KR100232138B1 - Manufacture of inner shield for color crt - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칼라음극선관에서 외부자계에 의해 발생되는 음극선관의 색순도저하를 방지하는데 적합한 자기차폐체(INNER SHIELD)의 제조에 관한 것으로, 알루미늄킬드강으로 제조된 박판을 성형하여 자기차폐체를 제작한 후 재결정 온도이상에서 소둔처리하고 흑화피막처리함을 특징으로 하는 칼라음극선관용 자기차폐체의 제조 방법에 관한 기술이다.The present invention relates to the manufacture of a magnetic shield (INNER SHIELD) suitable for preventing the color purity degradation of the cathode ray tube generated by an external magnetic field in the color cathode ray tube, after forming a magnetic shield by forming a thin plate made of aluminum-killed steel The present invention relates to a method for producing a magnetic shield for a color cathode ray tube, characterized by annealing above a recrystallization temperature and subjecting to blackening.
Description
본 발명은 칼라음극선관용 자기차폐체(INNER SHIELD)에 관한 것으로, 특히 외부자계에 의하여 발생되는 음극선관의 색순도저하를 방지하는데 적합한 자기차폐체의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
칼라음극선관은 도 1에 나타낸 바와 같이 내측면에 형광막이 형성된 판넬(1)과 내측면에 전도성을 갖는 흑연이 도포된 펀넬(2)은 약 450℃의 로에서 융착 글라스로 서로 봉합되어지며, 펀넬의 네크부(7)에 전자빔(9)을 발생시키는 전자총(3)이 장착되어 있고, 판넬의 내측에는 색선별 전극인 새도우마스크(5)가 프레임(6)에 의하여 지지되어 있으며, 펀넬의 외주면에는 전자빔을 좌우로 평향시켜주는 편향요크(8)가 장착되어 있다.In the color cathode ray tube, as shown in FIG. 1, a
이렇게 구성된 칼라브라운관은 전자총에 영상신호를 입력하면 전자총의 캐소드로부터 열전자가 방출되며 방출된 전자는 전자총의 각 전극에서 인가된 전압에 의하여 판넬쪽으로 가속 및 집속과정을 거치면서 진행하게 된다.The color CRT configured as described above receives hot electrons from the cathode of the electron gun when the image signal is input to the electron gun, and the emitted electrons are accelerated and focused toward the panel by the voltage applied from each electrode of the electron gun.
이때 전자는 판넬의 네크부에 장착된 편향요크(8)의 자계에 의하여 전자의 진행경로가 조정되며 조정된 전자빔은 편향요크(8)에 의하여 판넬의 내면에 주사되어지는데 편향된 전자빔은 판넬의 내측면 프레임에 결합된 새도우마스크의 Slot을 통과하면서 색선별이 이루어지고, 선별된 전자빔은 판넬내면의 각각의 형광막에 충돌하여 발광시킴으로써 영상신호를 재현한다.At this time, the electrons are adjusted by the magnetic field of the
그리고 전자빔이 새도우마스크의 Slot을 통과하여 형광막에 도달되는데 있어서는 지자기의 영향으로 전자빔의 편향이 일어나는 것을 방지하기 위해 판넬쪽에서 볼 때 새도우마스크가 결합된 프레임 뒤쪽에 지자기 차폐체(이하 인너쉴드; INNER SHIELD 라함)(6)가 부착되어 있다.When the electron beam passes through the slot of the shadow mask and reaches the fluorescent film, the geomagnetic shielding body (inner shield; INNER SHIELD) is located at the back of the frame where the shadow mask is combined to prevent deflection of the electron beam due to the influence of geomagnetism. 6) is attached.
상기한 전자총(3)으로부터 나오는 전자빔은 지자기의 영향을 받아 편향되어 원래의 궤도를 이탈하는 현상이 발생되고 있다.The electron beam emitted from the
하지만 칼라음극선관(COLOR PICTURE TUBE)의 화면관축 방향에 미치는 지구자기장(이하 지자계라함)의 영향을 차단하기가 어렵다.However, it is difficult to block the influence of the earth's magnetic field (hereinafter referred to as the "magnetic field") on the screen tube axis direction of the color cathode ray tube.
