JP2004281117A

JP2004281117A - Deflection yoke and cathode ray tube device having the same

Info

Publication number: JP2004281117A
Application number: JP2003068067A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kinoshita; 崇木下
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】偏向電力及び製造コストを低減しつつ、表示品位を向上することができ、しかも信頼性の高い偏向ヨーク及びこれを備えた陰極線管装置を提供することを目的とする。
【解決手段】管軸Ｚと同軸的に設けられＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されるとともにＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されたセパレータ３３と、セパレータ３３の内側に配置された一対のサドル型の水平偏向コイルと、管軸Ｚと同軸的に設けられているとともにセパレータ３３の外側に配置されたほぼ円錐台形状の磁性体コア３４と、セパレータ３３の外側に配置された一対の垂直偏向コイルと、を備え、ＸＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、ＹＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が、Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ、を満たすことを特徴とする。
【選択図】図８An object of the present invention is to provide a deflection yoke which can improve display quality while reducing deflection power and manufacturing cost, and which has high reliability, and a cathode ray tube device having the same.
A separator (33) is provided coaxially with a tube axis (Z) and is formed substantially in a flat shape facing a YZ plane, and is formed in a substantially conical shape facing a XZ plane. A pair of saddle-type horizontal deflection coils disposed, a substantially frustoconical magnetic core 34 provided coaxially with the tube axis Z and disposed outside the separator 33, and disposed outside the separator 33. A minimum distance Ymin along the vertical axis Y between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the XZ plane, and a separator 33 and a magnetic core 34 facing the YZ plane. Is characterized by satisfying Xmax ≧ 1.5 × Ymin with respect to a maximum interval Xmax along the horizontal axis X.
[Selection] Fig. 8

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、偏向ヨーク及びこれを備えた陰極線管装置に係り、特に、偏向ヨークを構成するセパレータの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー陰極線管において、偏向ヨークは大きな電力消費源である。このため、消費電力を低減するためには、偏向ヨークの消費電力を低減することが重要となる。そこで、近年、偏向電力の低減を目的として、ファンネルのヨーク装着部を、ネック側からパネル側へ向かって円形から次第にほぼ矩形状に変化する角錐台形状とした陰極線管装置が提案されている。
【０００３】
このような構成によれば、電子ビームの偏向角が最も大きい対角方向の径は、円錐台形状のヨーク装着部と同様であって、長軸（水平軸）方向の径及び短軸（垂直軸）方向の径を小さくすることができる。これにより、偏向ヨークを構成する水平偏向コイル及び垂直偏向コイルをヨーク装着部内の電子ビーム通過領域に近づけることができ、電子ビームを効率よく偏向することで、偏向電力を低減することが可能となる。
【０００４】
角錐台形状のヨーク装着部に装着される偏向ヨークとしては、水平偏向コイル及び垂直偏向コイルが共にサドル型からなるサドル／サドル型偏向ヨークや、水平偏向コイルがサドル型で垂直偏向コイルがトロイダル型からなるセミトロイダル型偏向ヨークなど、各種形式のものが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。例えば、特許文献１に開示されたサドル／サドル型偏向ヨークは、絶縁体によって形成されたセパレータの内側に配置された角錐台形状のサドル型水平偏向コイルと、セパレータの外側に配置された角錐台形状のサドル型垂直偏向コイルと、垂直偏向コイルを覆う角錐台形状の磁性体コアと、を備えて構成されている。
【０００５】
、セミトロイダル型偏向ヨークは、水平偏向コイルが磁性体コアの内側に配置され、かつ垂直偏向コイルが磁性体コアに直接巻回された構造を有している。このため、磁性体コア自体が大型となり、偏向電力が増加する傾向にある。
【０００６】
また、サドル／サドル型の偏向ヨークは、セミトロイダル型偏向ヨークよりも偏向電力の低減を図ることができ、かつ磁性体コアを角錐台状にすることにより、さらに偏向電力の低減を図ることができる。しかしながら、角錐台形状の磁性体コアを製造することは困難であるとともに、角錐台形状の磁性体コアに垂直偏向コイルをトロイダル巻きすることも難しい。したがって、偏向ヨークの製造コストが高くなり、汎用性に欠けてしまう。
【０００７】
このような問題を解決するために、円錐台形状の磁性体コアと垂直偏向コイルとを組み合わせ、水平偏向コイルをサドル型に巻かれた角錐形状とし、偏向電力の低減を図るとともに、製造コストの低減化を図っている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２６５６６６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
円錐台形状の磁性体コアと垂直偏向コイルとを組み合わせ、水平偏向コイルをサドル型に巻かれた角錐形状とした偏向ヨークは、特に水平偏向電力の低減化に効果がある。しかしながら、偏向ヨークの垂直方向を角錐形状とするとともに、ファンネルのヨーク装着部の垂直方向も角錐形状としたため、垂直方向に偏向された電子ビームがヨーク装着部の内面に衝突するおそれがある。
【００１０】
このように、ヨーク装着部の内面に衝突して跳ね返った電子ビーム、及び、電子ビームがヨーク装着部内面に衝突することによって放出された二次電子が、パネル内面の蛍光体スクリーン上に衝突した場合には、不所望な蛍光体層が発光する。このため、表示品位の劣化を招くといった問題が生ずる。また、このように、ヨーク装着部内面に電子ビームが衝突しつづけると、ヨーク装着部が過熱され、ガラス製のファンネルが爆縮するおそれがあり、信頼性の低下につながる。
【００１１】
この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、偏向電力及び製造コストを低減しつつ、表示品位を向上することができ、しかも信頼性の高い偏向ヨーク及びこれを備えた陰極線管装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の様態による偏向ヨークは、
水平軸Ｘと、前記水平軸Ｘと直交する垂直軸Ｙと、前記水平軸Ｘ及び前記垂直軸Ｙと直交する中心軸Ｚとがなす座標系において、
前記中心軸Ｚと同軸的に設けられ、前記垂直軸Ｙと前記中心軸Ｚとで規定されるＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されるとともに、前記水平軸Ｘと前記中心軸Ｚとで規定されるＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されたセパレータと、
前記中心軸に対して対称に設けられているとともに前記セパレータの内側に配置された一対のサドル型の水平偏向コイルと、
前記中心軸と同軸的に設けられているとともに前記セパレータの外側に配置されたほぼ円錐台形状の磁性体コアと、
前記中心軸に対して対称に設けられているとともに前記セパレータの外側に配置された一対の垂直偏向コイルと、を備え、
