KR100274883B1

KR100274883B1 - 음극선관

Info

Publication number: KR100274883B1
Application number: KR1019990009351A
Authority: KR
Inventors: 이상훈
Original assignee: 김순택; 삼성에스디아이주식회사
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-12-15
Also published as: US6456000B1; KR20000030038A

Abstract

스크린면을 가진 패널과, 상기 패널과 봉착되며 콘부와 네크부를 가진 펀넬과, 상기 네크부에 봉입된 전자총과, 상기 콘부에 장착되는 편향요오크와, 상기 펀넬의 외주면에 도포된 외부도전막과, 상기 스크린면에 도포되며 단위면적당 단위면적당 1 x 10⁵Ω/mm 보다 크고 9 x 10⁵Ω/mm 보다 작거나 같은 저항값(Ω/mm)을 가진 투명도전막과, 상기 외부도전막과 전기적으로 연결되며 편향요오크와 펀넬의 콘부 사이에 네크부로 연장되는 도전성 접지수단을 포함한다.

Description

음극선관{Cathode ray tube}

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자파 차폐를 위한 구조가 개선된 음극선관에 관한 것이다.

최근, 단색 또는 칼라 음극선관 등에서 나오는 전자파가 인체에 매우 유해하다는 사실이 대두됨에 따라, 전자파에 대한 규제가 점차 강화되고 있는 실정이다. 이러한 전자파 규제에 대하여 효율적으로 대처하기 위해서는 전자파 차폐 및 대전방지효과를 극대화 할 수 있고, 전자파 차폐 및 대전방지를 위한 비용을 최소화 하 여 가격 경쟁력을 확보하는 것이 중요하다.

스웨덴 사무노동조합(The swedish Confederation Of professional employees: TCO)의 전자파 규제에 대응할 수 있기 위해서는 투명도전막은 다음과 같은 특성을 만족해야 한다.

대전방지막으로 사용하는 경우, 투명도전막의 저항이 10⁹Ω/mm 이하이어야 한다. 그리고 전자파 차폐막으로 사용하는 경우에는 저항이 10³Ω/mm 이하이어야 하고 막경도가 5H 이상, 투명도가 95%이상이어야 한다.

상술한 바와 같은 조건을 만족하는 투명도전막은 백금, 금, 산화인듐주석(indium tin oxide; 이하 ITO라 약칭함) 등의 금속으로 이루어지는데, 박막형태를 이룬다.

도 1에는 상술한 바와 같은 전자파 차폐를 위한 투명도전막이 스크린면에 코팅된 음극선관의 일예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 내면에 형광막(미도시)이 형성된 스크린면(12)을 가진 패널(13)과, 상기 패널(13)과 봉착되는 펀넬(14)과, 상기 펀넬(14)의 네크부에 봉입되는 전자총(15)과, 상기 펀넬(14)의 콘부에 장착되는 편향요오크(16)을 포함한다. 그리고 상기 스크린면(12)에는 상기 단위면적당 저항이 10³Ω/mm 보다 낮은 ITO를 이용하여 투명도전막(17)이 형성된다. 상기 투명도전막(17)은 패널(13)과 펀넬(14)의 봉착부위에 장착된 방폭밴드(18)와 통전되도록 접속된다. 또한 상기 펀넬(14)의 외주면에는 외부도전막(19)이 형성된다.

상기와 같은 음극선관은 상기 전자총(15)으로부터 방출된 전자빔이 편향요오크(16)에 의해 편향되어 형광막에 랜딩된다. 랜딩된 전자빔은 형광막을 이루는 형광체를 여기시키게 된다.

상술한 바와 같이 작동되는 과정에서 편향요오크(16)로부터 방출된 전자파가 스크린면(12)에 도포된 투명도전막(17)와 펀넬(14)의 외주면에 도포된 외부도전막(19)에 의해 차단되어 음극선관 외부로의 방출을 억제하게된다.

