KR100341695B1 - 칼라음극선관 - Google Patents

칼라음극선관 Download PDF

Info

Publication number
KR100341695B1
KR100341695B1 KR1019990048523A KR19990048523A KR100341695B1 KR 100341695 B1 KR100341695 B1 KR 100341695B1 KR 1019990048523 A KR1019990048523 A KR 1019990048523A KR 19990048523 A KR19990048523 A KR 19990048523A KR 100341695 B1 KR100341695 B1 KR 100341695B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
effective
curvature
axis direction
center
radius
Prior art date
Application number
KR1019990048523A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000035225A (ko
Inventor
시미즈노리오
마시모다쿠야
이노우에마사츠구
Original Assignee
니시무로 타이죠
가부시끼가이샤 도시바
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니시무로 타이죠, 가부시끼가이샤 도시바 filed Critical 니시무로 타이죠
Publication of KR20000035225A publication Critical patent/KR20000035225A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100341695B1 publication Critical patent/KR100341695B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
    • H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/80—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching
    • H01J29/81—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching using shadow masks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/07—Shadow masks
    • H01J2229/0794—Geometrical arrangements, e.g. curvature

Landscapes

  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 섀도우마스크를 구비한 칼라음극선관에 관한 것으로서, 섀도우마스크는 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린과 대향한 곡면으로 형성되어 있고, 또한 다수의 전자빔 통과구멍이 형성된 거의 장방형상의 유효면을 갖는 마스크 본체와, 마스크 본체의 주변부에 설치된 거의 장방형상의 마스크 프레임을 구비하고 있고, 마스크 본체의 유효면은 상기 장축방향을 따른 곡률이 유효면의 중심에서 장축방향 중간부에 걸쳐서 거의 0∼3 ×10-4(1/㎜)이며, 장축방향 주변부에서는 상기 중간부의 곡률보다도 크고, 상기 단축상에서의 단축방향에 따른 곡률이 상기 중심에서 이 중심과 상기 단축의 유효단과의 거리의 적어도 2/3까지 영역에서는 연속적으로 커지도록 변화하는 곡면으로 형성되어 있으며, 유효면의 중심(O) 부근에서의 장축(X)방향의 곡률반경을 RmHC, 단축(Y)방향의 곡률반경을 RmVC, 또 단축(Y) 유효단 부근에서의 유효면의 단축(Y)방향의 곡률반경을 RmVP로 하면, 마스크 본체의 유효면은 이들 RmHC, RmVC, RmVP가 다음 식을 만족시키는 곡면으로 형성되어 있으며, 식은 0 < RmVP/RmVC < 0.6, RmVC/RmHC < 0.8인 것을 특징으로 한다.

