KR100499940B1

KR100499940B1 - A Colar CRT

Info

Publication number: KR100499940B1
Application number: KR10-2002-0072937A
Authority: KR
Inventors: 정상덕
Original assignee: 엘지.필립스 디스플레이 주식회사
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2005-07-07
Also published as: KR20040044765A

Abstract

본 발명은 내, 외면이 평면인 패널과 인장된 새도우 마스크를 채용한 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 새도우 마스크의 브릿지로 인한 휘도 저하 및 고휘도 동영상 구현시 발생되는 색순도 저하를 개선할 수 있는 평면형 칼라 음극선관에 관한 것이다. The present invention relates to a color cathode ray tube employing a panel having a flat inside and an outer surface and a tensioned shadow mask, and more particularly, to reduce the luminance degradation due to the bridge of the shadow mask and to reduce the color purity generated when a high brightness video is realized. The present invention relates to a planar colored cathode ray tube.

본 발명의 목적을 이루기 위해서는 내, 외면이 실질적으로 평면인 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬과, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 텐션형 마스크와, 상기 패널과 소정의 간격을 유지하며 패널 내면에 설치되어 텐션 마스크를 지지하는 지지체를 포함된 칼라 음극선관 있어서, 상기 텐션형 마스크는 수평 또는 수직방향 중 어느 한 방향으로만 인장되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, a tension mask having a panel having a substantially flat inner and outer surfaces, a funnel mounted to the rear of the panel, and a plurality of electron beam passing holes disposed at regular intervals on the inner surface of the panel; And a color cathode ray tube including a support installed on an inner surface of the panel to maintain a predetermined distance from the panel and supporting the tension mask, wherein the tension mask has a structure that is stretched only in one of horizontal and vertical directions. It features.

Description

Color Cathode Ray Tube {A Colar CRT}

본 발명은 내, 외면이 실질적으로 평면인 패널과 인장된 새도우 마스크를 채용한 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 새도우 마스크의 브릿지로 인한 휘도 저하 및 고휘도 동영상 구현시 발생되는 색순도 저하를 개선할 수 있는 평면형 칼라 음극선관에 관한 것이다. The present invention relates to a color cathode ray tube employing a panel having a substantially flat inside and an outer surface and a tensioned shadow mask. More particularly, the present invention relates to a reduction in luminance and color purity caused by high brightness video due to the bridge of a shadow mask. And a planar colored cathode ray tube.

일반적으로 평면형 칼라음극선관은 도 1에 도시된 바와 같이 음극선관 전면에 장착되고 내면에 형광체(2)가 도포되어 있는 평판상 패널(1)과 상기 패널의 전면에 레진수지로 고정되어 음극선관의 방폭특성을 유지하는 안전유리(3)가 형성된다. In general, the flat color cathode ray tube is mounted on the front surface of the cathode ray tube as shown in FIG. 1 and the flat panel 1 having the phosphor 2 coated thereon and fixed on the front side of the panel by resin paper, The safety glass 3 which maintains explosion-proof characteristic is formed.

상기 패널의 내면에는 프릿 글라스(Frit Glass)로 고정되는 사각틀 형태의 금속재 지지체인 레일(4)과 전자빔의 색선별 역할을 하도록 공극형상 또는 원형상의 전자빔 통과공(5a)이 무수히 많이 형성된 새도우 마스크(5)가 상기 레일에 인장력이 가해진 상태로 고정된다.On the inner surface of the panel, a shadow mask in which numerous rail-shaped or circular electron beam through-holes 5a are formed to serve as color screening of the rail 4 and the electron beam having a rectangular frame-shaped metal support fixed by frit glass ( 5) is fixed in a state where a tension force is applied to the rail.

그리고 상기 패널에 프릿 글라스로 고정되며 후방에 네크부(6a)가 일체로 형성된 펀넬(6)과,상기 펀넬의 네크부에 봉입되어 R, G, B 3색의 전자빔을 형광체측으로 발사하는 전자총(7)과, 상기 네크부의 외주면을 감싸도록 설치되어 전자빔을 스크린의 수평 및 수직방향으로 편향시키는 편향요크(8) 등으로 구성된다.And a funnel 6 fixed to the panel with frit glass and having a neck portion 6a integrally formed at the rear thereof, and an electron gun encapsulated in the neck portion of the funnel to emit electron beams of three colors R, G and B toward the phosphor side ( 7) and a deflection yoke 8 provided to surround the outer circumferential surface of the neck portion to deflect the electron beam in the horizontal and vertical directions of the screen.

