KR100612314B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

내면에 형광 스크린이 형성되는 패널과, 이 패널에 연결 설치되고, 외주 상에 편향 장치가 설치되는 콘부를 갖는 펀넬과, 이 펀넬에 연결 설치되고 내부에 전자총이 삽입 설치되는 넥크를 포함하고, 상기 콘부와 상기 넥크가 맞닿는 부위를 넥크 시일 라인, 상기 전자총이 상기 넥크에 실링되는 부위를 전자총 실링부, 상기 패널에서 상기 넥크 시일 라인까지의 거리를 A, 상기 넥크 시일 라인에서 상기 전자총 실링부까지의 거리를 B라 할 때, 다음 조건을 만족한다.

0.31 ＜ B/A ＜ 0.38,

79㎜ ＜ B ＜ 95 ㎜

음극선관, 넥크시일라인, 전장, 콘부, 흑연막

Description

음극선관{CATHODE RAY TUBE}

도 1은 본 발명에 따른 음극선관을 갖는 화상 표시 장치를 도시한 측면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 음극선관을 도시한 평면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 넥크를 도시한 단면도이다.

도 4a 내지 4b는 본 발명에 따른 음극선관의 흑연막과 그 특성 관계를 나타내는 그래프들이다.

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음극선관의 전장 단축 기술에 관한 것이다.

음극선관은 잘 알려진 바와 같이, 전자총에서 방출된 전자빔을 형광 스크린에 대해 수평 및 수직 방향으로 편향시켜 이 전자빔이 스크린에 랜딩되도록 함으로써 상기 형광 스크린을 구성을 하는 형광체를 발광시켜 소정의 화상을 구현하는 전자관이다. 여기서 상기한 전자빔의 편향은, 음극선관의 펀넬 외주(실질적으로 진공 튜브를 구성하는 콘부 외주)에 장착되어 수평 자계 및 수직 자계를 형성하는 편향 장치에 의해 이루어지게 된다.

이러한 음극선관은, 주로 칼라 텔레비젼이나 컴퓨터 모니터 등으로 장치화되어 사용되며, 근래에는 고화질 텔레비젼(HDTV)과 같이 고품화된 제품으로도 생산되어 소비자의 각광을 받고 있는 실정이다.

그러나, 근래에는 플라즈마 디스플레이 장치, 액정 표시 장치 및 유기 전계 발광 표시 장치를 비롯한 평판 디스플레이의 기술 발전으로 인해, 이 평판 디스플레이가 화질 특성이 우수하지만 진공관을 형성하는 튜브의 부피가 커서 이로 인한 단점(예: 점유 공간이 크고 자체 무게가 무거움)을 갖고 있는 상기 음극선관을 채용한 디스플레이보다 소비자에게 각광을 받고 있다.

이에 음극선관의 업계에서는 글라스로 구성되는 음극선관의 진공 튜브가 기본적으로 가져야 할 내기압 강도를 지니면서 최대한 그 무게는 가볍게 하고, 전장은 짧게 하여 슬림(slim)화하려는 노력을 기울이고 있다.

이러한 노력은 음극선관을 디스플레이부로 하는 화상 표시 장치가, 상기한 평판 디스플레이에 비해 공간 활용도 면에서 별 차이가 없다는 것을 소비자에게 어필(appeal)하도록 하기 위함이다.

그러나, 현재 상기한 화상 표시 장치는, 우수한 휘도 특성을 가지고 있고 가격 면에서도 타 평판 디스플레이 비해 장점을 가지고 있음에도 불구하고, 디스플레이부를 구성하는 음극선관의 구조적인 한계에 부딪쳐 그 전장을 평판 디스플레이에 견줄 만큼 줄이지 못해 점차적으로 소비자로부터 외면당하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 화면 사이즈에 비해 전장이 크지 않도록 함으로써 점유 공간을 줄일 수 있도록 한 음극선관을 제공하도록 한다.

이에 본 발명에 따른 음극선관은,

내면에 형광 스크린이 형성되는 패널과, 이 패널에 연결 설치되고, 외주 상에 편향 장치가 설치되는 콘부를 갖는 펀넬과, 이 펀넬에 연결 설치되고 내부에 전자총이 삽입 설치되는 넥크를 포함하고, 상기 콘부와 상기 넥크가 맞닿는 부위를 넥크 시일 라인(NSL), 상기 전자총이 상기 넥크에 실링되는 부위를 전자총 실링부(Gun Sealing), 상기 패널에서 상기 넥크 시일 라인까지의 거리를 A(Panel Face~NSL), 상기 넥크 시일 라인에서 상기 전자총 실링부까지의 거리를 B(NSL~Gun Sealing)라 할 때, 다음 조건을 만족한다.

