KR100399846B1

KR100399846B1 - 인장마스크및컴플라이언트지지프레임어셈블리를구비하는칼라수상관

Info

Publication number: KR100399846B1
Application number: KR1019960053373A
Authority: KR
Inventors: 주니어 프랭크 로우랜드 래그랜드
Original assignee: 톰슨 콘슈머 일렉트로닉스, 인코포레이티드
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1996-11-12
Publication date: 2004-03-24
Also published as: JPH09167578A; CN1091937C; US5644192A; TW297132B; DE19647346B4; JP3439053B2; KR970030137A; DE19647346A1; MY111948A; CA2189287C; CN1153395A; CA2189287A1

Abstract

본 발명은 인장 마스크(24')와 지지 프레임(40)을 갖는 형광 스크린(22)을 구비한 칼라 수상관(10)으로서, 상기 마스크 및 지지 프레임의 각각은 장방형이고, 중심 주축(X)과 평행한 2개의 긴 측면(32, 34)과 중심 종축(Y)과 평행한 2개의 짧은 측면(36, 38)을 포함하고 있다. 마스크는 상기 주축을 따라 만곡되고 상기 종축을 따라 직선인 원통형 외형이다. 지지 프레임은 주축과 평행한 2개의 제1 부재(42, 44)와 상기 제1 부재의 단부에 부착되어 종축과 평행한 2개의 제2 부재(46, 48)를 포함한다. 상기 제1 부재의 각각은 스크린을 향해서 연장하는 제1 플랜지(52) 및 이 제1 플랜지에 수직인 제2 플랜지(54)의 2개의 플랜지를 그 단면 형상이 L자형으로 되도록 접속하여 이루어진 제1 부분(50)을 포함한다. 제1 플랜지는 그 단부에서의 최소 높이로부터 그 중앙에서의 최대 높이까지 제1 부분을 따라 높이가 변화한다. 제1 부재의 각각은 제1 부분의 제1 플랜지와 제2 플랜지 사이에서 연장하여 이들과 함께 3각형의 단면을 형성하는 제2 부분(56)을 포함한다.

Description

인장 마스크 및 컴플라이언트 지지 프레임 어셈블리를 구비하는 칼라 수상관

본 발명은 지지 프레임에 부착된 인장 마스크(tensioned mask)를 갖는 칼라 수상관에 관한 것으로, 특히 컴플라이언트 지지 프레임(compliant support frame)에 부착된 인장 마스크를 갖는 마스크 프레임 어셈블리를 구비한 칼라 수상관에 관한 것이다.

칼라 수상관은 3개의 전자 빔을 형성하여 수상관의 스크린을 향해 지향하는 전자총을 포함한다. 스크린은 수상관의 면판의 내부 표면상에 위치되고, 3색 방사 형광 소자의 어레이로 구성된다. 새도우 마스크 또는 포커스 마스크 중 하나인 개구가 형성된 마스크는 전자총과 스크린 사이에 배치되어 각각의 전자 빔이 그 빔과 관련된 형광 소자만을 지향시키도록 한다. 새도우 마스크는 강철과 같은 얇은 시트 금속이고, 수상관 면판의 내부 표면과 어느 정도 평행하도록 외형 형성된다. 포커스 마스크는 서로 수직인 절연층에 의해 통상 이격된 이중 세트의 도체선을 포함한다. 새도우 마스크 및 포커스 마스크의 양쪽은 인장 마스크의 형태로 구성될 수 있다. 인장 마스크는 지지 프레임에 의해 인장력의 상태하에서 유지되어 신장된 마스크이다.

인장 마스크와 함께 사용되는 프레임은, 마스크의 인장된 스트랜드(strand)를 견고하게 유지시킴과 동시에, 마스크와 그 지지 프레임이 조립 공정과 수상관의 동작시의 온도 범위에 접하더라도 스트랜드의 과도한 응력을 방지하도록 높은 추종성(compliance)을 가져야만 한다. 기존의 하나의 설계에서는 수상관의 처리시에 프레임의 측면 부재를 만곡시킴으로써 마스크의 인장력을 완화시킨다. 그러나, 이 설계는 마스크의 중심과 양 측면 사이의 추종성에 큰 변화를 초래할 수 있다. 그와 같은 변화는 프레임 부재의 평탄하지 않은 만곡 및 비틀려지기 때문에 발생하고, 최종적으로 마스크의 소정 부분에서의 와이어 인장력이 다른 부분의 인장력 보다도 감소하게 된다. 이러한 마스크 프레임을 구비한 수상관은 소비자들에게 폭넓게 수용되고 있지만, 만곡과 비틀림에 대항할 수 있는 추종성 구조를 제공하면서, 그 중에서 사용되는 마스크 프레임 어셈블리의 중량 및 비용을 감소시키기 위해서 수상관에 대한 추가의 개량의 필요성이 요구되고 있다.

