JPH0822067B2

JPH0822067B2 - 消磁装置

Info

Publication number: JPH0822067B2
Application number: JP60272367A
Authority: JP
Inventors: トルスカロウオルタ; トロイアーノアントニ
Original assignee: RCA Licensing Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1985-12-02
Publication date: 1996-03-04
Anticipated expiration: 2011-03-04
Also published as: CA1263693A; KR930011969B1; KR860005543A; US4599673A; JPS61135288A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明はビデオ表示装置用の消磁装置に関する。

〈従来の技術〉カラー陰極線管は、地磁気の影響や、モータその他の
電気機器等、近くにある電気製品によって発生された電
磁気の影響を打消すために周期的な消磁あるいは脱磁を
必要とする。これらの磁界は、陰極線管におけるシャド
ウマスク等の金属部分を磁化して陰極線管の色純度を低
下させる。テレビジョン受像機、コンピュータ、ビデオ
表示モニタ等のビデオ表示装置は、通常、装置が付勢さ
れたとき陰極線管の近傍あるいは陰極線管内にある金属
素子を消磁するために０に向かって減衰する交番磁界を
発生するように動作する消磁回路を具えている。

共振消磁回路は、回路中に結合されたキャパシタを消
磁コイルと共に共振させることによって動作する。共振
回路が呈する有限の値を持つＱにより、表示装置の金属
部分の消磁を行うように消磁電流を所望の態様で減衰さ
せることができる。この形式の消磁回路の回復は非常に
速く、キャパシタの再充電に要する時間を必要とするに
すぎず、表示装置をターン・オフすることなく必要に応
じて消磁を行うことができる。さらに、消磁コイルおよ
び共振キャパシタはAC線路から電気的に絶縁されている
ので、絶縁のための条件が簡単になる。消磁回路の共振
周波数は2KHz程度であるので、５ミリ秒以下で消磁は完
了する。

しかし、従来のこの形式の消磁装置は、その消勢（表
示装置の電源ターン・オフ）後も共振キャパシタが充電
された状態に保たれているために、修理或いは調整の目
的で操作員がその装置に手を触れた場合に強い電気ショ
ックを受けるという不都合があり、そのため、表示装置
の電源をターン・オフしてから出来るだけ短時間内に共
振キャパシタの高電圧を放電させることが要望されてい
た。

〈発明が解決しようとする課題〉この発明が解決しようとする問題点は、上記の様な表
示装置用の共振消磁装置において、表示装置の、従って
消磁装置の、ターン・オフ後に共振キャパシタが保持す
る高い充電電圧およびその充電電圧に対する感電の危険
性の除去である。

〈課題を解決するための手段〉この発明によるビデオ表示装置用の消磁装置の構成
を、各構成素子毎に後程説明する図示の実施例中の参照
番号を付して示すと、この発明による消磁装置（30）
は、映像管（13）に隣接して配置された消磁コイル（9
1）と、該消磁コイルと第１のキャパシタ（35）と第１
のスイッチ（37）との直列回路と、上記第１のキャパシ
タ（35）を充電するように結合された第１の電圧源（3
3）と、動作電圧源（＋18V）とを具えている。また、上
記動作電圧源（＋18V）と第１のスイッチ（37）とに結
合されていて、上記動作電圧源が付勢されたとき消磁期
間中上記第１のスイッチ（37）を導通させる制御回路
（84、85、86）と、第２のキャパシタ（89）と、上記動
作電圧源（＋18V）を上記制御回路（84、85、86）と上
記第２のキャパシタ（89）とに結合する第２のスイッチ
（88）とを具備している。動作電圧源（＋18V）が消勢
されると、上記第２のスイッチ（88）は上記第２のキャ
パシタ（89）が上記制御回路（84、85、86）を再度付勢
するようにして、上記第１のスイッチ（37）を導通させ
て上記第１のキャパシタ（35）を放電させる。