前記ＸＺ平面に対向する前記セパレータと前記磁性体コアとの前記垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、前記ＹＺ平面に対向する前記セパレータと前記磁性体コアとの前記水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が
Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ
を満たすことを特徴とする。
【００１３】
この発明の第２の様態による陰極線管装置は、
内面に蛍光体スクリーンを有したパネルを有した真空外囲器と、
前記真空外囲器内に配設され、前記蛍光体スクリーンに向けて電子ビームを放出する電子銃構体と、
前記真空外囲器の外側に装着され、前記電子銃構体から放出された電子ビームを水平軸方向及び垂直軸方向に偏向する偏向ヨークと、を備えた陰極線管装置において、
水平軸Ｘと、前記水平軸Ｘと直交する垂直軸Ｙと、前記水平軸Ｘ及び前記垂直軸Ｙと直交する管軸Ｚとがなす座標系において、
前記真空外囲器は、前記偏向ヨークが装着されるヨーク装着部を含み、このヨーク装着部は、前記垂直軸Ｙと前記管軸Ｚとで規定されるＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されるとともに、前記水平軸Ｘと前記管軸Ｚとで規定されるＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成され、
前記偏向ヨークは、
前記管軸Ｚと同軸的に設けられ、前記ＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されるとともに、前記ＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されたセパレータと、
前記管軸に対して対称に設けられているとともに前記セパレータの内側に配置された一対のサドル型の水平偏向コイルと、
前記管軸と同軸的に設けられているとともに前記セパレータの外側に配置されたほぼ円錐台形状の磁性体コアと、
前記管軸に対して対称に設けられているとともに前記セパレータの外側に配置された一対の垂直偏向コイルと、を備え、
前記ＸＺ平面に対向する前記セパレータと前記磁性体コアとの前記垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、前記ＹＺ平面に対向する前記セパレータと前記磁性体コアとの前記水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が
Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ
を満たすことを特徴とする。
【００１４】
上述した構成の偏向ヨーク及び偏向ヨークを備えた陰極線管装置によれば、偏向ヨークが装着される真空外囲器のヨーク装着部は、ＹＺ平面に対向してほぼ角錐台形状とし、ＸＺ平面に対向してほぼ円錐台形状とした形状を有している。また、このヨーク装着部に装着される偏向ヨークのセパレータは、ヨーク装着部と相似形に形成され、ＹＺ平面に対向してほぼ角錐台形状とし、ＸＺ平面に対向してほぼ円錐台形状とした形状を有している。一対の水平偏向コイルは、セパレータの内側に配置され、セパレータとほぼ相似形に形成されている。また、セパレータの外側に配置された磁性体コアは、ほぼ円錐台形状とし、一対の垂直偏向コイルが直接巻回されている。
【００１５】
このように、ヨーク装着部、セパレータ、及び水平偏向コイルをＹＺ平面に対向して略角錐台形状とすることにより、電子ビームを効率よく偏向することができ、偏向電力の低減を図ることが可能となる。また、ヨーク装着部、セパレータ、及び水平偏向コイルをＹＺ平面に対向して略円錐台形状とすることにより、垂直方向径が拡大され、垂直方向に偏向された電子ビームがヨーク装着部の内面に衝突しにくくなり、蛍光体層の不所望な発光を抑えることが可能となる。さらに、電子ビームのヨーク装着部への衝突を防止することができるため、ヨーク装着部が過熱されることがなく、真空外囲器の爆縮を防止することが可能となり、信頼性を向上することができる。
【００１６】
また、上述した偏向ヨークは、略円錐台形状の磁性体コアを採用したことにより、容易に製造することができ、製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態に係る偏向ヨーク及びこれを備えた陰極線管装置について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１及び図２に示すように、陰極線管装置、例えばセルフコンバージェンス方式のインライン型カラー陰極線管装置は、ガラス製の真空外囲器１０を備えている。この真空外囲器１０は、周縁にスカート部２を有したほぼ矩形状のパネル１と、パネル１のスカート部２に連接されたファンネル４と、ファンネル４の径小端部に連接された円筒状のネック３と、を有している。パネル１は、略矩形状の有効部１Ａを有している。有効部１Ａは、その曲率半径が１００００ｍｍ以上となるよう略平坦に形成されている。
【００１９】
また、このパネル１は、その内面に配置された、赤、緑、青にそれぞれ発光する複数の蛍光体層及び遮光層からなる蛍光体スクリーン１２を備えている。偏向ヨーク１４を装着するためのヨーク装着部１５は、ネック３からファンネル４にわたる真空外囲器１０の外周に形成されている。
【００２０】
インライン型電子銃構体１６は、ネック３内に配設されている。このインライン型電子銃構体１６は、蛍光体スクリーン１２の蛍光体層に向けて同一水平面を通る水平軸方向に一列配置された３電子ビーム２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを放出する。
【００２１】
偏向ヨーク１４は、電子銃構体１６から放出された３電子ビーム２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを水平軸方向及び垂直軸方向に偏向する非斉一な偏向磁界を発生する。この偏向磁界は、ピンクッション型の水平偏向磁界と、バレル型の垂直偏向磁界とを組み合わせることによって形成される。これにより、格別の補正手段を要することなく、画面全体にわたり、一列配置の３電子ビームをコンバージェンスすることができる。
【００２２】
色選別機能を有するシャドウマスク１８は、電子銃構体１６と蛍光体スクリーン１２との間におけるパネル１の内側に配置されている。このシャドウマスク１８は、矩形枠状のマスクフレーム１７によって支持されている。このシャドウマスク１８は、電子銃構体１６から放出された３電子ビーム２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを整形し、それぞれの電子ビームを特定の色の蛍光体層に到達させるよう色選別を行う。
【００２３】
なお、真空外囲器１０は、ネック３と同軸で蛍光体スクリーン１２の中心を通って延びた軸を管軸（中心軸）Ｚ、管軸Ｚと直交して延びた軸を水平軸（長軸）Ｘ、管軸Ｚ及び水平軸Ｘと直交して延びた軸を垂直軸（短軸）Ｙとしている。
【００２４】
このような構成のカラー陰極線管装置では、電子銃構体１６から放出された３電子ビーム２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを偏向ヨーク１４から発生した非斉一な偏向磁界により水平軸方向及び垂直軸方向に偏向し、シャドウマスク１８を介して、蛍光体スクリーン１２を水平軸方向及び垂直軸方向に走査することにより、カラー画像を表示する。
【００２５】
図２及び図３の（ｂ）に示すように、真空外囲器１０のパネル１は、水平軸Ｘと垂直軸Ｙとで規定されるＸＹ平面内の断面において、ほぼ矩形状に形成されている。また、図２及び図３の（ａ）乃至（ｆ）に示すように、真空外囲器１０のヨーク装着部１５は、ＸＹ平面内の断面において、水平軸Ｘに対向して、ネック３側からパネル１方向に向かってほぼ円形を保った形状に形成されているとともに、垂直軸Ｙに対向して、ネック３側からパネル１方向に向かって円形状から次第にほぼ直線形状に変化するような形状に形成されている（（ｆ）→（ｅ）→（ｄ）→（ｃ））。
【００２６】
なお、このヨーク装着部１５において、水平軸Ｘに対向した円形状は、外方に突出するような曲線形状であれば単一の曲率半径を有するように形成しても良いし、複数の曲率半径を組み合わせて形成しても良い。また、垂直軸Ｙに対向した直線形状は、完全な直線でなくても、外方に若干突出するような曲線形状であっても良い。さらに、これら円形状と直線形状とが接合する対角軸近傍では、角型であっても円形状であっても良い。
【００２７】
すなわち、ヨーク装着部１５は、水平軸Ｘと管軸Ｚとで規定されるＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されており、ほぼ円錐台形状をなしている。また、このヨーク装着部１５は、垂直軸Ｙと管軸Ｚとで規定されるＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されており、ほぼ角錐台形状をなしている。
【００２８】
このような形状を有するヨーク装着部１５によれば、水平軸Ｘ方向の径を小さくすることができるため、偏向ヨーク１４の水平偏向コイル３０ａ、３０ｂを電子ビームに近づけて配置することができ、電子ビームを効率よく偏向し、偏向電力を低減することが可能となる。また、このような形状を有するヨーク装着部１５によれば、垂直軸Ｙ方向の径を拡大することができるため、垂直方向に偏向された電子ビームのヨーク装着部１５内面への衝突を防止することができる。
【００２９】
