JPH0318297B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、一般的には自己集中形偏向ヨーク
に関するものであり、さらに詳しく言えばコマ誤
差が殆んどない自己集中形ヨーク構体に関するも
のである。

カラー・テレビジヨン受像機は、磁気偏向ヨー
クによつてスクリーンを横切つて所定のパターン
に３本の電子ビームを水平方向および垂直方向に
走査することによつて、多ビーム・カラー映像管
の蛍光体表示スクリーン上に映像を形成する。各
電子ビームは特定のカラー発生蛍光体を衝撃す
る。そのため、個々のビームは赤、緑、青のビー
ムと称されている。電子銃構体とスクリーンとの
間に取付けられたシヤドウマスクすなわち開孔グ
リルによつてビームは特定の蛍光体のみを衝撃す
るように制限されている。このシヤドウマスク作
用の生ずる程度は各ビームによつて走査されるラ
スタの純度を決定する。適正なカラー再生像を得
ることができ、映像にカリーの縁どりが生ずるこ
とがないように、３本の電子ビームは互いに接近
してスクリーン上に到達することが好ましい。

水平線上に配置された３本の電子銃を有する映
像管を用いると、動コンバーゼンス回路を必要と
せずにスクリーン上のすべての点でビームを実質
的に集中させる偏向ヨークを製造することができ
る。しかしながらこのようなヨークは、コマ誤差
やラスタ歪を発生する。スクリーンは比較的平坦
であるので、ビームはスクリーンの中心に到達す
る場合よりもスクリーンの隅部に到達する場合の
方が大きな距離を移動することになる。そのた
め、それの補償をしなければ、上部および底部の
中央部、両側部が内方に弓形に曲るピンクツシヨ
ン（糸巻）形のラスタが生ずる。ピンクツシヨン
形の交差パターンを持つた不均一偏向磁界は上下
および両側ピンクツシヨン歪を修正するのに適し
ている。

実質的に自己集中可能なヨークの設計に当つて
は、水平偏向コイルはピンクツシヨン形偏向磁界
によつて作り出されるような正味負の軸上非点収
差を持つた磁界を発生することが望ましく、一方
垂直偏向コイルはバレル形（たる形）偏向磁界に
よつて作り出されるような正味正の軸上非点収差
を持つた磁界を発生することが望ましい。このよ
うなヨークの水平偏向コイルによつて生成される
ピンクツシヨン形磁界は、ピンクツシヨン歪を修
正することができるが、バレル形垂直偏向磁界は
その歪を悪化させる傾向がある。従つて、垂直偏
向コイルを用いて側部ピンクツシヨン歪を修正す
るよりは上下ピンクツシヨン歪を修正する水平偏
向コイルを設計する方が自己集中ヨークにおいて
はより容易である。

電子ビームの偏向の性質を決定するための３次
収差を使用した数学的解析では、その長手軸に沿
う偏向位置における偏向磁界は他の位置における
よりもあるコンバーゼンスあるいは歪特性により
顕著な影響の現われることが明らかになつた。ピ
ンクツシヨン歪はヨークのスクリーン端部の偏向
磁界によつて最も大きな影響を受けるが、コマ誤
差（中心ビームによつて生成されるラスタと外側
ビームによつて生成されるラスタとの間の寸法
差）はヨークの電子銃端における磁界に対してよ
り敏感である。ヨークをその縦方向軸に沿う連続
する位置で異つた磁界の不均一性を持つように巻
くことによつて、1979年８月27日付で出願の米国
特許出願第70311号（特願昭55−118229号、特開
昭56−63752号に対応）中に詳細に説明されてい
るように、自己集中、コマおよびラスタ歪誤差の
修正が可能になる。サドル形水平偏向コイルおよ
びトロイダル巻きされた垂直偏向コイルを具備し
た偏向ヨークを使用すると、上下ピンクツシヨン
歪が修正され、ラスタの水平軸の端部でコマの無
いコンバーゼンスの可能な所望の磁界不均一特性
の得られる水平巻線を比較的容易に構成すること
ができる。しかしながら、垂直偏向コイルは、側
部ピンクツシヨンが修正され、ラスタの垂直軸の
端部でコマの無いコンバーゼンスの得られる所望
の不均一特性の得られるように構成するのは困難
であり、満足できる映像を表示させるために、し
ばしば垂直コマおよび側部ピンクツシヨンを修正
するための別の手段を設けることが必要となる。

