JPH0828194B2 - Ｃｒｔ用偏向コイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は陰極線管（CRT）ディスプレー装置の電磁偏
向コイルに関し、特に偏向歪の少ないCRT用偏向コイル
に関する。

（従来技術とその問題点） CRT用偏向コイルは垂直偏向コイルと水平偏向コイル
を基本に構成されている。従来のCRT偏向コイルには基
本的には次の二種がある。

（１）ラッパ状の偏向ヨークコアの内側に水平偏向巻線
及び垂直偏向巻線の両方ともサダル（鞍）と類似の形を
形成するように巻いたサドル−サドル型。

（２）ラッパ状の偏向ヨークコアの内側に、水平偏向巻
線及び垂直巻線の一方をサドル型に巻き、他方をコアの
内外周をめぐってトロイダル状に直接巻いたサドル−ト
ロイダル型。

また、これらの改良として、溝を使用するスロット型
またはステータ型と称される下記の形式がある。

（３）偏向ヨークコアの内面に管軸方向（管軸方向から
見ると径方向）に延びる複数本の溝を形成し、それらの
溝の中に両方の巻線のサドル状に収容するサドル−サド
ル型（実開昭61−56757号公報）。

（４）偏向ヨークコアの内面に管軸方向（管軸方向から
見ると径方向）に延びる複数本の溝を形成し、それらの
溝の中に一方の巻線をサドル状に収容し、他方をコアに
直接トロイダル巻きするサドル−トロイダル型（先願に
係る実開昭63−9760号公報）。

これらの中で、上記のサドル−トロイダル型は垂直偏
向の効率が高く直流抵抗が低い事から偏向コイルの主流
となっている。

また、上記のうちで溝を使用するものは巻線分布精度
が良くなる。

サドル−トロイダル型偏向コイルの１列を第１〜２図
に示す。図中１はフェライトコアより成るラッパ状偏向
ヨークコアであり、その周りに垂直偏向巻線２をトロイ
ダル状に巻いている。偏向ヨーク１の内面にはラッパ状
の絶縁物３が配置され、その内面にはサドル形水平偏向
巻線４が配置されている。絶縁物３は水平偏向巻線４を
支持しており、同時に偏向ヨークコア１の支持も行って
いる。

第１〜２図から分るように、水平偏向巻線４が形成す
る磁界は垂直に走り、次いで偏向ヨークコア１の中を通
ってループ磁界を形成している。しかし、図から明らか
なようにこの垂直磁界中には垂直偏向巻線２が配置され
ているため、その巻線の導体表面には渦電流が生じて発
熱する。最近の高解像度CRT管では64〜120KHzのような
高周波数で水平偏向巻線を駆動するものもあるので発熱
の傾向は一層大きい。サドル−トロイダル型に限らず一
般に２種類の偏向巻線間には一方の巻線の発生する磁界
により他方の巻線が誘導加熱されて発熱する問題があ
る。

偏向巻線の一方または両方、或いはこれらをラッパ状
フェライトコアに施したCRT用偏向コイルは、通常プラ
スチック枠に支持されるから、温度が約90℃以上になる
と高価な高性能プラスチックを用いて支持枠を構成しな
ければならない。

このような問題を解決するものとして、上記（３）、
（４）のように偏向ヨークコアの内面に複数本の溝を形
成し、それらの中に巻線を収容することが提案されてい
るが、これらの方式によると巻線分布精度が向上するほ
か、一方の巻線から生じる磁界が他方の巻線の中を通ら
ないで直接溝間の露出したフェライトコアに入るから渦
電流損による発熱は減じる。

より具体的に述べると、上記（３）のタイプのサドル
−サドル型偏向コイルでは、第９図のように偏向ヨーク
コア１の内面の溝５に絶縁スペーサ10を挟んで垂直偏向
巻線２及び水平偏向巻線４をサドル状に収容する。とこ
ろが、この方式では磁束の鎖交はある程度減じるが依然
として鎖交は残り、発熱の減少は十分でなく、また、巻
線が込み合っていること及び絶縁スペーサを使用するこ
とのため、熱の発散がし難く依然として過熱による問題
は十分に解決できない。

一方、上記（４）のタイプのサドル−トロイダル型偏
向コイルでは、第10図のように偏向ヨークコア１の内面
の溝５に絶縁スペーサ10を挟んで垂直偏向巻線２をトロ
イダル状に、また水平偏向巻線４をサドル状に収容す
る。この方式でも磁束の鎖交による発熱は減じるが、巻
線が同様に込み合っていること及び絶縁スペーサを使用
することのため、熱の発散がし難く、依然として過熱に
よる問題は十分に解決できない。