すなわち、図４の（ａ）に示すように、ほぼ角錐台形状のヨーク装着部１５では、垂直軸Ｙ方向、特に対角軸Ｄ方向に偏向された電子ビーム群２０のうち、一部の電子ビームがＸＺ平面に対向するヨーク装着部内面に衝突するおそれがある。これに対して、図４の（ｂ）に示すように、上述した形状を有するヨーク装着部１５では、垂直軸Ｙ方向の径が拡大されたため、対角軸Ｄ方向に偏向された電子ビーム群２０のヨーク装着部内面への衝突を防止することができる。このため、ヨーク装着部内面に衝突していた電子ビームによる蛍光体層の不所望な発光を抑制することが可能となる。
【００３０】
一方、図１、及び図５乃至図７に示すように、偏向ヨーク１４は、一対の水平偏向コイル３０ａ、３０ｂと、一対の垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂと、セパレータ３３と、磁性体コア３４と、を備えている。
【００３１】
セパレータ３３は、合成樹脂等によって形成されている。このセパレータ３３は、ヨーク装着部１５の外面形状とほぼ相似形に形成されている。すなわち、セパレータ３３は、管軸Ｚに沿った一端側（パネル側）に径大部３３Ｌを有するとともに管軸Ｚに沿った他端側（ネック側）に径小部３３Ｓを有している。
【００３２】
また、図３の（ｇ）乃至（ｊ）に示すように、セパレータ３３は、ＸＹ平面内の断面において、水平軸Ｘに対向して、ネック３側からパネル１方向に向かってほぼ円形を保った形状に形成されているとともに、垂直軸Ｙに対向して、ネック３側からパネル１方向に向かって円形状から次第にほぼ直線形状に変化するような形状に形成されている（（ｊ）→（ｉ）→（ｈ）→（ｇ））。つまり、このセパレータ３３は、ＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されており、ほぼ円錐台形状をなしている。また、このセパレータ３３は、ＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されており、ほぼ角錐台形状をなしている。
【００３３】
なお、このセパレータ３３において、水平軸Ｘに対向した円形状は、外方に突出するような曲線形状であれば単一の曲率半径を有するように形成しても良いし、複数の曲率半径を組み合わせて形成しても良い。また、垂直軸Ｙに対向した直線形状は、完全な直線でなくても、外方に若干突出するような曲線形状であっても良い。さらに、これら円形状と直線形状とが接合する対角軸近傍では、角型であっても円形状であっても良い。
【００３４】
磁性体コア３４は、ほぼ円錐台形状に形成されている。すなわち、この磁性体コア３４は、管軸Ｚに沿った一端側に径大部３４Ｌを有するとともに管軸Ｚに沿った他端側に径小部３４Ｓを有している。この磁性体コア３４は、ＸＺ平面に沿って２分割可能に形成され、固定片３６によって互いに固定されている。この磁性体コア３４は、セパレータ３３の外側を取り囲むように管軸Ｚと同軸的に設けられている。
【００３５】
水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、例えばピンクッション型の水平偏向磁界を発生し、電子ビームを水平軸Ｘ方向に偏向する。一対の水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、それぞれサドル型のコイルである。これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、セパレータ３３の内面に沿って管軸Ｚに対して対称に取り付けられている。
【００３６】
すなわち、これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、管軸Ｚを含むＸＺ平面に対して対称に配置される。これにより、これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、合わせてほぼセパレータ３３と相似形を形成する。つまり、これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、ＸＺ平面に対向してほぼ円錐面状に形成されており、ほぼ円錐台形状をなしている。また、これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、ＹＺ平面に対向してほぼ平坦状に形成されており、ほぼ角錐台形状をなしている。さらに、これらの水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、管軸Ｚに沿った一端側に径大部３０Ｌを有するとともに管軸Ｚに沿った他端側に径小部３０Ｓを有している。
【００３７】
垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂは、例えばバレル型の垂直偏向磁界を発生し、電子ビームを垂直軸Ｙ方向に偏向する。一対の垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂは、それぞれトロイダル型のコイルである。これらの垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂは、セパレータの外面に装着される磁性体コア３４にコイル線をトロイダル巻きすることによって形成されている。すなわち、これらの垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂは、管軸Ｚを含むＸＺ平面に対して対称に配置される。また、これらの垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂは、管軸Ｚに沿った一端側に径大部３２Ｌを有するとともに管軸Ｚに沿った他端側に径小部３２Ｓを有している。
【００３８】
また、一対の水平偏向コイル３０ａ、３０ｂは、管軸Ｚ方向に沿った両端部のうち、少なくとも一方の端部がベンドレス形状である。このベンドレス形状は、ベンド部を設けた場合に比べて使用する電力量が少なくなるので、偏向電力低減の面で望ましい形状である。
【００３９】
偏向ヨーク１４において、ほぼ円錐台状の磁性体コア３４の蛍光体スクリーン側端すなわち径大部３４Ｌにおける内径及び外径は、水平偏向コイル３０ａ、３０ｂに対する最適な位置及び管軸方向の長さを考慮して、水平偏向コイル３０ａ、３０ｂの径大部３０Ｌにおける対角軸Ｄ方向に沿った径に応じて決められている。すなわち、水平偏向コイル３０ａ、３０ｂがＹＺ平面に対向してほぼ角錐台形状に形成されるとともにＸＺ平面に対向してほぼ円錐台形状に形成され、磁性体コア３４がほぼ円錐台形状に形成された場合、磁性体コア３４の内面は、各水平偏向コイル３０ａ、３０ｂの対角軸Ｄ部分に最も接近して位置する。
【００４０】
そこで、図８に示すような磁性体コア３４の径大部３４ＬにおけるＸＹ平面において、磁性体コア３４の曲率半径ｒは、水平偏向コイルの対角軸端に向かう対角軸Ｄとが交差する位置Ｂにおけるセパレータ３３の径ｒｄよりもやや大きく設定されている。また、この磁性体コア３４の径小部３４Ｓにおける内面及び外形は、セパレータ３３の径小部３３Ｓがほぼ円形となっていることから、その円の半径に応じて決められている。すなわち、図９に示すように、垂直偏向コイル３２ａ、３２ｂを磁性体コア３４にトロイダル巻きするための余裕を考慮して、磁性体コア３４の径小部３４Ｓの内径及び外形は、セパレータ３３の径小部３３Ｓの半径ｒｄ、径小部３４Ｓの半径ｒ、及び管軸方向の長さを考慮して、最適な円錐台状に形成されている。図９に示すような磁性体コア３４の径小部３４ＳにおけるＸＹ平面において、磁性体コア３４の曲率半径ｒは、セパレータ３３の曲率半径ｒｄよりも大きく設定されている。
【００４１】
また、図８及び図１０に示すように、管軸Ｚ方向のいずれの位置におけるＸＹ断面でも（図９に示した磁性体コア３４の径小部３４Ｓに相当する断面を除く）、水平軸Ｘ上における磁性体コア３４とセパレータ３３との間隔Ｘ０が垂直軸Ｙ上における磁性体コア３４とセパレータ３３との間隔Ｙ０より大きくなっている。
【００４２】
すなわち、水平軸Ｘ近傍では、偏向電力の低減を考慮して水平偏向コイルを電子ビームに近づけるために、ヨーク装着部１５をほぼ平坦な形状とするとともにセパレータ３３もほぼ平坦な形状として水平方向径を縮小しているのに対して、円筒状の磁性体コア３４を適用している。このため、水平軸Ｘ上において、磁性体コア３４とセパレータ３３との間隔Ｘ０は、大きく設定される。
【００４３】
また、垂直軸Ｙ近傍では、垂直軸Ｙ方向に偏向された電子ビームのヨーク装着部１５内面への衝突を防止するために、ヨーク装着部１５をほぼ円錐面形状とするとともにセパレータ３３もほぼ円錐面形状として垂直方向径を拡大している。このような形状のセパレータ３３に円筒状の磁性体コア３４を適用したことにより、垂直軸Ｙ上において、磁性体コア３４とセパレータ３３との間隔Ｙ０は、小さく設定される。
【００４４】
これらを考慮して、ＸＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、ＹＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が
Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ
を満たすように設定される。
【００４５】
次に、他の実施形態について説明する。
【００４６】
