KR0165064B1 - Cathode body for color cathode tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칼라브라운관용 음극구조체에 관한 것으로 특히 칼라브라운관을 동작시킬때 캐소드의 슬리브의 길이팽창과 제 1,2 그리드 및 스트랩의 길이팽창량을 균형을 이루도록 하여 과도상태에서 발생되는 휘도 도는 색상 드리프트와 같은 칼라브라운관의 특성을 빠른시간내에 안정시켜 줌으로 고품위, 고해상도의 칼라브라운관을 제공할수 있도록 한 것으로서, 스트랩에 전달되는 전도에너지와 복사에너지를 함께 전달시켜 빠른시간내에 열적평형을 이루도록 열반사판에 복사홀을 구성한 것이다.The present invention relates to a cathode structure for a color brown tube, and in particular, to balance the length expansion of the sleeve of the cathode and the length expansion of the first and second grids and straps when the color brown tube is operated. It is designed to provide high quality, high resolution color CRTs by stabilizing the characteristics of color CRTs in a short time, and to transfer heat and conduction energy delivered to the strap together to achieve thermal equilibrium in a quick time. It is a copy hole.
Description
제1도는 종래 음극구조로서,1 is a conventional cathode structure,
(a)는 3분할형의 구성도.(a) is a block diagram of a three-part type.
(b)는 2분할형의 구성도.(b) is a block diagram of a two-part type.
제2도는 종래 음극구조의 다른 실시예도.2 is another embodiment of the conventional cathode structure.
제3도는 종래 음극구조의 또다른 실시예도.3 is another embodiment of the conventional cathode structure.
제4도는 종래 열반사판을 채용한 음극구성도.4 is a cathode configuration employing a conventional heat reflection plate.
제5도는 본 발명의 음극구성도.5 is a cathode configuration of the present invention.
제6도는 본 발명의 열반사판 구조도.6 is a structural diagram of a heat reflector of the present invention.
제7도는 각각의 음극구조에 대한 오버슛 측정 상태도.7 is an overshoot measurement state diagram for each cathode structure.
제8도는 각각의 음극구조에 대한 백라스터 휘도경시 변화도.8 is a diagram illustrating a change in luminance over time of the back raster for each cathode structure.
제9도는 본 발명 열반사판의 다른 실시예도.9 is another embodiment of the heat reflector of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
105 : 제 1 그리드 106 : 히터105: first grid 106: heater
107 : 캐소드 슬리브 110 : 탄산염107: cathode sleeve 110: carbonate
111 : 홀더 112,212 : 열반사판111: holder 112,212: heat reflection plate
113 : 스트랩 120,220 : 복사홀113: strap 120220: copy hole
본 발명은 칼라브라운관용 음극구조체에 관한 것으로서 특히 전자총구조체에 사용하기위한 절전형 고성능의 간접가열형 캐소드 어셈블리구조를 통해 휘도 또는 색상 드리프트와 같은 칼라브라운관의 특성을 안전하게 제공할수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a cathode structure for a color brown tube, and particularly to provide the characteristics of a color brown tube such as luminance or color drift through a power-saving, high-performance indirect heating cathode assembly structure for use in an electron gun structure.
종래의 절전형 캐소드는 크게 3가지가 있는데, 첫째는 제1도에서와 같이 3분할(a) 혹은 2분할형(b)에 슬리브(1)의 길이를 길게하여 히터(2)의 발열부(3)에서 슬리브의 개방쪽으로의 열손실량을 감소시킨것 또는 히터의 발열부의 피치를 다리부(4) 피치의 40% 정도로 하여 발열밀도를 증가시킨것이 있다.There are three types of conventional power-saving cathodes. First, as shown in FIG. 1, the length of the sleeve 1 is extended to the three-part (a) or the two-part type (b) to generate the heating part 3 of the heater 2. The heat dissipation density is increased by decreasing the amount of heat loss toward the open side of the sleeve or by setting the pitch of the heat generating portion of the heater to about 40% of the pitch of the leg portion 4).
그리고 두번째는 제2도와 같이 슬리브(5)와 홀도(6)의 지지체(7)의 체적을 작게하여 열용량을 줄인형의 음극이 있다.Secondly, as shown in FIG. 2, there is a cathode having a reduced heat capacity by reducing the volume of the support 5 of the sleeve 5 and the hole 6.
