(57)【要約】【課題】従来技術のような糸巻き型歪み抑制のための付加的な回路を使用しないで、生産費を節減させ、消費電力を減少させる。【解決手段】スクリーンサブベントは、基準線以後で偏向コイルのスクリーンベント(screen bent)間に１つ以上形成されて、画面の糸巻き型歪み(Inner Pin Distortion)現象を改善する。そして、スクリーンベントとスクリーンサブベントとを連結するセクション部も前記スクリーンサブベントとともに画面の糸巻き型歪み(Inner Pin Distortion)現象を改善する。【選択図】  図２１
2004193095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント回路基板が位置されたコイルセパレータと、
前記コイルセパレータの内外周面にそれぞれ設置されてネック部、スクリーンベント部及び前記ネック部とスクリーンベント部とを連結している延長部から区分されて一定磁界を発生することによって陰極線管の電子ビームを偏向させる偏向コイルと、
前記偏向コイルの磁界を強化するように前記コイルセパレータの外面に設置されるフェライトコアと、
偏向ヨークの基準線以後で、前記偏向コイルのスクリーンベント間の領域に１つ以上形成されて、画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのスクリーンサブベントと、
を含んで構成されることを特徴とする、糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨーク。
【請求項２】
前記スクリーンサブベントとスクリーンベントとの接触面が存在することを特徴とする、請求項１記載の偏向ヨーク。
【請求項３】
プリント回路基板が位置されたコイルセパレータと、
前記コイルセパレータの内外周面にそれぞれ設置されてネック部、スクリーンベント部、及び前記ネック部とスクリーンベント部とを連結している延長部に区分されて一定磁界を発生することによって陰極線管の電子ビームを偏向させる偏向コイルと、
前記偏向コイルの磁界を強化するように前記コイルセパレータの外面に設置されるフェライトコアと、
偏向ヨークの基準線以後で、前記偏向コイルのスクリーンベント間の領域に１つ以上形成されて、画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのスクリーンサブベントと、
前記偏向コイルのスクリーンサブベントとスクリーンベントとを連結して対称的に形成されることで、スクリーンサブベントとともに画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのセクション部と、
を含んで構成されたことを特徴とする偏向ヨーク。
【請求項４】
前記スクリーンサブベントとスクリーンベントとの接触面が存在することを特徴とする、請求項３記載の偏向ヨーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＲＴ製品で発生される糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を補正するための方式に関し、特に、基準線以後で偏向コイルのスクリーンベント（screen bent）間に１つ以上のベントがある構造を有するようにして、糸巻き型歪み（pincushion）を改善するようにした糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、テレビ画面又はコンピュータのモニタで人間が見る画像は固定された画像ではなく、大略、１秒当たり３０回の割合で現れる静止画の連続体をもって動画となり、画面に現れる色彩はブラウン管のスクリーン面に塗布された赤色、青色、緑色の蛍光物質を通して発光される電子ビームの組み合わせである。
【０００３】
すなわち、画面の左側上端から右側下端へ５２５個の走査線を１／３０秒間飛越走査して全体の画像情報を収めた1個のフレームを形成し、電子ビームが蛍光物質に強く衝突するほどより一層明るく光る性質を利用して電子ビームの強度を調整して画面の明るさを変化させることによって映像信号が視覚化されるのである。万一、電子ビームが上記のような方式で走査できなくなると、画面中心部に明るい点１つだけを形成するようになり、映像が正しく伝えられなくなる。
【０００４】
陰極線管（CRT;Cathod Ray Tube）と偏向ヨーク（Deflection Yoke）は、カメラを通して伝えられるビデオ映像信号がブラウン管と同じ表示装置を通して人間が認識できる映像に再現されるようにする重要な手段である。
【０００５】
陰極線管（CRT）は、表示品質と価格性能比に優れ、液晶表示装置（LCD）、プラズマ表示装置（PDP）などの新しい表示装置の出現にも拘わらず、現在最も広く使われる画像表示装置である。
【０００６】
一般的に、陰極線管は、電子銃から発射される３色の電子ビームを偏向させて陰極線管のスクリーン面に塗布された蛍光膜に正確に照射させる偏向ヨークを具備する。
【０００７】
偏向ヨークは陰極線管の磁気装置中、最も重要な要素で、時系列に転送された電気信号が陰極線管のスクリーンに映像として再生できるようにする役割を果たす。
【０００８】
すなわち、電子銃から発射された電子ビームは、高電圧によってスクリーンに直進することによって単純に画面の中央蛍光体（蛍光物質）だけを発光させるようになるため、偏向ヨークは外部で電子ビームを走査の順にスクリーンに到達するように偏向させる作用をする。こうした偏向ヨークは磁界を形成して電子ビームが磁界を通過するとき、電磁気力を受けてその進行方向が変化することを利用して電子ビームを陰極線管のスクリーンに塗布された蛍光膜に正確に偏向されるようにするのである。
【０００９】
図１は、一般的な陰極線管を示した側面図で、図示されたように、偏向ヨーク１０４は陰極線管１００のRGB電子銃部１０３で位置され、電子銃１０３ａから走査される電子ビームをスクリーン面１０２に塗布された蛍光膜に偏向させるようにする。
