KR100342739B1 - Shadow mask for color CRT - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 외부 충격, 특히 낙하충격에 대한 섀도우마스크의 강성을 강화하기 위한 칼라음극선관용 섀도우마스크에 관한 것이다.Disclosed is a shadow mask for color cathode ray tubes for enhancing the stiffness of the shadow mask against external shocks, in particular drop impacts.
이러한 본 발명은 섀도우마스크의 대공경 폭을 중앙부에서 주변부 방향으로 갈수록 점차적으로 감소되게 형성함과 동시에 그 개공 사이의 거리를 중앙부를 기준으로 주변부의 대각방향으로 갈수록 점차적으로 증가되게 형성하되 그 변화율이 중앙부로부터 주변부 대각방향 끝단까지 거리의 1/2이상에서는 급격히 변하도록 형성한 것을 특징으로 하며,The present invention is formed such that the large pore width of the shadow mask gradually decreases from the center to the periphery, and the distance between the openings is gradually increased in the diagonal direction of the periphery with respect to the center. It is characterized in that it is formed to change rapidly at 1/2 or more of the distance from the central portion to the end of the diagonal diagonal direction,
이에 따라, 섀도우마스크의 중앙부 무게가 감소됨과 동시에 주변부 강성이 보강되어 외부충격, 특히 낙하 충격에 의한 섀도우마스크의 변형을 최소화할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, the weight of the shadow mask is reduced and the peripheral stiffness is reinforced, thereby minimizing deformation of the shadow mask due to external impact, particularly drop impact.
Description
본 발명은 칼라음극선관용 섀도우마스크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 충격, 특히 낙하충격에 대한 섀도우마스크의 강성을 강화하기 위한 섀도우마스크의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a shadow mask for a color cathode ray tube, and more particularly, to a structure of a shadow mask for enhancing the stiffness of the shadow mask against external impacts, in particular drop impacts.
일반적으로, 칼라음극선관은 텔레비젼 수상기를 비롯하여 오실로스코우프나 레이다의 관측용 등으로 가장 널리 사용되는 표시장치로서, 전기적인 신호로 수신된 영상정보를 시각정보로 변환시켜주는 적, 녹, 청형광체 화소들과, 광흡수성 물질인 흑연(Graphite), 그리고 휘도 향상을 위한 알루미늄막 등으로 이루어진 형광막을 통해 칼라 영상을 재현시켜 인간의 시각에 전달해주는 기기이다.In general, color cathode ray tubes are the most widely used display devices for observation of oscilloscopes, radars, television sets, etc., and are red, green, and blue phosphors that convert image information received as an electric signal into visual information. It is a device that reproduces a color image and delivers it to human vision through a fluorescent film made of pixels, a light absorbing material graphite, and an aluminum film for improving luminance.
이러한 칼라음극선관으로는 도 1과 같은 장치가 있으며, 이 일반적인 칼라음극선관을 종래 기술에 따른 칼라음극선관의 한 예로서 설명한다.As such a color cathode ray tube, there is an apparatus as shown in FIG. 1, and this general color cathode ray tube will be described as an example of a color cathode ray tube according to the prior art.
도시된 바와 같이 표시화면을 이루는 패널(1)과, 패널(1)의 후단에 융착된 깔때기 형상의 펀넬(2)로 진공 외관용기를 이루게 되며, 펀넬(2)의 직경이 작은 단부, 즉 네크부(3)에는 전자빔(4)을 방사하는 전자총(5)이 봉입된다.As shown in the figure, a panel 1 constituting the display screen and a funnel-shaped funnel 2 fused to the rear end of the panel 1 form a vacuum outer container, and the end of the diameter of the funnel 2 is small. In the part 3, the electron gun 5 which emits the electron beam 4 is enclosed.
패널(1)의 내측면에는 형광막(6)이 형성되며, 전자빔(4)의 색선별 기능을 하는 섀도우마스크(7)가 프레임(8)에 지지되어 형광막(6)으로부터 소정거리 후방으로 이격·설치되고, 네크부(3) 근방의 외측에는 핀쿠션형 수평 편향자계와 베럴형 수직 편향자계를 발생하는 편향요크(9)가 장착된다.A fluorescent film 6 is formed on the inner surface of the panel 1, and a shadow mask 7, which serves as a color screening function of the electron beam 4, is supported by the frame 8 to be rearward a predetermined distance from the fluorescent film 6. The deflection yoke 9 which is spaced apart and provided and which produces a pincushion type horizontal deflection magnetic field and a barrel type vertical deflection magnetic field is attached to the outer side of the neck part 3 vicinity.
