KR100322064B1 - 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 평면형 음극선관의 섀도우마스크 지지용 프레임은 제1지지부와, 제1지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 제1보강부를 가지는 한쌍의 서포트 부재와; 제2지지부와 상기 제2지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 보강부를 가지며 서포트 부재의 일측 단부들과 타측 단부들을 각각 지지하는 한쌍의 탄성부재;를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

Description

평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체{Shadowmask-frame assembly of flat CRT}

본 발명은 평면형 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 섀도우마스크를 지지하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체에 관한 것이다.

칼라 음극선관은 전자총으로부터 방출된 전자빔이 색선별기능을 가지는 것으로 형광막과 소정간격 이격되게 설치되는 섀도우마스크의 전자빔 통과공을 통하여 형광막에 랜딩됨으로써 형광막을 여기시키게 되고, 이로서 화상을 형성하게 된다.

상기와 같이 화상을 형성하는 종래의 칼라 음극선관의 스크린면은 전자총으로부터 방출되는 전자빔이 평향요오크에 의해 편향시 전자빔의 편향궤적을 감안하여 소정의 곡율을 갖도록 설계되어 있다. 그러므로 상기 섀도우마스크는 스크린면의 곡율과 대응되는 곡율을 갖도록 설계된다.

이러한 종래의 음극선관에 있어서, 상기 섀도우마스크는 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔 즉, 열전자에 의해 가열되어 패널측으로 부풀어 오르는 도밍현상이 발생된다. 이러한 도밍현상은 전자빔이 형광막에 정확하게 랜딩되지 못하는 원인이 된다. 또한 상기 스크린면은 소정의 곡율을 갖도록 형성됨으로써 시야각이 좁아지고 스크린면의 가장자리에서 형광막이 여기되어 형성된 화상이 왜곡된다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 스크린면을 평면상으로 형성한 평면형 음극선관이 개발되었다. 이 평면형 음극선관은 형광막이 형성된 패널을 평판상으로 형성하고, 섀도우마스크에 소정의 인장력이 가하여진 상태로 패널의 내면에 형성된 형광막과 소정간격 이격되도록 패널의 내면에 고정한다. 이 상태에서 상기 패널은 전자총과 편향요오크가 장착된 펀넬과 봉착된다.

이러한 평판형 음극선관에 있어서, 평판형 패널에 대한 텐션 마스크(tension mask)의 지지구조는 미국특허 4,900,977호에 개시되어 있는 것으로, 가장자리를 따라 실링부가 형성된 패널에 서포트 밴드가 장착되고, 이 서포트의 단부에는 텐션 마스크가 장착된다.

상술한 바와 같이 패널에 섀도우마스크를 고정하는 것은 패널의 가장자리에 단차진 실링부를 형성하여야 하며 패널에 대한 서포트 밴드의 장착상태에 따라 섀도우마스크와 패널의 내면에 형성된 형광막 사이의 간격(이하 Q치라 약칭함)의 변화가 심하다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 패널의 내부에 장착되는 별도의 프레임에 섀도우마스크를 고정하는 방안이 제안되었는데, 이러한 구조의 섀도우마스크 프레임 조립체의 일예를 도 1에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 상호 평행하게 설치되는 서포트 부재(11)(12)와, 상기 서포트 부재(11)(12)를 상호 연결하며 탄성력을 가지는 탄성부재(13)(14)들을 구비하는 프레임(10)과, 서포트 부재(11)(12)에 장력이 가하여지도록 상하부의 가장자리가 용접되며 스트라이프 상의 슬롯이 형성된 평판형 섀도우마스크(20)를 구비한다.

이러한 섀도우마스크 프레임 조립체는 서포트 부재(11)(12)의 단면 2차 모우먼트와 지지부재의 단면 2차 모우먼트를 감안하여 서포트 부재(11)(12)와 탄성부재(13)(14)의 단면을 결정하여야 하므로 각 부재들의 단면형상을 결정하는데 많은 제약을 받게 된다. 특히 상술한 바와 같은 구조는 무게가 무거운 문제점을 가지고 있다.

도 2에는 종래 사각 일체형 프레임의 구조가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 장변부(31)(31)와 단변부(32)(32)를 가지는 격자상으로 형성된다. 상기 장변부(31)(31)와 단변부(32)(32)의 단면은 L자 형의 형상으로 형성되는데, 상기 단변부(32)(32)의 높이는 장변부(31)(31)의 높이보다 낮게 형성된다.

