KR100366078B1 - 새도우 마스크 - Google Patents

Abstract

목적: 새도우 마스크 비드의 형상을 개량하여 화면 꺼짐현상을 방지하고, 새도우 마스크의 강도를 높이는 것을 목적으로 한다.

구성: 테두리에 수직으로 형성된 스커트(6)와 외주 부분에 비드(8)를 포함하는 컬러 브라운관용 새도우 마스크(2)에 있어서, 상기 비드(8)의 융기 방향이 새도우 마스크(2)의 융기 방향과 같은 방향으로 형성되어 이루어진다.

효과: 새도우 마스크의 비드를 새도우 마스크 융기 방향과 같은 방향으로 형성함으로써, 마스크 프레임과 결합시 전단응력을 감소시키고, 비드 주변부의 변형을 줄여 화면 꺼짐 현상을 방지할 수 있으며, 충격시 충격 흡수가 유리하고, 스피커의 진동에 의한 공진의 가능성을 배제시켜 새도우 마스크의 강도를 높이는 효과가 있다.

Description

새도우 마스크{Shadow mask}

본 발명은 새도우 마스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 칼라 브라운관의 새도우 마스크에서 외부 기계적 충격으로 부터 충격을 흡수하는 완충 수단의 일종인 비드의 형상을 개선하여 화면 꺼짐 현상이 방지되고 강도가 향상된 새도우 마스크에 관한 것이다.

칼라 브라운관은 전자총에서 방출된 전자빔이 컨버젼스되고, 새도우마스크를 채용하여 R, G, B의 각각 대응하는 형광체에 랜딩되도록 하므로서, 소정의 화상 및 아이콘이 표시되게 한다.

여기서, 새도우마스크는 전자총에서 방출된 R, G, B의 전자빔이 어퍼쳐로 통과하여, 판넬 내면에 도포된 R, G, B의 각각 대응하는 형광체에 랜딩되도록 할당하는 것으로서, 지지스프링을 이용하여 훼이스 판넬의 내측에 현가된 마스크 프레임에 부착되는 구조로 설치된다.

새도우 마스크는 재료에 따라 INVAR 재 새도우 마스크와 AK 재 새도우 마스크로 구분되며, 0.3㎜이하의 강판에 수십만개의 미세한 어퍼처를 뚫어 전자빔이 이곳으로 통과할 수 있도록 제작되고, 상기 전자빔이 컨버젼스 될때 균일하게 어퍼처를 통과하도록 표면에 곡률이 형성된다.

도 5에 종래 새도우 마스크와 이에 결합되는 마스크 프레임을 도시한다.

도면에서 보는 바와 같이 새도우 마스크(2a)는 전자총에서 나온 전자빔이 통과할 수 있는 어퍼처(4)가 형성되어 있고, 상기 전자빔이 새도우 마스크 전면에 균일하게 통과될 수 있도록 표면에 일정한 곡률이 형성되어 있다. 새도우 마스크(2a)의 테두리에는 수직 측벽의 형태로 스커트(6)가 개재되며, 직사각형 형상의 표면 가장자리를 따라 새도우 마스크(2a)의 융기 방향과 반대 방향으로 형성된 홈이 있는 데 상기 홈이 새도우 마스크 비드(8a)이다.

상기 새도우 마스크(2a)와 결합되는 마스크 프레임(10)은 내측에 기계적 강도를 높이도록 보강 비이드(12)가 형성되어 있고, 새도우 마스크(2a)의 스커트(6)가 삽입되어 용접 고정된다.

상기 새도우 마스크의 비드(8a)는 새도우 마스크의 가장자리에 형성되어 강도를 향상시키고, 외부의 기계적 충격을 흡수함과 동시에 새도우 마스크(2a)의 성형시에 가장자리를 먼저 고정시켜 마스크 내부에서 소기의 곡률을 형성하면서 두께 또한 일정하게 하는 역할을 한다.

새도우 마스크(2a)를 성형하는 방식은 평판 새도우 마스크를 프레스로 가압하여 성형하는 데 상기 가압시 평판 새도우 마스크의 둘레가 스커트로 형성되고, 상기 스커트(6)는 가압된 직후에는 직각으로 고정되지만, 형성된 후 일정한 시간이 흐르면 스프링 백 현상이 발생하여 스커트(6)가 약간 바깥 쪽으로 벌어지게 된다.

도 6은 상기 새도우 마스크(2a)가 마스크 프레임(10)에 삽입되는 형태를 도시한 단면도이다.

