JPH02273441A - 陰極線管用偏向ヨーク及び其の冷却方法 - 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〕 本発明は、コイル内で発生する熱量を抑制し、且つ、内
部で発生した熱を容易に大量に外部へ伝導して放散さぜ
、温度上昇を抑制した陰極線管用偏向コイルに関する。

〔従来の技術〕

陰極線管内で螢光面を電子ビームに走査させるために、
電磁偏向方式を採る場合、水平および垂直偏向コイルを
備えた偏向ヨークを、陰極線管のファンネルとネック管
との接続個所近傍の管外部を囲むように設置する。

明るい表示を得るために電子ビームを高い陽極電圧で加
速したり、陰極線管のファンネル部の長さを短くするた
めに偏向角度を大きくすると、強い偏向磁界が必要とな
り、そのために偏向コイルには大きなアンペア・ターン
が必要となって、偏向コイル内部での発生熱量が多くな
り、偏向ヨークの温度上昇抑制対策が重要になって来る
。

そのために、従来も、例えば特開昭６３−６２１３８号
公報には、′低渦電流のヒートシンクをコイル巻線の内
部や近傍などに配設し、かつ、ヒートシンクをリッツ線
で形成することが開示されている。

また、従来の偏向ヨークに使用されているセパレータは
、電気的な絶縁と安全性を重視して作られているため、
水平偏向コイルと垂直偏向コイルを完全に分離する構造
になっているものが殆どである。このセパレータに手を
加えて温度上昇を低減させるために、特開昭６２−］、
　８４７４．５号公報には、コアの内面に配設されたセ
パレータのコーン部に開口部を形成させ、コアに巻回さ
れた垂直偏向コイルの内面側を前記間「］部に嵌合させ
てコアの内径を小さくしたり、コアの一部に内側方向に
突出する突起部を設け、この突起部に垂直偏向コイルを
巻回したりして、水平偏向コイルのアンペア・ターンを
小さくすることが開示されている。

また、従来の偏向ヨークでは、水平偏向コイルと垂直偏
向コイルの渡り部、特に電子銃側の渡り部は、セパレー
タでほぼ完全に覆われている場合が殆どであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の対策技術の対象となった偏向ヨークは、従来
からのネック管径がせいぜい３２．５ｍｍφで、偏向角
１１０度、アスペクト比４：３の陰極線管に適用するも
のであり、水平偏向コイルのインダクタンスＬど直流抵
抗Ｒ，ｏ。の比Ｌ　／　Ｒｏｃを０．８ｍＨ／Ω以下で
、水平偏向コイルに使用しているりッッ線の撚り線本数
を７本以下に設定しても、温度」二昇の規格値は充分満
足されていた。しかし、水平偏向コイルの（Ｌ　／　Ｒ
Ｄｃ）を従来の値としたままで、ハイビジョン（以下Ｈ
Ｄ　Ｔ　Ｖという）用のネック径３７．５ｍｍφ、１１
０度偏向の陰極線管に適用できるように設計した偏向ヨ
ークで、使用中の温度を測定して見ると、ネック径が大
きくなり偏向感度が悪くなった影響と、アスペクト比が
１６＝≦］に変わってラスクサイズが横に大きくなった
影響で、明らかに温度が高くなるという問題が生じた。

また従来、偏向ヨークの温度低減対策の一つとして既述
の特開昭６３−６２１．３８号公報記載の、リッツ線で
構成した低渦電流のヒートシンクに熱を吸い込ませて温
度低減を図った偏向ヨークがあるが、ヒートシンクを構
成しているリッツ線は導体であることにはかわりはない
ので、ヒートシンク自体に発生する渦電流損を完全に無
くすることはできないという問題があった。

また、セパレータに関する温度低減対策として、既述の
特開昭６２−１８４７４５号公報には、セパレータのコ
ーン部に開口部を設は此処に垂直偏向コイル内面側を嵌
合させてコアの内径を小さくしたり、コアの一部に内側
方向に突出する突起部を設は此処に垂直偏向コイルを巻
いたりして、水平偏向コイルのアンペア・ターンを小さ
くして温度を低減させることが開示されているが、セパ
レータの材質に関する配慮はしてぃなかった。

本発明は偏向ヨークの温度低減に関して多角的にＥ／、
ｔし、１−（Ｄ　Ｔ　Ｖ用の３７．５ｍｍφ、１．１．
０度偏向、アスペクト比１６二〇の陰極線管に適用して
も充分温度上昇を抑制できるようにした陰極線管用偏向
ヨークを提供することな目的とする。