이러한 프레임은 장변부(31)(31)와 단변부(32)(32)가 일체형으로 형성되어 있으므로 충분한 구조적 강도를 갖도록 제작하기가 용이하지 않고, 단변부(32)(32)의 높이가 낮게 형성되어 있으므로 지구자계가 침투되는 문제점이 있다. 또한 상기 일체형 프레임은 프레스 가공에 의해 제작되는데, 충분한 구조적 강도를 가진 프레임을 제작하기 위해서는 대용량의 프레스 설비가 필요하게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제작이 간편하고 지구자계의 영향을 배제할 수 있으며, 제조가 간단하여 생산성의 향상을 도모할 수 있는 평판형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 평면형 음극선관의 섀도우마스크 지지용 프레임의 일예를 도시한 사시도,

도 2은 종래 평면형 음극선관의 섀도우마스크 지지용 프레임의 다른 예를 사시도,

도 3는 본 발명에 따른 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체의 분리 사시도,

도 4는 서포트 부재와 탄성부재가 결합된 상태를 도시한 확대 사시도,

도 5 및 도 6은 프레임이 탄성변형된 상태를 도시한 측면도,

도 7은 본 발명에 따른 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체의 다른 실시예를 도시한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

111,112; 서포트 부재

111a,112a; 제1지지부 111b,112b; 제1보강부

113,114; 탄성부재

113a,114a; 제2지지부 113b,114b; 제2보강부

120; 섀도우마스크

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명 평면형 음극선관의 섀도우마스크 지지용 프레임은 제1지지부와, 제1지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 제1보강부를각각 가지는 한쌍의 서포트 부재와;

제2지지부와 상기 제2지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 제2보강부를 각각 가지며 서포트 부재의 일측 단부들과 타측 단부들을 각각 지지하는 한쌍의 탄성부재;를 포함하여 사각형상으로 형성된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1,2지지부의 단부는 동일 평면상에 위치되며, 상기 탄성부재는 소정의 단일 곡율을 갖거나 파형으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 탄성부재의 제2지지부의 중앙부에는 섀도우마스크의 장착시 밴딩이 용이하도록 노치부를 형성함이 바람직하다.

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

평판형 음극선관은 평면상의 스크린을 가진 패널과, 네크부와 콘부에 각각 전자총과 편향요오크가 설치된 펀넬이 봉착되어 이루어진다. 그리고 상기 패널의 스크린의 내면에는 형광막이 형성된다. 상기 음극선관의 내부에는 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 형광막의 각 형광점에 정확하게 랜딩되도록 하는 섀도우마스크를 지지하는 프레임이 설치된다.

도 3 및 도 4에는 본 발명에 따른 프레임을 가진 섀도우마스크 프레임 조립체의 일 실시예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 섀도우마스크 프레임 조립체(100)는 격자상의 프레임(110)과, 상기 프레임(110)에 소정의 인장력이 가하여지는 상태로 고정되는 섀도우마스크(120)를 포함한다.

상기 경자상의 프레임(110)은 장변부를 이루는 것으로 제1지지부(111a)(112a)와, 제1지지부(111a)(112a)의 하단부로부터 소정의 각도로 연장되는 보강부(111b)(112b)를 가지는 한쌍의 서포트 부재(111)(112)와, 상기 프레임의 단변부를 이루는 것으로 제2지지부(113a)(114a)와, 상기 제2지지부(113a)(114a)의 단부로부터 소정의 각도로 연장되는 제2보강부(113b)(114b)를 가지며 상기 서포트 부재의 양단부에 각각 그 단부가 고정되는 한쌍의 탄성부재(113)(114)를 포함한다.

상기 장변부를 이루는 서포트 부재(111)(112)의 단부와 탄성부재(113)(114)의 결합은 도 4에 도시된 바와 같이 서포트 부재(111)(112)의 제1보강부(111b)(112b)와 탄성부재(113)(114)의 제2보강부(113b)(114b)가 상호 용접되어 이루어진다. 이와 같이 결합시 상기 서포트 부재(111)(112)의 제1지지부(111a)(112a)와 탄성부재(113)(114)의 제2지지부(113a)(114a)는 상호 접촉되지 않고 소정간격 이격되도록 설치하는 것이 바람직하다. 상기 제1보강부와 제2보강부의 결합은 용접하거나 별도의 볼트 너트 등과 같은 체결수단을 이용하여 결합할 수 있다. 한쌍의 서포트부재(111)(112)와 탄성부재(113)(114)의 결합시 상기 제1지지부(111a)(112a)와 제2지지부(113a)(114a)의 위치는 동일한 평면상에 위치된다. 즉, 프레임의 하면으로부터 제1,2지지부 단부의 높이가 동일한다.

그리고 상기 탄성부재(113)(114)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 단일의 곡율을 갖록 밴딩되거나 파상으로 밴딩된다. 상기 탄성부재(113)(114)의 밴딩은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 후술하는 섀도우마스크의 장착시 탄성부재(113)(114)의 탄성범위 내에서 용이하게 변형될 수 있는 형상이면 어느 것이나 가능하다.