【００１０】
蛍光膜の蛍光物質（Phosphor）は、電子ビームの衝突で電子エネルギーが光に変化されるようにし、適当な色相とその持続性、そして良好な寿命などのためには蛍光物質の選択と塗布技術が考慮されなければならない。
【００１１】
偏向ヨーク１０４は全体的に上下対称形に構成され、１つに結合される一対のコイルセパレータ１１０を備えてなり、上記コイルセパレータ１１０は水平偏向コイル１１５と垂直偏向コイル１１６を絶縁させるとともに、これらの位置を精度よく組立てるために設けられたもので、陰極線管１００のスクリーン面１０２側に結合されるスクリーン部１１１ａとリアカバー部１１１ｂ及び上記リアカバー部１１１ｂの中心面から一体に延長して形成されて陰極線管１００の電子銃部１０３に結合されるネック部１１２で構成されている。
【００１２】
上記のようなコイルセパレータ１１０の内外周面には外部から印加される電源によって水平偏向磁界及び垂直偏向磁界を形成するための水平偏向コイル１１５及び垂直偏向コイル１１６が設置されている。
【００１３】
そして、上記垂直偏向コイル１１６を覆うように装着されて垂直偏向コイル１１６から発生される磁界を強化するように磁性体に形成される一対のフェライトコア１１４が設置されている。
【００１４】
そして、コイルセパレータ１１０のリアカバー部１１１ｂの一方の側にはプリント回路基板ｐが設置され、上記水平偏向コイル１１５及び垂直偏向コイル１１６に電源を供給する等、装着された様々な回路素子を通して偏向ヨークに対する電気信号を制御する。
【００１５】
上記水平偏向コイル１１５及び垂直偏向コイル１１６に互いに他の周波数の鋸波電流が印加されると、フレミングの左手の法則によって水平偏向コイル１１５は垂直方向の磁力線が発生されて電子ビームが水平方向に力を受けるようになり、垂直偏向コイル１１６は水平方向の磁力線によって電子ビームが垂直方向に力を受けるようになる。
【００１６】
したがって、電子銃１１３ａから放出される赤色（R）、緑色（G）、青色（B）の３色の電子ビームらは、各々所定角度に偏向され、画面上に走査位置が決定される。
【００１７】
一方、図１に示された偏向ヨークは、コイルの捲線構造によって、図２及び図３に図示されたサドル−サドル（Saddle-Saddle）型と、これと捲線構造が多少異なるサドル−トロイダル（Saddle-Toroidal）型（図面せず）に大別される。
【００１８】
図２及び図３に図示されたサドル−サドル型偏向ヨークは、大略円錘形のコイルセパレータ１１０のスクリーン部の内周面の上下側にサドル型の水平偏向コイル１１５が設置されて外周面の左右側にサドル型の垂直偏向コイル１１６が設置されている。
【００１９】
そして、垂直偏向コイル１１６の磁界を補強するために上記コイルセパレータ１１０のスクリーン部１１１ａの外周面には大略円筒形のフェライトコア１１４が設置されている。
【００２０】
また、上記コイルセパレータ１１０のネック部１１２の外周縁の周辺には垂直偏向コイル１１６によって発生されるコマ収差を補正するためのコマフリーコイル（図面せず）が設置されている。
【００２１】
サドル−トロイダル型偏向ヨークは、大略円錘形のコイルセパレータ１１０のスクリーン部の内周面の上下側にサドル型の水平偏向コイル１１５が設置されて外周縁に大略円筒形のフェライトコア１１４が設けられ、上記フェライトコア１１４の上下側に伴って、トロイダル型の垂直偏向コイル１１６が捲線されている。
【００２２】
また、上記コイルセパレータ１１０のネック部１１２の外周縁周辺には、垂直偏向コイル１１６によって発生されるコマ収差を補正するためのコマフリーコイル（図示せず）が設置されている。
【００２３】
そして、コイルセパレータ１１０のリアカバー部１１１ｂの一方の側にはプリント回路基板ｐが設置されて上記水平偏向コイル１１５及び垂直偏向コイル１１６に電源を供給する等、装着された様々な回路素子を通して偏向ヨークに対する電気信号を制御する。
【００２４】
前記のような構成を有する陰極線管（CRT）は、最近のディスプレイ市場でディスプレイ装置の継続的な軽量化及び平面化の傾向によって、平面ディスプレイであるＬＣＤやＰＤＰ等との競争関係に直面するようになった。
【００２５】
以下、陰極線管（CRT）とともにディスプレイ装置の重要部分を担っているＬＣＤとＰＤＰディスプレイを簡略に説明する。
【００２６】
現在、デスクトップ用モニタには陰極線管（CRT）モニタとＴＦＴ型のＬＣＤモニタに大別することができるが、モニタがますます大型化されるほど、従来の陰極線管（CRT）モニタには空間の制約をたくさん受けるようになり、ＬＣＤモニタに対する需要が漸進的に増加している実情にある。
【００２７】
ＬＣＤは１９７０年代初期セグメントタイプの電子計算機、時計の表示部として使われはじめ、電子手帳などに応用されるようになった。現在は、ＰＣ、液晶カラーテレビ、自動車のカーナビゲーションシステムなどの製品に多様に適用されて使用されている。
【００２８】
初期には陰極線管（CRT）に比べてディスプレイの性能面で劣っていたが、最近にはＴＦＴ（Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ）ＬＣＤが開発されて高いコントラスト、広い視野角、高解像度、高速応答が可能になるようになった。その結果、カラー及び動画を提供できるようになった。
【００２９】
ディスプレイ装置で要求される表示性能には高いコントラスト比、高輝度、高解像度、表示性、高速応答性、光の視野角などがあるが、ＬＣＤの従来の単純マトリックス構造でも文字や図形などの映像情報を提供することができるが、単純マトリックス構造ではこれらの特性関係が互いに相反する問題点があった。すなわち、１つの特性をよくすれば、他の特性が悪くなり、全体的に高性能化するには無理があって、特に信号雑音（cross talk）の問題が発生する。
