KR100202861B1 - 텐션 새도우 마스크의 열수축 텐션닝 및 조립방법,그 장치 및 그 조립체 - Google Patents

Abstract

열팽창과 수축을 이용하여 간단하고도 용이하게 텐션을 가할 수 있는 텐션 새도우마스크의 열수축 텐션닝 및 프레임조립방법, 그 장치 및 그 조립체를 제공한다.

그 방법은, 프레임과 플랫마스크를 MF금형에 로딩하는 단계, MF금형에 로딩된 플랫마스크의 양 단변부를 가압하여 가열된MF금형에 접촉시키므로서 플랫마스크를 가열시키는 단계, 그리고 플랫마스크의 가열된 상태에서 프레임에 용접조립하는 단계를 포함하며, 또한, 본 발명은 이러한 방법에 의해 제조된 텐션 새도우마스크-프레임조립체를 제공한다.

또, 본 발명은, 상단에 소정의 곡률이 형성되고, 상부에 히터가 내설되는 MF금형과, 그 MF금형에 대하여 상하로 이동가능하게 설치되는 다수의 용접수단을 구비하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임 조립장치를 제공한다.

이에 따라, 별도의 복잡한 장치의 설치 없이도 새도우마스크의 도밍현상됨이 자연스럽게 억제됨과, 그 도밍현상됨의 억제가 새도우마스크상의 전체적으로 고르게 발생하게 되는 효과와, 새도우마스크 자체는 스커트 부의 형성 및 곡률형성등의 프레스 포밍공정을 단축시키게되는 효과가 있게 된다.

Description

텐션 새도우마스크의 열수축 텐션닝 및 조립방법, 그 장치 및 그 조립체

제1도는 본 발명에 따른 새도우마스크 - 프레임의 분해 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 새도우마스크의 열수축 텐션닝 및 조립방법을 도시한 것으로, (a)는 새도우마스크 로딩 되어 가열되는 상태를 나타내기 위하여 부분 단면을 취한 장치의 정면도, (b)는 새도우마스크의 가열후 프레임에 용접조립 되는 것을 나타내기 위하여 부분 단면을 취한 장치의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 프레임 10a : 장변부

10b : 단변부 20 : 새도우마스크

20a : 장변부 20b : 단변부

21 : 슬릿(slit) 30 : 가열장치

31 : 받침대 33 : MF금형

35 : 절연체 37 : 히터

본 발명은 음극선관의 새도우마스크 - 프레임조립체에 관한 것으로, 더 상세히는 새도우마스크를 가열한 상태에서 프레임에 용접조립하게 하므로서 새도우마스크에 열수축에 의하여 텐션이 부여되는 텐션새도우마스크의 열수축 텐션닝 및 프레임조립방법, 그 장치 및 조립체에 관한 것이다.

통상적으로, 음극선관의 새도우마스크는 프레임에 고정되게 지지되며, 그 새도우마스크-프레임조립체는 홀더에 의해 판넬과 소정의 간격(q치)을 유지하도록 판넬에 고정되는 스터드핀(stud pin)에 착탈가능하게 고정된다.

이러한 새도우마스크는, 판넬 내면과 유사한 곡률을 가지도록 프레스성형공정에 의해 성형된다.

이러한 방식으로 장착되는 프레임과 홀더사이에는 열팽창계수가 다른 바이메탈 소재의 클립이 용접되어 음극선관내에서 전자빔의 가열 열팽창으로 인한 새도우마스크의 변형을 보상시켜 주는 역할을 한다.

또한, 대형브라운관의 경우에는, 새도우마스크의 내면에 산화 납을 주성분으로 하는 프리트 그라스(frit glass)를 분사 도포하므로서 작은 열팽창율을 가진 그라스가 새도우마스크의 팽창을 억제, 도밍방지되도록 하고 있다.

그러나, 바이메탈 소재의 클립의 경우, 새도우마스크 전체를 상하 이동시켜 보정하므로 국부적인 도밍현상에 대해 보정효과는 전혀 기대할 수 없으며, 프리트 그라스를 분사도포하여 도밍변형을 억제하는 것은 비용이 많이 소요될 뿐 아니라 인체에 유해한 납분말 성분 때문에 공정상에 환경오염 문제가 발생되는 단점이 있다.

이러한 문제점들을 감암하여 새도우마스크 - 프레임조립시 새도우마스크를 인장시킨 상태에서 프레임에 조립하여 새도우마스크에 텐션을 가함으로써 도밍보상이 되는 기술이 제안된 바 있다.

이러한 텐션새도우마스크는 단변축방향의 단면은 일직선이며, 장벽축방향의 단면만이 일정한 곡률로 형성되어 양 장변부를 잡아당겨 인장시킨 후 프레임에 용접조립되어 텐션새도우마스크-프레임조립체가 완성된다.