〔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においては、１−（Ｄ
　Ｔ　Ｖ用の３７．５ｍｍφ、１１０度偏向、アスペク
１〜比］６：９の陰極線管に適用できるように、従来０
　、８ｍ　Ｈ／Ω以下であった小平偏向コイルのインダ
クタンス■−１と直流抵抗Ｒｏｃの比Ｌ／Ｒｏｃを、巻
線に使用するリッツ線の撚り線本数を８〜１６本にする
ことにより、１０〜３０％増大させて０．９〜］、１ｍ
１１／Ωとなるようにした。

また、−船釣に偏向ヨークの温度を低減させるために、
熱伝導性の高いセラミックス製の薄い放熱板を水平偏向
コイル、垂直偏向コイル夫々の内面に密着させ、これら
放熱板に折り曲げ連結させて両偏向コイルの渡り部に設
けた円板状のセラミックス放熱板へ、水平および垂直偏
向コイル夫々に発生した高熱を熱伝導させて放熱させる
ようにした。更に、水平偏向コイルと接触しているセパ
レータの一部に開口部を開け、其処にセパレータより熱
伝導率の高い物質を注入し、また水平偏向コイルにも含
浸させて、熱伝導性を良くしたり、セパレータ自体の材
質を熱伝導性良好なセラミックス製としたりして、内部
で発生した熱が従来よりも外部へ容易に多量に伝導され
て放散されるようにした。このようにした上で、必要な
らば両偏向コイルの渡り部を囲むホルダの内部へ送風機
で風を圧送して其処に設けたセラミックス製の円板状放
熱板を冷却させるようにした。

〔作用〕

ＨＤＴＶ用の本発明偏向ヨークではＬ／Ｒｏｃを従来に
比し１０〜３０％上昇させ、水平偏向コイル巻線用リッ
ツ線の撚り線本数を８〜１６線とすることにより、水平
偏向周波数３３．７５ｋＨｚまたは３１゜５ｋＨｚでの
水平偏向コイルの実効的な抵抗ＲＡＣを低減することが
でき、その結果、発熱割合の大部分を占める銅損および
渦電流損を低減できる。

また、渦電流が流れず、熱伝導度の良いセラミックス製
のヒートシンクを用い、セパレータの材質も熱伝導度の
良いセラミックス製とし、セパレータに設けた開口部や
偏向コイルの周りの間隙を高熱伝導率の物質で充填し、
偏向コイルにも高熱伝導率の物質を含浸させるなどの手
段をとれば、偏向ヨーク系全体の熱伝導度が良くなり、
偏向コイル内部で発生した熱が従来よりも容易に大量に
外部、表面に伝導され、放散されるようになることは自
明であろう。

両偏向コイルの渡り部を囲むボルダの上下に通風開口部
を設ければ煙突効果で放熱が増大され、そこへ送風機で
外部から冷風を圧送すれば、なお−層大量の熱を放散さ
せることが出来る。

〔実施例〕

第１図は本発明第１実施例偏向ヨークの一部を断面にし
た側面図、第２図は本発明偏向ヨークの水平偏向コイル
に使用されているリッツ線の斜視図、第３図は本発明の
偏向ヨークの水平偏向コイルのインダクタンスをし、直
流抵抗をＲ９０、高周波の実効抵抗ｆＬＲＡｃとしたと
きの（Ｌ　／　Ｒｏ。）対（Ｌ／ＲＡＣ）及び偏向ヨー
クの温度上昇へＴの関係な示す図、第４図はコイル巻線
に使用するりツツ線の撚り線条件を変えたときの特性を
示す図である。なお、第」４図中、■は陰極線管、２は
水平偏向コイル、３は垂直偏向コイル、４はコア、５は
セパレータ、１７は高熱伝導率の物質、第２図（ａ）で
６はリッツ線、第２図（ｂ）で７は素線、８は導体であ
る。実験結果に基づいた第３図から、水平偏向コイルの
（Ｌ／Ｒｏｃ）の設定を、０．９〜］、、１にすれば、
偏向ヨークの温度」二昇値ΔＴを３５°Ｃ以下に低減で
きる。また、（１，、、／　ＲＤｃ）が１゜１以上では
温度上昇の低減効果が飽和することが判る。

第４図からは、０．９〜１１の（Ｌ／ＲＩ）Ｃ）は、コ
イル導体８の素線径が、０．１２〜０．１６ｍｍφのと
き、８本〜１６本の撚り線本数で達成できることが判る
。

本実施例では、第２図（ａ）に示すようにリッツ線６の
並列本数を７本とし、同図（ｂ）に示すように、各リッ
ツ線６を構成している素線の線径を０．１４髄φ、撚り
線本数を１２本としたものを使用した。