도 1은 본 발명을 실시하는 칼라 수상관의 축방향으로 부분적으로 절취해서 나타낸 정면도.

도 2는 도 1의 칼라 수상관의 축방향으로 부분적으로 절취해서 나타낸 측단면도.

도 3은 인장 새도우 마스크 프레임 어셈블리의 사시도.

도 4는 인장 포커스 마스크 프레임 어셈블리의 사시도.

도 5는 마스크가 제거된 도 3의 프레임의 사시도.

도 6은 도 3의 라인 6-6을 따라 절취된 마스크 프레임 어셈블리의 부분 단면도.

도 7은 도 5의 라인 7-7을 따라 절취된 프레임의 부분 단면도.

도 8은 제조시의 마스크 프레임 어셈블리의 부분 단면도.

도 9는 코너 지기 어셈블리를 구비한 프레임의 부분 사시도.

도 10은 프레임의 2개의 부분 사이에서 팬터그래프의 사용을 도시하는 다른 프레임의 실시예의 부분 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 칼라 수상관

12 : 면판 패널

14 : 네크

15 : 퍼넬

18 : 뷰잉 면판

20 : 주변 플랜지 또는 측벽

22 : 형광 스크린

24, 24', 24" : 인장 마스크

40, 70 : 프레임

42, 44, 42' : 제1 부재

46, 48, 46' : 제2 부재

66 : 코너 지지 어셈블리

76 : 평행판

본 발명은, 각각이 장방형이고 중심 주축과 평행한 2개의 긴 측면과 중심 종측과 평행한 2개의 짧은 측면을 가진 인장 마스크 및 지지 프레임을 구비한 칼라 수상관의 개량을 제공한다. 마스크는 주축을 따라 만곡되고 종축을 따라 직선인 원통형 외형이다. 상기 개량에는 주축과 평행한 2개의 제1 부재와 이 제1 부재의 단부에 부착되어 종축과 평행한 2개의 제2 부재를 포함하는 지지 프레임을 포함한다. 제1 부재의 각각은 스크린을 향해서 연장하는 제1 플랜지 및 이 제1 플랜지에 수직인 제2 플랜지의 2개의 플랜지를 그 단면 형상이 L자형으로 되도록 접속하여 이루어진 제1 부분을 포함한다. 제1 플랜지는 그 단부에서의 최소 높이로부터 그 중앙에서의 최대 높이까지 제1 부분을 따라 높이가 변화한다. 제1 부재의 각각은 제1 부분의 2개의 플랜지 사이에서 연장하여 이들과 함께 3각형의 단면을 형성하는 제2 부분을 포함한다.

도 1 및 도 2는 장방형 면판 패널(12)과 장방형 퍼넬(15)에 의해 접속된 관형 네크(14)를 포함하는 유리 엔벌로프(11)를 구비한 칼라 수상관(10)을 도시한다. 퍼넬(15)은 애노드 버튼(16)에서 관형 네크(14)로 연장하는 내부 도전 피막(도시되지 않음)을 갖는다. 면판 패널(12)은 원통형 뷰잉 면판(18)과 유리 프릿(17)에 의해 퍼넬(15)에 밀봉되는 주변 플랜지 또는 측벽(20)을 포함한다. 3색 형광스크린(22)은 뷰잉 면판(18)의 내부 표면에 의해 지지된다. 이 3색 형광 스크린(22)은 3색의 형광 라인을 각각 갖는 3개 한 조(triads)로 배열된 형광 라인으로 이루어진 라인 스크린이다. 원통형 인장 마스크(24)는 스크린(22)에 대해 소정의 간격을 두고 착탈 가능하게 장착되어 있다. 인장 마스크(24)는 새도우 마스크 또는 포커스 마스크 중 어느 하나일 수 있다. 도 1 및 도 2에서 점선으로 개략적으로 도시된 전자총(26)은 네크(14) 내에서 중심에 장착되어, 중앙 빔과 2개의 측면 또는 외측 빔인 3개의 인라인 전자 빔을 생성해서 마스크(24)를 통해 스크린(22)으로의 집속 경로를 따라서 지향시킨다.