〈作用〉この発明によれば、ビデオ表示装置の電源スイッチを
入れて動作電圧源（＋18V）が付勢されたとき（ターン
オンしたとき）は、消磁コイル（91）と第１のキャパシ
タ（35）と第１のスイッチ（37）との直列回路中に減衰
性の共振消磁電流が流れて映像管の消磁を行うことがで
きる。ビデオ表示装置の電源スイッチが切られたとき
（ターンオフされたとき）は、第２のスイッチ（88）は
第２のキャパシタ（89）が制御回路（84、85、86）を再
度付勢するようにして、上記第１のスイッチ（37）を導
通させて第１のキャパシタ（35）を放電させる。このこ
とによって、ビデオ表示装置の電源スイッチを切った
後、操作者が装置のキャビネット内に手を入れても電気
ショックをうける、すなわち感電するおそれがなく、安
全性が確保される。

〈実施例〉以下、添付の図面を参照しつつこの発明の実施例を説
明する。

第１図には、例えばコンピュータからビデオ情報信号
が供給されるビデオ表示装置の一部の概略ブロック図が
示されている。電源装置110はAC線路電圧を電源112に結
合するスイッチ111を具えている。電源112は、表示装置
を動作させるための主動作電圧源B⁺を与えるための整
流、濾波、安定化回路からなるものとして示されてい
る。スイッチ111を閉じると表示装置が付勢され、従っ
てフライバック変成器すなわち電源変成器21から引出さ
れる補助電圧源を付勢する。スイッチ111を開くとB⁺電
圧源は消勢され、同時にフライバック変成器21によって
構成された電圧源も消勢される。

ビデオ情報信号は、水平、垂直同期信号およびカラー
発振バースト信号をもったクロミナンスおよびルミナン
ス情報からなる複合ビデオ信号形式のものでよい。ビデ
オ情報信号は復調されたものあるいはベース・バンド・
ビデオ信号のいずれの形式で与えられるものでもよい。
ビデオ情報信号は、カラー信号の１つに関連する同期情
報をもった各別の赤、緑、青カラー信号（RGB信号）の
形式、あるいは別の入力としての同期情報をもったカラ
ー信号の形式のものでもよい。ビデオ情報信号の形式は
ビデオ情報信号源の設計に依存するものであることは言
う迄もない。説明の都合上、第１図の回路は復調され
た、すなわちベーストバンド・ビデオ情報を有する各別
のRGB信号に応答する形式で示されている。

ビデオ情報信号はビデオ情報源（図示せず）から信号
処理回路11へRGB信号として供給される。同期情報を伴
った緑ビデオ信号は同期パルス分離回路12にも供給され
る。信号処理回路は赤、緑、青駆動信号（RD、GD、BD）
を陰極線管13の電子銃（図示せず）に供給する。

同期パルス分離回路12は導体Ｖ上の垂直周波数同期パ
ルスを垂直すなわちフィールド周波数偏向回路14に供給
し、該偏向回路14は端子VY、VY′を経て陰極線管13上に
配置された垂直偏向巻線15に偏向電流を供給する。同期
パルス分離回路12はまた導体Ｈ上に水平偏向回路16に供
給される水平すなわちライン周波数同期パルスを発生す
る。水平偏向回路16は端子HY、HY′を経て陰極線管13上
に配置された水平偏向巻線17に偏向電流を供給する。

水平偏向回路16はまた電源変成器21の巻線20の１つの
端子に供給される水平リトレース・パルスを発生する。
巻線20の他の端子はB⁺電圧源（図示せず）に結合されて
いる。電源変成器21は、整流ダイオード23およびフィル
タ・キャパシタ24を経て＋18ボルト程度の電圧源として
ビデオ表示装置の他の回路に電力を供給するために使用
される巻線22をもったものとして示されている。変成器
21は他の電圧レベルで動作する回路に電圧を供給するた
めに、＋12Vの電圧を発生する他の２次巻線を具えてい
る。電源変成器21は陰極線管13のアルタ端子Ｕに供給さ
れる高電圧すなわちアルタ電位を発生する高電圧巻線25
を有している。

消磁装置30は共振またはリング・ダウン形式のもので
ある。ビデオ表示装置が付勢されると、800ボルト程度
の振幅をもった水平リトレース・パルスがキャパシタ31
を充電しはじめる。ダイオード32はキャパシタ31を＋12
5ボルトにクランプしてキャパシタ31の両端間の電圧を
約925ボルトに上昇させる。キャパシタ31の両端間の電
圧は、５乃至10水平偏向サイクルの期間中に整流ダイオ
ード34を通してキャパシタ33を約925ボルトに充電す
る。