상기와 같이 구성된 평면형 칼라 음극선관은 전자총(7)의 히터에 전원이 인가되면 음극으로부터 발생된 R, G, B 전자빔이 다수개의 전극을 차례로 통과하면서 가속 및 집속된 다음 편향요크(8)의 자계에 의해 수평 및 수직방향으로 평향된 상태로 스크린을 향해 주사된다.In the flat color cathode ray tube constructed as described above, when power is applied to the heater of the electron gun 7, R, G, and B electron beams generated from the cathode are accelerated and focused while passing through a plurality of electrodes, and then the magnetic field of the deflection yoke 8 Is scanned toward the screen in a horizontal and vertical direction.

이와 같이 주사된 전자빔은 색선별 역할을 하는 새도우 마스크(5)의 전자빔 통과공(5a)을 통과하여 패널(1)의 내면에 도포된 형광체(2)를 발광시켜 화상이 재현된다.The scanned electron beam passes through the electron beam through hole 5a of the shadow mask 5, which serves as color screening, and emits the phosphor 2 coated on the inner surface of the panel 1 to reproduce an image.

일반적으로 도 2에서 보는 바와 같이 종래의 내,외면이 평면인 칼라 음극선관은 형광체가 도포된 패널 내면의 외곽에 수평, 수직으로 인장된 새도우 마스크(5)를 고정하기 위하여 사각 형상의 고정부인 레일(4) 어셈블리를 갖는다. In general, as shown in FIG. 2, a conventional color cathode ray tube having a flat inner and outer surface is a rail having a rectangular fixing portion for fixing a shadow mask 5 which is tensioned horizontally and vertically to an outer surface of a panel coated with phosphors. (4) has an assembly.

상기 도 2에서 수평, 수직으로 나타난 화살표 방향은 인장방향을 나타낸 것이다.In FIG. 2, the arrow direction shown horizontally and vertically indicates the tensile direction.

상기 레일은 도 1 및 도 6에서 보는 바와 같이 프릿 글라스에 의해 패널(1) 내면에 융착되어 고정되는데, 따라서 융착을 위한 영역만큼의 추가 공간(A)이 필요하게 되고 이로 인한 음극선관의 전면크기가 다른 타입의 평면형 음극선관에 비하여 커지게 된다. The rails are fused and fixed to the inner surface of the panel 1 by frit glass as shown in FIGS. 1 and 6, thus requiring an additional space A as much as the area for fusion and thus the front size of the cathode ray tube. Is larger than other types of planar cathode ray tubes.

따라서 상기와 같은 음극선관을 채용한 모니터의 외관크기는 다른 일반적인 평면형 음극선관의 외관크기 보다 크게 형성하여야 함으로 이에 따른 비용 부담을 초래하게 한다.Therefore, the appearance size of the monitor employing the cathode ray tube as described above should be made larger than the appearance size of other general planar cathode ray tube, thereby causing a cost burden.

그리고 브릿지(5b)를 가진 새도우 마스크(5)를 인장하여 레일 상면에 고정하는 타입이므로 음극선관이 구동될 때, 특히, 고휘도의 영상을 부분적으로 디스플레이할 때에는 새도우 마스크를 타격한 전자빔이 열을 발생시켜 새도우 마스크를 팽창시킨다.In addition, since the shadow mask 5 having the bridge 5b is tensioned and fixed to the upper surface of the rail, the electron beam striking the shadow mask generates heat when the cathode ray tube is driven, especially when the high brightness image is partially displayed. To inflate the shadow mask.

상기와 같이 발생된 열은 도 3에서 보는 바와 같이 브릿지로 전달되면서 새도우 마스크의 슬롯(5c) 위치가 이동되어 통과된 전자빔이 타색을 발광시켜 색순도를 저하시키는 원인이 된다.The heat generated as described above is as shown in FIG. As it is transmitted to the bridge, the position of the slot 5c of the shadow mask is moved to cause the passed electron beam to emit other colors, thereby degrading color purity.

특히, 화면의 중앙에서 주변으로 1/4지점에서 밝을 영역을 표현할 때가장 취약하게 되는데, 1/4지점에 전자빔이 집중되면 새도우 마스크가 열팽창되고 인장되어 있는 새도우 마스크는 사방으로 팽창된 성분을 전달하게 된다.In particular, it is most vulnerable when expressing a bright area at a quarter point from the center of the screen to the periphery. When the electron beam is concentrated at the quarter point, the shadow mask is thermally expanded and the tensioned shadow mask transfers the expanded components in all directions. Done.