Description

칼라음극선관{COLOR CATHODE RAY TUBE}
본 발명은 섀도우마스크를 구비한 칼라음극선관에 관한 것이다.
일반적으로 칼라음극선관은 진공외관용기를 구비하고, 상기 진공외관용기는 곡면으로 이루어지는 거의 장방형상의 유효부 및 유효부의 주변부에 설치되는 스커트부를 갖는 거의 장방형상의 패널과, 패널의 스커트부에 접합된 퍼넬을 구비하고 있다. 패널의 유효부의 내면에는 흑색의 비발광층과, 비발광층의 틈에 매워지도록 형성된 3색 형광체층으로 이루어지는 형광체 스크린이 설치되어 있다. 또 이 형광체 스크린에 대향하여 그 내측에는 거의 장방형상의 섀도우마스크가 배치되어 있다. 한편, 퍼넬의 넥(neck)속에는 3전자빔을 방출하는 전자총이 배치되어 있다.
그리고, 이 칼라음극선관은 전자총에서 방출된 3전자빔을 퍼넬의 외측에 장착된 편향장치가 발생하는 자계에 의해 편향하고, 섀도우마스크를 통해서 형광체스크린을 수평, 수직주사함으로써 칼라화상을 표시한다.
섀도우마스크는 전자총에서 방출되는 3전자빔을 3색 형광체층에 대응하여 선별하기 위한 것으로, 형광체 스크린과 대향하는 곡면으로 이루어지는 유효면에 다수의 전자빔 통과구멍이 형성된 거의 장방형상의 마스크 본체와, 이 마스크 본체의 주변부에 설치된 거의 장방형상의 마스크 프레임을 구비하고 있다. 그리고 섀도우마스크는 마스크 프레임의 각 코너부에 설치된 쐐기형(楔形)의 탄성 지지체를 패널의 스커트부의 각 코너부에 고정된 스터드 핀에 걸어서 패널의 내측에 착탈이 가능하게 지지되어 있다.
일반적으로 칼라음극선관의 형광체 스크린 상에 색어긋남이 없는 화상을 표시하기 위해서는 마스크 본체의 전자빔 통과구멍을 통과하는 3전자빔을 소정의 3색 형광체층에 바르게 랜딩하도록 선별할 필요가 있다. 이를 위해서는 패널과 섀도우마스크의 위치 관계를 정확하게, 특히 패널의 유효부 내면과 마스크 본체의 유효면과의 간격(q값)을 소정의 허용범위로 유지하는 것이 필요하다.
최근, 칼라음극선관은 시인성(視認性)의 향상 및 외광의 비침을 저감하기 위해 패널의 유효부 외면의 곡률을 작게(곡률반경을 크게)하여 평면에 가깝게 하는 것이 요망되고 있다. 이러한 패널은 진공외관용기의 제조상의 관점 및 시인성의 관점에서 유효부의 내면의 곡률을 작게 할 필요가 있다. 특히 유효부 내면의 곡률 반경의 증대에 따라서 적절한 빔랜딩을 얻기 위해서는 마스크 본체의 유효면의 곡률도 작게 할 필요가 있다.
그러나, 마스크 본체의 유효면의 곡률을 작게 하면 곡면 유지강도가 저하하고, 칼라음극선관의 제조공정에서 마스크 본체의 변형이 생긴다.
또, 칼라음극선관에서는 동작원리상, 섀도우마스크의 전자빔 통과구멍을 통하여 형광체 스크린에 도달하는 전자빔은 전자총에서 방출되는 모든 전자빔량의 1/3이하이고, 다른 전자빔은 섀도우마스크의 전자빔 통과구멍 이외의 부분에 충돌하여 열에너지로 변환되어 섀도우마스크를 가열한다. 이 가열에 의해 섀도우마스크는 열팽창하여 형광체 스크린방향으로 팽창하는 도밍(doming)을 일으킨다.
이러한 도밍에 의해 형광체 스크린과 마스크 본체의 유효면과의 간격이 소정의 허용범위를 넘어 접근하면, 3색 형광체층에 대한 빔랜딩 위치가 어긋나서 색순도의 열화(劣化)가 생긴다. 섀도우마스크의 열팽창에 의한 빔랜딩의 어긋남의 크기는 화상 패턴의 휘도, 그 패턴의 계속 시간 등에 따라 크게 다르고, 특히 고휘도의 화상 패턴을 국부적으로 표시하는 경우에 국부적인 도밍이 생겨, 단시간 내에 국부적으로 빔랜딩의 어긋남이 크게 나타난다.
또, 마스크 본체의 곡률을 작게 한 경우, 국부적인 도밍이 커지는 것은 알려져 있으며, 이 경우도 국부적으로 빔랜딩이 어긋나 색순도의 열화가 생긴다.
상기와 같이 마스크 본체의 곡률을 작게 한 경우의 빔랜딩의 어긋남 대책으로서 일본국 특개평 10-199436호 공보에는 패널의 외면의 곡률을 거의 제로로 하고, 평탄화된 칼라음극선관의 섀도우마스크로서 마스크 본체의 유효면을, 장축 방향의 곡률을 거의 영으로 하고 단축 방향으로 일정한 곡률을 갖는 원통형상 곡면으로 형성한 것이 나타나고 있다.
이와 같이 곡면으로 함으로써 섀도우마스크의 도밍의 문제는 거의 해결할 수 있지만, 이 섀도우마스크는 곡면 유지강도가 불충분하게 되어, 섀도우마스크의 변형에 의한 색순도의 열화는 해결되지 않고 여전히 남는다.
본 발명은 상기 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 시인성이나 외광의 비침이 작아지도록 외면이 설정된 패널을 갖는 칼라음극선관의 동작시의 섀도우마스크의 도밍이나 칼라음극선관 제조공정에서의 마스크 본체의 변형에 의해 생기는 색순도의 열화를 경감한 칼라음극선관을 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 칼라음극선관의 단면도,
도 2는 상기 칼라음극선관의 전자총, 섀도우마스크 및 형광체 스크린을 개략적으로 나타내는 사시도,
도 3a는 상기 섀도우마스크의 평면도,
도 3b는 도 3a의 선ⅢB-ⅢB에 따른 단면도,
도 4a는 상기 섀도우마스크의 유효면의 장축상에서의 장축방향에 따른 곡률을 나타내는 도면,