パネル１の有効部１Ａにおけるアスペクト比が１６：９のカラー陰極線管装置において、電子ビームがヨーク装着部に衝突しやすい位置は、図１１に示すように、ＸＹ平面において、垂直軸Ｙとのなす角度が２５°以上５０°以下の範囲内に相当する。このため、この範囲内におけるＸＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、ＹＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が
Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ
を満たすように設定されることが望ましい。これにより、水平偏向コイルによる偏向電力の低減を図ることができるとともに、電子ビームのヨーク装着部への衝突を防止することができる。
【００４７】
パネル１の有効部１Ａにおけるアスペクト比が４：３のカラー陰極線管装置において、電子ビームがヨーク装着部に衝突しやすい位置は、図１２に示すように、ＸＹ平面において、垂直軸Ｙとのなす角度が２５°以上４０°以下の範囲内に相当する。このため、この範囲内におけるＸＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との垂直軸Ｙに沿った最小間隔Ｙｍｉｎと、ＹＺ平面に対向するセパレータ３３と磁性体コア３４との水平軸Ｘに沿った最大間隔Ｘｍａｘとの関係が
Ｘｍａｘ≧１．５×Ｙｍｉｎ
を満たすように設定されることが望ましい。これにより、水平偏向コイルによる偏向電力の低減を図ることができるとともに、電子ビームのヨーク装着部への衝突を防止することができる。
【００４８】
以上説明したように、この実施の形態に係るカラー陰極線管装置によれば、真空外囲器のヨーク装着部、偏向ヨークのセパレータ及び水平偏向コイルは、ＹＺ平面に対向する水平軸近傍をほぼ角錐台形状とし、ＸＺ平面に対向する垂直軸近傍をほぼ円錐台形状としている。このため、電子ビームの偏向角が最も大きくなる対角軸方向の径は、円錐台形状とほぼ同等であって、水平軸方向の径を縮小することができる。これにより、水平偏向コイルを真空外囲器内の電子ビームに近づけることができる。したがって、電子ビームを効率良く偏向することができ、偏向ヨークの偏向電力を低減することが可能となる。
【００４９】
また、角錐台形状と比較して、垂直軸方向の径を拡大することができる。これにより、対角軸方向及び垂直軸方向に偏向された電子ビームのヨーク装着部への衝突を抑制することができる。したがって、蛍光体層の不所望な発光を防止することができ、表示品位を向上することが可能となる。
【００５０】
さらに、電子ビームがヨーク装着部に長時間に亘って衝突することによるガラスの過熱を抑制することができ、真空外囲器の爆縮を防止することができる。したがって、信頼性を向上することが可能となる。
【００５１】
またさらに、上述した実施の形態による偏向ヨークは、ほぼ円錐台形状の磁性体コアを採用したことにより、容易に製造することができ、製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００５２】
なお、この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、この発明は、垂直方向が完全に円錐形状をしている必要は無く、ヨーク装着部の電子ビームがほぼ衝突しない位置ではどのような形状をしていても良い。さらに、この発明は、カラー陰極線管装置に限らず、モノクロの陰極線管装置にも適用可能であり、また、垂直偏向コイルは、トロイダル型に限らず、サドル型であっても適用可能である。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、偏向電力及び製造コストを低減しつつ、表示品位を向上することができ、しかも信頼性の高い偏向ヨーク及びこれを備えた陰極線管装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係るカラー陰極線管装置の構造を一部破断して示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示したカラー陰極線管装置の真空外囲器の背面側の構造を概略的に示す斜視図である。
【図３】図３の（ａ）乃至（ｆ）は、図２に示した真空外囲器の側面図及び真空外囲器各部を示す断面図であり、（ａ）は真空外囲器の側面図、（ｂ）は（ａ）における線Ｂ−Ｂに沿った断面図、（ｃ）は（ａ）における線Ｃ−Ｃに沿った断面図、（ｄ）は（ａ）における線Ｄ−Ｄに沿った断面図、（ｄ）は（ａ）における線Ｅ−Ｅに沿った断面図、（ｆ）は（ａ）における線Ｆ−Ｆに沿った断面図であり、（ｇ）は（ａ）における線Ｃ−Ｃに沿ったセパレータの断面図、（ｈ）は（ａ）における線Ｄ−Ｄに沿ったセパレータの断面図、（ｉ）は（ａ）における線Ｅ−Ｅに沿ったセパレータの断面図、（ｊ）は（ａ）における線Ｆ−Ｆに沿ったセパレータの断面図である。
【図４】図４の（ａ）は、ほぼ角錐台形状のヨーク装着部における電子ビーム群との位置関係を説明するための図であり、図４の（ｂ）は、この実施の形態に係るヨーク装着部における電子ビーム群との位置関係を説明するための図である。
【図５】図５は、図１に示したカラー陰極線管装置に適用される偏向ヨークの構造を概略的に示す斜視図である。
【図６】図６の（ａ）は、図５に示した偏向ヨークのパネル側から見た正面図であり、図６の（ｂ）は、図５に示した偏向ヨークの側面図である。
【図７】図７は、図５に示した偏向ヨークの分解斜視図である。
【図８】図８は、この実施の形態に係る磁性体コアの径大部におけるセパレータとの位置関係を示す図である。
【図９】図９は、この実施の形態に係る磁性体コアの径小部におけるセパレータとの位置関係を示す図である。
【図１０】図１０は、磁性体コアとセパレータとの垂直軸に沿った最小間隔と水平軸に沿った最大間隔とを説明するための図である。
【図１１】図１１は、他の実施の形態に係る磁性体コアの径大部におけるセパレータとの位置関係を示す図である。
【図１２】図１２は、他の実施の形態に係る磁性体コアの径大部におけるセパレータとの位置関係を示す図である。
【符号の説明】
１…パネル、３…ネック、４…ファンネル、１０…真空外囲器、１２…蛍光体スクリーン、１４…偏向ヨーク、１５…ヨーク装着部、１６…電子銃構体、１８…シャドウマスク、２０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…電子ビーム、３０ａ、３０ｂ…水平偏向コイル、３２ａ、３２ｂ…垂直偏向コイル、３３…セパレータ、３４…磁性体コア[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a deflection yoke and a cathode ray tube device including the same, and more particularly, to a structure of a separator constituting the deflection yoke.
[0002]
[Prior art]
In a color cathode ray tube, the deflection yoke is a large power consumption source. Therefore, in order to reduce power consumption, it is important to reduce the power consumption of the deflection yoke. Therefore, in recent years, for the purpose of reducing deflection power, a cathode ray tube device has been proposed in which a funnel yoke mounting portion has a truncated pyramid shape that gradually changes from a circular shape to a substantially rectangular shape from a neck side to a panel side.
[0003]
According to such a configuration, the diameter in the diagonal direction where the deflection angle of the electron beam is the largest is the same as that of the frustum-shaped yoke mounting portion, and the diameter in the long axis (horizontal axis) and the short axis (vertical axis) The diameter in the (axial) direction can be reduced. As a result, the horizontal deflection coil and the vertical deflection coil constituting the deflection yoke can be brought closer to the electron beam passage area in the yoke mounting portion, and the deflection power can be reduced by efficiently deflecting the electron beam. .