ヨークによつて発生される磁界は内部および外
部領域を越えて伸びる。２つの領域はヨーク・コ
アの内部輪郭によつて限定される表面によつてそ
れらの境界が定められている。この境界はヨーク
の前端および後端を越えて、ヨークの内側の距離
に実質的に等しい距離だけ管から伸びている。内
部磁界は、ヨークのコイルによつて境界の定めら
れた主偏向磁界と、同様に偏向に寄与する入口お
よび出口側の縁部磁界からなつている。外部浮遊
磁界はビームの偏向には寄与せず、ヨークによる
無駄な電力消費となる。

斜めに巻回された垂直偏向コイルは、ヨークの
入口領域の近くで伸びたピンクツシヨン形の不均
一性を持つた垂直偏向磁界を生成し、これは中心
ビームによるラスタの高さが外側ビームのラスタ
の高さよりも低くなる形式の垂直コマを修正する
ように作用する。しかしながら、垂直偏向磁界の
不均一は適正なビームのコンバーゼンスを与える
ために主としてバレル形でなければならない。ヨ
ークの入口において伸びたコマ修正ピンクツシヨ
ン磁界を修正するために主磁界のバレル化を強め
なければならない。これはラスタのピンクツシヨ
ン歪を悪化させる。

フイリツプス社の英国公開特許出願第
2013972A号の明細書中には、垂直偏向磁界の一
部をピンクツシヨン形に歪ませるために、ヨーク
の後部に配置された磁界形成装置からなる構成が
示されている。しかしながら、これに示されてい
る磁界形成装置は、主偏向磁界の一部を分路する
ように配置されており、これによつて垂直偏向磁
界全体のバレル化を減少している。磁界のバレル
成分の補償量は正しいビーム・コンバーゼンスを
維持するために増加されなければならない。先の
フイリツプス社の出願明細書に示されているよう
な磁界形成装置はまた水平コマの原因となる。

この発明によれば、偏向コイルからの外部浮遊
磁束を集め、この磁束をヨークの後部に導くため
の手段が設けられており、これによつて偏向コイ
ルの偏向磁界によつて導入されるコマ誤差を修正
するための局部化されたピンクツシヨン磁界をそ
こに形成する。この磁界形成装置は、垂直偏向コ
イルの偏向磁界によつて作り出された垂直コマを
修正するために使用することができる。それらは
容易に巻回できる垂直コイルを持つたヨークと共
に使用される。コマ修正磁界は主偏向磁界を犠牲
にして形成されることはなく、また側部ピンクツ
シヨン歪を悪化させたり水平コマ誤差を生じさせ
ることはない。一実施例においては、コマ修正手
段は、コマおよび上下ピンクツシヨンの修正され
たサドル形水平偏向巻線、および側部ピンクツシ
ヨン修正を与えるための非放射状のトロイダル巻
きされた垂直偏向巻線を持つた自己集中形ヨーク
に結合される。その結果得られたヨークは自己集
中形で、そのコンバーゼンスは管ネツク上の横方
向の位置合せには不感で、ピンクツシヨンあるい
はコマをさらに修正する必要はない。他の実施例
では、放射状あるいは平巻きされた垂直偏向巻線
を、側部ピンクツシヨン修正用前部クロスアーム
およびコマ修正磁界形成装置と共に使用すること
によつて同じような結果を得ることができる。

この発明の好ましい実施例では、ネツク部分と
その中に電子銃構体とを含む映像管を具備したテ
レビジヨン表示装置は、３本の電子ビームを発生
させる。偏向ヨークは、電子銃構体から離れたビ
ームの通路を包囲する透磁性コアの周りにトロイ
ダル巻きされた偏向コイルからなつている。コイ
ルはコアの内側の領域内に偏向磁界を発生し、コ
アの外側の領域において外部磁界を発生する。

装置に影響を及ぼす磁界は、それぞれがヨーク
の相対する側部に配置された第１および第２の透
磁性部材からなつている。各部材は外部磁界中に
置かれた第１の端部と、偏向ヨークの入口端の後
部で映像管のネツク部分に隣接して配置された第
２の端部とを有している。各部材は外部磁界の一
部をその第２の端部に導く。各第２の部材は、偏
向ヨークの入口端の近くのネツク部分内において
ピンクツシヨン形磁界を形成するように作られて
いる。このようなピンクツシヨン形磁界は、偏向
磁界によつて導入されるコマ誤差を実質的に修正
するような大きさと範囲とを持つている。

