JPH01238290A - 不要磁気の影響除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子装置など、たとえばシャドウマスク式
カラーブラウン管が地磁気などの周囲磁界の影響を受け
にくくするようにした不要磁気の影響除去装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

シャドウマスク式カラーブラウン管など、その動作に際
して地磁気のような不要磁気の影響をきらう装置は多数
知られている。

このような装置は問題の磁気の影響を防ぐために種々の
方法が知られている。その第１は周知の磁気シールドの
使用である。磁気シールドは問題の装置またはその中の
特定の部分を高透磁率の磁性材料で囲んで形成している
。

たとえば上記シャドウマスク式カラーブラウン管の場合
地磁気の影響が電子ビームの走行路に及ばないように、
電子ビームの主要走行路である略々漏斗状をなしている
ファンネル部の外側を磁性材料で囲んで磁気シールドと
するのが普通である。

この磁気シールドは場合によっては、ファンネル内部の
真空の部分に設けられることもある。

また、シールド材料としては、初期透磁率の大きいパー
マロイのような特殊合金か安価な軟鉄板が用いられる。

軟鉄板は初期透磁率が小さいので、そのままでは効果が
少いが、シールドしようとする磁界の存在下でデガウス
（通常消磁と訳されているが後にも述べるように、周囲
磁界の存在下では純粋な無磁化操作ではない）操作を行
えば、実効的な透磁率を上げることができ、そのように
して使用されるのが普通である。

デガウス操作とはシールド材が磁気的に飽和するかそれ
以上の振幅から始まって、正負の極性がほぼ対称で零に
向って漸減する交番起磁力をシールド部材に加える操作
を言う。

これを行うことを前提とすれば、同じような構成（板厚
、形状）で軟鉄板はパーマロイのような特別な材料にか
なり近いシールド効果を得ることができる。

しかし、周知のように磁気のシールドを完全なものとす
ることは非常にむづかしく、先に述べたカラーブラウン
管の例のような場合でも、通常のシールドはかなり不完
全なものであって、もし、これをより確実なものとする
には、シールド材料を厚さ３面積（問題としている例え
ばカラーブラウン管の周囲の囲い率）を大きくせねばな
らない。

しかし、このようなシールドは装置の重量増加、価格の
上昇を伴い、その割には、効果の改善程度が少い。特に
カラーブラウン管のような場合は、蛍光面部分はシール
ド材で囲んでしまうことができないので、この傾向は著
しるしい。

不要磁気の影響を除去する第２の方法に問題の装置の周
囲にコイルを巻回し、これに装置の使用期間中連続して
直流電流を流し続け、問題の不要磁気を打ち消す起磁力
（磁界）を積極的に作り出す方法もある。

しかし、このためには、直流電流源が新たに必要で、消
費電力が増大する欠点があり、さらに電流の方向を問題
磁界を打ち消す方向に直流ｉｔ流の方向を調整する面倒
な仕事が必要で、効果はともかく実際問題としてどの場
合にも使えるものでもない。

不要磁気の影響を除去する第３の方法に特公昭５４−３
１６４９号公報に開示されている特殊な方法がある。こ
れは外部からの不要磁気の影響をきらう装置の近傍に磁
気シールド機能を呈する部材を配設するとともに、上記
磁気シールド機能を呈する部材が磁気的に飽和するか、
それ以上の振幅から始まって正負の極性がほぼ対称で振
幅が漸減する交番起磁力と少くとも所定時間経過しない
と零に収斂せず、かつ零に向って単調に減少する別の起
磁力との和を上記磁気シールドの機能を呈する部材に加
え、このとき上記別の起磁力がもとからある問題の不要
磁気を強める方向に加わるようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