【００３０】
こうした問題点を解決するために開発されたのが各画素にスイッチング素子を付加して表示性能を向上させたアクティブマトリックス（active matrix）構造のＴＦＴ（Thin Film  Transistor）ＬＣＤである。
【００３１】
ＴＦＴ（Thin Film Transistor）ＬＣＤの原理を説明すると、２個の薄いガラス板の間に、固体と液体の中間物質である液晶を注入して上下ガラス板の上に設置された電極の電圧差で液晶分子の配列を変化させることによって発生される明暗を通して映像を表示する、一種の光スイッチング現象を利用したディスプレイ装置である。
【００３２】
液晶は外面上には液体であるから光学的には異方性結晶体として、一定の温度範囲で液晶になるサーモトロニック・リキッド・クリスタル（Thermotronic Liquid Crystal）と呼ばれる一種の有機化合物である。
【００３３】
液晶の方向を誘導するために、ポリイミドで構成された薄い有機膜の配向膜に液晶を一定の方向に整列させる溝が形成されており、前記配向膜の面に液晶が接触すると、液晶分子らは上記の配向通路と平行に配列される。両側に各々設置された配向膜は、互いに方向が９０度外れて傾いているように配置されていて、液晶分子も配列方位が連続的に９０度傾いているようになり、入射された光は液晶分子に沿って進行するようになる。
【００３４】
ＴＦＴを利用して液晶に信号電圧や外部からの力が印加されると、液晶の方向は９０度傾いている状態が解かれて、一方向に垂直に整列されて光が直進するようになる。
【００３５】
入射する光の通過の可否は液晶のねじれと解きで決定され、両側のガラス板に偏光板を付着して液晶を通過した光を再び一方向に集めて画素に光を入射させると、最終的に画面に映像が現れるようになる。そして、カラー画面にするために、ＲＧＢカラーフィルタを配置してそれぞれのフィルタにカラー信号を印加して明るさを制御する。
【００３６】
ＴＦＴ型のＬＣＤのより詳細な説明は、当業者にとって一般的な技術であるので、説明を省略する。
【００３７】
ＰＤＰは、平板ディスプレイのある種類として、気体放電を利用したディスプレイ装置であるが、「プラズマ」という呼称は、放電により発生した気体がプラズマ状態であるために付けられた名前である。
【００３８】
ＰＤＰについて説明すると、プラズマ（ネオンとキセノンのガス混合物）を表面に並列に電極が設置された二つの密閉されたガラス板間に挿入させて動作させる。前記ガラス板は完全に密閉され、前記電極は正確な角をなすことによって画素を作るようになる。
【００３９】
このとき、電圧パルスが前記２つの電極間を過ぎると、挿入されたガスは化学変化を起こしながら紫外線を放出する弱く電離されたプラズマ状態となる。そして、放出される紫外線は、色相の蛍光物質を動作させ、各ピクセルでは可視光が発生する。この光を組み合わせて必要な画像が具現されるのである。
【００４０】
ＰＤＰは、鮮明な表示が可能で、初期には工場自動化（FA）用や自動販売機、注油流量計などの装置に使われたが、最近では、ディスプレイ装置の小型軽量化、高性能化の趨勢によってＰＣをはじめとする事務自動化（OA）用電子装置に多く活用されている。
【００４１】
ＰＤＰは表示品質がよく、応答速度が速く、信頼性に優れ、ラップトップ型のコンピュータのディスプレイにも使われていて、４０インチ以上の大型画面を厚さが１０cm以下の薄形で具現することができ、空間節約やデザイン面でも良好な特性を有している。
【００４２】
また、プロジェクション・テレビと比較してＰＤＰが蛍光体発光型ディスプレイであるから、実感溢れる画面再現及び自然色の再現に有利で、画面の中央部と外郭部の画質差が小さくてマルチメディアの情報処理も容易であるという長所がある。
【００４３】
しかし、駆動電圧が高くて駆動部製作のための費用が多くかかり、電力の消費が大きいという問題を有している。
【００４４】
ＰＤＰのより詳細な説明は、当該技術分野の通常の知識を持った者においては一般的な技術であるので説明を省略する。
【００４５】
以下、主要なディスプレイ装置であるＬＣＤと陰極線管（CRT）の性能を、当該技術分野の通常の知識を持った者に一般的に知られた事実を根拠に簡略的に比較してみる。
【００４６】
全体的に陰極線管（CRT）に比べてＬＣＤが劣勢なディスプレイ特性は、視野角、残像、表示色相数、応答速度などを挙げることができ、ＬＣＤが陰極線管（CRT）より優勢なディスプレイ特性は消費電力、電磁波、重さ、サイズ（空間節約）、画質（focus（焦点））、ＧＤ（幾何学的な歪曲）、ＣＧ（コンバージェンス）などを挙げることができる。
【００４７】
類似又は同等であるディスプレイ特性には、最大輝度、コントラスト（contrast）、フリッカー（flicker）などを挙げることができる。
【００４８】
視野角に関しては、ＬＣＤの視野角は左右１２０度、上下１１０度で見るのに大きい問題はないが、何人もが１台のモニタを見る場合、または作業者の視覚が左右又は上下に少しだけ動いても視野角によって色相が反転されて見える特性を有している。特に、サイズ（size）が大きくなるほど視野角も大きくしなければならないため、大型画面になるほどＬＣＤの場合、技術的な改善がより一層必要なのが実情である。
【００４９】
応答速度に関しては、ＬＣＤは液晶の分子的特性ゆえに応答速度が遅いという短所を有している。一般的に、ワード作業や高速でない動画を見るときは大きな問題にならないが、映画やゲームなどの高速動画の場合には、液晶のオン／オフ時間が短くなり画質が悪くなる。
【００５０】
残像に関しては、特定の停止画像を長時間駆動させた後、他の像を示そうとするとき、以前の画像パターン（Pattern）が残っている場合がある。これを残像と言って、ＬＣＤは陰極線管（CRT）に比べて残像が長くなる問題点がある。
【００５１】