이러한 열 전달은 레일에 가까운 쪽은 새도우 마스크가 고정되어 있어 상대적으로 자유로운 반대 방향인 중앙부로 팽창 성분이 이동하게 되어 타색을 발광시키게 된다.In this heat transfer, the shadow mask is fixed near the rail, so that the expansion component is moved to the center part, which is relatively free, in the opposite direction, causing the other color to emit light.

또한, 상기 도 2에서 보는 바와 같이 사각 형상의 레일 어셈블 리가 패널 내면과 프릿 글라스에 의해 융착되는 구조로써, 코너 부위에서는 레일이 서로 직각으로 맞닿게 되어 응력이 집중되어 형광체를 도포하는 도포 공정 또는 패널 어셈블리부와 펀넬을 융착시키는 프릿트 실링공정에서 패널 크랙이 발생되게 된다.In addition, as shown in FIG. 2, the rectangular rail assembly is fused by the inner surface of the panel and the frit glass. At the corners, the rails are perpendicular to each other and the stress is concentrated to apply the phosphor or the panel. Panel cracks are generated in the frit sealing process in which the assembly portion and the funnel are fused together.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 평면형 음극선관에 브릿지가 없는 텐션형 마스크를 수평 또는 수직의 어느 한 방향으로만 인장하고, 상기 텐션형 마스크 장변부에만 레일을 설치하여 단변부의 고정부인 레일을 없앰으로써 음극선관의 너비를 일반 평면형 음극선관과 동일한 크기를 구현 할 수 있는 칼라 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the conventional problems as described above, the tension-type mask without a bridge in the planar cathode ray tube is tensioned in only one of the horizontal or vertical direction, and the rail is provided only on the long side of the tension type mask short side portion The purpose of the present invention is to provide a color cathode ray tube which can realize the same width as a general planar cathode ray tube by removing the rail that is a fixed part.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 내, 외면이 실질적으로 평면인 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬과, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 텐션형 마스크와, 상기 패널과 소정의 간격을 유지하며 패널 내면에 설치되어 텐션 마스크를 지지하는 지지체를 포함된 칼라 음극선관 있어서, 상기 텐션형 마스크는 수평 또는 수직방향 중 어느 한 방향으로만 인장되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.The technical means of the present invention for achieving the above object is a panel having a substantially flat inner and outer surfaces, a funnel mounted to the rear of the panel, and a plurality of electron beam through holes disposed at regular intervals on the inner surface of the panel. A color cathode ray tube comprising a tension mask having a tension mask and a support provided on an inner surface of the panel at a predetermined distance from the panel to support the tension mask, wherein the tension mask is in only one of the horizontal and vertical directions. It is characterized by having a structure to be tensioned.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 수평 또는 수직방향 중 어느 한 방향으로 만 인장되는 텐션형 마스크를 나타낸 것이다.Figure 4 shows a tension mask which is tensioned only in either the horizontal or vertical direction according to the present invention.

상기 도 4에서 화살표 방향과 같이 어느 한 쪽 방향으로만 인장하여도 나머지 다른쪽 방향은 일정한 간격으로 마스크의 슬롯들이 배열되어 있기 때문에 인장에 따른 마스크 슬롯의 배열이 불규칙적으로 형성되지 않는다.As shown in FIG. 4, even when only one direction is tensioned as shown by the arrow direction, slots of the mask are arranged at regular intervals in the other direction, so that the arrangement of the mask slots according to the tension is not irregular.

상기 텐션형 마스크는 패널과 소정의 간격을 유지하며 패널 내면에 실링된다.The tension mask is sealed on the inner surface of the panel at a predetermined distance from the panel.

바람직하게는 상기 도 5에서 보는 바와 같이 본 발명의 텐션형 마스크(5)에 브릿지가 없는 그릴 형태를 적용하고, 상기 텐션형 마스크 장변부에만 마스크 지지체인 레일을 고정 설치한다.Preferably, as shown in FIG. 5, a grille without a bridge is applied to the tension mask 5 of the present invention, and a rail, which is a mask support, is fixedly installed only at the long side of the tension mask.

그리고 상기 마스크에 ICM(Interchangeable Mask)방식 적용을 위하여 텐션 마스크의 유효 슬롯 외곽에 마스크 인장을 위한 기준 홀을 갖도록 한다.In order to apply the Interchangeable Mask (ICM) method to the mask, the mask has a reference hole for mask tension outside the effective slot of the tension mask.

