KR0182301B1 - 컬러 음극선관용 노광광원의 램프하우스 - Google Patents

Abstract

직관 수은 램프(13)의 전면에 경사면에 슬릿을 형성한 V자형 마스킹 플레이트(24)를 장착시킨 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스에 있어서, 마스킹 플레이트(24)는 V자형 바닥이 받침판(26)상에 지지된 상태에서 그 V자형 양측부가 램프 하우스(23)에 고정된다. V자형 양측부의 경사면의 어깨부에는 경사면과 직교한 방향에 변형 흡수용 구멍(27)이 설치된다. 직관 수은 램프(13)로부터의 복사열에 의한 마스킹 플레이트(24)의 열변형이 방지되고, 정상적인 RGB 형광막의 패턴을 얻을 수 있다.

Description

컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스

제1도는 본 발명의 제1실시예의 노광 광원의 램프 하우스의 측면단도.

제2도는 상기 노광의 램프 하우스의 정면도.

제3도는 본 발명의 제2실시예의 노광 광원의 램프 하우스의 측면단도.

제4도는 제3도의 구성 부품인 마스킹 플레이트의 정면도.

제5도는 종래예를 설명하기 위한 것으로,

(a)는 노광 장치의 개략적인 구성도.

(b)는 음극선관의 개략적인 구성도.

제6도는 제5도에 도시한 종래예의 노광 광원 램프 하우스의 구성예로서,

(a)는 정면도.

(b)는 측단면도.

제7도는 제6도의 마스킹 플레이트이 구성예로서,

(a)는 정면도.

(b)는 횡측면도.

(c)는 종측면도.

제8도는 제6도에 도시된 종래예의 노광 광원의 동작을 설명하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

13 : 직관 수은 램프 14 : 슬릿

20 : 채광용 창유리 23, 28 : 램프 하우스

24, 29 : V자형 마스킹 플레이트 26 : 받침판

27 : 변형 흡수용 구멍(변형 방지 수단) 31 : 돌기(변형 방지 수단)

30 : 결합구멍(변형 방지 수단) α : V자형 벤딩 각도

p : 수은 램프와 V자형 마스킹 플레이트의 V자형 바닥부와의 사이의 거리

[산업상의 이용 분야]

본 발명은 컬러 음극선관 밸브의 페이스 패널(face panel) 내면에 소정 패턴의 RGB(red, green, blue) 형광막을 형성하기 위한 노광 장치, 특히, 노광 광원의 램프 하우스에 관한 것이다.

[종래 기술]

컬러 음극선관의 제조에 있어서, 페이스 패널 내면에 RGB 형광막을 형성할 때, 페이스 패널 내면에 형성된 RGB 형광막 형성용 감광성(이하, 레지스트막이라 지칭함)을 RGB 형광막 패턴에 따라 노광하는 공정이 있다. 또한, 상기 RGB 형광막 패턴의 페이스 패널 내면에 피착된 흑연막(블랙 매트릭스)에 미세한 도트형 구멍을 형성하고, 상기 구멍에 R(red) 형광막, G(green) 형광막, B(blue) 형광막을 각각 피착함으로써 형성된다.

상기 레지스트막의 노광 공정에서는 하기와 같은 노광 장치가 사용된다. 제5도(a)에 도시된 노광 장치는 제5도(b)에 도시된 실제의 음극선관에서의 전자빔(a)의 조사 궤적을 재현하도록 노광하는 것이다.

또한, 음극선관은 패이스 패널(1), 펀늘(2; funnel) 및 넥크(3)를 일체화한 컬러 음극선관 밸브(4)로 이루어지고, 넥크(3)내에 전자총(5)을 수납하고, 편늘(2)에 편향 요크(6)를 장착한 것으로, 전자총(5)에서 발사된 전자빔(a)이 편향 요크(6)에서 편향되면서, 새도우 마스크(7)를 거쳐서 페이스 패널(1) 내면의 RGB 형광막(8)에 조사된다.

한편 노광 장치는 음극선관에서 전자빔(a)이 페이스 패널91) 내면의 RGB 형광막(8)에 적정하게 도달하는 조사 궤적을 충실히 재현하기 위해, 내면에 레지스트막(9)을 피착하여 새도우 마스크(7)를 장착한 페이스 채널(1)의 위치를 정해서 배치한다. 상기 페이스 패널91) 내면과 대향시켜서, 음극선관 편향 요크(6)의 빔입구와 대응하는 위치에 램프 광원(10)을 이격시켜 배치하고, 또한, 페이스 패널(1)과 램프 광원(10)간에 그 편향 요크(6)의 빔 출구와 대응하는 위치에 보정 렌즈(11) 및 조광 필터(12)를 배치한다.