一般に、60KHz以下の周波数では余り問題は生じない
が、高周波になるほど過熱の問題が生じる。

（発明の目的） 本発明の目的は、CRT用偏向コイルにおいて、過熱防
止することにある。本発明の他の目的は、高精度CRT用
偏向コイルを提供し同時に過熱を防止することにある。

（発明の構成と効果の概要） 本発明は、内面に垂直巻線を収納するため複数の隆起
部と交互に形成された複数の案内溝が管軸方向に沿って
設けられているラッパ状偏向ヨークコアと、前記案内溝
に水平偏向磁界にさらされないように完全に埋没するよ
うに収納され各案内溝ごとに必要な垂直偏向磁界を発生
するような巻回数を選定した垂直偏向巻線と、前記偏向
ヨークの内面を形成する前記隆起部の頂面に沿って配置
されたラッパ状の絶縁物と、前記絶縁物の内面に沿って
必要な偏向磁界を発生するように前記溝と独立にかつ管
軸方向において円周方向巻線分布を変化させて巻装され
た水平偏向巻線とを有する、CRT用偏向コイルを提供す
る。好ましくは、ラッパ状の絶縁物の周縁には所定間隔
でフックが形成され、それに水平偏向コイルが引っかけ
られる。

本発明の偏向コイルでは、偏向ヨークコアの内面に沿
って案内溝に収納された偏向巻線には、絶縁物の内面に
沿って配置された偏向巻線からの偏向磁界がほとんど通
らず、案内溝間に露出する偏向ヨーク突出部へ直接入っ
て行くから、巻線間の誘導が原因となる渦電流損による
発熱が減じ、絶縁物の材料として高性能のものを用いる
必要がない。他の利点としては、偏向ヨークの案内溝が
そこに収納される偏向巻線の位置を正確に規定するため
高分解能のCRTを構成しうることである。更に偏向ヨー
クコアの案内溝には一方の偏向巻線のみが巻かれている
から、巻線の露出面積及び偏向ヨークコアの案内溝の壁
の露出面積が大きくなり、放熱性が向上する。また、ラ
ッパ状の絶縁物の周縁にフックを形成してそこに他方の
偏向巻線を支持させることにより、正確な位置規制を行
ってさらに精度を高めることができる。

以下に本発明の具体例を述べる。なお、第３〜７図に
示した実施例ではサドル−トロイダル型偏向コイルにつ
いて説明する。また第８図に実施例ではサドル−サドル
型を説明する。さらに以下の例では垂直偏向巻線の巻回
数が水平偏向巻線の巻回数より小さいように表示した
が、高周波用などでは垂直偏向巻線の方が多い場合もあ
りうるのであり、本発明はこのような場合も含む。

実施例 第３図は本発明の実施例による偏向コイルの断面図で
あり、基本的には第１図に示したものに対応しているの
で、同様な部材に同一の参照番号を付けて示す。すなわ
ち、偏向コイルはラッパ状の偏向ヨークコア１と、その
周囲に巻かれたトロイダル状の垂直偏向巻線２と、偏向
ヨークコア１の内面に沿って配置されたラッパ状の絶縁
物３と、その内面に沿って配置されたサドル状の水平偏
向巻線４とから成っている。絶縁物３は水平偏向巻線の
支持に用いられるだけでなく、偏向ヨークコア１を一体
に支持するためのプラスチック製枠である。

第４及び７図には本発明による偏向コイルが示されて
いる。偏向ヨークコア１は第４〜５図に示され、トロイ
ダル巻線の仕方は第６図に示されている。偏向ヨークコ
ア１は内面にCRTの管軸方向（正面から見ると放射状）
に延びる複数の案内溝５を所定間隔で有しており、それ
らの間は隆起部ないし山６となっている。垂直偏向巻線
２はこれらの溝の中に収納される。偏向コイルの設計に
応じて垂直偏向巻線２の収納本数を溝５に割付けておけ
ば精密な電磁偏向を再現性良く製造することができる。
第６〜７図から分るように、垂直偏向巻線２は偏向ヨー
クコアの内表面から突出することはない。従って第３図
のように組立てたとき、水平偏向巻線４が生じる磁界は
隆起部６へ直接入ることができる。

次に、偏向ヨークコア１の内面に沿って配置されたプ
ラスチック製のラッパ状絶縁物３は、水平偏向巻線４を
その内面に沿って有している。この場合に、絶縁物３の
大小口径部にはそれぞれ所定間隔でフック７、８を設け
ることが好ましい。この構造の絶縁物を使用すれば、巻
線とフックの位置及び回数の関係を予め設定しておくこ
とにより、高精度の電磁偏向を再現性良く実現できる。