도면에서 보면, 상기와 같이 스커트(6)가 벌어지는 새도우 마스크(2a)를 마스크 프레임(10)에 삽입하면 스커트(6)의 벌어짐이 강제로 보정되어 마스크 비드(8a) 주변에서 상,하로 전단 응력(14)이 발생한다. 상,하로 발생한전단응력(14)은 비드(8a) 주변부의 곡률에 변형을 주어 전자빔이 용이하게 어퍼처(4)를 통과하지 못하므로 화면 꺼짐현상이 발생한다.

새도우 마스크 비드(8a)의 형상이 새도우 마스크(2a) 융기 방향과 반대로 오목하게 형성되어 있어 충격시 탄성 지지되는 부분이 비드(8a) 안쪽부로 좁아짐에 따라 충격 흡수가 불리하고, 또한 컬러 브라운관이 점차 대형화하는 추세에 따라 브라운관에 장착되는 스피커도 대형화되어 브라운관에 미치는 진동으로 새도우 마스크와 공진이 발생할 가능성이 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 새도우 마스크가 마스크 프레임에 삽입시 일부 발생하는 비드 주변부 꺼짐 현상을 방지하고, 외부 기계적 충격 및 스피커에 의한 진동에도 성능이 향상된 새도우 마스크를 제공함을 그 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명에서는, 평판 새도우 마스크를 가압시켜 비드와 평면 곡률을 형성할 때 종래와 반대 방향으로 새도우 마스크의 비드가 새도우 마스크 융기 방향과 같은 방향으로 융기되도록 형성한다.

상기 새도우 마스크 비드의 형상은 삼각, 사각, 반원형 등 기타 제한을 두지 아니한다.

상기와 같이 새도우 마스크의 비드를 새도우 마스크의 융기 방향과 같은 방향으로 형성함으로써, 마스크 프레임 삽입시 스커트가 가압됨으로 인해 생기는 비드 주변부의 전단응력 발생을 최소화하여 화면 꺼짐 현상을 예방할 수 있고, 외부의 충격이나 스피커의 진동시 충격을 흡수할 수 있는 면이 확대됨으로써 충격 흡수 성능이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 새도우 마스크의 일실시예를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 새도우 마스크를 성형하는 프레스를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 새도우 마스크와 마스크 프레임의 결합 상태를 도시한 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 다른 실시예를 도시한 단면도.

도 5는 종래 새도우 마스크를 도시한 사시도.

도 6은 종래 새도우 마스크와 마스크 프레임의 결합 상태를 도시한 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2: 새도우 마스크 2b: 평판 새도우 마스크

4: 어퍼처 6: 스커트

8: 새도우 마스크 비드 10: 마스크 프레임

30: 프레스 32: 펀치

34: 플로우 다이 36: 섀더

본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 참고로 본 발명의 설명에 앞서 종래 도면과 일치하는 부분은 설명의 중복을 피하기 위하여 종래 도면 부호를 인용하기로 한다.

도 1에서는 본 발명에 의한 새도우 마스크의 일실시예를 도시한 사시도이다.

도면에서 보면, 새도우 마스크(2)는 전자빔이 통과하기 위한 수십만개의 어퍼처(4)와 새도우 마스크(2)의 각각의 변에서 수직으로 꺽여 있는 스커트(6)와 새도우 마스크 가장자리에 새도우 마스크(2)의 융기 방향과 같은 방향으로 생성되어 돌출한 새도우 마스크 비드(8)로 구성되어진다.

상기 새도우 마스크(2)의 성형과정을 도 2의 프레스를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기의 프레스(30)는 전자총에서 방출되는 전자빔이 균일하게 새도우 마스크의 어퍼처(4)를 통과할 수 있도록 일정 곡률을 형성시켜 주는 것으로, 그 주요부로는 펀치(punch)(32), 플로우 다이(flow die)(34), 섀더(shadder)(36)가 있다.

상기 펀치(32)는 플로우 다이(34)위에 적치된 평판 새도우 마스크(2b)를 가압하는 것으로 펀치(32)의 가압부(32a)에는 소망하는 새도우 마스크(2)의 곡률과같은 곡률이 형성되어 있고, 상기 플로우 다이(34) 내부 중간에는 섀더(36)가 삽입되어 있다. 상기 섀더(36)는 상하로 작동되는 바, 상기 펀치(32)가 평판 새도우 마스크(2b)를 가압시 1차로 설정된 곡률을 만들도록 지지하고, 그 후 약간 하강하여 2차로 스커트(6)가 형성되도록 한다.