이런 상태에서 전자총(5)으로부터 방사된 전자빔(4)이 편향요크(9)의 수직 및 수평 편향자계에 의해 화면의 원하는 부분으로 편향되며, 섀도우마스크(7)를 통과하면서 색선별이 이루어진 상태로 형광막(6)을 타격, 화상을 구현하게 된다.In this state, the electron beam 4 emitted from the electron gun 5 is deflected to the desired portion of the screen by the vertical and horizontal deflection magnetic fields of the deflection yoke 9, and passes through the shadow mask 7 so as to perform color screening. The fluorescent film 6 is hit to realize an image.
이를 보다 상세히 설명하면, 전자총(5)에서는 칼라 색상을 구현하기 위해 3개의 전자빔(4)이 방사되며, 이 3개의 전자빔(4)은 섀도우마스크(7)의 1개의 개공을 통과하고, 이에 대응되는 형광막(6)에서는 3개의 형광체 화소를 타격하여 원하는 칼라 색상을 구현하는 것이다.In more detail, in the electron gun 5, three electron beams 4 are emitted to realize color, and the three electron beams 4 pass through one opening of the shadow mask 7, correspondingly. In the fluorescent film 6, three phosphor pixels are hit to realize a desired color.
따라서, 선명한 색상 구현을 위해서는 섀도우마스크(7)의 형상 유지가 매우 중요하다.Therefore, in order to realize vivid colors, it is very important to maintain the shape of the shadow mask 7.
도 2는 일반적인 칼라음극선관용 섀도우마스크를 도시한 것으로, 다수의 개공이 형성된 유효면(10)을 포함한 상판에 연이어 한쌍의 장/단변 스커트부(11)가 대략 직각방향으로 절곡·형성된 구조를 갖는다. 여기서, 스커트부(11)는 프레임(8)에 용접되는 부위인데, 섀도우마스크(7)를 프레임(8)에 삽입할 때 유효면(10) 주변부의 곡률변형을 방지하기 위해 장, 단변 스커트부(11)가 만나는 코너부위에 다수의 개구부가 형성되어 있다.FIG. 2 shows a shadow mask for a general color cathode ray tube, and has a structure in which a pair of long / short side skirt portions 11 are bent and formed at approximately right angles after the upper plate including the effective surface 10 having a plurality of openings. . Here, the skirt portion 11 is a portion welded to the frame 8, the long side, short side skirt portion to prevent the deformation of the curvature of the periphery of the effective surface 10 when the shadow mask 7 is inserted into the frame 8 A large number of openings are formed at the corner where (11) meets.
이때, 유효면(10)에 형성되어 있는 다수의 개공(12)은 도 3과 같이 섀도우마스크(7)를 통과하는 전자빔(4)의 입사각에 간섭을 받지 않도록 전자빔(4)의 편향각과 거의 유사한 옵셋(Offset)량을 갖도록 구성되므로 자연적으로 전자빔 입사부위의 공경(소공경)(12b)보다 전자빔 출사부위의 공경(대공경)(12a)이 크게 되며, 도 4와 같이 섀도우마스크(7) 중앙부위를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 편향각이 완만하게 커짐에 따라 대공경(12a)의 폭도 완만하게 선형적으로 증가하게 된다.At this time, the plurality of openings 12 formed in the effective surface 10 is almost similar to the deflection angle of the electron beam 4 so as not to interfere with the incident angle of the electron beam 4 passing through the shadow mask 7 as shown in FIG. 3. Since it is configured to have an offset amount, the pore diameter (large pore size) 12a of the electron beam exit portion is naturally larger than the pore size (small pore size) 12b of the electron beam incident portion, and the center of the shadow mask 7 is as shown in FIG. 4. As the deflection angle gradually increases toward the periphery direction based on the portion, the width of the large pore diameter 12a gradually increases linearly.
한편, 최근에는 고화질의 음극선관이 요구되고 있으며, 이러한 추세에 따라 화면의 대형화, 평면화가 시도되고 있다.On the other hand, in recent years, a high-quality cathode ray tube is required, and according to this trend, attempts to enlarge and planarize screens have been made.
