KR100306999B1 - 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

칼라 음극선관은 복수의 전자빔 통과 구멍을 가진 곡면 형상의 유공부와, 유공부를 둘러싸며 유공부와 일체로 형성된 곡면 형상의 무공부와, 곡면 형상의 무공부의 주변으로부터 뒤로 휘어진 스커트부를 가지는 대체로 직사각형의 새도우 마스크, 및 칼라 음극선관의 패널부내에서 새도우 마스크에 점용접에 의해 상기 스커트부를 부착시킴으로써 상기 새도우 마스크를 지지하기 위한 대체로 직사각형의 지지 프레임을 구비한다. 스커트부는 스커트부의 높이 방향으로 연장하는 복수의 볼록부를 구비하고, 복수의 볼록부는 스커트부의 장변측 및 단변측으로 길이 PHL 및 길이 PVL로 각각 연장한 중간부 각각에 분산되며, PHL 및 PVL은 이하의 부등식, 즉 0.5 HL ≤ PHL ≤ 0.85 HL, 0.5 VL ≤ PVL ≤ 0.85 VL을 만족시키고, HL 및 VL은 각각 스커트부의 장변측 및 단변측의 축방향 길이이며, 복수의 볼록부의 깊이는 장변측 및 단변측의 중앙선으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가되거나 감소되고, 복수의 볼록부의 깊이의 최대치 및 최소치는 각 장변측 및 단변측상에서 이하의 관계, 즉 0.2 ≤ (Pmax - Pmin)/Pmax ≤ 0.6 - Pmax는 깊이의 상기 최대치, Pmin은 상기 깊이의 상기 최소값임 - 을 만족시킨다.

Description

새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관{COLOR CATHODE RAY TUBE HAVING A SHADOW MASK STRUCTURE WITH CURL REDUCED IN A SKIRT PORTION THEREOF}

본 발명은 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관에 관한 것으로, 특히 프레스 성형에 의해 스커트부에 볼록부를 형성함과 함께, 스커트부를 지지 프레임에 끼워 넣을 때, 새도우 마스크의 유공부에 집중 응력이 가해지는 것을 방지하도록 볼록부 치수를 선택한 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관에 관한 것이다.

일반적으로, 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크는, 프레스 성형에 의해 형성되는 것으로서, 다수의 전자빔 통과 구멍을 구비하는 유공부와, 유공부의 전체 주변에 연하여 설치된 무공부와, 무공부의 전체 주변부로부터 휘어져 형성된 스커트부를 구비하고 있다. 그리고, 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관은, 스커트부를 지지 프레임에 끼워 넣은 후, 스커트부와 지지 프레임을 점용접하고, 새도우 마스크를 지지 프레임에 설치한 상태에서 칼라 음극선관의 패널부 내부에 고착시키고, 새도우 마스크의 유공부를 패널부 페이스 플레이트 내면에 형성한 형광막에 대향 배치시키도록 한 것이다.

여기에서, 도 4는, 종래의 칼라 음극선관에 사용되고 있는 새도우 마스크의 일예를 도시한 구성도로서, 도 4의 (a)는 새도우 마스크의 정면도, 도 4의 (b)는 새도우 마스크 단변측의 측면도, 도 4의 (c)는 무공부에서 스커트부에 이르는 부분의 단면도이다.

도 4에 있어서, 참조 부호 40은 새도우 마스크, 41은 유공부, 42는 무공부, 43은 스커트부이고, ×표는 용접점이다.

그리고, 새도우 마스크(40)는, 많은 전자빔 통과 구멍(도시하지 않음)을 구비하는 곡면 형상의 유공부(41)와, 유공부(41)의 전체 주변에서 유공부(41)에 연한 곡면 형상의 무공부(42)와, 무공부(42)의 전체 주변으로부터 휘어져 굴절된 스커트부(43)로 이루어지는 것으로, 새도우 마스크(40)의 구성재가 되는 박판형 금속을프레스 기계에 의해 프레스 성형함으로써 일체 형성된다.

여기에서, 새도우 마스크(40)를 구성하는 박판형 금속은, 특히 얇은 것이므로, 프레스 성형을 행한 때의 성형 특성이 반드시 양호한 것은 아니고, 더구나 박판형 금속의 강도도 비교적 약한 것이므로, 프레스 성형에 의해 형성한 새도우 마스크(40)의 형상은 자연히 한정된 것이었다. 즉, 새도우 마스크(40)의 코너 부분은, 곡면 형상의 무공부(42)로부터 매끄러운 곡률 반경(smoothly falling curve)으로 굴곡되고 휘어져 스커트부(43)로 이행하든지, 또는 곡면 형상의 무공부(42)로부터 1 단계 이상의 직선형 굴곡 영역을 통해(stepwise) 휘어져 스커트부(43)로 이행하는 형상으로 설정되고, 새도우 마스크(40)의 주변부는, 곡면 형상의 무공부(42)로부터 비교적 적은 곡률 반경으로 굴곡되고 휘어져 스커트부(43)로 이행하는 형상으로 설정되어 있다. 이 때문에, 새도우 마스크(40)의 스커트부(43)는, 그 주변부에 있어서, 도 4의 (c)에 도시된 것과 같이, 무공부(42)와 스커트부(43)와의 굴곡 경계선에 대해서 △S만큼 외측 방향으로 연장한 휨이 형성되게 된다.

