KR100236345B1 - Method for fabricating heater of cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음극선관용 히터 제조시 코와와이어의 직경과 발열선의 직경을 규정하여 감기 함으로써 음극선관의 특성 변화 없이 히터의 생산성을 높이는 것에 관한 것으로, 히터 제조시 발열부와 입력부는 싱글 감기하고, 용접부는 3중권 감기 하는 것에 있어서, 코아와이어의 직경(D)과 발열선의 직경(d)의 비(D/d)를 3.3∼4.1 범위로 하여 감기 함을 특징으로 하는 음극선관용 히터의 제조 방법에 관한 기술이다.The present invention relates to increasing the productivity of the heater without changing the characteristics of the cathode ray tube by winding the diameter of the co-wire and the diameter of the heating wire when manufacturing the heater for the cathode ray tube, the heating unit and the input unit in the manufacturing of the heater is a single winding, weld In the winding of the triple winding, the winding (D / d) of the diameter (D) of the core wire and the diameter (d) of the heating wire is wound in the range of 3.3 to 4.1 to a method for producing a heater for a cathode ray tube Technology.
Description
본 발명은 음극선관용 히터에 관한 것으로, 특히 코아와이어(Core Wire)위에 발열선을 감김함에 있어 코아와이어와 발열선의 굵기를 규정함으로써 음극선관의 특성 변화없이 히터의 생산성을 높이는 등 열손실을 적게 하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to a heater for a cathode ray tube, and in particular, in winding the heating wire on a core wire (core wire), by defining the thickness of the core wire and the heating wire to reduce heat loss such as increasing the productivity of the heater without changing the characteristics of the cathode ray tube. It is about.
도 1은 히터와 음극간의 조립 상태도를, 도 2는 히터에 대한 세부 구조를 나타낸 것으로, 히터(1)는 디스크(4), 슬리이브(5), 캡(6), 전자방사물질층(7)으로 구성된 음극(8)에 삽입시킨 구조로 이루어진다.FIG. 1 shows an assembly state diagram between a heater and a cathode, and FIG. 2 shows a detailed structure of the heater. The
상기한 히터(1)는 도 2와 같이 발열부(가)와 입력부(나), 용접부(다)로 구성되는데, 상기 구조에서 용접부(다)를 통해 정전압을 인가하면 4∼6초 이내에 800∼820℃의 열이 발열부(가)에서 발열되어 캡(6)을 통하여 전자방사물질층(7)에 전도되어 요구되는 밀도의 전자방사를 유도하게 된다.The
도 3a는 히터의 감김 상태를 나타낸 것으로, 몰리브덴선이 주로 사용되는 코아와이어(a)위에 3% Re-W와 같은 발열선(b)을 소정의 피치 감김하는데, 발열부 및 입력부(이하 "밀권부" 라 함)에는 히터의 열이 집중되는 부분으로써 싱글감기하고, 용접부는 히터서포터에 용접되어 전원이 인가되는 부분으로써 3중권 감기를 한다.Figure 3a shows the winding state of the heater, a predetermined pitch wound the heating wire (b), such as 3% Re-W on the core wire (a) in which the molybdenum wire is mainly used, the heating unit and the input unit "") Is a single winding as a part where the heat of the heater is concentrated, and the welding part is welded to the heater supporter to perform triple winding as the part to which power is applied.
히터 제조는 아래와 같은 순서로 제작된다.Heater manufacturing is made in the following order.
1차감기→backing→2차감기→절연물코팅→소결→용해→중화 및 세척→건조, 상기 공정순서에서 1차 감기 공정을 마친 것이 도 3a 이고, 도 3b는 이때의 3중권 감기조작을 나타낸 것이다.The first winding → backing → secondary winding → insulation coating → sintering → melting → neutralization and washing → drying, the first winding process is completed in the above process sequence, and FIG. 3a shows the triple winding operation at this time. .
즉, 도 3b와 같이 밀권부는 ①과 같은 시계방향으로 감기하다가 용접부를 3중권으로 하기 위해 ②와 같이 역방향으로 감기하고, 다시 ①의 방향으로 감기하므로써 3중권이 형성된다.That is, as shown in FIG. 3B, the covert part is wound in the clockwise direction as in ① and then wound in the reverse direction as in ② to make the welded part in the triple winding, and is then wound in the direction of ① to form a triple winding.
