する不要輻射磁界
の発生量に大きく影響する。偏向ヨークのフェライトコ
アの内部空間領域を中心に考えた場合、水平偏向コイル
が生じる磁界は上下方向に発生する。そして、この磁界
は電子ビームを左右方向に偏向する。これを主偏向磁界
とすると、不要輻射磁界とは電子ビームの偏向磁界作用
領域を越えて、さらに遠距離の外部に漏洩してくる主偏
向磁界の一部である。

【００２０】一方、フリンジを主として、前述のフェラ
イトコア前端部から螢光面側の水平偏向コイルは、管軸
方向螢光面側の領域において、主偏向磁界とは逆向きの
磁界を生じる。即ち、不要輻射磁界を打ち消す成分とな
る。従って、水平偏向コイルのこの部分を従来のループ
状キャンセルコイルとみなすことができるので、その形
状を大きな構成とすることにより、不要輻射磁界の低減
効果が作用することが考えられる。

【００２１】フェライトコア及び水平偏向コイルの後端
位置を従来偏向ヨークと同位置に固定して考えた場合、
フェライトコア長をサイドコンダクタ長の６０％を越え
７０％未満に形成し、フェライトコア前端部から螢光面
側フリンジ後端面までの距離をサイドコンダクタ長の１
５％から２０％未満にすることにより、偏向ヨーク本来
の基本性能の変化を実用的な範囲内に抑えた上で、前記
打ち消し磁界作用を強めることができる。

【００２２】また、水平偏向コイルの螢光面側フリンジ
を管軸方向で２つ以上に分割することにより、管軸に垂
直な半径方向でフリンジコイル寸法が小さくなり、この
形状変化は従来のループ状キャンセルコイルの上下コイ
ルの間隔を小さくしたことに相当し、不要輻射磁界の打
消し作用を強めることになる。

【００２３】さらに、管軸方向に分割した螢光面側のフ
リンジを、螢光面側に位置するもの程、その外径サイズ
が大きくなるように各フリンジを構成するコイル巻数を
設定することにより、フェライトコア前端からの実質距
離を変えることなく、管軸に垂直な半径方向のサイズを
さらに小さくできるので、不要輻射磁界の打消し作用を
強めることができる。

【００２４】上側水平偏向コイル及び下側水平偏向コイ
ルの夫々における各引出線の巻始め側と巻終り側を近接
させ、リード線についても、高電位側のリード線と低電
位側のリード線を近接させ、さらに高電位側のターミナ
ルと低電位側のターミナル間では、上側水平偏向コイル
及び下側水平偏向コイルの各引出線とリード線とを近接
させて配線することにより、いずれの箇所においても、
電流方向が相殺することになり、電流ループを生じない
ので、これまで引出線及びリード線から外部に対して発
生していた不要輻射磁界を低減できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明による偏向ヨーク及び陰極線管表示装
置の第１の実施例を示す側面図であって、１は偏向ヨー
ク、２は水平偏向コイル、３は垂直偏向コイル、４はフ
ェライトコア、６は陰極線管、７は陰極線管６の螢光
面、８は陰極線管６の電子銃、９は水平偏向コイル２の
螢光面側フリンジ、１０は水平偏向コイル２の電子銃側
フリンジ、１１は陰極線管６の管軸、Ｌｓは水平偏向コ
イル２のサイドコンダクタ長、Ｌｃはフェライトコア４
のコア長、Ｌｇはフェライトコア４の前端部から水平偏
向コイル２の螢光面側フリンジ９の後端面までの距離で
ある。

【００２６】同図において、偏向ヨーク１では、その管
軸１１方向で螢光面７側を前方、電子銃８側を後方とし
ている。

【００２７】この実施例では、Ｌｃ／Ｌｓの比率を約６
５％に設定している。この比率は従来の未対策の偏向ヨ
ーク（７０％以上）よりも小さい。そして、Ｌｇ／Ｌｓ
の比率は１５％から２０％未満の範囲内に設定してい
る。この比率の形状は、従来の不要輻射磁界未対策偏向
ヨークよりも、フリンジを主とした螢光面７側の水平偏
向コイル９のつくる打消し磁界成分が強くなり、陰極線
管６の周囲で不要輻射磁界を低減することができる。

【００２８】また、従来の不要輻射対策偏向ヨークのよ
うなコア長Ｌｃを極端に短くしていないので、基本特性
の偏向感度やネックシャドウ裕度（ＢＳＮ）などに与え
る影響は、実用的な補正範囲内に収めることができる。

【００２９】図２はこの第１の実施例での不要輻射磁界
対策原理の説明する図である。ここで、図２（ａ）は水
平偏向コイル２の螢光面側フリンジ９を前方に延ばした
様子（９−１から９−２）を示し、図２（ｂ）はその際
の管軸１１上の水平偏向磁界量を曲線で定性的に示した
ものである。図中、波線１２は水平偏向磁界の発生する
様子を示しており、そのうち、特に、フリンジ部分９−
１（９−２），１０が発生する成分を、螢光面７側では
実線１３で、電子銃８側では実線１４で夫々示してい
る。

【００３０】フリンジ９−１（９−２），１０がつくる
磁界１３，１４は、偏向ヨーク１から螢光面７側及び電
子銃８側に離れたところでは、主偏向磁界１２とは逆向
きの成分であるため、不要輻射磁界を考えた場合には、
低減成分として作用する。即ち、軸上１１の分布でみた
場合には、前方及び後方に漏洩する磁界量を減らしてい
る。

【００３１】実線で示す形状の螢光面側フリンジ９−１
を波線で示す形状９−２に変えた場合、図２（ｂ）で示
すように、軸上１１における磁界分布は、実線で示す分
布曲線１５から波線で示す分布曲線１６に低減する。

【００３２】この作用を図３，図４（ａ），（ｃ）で説
明する。図３はループ状のキャンセルコイル１７を示し
ており、このキャンセルコイル１７を偏向ヨークの前端
側上下位置に取り付けて逆向きの磁界５を発生させ、不
要輻射磁界を打ち消すことはよく知られている。

【００３３】いま、図４（ａ）に示すように、ループ状
キャンセルコイル１７を、その後端側を水平偏向コイル
２の螢光面側フリンジ９−１に重ねて取り付けた場合、
電流方向を考えると、フリンジ９−１と重なった部分で
は相殺し、キャンセルコイル１７の螢光面７側のコイル
電流が残る。これは、図２（ａ）に示した形状変化に相
当する。つまり、フリンジ９を螢光面７側に延長させる
ことによって生じる不要輻射の低減効果は、キャンセル
コイル１７の付加と同等であると考えることができる。
図４（ｂ）はキャンセルコイル１７を付加したときの軸
上１１における磁界分布を示しており、分布曲線１５で
示す主水平偏向磁界に対して、分布曲線５で示すキャン
セル磁界が作用して不要輻射磁界が低減される。

【００３４】コア４の前端から螢光面側フリンジ９まで
の距離Ｌｇを大きくすることは、キャンセルコイル１７
のループがつくる面積を大きくすることになり、より不
要輻射磁界の低減効果が大きくなる。

【００３５】図５は本発明による偏向ヨーク及び陰極線
管表示装置の第２の実施例の説明図である。ここでは、
横方向に管軸１１をとり、上下方向に陰極線管６のＹ軸
をとっている。図５（ａ）図に示すように、この実施例
では、螢光面側フリンジ９を管軸方向に３つのフリンジ
９−ａ，９−ｂ，９−ｃに分割している。図５（ｂ）図
は従来の偏向ヨークを示しており、フリンジ９は実際に
は分割されず、コイルが単一溝に集中して巻かれて構成
されている。ここでは、説明のために、上下方向に３つ
のフリンジ９−ａ，９−ｂ，９−ｃに分割しているよう
に示している。図５（ｃ），（ｄ）は仮想的なキャンセ
ルコイル１７−１，１７−２が発生する磁界５の様子を
示している。

【００３６】図５（ｂ）に示すような従来例の単一構造
のフリンジ形状では、管軸１１に垂直な半径方向のサイ
ズが大きいため、フェライトコア４の前端からの距離Ｌ
ｇを長くとっても、陰極線管６のファンネルカーブのた
めに、フリンジ９の各コイルの位置が半径方向に大きく
なる。これは、図２で説明した仮想的なキャンセルコイ
ルの取り付け方が後方に角度を持つことになる。図５
（ｄ）にその様子を示している。ループ状キャンセルコ
イル１７の打消し磁界効果は、水平もしくは図図５
（ｃ）に示すように、前方に角度を持たせた方が大きい
のは明らかであり、キャンセルコイル付加方式では、ル
ープ状キャンセルコイル１７を前傾させる手段が実用化
されている。

【００３７】つまり、フリンジ９を前方に延長させると
同時に、フリンジ９の半径が可能な限り小さい方が不要
輻射磁界を低減する上で好ましい。図５（ａ）に示す実
施例では、フリンジ９を管軸方向に分割することによ
り、管軸１１に垂直な半径方向のサイズが従来よりも小
さい構造を実現している。

【００３８】図６は本発明による偏向ヨーク及び陰極線
管表示装置の第３の実施例の説明図である。ここでも、
横方向に管軸１１をとり、上下方向に陰極線管６のＹ軸
をとっている。

【００３９】図６（ａ）に示すように、この実施例にお
いても、管軸１１方向で水平偏向コイル２の螢光面側フ
リンジ９を３つのフリンジ９−ａ，９−ｂ，９−ｃに分
割しているが、螢光面７側に近い方のフリンジ９−ａか
らフリンジ９−ｂ，９−ｃの順に半径方向の最大外径が
大きくなるようにしている。

【００４０】図６（ｂ）に示すような従来の螢光面側フ
リンジ９の構造を前方に延長する場合、半径方向の最大
外径を最も小さく、かつ前方への延長距離を大きくする
ために、図６（ｃ），（ｄ）に示すように、従来のフリ
ンジの半径方向の上部に位置していたコイル９−ａ，９
−ｂを水平及び斜め下方向に移動させる方法である。そ
の結果として、図６（ａ）に示す構造になる。この構造
では、形状変化による打消し磁界の効果が大きく、偏向
感度の劣化も小さくてすむ。試作による結果では、不要
輻射磁界を、陰極線管の正面から５０ｃｍ離れた測定位
置において、３５ｎＴから１５ｎＴに低減し、偏向電力
指数は５％未満の上昇値に抑えられている。

【００４１】図７は本発明による偏向ヨーク及び陰極線
管表示装置の第４の実施例を示すものである。

【００４２】図７（ａ）は偏向ヨーク１の後端側を管軸
１１に沿って電子銃８側から見た正面図であり、端子板
１８と、端子板１８上に固定され、水平偏向コイル２の
引出線２０−Ｓ，２０−Ｅ，２１−Ｓ，２１−Ｅとリー
ド線２２−Ｈ，２２−Ｃが接続される高電位側のターミ
ナル１９−Ｈと、低電位側のターミナル１９−Ｃが示さ
れている。また、図７（ｂ）は水平偏向コイル２と各引
出線２０−Ｓ，２０−Ｅ，２１−Ｓ，２１−Ｅの位置関
係を示した概略図である。

【００４３】図８（ａ）は従来の偏向ヨーク１の端子板
１８周辺部の配線状況を示した図である。従来では、図
示するように、往復リード線２２−Ｈ，２２−Ｃと下側
水平偏向コイルの往復引出線２１−Ｓ，２１−Ｅとをと
もに左右に分けて配線していた。各線材を流れる電流方
向と電流値を考えた場合、左右両側のリード線と下側水
平偏向コイルの引出線の組合せ（２２−Ｈと２１−
Ｓ），（２２−Ｃと２１−Ｅ）は電流方向は逆向である
が、電流比が１:０.５であるため、偏向電流値をＩとし
た場合、Ｉ／２の１ターンの電流ループが形成されるこ
とになる。その様子を図８（ｂ）に示す。電流ループ２
３は管軸１１方向の二極磁界２４を発生し、特に、陰極
線管６の後部において大きな不要輻射磁界となって観測
される。

【００４４】図７に示す実施例では、図７（ａ）に示す
ように、リード線２２及び引出線２０，２１を各部にお
いて、電流ループを形成しないように近接させて配線し
ている。引出線２１−Ｓ，２１−Ｅについては、絶縁を
確保するために、絶縁チューブなどを使用する。

【００４５】かかる配線手段によれば、各部で電流成分
が相殺されるため、余分な不要輻射磁界を発生すること
がなく、偏向ヨーク１全体での不要輻射磁界が低減す
る。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ループ状キャンセルコイルのような特別な手段を付加す
ることなく、偏向ヨークの基本構造自体で偏向ヨークか
ら発生する不要輻射磁界とは逆極性の磁界成分を形成す
ることができるので、偏向感度やネックシャドウ裕度
（ＢＳＮ）等の基本性能を損なうことなく、不要輻射磁
界を低減することができる。

【００４７】また、偏向ヨークの後端部において、リー
ド線及び引出線が電流ループを形成しないように構成で
きるので、不要輻射磁界を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による偏向ヨーク及び陰極線管表示装置
の第１の実施例を示す側面図である。

【図２】図１における偏向ヨ−クの不要輻射磁界対策原
理を説明するための図である。

【図３】ル−プ状キャンセルコイルを示す斜視図であ
る。

【図４】図１に示した第１の実施例での図３に示したル
ープ状キャンセルコイルによる不要輻射磁界対策の原理
説明図である。

【図５】本発明による偏向ヨーク及び陰極線管表示装置
の第２の実施例を説明する図である。

【図６】本発明による偏向ヨーク及び陰極線管表示装置
の第３の実施例を説明する図である。

【図７】本発明による偏向ヨーク及び陰極線管表示装置
の第４の実施例を説明する図である。

【図８】従来例の偏向ヨ−クとこれによって発生される
２極磁界を示す図である。

【符号の説明】

１ 偏向ヨ−ク ２ 水平偏向コイル ３ 垂直偏向コイル ４ フェライトコア ５ 打消磁界 ６ 陰極線管 ７ 陰極線管螢光面 ８ 陰極線管電子銃 ９ 水平偏向コイル螢光面側フリンジ １０ 水平偏向コイル電子銃側フリンジ １１ 陰極線管管軸 １７ ル−プ状キャンセルコイル １８ 端子板 １９ タ−ミナル ２０ 上側水平偏向コイルの引出線 ２１ 下側水平偏向コイルの引出線 ２２ リ−ド線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥山 宣隆 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 佐藤 佳雄 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 伊藤 直紀 岩手県水沢市真城字北野１番地 株式会社 日立水沢エレクトロニクス内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極線管に取り付けられ、鞍形の水平偏
   向コイルと鞍形の垂直偏向コイルと、該水平偏向コイル
   と該垂直偏向コイルとの間で絶縁性を保ち該水平偏向コ
   イルの支持体及び巻線枠となるセパレータと、フェライ
   トコアより成る偏向ヨークにおいて、 該フェライトコアの管軸方向の長さを、該水平偏向コイ
   ルの螢光面側渡り部と電子銃側渡り部の間の導体部の管
   軸方向の長さの６０％を越え７０％未満に形成し、 該フェライトコアの螢光面側端部と該水平偏向コイルの
   螢光面側渡り部の後端面との管軸方向の距離を該水平偏
   向コイルの螢光面側渡り部と電子銃側渡り部の間の導体
   部の管軸方向の長さの１５％から２０％未満に形成した
   ことを特徴とする偏向ヨーク。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記水平偏向コイルの螢光面側渡り部を管軸方向で２つ
   以上に分割したことを特徴とする偏向ヨーク。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記水平偏向コイルの螢光面側渡り部を管軸方向で２つ
   以上に分割し、該分割された各螢光面側渡り部の管軸に
   垂直なＹ軸方向の外径が、螢光面側に位置する渡り部ほ
   ど、大きくなるように巻かれたことを特徴とする偏向ヨ
   ーク。
4. 【請求項４】 陰極線管に取り付けられ、上側及び下側
   の１対の鞍形コイルから成る水平偏向コイルと垂直偏向
   コイルと、フェライトコアと、該水平偏向コイルと該垂
   直偏向コイルとの間で絶縁性を保ち該水平偏向コイル、
   該垂直偏向コイル及びフェライトコアの支持体となるセ
   パレータと、該水平偏向コイルが接続され偏向回路との
   中継点となるターミナルを有する端子板と、該端子板の
   ターミナルから回路基盤上の偏向回路ターミナルまで配
   線されるリード線より成る偏向ヨークにおいて、 該上側水平偏向コイル及び下側水平偏向コイルの夫々か
   ら該端子板までを接続する引出線を、巻始め側の引出線
   と巻終り側の引出線を近接させて該端子板まで配線し、
   夫々のターミナルに接続し、 一方、該リード線も、高電位側のリード線と低電位側の
   リード線を近接させて該端子板から該偏向回路ターミナ
   ルまで配線し、さらに、該端子板上の高電位側のターミ
   ナルと低電位側のターミナル間では、該上側水平偏向コ
   イル及び下側水平偏向コイルの引出線と該リード線とを
   近接させて配線したことを特徴とする偏向ヨーク。
5. 【請求項５】 陰極線管と、該陰極線管に取り付けて使
   用する請求項１乃至４のうちの任意の１つに記載の偏向
   ヨ−クとで構成したことを特徴とする陰極線管表示装
   置。