이와 같은 프레스 성형한 새도우 마스크(40)를 지지 프레임(도시하지 않음)에 설치하는 경우는, 새도우 마스크(40)의 스커트부(43)를 지지 프레임의 내측(드물게는 외측)에 끼워 넣고, 끼워 넣은 상태에서 스커트부(43)와 지지 프레임을 도 4의 (b)의 ×표의 용접점으로 도시한 것과 같이 수 개소에서 점용접하고, 새도우 마스크(40)를 지지 프레임에 부착 유지한다. 이 경우, 스커트부(43)와 지지 프레임과의 용접점은, 새도우 마스크(40)의 양 장변부에 2 개소, 양 단변부에 2개소, 각 코너부에 1개소 정도 설치하도록 되어 있다.

상기 종래의 새도우 마스크(40)는, 프레스 성형에 의해 형성한 때에 어떻게 하더라도 스커트부(43)에 발생하는 휨 △S가 크게 되는 경향이 있고, 이 휨 △S가 허용치 이상으로 크게 되면, 새도우 마스크(40)를 지지 프레임에 끼워 넣을 때, 휨 △S가 끼워 넣음에 방해가 되고, 끼워 넣는 조작시의 조작성을 악화시킨다고 하는 문제가 있다. 또, 큰 휨 △S를 가지는 스커트부(43)를 구비한 새도우 마스크(40)를 강제로 지지 프레임에 끼워 넣은 경우는, 스커트부(43)에 가해지는 응력이 무공부(42)나 유공부(41)에까지 전달되고, 그 결과, 새도우 마스크(40)의 유공부(41)의 곡면 형상을 변형시키고, 새도우 마스크(40)의 색선택 특성을 저하시킨다고 하는 문제도 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 새도우 마스크(40)를 프레임 성형에 의해 형성할 때, 새도우 마스크(40)의 스커트부(43)의 장변측 및 단변측의 전체 주변에 걸쳐 스커트부(43)의 높이 방향으로 연속하여 존재하고, 무공부(42) 방향으로 원호형으로 팽창한 복수의 볼록부를 설치함과 동시에, 스커트부(43)의 각 볼록부의 사이에, 스커트부(43)의 높이 방향으로 일부 깊이 베어진 복수의 슬릿을 설치하고, 각 볼록부와 각 슬릿의 형성에 의해, 스커트부(43)에 발생하는 휨 △S의 크기를 제한하도록 한 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관이, 본 출원의 출원인과 동일한 출원인에 의해 제안되어 있다(특원평 9-56268호).

상기 제안에 의한 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관은, 새도우 마스크(40)을 프레스 성형에 따라 형성할 때, 스커트부(43)에 복수의 볼록부 및 복수의 슬릿을 각각 설치함으로써, 스커트부(43)에 발생하는 휨 △S의 크기를 제한하고, 새도우 마스크(40)의 스커트부(43)를 지지 프레임에 끼워 넣을 때, 새도우 마스크(40)의 유공부(41)에 집중 응력이 가해지지 않도록 하고 있는 것이다.

본 발명의 목적은, 프레스 성형한 새도우 마스크의 스커트부에 생기는 휨을 더 유효하게 감소시키고, 스커트부를 지지 프레임에 끼워 넣을 때 유공부에 집중 응력이 가해지는 것을 방지하는 구조의 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 칼라 음극선관은 복수의 전자빔 통과 구멍을 가진 곡면 형상의 유공부와, 유공부를 둘러싸며 상기 유공부와 일체로 형성된 곡면 형상의 무공부와, 곡면 형상의 무공부의 주변으로부터 뒤로 휘어진 스커트부를 가지는 대체로 직사각형의 새도우 마스크, 및 칼라 음극선관의 패널부내에서 새도우 마스크에 점용접에 의해 상기 스커트부를 부착시킴으로써 상기 새도우 마스크를 지지하기 위한 대체로 직사각형의 지지 프레임을 구비한다. 스커트부는 스커트부의 높이 방향으로 연장하는 복수의 볼록부를 구비하고, 복수의 볼록부는 스커트부의 장변측 및 단변측으로 길이 PHL 및 길이 PVL로 각각 연장하는 각 중간부에 분산되며, PHL 및 PVL은 이하의 부등식, 즉 0.5 HL ≤ PHL ≤ 0.85 HL, 0.5 VL ≤ PVL ≤ 0.85 VL을 만족시키고, HL 및 VL은 각각 스커트부의 장변측 및 단변측의 축방향 길이이며, 복수의 볼록부의 깊이는 장변측 및 단변측의 중앙선으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가되거나 감소되고, 복수의 볼록부의 깊이의 최대치 및 최소치는 각 장변측 및 단변측상에서 이하의 관계, 즉 0.2 ≤ (Pmax - Pmin)/Pmax ≤ 0.6 - Pmax는 깊이의 상기 최대치, Pmin은 상기 깊이의 상기 최소값임 - 을 만족시킨다.

상기 단계에 의하면, 프레스 성형에 의해 새도우 마스크를 형성한 경우에, 스커트부에 발생하는 휨의 크기를 유효하게 줄이는 것이 가능하게 되고, 새도우 마스크의 스커트부를 지지 프레임에 끼워 넣을 때에, 큰 휨에 의해 새도우 마스크의 유공부에 집중 응력이 가해지는 것이 없게 되어, 유공부가 변형하는 것이 없다.