그러나, 새도우마스크는 0.1-0.25mm 정도의 박판인 까닭에 인장시키는 과정에서 새도우마스크상에 형성된 수많은 슬릿(slit)을 변형시키거나, 슬릿이 찢어질 염려를 안게 된다.

이런 제약하에 더욱 새도우마스크가 박판이고 전체적으로 평평한 면을 취하고 있는 까닭에 인장시에는 새도우마스크의 양 장변부를 고정시켜 인장시켜야 함에도 불구하고 클램프에서 미끄러져 빠져버리게 되어 소망의 텐션을 가하기 어려운 문제점이 있다.또, 이를 방지하기 위해서는 별도의 비드를 형성시켜 그 비드를 클램핑하여 인장시키지만, 이 역시 어느 정도 미끄러짐이 발생하여 인장력 부여에 한계가 있으며, 불필요한 공정과 장치 및 재료가 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 열팽창과 수축을 이용하여 간단하고도 용이하게 텐션을 가할 수 있는 텐션 새도우마스크의 열수축 텐션닝 및 프레임조립방법, 그 장치 및 그 조립체를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 음극선관의 텐션 새도우마스크 - 프레임의 텐션닝 조립방법에 있어서; 프레임과 플랫마스크를 MF금형에 로딩 하는 단계, MF금형에 로딩된 플랫마스크의 양 장변부를 가압하여 가열된 MF금형에 접촉시키므로써 플랫마스크를 가열시키는 단계, 그리고 플랫마스크의 가열된 상태에서 프레임에 용접조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임조립방법을 제공하며, 또, 그 방법에 의해 제조된 텐션 새도우마스크 - 프레임조립체를 제공한다.

상기 용접조립단계에서는 더욱 많은 텐션을 가하기 위해 프레임의 양 장변부를 압축시킨 상태에서 요접조립하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은, 상단에 소정의 곡률이 형성되고, 상부에 히터가 내설되는 MF금형과, 그 MF금형에 대하여 상하로 이동가능하게 설치되는 다수의 용접수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임조립장치를 제공한다.

이러한 조립장치는 상기 프레임의 양 장변부를 가압하기 위한 가압수단을 추가로 구비할 수 있다.

이와같은 특징, 즉 새도우마스크를 가열한 상태에서 프레임에 용접조립하므로서 열팽창된 새도우마스크는 수축력이 발생하게 되어 장변부 양방향에 텐션이 가해져 새도우마스크의 도밍현상을 억제하게 되는 것이다.

또한, 열팽창되어 조립된 새도우마스크는 열수축이 고르게 이루어져 도밍억제의 효과가 뚜렷하고, 새도우마스크의 강도도 강해지게 되어 외부충격이나, 압력에도 변형이 일어나기 어렵게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다.

제1도에는 본 발명에 따른 텐션 새도우마스크 - 프레임의 분해 사시도가 도시되며, 제2도에는 제1도의 새도우마스크 - 프레임을 조립하는 장치 및 가열수단 그리고 조립방법이 도시된다.

제1도에 따르면, 본 발명에 따른 프레임(10)은 선단에 소정의 곡률을 이룬 양 장변부(10a)와, 일직선형상의 양 단변부(10b)로 구성되며, 이에 텐션 조립되는 새도우마스크(20)는 평면의 플랫마스크로서 단변축 방향으로 다수의 슬릿(21)을 형성한 통상의 마스크이다.

상기 플랫새도우마스크(20)는 프레임(10)보다 넉넉한 사이즈를 지니는 것이 바람직하다.

또한, 도시되지는 않았지만, 열수축에 더하여 프레임의 양장변부를 압축하 후에 용접조립고자 하는 경우에는 그 양 장변부의 중앙 외측에 압축을 위한 가압수단을 추가로 구비할 수 있으며, 이때에는 상기 MF금형은 그 압축으로 인한 MF금형과의 간섭이 일어나지 아니하는 구조로 되어야 할 것이다.

제2도에 따르면, 본 발명에 따른 가열장치(30)는 MF금형(33)에 구비된다.

MF금형(33)은 새도우마스크와 동일하게 장변으로는 소정의 곡률을 이루며, 단변으로는 일직선 형태이며, 상부에는 히터(37)가 내설되고, 외주 및 하부의 수평방향으로는 절연체(35)가 설치된다.

먼저, MF금형(33)을 통하여 받침대(31)상에 프레임(10)을 로딩하고, MF금형(33) 상에는 플랫 새도우마스크(20)를 로딩한다.

다음으로 효율적인 전열가열을 위해 새도우마스크(20)가 MF금형(33)의 선단 곡률면에 열팽창을 위한 약간의 틈새를 두고 밀착되도록 새도우마스크(20)의 양 장변부(20a), 바람직하게는 전면적에 걸쳐 화살표 방향으로 가압한다.