그리고 세 번째는 제3도와 같이 아이랠(8) 주위에 글래드(9)로 단열처리를 한 것이 있으며, 최근에는 초절전을 실현하기 위해 제4도와 같이 발열부(15)가 내장된 슬리브(10) 주위에 열반사판(11)을 설치하고, 상기 슬리브(10)와 홀더(13)를 스트렙(14)을 이용하여 연결하여 초절전을 실현하기도 한다.And the third is a heat insulating treatment with a glad (9) around the eyel (8) as shown in Figure 3, recently, the sleeve (10) with the heat generating portion 15 is built in as shown in FIG. The heat reflection plate 11 is installed around the perimeter, and the sleeve 10 and the holder 13 are connected by using the strap 14 to realize ultra-power saving.
칼라브라운관을 동작시켰을때 일정전류에 도달할때 까지의 과도현상은 브라운관 품질을 평가하는 중요한 척도가 된다.Transient phenomena until the constant current is reached when the color CRT is operated is an important measure of CRT quality.
즉, 과도현상중에 휘도 또는 색좌표변화는 화질을 떨어뜨리는 용인이 되며, 또 안정시간도 중요한 요인이 될수있다.In other words, the change in luminance or color coordinates during the transient phenomenon is an acceptable deterioration of image quality, and the settling time may also be an important factor.
제1도와 같은 절전형 음극구조는 슬리브두께가 0.020mm 이하이거나 길이가 약 6,5mm 이상 되기때문에 히터발열 초기에 슬리브의 길이팽창이 급격히 일어나 과도현상이 두드러진다.The power saving cathode structure as shown in FIG. 1 has a sleeve thickness of 0.020 mm or less or a length of about 6,5 mm or more, so that a sudden expansion of the length of the sleeve occurs at the beginning of the heating of the heater, thereby causing a transient phenomenon.
또 제4도와 같은 구조도 제1도와 같은 구조보다는 작지만 고해상를 실현시키기 위해 전자총의 제 1 그리드전극(12)의 구멍직경이 약 0.40mm 정도로 작아질 경우는 과도현상이 두드러져 품질특성을 만족시키지 못한다.In addition, although the structure shown in FIG. 4 is smaller than the structure shown in FIG. 1, when the hole diameter of the first grid electrode 12 of the electron gun is reduced to about 0.40 mm in order to realize high resolution, the transient phenomenon is outstanding and does not satisfy the quality characteristics.
제4도의 구조에서 보면 절전을 하기위해 슬리브(10) 주위에 열반사판(11)을 설치하였다. 이 경우 슬리브는 제 1 그리드(12)쪽으로 길이팽창을 하고 슬리브(10)와 홀더(13)를 연결하는 스트렙(14)은 스템핀(미도시)쪽으로 팽창한다.In the structure of FIG. 4, the heat reflection plate 11 is installed around the sleeve 10 to save power. In this case, the sleeve expands in length toward the first grid 12 and the strep 14 connecting the sleeve 10 and the holder 13 expands toward a stem pin (not shown).
전원을 인가했을때 히터의 발열부(15)에서 방출되는 열은 방사되어 슬리브(10)가 흡수하고 그 흡수한 열의 일부는 스트렙(14)쪽으로 전도되고 나머지는 열반사판(11) 쪽으로 복사된다. 이 복사된 열은 반사판에 의해 재 복사되기 때문에 제1도보다는 조절전을 실현하기가 용이하다.When power is applied, heat emitted from the heat generating portion 15 of the heater is radiated, absorbed by the sleeve 10, and part of the absorbed heat is conducted to the strep 14, and the rest is radiated toward the heat reflector 11. Since this radiated heat is re-radiated by the reflecting plate, it is easier to realize the adjustment prior to FIG.
그러나 슬리브쪽의 열이 스트렙쪽으로 빨리 전도/복사가 되어야 하지만 제4도의 구조적인 문제로 인해 전도에 의한 열이 주를 이루게 되는데 이로 인하여 슬리브가 제 1 그리드쪽으로 팽창이 일어난후 전도열에 의해 리본이 팽창하기 때문에 과도 현상이 두드러지게 나타나는 문제점이 있었다.However, the heat on the sleeve side should be conducted / radiated quickly to the strep. However, due to the structural problem of FIG. 4, the heat caused by conduction is mainly dominant, which causes the ribbon to expand due to the heat of conduction after the sleeve expands to the first grid. Therefore, there was a problem in which the transient phenomenon was remarkable.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 스트랩에 전달되는 전도에너지와 복사에너지를 함께 전달시켜 빠른시간내에 열적평형을 이루도록 열반사실린더에 복사홀을 구성함으로서, 슬리브의 길이팽창과 제 1 그리드의 스크린쪽 열적변형 및 스트랩의 길이팽창을 이루어 칼라브라운관의 화질을 개선할수 있도록 하는데 목적이 있다.In view of this, the present invention configures a radiation hole in the heat reflection cylinder to transfer thermal energy and radiant energy transmitted to the strap together to achieve thermal equilibrium within a short time, thereby expanding the length of the sleeve and thermally opening the screen side of the first grid. It aims to improve the quality of color CRT by deforming and expanding the length of the strap.
본 발명을 제5도 내지 제 9도에 의하여 이하에서 상세히 설명한다.The invention is explained in detail below with reference to FIGS. 5 to 9.
먼저 구성을 살펴보면 캐소드 슬리브(107)내에 위치하는 히터(106)와, 상기 캐소드 슬리브(107)의 한쪽 단부에 끼워지는 캐소드캡(108)과, 상기 캐소드캡(108) 상부에 도포되는 탄산염물질(110)과, 상기 캐소드 슬리브(107)의 바깥쪽에는 원통형 홀더(111)가 동축을 이루며 설치되며, 상기 캐소드 슬리브(107)는 탄탈로 이루어진 세 개의 스트랩(113)에 의해 지지되어 고정되고, 상기 캐소드 슬리브(107)와 홀더(111) 사이에는 열반사판(112)이 고정되는 음극구조에 있어서, 상기 열반사판(112)에는 중앙부에 방사방향으로 스트랩(113)이 위치하는 방향으로 직사각형의 복사홀(120)이 120°의 각도를 이루며 구성되었다.First, referring to the configuration, the heater 106 positioned in the cathode sleeve 107, the cathode cap 108 fitted to one end of the cathode sleeve 107, and the carbonate material applied on the cathode cap 108 ( 110 and a cylindrical holder 111 is installed coaxially to the outside of the cathode sleeve 107, the cathode sleeve 107 is supported and fixed by three straps 113 made of tantalum, In the cathode structure in which the heat reflection plate 112 is fixed between the cathode sleeve 107 and the holder 111, a rectangular radiation hole in the heat reflection plate 112 in the direction in which the strap 113 is located in the radial direction at the center portion thereof. 120 was configured at an angle of 120 °.
그리고 다른 실시예로 제9도와 같이 열반사판(212)의 중앙부에 형성되는 복사홀(220)을 원형으로 구성하였다.In another embodiment, as illustrated in FIG. 9, the radiation hole 220 formed in the center of the heat reflection plate 212 has a circular shape.
도면중 미설명 부호 105 는 제 1 그리드를 나타낸다.Reference numeral 105 in the drawing represents a first grid.
또 본 발명에 따른 전자총 구조체는 제 1 그리드가 간접가열형 캐소드 어셈블리의 전단에 위치되는 유형의 것이며 제 1 그리드 및 홀더는 고정편을 통하여 부분적으로 그리고 직접적으로 각각 끼워지게 된다.In addition, the electron gun structure according to the present invention is of a type in which the first grid is positioned at the front end of the indirectly heated cathode assembly, and the first grid and the holder are respectively partially and directly fitted through the fixing piece.
이와같이 구성된 상태에서 본 발명의 간접가열형 어셈블리에 전원이 인가되면 히터(106)의 발열부에서 생성된 열이 복사에 의해 캐소드 슬리브(107)쪽으로 전달된다. 전단된 열은 실린더형 열반사판(112)으로 반사되고 일부는 캐소드 슬리브(107)하단부에 용접되어있는 스트랩(113)을 통해 전도된다.When power is applied to the indirect heating type assembly of the present invention in this configuration, heat generated in the heat generating portion of the heater 106 is transferred to the cathode sleeve 107 by radiation. The sheared heat is reflected by the cylindrical heat reflector 112 and some are conducted through the strap 113 which is welded to the bottom of the cathode sleeve 107.
그리고 캐소드 슬리브(107)는 열을 받아 제 1 그리드(105)쪽으로 팽창되고 동시에 실린더형 열반사판(112)에 나있는 복사홀(120)을 통해 복사열이 스트랩(113)쪽으로 전달된다. 이때 스트랩(113)은 캐소드 슬리브(107)쪽으로 부터의 전도열과 열반사판(112)에 있는 복사홀(120)을 통해 복사열이 동시에 전달된다.The cathode sleeve 107 receives heat and expands toward the first grid 105, and at the same time, radiant heat is transferred to the strap 113 through the radiation hole 120 of the cylindrical heat reflection plate 112. At this time, the strap 113 transmits the radiant heat simultaneously through the conductive heat from the cathode sleeve 107 and the radiation hole 120 in the heat reflection plate 112.
스트랩(113)이 전도 및 복사열을 동시에 받기 때문에 열을 급격히 받아 스템핀쪽으로 길이팽창을 한다. 즉, 슬리브의 길이팽창량과 제 1 그리드(105), 제 2 그리드(미도시)의 스크린쪽으로 팽창으로 생긴량 및 스트랩이 스템핀 쪽으로 팽창으로 생긴량의 전체량이 균형을 이루게 된다.Since the strap 113 receives both conduction and radiant heat at the same time, the strap 113 expands in length toward the stem pin. That is, the total amount of length expansion of the sleeve and the amount generated by expansion toward the screen of the first grid 105 and the second grid (not shown) and the amount generated by expansion of the strap toward the stem pin are balanced.
제7도는 종래 구조인 제1도의 (a)(λ)와, 제4도(β) 및 본 발명인 제5도의 구조(γ)에 대한 실험의 결과치를 나타내고 있는데, 초기 R,G,B 전자빔의 전류값을 각각 20㎂로 하여 30분 온 시키고, 10분 동안 오프 한뒤 동작시켰을때 시간에 따른 G 전자빔에 대한 전류변화량을 나타낸 것이다.FIG. 7 shows the results of experiments on the structure (a) (λ) of FIG. 1, the structure of FIG. 4, and the structure (γ) of FIG. 5 of the present invention. It shows the amount of current change for the G electron beam with time when the current value is set to 20 mA and 30 minutes on, 10 minutes off, and then operated.
본 발명의 음극구조체는 종래기술인 제4도의 약 140%에서 약 110%로 감소되어 약 30%의 오버슛(over shoot) 감소효과를 얻을수 있었다. 단, 과도현상으로 인한 백라스터(back raster) 휘도변화는 제8도에 나타내었다.The cathode structure of the present invention was reduced from about 140% to about 110% in FIG. 4 of the prior art to obtain an over shoot reduction effect of about 30%. However, the brightness change of the back raster due to the transient phenomenon is shown in FIG.
그래프의 λ' 1도의 (a)이고 β' 제4도의 구조이며 γ'는 본 발명에 의한 음극구조체의 데이타 나타낸다.In the graph, λ '1 degree (a) and β' 4 structure and γ 'represents data of the negative electrode structure according to the present invention.
초기휘도는 0.5fL에 맞춘후 전원을 오프시키고 10분후 전원을 온 했을경우 휘도 변화치가 종래 기술인 제4도에 비해 약 50%의 감소효과가 있었고, 또 안정시간도 50%정도 단축되어 60초 이내에 안정되었다.When the initial luminance was set to 0.5fL and the power was turned off and the power was turned on after 10 minutes, the luminance change was reduced by about 50% compared to the conventional art of FIG. It was stable.
그리고 반사판(112)의 복사홀(120) 폭은 스트랩폭의 약 110∼150% 정도에서는 안정된 특성을 얻을수 있었고, 복사홀(120)의 길이는 1∼2mm에서 안정된 특성을 얻을수 있었다.In addition, the width of the radiation hole 120 of the reflector plate 112 was stable at about 110 to 150% of the strap width, and the length of the radiation hole 120 was stable at 1 to 2 mm.
그리고 다른 실시예로 제9도와 같은 원형형상의 복사홀(220)을 구비하게 되는데, 이때 구멍의 직경은 1.0∼2.0mm내로 구성하게 된다.In another embodiment, a circular radiation hole 220 having a circular shape as shown in FIG. 9 is provided, wherein the diameter of the hole is configured to be within 1.0 mm to 2.0 mm.
이상에서 살펴본 바와같은 본 발명은 칼라브라운관을 동작시킬때 캐소드의 슬리브의 길이팽창과 제 1,2 그리드 및 스트랩의 길이팽창량을 균형을 이루도록 하여 과도상태에서 발생되는 휘도 또는 색상 드리프트와 같은 칼라브라운관의 특성을 빠른시간 내에 안정시켜 줌으로 고품위 고해상도의 칼라브라운관을 제공할수 있는 발명이다.As described above, the present invention balances the length expansion of the sleeve of the cathode and the length expansion of the first and second grids and the strap when operating the color brown tube, such as luminance or color drift generated in a transient state. It is an invention that can provide a high-quality high-resolution color brown tube by stabilizing the characteristics of the fast.
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