表現可能な色相数の場合には、陰極線管（CRT）はアナログ（analog）信号であるから、グラフィックカードが支援する限り、ほとんどあらゆる色相を支援することが可能であるが、ＬＣＤは陰極線管（CRT）に比べて表現可能な色相数は不足しているのが現状である。
【００５２】
消費電力の場合には、例えば、ノートコンピュータ（NOTE PC）に採択されたＴＦＴ型のＬＣＤモニタは、移動性と電池の待機時間（一度に充電に使用することができる時間）の問題ゆえに、消費電力が小さいという長所があって、陰極線管（CRT）に比べて全体的に電力消耗が小さい。
【００５３】
電磁波の場合には、陰極線管（CRT）は、ＬＣＤに比べて相当な高周波を発生させるために、人体を損傷させたり、または精密に制御、動作される電子機械装置の誤動作が引き起こされる問題点があって、医療機器や各種精密機器を取扱う病院、研究所などでは電磁波の影響がないＬＣＤモニタが多く使われる。
【００５４】
重量及びサイズに関しては、陰極線管（CRT）に比べてＬＣＤモニタが相当に軽量で、占める体積が少なく、空間の適用性と移動の便利性でＬＣＤモニタが有用である。
【００５５】
画質に関しては、陰極線管（CRT）の場合、画素の概念が不明で偏向ヨークを通して物理的に電子ビームを走査するために、焦点、コンバージェンス及び幾何学的な歪曲などの点で製品モデル間にばらつきが発生する。
【００５６】
しかし、ＬＣＤは、当初問題であった輝度、コントラストなどの問題が多く解決され、各画素の位置が固定されていて、焦点、コンバージェンス及び幾何学的な歪曲などが正確によく合うため、製品間のバラツキがほとんどない。しかし、各画素の光スイッチング素子であるＴＦＴ不良による画素の抜け現象などで画質が悪くなる。
【００５７】
表面処理の場合には、陰極線管（CRT）から一般的に適用される表面処理は、反射防止処理、静電気防止処理があって、処理する方法にはコーティングをする方法と薄いフィルムを貼り付ける方法があるのだが、平面になるほどコーティングを均一にするのが難しく、フィルムを介して画面全体に均しく処理できる。最近では、多層フィルムを貼り付けて反射防止、静電気防止の処理をしている。ＬＣＤは、反射防止処理方法でアンチグレア（anti glare）処理をするのだが、これは表面がぴかぴか光らないようにするためのものである。
【００５８】
表面強度に関しては、陰極線管（CRT）は表面が厚いガラスから構成されているために外部衝撃に強い方であるが、ＬＣＤは表面が薄い偏光板で構成され、鋭い物体で表面が損傷され、強い衝撃を受けるようになると破れるという問題があることから、表面保護のためにハードコーティング（hard coating）を別途にしている。
【００５９】
上で詳細に述べたように、ディスプレイ装置の軽量化、平面化が進行するに従って、従来の陰極線管を採用した陰極線管（CRT）ディスプレイはＬＣＤとＰＤＰの優秀なディスプレイ特性と開発の急成長で従来のディスプレイ市場で担当した役割が小さくなる趨勢にある。
【００６０】
したがって、陰極線管（CRT）製品が平面ディスプレイが可能なＬＣＤ及びＰＤＰと競争するためには、陰極線管（CRT）製品は、やはり平面化がなされるべきであるが、こうした平面の陰極線管（FLAT CRT）の場合には偏向ヨークで一定の磁界を発生させて電子銃から放出された電子ビームを電磁気力で偏向させる方式を使用して映像を再現するため、従来の曲率を持った陰極線管（CRT）に比べて、そして平面ディスプレイ装置であるＬＣＤとＰＤＰに比べても、幾何学的歪みとミスコンバージェンスが発生しやすい。
【００６１】
以下では、陰極線管（CRT）で主に発生する幾何学的歪みとミスコンバージェンスとを簡略に説明する。
【００６２】
サドル−サドル型又はサドル−トロイダル型偏向ヨークで垂直・水平偏向コイルのばらつき特性と相対的である電流量の大きさの変化によって、対向設置された偏向コイルの両側で発生する磁界が互いに差を生じるようになる。
【００６３】
このような場合、コイルセパレータのネック部側、すなわちリアカバー部で一体に延長され、陰極線管の電子銃部に結合されるネック部側から初期放出される３色の電子ビームは赤色，緑色，青色を担当する各電子銃の位置と偏向コイルから発生する磁界の差によって各ビームのベクトル軌跡は他の特性を有するようになって、これに伴って画面上にはミスコンバージェンス（Miss Convergence）が発生するようになる。
【００６４】
カラーモニタ又はブラウン管で画像を正確に表示するためには、陰極線管内の赤色、緑色、青色の電子銃から出る電子ビームらが同時に一点で正確に集まらなければならない。ミスコンバージェンスは、緑色を中心に、赤色と青色とがずれるようになる場合、その程度を示すものである。
【００６５】
ミスコンバージェンスが発生するようになると、画面上では文字や絵が重なって見えるようになり、鮮明でなくなる問題点が発生する。主に、陰極線管の構造上、画面の中央より周辺でミスコンバージェンスがより一層大きくなる。
【００６６】
一般的に画面上に現れるミスコンバージェンスにはランディング（Landing）誤差、歪み（distortion）誤差、ＶＣＲ歪曲、ＨＣＲ、ＹＶ、ＹＨ、ＣＶ、ＰＱＨなどが含まれる。
【００６７】
ランディング誤差は、電子銃から走査された電子ビーム（Ｒ，Ｇ，Ｂ）がスクリーン上の各画素に正確に走査されずに、各画素から画面の中央部位又は画面の端部に偏って走査されるミスコンバージェンスのことを言い、ナロー（narrow）化又はワイド（wide）化された状態のミスコンバージェンスを意味する。
【００６８】
また、歪み誤差は、電子ビーム（Ｂ，Ｇ，Ｒ）がスクリーンに走査される形態がスクリーンの上下側からずれた状態や、または、スクリーンの中央部位に集まって走査され、端部にはビームが走査されない状態のミスコンバージェンスのことであり、樽型（barrel）状態又は糸巻き型（pin）状態のミスコンバージェンスを意味する。
【００６９】