즉 MASK를 통과한 전자 BEAM이 축방향 성분의 수평자계에 대한 대응이 부족하여 전자빔이 궤도를 이탈하여 타색을 침으로 인하여 화상의 열화가 발생되고 있다.That is, the electron beam passing through the MASK lacks the correspondence to the horizontal magnetic field of the axial component, and thus the image beam is deteriorated due to the deviation of the electron beam from the orbit.
이러한 점을 해결하기 위하여 판넬쪽에서 볼 때 새도우마스크가 결합된 프레임 뒤쪽에 인너쉴드를 부착하고 있는데, 이러한 쉴드 재질로서는 현재 연자성을 갖는 박판형 금속판이 사용되고 있으며, 이 박판형 인너쉴드는 프레임에 접합시켜주는 고정핀에 의하여 접합되어 있다.In order to solve this problem, the inner shield is attached to the back of the frame combined with the shadow mask when viewed from the panel side. As the shield material, a thin metal plate having soft magnetic current is used, and the thin inner shield is bonded to the frame. It is joined by a fixing pin.
이때 판넬에 대항하여 소정의 간격을 갖고 형성된 인너쉴드(6)는 자성물질로 만들어져 있기 때문에 음극선관으로 유입되는 외부자계는 도 2a 및 도 2b와 같이 인너쉴드를 타고 흐르게함으로써 음극선관 내부에 발생되는 외부자계를 감소시킨다.At this time, since the
상기한 인너쉴드는 알루미늄으로 탄소함량을 줄인 알루미늄킬드강(AK강)을 연속주조하여 열간 압연 및 냉간 압연하고, 탈탄소둔하여 박판을 얻는다.The inner shield is hot-rolled and cold-rolled by aluminum casting steel (AK steel) having a reduced carbon content with aluminum, followed by decarbonization to obtain a thin plate.
칼라음극선관 제조업체에서는 상기한 박판을 구입, 드로잉(Drawing) 또는 포밍(Forming) 가공하여 인너쉴드를 제작한다.The color cathode ray tube manufacturer purchases the above-mentioned thin plate and manufactures an inner shield by drawing or forming.
상기한 알루미늄킬드강은 순철인 관계로 자기특성 중 인너쉴드 내부로 자속의 흐름의 세기를 결정하는 투자율이 3000 이내이면서 보자력이 1.5 Oe 이하의 것을 사용하고 있다.Since the aluminum-kilted steel is pure iron, the magnetic permeability of magnetic flux flow within the inner shield is within 3000 and the coercive force is 1.5 Oe or less.
자기차폐의 정도는 투자율에 의하여 결정되기 때문에 외부자계를 차폐하는 인너쉴드의 특성에는 한계가 있다.Since the degree of magnetic shielding is determined by the permeability, there is a limit to the characteristics of the inner shield that shields the external magnetic field.
이와 같이 인너쉴드의 자기 특성상의 한계로 음극선관은 외부자계의 영향을 받아서 도 2a와 같이 음극선관에 유입되는 외부자계가 코너부에 집중하게 되고 코너부로 집속된 자계가 3차원 공간속으로 흘러 전자총에서 나온 전자빔의 편향을 일으키기 때문에 미스레지스트를 발생하게 되고 그 결과 음극선관 색순도를 악화시키는 문제점이 있다.As described above, due to the limitation of magnetic properties of the inner shield, the cathode ray tube is influenced by an external magnetic field so that the external magnetic field flowing into the cathode ray tube is concentrated at the corner portion as shown in FIG. 2A, and the magnetic field focused at the corner portion flows into the three-dimensional space. Because of the deflection of the electron beam is generated from the mis-resist, there is a problem that deteriorates the cathode ray tube color purity.