따라서, 패널(1) 내면의 곡률이 평면화되고, 섀도우마스크(7)의 곡률도 패널(1) 내면의 곡률에 따라 곡률 반경이 커져 섀도우마스크(7) 자체의 구조강도가 약해지게 된다.Therefore, the curvature of the inner surface of the panel 1 is flattened, the curvature of the shadow mask 7 also increases in the radius of curvature according to the curvature of the inner surface of the panel 1, so that the structural strength of the shadow mask 7 itself is weakened.
이와 같이 섀도우마스크(7)의 구조강도가 약해지게 되면 외력에 의한 진동 및 낙하특성이 현저하게 저하되므로 섀도우마스크(7)의 자체 강성을 보강하기 위해 섀도우마스크(7)의 유효면(10) 또는 비유효면에 수직방향 및 수평방향의 비드(13)를 삽입하는 등의 노력들을 기울이고 있다.As such, when the structural strength of the shadow mask 7 is weakened, vibration and dropping characteristics due to external forces are significantly reduced, so that the effective surface 10 or the shadow mask 7 may be reinforced to reinforce the stiffness of the shadow mask 7. Efforts have been made to insert the beads 13 in the vertical and horizontal directions into the ineffective surface.
주지하는 바와 같이, 최근 음극선관의 대형화, 평면화 추세에 의해 섀도우마스크의 곡률이 커짐에 따라 섀도우마스크의 구조적인 강도가 매우 취약하게 되었으며, 이를 보강하게 위해 비드 등을 삽입하였을 경우에도 그 한계가 있어 섀도우마스크의 강성 보강이 심각히 대두되고 있다.As it is well known, as the curvature of the shadow mask increases due to the recent trend of enlargement and planarization of the cathode ray tube, the structural strength of the shadow mask becomes very weak, and there are limitations even when beads are inserted to reinforce the shadow mask. The stiffness reinforcement of shadow masks is seriously emerging.
도 5는 음극선관 낙하시의 섀도우마스크 거동을 나타낸 것으로, 음극선관에 낙하에 의한 외부충격이 가해지면 그 충격량은 패널→프레임→섀도우마스크의 순으로 전달되어 섀도우마스크를 진동시키는데, 섀도우마스크의 스커트부가 프레임에 용접되어 있으므로 섀도우마스크의 거동은 특히 음극선관의 전면이 아래측을 향했을 때 그 중앙부가 패널측과 전자총측 방향 사이에서 교호로 진동하다가 그 진폭이 점차 줄어들어 원위치되는 경향으로 나타난다.Figure 5 shows the shadow mask behavior when the cathode ray tube drop, when the external shock is applied to the cathode ray tube by the impact is transmitted to the panel → frame → shadow mask in order to vibrate the shadow mask, the shadow mask skirt Since the mask is welded to the additional frame, the behavior of the shadow mask tends to be inverted, with its center part oscillating alternately between the panel side and the electron gun side direction, especially when the front face of the cathode ray tube is downward.
이때, 음극선관에 가해지는 충격량이 섀도우마스크의 탄성한계를 넘어설 경우에는 섀도우마스크의 영구변형을 유발하게 되는데, 섀도우마스크의 거동은 전술한 바와 같이 그 중앙부가 패널측과 전자총측 방향 사이에서 교호로 진동하므로 도 6과 같이 주로 섀도우마스크의 주변부에서 영구변형이 발생된다.At this time, when the amount of impact applied to the cathode ray tube exceeds the elastic limit of the shadow mask, the shadow mask causes permanent deformation of the shadow mask. The behavior of the shadow mask alternates between the center portion and the electron gun side direction as described above. 6, the permanent deformation occurs mainly at the periphery of the shadow mask as shown in FIG.
이러한, 섀도우마스크의 영구변형은 도 7과 같이 음극선관의 사이즈가 대형화될수록 그 정도가 심해지며, 특히 섀도우마스크의 중앙부 무게가 무거울수록 영구변형의 가능성도 커지게 된다.The permanent deformation of the shadow mask becomes more severe as the size of the cathode ray tube becomes larger, as shown in FIG. 7. In particular, the heavier the weight of the shadow mask, the greater the possibility of permanent deformation.
따라서, 본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 섀도우마스크의 중앙부 무게를 주변부에 비해 줄여 낙하에 의한 섀도우마스크의 변형을 최소화하는 칼라음극선관용 섀도우마스크를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed in view of such a point, and an object thereof is to provide a shadow mask for a color cathode ray tube which minimizes the deformation of the shadow mask by dropping by reducing the weight of the center portion of the shadow mask compared to the periphery.