この方法はもし磁気シールド相当部材の大きさを同じと
するなら、前記第１の方法より良い効果を上げることが
でき、かつ問題装置の使用期間中連続して直流電流を流
（７続ける必要がない長所を有しているが、その実用の
ためには、上記「別の起磁力」の方向を定めるためにも
とがらある不要磁気の方向を知ることと、上記別の起磁
力の方向の設定（−時的にではあるが流す電流の方向調
整）が必要であり、効果の割に第２の方法と同じく面倒
な要素が多く、必ずしも実用的と言えるものではなかっ
た。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、影響を除去すべき磁気の方向をいちいち調べ
ることなしに使用することができ、磁気の影響をきらう
問題の装置に対して特定の１方向（符号は問わない）の
不要磁気に対して有効で、デガウスコイルに流す電流波
形を制御するのみで磁気シールド効果を向上させること
ができる不要磁気の影響除去装置を得ることを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） この発明に係る不要磁気の影響除去装置は、不要磁気の
影響をきらう装置の近傍に配置された磁気シールド機能
を呈する磁性体部材と、この磁性体部材に近接して問題
とする磁気の成分に略垂直に巻回されたコイルと、不要
磁気の存在時にコイルに流れる電流のピークが正負に非
対称になるのを検出して、コイルに流れる電流を零に収
斂させる電流波形制御回路とを設けたものである。

〔作　用］ この発明における電流波形制御回路は磁性体部材が磁気
的に飽和するレヘルを越える振幅の交番電流をコイルに
流し、このとき問題とする磁気の成分があると一定電圧
に対し電流波形が正負で非対称になるのを検出し、この
非対称を意図的に維持しながら電流を次第に収斂させて
、不要磁気の影響を除去する。

［実施例〕 以下、この発明の不要磁気の影響除去装置の実施例につ
いて図面に基づき説明する。第１図はその一実施例の構
成を示す回路図であり、この第１図は不要磁気の影響を
きらう装置としてカラーブラウン管をとりあげている。

この第１図において、■はカラーブラウン管であり、管
軸Ｚ−２１を有し、この方向の磁気の影響をきらう特性
を有している。２は磁気シールド機能を有する磁性体部
材であり、後に述べるような磁性金属から成り、カラー
ブラウン管１に対し２−２１方向の磁束があると、これ
をバイパスさせるべくカラーブラウン管１の主要部を取
り囲んでいる。以下、この磁性体部材２を蛍に磁気シー
ルドと呼ぶ。

３は磁気シールド２の上に管軸（この方向の磁気の影響
をきらう）に直交する面内に巻回されたコイルである。

４はこの発明の主要部をなす電流波形制御回路であり、
コイル３に直列に接続されており、入力端子５から交流
入力が供給される。

以下にその詳細を述べる。

この実施例における電流波形制御回路４は図に示すごと
く、互に逆向き（逆対称）にかつ並列に配置された２個
のパワートランジスタ１０ａ。

１０ｂのエミッタのそれぞれに直列に比較的容量の大き
い２個のコンデンサｌｌａ、ｌｌｂが接続されている。

コンデンサｌｌａ、ｌｌｂにそれぞれ並列に時定数調整
用の抵抗１２ａ、１２ｂが接続されている。上記パワー
トランジスタ１０ａのエミッタは抵抗１２ａとコンデン
サｌｌａとの並列回路を介して接続点Ｂに接続されてい
る。接続点Ｂは入力端子５の一方に接続されている。

また、接続点Ｂはコンデンサｉｔｂの放電防止用のダイ
オード１４ｂを介してパワートランジスタ１０ｂのコレ
クタに接続されている。

パワートランジスタ１０ｂのエミッタは抵抗１２ｂとコ
ンデンサＩｌｂの並列回路を介して接続点Ａに接続され
ている。接続点Ａは上記入力端子５の他方に接続され、
かつコンデンサｌｌａの放電防止用のダイオード１４ａ
を介してパワートランジスタ１０ａのコレクタに接続さ
れている。

接続点ＡとＢ間には、ポジスタ１３が接続されている。

ポジスタ１３はこの電流波形制御回路４全体と短絡する
ごとくに、これと並列になっている。

次に動作について説明する。地磁気の影響をきらう部材
、すなわち、カラーブラウン管１のＺ−２１方向にシー
ルドすべき磁界Ｈｔが存在するものとする。そこで磁気
シールド２の材料の磁化曲ｖＡ（Ｂ−Ｈカーブ）を第４
図に示す。図中にＨｔと記入しである磁界がいま問題と
している地磁気によるものであるとし、飽和磁束密度を
与える材料中の磁界をそれぞれ十ＨＨ，ＨＭとする。

さて、第１図にもどって、通常デガウスと称されている
操作と同じようにカラーブラウン管ｌの動作の際には、
入力端子５に交流電源が接続される。この操作の初めに
は、ポジスタ１３は導通状態にあって電流波形制御回路
４は何隻特別な働きを有さないようになされているもの
とする。