그러나 상기 스크린면(12)에 투명도전막(17)을 코팅함에 있어서, 효과적인 차폐를 위해서는 단위면적당 저항이 10³Ω/mm 보다 낮은 저항을 가져야 한다. 그러나 상기와 같은 저항값을 가진 재료, 예컨데 ITO로서 투명도전막(17)을 형성하는 것은 음극선관의 제조원가를 상승시키게 되는 문제점이 있다. 따라서 음극선관용 전자파 차폐와 대전방지를 위한 투명도전막의 재료로 상기와 같은 저항값을 가진 ITO를 이용한다는 것은 실질적으로 어려움이 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 단위면적당 저항값이 10⁵Ω/mm 이상인 ITO를 사용하거나 편향요크의 편향신호에 동기하여 역펄스 전압을 외부도전막에 인가하여 하는 방식이 채용되었다.

상기 단위면적당 저항값이 10⁵Ω/mm 이상인 ITO를 사용하는 경우 충분한 전자파의 차폐효과를 얻을 수 없으며, 상기 외부도전막에 역펄스 전압을 인가하는 방식은 역펄스 전압을 인가하기 위한 별도의 회로를 구비하여야 하고, 편향요오크와 동기되지 않은 경우 방출되는 전자가 증가하게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 투명도전막의 형성에 따른 비용의 절감과 전자파 차폐 및 대전방지효과를 향상시킬 수 있는 음극선관을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 음극선관의 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 음극선관의 분리사시도,

도 3은 전자차폐필름을 도시한 측면도,

도 4는 도전성 접지부의 다른 실시예를 도시한 사시도,

도 5는 도전성 접지부의 다른 실시예를 도시한 사시도,

도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 도전성 접지부의 전자파 차폐효과를 나타내 보인 그래프.

상기 목적을 달성하기 위한 발명의 음극선관은 스크린면을 가진 패널과, 상기 패널과 봉착되는 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 봉입된 전자총과, 상기 펀넬의 콘부에 장착되는 편향요오크와, 상기 펀넬의 외주면에 도포된 외부도전막과, 상기 스크린면에 도포되며 단위면적당 1 x 10⁵Ω/mm 보다 크고 9 x 10⁵Ω/mm 보다 작거나 같은 저항값을 가진 투명도전막과, 상기 외부도전막과 전기적으로 연결되며 편향요오크와 펀넬의 콘부 사이로 연장되는 도전성접지수단을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 투명도전막은 ITO로 이루어진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 음극선관의 일 실시예를 도 2에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 음극선관은 내면에 형광막(미도시)이 형성된 스크린면(31)을 가진 패널(30)과, 상기 패널(30)과 봉착되며 콘부(41)와 네크부(42)를 가진 펀넬(40)를 포함한다. 상기 펀넬(40)의 외주면에는 흑연으로 이루어진 외부도전막(43)이 형성되고, 상기 네크부(42)에는 전자총(44)이 장착되고 상기 콘 부(41)에는 상기 전자총(44)으로부터 방출되는 전자빔을 편향시키기 위한 편향요오크(45)가 설치된다. 상기 패널(30)과 펀넬(40)의 봉착부위에는 방폭밴드(70)가 설치되어 음극선관의 폭축을 방지하게 된다. 그리고 상기 스크린면(31)에는 단위면적당 1 x 10⁵보다 크고 9 x 10⁵Ω/mm 보다 작거나 같은 저항값을 가진 투명도전막(50)이 형성된다. 상기 투명도전막(50)을 이루는 재질은 상기 저항값을 가지며 투명한 재질이면 어느것이나 가능하나 바람직하게는 ITO를 사용함이 바람직하다. 이 투명도전막(50)과 외부도전막(43)은 방폭밴드와 통전가능하게 도전성 테이프(46)에 의해 연결된다.

그리고 상기 콘부(41)의 외주면에는 상기 외부도전막(43)과 전기적으로 연결되어 네크부(42)측 즉, 콘부(41) 외주면과 편향요오크(45)의 내주면 사이로 연장되는 도전성 접지부(60)가 구비된다.