以下、図を参照しつゝこの発明を詳細に説明す
る。

前述のように、電子ビームのコンバーゼンスに
必要な正の軸上非点収差を与えるために、垂直偏
向コイルは主としてバレル形磁界を発生するよう
に形成されていなければならない。偏向磁界の形
は磁界不均一関数によつて表わされる特性（以
下、不均一特性と称す）すなわちH₂によつて決
定される。第１図の曲線１０は、平巻きされた１
組の垂直偏向コイルの不均一特性を示す。負の不
均一特性はバレル形磁界を表わし、正の不均一特
性はピンクツシヨン形磁界を表わしている。第１
図の横軸は管の長手方向軸に沿う距離を示し、位
置ENおよびEXはそれぞれ偏向ヨークの入口面
および出口面を表わしている。第１図に示すよう
に、平巻きされた垂直コイルはすべての位置でバ
レル形の偏向磁界を形成している。このようなヨ
ークは、確かにビームの自己集中に必要な不均一
特性を与えることができるが、かなりの垂直コマ
および側部ピンクツシヨン歪をひき起す。従つ
て、平巻きあるいは放射状巻きされた垂直偏向コ
イルは、満足なテレビジヨン映像を生成するため
には別の修正回路あるいは成分を必要とする。

第１図の曲線１１は、斜め巻きすなわち非放射
状の巻線形態を持つた垂直偏向コイルの磁界の不
均一特性を示す図である。斜め巻きされた巻線は
ヨークの出口領域においてピンクツシヨン磁界を
発生し、これが側部ピンクツシヨンの修正を行な
う。斜め巻きされた垂直偏向コイルは平巻きコイ
ルと同様に垂直コマを生じさせる。

垂直コマを修正するようにヨークの入口領域に
おいてピンクツシヨン磁界を発生する非放射状巻
線構造に垂直コイルを巻回することは可能である
が、これは側部ピンクツシヨン修正に必要とする
傾斜と反対の傾斜を必要とする。従つて、垂直コ
マ修正用のヨークの斜め巻きはかなりの側部ピン
クツシヨン歪を呈する。コマおよび側部ピンクツ
シヨンの双方を修正する状態に垂直コイルを巻回
することは、不均一特性に広い変化を必要とする
から困難である。これは不均一の大きさが過大に
なり、管ネツク上のヨークの横方向の動きに対す
るビームのコンバーゼンスが過敏になる。

第２図は偏向ヨーク１３が取付けられた映像管
１２を示す。映像管１２はネツク部分１４と管バ
ルブ部分を形成するように拡大するフアネル領域
１５とからなつている。表示スクリーンと協働す
る管キヤツプ（図示せず）がバルブ部分に取付け
られ、完成した管が構成される。ヨーク１３は映
像管１２上のネツク部分１４がフアネル領域１５
と結合する領域に取付けられている。陰極１７，
１８，２０からなる電子銃構体に１６、および電
極２１，２２，２３，２４が映像管１２のネツク
部分内に配置されている。電子銃構体に必要な加
熱用電力、静電位、信号を供給するための導電線
は図示されていない。

ヨーク１３は透磁性コア２５とその周りにトロ
イダル巻きされた垂直偏向コイル２６とからなつ
ている。水平偏向用のサドル巻きされたコイル２
７は絶縁物２８によつて垂直巻線から分離されて
いる。第２図はまたコア２５に隣接する点から電
子銃構体１６の出口領域の近傍へ伸びる１対の透
磁性磁界形成装置３０，３１を示している。磁界
形成装置３０および３１はコア２５から管の長手
方向軸と大体において整列して伸びているが、そ
れの終端部で管のネツクに向つて伸びている。こ
れによつて磁界形成装置３０，３１の一部分は電
子銃構体１６からの電子ビームの伝播の方向と実
質的に直交するようになつている。磁界形成装置
３０および３１の動作については第３図および第
４図を参照して説明する。