この場合のＬ　／　ＲＤｃは１．０となる。

第５図は本発明の第２実施例偏向ヨークの斜視図、第６
図はその構成図で、図中、９１．９２はセラミックス製
の放熱板で、その他の符号は第１図の場合と同様である
。セラミックスで作った放熱板は、水平偏向コイル２と
垂直偏向コイル３の内面に沿った形になっている部分９
２と、その両端に折り曲げて接続した二つの円板状の部
分９］とから構成されており、第６図に示すように、偏
向ヨークに組み込むと本発明の偏向ヨークが出来」二が
る。

なお、本実施例では、巻型水平偏向コイル２とトロイダ
ル巻き垂直偏向コイル３の場合について述べたが、水平
偏向コイル２がスリット巻きであろうと垂直偏向コイル
３がくら型巻きであろうと同様の効果が得られることは
言うまでもない。つまり水平偏向コイル２がスリット巻
きである場合には、コイル内面に接触するセラミックス
の形状をスリット状にしてやれば良い。

本実施例では、水平偏向コイル２及び垂直偏向コイル３
に発生する熱は、各コイル内面に密着しているセラミッ
クス放熱板９２に伝わり、最終的に両偏向コイルの渡り
部に円板状に広がっている放熱板９１に伝わって、空気
１＝Ｉ＝ｌこ放散される。このため偏向ヨークの温度を
低減することができる。

また、第１図に示す偏向ヨークにおいて、従来ポリプロ
ピレン材で構成していたセパレータ５を熱伝導性の良い
セラミックス材例えばボロンナイトライド（ＢＮ）やベ
リリア（Ｂｅ○）などで製作すると共に、セパレータと
両偏向コイルとの間隙を一液型シリコーンＲ，Ｔ　Ｖ　
ｊム例えば信越シリコンＫＥ３４．９３などの高熱伝導
率の物質］−７で充填することにより一層の放熱効果を
得ることが出来る。また、該偏向ヨークにおいて、水平
偏向コイル又は垂直偏向コイルを高熱伝導率の物質１７
で含浸することにより、−層の放熱効果を挙げることが
出来る。

第７図（ａ）は本発明第３実施例に係るセパレータの側
面図で、第７図（ｂ）は第７図（ａ）中のＡＡ゛線断面
図である。第７図（ａ）において、ポリプロピレン製の
セパレータ５には、図示の如く、水平偏向コイル２に接
触している部分の電子銃側（磁束密度が最も高い部分）
に、開口部１１が設けられている。この開口部］１に高
熱伝導率の物質１７例えば」二記シリコーンを注入し、
含浸させると、第７図（１））のような断面を持つ本発
明の偏向ヨークが出来上がる。

第８図は第４実施例の要部を示す。本実施例は第３実施
例における開口部１１の形を網目状にしたことに特徴が
ある。開１０部は、このように形状を変えても良く、水
平偏向コイルと高熱伝導率の物質との接触面積を可能な
限り大きくすれば放熱効果は一層増大する。本実施例に
よれば、水平偏向コイル２に発生する熱は、開口部１１
に注入した高熱伝導率の物質１７を伝わってコア４とセ
パレータ５の間隙から空気中に放熱されるため、偏向ヨ
ークの温度を低減する効果がある。

第９図（ａ）は、本発明の第５実施例偏向ヨークの断面
図、第９図（ｂ）は第９図（ａ）中の矢印Ｂ方銃側の渡
り部ホルダ１２は、図示の如く、電子銃側の方に間隙を
設けるような構造になっている。

更に、空気の流れを作るために、渡り部ホルダ１２の上
下に通風量１コ部１４を設けである。本実施例によれば
、電子銃側の渡り部ホルダ１２に渡り部１３との間に間
隙を持たせ、渡り部ホルダ１２の一１ユ下に設けた通風
開口部１４の煙突効果により、放熱を増大する効果があ
る。

