(57)【要約】【課題】画面歪補正の偏向感度を低減して消費電力の少ない偏向ヨーク装置を提供する。【解決手段】主偏向ヨーク４１と副偏向ヨーク４２を備え、その副偏向ヨーク４２は、リングコア７と、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなりリングコア７に支持された水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′，４ｂ，４ｂ′と、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなりリングコア７に支持された垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′，５ｂ，５ｂ′とを備えていることを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主磁気コアと水平偏向コイルと垂直偏向コイルを有する主偏向ヨークと、その主偏向ヨークの一端に配置された副偏向ヨークとを備えた偏向ヨーク装置において、
前記副偏向ヨークは、リングコアと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる前記リングコアに支持された水平画面歪補正コイルと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる前記リングコアに支持された垂直画面歪補正コイルとを備えていることを特徴とする偏向ヨーク装置。
【請求項２】
請求項1記載の偏向ヨーク装置において、前記リングコアの内周面に複数の凹部が形成され、その凹部に鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる水平画面歪補正コイルと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる垂直画面歪補正コイルが係止されていることを特徴とする偏向ヨーク装置。
【請求項３】
請求項２記載の偏向ヨーク装置において、前記凹部がリングコアの軸方向に沿って貫通した溝状の凹部であって、
前記水平画面歪補正コイルならびに垂直画面歪補正コイルが、円弧状に形成された上部コイルフリンジ部と、円弧状に形成された下部コイルフリンジ部と、その上部コイルフリンジ部と下部コイルフリンジ部の両端部どうしを連結する連結部とからなり、各画面歪補正コイルの前記連結部が溝状の凹部内に挿入され、各画面歪補正コイルのコイルフリンジ部がリングコアの端部側に配置されていることを特徴とする偏向ヨーク装置。
【請求項４】
１つのスクリーンに対して複数の陰極線管が配置され、各陰極線管からの映像をスクリーン上に投射して合成表示する陰極線管表示装置において、
前記各陰極線管が、前記請求項１ないし３のいずれか１項記載の偏向ヨーク装置を備えていることを特徴とする陰極線管表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラープロジェクション型テレビの如き３つの単色陰極線管（ブラウン管）などに用いる偏向ヨーク装置に係り、特に主偏向ヨークと副偏向ヨークとを備えた偏向ヨーク装置に関するものである．
【背景技術】
【０００２】
図８は従来の投射型偏向ヨーク装置の外観図、図９（ａ），（ｂ）はこの偏向ヨーク装置に用いる副偏向ヨークの正面図及び側面図である。
【０００３】
図８に示すようにこの投射型偏向ヨーク装置は、コイルセパレータ１と、主偏向ヨーク４１と、その主偏向ヨーク４１の小径側（電子銃側）に配置された副偏向ヨーク４２とを備えている。
【０００４】
前記主偏向ヨーク４１は、水平偏向コイル２ａ，２ａ’と、垂直偏向コイル３ａ，３ａ’と、主磁気コア６から構成される。前記副偏向ヨーク４２は、水平画面歪補正コイル４ｂ，４ｂ’と、垂直画面歪補正コイル５ｂ，５ｂ’と、８極リングコア7から構成されている。
【０００５】
副偏向ヨーク４２の具体的な構造は図９に示すように、円筒状をした８極リングコア7の周壁に水平画面歪補正コイル４ｂ，４ｂ’と垂直画面歪補正コイル５ｂ，５ｂ’とがトロイダル状に巻回されている。８は、前記画面歪補正コイル４ｂ，４ｂ’，５ｂ，５ｂ’の解れ防止用テープである。
【０００６】
この従来の偏向ヨークは、前記８極リングコア７の取り付けスペースに制約があったため、８極リングコア７を長くすることができず、画面歪補正用コイル４ｂ，４ｂ’，５ｂ，５ｂ’の偏向感度（ＬＩ2）の低減には限度があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
３つの単色陰極線管を用いた例えば液晶プロジェクター（カラープロジェクション型テレビ）などの投射型偏向ヨーク装置は、光の３原色（赤、緑、青）に対応した３つの単色陰極線管を設け、それら陰極線管により表示される映像を光学系を用いて反射式または透過式のスクリーン上に投射して合成表示する形式の表示装置であり、液晶プロジェクター（カラープロジェクション型テレビ）などの大画面表示に適している。
【０００８】
この方式は図１０に示すように、赤色に対応した陰極線管１１ａと、緑色に対応した陰極線管１１ｂと、青色に対応した陰極線管１１ｃとを、1つのスクリーン１０に対してそれぞれ配置している。同図の例では、陰極線管１１ｂがスクリーン１０の正面に配置され、陰極線管１１ａはスクリーン１０に対して左側から投写するように配置され、陰極線管１１ｃはスクリーン１０に対して右側から投写するように配置されている。