第３図は映像管１２と、コア２５上の垂直偏向
コイル２６相互間に配置された磁界形成装置３１
を備えたヨーク１３との側面図を示す。電子ビー
ムの静コンバーゼンスを与えるための磁気リング
部材からなる磁気ビーム・ベンダ（ビームを曲げ
るための部材）３２が映像管１２のネツク部分１
４上に配置された状態で示されている。磁界形成
装置３１のコア２５から遠い側の端部はヨーク１
３の絶縁物２８とビーム・ベンダ３２との間の管
ネツク部分１４に向かつて伸びている。磁界形成
装置３０，３１は、垂直偏向コイル２６によつて
発生された外部浮遊磁束の一部を集めるように配
置されている。それらの性質によつて、トロイダ
ル巻きされたコイルはヨークの側部および後部に
おけるかなりの量の浮遊漏洩磁束を発生する。こ
の浮遊磁束内に磁界形成装置３０，３１を配置す
ることによつてこの磁束の一部は磁界形成装置３
０，３１を経て導かれる。入口側の縁部磁束の一
部も磁界形成装置３０，３１内に導かれる。透磁
性コア２５内に存在する磁束の一部もまた磁界形
成装置３０，３１内に導かれる。この磁界形成装
置はこの導かれた磁束をヨークの後部に伝え、そ
この偏向磁界を強め且つ成形する。

外部浮遊磁界およびコア２５から磁界形成装置
３０，３１によつて集められた磁束は磁界形成装
置３０，３１を通つて該磁界形成装置の透磁性腕
３３ａ，３３ｂ，および３４ａ，３４ｂ（第４図
に示す）の端部に導かれる。磁界は第４図の磁力
線３５，３６によつて示すように、磁界形成装置
３０の対応する腕３３ａ，３４ｂと磁界形成装置
３１の対応する腕３４ａ，３４ｂとの間に形成さ
れる。磁力線３５および３６は共に腕３３ａおよ
び３３ｂ，３４ａおよび３４ｂの端部に集まり、
それらの間で拡がり、それによつて磁界形成装置
３０，３１の対応する上記腕３３ａおよび３３
ｂ，３４ａおよび３４ｂ間で１対のバレル形磁界
を形成する。透磁性腕３３ａと３３ｂは、ネツク
部１４から離れて形成された透磁性の接続部分３
３ｃによつて結合されており、同様に透磁性腕３
４ａと３４ｂは、ネツク部１４から離れて形成さ
れた透磁性の接続部３４ｃによつて結合されてい
る。

磁力線３５によつて表わされる磁界の上側領域
と磁力線３６によつて表わされる磁界の下側領域
は映像管ネツク１４の外側に落込む傾向がある。
管ネツク内に落込む磁界の領域では、ピンクツシ
ヨン形磁界は第４図に示すように形成される。こ
の局部ピンクツシヨン磁界は、主偏向磁界の延長
として電子銃構体を出た電子ビームに作用する。
このピンクツシヨン磁界は垂直コマ修正に必要な
磁界の不均一性を与え、且つ偏向ヨークのコマに
敏感な入口領域に好ましい形で位置している。こ
のコマ修正ピンクツシヨン磁界は通常はヨークの
入口領域に対して役に立たない磁束となる浮遊磁
束を導くことによつて形成される。浮遊磁束を集
めることによつて、磁界形成装置３０，３１は電
子ビームの偏向を助け、それによつてコマ修正磁
界は主偏向磁界によつて必要とされる電力を減少
させることができる。さらに、巻線によつてでは
なく外部磁界形成装置によつてコマを修正するこ
とにより、磁界の不均一性の大きさが小さくな
り、それによつてヨークの横方向の動きに対する
コンバーゼンスの感度を下げることができる。

第５図は、前述のような磁界形成装置を利用し
た平巻きヨークの不均一分布特性（曲線３９）お
よび斜め巻きヨークの不均一分布特性（曲線３
７）を示す。曲線３９によつて示される垂直巻線
は、コンバーゼンスに必要なヨーク中央部におけ
るバレル不均一特性、コマ修正に必要な入口領域
におけるピンクツシヨン不均一特性を持つている
が、両側ピンクツシヨン修正に必要な出口領域に
おけるピンクツシヨン不均一特性に欠けている。
第６図は平巻きあるいは放射状巻きされた垂直コ
イルと、これに設けられたこの発明による前部ク
ロスアーム構体４０および後部磁界形成装置４１
とを示している。同じような前部クロスアーム構
体がヨーク３８の他端に設けられている。クロス
アーム構体４０は、上側の磁束を導く腕４３と下
側の磁束を導く腕４４とを具備した垂直に配置さ
れた大きな磁束収集部（コレクタ）４２からなつ
ている。前部クロスアーム構体については東京芝
浦電気株式会社の英国公開特許出願2010005A明
細書中に示されている。前部クロスアーム構体は
側部ピンクツシヨン修正を与えるためにヨーク３
８の前部の領域においてピンクツシヨン形磁界を
発生する。