0.31 ＜ B/A ＜ 0.38

상기에서 A, B는 각기 다음 조건을 만족할 수 있다.

253 ㎜ ≤ A ≤ 260 ㎜

79㎜ ＜ B ＜ 95 ㎜

상기에서 음극선관의 전체 길이를 C라 할 때, 다음 조건을 만족할 수 있다.

350 ㎜ ≤ C ≤ 365 ㎜

상기 넥크에 형성되는 흑연막의 길이를 D라 할 때, 다음 조건을 만족할 수 있다.

10 ㎜ ＜ D ＜ 23 ㎜

다른 한편으로, 상기 D는 다음 조건을 만족할 수 있다.

16 ㎜ ＜ D ＜ 30 ㎜

또 다른 한편으로, 상기 D는 다음 조건을 만족할 수 있다.

23 ㎜ ＜ D ＜ 37 ㎜

상기 넥크에 배치되는 상기 전자총의 길이를 E 라 할 때, 상기 음극선관은 다음 조건을 만족할 수 있다.

60 ㎜ ≤ E ≤ 64 ㎜

적어도 어느 일부분이 상기 흑면막 내에 배치되는 실드컵의 길이를 F 라 할 때, 상기 음극선관은 다음 조건을 만족할 수 있다.

6 ㎜ ≤ F ≤ 10 ㎜

이하, 본 발명을 명확히 하기 위한 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 음극선관을 갖는 화상 표시 장치를 도시한 측면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 화상 표시 장치는, 화상이 표시되는 음극선관(30)과, 이 음극선관(30)을 감싸면서 장치의 외관을 형성하는 케이스(32)와, 이 케이스(32)에 연결 설치되면서 이 케이스(32)를 부유시키는 지지대(34)를 포함한다.

여기서 상기 케이스(32)는 상기 음극선관(30)의 전,후방으로 배치되어 서로 나사 결합 등을 통해 결합되는 프런트 케이스(32a)와 백 케이스(32b)로 이루어지 며, 상기 지지대(34)는 거치형으로 이루어진다.

상기 음극선관(30)은 그 대부분의 부위를 상기 케이스(32) 내에 배치시키고 넥크 부위 측을 상기 지지대(34)의 내부에 배치시키고 있다.

도 2는 상기 음극선관(30)을 도시한 평면도이고, 도 3은 상기 음극선관(30)의 넥크 부위를 확대 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 음극선관(30)은, 대략 장방형의 꼴로 형성되어 그 내면에 형광 스크린을 형성하고 있는 패널(30a)과, 이 패널(30a)에 연결 설치되고 그 소정의 위치 즉, 콘부(300b)의 외주에 편향 장치(30c)를 장착하고 있는 깔대기 형상의 펀넬(30b)과, 상기 콘부(300b)의 후미로 연결 설치되면서 그 내부에 전자총(30d)이 삽입 설치되는 넥크(30e)를 포함한 진공 튜브로 형성되고 있다. 여기서 상기 콘부(300b)와 상기 넥크(30e)가 서로 맞닿는 부위를 넥크 시일 라인(neck seal line; NSL), 상기 넥크(30e) 내부에 삽입되어 이 넥크(30e)에 실링되는 상기 전자총(30d)의 부위를 전자총 실링부(Gun Sealing; GS)라 칭할 수 있다.

이러한 음극선관(30)은 주지된 바와 같이, 상기 전자총(30d)에서 출사된 전자빔을 상기 편향 장치(30c)로 상기 패널(30)의 장축(수평축, 도 2에 표기된 x축 방향) 및 단축(수직축, 도 2에 표기된 y축 방향) 방향으로 편향시켜 상기 패널(30a)의 내측에 설치되는 색선별 장치의 전자빔 통과공을 통과하도록 하여 상기 형광 스크린의 원하는 형광체에 랜딩되도록 함으로써 소정의 화상을 구현하게 된다.

상기 음극선관(30)은 상기한 작용을 이루면서, 그 전체 길이를 종래보다 짧게 하면서도 그 특성에는 문제가 없도록 하기 위하여 다음과 같은 수단을 강구하고 있다.

상기 수단을 설명하기에 앞서, 본 명세서에서는 상기 음극선관(30)에 있어 상기 패널(30a)에서 상기 NSL까지의 거리를 A, 상기 NSL에서 상기 GS까지의 거리를 B, 상기 음극선관(30)의 전체 길이를 C, 상기 넥크(30d)의 내벽에 도포되는 흑연막(40)의 길이를 D, 상기 전자총(30e)의 길이를 E, 상기 전자총(30e)의 선단에 설치되어 상기 흑면막(40)의 영역 내에 적어도 그 어느 일부분을 배치시키는 실드컵(42)의 길이를 F 그리고, 상기 GS에서 스템 베이스(44)의 끝단까지의 거리를 G 라 한다. 여기서 각 부분의 길이는 상기 음극선관(30)의 관축(z) 상의 거리이며, 상기 음극선관의 전체 길이(C)는 상기 패널(30a)의 외면으로부터 상기 스템 베이스(44)의 끝단까지 거리를 의미한다.

이와 같은 각 부분의 거리를 가지고 상기 음극선관(30)은 다음의 조건을 만족시켜 구성되고 있다.

0.31 ＜ B/A ＜ 0.38

이 때, 상기 A,B는 각기 다음의 조건을 만족하도록 한다.

253 ㎜ ≤ A ≤ 260 ㎜,

79㎜ ＜ B ＜ 95 ㎜

즉, 본 발명에서는 상기 음극선관(30)이 상기 패널(30a)에서 넥크 시일 라인(NSL)까지의 거리(A)와, 상기 넥크 시일 라인(NSL)에서 상기 전자총 실링부(GS)까지의 거리(B)를 다시 말해, 상기 패널(30a), 펀넬(30b)과 상기 넥크(30d)의 크기를 최적화함으로써 그 특성 예를 들어 내전압 특성이나 컨버어젼스 드리프트 특성을 떨어뜨리지 않고, 광각 편향을 가능하게 하고 있다.

아래 표 1은 본 발명에 의한 실시예들과 비교예에 의한 상기 A, B 및 C에 대한 데이터 값이다.

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예
A	253 ㎜	253 ㎜	253 ㎜	260 ㎜
B	80 ㎜	87 ㎜	94 ㎜	102 ㎜
C	351 ㎜	358 ㎜	365 ㎜	380 ㎜
최대 편향각	125 도	125 도	125 도	125 도

본 발명은 상기 A 및 B의 값이 상기한 조건에 만족하도록 함으로써, 상기 음극선관(30)의 전체 길이(C)를 종래보다 짧게 하면서도 광각 편향(115 도 이상)을 가능하게 하고 그 특성 면에서도 문제가 없도록 하고 있는 바, 이는 본 발명의 발명자가 음극선관의 전체 길이를 짧게 하기 위해서 상기 넥크의 길이만을 단순히 줄이면(또는 상기 넬의 크기만 줄이면), 내전압 등 그 특성면이 현저하게 떨어지게 됨을 알았기 때문이다. 상기 표 1의 실시예들에서 개시되지 않았지만, 본 발명의 발명자는 상기 음극선관(30)의 전체 길이(C)가 최소 350 ㎜ 까지 유지되면서 상기한 조건을 만족할 때, 해당 음극선관이 그 특성에 별 문제가 없음을 알 수 있었다.

상기에서 B값이 79㎜보다 작게 되면, 상기 흑연막(40)이 상기 실드컵(42)을 완전히 덮어서 내전압 특성에 문제가 발생될 수 있으며, 이를 방지하기 위해 상기 흑연막(40)의 길이를 짧게 하면 컨버어젼스 특성이 악화된다. 그렇다고 이러한 문제를 방지하고자 전자총(30e)의 길이를 줄이게 되면 전자빔의 포커스 특성이 현저하게 저하된다.

이에 반해 상기 B값이 95㎜보다 크게 되면, 상기 넥크(30d) 크기는 물론, 상 기 음극선관(30)의 전체 길이(C)가 길어지게 되므로 이는 본 발명의 취지를 벗어나는 결과를 초래한다.

한편, 음극선관의 내전압 특성 및 컨버어젼스 드리프트 특성은 상기 넥크(30e) 내에 도포되는 상기 흑연막(40)의 길이(D) 정도에 좌우될 수 있으므로, 본 발명에서는 이 흑연막(40)의 길이(D)를 다음과 같이 하여 상기 흑연막(40)을 형성하고 있다.

아래 표 2,3 및 4는 상기한 실시예 1,2 및 3에 따른 음극선관에 형성되는 흑연막(40)의 길이(D) 값들이다. 또한 이 표들에서 Eb_ARC는 내전압 특성을 나타내는 애노드 전압 값을, Cg-Drift는 컨버어젼스 특성을 나타내는 전자빔들(R 및 B 전자빔) 사이 간격을 나타낸다.

음극선관 업계에서는 이 Eb-ARC가 30 ㎸ 이상이고, 상기 Cg-Drift가 0.6 ㎜ 보다 작아야 해당 음극선관이 각 특성을 만족하면서 하나의 장치로서 이상이 없는 것으로 판단하고 있다.

D(㎜)	8	11	14	17	20	23
Eb_ARC(㎸ )	33	37	40	40	36	28
Cg-Drift(㎜)	1.7	0.55	0.25	0.22	0.16	0.11

D(㎜)	15	18	21	24	27	30
Eb_ARC(㎸ )	35	38	40	40	37	29
Cg-Drift(㎜)	1.45	0.5	0.25	0.21	0.15	0.12

D(㎜)	22	25	28	31	34	37
Eb_ARC(㎸ )	36	38	40	40	37	28
Cg-Drift(㎜)	1.35	0.4	0.23	0.2	0.13	0.09

위 표들을 통해 알 수 있듯이, 상기 음극선관(30)은 상기 흑연막(40)의 길이(D)를 각기 다음의 조건을 만족시킬 때에, 그 특성(내전압,컨버어젼스 드리프트)에 영향을 주지 않게 된다.

10 ㎜ ＜ D ＜ 23 ㎜,

16 ㎜ ＜ D ＜ 30 ㎜,

23 ㎜ ＜ D ＜ 37 ㎜

도 4a 내지 4b는 상기한 표들의 데이터를 그래프로 나타낸 것이다.

한편, 상기 전자총(30d)이 상기 넥크(30e) 내부에 장착될 때, 상기 실드컵(42) 또한 그 길이 및/또는 위치가 상기 음극선관(30)의 내전압 특성에 영향을 줄 수 있게 되는데, 본 발명에 있어서는 이 실드컵(42)이 상기 넥크(30e) 내에 배치될 때, 상기 흑연막(40)의 영역 내에 그 적어도 어느 일부분이 배치되도록 하면서 그 길이(F)는 다음 조건을 만족하도록 하고 있다 (상기 실시예들에서 이 F는 8㎜ 임).

6 ㎜ ≤ F ≤ 10 ㎜

아울러, 본 발명에 있어 상기 전자총(30d)의 길이(E) 및 상기 GS에서 스템 베이스(44)의 끝단까지의 거리(G)는 각기 다음의 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

60 ㎜ ≤ E ≤ 64 ㎜, G = 8㎜

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허 청구의 범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하는 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명에서는 음극선관의 튜브를 구성하는 각 부품의 크기 관계 개선하여, 해당 음극선관이 그 특성에 영향을 받지 않으면서 광각 편향을 구현할 수 있도록 한다.

이에 따라 본 발명에 의한 음극선관은, 그 전체 길이를 줄일 수 있게 되고 이러한 전장 단축은 음극선관의 슬림화를 가져올 수 있으므로, 이에 본 발명은 소비자의 디스플레이 사용 기호를 만족시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.

Claims (8)

1. 내면에 형광 스크린이 형성되는 패널;

   이 패널에 연결 설치되고, 외주 상에 편향 장치가 설치되는 콘부를 갖는 펀넬;

   이 펀넬에 연결 설치되고 내부에 전자총이 삽입 설치되는 넥크

   를 포함하는 음극선관에 있어서,

   상기 콘부와 상기 넥크가 맞닿는 부위를 넥크 시일 라인, 상기 전자총이 상기 넥크에 실링되는 부위를 전자총 실링부, 상기 패널에서 상기 넥크 시일 라인까지의 거리를 A, 상기 넥크 시일 라인에서 상기 전자총 실링부까지의 거리를 B라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   0.31 ＜ B/A ＜ 0.38,

   79㎜ ＜ B ＜ 95 ㎜
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 A가 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   253 ㎜ ≤ A ≤ 260 ㎜
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 음극선관의 전체 길이를 C라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   350 ㎜ ≤ C ≤ 365 ㎜
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 넥크에 형성되는 흑연막의 길이를 D라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   10 ㎜ ＜ D ＜ 23 ㎜
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 넥크에 형성되는 흑연막의 길이를 D라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   16 ㎜ ＜ D ＜ 30 ㎜
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 넥크에 형성되는 흑연막의 길이를 D라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   23 ㎜ ＜ D ＜ 37 ㎜
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 넥크에 배치되는 상기 전자총의 길이를 E 라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   60 ㎜ ≤ E ≤ 64 ㎜
8. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   적어도 어느 일부분이 상기 흑면막 내에 배치되는 실드컵의 길이를 F 라 할 때, 다음 조건을 만족하는 음극선관.

   6 ㎜ ≤ F ≤ 10 ㎜

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