도 4b는 상기 유효면의 단축상에서의 단축방향에 따른 곡률을 나타내는 도면,
도 5는 3색 형광체층이 단축방향으로 가늘고 긴 스트라이프로 이루어지는 형광체 스크린과 전자빔의 랜딩 어긋남과의 관계를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 구체예 1에 관한 섀도우마스크의 마스크 본체의 유효면의 단축방향을 따른 변형량과 종래의 섀도우마스크에서의 상기 변형량을 비교하여 나타내는 도면,
도 7a는 본 발명의 구체예 2에 관한 섀도우마스크의 유효면의 장축상에서의 장축방향에 따른 곡률을 나타내는 도면, 및
도 7b는 상기 유효면의 단축상에서의 단축방향에 따른 곡률을 나타내는 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 진공외관용기 11:비발광층
12R, 12G, 12B, 43R, 43G, 43B: 3색 형광체층 20: 유효부(패널)
21: 스커트부(패널) 23: 패널
24: 퍼넬 25: 형광체 스크린
27: 유효면(마스크 본체) 28: 전자빔 통과구멍
29: 마스크 본체 30: 마스크 프레임
31: 섀도우마스크 32: 스터드핀
33: 탄성지지체 35: 넥
36G, 36B, 36R: 3전자빔 37: 전자총
38: 편향장치 44, 45: 빔 스폿
RmHC: 마스크 유효면의 중심 부근에서의 장축(X)방향의 곡률반경
RmVC: 마스크 유효면의 중심부근에서의 단축(Y)방향의 곡률반경
RmVP: 마스크의 단축(Y) 유효단 부근에서의 유효면의 단축(Y)방향의 곡률반경
RpHC: 패널 유효부의 중앙부근에서의 장축(X)방향의 곡률반경
RpVC: 패널 유효부의 중앙부근에서의 단축(Y)방향의 곡률반경
RpVP: 패널의 단축(Y)유효단 부근에서의 유효부의 단축(Y)방향의 곡률반경
Lv: 마스크 유효면의 중심과 단축방향 유효단과의 거리
L: 패널 유효부의 중심과 단축방향 유효단과의 거리
Zm: 마스크 중심에 대한 단축(Y)상의 어떤 점의 함몰량
Ym: 마스크 중심으로부터의 거리
Zp: 패널 중심에 대한 단축(Y) 유효단의 함몰량
Yp: 패널 중심으로부터의 거리
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 칼라음극선관은 거의 장방형상의 유효부를 갖는 패널을 구비한 진공외관용기, 상기 유효부의 내면에 형성된 형광체 스크린, 및 상기 형광체 스크린에 대향하여 설치된 거의 장방형상의 섀도우마스크를 구비하고,
상기 섀도우마스크는 상기 형광체 스크린과 대향하는 곡면으로 형성되어 있고 또한 다수의 전자빔 통과구멍이 형성된 거의 장방형상의 유효면을 갖는 마스크 본체와 상기 마스크 본체의 주변부에 설치된 거의 장방형상의 마스크 프레임을 구비하고 있다.
상기 섀도우마스크 및 패널은 관축이 통과하는 중심과, 상기 중심을 통과하고 또한 서로 직교하는 장축 및 단축을 갖고,
상기 마스크 본체의 유효면은 상기 장축방향을 따른 곡률이 유효면의 중심에서 장축방향 중간부에 걸쳐 거의 0∼3×10-4(1/㎜)이고, 장축방향 주변부에서는 상기 중간부의 곡률보다도 크고, 상기 단축 상에서의 단축 방향에 따른 곡률이 상기 중심에서 이 중심과 상기 단축의 유효단과의 거리의 적어도 2/3까지 영역에서는 연속적으로 커지도록 변화하는 곡면으로 형성되어 있다.
상기 유효면의 중심 부근에서의 장축(X) 방향의 곡률 반경을 RmHC, 단축(Y)방향의 곡률반경을 RmVC, 또한 단축(Y) 유효단 부근에서의 유효면의 단축(Y) 방향의 곡률 반경을 RmVP로 하면, 마스크 본체의 유효면은 이들 RmHC, RmVC, RmVP가 이하의 식을 만족시키는 곡면으로 형성되어 있다.
0<RmVP/RmVC<0.6
RmVC/RmHC<0.8
또, 상기 유효면은, 바람직하게는 RmHC, RmVC, RmVP가 이하의 식을 만족시키는 곡면으로 형성되어 있다.
0<RmVP/RmVC<0.4
RmVC/RmHC<0.3
또, 본 발명에 관한 칼라음극선관에 의하면, 상기 패널의 유효부의 내면은 상기 장축 방향을 따른 곡률이 유효부의 중심에서 장축방향 중간부에 걸쳐 거의 0∼3×10-4(1/㎜)이고, 장축방향 주변부에서는 상기 중간부의 곡률보다도 크고, 상기 단축상에서의 단축 방향에 따른 곡률이 상기 중심에서 이 중심과 상기 단축의 유효단과의 거리의 적어도 2/3까지 영역에서는 연속적으로 커지도록 변화하는 곡면으로 형성되어 있다.
상기 유효부의 중앙 부근에서의 장축 방향의 곡률 반경을 RpHC, 단축 방향의 곡률 반경을 RpVC, 단축 유효단 부근에서의 단축 방향의 곡률 반경을 RpVP로 할 때, 패널 유효부의 내면은 이들 RpHC, RpVC, RpVP가 이하의 관계를 만족시키는 곡면으로 되어 있다.
0<RpVP/RpVC<0.6
RpVC/RpHC<0.8
더욱 바람직하게는, 상기 유효부의 내면은 RpHC, RpVC, RpVP가 이하의 관계를 만족시키는 곡면으로 되어 있다.
0<RpVP/RpVC<0.4
RpVC/RpHC<0.3
상기와 같이 구성된 칼라음극선관에 의하면, 마스크 본체의 유효면의 장축 방향 및 단축 방향의 곡률을 상기와 같이 설정함으로써 형광체 스크린 상에 표시되는 화상의 품위를 양호하게 하고, 또한 섀도우마스크의 도밍에 의한 색순도의 열화를 방지할 수 있다. 또한 칼라음극선관 제조공정에서의 마스크 본체의 변형을 저감하여, 빔랜딩의 어긋남에 의한 색순도의 열화를 경감할 수 있다.
