JPS6139793B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラーテレビジヨン受信機内の強磁
性体部品を消磁するため、消磁コイルおよび温度
係数が正の第１サーミスタから成る直列回路を備
え、この直列回路は交流電源の少くとも一つの端
子に接続することができ、更に並列枝路内に負の
温度係数を有しかつこの交流電源の一つの端子に
接続することができる第２サーミスタを備え、こ
の第２サーミスタを前記第１サーミスタと熱結合
させてこれを加熱するのに寄与させる消磁回路に
関するものである。

かゝる回路は、ドイツ特許明細書第1282679号
から既知である。これによれば、動作過程の終端
に於て、消磁コイルを流れる電流は、消磁すべき
強磁性体部品に望ましからざる残留磁界を発生さ
せるおそれがあり、この電流を減少させるため
に、受像機内に既に存在する抵抗素子を使つて、
サーミスタを最終電流だけによつて発生する温度
よりも高い温度に迄上昇させるようにする。この
理由はこれによつて、サーミスタの抵抗値が更に
上昇するからである。

実際上既知の回路では、大電力を許容しうる巻
線形抵抗器を抵抗素子として使うことができ、こ
の巻線形抵抗器をサーミスタのすぐ傍に配置す
る。しかしながら、これの欠点は、巻線抵抗の温
度を良好に制御できず、サーミスタの最高許容温
度と周囲温度の差を確実にチエツクすることが不
可能な点にある。従つて、サーミスタを破壊する
おそれのある過熱の危険が排除されない。この理
由で、かゝる回路はもはや使用されていない。

この発明の目的は、既知回路の前記欠点を除去
すると共に、コストを低下せしめるにあり、この
目的のため、本発明による回路は前記第２サーミ
スタを付加的に受像機内の整流回路の保護抵抗と
しても使用して、動作時に整流回路内の整流器を
通つて流れる電流がこの第２サーミスタにも流れ
るようにし、最終動作状態で第２サーミスタの温
度が第１サーミスタの温度よりも高くなるように
構成したことを特徴とする。

第二サーミスタから第一サーミスタへの熱伝達
によつて、第一サーミスタは、所望通り、一層高
い温度に達する。第二サーミスタを流れる電流
は、消磁回路の実際上無関係でありかつ所定の最
大値を越えるることがない値に短時間で達する際
に平衡状態が得られ、この後温度は左程上昇せ
ず、かくて本発明に上る回路は安全である。な
お、反対符号の温度係数を有する内部的に結合し
た二つのサーミスタを具備する消磁回路自体は公
知である。米国特許第3495136号には、かゝる組
合わせを含む回路が開示されている。刊行物ア
イ・イー・イー・イー・トランザクシヨン（ラジ
オ・テレビジヨン受像機）1972年BTR巻第１号
７〜９ページ（“IEEE transactions on
broadcast and television receivers”vol.
BTR1972，no.1，pages7 to9）には、負の温度
係数を有するサーミスタを電源回路に直列に挿入
した消磁回路が記載されている。しかしこのサー
ミスタは正の温度係数を有するサーミスタに熱結
合されない。

添付図面につき本発明の実施例を説明する。

第１図に於てはシヤドウマスク形の受像管を具
える部分的に図示されたカラー・テレビヨン受像
機の消磁コイル１を、サーミスタ２と直列に接続
する。第二サーミスタ７と整流回路８を直列に接
続した枝路を、コイル１とサーミスタ２の前記直
列回路と並列に接続する。サーミスタ７の温度係
数は負であり、他方サーミスタ２の温度係数は正
である。両サーミスタは、第１図に於て双頭矢印
で示したように相互に近接して配置されているか
ら、熱的に結合している。部品１，２，７および
８から構成される並列回路は、スイツチ６を介し
て交流電源５、例えば電力供給幹線の両端子３と
４に接続する。

整流回路８は、整流器９と大容量の給電コンデ
ンサ１０および負過１１の並列回路との直列回路
として、第１図に図的に示す。動作に当り、１個
または複数個のダイオードによつて既知の態様で
構成できる整流器９により電源５の交流電圧を整
流し、コンデンサ１０の両端に直流電圧が生じ、
これを受像機の他の部分に給電し、これらの部分
には直流電流が流なる。従つて、負荷１１は、そ
の値が前記直流電圧とこの直流電流の比に等しい
抵抗を表わす。受像機は、一個または複数個の主
変圧器の他に、更に他の電源回路（図示せず）、
例えば、種々の値の直流電圧を発生する電源回路
を具えてもよいこと勿論である。

低温状態では、サーミスタ２は比較的低い抵抗
値（約25Ω）、他方サーミスタ７は比較的高い抵
抗値（約70Ω）を有する。主開閉器６の投入直後
に約5A（ピーク値）以上の大電流がサーミスタ
２とコイル１を通つて流れる。サーミスタ７と整
流回路８の直列回路は電源５と並列であるから、
これを流れる電流は、最初、枝路１，２を通つて
流れる消磁電流に依存しない。両サーミスタを通
つて流れる電流は、かなり短時間で（約10秒）サ
ーミスタを加熱することができる。

第２図は、温度Ｔの関数としてとつたサーミス
タ２の抵抗値Ｒを対数目盛で示す。いわゆるキユ
リー温度T₀（約75℃）以上で、サーミスタ２を
形成する材料の抵抗率、従つてその抵抗値が急激
に増大する。サーミスタ７がなければ、サーミス
タ２は自己加熱によつて温度T₁（約130℃）に達
し、これに対応する抵抗値R₁は約20KΩになり、
その場合、消磁電流の振幅は、約20mAになる。

温度が上昇すると、サーミスタ７の抵抗値は減
少する。このサーミスタ７を流れる電流は、主と
して、負荷１１の端子電圧と負荷１１を流れる電
流の値によつて定まるが、これらの値は高温状態
では、サーミスタ２と７の温度および消磁回路に
は実際上左右されない。その理由は、これらの値
は整流回路８によつて給電され受像機の種々の部
分の動作条件にだけ依存するからである。前記電
流は、例えば安全回路の動作により所定の最大値
を越えることはない。

サーミスタ７の最終値は低く、例えば、約１Ω
で、電流1.5A（実効値）、温度175℃である。サ
ーミスタ７は、これを流れる負荷１１に関係する
電流が極く小さい場合でも、T₁より高い最終温
度に達するよう適切に選定する。従つて、サーミ
スタ７からサーミスタ２へ熱が供給される。サー
ミスタ７から放射される熱の一部はなお囲囲へ逃
れるから、サーミスタ２の最終温度はサーミスタ
７の最終温度より低くなる。熱伝達のため、サー
ミスタ７はT₁より約20ないし30℃高い最終温度
T₂に達する。サーミスタ７の最終温度がサーミ
スタ２への熱結合を付随しない場合の最終温度よ
りも低く、かつ両サーミスタが最終電流により前
記最終温度にほぼ維持される平衡状態が生ずる。
この状態は安定であり、従すて安全である。その
理由は温度T₁が上昇するとサーミスタ２を流れ
る電流が減少し、これにより、温度上昇を抑える
からである。この温度上昇抑制により温度が抵抗
値Ｒを低下させるような過度に高い温度になるの
を防止するサーミスタ２の最終抵抗値R₂はR₁よ
り大きく即ち約60KΩであり、そしてコイル１を
流れる電流の最終振幅は所望の値、即ち5mA以
下になる。

以上の説明では、最終状態でのコイル１におけ
る熱放出は、サーミスタ２での熱放出に比べて無
視できるものとみなしてきた。この仮定が成立つ
のは、コイル１のオーム抵抗値（約20Ω）が抵抗
値R₂よりはるかに低く、従つて、コイル１の端
子間の出力電圧降下が無視できるほど小さいとき
からである。

サーミスタ７は整流回路８に対して安全抵抗と
なる。主開閉器６の投入前は、コンデンサ１０が
充電されていないから、サーミスタ７がない場合
には、スイツチ投入後に整流器９およびコンデン
サ１０を介して極めて大きな電流が流れることに
なる。これにより、これらの部品、更にはスイツ
チ６を損傷することになる。また、第１図でスイ
ツチ６とサーミスタ２，７との接続点との間に設
けたヒユーズ１２が溶断することもある。初期電
流はサーミスタ７で制限され、他方高温状態で
は、サーミスタによる電圧降下は実際上生じな
い。

サーミスタ７が線形抵抗である場合と比較し
て、本発明の回路によればエネルギーがかなり節
約される。その理由は、サーミスタ７の最終抵抗
値はサーミスタ７の線形抵抗値、即ち、上述した
初期値（約70Ω）より小さく、他方コンデンサ１
０の端子間の整流電圧値はサーミスタ７が暖まる
時間の間だけ低下するに過ぎないからである。

第３図は本発明による回路の第二の実施例を示
し、参照番号は第１図と同じであるが、本例では
整流回路８はコイル１とサーミスタ２との直列回
路と並列に接続し、他方サーミスタ７は、主開閉
器６と、サーミスタ２および整流回路８との接続
点との間に接続する。この構成では、サーミスタ
７はスイツチ投入時に消磁電流をも制限し、従つ
て、サーミスタ２および７の両方とも第１図の場
合より初期値の低い形式のものを選択する必要が
ある。最終状態では、両者の構成の間に実質的な
差異はない。

なお上述した二つの回路構成にあつては、サー
ミスタ７は二重の機能を有しており、即ち、整流
回路８を保護し、かつサーミスタ２の最終抵抗値
を増大し、その結果、最終消磁電流が小さくな
り、これは、消磁回路を既知の態様、例えば、温
度係数が共に正の内部的に熱的に結合された二つ
のサーミスタで構成する場合と比較してエネルギ
ーが節減されていることを意味している。他方サ
ーミスタ７またはその同じ位置に配置した線形抵
抗は、これと結合していない。

第４図の実施例では、サーミスタ７は消磁コイ
ル１とサーミスタ２との直列回路に並列に接続す
る。要素１，２および７で構成された回路は、ヒ
ユーズ１２およびスイツチ６を介して交流電源５
の端子３に接続することができる。本実施例で
は、整流器９はブリツジ形とし、四個のダイオー
ド９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄによりブリツジを形成
し、その左右対角点にコンデンサ１０と負荷１１
を接続する。他方、上側対角点は直列回路１，２
と、サーミスタ７の主開閉器６とは反対側との共
通接続点に接続する。下側対角点は、スイツチ６
を介し電源５の他の端子４に接続することができ
る。

低温状態では、サーミスタ２は比較的低い抵抗
値（約４Ω）を有し、サーミスタ７は比較的高い
抵抗値（約150Ω）を有している。コンデンサ１
０は未だ充電されていない。この回路に於て、コ
イル１のオーム抵抗値は、約100Ωである。主開
閉器６の投入直後は電源５の電圧は、ほぼ完全に
要素１，２，７で構成されている並列回路の両端
子間に印加される。この電圧の実効値220Vであ
る場合、約3.1A（ピーク値）の電流がサーミス
タ２とコイル１を通つて流れ、他方約2.1Aの電
流がサーミスタ７を通つて流れる。後者の電流
は、最初、枝路１，２を流れる消磁電流とは無関
係である。

第５ａ図は、動作過程の開始時に整流器９を通
つて流れる電流の１サイクルを示す。こゝで、電
源電圧の周波数は50Hzと仮定する。これは周期に
して20msに相当する。コンデンサ１０が放電し
ていると、ダイオード９ａと９ｄ、または９ｂと
９ｃが交互に半サイクル全体の間導通し、即ち、
その開放角は10msである。

スイツチ６の投入後、コイル１を流れる消磁電
流は徐々に減少し、これは、一方では、サーミス
タ２の抵抗値がサーミスタが暖まると大きくなる
ためであり、他方では、コンデンサ１０が充電さ
れるためである。加えて、温度が高くなると、サ
ーミスタ７の抵抗値は減少する。その最終抵抗値
は低く、例えば約２Ωである。第１図および第３
図の場合のように、サーミスタ２はサーミスタ７
を欠いた場合に自己加熱によつて到達するであろ
う最終温度T₁以上の最終温度T₂に到達し、これ
によりサーミスタ２の最終抵抗値は一層大きくな
る。従つて、消磁電流の最終振幅は所望値迄低下
する。この最終状態は安定であり、従つて安全で
ある。

第５ｂ図は、動作過程の最後に於て整流器９を
介して流れる電流の１サイクルを示す。その値は
負荷１１の値に依存し、所定の受像機では、整流
ダイオードの開放角が約3msの時は、約4Aのピ
ーク値が測定された。なお、低周波では、コイル
のリアクタンスはそのオーム抵抗値に比べて無視
できるから、コイル１を流れる消磁電流の波形
は、第５ａ，５ｂ図の電流と実際上同じである。

第５ａ，５ｂ図は、電流波形が零値に対して実
際上対称であることを示している。このための条
件は、消磁電流の振幅があまり早く減少しないこ
とである。この減少は、回路１，２，７の抵抗値
とコンデンサ１０の容量値の積で決まる。この容
量値は負荷１１の両端の脈動電圧振幅の許容値で
定まるから、前記条件は、前記抵抗値、従つてサ
ーミスタ７の初期抵抗値および消磁コイル１のオ
ーム抵抗値を最小にし、且つその磁気特性を維持
すべきことを意味する。第４図の実施例では、コ
ンデンサ１０の容量は200μＦ、他方低温状態に
あつて前記抵抗値は約60Ωであり、従つて前記積
の値は、約12msに等しく、即ちサイクルの接続
時間の50ないし60％の程度の大きさである。

電流波形が零値に対してほゞ対称的で、従つて
負と正のピーク値が互にほゞ等しくなるようにし
なければならない理由は、望ましからざる磁界を
発生させる消磁電流の直流分をほゞ零にする必要
があるからである。第４図の場合のようにブリツ
ジ形の整流器を使用する場合には、消磁電流は交
互にダイオード９ｂと９ｃまたはダイオード９ｄ
と９ａを介して流れるから、この電流は半サイク
ル毎にその方向を逆転する。電流が逆転しない単
相整流器は第４図の構成には使用できない。第６
図は、本発明の他の実施例として使用可能な倍電
圧形の整流器を示す。本例では、整流回路８は二
個のダイオード９ａおよび９ｂ、並びに二個のコ
ンデンサ１０ａおよび１０ｂとから構成する。コ
ンデンサ１０ｂをも流れる消磁電流が直流分を含
まないことは自明である。また回路１，２，７を
端子４側の給電線に挿入できることも自明であ
る。これは第４図の構成についても成立つ。なお
第３図に示す単相整流器はサーミスタ７の両端子
間に直流電圧降下を発生し、従つて、この構成に
おいても、グレツツ整流器を参考にする必要があ
る。

第４図および第６図に於ては、初期電流はコイ
ル１、サーミスタ２、殊にサーミスタ７によつて
制限される。第４図および第６図のいずれに於て
も、サーミスタ２には常にかなり低い電圧しか印
加されない。その理由は、動作過程の最初にあつ
ては、電源５の電圧は、オーム抵抗値が遥に高い
コイル１にほとんど全て印加されており、他方動
作過程の最後に於いては、オーム抵抗値の低いサ
ーミスタ７により直列回路を実際上短絡されるの
で、直列回路１，２の端子電圧が低い。これが利
点となるのは、サーミスタ２を第１図および第３
図の場合の約２mmより遥に薄く、即ち、0.5ない
し0.7mmにすることができるからである。これ
は、材料をかなり節約できることを意味する。従
つてサーミスタ２は一層安価になる。これに加え
て、熱放出が遥に少く、周囲へ逃げる熱も遥に少
くなる。上述したことは、既知の回路において消
磁回路と直列に配置され、かつ少くとも消磁の初
めに於ては高電圧に耐えなければならないサーミ
スタについてもあてはまる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回路の第一の実施例を示
す回路図、第２図は本発明回路の作動を説明する
ための特性曲線図、第３図は本発明回路の第二の
実施例を示す回路図、第４図は本発明回路の第三
の実施例を示す回路図、第５ａ図および第５ｂ図
は第４図の作動説明図、第６図は本発明回路の第
四の実施例を示す回路図である。 １…消磁コイル、２…第一サーミスタ、３…電
源端子、４…電源端子、５…交流電源、６…主開
閉器、７…第二サーミスタ、８…整流回路、９…
整流器、１０…コンデンサ、１１は負荷、１２…
ヒユーズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラーテレビジヨン受像機内の強磁性体
   部品を消磁するための消磁コイル、および、温
   度係数が正の第１サーミスタ２からなる第１直
   列回路１，２と、 負の温度係数を有し前記第１サーミスタと熱
   結合させて該第１サーミスタを加熱するのに寄
   与する第２サーミスタ７、および、前記受信像
   機の直流電源として働く整流回路８からなる第
   ２直列回路（７と８の直列回路）と、 交流電源の入力端子（３および４）を前記第
   ２直列回路の両端に接続すると共に、前記第１
   直列回路の両端を前記第２直列回路の少くとも
   一部に並列に接続する接続手段とを備え、 前記整流回路に流れる電流は、その全部ない
   し大部分が第２サーミスタを通つて供給される
   ようにして、前記第２サーミスタを前記整流回
   路の保護抵抗として働くようになし、 最終動作状態で前記第２サーミスタにより、
   第１サーミスタがその自己加熱温度T₁よりも
   十分に高い温度T₂まで加熱されるように構成
   したことを特徴とする消磁回路。