뿐만 아니라 알루미늄킬드강 합금 박판을 가지고 일체형 형태로 드로잉(Drawing) 또는 포밍(Forming)하여 제조된 인너쉴드는 인너쉴드의 코나부에서 심한 기계적 변형을 하기 때문에 인너쉴드의 변형부위에서 자기특성이 크게 저하될 뿐만 아니라 인너쉴드 전체적으로 자기특성이 불균일하게 되어 전자총에서 나온 전자빔의 편향이 더 잘되게 하여 미스레지스트를 발생하게 되고 그 결과 음극선관 색순도를 더욱더 악화시키는 문제점이 있다.In addition, the inner shield manufactured by drawing or forming an integral form with a thin aluminum alloy steel sheet has severe mechanical deformation at the inner part of the inner shield, so that the magnetic properties at the deformed portion of the inner shield are greatly reduced. In addition, the magnetic properties of the inner shield as a whole are non-uniform, so that the deflection of the electron beam from the electron gun is better, causing misresistance, and as a result, the cathode ray tube color purity is further deteriorated.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 알루미늄킬드강으로 제조된 박판을 드로잉 또는 포밍하여 인너쉴드를 제작한 후 불균일한 자기 분포를 개선하기 위하여 재결정 온도 이상에서 소둔처리하고 표면에 흑화피막을 입힘으로써 자기특성을 향상시켜 종래에 문제가 되었던 외부자계로 인한 미스레지스트를 방지하여 색순도 저하를 방지하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and after drawing or forming a thin plate made of aluminum-kilted steel to produce an inner shield, annealing at a temperature higher than the recrystallization temperature to improve the non-uniform magnetic distribution and the surface The purpose of the present invention is to prevent a decrease in color purity by applying a blackened film to the magnetic properties to prevent magnetic resist caused by an external magnetic field, which has been a problem in the past.
도 1은 기존의 칼라음극선관 구조를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a conventional color cathode ray tube structure
도 2a는 음극선관에 유입되는 외부자계 흐름을 나타낸 상태도Figure 2a is a state diagram showing the external magnetic flow flowing into the cathode ray tube
도 2b는 도 2a에서 "A"부분에 대한 세부 확대도FIG. 2B is a detailed enlarged view of a portion “A” in FIG. 2A
도 3은 본 발명의 자기특성 평가시 부위별 위치를 나타낸 상태도Figure 3 is a state diagram showing the position of each part in the evaluation of the magnetic properties of the present invention
도 4는 본 발명에 따른 미스레지스트의 양을 나타낸 그래프4 is a graph showing the amount of misresist according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
6 : 자기차폐체6: magnetic shield
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 알루미늄킬드강으로 제조된 박판을 이용하여 인너쉴드를 제작한 후 재결정온도 이상의 고온 환원 분위기에서 소둔처리하고 흑화피막을 입히는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관의 인너쉴드 제조 방법으로 이루어진다.The present invention for achieving the above object is to produce an inner shield using a thin plate made of aluminum-kilted steel and then annealing in a high-temperature reducing atmosphere above the recrystallization temperature and coating the black cathode film, the inner shield of the color cathode ray tube It consists of a manufacturing method.
본 발명에 대하여 좀더 자세하게 설명하면 다음과 같다.When described in more detail with respect to the present invention.
먼저 알루미늄킬드강으로 제조된 연자성 박판을 드로잉 또는 포밍(Forming)하여 원하는 인너쉴드의 형태로 제작한 후 소둔처리를 한다.First, a soft magnetic sheet made of aluminum-kilted steel is drawn or formed into a desired inner shield, and then annealed.
소둔처리시 분위기는 산소가 없는 분위기로 만들기 위하여 진공하에서 실시하거나 수소가스 또는 수소와 질소의 혼합가스 또는 수소와 암모니아의 혼합가스를 사용하는 수소분위기에서 한다.At annealing treatment, the atmosphere is carried out under vacuum or in a hydrogen atmosphere using hydrogen gas or a mixture of hydrogen and nitrogen or a mixture of hydrogen and ammonia.
만일 산소가 소둔처리할 때 들어가게되면 고온에서 산화가 일어나 연자성의 표면이 산화되는 문제가 생기며 원하는 자기특성을 얻을 수 없게 된다.If oxygen enters during annealing, oxidation occurs at a high temperature, causing the soft magnetic surface to be oxidized, and the desired magnetic properties cannot be obtained.