キャパシタ33の両端間の電圧はまたは電流制限抵抗36
を通してキャパシタ35を925ボルトに充電する。抵抗36
はビデオ表示装置の金属素子を磁化することのできる電
磁界が発生するのを防止するために電流を制限する。キ
ャパシタ35は約２秒で完全に充電され、キャパシタ35が
充電されると消磁回路30は動作可能状態となり、SCR37
がトリガされると付勢される。

SCR37用のトリガ・パルスは次のようにして発生され
る。表示装置のターン・オンにより、＋18ボルトの電源
は抵抗41を経てキャパシタ40を約９ボルトに充電する。
抵抗44を経てフリップ・フロップ43のセット入力42に供
給されるこの電圧は、フリップ・フロップ43のＱ出力45
を約＋18ボルトのレベルをもつ論理１状態に変化させ
る。抵抗51を経てトランジスタ50のベースに供給される
この電圧はトランジスタ50を導通させ、それによってキ
ャパシタ40を放電させる。ツェナ・ダイオード46および
ダイオード47は、フリップ・フロップ43の入力42に或る
電圧を供給してこのフリップ・フロップ43を論理１状態
に維持する働きをする。セット入力42に供給されるこの
電圧は、ツェナ・ダイオード46とダイオード47における
電圧降下により＋18ボルトのＱ出力45のレベルよりも約
６ボルト低い値になる。リセット入力52は出力45と同じ
電圧を維持している。入力42におけるこの低い電圧によ
り、電源が一時的に切られたときフリップ・フロップ43
を急速にリセットして、電源が再び供給されたときに消
磁を行わせるためにヒステリシス特性を与えている。ヒ
ステリシス作用は次のようにして生ずる。セット入力42
およびリセット入力52は論理１状態を維持するために約
９ボルトを必要とする。ツェナ・ダイオード46およびダ
イオード47の作用によって入力42は入力52の電圧よりも
約６ボルト低い電圧に保たれているから、フリップ・フ
ロップ43への給電を止める（消磁する）と、セット入力
42はその論理１状態を失い、一方リセット入力52はなお
論理１のままにある。これによってフリップ・フロップ
43をリセットする。

出力端子45における論理１はダイオード53を逆バイア
スして、フリップ・フロップ55のセット入力554に該フ
リップ・フロップ55を論理１状態にするのに充分な電圧
を供給する。しかしながらクロック入力56に正方向パル
スが供給されるまで、フリップ・フロップ55は論理１状
態に変化しない。この制御回路のフリップ・フロップ43
および55の＋V_DD端子はこれらのフリップ・フロップに
動作電源電圧を供給する端子で、＋18ボルトあるいは＋
12ボルトの電源から付勢（給電）される。

クロック入力56における正方向パルスは次のようにし
て発生される。垂直ヨーク電流を表わす垂直周波数鋸歯
状波信号は、垂直偏向巻線15の帰路導体からサンプリン
グ抵抗60とキャパシタ61とによりサンプリングされる。
サンプリングされた波形はキャパシタ62と抵抗63とを経
て演算増幅器すなわち比較器65の反転入力64に供給され
る。サンプリングされた波形はキャパシタ62を経てAC結
合されるので、０を中心として正および負の両方向に変
化する。サンプリングされた波形を比較器65に供給する
回路の時定数により、この波形は垂直トレース期間の中
心より僅かに前で０軸を通過するようになる。これによ
って垂直トレースの中心の直前で消磁が開始され、感知
される程の垂直偏向電流が生成される前に終了するよう
にすることができる。反転入力64に結合されたキャパシ
タ66は、偏向ヨークを経て垂直周波数電流中に不要に導
入されている可能性のある水平周波数信号を垂直周波数
鋸歯状波信号から濾波除去する。反転入力64および非反
転入力67は、抵抗70および71と、抵抗72と73で構成され
た分圧器とによってそれぞれ電源電圧の２分の１、すな
わち９ボルトにバイアスされている。キャパシタ74は分
圧器に対するバイパス路を形成している。サンプリング
された垂直波形はこのバイアス電圧を基準としてその上
下に振動する。比較器65の利得は非常に大きく、反転入
力64の電圧が非反転入力67の電圧以下に低下すると、出
力75は実質的に０ボルトと＋18ボルトとの間で切換わ
る。これは垂直偏向電流が０軸を横切る垂直トレースの
中心近くで鋸歯状波形が正から負へ通過するときに生ず
る。比較器65の出力75は比較器77の非反転入力76に接続
されている。垂直偏向電流が０軸を横切る時点で比較器
65の出力75が高くなると、比較器77の出力80もまた高く
なる。比較器77は比較器65からの正方向パルスの立上が
り時間を短くするように働く。