이하 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 관한 칼라음극선관에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이 칼라음극선관은 진공외관용기(10)를 구비하고, 이 진공외관용기는 패널(23) 및 퍼넬(24)을 갖고 있다. 패널(23)은 곡면으로 이루어지는 거의 장방형상의 유효부(20)와, 유효부의 주변부에 세워 설치된 스커트부(21)를 갖고, 이 스커트부(21)에 퍼넬(24)이 접합되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 패널(23)의 유효부(20)의 내면에는 흑색의 비발광층(11)과 이들 비발광층의 틈에 매워지도록 형성된 스트라이프 형상의 3색 형광체층(12R, 12G, 12B)으로 이루어지는 형광체 스크린(25)이 형성되어 있다.
또, 이 패널(23)의 내측에는 거의 장방형상의 섀도우마스크(31)가 배치되어 형광체 스크린(25)과 대향하고 있다. 도 1 내지 도 3b에 도시한 바와 같이 섀도우마스크(31)는 거의 장방형상의 마스크 본체(29)와, 마스크 본체의 둘레 가장자리부를 지지하는 거의 장방형상의 마스크 프레임(30)을 갖고 있다. 또, 패널(23)의 유효부(20) 및 섀도우마스크(31)는 관축(Z)이 통과하는 중심(O)과, 중심(O)을 통과하여 서로 직교하는 장축(X축) 및 단축(Y축)을 갖고 있다.
마스크 본체(29)는 형광체 스크린(25)과 대향하는 곡면으로 이루어지는 거의 장방형상의 유효면(27)을 갖고, 유효면에는 다수의 전자빔 통과구멍(28)이 형성되어 있다. 또, 마스크 본체(29)의 주변부에 설치된 마스크 프레임(30)은 L자 형상의 단면을 갖고 있다. 그리고 섀도우마스크(31)는 마스크 프레임(30)의 각 코너부에 설치된 쐐기형의 탄성 지지체(33)를 패널(23)의 스커트부(21)의 각 코너부에 고정된 스터드핀(32)에 걸어 맞춤으로써 패널(23)에 착탈이 가능하게 지지되어 있다.
한편, 퍼넬(24)의 넥(35) 속에는 3전자빔(36G, 36B, 36R)을 방출하는 전자총(37)이 설치되어 있다. 또, 퍼넬(24)의 외부둘레에는 편향장치(38)가 장착되어 있다.
상기 구성의 칼라음극선관은 전자총(37)에서 방출된 3전자빔(36B, 36G, 36R)을 편향장치(38)가 발생하는 자계에 의해 편향하고, 섀도우마스크(31)를 통해서 형광체 스크린(25)을 수평, 수직 주사함으로써 칼라화상을 표시한다.
상기 칼라음극선관에 있어서, 패널(23)의 유효부(20) 및 섀도우마스크(31)의 마스크 본체(29)의 유효면(27)은 이하와 같이 구성되어 있다.
즉, 섀도우마스크(31)의 마스크 본체(29)의 유효면(27)에 대해서는 장축(X) 방향에 따른 곡률이 유효면(27)의 중심(O)에서 유효면 중간부에 걸쳐 0∼3 ×10-4(1/㎜), 바람직하게는 0∼2 ×10-4(1/㎜)의 범위로 설정되고, 주변에서는 중간부의 곡률보다도 큰 곡률로 설정되어 있다. 또, 유효면(27)의 중심(O)과 단축 유효단과의 거리를 Lv로 하였을 경우, 유효면(27)의 중심(O)에서 Lv·2/3까지의 영역에서는 유효면(27)의 단축(Y) 방향에 따른 곡률은 단축(Y) 상에 있어서 중심(O)에서 단축 유효단으로 감에 따라서 서서히 커지도록 연속적으로 변화하고 있다.
유효면(27)의 중심(O) 부근에서의 장축(X) 방향의 곡률 반경을 RmHC, 단축(Y) 방향의 곡률 반경을 RmVC, 또 단축(Y) 유효단 부근에서의 유효면의 단축(Y) 방향의 곡률 반경을 RmVP로 하면, 마스크 본체(29)의 유효면(27)은 이들 RmHC, RmVC, RmVP가 이하의 수학식을 만족시키는 곡면으로 형성되어 있다.
또, 유효면(27)은, 바람직하게는 RmHC, RmVC, RmVP가 이하의 식을 만족시키는 곡면으로 형성되어 있다.
0<RmVP/RmVC<0.4
RmVC/RmHC<0.3
한편, 패널(23)의 유효부(20)에 대해서는 시인성의 향상 및 외광의 비침의 저감을 고려하여, 외면의 곡률 반경을 10000㎜ 이상으로 하여 평면에 가깝게 하고 있다. 또, 유효부(20)의 내면에 대해서는 마스크 본체(29)의 유효면(27)과 동일하게 장축(X) 방향에 따른 곡률이 유효부(20)의 중앙에서 중간부에 걸쳐 0∼2 ×10-4(1/㎜)정도이며, 장축 방향 주변에서는 중간부의 곡률보다도 크게 되어 있다. 유효부(20)의 중심(O)과 단축 방향 유효단과의 거리를 L로 한 경우, 유효부(20)의 중심(O)에서 L·2/3까지의 영역에서는 내면의 단축(Y) 방향에 따른 곡률은 단축(Y) 상에 있어서 중심(O)에서 단축 유효단으로 감에 따라서 서서히 커지도록 연속적으로 변화하고 있다.
그리고, 유효부(20)의 중앙 부근에서의 장축 방향의 곡률 반경을 RpHC, 단축 방향의 곡률 반경을 RpVC, 단축 유효단 부근에서의 단축 방향의 곡률 반경을 RpVP로 하였을 때, 패널 유효부(20)의 내면은 이들 RpHC, RpVC, RpVP가 이하의 관계를 만족하는 곡면으로 되어 있다.