또한 탄성부재(113)(114)의 중앙부 즉, 길이 방향으로의 중앙부에는 섀도우마스크의 장착시 밴딩이 원활하게 이루어지도록 하기 위한 노치부(113c)(114c)가 형성된다. 이 노치부(113c)(114c)는 길이 방향의 중앙부에 설치되는 것을 일예로 설명으나 중앙부로부터 동일한 간격으로 이격된 위치에 형성될 수도 있다. 상기 탄성부재(113)(114)의 하면에는 탄성부재(113)(114)의 열팽창과 서포트 부재(111)(112)의 열팽창으로 인하여 섀도우마스크에 무리한 인장력이 가하여지는 것을 방지하기 위한 바이메탈(미도시)이 설치될 수 있다. 이 바이메탈은 열팽창시 상기 서포트 부재(111)(112)를 상호 대향되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 설치된다.

상술한 바와 같이 구성된 프레임에는 섀도우마스크가 지지되는데, 이 섀도우마스크는 소정의 인장력이 가하여지도록 프레임의 제1,2지지부(111a)(112a)에 장변부가 지지된다. 상기 섀도우마스크(120)는 소정간격 이격되는 복수개의 스트립(122)에 의해 전자빔이 통과하는 슬롯(121)이 형성된다.

상기 섀도우마스크의 다른 실시예로서는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 슬롯(121) 사이를 가로질러 인접하는 스트립(122)를 상호 연결하는 타이바(123)가 더 구비된다. 이 경우 상기 섀도우마스크의 단변부의 일부를 제2지지부 (113a)(114a)에 의해 지지시킴이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성된 평판형 음극선관의 섀도우마스크 지지용 프레임은 장변부를 이루는 서포트 부재(111)(112)들과, 단변부를 이루는 탄성부재(113)(114)의 각 단부를 결합되어 있으므로 구조가 간단하고 제작이 용이하다. 특히 상기 프레임(110)에 섀도우마스크(120)의 고정시 섀도우마스크(120)가 열팽창된 상태에서 상하 가장자리가 용접되므로 냉각시 섀도우마스크에 인장력이 가하여지게 된다. 이 과정에서 상기 프레임(100)의 서포트 부재(111)(112)는 상호 대향되는 방향으로의 이동력을 받게 되는데, 이 이동력은 상기 탄성부재(113)(114)의 탄성변형력에 흡수된다. 상기 탄성변형력을 흡수하는 과정에서 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 탄성부재(113)(114)의 제1,2지지부에는 노치부(113c)(114c)가 형성되거나 탄성부재가 파상으로 형성되어 있으므로 밴딩시 이 노치부(113c)(114c)에 의해 탄성부재가 이상변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 탄성부재는 단일의 곡율로 밴딩되어 있는 경우 서포트 부재(111)(112)가 섀도우마스크(120)의 인장력에 의해 상호 대향되는 이동될 때에 상기 탄성부재의 밴딩방향이 결정되므로 탄성부재의 밴딩이 용이하며, 나아가서는 섀도우마스크에 무리한 인장력이 가하여 지는 것을 방지할 수 있다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 섀도우마스크는 스트립은 타이바(123)에 의해 상호 연결되어 슬릿을 구획하고 있으므로 외부로부터 가하여지는 충격에 의해 마스크가 진동하는 것이 방지되며, 특히 섀도우마스크의 단변부가 탄성부재(113)(114)의 제2지지부(113a)(114a)에 의해 지지되어 있으므로 장변부방향으로 가하여지는 인장력에 의해 단변부 가장자리가 만곡되는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체는 탄성부재의 탄성변형이 용이하고, 제1,2지지부에 의해 섀도우마스크의 유공부를 감싸고 있으므로 지구자계의 영향을 줄일 수 있다. 또한 서포트 부재와 탄성부재의 단면이 동일한 형상을 가지고 있므로 제작이 간편하여 제작시 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명은 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 제1지지부와, 제1지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 제1보강부를 각각 가지는 한쌍의 서포트 부재와; 제2지지부와 상기 제2지지부로부터 소정의 각도로 연장되는 보강부를 가지며 서포트 부재의 일측 단부들과 타측 단부들을 각각 연결하는 한쌍의 탄성부재;를 포함하는 프레임과:

   상기 프레임에 지지되는 섀도우마스크:를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2지지부의 단부는 동일 평면상에 위치된 것을 특징으로 하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.
3. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 소정의 단일 곡율을 갖거나 파형으로 형성된 것을 특징으로 하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   제2지지부의 중앙부에 적어도 하나 이상의 노치부가 형성된 것을 특징으로 하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.
5. 제1항에 있어서,

   제1지지부들에 섀도우마스크의 장변부가 지지된 것을 특징으로하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2지지부들에 섀도우마스크 단변부의 일부가 지지된 것을 특징으로 하는 평면형 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체.