알루미늄킬드강의 재결정 온도는 500℃ 이므로 그 이상의 온도에서 바람직하게는 700℃ 이상 1000℃ 이하에서 소둔 열처리를 실시한다.Since the recrystallization temperature of aluminum-kilted steel is 500 degreeC, the annealing heat treatment is performed at the temperature higher than this, Preferably it is 700 degreeC or more and 1000 degrees C or less.
만일 재결정 온도 이하에서 소둔처리를 하게되면 인너쉴드 내부에서 결정의 재배열이 일부 일어날 수는 있으나 결정립의 성장이 일어나지 않으며 쉴드 내부에 함유된 불순물의 확산등으로 인한 자기특성상의 변화를 기대하기가 어렵다.If the annealing treatment is performed below the recrystallization temperature, some rearrangement of the crystal may occur inside the inner shield, but crystal grain growth does not occur, and it is difficult to expect a change in magnetic properties due to diffusion of impurities contained in the shield. .
그러나 재결정 온도 이상의 온도에서 소둔을 하게 되면 재결정이 쉽게 일어날 뿐만 아니라 재결정이 일어난 후에 결정립의 성장이 연속적으로 일어나 자기특성의 변화가 생긴다.However, when the annealing is performed at a temperature above the recrystallization temperature, not only recrystallization easily occurs, but also after the recrystallization occurs, grains grow continuously, causing a change in magnetic properties.
소둔온도가 높아질수록 결정립의 성장은 빨리 일어나서 자기적 투자율은 크게 향상되고 보자력은 작아지게 되어 인너쉴드의 자계차례특성은 크게 향상되며, 소둔온도가 낮을수록 열처리시간이 길어져야 재결정이 일어나고 결정립이 성장하여 자기특성이 향상된다는 것을 발견하였다.The higher the annealing temperature, the faster the grain growth occurs, the higher the magnetic permeability, the smaller the coercive force, the higher the magnetic order characteristics of the inner shield. It has been found that the magnetic properties are improved.
그리고 본 발명에서는 소둔열처리 시간을 1분 이상 실시하는 것으로 한다.In the present invention, the annealing heat treatment time is performed for 1 minute or more.
1분 이내로 하게되면 얇은 박판일지라도 열을 받아서 재결정이 일어난 후에 결정성장을 일으킬 수가 없기 때문이다.If it is within 1 minute, even a thin sheet cannot receive crystal heat and cause crystal growth after recrystallization occurs.
본 발명에서와 같이 일체형으로 성형가공후 변형이 일어난 인너쉴드를 소둔처리할 경우 자기적 특성의 안정뿐만 아니라 자기특성이 향상됨으로써 외부자계에 대한 차폐성능이 향상되어 음극선관의 색순도에 영향을 미치는 음극선관의 미스레지스트는 감소하게 된다.When annealing the inner shield in which deformation occurs after forming processing as a single body as in the present invention, the magnetic properties are improved as well as the magnetic properties to improve the shielding performance against the external magnetic field and thus affect the color purity of the cathode ray tube. Mistress of the tube is reduced.
이는 음극선관의 X, Y, Z 축방향에 대하여 동일한 원리로 적용된다.The same principle applies to the X, Y, and Z axis directions of the cathode ray tube.
이상에서와 같이 소둔처리함에 따라 인너쉴드 제작(드로잉 또는 포밍)시 변형부위에서의 조직적 변형을 회복시키고 결정립을 성장시켜서 원하는 소정의 자기 특성을 갖게 하는데 있다.As described above, the annealing treatment restores the tissue deformation at the deformation site during the manufacture of the inner shield (drawing or forming) and grows the crystal grains so as to have desired magnetic properties.
다음은 실시예에 따라 설명한다.The following is described according to the embodiment.