상기 보정 렌즈(11)는 비구면의 유리 렌즈이고, 램프 광원(10)으로부터의 광의 궤도가 전자빔(a)의 궤도와 동일하지 않기 때문에, 램프 광원(10)으로부터의 광의 궤도를 보정하기 위한 것이다. 또한 , 조광 필터(12)는 그 표면에 소정 패턴으로 조광막(도시되지 않음)을 증착 등에 의해 형성한 유리 필터이고, 페이스 패널91) 내면에서의 광의 조도 분포를 보정하기 위한 것이다. 또한, 램프 광원(10)은 직관(直管) 수은 램프(13)의 전면에 램프 중심축과 직교하는 방향으로 슬릿(14)을 배치하여 구성되고, 램프 하우스(15)내로 수납된다.

램프 하우스(15)는 제6도에 도시된 바와 같이, 직관 수은 램프(13)를 고정 배치하고, 냉각수 주입 배출 구멍(16)으로 냉각수를 순환시켜 수은 램프913)를 냉각한다. 수은 램프(13)의 상면에 일정 간격(p)을 두고, 슬릿(14)을 형성한 V자형 마스킹 플레이트(17)를 설치하고, 마스킹 플레이트(17)의 위치 결정 구멍(18)을 램프 하우스(15)의 위치 결정 돌기(19)에 끼워넣어 고정하고 있다. 또한, 마스킹 플레이트(17)의 상부에 채광용 창유리(20)을 배치하고, 잠금링(21), 0링(22)으로 기밀하게 고정하고 있다.

또한, 제6도(b)의 단면도는 제6도의 (a)의 B-B선을 따라 취한 단면도이다.

V자형 마스킹 플레이트(17)는 예를 들면 두께 0.1 - 0.3㎜의 철재에 흑광택을 없애는 도금을 실시한 것으로, 제7도에 도시된 바와 같이, V자형 홈으로 벤딩 가공한 V자형 경사면에 직사각형 슬릿(14)을 형성한 것이다. 상기 V자형 홈 형상은 적용하는 컬러 음극선관에 따라 다른 것으로, 예를들면, 벤딩 각도(α)는 80-160°, 슬릿 길이(L)는 3-6㎜, 슬릿 폭(W)은 1-2.5㎜이며 컬러 음극선관 밸브(4)의 형상 크기에 따라 설정된다.

이와 같이 구성환 램프 광원(10)은 제8도에 도시된 바와 같이, 램프(3)에서 발사된 투사광(b)이 마스킹 플레이트(17)의 슬릿을 통과하여 섀도우 마스크(7)의 구멍(7a)을 거쳐서 페이스 페널91) 내면에 조사된다. 상기 투사광(b)이 마스킹 플레이트(17)와 교차하는 위치가 외관상 램프 광원(10)의 위치로 된다.

마스킹 플레이트(17)의 형상을 변호시키면 외관상 램프 광원(10)의 위치로 된다. 마스킹 플레이트(17)의 형상을 변화시키면 외관상의 램프 광원(10)의 위치가 변하기 때문에, 섀도우 마스크(7)로의 투사광(b)의 입사각이 변한다. 따라서, 페이스 패널(1)의 내면으로의 조사 위치를 상대적으로 겹치지 않게 하는 보정 렌지(11)의 형상과 조합시킴으로서, 상술한 바와 같이, 페이스 패널(1)상의 레지스트막(9)에 조사되는 투사광(b)이 실제의 음극선관에서 RGB 형광막(8)을 조사하는 전자빔(a)과 근사하게 되도록 설정하고 있다.

[발명이 해결하려는 과제]

그런데, 이와 같이 직관 수은 램프의 상면에 V자형 마스킹 플레이트를 배치하여 점광원(占光源)과 유사한 상기 노광 장치에서는 램프와 마스킹 플레이트의 V자형 바닥명과의 거리(p)와 마스킹 플레이트의 V자형의 벤딩각도(α)의 변화에 의해 광원 램프의 투사광의 지향성이 크게 변화된다. 또한, 상기 노광 장치는 노광 광원으로 고출력의 수냉식 직관 수은 램프가 사용되고 있어서, 램프 하우스 내부를 냉각수로 강제적으로 냉각시키고 있지만, 노광시 박막의 마스킹 플레이트가 수은 램프의 복사열에 의해 가열되어 신장 변형되고, 램프와 마스킹 플레이트의 V자형 바닥부와의 거리(p)와 V자형 벤딩 각도(α)가 변화되는 불합리한 점이 있었다. 또한, 마스킹 플레이트가 변형되므로써, 슬릿 자체의 형상이 변형되는 것이 확인되었다. 이 때문에, 보정 렌즈에 의한 노광 광원의 지향성 보정량에 미스매치(missmatch)가 발생하여 정상적인 RGB 형광막의 패턴이 얻어질 수 없는 문제가 발생하였다. 따라서, 본 발명은 상기 종래의 노광 장치에서의 마스킹 플레이트의 형상 변화에 기인하는 보정량의 미스매치 문제를 감안하여 보정 렌즈에 의한 노광 광원의 지향성의 보정이 정확하게 이루어지도록 한 것으로, 직관 수은 램프의 상면에 V자형 마스킹 플레이트를 배치한 노광 광원을 갖는 노광 장치에 있어서, V자형 마스킹 플레이트의 열적 변형의 영향을 방지하여 정상적인 RGB 형광막 패턴을 얻을 수 있는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스를 얻는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스는 수냉식 직관 수은 램프와, 경사면에 슬릿을 형성한 V자형 마스킹 플레이트와, 채광용 창유리를 구비하고, 수은 램프의 주위에 냉각수를 순환시키는 구조의 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스에 있어서, 상기 V자형 마스킹 플레이트는 V자형 바닥부가 받침판상에 지지되어 V자형 양측부에 단부가 램프 하우스에 고정되는 동시에, V자형 양측부에 V자형 벤딩 각도(α)의 변형을 방지하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 V자형 벤딩 각도(α)의 변형을 방지하는 수단으로서, 상기 V자형 양측부의 경사면의 어깨부에 경사면과 직교하는 방향으로 변형 흡수용 홈을 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 V자형 벤딩 각도(α)의 변형을 방지하는 수단으로서, 상기 V자형 양측부에 단부에 걸림 구멍 또는 걸림 돌기를 형성하고, 상기 램프 하우스에 음직일 수 있도록 고정한 것을 특징으로 한다.

[작용]

V자형 마스킹 플레이트는 V자형 바닥부가 받침판상에 지지되어 있기 때문에, 노광 광원측으로 수직하강하거나 상승되지 않는다. 또한, V자형 마스킹 플레이트는 노광시 가열 신장되더라도 V 자형 양측부의 벤딩 각도 변형 방지 수단에 의해 열적 변형이 흡수되어 변형이 방지된다. 따라서, 광원 램프와 마스킹 플레이트의 V자형 바닥부와의 거리(p)와 V자형 벤딩 각도(α)가 변화되는 것이 방지된다.

[실시예]

하기에 본 발명의 실시예를 제1도 내지 제4도를 참조하여 설명한다.

본 발명의 노광 광원의 램프 하우스가 제6도에 도시된 종래의 노광 광원의 램프 하우스(15)와 다른 점은 V자형 마스킹 플레이트(17)의 지지구조와, 상기 플레이트(17)의 V자형 양측부에 벤딩 각도(α)의 변형을 방지하기 위한 수단을 설치한 점이고, 그외의 구성은 종래와 같은 구성이다. 따라서, 제1도 내지 제4도에 있어서, 종래와 같은 구성부분에는 제6도와 동일한 참조 부호를 부여하고, 그 설명은 생략한다.

먼저, 제1도 및 제2도는 본 발명은 제1실시예로서, 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스(23)의 구성 요소를 도시하는 단면도와 정면도이다. 또한, 제1도의 단면도는 제2도의 A-A선을 따라 취한 단면도이다.

V자형 마스킹 플레이트(24)는 상기 종래예의 V자형 마스킹 플레이트(17)와 같이, 경사면에 직사각형의 슬릿(14)을 형성한 것으로, V자형 마스킹 플레이트(24)의 V자형 양측부의 단부가 램프 하우스(23) 내벽 상부에 장착된 플레이트 홀더(25)에 용접되어 고정된다. 또한, 플레이트 홀더(25)의 하방 위치에 마스킹 플레이트(24)의 최하면을 받치는 2조의 단면이 V자형인 받침판(26)이 설치되어 있고, V자형 마스킹 플레이트(24)의 V자형 바닥부의 양측부가 받침판(26)상에 적치되어 지지된다. 또한, 마스킹 플레이트(24)는 V자형 양측부의 경사면의 어깨부에 경사면과 직교하는 방향의 변형 흡수용 구멍(27)을 구비한다.

이같은 구성의 램프 하우스(23)는 V자형 마스킹 플레이트(24)의 V자형 바닥부가 단면이 V자형인 받침판(26)에 의해 지지되어 있기 때문에, 마스킹 플레이트(24)와 수은 램프(13)와의 거리는 항상 일정한 높이(p)로 유지되면서 지지된다. 또한, 노광시 마스킹 플레이트(24)는 수은 램프(13)의 복사열에 의해 가열되어 신장되지만, 이 신장은 V자형 양측부의 경사면의 어깨부에 형성된 구멍(27)에 의해 흡수되어 V자형 벤딩각도(α)의 변화가 방지된다.

또한, 제3도 및 제4도는 본 발명의 제2실시예로서 컬러 음극선관용 노광 광원 램프 하우스(28) 및 상기 램프 하우스(28)에 사용하는 V자형 마스킹 플레이트(29)의 구성요소를 나타내는 단면도와 정면도이다.

상기 V자형 마스킹 플레이트(29)는 상기 종래예의 V자형 마스킹 플레이트(17)와 같이 경사면에 직사각형의 슬릿(14)이 형성되어 있고, 또한, V자형 양측부의 단부에 램프 하우스(28)에 대해 움직일 수 있도록 고정하기 위한 직사각형의 결합 구멍(30)이 형성되어 있다. 또한, 램프 하우스(28)는 내벽 상부에 마스킹 플레이트(29)를 움직일 수 있도록 결합하기 위한 돌기(31)가 형성된 플레이트 홀더(25)가 설치된다. 상기 돌기(31)에 대해 상기 결합 구멍(30)이 결합됨으로써 V자형 마스킹 플레이트(29)가 움직일 수 있도록 지지된다. 또한, 램프 하우스(28)는 상기 제1실시예와 동일하게 플레이트 홀더(25)의 하방 위치에 마스킹 플레이트(29)의 최하면을 받치는 2조의 단면이 V자형인 받침판(26)이 설치되어 있고, V자형 마스킹 플레이트(29)의 V자형 바닥면의 양측부가 받침판(26)상에 적치되어 지지된다.

이같은 구성의 램프 하우스(28)는 상기 제1실시예와 같이, V자형 마스킹 플레이트(29)는 그 바닥면이 단면이 V자형인 받침판(26)에 의해 지지되기 때문에, V자형 마스킹 플레이트(29)와 수은 램프(13)와의 거리는 항상 일정한 높이(p)로 유지되면서 지지된다. 또한, 노광시 마스킹 플레이트(29)는 수은 램프(13)의 복사열에 의해 가열되어 신장되지만, 이 신장은 V자형 양측부의 결합 구멍(30)이 플레이트 홀더(25)의 돌기(31)에 결합되어 움직일 수 있도록 고정되어 있기 때문에, 여기에서 변형이 흡수되어 V자형 벤딩 각도(α)가 어긋나는 것이 방지된다. 또한, 상기 실시예에 있어서, 마스킹 플레이트(29)는 V자형 양측에 결합 구멍(30)을 형성하여 램프 하우스(28)의 돌기(31)에 결합되도록 했지만, 마스킹 플레이트에 돌기를 형성하고, 램프 하우스(28)측에 결합 구멍을 형성하여도 동일하게 움직일 수 있도록 고정할 수 있으므로 가열에 의한 신장 변형을 흡수할 수 있다.

[발명의 효과]

이상과 같이, 본 발명에 따르면 V자형 마스킹 플레이트의 V자형 바닥부를 받침판상에 지지하며, V자형 양측부에 V자형 벤딩각도(α)의 변형을 방지하는 수단을 설치하도록 구성했기 때문에 노광시에 마스킹 플레이트가 광원 램프의 가열에 의해 변형되었다 해도 램프 광원과 마스킹 플레이트의 V자형 바닥부와의 거리(높이; p) 및 V자형 벤딩각도(α)가 변화되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 보정 렌즈나 조광 필터에 의한 보정량의 미스매치 등이 생기지 않고, 정상적인 RGB 형광막의 패턴을 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 수냉식 직관 수은 램프와, 경사면에 슬릿을 형성한 V자형 마스킹 플레이트와, 채광용 창유리를 구비하고, 수은 램프 주위에 냉각수를 순환시키는 구조의 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스에 있어서, 상기 V자형 마스킹 플레이트는 그 V자형 바닥부가 받침판상에 지지된 상태에서 V자형 양측부의 단부가 램프 하우스에 장착되고, 상기 V자형 양측부에 V자형 벤딩 각도의 변형을 방지하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.
2. 제1항에 있어서, 상기 변형 방지 수단은 V자형 양측부의 경사면의 어깨면에 경사면과 직교하는 방향으로 설치된 변형 흡수용 구멍인 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.
3. 제2항에 있어서, 상기 V자형 양측부의 단부는 상기 램프 하우스에 대해 용접으로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.
4. 제1항에 있어서, 상기 변형 방지 수단은 V자형 양측부의 단부를 상기 램프 하우스에 대해 움직일 수 있도록 장착하는 결합장치인 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.
5. 제4항에 있어서, 상기 결합 장치는 상기 V자형 양측부의 단부에 설치된 결합 구멍과, 상기 램프 하우스에 설치된 결합 돌기로 이루어진 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.
6. 제4항에 있어서, 상기 결합 장치는 상기 V자형 양측부의 단부에 설치된 결합 돌기와, 상기 램프 하우스에 설치된 결합 구멍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관용 노광 광원의 램프 하우스.