②와 같이 역방향으로 감기할때는 ①의 형성속도의 3배의 속도로 감기 함으로써 ①의 피치는 ②의 피치의 약 ⅓이다(즉, ①의 피치 내에서 감김이 1회이면 ②의 감김부는 피치 내에서 3회 감김).When winding in the reverse direction as shown in ②, the pitch of ① is about 의 of the pitch of ② by winding at three times the formation speed of ① (that is, if the winding is once within the pitch of ①, the winding of ② is Wound 3 times).
여기서 밀권부와 용접부인 3중권 길이는 통상 히터의 전체길이와 히터의 저항을 결정짓는 인자이다.Here, the triple winding lengths, which are the cover portion and the weld portion, are factors that determine the overall length of the heater and the resistance of the heater.
상기와 같은 1차 감기가 끝난 히터는 베이킹 후 오물 및 탄소막을 제거시키고 2차 감기가 용이하도록 열처리를 행한다.The above-described primary winding heater removes dirt and carbon film after baking and heat treatment to facilitate secondary winding.
상기 열처리가 끝난 히터를 일정한 모양으로 Forming을 행하는 2차 감기 공정에 들어간다.The secondary heat treatment is performed to form the heat-treated heater in a predetermined shape.
2차 감기 공정에서는 도 3b에 나타낸 1개부분으로 절단된 히터 코일에서 밀권부의 중앙부를 맨드릴(2차 감기에서 히터의 머리부 모양을 만드는 도구)로 잡아 돌리므로써 도 2와 같은 머리부(9)가 형성된다.In the secondary winding process, the center portion of the wheat roll portion is wound by a mandrel (a tool for forming the head shape of the heater in the secondary winding) in the heater coil cut into one portion shown in FIG. ) Is formed.
상기 머리부(9)의 길이는 보통 음극슬리이브(5) 길이의 ⅓이다.The length of the
이는 슬리이브 개공부로의 복사손실을 고려한 것으로 히터의 머리부가 길 경우 슬리이브 개공부로의 복사손실이 크다.This takes into account the radiation loss to the sleeve opening. If the head of the heater is long, the radiation loss to the sleeve opening is large.
그리고 상기 맨드릴의 굵기는 슬리이브 내경에 따라 결정된다.And the thickness of the mandrel is determined according to the sleeve inner diameter.
즉, 슬리이브 내경이 1.5㎜인 경우 맨드릴의 굵기는 보통 0.6㎜를 사용한다.That is, when the sleeve inner diameter is 1.5 mm, the thickness of the mandrel is usually 0.6 mm.
상기 2차 감기가 끝난 히터는 음극과 히터간의 누설전류를 방지하기 위해 절연성이 좋은 알루미나 같은 절연물질을 코팅한다.The secondary winding-ended heater is coated with an insulating material such as alumina having good insulation to prevent leakage current between the cathode and the heater.
상기 코팅된 히터는 소결을 거치는데, 이는 알루미나를 소결을 통해 경도를 높이기 위해서이다.The coated heater undergoes sintering in order to increase the hardness through sintering alumina.
소결조건은 통상 수소분위기 및 1600℃ 온도에서 약 40분 동안 실시한다.Sintering conditions are usually carried out for about 40 minutes in a hydrogen atmosphere and 1600 ℃ temperature.
소결이 끝난 히터는 황산과 질산의 혼합물인 혼합물에서 코아와이어(a)를 용해시키고 히터는 중화, 세척, 건조를 거쳐 음극에 삽입 용접되는 히터가 된다.The sintered heater dissolves the core wire (a) in a mixture of sulfuric acid and nitric acid, and the heater is neutralized, washed and dried to be inserted and welded to the cathode.
상기한 히터의 제조 공정 중에서 1차 감기 공정을 상세히 살펴보면, 밀권부의 길이는 히터의 저항에 의해 결정되며, 이와 같은 히터의 저항은 코아와이어와 피치 그리고 발열선의 사용 길이에 의해 결정된다.Looking at the primary winding process in detail in the manufacturing process of the heater described above, the length of the cover part is determined by the resistance of the heater, the resistance of such a heater is determined by the core wire and the pitch and the use length of the heating wire.
