KR100242612B1 - 컬러음극선관용 전자총 및 전자총전극의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 판형상전극에 형성한 전자빔통과구멍과 그 개구가장자리 둘레에 형성한 외주면과의 동축도를 향상시킨 것과 판두께가 0.8mm이상이나 되는 두꺼운 판형상전극에 구멍의 안쪽표면(내부 둘레면)이 전극의 겉과 속의 개공 주변부를 포함해서, 매끄럽고, 높은 치수정밀도이고, 또한 균일한 소망의 치수형상으로 천공(穿孔)된 전자빔통과구멍을 가진 음극선관용 전자총 및 전자총전극의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한 것이며, 그 구성에 있어서, 동일면내에 배열한 3개의 전자빔통과구멍(1), (2a), (2b)을 가지고, 전자빔통과구멍(1), (2a), (2b)의 깊이와 동등한 단일의 판형상전극(6)을 집속전극계에 포함하는 음극선관용 전자총의 3개의 전자빔통과구멍(1), (2a), (2b)의 전자빔의 입사쪽과 출사쪽의 적어도 한쪽편의 각 개구가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 평면형상 또는 곡면형상의 어느 한쪽의 형상을 가진 테이퍼면(3), (4)을 형성하는 동시에, 테이퍼면(3), (4)의 개구가장자리 둘레에 상기 깊이방향으로 움푹패이는 단차(7), (8)를 형성한다. 이에 의해 이 단차(7), (8)와 테이퍼면(3), (4)의 경계를 기준으로 해서 테이퍼면(3), (4)과 전자빔통과구멍(1), (2a), (2b)의 동축도를 측정할 수 있고, 판형상전극(6)에 형성한 전자빔통과구멍(1), (2a), (2b)과 그 개구가장자리 둘레에 형성한 테이퍼면(3), (4)과의 동축도의 측정정밀도를 향상시키는 것을 특징으로 한 것이다.

Description

컬러음극선관용 전자총 및 전자총전극의 제조방법

제1(a)도 및 제1(b)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총을 구성하는 판형상접속전극의 제1실시예의 설명도로서,

제1(a)도는 정면도.

제1(b)도는 제1(a)도의 선(A-A′)을 따른 단면도.

제2도는 제1(b)도에 있어서의 전자빔통과 구멍을 확대한 부분단면도.

제3(a)도 내지 제3(d)도는 본 발명의 한 전자총전극의 제조방법의 제1실시예에 대한 설명도로서.

제3(a)도는 1개의 판체에 전자빔통과구멍을 프레스펀치에 의해서 형성한 상태를 표시한 단면도.

제3(b)도는 판형상전극의 한쪽면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하는 가공공정의 모식도.

제3(c)도는 한쪽면에 테이퍼면과 단차를 형성한 판형상전극의 전자빔통과구멍의 형상을 설명하는 부분단면도.

제3(d)도는 판형상전극의 다른쪽면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하는 가공공정의 모식도.

제4도는 판형상전극의 한쪽면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하기 위한 다른 가공공정의 모식도.

제5(a)도 및 제5(b)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총을 구성하는 판형상전극의 제2실시예의 설명도로서,

제5(a)도는 정면도.

제5(b)도는 제5(a)도의 선(B-B′)을 따른 단면도.

제6도는 본 발명에 의한 제2실시예의 판형상전극의 전자빔통과구멍의 확대도.

제7(a)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총전극의 제조방법의 제2실시예의 부분설명도.

제7(b)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총전극의 제조방법의 제2실시예의 부분설명도.

제7(c)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총전극의 제조방법의 제2실시예의 부분설명도.

제7(d)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총전극의 제조방법의 제2실시예의 부분설명도.

제7(e)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총전극의 제조방법의 제2실시예의 부분설명도.

제8도는 인라인형 컬러음극선관의 일구조예를 설명하는 모식단면도.

제9(a)도 및 제9(b)도는 전자총을 구성하는 종래의 판형상그리드전극의 구성예의 설명도로서,

제9(a)도는 정면도.

제9(b)도는 제9(a)도의 선(C-C′)을 따른 단면도.

제10(a)도 및 제10(b)도는 전자총을 구성하는 종래의 2개를 맞붙인 판형상 그리드전극의 구성예의 설명도로서,

제10(a)도는 정면도.

제10(b)도는 제10(a)도의 선(D-D′)을 따른 단면도.

제11도는 제10(b)도에 도시한 판형상그리드전극의 전자빔통과구멍을 확대한 부분단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 센터 전자빔통과구멍 1a : 전단면(剪斷面)부

1b : 파단면부

2a, 2b, 2a′, 2b′ : 사이드 전자빔통과구멍

3, 4, 5a, 5b, 6a, 6b : 테이퍼부(면) 6 : 판형상집속전극

6c : 판체 7, 8 : 단차

10 : 펀치 10a : 테이퍼면가공부

10b : 단차가공부 10c : 가이드

11′, 12′ : 구멍 17a, 18a : 과잉두께

17b : 밀어넣기부 80 : 뚫기용(테이퍼만들기용)펀치

80a : 펀치의 테이퍼부 90 : 버니시펀치

90a : 부푼부분

본 발명은, 1매의 후판으로 이루어진 적어도 하나의 판형상 전극을 가지는 음극선관용 전자총 및 전자총전극의 제조방법에 관한 것이다.