第４〜７図に示された形の偏向ヨークに類するものは
従来スロット型（ステータ型）の偏向コイルに用いられ
ていることは先きに触れたが、その利用方法は本発明と
は前くちがうことに注意しておく。すなわち、サドル−
サドル型の公知例（ボビンに支持させるもの、または実
開昭61−56757号のようにコアの溝に収容するものを示
す第９図）、及びサドル−トロイダル型の先願例（実開
昭63−9760号を示す第10図）に示されているように、従
来の偏向コイルでは同一溝に２種の偏向巻線２、４を収
納したものであるが、巻線間の絶縁のために一方の偏向
巻線２、４の収納後、各案内溝ごとに絶縁スペーサ10を
充填するという複雑な構造によっていたものである。こ
の型の偏向コイルは再現性は良いが製造コストが非常に
かさむだけでなく、更に巻線が込み入って充填密度が高
くなっているために、又絶縁スペーサ10が介在している
ために放熱性が悪いのである。また、同一の溝に２種の
巻線を施すので、両巻線の巻線分布を独立に制御するこ
とができないので画像特性に限界があったが、本発明で
はこのような制約がなく独立に制御できるので高画質を
実現できる。

変形例 上記の実施例において第８図のように垂直偏向巻線を
偏向ヨークの溝を利用してサドル巻きにする。こうして
サドル−サドル巻きが実現できる。この場合の作用効果
も上記実施例と同様である。

（作用効果） 以上のように構成された偏向コイルを試作し、発熱を
測定した。水平及び垂直偏向巻線のインダクタンスをそ
れぞれL_H＝90μＨ、L_V＝6mHに設計し、水平及び垂直偏
向周波数をそれぞれ64KHz、120KHz及び60Hzで20インチ9
0゜偏向CRTを用いた。垂直巻線温度の上昇ΔＴを測定し
て次表の結果を得た。また、比較のため同一の条件で第
１図に示した従来のサドル−トロイダル型のものと、従
来のサドル−サドル型のものを試験した値を表に併記し
た。

以上のように、本発明によると水平−垂直巻線間の誘
導加熱や放熱不良による温度上昇が回避できることが分
る。

また、従来のサドル−サドル型や、サドル−トロイダ
ル型に比べて、一方の偏向ヨークの案内溝に収納するの
で高精度偏向ヨークに要求されれる精密な磁界を発生す
る偏向コイルを再現性良く製作しうる。

さらに偏向ヨークの案内溝に両種の巻線を収納する型
の偏向コイルに必敵しうる偏向コイルにするにはラッパ
状絶縁物の開口部に鉤状フックを円周状に設け、所定の
フックアドレスに所定数の巻線を施すことにより、直交
する２対供に精密磁界を発生する偏向コイルとすること
ができる一方、従来のような絶縁上の困難が全くなく、
絶縁物の使用で確実に達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏向コイルの断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ断面図、第３図は本発明の偏向コイルの断面図、
第４図は同コイル中の偏向ヨークコアの内面図、第５図
はその一部外面図、第６図は第４図のＢ−Ｂ断面図、第
７図は第３図の偏向巻線部を通る垂直断面図、第８図は
本発明の変形例による同様な垂直断面図、第９図は公知
例の同様な断面図、及び第10図は先願例の同様な断面図
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 努 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 渋谷 幸一 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 高橋 純雄 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−86216（ＪＰ，Ａ) 実願昭59−140642号（実開昭61−56757 号）の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ, Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内面に垂直巻線を収納するため複数の隆起
   部と交互に形成された複数の案内溝が管軸方向に沿って
   設けられているラッパ状偏向ヨークコアと、前記案内溝
   に水平偏向磁界にさらされないように完全に埋没するよ
   うに収納され、各案内溝ごとに必要な垂直偏向磁界を発
   生するような巻回数を選定した垂直偏向巻線と、前記偏
   向ヨークの内面を形成する前記隆起部の頂面に沿って配
   置されたラッパ状の絶縁物と、前記絶縁物の内面に沿っ
   て必要な偏向磁界を発生するように前記溝と独立にかつ
   管軸方向において円周方向巻線分布を変化させて巻装さ
   れた水平偏向巻線とを有する、CRT用偏向コイル。
2. 【請求項２】ラッパ状の絶縁物の周縁には所定間隔でフ
   ックが形成され、それに水平偏向コイルが引掛けられる
   前記第１項記載の偏向コイル。