다른 견지로는, 섀도우마스크 주변부의 강성을 집중 보강하여 섀도우마스크의 변형을 최소화하는 데 그 목적이 있다.In another aspect, the object is to minimize the deformation of the shadow mask by intensively strengthening the stiffness around the shadow mask.
도 1은 일반적인 칼라음극선관의 구성도이고,1 is a configuration diagram of a general color cathode ray tube,
도 2는 종래 섀도우마스크의 구성도이고,2 is a block diagram of a conventional shadow mask,
도 3은 종래 섀도우마스크의 개공 상세도이고,3 is a detailed view of the opening of the conventional shadow mask,
도 4는 종래 섀도우마스크의 대공경 증가율을 나타낸 그래프이고,4 is a graph showing a large pore increase rate of the conventional shadow mask,
도 5는 낙하시 섀도우마스크의 거동상태도이고,Figure 5 is a behavior of the shadow mask when falling,
도 6은 섀도우마스크의 변형 상태도이고,6 is a modified state diagram of the shadow mask,
도 7은 낙하 충격에 따른 각 음극선관의 변형율을 나타낸 그래프이고,7 is a graph showing the strain of each cathode ray tube according to the drop impact,
도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 섀도우마스크의 대공경 상세도이고,8 is a large diameter detail view of the shadow mask according to the first embodiment of the present invention,
도 9는 본 발명의 실시예 1에 따른 섀도우마스크의 대공경 변화율을 나타낸 그래프이고,9 is a graph showing the large pore change rate of the shadow mask according to Example 1 of the present invention,
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 섀도우마스크의 개공 피치 상세도이고,10 is a detailed view of the opening pitch of the shadow mask according to the second embodiment of the present invention,
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 섀도우마스크의 개공 피치 변화율을 나타낸 그래프이다.11 is a graph showing the rate of change of the opening pitch of the shadow mask according to the second embodiment of the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***
7 : 섀도우마스크 12 : 개공7: shadow mask 12: opening
12a : 대공경 12b : 소공경12a: large diameter 12b: small diameter
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 칼라음극선관용 섀도우마스크는, 유효면내에 전자빔 통과를 위한 다수의 개공을 가지며, 상기 개공은 상기 전자빔이 입사되는 부위의 공경(소공경)보다 상기 전자빔이 출사되는 부위의 공경(대공경)이 더 크게 형성된 칼라음극선관용 섀도우마스크에 있어서: 상기 대공경의 폭은, 상기 다수의 개공 중 중앙부에 위치된 개공을 기준으로 주변부 개공 방향으로 갈수록 점차적으로 감소되게 형성된 것을 특징으로 한다.The shadow mask for color cathode ray tube according to one aspect of the present invention for achieving this object, has a plurality of openings for the passage of the electron beam in the effective surface, the opening is the hole diameter (small pore diameter) of the site where the electron beam is incident In a shadow mask for a color cathode ray tube having a larger pore size (large pore size) of an area where an electron beam is emitted, the width of the large pore size gradually increases toward the periphery pore direction based on the pore located at the center of the plurality of perforations. Characterized in that it is formed to be reduced.
바람직하기로, 상기 대공경 폭의 감소비율은,(여기서:대공경의 폭,:중앙부 개공의 대공경 폭, R:중앙부 개공으로부터의 거리, a:계수)에 의해 규정되어져 변하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the reduction ratio of the large diameter width is, (here : Width of large diameter, It is characterized by the large pore width of the central opening, R: the distance from the central opening, a: the coefficient), and vary.
바람직하기로, 상기 대공경 면적의 감소비율은,(여기서:대공경의 면적,:중앙부 개공의 대공경 면적, R:중앙부 개공으로부터의 거리, a':계수)에 의해 규정되어져 변하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the reduction ratio of the large diameter area is (here : Area of large diameter, It is characterized by the large-diameter area of the opening of the central part, R: the distance from the opening of the center part, a ': the coefficient), and vary.