음극선관용 전자총은 음극으로부터 출사한 전자빔을 집속, 가속해서 형광면에 충돌시키기 위한 복수의 그리드전극으로 구성되고, 그 중의 몇 개는 판형상의 전극으로 이루어진다.

특히, 동일면내에 배열한 3개의 전자빔을 발사하는 인라인형전자총을 구비한 컬러음극선관에서는, 상기 판형상그리드전극에는 인라인배열한 3개의 전자빔통과구멍이 형성되어 있다.

제8도는 인라인형컬러음극선관의 일구조예를 설명하는 모식단면도로서, (20)은 패널부, (20a)는 형광면, (21)은 넥부, (22)는 퍼넬부, (23)은 전자총, (24)는 섀도마스크, (25)는 편향요크이다.

또한, 전자총(23)은 음극(23a), 제1그리드전극(23b), 제2그리드전극(23c), 제3그리드전극(23d), 제4그리드전극(23e), 제5그리드전극(23f), 제6그리드전극(23g), 실드컵(23h)이 각각 중심축을 일치시켜서 순차적으로 배치되어서 구성되고 있다.

동도면에 있어서, 제1그리드전극(23b), 제2그리드전극(23c) 및 제4그리드전극(23e)은 1매의 판체에 3개의 전자빔통과구멍을 인라인으로 형성해서 이루어진다.

3개의 음극(23a)으로부터 발사된 3개의 전자빔은 제1그리드전극(23b)에 인가되는 화상신호로 강도변조되고, 후속의 각 전극으로 형성되는 프리포커스렌즈 및 제3그리드전극(23d), 제4그리드전극(23e), 제5그리드전극(23f) 및 제6그리드전극(23g)으로 형성되는 주렌즈에서 소정의 집속과 가속이 행하여진다.

전자총(23)으로부터 출사한 3개의 전자빔은 편향요크(25)에서 수평과 수직으로 편향되고, 섀도마스트(24)를 통해서 색선택되어 형광면(20a)을 구성하는 3색의 형광체모자이크에 충돌해서 화상을 재생한다.

제9(a)도 및 제9(b)도는 전자총을 구성하는 종래의 판형상그리드전극의 구성예의 설명도로서, 제9(a)도는 음극쪽으로부터 형광면방향을 본 정면도, 제9(b)도는 제9(a)도의 선(C-C′)을 따른 단면도이다.

이 판형상그리드전극(60)은, 1매의 판체에 프레스가공으로 인라인으로 배열된 3개의 전자빔통과구멍(센터 빔구멍(31), 사이드 빔구멍(32a), (32b))을 펀칭가공으로 얻게 된다.

관용적인 프레스펀칭가공에 의한 가공으로 개공을 형성하면, 동도면(b)에 도시한 바와 같이, 프레스가공의 펀치진입쪽으로부터 어느 깊이까지는 미끈한 전단면부(1a)에 의한 소정의 개공이 형성되나, 그것보다도 깊은 부분에서부터 펀치의 빠져나가는 쪽에서는 파단작용에 의해서 부정형(不定形)의 개공(파단면부(1b))으로 된다.

펀칭가공하는 판체의 판두께가 0.5mm정도이면 관용적인 프레스펀칭가공으로 제조해도 상기한 파단면부(1b)의 형성량은 작고, 전자총의 특성상 큰 문제는 생기지 않는다. 그러나, 이것이 0.8mm이상으로 되면 파단면부(1b)의 형성량이 많아지고, 전자빔통과구멍으로서의 형상이 불안정하게 되고, 전계형성에 영향을 준다.

그 때문에, 종래는 전자빔의 입사쪽과 출사쪽에 전단면부가 오도록 2매의 판체를 맞붙이고 있다.

제10(a)도 및 제10(b)도는 전자총을 구성하는 종래의 2매를 맞붙인 판형상그리드전극의 구성예의 설명도로서, 제10(a)도는 정면도, 제10(b)도는 제10(a)도의 선(D-D′)을 따른 단면도이다.

동도면에 있어서, (31)은 센터 전자빔통과구멍, (32a)와 (32b)는 사이드 전자빔통과구멍, (60)과 (60′)은 판체이다.

이 판형상그리드전극은 2매의 판체(6)와 (60′)를 맞붙여서 이루어지고, 각 판체(60)와 (60′)는 각각의 프레스가공에 의해서 3개의 전자빔통과구멍(31), (32a), (32b)이 각각 형성되고, 이 프레스후에 2개의 판체(60), (60′)를 맞붙여서 그리드전극으로 하고 있다.

상기한 바와 같이, 프레스가공에 있어서의 전자빔통과구멍의 펀칭가공에서는, 펀치의 진입쪽에서는 판체가 전단되어서 소정의 형상의 개구가 형성되나, 펀치가 빠져나가는 쪽에서는 판체가 파단되어서 부정형의 개구가 형성된다.

이 2개의 판체(60), (60′)의 펀치의 진입쪽 즉 전단면쪽이 양바깥쪽이 되도록 맞붙여서 용접하고, 일체적인 그리드전극으로 하고 있다.

제11도는 제10(b)도에 도시한 판형상그리드전극의 전자빔통과구멍을 확대한 부분단면도로서, (1a)는 판체(60)의 전단면부, (1b)는 판체(60)의 파단면부, (1a′)는 판체 (60′)의 전단면부, (1b′)는 판체(60′)의 파단면부이다.

동도면에 도시한 바와 같이, 이 판형상그리드전극은 2매으 판체(60)와 (60′)에 형성한 전자빔통과구멍의 파단면부(1b)와 (1b′)를 대면시켜서 맞포개고, 전달면부(1a)와 (1a′)를 양외부표면이 되도록해서 용접으로 일체화한다. 이에 의해, 파단면에 의한 전자빔 난반사나 부정전계의 형성을 피하고 있다.

그러나, 이와 같은 2매로 구성된 그리드전극의 제조는 공수가 많아 코스트가 증가하게 된다. 또, 맞붙이는데 있어서의 정밀도 저하를 초래한다.

또한, 이런 종류의 음극선관용 전자총을 개시한 것으로는, 예를 들면 일본국 특개평 4-242051호 공보, 동 특개평 5-62611호 공보 등을 들 수 있다.

상기 종래기술에 의한 판형상전극은, 2매의 판체에 각각 3개의 전자빔통과구멍을 형성한 후, 양자를 맞붙이는 공정에서 제조되고, 조립하는데 있어서 상당한 정밀도가 요구된다. 또, 가공공수도 일체화성형부품과 비교해서 많아진다.

또, 일체화를 도모하기 때문에 후판에 관용적인 프레스펀칭가공을 행하였을 경우에 발생하는 파단면부는, 전단면부에 비교해서 구멍직경정밀도, 전자빔궤도의 중심축에 대한 개구중심정밀도가 저하한다.

또한, 전극의 가공에 사용하는 프레스금형조건에 의해서 파단면부의 양이 다르다. 상기한 바와 같이, 전자빔통과구멍의 내부면에 형성된 파단면부에서는, 구멍직경정밀도나 전자빔궤도의 중심축에 대한 개구중심정밀도가 열악화하기 때문에, 전자총의 포커스 특성이 저하해 버린다고 하는 문제가 있었다.

또, 전자빔통과구멍의 빔입사쪽 및 빔출사쪽의 적어도 한쪽편의 개구가장자리 둘레에는 당해 개구직경을 확대한 평면형상 또는 곡면형상의 어느 한쪽의 형상을 가진 테이퍼면을 형성해서 이루어지고, 개구가장자리 둘레의 에지로의 전계의 집중에 의한 전자빔의 집속작용으로의 악영향을 방지하고 있다.

그러나, 이 테이퍼면은 전자빔통과구멍의 프레스펀칭가공의 다른 공정에서 상기 구멍뚫기용의 펀치와는 상이한 다른 성형펀치를 사용해서 형성하는 것이기 때문에, 전자빔통과구멍과의 동축도가 어긋나는 경우가 있다.

당해전극의 제조공정에서는, 샘플추출에 의한 상기 테이퍼면의 중심과 전자빔통과구멍의 중심과의 동축도를 측정해서 그 동축도가 허용범위로 들어가도록 하고 있다.

상기 테이퍼면과 전자빔통과구멍의 동축도의 측정은, 당해 테이퍼면과 전자빔통과구멍의 내부면(개구평탄부)과의 경계가 명확하지 않으므로 정확하게 행하는 것이 어렵기 때문에, 종래는 형상측정기를 사용해서 간이적으로 측정하고 있다. 그러나, 이 경우에도 테이프면과 전자빔통과구멍의 내부면과의 교차점이 인식하기 어렵고, 특히 테이퍼면이 곡면인 경우는 측정이 곤란하다.

이와 같이, 종래의 판형상그리드전극의 전자빔통과구멍과 그 개구가장자리둘레에 형성한 테이퍼면과의 동축도의 보증이 어렵고, 이 그리드전극으로 조립한 전자총을 사용한 음극선관의 포커스특성에 불균일을 초래한다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 제1의 목적은, 상기 종래기술의 문제를 해소하고, 판형상전극에 형성한 전자빔통과구멍과 그 개구가장자리 둘레에 형성한 외주면과으 동축도를 향상시킨 음극선관용 전자총을 제공하는 데 있다.

또, 본 발명의 제2의 목적은, 상기 종래기술의 문제점을 해소하고, 판두께가 0.8mm이상이나 되는 두꺼운 판형상전극에 구멍의 내부쪽표면(내주면)이 전극의 겉과 속의 개구주변부를 포함해서, 미끈하고, 높은 치수정밀도이고, 또한 균일한 소망의 치수형상으로 천공(穿孔)된 전자빔통과구멍을 가진 음극선관용 전자총 및 전자총전극의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 제1의 본 발명에 의한 음극선관용 전자총은, 전자빔통과구멍을 가지고, 상기 전자빔통과구멍의 깊이와 동등한 단일의 판형상전극을 집속전극계에 포함하고, 상기 전자빔통과구멍의 전자빔의 입사쪽과 출사쪽의 적어도 한쪽편의 개구가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 평면형상 또는 곡면 형상의 어느 한쪽의 형상을 가진 외주면을 형성해서 이루어지는 동시에, 상기 외주면의 개구가장자리 둘레에 상기 깊이방향으로 움푹패인단차를 형성해서 이루어진다.

또, 제2의 본 발명에 의한 음극선관용 전자총은, 동일면내에 배열한 3개의 전자빔통과구멍을 가지고, 상기 전자빔통과구멍의 깊이에 동등한 1매의 판형상전극을 포함하고, 상기 3개의 전자빔통과구멍의 전자빔의 입사쪽과 출사쪽의 각 개구가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 테이퍼를 형성해서 이루어지는 동시에, 상기 3개의 전자빔통과구멍의 양사이드의 전자빔통과구멍이 상기 배열방향으로 장축을 가지는 비원형, 또한 상기 각 전자빔통과구멍의 내부표면을 평탄면 또는 당해 내부표면을 따른 오목면의 어느 한쪽으로 한다.

또, 제3의 본 발명에 의한 음극선관용 전자총의 제조방법은, 동일면내에 배열한 3개의 전자빔통과구멍을 가지고, 상기 전자빔통과구멍의 깊이에 동등한 1매의 전극판에, 먼저 소망의 구멍직경과 동등 또는 약간 큰 직경의 펀치를 사용한 프레스펀칭에 의해서 구멍을 형성한 후, 상기 구멍의 한쪽 및 다른쪽으로부터 상기 구멍의 직경보다 작은 직경의 부분에서부터 상기 구멍의 직경보다 큰 직경의 부분에 이르는 테이퍼부를 가진 펀치를 사용해서 상기 구멍의 한쪽 및 다른쪽의 개구부의 가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 테이퍼를 형성하고, 이어서, 상기 구멍의 한쪽 및 다른쪽으로부터 전자빔통과구멍의 평면형상과 구멍직경에 대응하는 구면(球面)형상 또는 상기 배열방향으로 긴축을 가지는 비원구면형상의 부푼부분을 가진 버니시펀치를 사용해서 버니시가공을 함으로써, 상기 테이퍼가공에 의해서 생긴 과잉두께를 상기 구멍의 내부표면중앙부로 밀어 이동시키고 소망의 구멍직경과 형상의 전자빔통과구멍을 형성한다.

상기 제1의 발명의 구성에 있어서, 전자빔통과구멍의 전자빔의 입사쪽과 출사쪽의 적어도 한쪽편의 개구가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 평면형상 또는 곡면형상의 어느 한쪽의 형상을 가진 외주면을 형성해서 이루어지는 동시에, 상기 외주면의 개구가장자리 둘레에 상기 전자빔통과구멍의 깊이방향으로 움푹패인 단차를 형성함으로써, 전자빔통과구멍의 개구가장자리 둘레의 에지로의 전계의 집중에 의한 전자빔의 집속작용으로의 악영향이 방지된다.

또, 상기 외주면의 개구가장자리 둘레에 형성된 상기 깊이방향으로 움푹패이는 단차와 상기 외주면의 경계를 기준으로 해서 상기 외주면과 상기 전자빔통과구멍과의 동축도를 측정함으로써, 양자의 동축도를 고정밀도로 측정할 수 있다.

상기 제2의 발명의 구성에 있어서, 3개의 전자빔통과구멍의 전자빔의 입사쪽 및 출사쪽의 각 개구가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 테이퍼를 형성해서 이루어짐으로써, 전자빔통과구멍의 전자빔입사쪽 및 출사쪽의 개공형상이 고정밀도이고 또한 대칭으로 되고, 또 상기 3개의 전자빔통과구멍의 양사이드의 전자빔통과구멍이 상기 배열방향으로 긴축을 가지는 비원형, 또한 상기 각 전자빔통과구멍의 내부표면을 평탄면 또는 당해 내부표면을 따른 오목면의 어느 한쪽으로 함으로써, 개공을 통과하는 전자빔의 포커스특성에 악영향을 미치게 하지 않는다.

또, 상기 제3의 발명의 구성에 있어서, 1매의 전극판에, 먼저 소망의 구멍 직경과 동등 또는 약간 큰 직경의 펀치를 사용한 프레스펀칭으로 형성한 구성에 대해서, 그 한쪽 및 다른 쪽에서부터 상기 구멍의 직경보다 작은 직경의 부분으로부터 상기 구멍의 직경보다 큰 직경의 부분에 이르는 테이퍼를 가지는 펀치를 사용해서 상기 구멍의 한쪽 및 다른 쪽의 개구부의 가장자리 둘레에 당해 개구직경을 확대한 테이퍼를 형성함으로써, 상기 구멍의 개공 끝에 있었던 과잉두께를 구멍의 내부로 밀어낸다.

이어서, 상기 구멍의 한쪽 및 다른쪽으로부터 전자빔통과구멍의 평면형상과 구멍직경에 대응하는 구면(球面)형상 또는 비구면형상의 부푼부분을 가진 버니시펀치를 사용해서 버니시가공을 함으로써, 상기 테이퍼가공으로 생긴 잉여두께가 상기 구멍의 내부표면 중앙부로 이동하고, 잉여두께가 개공으로 비어져나오는 일이 없고, 고정밀도의 전자빔통과구멍을 얻을 수 있다.

상기 본 발명은, 판두께가 두꺼운, 예를 들면 0.8mm이상의 단일의 판체를 사용한 전극의 경우에, 그 전자빔통과구멍을 고정밀도로 할 수 있는 것이나, 판두께가 상기의 것보다도 얇은 판체를 사용한 전극의 경우, 또는 2매의 판체를 맞붙인 전극의 경우에 대해서도 마찬가지로 적용할 수 있다.

본 발명의 판형상전극은, 1매의 전극판에 먼저 소망의 구경보다도 작은 직경의 프레스펀치로 예비구멍을 형성한 후, 셰이빙가공으로 상기 프레스펀칭에 의해서 생긴 파단면의 대부분을 가공해서 미근한 내부표면으로 한다.

그후, 펀치에 의해 양개구의 가장자리 둘레에 평면형상 및 곡면형상의 어느 한쪽의 형상을 가진 외주면을 형성하는 소위 펀칭을 실시한다.

이 때, 동시에 상기 외주면의 개구가장자리 둘레에 판체의 깊이방향으로 움푹패인 단차를 형성한다. 또한, 이 단차의 형성은 상기의 셰이빙가공전에 하여도 된다.

판두께가 얇고, 한쪽편에만 외주면을 형성하는 전극의 경우는, 먼저, 외주면과 동축으로 전자빔통과구멍과 동일형상으로 약간의 깊이의 단차를 가진 오목부를 형성한 후, 관용적인 프레스펀칭가공에 의해서 전자빔통과구멍을 형성하도록 하여도 된다. 또한, 이 오목부와 프레스펀칭의 순서는 상기와 반대의 순서로 해도 된다.

이 판형상전극을 사용해서 조립한 전자총을 수납한 음극선관에 의하면, 전자빔이 균일한 포커스특성으로 되고, 고품질의 화상을 재생할 수 있다. 또 개구가장자리로의 전계집중이 억제됨으로써 내전압특성도 향상한다.

또, 본 발명은 집속전극에 한정되는 것이 아니고, 다른 판형상전극에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해, 도면을 참조해서 상세히 설명한다.

제1(a)도 및 제1(b)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총을 구성하는 판형상집속전극의 제1실시예의 설명도로서, 제1(a)도는 정면도, 제1(b)도는 제1(a)도의 선(A-A′)을 따른 단면도이다.

동도면에 있어서, (1)은 센터 전자빔통과구멍, (2a), (2b)는 사이드 전자빔통과구멍, (3)과 (4)는 센터 전자빔통과구멍의 겉과 속의 테이퍼부(펀칭부), (6)은 판형상집속전극이다. 또한, 상기의 테이퍼부는, 그 단면형상이 직선형상인 평면의 것이라도, 또 단면형상이 곡선형상인 곡면의 것이라도 된다.

또, 제2도는 제1(c)도에 있어서의 전자빔통과구멍을 확대한 부분단면도로서, (7), (8)은 단차이고, 제1도와 동일부호는 동일부분에 대응한다.

제1(a)도, 제1(b)도 및 제2도에 있어서, 센터 전자빔통과구멍(1)과 사이드 전자빔통과구멍(2a), (2b)은 인라인으로 배열된다. 또한, 센서 전자빔통과구멍(1)은 원형이고, 사이드 전자빔통과구멍(2a), (2b)을 인라인방향으로 긴축을 가지는 긴원형으로 한 것도 있다.

이 판형상전극(6)에 형성한 전자빔통과구멍(1)과 (2a), (2b)의 내부면은, 제2도에 도시한 바와 같이, 그 양쪽(빔입사쪽, 빔출사쪽)에 테이퍼면(3), (4)을 가지는 동시에, 이 테이퍼면(3), (4)의 각각의 개구가장자리 둘레에 판형상전극(6)의 두께방향으로 움푹패인 단차(7), (8)가 형성되어 있다.

본 제1실시예의 구체적인 치수예를 기재하면 하기와 같다.

넥부의 관직경이 29mm의 컬러음극선관에 수납하는 전자총에 있어서, 판형상전극(6)의 센터 전자빔통과구멍(1) 및 사이드 전자빔통과구멍(2a), (2b)의 내부직경φ는 4.0mm, 전자빔통과구멍간의 구멍피치는 5.47mm이다.

판형상전극(6)의 판두께는 1.0mm, 전자빔용과 구멍의 양끝의 개공부의 펀칭가공의 깊이는 0.07mm, 단차의 깊이는 0.01mm로 하였다.

이 치수설정에 의해, 파단면부는 거의 볼 수 없고, 전극판의 겉과 속의 면에 있어서의 개공의 동축도의 정밀도가 향상하고, 양호한 포커스특성과 전극의 향상, 치수의 균일성이 높은(불균일이 작은) 음극선관을 얻을 수 있었다.

다음에, 본 발명에 의한 전자총전극의 제조방법의 제1실시예에 대해서 제3(a)도 내지 제3(d)도를 참조해서 설명한다.

제3(a)도는 1매의 판체에 전자빔통과구멍을 프레스펀칭가공으로 형성한 상태를 표시한 단면도로서, (1a)는 전단면부, (1b)는 파단면부, (6c)는 판체이다.

동도면에 도시한 바와 같이, 도면의 위쪽으로부터 프레스펀칭함으로써, 프레스가공펀치의 진입쪽에 전단면부(1a)가, 또 당해펀치가 빠져나가는 쪽에 파단면부(1b)가 형성된다. 이 예에서는 전단면부(1a)는 판두께의 약 80%이상으로 되어있다.

제3(b)도는 판형상전극의 한쪽의 면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하는 가공공정의 모식도로서, (3)은 테이퍼면, (7)은 단차, (10)은 펀치, (10a)는 테이퍼면가공부, (10b)는 단차가공부, (10c)는 가이드이다.

동도면에 있어서, 펀치(10)는 상기 제3(a)도의 상태로 가공한 판형상전극의 전자빔통과구멍에 삽통하는 가이드(10c)와, 테이퍼면에 대응하는 형상을 가지는 테이퍼면가공부(10a) 및 단차에 대응하는 형상을 가지는 단차가공부(10b)를 가진다.

이 펀치(10)를 사용해서 전자빔통과구멍을 소정의 압력으로 프레스함으로써 전자빔통과구멍의 개구가장자리 둘레에 둘레에 테이퍼면(3) 및 이 테이퍼면(3)의 개구가장자리 둘레에 단차(7)가 형성된다.

제3(c)도는 한쪽면에 테이퍼면과 단차를 형성한 판형상전극의 전자빔통과구멍의 형상을 설명하는 부분단면도이다.

제3(d)도는 판형상전극의 다른쪽의 면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하는 가공공정의 모식도로서, (4)는 테이퍼면, (8)은 단차, 제3(d)도와 동일부호는 동일부분에 대응한다.

상기 제3(b)도의 설명과 마찬가지로, 다른쪽면에 펀치(10)에 의해 테이퍼면(4)과 단차(8)을 형성한다.

이 가공에 의해, 상기 제2도에 도시한 전자빔통과구멍(1)을 가진 판형상전극(6)을 얻을 수 있다.

또한, 여기서는 테이퍼면의 형성과 단차의 형성을 동시에 행하는 것으로 하고 있으나, 이들은 각각 별개의 펀치를 사용해서 따로따로 형성하여도 된다.

또, 전자빔통과구멍의 내부면을 버니시가공으로 평탄면 또는 당해 내부면을 따른 오목면의 어느 한쪽으로 하는 가공을 추가하여도 되는 것은 말할것도 없고, 또, 판형상전극의 한쪽의 면에만 테이퍼면을 형성한 것에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

이와 같이 해서 단차를 형성함으로써, 상기 단차와 테이퍼면의 경계를 기준으로 해서 판형상전극의 테이퍼면과 전자빔통과구멍의 내부둘레면의 동축도를 정밀도좋게 측정할 수 있다.

이 실시예에 의하면, 두꺼운 전극판체에 요구되는 형상의 전자빔통과구멍을 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 제4도는 판형상전극의 한쪽면에서의 프레스에 의한 테이퍼면과 단차의 형성을 설명하기 위한 다른 가공공정의 모식도로서, 동도면에 도시한 바와 같이, 테이퍼면(3)과 단차(7)의 경계부에 평탄부(7a)를 형성한 것이다.

이와 같은 테이퍼면과 단차를 형성하는 데 있어서도, 상기와 마찬가지로 두꺼운 전극판체에 요구되는 형상의 전자빔통과구멍을 용이하게 형성할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 본 발명의 제1실시예에 의하면, 전자빔통과구멍의 내부둘레면과 테이퍼면과의 동축도의 측정정밀도가 향상하고, 단일의 판체를 사용한 전자총전극의 특성을 향상시키고, 결과로서 고정밀도이고 또한 특성의 불균일이 없는 전자충을 구비한 음극선관을 얻을 수 있다.

제5(a)도 및 제5(b)도는 본 발명에 의한 음극선관용 전자총을 구성하는 판형상전극의 제2실시예의 설명도로서, 제5(a)도는 정면도, 제5(b)도는 제5(a)도의 선(B-B′)을 따른 단면도이다.

동도면에 있어서, (1)은 센터 전자빔통과구멍, (2a′), (2b′)는 사이드 전자빔통과구멍, (3)과 (4)는 센터 전자빔통과구멍의 겉과 속의 테이퍼부(펀칭), (5a)와 (5b), (6a)와 (6b)는 사이드 전자빔통과구멍의 겉과 속의 테이퍼부(펀칭), (6)은 판형상전극이다. 또한, 상기의 테이퍼부는, 그 단면형상이 직선형상인 평면의 것이어도 되고, 또 단면이 곡선형상의 곡면이어도 된다.

또, 제6도는 전자빔통과구멍의 확대도이다.

제5(a)도, 제5(b)도 및 제6도에 있어서, 센터 전자빔통과구멍(1)과 사이드 전자빔통과구멍(2a′), (2b′)은 인라인으로 배열되고, 센터 전자빔통과구멍(1)은 원형이고 사이드 전자빔통과구멍(2a′), (2b′)은 인라인방향으로 긴축을 가지는 긴 원형이다.

이 판형상전극(6)에 형성한 전자빔통과구멍(1)과 (2a), (2b)의 내부면은, 파단면이 거의 없고, 평탄면 또는 당해 내부면을 따른 오목면으로 구성되어 있다.

본 제2실시예의 구체적인 치수예를 기재하면, 다음과 같다.

넥부의 관직경이 29mm이 컬러음극선관에 수납하는 전자총에 있어서, 판형상전극의 센터 전자빔통과구멍(1)의 내부직경 φ는 4.0mm, 사이드 전자빔통과구멍(2a), (2b)의 짧은 직경은 4mm, 그 긴 직경은 4.06mm, 전자빔통과구멍사이의 구멍피치는 5.47mm, 전극판의 판두께는 1.0mm, 전자빔통과구멍의 양 끝의 개공부의 펀칭가공의 깊이는 0.04에서부터 0.09mm로 하였다.

이 치수설정에 의해, 파단면부는 거의 볼 수 없고, 전극판의 겉과 속의 면에 있어서의 개공정밀도가 향상하고, 양호한 포커스특성과 전극의 형상, 치수의 균일성이 높은(불균일이 작은)음극선관을 얻을 수 있었다.

제7(a)도 내지 제7(e)도는 본 발명에 의한 상기 제2실시예의 판형상전극의 제조방법의 일례에 대한 설명도로서, 본 실시예와 동일부호는 동일부분에 대응하고, (17a), (18a)는 과잉두께, (17b), (18b)는 과잉두께가 밀려나간 밀어넣기부, (80)은 펀칭용(테이퍼만들기용)의 펀치, (80a)는 펀치의 테이퍼부, (90)은 부푼부분을 가지는 버니시펀치, (90a)는 버니시펀치의 부푼부분이다.

먼저, 제7(a)도에 도시한 바와 같이, 전극을 구성하는 판체(6c)에 프레스가공에 의해 구멍(11′), (12′)을 형성한다. 도시한 바와 같이, 이 구멍의 프레스가공펀치의 진입쪽에는 전단면부(1a)가, 또 당해 펀치의 빠지는 쪽에는 파단면부(1b)가 남는다. 이때의 전단면부는 판두께의 80%이상으로 하였다.

다음에, 제7(b)도에 도시한 바와 같이, 한쪽면으로부터 테이퍼부(80a)를 가지는 테이퍼펀치(80)에 의해서 구멍의 개공부 둘레가장자리를 펀칭해서 테이퍼(3(5a, 5b))를 형성한다. 이때, 테이퍼(3(5a, 5b))를 형성할 때에 과잉두께(17a)가 형성된다.

마찬가지로 해서, 제7(c)도에 도시한 바와 같이, 다른쪽의 면으로부터 테이퍼펀치(80)에 의해서 구멍의 개공부 둘레가장자리를 펀칭해서 테이퍼(4(6a, 6b))를 형성한다. 이때, 테이퍼(4(6a, 6b))를 형성할 때에 과잉두께(18a)가 형성된다.

그리고, 제7(d)도에 도시한 바와 같이, 소정의 개공직경과 형상을 가지는 부푼부분(90a)을 가진 버니시펀치(90)를 한쪽의 면쪽으로부터 압입하고, 과잉두께를 평탄하게 가공해서 밀어넣기부(17b)로 한다. 이 때, 버니시펀치(90)의 부푼부분(90a)은 개공의 대략 중심부까지의 밀어넣기로 한다.

마찬가지로, 제7(e)도에 도시한 바와 같이, 반대의 면쪽으로부터 버니시펀치(90)을 압입해서 과잉두께(18a)를 평탄하게 가공해서 밀어넣기부(18b)로 한다.

이상의 공정을 거쳐서 소정의 구멍직경과 개공형상을 가지는 고정밀도의 전자빔통과구멍(1(2a′, 2b′))이 형성된다.

또한, 버니시펀치는 형성해야 할 전자빔통과구멍의 형상과 치수에 따른 부푼부분을 구비한 것을 사용함으로써, 원형, 타원형, 긴원형, 그외의 형상을 고정밀도로 형성할 수 있다.

이 실시예에 의하면, 두꺼운 전극판체에 요구되는 형상의 전자빔통과구멍을 용이하게 형성할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 본 발명의 제2실시예에 의하면, 전자빔통과구멍의 내부둘레면이 미끈하게 되고, 높은 치수정밀도로 요구되는 개공을 천공하는 것이 가능하게 되고, 1매의 판체로 전자총의 전극을 얻을 수 있다.

그리고, 이 전극을 사용해서 조립한 전자총을 사용한 음극선관에 의하면, 고품질으 화상을 재생할 수 있다.

Claims (19)

1. 전자빔통과구멍을 가지는 단일의 판형상전극을 구비한 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 전자빔통과구멍의 직경보다 큰 직경을 가지고 평면형상 또는 곡면형상의 단면을 가지는 테이퍼면이, 상기 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽중 적어도 한쪽의 둘레에 형성되고, 상기 전자빔통과구멍의 깊이방향으로 연장된 단차가 상기 테이퍼면 둘레에 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
2. 제1항에 있어서, 상기 판형상전극은 집속전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
3. 제1항에 있어서, 평탄부가, 상기 테이퍼면과 상기 단차사이의 경계에 상기 깊이방향에 수직인 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
4. 제1항에 있어서, 상기 전자빔통과구멍의 내부면은 평탄면 또는 상기 내부면을 따라 연장하는 오목면중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
5. 하나의 센터 전자빔통과구멍과 두 개의 사이드 전자빔통과구멍을 한 평면내에 포함하도록 배열된 3개의 전자빔통과구멍을 가지는 단일의 판형상전극을 구비한 음극선관용 전자총에 있어서, 각각의 상기 3개의 전자빔통과구멍의 깊이방향에 수직인 임의의 방향을 따라 취한 상기 전자빔통과구멍의 대응하는 치수보다 큰 치수를 가지고, 평면형상 또는 곡면형상의 단면을 가지는 테이퍼면이, 각각의 상기 3개의 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽중 적어도 한쪽의 둘레에 형성되고, 깊이방향으로 연장된 단차가 상기 테이퍼면 둘레에 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
6. 제5항에 있어서, 각각의 2개의 사이드 전자빔통과구멍은 상기 3개의 전자빔통과구멍이 배열된 방향으로 긴축을 가지는 비원형상인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
7. 하나의 센터 전자빔통과구멍과 2개의 사이드 전자빔통과구멍을 한 평면내에 포함하도록 배열된 3개의 전자빔통과구멍을 가지는 단일의 판형상전극을 구비한 음극선관용 전자총에 있어서, 각각의 상기 3개의 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽은, 테이퍼형상이고 상기 전자빔통과구멍이 대응하는 치수보다 큰 치수를 가지고, 각각의 2개의 사이드 전자빔통과구멍은 상기 3개의 전자빔통과구멍이 배열된 방향으로 긴축을 가지는 비원형상이고, 각각이 상기 3개의 전자빔통과구멍이 내부면은 평탄면 및 상기 내부면을 따라 연장하는 오목면중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
8. 한 평면내에 배열된 3개의 전자빔통과구멍을 가지는 단일의 판형상전극을 구비한 음극선관용 전자총전극의 제조방법으로서, 상기 단일의 판형상전극내에 구멍을 형성하는 스텝과; 상기 구멍의 입사쪽과 출사쪽에, 상기 전자빔통과구멍의 직경보다 큰 직경을 가지도록, 각각 테이퍼를 형성하는 스텝과; 전자빔통과구멍의 상기 입사쪽과 출사쪽상의 상기 구멍에 버니시가공을 행함으로써, 소망의 구멍직경과 형상을 가지는 전자빔통과구멍을 형성하는 스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총전극의 제조방법.
9. 제8항에 있어서, 버니시가공을 행하는 스텝은, 상기 3개의 전자빔통과구멍이 배열된 방향으로 긴축을 가지는 비원형상을 가지도록 각각의 2개의 사이드 전자빔통과구멍을 형성하는 것을 포함하고, 각각의 상기 3개의 전자빔통과구멍의 내부면은 평탄면 및 상기 내부면을 따라 연장하는 오목면중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총전극의 제조방법.
10. 제8항에 있어서, 테이퍼를 형성하는 스텝은, 각각의 상기 3개의 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽상에, 상기 전자빔통과구멍의 외주부의 직경보다 큰 직경을 가지고 평면형상 또는 곡면형상의 단면을 가지는 외주면을 형성하는 것을 포함하고, 버니시가공을 행하는 스텝은 상기 외주면 둘레에 상기 깊이방향으로 연장하는 단차를 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총전극의 제조방법.
11. 제8항에 있어서, 구멍을 형성하는 스텝은 소망의 구멍직경과 동일하거나 약간 큰 직경을 가지는 펀치를 사용하여 프레스펀칭을 행하고, 테이퍼를 형성하는 스텝은 상기 구멍보다 직경이 작은 부분으로부터 상기 구멍보다 직경이 큰 부분까지 연장하는 테이퍼부를 가지는 펀치를 사용하고, 버니시가공을 행하는 스텝은 평면형상과 전자빔통과 구멍 직경에 대응하는 구면형상 또는 상기 3개의 전자빔통과구멍이 배열된 방향으로 긴축을 가지는 비구면형상을 가지는 부푼부분을 가지는 버니시펀치를 사용함으로써, 상기 테이퍼형성스텝에서 생긴 과잉의 금속을 상기 구멍의 내부면의 중심부를 향해 밀어 이동시키는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총전극의 제조방법.
12. 제5항에 있어서, 각각의 상기 전자빔통과구멍은 프레스펀칭가공된 구멍을 포함하고, 상기 외주면은 펀칭테이퍼가공된 면이고, 상기 단차는 버니시펀칭가공된 면인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
13. 제7항에 있어서, 각각의 상기 전자빔통과구멍은, 프레스펀칭가공된 구멍과, 펀칭테이퍼가공된 부분인 상기 테이퍼형상 입사쪽 및 출사쪽과, 버니시펀칭가공된 부분인 대향하는 사이드 전자빔통과구멍의 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
14. 제7항에 있어서, 각각의 상기 전자빔통과구멍은, 소망의 구멍직경과 동일하거나 약간 큰 직경을 가지는 펀치를 사용하여 형성된 프레스펀칭가공된 구멍과, 상기 구멍보다 직경이 작은 부분으로부터 상기 구멍보다 직경이 큰 부분까지 연장하는 테이퍼부를 가지는 펀치를 사용하여 형성된 펀칭테이퍼가공된 부분인 상기 테이퍼형상 입사쪽 및 출사쪽과, 전자빔통과구멍 직경에 대응하는 구면형상 또는 상기 3개의 전자빔통과구멍이 배열된 방향으로 긴축을 가지는 비구면형상을 가지는 부푼부분을 가지는 버니시펀치를 사용함으로써, 상기 테이퍼형성스텝에서 생긴 과잉의 금속을 상기 구멍의 내부면의 중심부를 향해 밀어이동시켜 형성된 버니시펀칭가공된 부분인 2개의 사이드 전자빔통과구멍의 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
15. 제1항에 있어서, 상기 외주면은 상기 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽 둘레에 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
16. 제5항에 있어서, 상기 외주면은 각각의 상기 3개으 전자빔통과구멍의 입사쪽과 출사쪽 둘레에 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
17. 제1항에 있어서, 상기 판형상전극의 판두께가 0.8mm이상인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
18. 제5항에 있어서, 상기 판형상전극의 판두께가 0.8mm이상인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
19. 제7항에 있어서, 상기 판형상전극이 판두께가 0.8mm이상인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.