(57)【要約】【課題】キャンセルコイル等による消費電力ロスなしに不要輻射磁界を低減する。【解決手段】不要輻射磁界の通り道となる垂直コイルのスクリーン側領域、または端子板カバー上に、導体テープを貼付することで、渦電流によるキャンセル磁界を発生させ、不要輻射磁界を低減する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルとファンネルとが外囲器を形成し、前記パネルの内面に蛍光体スクリーンを、前記ファンネルのネック部に電子銃をそれぞれ備えた陰極線管と、前記ファンネルの外周面に配置された、水平偏向コイルと垂直偏向コイルとフェライトコアとを有する偏向ヨークとからなる陰極線管装置であって、
前記偏向ヨークは、導体をさらに備えており、
前記導体は、前記陰極線管の水平軸と管軸とを含む平面に投影した面積が、前記フェライトコアの前記スクリーン側の端部と、前記偏向ヨークの前記スクリーン側の端部との間の範囲内で、４００［ｍｍ２］以上、１００００［ｍｍ２］以下の大きさを有することを特徴とする陰極線管装置。
【請求項２】
前記導体を、前記垂直偏向コイルの外周面上に固定した、請求項１に記載の陰極線管装置。
【請求項３】
前記偏向ヨークは、端子板と前記端子板を覆う端子板カバーとをさらに有し、前記導体を前記端子板カバーの上面に固定した、請求項１に記載の陰極線管装置。
【請求項４】
前記導体は、金属面と接着面とを備えた導体テープからなる、請求項２または３に記載の陰極線管装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受像機やコンピュータディスプレイに用いられる陰極線管装置に関し、特に不要輻射磁界を低減するための手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＲＴディスプレイ（以下、「陰極線管装置」という。）から漏れる不要輻射磁界の人体への悪影響が警告されてきており、北欧諸国を中心に不要輻射磁界を規定値以下に制限することが要求されている。しかし、近年の陰極線管装置の大偏向角化、全長短縮化により、不要輻射磁界は大きくなる傾向にある。この不要輻射磁界の主な発生源として、陰極線管装置に取り付けられ、電子ビームを偏向する役割を有する偏向ヨークがある。そのため、不要輻射磁界を低減するためには、偏向ヨークについて対策を行う必要がある。
【０００３】
これに関して従来、偏向ヨークにキャンセルコイルを取り付け、キャンセルコイルに磁界発生用の電流を流し、不要輻射磁界を打ち消すように磁界を発生させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、偏向ヨークの端子基板を覆う感電防止保護カバー内に、水平偏向コイルからの漏れ磁界を低減させるキャンセルコイルを一体的に配装したものがある（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３１２１０８９号公報
【特許文献２】
特開平５−６７４３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のキャンセルコイルを取り付けるものでは、キャンセルコイルに電流を流すために、パワーロスがあるという問題点があった。キャンセルコイルにおいて、偏向ヨーク全体の消費電力の約８［％］に相当する４．５［Ｗ］程度が消費されていた。
【０００７】
また、部材が増えるため、材料費および組み立て工数が増大するという問題点があった。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、キャンセルコイルを使用せずに、要求される不要輻射磁界の低減を達成した陰極線管装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の陰極線管装置は、パネルとファンネルとが外囲器を形成し、前記パネルの内面に蛍光体スクリーンを、前記ファンネルのネック部に電子銃をそれぞれ備えた陰極線管と、前記ファンネルの外周面に配置された、水平偏向コイルと垂直偏向コイルとフェライトコアとを有する偏向ヨークとからなる陰極線管装置であって、前記偏向ヨークは、導体をさらに備えており、前記導体は、前記陰極線管の水平軸と管軸とを含む平面に投影した面積が、前記フェライトコアの前記スクリーン側の端部と、前記偏向ヨークの前記スクリーン側の端部との間の範囲内で、４００［ｍｍ２］以上、１００００［ｍｍ２］以下の大きさを有する（請求項１）。