第１０図は本発明第６実施例の偏向ヨークの冷却方法を
示し、偏向ヨークの電子銃側の渡り部１３は、渡り部ホ
ルダ１２の下の通風開口部１４に送風パイプ１５を介し
て送られて来る送風機１−６からの冷風により冷却され
る構造になっている。偏向ヨークの渡り部１３が非常に
良く冷却されるので、水平偏向コイルの温度上昇が一層
低減される効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、構造的、材質的に
、偏向ヨーク内部の熱伝導性を向」ニさせることができ
るので、内部で発生した熱が従来よリも容易に大量に外
部表面に伝導され、必要ならば電子銃側の円板状放熱板
を送風機からの冷風により強制冷却することも出来るの
で、内部の温度上昇を低減することができる。また、Ｉ
−Ｔ　Ｄ　Ｔ　Ｖ用のネック径３７．５ｍｍφ、１１０
度偏向陰極線管用偏向ヨークでは、水平偏向コイルの巻
線に使用するりッツ線の撚り線仕様を改めて（Ｌ　／　
ＲｏＪを従来比で］０〜３０％向上させ、ＨＤ　Ｔ　Ｖ
の高い水平周波数で使用中のコイルの実効的な抵抗ＲＡ
６を大幅に低減させ、コイルの発熱を抑制することが可
能となって信頼性を高めることが出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１実施例偏向ヨークの一部を断面にし
た側面図、第２図（ａ）は７本並列のリッツ線よりなる
コイル導体を示す斜視図、第２図（ｂ）は１本のりッツ
線を示す斜視図、第３図は本発明の偏向ヨークの水平偏
向コイルのインダクタンスをし、直流抵抗をＲ９０、高
周波の実効抵抗をＲＡｏとしたときの（Ｌ／Ｒｏｃ）対
（Ｌ／　ＲＡＣ）及び偏向ヨークの温度」二昇ΔＴの関
係を示す図、第４図はコイル巻線に使用するりッッ線の
撚り線条件を変えたときの特性を示す図、第５図は本発
明の第２実施例偏向ヨークの斜視図、第６図は第２実施
例偏向ヨークの構成を示す展開図、第７図（ａ）は本発
明第３実施例に係るセパレータの側面図、第７図（ｂ）
は第７図（ａ）中のＡ−Ａ″線断面図、第８図は第４実
施例の要部を示す図、第９図（ａ）は、本発明の第５実
施例偏向ヨークの断面図、第９図（ｂ）は第９図（ａ）
中の矢印Ｂ方向から見た平面図、第１０図は本発明第６
実施例の偏向ヨークの冷却方法を示す図である。 １・・陰極線管、２　・水平偏向コイル、３・・垂直偏
向コイル、４・・・コア、５・・セパレータ、６・・・
リッツ線、７　・素線、８・・導体、１１・・開口１部
、１２・・・渡り部ホルダ、■３・・・渡り部、］４・
・通風量１０部、１５・・・送風パイプ、］６・・・送
風機、１７・・・高熱伝導率の物質、９１．９２・セラ
ミックス放熱板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ハイビジョン用ネック径３７．５ｍｍφ、１１０度
   偏向の陰極線管用偏向ヨークにおいて、水平偏向コイル
   のインダクタンスＬと直流抵抗Ｒ＿Ｄ＿Ｃの比Ｌ／Ｒ＿
   Ｄ＿Ｃを、０．９〜１．１ｍＨ／Ωとしたことを特徴と
   する陰極線管用偏向ヨーク。 ２、水平偏向コイルを、撚り線本数が８〜１６本のリッ
   ツ線を用いて巻線したことを特徴とする請求項１記載の
   陰極線管用偏向ヨーク。 ３、水平偏向コイル及び垂直偏向コイルの内側にそれぞ
   れ薄く熱伝導性良好なセラミックス製放熱板を設置し、
   これらのセラミックス製放熱板を、それぞれ、両偏向コ
   イル渡り部に設置したセラミックス製放熱板に連絡した
   ことを特徴とする陰極線管用偏向ヨーク。 ４、水平偏向コイルと垂直偏向コイルの間に介在するセ
   パレータの、水平偏向コイルに接触する一部分に開口部
   を設け、この部分にセパレータの材料に比べて熱伝導性
   の良好な物質を注入し、此の物質を更に水平偏向コイル
   にも含浸させたことを特徴とする陰極線管用偏向ヨーク
   。 ５、偏向ヨークの電子銃側に在る渡り部ホルダの上下に
   、夫々、通風用開口部を設けたことを特徴とする陰極線
   管用偏向ヨーク。 ６、請求項５記載の偏向ヨークの渡り部ホルダの通風用
   開口部からホルダ内へ冷風を送風機により送り込むよう
   にしたことを特徴とする陰極線管用偏向ヨークの冷却方
   法。 ７、水平偏向コイルと垂直偏向コイルの間を、高熱伝導
   率の物質で充填したことを特徴とする陰極線管用偏向ヨ
   ーク。 ８、水平偏向コイルと垂直偏向コイルの間に介在し両者
   を電気的に絶縁するセパレータを熱伝導性良好なセラミ
   ックスで形成し、かつ、此のセラミックス製セパレータ
   と両偏向コイルの間隙を、それぞれ、高熱伝導率の物質
   で充填したことを特徴とする陰極線管用偏向ヨーク。 ９、請求項７記載の陰極線管用偏向ヨークにおいて、水
   平偏向コイル又は垂直偏向コイルを高熱伝導率の物質で
   含浸したことを特徴とする陰極線管用偏向ヨーク。