상기와 같이 브릿지가 없는 텐션 마스크는 수직 방향으로 인장시 수평방향으로 발생되는 포아송 율이 제로(0)가 되어 수직방향의 인장에 의한 좌우 수축이 발생되지 않으며, 수직방향으로 인장을 하여 상하부만 고정 시켜도 마스크 슬롯의 배열을 일직선으로 유지시키게 된다.As described above, the tension mask without the bridge has a Poisson's rate generated in the horizontal direction when it is stretched in the vertical direction to zero (0), so that the left and right contraction by the tension in the vertical direction does not occur, and only the upper and lower parts are fixed by the tension in the vertical direction. If you do so, the arrangement of the mask slots will be kept in a straight line.

또한, 마스크의 브릿지를 없앰으로써 일부 영역만 밝게 표현하는 화면에서 열에너지에 의한 새도우 마스크의 열팽창을 좌우로 전달되지 않음으로 국부적인 도밍(Local Doming)이 발생되지 않고, 브릿지로 인한 전자빔 차단이 없어지므로 휘도가 10% ~15%정도 향상된다.Also, by eliminating the bridge of the mask, the thermal expansion of the shadow mask due to thermal energy is not transmitted to the left and right on the screen expressing only a part of the area, so that local doming does not occur and the electron beam blocking due to the bridge is eliminated. The brightness is improved by 10% to 15%.

그리고 마스크의 지지체인 레일구조(4)는 도 6에서 보는 바와 같이 유효면 상, 하부에만 직선형으로 마스크에 부착되는 구조로, 종래의 레일이 직각으로 맞닿음에 의해 발생되는 응력 중심을 없앰으로 도포 또는 프릿트 실링 공정에서의 패널 크랙을 줄일 수 있으며, 텐션형 마스크가 부착되는 상면부의 길이를 밑면부보다 길게 형성하여 프릿트로 인한 공간 차지를 최소화 한다.As shown in FIG. 6, the rail structure 4, which is a support of the mask, is attached to the mask in a straight line only on the lower surface and the lower surface of the mask, and is applied by eliminating the center of stress generated by the conventional rail contacting at a right angle. Alternatively, the panel crack in the frit sealing process can be reduced, and the length of the upper surface portion to which the tension mask is attached is formed longer than the lower surface portion to minimize the space occupancy caused by the frit.

상기 텐션 마스크의 인장방법에 있어서는 마스크의 수직 방향으로는 음극선관 구동시 열팽창에 의한 인장 손실을 감안하여 0.12% ~ 0.16%사이의 인장율을 설정하여 인장하고, 수평 방향으로는 마스크의 유효 슬롯들의 위치를 일정한 위치로 배열시키기 위하여 인장율이 없거나 0.10%이하가 되도록 인장율을 설정하여 인장 하도록 한다.In the tensioning method of the tension mask, a tension ratio between 0.12% and 0.16% is set in the vertical direction of the mask in consideration of the tensile loss due to thermal expansion during driving of the cathode ray tube, and in the horizontal direction, the effective slots of the mask are stretched. In order to arrange the position in a fixed position, the tensile rate is set so that there is no tensile rate or less than 0.10%.

상기와 같이 마스크 수직방향으로 인장력을 인장율 0.12% ~ 0.16% 사이로 설정한 이유는 다음과 같다.The reason why the tensile force is set between 0.12% and 0.16% of tensile strength in the mask vertical direction as described above is as follows.

음극선관 제조시 마스크는 ICM공정에서 인장하고 레일면에 용접하여 로공정을 통과하게 되는데, 상기 로공정시에 열에 의한 인장력 손실이 약 0.02%가 있고, 튜브구동 중에 전자빔의 마스크 충돌에 의한 인장력이 최대 0.08% 저하가 나타난다.When manufacturing cathode ray tube, the mask is tensioned in ICM process and welded to rail surface to pass through furnace process. In the furnace process, there is about 0.02% of tensile force loss due to heat, and the tensile force due to mask collision of electron beam during tube driving. A maximum 0.08% drop is seen.

따라서 로공정시 손실되는 0.02%와 튜브 구동시에 손실되는 0.08%와 안전율 0.02%을 더한 0.12%이상의 인장력이 필요하게 되고 인장율이 0.16%이상의 인장력을 가할 경우에는 마스크 파단이 일어나는 문제점이 있기 때문이다. Therefore, it is necessary to have a tensile force of 0.12% or more that adds 0.02% lost during the furnace process, 0.08% lost during the driving of the tube, and 0.02% safety factor, and there is a problem of mask breakage when a tensile force of 0.16% or more is applied. .

도 6은 종래의 텐션 마스크에 융착된 레일구조와 본 발명의 텐션 마스크에 부착된 레일구조를 나타낸 것이다.6 illustrates a rail structure fused to a conventional tension mask and a rail structure attached to a tension mask of the present invention.