선택적으로, 상기 대공경의 폭이 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 3∼30%의 범위내에서 점차적으로 감소되도록 상기 a 및 상기 a'가 설정된 것을 특징으로 한다.Optionally, the a and the a 'is set such that the width of the large diameter gradually decreases in the range of 3 to 30% as it goes toward the peripheral portion with respect to the center portion.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 측면에 따른 칼라음극선관용 섀도우마스크는, 유효면내에 전자빔 통과를 위한 다수의 개공을 가지며, 상기 개공은 상기 전자빔이 입사되는 부위의 공경(소공경)보다 상기 전자빔이 출사되는 부위의 공경(대공경)이 더 크게 형성된 칼라음극선관용 섀도우마스크에 있어서: (1) 상기 대공경의 폭은, 상기 다수의 개공 중 중앙부에 위치된 개공을 기준으로 주변부 개공 방향으로 갈수록 점차적으로 감소되게 형성되며; (2) 상기 개공 사이의 거리는, 중앙부를 기준으로 주변부의 대각방향으로 갈수록 점차적으로 증가되는 형상을 갖되 그 변화율이 상기 중앙부로부터 상기 주변부 대각방향 끝단까지 거리의 1/2이상에서는 급격히 변하도록 형성된 것을 특징으로 한다.A shadow mask for a color cathode ray tube according to another aspect for achieving the object of the present invention, has a plurality of openings for passing the electron beam in the effective surface, the opening is the electron beam than the pore diameter (small pore diameter) of the site where the electron beam is incident In the shadow mask for a color cathode ray tube in which the pore size (large pore size) of this exiting part is formed larger: (1) The width of the large pore diameter is toward the periphery pore direction based on the pore located at the center of the plurality of perforations. It is formed to decrease gradually; (2) The distance between the openings has a shape that gradually increases in the diagonal direction of the periphery with respect to the center portion, but the rate of change is formed so as to change rapidly at 1/2 or more of the distance from the central portion to the periphery diagonal end. It features.
선택적으로, 상기 대공경의 폭은 상기 중앙부를 기준으로 상기 주변부 방향으로 갈수록 3∼30%의 범위내에서 점차적으로 감소되며; 상기 개공 사이의 거리는 상기 중앙부를 기준으로 상기 주변부의 대각방향으로 갈수록 2∼10%의 범위내에서 점차적으로 증가되는 것을 특징으로 한다.Optionally, the width of the large diameter gradually decreases in the range of 3 to 30% toward the peripheral portion with respect to the central portion; The distance between the openings is gradually increased in the range of 2 to 10% in the diagonal direction of the peripheral portion with respect to the central portion.
이와 같이 하면, 섀도우마스크의 중앙부 무게가 주변부에 비해 적게 나가므로 외부 충격, 특히 낙하에 의한 충격이 가해졌을 때 섀도우마스크의 거동이 작은 범위내에서 이루어지게 되어 섀도우마스크의 변형을 최소화할 수 있다.In this case, since the weight of the center portion of the shadow mask is less than that of the peripheral portion, when the external shock, particularly the impact caused by the drop, the shadow mask behaves within a small range, thereby minimizing the deformation of the shadow mask.
또한, 섀도우마스크의 개공 피치를 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 점차적으로 증가되게 형성되므로 섀도우마스크에서 변형이 주로 발생되는 주변부측의 강성이 보강되어 섀도우마스크의 변형을 최소화할 수 있는 이점이 있다.In addition, since the opening pitch of the shadow mask is formed to increase gradually toward the periphery direction with respect to the center part, the rigidity of the peripheral part where deformation is mainly generated in the shadow mask is reinforced, thereby minimizing the deformation of the shadow mask.
그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.And, there may be a plurality of embodiments of the present invention, hereinafter will be described in detail with respect to the most preferred embodiment.
이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.This preferred embodiment allows for a better understanding of the objects, features and advantages of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 칼라음극선관용 섀도우마스크의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the shadow mask for color cathode ray tube according to the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
또한 설명에 사용되는 도면에 있어서, 도 1 내지 도 7과 같은 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.In addition, in drawing used for description, about the component same as FIG. 1 thru | or 7, the same code | symbol may be attached | subjected, and the overlapping description may be abbreviate | omitted.
본 발명은 음극선관에 외부충격, 특히 낙하에 의한 충격이 가해졌을 때 색선별 전극인 섀도우마스크의 변형을 최소화하기 위한 것으로, 이를 위해서는 다음과 같은 방안을 제시할 수 있다.The present invention is to minimize the deformation of the shadow mask, which is a color-coded electrode when an external shock, in particular a drop due to a drop, is applied to the cathode ray tube. For this purpose, the following method may be proposed.
