ВИДЕОДИСПЛЕЙ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ УСТРОЙСТВО ЭКРАНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, ОБРАЗУЕМОГО ОТКЛОНЯЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ Российский патент 2000 года по МПК H05K9/00 H01J29/00 G12B17/00 

Настоящее изобретение относится к видеодисплейным устройствам, таким как телевизионный приемник, монитор компьютера и т.д., а более точно - видеодисплею, включающему устройство экранирования электромагнитного поля, создаваемого отклоняющей системой.

Предшествующий уровень техники
Известное видеодисплейное устройство содержит электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) и заднюю крышку. Корпус и задняя крышка выполнены из термопластичного материала и соединены друг с другом так, чтобы в них могла разместиться электронно-лучевая трубка. Электронно-лучевая трубка имеет внутри высоковакуумную область и содержит воронкообразную стеклянную оболочку с обзорной лицевой поверхностью и шейкой, электронные пушки, установленные в шейке для испускания электронных лучей, и отклоняющую систему установленную на наружной стороне шейки.

В описанной электронно-лучевой трубке электронные лучи, испускаемые катодами электронных пушек, управляются, ускоряются и фокусируются известными средствами и затем облучают люминесцентный экран, образованный на обратной стороне лицевой стеклянной поверхности. При протекании этих процессов электронные лучи отклоняются магнитным полем, образуемым отклоняющей системой, состоящей из катушки вертикального отклонения и катушки горизонтального отклонения. Отклоняющая система создает магнитное поле, реагируя на отклоняющий ток и отклоняющее напряжение, приложенные к отклоняющим катушкам. Вокруг отклоняющих катушек образуется магнитное поле, выраженное приведенным ниже уравнением (I), и электрическое поле, выраженное приведенным ниже уравнением (II):

где H - напряженность магнитного поля, N - количество витков катушки, I - сила тока, протекающего через отклоняющую катушку, γ - радиус катушки.

где E - напряженность электрического поля, V - напряжение, приложенное к отклоняющей катушке, d - протяженность катушки.

Согласно приведенным выше уравнениям величина магнитного поля напряженностью H и электрического поля напряженностью E образуются пропорционально приложенным току и напряжению. Магнитное и электрическое поле производят отклонение электронных лучей, но при этом они частично уходят или просачиваются из видеодисплейного устройства в виде электромагнитной волны.

Поскольку электромагнитная волна является вредной для человека, в большинстве стран накладываются более жесткие ограничения на испускание электромагнитных волн. Поэтому предложено несколько способов устранения утечки электромагнитной волны.

Согласно одному из способов для экранирования магнитного поля, исходящего из отклоняющей катушки, сверху и спереди устанавливают, соответственно, устранитель магнитного поля и катушку подавления магнитного поля. Кроме того, для экранирования электрического поля видеоплату, расположенную на задней стороне шейки, и основную плату, расположенную ниже шейки, снабжают металлическими экранирующими пластинами. В описанной выше конструкции могут быть в значительной мере подавлены утечка магнитного поля в фронтальном и верхнем направлениях и утечка электрического поля в заднем и нижнем направлениях.

В указанном видеодисплейном устройстве существует, однако, проблема, связанная с тем, что не удается устранить утечку электрического поля в верхнем направлении от отклоняющей катушки. Для устранения электрического поля, распространяющегося в верхнем направлении, предложен способ увеличения эффекта подавления от воздействия электрического поля путем увеличения размера видеоплаты. Но в этом способе может разрушаться шейка, поскольку механическая прочность понижается. Кроме того, видеоплата большого размера может препятствовать удалению из устройства тепла, создаваемого несколькими компонентами видеодисплейного устройства.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, присущих известному уровню техники, и создание видеодисплейного устройства, экранирующего электромагнитную волну, образуемую отклоняющей системой.

Другой целью изобретения является создание видеодисплейного устройства, экранирующего электрическое поле, создаваемое отклоняющей системой.

Еще одной целью изобретения является разработка устройства, обладающего простой конструкцией, для экранирования электрического поля, создаваемого отклоняющей системой.

Для достижения указанных выше целей предлагается видеодисплей, содержащий электронно-лучевую трубку с установленной на ней отклоняющей системой, заднюю крышку, элементы экранирования магнитного поля, создаваемого отклоняющей системой, и металлические пластины для экранирования электрического поля, создаваемого отклоняющей системой, причем видеодисплейное устройство содержит средство, включающее по меньшей мере один провод в виде замкнутой петли, прикрепленной к внутренней поверхности задней крышки, для экранирования электрического поля, проникающего в верхнем направлении от отклоняющей системы.

При использовании описанной выше конструкции электромагнитное поле от отклоняющей системы может быть существенно экранировано. В частности, электрическое поле, распространяющееся в верхнем направлении, может быть устранено посредством использования экранирующего средства простой конструкции, которое легко устанавливается.