この状態でコイル１には電流（初期電流）が流れるが、
この初期電流は磁気シールド２中にも電流自身によって
生ずる磁束による逆起電力の影響を少くとも受けて決定
される。

いま、この初期電流が第１図の磁気シールド２中に地磁
気による磁界Ｈ１がないとしたとき、丁度飽和磁束密度
を与える磁界十ＨＭ　と−Ｈ，の間を往復するか、それ
より少し大きい位の振幅になるようにコイル３の巻数、
抵抗、印加電圧が前もって調整されているものとする。

この場合の電流は第５図に実線１００で示すような波形
であるとする。

次に地磁気による磁界Ｈｔが存在するもとで、上記と同
じ電源を入力端子５に接続するものとすれば、その直後
の初期電流による磁気シールド２中の磁界の変化は第４
図に１１０で示したように略々Ｈ７を中心として全体と
して右（Ｈ８が正とするとＨの正の方）へ片寄ったもの
となり、正の方のピークは飽和磁界＋Ｈ，を越えたもの
となる。

このときの電流Ｉは第５図に点線１０１で示すような波
形、すなわち、正の側のピークは高くなり、負の側のピ
ークは低くなる。正の側のピークが高くなるのは第４図
に１１０で示した磁界Ｈの値が飽和磁界子〇、を越える
と、そこから先の磁束密度Ｂが増加しないため、電流Ｉ
の増加を押えていた逆起電力が急に減少するためである
。

一方、負の側のピークでは多少なりともこの逆の傾向が
現われ、ピークは逆に低くなる。

すなわち、地磁気Ｈ４が存在すると、第１図のコイル３
に交流電圧を印加したときの初期電流波形はそれによっ
て生ずる起磁力がＨｔを強める方向で大となり、その逆
方向では少であるような非対称なものとなる。

さて、第１図にもどって、以上のような初！ｔ！ｌ電流
波形がしばらく　（数１０サイクル以下）続くと、ポジ
スタ１３の温度が上昇し、その抵抗が増大し、電流はも
はやポジスタ１３を流れなくなり、パワートランジスタ
ｌＯａ、１０ｂの方を流れるようになる。

いま、電流が電流波形制御回路４中を図中に記入した接
続点ＡからＢの方へ向って流れる方を第４図の正の方向
とする。

この正の半サイクルを考えると、当初コンデンサＩＬａ
、１．ｌｂは両方ともチャージされてないので、交流に
対しては導通状態とみなされ、したがって、パワートラ
ンジスタ１０ａはベースとエミッタが同電位であり、上
記圧の電流は接続点へ−ダイオード１４ａ−パワートラ
ンジスタ１０ａ−コンデンサｌｌａ　（抵抗１２’ａ、
１２ｂはこの現象を考える際は無視できる程充分大きい
ものとする）−接続点Ｂの方向に流れる。

このとき、コンデンサｌｌａには若干のチャージが貯え
られる。また、コンデンサｌｌｂにも若干のチャージが
貯えられるが、パワートランジスタｌｏａのベース電流
によるもので小さく無視できる。以下ベース電流は充分
小さいものとする。

次に、負の半サイクルの電流が同じようにして接続点Ｂ
−ダイオード１４ｂ−パワートランジスタｔｏｂ−コン
デンサ１ｌｂ−接続点Ａの方向に流れるが、このとき、
パワートランジスタｔａｂのベース電位はコンデンサＩ
ｌａに貯えられたチャージのため若干の電流阻止バイア
スがかけられているため、もともと第４図に点線ｌＯ１
で示した負の方向には少い電流がよけいに少（制御され
て（それでもある程度）流れる。

以上のプロセスを繰り返し、その都度コンデンサ１２ａ
、１２ｂには少しずつチャージが貯えられてゆくが、以
上述べたプロセスから明らかなごとく、当初電流の多か
った正の方向の電流の通過するコンデンサｌｌａには負
の方向の電流の通過するコンデンサｌｌｂより多くのチ
ャージが貯えられる。

コイル３に流れる電流は正の半サイクルではコンデンサ
ｌｌａがチャージされることによる阻止、負の半サイク
ルではパワートランジスタｌｏｂがカットオフにバイア
スされることによる阻止状態となり、電流が徐々に小さ
くなり、最後には電流がほとんど流れなくなる。