상기 펀치(32)의 가압부(32a) 표면에는 새도우 마스크(2) 안쪽으로 직사각형과 흡사한 형태의 가장자리 부분에형태로 융기부(32b)가 있고, 상기 섀더(36)의 표면부(36a)에는 상기 펀치(32)의형상 융기부(32b)와 맞물리도록형태의 홈(36b)이 형성되어 있어 새도우 마스크(2)가 가압될 때 새도우 마스크 융기 방향과 같은 방향으로 새도우 마스크 비드(8)가 형성된다. 상기 새도우 마스크(2)는 마스크 비드(8)에서 가장 먼저 가압 고정되고 내부가 균일하게 고정되어 마스크 내면의 곡률과 두께가 일정하게 된다.

상기와 같이 종래와 반대 방향으로 마스크 비드(8)를 형성하고 스커트(6)를 가압 제작한다 하더라도 스프링 백 현상에 의해 스커트(6)가 바깥쪽으로 약간 벌어지게 된다.

상기의 새도우 마스크(2)와 마스크 프레임(10)의 결합상태의 단면을 도 3에 도시한다. 도면에서 보면, 본 발명에 의한 새도우 마스크(2)가 마스크 프레임(10)에 삽입될 때 종래의 새도우 마스크(2a)와 마찬가지로 스프링 백 현상에 의해 벌어지는 스커트(6)를 강제로 보정하므로 전단 응력(14)이 발생한다. 그러나 상기 전단 응력(14)은 새도우 마스크(2)와 같은 방향으로 융기한 마스크 비드(8)에 의해 상쇄되어 새도우 마스크 비드(8) 안쪽으로는 전단응력(14)이 최소한으로 작용하게 된다.

도 4에는 본 발명에 의한 새도우 마스크의 다른 실시예를 단면으로 도시한 것이다.

도면에서 보면, 새도우 마스크의 비드(80) 부분이 직사각형으로 형성되어 있다.

상기와 같이 새도우 마스크 비드(80)가 직사각형으로 형성되면 프레스(30)에 의해 가압시 원형이나 삼각형으로 형성할 때 보다 스프링 백 현상이 줄어 들게 된다. 이에 의하여 마스크 프레임(10)에 삽입시에 스커트(6) 벌어짐 현상을 강제 보정하는 힘이 줄어 들게 되어 새도우 마스크 비드(80)에 생기는 전단 응력(14)은 상기 일실시예보다 더욱 감소하게 된다.

상기 새도우 마스크(2)는 컬러 브라운관으로 조립된 후 낙하, 진동과 같은 일반적인 강도 시험을 거친다. 이 때 외부의 기계적 충격에 의한 충격 흡수량의 정도는 탄성력과 밀접한 관계가 있고 상기 탄성력은 물체의 재질이 같을 시에 탄성 계수에 좌우되는 데 탄성 계수는 물체의 단면적에 비례한다.

상기 본 발명에서 새도우 마스크(2)에 충격이 가해졌을 때 충격을 받는 면적은 비드(8)(80)를 포함하여 테두리 부분에 까지 전달된다. 따라서 충격을 받는 면적이 넓어지면서 탄성에 의한 복원력도 향상되어 외부 충격에 의한 새도우마스크의 공진 현상을 줄일 수 있다.

본 발명은 상술한 구성을 통해 종래 기술에서 야기된 문제점을 효과적으로해결한다.

새도우 마스크의 비드를 새도우 마스크 융기 방향과 같은 방향으로 형성함으로써, 마스크 프레임과 결합시 전단응력을 감소시키고, 비드 주변부의 변형을 줄여 화면 꺼짐 현상을 방지할 수 있으며, 충격시 충격 흡수가 유리하고, 스피커의 진동에 의한 공진의 가능성을 배제시켜 새도우 마스크의 강도를 높이는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (1)

1. 전자빔을 통과시키는 복수개의 어퍼처가 형성된 유공부 및 상기 유공부 주위에 상기 어퍼처가 형성되지 않은 무공부를 갖는 페이스와, 상기 페이스의 각 가장자리로부터 절곡되어 일체로 연장된 스커트를 구비하며, 소정의 곡률을 갖도록 융기된 컬러 브라운관용 새도우 마스크에 있어서,

   상기 페이스의 무공부에서 페이스의 가장자리를 따라 상기 새도우 마스크의 융기방향과 동일한 융기방향을 갖는 비드가 형성된 것을 특징으로 하는 새도우 마스크.