第７図は斜め巻きすなわち非放射状巻きされた
垂直偏向コイルと、これと協働する前述のこの発
明による後部磁界形成装置とからなるヨーク４５
を示している。第７図から判るように、ヨーク・
コア上の垂直コイルの巻回は、ヨークの後方部近
くではその両側に集中し、その前部に近い部分で
はヨーク４５の上下において漸増的に集中するよ
うになつている。このような巻線分布によつて、
側部ピンクツシヨン歪を修正するためにヨークの
出口領域において必要なピンクツシヨン不均一性
を与えることができる。ヨーク４５の不均一分布
は第５図の曲線３７に似ている。

よつて、第６図および第７図のヨーク３８およ
び４５の各々は、電子ビーム・コンバーゼンス、
垂直コマおよび側部ピンクツシヨン歪の修正を与
えるのに必要な不均一分布を与えることができ、
しかも電力消費を少なくし、ヨークの横方向の動
きに対する感度を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の原理を説明するための、
２つの異つた巻線に対する垂直偏向磁界の不均一
特性を示すグラフである。第２図は、この発明の
原理を具体化するヨークと映像管との組合せの横
断面を示す図である。第３図は、別のネツク部品
に対するこの発明の磁界形成装置の位置を示す第
２図のヨークと映像管との組合せの側面図であ
る。第４図は、第３図のヨークと映像管との組合
せの線４−４に沿う断面を示す図である。第５図
は、第４図に示す磁界形成装置の効果を示す２個
の異つたヨークに対する垂直偏向磁界の不均一特
性を示すグラフである。第６図は、この発明の特
定の実施例による前部および後部磁界形成組立部
品を有する偏向ヨークの側面図である。第７図
は、この発明の別の実施例による後部磁界形成組
立部品と垂直コイルの非放射状巻線分布を有する
偏向ヨークの側面図である。 １２……映像管、１３……偏向ヨーク、１４…
…ネツク部分、１６……電子銃構体、２５……透
磁性コア、２６……偏向コア、３０，３１（４
１）……第１および第２の透磁性部材、３３ａ，
３３ｂ；３４ａ，３４ｂ……透磁性腕、３３ｃ，
３４ｃ……透磁性接続部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ネツク部分と３本の電子ビームを発生するた
   めにその中に設けられた電子銃構体とを含む映像
   管と、上記電子銃構体を出た電子ビームの通路を
   取り囲んで設けられた透磁性コアの周りにトロイ
   ダル巻きされ、上記コアの内側の領域で偏向磁界
   を発生し、上記コアの外側の領域で外部磁界を発
   生する偏向コイルからなる偏向ヨークと、磁界誘
   導装置とからなり、 上記磁界誘導装置は、それぞれが上記ヨークの
   両側に配置された第１および第２の透磁性部材か
   らなり、上記各部材は上記外部磁界中に配置され
   た第１の端部と上記偏向ヨークの入口端の後方で
   上記映像管のネツク部分に隣接して配置された第
   ２の端部とを有し、上記各部材は上記外部磁界の
   一部を上記第２の端部に導き、上記第２の端部の
   各々は上記ネツク部分から離れる方向に伸びる上
   側透磁性腕および下側透磁性腕を形成しており、
   これら上側透磁性腕および下側透磁性腕は上記ネ
   ツク部分から離れた位置にある透磁性の接続部分
   によつて互いに接続され且つ上記第１の端部に結
   合されており、それによつて上記偏向ヨークの入
   口端の近傍の上記ネツク部分内において上記偏向
   磁界によつて導入されるコマ誤差を実質的に修正
   するような大きさと広がりを持つたピンクツシヨ
   ン成形された磁界を形成する、カラー・テレビジ
   ヨン表示装置。