しかも、その途中では一貫して正の方向の電流の方が大
きく維持される。（なお、ダイオード１４ａ、１４ｂは
一部コンデンサｌｌａ、ｌｌｂに貯えられたチャージが
次の半サイクルでトランジスタ回路を通って放電するの
を防止するために配置されている）。

つまり、当初Ｈ９の存在したために生じた初期電流の非
対称が維持または比率的に拡大されつつ電流振幅が小さ
くなり、結局はほとんど電流が流れなくなる。すなわち
、第６図に１０２で示したような電流をコイル３に自動
的に流すことができる。

もし、当初から存在していた地磁気Ｈ９が以上の説明と
逆方向であれば、接続点ＢからＡへ向う電流の方が多く
なり、正の半サイクルではトランジスタ１０ａがカット
オフになることを阻止、負の半サイクルではコンデンサ
ｌｌｂがチャージされることによる阻止の状態で安定し
、この間の波形は第６図に示したものとは逆のものとな
る。

さらに、もし当初から地磁気のＺ−２１方向の成分が０
であれば、正の半サイクル（電流が接続点ＡからＢへ流
れる）、負の半サイクル（電流が接続点ＢからＡへ流れ
る）の電流は少くともパワートランジスタ１０ａ、１０
ｂの方を電流が流れ始めた初期にはほぼ同じ値である。

−ａに、このような回路では、ある程度の特性のばらつ
きは避けられないので、電流の往復が何サイクルか繰り
返されるうちに、どちらかのコンデンサにたまるチャー
ジが他方より大きくなり、最後には正負どちらかが優勢
なアンバランスの電流波形となり、これが零に収斂する
が、アンバランスが目立つようになる以前に電流値のピ
ークが充分小さくなってしまえば、実質的に従来から知
られているデガウス操作と同じ効果が得られることにな
る。

結局、後述するように特殊な波形の交番電流による磁気
シールド２の効果の増加がいちいち地磁気の方向を測定
して波形をそれに合わせて設定する操作を行わなくても
、自動的になされることになる。

この自動波形制御が安定に行われるためには、コンデン
サｌｌａにあまり急、速にチャージが貯えられず、何サ
イクルかの繰り返しにより、これがなされることが必要
で、抵抗１２ａはこのためにも用いられる。その値は実
験によって決められるべきである。

なお、この値があまり小さいと、コイル３にいつまでも
電流が流れつづけることになり、シールドすべき装置、
たとえば、カラーブラウン管１の動作に好ましくない影
響が出ることが考えられるが、この場合は従来から知ら
れている電圧が印加されると、ある時定数をもって抵抗
がＯになる素子、すなわちサーミスタのようなものをコ
イル３に並列に接ぐなど従来からカラーテレビジョンに
おけるデガウス回路として知られている技術を応用する
ことができる。

この例を第２図に示す。この第２図において、１５がサ
ーミスタである。サーミスタ１５の時定数はｉｔ電流形
制御回路４０時定数より大きくならなければならない。

ポジスタ１３は入力端子５に交流電源が接続された瞬間
の電源電圧の位相が後のコイル３の電流の非対称に影響
を及ぼさないために用いられる。

たとえば先程のＨ４が正の例で、もし交流電源が負の電
流が流れる位相で投入されると、まずコンデンサ１６が
先に充電されてしまい、それ以後の電流波形が必要なも
のと全く逆の非対称なものとなる可能性がある。

先に述べた抵抗１２ａ、１２ｂの大きさの選択はかかる
問題に関連しても重要である。抵抗１２ａ。

１２ｂを充分低くして、■サイクル当たりの充電量を少
くすれば、ポジスタ１３は省略できる可能性もある。

抵抗１２ａ、１２ｂを小さくすると、第２図に関連して
述べたようなサーミスタ１５のようなものが必要になる
のに鑑み、抵抗１２ａ、１２ｂを初めからポジスタ１３
で構成しておくことも可能である。

この例を第３図に示す。この第３図において、１６ａ、
　　１６ｂは抵抗１２ａ、１２ｂに代るポジスタである
。

ここで、再び第１図にもどって、この実施例では不要磁
気（地磁気）の成分がＺ−２１方向を向いているときに
有効であり、これに直角な磁気に対しては従来一般の磁
気シールドと普通の消磁操作（対称に減衰する交番電流
による）と同等の効果を与えるに過ぎない。