0<RpVP/RpVC<0.6
RpVC/RpHC<0.8
또, 바람직하게는, 유효부(20)의 내면은 RpHC, RpVC, RpVP가 이하의 관계를 만족시키는 곡면으로 되어 있다.
0<RpVP/RpVC<0.4
RpVC/RpHC<0.3
패널(23) 및 섀도우마스크(31)를 상기와 같이 구성하면, 시인성을 향상시키고, 또 외광의 비침을 저감하여 형광체 스크린(25) 상에 표시되는 화상의 품위를 양호하게 하고, 또한 칼라음극선관 동작시의 섀도우마스크(31)의 도밍에 의한 색순도의 열화 및 칼라음극선관 제조공정에서의 마스크 본체(29)의 변형에 의해 3색 형광체층에 대한 빔랜딩이 어긋나기 때문에 생기는 색순도의 열화를 경감할 수 있다.
이하, 패널의 대각 길이 76㎝, 종횡비 16:9의 칼라음극선관의 구체예에 대해서 설명한다.
(구체예 1)
구체예 1에 관한 칼라음극선관에 있어서, 마스크 본체(29)의 유효면(27)은 장축(X) 상에서의 장축 방향에 따른 곡률이 도 4a에 도시한 바와 같이 설정되고, 또 단축(Y) 상에서의 단축 방향에 따른 곡률이 도 4b에 도시한 바와 같이 설정되어 있다. 도 4a에 곡선(40)으로 나타내는 바와 같이 장축(X) 상에서의 장축 방향에 따른 유효면(27)의 곡률은 유효면(27)의 중심(O)에서 약 200㎜의 중간부(중심부근)에 걸쳐서는 거의 제로이며, 중간부에서 장축(X)의 유효단에 걸쳐서는 그 곡률이 점점 커지고 있다.
한편, 도 4b에 곡선(41)으로 나타내는 바와 같이 단축(Y) 상에서의 단축 방향에 따른 유효면(27)의 곡률은 유효면의 중심(O)에서는 약 0.0008(곡률 반경 약 1300㎜), 중심에서 약 100㎜ 떨어진 중간부에서 약 0.001(곡률 반경 약 1000㎜), 단축(Y)의 유효단에서 약 0.003(곡률 반경 약 300㎜)이고, 유효면의 중심에서 중간부에 걸쳐서는 서서히 커지고, 중간부에서 단축 유효단에 걸쳐서 그 곡률이 더욱 커지도록 매끄럽게 연속적으로 변화하고 있다.
그리고, 유효면(27)의 중심(O)부근의 장축(X) 방향의 곡률 반경 RmHC, 단축(Y) 방향의 곡률 반경 RmVC, 단축 유효단 부근에서의 단축 방향의 곡률 반경 RmVP는, RmVP/RmVC가 0.23, RmVC/RmHC가 거의 0이 되어, 상술한 수학식 1, 수학식 2의 관계를 만족시키고 있다.
마스크 본체(29)의 유효면(27)을 상기와 같이 형성한 경우, 섀도우마스크(31)의 곡면 유지강도가 향상되어, 마스크 본체의 유효면의 변형을 억제할 수 있으며, 그 결과 마스크 본체의 유효면의 변형에 의해 빔랜딩이 어긋나기 때문에 생기는 색순도의 열화를 경감할 수 있다. 또한 유효면(27)은 중앙(O) 부근과 주변 부근과의 사이에 굴곡점을 갖지 않는 연속적인 곡면으로 되어 있기 때문에 패널(23) 내면에서의 반사상(像)에 위화감을 생기게 하지 않고, 품위가 양호한 화상을 표시하는 칼라음극선관을 구성할 수 있다.
즉, 일본국 특개평 10-199436호 공보에 나타나 있는 장축상의 장축 방향 곡률 반경이 유효면의 중심 부근에서 무한대이고, 단축상의 단축 방향 곡률 반경이 거의 일정한 섀도우마스크에 대해서는 상술한 바와 같이 도밍에 의해 3색 형광체층에 대한 빔랜딩이 어긋나기 때문에 생기는 색순도의 열화에 대해서는 거의 만족스런 특성을 얻을 수 있지만, 곡면 유지강도에 대해서는 불충분하였다. 그러나, 이 실시예와 같이 마스크 본체의 유효면을 설정하면, 그 곡면 유지강도를 높이고, 유효면의 변형에 의한 색순도의 열화를 대폭으로 경감할 수 있다.
이하의 표 1은 마스크 본체의 유효면을 각각 구면, 장축(X) 방향으로 곡률을 갖는 원통면, 단축(Y) 방향으로 곡률을 갖는 원통면으로 한 종래의 섀도우마스크와, 본 구체예 1의 섀도우마스크를 각각 구비한 칼라음극선관의 도밍에 의한 빔랜딩의 이동량을 비교하여 나타내고 있다. 또 표 2는 상기 복수의 섀도우마스크의 마스크 본체의 유효면에 약 1G의 하중을 가한 경우의 변형량의 시뮬레이션 결과를 비교하여 나타내고 있다. 또한 표에 나타낸 각 섀도우마스크에 있어서, 마스크 본체의 유효면의 중심에 대한 대각축 단부의 함몰량은 모두 20㎜로 설정되어 있다.
유효면의 형상 빔랜딩 이동량(㎛)
(a)구면 189
(b)장축방향 원통면 363
(c)단축방향 원통면 88
(d)구체예 1 89
유효면의 형상 중심(㎜) 단축상 중간(㎜) 장축상 중간(㎜) 대각축상 중간(㎜)
(a)구면 0.200 0.192 0.175 0.173
(b)장축방향 원통면 0.228 0.185 0.745 0.079
(c)단축방향 원통면 0.213 0.533 0.049 0.390
(d)구체예 1 0.084 0.239 0.069 0.184
상기 표 1, 표 2에 있어서, (c)는 상술한 일본국 특개평 10-199436호 공보에 개시된 섀도우마스크이고, 표 1에서 알 수 있듯이, (a), (b)의 섀도우마스크와 비교하여 도밍에 의한 빔랜딩의 이동량이 대폭으로 개선되어 있다. (d)에 도시한 구체예 1의 섀도우마스크의 경우, 도밍에 의한 빔랜딩의 이동량은 (c)의 빔랜딩 이동량과 거의 동일하게 되어 있다.