Предпочтительно, чтобы средство экранирования электрического поля содержало два заземляющих провода. Предпочтительно, чтобы провод в виде замкнутой петли имел вытянутую форму и обладал хорошей электропроводностью и высокой магнитной проницаемостью.

Для повышения эффективности экранирования электрического поля, создаваемого отклоняющей системой, средство экранирования электрического поля содержит совокупность проводов в виде замкнутой петли, соединенных параллельных друг с другом. Или же провод в виде замкнутой петли может содержать два провода, оба конца которых соответственно соединены в определенных точках. Центральные участки двух проводов скрещиваются друг с другом.

Задняя крышка имеет множество держателей, сформированных для крепления средства экранирования электрического поля. Каждая верхняя часть держателей открыта, в результате чего отверстие держателя может упруго деформироваться при нажатии. Соответственно, провод в виде замкнутой петли может быть прикреплен к держателям.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов его воплощения со ссылками на приложенные чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает видеодисплей (общий вид), имеющий элемент экранирования электрического поля, согласно изобретению,
фиг. 2 изображает элемент экранирования электрического поля (общий вид) согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

фиг. 3 изображает держатель (поперечный размер), отформованный одновременно с формированием верхней внутренней поверхности задней крышки и предназначенный для крепления элемента экранирования электрического поля, согласно изобретению,
фиг. 4 изображает элемент экранирования электрического поля (общий вид) согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения,
фиг. 5 изображает элемент экранирования электрического поля (общий вид) согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения,
фиг. 6 изображает устранение распространения электрического поля из видеодисплея посредством элемента экранирования электрического поля согласно настоящему изобретению.

Варианты осуществления изобретения
Видеодисплей 1 (фиг. 1) содержит электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) 2, корпус 4 и заднюю крышку 6. Корпус и крышка изготавливаются из любого термопластичного материала и стыкуются друг с другом, охватывая электронно-лучевую трубку 2. Электронно-лучевая трубка 2 имеет внутри высоковакуумную область, и она содержит воронкообразную стеклянную оболочку 32, имеющую обзорную лицевую поверхность (не показана) и шейку 21. Электронные пушки (не показаны) установлены в шейке 21 для испускания электронных лучей, и отклоняющая система 22 смонтирована вокруг шейки 21.

Отклоняющая система 22 обычно содержит катушку горизонтального отклонения и катушку вертикального отклонения. Отклоняющая система 22 формирует электромагнитную волну, реагируя на ток и напряжение, приложенные к катушкам. Электронные лучи, испускаемые катодом электронной пушки, отклоняются под воздействием электромагнитной волны и затем облучают люминесцентный экран, образованный на обратной стороне лицевой стеклянной поверхности. Обычно отклоняющая система 22 содержит также катушку 30, служащую для подавления магнитного поля, проникающего во фронтальном направлении системы 22, и компенсатор 25, служащий для устранения магнитного поля, проникающего вверх в системе 22.

Электронно-лучевая трубка 2 содержит видеоплату 23, установленную с задней стороны шейки 21, и основную плату 24, установленную под шейкой 21. Электронно-лучевая трубка 2 запитывается вместе с видеоплатой 23 и основной платой 24. Видеоплата 23 имеет прямоугольную форму и снабжена рядом прорезей 33, например четырьмя, как показано. Обычно видеоплата 23 имеет заднюю экранирующую пластину 27, которая выполнена из металла и имеет ряд выступов 34, соответствующих прорезям 33. Задняя пластина 28 из металла смонтирована ниже основной платы 24 обычными средствами крепления, например болтами (не показаны), и нижняя пластина 28 также заземлена через линию заземления 25.

Анодный колпачок 29 закреплен в определенной точке на стеклянной оболочке 32 и электрически связан с высоковольтным концом выходного трансформатора строчной развертки (не показан) через проводник. Катушка подавления магнитного поля и фланец 35, проходящий по периферии стеклянной оболочки 32, соединены друг с другом посредством электрического проводника 31. Проводник 31 заземлен через линию заземления 15. Соединительная коробка 26 отклоняющей системы 22 находится в верхней части шейки 21.

Задняя крышка 6 (фиг. 1 и 3) содержит элемент 60, 160 и 260, используемый для экранирования электрического поля, проникающего в верхнем направлении из отклоняющей системы 22. Кроме того, задняя крышка 6 имеет множество держателей 66, предпочтительно четыре, которые отформовываются на верхней внутренней поверхности для съемного крепления экранирующего элемента. На конце каждого из держателей 6 выполнено отверстие 69, часть которого открыта, и на одной прямой располагаются по меньшей мере два держателя. Каждый держатель 66 имеет диаметр, равный диаметру провода 62. Провод 62 элемента экранирования электрического поля 60 может быть вдавлен в отверстие, и при необходимости может быть подобрана его длина. Верхняя, т.е. осевая, сторона держателя 66 открыта, поэтому отверстие 69 может быть упруго расширено при нажатии на него сверху.

Элемент экранирования 60 (фиг. 2) имеет провод 62 в виде вытянутой замкнутой петли. Провод 62 содержит проводник 68 из диамагнитного материала с хорошей электропроводностью и высокой магнитной проницаемостью и оболочку 71 из изоляционного материала. Две части 72 провода 62 присоединяются к каждому концу проводов 64 обычным способом, например пайкой. Другой конец провода 64 имеет заземленный конец 70, чтобы заземлить наводку от электрического поля через провод.

Применительно к описанной выше конструкции, при протекании тока через катушки отклоняющей системы 22 при приложении к ним высокого напряжения катушки отклоняющей системы 22 образуют электрическое поля и магнитное поле, пропорционально приложенному току. Образованное магнитное поле действует как средство отклонения электронного луча, испускаемого электронной пушкой. Такое же магнитное поле появляется вокруг отклоняющей системы 22, оказывая отрицательный эффект на устройство, а также на человека.

Согласно изобретению образующееся электрическое поле экранируется задней пластиной 27 (фиг. 6), прикрепленной к видеоплате 23, нижней пластиной 28 и экранирующим элементом 60, 160 или 260, съемно прикрепленным к верхней внутренней поверхности задней крышки. Магнитное поле экранируется посредством катушки 30 и компенсатора 25, которые соответственно укреплены спереди и сверху отклоняющей системы 22. Элемент экранирования электрического поля 160 (фиг. 4) во втором варианте воплощения аналогичен первому варианту, за исключением того, что он содержит ряд проводов 162. Элемент экранирования 160 в описываемом варианте имеет два провода 162, параллельно соединенных друг с другом для повышения экранирующего действия. В этом случае провода 162 могут быть соединены друг с другом обычным образом. Каждый из двух проводов 64 соединен с элементом через контакт 163. И в этом случае на верхней внутренней поверхности задней крышки может быть предусмотрена совокупность держателей проводов, соответствующая количеству экранирующих проводов, которые не показаны на фиг. 4.

На фиг. 5 показан третий вариант воплощения элементов экранирования электрического поля 26. Показанный элемент экранирования 260 содержит провод 262 в виде замкнутой петли и два провода 265, и оба конца которых соединены с приводом 262. Центральные участки двух проводов перекрещиваются, не соединяясь друг с другом.

Видеодисплей содержит электронно-лучевую трубку, имеющую установленную на ней отклоняющую систему, заднюю крышку, элементы экранирования магнитного поля, образуемого отклоняющей системой, и металлические пластины для экранирования электрического поля, образуемого отклоняющей системой, содержит средство экранирования, включающее по меньшей мере один экранирующий провод в виде замкнутой петли, размещенный на верхней внутренней поверхности задней крышки и прикрепленный к внутренней поверхности задней крышки для экранирования электрического поля, распространяющегося вверх от отклоняющей системы, при этом экранирующий провод в виде замкнутой петли заземлен и может иметь удлиненную форму. Средство экранирования электрического провода может содержать два провода, каждый из проводов заземлен, либо множество проводов в виде замкнутой петли, параллельно соединенных друг с другом. Технический результат заключается в создании устройства, экранирующего электрическое поле, создаваемое отклоняющей системой. 6 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Видеодисплей, содержащий электронно-лучевую трубку, имеющую установленную на ней отклоняющую систему, заднюю крышку, элементы экранирования магнитного поля, образуемого отклоняющей системой, и металлические пластины для экранирования электрического поля, образуемого отклоняющей системой, отличающийся тем, что содержит средство экранирования, включающее по меньшей мере один экранирующий провод в виде замкнутой петли, размещенный на верхней внутренней поверхности задней крышки и прикрепленный к внутренней поверхности задней крышки для экранирования электрического поля, распространяющегося вверх от отклоняющей системы, при этом экранирующий провод в виде замкнутой петли заземлен. 2. Видеодисплей по п. 1, отличающийся тем, что средство экранирования электрического поля содержит два провода, которые замкнуты с образованием петли и каждый из проводов заземлен. 3. Видеодисплей по п.1, отличающийся тем, что провод в виде замкнутой петли имеет удлиненную форму. 4. Видеодисплей по п. 1, отличающийся тем, что средство экранирования электрического поля содержит множество проводов в виде замкнутой петли, параллельно соединенных друг с другом. 5. Видеодисплей по п. 1, отличающийся тем, что средство экранирования электрического поля в виде замкнутой петли содержит дополнительно два провода, оба конца каждого из которых присоединены соответственно к определенным точкам провода в виде петли, при этом центральные участки этих двух проводов перекрещены друг с другом. 6. Видеодисплей по п.1, отличающийся тем, что задняя крышка сформована с образованием ряда держателей для крепления средства экранирования электрического поля и каждый верхний участок держателей открыт, в результате чего он может быть упруго деформирован при нажатии. 7. Видеодисплей по п.1, отличающийся тем, что провод в виде замкнутой петли съемно крепится на держателях.