しかし、磁気の影響をきらう装置がカラーブラウン管１
である場合などは、最も有害な磁気の方向がきまってい
る場合が多いので、その方向を主として考慮したコイル
の配置を行えばよい。

なお、磁気シールド２はこの方法を前提とした材料の選
択、構造の決定が可能であるのは勿論である。

以上述べたこの発明の要点は不要磁気の存在する空間に
宜かれた磁性体中にその磁気に直交する巻回面を有する
コイル３を設け、これに適度な振幅の正弦波交流電圧を
印加すると、この交流電源のインピーダンスが充分に低
ければ流れる電波波形が正負非対称になることを利用し
、これをもとに電流波形制御回路４を動作させ、後述す
る原理などを応用して不要磁気の影響を低減せんとする
ものであって、電流波形制御回路４はここに述べたもの
に限る必要はない。

場合によっては、複雑な波形分析回路を用いたより精密
なものを作ることも可能である。

なお、電流波形の非対称は近似的にはもとの交流電波周
波数の第２高周波成分の位相も考えた大小でも知ること
ができ、したがって、第２高周波成分を検出して電流波
形制御回路４の動作を決定するような方式も当然可能で
ある。

この実施例で述べたような簡単な回路でもパワートラン
ジスタ１０ａ、１０ｂの動作を安定にさせるための補助
手段が考えられるのは勿論である。

次に、この発明における電流波形制御が不要磁気の影響
を除去するのに有効であることを以下原理的に述べる。

まず、−Ｓの磁気シールドの原理を説明する。

問題をわかりやすくするため、モデル的に考えるものと
し、第７図に示すように地磁気などに相当する密度Ｂ０
なる−様な不要磁束が存在する空間中に軟鋼などの磁気
シールドに相当する棒状の強磁性体棒ｂａ　（以下単に
磁性体棒と称する）を置いたとき（置こうとする場所が
図では点線で示されている）、その近くの場所、たとえ
ば、α点で示した場所の磁束密度が変化する様子を考察
する。

いま、第７図に示した点線の部分に磁性体棒ｂａを置い
たときの磁束分布の様子を第８図に示す。

この第８図において、Ｘ−ＸＩ平面を横切る総磁束につ
いて考えて見ると、これは左右の充分遠方での総磁束は
、第７図と同じでなければならない。

しかしながら、磁束は磁気抵抗の小さい磁性体棒ｂａの
中に集まる傾向があり、したがって磁性体棒ｂａ近くの
α点付近では逆に磁束密度は減少することになる。これ
が磁気シールドの原理である。

すなわち、磁気シールドの効果を出すため、第８図にお
いては、磁性体棒ｂａを通る磁束数、すなわち、磁束密
度を上げるのが望ましい。

第９図は磁性体棒ｂａ内での磁束の変化を考察するため
の磁性体棒ｂａの材料のいわゆる磁化曲線を示すもので
、いま、磁性体棒ｂａの磁化される状態をこの第９図に
基づき説明する。

説明の都合上、磁性体棒ｂａ中での磁束密度などは磁性
体棒ｂａ自身内の場所によって多少異なるが、以下の説
明では−様なものとして考察する。

さて、磁性体棒ｂａが初めは磁気的にニュートラル、す
なわち、第９図の０点の状態にあったものとする。

このような磁性体棒ｂａを第８図に示すように、−様な
地磁気に相当する磁束密度Ｂ０なる空間に置（と、磁性
体棒ｂａの磁気的状態はＰ点（磁界１４Ｐ。

磁束密度ＢＰ　）に移る。

この際、上述のように地磁気による磁束は磁性体内に集
まる傾向にあるので、Ｂ　Ｐ　＞　Ｂ　ｏである。

また、磁界Ｈ２は地磁気による第７図の場合の空間中の
磁界より小であり、これは磁性体棒ｂａがわずかに磁化
して、その結果、いわゆる自己城磁力が生ずるためであ
る。

第８図における磁性体棒ｂａがα点に対する磁気シール
ドとして効果を少くともみかけ上玉げるためには、磁束
密度ＢＰの値がなるべく高くなるのが好ましい。

このため、普通カラーテレビジョン受像機のような装置
においては、磁気シールドのデガウスと称する磁気シー
ルドの効果をみかけ上あげる操作がおこなわれるように
工夫されている。