발열선의 사용 길이는 히터의 저항과 직접적으로 관계하고 있기 때문에 이 발열선의 길이는 히터의 전류에 의해 결정된다.Since the length of use of the heating wire is directly related to the resistance of the heater, the length of the heating wire is determined by the current of the heater.
여기서 실제예를 들면서 설명한다.Here, a practical example is given.
히터의 저항이 14.5옴(Ω)인 히터의 제조에 있어서, 히터의 저항이 14.5 옴이 되기 위해서는 밀권부의 발열선 길이가 77㎜가 되어야 한다.In the manufacture of a heater having a heater resistance of 14.5 ohms, the heating wire length of the tightly wound portion must be 77 mm in order for the heater resistance to be 14.5 ohms.
그리고 코아와이어의 굵기가 0.125㎜ 인 것을 사용하고 발열선의 굵기가 30 미크론인 것을 사용하여 피치가 60 미크론되게 1차 감기한 경우 이 히터의 밀권부의 길이는 9.43㎜가 된다.And when the thickness of the core wire is 0.125 mm and the heating wire is 30 microns in diameter and the primary winding is carried out so that the pitch may be 60 microns, the length of the cover part of this heater will be 9.43 mm.
상기와 같이 1차 감기가 끝난 히터는 보통 지름이 0.6㎜인 맨드릴에 의해 2차 감기를 실시하는데 이때 히터의 머리부 길이가 결정된다.As described above, the first winding-ended heater is usually subjected to the second winding by a mandrel having a diameter of 0.6 mm, at which time the head length of the heater is determined.
상기 히터에 있어서, 발열부의 길이가 2.0㎜가 되는데, 맨드릴을 1.5회전시켜 히터 머리부의 수를 3개 형성하는데 있어서 최소한 소요되는 밀권부의 길이는 약 9㎜임으로 히터의 머리부을 형성시키고 남은 밀권부의 길이는 0.43㎜(9.43-9㎜)가 된다.In the heater, the length of the heat generating portion becomes 2.0 mm, and the length of the wheat roll that is at least required to form the number of three heater heads by rotating the mandrel 1.5 is about 9 mm, forming the head of the heater and remaining remaining wheat roll portion. The length of is 0.43 mm (9.43-9 mm).
상기와 같이 남은 길이가 짧다는 것은 히터의 3중권 부위가 히터의 머리부와 상당히 밀접해 있다는 것을 나타낸다.The short remaining length indicates that the triple winding portion of the heater is very close to the head of the heater.
이와 같이 히터의 머리부와 3중권부가 서로 밀접해 있는 경우는 제조상의 조그만 오차에 의해서도 3중권부가 히터의 머리부로 침범할 수 있다는 것을 의미한다.As such, when the head and the triple winding of the heater are close to each other, it means that the triple winding can invade the head of the heater even by a small manufacturing error.
3중권부가 히터의 머리부로 침범할 경우는 맨드릴로 머리부를 형성하고 난 뒤 다리부를 형성하는 도구인 척(Chuck)을 사용하여 다리부를 형성시키는데 어려움이 있으며, 또한 절연물 코팅후 다시 정형한다 하여도 forming이 제대로 되지 않는다.When the triple winding part invades the head of the heater, it is difficult to form the leg by using a chuck, which is a tool for forming the leg after forming the head with a mandrel. This doesn't go right.
따라서 상기 문제점을 해결하기 위해 머리부의 수를 2개 또는 1개로 하여 히터를 제작할 수 있으나, 음극의 슬리이브 개공부로의 열손실이 커져 음극의 동작온도가 떨어지는 치명적인 결함을 가져오게 된다.Therefore, in order to solve the above problem, the number of heads may be two or one, so that the heater may be manufactured, but the heat loss of the cathode to the opening of the sleeve increases, resulting in a fatal defect in which the operating temperature of the cathode decreases.