この正方向パルスはフリップ・フロップ55のクロック
入力56に供給され、フリップ・フロップ55のＱ出力81を
論理１状態に変化させる。これによりダイオード82は逆
バイアスされ、電源が切られるまでフリップ・フロップ
55を論理１状態に維持する電圧をセット入力54に供給す
ることができる。フリップ・フロップ55の否定Ｑ（）
出力83は論理０状態に切換わり、トランジスタ84を順バ
イアスして、電流が抵抗85と86とを通って流れるように
該トランジスタ84を飽和導通状態にする。抵抗86の両端
間の電圧降下はSCR37をトリガし、消磁動作を開始させ
る。フリップ・フロップ55のＱ出力81における上記論理
１状態すなわち約＋18ボルトの電圧は抵抗90を介してキ
ャパシタ87を充電する。約12ミリ秒後にフリップ・フロ
ップ55はリセットされ、Ｑ出力81および出力83の両方
を論理１状態に維持する。出力83が論理１状態に切換
わると、トランジスタ84は逆バイアスされ、SCR37はタ
ーン・オフする。トランジスタ84用の駆動パルスはフリ
ップ・フロップ55から得られ、抵抗101を経て供給され
る。この駆動パルスは実質的に＋18ボルトから０ボルト
の電圧レベルをもった負方向パルスとして端子Ａに示さ
れている。トランジスタ84はこのパルスを正方向パルス
に反転して端子Ｂに供給し、このパルスによってSCR37
を導通状態にゲートして消磁を開始させる。このパルス
の正レベルは抵抗85と86とからなる分圧器によって決定
される。抵抗86はまたトランジスタ84からの漏洩電流を
バイパスするように動作してSCR37のトリガを安定にす
る。

SCR37が導通状態にトリガされると、キャパシタ35はS
CR37および端子Ｄ、Ｄ′間に接続され、陰極線管13上に
配置された消磁コイル91を通って放電する。キャパシタ
35が放電するにつれて、消磁コイル91を通って流れる電
流によりコイルによって生成される磁界は増大する。キ
ャパシタ35が完全に放電されると、電流は消磁コイル91
中を流れ続け、キャパシタ35は反対方向に充電されるこ
とになる。電流が０になり、キャパシタ35が充電される
まで、消磁電流が低下するにつれてコイル91によって生
成される磁界は減衰する。次いでキャパシタ35は消磁コ
イル91およびダイオード92を経て当該キャパシタ35に戻
る通路を経て放電し、キャパシタ35は再び充電される。
キャパシタ35は再びSCR37および消磁コイル91を経て放
電し、次のサイクルを開始させる。かくしてSCR37およ
びダイオード92は、消磁コイル91とキャパシタ35とを結
合して共振させ、陰極線管13の消磁を行わせるためのス
イッチとして動作する。回路素子中の損失により各サイ
クル毎に消磁電流は減衰する。かくして消磁電流はAC状
に０に向かってリンギングしながら減衰し、陰極線管13
およびビデオ表示装置の金属部分を消磁する。消磁動作
は約５ミリ秒の間で完了し、この間垂直偏向電流はなお
実質的に０のままである。上述のようにして、SCR37
は、該SCRが導通して消磁が完了するのに充分な長さで
ある約12ミリ秒間トリガされる。これによって、SCR37
がターン・オフした後、残留消磁電流が陰極線管を再度
磁化するのを防止することができる。