磁気シールドのデガウス操作と云うのはすでに述べたよ
うに、強力な交番起磁力（普通電灯線の交番電流による
磁界がそのまま用いられる）をシールド材に加え、この
交番起磁力を正、負の対称性を実質的に保ちつつ徐々に
弱めて行き、最後に零に収斂させる操作である。

ｊＴＭ　１０図に、第８図における磁性体棒ｂａに従来
のデガウス操作を行う様子を示す。この第１０図におい
て、２０は磁性体棒ｂａに巻装されたコイルであり、２
１はこのコイル２０に電流を供給するだめの電源を示す
。

この電源２１は第１１図に示すように、時間とともに振
幅の減少する交番電流をコイル２０に供給することがで
きるようになっている。そして、この電流のピーク値は
交番電流の少なくとも初めの数サイクルは磁性体棒ｂａ
の通過磁束が飽和するのに充分なだけの起磁力を発生す
るようになっている。

第１２図は第８図における磁性体棒ｂａにそのままの位
置で従来のデガウス操作を行った場合の磁気的状態の変
化を示すもので、最初磁性体棒ｂａの磁気的状態はＰ点
にあったが、交番起磁力が加えられると、初めのうちは
そのピークが充分に強いため、状態をあられす点は磁化
曲線カーブの最外周、すなわち、第１２図における点ａ
−ｂ−ｃ−ｄの間を往復するが、そのうちにピークが少
し小さくなってくると、地磁気によるみかけ上の起磁力
とコイルによる交番起磁力とが加え合わされる側、すな
わちａ点の部分はそのままなのに対して地磁気の見かけ
上の起磁力とコイルとによる交番起磁力が相減じ合う間
、すなわち、０点は状態点が通らなくなり、Ｂ　　ｂ　
　Ｃ１ａｌのような経路を通るようになる。

さらに、交番磁界のピーク値が小さくなると、状態点は
ａ点も通らなくなり、たとえばａｌ　　ｂ＋−ｃ、−ｄ
、のような経路を通るようになり、このまま図形が小さ
くなるような恰好で交番起磁力が零に収斂したときには
、磁性体棒ｂａの磁気的状態点はＰ′点（図示しない磁
界Ｈ２′、磁束密度Ｂ、′）に移る。

このとき、上述のような収斂過程から推察できるように
、第１２図でＰ′点はＰ点よりも上、すなわち、ＢＰ’
＞ＢＰ、さらに換言すれば、磁性体棒ｂａの棒中を通る
磁束はデガウスを実施する前よりも増え、第８図α点付
近では、その分だけ磁束密度が減少し、結果として磁気
遮蔽効果が高められることになる。

−ａのカラーテレビジラン受像機では、第１３図に示し
たごとく、カラーブラウン管１と磁気シールド２の形状
および配置は第８図のような横形的なものとは異なって
いるが、第１３図と第７図または第８図を比較して、磁
気シールド２を磁性体棒ｂａにデガウス用コイル３を第
１０図におけるコイル２０に、交番電流供給袋Ｗ４ａを
第１０図における電？ａ２１に、かつブラウン管１内で
磁気シールド２によって実質的に包囲されている部分内
の１点をα点にそれぞれ対応させれば、動作原理的には
全く上記と同じ説明を適用することができる。

ただし、カラーテレビ受像機では、画面が映っていると
きにデガウス操作を行うことはできないので、画面の映
っていないとき、たとえば、電源スィッチを投入した瞬
間などに自動的にこの操作が行えるように工夫されてい
る。

以下、説明を再び第８図に戻して行うと、磁性体棒ｂａ
を置くことにより、α点付近の磁束密度を減らす、すな
わち、磁性体棒ｂａが点付近の空間に対して少なくとも
見かけ上より高いシールド効果を発揮するためには、磁
性体棒ｂａの棒中に磁束が集中することが重要であった
。

換言すれば、シールド効果をあげるには磁性体棒ｂａに
デガウス操作を加えた後に、磁性体棒ｂａの第８図のよ
うな磁化曲線状態図上での状態点がなるべく磁束密度の
大きな方向へ上るようにしてやればよい。