また、ＨＣＲは、図４に示されたように、赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）はスクリーンに正確に走査される反面、緑色ビーム（G）はスクリーンの各画素に正確に走査されず、水平方向に誤差が発生し、赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）の内部又は外部に位置するようになって水平的なアンバランス（unbalance）を有するミスコンバージェンスをいう。
【００７０】
ＨＣＲ歪曲の場合には主に上側と下側に設置された水平偏向コイルのインダクタンスの差が起きないようにバランスコイル（ＢＣ）を付加的に設置し、バランスコイルのコアを移動させることによって上下水平偏向コイルのインダクタンスをマッチング調整する。
【００７１】
また、ＶＣＲは、図５に図示されたとおり、スクリーンの上部及び下部に沿ってホワイト線が水平方向に表示されるとき、赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）はスクリーンに正確に走査されてマッチングされる反面、緑色ビーム（G）はスクリーンの各画素に正確に走査されず、垂直方向に誤差が発生するミスコンバージェンスをいう。
【００７２】
ＶＣＲ歪曲の場合には、主にスクリーンの上部及び下部に近接してより顕著に表示され、スクリーンの中央部には変化しない。
【００７３】
コマフリー（Coma Free）は、偏向ヨークのＶＣＲ（Ver.Center Raster）特性、すなわち陰極線管の垂直軸上の測定点における赤色ビーム（R）／青色ビーム（B）の中心と緑色ビーム（G）の垂直方向のミスコンバージェンス感度が良好となるようにする。コマフリーから発生する糸巻き型磁界が垂直偏向コイルから発生する樽型（Barrel）磁界を相殺させ、緑色ビーム（G）が赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）にマッチングされるようにする。
【００７４】
また、ＣＶはスクリーンのコーナー部分から垂直方向へ赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）が互いに交錯する状態で走査されるミスコンバージェンスを言い、ＹＶは図６に示されるように、スクリーンをＸ軸とＹ軸で分ける場合、Ｙ軸の上部及び下部で赤色ビーム（R）の横線が青色ビーム（B）の横線から外れる垂直ミスコンバージェンスをいう。
【００７５】
この場合には、主に左右側の垂直偏向コイルに可変抵抗を連結して設置して上記可変抵抗を調整することによって、垂直偏向コイルの左右側に流れる電流の相対的な勢いを調節することになる。
【００７６】
一方、ＹＨは、図７に図示されるとおり、赤色ビーム（R）の縦線と青色ビーム（B）の縦線が交差されるミスコンバージェンスであり、画面上の軸特性を示している。すなわち、画面中心の上下両端から赤色ビーム（R）を基準に青色ビーム（B）の垂直線（縦線）がずれる程度を示すものであり、赤色ビーム（R）を基準に青色ビーム（B）の垂直線が左側にずれた状態をマイナス（−）で表示し、反対に赤色ビーム（R）を基準として青色ビーム（B）の垂直線が右側にずれた状態をプラス（＋）で表示する。
【００７７】
次に陰極線管の幾何学的な歪曲を説明する。幾何学的歪み（Ｇ／Ｄ; GemetricDistortion）は、図８と図９に図示されたように、画面が正常でなく、ゆがんだ状態をいう。
【００７８】
特に、陰極線管（CRT）の平面化に伴うＮ／Ｓ歪み及び糸巻き型（PＩN）のプラス（＋）化現象が生じるようになる。図１０に図示された水平方向の磁界解析図に示したとおり、Ｙ軸の上下部の磁界が外側に曲がりながら図１１に示したとおり、ＰＱＨがマイナス（−）化されて結果的に対角方向に赤色ビーム（R）と青色ビーム（B）がＹ軸を中心に広まるようになる。図１２は図１０の磁界特性によってＮ／Ｓ歪みがプラス（＋）化されるのを図示している。
【００７９】
図１３乃至図１５は、垂直方向の磁界解析に伴うミスコンバージェンス及び歪みを図示したものである。図１３は垂直方向の磁界を図示し、図１４はミスコンバージェンスを図示し、図１５は歪みを図示している。
【００８０】
一方、最近の陰極線管（CRT）についての研究開発の場合、ディスプレイ市場の要求に相応するように幾何学的歪みとミスコンバージェンスを減少させて陰極線管の平面化特性を向上させるための多くの努力が実行されている趨勢にある。
【００８１】
ミスコンバージェンスの種類のうち、糸巻き型（PIN）歪曲補正のための方式は、代表的に水平補正コイルに捲線された一対のドラムコアに固定バイアスを印加する一対のバイアスマグネットと垂直補正コイルに捲線された可変バイアスコイルとを利用して上下偏向時のインダクタンス（Ｌ）値を変化させる方式が使用された。
【００８２】
上述した従来の方式は、日本の特開平１１−２６１８３９号に開示されているので、以下では日本の該公報に添付された図面を参照して従来の糸巻き型歪み補正方法を説明する。
【００８３】
図１６は、従来の糸巻き型歪み補正装置の一例を示した回路図であり、図１７は従来の糸巻き型歪み補正装置に使われる糸巻き型歪み補正リアクターの要部構成の一例の側面図を表したものである。
【００８４】
図示したように、直列に接続された２個の水平補正コイルＬ１,Ｌ２と、１個の垂直補正コイルＬ３と、前記水平補正コイルＬ１,Ｌ２と垂直補正コイルＬ３にバイアス磁界を付与する一対のマグネット２,３で構成された糸巻き型歪み補正リアクター１を設置し、水平補正コイルＬ１,Ｌ２を水平偏向回路に接続して垂直補正コイルを垂直偏向電流の周期に変調してバイアス磁界を反対方向の磁界を発生させることで水平補正コイルのインピーダンスを変化させて、画面左右の糸巻き型歪みを補正するようになっている。
【００８５】
また、図１７に図示されたように、糸巻き型歪み補正リアクター１には、第１コア４に巻かれた第１水平補正コイルＬ１と、第２コア５に巻かれた第２水平補正コイルＬ２と、第３コア６に巻かれた垂直補正コイルＬ３である３個の補正コイルが形成されている。
【００８６】
また、３個のコア４〜６の両端には一対のマグネット２,３が配置されていて、その極性は一端がＳ極、他端がＮ極である。
【００８７】
したがって、２個の水平補正コイルＬ１,Ｌ２の捲線方向は、互いに逆方向の磁界が発生する方向である。一方、垂直補正コイルＬ３の捲線方向は、一対のマグネット２，３によって発生する磁界（バイアス磁界）を反対方向の磁界が発生する方向になっている。
【００８８】
糸巻き型歪み補正リアクター１は、このように構成されていて、従来の画面歪曲補正装置では、こうした糸巻き型歪み補正リアクター１を使用し、画面の左右に発生する糸巻き型歪みを補正している。
【００８９】
このように構成されている従来の技術を利用した糸巻き型歪み補正過程を、図１７及び図１８を参照して説明すれば次のとおりである。
【００９０】
図１８で第２ポイントＰ２と第４ポイントＰ４との領域に細い点線で表現される糸巻き型歪み現象が発生すると、水平偏向回路から流れる電流によって水平補正コイルＬ１,Ｌ２の磁界が発生する。ここに永久磁石２,３の固定バイアス磁界によって既存に具備されている一対の水平補正コイルＬ１,Ｌ２が有するインダクタンス値Ｌは下がるようになる。
【００９１】
ここに垂直補正コイルＬ３から発生する可変バイアスが永久磁石２,３の磁界方向と反対方向で相殺させることによって、上下のインダクタンス値Ｌの差が発生して上下の大きさ（SIZE）の差で、結局、糸巻き型歪みＰ２,Ｐ４が補正（細い点線で処理される部分が消えること）される方式である。
【００９２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の糸巻き型歪み補正を行うためには、多数個のコアにそれぞれの水平補正コイル及び垂直補正コイルを捲線しなければならないために、生産性が低下して、コイルの捲線に伴うばらつきの発生が大きくなるに伴い、糸巻き型歪みのばらつき及び特性が不安定であるという問題点と、補正回路を付加して設置することによって不必要な消費電力が増加するという問題点があった。
【００９３】
すなわち、図１７で各コアの構成要素等は、各々自身が有する電磁気力により斥力が発生されることで、ギャップ（Gap）が発生し、これに伴う消費電力によって前述した問題点が発生するのである。
【００９４】
本発明の目的は、基準線以後で偏向コイルのスクリーンベント（screen bent）間に１つ以上のベントがある構造を有するようにして、糸巻き型歪み（pincushion）を改善するようにする、糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークを提供することにある。
【００９５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る偏向ヨークの特徴は、プリント回路基板が位置されたコイルセパレータと、前記コイルセパレータの内外周面にそれぞれ設置されネック部、スクリーンベント部及び前記ネック部とスクリーンベント部とを連結している延長部から区分されて一定磁界を発生することによって陰極線管の電子ビームを偏向させる偏向コイルと、前記偏向コイルの磁界を強化するように前記コイルセパレータの外面に設置されるフェライトコアと、偏向ヨークの基準線以後で、前記偏向コイルのスクリーンベント間の領域に１つ以上形成されて、画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのスクリーンサブベントとを含んで構成されることにある。
【００９６】
本発明に係る偏向ヨークの付加的な特徴は、前記スクリーンサブベントとスクリーンベントとの接触面が存在することにある。
【００９７】
本発明に係る偏向ヨークの他の特徴は、プリント回路基板が位置されたコイルセパレータと、前記コイルセパレータの内外周面にそれぞれ設置されネック部、スクリーンベント部、及び前記ネック部とスクリーンベント部とを連結している延長部に区分されて一定磁界を発生することによって陰極線管の電子ビームを偏向させる偏向コイルと、前記偏向コイルの磁界を強化するように前記コイルセパレータの外面に設置されるフェライトコアと、偏向ヨークの基準線以後で前記偏向コイルのスクリーンベント間の領域に１つ以上形成されて画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのスクリーンサブベントと、前記偏向コイルのスクリーンサブベントとスクリーンベントとを連結して対称的に形成されることで、スクリーンサブベントとともに画面の糸巻き型歪み（Inner Pin Distortion）現象を改善するためのセクション部とを含んで構成されることにある。
【００９８】
本発明に係る偏向ヨークのさらなる特徴は、前記スクリーンサブベントとスクリーンベントとの接触面が存在することにある。
【００９９】
【発明の実施の形態】
本発明の上述した目的と様々な長所は、当業者により、図面を参照して後述される本発明の望ましい実施形態から、より一層明確になるはずである。
【０１００】
まず、本発明で適用される技術的思想を簡略的にみると、偏向ヨークは、上下対称形に構成され、１つに結合される一対のコイルセパレータを具備しており、前記コイルセパレータは、水平偏向コイルと垂直偏向コイルとを絶縁させるとともに、これらの位置を程度よく組み立てるために設けられたものであり、陰極線管のスクリーン面側に結合されるスクリーン部、リアカバー部、及び前記リアカバー部の中心面から一体に延長形成されて陰極線管の電子銃部に結合されるネック部とから構成される。
【０１０１】
前記のようなコイルセパレータの内外周面には外部から印加される電源によって水平偏向磁界及び垂直偏向磁界を形成するための水平偏向コイル及び垂直偏向コイルが設置されている。また、前記垂直偏向コイルを覆うように装着されて垂直偏向コイルから発生される磁界を強化するように磁性体に形成される一対のフェライトコアが設置されている。
