JPS5832892B2 - インライン・ビ−ム・カラ−陰極線管用偏向ヨ−ク構体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自己集中型偏向ヨークに使用されるラスタ歪
補正装置に関する。

米国特許第３７２１９３０号明細書にはインライン型３
電子ビーム・カラーテレビジョン映像管において動的集
中装置を用いずに３本のビームをラスク上のすべての点
に集中させるのに適した偏向ヨークが開示されているが
、これは本来釜コイルの巻線分布を選択して一般には糸
巻型の水平偏向磁界と樽型の垂直偏向磁界とをラスタの
軸上および４隅部における集中状態が一様になるように
加減することにより行われる。

この方法は９０度および１１０度偏向のテレビジョン受
像機に用いられている。

糸巻歪は上記の自己集中型を含む多くのテレビジョン表
示装置において生ずるが、この歪は一般に映像管の形状
寸法と偏向磁界の形状に原因がある。

形状寸法による歪は表示面のすべての点がヨークの偏向
中心から等距離にないことに因り、この型のラスクバタ
ン歪はビームの偏向角の増大と共に増大する。

偏向磁界は糸巻歪に影響し、偏向磁界の形状が糸巻型な
らばラスタ歪は減少し、樽型ならばラスタ歪は増加する
。

糸巻歪は糸巻型偏向磁界を用いて実質的に減ららすこと
ができ、また前面すなわちビーム出口近傍における偏向
磁界の形状が糸巻歪の制御に最も敏感であることが知ら
れている。

これはビームがヨークの後部よりも前部において、より
互いに接近し、しかもそのビームがヨークの前方で最も
大きく偏向されるからである。

これはラスタ歪がヨークの中心軸からのビーム偏向量の
２乗と偏向磁界の横方向の不均一量との積になるという
３次ビーム理論に基づいている。

この不均一は一般にＨ２関数として表わされ、偏向磁界
の３次直角成分である。

また、ビームの集中に影響する偏向磁界の非点収差は偏
向磁界をヨークのビーム出口端から遥か後方で変えるこ
とによって最もよく制御されることも公知である。

非点収差はビーム偏向量とＨ２磁界との１次積であるか
ら、実際にはヨーク中心軸に沿う任意の位置で偏向磁界
を変えることによって補正することができるが、ヨーク
の前部はバタン修正用に設計されているので、非点収差
補正は他の場所で行わねばならない。

サドル型垂直偏向コイルは巻線機のコイル巻回腔を比較
的容易に調節できるので、糸巻歪の補正に適するが、最
近の偏向ヨークの多くはトロイド状に巻かれた垂直偏向
巻線を用いている。

トロイド型コイルは一般に巻き目の一部が半径方向にな
るように巻かれ、その半径方向の巻き目は偏向ヨークの
中心軸を含む面内にある。

半径方向の巻き目がないようなトロイド状偏向巻線を現
在得られるトロイド型コイル巻線機を用いて巻くには、
線巻速度が著しく低下するか機械が複雑になるかまたは
その両方である。

サドル型またはトロイド型の糸巻歪補正巻線を巻こうと
するときに生ずる今１つの問題はビームの自己集中に必
要な正しい非点収差磁界を維持することである。

インライン・ビーム・カラー陰極線管に使用する偏向ヨ
ークは１対の水平偏向コイルと１対の垂直偏向コイルと
を有する。

また１対の磁石がヨークの上部および下部近傍およびそ
のビーム出口端近傍に垂直偏向磁界と同じ極性の磁界を
それぞれ生成し、１対の透磁性部材がヨークの長さ方向
の中央部分の上部および下部においてそのフレアの内面
に隣接して配置されて垂直偏向軸近傍において垂直偏向
磁界に樽型成分を加えるようになっている。

この１対の磁石および透磁性部材はコンバーゼンスに悪
影響を与えることなくラスタ歪を補正するよう垂直偏向
磁界を変える。

第１図において、カラーテレビジョン映像管１０は内面
に赤、緑、青の縦に配置された螢光体線条１３の繰返し
配列を有するフェースプレート１１を備えている。

有孔マスク１４は管内のフェースプレート１１後方に間
隔をおいて配置されている。

管体のネック部１２内部には３本の水平インライン型電
子ビームＲ，Ｇ、Ｂを発生する電子銃構体１５が配置さ
れ、そのネック部の周りに偏向ヨーク構体１６が適正な
ヨーク取付具１９によって固定されている。

