KR100319100B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면 음극선관은 형광막이 형성된 스크린면과 대응되는 측에 네크부를 가진 펀넬부를 포함하는 벌브와; 상기 벌브의 네크부에 장착되는 것으로, 삼극부를 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되는 복수개의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극중 캐소오드로부터 최종 위치에 있는 포커스 전극과 인접되게 설치되거나 포커스 전극의 외주면을 소정의 폭으로 감싸는 최종가속전극을 포함하는 전자총과; 상기 벌브에 장착되어 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 편향시키는 편향요오크와; 상기 네크부의 외주면에 설치되는 벨로시티 모듈레이터와; 상기 벨로시티 모듈레이터와 대응되는 전자총의 전극에 마련되어 벨로시티 모듈레이터에 의해 발생되는 멤돌이 전류발생을 억제하는 멤돌이 전류 발생억제수단을 포함한다.

Description

음극선관{Cathode ray tube}

본 발명은 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 음극선관의 네크부에 장착되어 형광막을 여기시키기 위한 전자총의 구조가 개선된 음극선관에 관한 것이다.

통상적으로 프로젝터, 오실로스코프, 모니터, TV 등 기능상의 특성에 따라 다양한 종류의 것이 있는데, 도 1에는 이러한 음극선관의 일예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 형광막(11)이 형성된 패널(12)과, 상기 패널과 봉착되는 것으로, 네크부(13)에 전자총(20)이 봉입된 펀넬(15)를 포함한다. 그리고 상기 펀넬(15)의 콘부에는 전자총(20)으로부터 방출된 전자빔을 편향시키기 위한 편향요오크(16)가 설치된다. 그리고 상기 네크부(13)의 외주면에는 편향요오크(16)에 의한 전자빔의 편향속도를 제어하기 위하여 영상신호의 미분값이 인가되는 벨로시티 모듈레이터(velovity modulater ;17)가 설치된다. 여기에서 상기 패널의 내부에는 섀도우마스크 프레임 조립체(18)가 장착되어 있으나 프로젝터, 오실로 스코프 등에 사용되는 음극선관과 같이 단색의 경우에는 필요하지 않다. 그리고 패널(12)과 펀넬(15)은 일체로 형성될 수 있다.

상기 네크부에 장착되는 전자총은 단색화상 또는 칼라 화상을 형성하는 음극선관과, 전극들의 배열상태 및 각 전극에 인가되는 전압의 상태에 따라 다양한 것이 있는데, 도 2에는 이러한 전자총의 일예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같은 전자총은 미국특허 4,904,898호에 개시되어 있는 것으로, 열전자를 방출하기 위한 캐소오드(21), 제어전극(22) 및 스크린 전극(23)과, 상기 스크린 전극(23)과 인접되게 순차적으로 설치되는 상부포커스 전극(24) 및 하부포커스 전극(25)과, 상기 상부포커스 전극(25)의 단부를 감싸는 최종 가속전극(26)를 구비한다. 그리고 상기 전자총(20)을 구성하는 캐소오드(21)와 각 전극들의 양측에는 매립부가 형성되어 한쌍의 비드 글라스(27)에 의해 고정된다.

상기와 같이 구성된 전자총(20)이 장착된 음극선관은 전자총(20)의 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔이 전자총을 구성하는 각 전극사이에 형성된 전자렌즈를 통과하여 집속 및 가속된다. 상기와 같이 집속 및 가속된 전자빔은 형광막의 주사위치에 따라 편향요오크에 의해 선택적으로 편향되어 형광막을 여기시키게 된다. 이 과정에서 형광막이 여기됨으로써 형성되는 화상의 밝은 영역과 어두운 영역의 차이를 보다 명확하게 하여주기 위하여 벨로시티 모듈레이터(17)의 2극 코일에 영상신호에 따라 그 미분값에 비례하는 전류가 인가되어 화상의 밝은 부분과 어두운 부분에서의 편향요오크(16)에 의해 편향속도를 조절함으로써 화상의 콘트라스를 향상시키게 된다. 영상신호에 따라 그 미분값에 의해 비례하는 전류는 음극선관을 구동시키기 위한 구동회로로부터 얻어 진다.이러한 방법은 편향요오크(16)의 수평편향자계와 같은 방향으로 장착되는 벨로시티 모듈레이터(17)의 2극 코일로서 전자빔의 순간적인 주사속도를 제어하여 화상의 콘트라스를 향상시키게 되는 것이다.