【０００９】
同図において上側に分けて記載したスクリーン１０のうちで、左側に記載しているスクリーン１０の状態は陰極線管１１ａで赤だけを投写した場合の格子状の映像を、正面に記載しているスクリーン１０の状態は陰極線管１１ｂで緑だけを投写した場合の格子状の映像を、右側に記載しているスクリーン１０の状態は陰極線管１１ｃで青だけを投写した場合の格子状の映像を、それぞれ分けて示している。
【００１０】
またこれらの下側に記載したスクリーン１０は、３色を合成した場合の映像を示している。この下側の図に示すように、スクリーン１０の正面に配置されている緑色に対応した陰極線管１１ｂは問題ないが、その左右に配置されている赤と青の光は、スクリーン１０にたどり着くまでの距離が右端と左端で異なるため、赤の水平台形歪は左側が窄み、反対に育は右側が窄んだ形となる。この水平台形歪の補正は前記垂直画面歪補正コイル５ｂ，５ｂ’を用いて行うが、補正量が大きく、消費電力が嵩むなどの欠点を有している。
【００１１】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、画面歪補正の偏向感度を低減して消費電力の少ない偏向ヨーク装置及びそれを用いた陰極線管表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため本発明の第1の手段は、主磁気コアと水平偏向コイルと垂直偏向コイルを有する主偏向ヨークと、その主偏向ヨークの一端に配置された副偏向ヨークとを備えた偏向ヨーク装置において、前記副偏向ヨークは、リングコアと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる前記リングコアに支持された水平画面歪補正コイルと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる前記リングコアに支持された垂直画面歪補正コイルとを備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第２の手段は前記第1の手段において、前記リングコアの内周面に複数の凹部が形成され、その凹部に鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる水平画面歪補正コイルと、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる垂直画面歪補正コイルが係止されていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の第３の手段は前記第２の手段において、前記凹部がリングコアの軸方向に沿って貫通した溝状の凹部であって、前記水平画面歪補正コイルならびに垂直画面歪補正コイルが、円弧状に形成された上部コイルフリンジ部と、円弧状に形成された下部コイルフリンジ部と、その上部コイルフリンジ部と下部コイルフリンジ部の両端部どうしを連結する連結部とからなり、各画面歪補正コイルの前記連結部が溝状の凹部内に挿入され、各画面歪補正コイルのコイルフリンジ部がリングコアの端部側に配置されていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の第４の手段は、１つのスクリーンに対して複数の陰極線管が配置され、各陰極線管からの映像をスクリーン上に投射して合成表示する陰極線管表示装置において、前記各陰極線管が、前記第１ないし第３の手段の偏向ヨーク装置を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では前述のような構成になっており、鞍形に巻回された画面歪補正コイルを具備することにより、鞍形のコイルはトロイダル形のコイルに比べて漏洩磁束が小さく、補正コイルのインダクタンス（Ｌ）を小さくでき偏向感度（ＬＩ2）を低減することができから、消費電力の少ない偏向ヨーク装置及びそれを用いた陰極線管表示装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に本発明の実施形態を図面とともに説明する。図１は本発明の実施形態に係る投射型偏向ヨーク装置の外観図、図２（ａ）〜（ｄ）はその偏向ヨーク装置における各回路の結線図、図３（ａ），（ｂ）はその偏向ヨーク装置に用いる副偏向ヨークの正面図及び側面図、図４はその副偏向ヨークの分解斜視図、図５は副偏向ヨークの横断面図である。
【００１８】
本発明の実施形態に係る液晶プロジェクター（カラープロジェクション型テレビ）用の投射型偏向ヨーク装置は図1に示すように、コイルセパレータ1と、主偏向ヨーク４１と、その主偏向ヨーク４１の小径部側（電子銃側）に配置された副偏向ヨーク４２とから主に構成されている。
【００１９】
前記主偏向ヨーク４１は、鞍形に巻回された水平偏向コイル２，２′と、鞍形に巻回された垂直偏向コイル３，３′と、主磁気コア６とから構成されている。前記副偏向ヨーク４２は、図４に示すように鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′と、鞍形に巻回された一対のコイル半体からなる垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′と、円筒状をした８極リングコア７とから構成されている。