또, 표 2에서 알 수 있듯이, (c)의 섀도우마스크는 장축 방향으로 변형하기 어렵고, 단축방향으로 변형이 발생하기 쉽다. 이 때문에 (c)는 동일 변형량이라면 (a), (b)의 섀도우마스크와 비교하여 색순도의 열화는 감소하지만, 변형량으로서는 충분히 작다고는 말할 수 없다. 이에 대하여 본 구체예 1의 섀도우마스크는 (c)의 섀도우마스크와 비교하여 그 단축 방향의 변형량이 대폭으로 저감되어 있는 것을 알 수 있다.
또한, 유효면이 변형된 경우의 3색 형광체층에 대한 빔랜딩 어긋남의 영향은 전자빔의 편향방향에 따라 다르다. 도 5는 형광체 스크린(25)의 3색 형광체층(43B, 43G, 43R)이 단축(Y) 방향으로 가늘고 긴 스트라이프로 이루어지는 경우에 있어서 마스크 본체의 유효면이 변형되지 않은 때의 빔스폿(44), 및 유효면이 변형된 때의 빔스폿(45)을 각각 나타내고 있다. 이렇게 유효면의 변형이 빔랜딩의 어긋남에 주는 영향, 즉, 색순도의 열화에 주는 영향은 유효면이 단축 방향으로 변형되는 경우가 가장 작아진다.
도 6은 본 구체예에 관한 섀도우마스크 및 상기 (c)의 섀도우마스크에 대해서 마스크 본체의 유효면에 1G의 하중을 가한 경우의 단축방향으로의 변형량을 각각 실선의 곡선(46) 및 파선의 곡선(47)으로 비교하여 나타내고 있다. 이 도면에서 본 구체예에 관한 섀도우마스크는 (c)의 섀도우마스크에 비해 유효면의 단축방향의 변형량을 대폭으로 억제할 수 있다.
상기 구성의 섀도우마스크(31)에서의 마스크 본체(29)의 유효면(27)의 곡면형상은 그 중심(O)에 대한 단축(Y)상의 어떤 점의 함몰량을 Zm, 중심으로부터의 거리를 Ym으로 할 때, 이하의 6차 함수로 나타내진다.
Zm = 3.77 ×10-4Ym2- 8.30 ×10-10Ym4+ 9.16 ×10-14Ym6
이에 대해서 상기 섀도우마스크(31)에 조합되는 패널(23)은, 유효부(20) 외면이 곡률 반경 100,000㎜인 거의 평면으로 하고, 유효면(20) 내면의 곡면형상은 그 중심(O)에 대한 단축(Y) 유효단에서의 함몰량을 Zp, 중심으로부터의 거리를 Yp로 하면, 이하의 식으로 나타낸다.
Zp=4.33×10-4Yp2-9.32×10-10Yp4+4.04×10-14Yp6
이상과 같이 구체예 1의 섀도우마스크는 종래의 섀도우마스크, 특히 단축 방향의 곡률이 유효면 중심 부근에서 일정하고 주변 부근이 그 보다도 작은 일정한 곡률을 갖는 섀도우마스크와 비교하여도 하중을 받을 때의 유효면의 변형량을 작게 할 수 있고, 또한 유효면의 중앙 부근과 주변 부근과의 사이에 굴곡점을 갖지 않는다. 이 때문에 상기 섀도우마스크를 이용함으로써 패널 내면에서의 반사상에 위화감을 없애고, 품위가 양호한 화상을 표시하는 칼라음극선관을 구성할 수 있다.
(구체예 2)
상술한 (c)의 섀도우마스크에서는 장축상의 장축 방향에 따른 곡률 반경이 유효면의 중심 부근에서 무한대이고, 단축상의 단축 방향에 따른 곡률 반경이 거의 일정하게 되어 있다. 이 섀도우마스크에서는 도 6에 파선의 곡선(47)으로 나타내는 바와 같이 하중을 받았을 때, 단축상의 중간점보다도 약간 외측에서의 변형이 크다.
그래서, 구체예 2에 있어서는 도 7a에 곡선(40)으로 나타내는 바와 같이 마스크 본체(29)의 유효면(27)의 장축(X)상에서의 장축 방향에 따른 곡률을 도 4a에 나타낸 구체예 1의 장축상에서의 장축 방향의 곡률과 거의 동일하게 하고, 또 단축(Y)상에서의 단축 방향에 따른 곡률을 도 7b에 곡선(41)으로 나타내는 바와 같이 유효면의 단축 방향의 중간점보다 약간 외측에서 커지도록 설정하고 있다. 이에 의해 섀도우마스크가 하중을 받았을 때의 유효면(27)의 변형을 효과적으로 억제할 수 있다.
즉, 유효면(27)은 장축(X)상에서의 장축 방향에 따른 곡률을 약간 크게 설정하고 있다. 또, 도 3a에 도시한 바와 같이 유효면(27)의 중심(O)과 단축(Y) 유효단의 거리를 Lv로 한 경우, 유효면의 중심으로부터 Lv의 2/3까지의 영역에서는 단축(Y)상에서의 단축 방향에 따른 곡률이 중심(O)에서 단축 유효단을 향하여 서서히 커지고, Lv의 2/3에서 단축 유효단까지의 영역에서는 단축 방향에 따른 곡률이 작아지도록 연속적이고 매끄럽게 변화하는 곡면으로 하고 있다. 이때 장축상에서의 장축 방향에 따른 곡률 반경은 유효면(27)의 중심에서 장축 유효단측으로 거리 100㎜인 점에서 9000㎜, 200㎜인 점에서 2000㎜로 설정되어 있다.
이러한 구성의 섀도우마스크(31)는 섀도우마스크의 도밍에 의한 빔랜딩의 어긋남은 구체예 1의 경우보다도 약간 커지지만 충분한 곡면 유지강도를 갖게 할 수 있어서, 구체예와 거의 동일한 효과를 갖는 칼라음극선관을 제공할 수 있다.
상기와 같이 구성된 칼라음극선관에 의하면 마스크 본체의 유효면의 장축방향 및 단축방향의 곡률을 상기와 같이 설정함으로써 형광체 스크린 상에 표시되는 화상품위를 양호하게 하고, 또한 섀도우마스크의 도밍에 의해 색순도의 열화를 방지할 수 있다. 또한 칼라음극선관 제조공정에서의 마스크 본체의 변형을 저감하여, 빔랜딩의 어긋남에 의한 색순도의 열화를 경감할 수 있다.