상기 도 6에서 보는 바와 같이 본 발명은 마스크의 상, 하부에만 레일을 고정시킴으로써 마스크에 레일을 부착하기 위한 공간(A)을 줄일 수 있어, 도 7에서 보는 바와 같이 일반적인 평면형 음극선관의 좌우 크기와 동일한 크기를 갖게 된다.As shown in FIG. 6, the present invention can reduce the space A for attaching the rail to the mask by fixing the rail only on the upper and lower portions of the mask, and as shown in FIG. Will have the same size.

본 발명의 다른 실시예로는 종래의 마스크 지지체인 레일의 구조는 변화시키지 않고, 텐션형 마스크(5)에 브릿지가 없게 형성하도록 하고, 상기 텐션형 마스크 인장시에는 단변 방향으로만 인장 되도록 한다. In another embodiment of the present invention, the structure of the rail, which is a conventional mask support, is not changed, and the tension mask 5 is formed without a bridge, and the tension mask is tensioned only in the short side direction when the tension mask is tensioned.

그리고 또 다른 실시예로는 종래의 텐션형 마스크에 지지체인 레일을 마스크의 장변부에만 고정 설치한다.In another embodiment, a rail, which is a support body, is fixed to only a long side of the mask in a conventional tension mask.

바람직하게는 상기 지지체인 텐션형 마스크에 부착되는 상면부 길이가 밑변부보다 크게 형성하도록 한다.Preferably, the length of the upper surface portion attached to the tension mask as the support is greater than that of the base.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. As such, those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not as restrictive. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

이상에서와 같이 본 발명은 평면형 음극선관에 브릿지가 없는 텐션형 마스크를 수평 또는 수직의 어느 한 방향으로만 인장하고, 상기 텐션형 마스크 장변부에만 레일을 설치하여 단변부의 고정부인 레일을 없앰으로써 음극선관의 너비를 일반 평면형 음극선관과 동일한 크기를 구현 할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, a tensionless mask without a bridge is tensioned in a planar cathode ray tube only in one of horizontal or vertical directions, and a rail is installed only at the long side of the tension mask to remove the rail that is a fixed portion of the short side. The width of the tube is effective to realize the same size as the general flat cathode ray tube.

도 1은 일반적인 평면 칼라음극선관의 단면도.1 is a cross-sectional view of a general flat color cathode ray tube.

도 2는 종래의 텐션 마스크 및 레일구조를 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional tension mask and rail structure.

도 3은 화면의 특정 위치에서 전자빔 집중으로 인한 새도우 마스크 슬롯의 위치이동을 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing the movement of the shadow mask slot due to the electron beam concentration at a specific position of the screen.

도 4는 본 발명에 따른 텐션 마스크의 인장 방향을 나타낸 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the tension direction of the tension mask according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 텐션 마스크 및 레일 구조를 나타낸 단면도.5 is a cross-sectional view showing a tension mask and a rail structure according to the present invention.

도 6은 종래의 레일 융착부와 본 발명의 레일 융착부를 나타낸 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view showing a conventional rail fusion portion and the rail fusion portion of the present invention.

도 7은 일반적인 평면 음극선관과 종래 기술 및 본 발명에 의한 음극선관의 너비를 비교한 개략도.Figure 7 is a schematic view comparing the width of a conventional flat cathode ray tube and the cathode ray tube according to the prior art and the present invention.

***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for the main parts of the drawing *****

1: 패널 2: 형광체1: panel 2: phosphor

3: 안전유리 4: 레일3: safety glass 4: rail

5: 새도우 마스크 6: 넥크부5: shadow mask 6: neck part

7: 전자총 8: 편향요크7: electron gun 8: deflection yoke

Claims

A tension mask having a panel having a substantially flat inner and outer surface, a funnel mounted to the rear of the panel, a plurality of electron beam through holes arranged at regular intervals on the inner surface of the panel, and a predetermined distance from the panel In the color cathode ray tube comprising a support installed on the inner surface of the panel to support the tension mask,

The tension mask is stretched only in one of the horizontal and vertical directions, and is stretched only in the short side direction without forming a bridge.

The support is provided in only the long side direction of the tension mask, the color cathode ray tube, characterized in that the upper surface portion to which the tension mask is attached is formed longer than the bottom portion.

The method of claim 1,

Tensile force of the tension mask is applied in the tensile modulus between 0.12% and 0.16% in the vertical direction, no tensile modulus in the horizontal direction or less than 0.10%,

The tension mask is a color cathode ray tube, characterized in that the sealing on the inner surface of the panel at a predetermined distance from the panel.

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