以上に述べた点は、モニタあるいは表示装置の正規の
動作期間中の消磁装置の正規の動作である。表示装置へ
の給電の停止（ターン・オフ）の後、キャパシタ35が充
電されている比較的高電圧を比較的短時間で低下させる
ことが望ましいということが判った。急速放電させるこ
とによって、給電のターン・オフの後モニタを直ぐに動
作させなければならないような場合にも操作員の安全性
を向上させることができる。この急速放電の点に関し
て、キャパシタ35に付帯している固有電流漏洩通路はキ
ャパシタを充分に速く放電させるのには役立たないこと
が判った。さらにキャパシタ35の両端間に抵抗のような
インピーダンスを挿入することも好ましくない。それは
このような抵抗は、高電圧源を過度に負荷し、共振消磁
回路の動作を不要に抑制し、それによって消磁効果を低
下させることになるためである。この発明の原理によれ
ば、すべての動作電源がターン・オフした後もSCR37が
導通状態に維持されておれば、キャパシタ35を比較的速
く放電させることができる。

第１図において、この発明の上記特徴は正規の動作中
にゲート駆動トランジスタ84のエミッタ回路にダイオー
ド88およびキャパシタ89を挿入したことによって得られ
る。18ボルトが印加されているので、ダイオード88は導
通し、キャパシタ89は＋18ボルトに充電されている。従
って、第１の動作モードにおける正規の動作中は、ダイ
オード88とキャパシタ89とを含む制御回路は共振消磁を
行わせるためにSCR37とダイオード92とからなる消磁ス
イッチを制御するように動作する。電源のターン・オフ
と同時に、18ボルトの電源、12ボルトの電源、および水
平リトレース・パルスはすべて減衰しはじめる。しかし
ながら、SCR37が開路するので、キャパシタ35は高電圧
レベルに充電されたままの状態にある。この発明の特徴
によれば、ダイオード88は、キャパシタ89が18ボルトの
電源を通って放電するのを防止する。そのためキャパシ
タ89はトランジスタ84のエミッタを通って電流を流し続
ける電流源として動作する。18ボルトの電源はまたフリ
ップ・フロップ55を付勢しているので、この18ボルトの
電源が減衰するとフリップ・フロップ55の端子83におけ
る電圧レベルもまた０に向かって減衰する。点Ａにおけ
る電圧がキャパシタ89に維持された電圧レベル以下に低
下すると、トランジスタ84は導通して端子ＢにSCR37を
ターン・オンするのに充分なゲート駆動信号を供給す
る。この駆動信号によってSCR37が導通すると、水平リ
トレース・パルスが存在しないためにキャパシタ35はも
はや充電されることはなく、キャパシタ35は比較的短時
間で放電することができる。キャパシタ89および抵抗8
5、86の抵抗値はキャパシタ89の放電のための時定数を
決定する。この時定数はトランジスタ84の導通時間を決
定し、この導通時間はSCR37がキャパシタ35を完全に放
電させるのに充分な時間を越えて導通するのに充分な長
さとなるように選定されている。

第２図は消磁装置の制御回路の別の構成を示す。第２
図の回路は第１図の端子ＡとＢとの間に結合された回路
に代えて使用するためのものである。図示のように、第
２図の実施例は,18ボルトの電源からトランジスタ84の
ベースに結合された抵抗93が付加された点を除いて第１
図の回路と実質的に同じである。この抵抗93を使用した
ことにより、フリップ・フロップ55として他の形式のも
のを使用しても、18ボルトの電源のターン・オフ時にPN
Pトランジスタ84のベースは電源電圧の減衰につれて確
実に低下する。図示のフリップ・フロップ55は市販され
ている形式CD4013で、その端子83の出力は、18ボルトの
電源電圧が減衰するとアース電位に低下する。しかしな
がら、他の形式のフリップ・フロップは対応する端子83
をフローティング状態にしておいてもよく、この場合は
抵抗93はトランジスタ84のベース電極の電圧を＋18ボル
トの電源電圧の減衰につれて積極的に低下させる。これ
によって、第１図に関して説明したように制御回路中の
トランジスタ84を導通させ、キャパシタ35の両端間の放
電を行わせる。