그런데, 상기 벨로시티 모듈레이터(17)가 설치되는 부위와 대응되는 위치에 장착되는 전자총의 포커스 전극은 원통형의 모양을 가지고 있으므로, 벨로시티 모듈레이터(17)에서 발생시키는 고주파 전류에 의해 전극에서 멤돌이 전류를 발생시키게 된다. 이러한 멤돌이 전류는 코일에 의해 발생시키는 자계를 역방향으로 발생시키게 되므로 벨로시티 모듈레이터(17)의 전류에 대한 전자빔의 편향감도를 떨어지게 하는 요인이 된다. 결과적으로 전자빔의 편향력 저하로 인하여 화상의 해상도가 저하된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 벨로시티 모듈레이터에 의한 멤돌이 전류에 의해 편향감도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 음극선관을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 화상의 콘트라스트가 저하되는 것을 방지할 수 있는 음극선관을 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 음극선관을 도시한 단면도,

도 2는 종래 전자총을 도시한 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 일부절제 측면도,

도 4 내지 도 7은 본 발명의 포커스 전극의 다른 실시예를 도시한 사시도,

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 음극선관은

형광막이 형성된 스크린면과 스크린면과 대응되는 측에 네크부를 가진 펀넬부를 포함하는 벌브와;

상기 벌브의 네크부에 장착되는 것으로, 삼극부를 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되는 복수개의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극중 캐소오드로부터 최종 위치에 있는 포커스 전극과 인접되게 설치되거나 포커스 전극의 외주면을 소정의 폭으로 감싸는 최종가속전극을 포함하는 전자총과;

상기 벌브에 장착되어 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 편향시키는 편향요오크와;

상기 네크부의 외주면에 설치되는 벨로시티 모듈레이터와;

상기 벨로시티 모듈레이터와 대응되는 전자총의 전극에 마련되어 벨로시티 모듈레이터에 의해 발생되는 멤돌이 전류 발생을 억제하는 멤돌이 전류 발생억제수단을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 멤돌이 전류 발생억제수단이 설치되는 전극은 캐소오드로부터 최단부에 위치되는 포커스 전극이며, 상기 멤돌이 전류 발생억제수단은 상기 포커스 전극에 길이 방향 또는 원주방향으로 외주면을 따라 형성된 복수개의 슬롯으로 이루어진다.

그리고 상기 멤돌이 전류 발생억제수단은 상기 캐소오드로부터 최종의 위치에 위치되는 포커스 전극이 복수개의 링형부재와 이 링형부재가 절연체 또는 저항체에 의해 동축상으로 접합되어 이루어진다.

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

본 발명에 따른 음극선관의 일 실시예를 도 3에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 음극선관의 네크부(13)에는 전자총(40)이 장착되고, 펀넬에는 편향요오크(16)가 설치된다. 그리고 상기 네크부의 외주면에는 전자총(40)으로부터 방출된 전자빔의 편향속도를 제어하여 화상의 어두운 부분과 밝은 부분을 명확하게 하여주기 위한 벨로시티 모듈레이터(60)가 설치된다.

여기에서 상기 전자총(40)은 음극선관의 네크부에 설치된 것으로, 네크부(13)에 장착되어 도 3에 도시된 바와 같이 삼극부를 이루는 캐소오드 조립체(41), 제어전극(42) 및 스크린 전극(43)과, 상기 스크린전극(43)으로 설치되는 복수개의 제1,2포커스 전극(44)(45)과, 상기 캐소오드 조립체(41)로부터 가장 멀리 떨어진 제2포커스 전극(45)과 인접되게 설치되거나 확개부가 마련되어 상기 포커스 전극(45)의 외주면과 소정간격 이격된 상태로 감싸 주렌즈를 형성하는 최종가속전극(46)을 포함한다. 그리고 상기 전자총(40)을 구성하는 전극중 벨로시티 모듈레이터(60)와 대응되는 전극 즉, 제2포커스 전극(45)에는 벨로시티 모듈레이터(60)에 의한 멤돌이 전류의 발생을 억제하기 위한 멤돌이 전류 발생 방지수단(70)이 마련된다.

이 멤돌이 전류 발생억제수단(70)은 도 4에 도시된 바와 같이 원통형의 제2포커스 전극(45)에 길이 방향으로 다수개의 슬롯(71)들이 형성되어 이루어질 수 있다. 여기에서 상기 슬롯(71)들의 길이는 포커스 전극의 양측 가장자리에 근접되도록 형성함이 바람직하다. 그리고 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2포커스 전극(45)에 형성된 슬롯(71')은 제2포커스 전극(45)의 외주면을 따라 길이 방향의 직각 방향으로 소정간격 이격되도록 복수개 설치된다.

상술한 바와 같은 실시예의 경우 전극을 이루는 판상의 부재에 길이 방향 또는 길이 방향 또는 길이 방향에 대한 직각 방향으로 슬롯을 형성한 후 이를 소정의 형상 예컨데, 원통형으로 밴딩하여 제작할 수 있다.

상기 멤돌이 전류 발생수단의 다른 실시예로서는 도 6에 도시된 바와 같이 제2포커스 전극 자체를 멤돌이 전류가 발생되지 않도록 제작할 수 있다.