[0004]
The deflection yoke mounted on the frustum-shaped pyramid-shaped yoke mounting portion includes a saddle / saddle type deflection yoke in which the horizontal deflection coil and the vertical deflection coil are both saddle types, and a saddle type horizontal deflection coil and a toroidal type vertical deflection coil. Various types, such as a semi-toroidal deflection yoke, are proposed (for example, see Patent Document 1). For example, a saddle / saddle-type deflection yoke disclosed in Patent Document 1 has a truncated pyramid-shaped horizontal deflection coil disposed inside a separator formed of an insulator, and a truncated pyramid disposed outside the separator. It comprises a saddle-type vertical deflection coil having a shape, and a truncated pyramid-shaped magnetic core covering the vertical deflection coil.
[0005]
The semi-toroidal deflection yoke has a structure in which a horizontal deflection coil is disposed inside a magnetic core and a vertical deflection coil is directly wound around the magnetic core. For this reason, the magnetic core itself becomes large, and the deflection power tends to increase.
[0006]
Further, the saddle / saddle type deflection yoke can reduce the deflection power more than the semi-toroidal type deflection yoke, and further reduce the deflection power by forming the magnetic core into a truncated pyramid shape. it can. However, it is difficult to manufacture a frustum-shaped magnetic core, and it is also difficult to toroidally wind a vertical deflection coil around a frustum-shaped magnetic core. Therefore, the manufacturing cost of the deflection yoke is increased, and versatility is lacking.
[0007]
In order to solve such a problem, a magnetic core having a truncated cone shape and a vertical deflection coil are combined, and the horizontal deflection coil is formed into a pyramid shape wound in a saddle shape, thereby reducing deflection power and reducing manufacturing costs. We are trying to reduce it.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-11-265666
[Problems to be solved by the invention]
A deflection yoke in which a frustum-shaped magnetic core and a vertical deflection coil are combined and the horizontal deflection coil is formed in a pyramid shape wound in a saddle shape is particularly effective in reducing the horizontal deflection power. However, since the vertical direction of the deflection yoke has a pyramid shape and the vertical direction of the funnel yoke mounting portion has a pyramid shape, the electron beam deflected in the vertical direction may collide with the inner surface of the yoke mounting portion.
[0010]
As described above, the electron beam that collides with the inner surface of the yoke mounting portion and bounces off, and the secondary electrons emitted by the electron beam colliding with the inner surface of the yoke mounting portion collide with the phosphor screen on the inner surface of the panel. In such a case, the unwanted phosphor layer emits light. Therefore, there is a problem that display quality is deteriorated. Further, if the electron beam keeps colliding with the inner surface of the yoke mounting portion, the yoke mounting portion is overheated, and the funnel made of glass may be imploded, leading to a decrease in reliability.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above-described problems, and has as its object to improve the display quality while reducing deflection power and manufacturing cost, and to provide a highly reliable deflection yoke. Provided is a cathode ray tube device provided with the same.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The deflection yoke according to the first aspect of the present invention includes:
In a coordinate system formed by a horizontal axis X, a vertical axis Y orthogonal to the horizontal axis X, and a central axis Z orthogonal to the horizontal axis X and the vertical axis Y,
It is provided coaxially with the central axis Z, is formed in a substantially flat shape opposite to a YZ plane defined by the vertical axis Y and the central axis Z, and has the horizontal axis X and the central axis Z. A separator formed in a substantially conical shape facing the XZ plane defined by:
A pair of saddle-type horizontal deflection coils provided symmetrically with respect to the central axis and arranged inside the separator,
A substantially frustoconical magnetic core, which is provided coaxially with the central axis and is disposed outside the separator,
A pair of vertical deflection coils are provided symmetrically with respect to the central axis and arranged outside the separator,
A minimum distance Ymin between the separator and the magnetic core facing the XZ plane along the vertical axis Y, and a maximum distance along the horizontal axis X between the separator and the magnetic core facing the YZ plane. The relation with the interval Xmax is Xmax ≧ 1.5 × Ymin
Is satisfied.
[0013]
A cathode ray tube device according to a second aspect of the present invention comprises:
A vacuum envelope having a panel having a phosphor screen on the inner surface,
An electron gun assembly disposed in the vacuum envelope and emitting an electron beam toward the phosphor screen;
A deflection yoke mounted outside the vacuum envelope and deflecting an electron beam emitted from the electron gun assembly in a horizontal axis direction and a vertical axis direction;
In a coordinate system formed by a horizontal axis X, a vertical axis Y orthogonal to the horizontal axis X, and a tube axis Z orthogonal to the horizontal axis X and the vertical axis Y,
The vacuum envelope includes a yoke mounting portion on which the deflection yoke is mounted, and the yoke mounting portion has a substantially flat shape facing a YZ plane defined by the vertical axis Y and the tube axis Z. And is formed in a substantially conical shape facing an XZ plane defined by the horizontal axis X and the tube axis Z,
The deflection yoke,
A separator that is provided coaxially with the pipe axis Z, is formed in a substantially flat shape facing the YZ plane, and is formed in a substantially conical shape facing the XZ plane;
A pair of saddle-type horizontal deflection coils provided symmetrically with respect to the tube axis and arranged inside the separator,
A substantially frustoconical magnetic core that is provided coaxially with the tube axis and is disposed outside the separator,
A pair of vertical deflection coils are provided symmetrically with respect to the tube axis and arranged outside the separator,
A minimum distance Ymin between the separator and the magnetic core facing the XZ plane along the vertical axis Y, and a maximum distance along the horizontal axis X between the separator and the magnetic core facing the YZ plane. The relation with the interval Xmax is Xmax ≧ 1.5 × Ymin
Is satisfied.
[0014]
According to the deflection yoke having the above-described configuration and the cathode ray tube device having the deflection yoke, the yoke mounting portion of the vacuum envelope to which the deflection yoke is mounted has a substantially truncated pyramid shape facing the YZ plane, and is formed in the XZ plane. It has a substantially frusto-conical shape opposite to it. The separator of the deflection yoke mounted on the yoke mounting portion is formed in a shape similar to the yoke mounting portion, has a substantially truncated pyramid shape facing the YZ plane, and has a substantially truncated cone shape facing the XZ plane. It has a shape. The pair of horizontal deflection coils are arranged inside the separator, and are formed substantially similar to the separator. The magnetic core disposed outside the separator has a substantially truncated cone shape, and a pair of vertical deflection coils are directly wound.
[0015]
As described above, by forming the yoke mounting portion, the separator, and the horizontal deflection coil in a substantially truncated pyramid shape facing the YZ plane, the electron beam can be efficiently deflected, and the deflection power can be reduced. It becomes. Also, by making the yoke mounting portion, the separator, and the horizontal deflection coil into a substantially truncated cone shape facing the YZ plane, the diameter in the vertical direction is enlarged, and the electron beam deflected in the vertical direction is applied to the inner surface of the yoke mounting portion. Collision hardly occurs, and it becomes possible to suppress undesired light emission of the phosphor layer. Furthermore, since the collision of the electron beam with the yoke mounting portion can be prevented, the yoke mounting portion is not overheated, and implosion of the vacuum envelope can be prevented, thereby improving reliability. be able to.