【００２０】
図２（ａ）に示すように水平偏向回路２は水平偏向コイル２ａ，２ａ′を並列に接続し、同図（ｂ）に示すように垂直偏向回路３は垂直偏向コイル３ａ，３ａ′を並列に接続し、同図（ｃ）に示すように水平画面歪補正回路４は水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′を直列に接続し、同図（ｄ）に示すように垂直画面歪補正回路５は垂直画面歪補正コィル５ａ，５ａ’を直列に接続している。本実施形態では画面歪補正コイル４ａ，４ａ′、５ａ，５ａ’を直列に接続しているが、必要に応じて並列に接続することもできる。
【００２１】
図４に示すように、水平画面歪補正コイル４ａは、下部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２１と、上部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２２と、両方のコイルフリンジ部２１，２２を両端部で連結する２本の連結部２７，２８とから鞍形に形成されている。水平画面歪補正コイル４ａ′は、下部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２１′と、上部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２２′と、両方のコイルフリンジ部２１′，２２′を両端部で連結する２本の連結部２７′，２８′とから鞍形に形成されている。そして図３（ｂ）に示すように前記コイルフリンジ部２１、２１′の厚さＴ１はコイルフリンジ部２２、２２′の厚さＴ１′よりも厚くなっている（Ｔ１＞Ｔ１′）。
【００２２】
また図４に示すように、垂直画面歪補正コイル５ａは、下部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２３と、上部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２４と、両方のコイルフリンジ部２３，２４を両端部で連結する２本の連結部２９，３０とから鞍形に形成されている。垂直画面歪補正コイル５ａ′は、下部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２３′と、上部に設けた円弧状のコイルフリンジ部２４′と、両方のコイルフリンジ部２３′，２４′を両端部で連結する２本の連結部２９′，３０′とから鞍形に形成されている。そして図３（ｂ）に示すように前記コイルフリンジ部２３、２３′の厚さＴ２は前記コイルフリンジ部２４、２４′の厚さＴ２′よりも厚くなっている（Ｔ２＞Ｔ２′）。
【００２３】
図４に示すように、円筒状をした８極リングコア７の内周面には軸方向に沿って貫通した８本の溝状凹部２５−１ｃ，２５−２ｃ，２５−１ｃ′，２５−２ｃ′２６−１ｃ，２６−２ｃ，２６−１ｃ′，２６−２ｃ′が等間隔に形成されている。
【００２４】
水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′の外径Ｆ２ならびに垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′の外径Ｆ１は、８極リングコア７の内径Ｆ３（対向する凹部の底面を通る仮想円の径）以下に設計されている（Ｆ１≦Ｆ３，Ｆ２≦Ｆ３）。
【００２５】
そして図４に示すように、水平画面歪補正コイル４ａと水平画面歪補正コイル４ａ′ならびに垂直画面歪補正コイル５ａと垂直画面歪補正コイル５ａ′が、それぞれ対向状態になるように８極リングコア７の中空部に挿入され、図５に示すように各連結部２７，２８，２７′，２８′，２９，３０，２９′，３０′が溝状凹部２５−１ｃ，２５−２ｃ，２５−１ｃ′，２５−２ｃ′２６−１ｃ，２６−２ｃ，２６−１ｃ′，２６−２ｃ′にそれぞれ嵌入される。各画面歪補正コイル４ａ，４ａ′、５ａ，５ａ′の大きさを最適化すれば、それらをリングコア７内にガタなく装着でき、接着剤等が不要となる。
【００２６】
水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′と垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′を８極リングコア７の中空部に装着した状態において、図３（ｂ）に示すように各コイルフリンジ部２１，２１′，２２，２２′，２３，２３′，２４，２４′が８極リングコア７の端部側に配置される。
【００２７】
そして水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′のコイルフリンジ部２１，２１′，２２，２２′の外側に垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′のコイルフリンジ部２３，２３′，２４，２４′が配置されるように、水平画面歪補正コイル４ａ，４ａ′と垂直画面歪補正コイル５ａ，５ａ′の高さが設定されている。
【００２８】