수상관(10)은 퍼넬 대 네크 접합부에 인접하게 도시된 요크(30)와 같은 외부 자기 편향 요크와 함께 사용되도록 설계되어 있다. 동작시에, 요크(30)는 3개의 전자 빔이 스크린(22) 상의 장방형 래스터에 수평 및 수직으로 주사되도록 하는 자계에 영향을 받게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 인장 마스크가 새도우 마스크(24' )인 경우, 마스크는 중심 종축(Y)에 평행한 복수의 가늘고 긴 슬릿을 포함하는 개구부를 포함한다. 각각의 슬릿은 마스크의 하나의 긴 측면으로부터 다른쪽의 긴 측면 부근으로 연장한다. 인장 새도우 마스크(24' )는 2개의 긴 측면(32, 34) 및 2개의 짧은 측면(36, 38)을 포함한다. 2개의 긴 측면(32, 34)은 마스크의 중심 주축(X)과 평행하고, 2개의 짧은 측면(36, 38)은 마스크의 중심 종축(Y)과 평행하다. 도 4에 도시된 바와 같이, 인장 마스크가 포커스 마스크(24" )인 경우, 인장력의 상태하에서 복수의 수직 방향으로 연장하는 스트랜드(25)와 절연체(도시되지 않음)에 의해 스트랜드(25)로부터 이격된 복수의 수평 방향으로 연장하는 와이어(27)를 포함한다.

인장 또는 포커스 마스크와 함께 사용되는 프레임(40)이 도 5, 도 6 및 도 7에 도시된다. 프레임(40)은 장방형이고, 4 개의 주요 부재, 즉 주축(X)과 실질적으로 평행한 2개의 제1 부재(42, 44)와, 종축(Y)과 실질적으로 평행한 2개의 제2 부재(46, 48)를 포함한다. 각각의 제1 부재(42, 44)는 스크린을 향해서 연장하는 제1 플랜지(52) 및 이 제1 플랜지(52)에 수직인 제2 플랜지(54)의 2개의 플랜지를 갖는 제1 부분(50)을 포함한다. 2개의 플랜지는 L자형 단면으로 형성된다. 제1 플랜지(52)는 제1 부분의 단부에서 최소 높이로부터 제1 부분의 중앙에서 최대 높이로 제1 부분(50)을 따라 높이가 변화한다. 각각의 제1 부재(42, 44)는 2개의 플랜지(52, 54) 사이에서 단면부에서 경사져 있으며 이들과 함께 단면부에서 3각형을 형성하는 제2 부분(56)을 포함한다. 제2 부분(56)은 제1 플랜지(52)의 말단부로부터 소정의 거리로 제1 플랜지(52)의 캔틸레버부에 유연성을 제공하도록 제1 플랜지(52)와 교차한다.

마스크(24' )를 제1 플랜지(52)의 말단부에 부착하는 방법이 도 8에 도시된다. 먼저, 마스크의 긴 측면(32, 34)은 힘 벡터(60)로 도시되는 바와 같이 이격된 2개의 진공 지지체(58)(하나만 도시함)에 의해 유지되고, 마스크를 인장한다. 이와 동시에, 제1 플랜지(52)의 말단부는 힘 벡터(62)로 도시되는 바와 같이 말단부가 마스크와 접촉함과 동시에, 서로를 향해 만곡되어 있다. 다음에, 용접 헤드(64)는 마스크를 따라서 이동되고, 마스크를 제1 플랜지(52)의 말단부에 용접한다. 최종적으로, 진공 지지체(58)가 제거되고, 마스크의 과도한 부분이 그 지지체로부터 분리된다. 힘 벡터(62)가 제거된 후의 제1 플랜지(52)의 말단부의 스프링 복원력은 마스크를 인장력 상태하에서 유지한다.

도 9는 프레임(40)과 함께 사용되는 코너 지지 어셈블리(66)를 도시한다. 이 실시예에서, 2개의 제2 부재(46, 48)는 고체 금속 막대로부터 형성되고, 그 단부는 주축(X) 및 종축(Y)에 대하여 경사져 있다. 이들 단부는 프레임의 대향 코너 사이에서 연장하는 프레임의 대각선에 수직이거나 또는 거의 수직에 가까울 수 있다. 코너 지지 어셈블리는 판(67)과 스프링(68)을 포함한다. 판(67)의 바닥부는 제2 부재(46)의 경사진 단부와 용접되고, 스프링(68)은 판(67)의 말단부에 용접된다. 스프링(68) 내의 개구는 수상관의 면판 패널의 코너에 배치된 스터드와 결합된다.