【０１０２】
また、ミスコンバージェンス補正のための回路が装着されたプリント回路基板が偏向ヨークのリアカバー部の一方の側の面に設置されている。
【０１０３】
図１９は、従来の垂直偏向コイルの要部部分の斜視図である。図示されたように、垂直偏向コイルは、ネック部１１と、スクリーンベント部１０と、前記ネック部１１及びスクリーンベント部１０を連結する延長部１３とで区分されている。また、前記偏向コイルには、参照符号１２で示される窓が存在する。
【０１０４】
このとき、実質的に偏向力を発生させる部分は、延長部１３に発生される。すなわち、垂直偏向コイルに一定周波数の鋸波電流が印加されると、延長部１３の周辺で磁界が発生し、電子銃から放出された電子ビームを垂直方向に偏向させるようになり、画面上から光点は垂直方向へ走査されるようになる。
【０１０５】
高画質の画面特性に到達するためには偏向力を均一に維持させることが望ましい。したがって、均一な偏向力が発生されるように、ネック部１１からスクリーンベント部１０までの延長部１３の長さを均一に維持させており、延長部１３とスクリーンベント部１０が連結する最終部位は、図２０に示されているように、その傾斜角度が変動される参照符号βとして示される均一の区間が存在するようになる。
【０１０６】
こうした、従来の垂直偏向コイルを適用する場合は、図１６乃至図１８を参照しながら説明した従来の糸巻き型歪み改善回路が必然的に必要になる。
【０１０７】
したがって、本発明は、従来の糸巻き型歪み改善回路を除去するが、偏向ヨークに設けられた偏向コイルを変形して糸巻き型歪み現象を抑制できるようにするために構成されている。
【０１０８】
図２１は、本発明に係る糸巻き型歪み補正方法を適用するための垂直偏向コイルの部分斜視図である。
【０１０９】
図２１に示されているように、本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークは、基準線以後でスクリーンベント（screen bent）間に１つ以上のベントがある構造を有するようにして、糸巻き型歪み（pincushion）を改善する。
【０１１０】
図２１を参照して本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークに設置される改善された偏向コイルの構成を詳しくみると、ネック部１１とスクリーンベント部１０、そして、前記ネック部１１とスクリーンベント部１０を連結している延長部１３で区分された従来の構成に参照符号１０Ａとして示されるスクリーンサブベントが基準線でスクリーンベント１０間の空間に形成されている。そして、前記スクリーンサブベント１０Ａとスクリーンベント１０を連結するセクション部（section）１３Ａが設けられている。
【０１１１】
図２２は、図２１に示された偏向コイルに伴う磁界の影響力が及ぼすスクリーン領域を説明するための例示図である。本発明による偏向コイルの各部分別の機能を、図２２を参照してみると、次のとおりである。
【０１１２】
まず、前記スクリーンサブベント１０Ａとスクリーンベント１０とを連結するセクション部（section）１３Ａの機能を説明する。
【０１１３】
図２１の参照符号Ｂとして示される領域に位置するセクション部１３Ａは、図２２に示されているようにスクリーン側からみるとき、図２２で参照符号Ｈとして示される領域に磁界の影響を与えるようになる。
【０１１４】
したがって、図２２で参照符号Ｚ−Ｚ'−Ｚ"を中心に左側では図２１の参照符号Ｂとして示される領域に位置するセクション部１３Ａによって磁界の影響がＥＦ＜ＧＨ、そしてＥＧ＜ＦＨとなる。
【０１１５】
そのため、図２１に示されているように、左右対称に前記セクション部１３Ａが設けられているために、セクション部１３Ａによって磁界の影響がＺ−Ｚ'−Ｚ"を中心に左側に作用することによってＥＦ＜ＧＨ、そしてＥＧ＜ＦＨとなったように、セクション部１３Ａによって磁界の影響がまた右側に作用することによってＤにも局部的に影響を与えて、結局、ＡＢ＜ＣＤ、ＡＣ＜ＢＤ、になる。
【０１１６】
また、図２１の参照符号１０Ａとして示されるスクリーンサブベントは、Ｚ−Ｚ'−Ｚ"を中心にＥＧ領域とＡＣ領域には磁界の影響を及ぼさないが、ＦＨ領域とＢＤ領域を減らすようになる。
【０１１７】
そのため、図２１に示されているように、本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークが持つ偏向コイルを適用する場合、結果的に、図２２からＺ−Ｚ'−Ｚ"を中心に右側では偏向磁界の影響がＡＢ＜ＣＤ、ＡＣ＝ＢＤになって、Ｚ−Ｚ'−Ｚ"を中心に左側では偏向磁界の影響がＥＦ＜ＧＨ、ＥＧ＜ＦＨになる。
【０１１８】
このような偏向磁界の影響力が実際の画面でどのように現れるかを図２３乃至図２５を参照して説明する。
【０１１９】
図２３は、従来の偏向ヨークに設置された偏向コイルを使用する場合、すなわち、図２１の構成のうち、参照符号１０Ａ及び１３Ａとして示される構成要素がすべてない場合に発生する糸巻き型歪み現象の程度を表す例示図である。このとき発生される糸巻き型歪み現象の程度を図２３では「ａ」で示した。
【０１２０】
図２４は、上述したような糸巻き型歪み現象に対応して、本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークに伴う図２１の偏向コイルを適用する場合に発生する糸巻き型歪み現象の程度を示す例示図である。
【０１２１】
画面中心部に磁界の影響が減ることによって、図２４に示されているように、糸巻き型歪み現象が抑制される。このとき発生する糸巻き型歪み現象の程度を、図２４では「ｂ」として示した。
【０１２２】