상기 도전성 접지부(60)는 전자 차폐용 다층 필름(61)이 외부도전막(43)과 접지되며 펀넬(40)의 콘부 외주면에 접착되어 이루어질 수 있다. 콘부에 대한 전자차폐용 다층 필름의 접착은 전자 차폐용 다층 필름을 스트라이프 상으로 형성하여 콘부에 상기 외부도전막과 접촉된 상태로 복수개 부착하거나 도 4에 도시된 바와 같이 콘부를 감싸도록 부착할 수 있다.

상기 전자 차폐용 다층 필름(61)은 도 4에 도시된 바와 같이 절연필름(61a)의 일측면에 형성된 도전성접착층(61b)으로 이루어진다. 상기 도전성 접착층(61b)은 내열에 강하고 도전성이 있는 흑연과 다층필름이 부착될 부위의 접착을 위한 아크릴계의 접착제를 일정한 비율로 혼합하여 만들어지는 것이 바람직하 다. 또한 이 도전성 접착층(61b)의 저항을 최소화하기 위하여, 예를 들면 니켈(Ni)과 같은 도전성 보조제를 첨가할 수도 있다. 이 경우에는 도전성 접착층(61b)이 흑연, 니켈 및 접착제의 혼합물로 만들어지게 된다.

또한 도전성 재료인 흑연만으로는 수십 오옴(Ω) 이하의 저 저항막을 형성하기 어려우므로, 저항을 더욱 낮추기 위하여 상기 절연필름(61a)과 도전성 접착층(61b)의 사이에 금속막(61c)를 형성함이 바람직한데, 상기 금속막은 알루미늄(Al)이 도전성 접착층에 증착되어 이루어진다.

또한 상기 누설 전류에 의한 절연 파괴를 방지하기 위하여 상기 금속막(61c)의 상부에 형성된 절연필름(61a)은, 편향요오크(45)나 음극선관으로부터 발생하는 열에 의하여 영향받는 것을 최소화하기 위하여 내열성이 있는 폴리에스터 수지로 만들어지는 것이 바람직하다. 그리고 상기 도전성 접착층(41b)의 두께는 30 내지 40 ㎛로 함이 바람직하고, 상기 금속막(61c)의 두께는 25 내지 30 ㎛로 형성함이 바람직하다.

여기에서 상기 도전성 접지부는 도 5에 도시된 바와 같이 외부도전막이 편항요오크가 장착되는 펀넬의 콘부를 따라 네크부(42)로 연장되어 이루어질 수 있다. 이 경우 연장부는 콘부에 소정의 폭을 갖는 스트라이프 형상, 나선형, 격자상으로 도포되어 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 음극선관은 구동되는 과정에서 편향요오크(45)와 음극선관을 구동시키기 위한 일부 부품으로부터 전자파가 발생되고, 전자총(44)으로부터 스크린면 내면에 형성된 형광막에 주사된 전자빔이 형광막 에 랜딩됨으로서 형광막 스크린 외표면에 전자가 대전된다. 상기와 같이 발생된 전자파와 스크린면(31)에 대전된 전자는 스크린면에 형성된 투명도전막(50)과 도전성 접지부(60)의 도전성 접착층(61b) 및 외부도전막과 방폭밴드를 통하여 흡수 및 유출된다. 상기와 같은 과정을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 도전성 접지부(60)는 펀넬(40)의 콘부(41) 외주면에 부착되어 편향요오크(45)의 내주면과 콘부의 외주면 사이에 위치되게 되므로 편향요오크로부터 발생된 전자파의 일부가 상기 도전성 접지부의 도전성 접착층(61b)를 통하여 흡수되어 외부도전막(46)과 방폭밴드를 통하여 유출된다. 따라서 상기 편향요오크(45)로또는 일부부품으로부터 발생되어 음극선관의 스크린면측 또는 후방으로 유출되는 전자파를 격감된다. 상기와 같이 편향요오크로부터 발생되어 흡수되지 못한 전자파는 스크린면(31)에 형성된 투명도전막(50)을 통하여 흡수되는데, 상기 편향요오크로부터 발생된 전자파가 격감된 상태이므로 스크린면(31)에 도포된 투명도전막(50)의 단위면적당 저항값이 상대적으로 높은 ITO를 사용하여도 설정된 전자파의 차폐효과를 얻을 수 있다. 예컨데, 단위면적당 저항값이 1 x 10⁵Ω/mm보다 크고 9 x 10⁵Ω/mm보다 작거나 같은 투명재질을 사용하여도 음극선관의 설정된 전자파 차폐효과를 충분히 기대할 수 있다.