다른 프레임(70)이 도 10에 도시된다. 프레임(70)의 설계는 프레임(40)의 설계와는 약간 상이하다. 프레임(40)과 동일하게, 프레임(70)의 긴 측면을 따라 제1 부재(42')는 스크린을 향해서 연장하는 제1 플랜지(52') 및 이 제1 플랜지(52')와 수직인 제2 플랜지(54')인 L자형 단면으로 형성된 2개의 플랜지를 갖는 제1 부분(50')을 포함한다. 또한, 제1 부재(42')는 제1 부분(50')의 2개의 플랜지(52', 54') 사이에 경사져 있고, 단면부에서 이들과 함께 3각형을 형성하는 제2 부분(56')을 포함한다. 제2 부분(56')은 플랜지(52')의 말단부로부터 소정의 거리를 두고 제1 플랜지(52')와 교차하고, 이 플랜지(52')의 캔틸레버부에 약간의 유연성을 가능하게 한다. 그러나, 프레임(40)과는 달리, 프레임(70)은 고체 막대 대신에 제2 부재(46')로서 그 짧은 측면부를 따라 장방형으로 정형된 중공 파이프(72)를 포함한다. 이들 파이프는 고체 막대 대신에 제1 프레임(40)으로 대체하여 사용할 수도 있다. 프레임(40)과 프레임(70)과의 큰 차이는 제1 부재와 제2 부재 사이의 상호 접속에 있다. 프레임(70)에서, 이 상호 접속은 팬터그래프(74)에 의해 이루어지는데, 각각의 팬터그래프는 복수의 평행판(76)을 포함한다. 팬터그래프(74)의 기능은 제1 부재의 어떠한 회전이 없이도 상부 및 하부의 제1 부재(42')를 서로 보다 근접하게 또는 보다 멀리 이동시킨다. 이것은 프레임의 추종성을 상부 및 하부의 제1 부재의 길이를 따라서 실질적으로 일정하게 하는 것을 가능하게 한다. 팬터그래프의 높이, 폭, 두께 및 판의 수는 이용 가능한 공간과 힘 및 필요한 추종성에 의해 결정된다. 일반적으로, 이용 가능한 공간은 높이와 폭을 제어하고, 힘은 판의 수를 제어하며, 추종성은 두께를 제어한다.

본 발명에 의하면, 인장 마스크 및 지지 프레임을 갖는 칼라 수상관에 있어서 개선된 칼라 수상관을 실현할 수 있다.

Claims

인장 마스크(24, 24', 24")와 지지 프레임(40, 70)을 갖는 형광 스크린(22)을 구비한 칼라 수상관(10)으로서, 상기 마스크 및 지지 프레임의 각각은 장방형이고 그 중심 주축(X)과 평행한 2개의 긴 측면(32, 34)과 그 중심 종축(Y)과 평행한 2개의 짧은 측면(36, 38)을 가지며, 상기 마스크는 상기 주축을 따라 곡면이고 상기 종축을 따라 직선인 원통형 외형을 갖는 칼라 수상관에 있어서,

상기 프레임(40, 70)은 상기 주축(X)과 평행한 2개의 제1 부재(42, 44, 42')와 상기 제1 부재의 단부에 부착되어 상기 종축(Y)과 평행한 2개의 제2 부재(46, 48, 46')를 포함하고, 상기 제1 부재의 각각은 상기 형광 스크린(22)을 향해서 연장하는 제1 플랜지(52, 52') 및 상기 제1 플랜지에 수직인 제2 플랜지(54, 54')의 2 개의 플랜지를 그 단면 형상이 L자형으로 되도록 접속하여 이루어진 제1 부분(50, 50')을 포함하며, 상기 제1 플랜지는 그 단부에서의 최소 높이로부터 그 중앙에서의 최대 높이까지 상기 제1 부분을 따라 높이가 변화하고, 상기 제1 부재의 각각은 상기 제1 부분의 제1 플랜지와 제2 플랜지 사이에서 연장하여 이들과 함께 3각형의 단면을 형성하는 제2 부분(56, 56')을 포함하며, 상기 제2 부분은 상기 제1 플랜지의 말단부로부터 소정의 거리를 두고 상기 제1 부분의 제1 플랜지와 교차하는 것을 특징으로 하는 칼라 수상관.
제1항에 있어서, 상기 제2 부재(46)는 경사진 단부를 가지며, 코너 지지 어셈블리(66)가 상기 제2 부재의 경사진 단부에 부착되는 것을 특징으로 하는 칼라 수상관.
제2항에 있어서, 상기 제2 부재(46)는 고체 금속 막대인 것을 특징으로 하는 칼라 수상관.
제1항에 있어서, 상기 제1 부재(42') 및 제2 부재(46')는 팬터그래프(74)에 의해 접속되고, 상기 팬터그래프의 각각은 복수 개의 평행판(76)을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 수상관.