図２５は、図２３の本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークが適用されない場合と、図２４の本発明が適用された場合との各々に発生する糸巻き型歪み現象の程度の差を実験的に測定したグラフである。
【０１２３】
図２５で「◆」として表示されるいくつかの点を連結したグラフは、従来の偏向コイルを使用した場合の糸巻き型歪み現象の程度を示すものである。そして、「■」として表示されるいくつかの点を連結したグラフは、本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークに伴う偏向コイルを使用した場合の糸巻き型歪み現象の程度を示すものである。ここで、Ｘ軸方向はＮ／Ｓ歪みの程度を表示するものであり、Ｙ軸方向は糸巻き型歪みの程度を表示するもので、各々単位はミリメートル（mm）である。
【０１２４】
図２５に示されているように、本発明に係る偏向コイルを適用する場合、従来の偏向コイルを使用する場合に比べて、Ｎ／Ｓが「ZERO」であるとき、実験的に０.５mm程度改善されることがわかる。
【０１２５】
したがって、図２１に示されているような構造を有する本発明に係る偏向コイルを適用して、糸巻き型歪み現象を抑制しながら、陰極線管（CRT）自体に設けられた垂直偏向力を調整する糸巻き型歪み改善回路を利用して、図２２で参照符号ＡＢ領域とＣＤ領域を同様にすると、ＺＣが減る効果が生じる。
【０１２６】
したがって、糸巻き型歪み現象という図２２でＺ'Ａ＜ＺＣであるため、ＺＣが減るようになれば、結局、Ｚ'Ａ＝ＺＣが同様になって糸巻き型歪み現象が改善されるのである。
【０１２７】
上記では、本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークを特定の実施形態と関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲によって示された発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、多様な改造及び変形が可能であるということを当業者ならば誰にでも容易に理解することができる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明に係る糸巻き型歪みの自己補正機能を有する偏向ヨークは、画面の糸巻き型歪み現象を抑制するために、従来技術のように付加的な回路を設ける必要がないため、生産費の節減をもたらすことができる。糸巻き型歪み抑制のための回路を使用しないため、消費電力を減少させることができる。
【０１２９】
また、従来技術ではコイルの捲線に伴うばらつきの発生が大きくなるにしたがって、糸巻き型歪みのばらつき及び特性の安全性を維持することが困難であったが、本発明ではそうした部分が解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な陰極線管を示した側面図である。
【図２】従来技術に係るサドル−サドル型偏向ヨークを示した正断面図である。
【図３】図２の平断面図である。
【図４】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図５】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図６】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図７】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図８】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図９】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１０】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１１】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１２】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１３】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１４】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１５】従来技術に係る偏向ヨークで画面上のミスコンバージェンスと幾何学的歪みパターンの例示図である。
【図１６】従来の糸巻き型歪み補正装置の一例を示した回路図である。
【図１７】従来の糸巻き型歪み補正装置に使われる糸巻き型歪み補正リアクターの要部構成を示す一例の側面図である。
【図１８】従来の糸巻き型歪み補正時の画面の例示図である。
【図１９】一般的な垂直偏向コイルの斜視図である。
【図２０】従来の垂直偏向コイルの要部の部分斜視図である。
【図２１】本発明に係る糸巻き型歪み補正方法を適用するための垂直偏向コイルの部分斜視図である。
【図２２】図２１に示された偏向コイルに伴う磁界の影響力が及ぼすスクリーン領域を説明するための例示図である。
【図２３】図２１に示された偏向コイルの構成要素の中、参照符号１０Ａと１３Ａで示される構成要素がすべてない場合、すなわち従来技術に係る糸巻き型歪み現象の程度を表す例示図である。
【図２４】図２１に示された偏向コイルを適用した場合に発生される糸巻き型歪み現象の程度を表す例示図である。
【図２５】図２３と図２４の程度の差を実験的に測定した結果を表すグラフである。
【符号の説明】
１０  スクリーンベント部
１０Ａ  スクリーンサブベント
１１  ネック部
１３  延長部
１３Ａ  セクション部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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