ところで、第１２図において、Ｐ点よりもＰ′点が上、
すなわち、ＢＰ＜Ｂ、’　とすることができたのは、デ
ガウス操作として磁性体棒ｂａに正、負の対称性を実質
的に保ちつつ減衰する交番起磁力を加えるとき、これに
地磁気が加わっているため、実質的な交番起磁力が非対
称になっているためである。

この点に着目してなされたここに述べる方法は、デガウ
ス操作の際、磁気シールド、すなわち、第１０図の横形
の磁性体棒ｂａに加える交番起磁力に故意に非対称特性
をもたせて、見かけ上のシールド効果の向上を計るもの
である。

第１Ｏ図における横形の磁性体棒ｂａにこの方法による
デガウス操作を行ったときの交番起磁力の波形、したが
って、コイル２０に流す電波の波形を第１４図に示す。

この電流波形は直流分１０を基準にした実質的に対称な
減衰交番起電力の区分１．　　と、この直流分Ｉ０の減
衰区間Ｌ２とからなっている。そして直流１０の方向は
磁性体棒ｂａを通過する地磁気による１５３束を一層増
す方向に、すなわち、いま遮蔽しようとする外部磁界を
強める方向に選ぶものとする。

説明を再び第１２図にもどす。磁化曲線の状態図上での
本デガウス操作の効果を考えると、第１４図での区間ｔ
ｌの終了時点、すなわち、交番減衰起磁力の減衰が完了
した時点では、磁性体棒ｂａの磁化の状態は、たとえば
Ｐ、点のように磁束密度Ｂ１ｆｔ界Ｈともに大なる所に
移る。これは外部から直流分の起磁力が加えられている
ためである。

次に第１４図における区間Ｌ２の終了時点、すなわち、
直流電流分による起磁力の減衰が完了した時点では、磁
性体棒ｂａの磁化状態は、たきえばＰ＃点のような所に
移る。このとき第１２図の磁化曲線の磁化状態図上でＰ
’点はＰ′点に比べて必らず左上方にくる。

これは、以上の操作から明らかなごとり、磁性体棒ｂａ
が直流電流分による起磁力でわずかに永久磁化されるた
めである。

しかし、このために、磁性体棒ｂａ中の磁束密度、した
がって、総磁束は増えたことになり、上述したように第
８図のＸ−ＸＩ平面を横切る総磁束は図の左右の充分遠
方での総磁束と同じでなければならないことと考え合わ
せると、磁性体棒ｂａから少し離れた点たとえばα点の
ような点で磁束密度を従来のデガウス操作の場合に比べ
て一層小さくすることができる。

ところで、上記の説明では、磁束密度だけに着目して形
式的に論議したものであって、実際には磁性体棒ｂａは
上述の操作から明らかなごとく、わずかに永久磁化され
ているわけであり、したがって、第１２図の磁化曲線の
磁化状態図上でのＰ′点、すなわち、従来のデガウス操
作完了時に対応する磁力線の分布の様子を第１５図の実
線のごとくであるとすると、第１２図のＰ″′点、すな
わち、この方法によるデガウス完了時点では、磁性体棒
ｂａに第１５図で点線で示す磁力線が新たに加わったも
のと考えることができる。

これにより、−Ｓに考えている点が磁性体棒ｂａのごく
近く、たとえば、第１５図におけるα′点のような所で
あると、地（Ｒ気とは逆向きの磁界が生じている場合も
あり、しかもこの量は第１４図に関連して説明した直流
分！。に対応する直流起磁力の大きさに大きく左右され
る。

しかし、たとえ磁性体棒ｂａのごく近くの所で多少の逆
向きの磁界が生じたとしても、直流分Ｉ０に対応する直
流起磁力の大きさを適当に調整すれば目的とする点、た
とえばα点の磁界、したがって磁束密度の大きさを従来
のデガウス操作を適用したときに比べて著しく小さくで
きるのは確かである。

以上の説明は磁性体棒ｂａを用いた横形による説明であ
るが、同し原理を第１３図のようなカラーブラウン管に
も適用できる。

カラーブラウン管１に対する不要外部磁気について適用
するには、第１３図の場合、いま、管軸ｚ−ｚｉが不要
磁気の方向にあるとした場合、デガウス用のコイル３へ
電流を供給する交番電流供給装置４ａによって、第１４
図のような電流を供給すればよい。