ヨークはラッパ状鉄心１７と、垂直および水平偏向コイ
ル１８とを有し、ネック部１２の周りに静的集中兼色純
度磁石構体２０が固定されている。

偏向ヨーク１６は前記米国特許明細書記載の自己集中型
のものでよく、動的集中装置を全く用いないで螢光面１
１上のすべての点で３ビームの集中を行う。

第２図および第３図はこの発明を実施する偏向ヨーク１
６をさらに詳細に示す。

プラスチックのヨーク取付具１９は１対のサドル型水平
偏向コイル１８Ｈを垂直偏向巻線１８Ｖがトロイド状に
巻かれたラッパ状鉄心１７に対して適正方向に支持する
働きをする。

従ってこの例では偏向ヨーク１６は通常ＳＴヨークと呼
ばれるサドル・トロイド型である。

第２図に示す映像管の表示面側から見た偏向ヨークの前
面図および第３図に示すヨークの側面図では、１対の磁
石２１ａ、２１ｂとして示された磁界発生手段がヨーク
の前面すなわちビーム出口部分のヨークの上部および下
部の近傍に固定され、図示の極性を有する。

これらの磁石は取付具１９の凹陥部に適当に接着されて
いる。

１対の磁石２２ａ、２２ｂとして示された磁束可変手段
はヨークの長さ方向の中央部の上部および下部において
そのフレアの内面に配置され、図示の極性を与えられて
いる。

これらの磁石は垂直偏向巻線と水平偏向巻線とを分離す
る取付具１９上の絶縁層に接着剤によって固定されてい
る。

磁石はすべて永久磁石とすることができ、偏向コイルに
よって起こる偏向磁界の不都合な分裂をできるだけ少な
くするようバリウムフェライトのような低透磁率材料で
作ることが好ましい。

磁界可変手段２２ａｔ２２ｂもまた珪素鋼のような透磁
性材料の非磁化片で作ることができる。

磁界発生手段２１ａｔ２１ｂおよび磁界可変手段２２ａ
。

２２ｂの目的を以下第４図ないし第７図について説明す
る。

第５図は偏向ヨークのビーム出口から見た樽型の垂直偏
向磁界の磁力線の一部を示す。

図では垂直偏向磁力線２３がビームを螢光面の中心から
上向きに偏向するようになっているが、この発明の説明
はこの場合について行う。

図示しないが、ビームを螢光面の中心から下向きに偏向
する逆極性の垂直偏向磁界についてもこの発明の原理は
同じであるが、ただ１つの相違は偏向磁界の極性が異な
り、磁石２１ｂ、２２ｂの磁界の極性が第５図と反対に
なることである。

ラスタの上部における糸巻型ラスタ歪を補正するために
、磁石２１ａは図示の極性の磁力線２４を生ずる。

磁力線２４は垂直偏向磁力線２３と同じ極性を有する。

上述の説明および第４図に示すように、磁石２１ａは糸
巻歪を補正するのに最も効果のあるヨークのビーム出口
端近くに配置されている。

ヨークの前面部は第４図に部分Ｃで示され、この部分Ｃ
ではビームの偏向量を表わす曲線２７が最大になってい
る。

ラスタ歪は偏向距離の自乗の関数であるから、ヨークの
部分Ｃは磁石２１ａ、２１ｂを配置する場所に選ばれて
いる。

曲線２６は垂直偏向磁界のＨ２の曲線で、零細によって
曲線の３領域Ａ、Ｂ、Ｃをさらに明瞭に示している。

垂直樽型偏向磁界の場合にはＨ２曲線が零細の完全に下
側に現われていることに注意すべき”である。

第６ａ図には磁力ベクトルの総和が螢光面上のラスタの
左側、中央および右側に対して示されている。

ベクトルＤは樽型の垂直偏向磁界の磁力成分を示す。

ベクトルＰは磁石２１ａによって生じたた磁界の磁力を
示す。

螢光面の中央では磁力線２３．２４は互いに接するため
、２つのベクトルＰｔＤは単純に加わるが、螢光面の左
側と右側とでは磁力線２３．２４は互いに接せず、互い
に変曲して離れているため図示のように垂直方向の力と
これに直角方向の力とを有する。

これから偏向力はラスタの中央で最大になり、左側およ
び右側で小さくなることがわかる。

従ってビームは端部よりも中央において大きく垂直方向
に偏向される。

この偏向力は明らかにラスタ上部の糸巻形状を打消す方
向にある。

このようにして、上部ラスタ糸巻歪が軽減される。

磁石２１ａの樽型垂直偏向磁界ＩＩ（関連する動作によ
り樽型磁界の効果すなわち糸巻歪が減るだけでなく、３
本のインライン型電子゛ビームに対する偏向磁界の自己
集中効果も減る。