연자성 알루미늄킬드강인 순철을 연속주조, 열간압연, 냉간압연, 탈탄소둔하여서된 박판을 구입하여 이를 드로잉한 후 표 1과 같은 조건으로 열처리를 하여 도 3에 표시한 부위에서 자기특성을 평가하여 그 결과를 표 2에 나타내었다.Pure iron, a soft magnetic aluminum-kilted steel, was purchased by continuous casting, hot rolling, cold rolling, and decarbonized annealing, and then drawn and heat treated under the conditions shown in Table 1 to evaluate magnetic properties at the sites shown in FIG. The results are shown in Table 2.
표 2로부터 비교예와 같이 드로잉하여 제조된 인너쉴드의 경우 코나부 모서리(b)에서 기계적 변형이 일어난 관계로 자기특성이 장변부(a)나 단변부(c)의 값과 차이가 나지만 본 발명에서와 같이 소둔열처리를 할 경우 자기특성이 균일해질 뿐만 아니라 향상된다.In the inner shield manufactured by drawing as in Comparative Example from Table 2, the magnetic properties are different from those of the long side portion (a) or the short side portion (c) due to mechanical deformation at the corner part (b) of the nose. As in the annealing heat treatment, not only the magnetic properties are uniform but also improved.
[표 1]TABLE 1
[표 2]TABLE 2
도 4는 음극선관을 제조 후 동향에서 지자계를 가변시켜 가면서 미스레지스트를 측정한 것이다.Figure 4 is a measure of the mis-resistance while varying the geomagnetic field in the trend after manufacturing the cathode ray tube.
도 4로부터 드로잉하여 제조된 인너쉴드의 경우 코나부 모서리에서 기계적 변형이 일어난 관계로 미스레지스트 량이 크게 나타나지만 본 발명에서와 같이 소둔 열처리를 할 경우 자계를 가변시켜도 미스레지스트량이 현저히 줄어드는 것으로 보아 자계차폐 성능이 향상됨을 알 수 있다.In the case of the inner shield manufactured by drawing from FIG. 4, the amount of misresistance is large due to mechanical deformation at the corner of the nose part. However, when the annealing heat treatment is performed as in the present invention, the amount of misresistance is significantly reduced even if the magnetic field is varied. It can be seen that this is improved.
이상에서와 같이 종래에 알루미늄킬드강 순철 박판을 가지고 일체형 형태로 드로잉(Drawing)하여 인너쉴드를 제조할 경우 인너쉴드의 장변부와 단변부가 만나는 코나모서리 부위에서 심한 기계적 변형을 하여 변형부위의 자기특성이 크게 저하될 뿐만 아니라 인너쉴드 전체적으로 자기특성이 불균일하게 되어 전자총에서 나온 전자빔의 편향이 더 잘되어 미스레지스트가 커지게 되었으나, 본 발명에서와 같이 연자성 박판을 인너쉴드 형태로 가공한 후 소둔하여서된 인너쉴드를 만들어 칼라음극선관을 제작하면 인너쉴드의 전면에서 자기특성이 균일하게 될 뿐만 아니라 인너쉴드의 자기 특성이 더 좋아져 자계차폐 성능이 향상되어 음극선관의 중앙부에서 뿐만 아니라 음극선관의 코나부에서도 색순도에 영향을 미치는 미스레지스트가 작아져서 화질 특성이 향상되는 효과를 거둘 수 있다.As described above, in the case of manufacturing an inner shield by drawing an integral form with a pure aluminum sheet of aluminum-kilted steel, the magnetic properties of the deformed portion by severe mechanical deformation in the corner portion of the inner shield where the long side and the short side of the inner shield meet. Not only is this greatly reduced, but the magnetic properties of the inner shield as a whole are not uniform, so that the deflection of the electron beam from the electron gun is better and the misresistance is increased. However, as in the present invention, the soft magnetic sheet is processed into an inner shield and then annealed. When the inner cathode shield is made and the color cathode ray tube is manufactured, the magnetic characteristics are not only uniform in the front of the inner shield, but the magnetic shielding characteristics are improved, and the magnetic shielding performance is improved, so that not only the center portion of the cathode ray tube but also the nose portion of the cathode ray tube The image quality is reduced because the misresist affects the color purity The effect is that the characteristics are improved.
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