즉, 섀도우마스크는 그 중앙부가 상하방향으로 거동하는 경향이 있으므로 중앙부 무게를 줄여 그 거동량을 줄이는 방안이 있을 수 있으며, 섀도우마스크에서 변형이 일어나는 부위가 주로 주변부이므로 주변부의 강성을 보강하는 방안이 있을 수 있다.That is, since the shadow mask tends to be moved up and down, there may be a way to reduce the weight by reducing the weight of the central mask, and since the deformation occurs mainly in the shadow mask, a method of reinforcing the stiffness of the peripheral mask is recommended. There may be.
[실시예 1]Example 1
먼저, 본 발명에 따른 실시예 1은 상기한 섀도우마스크(7)의 변형 최소화 방안 중 전자를 채택한 것으로, 그 구성은 섀도우마스크(7)의 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 대공경(12a)의 폭이 점차적으로 감소되게 한 것을 특징으로 하며, 이는 종래 기술에 따른 섀도우마스크(7)의 형상과는 반대되는 형상을 갖게 된다.First, the first embodiment according to the present invention adopts the former of the deformation minimization method of the shadow mask (7), the configuration of the large diameter 12a toward the peripheral portion relative to the center of the shadow mask (7) It is characterized in that the width is gradually reduced, which has a shape opposite to that of the shadow mask 7 according to the prior art.
즉, 종래 기술에 따른 섀도우마스크(7)에서는 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 전자빔(4)의 편향각에 간섭되지 않게 대공경(12a)의 폭이 점차적으로 증가되는 형상을 가지나, 본 발명에 따른 섀도우마스크(7)에서는 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 대공경(12a)의 폭이 점차적으로 감소되는 형상을 한 것인데, 이때 주의할 점은 전자빔(4)과 간섭이 안되는 최소한의 범위내에서 대공경(12a)의 폭이 감소되게 하는 것으로, 대공경(12a)의 폭이 중앙부를 기준으로 주변부 방향으로 갈수록 3∼30%의 범위내에서 점차적으로 감소되도록 하는 것이다.That is, the shadow mask 7 according to the related art has a shape in which the width of the large diameter 12a is gradually increased so as not to interfere with the deflection angle of the electron beam 4 toward the peripheral portion with respect to the center portion. In the shadow mask (7) according to the shape of the width of the large diameter (12a) is gradually reduced toward the peripheral portion with respect to the center portion, this point is to be noted that within the minimum range that does not interfere with the electron beam (4) The width of the large diameter 12a is to be reduced, so that the width of the large diameter 12a is gradually reduced in the range of 3 to 30% as the direction toward the peripheral portion relative to the center portion.
도 8은 상기한 본 발명에 따른 섀도우마스크 형상을 수평방향을 예로하여 나타낸 것으로, 수평방향의 개공이 중앙부를 기준으로 n열로 배치되었다고 할 때＞＞…＞의 관계를 갖는다.8 is a view illustrating the shadow mask shape according to the present invention in the horizontal direction as an example, when the openings in the horizontal direction are arranged in n rows with respect to the center part. ＞ ＞… ＞ Has a relationship.
도 9에는 섀도우마스크 대공경 폭의 감소 변화를 그래프로 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이 섀도우마스크(7) 유효면 내에서는 그 변화율이 완만하며, 최외곽측 주변부에서 그 변화율이 급격히 변함을 알 수 있다.9 shows a decrease in the shadow mask large diameter width as a graph. As shown in FIG. 9, the change rate is smooth within the effective surface of the shadow mask 7, and the change rate is rapidly changed at the outermost periphery. .
이러한 대공경의 감소는 아래의 식 1에 의해 규정되어 진다.This reduction in large diameter is defined by Equation 1 below.
[식 1][Equation 1]
:대공경의 폭,:중앙부 개공의 대공경 폭, R:중앙부 개공으로부터의 거리, a:계수 또는 상수이다. : Width of large diameter, : Large pore width of center opening, R: distance from center opening, a: coefficient or constant.
