KR100350623B1 - 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링에 관한 것이다.

본 발명은, 칼라 음극선관의 패널 내측에 장착되는 프레임, 상기 프레임에 부착되는 새도우마스크, 상기 프레임에 장착되며 상기 새도우마스크를 인장상태로 지지하는 댐퍼 와이어가 연결되는 댐퍼 스프링을 포함하는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 댐퍼 스프링은 강도 보강용 비드가 더 구비된다.

따라서, 댐퍼 스프링의 구조를 개선하여 강도를 보강하고, 그에 따라 댐퍼 스프링에 연결되는 댐퍼 와이어와 새도우마스크 사이의 상대적인 운동이 활발하게 진행되도록 함으로써 마찰 댐핑력과 충격 댐핑력을 향상시킨다.

Description

칼라 음극선관의 댐퍼 스프링{Damper spring of CRT}

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 댐퍼 스프링의 구조를 개선하여 강도를 보강하고, 그에 따라 댐퍼 스프링에 연결되는 댐퍼 와이어와 새도우마스크 사이의 상대적인 운동이 활발하게 진행되도록 함으로써 마찰 댐핑력과 충격 댐핑력을 향상시킬 수 있는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 칼라 음극선관의 내부 구성을 보이기 위해 일부 절결한 측단면도가 도시되어 있고, 도 2 내지 도 3에는 일반적인 칼라 음극선관의 프레임에 댐퍼 스프링과 새도우마스크가 설치된 상태를 보인 사시도와 단면도가 도시되어 있다.

이에 도시된 바와 같이, 칼라 음극선관은 내측면에 적색, 녹색, 청색의 형광체(11)가 도포되어 형광면을 형성하는 패널(10)과, 상기 패널(10)의 후방에 대해 그라스에 의해 융착되며 내부압력을 10^-7Torr 정도의 고진공 상태로 유지하는 펀넬(20)에 의해 외관이 형성된다.

상기 패널(10)의 내측에는 색 선별 역할을 하는 미세한 공극 형상의 홀(또는 슬릿)(41)이 형성된 새도우마스크(40)가 프레임(30)에 장착되며, 상기 프레임(30)은 스프링(50)과 도면표현을 생략한 스터드핀을 매개로 상기 패널(10)의 내측면에 지지된다. 상기 프레임(30)의 외측에는 복수개의 댐퍼 스프링(31)이 프레임(30)의 장·단축 방향에 대해 상응하며 장착되고 그 댐퍼 스프링(31)에는 댐퍼 와이어(32)가 서로 교차되도록 연결된다. 상기 댐퍼 와이어(32)는 외부에서 발생되는 진동이 새도우마스크(40)로 전달됨에 따라 새도우마스크(40)에서 떨림에 의해 하울링 현상이 발생되는 것을 방지하도록 인장력을 가진 상태에서 지지된다.

또 상기 프레임(30)의 후방에는 후술하는 전자총에서 주사되는 전자빔이 외부 자계에 의한 영향을 받지 않도록 하는 인너쉴드(60)가 장착된다.

한편, 상기 펀넬(20)의 후방에는 네크부(70)가 구비되며, 상기 네크부(70)의 내측에는 도면 표현상 가시화 된 전자빔(71)을 주사시키는 전자총(80)이 장착된다.

그리고 상기 펀넬(20)의 후방과 상기 네크부(70)의 사이에 위치되는 경계부에는 상기 전자총(80)에서 주사되는 전자빔(71)을 상기 형광체(11)가 도포된 형광면 전체로 편향시켜 주는 편향요크(90)가 장착된다.

도면중 미 설명문자 "B"는 패널과 펀넬의 결합부위를 보강하는 보강밴드 이다.

따라서 상기 전자총(80)에서 전자빔(71)을 방사하게 되면, 방사되는 전자빔(12)은 상기 새도우마스크(40)에 형성된 홀(41)을 통과하여 상기 패널(10)의 내측면에 형성된 형광체(11)에 충돌하여 형광체(11)을 발광시키게 되고, 그에 따라 패널(10)을 통하여 영상을 재현시키게 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 칼라 음극선관에서 특히 프레임에 장착되는 댐퍼 스프링에 있어서는 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

즉, 댐퍼 스프링(31)은 상술했던 바와 같이 소정의 인장력을 가진 상태에서 새도우마스크(40)에 대해 지지되어 댐퍼 와이어(32)와 새도우마스크(40)가 상대적으로 마찰운동을 하며 그에 따른 진동에너지를 열에너지로 전환 및 소멸시키는 기능을 하게 되는데, 예를 들어 댐퍼 스프링(31)의 강성 및 탄성력을 증가시키게 되면 댐퍼 와이어(32)와 새도우마스크(40)는 상호간의 압력이 증가되어 일체로 움직이게 되므로 새도우마스크(40)에 대한 댐퍼 와이어(32)가 마찰운동에 따른 댐핑작용을 효과적으로 수행할 수 없는 문제점이 있었다.