前述のように画面歪補正コイル４ａ，４ａ′，５ａ，５ａ′をリングコア７の凹部２５−１ｃ，２５−２ｃ，２５−１ｃ′，２５−２ｃ′２６−１ｃ，２６−２ｃ，２６−１ｃ′，２６−２ｃ′内に装着するから、Ｆ１≦Ｆ３，Ｆ２≦Ｆ３のような寸法関係にする必要があり、そのために画面歪補正コイル４ａ，４ａ′，５ａ，５ａ′のコイルフリンジ厚さをそれぞれＴ１＞Ｔ１′、Ｔ２＞Ｔ２′としており、本実施形態ではコイルフリンジ厚さＴ１、Ｔ２をＴ１′、Ｔ２′の２倍にしている。
【００２９】
本方式によれば画面歪補正コイル４ａ，４ａ′，５ａ，５ａ′を傷をつけること無くリングコア７に係止することができる。
【００３０】
画面歪補正コイルの偏向感度を低減させる手投として、リングコアの軸方向の長さを長くすることにより、画面歪補正コイルから発生する偏向領域を増やして偏向感度を低減できる。
【００３１】
また画面歪補正コイルの偏向感度を左右する要因は、偏向領域の他にも大きく分けて2つある。その第1は画面歪補正コイルの位置であり、ある一定の位置までは電子銃側に配置させた方が、画面歪補正コイルの偏向感度が低減できる。
【００３２】
その第2はコイルのインダクタンスであり、インダクタンスはコイルの巻数の2乗に比例しており、一定以上巻線しても（インダクタンスを上げる）、偏向感度ＬＩ2  は変わらないが、ある一定以下の巻数の場合、画面歪補正の感度を悪化させることができる。他方、鞍形のコイルはトロイダルのコイルに比べて漏洩磁束が小さく、画面歪補正コイルのインダクタンス（Ｌ）が小さくできる。そのため本発明では、画面歪補正コイルを鞍形コイルで構成することにより、画面歪補正コイルのインダクタンス（Ｌ）を小さくし偏向感度を大幅に低減できる。
【００３３】
図６は、水平画面歪補正コイルの巻数（インダクタンス）を変化させたときの水平画面歪補正感度の変化を示す特性図である。同図に示すように水平画面歪補正コイルの巻数（インダクタンス）をある程度以上増やすと水平画面歪補正感度はほぼ一定となり、鞍形水平画面歪補正コイルの方がトロイダル形水平画面歪補正コイルの水平画面歪補正感度より小さいことが分かる。
【００３４】
図７は、垂直画面歪補正コイルの巻数（インダクタンス）を変化させたときの垂直画面歪補正感度の変化を示す特性図である。同図に示すように垂直画面歪補正コイルの場合も巻数（インダクタンス）をある程度以上増やすと垂直画面歪補正感度はほぼ一定となり、鞍形垂直画面歪補正コイルの方がトロイダル形垂直画面歪補正コイルの垂直画面歪補正感度より小さいことが分かる。
【００３５】
従って鞍形に巻回した水平画面歪補正コイルと垂直画面歪補正コイルを具備することにより、水平画面歪補正感度と垂直画面歪補正感度の両方を大幅に低減できる。
【００３６】
本実施形態では分割していない円筒状のリングコアを用いたが、複数に分割できるリングコアでもよい。
【００３７】
本実施形態では８極のリングコアを用いたが、本発明は８極に限定されるものではない。
【００３８】
本実施形態では投射型表示装置に用いる偏向ヨーク装置の場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の用途の偏向ヨーク装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係る投射型偏向ヨーク装置の外観図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）はその偏向ヨーク装置における各回路の結線図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はその偏向ヨーク装置に用いる副偏向ヨークの正面図及び側面図である。
【図４】その副偏向ヨークの分解斜視図である。
【図５】その副偏向ヨークの横断面図である。
【図６】水平画面歪補正コイルの巻数（インダクタンス）を変化させたときの水平画面歪補正感度の変化を示す特性図である。
【図７】垂直画面歪補正コイルの巻数（インダクタンス）を変化させたときの垂直画面歪補正感度の変化を示す特性図である。
【図８】従来の投射型偏向ヨーク装置の外観図である。
【図９】（ａ），（ｂ）はその偏向ヨーク装置に用いる副偏向ヨークの正面図及び側面図である。
【図１０】カラープロジェクション型テレビにおける従来技術の課題を説明するための図である・
【符号の説明】
【００４０】
１：コイルセパレータ、２：水平偏向回路、２ａ，２ａ′：水平偏向コイル、３：垂直偏向回路、３ａ，３ａ′：垂直偏向コイル、4：水平画面歪補正回路、４ａ，４ａ′，４ｂ，４ｂ′：水平画面歪補正コイル、５：垂直画面歪補正回路、５ａ，５ａ′，５ｂ，５ｂ′：垂直画面歪補正コイル、６：主磁気コア、７：８極リングコア、１０：スクリーン、１１ａ〜１１ｃ：陰極線管、２１，２１′，２２，２２′：水平画面歪補正コイルのコイルフリンジ部、２３，２３′，２４，２４′：垂直画面歪補正コイルのコイルフリンジ部、２５ｃ，２５′ｃ，２６ｃ，２６′ｃ：８極リングコアの凹部、２７，２７′，２８，２８′：水平画面歪補正コイルの連結部、２９，２９′，３０，３０′：垂直画面歪補正コイルの連結部、４１：主偏向ヨーク、４２：副偏向ヨーク。
【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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