그리고 히터 머리부의 길이를 작게 하는 방법이 있으나 이는 절연물 코팅시 히터의 머리와 머리가 절연물에 의해 막혀버리는 결함을 초래하게 된다.In addition, there is a method of reducing the length of the heater head, but this causes a defect that the head and the head of the heater are blocked by the insulator when the insulation is coated.
머리와 머리가 막힌 히터는 음극 내에 삽입 용접된 후 히터에 전압이 인가되면 발열선과 절연물과의 열팽창 차에 의해 절연 코팅이 깨지거나 금이 간다.When the head and the head-blocked heater are inserted and welded in the cathode and the voltage is applied to the heater, the insulation coating is cracked or cracked due to the difference in thermal expansion between the heating wire and the insulator.
이는 곧 음극과 히터 사이의 절연이 안된다는 것을 의미한다.This means that there is no insulation between the cathode and the heater.
그리고 미국특허 4,886,995와 같이 코아와이어의 굵기(D)를 0.13㎜로 하고 발열선의 굵기(d)를 0.03㎜로 하여 14.5 오옴의 히터를 제작하면 밀권부 소요 길이가 77㎜ 이다.And as in the US Patent 4,886,995, when the thickness (D) of the core wire is 0.13 mm and the thickness (d) of the heating wire is 0.03 mm, a heater of 14.5 ohms is required, and the required length of the cover part is 77 mm.
1차 감기의 피치가 64 미크론일 경우 밀권부의 길이는 9.7㎜가 된다.If the pitch of the primary winding is 64 microns, the length of the cover part is 9.7 mm.
상기 1차 감기가 끝난 히터를 2차 감기를 행함에 있어서 머리를 3개 형성시킬 경우 소요되는 밀권부의 길이는 78㎜가 필요하다.The length of the cover part required when forming three heads in the secondary winding of the heater after the primary winding is required to be 78 mm.
따라서 2차 감기를 하여 히터의 머리를 3개 형성시킬 경우 3중권이 발열부로 침범하여 상기에 기술된 결함을 가져오게 된다.Therefore, when three heads of the heater are formed by the secondary winding, the triple winding invades the heating unit, which brings about the defect described above.
그리고 근본적으로 밀권부의 길이가 짧기 때문에 여러 가지 제약 조건이 따르게 된다.And fundamentally, because of the short length of the cover, several constraints follow.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 발열선의 직경과 코아와이어의 직경비를 적절히 조절하여 감기를 행함에 따라 히터의 밀권부 길이를 일정량 확보 가능함으로써 3중권부가 히터의 머리부로 밀접하게 근접되는 것을 방지하여 히터의 특성을 유지하면서 히터의 생산성을 높게 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the triple winding portion of the heater head by securing a certain amount of the length of the heating portion of the heater as the winding by adjusting the diameter ratio of the heating wire and the diameter of the core wire appropriately The purpose is to increase the productivity of the heater while maintaining the characteristics of the heater by preventing close proximity to the negative.
도 1은 일반적인 히터와 음극간의 조립 상태도1 is a state diagram assembled between the common heater and the cathode
도 2는 일반적인 히터의 구조도2 is a structural diagram of a typical heater
도 3a는 감기가 완료된 히터 구조도3A is a structure diagram of a heater in which winding is completed
도 3b는 감기조작을 나타낸 상태도Figure 3b is a state diagram showing the winding operation
도 4는 본 발명에 적용되는 코아와이어와 발열선의 직경비를 나타낸 상태도Figure 4 is a state diagram showing the diameter ratio of the core wire and the heating wire applied to the present invention
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 히터 a : 코아와이어1: heater a: core wire
b : 발열선b: heating wire
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 음극선관용 히터 제조에 있어서, 발열선의 직경(d)과 코아와이어의 직경(D)의 비(D/d)를 3.3∼4.1로 하여 발열부와 입력부는 싱글 감기하고 용접부는 3중권 감기하여서된 제조 방법으로 이루어진다.In the present invention for achieving the above object, in the manufacture of a heater for a cathode ray tube, a heating unit and an input unit are single with a ratio (D / d) of the diameter (d) of the heating wire and the diameter (D) of the core wire as 3.3 to 4.1. Winding and welding is made of a manufacturing method by triple winding.