또한 댐퍼 와이어(32)와 새도우마스크(40)의 고유진동수는 상이할 뿐만 아니라 새도우마스크(40)는 도 2의 X축 방향으로 만곡된 형태의 장력 분포를 갖고 있으므로 새도우마스크(40)는 X축 방향으로 부위마다 다른 고유의 진동수를 갖고 있다.

따라서, 일정한 주파수의 진동이 외부로부터 전달되어오면 이 주파수에 상응하는 새도우마스크(40)에서는 국부적으로 진동이 발생하게 되고, 그에 따라 국부적으로 진동이 발생되는 부위의 새도우마스크와 댐퍼 와이어는 충돌현상을 일으키게되며 그 충돌로 인한 열 에너지가 발생하게 되어 새도우마스크에 대해 진동감쇠 및 댐핑력을 부가하게 되는 것이다.

이러한 특성을 고려하여 일본 특개평10-134739호에서는 댐퍼 와이어 인장방향의 공진을 제어하고 마찰저항을 이용하여 진동을 억제할 수단으로 기존의 댐퍼 스프링에 길이 또는 두께가 다른 편을 겹쳐서 설치하는 것을 제안한 바 있다.

그러나 이러한 방법에 있어서는 다양한 크기와 두께 등을 갖는 다수의 댐퍼 스프링을 사용해야 하므로 재료비가 증가되며 그에 따라 생산성이 저하되는 또다른 문제점이 발생되었다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제, 즉, 본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링에 대한 구조적인 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 댐퍼 스프링의 구조를 개선하여 강도를 보강하고, 그에 따라 댐퍼 스프링에 연결되는 댐퍼 와이어와 새도우마스크 사이의 상대적인 운동이 활발하게 진행되도록 함으로써 마찰 댐핑력과 충격 댐핑력을 향상시킬 수 있는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 일반적인 칼라 음극선관의 내부구성을 보이기 위해 일부 절결한 단면도.

도 2는 종래 프레임에 댐퍼 스프링과 새도우마스크가 설치된 상태를 보인 사시도.

도 3은 종래 프레임이 패널에 설치된 상태를 보인 단면도.

도 4는 프레임에 본 발명에 따른 댐퍼 스프링과 새도우마스크가 설치된 상태를 보인 사시도.

도 5의 a 내지 c는 본 발명에서 적용되는 댐퍼 스프링의 제1 실시예를 보인 사시도와 단면도.

도 6의 a 내지 c는 본 발명에서 적용되는 댐퍼 스프링의 제2 실시예를 보인 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 댐퍼 스프링이 프레임에 부착된 상태를 보인 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 제1 실시예의 댐퍼 스프링의 단면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

10:패널 11;형광체

20;펀넬 30;프레임

31;댐퍼 스프링 31a;비드

32;댐퍼 와이어 40;새도우마스크

50;스프링 60;인너쉴드

70;네크부 71;전자빔

80;전자총 90;편향요크

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 칼라 음극선관의 패널 내측에 장착되는 프레임, 상기 프레임에 부착되는 새도우마스크, 상기 프레임에 장착되며 상기 새도우마스크를 인장상태로 지지하는 댐퍼 와이어가 연결되는 댐퍼 스프링을 포함하는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 댐퍼 스프링은 강도 보강용 비드가 더 구비된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링을 제공한다.

본 발명의 제2 실시예로는, 상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 폭과 길이 방향의 어느 일 방향을 따라 적어도 한 개 이상이 배열되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제3 실시예로는, 상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 절곡된 부위에 대해 배열되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제4 실시예로는, 상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 평탄면에 배열되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제5 실시예로는, 상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 절곡된 부위에 대해 공유하며 배열되는 것이 바람직하다.

이하에서는 상기의 목적을 달성하는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 4에는 본 발명에 따른 댐퍼 스프링이 프레임이 설치되는 상태를 보인 사시도이고, 도 5 내지 도 6은 본 발명에 따른 댐퍼 스프링의 실시예를 보인 사시도이며, 도 7 내지 도 8은 본 발명에 따른 댐퍼 스프링의 설치상태와 일 예를 보인 단면도가 도시되어 있다.

부연하면, 본 발명의 구성요소 중 종래와 동일한 부분, 부재에 대해서는 동일 부재번호를 부여한다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 칼라 음극선관은 내측 면에 적색, 녹색, 청색의 형광체(11)가 도포되어 형광면을 형성하는 패널(10)과, 상기 패널(10)의 후방에 대해 그라스에 의해 융착되며 내부압력을 10^-7Torr 정도의 고진공 상태로 유지하는 펀넬(20)에 의해 외관이 형성된다.

상기 패널(10)의 내측에는 색 선별 역할을 하는 미세한 공극 형상의 홀(또는 슬릿)(41)이 형성된 새도우마스크(40)가 프레임(30)에 장착되며, 상기 프레임(30)은 스프링(50)과 도면표현을 생략한 스터드핀을 매개로 상기 패널(10)의 내측면에 지지된다. 상기 프레임(30)의 외측에는 복수개의 댐퍼 스프링(31)이 프레임(30)의 장·단축 방향에 대해 상응하며 장착되고 그 댐퍼 스프링(31)에는 댐퍼 와이어(32)가 서로 교차되도록 연결된다. 상기 댐퍼 와이어(32)는 외부에서 발생되는 진동이 새도우마스크(40)로 전달됨에 따라 새도우마스크(40)에서 떨림에 의해 하울링 현상이 발생되는 것을 방지하도록 인장력을 가진 상태에서 지지된다.