MF금형 선단의 곡률에 일치된 새도우마스크(20)의 양 단변부(20b)는 프레임(10)의 양 단변부(20b)에 접하고, 새도우마스크의 양 장변부(20a)는 프레임의 양 장변부(20a)의 선단에 이룬 곡률에 일치되어 접하게 된다.

이러한 상태에서 MF금형의 히터(37)에 의해 가열되는 MF금형(33)으로부터 전열에 의해 그 접촉된 새도우마스크(20)가 가열된다.

새도우마스크(20)는 가열되어 균일한 열팽창을 이루게 되며, 소정의 가열(약 200℃)로 약 1.2∼1.5mm 팽창하게된다(열팽창계수:11.6×10^-6℃^-1, 290mm 기준).

이러한 팽창은 장변축방향으로는 새도우마스크의 다수의 슬릿(21)이 제1도에서와 같이 서로 엇갈려서 형성되기 때문에 거의 일어나지 아니하고, 단변축방향으로는 그 슬릿(21)과 슬릿(21)사이의 부분이 길게 연장되어 있어 주로 이 단변축방향으로만 열팽창이 그 장변부길이에 걸쳐 균일하게 일어나게 된다.

이러한 상태에서 제2도(b)에서와 같이 용접이 실시된다.

즉, 용접팁(39)이 하강하여 프레임 전주의 선단과 새도우마스크가 접한 지점을 스폿용접 또는 프로젝션저항용접을 하게된다.

이때, 새도우마스크(20)의 양 단변부(20b)에서는 프레임(10) 양 단변부(10b)의 일직선 형상에 따라 평탄한 용접이 실시되며, 새도우마스크(20)의 양 장변부(20a)에서는 프레임(10) 양 장변부(10a)의 선단 곡률에 따라 만곡된 용접이 실시됨은 물론이다.

즉, 조립전의 새도우마스크(20)에는 스커트(skirt)의 형성이 필요없게 되며, 곡률의 형성이 필요 없는 평면의 플랫마스크로서 족하게 된다.

새도우마스크(20)가 프레임(10)에 용접조립이 완료되면, MF금형(33)을 상승, 또는 하강시켜 텐션 새도우마스크 - 프레임조립체를 취출하게 되면 텐션조립이 완료되는 것이다.

취출된 조립체의 열팽창된 상태로 조립된 새도우마스크(20)는 열수축을 일으키게 되며, 프레임, 특히 그 양 장변부의 탄성력과 평형을 이루는 상태에서 그 평형력에 해당하는 텐션이 계속 작용하게 된다.

따라서 열수축에 의한 새도우마스크의 텐션은 새도우마스크의 도밍방향과 반대 방향으로 작용하기 때문에 전자빔에 의한 새도우마스크의 도밍현상을 제거할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 텐션 새도우마스크 - 프레임조립체는 새도우마스크를 가열후 프레임에 용접조립 하므로서 열팽창 되었던 새도우마스크가 수축하게 되면서 텐션이 가해져, 별도의 복잡한 장치의 설치없이도 새도우마스크의 도밍현상됨이 자연스럽게 억제됨과, 그 도밍현상됨의 억제가 새도우마스크상의 전체적으로 고르게발생하게 되는 효과와, 새도우마스크 자체는 스커트 부의 형성 및 곡률형성등의 프레스 포밍공정을 단축시키게 되는 효과가 있게 된다.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계의 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알수 있다.

Claims (6)

1. 음극선관의 텐션 새도우마스크 - 프레임의 텐션닝 조립방법에 있어서; 프레임과 플랫마스크를 MF금형에 로딩 하는 단계, MF금형에 로딩된 플랫마스크의 양 단변부를 열팽창을 위한 약간의 틈새를 두고 가압하여 가열된 MF금형에 접촉시키므로서 플랫마스크를 가열시키는 단계, 그리고 플랫마스크의 가열된 상태에서 프레임에 용접조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임 조립방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 용접조립단계에서 프레임의 양 장변부를 압축시킨 상태에서 용접조립하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임조립방법.
3. 새도우마스크를 가열시켜 프레임에 용접,조립하는 것에 있어서, 상단에 소정의 곡률이 형성되고, 상부에 히터가 내설되는 MF금형과, 그 MF금형에 대하여 상하로 이동가능하게 설치되는 다수의 용접수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임조립장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 프레임의 양 장변부를 열팽창을 위한 약간의 틈새를 두고 가압하기 위한 가압수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 열수축 텐션닝 및 프레임조립장치.
5. 양 장변부의 선단에 소정의 곡률을 형성한 프레임과, 가열수단에 의해 플랫마스크가 가열되고 가열된 상태에서 프레임에 용접조립된 새도우마스크를 구비하는 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크 - 프레임조립체.
6. 제5항에 있어서, 상기 새도우마스크의 가열상태에서 프레임의 양 장변부가 압축되고 그 압축된 상태에서 새도우마스크가 프레임에 용접조립된 것을 특징으로 하는 텐션 새도우마스크-프레임조립체.