Claims (13)

  1. 거의 장방형상의 유효부를 갖는 패널을 구비한 진공외관용기,
    상기 유효부의 내면에 형성된 형광체 스크린, 및
    상기 형광체 스크린에 대향하여 설치된 거의 장방형상의 섀도우마스크를 구비한 칼라음극선관에 있어서,
    상기 섀도우마스크는 상기 형광체 스크린과 대향하는 곡면으로 형성되어 있고 또 다수의 전자빔 통과구멍이 형성된 거의 장방형상의 유효면을 갖는 마스크 본체와, 상기 마스크 본체의 주변부에 설치된 거의 장방형상의 마스크 프레임을 구비하고,
    상기 섀도우마스크 및 패널은 관축이 통과하는 중심과, 상기 중심을 통과하고 또한 서로 직교하는 장축 및 단축을 갖고,
    상기 마스크 본체의 유효면은 상기 장축방향에 따른 곡률이 유효면의 중심에서 장축 방향 중간부에 걸쳐서 0∼3 ×10-4(1/㎜)이며, 장축 방향 주변부에서는 상기 중간부의 곡률보다도 크고, 상기 단축상에서의 단축방향에 따른 곡률이 상기 중심에서 이 중심과 상기 단축의 유효단과의 거리의 적어도 2/3까지의 영역에서는 연속적으로 커지도록 변화하는 곡면으로 형성되어 있고,
    상기 유효면의 중심 부근에서의 단축 방향에 따른 곡률 반경을 RmVC, 단축 유효단 부근에서의 유효면의 단축 방향에 따른 곡률 반경을 RmVP로 하면, 상기 유효면은 0 < RmVP/RmVC < 0.6의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유효면은 0 < RmVP/RmVC < 0.4의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유효면의 중심 부근에서의 장축 방향에 따른 곡률 반경을 RmHC, 단축 방향에 따른 곡률 반경을 RmVC로 하면, 상기 유효면은 RmVC/RmHC < 0.8의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 유효면은 RmVC/RmHC < 0.3의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 본체의 유효면은 상기 장축 방향에 따른 곡률이 유효면의 중심에서 장축 방향 중간부에 걸쳐서 0∼2 ×10-4(1/㎜) 이하의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널의 유효부의 내면은 상기 장축 방향에 따른 곡률이 유효부의 중심에서 장축 방향 중간부에 걸쳐서 0∼3 ×10-4(1/㎜)이며, 장축 방향 주변부에서는 상기 중간부의 곡률보다도 크고, 상기 단축상에서의 단축 방향에 따른 곡률이 상기 중심에서 이 중심과 상기 단축의 유효단과의 거리의 적어도 2/3까지의 영역에서는 연속적으로 커지도록 변화하는 곡면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유효부 내면의 중심 부근에서의 단축 방향에 따른 곡률 반경을 RpVC, 단축 유효단 부근에서의 유효부 내면의 단축 방향에 따른 곡률 반경을 RpVP로 하면, 상기 유효부 내면은 0 < RpVP/RpVC < 0.6의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유효부 내면은 0 < RpVP/RpVC < 0.4의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 유효부 내면의 중심 부근에서의 장축 방향에 따른 곡률 반경을 RpHC, 단축방향에 따른 곡률 반경을 RpVC로 하면, 상기 유효부 내면은 RpVC/RpHC < 0.8의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 유효부 내면은 RpVC/RpHC < 0.3의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 유효부 내면은 상기 장축 방향에 따른 곡률이 유효부의 중심에서 장축 방향 중간부에 걸쳐서 0∼2 ×10-4(1/㎜)의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 유효부는 곡률 반경이 10m 이상으로 설정된 외면을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관.
KR1019990048523A 1998-11-05 1999-11-04 칼라음극선관 KR100341695B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10314547A JP2000149809A (ja) 1998-11-05 1998-11-05 カラー受像管
JP10-314547 1998-11-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000035225A KR20000035225A (ko) 2000-06-26
KR100341695B1 true KR100341695B1 (ko) 2002-06-24