【００１０】
交流磁界の通り道に導体を設置すると、導体に交流磁界が鎖交するため、磁界をキャンセルするように導体表面に渦電流が流れ、この渦電流によるキャンセル磁界により不要輻射磁界が低減される。本発明は、導体の位置ならびにｘｚ面への投影面積と不要輻射磁界低減効果との関係を、新たに見出したことによりなしたものである。
【００１１】
前記導体は、前記垂直偏向コイルの外周面上に固定したものである（請求項２）。
【００１２】
前記偏向ヨークは、端子板と前記端子板を覆う端子板カバーとをさらに有し、前記導体を前記端子板カバーの上面に固定したものである（請求項３）。
【００１３】
前記導体は、金属面と接着面とを備えた導体テープからなる（請求項４）。
【００１４】
請求項２〜４の構成によれば、簡単な構成で不要輻射磁界を低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の陰極線管装置について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る陰極線管装置の概略構成を示す側面図である。図中のｚ軸は陰極線管の管軸を、ｘ軸は水平軸を、ｙ軸は垂直軸をそれぞれ示す（以下、他の図面において同じ。）。
【００１７】
陰極線管装置は、陰極線管１と、陰極線管１の外周に配置された偏向ヨーク６とからなる。陰極線管１は、内面に蛍光体スクリーン（図示せず）を有するガラス製の前面パネル２と、前面パネル２の後部に接続されたガラス製のファンネル３とからなる外囲器を備える。ファンネル３の後端部のネック部４内には、複数の電子ビームを射出する電子銃（図示せず）が内蔵される。前面パネル２の内面の蛍光体スクリーンに対向して、シャドウマスクやアパーチャグリルと呼ばれる色選別電極（図示せず）が、所定距離だけ離間して配置されている。
【００１８】
ファンネル３の外周面には、電子ビームを偏向するための偏向ヨーク６が配置されている。偏向ヨーク６は、その内側から、それぞれ略円錐台形状の水平偏向コイル（図示せず）、樹脂製の絶縁支持枠２２、垂直偏向コイル２４、フェライトコア２６が順次重ねられ配置されている。各偏向コイルは、最近はサドル型のものが多く用いられる。偏向ヨーク６の上側には、端子板（図示せず）および端子板カバー５０が設けられている。
【００１９】
フェライトコア２６よりもスクリーン側の垂直偏向コイル２４の外周上に、導体７が設けられる。フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の領域は、不要輻射磁界の主な通り道となっており、この領域に導体７を設けることにより、不要輻射磁界を効果的にシールドすることができる。図１では、垂直偏向コイル２４の外周面に沿って、四角形の導体７が偏向ヨーク６の上下にそれぞれ設けられている。
【００２０】
図２は、偏向ヨークを水平軸（ｘ軸）と管軸（ｚ軸）とを含む平面（以下、「ｘｚ面」という。）と垂直な方向に見た様子を示す（端子板カバー５０は図示を省略。）。導体７は、フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の領域に、垂直偏向コイル２４の外周面に沿うように設けられている。
【００２１】
図３は、水平偏向コイル２０により生成される磁界を示す。陰極線管１の内部の磁界３０が電子ビームを偏向する一方、陰極線管１の外部の磁界３２が不要輻射磁界となる。不要輻射磁界３２の通り道に導体７（図示せず）を設置すると、導体７に不要輻射磁界３２が錯交する。不要輻射磁界３２は交流磁界であるため、導体７には閉ループを形成する渦電流が流れ、渦電流による磁界によって不要輻射磁界３２が低減される。
【００２２】
不要輻射磁界３２の周波数が高いほど渦電流は大きくなり、導体７による不要輻射磁界３２の低減効果は大きくなる。水平偏向周波数は、コンピュータモニタの場合で３１〜１３０［ｋＨｚ］程度と、垂直偏向周波数の６０［Ｈｚ］程度に比べて非常に高い。そのため、導体７は水平偏向コイル２０による不要輻射磁界３２の通り道に設置することで、より大きな効果を得ることができる。
【００２３】
導体７は、スクリーン側に設けると陰極線管装置の前方の、電子銃側に設けると後方の不要輻射磁界が低減される。陰極線管装置の後部側（電子銃側）への不要輻射磁界を低減するためには、図２に示すように導体７をできるだけ電子銃側に設置し、フェライトコア２６のスクリーン側端部との間に隙間なく覆うことが望ましい。
【００２４】
導体７は、ｘｚ面に投影した面積が、フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の範囲内において、４００［ｍｍ２］以上、１００００［ｍｍ２］以下となる大きさを有している。導体７は、偏向ヨーク６の上下のいずれか一方または両方に設けられ、投影面積の合計が４００［ｍｍ２］以上、１００００［ｍｍ２］以下である。
【００２５】
ｘｚ面への投影面積とは、導体７をｘｚ面に投影したときの、ｘｚ面上での面積をいう。導体７が平面でかつｘｚ面と平行ならば、投影面積は導体７の表面積と等しい。導体７がｘｚ面と平行でない場合や、曲面の場合には、投影面積は導体７の表面積よりも小さくなる。
【００２６】
図４は、導体７のｘｚ面への投影面積と不要輻射磁界（単位はｎＴ。数値は省略。）との関係を実験により求めた結果を示す。図４に示すように、導体７の投影面積を４００［ｍｍ２］以上にすると、不要輻射磁界が急激に低減することが見出された。数種類の異なる寸法の陰極線管装置について実験を行ったところ、陰極線管装置ならびに偏向ヨークの寸法によらず、投影面積を少なくとも４００［ｍｍ２］以上に設定すると、不要輻射磁界の低減効果が得られた。
【００２７】
投影面積を１２００［ｍｍ２］以上にすると、不要輻射磁界の低減効果はほぼ飽和する。投影面積を１００００［ｍｍ２］以上にすると、水平偏向コイル、端子板、アノード電圧印加部のいずれかと、導体７との間で絶縁破壊が起こる可能性があるため好ましくない。現実には、偏向ヨークの寸法の制約から、投影面積は５０００［ｍｍ２］程度が上限となる。
【００２８】
本発明は、フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の領域が、４００［ｍｍ２］以上の投影面積を有する偏向ヨークに適用することが可能である。しかし、本実施の形態の場合には、垂直偏向コイル２４の外周面に導体７を設けるためのスペースが必要であるため、垂直偏向コイル２４のコーン部の外周面の投影面積が４００［ｍｍ２］以上であることを要する。
【００２９】
導体７の形状は、四角形に限らず、コイル状のものや、孔があいているものでもよい。
【００３０】
導体７は、垂直偏向コイル２４の外周面との間隔をなるべく小さくするように覆うことが望ましい。そのため、導体７はアルミ箔や銅箔のように形状を変化させることができるものに粘着面をつけた導体テープを使用すると良い。また、導体７の厚さは、０．０３５［ｍｍ］以上になると、不要輻射磁界の低減効果はあまり変わらない。導体テープの替わりに金属板を使用しても同様の効果が得られる。この場合は、絶縁枠等に金属板を固定するための手段を付加する必要がある。
【００３１】
また、本発明の導体７と従来のキャンセルコイルを併用すると、より大きな不要輻射磁界低減効果が得られる。
【００３２】
（実施例）
本発明の実施例として、５１［ｃｍ］（２２インチ）９０°偏向、ネック管の外径が２９．１［ｍｍ］であるコンピュータモニタ用陰極線管装置を作製した。この陰極線管装置の偏向ヨークは、水平偏向回路のインダクタンスが７２［μＨ］、垂直偏向回路のインダクタンスが４．２［ｍＨ］である。
【００３３】
導体７は、導電性アルミ箔粘着テープを使用した。この導体テープのアルミ箔の厚さは０．０５［ｍｍ］、電気抵抗は厚さ方向で０．０８［Ω／ｃｍ２］であり、４０［ｍｍ］×３０［ｍｍ］の長方形に切ったものを２枚使用した。この導体テープを、偏向ヨーク６の上部と下部に、フェライトコア２６の開口部端からスクリーン側の垂直コイル外周に貼付した。導電テープのｘｚ面への投影面積は、１枚で１０００［ｍｍ２］程度である。
【００３４】
本実施例と、導体テープを有さない点のみが本実施例と異なる比較例について、陰極線管装置周辺の漏洩磁界を測定した。漏洩磁界は、周波数２［ｋＨｚ］から４００［ｋＨｚ］のＶＬＦ帯について、最も不要輻射磁界が大きかった陰極線管後部で比較した。導体テープを有さない比較例の場合、陰極線管装置の後方５０［ｃｍ］で、漏洩磁界は３０［ｎＴ］であった。本実施例では漏洩磁界が２０［ｎＴ］であり、本発明の効果が確認できた。
【００３５】
本実施例の漏洩磁界は、当該位置でのＶＬＦ帯の漏洩磁界を２５［ｎＴ］以下と定めたスウェーデンの電磁波国際規格であるＴＣＯ規格に合格する値である。
【００３６】
本実施例では、導体テープとしてアルミ箔の厚さが０．０５［ｍｍ］のものを使用したが、この厚さは０．０３［ｍｍ］〜０．１［ｍｍ］の範囲であることが望ましい。不要輻射磁界をシールドする効果の観点から、最低でも０．０３［ｍｍ］は必要である。一方、導体テープを垂直偏向コイルに沿わせるために、導体テープに柔軟性を持たせる必要があるので、厚さは０．１［ｍｍ］以下であることが望ましい。
【００３７】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に係る陰極線管装置の概略構成を示す側面図である。本実施の形態では、導体７を、垂直偏向コイル２４上ではなく、端子板カバー５０上に設けている。他は実施の形態１と同様である。
【００３８】
図６は、端子板カバー５０の平面図である。端子板カバー５０にはボリューム調整用の孔等が設けられているが、導体７はそれらを避けるように設けられている。
【００３９】
導体７は、ｘｚ面への投影面積が、フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の範囲内において、４００［ｍｍ２］以上、１００００［ｍｍ２］以下となる大きさを有している。
【００４０】
本実施の形態によれば、導体７の大きさが垂直偏向コイル２４の外周面の大きさに左右されることがない。導体７を、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部まで設けることができる。さらに、フェライトコア２６のスクリーン側の端部と、偏向ヨーク６のスクリーン側の端部との間の領域をはみ出るように導体７を設けることもできる。
【００４１】
実施の形態１と同じ４０［ｍｍ］×３０［ｍｍ］の導体テープを、端子板カバー３２上に貼付した。その結果、陰極線管後方５０［ｃｍ］での漏洩磁界は、３０［ｎＴ］から２４［ｎＴ］に低減し、本発明の効果が確認できた。
【００４２】
本実施の形態では、端子板が偏向ヨーク６上部の１枚しかないため、導体７を１枚しか貼付しなかったが、端子板が上下２枚ある場合には、導体７をそれぞれの端子板カバー５０上に貼付することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の陰極線管装置においては、不要輻射磁界に導体を鎖交させることによって、導体に渦電流を発生させ、不要輻射磁界を低減させている。このため、従来のキャンセルコイルで消費していた電力が不要になり、消費電力を小さくすることができる。また、キャンセルコイルを導体テープに置き換えることで、従来のキャンセルコイルやリード線等の部品が不要となり、部品点数、材料費や製造コストの削減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る陰極線管装置の側面概略図
【図２】偏向ヨークをｘｚ面と垂直な方向に見た図
【図３】水平偏向コイルにより形成される磁界を示す概念図
【図４】導体のｘｚ面への投影面積と不要輻射磁界の関係を示す図
【図５】本発明の実施の形態２に係る陰極線管装置の側面概略図
【図６】端子板カバーの平面図
【符号の説明】
１　陰極線管
２　パネル
３　ファンネル
６　偏向ヨーク
７　導体
２０　水平偏向コイル
２４　垂直偏向コイル
２６　フェライトコア
５０　端子板カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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