この場合、電流の直流分Ｉ。の方向は、そのときカラー
ブラウン管１中を通り抜けている不要石荘気を実質的に
増すような方向に選定し、直流分■。の大きさは第１５
図に関連して説明した現象を考慮しつつ選べばよい。

実験によれば、対象が地磁気の場合、直流分Ｉ０による
起磁力の大きさは普通の磁気シールドを有するカラーテ
レビジョン受像機の場合、地ｒ■気による実質的起磁力
の数倍以内である。

この値は原理から明らかなように、磁気シールドの材料
とも関係があり、材料の選択とあいまって、主として実
験的に決められるべきものである。

直流分Ｉ０の大きさと方向はカラーブラウン管１の向き
によって選ぶ必要があるため、実用的には交番電流供給
装置４ａはその自身の内部に直流分の大きさと磁性を変
更する装置を内蔵しているのが好ましい。

この方法は第１３図の例では、不要磁気の管軸ｚ−ｚ１
方向に平行である成分に対してしか有効でない。

しかし、これと直角方向の成分に対しても通常のデガウ
スと同じ効果は保証されている。

なお、この方法において、磁気シールドに加える起磁力
は必らずしも第１４図に示すようなものでなくてもよく
、たとえば第１６図に示すようなものでもよい。要は充
分大きな振幅から始まる実質的に正、負が対称な減衰交
番起磁力と少なくともこの減衰交番起磁力よりは早く零
に収斂しないで、一方向にのみ単調に零に向って減少す
る起磁力との和とみなせるものであればよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、不要磁気の影響をき
らう装置の近傍に磁気シールド機能を有する磁性体部材
を配置し、問題とする磁気成分にほぼ垂直にコイルを巻
回し、このコイルに磁性体部材が磁気的に飽和するレベ
ルを越える振幅の交番電流を流し、問題とする磁気成分
があると、−定電圧に対して電流波形が正負で非対称に
なるのを検出し、これを意図的に維持しながら電流を次
第に零に収斂させるように構成したので、比較的簡単な
装置で不要磁気の影響を効果的にとりのぞくことができ
るシャドウマスク式カラーブラウン管装置など不要外部
磁気の影響をきらう装置を高性能に動作させることがで
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による不要磁気の影響除去
装置の回路図、第２図および第３図はそれぞれこの発明
の他の実施例を示す回路図、第４図はこの発明の詳細な
説明するための磁化曲線図、第５図は第４図の非対称磁
界によってコイルに非対称電流が流れることを示す説明
図、第６図はこの発明における電流波形ＩＩ１ｇＪ回路
の電流波形を示す波形図、第７図および第８図はそれぞ
れこの発明による不要磁気除去を説明するための不要磁
気と磁気シールドの関係を示す説明図、第９図はこの発
明による不要磁気除去を説明するための磁化曲線図、第
１０図は第８図における磁性体棒にデガウス操作を行う
様子を示す図、第１１図は第１０図におけるコイルの電
流を示す波形図、第１２図は第８図における磁性体棒に
デガウス操作を行った場合の磁気的状態の変化を示すＥ
ｎ化曲線図、第１３図は一般のカラー受像機にこの発明
における磁性体部材とコイルを適用した場合の例を示す
図、第１４図は第１２図の磁化曲線を得るだめの電流波
形を示す波形図、第１５図は第１２図の磁化曲線におけ
るデガウス操作完了時に対応する磁力線の分布の様子を
示す説明図、第１６図は第１２図の磁化曲線を得るため
の第１４図とは異なる電流波形を示す波形図である。 ｌ・・・不要磁気の影響をきらう装置、２・・・磁性体
部材、３・・・コイル、４・・・電流波形制御回路。 なお、図中同一符号は同一またはｔｉ＋当部骨部分す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 不要磁気の影響をきらう装置の近傍に配設された磁気シ
   ールド機能を有する磁性体部材と、この磁性体部材に近
   接して問題とする磁気の成分にほぼ垂直に巻回されたコ
   イルと、このコイルを電圧が正負対称に変化する交流電
   源に接続したとき上記不要磁気が存在すると上記コイル
   に流れる電流のピークが正負非対称になるのを検出しか
   つこの非対称傾向を維持したまま上記コイルに流れる電
   流を徐々に零に収斂させる電流波形制御回路とを備えた
   不要磁気の影響除去装置。