또 상기 프레임(30)의 후방에는 후술하는 전자총에서 주사되는 전자빔이 외부 자계에 의한 영향을 받지 않도록 하는 인너쉴드(60)가 장착된다.

한편, 상기 펀넬(20)의 후방에는 네크부(70)가 구비되며, 상기 네크부(70)의 내측에는 도면 표현상 가시화 된 전자빔(71)을 주사시키는 전자총(80)이 장착된다.

그리고 상기 펀넬(20)의 후방과 상기 네크부(70)의 사이에 위치되는 경계부에는 상기 전자총(80)에서 주사되는 전자빔(71)을 상기 형광체(11)가 도포된 형광면 전체로 편향시켜 주는 편향요크(90)가 장착되는데 이들 구성은 상술했던 종래의 구성요소와 동일하다.

여기서 본 발명의 특징부는, 상기 댐퍼 스프링(31)에는 댐퍼 스프링(31)의 강도를 보강하기 위한 강도 보강용 비드(31a)가 더 구비된다는 점이다.

상기 비드(31a)는 상기 댐퍼 스프링(31)의 폭과 길이 방향의 어느 일 방향을 따라 적어도 한 개 이상이 배열되는 것이 바람직하지만, 댐퍼 스프링(31)의 절곡된 부위에 대해 배열될 수도 있다.

또 상기 비드(31a)는 상기 댐퍼 스프링(31)의 평탄면에 배열될 수도 있지만, 상기 댐퍼 스프링(31)의 절곡된 부위에 대해 공유하며 배열될 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 일반적인 칼라 음극선관의 동작은 종래의 기술에서 상술한 바와 동일하므로 별도의 설명은 생략한다.

또 본 발명에 따른 비드(31a)가 댐퍼 스프링(31)의 기능과 동작도 종래의 기술에서 상술한 일반적인 비드(31a)와 동일하므로 이에 대한 별도의 설명도 생략한다.

그러나, 이때 본 발명에 따른 댐퍼 스프링(31)에는 비드(31a)가 다양한 형상으로 형성되고, 그에 따라 댐퍼 스프링(31)의 강도(도는 강성)이 증가되므로 댐퍼 스프링의 탄성력이 높아지고 그에 따라 새도우마스크(40)에서 발생되는 진동을 감쇠시키게 된다는 점이다.

이를 도 7과 8을 참조로 살펴보면, 댐퍼 스프링(31)과 프레임(30)의 상대 각 진동(θ(t))의 크기는 댐퍼 스프링(31)의 일정한 폭의 길이(L)에 해당하는 부분의 단면계수에 반비례한다. 즉 단면계수가 클수록 상대 각 진동의 크기는 줄어들며 새도우마스크(40)의 진동특성은 향상된다.

결과적으로 도 8과 같이 비드(31a)가 없다면 단면계수는 Lt³/12의 크기가 된다. 그러나 본 발명에 따른 비드(31a)가 있으면 단면계수는 Lt³/12+2td³/3+d²ct로 종래보다는 훨씬 크다는 것을 알 수 있다.

따라서 (θ(t))는 감소하게 되므로 댐퍼 스프링(31)에 비드(31a)를 설치함으로써 강성이 증가하여 댐퍼 스프링(31)의 탄성력이 높아지고 새도우마스크(40)의 진동 감쇠율이 줄어들어 하울링의 특성을 향상시키게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링에 의하면, 댐퍼 스프링의 구조를 개선하여 강도를 보강하고, 그에 따라 댐퍼 스프링에 연결되는 댐퍼 와이어와 새도우마스크 사이의 상대적인 운동이 활발하게 진행되도록 함으로써 마찰 댐핑력과 충격 댐핑력을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.

또 본 발명은, 댐퍼 와이어와 새도우마스크 사이의 마찰 댐핑력과 충격 댐핑력을 향상시킴으로써 칼라 음극선관의 하울링을 방지하는 특징도 있다.

지금까지는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하고 또 도시하였지만 이에 한정하지 않고 당 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양하게 변경 사용이 가능하다.

Claims (5)

1. 칼라 음극선관의 패널 내측에 장착되는 프레임, 상기 프레임에 부착되는 새도우마스크, 상기 프레임에 장착되며 상기 새도우마스크를 인장상태로 지지하는 댐퍼 와이어가 연결되는 댐퍼 스프링을 포함하는 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 댐퍼 스프링은 강도 보강용 비드가 더 구비된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 폭과 길이 방향의 어느 일 방향을 따라 적어도 한 개 이상이 배열된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 절곡된 부위에 대해 배열된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 평탄면에 배열된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 비드는 상기 댐퍼 스프링의 절곡된 부위에 대해 공유하며 배열된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관의 댐퍼 스프링.