第３図は第１図の端子ＡとＢとの間に代わりに使用さ
れる消磁装置の制御回路部分の他の実施例である。ダイ
オード88、キャパシタ89、トランジスタ84および抵抗8
5、86を含む第３図の構成の上方部の構成は第１図およ
び第２図に関して述べた通りである。端子Ａに結合され
た回路は、表示装置のターン・オフ時に18ボルトの電源
電圧が減衰すると、トランジスタ84のベースを負方向に
駆動する。正規の動作期間中、トランジスタ95のベース
回路における抵抗99および100、トランジスタ95のエミ
ッタ回路における抵抗96と97とからなる分圧器は、トラ
ンジスタ95を非導通状態に維持する。しかしながらベー
ス回路のキャパシタ98は抵抗99を介して12ボルトに充電
されている。表示装置から電源が切られると、第３図の
18ボルト、12ボルトの電源電圧は共に０に向かって急速
に減衰する。従って、トランジスタ95のエミッタ電位は
急速に０ボルトに近づき、キャパシタ98の電荷によって
供給される正ベース電位はトランジスタ95を導通状態に
する。これによってトランジスタ84のベース電流路に低
電圧を供給してこれに確実に導通させる。トランジスタ
84の導通によりSCR37を駆動してこれを導通させ、キャ
パシタ35を放電させる。トランジスタ95、従ってトラン
ジスタ84は、トランジスタ95のベース−エミッタが順バ
イアスされている限り導通する。これはキャパシタ98の
キャパシタンスと、その放電電流が流れる抵抗100の値
によって決定される。この時定数は、キャパシタ35を完
全に放電させるのに充分な長さとなるように選択されて
いる。

第３図の実施例で、正規の動作中は表示装置が動作し
ているとき、トランジスタ95は非導通で、トランジスタ
84に対するベース駆動信号は、正規の共振消磁動作を制
御するために第１図に示すようにフリップ・フロップ55
から供給される。従って、制御回路は、装置がターン・
オフされるとキャパシタ35が完全に放電されるように有
効な消磁動作を開始させ、かつ表示装置が正規の動作の
ために再度ターン・オンされるまで放電されたままの状
態に保つ。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明の消磁装置は、表示装置
の電源がターンオンされて、表示装置が付勢状態にある
正常な動作期間の消磁期間中に第１のスイッチとして作
用するSCR37を導通させて、消磁コイル91と消磁キャパ
シタ35とを結合して共振回路を完結し、この共振回路を
流れる減衰性の交番消磁電流により陰極線管13の金属部
分を消磁することができ、また上記電源をターンオフし
て表示装置が消勢状態になると、同様に上記SCR37を導
通させて、それまで高い電圧に充電されていた上記消磁
キャパシタ35を自動的に急速放電させることができ、修
理あるいは調整のために操作者が表示装置のキャビネッ
ト内に手を入れても消磁キャパシタ35の充電電圧による
電気ショックを受けることがなく、安全性が確保され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の原理に従って構成された消磁装置を
具えたビデオ表示装置の一部の概略ブロック図、第２図
および第３図は第１図の装置に関連するこの発明の他の
実施例を示す図である。 13……映像管、22……巻線（動作電圧源）、23……整流
ダイオード（動作電圧源）、24……キャパシタ（動作電
圧源）、33……第１の電圧源、35……第１のキャパシ
タ、37……第１のスイッチ、84……トランジスタ（制御
回路）、85、86……抵抗（制御回路）、88……第２のス
イッチ、89……第２のキャパシタ、91……消磁コイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−133091（ＪＰ，Ａ) 実開昭49−101640（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像管に隣接して配置された消磁コイル
と、上記消磁コイルと第１のキャパシタと第１のスイッチと
の直列回路と、上記第１のキャパシタを充電するように結合された第１
の電圧源と、動作電圧源と、上記動作電圧源と第１のスイッチとに結合されていて、
上記動作電圧源が付勢されると消磁期間中上記第１のス
イッチを導通させる制御回路と、第２のキャパシタと、上記動作電圧源を上記制御回路と第２のキャパシタとに
結合する第２のスイッチと、からなり、上記第２のスイッチは、上記動作電圧源が消勢されたと
き上記第２のキャパシタが上記制御回路を再度付勢する
ようにして、上記第１のスイッチを導通させて上記第１
のキャパシタを放電させる、ビデオ表示装置用の消磁装
置。