상기의 식 1에서 알 수 있듯이 대공경(12a)의 폭은 중앙부로부터의 거리에 비례하여 감소됨을 알 수 있으며, 이때 대공경(12a)의 폭 변화가 중앙부를 기준으로 3∼30%의 범위를 갖도록 계수 a를 적정한 값으로 설정해야 한다.As can be seen from Equation 1, the width of the large diameter 12a decreases in proportion to the distance from the center portion, wherein the width change of the large diameter 12a is in the range of 3 to 30% based on the center portion. Coefficient a should be set to an appropriate value.
만일, 대공경(12a) 폭의 변화가 3%미만일 경우에는 실제로 대공경(12a) 폭의 감소폭이 거의 없어 설계 의도인 섀도우마스크(7) 중앙부에서의 중량 감소를 이룰수 없으며, 30%를 초과할 경우에는 제작 자체가 매우 어렵고 수율이 떨어질 뿐만 아니라 전자빔(4)에 의한 간섭이 있을 수 있다.If the change in the width of the large diameter 12a is less than 3%, there is almost no decrease in the width of the large diameter 12a, so that the weight loss at the center of the shadow mask 7, which is intended, cannot be achieved, and may exceed 30%. In this case, the production itself is very difficult and the yield is not only degraded, but also there may be interference by the electron beam 4.
상기한 식 1에 의하여 대공경(12a)의 폭이 감소될 경우 대공경(12a)의 면적 또한 이에 비례하여 감소되는데, 이는 아래의 식 2에 의해 규정되어 진다.When the width of the large diameter 12a is reduced by Equation 1, the area of the large diameter 12a is also reduced in proportion to this, which is defined by Equation 2 below.
[식 2][Equation 2]
여기서:대공경의 면적,:중앙부 개공의 대공경 면적, R:중앙부 개공으로부터의 거리, a':계수 또는 상수이다.here : Area of large diameter, : Large diameter area of center opening, R: distance from center opening, a ': coefficient or constant.
이때에도 대공경(12a)의 면적은 중앙부로부터의 거리에 비례하여 감소됨을 알 수 있으며, 대공경(12a)의 폭이 중앙부를 기준으로 3∼30%의 범위내에서 변하도록 계수 a'를 적정한 값으로 설정해야 함은 자명하다.In this case, it can be seen that the area of the large diameter 12a decreases in proportion to the distance from the center portion, and the coefficient a 'is appropriately adjusted so that the width of the large diameter 12a varies within a range of 3 to 30% from the center portion. It is obvious that it should be set to a value.
이와 같이 하면, 섀도우마스크(7) 중앙부에서의 대공경(12a) 폭이 주변부에 비해 상대적으로 커지므로 중앙부의 무게가 작아지며, 따라서 낙하에 의한 충격이 가해졌을 경우 그 거동량이 작아져 섀도우마스크(7)의 중앙부가 패널측과 전자총측 방향 사이에서 작은 범위로 진동하다가 그 진폭이 점차 줄어들어 용이하게 원위치될 수 있다.In this case, the width of the large diameter 12a at the center of the shadow mask 7 becomes relatively large compared to the periphery, so that the weight of the center is small, and thus, when the impact caused by the drop is applied, the amount of motion decreases and the shadow mask ( The central part of 7) vibrates in a small range between the panel side and the electron gun side direction, and its amplitude gradually decreases so that it can be easily returned.
[실시예 2]Example 2
본 발명에 따른 실시예 2는 상기한 섀도우마스크(7)의 변형 최소화 방안 중 후자를 채택한 것으로, 그 구성은 도 10에 도시한 바와 같이 섀도우마스크(7)의 중앙부를 기준으로 주변부 대각방향으로 갈수록 개공(12)간의 피치가 점차적으로 증가되는 형상을 갖되 중앙부를 기준으로 대각방향 1/2지점까지는 완만하게 증가되다가 그 이상에서는 급격히 증가되도록 한 것을 특징으로 한다.Embodiment 2 according to the present invention adopts the latter of the deformation minimization of the shadow mask 7 described above, the configuration of which is increasingly diagonally in the peripheral direction with respect to the center of the shadow mask 7 as shown in FIG. 10. The pitch between the openings 12 has a shape that is gradually increased, but slowly increases to a half point in the diagonal direction with respect to the center portion, and then increases rapidly thereafter.
즉, 개공(12)이 대각방향으로 m행, n열로 배치되었다고 할 때 P00＜P11＜…＜Pmn의 관계를 갖는다.That is, assuming that the openings 12 are arranged in m rows and n columns in diagonal directions, P 00 <P 11 <. It has a relationship of <P mn .