본 발명은 도 4와 같이 코아와이어의 직경(D)과 발열선의 직경(d)의 비(D/d)를 3.3∼4.1가 되게 구성하여 감기를 행하면 히터의 밀권부(발열부 및 입력부) 길이를 일정량 확보가 가능하다.In the present invention, as shown in Fig. 4, the ratio (D / d) of the diameter (D) of the core wire and the diameter (d) of the heating wire is set to 3.3 to 4.1 so that the winding length of the heater (heating portion and input portion) of the heater is performed. It is possible to secure a certain amount.
따라서 종래의 3중권부가 히터의 머리부로 올라가는 결점을 막을 수 있어 히터의 특성을 유지하면서 생산성을 크게 하는 등 열손실을 적게 할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent the drawback of the conventional triple winding to the head of the heater to reduce the heat loss, such as to increase the productivity while maintaining the characteristics of the heater.
D/d가 3.3 이하인 경우는 D가 적어지거나 d가 커져야 한다.If D / d is 3.3 or less, D should be less or d should be larger.
D가 적어지는 경우는 코아와이어가 너무 가늘어지기 때문에 1차 감기에서 발열선에 인장력이 가중되어 1차 감기를 행할 때 단선의 우려가 있으며 1차 감김시에 발열선이 찢어지는 현상이 발생한다.When D is less, the core wire becomes too thin, so that the tensile force is added to the heating wire in the first winding, which may cause disconnection when the first winding is performed, and the heating wire may be torn during the first winding.
그리고 D/d가 4.1 이상인 경우에는 D가 커져야하는데 이는 종래 기술에서 설명하였듯이 설계에 여러 가지 제한요소를 가져온다.And if the D / d is 4.1 or more, D must be large, which brings various limitations to the design as described in the prior art.
D가 커질 경우는 발권부가 짧아지는 결과를 초래하여 종래의 문제점이 발생된다.If D is large, the ticketing part is shortened, which causes a conventional problem.
d가 적어질 경우는 저항치가 올라가 D가 커지는 경우와 마찬가지로 밀권부가 짧아지는 현상이 발생되어 히터 디자인에 제한요소로 작용한다.If d is small, similar to the case where the resistance is increased and D is large, the cover part is shortened, which is a limiting factor in the heater design.
다음은 실시예에 따라 설명한다.The following is described according to the embodiment.
실시예 1Example 1
히터의 저항이 14.5 옴인 히터를 제작함에 있어서는 발열선 길이가 약 77㎜가 되어야 하는데, 코아와이어의 굵기를 0.100㎜로하고, 발열선의 굵기를 30 미크론으로 하여 피치를 60 미크론이 되게 1차 감기를 하면 이 히터의 밀권부 길이는 10.3㎜가 된다.When manufacturing a heater with a heater resistance of 14.5 ohms, the length of the heating wire should be about 77 mm. The primary winding of the core wire with 0.100 mm thickness and the thickness of the heating wire with 30 microns makes the pitch 60 microns. The length of the cover part of this heater is 10.3 mm.
상기와 같이 1차 감기가 끝난 히터는 지름이 0.6㎜인 맨드릴에 의해 2차 감기를 실시하여 머리부를 만드는데, 본 발명의 히터에 있어서 발열부의 길이가 2.0㎜가 되는데, 맨드릴을 1.5 회전시켜 히터 머리부의 수를 3개 형성하는데 있어서 최소한 소요되는 밀권부의 길이는 약 9㎜ 임으로 상기 머리부를 형성시키고 남은 밀권부의 길이는 1.3㎜(10.3㎜-9㎜)가 된다.As described above, the first winding heater is subjected to the second winding by a mandrel having a diameter of 0.6 mm to make a head. In the heater of the present invention, the length of the heating part becomes 2.0 mm. The length of the wheat roll portion required at least for forming three portions is about 9 mm, so that the head portion is formed and the length of the remaining wheat roll portion is 1.3 mm (10.3 mm-9 mm).