상술한 바와 같은 작용효과는 후술하는 실시예에 의해 더욱 명확하여 질 것이다.

실시예1

스크린면에 도포된 투명 도전막은 단위 면적당 저항을 10⁶Ω/mm 내지 10⁷Ω/mm인 재질을 사용하고, 방폭밴드과와 투명도전막을 연결하는 도전성 테이프의 접촉 면적을 다르게 하였다. 그리고 같은 조건에서 콘부에 도전성 접지부를 부착한 경우와 부착하지 않은 경우로 나누어 실험하여 도 6과 같은 결과를 얻었다.

도 6에 도시된 결과로부터 알 수 있는 바와 같이 콘부에 외부도전막과 연결된 도전성 접지부가 채용된 경우 도전성 접지부가 채용되지 않은 경우에 비하여 전자파 차폐효과가 크다는 것을 알 수 있었으나 전자파 방출량이 설정된 제한 범위(도 6의 점선 A) 이상이었다.

실시예 2

스크린면에 도포된 투명 도전막을 단위 면적당 저항을 1x10⁵Ω/mm 내지 9 x 10⁵Ω/mm인 재질을 사용하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 D음극선관이 제조되었으며, 방폭밴드와 투명도전막을 연결하는 도전성 테이프의 접촉 면적을 다르게 하였다. 그리고 같은 조건에서 콘부에 도전성 접지부를 부착한 경우와 부착하지 않은 경우로 나누어 실험하여 도 7과 같은 결과를 얻었다.

도 7에 도시된 결과로부터 알 수 있는 바와 같이 콘부에 외부도전막과 연결된 도전성 접지부가 채용된 경우 전자파의 방출량이 투명도전막과 방축밴드가 도전성 테이프에 의해 접지시키지 않은 경우를 제외하고는 제한된 범위내에 드는 것을 알 수 있다. 그러나 ?? 도전성 접지부(50)가 채용되지 않은 경우에는 도전성 테이프의 사이즈를 320mm x 240mm 이상이어야 전자파 방출량을 설정된 범위(도 7의 점선 A)내에 드는 것을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 음극선관은 투명도전막을 단위면적당 저항값이 높은 물질을 이용함으로써 투명도전막의 형성에 따른 생산원가를 줄일 수 있으며, 전자파의 차폐효과를 높일 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

스크린면을 가진 패널과, 상기 패널과 봉착되며 콘부와 네크부를 가진 펀넬과, 상기 네크부에 봉입된 전자총과, 상기 콘부에 장착되는 편향요오크와, 상기 펀넬의 외주면에 도포된 외부도전막과, 상기 스크린면에 도포되며 단위면적당 단위면적당 1 x 10⁵Ω/mm 보다 크고 9 x 10⁵Ω/mm 보다 작거나 같은 저항값(Ω/mm)을 가진 투명도전막과, 상기 외부도전막과 전기적으로 연결되며 편향요오크와 펀넬의 콘부 사이에 네크부로 연장되는 도전성 접지수단을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관.
제1항에 있어서, 상기 투명도전막은 ITO로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관.
제1항 또는 제2항중 어느 한 항에 있어서, 상기 도전성 접지수단은 절연막층과 이의 일측면에 형성된 형성된 도전성접착층을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관.
제3항에 있어서, 상기 도전성 접착층은 흑연과 아크릴계의 접착제로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관.
제3항에 있어서, 상기 도전성 접착층에 도전성 보조제가 첨가된 것을 특징으로 하는 음극선관.
제3항에 있어서, 상기 도전성 보조제가 니켈로 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관.
제1항에 있어서, 상기 절연막층과 이의 일측면에 형성된 형성된 도전성접착층의 사이에 금속막층이 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관.