Family

ID=18054612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990048523A KR100341695B1 (ko) 1998-11-05 1999-11-04 칼라음극선관

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6326722B1 (ko)
JP (1) JP2000149809A (ko)
KR (1) KR100341695B1 (ko)
CN (1) CN1254176A (ko)
TW (1) TW584312U (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100298407B1 (ko) 1998-11-06 2002-05-01 구자홍 칼라 음극선관용 섀도우마스크_
JP2001319600A (ja) 2000-05-08 2001-11-16 Hitachi Ltd カラー陰極線管
JP2002245948A (ja) 2001-02-15 2002-08-30 Toshiba Corp カラー受像管
JP2002260559A (ja) 2001-02-28 2002-09-13 Toshiba Corp カラー受像管
KR100406222B1 (ko) * 2001-05-09 2003-11-17 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 외면이 평평한 칼라 수상관
US7480720B2 (en) * 2003-06-25 2009-01-20 International Business Machines Corporation Method and system for load balancing switch modules in a server system and a computer system utilizing the same
KR100624993B1 (ko) * 2004-06-26 2006-09-20 엘지.필립스 디스플레이 주식회사 음극선관

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2534644B2 (ja) * 1984-09-13 1996-09-18 株式会社東芝 カラ−受像管
US4697119A (en) * 1985-01-11 1987-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Color cathode ray tube having a non-spherical curved mask
JPH0614454B2 (ja) * 1990-03-22 1994-02-23 松下電子工業株式会社 シャドウマスク型カラー受像管
JP3354254B2 (ja) * 1993-02-16 2002-12-09 株式会社東芝 カラー受像管
JPH10199417A (ja) 1997-01-17 1998-07-31 Toshiba Corp カラー受像管の蛍光面形成方法およびその露光装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000149809A (ja) 2000-05-30
US6326722B1 (en) 2001-12-04
TW584312U (en) 2004-04-11
CN1254176A (zh) 2000-05-24
KR20000035225A (ko) 2000-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900002900B1 (ko) 칼라 수상관
KR100323935B1 (ko) 음극선관
US6465945B1 (en) Color cathode-ray tube
EP0795886B1 (en) Color cathode ray tube
US5631520A (en) Color cathode-ray tube with nonspherical curved shadow mask
KR100341695B1 (ko) 칼라음극선관
US6441566B2 (en) Color cathode ray tube and color picture tube apparatus having the same
US6650036B2 (en) Color cathode ray tube having a radius of curvature ratio relationship
KR100272720B1 (ko) 컬러음극선관
KR100301321B1 (ko) 칼라음극선관
US6124668A (en) Color cathode ray tube
EP0578251B1 (en) Color cathode ray tube
KR19990014196A (ko) 칼러음극선관
KR100341230B1 (ko) 칼라 음극선관
KR100190675B1 (ko) 칼라 음극선관
KR100409131B1 (ko) 칼라음극선관
US6437495B1 (en) Color cathode ray tube with curved shadow mask having central recessed portions
KR100348683B1 (ko) 컬러음극선관
KR100276354B1 (ko) 칼라음극선관
KR20000068951A (ko) 칼라음극선관
KR100239244B1 (ko) 칼라 음극선관
EP0677863B1 (en) Color cathode ray tube
US6707241B2 (en) Color cathode-ray tube
JP2004273133A (ja) 陰極線管
KR100270386B1 (ko) 컬러음극선관

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070531

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee