KR100617927B1

KR100617927B1 - 음극선관용 유리 펀넬 및 음극선관

Info

Publication number: KR100617927B1
Application number: KR1020047005076A
Authority: KR
Inventors: 무라까미도시히데
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2006-08-30
Also published as: KR20040054701A; US20040227450A1; WO2003034461A1; JPWO2003034461A1; US6919677B2; EP1443540A1; CN1695221A

Abstract

본원발명은, 안전하고 신뢰성이 높고, 또한 경량인 유리 펀넬을 제공하는 것을 과제로 하여, 바디부가 관축에 수직인 평면과 교차하여 형성하는 외주부분에서, 외주부분과 대각축과 관축을 포함하는 면의 교점을 포함하는 적어도 일부를 따라서 외측으로 돌출된 굴곡부가 형성되어 있고, 굴곡부의 위치가 특정한 위치에 있는 음극선관용 유리 펀넬에 의해 상기 과제를 해결한다.

유리 펀넬, 음극선관, 굴곡부

Description

음극선관용 유리 펀넬 및 음극선관{GLASS FUNNEL FOR CATHODE RAY TUBE AND CATHODE RAY TUBE}

기술분야

본 발명은 주로 텔레비전 방송 수상기 및 산업용 영상 표시 장치에 사용되는 음극선관을 위한 유리 펀넬에 관한 것이다.

배경기술

도 9 에 나타낸 바와 같이, 음극선관 (20) 은 기본적으로는, 영상을 표시하는 유리 패널 (1) 과 전자총 (6) 을 격납하는 네크부 (5) 를 갖는 유리 펀넬 (2) 로 이루어진 유리 벌브로 구성되어 있다.

도 9 에서, 유리 펀넬 (2) 은, 유리 패널 (1) 과 연결되는 개구 단부를 갖는 바디부 (3) 와, 전자총 (6) 을 격납하는 네크부 (5) 와, 바디부와 네크부를 연결하고, 전자총으로부터 조사되는 전자선을 편향시키기 위한 편향 기구인 편향 코일 (편향 요크) 을 외측에 장착할 수 있는 요크부를 구비한다. 도 9 에서, 도면 부호 10 은 유리 패널 (1) 과 유리 펀넬 (2) 을 땜납 유리 등에 의해 밀봉 접착하는 봉착부, 도면 부호 11 은 전자선, 도면 부호 12 는 전자선 (11) 의 조사에 의해 형광을 발하는 형광막, 도면 부호 13 은 형광막 (12) 에서의 발광을 전방으로 반사하는 알루미늄막, 도면 부호 14 는 형광체 위의 전자선 조사 위치를 특정하는 섀도우 마스크, 도면 부호 15 는 섀도우 마스크 (14) 를 유리 패널 (1) 의 내면에 고정하 기 위한 스터드핀, 도면 부호 16 은 충격에 대한 강도를 유지하기 위한 보강 밴드, 도면 부호 17 은 섀도우 마스크 (14) 의 전자선 (11) 에 의한 고대전위(高帶電位)를 막고 외부로 도통 접지시키기 위한 애노드 버튼이다.

또, A 는 네크부 (5) 의 중심축과 패널부 (1) 의 중심을 연결하는 관축이고, B 는 편향의 중심을 나타내는 가상의 기준선인 레퍼런스선이다. 형광막 (12) 을 유리 패널 (1) 내면에 형성한 스크린은, 관축 A 을 중심점으로 하고, 또한, 각각 관축 A 에 직교하는 장축 및 단축에 거의 평행한 4 변으로 구성되며, 거의 직사각형을 이루고 있다.

음극선관은, 유리 벌브 내부에서 전자선을 조사하는 것에 의해 영상을 표시하기 때문에, 그 내부는 고진공으로 유지되고 있다. 그리고, 구각(球殼)과는 상이한 비대칭 구조에 내외 압력차 1 기압이 부하되기 때문에, 높은 변형 에너지 (strain energy) 를 내재하고 있는 동시에 불안정한 변형 상태에 있다. 이러한 상태에 있는 음극선관에서, 음극선관을 구성하는 유리에 균열이 생긴 경우, 내재하고 있는 높은 변형 에너지를 개방하려고 하여 균열이 신장되어 음극선관이 파괴되는 경우가 있다. 또한, 외표면에 높은 응력이 부하되어 있는 상태에서는, 대기중의 수분이 작용하여 지연 파괴 (어느 정도의 시간이 경과한 후에 생기는 파괴) 가 발생하고, 그 결과 영상이 비치지 않게 되는 경우가 있다.

최근, 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등 음극선관 이외의 표시 장치가 다수 고안되어 있지만, 그것들과 비교하여 음극선관에 의한 표시 장치는 내부 깊이가 깊다는 것이 큰 결점으로 문제시되고 있다. 그 때문에, 음극선관의 내 부 깊이의 단축이 요구되고 있지만, 내부 깊이의 단축에 의해 음극선관의 구조상의 비대칭성이 증대되어 외표면에 발생하는 인장 응력이 증대되는 경향이 있다. 특히, 바디부의 변형에 의해 생긴 변형 에너지가 집중되는 요크부에서는 인장 응력의 증대도 현저하다.

상기 인장 응력의 증대는, 파괴에 의한 안전성의 저하나 지연 파괴에 의한 신뢰성의 저하를 불러 일으킨다. 한편, 인장 응력의 증대를 방지하려고 바디부의 유리의 두께를 증가시키면, 질량이 더욱 증가되어 버린다. 또한, 요크부의 유리 두께를 증가시키는 경우, 요크부의 외측에는 편향 코일이 장착되기 때문에 필연적으로 요크부가 내측으로 밀려 나게 되어, 그 결과, 전자선이 요크부 내면에 충돌하여 화질을 대폭 저하시키는 등의 커다란 문제가 발생한다.

따라서, 본 발명은, 유리 펀넬의 요크부에서의 파괴의 원인이 되는 바디부 및 요크부에 발생하는 인장 응력의 증가를 바디부나 요크부의 유리 두께를 증가시키지 않고 방지한 유리 펀넬로서, 안전하고 신뢰성이 높으며, 또한 경량인 음극선관 및 거기에 사용되는 유리 펀넬을 제공하는 것을 목적으로 한다.

발명의 개시

본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해 연구한 결과, 바디부의 특정한 부분에 굴곡부를 형성하는 것에 의해, 바디부에서 요크부로의 변형 에너지의 전달을 조정하여 요크부에 있어서의 인장 응력을 감소시켜, 요크부에서의 파괴를 방지할 수 있는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은, 하기 (1)∼(5) 를 제공한다.

(1) 대략 직사각형상의 개구 단부를 갖는 바디부와, 전자총을 격납하는 네크부와, 바디부와 네크부를 연결하는 요크부를 구비하고, 상기 전자총으로부터 조사되는 전자선을 편향시키기 위한 편향 기구를 상기 요크부의 외측에 장착할 수 있는 음극선관용 유리 펀넬로서,

상기 바디부가 관축에 수직인 평면과 교차하여 형성하는 외주부분에서, 상기 외주부분과, 대각축과 관축을 포함하는 면과의 교점을 포함하는 적어도 일부를 따라서 외측으로 돌출된 굴곡부가 형성되어 있고,

상기 굴곡부의 위치가, 대각축과 관축을 포함하는 면에서, 바디부와 요크부의 경계부와 굴곡부와의 거리, 및, 바디부와 요크부의 경계부와 개구 단부와의 거리의 각각의 대각축 방향의 성분의 크기를 L 및 D 로 하였을 때, L/D ≤1/2 를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 유리 펀넬.

(2) 상기 굴곡부의 상기 외주부분을 따르는 길이의 합계가, 상기 외주부분의 길이의 4 분의 1 이상인 상기 (1) 에 기재된 음극선관용 유리 펀넬.

(3) 상기 굴곡부가 돌출부이고,

대각축과 관축을 포함하는 면에서, 상기 돌출부의 높이가 5∼50mm 인 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 유리 펀넬.

(4) 상기 굴곡부가 단차부이고,

대각축과 관축을 포함하는 면에서, 상기 단차부의 높이가 5∼50mm 인 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 유리 펀넬.

(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 음극선관용 유리 펀넬을 사 용한 음극선관.

도면의 간단한 설명

도 1 은 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 1 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 2 는 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 1 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 정면도이다.

도 3 은 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 2 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.

도 4 는 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 3 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 5 는 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 3 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.

도 6 은 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 4 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 7 은 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 4 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.

도 8 은 실시예 7 의 음극선관용 유리 펀넬의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.

도 9 는 종래의 음극선관용 유리 펀넬의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 유리 패널 2: 유리 펀넬

3: 바디부 4: 요크부

5: 네크부 6: 전자총

7: 편향 코일 8: 돌출부

9 및 9': 단차부 10: 봉착부

11: 전자선 12: 형광막

13: 알루미늄막 14: 섀도우 마스크

15: 스터드핀 16: 보강 밴드

17: 애노드 버튼 A: 관축

B: 레퍼런스선 C: 대각축

r: 외주부분 n: 교점

α: 관축에 수직인 면

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 음극선관용 유리 펀넬은, 상술한 바와 같이 유리 펀넬의 요크부 주위의 바디부의 특정한 부분에, 돌출부 및 단차부 등의 굴곡부를 배치하는 것에 의해, 바디부의 변형 에너지에 기인하는 요크부의 인장 응력의 증대를 억제하는 효과를 얻는 것이다.

음극선관에 있어서는, 통상, 유리 펀넬의 네크부분이 가장 후방 (유리 패널로부터 먼 위치) 에 있고, 그 앞에 요크부가 위치하며, 그보다 더 앞에 요크부와 유리 펀넬의 전면에 설치되는 유리 패널을 연결하도록 바디부가 위치하고 있다. 또한, 개구 단부의 폭에 비해 내부 깊이가 짧게 되어 있다.

이 때문에 바디부는, 내외 압력차에 의해 개구 단부 방향으로 밀려 들어가도록 변형하는 힘을 강하게 받는다. 상술한 바와 같이, 요크부는 바디부의 중심부분에 돌출되어 위치하고 있기 때문에, 바디부의 변형 에너지는 최종적으로는 요크부에 집중된다.

바디부의 변형은 그 면적이나 강성의 차로 인해, 짧은 변부분, 긴 변부분 및 대각부분에서 상이하다. 구체적으로는, 짧은 변부분이 가장 밀려 들어가도록 변형되고, 이어서 긴 변부분이 크게 변형되며, 대각부분이 가장 변형되지 않는다. 이 때문에, 요크부의 대각부분은 긴 변부분이나 짧은 변부분으로 끌려 들어가듯이 변형되는 동시에, 짧은 변부분측에 전체적으로 잡아 당겨지는 듯한 복잡한 변형을 받는다. 그 결과, 요크부의 대각부분 및 짧은 변부분측에 높은 인장성의 응력 (인장 응력) 이 발생한다.

본 발명에 있어서는, 요크부의 인장 응력을 억제하기 위해, 바디부의 변형 에너지를 요크부에 전달하기 전에 조정한다. 바디부의 주위에 대각부분을 중심으로 하여 짧은 변부분 및 긴 변부분에 걸쳐서 강성이 높은 구조 (굴곡부) 를 추가함으로써, 요크부에 전달되는 변형 에너지가 평균화되고 요크부의 변형도 평준화되기 때문에, 인장 응력이 감소된다. 요크부의 주위에 배치되는 굴곡부를 전체 둘레에 연속적으로 배치하면 더욱 높은 효과가 얻어진다. 상기 굴곡부는, 곡면으로 구성되는 것이어도 되고, 복수의 평면을 조합하여 구성되는 것이어도 되고, 또 곡면과 평면을 조합하여 구성되는 것이어도 된다. 예를 들어, 굴곡부로서 돌출부 또는 단차부를 사용할 수 있으며, 이것에 의해 간단하게 강성이 높은 구조를 구성할 수 있어, 질량의 증가나 생산성의 악화를 초래하는 일도 없다.

이하, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬 및 음극선관을 첨부 도면에 나타내는 바람직한 실시형태에 근거하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2 는, 각각 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 1 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도 및 정면도이다.

도 1 에 나타낸 바와 같이, 제 1 실시형태의 음극선관용 유리 펀넬 (21) 은, 대략 직사각형상의 개구 단부를 갖는 바디부 (3) 와, 전자총 (도시 생략) 을 격납하는 네크부 (5) 와, 바디부 (3) 와 네크부 (5) 를 연결하는 요크부 (4) 를 구비한다. 또한, 상기 전자총으로부터 조사되는 전자선을 편향시키기 위한 편향 기구 (도시 생략) 를 요크부 (4) 의 외측에 장착할 수 있다.

도 1 및 도 2 에서, 바디부 (3) 가 관축 (A) 에 수직인 평면 (α) 과 교차하여 형성하는 외주부분 (r) 에서, 상기 외주부분 (r) 과, 대각축 (C) 과 관축 (A) 을 포함하는 면과의 교점 (n) 을 포함하는 일부를 따라서, 바디부 (3) 의 외측으로 돌출된 굴곡부로서 돌출부 (8) 가 형성되어 있다.

또, 본 발명에서, 「관축」이란 네크부의 중심축을 포함하고, 페이스부의 중심을 지나는 직선을 말하고, 또한, 「대각축」이란 바디부가 갖는 대략 직사각형상의 개구 단부의 대각선을 말한다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 제 1 실시형태에 있어서는, 돌출부 (8) 를 외주부분 (r) 의 전체 둘레에 형성하지 않고, 대각부분 (n) 을 중심으로 짧은 변부분 및 긴 변부분에 걸쳐 배치하고 있다. 이 경우, 돌출부 (8) 의 외주부분 (r) 을 따라가는 길이의 합계가 외주부분 (r) 의 길이의 4 분의 1 이상일 때에 특히 인장 응력 발생에 의한 변형을 방지하는 효과가 큰 것이, 본 발명자에 의해 실시된 유한 요소법에 근거하는 수치 실험으로부터 판명되었다. 따라서, 굴곡부의 외주부분을 따르는 길이의 합계가 외주부분의 길이의 4 분의 1 이상인 것이 바람직하다.

이 돌출부 (8) 의 위치는, 대각축 (C) 과 관축 (A) 을 포함하는 면에서, 바디부 (3) 와 요크부 (4) 의 경계부와 돌출부 (8) 와의 거리, 및, 바디부 (3) 와 요크부 (4) 의 경계부와 개구 단부와의 거리의 각각의 대각축 방향의 성분의 크기를 L 및 D 로 하였을 때에, L/D ≤1/2 를 만족한다. 또, 돌출부 (8) 의 위치는, 설계 목적이나 타부품의 배치를 고려하여 상기 식을 만족하는 범위에서 임의의 위치로 할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 돌출부 (8) 를 외주부분 (r) 의 전체 둘레에 형성하는 경우, 돌출부 (8) 의 두께와 그 주변의 두께가 실질적으로 동등하게 되도록 구성한다. 또한, 돌출부 (8) 가 외주부분 (r) 의 일부에 형성되어 있는 경우는, 돌출부 (8) 의 유리 두께가 관축에 수직인 동일 단면 상에 있어서의 다른 부분의 유리 두께와 실질적으로 동등하게 되도록 구성한다. 즉, 돌출부 (8) 가 두꺼워지지 않고, 중공(中空)이 되도록 구성되어 있는 것이 특징의 하나이다.

일본 실용신안공보 소57-518호와 같이, 두께가 두꺼워지도록 돌기를 형성하면, 유리 펀넬의 질량이 대폭 증가되어 버린다. 또한, 두꺼운 돌기부분과 그 주변부분의 부피차로부터 열용량의 차가 발생하여 열공정에 있어서의 팽창 및 수축 등의 거동이 상이하게 되고, 그 결과, 응력 (열응력) 이 발생하여 크랙 (파괴) 의 원인이 된다.

이에 대하여, 본 발명과 같이, 돌출부 (8) 의 유리 두께가 그 주변부분의 유리 두께와 실질적으로 동등한 경우에는, 열응력에 의한 크랙이 생기지 않는다.

또한, 본 발명에 있어서는, 돌출부 (8) 의 유리 두께가 그 주변부분의 유리 두께와 실질적으로 동등하게 되는 구성을 채용하기 때문에, 질량의 증가를 동반하지 않고, 유리 펀넬의 파괴를 방지하는 구조로 할 수 있다.

또, 제 1 실시형태에 있어서는, 바디부 (3) 에 형성된 돌출부 (8) 는, 도 1 에 나타내는 단면이 대략 반원형상 (아치형) 인 돌출부이다. 본 발명에 있어서는, 돌출부의 형상이 반원형상으로 한정되지 않고, 관축 방향의 구부러짐에 대한 강성을 향상시킬 수 있는 형상이면 되며, 설계 목적이나 제조 능력에 따라서 자유롭게 선택할 수 있다.

돌출부의 높이 (H1) 는, 5∼50mm 인 것이 바람직하다. 상기 범위이면, 요크부에서의 인장 응력의 발생을 방지하는 효과가 커진다. 상기 높이 (H1) 는, 10∼30mm 인 것이 보다 바람직하다.

또, 「돌출부의 높이」는, 대각축과 관축을 포함하는 면에서, 돌출부가 존재하는 위치 부근에서의 바디부의 법선 방향으로 측정된다.

돌출부 (8) 의 수는, 대각축 (C) 과 관축 (A) 을 포함하는 면에서, 1 개여도 되고, 복수이어도 된다.

또한, 대각축 (C) 과 관축 (A) 를 포함하는 면과 외주부분 (r) 의 교점 (n) 을 통과하지 않는 굴곡부가 존재하고 있어도 된다.

도 2 에 나타낸 바와 같이, 제 1 실시형태의 유리 펀넬은, 관축에 수직인 단면이 대략 직사각형상인 요크부를 갖는 유리 펀넬이다.

본 발명의 유리 펀넬은 요크부의 형상에 구애받지 않지만, 관축에 수직인 단면이 대략 직사각형상인 요크는 각 방위에서의 강성이 다르기 때문에, 굴곡부를 형성하는 효과가 특히 크다.

또한, 관축에 수직인 단면이 대략 직사각형상인 요크부는 바디부와 거의 서로 닮은 구조를 갖고 있어 바디부의 변형의 영향을 그대로 반영하기 때문에, 다른 단면 형상을 갖는 요크부에 비하여 인장 응력이 높아지기 쉬운 경향이 있다. 따라서, 이러한 점에서도 굴곡부를 형성하는 효과가 큰 것이다.

도 3 은, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 2 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다. 이하, 제 2 실시형태에 관해서, 상기 제 1 실시형태와의 상이점을 중심으로 설명하고, 동일한 사항에 대해서는 그 설명을 생략한다.

제 2 실시형태에서는, 도 3 에 나타낸 바와 같이, 관축에 수직인 단면이 원형인 요크부 (4) 를 갖는 유리 펀넬 (22) 에서, 돌출부 (8) 를 요크부 (4) 부근의 바디부 (3) 의 외주부분의 전체 둘레에 걸쳐 배치하고 있다. 돌출부 (8) 를 관축 방향에서 보면, 바디부 (3) 의 돌출부 (8) 가 형성된 위치의 외주부분에 대응하여 원형과 직사각형의 중간적 형상으로 되어 있다. 또한, 제 2 실시형태의 유리 펀넬 (22) 의 관축과 대각축을 포함하는 단면은, 도 1 에 나타낸 제 1 실시형태 와 동일하게 나타난다. 즉, 제 2 실시형태의 유리 펀넬은, 굴곡부로서 반원형상의 돌출부 (8) 를 갖는다.

도 4 및 도 5 는, 각각 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 3 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도 및 사시도이다. 이하, 제 3 실시형태에 관하여, 상기 제 1 실시형태 및 상기 제 2 실시형태와의 상이점을 중심으로 설명하고, 동일한 사항에 대해서는 그 설명을 생략한다.

제 3 실시형태의 유리 펀넬 (23) 은, 단차부 (9) 를 요크부 (4) 부근의 바디부 (3) 의 외주부분의 전체 둘레에 걸쳐 배치하고 있다.

도 4 및 도 5 에서, 단차부 (9) 는, 관축 방향에서 본 형상이 직사각형상이지만, 원주형상 등과 같은 기타 형상이어도 되고, 대각부분을 중심으로 긴 변부분과 짧은 변부분에 걸쳐서 형성하기만 하면 형상은 임의로 취할 수 있어, 설계 목적이나 생산성을 고려하여 자유롭게 선택할 수 있다.

단차부의 높이 (H2) 는 5∼50mm 인 것이 바람직하다. 상기 범위이면, 요크부에서의 인장 응력의 발생을 방지하는 효과가 커진다. 단차부를 바디부 (3) 의 외주부분의 전체 둘레에 걸쳐 형성하지 않은 경우, 상기 높이 (H2) 는 10∼40mm 인 것이 보다 바람직하고, 10∼30mm 이면 더욱 바람직하다.

또, 「단차부의 높이」는, 대각축과 관축을 포함하는 면에서, 관축 방향으로 측정된다.

도 6 및 도 7 은, 각각 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬의 제 4 실시형태의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도 및 사시도이다. 이하, 제 4 실시형태에 관 해서, 상기 제 1 실시형태, 상기 제 2 실시형태 및 상기 제 3 실시형태와의 상이점을 중심으로 설명하고, 동일한 사항에 대해서는 그 설명을 생략한다.

제 4 실시형태의 유리 펀넬 (24) 은, 단차부 (9') 를 외주부분의 전체 둘레에 형성하지 않고, 대각부분을 중심으로 짧은 변부분 및 긴 변부분에 걸쳐 배치하고 있다.

제 4 실시형태의 단차부 (9') 는, 도 6 에 나타낸 바와 같이, 관축 (A) 과 대각축 (C) 을 포함하는 단면에서, 바디부 (3) 의 개구 단부측이 높고 요크부 (4) 측이 낮게 되어 있어, 제 3 실시형태의 단차부 (9) 와는 반대로 되어 있다. 어느 경우에 있어서도, 본 발명의 효과를 얻을 수 있다.

이상, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬을 도시한 각 실시형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 각부의 구성은 동일한 기능을 발휘할 수 있는 임의의 구성으로 치환할 수 있다.

또한, 굴곡부로서 돌출부 및 단차부 중 어느 한쪽을 사용한 실시형태를 나타내었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 돌출부 및 단차부의 양쪽을 사용하여도 되고, 그 밖에 동일한 기능을 발휘하는 구성을 사용하여도 된다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 유리 펀넬은, 종래의 유리 펀넬의 구조를 크게 바꾸지 않고 요크부에서 발생하는 인장 응력의 저감 및 경량화를 실현할 수 있고, 또 매우 간편하게 실시할 수 있을 뿐 아니라, 설계의 자유도가 높아지므로 지극히 유용하다.

본 발명의 음극선관은, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬을 사용한 것이면 특 별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 예를 들면, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬과 종래 공지의 유리 패널로 이루어지는 유리 벌브로 구성할 수 있다.

본 발명의 음극선관은, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬을 사용하고 있기 때문에, 파괴가 잘 일어나지 않고, 경량이며, 제조가 용이하다.

이하에 실시예를 나타내어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이들에 한정되는 것이 아니다.

종횡비가 16:9 이고, 대각 직경이 76cm 인 유효 화면을 갖는 32 인치형 텔레비전용 유리 패널과, 각각 치수 및 형상이 상이한, 하기의 실시예 1∼6 및 비교예 1∼3 의 유리 펀넬을 밀봉 접착하여 배기시키고, Kyowa Electronic Instruments Co., Ltd. 제조의 변형 게이지 KFG-5-120-D16-11 를 부착하여 요크부의 최대 인장 응력을 측정하였다. 또, 각 유리 재료는, 표 1 에 기재된 것을 사용하였다 (전부 ASAHI GLASS CO., LTD. 제조).

각 유리 펀넬의 질량 및 각부의 치수, 그리고 요크부의 최대 인장 응력을 표 2 에 나타낸다. 각 예의 유리 펀넬은 모두 편향각 120°으로 하였다.

표 1

(실시예 1)

도 3 에 나타낸 바와 같이 외주부분의 전체 둘레에 돌출부를 갖는 유리 펀넬.

(실시예 2)

돌출부의 두께 및 바디부의 두께를 표 2 에 나타낸 바와 같이 한 것 외에는 실시예 1 과 동일한 유리 펀넬.

(실시예 3)

도 1 및 도 2 에 나타낸 바와 같이 외주부분의 일부에 돌출부를 갖는 유리 펀넬.

(실시예 4)

도 4 및 도 5 에 나타낸 바와 같이 외주부분의 전체 둘레에 단차부를 갖는 유리 펀넬.

(실시예 5)

외주부분을 따르는 단차부의 길이가, 외주부분의 전체 길이의 10 분의 3 이 되도록 한 것 외에는, 실시예 4 와 동일한 유리 펀넬.

(실시예 6)

외주부분을 따르는 단차부의 길이가 외주부분의 전체 길이의 10 분의 4 가 되도록 한 것 외에는, 실시예 4 와 동일한 유리 펀넬.

(실시예 7)

실시예 7 은, 실시예 5 및 실시예 6 에 나타낸 펀넬의 기술 사상에 근거하는 별도의 실시형태로서 도 8 에 나타내는 형상이다. 즉, 단차부를 외주부분의 전체 둘레에 형성하지 않고, 대각부분을 중심으로 바디부의 짧은 변부분 및 긴 변부분에 걸쳐서 배치한 예로서, 상기 단차부는, 도 8 에 나타낸 바와 같이 바디부 (3) 의 개구 단부측이 낮고 (네크부로부터 멀리), 요크부 (4) 측이 높게 (네크부에 가까이) 되어 있으며, 제 3 실시형태의 단차부 (9) 와 동일하게 되어 있다. 또, 단차부의 높이 (H2) 는 35mm 로 하고, 단차부의 길이가 외주부분의 전체 길이의 10 분의 3 이 되도록 하였다.

(실시예 8)

단차부의 높이 (H2) 를 25mm 로 하고, 단차부의 길이가 외주부분의 전체 길이의 10 분의 7 이 되도록 한 것 외에는, 실시예 7 과 동일한 유리 펀넬.

(비교예 1)

굴곡부를 구비하지 않고, 요크부에 있어서의 관축에 수직인 단면이 원형인 유리 펀넬.

(비교예 2)

굴곡부를 구비하지 않고, 요크부에 있어서의 관축에 수직인 단면이 대략 직사각형인 유리 펀넬.

(비교예 3)

바디부의 두께 및 요크부의 두께를 표 2 에 나타낸 바와 같이 한 것 외에는, 비교예 2 와 동일한 유리 펀넬.

표 2

표 2 로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 음극선관용 유리 펀넬인 실시예 1 의 유리 펀넬은, 각부의 치수가 동일한 비교예 1 의 유리 펀넬과 비교하여, 요크부의 인장 응력을 40% 저하시킬 수 있었다.

본 발명의 음극선관용 유리 펀넬인 실시예 2 의 유리 펀넬은, 실시예 1 의 유리 펀넬에서 요크부의 인장 응력을 저하시킬 수 있는 것을 이용하여, 돌출부의 두께 및 바디부의 두께를 얇게 하여 경량화를 꾀한 것이다. 그리고, 실시예 2 에 있어서는, 요크부의 인장 응력을 실시예 1 의 경우와 거의 변경시키지 않고, 비교예 1 과 비교하여 질량을 약 7% 삭감할 수 있었다.

본 발명의 음극선관용 유리 펀넬인 실시예 3 의 유리 펀넬은, 각부의 치수가 동일한 비교예 2 의 유리 펀넬과 비교하여, 요크부의 인장 응력을 33% 저하시킬 수 있었다.

본 발명의 음극선관용 유리 펀넬인 실시예 4 의 유리 펀넬은, 각부의 치수가 거의 동일한 비교예 1∼3 의 유리 펀넬과 비교하여, 요크부의 인장 응력의 경감과 질량의 경감의 밸런스가 우수한 것을 알 수 있다.

본 발명의 음극선관용 유리 펀넬인 실시예 5 및 실시예 6 의 유리 펀넬은, 실시예 4 의 유리 펀넬에서, 단차부를 부분적으로 형성한 것이다. 또한, 실시예 7 및 실시예 8 은, 실시예 5 및 실시예 6 에 나타낸 펀넬의 기술 사상에 근거하는 다른 실시형태이다. 이들 실시예 5∼8 의 펀넬에 있어서의 요크부의 인장 응력은 실시예 4 의 경우와 거의 다르지 않고, 각부의 치수가 거의 동일한 비교예 1∼3 의 유리 펀넬과 비교하여, 요크부의 인장 응력의 경감과 질량의 경감의 밸런 스가 우수한 것을 알 수 있다.

이에 대하여, 굴곡부 (돌출부 또는 단차부) 를 갖지 않는 종래의 음극선관용 유리 펀넬인 비교예 1 및 비교예 2 의 유리 펀넬은, 요크부의 인장 응력이 높고, 신뢰성이 낮기 때문에 사용할 수 없다.

또한, 요크부의 인장 응력을 낮게 억제하기 위해, 굴곡부를 형성하지 않고서 바디부의 두께를 두껍게 한 종래의 음극선관용 유리 펀넬인 비교예 3 의 유리 펀넬은 질량이 무겁다.

산업상이용가능성

본 발명의 유리 펀넬은, 바디부에 굴곡부를 갖기 때문에, 요크부에 발생하는 인장 응력이 경감되어 파괴가 잘 일어나지 않는다. 또한, 본 발명의 유리 펀넬은, 바디부나 요크부의 유리 두께를 증가시키지 않기 때문에 경량이다. 그리고, 본 발명의 유리 펀넬은, 대단히 간단한 방법에 의해 제조할 수 있으며, 또 종래의 유리 펀넬의 구성 및 구조를 대폭 변경할 필요가 없다.

따라서, 본 발명에 따르면, 안전하고 신뢰성이 높으며, 또한 경량인 유리 펀넬 및 음극선관을 얻을 수 있다.

Claims

대략 직사각형상의 개구 단부를 갖는 바디부와, 전자총을 격납하는 네크부와, 바디부와 네크부를 연결하는 요크부를 구비하고, 상기 전자총으로부터 조사되는 전자선을 편향시키기 위한 편향 기구를 상기 요크부의 외측에 장착할 수 있는 음극선관용 유리 펀넬로서,

상기 바디부가 관축에 수직인 평면과 교차하여 형성하는 외주부분에서, 상기 외주부분과, 대각축과 관축을 포함하는 면과의 교점을 포함하는 적어도 일부를 따라서 외측으로 돌출된 굴곡부가 형성되어 있고,

상기 굴곡부의 위치가 대각축과 관축을 포함하는 면에서 바디부와 요크부의 경계부와 굴곡부와의 거리 및 바디부와 요크부의 경계부와 개구 단부와의 거리의 각각의 대각축 방향의 성분의 크기를 L 및 D 로 하였을 때, L/D ≤1/2 를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 유리 펀넬.
제 1 항에서,

상기 굴곡부의 상기 외주부분을 따르는 길이의 합계가 상기 외주부분의 길이의 4 분의 1 이상인 음극선관용 유리 펀넬.
제 1 항 또는 제 2 항에서,

상기 굴곡부가 돌출부이고, 대각축과 관축을 포함하는 면에서 상기 돌출부의 높이가 5∼50mm 인 유리 펀넬.
제 1 항 또는 제 2 항에서,

상기 굴곡부가 단차부이고, 대각축과 관축을 포함하는 면에서 상기 단차부의 높이가 5∼50mm 인 유리 펀넬.
제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 기재된 음극선관용 유리 펀넬을 사용한 음극선관.