이때에도 주의할 점은 상기의 대각피치 증가율이 2% 미만일 경우에는 그 변화폭이 너무 작아 효과가 거의 없으며, 10%를 넘을 경우에는 모아레 특성이 나빠지는 문제가 있으므로 대각피치가 2∼10%의 범위내에서 증가되도록 설정해야 한다.In this case, it should be noted that when the increase rate of the diagonal pitch is less than 2%, the change is too small to have little effect, and when it exceeds 10%, the moiré characteristics deteriorate, so the diagonal pitch ranges from 2 to 10%. Must be set to increment within.
그런데, 섀도우마스크(7)는 통상 직사각 형상을 하고 있으므로 그 중앙부를 기준으로 하였을 때 수직방향 길이가 수평방향 길이보다 작게 나타나며, 따라서 각각의 방향에 대한 피치 증가율을 다르게 적용해야 하는데, 예를 들어 도 11의 그래프에 나타낸 바와 같이 수평피치의 증가율은 3차 함수에 의해 규정되도록 하고 수직피치의 증가율은 2차 함수에 의해 규정되도록 한 것이 그것이다.However, since the shadow mask 7 is generally rectangular in shape, the vertical length of the shadow mask 7 is smaller than the horizontal length, based on the center portion thereof. Therefore, a pitch increase rate for each direction should be applied differently. As shown in the graph of Fig. 11, the increase rate of the horizontal pitch is defined by the cubic function and the increase rate of the vertical pitch is defined by the quadratic function.
물론, 이와 같이 수직 및 수평피치의 증가율이 다르게 적용되더라도 그 피치 증가율이 2∼10%의 범위내에서 변화되도록 함은 자명하다.Of course, even if the increase rate of the vertical and horizontal pitch is applied differently, it is obvious that the pitch increase rate is changed within the range of 2 to 10%.
이와 같이 하면, 섀도우마스크(7)의 강성, 특히 주변부의 강성이 보강되어 낙하에 의한 충격이 가해져 섀도우마스크(7)의 중앙부가 상하 거동하더라도 강성이 보강된 주변부는 그 충격량에 충분히 견딜 수 있으므로 변형이 최소화될 수 있으며, 섀도우마스크(7)의 중앙부가 패널측과 전자총측 방향 사이에서 진동하다가 그 진폭이 점차 줄어들어 원위치될 수 있다.In this way, the rigidity of the shadow mask 7 is strengthened, especially the stiffness of the periphery, so that an impact caused by the drop is applied, so that the periphery of the stiffened periphery can sufficiently withstand the impact amount even if the center portion of the shadow mask 7 moves up and down. This can be minimized, and the center portion of the shadow mask 7 vibrates between the panel side and the electron gun side direction, and its amplitude gradually decreases, thereby being able to return to the original position.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 섀도우마스크의 변형을 최소화하기 위한 2가지 방안을 제안한 것으로, 이를 적용하여 실제 실험한 결과 도 7과 같이 음극선관의 전기종에 있어 섀도우마스크(7)의 항복응력이 10%이상 향상되었음을 알 수 있다.As described above, in the present invention, two methods for minimizing the deformation of the shadow mask are proposed. As a result of the actual experiment by applying the same, the yield stress of the shadow mask 7 is reduced in all types of cathode ray tubes. It can be seen that more than 10%.
그리고, 상기에는 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention may be variously modified and implemented by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention, and such modified embodiments should fall within the appended claims of the present invention.
상술한 설명으로부터 분명한 것은, 본 발명에 의하면 섀도우마스크의 중앙부 무게를 줄임과 아울러 주변부 강성을 집중적으로 보강함으로써 섀도우마스크의 항복응력을 최대화할 수 있어 외부충격, 특히 낙하 충격에 의한 섀도우마스크의 변형을 최소화할 수 있으며, 따라서 색순도를 확보할 수 있어 고해상도 음극선관을 지향한 다양한 영상표시장치에 경쟁력을 가지고 대응할 수 있는 이점이 있다.It is clear from the above description that the present invention reduces the weight of the center portion of the shadow mask and intensively reinforces the peripheral stiffness, thereby maximizing the yield stress of the shadow mask, thereby preventing deformation of the shadow mask due to external impact, in particular dropping impact. It can be minimized, and thus color purity can be secured, and thus, there is an advantage in that it can cope with various image display devices for high resolution cathode ray tube.
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