도면을 참조하면, 소정의 폭을 가지는 복수개의 링(81)과, 상기 링(81)들의 사이에 개재되어 링(81)들을 소정의 간격으로 접합하는 접합부재(82)를 포함하여 이루어진다. 상기 링(81)은 도전성 금속으로 이루어지고, 상기 접합부재(82)는 저항체 또는 절연체로 이루어진다. 상기 저항체는 일측의 링(81)으로부터 멀어질수록 접차적으로 저항이 커지거나 작아질 수 있다. 그리고 상기 접합부재(82)가 절연체로 이루어진 경우도 도 7에 도시된 바와 같이 상기 각 링(81)은 소정의 전압을 인가하기 위한 커넥터(83)가 연결된다. 이 커넥터는 각각의 링에 개별적으로 인가되거나 하나의 커넥터에 의해 각각의 링(81)이 동시에 연결될 수 있다. 상기 링(81)과 접합부재(82)는 소정 재료를 조성하여 분말을 소결하는 성형 방법으로 제조될 수 있다.

상기기와 같이 구성된 음극선관은 전자총으로부터 방출된 전자빔이 편향요오크(16)에 의해 편향되어 형광막에 랜딩됨으로써 화상을 형성하게 되는데, 이 과정에서 화상의 어두운 영역과 밝은 영역의 차이를 명확하게 하기 위하여 벨로시티 모듈레이터(60)에 전자빔의 편향을 지연시키기 위한 전류가 인가된다. 즉, 영상 신호에 따라 그 미분값에 비례한 전류를 벨로시티 모듈레이터(60)에 인가함으로써 코일에 교번되는 극성 또는 자장이 형성된다. 따라서 이와 대응되는 금속인 전자총의 제2포커스전극(45)에는 길이 방향 또는 원주방향으로 복수개의 브레이드가 형성되어 있으므로 멤돌이 전류의 발생이 억제된다. 즉, 상기 제2포커스 전극(45)은 다수개의 슬롯(71)(71')이 형성되어 있으므로 멤돌이 전류가 폐곡선을 이루지 못하고 차단된다. 따라서 제2포커스 전극(45)의 멤돌이 전류의 발생에 따른 열의 발생 및 전류의 손실을 줄일 수 있으며, 벨로시티 모듈레이터(60)의 감도를 높일 수 있다.

그리고 도 6 에 도시된 바와 같이 제2포커스 전극(45)이 다수개의 링과 접합부재(82)로 이루어진 경우 각각의 링(81)에는 소정의 전류가 인가되어 배율이 낮은 복수개의 전자렌즈가 형성된다. 특히 상기 접합부재(82) 저항체로 이루어진 경우에는 각 링(81)에 인가되는 전압이 서로 달라지게 되므로 배율이 서로 다른 다수개의 렌즈가 형성된다. 따라서 이 전자렌즈들을 통과하는 전자빔의 구면수차를 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 음극선관용 벨로시티 모듈레이터와 대응되는 측의 전극에 멤돌이 전류가 발생되는 것을 억제할 수 있으며, 이에 따른 벨로시티 모듈레이터의 성능저하 및 화상의 해상도가 저하되는 것을 방지할 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 (5)

1. 형광막이 형성된 스크린면과 스크린면과 대응되는 측에 네크부를 가진 펀넬부를 포함하는 벌브와;

   상기 벌브의 네크부에 장착되는 것으로, 삼극부를 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되는 복수개의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극중 캐소오드로부터 최종 위치에 있는 포커스 전극과 인접되게 설치되거나 포커스 전극의 외주면을 소정의 폭으로 감싸는 최종가속전극을 포함하는 전자총과;

   상기 벌브에 장착되어 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 편향시키는 편향요오크와;

   상기 네크부의 외주면에 설치되는 벨로시티 모듈레이터와;

   상기 벨로시티 모듈레이터과 대응되는 전자총의 전극에 마련되어 벨로시티 모듈레이터로부터 발생되는 멤돌이 전류발생을 억제하는 멤돌이 전류 발생억제수단을 포함하여 된 것을 특징으로하는 음극선관.
2. 제1항에 있어서,

   상기 멤돌이 전류 발생억제수단이 설치되는 전극은 캐소오드로부터 최단부에 위치되는 포커스 전극인 것을 특징으로 하는 음극선관.
3. 제1항에 있어서,

   상기 멤돌이 전류 발생억제수단은 상기 포커스 전극에 길이 방향으로 외주면을 따라 형성된 복수개의 슬롯을 포함한 것을 특징으로 하는 음극선관.
4. 제1항에 있어서,

   상기 멤돌이 전류 발생억제수단은 상기 캐소오드로부터 최종의 위치에 있는 포커스 전극이 복수개의 링형부재와 이 링형부재가 절연체 또는 저항체에 의해 동축상으로 접합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관.
5. 제1항에 있어서,

   상기 멤돌이 전류 발생억제수단은 상기 포커스 전극에 원주방향으로 외주면을 따라 형성된 복수개의 슬롯을 포함한 것을 특징으로 하는 음극선관.