첨부된 도면에 있어서, 동일 참조 부호는 전체 도면에 걸쳐 유사한 구성 성분을 나타낸다.

본 발명의 실시 형태에 있어서, 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관은, 다수의 전자빔 통과 구멍을 가지는 곡면 형상의 유공부와, 유공부의 주변에서 유공부에 연한 곡면 형상의 무공부와, 무공부의 주변으로부터 휘어져 굴절된 스커트부로 이루어지고, 스커트부를 지지 프레임에 점용접하여 패널부 내부에 고착하는 것으로서, 새도우 마스크 장변측 및 단변측의 전체 주변에 걸쳐 스커트부의 높이 방향으로 연이어 존재하는 복수의 볼록부를 설치하고, 각 볼록부는 깊이가 0.2 내지 1.0㎜의 범위내이고, 폭이 4.0 내지 12.0㎜의 범위내로, 깊이의 최심부와 유공부의 주변부와의 간격이 4.5㎜ 이상이 되도록 선택하고 있는 것이다.

본 발명의 실시 형태 1에 있어서, 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관은, 볼록부가, 새도우 마스크 장변측 및 단변측의 각 중심선에 가까운 것만큼, 그 깊이의 최심부와 유공부의 주변부와의 간격이 깊게 되어 있는 것이다.

본 발명의 실시 형태의 다른 하나에 있어서, 새도우 마스크를 구비한 칼라음극선관은, 볼록부가, 새도우 마스크 장변측 및 단변측의 각 중심선에 가까운 것 만큼, 그 깊이의 최심부와 유공부의 주변부와의 간격이 얇게 되어 있는 것이다.

본 발명의 다른 실시 형태에 있어서, 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관은, 스커트부가 그 장변측 및 단변측의 전체 주변에 걸쳐 복수의 볼록부의 사이에, 스커트부의 높이 방향으로 일부 깊이 베인 복수의 슬릿이 설치되어 있는 것이다.

이들 본 발명의 실시 형태에 의하면, 새도우 마스크를 프레스 성형에 의해 형성하는 경우, 스커트부의 장변측 및 단변측의 전체 주변에 걸쳐 복수의 볼록부를 설치함과 동시에, 볼록부의 치수를, 깊이가 0.2 내지 1.0㎜의 범위내로, 폭이 4.0 내지 12.0㎜의 범위내로, 깊이의 최심부와 유공부의 주변부와의 간격이 4.5㎜이상이 되도록 선택 형성하도록 하고 있으므로, 스커트부에 발생하는 휨의 크기를 각 볼록부의 배치 형성에 의해 유효하게 감소하는 것이 가능하게 되고, 새도우 마스크의 스커트부를 지지 프레임으로 끼워넣을 때, 스커트부의 큰 휨에 따라 새도우 마스크의 유공부에 집중 응력이 가해지지 않고, 집중 응력의 인가에 의해 유공부가 변형하지 않으며, 그 결과, 새도우 마스크의 변형에 기초한 표시 화상의 색 변이 발생이 없는 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 새도우 마스크형 칼라 음극선관의 실시예의 구조를 도시한 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제1 실시예를 도시하는 각각의 구조도이고, 도 2의 (a)는 그 정면도, 도 2의 (b)는 그 장변측의 측면도, 도 2의 (c)는 그 단변측의 측면도, 도 2의 (d)는 그 스커트부의 일부 단면을 확대한 도이다.

도 3은 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제2 실시예를 도시하는 각각의 구조도이고, 도 3의 (a)는 그 정면도, 도 3의 (b)는 그 장변측의 측면도, 도 3의 (c)는 그 단변측의 측면도이다.

도 4는 종래 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 한 예를 도시하는 각각의 구조도이고, 도 4의 (a)는 그 정면도, 도 4의 (b)는 그 단변측의 측면도, 도 4의 (c)는 그 스커트부의 일부 단면을 확대한 도이다.

도 5는 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제3 실시예의 스커트부의 단변측의 일부 정면을 확대한 도.

도 6은 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제3 실시예의 스커트부의 장변측의 일부 정면을 확대한 도.

도 7은 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제3 실시예의 스커트부의 장변측의 측면도.

도 8는 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제4 실시예의 스커트부의 단변측의 일부 정면을 확대한 도.

도 9는 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제4 실시예의 스커트부의 장변측의 일부 정면을 확대한 도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5 : 새도우 마스크

5N : 무공부

5S : 스커트부

5U : 유공부

13₁내지 13₈: 새도우 마스크의 단변측의 스커트부에 설치된 볼록부

14₁내지 14₁₂: 새도우 마스크의 장변측의 스커트부에 설치된 볼록부

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관의 일 실시예의 개략적인 구성을 도시한 단면도이다.

도 1에 있어서, 참조 부호 1은 패널부, 2는 넥부, 3은 펀넬부, 4는 형광막,5는 새도우 마스크, 5U는 새도우 마스크의 유공부, 5N은 새도우 마스크의 무공부, 5S는 새도우 마스크의 스커트부, 6은 지지 프레임, 7은 편향 요크, 8은 전자총, 9는 퓨리티 조정 마그네트, 10은 스태틱 빔·컨버젼스 조정용 4극 마그네트, 11은 스태틱 빔·컨버젼스 조정용 6극 마그네트, 12는 전자빔이다.

칼라 음극선관의 진공 벌브(bulb)는, 앞쪽에 배치된 패널부(1)와, 내부에 전자총(8)을 내장하고 있는 가느다랗고 긴 원통형의 넥부(2)와, 패널부(1)와 넥부(2)를 연하여 접하는 유사 깔때기형의 펀넬부(3)로 이루어져 있다. 패널부(1)는, 전면에 페이스 플레이트(1F)를 구비하고, 페이스 플레이트(1F)의 내면에 형광막(4)이 피착 형성된다. 패널부(1)의 내측 주변부에는 지지 프레임(6)이 고정 배치되고, 새도우 마스크(5)의 유공부(5U)가 형광막(4)에 대향 배치하도록, 스커트부(5S)가 지지 프레임(6)에 용접 부착된다. 펀넬부(3)와 넥부(2)와의 결합 부분의 외측에는 편향 요크(7)가 배치된다. 전자총(8)으로부터 투사된 3개의 전자빔(12; 도 1에는 1개만 도시되어 있음)은, 편향 요크(7)로 소정 방향으로 편향된 후, 새도우 마스크(5)의 유공부(5U)에 있는 전자빔 통과 구멍(도에 번호 없음)을 통과하여 형광막(4)에 투사되도록, 넥부(2)의 외측에, 퓨리티 조정 마그네트(9), 스태틱 빔·컨버젼스 조정용 4극 마그네트(10), 스태틱 빔·컨버젼스 조정용 6극 마그네트(11)가 나란히 설치되어 있다.

이 경우, 본 실시예의 칼라 음극선관의 동작, 즉 화상 표시 동작은, 종래의 이러한 종류의 칼라 음극선관에 있어서 화상 표시 동작과 거의 동일한 것으로서, 관련 동작은 당해 기술 분야에 있어서 잘 알려져 있으므로, 본 실시예의 칼라 음극선관에 있어서 화상 표시 동작의 설명은 생략한다.

다음으로, 도 2의 (a) 내지 (d)는, 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 사용되고 있는 새도우 마스크의 제1 실시예를 도시한 구성도로서, 도 2의 (a)는 새도우 마스크의 정면도, 도 2의 (b)는 새도우 마스크의 장변측의 측면도, 도 2의 (c)는 새도우 마스크의 단변측의 측면도, 도 2의 (d)는 무공부로부터 스커트부에 이르는 부분의 단면도이다.

도 2의 (a) 내지 (d)에 있어서, 참조 부호 13₁, 13₂, 13₃, 13₄, 13₅, 13₆, 13₇, 13₈은 새도우 마스크(5)의 단변측 스커트부(5S)에 설치된 볼록부, 참조 부호 14₁, 14₂, 14₃, 14₄, 14₅, 14₆, 14₇, 14₈, 14₉, 14₁₀, 14₁₁,14₁₂는 새도우 마스크의 장변측 스커트부(5S)에 설치된 볼록부이고, 그외, 도 1에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 관해서는 동일한 부호를 붙이고 있다. 또, ×표는 용접접을 표시한다.

그리고, 새도우 마스크(5)는, 많은 전자빔 통과 구멍(도면에 번호 없음)을 가지는 곡면 형상의 유공부(5U)와, 유공부(5U)의 전체 주변에서 구멍이 없고 유공부(5U)에 연한 곡면 형상의 무공부(5N)와, 무공부(5N)의 전체 주변으로부터 휘어져 굴절된 스커트부(5S)로 이루어져 있다. 또, 새도우 마스크(5)의 1개의 단변측에서의 스커트부(5S) 및 다른 하나의 단변측에서의 스커트부(5S)에는, 각각 스커트부(5S)의 높이 방향으로 연속해서 존재하고, 무공부(5N)측에 원호형으로 팽창한 복수의 볼록부 13₁내지 13₄및 13₅내지 13₈이 설치되고, 새도우 마스크의 1개의 장변측에서의 스커트부(5S) 및 다른 하나의 장변측에서의 스커트부(5S)에는, 각각, 스커트부(5S)의 높이 방향으로 연속해서 존재하고, 무공부(5N)측에 원호형으로 팽창한 복수의 14₁내지 14₆및 14₇내지 13₁₂가 설치되어 있다.

이 경우, 단변측의 각 볼록부 13₁내지 13₈및 장변측의 각 볼록부 14₁내지 14₁₂는, 어느것이든 도 2의 (a), (b)에 도시된 것과 같이, 그 깊이 P가 0.6mm로, 폭 D가 8.0㎜로, 깊이 P의 최심부와 유공부(5U)의 주변부와의 간격 L이 5.0㎜로 되도록 형성되고, 박판형 금속을 프레스 성형하여 새도우 마스크(5)를 형성하는 경우, 스커트부(5S)를 형성함과 동시에 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂도 일체 형성하도록 하고 있다.

이와 같은 구성으로하면, 박판형 금속을 프레스 성형하여 새도우 마스크(5)를 형성하는 경우, 스커트부(5S)를 굴절 형성할 때, 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂를 일체 형성하고, 더구나 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂의 치수를 전술한 것과 같이 선택 형성하고 있으므로, 스커트부(5S)에 발생하는 휨 △S를 일정 폭 이하로 억제할 수 있게 한 것이다. 그리고, 휨 △S를 일정 폭 이하로 억제할 수 있도록 함으로써, 새도우 마스크(5)의 스커트부(5S)를 지지 프레임(6)에 끼워 넣을 때, 새도우 마스크(5)의 유공부(5U)에 집중 응력이 가해지지 않아, 유공부(5U)가 변형을 일으키지 않는다.

다음으로, 도 3은, 도 1에 도시된 칼라 음극선관에 사용되는 새도우 마스크의 제2 실시예를 도시하는 구성도로서, 도 3의 (a)는 새도우 마스크의 정면도, 도 3의 (b)는 새도우 마스크의 장변측의 측면도, 도 3의 (c)는 새도우 마스크의 단변측의 측면도이다.

도 3에 있어서, 참조 부호 15₁내지 15₄는 새도우 마스크(5)의 1개의 단변측의 스커트부(5S)에 설치된 슬릿, 참조 부호 16₁내지 16₆은 새도우 마스크(5)의 1개의 장변측의 스커트부(5S)에 설치된 슬릿이고, 그 외에 도 2의 (a) 내지 (d)에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 관해서는 동일한 부호를 붙이고있다.

이 경우, 도 3에는 도시되지 않았지만, 새도우 마스크(5)의 다른 단변측의 스커트부(5S)에는, 새도우 마스크(5)의 1개의 단변측의 스커트부(5S)에 설치되어 있는 슬릿 15₁내지 15₄와 동일한 슬릿이 복수 설치되고, 또, 새도우 마스크(5)의 다른 장변측의 스커트부(5S)에는, 새도우 마스크(5)의 1개의 장변측의 스커트부(5S)에 설치되어 있는 슬릿 16₁내지 16₆과 동일한 슬릿이 복수 설치되어 있다. 또, 단변측 및 장변측의 각 스커트부(5S)에 설치된 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂는, 제1 실시예에 있어서 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂와 동일 치수로 되도록 구성되어 있다.

제2 실시예의 새도우 마스크와 제1 실시예의 새도우 마스크와의 구성의 차이는, 제1 실시예의 새도우 마스크가 각 스커트부(5S)에 각각 복수의 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂를 설치하고 있는 것에 대해, 제2 실시예의 새도우 마스크가 각스커트부(5S)에 각각 복수의 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂를 설치함과 동시에, 각 스커트부(5S)에 각각 복수의 슬릿 15₁내지 15₄및 16₁내지 16₆를 설치하고 있다는 것뿐이고, 그 외에 제2 실시예와 제1 실시예와의 사이에 구성상 차이는 없다. 이 때문에 제2 실시예의 구성에 관해서는 더 이상의 설명을 생략한다.

또, 제2 실시예의 새도우 마스크를 이용한 것에 의한 작용 효과는, 이미 기술한 제1 실시예의 새도우 마스크를 이용한 것에 의한 작용 효과와 실질적으로 동일하다. 이 때문에 제2 실시예의 작용 효과에 관해서는 그 설명을 생략한다.

그런데, 제1 실시예의 새도우 마스크 및 제2 실시예의 새도우 마스크는, 스커트부(5S)의 각 장변부 및 단변부에 설치한 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂의 치수를, 볼록부의 깊이 P를 0.6㎜로, 볼록부의 폭 D를 8.0㎜로, 볼록부에 있어서의 깊이 P의 최심부와 유공부(5U)의 주변부와의 간격 L을 5.0㎜로 한 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명에 이용할 수 있는 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂의 치수는, 전술한 수치로 한정되지 않고, 그 깊이가 0.2 내지 1.0㎜의 범위내이고, 그 폭이 4.0 내지 12.0㎜의 범위내이며, 그 깊이의 최심부와 유공부(5U)의 주변부와의 간격이 4.5㎜ 이상이면, 제1 실시예의 새도우 마스크 및 제2 실시예의 새도우 마스크와 동등한 작용 효과를 얻을 수 있다는 것을 실험적으로 확인했다.

또, 제1 실시예의 새도우 마스크 및 제2 실시예의 새도우 마스크는, 스커트부(5S)의 각 장변부 및 단변부에 설치한 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂의 깊이 P가 둘 다 동일한 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명에 있어서 각 볼록부 13₁내지 13₈및 14₁내지 14₁₂의 깊이 P는 전부가 동일한 경우로 한정되는 것도 아니다.

예를 들면, 새도우 마스크(5)의 단변부 또는 장변부의 각 중심선에 가까운 볼록부의 깊이 P를 깊게 구성하고, 새도우 마스크(5)의 장변부 또는 단변부의 주변(코너 근방)에서 볼록부의 깊이 P를 얇게 구성해도 좋다.

도 5 및 도 6은, 도 2의 (a) 및 도 3의 (a)와 동일하게 19 인치형 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 제3 실시예를, 형광면측으로부터 본 정면도 일부로서, 도 5는 새도우 마스크의 단변에 형성한 볼록부 13₁, 13₂의 정면도, 도 6은 새도우 마스크의 장변에 형성한 볼록부 14₁, 14₂, 14₃의 정면도이다. 도 5에 있어서, 단변의 중심선 C-C에 가장 가까운 볼록부 13₂의 깊이 Pmax는, 코너부에 가장 가까운 볼록부 13₁의 깊이 Pmin보다 깊게 형성되어 있다. 19 인치형의 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 단변에 있어서, 볼록부의 깊이의 최대치 Pmax는 0.8㎜, 볼록부의 깊이의 최소치 Pmin은 0.6㎜로 했다.

한개의 변에 있어서, 볼록부의 깊이의 최소치 Pmin과 볼록부의 깊이의 최대치 Pmax의 관계를 0.2 ≤ (Pmax - Pmin) / Pmax ≤ 0.6으로하면, 볼록부 13₁근방에서 새도우 마스크 유효면의 변형을 억제할 수 있고, 단변의 중심선 C-C 근방에 있는 용접점 주변의 스커트부의 휨량을 줄일 수 있다.

특히, 새도우 마스크의 유효면(전자빔 통과 구멍이 존재하는 면)의 외주가단변측에서 핀쿠션(pincushion)형(도 5에 파선으로 표시함)인 경우에 유효하다.

도 5의 새도우 마스크는 단변의 중심선 C-C로부터 1/2의 영역에 2개의 볼록부를 설치한 새도우 마스크를 이용했다. 즉, 한개의 단변에 4개의 볼록부를 형성하고 있다. 본 발명은 4개의 볼록부를 가지는 단변으로 제한되지 않고, 단변에 4개 이상의 볼록부를 가지고 있으면 양호하다. 이 경우 단변의 중심선 C-C로부터 코너로 향하여 깊이가 서서히 얇게 된다.

도 6은 새도우 마스크의 장변에 형성한 볼록부 14₁, 14₂, 14₃의 정면도이다. 장변의 중심선 C-C에 가장 가까운 볼록부 14₃의 깊이 Pmax는, 코너부에 가장 가까운 볼록부 14₁의 깊이 Pmin보다 깊게 형성하고, 볼록부 14₁과 볼록부 14₃의 사이에 위치하는 볼록부 14₂의 깊이 Pmid는, Pmin보다 깊고 Pmax보다 얇게 형성하고 있다. 즉 볼록부의 깊이는 Pmin ≤ Pmid ≤ Pmax의 관계이다. 19 인치형 칼라 음극선관에 이용되는 새도우 마스크의 장변에 있어서, 볼록부의 깊이의 최대치 Pmax는 0.8㎜, 볼록부의 깊이의 최소치 Pmin는 0.6㎜로 했다.

한개의 변에 있어서, 볼록부의 깊이의 최소치 Pmin과 볼록부의 깊이의 최대치 Pmax의 관계를 0.2 ≤ (Pmax - Pmin) ≤ 0.6으로 하면, 코너부에 가장 가까운 볼록부 14₁근방에서 새도우 마스크 유효면의 변형을 억제할 수 있고, 장변의 중심선 근방에 있는 용접점 주변의 스커트부의 휨량을 줄일 수 있다.

특히, 새도우 마스크의 유효면(전자빔 통과 구멍이 존재하는 면)의 외주가장변측에서 핀쿠션형(도 6에 파선으로 표시함)의 경우에 유효하다.

도 6의 새도우 마스크는 장변의 중심선으로부터 1/2의 영역에 3개의 볼록부를 설치했다. 즉, 하나의 장변에 6개의 볼록부를 형성하고 있다. 본 발명은 6개의 볼록부를 가진 장변으로 한정되지 않고, 장변에 4개 이상의 볼록부를 구비하고 있으면 좋다. 이 경우 중심으로부터 코너를 향해 완만하게 깊이 P가 얇게 된다.

도 7은 새도우 마스크의 장변측의 측면도이다. 장변부의 용접점이 존재하는 스커트부는 용접점이 존재하지 않는 스커트부보다 음극선관의 관 축방향으로 더 길다. 도 7의 새도우 마스크에 도 5 또는 도 6의 볼록부를 형성함으로써, 용접점이 위치하는 스커트부의 휨량은 적게 된다.

도 8, 9는, 19 인치형 칼라 음극선관에 이용되는 제4의 실시예의 새도우 마스크를 형광면측에서 본 정면도 일부이고, 도 8은 새도우 마스크의 단변부를, 도 9는 새도우 마스크의 장변부를 도시한다. 본 실시예에 있어서는, 도 8에 도시한 것과 같이, 새도우 마스크의 유효면의 외주가 단변측에서 배럴(barrel)형인 경우, 또는 도 9에 도시한 것과 같이 장변측에서 배럴형인 경우, 중심선 C-C와 평행한 방향의, 무공부(5N)의 폭은 각 변의 중심선 C-C 근방에서는 좁고, 코너 근방에서는 넓다. 그러므로, 도 8 및 도 9에 도시한 것과 같이, 새도우 마스크(5)의 단변부 또는 장변부의 각 중심선 C-C에 가까운 볼록부의 깊이 P를 얇게 구성하고, 새도우 마스크(5)의 장변부 또는 단변부의 주변(코너 근방)에서 볼록부의 깊이 P를 깊게 구성하는 것으로, 새도우 마스크 유효면의 변형을 억제할 수 있다. 이 경우도, 깊이 Pmin과 Pmax와의 관계를 0.2 ≤ (Pmax - Pmin)/ Pmax ≤ 0.6으로 한 것이 바람직하다.

상기 실시예에서 볼록부가 안쪽으로 돌출하는데 대해, 본 발명은 이것으로 한정된 것은 아니며, 동일한 기능과 효과를 제공하도록 외부로 돌출할 수 있다.

상기 실시예에서, 볼록부가 단부에서 활모양으로 휘어져 있지만, 본 발명은 이것으로 한정된 것은 아니며, 단부에서 사각형이나 삼각형일 수도 있다.

상기 실시예와 동일한 다양한 실험으로 얻어진 결과를 요약하면 아래와 같다.

(1) 각 스커트부의 장변 및 단변측으로 길이 PHL 및 길이 PVL을 각각 연장한 중간부 각각에 슬릿과 볼록부를 분산하는 것이 바람직하고, PHL 및 PVL은 이하의 부등식, 즉 0.5 HL ≤ PHL ≤ 0.85 HL, 0.5 VL ≤ PVL ≤ O.85VL을 만족시키며, HL 및 VL은 각각 스커트부의 장변 및 단변의 축방향 길이이다.

(2) 상기 언급한 중간부(PHL, PVL)의 각 슬릿 및 볼록부는 각각 2 내지 10개 및 2 내지 15개인 것이 바람직하다.

(3) 음극선관의 패널부에서 봤을 때 반대측상에 스커트부의 후단으로부터 스커트부의 높이의 30 내지 70%의 길이로 슬릿이 연장되는 것이 바람직하다.

(4) 슬릿의 폭은 축방향 길이의 25 내지 50%인것이 바람직하다.

(5) 볼록부는 스커트부의 높이의 80 내지 100%의 길이를 연장하는 것이 바람직하다.

(6) 볼록부의 단부는 볼록부를 가지는 스커트부의 측면을 따라 측정시 4 내지 12㎜이고, 스커트부의 측면에 대해 수직으로 측정시 0.2 내지 1.0㎜인 것이 바람직하다.

(7) 한 쌍의 슬릿이 스커트부의 장변 및 단변 각각의 축방향 길이(HL, VL)의 2 내지 20%의 중간부에 배치되는 경우, 슬릿의 나머지는 서로 10 내지 70㎜의 길이로 이격되는 것이 바람직하다.

(8) 한 쌍의 볼록부가 스커트부의 장변 및 단변 각각의 축방향 길이(HL, VL)의 5 내지 50%의 중간부에 배치되는 경우, 볼록부의 나머지는 서로 5 내지 70㎜의 길이로 이격되는 것이 바람직하다.

(9) 하나의 볼록부가 스커트부의 장변 및 단변의 중간점에 배치되는 경우, 볼록부의 나머지는 서로 10 내지 70㎜의 길이로 이격되는 것이 바람직하다.

(10) 한 쌍의 볼록부가 스커트부의 장변 및 단변 각각의 축방향 길이(HL, VL)의 3 내지 20%의 중간부에 배치되는 경우, 축방향 길이의 3 내지 20%의 중간부를 제외한 부분에서는 인접 슬릿으로부터 5 내지 35㎜의 길이로 볼록부를 이격하는 것이 바람직하다.

(11) 볼록부는 슬릿의 인접한 것으로부터 5 내지 35㎜의 길이로 이격되는 것이 바람직하다.

(12) 제로 내지 4개의 볼록부가 인접한 2개의 슬릿간에 배치된다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 새도우 마스크를 프레스 성형에 의해 형성할 때, 스커트부의 장변측 및 단변측의 각각의 중심축을 중심으로하여 각 변의 50% 내지 80%의 범위내로 복수의 볼록부를 설치함과 함께, 각 볼록부의 깊이의 최소치Pmin과 깊이의 최대치 Pmax의 관계가 0.2 ≤ (Pmax - Pmin) ≤ 0.6을 만족하도록 형성하고 있으므로, 스커트부에 발생하는 휨의 크기를 유효하게 감소하는 것이 가능하게 되고, 새도우 마스크의 스커트부를 지지 프레임에 끼워 넣을 때, 스커트부의 큰 휨에 의한 유공부의 변형이 생기지 않게 되며, 그 결과 새도우 마스크의 변형에 기초한 표시 화상의 색 변이가 발생하지 않는 새도우 마스크를 구비한 칼라 음극선관을 얻을 수 있다고 하는 효과가 있다.

또, 장변측 및 단변측의 각 중심측에 가장 가까운 볼록부의 깊이와 코너부에 가장 가까운 볼록부의 깊이가 다르므로, 용접부의 스커트 휨을 억제하고, 동시에 새도우 마스크의 변형을 줄일 수 있다.

Claims (18)

1. 복수의 전자빔 통과 구멍을 가진 곡면 형상의 유공부와, 상기 유공부를 둘러싸며 상기 유공부와 일체로 형성된 곡면 형상의 무공부와, 상기 곡면 형상의 무공부의 주변으로부터 뒤로 휘어진 스커트부를 가지는 대체로 직사각형의 새도우 마스크, 및 칼라 음극선관의 패널부내에서 상기 새도우 마스크에 점용접에 의해 상기 스커트부를 부착시킴으로써 상기 새도우 마스크를 지지하기 위한 대체로 직사각형의 지지 프레임을 구비한 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 스커트부는 상기 스커트부의 높이 방향으로 연장한 복수의 볼록부를 구비하고,

   상기 복수의 볼록부는 상기 스커트부의 장변측 및 단변측으로 길이 PHL 및 길이 PVL로 각각 연장하는 각 중간부에 분산되며,

   상기 PHL 및 PVL은 이하의 부등식, 즉 0.5 HL ≤ PHL ≤ 0.85 HL, 0.5 VL ≤ PVL ≤ 0.85 VL을 만족시키고,

   상기 HL 및 VL은 각각 상기 스커트부의 상기 장변측 및 단변측의 축방향 길이이며,

   상기 복수의 볼록부의 깊이는 상기 장변측 및 단변측의 중앙선으로부터의 거리가 증가함에 따라 감소되고, 상기 복수의 볼록부의 상기 깊이의 최대치 및 최소치는 상기 각 장변측 및 단변측에 대해 이하의 관계, 즉 0.2 ≤ (Pmax - Pmin)/Pmax ≤ 0.6 - Pmax는 상기 깊이의 상기 최대치, Pmin은 상기 깊이의 상기최소값임 - 을 만족시키는 칼라 음극선관.
2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 상기 중간부의 각각에서 2 내지 15개인 음극선관.
3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 볼록부의 단면은 상기 복수의 볼록부를 가지는 상기 스커트부의 측면을 따라 측정했을 때 4 내지 12㎜이고, 상기 스커트부의 상기 측면에 수직으로 측정했을 때는 0.2 내지 1.0㎜인 음극선관.
4. 제1항에 있어서, 한 쌍의 슬릿이 상기 스커트부의 장변 및 단변측 각각의 중간점의 각 측면상에 배치되고, 복수의 슬릿과 상기 복수의 볼록부가 서로 교대로 배열되는 음극선관.
5. 제1항에 있어서, 한 쌍의 상기 복수의 볼록부가 상기 스커트부의 장변 및 단변측의 각각의 중간점의 각 측면상에 배치되고, 상기 복수의 볼록부의 나머지 및 복수의 슬릿은 서로 교대로 배열되는 음극선관.
6. 제4항에 있어서, 상기 복수의 슬릿은 상기 패널부에서 봤을 때 반대측상에서 상기 스커트부의 후단으로부터 일정한 길이로 연장한 칼라 음극선관.
7. 제1항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 안쪽으로 돌출한 칼라 음극선관.
8. 제1항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 단면이 활모양으로 휜 칼라 음극선관.
9. 제1항에 있어서, 상기 스커트부의 장변 및 단변측의 방향 중 적어도 하나에서 상기 곡면 형상의 유공부의 경계는 상기 새도우 마스크를 평면으로 봤을 때 핀쿠션형(pincushion-like)인 칼라 음극선관.
10. 복수의 전자빔 통과 구멍을 가진 곡면 형상의 유공부와, 상기 유공부를 둘러싸며 상기 유공부와 일체로 형성된 곡면 형상의 무공부와, 상기 곡면 형상의 무공부의 주변으로부터 뒤로 휘어진 스커트부를 가지는 대체로 직사각형의 새도우 마스크, 및 상기 칼라 음극선관의 패널부내에서 상기 새도우 마스크에 점용접에 의해 상기 스커트부를 부착시킴으로써 상기 새도우 마스크를 지지하기 위한 대체로 직사각형의 지지 프레임을 구비한 칼라 음극선관에 있어서,

    상기 스커트부는 상기 스커트부의 높이 방향으로 연장하는 복수의 볼록부를 구비하고,

    상기 복수의 볼록부는 상기 스커트부의 장변측 및 단변측으로 길이 PHL 및 길이 PVL로 각각 연장한 각 중간부에 분산되며,

    상기 PHL 및 PVL은 이하의 부등식, 즉 0.5 HL ≤ PHL ≤ 0.85 HL, 0.5 VL ≤PVL ≤ 0.85 VL을 만족시키고,

    상기 HL 및 VL은 각각 상기 스커트부의 상기 장변측 및 단변측의 축방향 길이이며,

    상기 복수의 볼록부의 깊이는 상기 장변측 및 단변측의 중앙선으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가되고, 상기 복수의 볼록부의 상기 깊이의 최대치 및 최소치는 상기 각 장변측 및 단변측에 대해 이하의 관계, 즉 0.2 ≤ (Pmax - Pmin)/Pmax ≤ 0.6 - Pmax는 상기 깊이의 상기 최대치, Pmin은 상기 깊이의 상기 최소값임 - 을 만족시키는 칼라 음극선관.
11. 제10항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 상기 중간부의 각각에서 2 내지 15개인 음극선관.
12. 제10항에 있어서, 상기 복수의 볼록부의 단면은 상기 복수의 볼록부를 가지는 상기 스커트부의 측면을 따라 측정했을 때 4 내지 12㎜이고, 상기 스커트부의 상기 측면에 수직으로 측정했을 때는 0.2 내지 1.0㎜인 음극선관.
13. 제10항에 있어서, 한 쌍의 슬릿이 상기 스커트부의 장변 및 단변측의 각각의 중간점의 각 측면상에 배치되고, 복수의 슬릿과 상기 복수의 볼록부가 서로 교대로 배열되는 음극선관.
14. 제10항에 있어서, 한 쌍의 상기 복수의 볼록부가 상기 스커트부의 장변 및 단변측의 각각의 중간점의 각 측면상에 배치되고, 상기 복수의 볼록부의 나머지 및 복수의 슬릿은 서로 교대로 배열되는 음극선관.
15. 제13항에 있어서, 상기 복수의 슬릿은 상기 패널부에서 봤을 때 반대측상에서 상기 스커트부의 후단으로부터 일정한 길이를 연장하는 칼라 음극선관.
16. 제10항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 안쪽으로 돌출한 칼라 음극선관.
17. 제10항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는 단면이 활모양으로 휜 칼라 음극선관.
18. 제10항에 있어서, 상기 스커트부의 장변 및 단변측 방향 중 적어도 하나에서 상기 곡면 형상의 유공부의 경계는 상기 새도우 마스크를 평면으로 봤을 때 배럴형(barrel-like)인 칼라 음극선관.