磁石２２ａの動作によって自己集中効果が回復する。

、。磁４２．．．２ａによって生じた磁束２５は垂直偏
向磁束２３と逆の極性を有する。

第６ｂ図はビームに働く磁力を示すがその力は垂直偏向
磁力りと磁石２２ａによる磁力Ｐとによって生じる。

ラスタの中心ではこれらの力は互いに接触し方向反対で
あるから、磁力Ｐは磁力りを直接低減する。

ラスタの左側ではこれらの力は接触せず、図のように直
角成分に分れ、ラスタの右側では左側と同様磁力は接触
せず、直角の成分が生ずる。

これらの磁力の効果により、樽型垂直偏向磁界が強化さ
れ、ビームが垂直に偏向される時に自己集中効果が回復
される。

磁石２２ａ、２２ｂは第３図に示すようにヨーク軸に沿
った中央部に配置されている。

この領域は第４図の中央領域Ｂに対応する。

樽型成分が磁石２２ａｔ２２ｂによる垂直偏向磁界に加
わると、上部および下部の糸巻歪を増加させるように働
くが、磁石２２ａはビームの偏向が第４図の領域Ｃより
小さい領域Ｂで働くことがわかる。

従って糸巻歪の補正に関する限り磁石２１ａの効果が支
配的である。

磁石を図示の位置に図示の極性で配置すると、ビームの
集中に影響を与えることなく糸巻歪の補正を行うことが
できる。

前述のように、磁石２２ａ ｔ ２２ｂは透磁性材料片
で置換することができる。

透磁性材料は磁石２２ａの逆極性の磁力線２５と同様に
磁束を変え、ビームの自己集中が同様に強化される。

磁界分路や強化装置を備えた映像管電子銃構体用自己集
中偏向ヨークを組合わせた場合に起こるラスタ状態３０
を第７図に示す。

図において矩形の実線で示すように赤および青のラスタ
は重なって集中状態にあるが、実線曲線Ｇで示すように
緑のラスタは歪んでいる。

緑ラスタはインライン型３ビームの中の中央のビームで
形成され、赤うスクと青ラスタとは外側の電子ビームで
形成される。

ラスタＧは歪んでいる上に赤うスクおよび青うスクと寸
法が異なるためコマ収差が発生する。

磁石２２ａ、２２ｂの緑うスクへの効果は第７図の点線
の矩形で示すラスタＧ′で示したようになっている。

緑の中央ラスタ歪はこれらの磁石が偏向ヨークの長さ方
向の中央′細において離間する電子ビームに与える磁界
の差動効果により発生する。

磁石２２、ａ、２２ｂにより発生する磁界またはそれら
の磁石に代える透磁性材料片の磁界変更効果によって変
形された垂直偏向磁界は中央の電子ビームにより生ずる
ラスタにのみ影響を与えて、第７図の赤ラスタおよび青
ラスタよりも小さくなるようにラスタＧ′を補正する。

補正された緑うスクも赤うスクおよび青ラスタと同じ寸
法を有することがわかる。

なお、特許請求の範囲中では、偏向ヨークの長さ方向軸
に沿う中央部の上部および下部においてそのヨークのフ
レア内面の近傍に配置された部材を「透磁性部材」と称
しているが、これは上記の磁石および非磁化性の透磁性
材料片の双方を含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する表示装置の部分平面図、第
２図および第３図はこの発明を実施する偏向ヨークを示
す図、第４図はこの発明の説明に用いる磁束勾配および
ビーム飛跡を示す図、第５図、第６ａ、６ｂ図および第
７図はこの発明に関する磁界、磁力およびマスクの形状
を示す図である。 １０・・・カラーテレビジョン映像管、１１・・・フェ
ースプレート、１２・・・ネック部、１３・・・螢光体
線条、１４・・・有孔マスク、１５・・・電子銃構体、
１６・・・偏向ヨーク構体、１７・・・ラッパ状鉄心、
１８・・・垂直および水平偏向コイル、１９・・・ヨー
ク取付具、２０・・・集中兼純度磁石構体、２１ａｔ２
１ｂ・・・磁石、２２ａ、２２ｂ−磁石（透磁性部材）
、２３・・・垂直偏向コイル磁界、２４・・・第１の手
段の磁界。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １１対の水平偏向コイルおよび１対の垂直偏向コイルと
   、ヨークのビーム出口端近傍におけるそのヨークの上部
   および下部の近傍にそれぞれ配置されていて、上記垂直
   偏向コイルによって発生される磁界と同じ極性の磁界を
   発生するように極が定められた１対の磁石と、上記偏向
   ヨークの長さ方向軸に沿う中央部の上部および下部にお
   いてそのヨークのフレア内面の近傍に配置されていて、
   垂直偏向軸近傍において上記垂直偏向磁界に樽型成分を
   付加する１対の透磁性部材とからなり、上記磁石および
   透磁性部材は垂直偏向磁界を変えてラスタ歪の修正を行
   なうようになっているインライン・ビーム・カラー陰極
   線管用偏向ヨーク構体。