[0016]
In addition, the above-described deflection yoke can be easily manufactured by adopting the substantially frusto-conical magnetic core, so that the manufacturing cost can be reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a deflection yoke according to an embodiment of the present invention and a cathode ray tube device including the same will be described with reference to the drawings.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, a cathode ray tube device, for example, a self-convergence type in-line color cathode ray tube device includes a vacuum envelope 10 made of glass. The vacuum envelope 10 includes a substantially rectangular panel 1 having a skirt portion 2 on a peripheral edge, a funnel 4 connected to the skirt portion 2 of the panel 1, and a cylinder connected to a small-diameter end portion of the funnel 4. And a neck 3 in the shape of a circle. The panel 1 has a substantially rectangular effective portion 1A. The effective portion 1A is formed substantially flat so that its radius of curvature is 10,000 mm or more.
[0019]
Further, the panel 1 includes a phosphor screen 12 disposed on an inner surface thereof, the phosphor screen 12 including a plurality of phosphor layers that respectively emit red, green, and blue light and a light-shielding layer. A yoke mounting portion 15 for mounting the deflection yoke 14 is formed on the outer periphery of the vacuum envelope 10 extending from the neck 3 to the funnel 4.
[0020]
The in-line type electron gun structure 16 is disposed in the neck 3. The in-line type electron gun assembly 16 emits three electron beams 20R, 20G, and 20B arranged in a row in the horizontal axis direction passing through the same horizontal plane toward the phosphor layer of the phosphor screen 12.
[0021]
The deflection yoke 14 generates an asymmetric deflection magnetic field that deflects the three electron beams 20R, 20G, and 20B emitted from the electron gun assembly 16 in the horizontal axis direction and the vertical axis direction. This deflection magnetic field is formed by combining a pincushion type horizontal deflection magnetic field and a barrel type vertical deflection magnetic field. This makes it possible to converge the three electron beams arranged in a line over the entire screen without requiring special correction means.
[0022]
The shadow mask 18 having a color selection function is disposed inside the panel 1 between the electron gun structure 16 and the phosphor screen 12. The shadow mask 18 is supported by the rectangular frame-shaped mask frame 17. The shadow mask 18 shapes the three electron beams 20R, 20G, and 20B emitted from the electron gun assembly 16, and performs color selection so that each electron beam reaches a phosphor layer of a specific color.
[0023]
The vacuum envelope 10 has a tube axis (center axis) Z extending coaxially with the neck 3 and passing through the center of the phosphor screen 12, and an axis extending perpendicular to the tube axis Z as a horizontal axis (length). An axis extending perpendicular to the axis X, the tube axis Z, and the horizontal axis X is defined as a vertical axis (short axis) Y.
[0024]
In the color cathode ray tube device having such a configuration, the three electron beams 20R, 20G, and 20B emitted from the electron gun assembly 16 are deflected in the horizontal axis direction and the vertical axis direction by the non-uniform deflection magnetic field generated from the deflection yoke 14. By scanning the phosphor screen 12 in the horizontal axis direction and the vertical axis direction via the shadow mask 18, a color image is displayed.
[0025]
As shown in FIGS. 2 and 3B, the panel 1 of the vacuum envelope 10 has a substantially rectangular shape in a cross section in an XY plane defined by a horizontal axis X and a vertical axis Y. I have. Further, as shown in FIGS. 2 and 3A to 3F, the yoke mounting portion 15 of the vacuum envelope 10 faces the horizontal axis X in the cross section in the XY plane, and From the neck 3 to the panel 1 toward the panel 1 and gradually changes from a circular shape to a substantially linear shape, facing the vertical axis Y. It is formed in a shape ((f) → (e) → (d) → (c)).
[0026]
In the yoke mounting portion 15, the circular shape facing the horizontal axis X may be formed to have a single radius of curvature as long as it is a curved shape protruding outward, or a plurality of curvatures. It may be formed by combining radii. Further, the linear shape facing the vertical axis Y may not be a perfect straight line, but may be a curved shape slightly projecting outward. Furthermore, near the diagonal axis where the circular shape and the linear shape are joined, the shape may be square or circular.
[0027]
That is, the yoke mounting portion 15 is formed substantially in a conical surface facing the XZ plane defined by the horizontal axis X and the tube axis Z, and has a substantially truncated conical shape. Further, the yoke mounting portion 15 is formed in a substantially flat shape facing a YZ plane defined by the vertical axis Y and the tube axis Z, and has a substantially truncated pyramid shape.
[0028]
According to the yoke mounting portion 15 having such a shape, since the diameter in the horizontal axis X direction can be reduced, the horizontal deflection coils 30a and 30b of the deflection yoke 14 can be arranged closer to the electron beam. It is possible to efficiently deflect the electron beam and reduce the deflection power. Further, according to the yoke mounting portion 15 having such a shape, the diameter in the vertical axis Y direction can be enlarged, so that collision of the electron beam deflected in the vertical direction against the inner surface of the yoke mounting portion 15 is prevented. be able to.
[0029]
That is, as shown in FIG. 4A, in the substantially frustum-shaped yoke mounting portion 15, some of the electron beams 20 in the electron beam group 20 deflected in the vertical axis Y direction, particularly in the diagonal axis D direction. The beam may collide with the inner surface of the yoke mounting portion facing the XZ plane. On the other hand, as shown in FIG. 4B, in the yoke mounting portion 15 having the above-described shape, since the diameter in the vertical axis Y direction is enlarged, the electron beam group deflected in the diagonal axis D direction. 20 can be prevented from colliding against the inner surface of the yoke mounting portion. For this reason, it is possible to suppress undesired light emission of the phosphor layer due to the electron beam colliding with the inner surface of the yoke mounting portion.
[0030]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 5 to 7, the deflection yoke 14 includes a pair of horizontal deflection coils 30a and 30b, a pair of vertical deflection coils 32a and 32b, a separator 33, and a magnetic core 34. , Is provided.
[0031]
The separator 33 is formed of a synthetic resin or the like. The separator 33 is formed in a shape substantially similar to the outer shape of the yoke mounting portion 15. That is, the separator 33 has the large-diameter portion 33L on one end side (panel side) along the tube axis Z, and has the small-diameter portion 33S on the other end side (neck side) along the tube axis Z.
[0032]
Further, as shown in FIGS. 3G to 3J, the separator 33 keeps a substantially circular shape from the neck 3 side toward the panel 1 in the cross section in the XY plane, facing the horizontal axis X. In addition to the vertical axis Y, it is formed in a shape that gradually changes from a circular shape to a substantially linear shape from the neck 3 toward the panel 1 ((j) →). (I) → (h) → (g)). That is, the separator 33 is formed in a substantially conical surface facing the XZ plane, and has a substantially truncated cone shape. The separator 33 is formed in a substantially flat shape facing the YZ plane, and has a substantially truncated pyramid shape.
[0033]
In this separator 33, the circular shape facing the horizontal axis X may be formed to have a single radius of curvature as long as it is a curved shape protruding outward, or a plurality of radiuses of curvature may be used. They may be formed in combination. Further, the linear shape facing the vertical axis Y may not be a perfect straight line, but may be a curved shape slightly projecting outward. Furthermore, near the diagonal axis where the circular shape and the linear shape are joined, the shape may be square or circular.
[0034]
The magnetic core 34 is formed in a substantially truncated cone shape. That is, the magnetic core 34 has a large-diameter portion 34L on one end side along the tube axis Z and a small-diameter portion 34S on the other end side along the tube axis Z. The magnetic cores 34 are formed so as to be divided into two along the XZ plane, and are fixed to each other by fixing pieces 36. The magnetic core 34 is provided coaxially with the tube axis Z so as to surround the outside of the separator 33.
[0035]
The horizontal deflection coils 30a and 30b generate, for example, a pincushion-type horizontal deflection magnetic field, and deflect the electron beam in the horizontal axis X direction. Each of the pair of horizontal deflection coils 30a and 30b is a saddle type coil. These horizontal deflection coils 30a and 30b are mounted symmetrically with respect to the tube axis Z along the inner surface of the separator 33.
[0036]
That is, these horizontal deflection coils 30a and 30b are arranged symmetrically with respect to the XZ plane including the tube axis Z. Thus, the horizontal deflection coils 30a and 30b together form a shape substantially similar to the separator 33. That is, the horizontal deflection coils 30a and 30b are formed in a substantially conical shape facing the XZ plane, and have a substantially truncated cone shape. The horizontal deflection coils 30a and 30b are formed in a substantially flat shape facing the YZ plane, and have a substantially truncated pyramid shape. Furthermore, these horizontal deflection coils 30a and 30b have a large-diameter portion 30L on one end side along the tube axis Z and a small-diameter portion 30S on the other end side along the tube axis Z.
[0037]
The vertical deflection coils 32a and 32b generate, for example, a barrel-type vertical deflection magnetic field, and deflect the electron beam in the vertical axis Y direction. Each of the pair of vertical deflection coils 32a and 32b is a toroidal coil. These vertical deflection coils 32a and 32b are formed by toroidally winding a coil wire around a magnetic core 34 mounted on the outer surface of the separator. That is, these vertical deflection coils 32a and 32b are arranged symmetrically with respect to the XZ plane including the tube axis Z. The vertical deflection coils 32a and 32b have a large-diameter portion 32L at one end along the tube axis Z and a small-diameter portion 32S at the other end along the tube axis Z.
[0038]
Further, the pair of horizontal deflection coils 30a and 30b have at least one end in a bendless shape among both ends along the tube axis Z direction. This bendless shape is a desirable shape in terms of reducing deflection power because the amount of power used is smaller than when a bend portion is provided.
[0039]
In the deflection yoke 14, the inner diameter and the outer diameter of the end of the substantially frustoconical magnetic core 34 on the phosphor screen side, that is, the large diameter portion 34L, determine the optimum position and the length in the tube axis direction with respect to the horizontal deflection coils 30a and 30b. In consideration of this, it is determined according to the diameter along the diagonal axis D direction in the large-diameter portion 30L of the horizontal deflection coils 30a and 30b. That is, the horizontal deflection coils 30a and 30b are formed in a substantially truncated pyramid shape facing the YZ plane and are formed in a substantially truncated cone shape facing the XZ plane, and the magnetic core 34 is formed in a substantially truncated cone shape. In this case, the inner surface of the magnetic core 34 is located closest to the diagonal axis D of each of the horizontal deflection coils 30a and 30b.
[0040]
Therefore, on the XY plane of the large diameter portion 34L of the magnetic core 34 as shown in FIG. 8, the radius of curvature r of the magnetic core 34 intersects with the diagonal axis D toward the diagonal axis end of the horizontal deflection coil. It is set slightly larger than the diameter rd of the separator 33 at the position B. The inner surface and the outer shape of the small diameter portion 34S of the magnetic core 34 are determined according to the radius of the circle because the small diameter portion 33S of the separator 33 is substantially circular. That is, as shown in FIG. 9, the inner diameter and outer shape of the small-diameter portion 34S of the magnetic core 34 are determined in consideration of a margin for toroidally winding the vertical deflection coils 32a and 32b around the magnetic core 34. In consideration of the radius rd of the small-diameter portion 33S, the radius r of the small-diameter portion 34S, and the length in the tube axis direction, it is formed in an optimal truncated cone shape. In the XY plane of the small diameter portion 34S of the magnetic core 34 as shown in FIG. 9, the radius of curvature r of the magnetic core 34 is set to be larger than the radius of curvature rd of the separator 33.
[0041]
As shown in FIGS. 8 and 10, the XY cross section at any position in the tube axis Z direction (excluding the cross section corresponding to the small diameter portion 34S of the magnetic core 34 shown in FIG. 9) has the horizontal axis X. The distance X0 between the magnetic core 34 and the separator 33 on the upper side is larger than the distance Y0 between the magnetic core 34 and the separator 33 on the vertical axis Y.
[0042]
That is, in the vicinity of the horizontal axis X, in order to make the horizontal deflection coil closer to the electron beam in consideration of the reduction of the deflection power, the yoke mounting portion 15 has a substantially flat shape, and the separator 33 has a substantially flat shape. However, a cylindrical magnetic core 34 is applied. Therefore, on the horizontal axis X, the interval X0 between the magnetic core 34 and the separator 33 is set large.
[0043]
In the vicinity of the vertical axis Y, in order to prevent the electron beam deflected in the vertical axis Y direction from colliding with the inner surface of the yoke mounting section 15, the yoke mounting section 15 has a substantially conical surface shape, and the separator 33 has a substantially conical shape. The diameter in the vertical direction is enlarged as the surface shape. By applying the cylindrical magnetic core 34 to the separator 33 having such a shape, the interval Y0 between the magnetic core 34 and the separator 33 on the vertical axis Y is set small.
[0044]
In consideration of these, the minimum distance Ymin between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the XZ plane along the vertical axis Y, and the minimum distance Ymin between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the YZ plane. Xmax ≧ 1.5 × Ymin
Is set to satisfy
[0045]
Next, another embodiment will be described.
[0046]
In the color cathode ray tube device having an effective portion 1A of the panel 1 having an aspect ratio of 16: 9, the position at which the electron beam is likely to collide with the yoke mounting portion is defined by the vertical axis Y and the XY plane as shown in FIG. The angle corresponds to a range from 25 ° to 50 °. For this reason, the minimum distance Ymin along the vertical axis Y between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the XZ plane and the horizontal axis X between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the YZ plane within this range. Xmax ≧ 1.5 × Ymin with respect to the maximum distance Xmax along
It is desirable to be set to satisfy the following. Thus, the deflection power by the horizontal deflection coil can be reduced, and the collision of the electron beam with the yoke mounting portion can be prevented.
[0047]
In a color cathode ray tube device having an effective portion 1A of the panel 1 having an aspect ratio of 4: 3, a position where an electron beam is likely to collide with a yoke mounting portion is defined by a vertical axis Y on an XY plane as shown in FIG. The angle corresponds to a range from 25 ° to 40 °. For this reason, the minimum distance Ymin along the vertical axis Y between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the XZ plane and the horizontal axis X between the separator 33 and the magnetic core 34 facing the YZ plane within this range. Xmax ≧ 1.5 × Ymin with respect to the maximum distance Xmax along
It is desirable to be set to satisfy the following. Thus, the deflection power by the horizontal deflection coil can be reduced, and the collision of the electron beam with the yoke mounting portion can be prevented.
[0048]
As described above, according to the color cathode ray tube device of this embodiment, the yoke mounting portion of the vacuum envelope, the separator of the deflection yoke, and the horizontal deflection coil are substantially pyramidal in the vicinity of the horizontal axis facing the YZ plane. It has a trapezoidal shape, and the vicinity of the vertical axis facing the XZ plane has a substantially truncated cone shape. For this reason, the diameter in the diagonal axis direction at which the deflection angle of the electron beam is the largest is almost equal to the truncated cone shape, and the diameter in the horizontal axis direction can be reduced. This allows the horizontal deflection coil to approach the electron beam in the vacuum envelope. Therefore, the electron beam can be efficiently deflected, and the deflection power of the deflection yoke can be reduced.
[0049]
Further, the diameter in the vertical axis direction can be enlarged as compared with the truncated pyramid shape. Thereby, collision of the electron beam deflected in the diagonal axis direction and the vertical axis direction with the yoke mounting portion can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent undesired light emission of the phosphor layer, and it is possible to improve display quality.
[0050]
Furthermore, it is possible to suppress overheating of the glass due to the electron beam colliding with the yoke mounting portion for a long time, and to prevent implosion of the vacuum envelope. Therefore, it is possible to improve the reliability.
[0051]
Furthermore, since the deflection yoke according to the above-described embodiment employs a magnetic core having a substantially frustoconical shape, it can be easily manufactured, and the manufacturing cost can be reduced.
[0052]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified within the scope of the present invention. For example, in the present invention, it is not necessary that the vertical direction be completely conical, and any shape may be used in the yoke mounting portion at a position where the electron beam hardly collides. Further, the present invention is applicable not only to a color cathode ray tube device but also to a monochrome cathode ray tube device, and the vertical deflection coil is applicable not only to a toroidal type but also to a saddle type.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a deflection yoke that can improve display quality while reducing deflection power and manufacturing cost, and that has high reliability and a cathode ray tube device including the same. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway plan view showing a structure of a color cathode ray tube device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a structure on the back side of a vacuum envelope of the color cathode ray tube device shown in FIG. 1;
3 (a) to 3 (f) are a side view of the vacuum envelope shown in FIG. 2 and a cross-sectional view showing each part of the vacuum envelope, and FIG. Side view, (b) is a cross-sectional view along line BB in (a), (c) is a cross-sectional view along line CC in (a), (d) is line D- in (a) (D) is a cross-sectional view along line EE in (a), (f) is a cross-sectional view along line FF in (a), and (g) is ( (a) is a sectional view of the separator along the line CC in (a), (h) is a sectional view of the separator along the line DD in (a), and (i) is a line along the line EE in (a). (J) is a cross-sectional view of the separator along line FF in (a).
FIG. 4A is a diagram for explaining a positional relationship with an electron beam group in a substantially frustum-shaped yoke mounting portion, and FIG. 4B is a diagram illustrating this embodiment; It is a figure for explaining a positional relationship with an electron beam group in such a yoke mounting part.
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a structure of a deflection yoke applied to the color cathode ray tube device shown in FIG.
6A is a front view of the deflection yoke shown in FIG. 5 as viewed from the panel side, and FIG. 6B is a side view of the deflection yoke shown in FIG. .
FIG. 7 is an exploded perspective view of the deflection yoke shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a positional relationship between a large diameter portion of the magnetic core and the separator according to the embodiment;
FIG. 9 is a diagram illustrating a positional relationship between a small-diameter portion of the magnetic core and the separator according to the embodiment;
FIG. 10 is a diagram for explaining a minimum distance between a magnetic core and a separator along a vertical axis and a maximum distance along a horizontal axis.
FIG. 11 is a diagram illustrating a positional relationship between a large diameter portion of a magnetic core and a separator according to another embodiment.
FIG. 12 is a diagram illustrating a positional relationship between a large diameter portion of a magnetic core and a separator according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Panel, 3 ... Neck, 4 ... Funnel, 10 ... Vacuum envelope, 12 ... Phosphor screen, 14 ... Deflection yoke, 15 ... Yoke mounting part, 16 ... Electron gun assembly, 18 ... Shadow mask, 20 (R) , G, B): electron beam, 30a, 30b: horizontal deflection coil, 32a, 32b: vertical deflection coil, 33: separator, 34: magnetic core

Claims

In a coordinate system formed by a horizontal axis X, a vertical axis Y orthogonal to the horizontal axis X, and a central axis Z orthogonal to the horizontal axis X and the vertical axis Y,
It is provided coaxially with the central axis Z, is formed in a substantially flat shape opposite to a YZ plane defined by the vertical axis Y and the central axis Z, and has the horizontal axis X and the central axis Z. A separator formed in a substantially conical shape facing the XZ plane defined by:
A pair of saddle-type horizontal deflection coils provided symmetrically with respect to the central axis and arranged inside the separator,
A substantially frustoconical magnetic core, which is provided coaxially with the central axis and is disposed outside the separator,
A pair of vertical deflection coils are provided symmetrically with respect to the central axis and arranged outside the separator,
A minimum distance Ymin between the separator and the magnetic core facing the XZ plane along the vertical axis Y, and a maximum distance along the horizontal axis X between the separator and the magnetic core facing the YZ plane. The relation with the interval Xmax is Xmax ≧ 1.5 × Ymin
A deflection yoke characterized by satisfying the following.

In an XY plane defined by the horizontal axis X and the vertical axis Y, the relationship between the maximum interval Xmax and the minimum interval Ymin in the range where the angle between the vertical axis Y and the vertical axis Y ranges from 25 ° to 50 °. ,
Xmax ≧ 1.5 × Ymin
The deflection yoke according to claim 1, wherein

2. The deflection yoke according to claim 1, wherein the horizontal deflection coil is formed in a substantially flat shape facing the YZ plane, and is formed in a substantially conical shape facing the XZ plane. 3. .

The deflection yoke according to claim 1, wherein the vertical deflection coil is a toroidal coil wound directly around the magnetic core.

A vacuum envelope having a panel having a phosphor screen on the inner surface,
An electron gun assembly disposed in the vacuum envelope and emitting an electron beam toward the phosphor screen;
A deflection yoke mounted outside the vacuum envelope and deflecting an electron beam emitted from the electron gun assembly in a horizontal axis direction and a vertical axis direction;
In a coordinate system formed by a horizontal axis X, a vertical axis Y orthogonal to the horizontal axis X, and a tube axis Z orthogonal to the horizontal axis X and the vertical axis Y,
The vacuum envelope includes a yoke mounting portion on which the deflection yoke is mounted, and the yoke mounting portion has a substantially flat shape facing a YZ plane defined by the vertical axis Y and the tube axis Z. And is formed in a substantially conical shape facing an XZ plane defined by the horizontal axis X and the tube axis Z,
The deflection yoke,
A separator that is provided coaxially with the pipe axis Z, is formed in a substantially flat shape facing the YZ plane, and is formed in a substantially conical shape facing the XZ plane;
A pair of saddle-type horizontal deflection coils provided symmetrically with respect to the tube axis and arranged inside the separator,
A substantially frustoconical magnetic core that is provided coaxially with the tube axis and is disposed outside the separator,
A pair of vertical deflection coils are provided symmetrically with respect to the tube axis and arranged outside the separator,
A minimum distance Ymin between the separator and the magnetic core facing the XZ plane along the vertical axis Y, and a maximum distance along the horizontal axis X between the separator and the magnetic core facing the YZ plane. The relation with the interval Xmax is Xmax ≧ 1.5 × Ymin
A cathode ray tube device characterized by satisfying the following.

In a deflection yoke applied to a cathode ray tube device having an aspect ratio of 16: 9 in an effective portion of the panel, in a XY plane defined by the horizontal axis X and the vertical axis Y, the maximum interval Xmax and the vertical The relationship with the minimum distance Ymin in the range where the angle made with the axis Y is 25 ° or more and 50 ° or less is as follows:
Xmax ≧ 1.5 × Ymin
The cathode ray tube device according to claim 5, wherein the following condition is satisfied.

In the deflection yoke applied to the cathode ray tube device having an aspect ratio of 4: 3 in an effective portion of the panel, in the XY plane defined by the horizontal axis X and the vertical axis Y, the maximum interval Xmax and the vertical The relationship with the minimum distance Ymin in a range where the angle with the axis Y is 25 ° or more and 40 ° or less is as follows:
Xmax ≧ 1.5 × Ymin
The cathode ray tube device according to claim 5, wherein the following condition is satisfied.