즉, 머리부를 형성시키고 남은 밀권부의 길이가 종래에는 0.43㎜인데 반해 상기 실시예는 1.3㎜ 임으로 이 길이는 히터의 제조 공차를 적용하더라도 3중권부가 히터의 머리부로 올라가지 않게 되어 종래의 문제점을 해결할 수 있다.In other words, the length of the remaining curled portion after forming the head portion is conventionally 0.43 mm, whereas the embodiment is 1.3 mm, so that the length is not raised to the head of the heater even when the manufacturing tolerance of the heater is applied, thereby solving the conventional problem. Can be.
이와 같이 D/d의 비를 3.3되게 하여 감기를 행하면 밀권부 길이를 일정량 확보하여 3중권부가 히터의 머리부로 올라가는 것을 막을 수 있다.In this way, if the winding is performed at a ratio D / d of 3.3, a certain amount of the length of the winding portion can be secured to prevent the triple winding portion from rising to the head of the heater.
실시예 2Example 2
직경이 26 미크론인 3% 레늄 발열선으로 14.5 옴인 히터를 제작함에 있어서 약 60㎜의 발열선이 필요로 하게 되는데, 직경이 0.100㎜인 코아와이어 위에 피치가 66 미크론 되게 상기 발열선을 이용하여 1차 감기를 행할 경우 밀권부의 길이는 9.8㎜가 된다.When producing a heater of 14.5 ohms with a 3% rhenium heating wire having a diameter of 26 microns, a heating wire of about 60 mm is required. In the case of carrying out, the length of the cover part is 9.8 mm.
상기 9.8㎜로 2차 감기 공정에 따른 히터의 머리부를 3개 형성시켜도 3중권부가 머리부로 침범하는 불량은 발생하지 않게 된다.Even if three heads of the heater according to the secondary winding process are formed at 9.8 mm, a defect in which the triple winding part invades the head part does not occur.
즉, 상기 실시예와 같이 D/d 비를 3.85 되게 구성함으로서 종래의 문제점을 해결할 수 있었다.That is, the conventional problem could be solved by configuring the D / d ratio to be 3.85 as in the above embodiment.
비교예Comparative example
직경이 0.125㎜인 코아와이어를 이용하고 그외 조건은 실시예 2와 동일하게 하여 1차 감기를 행할 경우 밀권부의 길이는 8.2㎜가 된다.When the core wire having a diameter of 0.125 mm is used and the other conditions are the same as those in Example 2, the length of the closed portion is 8.2 mm.
이렇게 제조된 히터를 직경이 0.6㎜인 맨드릴로 히터 머리부를 3개 형성할 경우 소요되는 밀권부의 길이는 8.9㎜로 됨에 따라 3중권부가 히터의 머리부로 올라가는 결함이 발생된다.When the heater thus manufactured is formed with three heater heads with a mandrel having a diameter of 0.6 mm, the length of the cover part required is 8.9 mm, resulting in a defect in which the triple winding part rises to the head of the heater.
이상에서와 같이 본 발명은 음극선관용 히터 제조시 1차 감기를 행함에 있어서, 코아와이어의 직경(D)과 발열선의 직경(d)의 비(D/d)가 3.3∼4.1 되게끔 하여 감기함으로써, 히터의 밀권부 길이를 확보하여 브라운관 내에서의 히터 특성 변화 없이 히터 제조상에서 발생할 수 있는 결함을 해소할 수 있는 효과를 갖게 된다.As described above, according to the present invention, when the primary winding is performed during the manufacture of the heater for the cathode ray tube, the winding is performed such that the ratio (D / d) of the diameter (D) of the core wire and the diameter (d) of the heating wire is 3.3 to 4.1. In addition, by ensuring the length of the heater tightly closed portion has the effect that can eliminate the defects that may occur in the heater manufacturing without changing the heater characteristics in the CRT.
Claims (1)
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| KR1019970026275A KR100236345B1 (en) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Method for fabricating heater of cathode ray tube |
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| KR1019970026275A KR100236345B1 (en) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Method for fabricating heater of cathode ray tube |
Publications (2)
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| KR19990002614A KR19990002614A (en) | 1999-01-15 |
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Patent Citations (1)
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| KR960032540A (en) * | 1995-02-16 | 1996-09-17 | 구자홍 | Cathode ray tube electron gun heater and manufacturing method |
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