KR100712904B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 패널과 펀넬이 실면을 통해 봉착되며, 상기 펀넬의 일측에 애노드 버튼이 형성되어 있는 음극선관에 있어서, 상기 패널의 실면으로부터 애노드 버튼까지의 중심축상 거리를 a라 하고, 상기 애노드 버튼으로부터 펀넬의 전자총방향 끝단까지의 중심축상 거리를 b라 하며, 상기 b의 a에 대한 비의 값(b/a)을 T로 정의할 때, 상기 음극선관은 2.8 ≤ T 의 범위를 만족하여 구성된다.

이에 따라 슬림형 음극선관에서 편향요크와 상기 애노드 버튼과의 거리를 일정 이상 늘임으로써 기구적 간섭에 의한 문제 및 상기 고압의 애노드 버튼으로 인한 편향자계의 왜곡으로 화면상 디스토션에 의한 문제를 개선할 수 있는 효과가 있다.

패널, 펀넬, 애노드 버튼

Description

음극선관{Cathode Ray Tube}

도 1은 일반적인 음극선관의 내부 구조를 나타내는 단면도,

도 2는 애노드 버튼이 형성된 음극선관을 나타내는 단면도,

도 3은 애노드 버튼을 나타내기 위한 펀넬 일부의 상세 단면도,

도 4는 화면의 디스토션을 나타내기 위한 도,

도 5는 본 발명에 따른 음극선관의 구조를 나타내는 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 음극선관을 나타내는 정면도,

도 7은 애노드 버튼의 위치에 따른 화면의 디스토션 정도를 나타내는 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1: 패널 2: 펀넬

4: 편향요크 10: 애노드 버튼

11: 절연체 12: 실면

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 펀넬 전장 길이가 축소된 슬림형 음극선관에 있어서 애노드 버튼의 위치를 변경함으로써, 상기 애노드 버튼과 편향요크에 의한 기구적 간섭 및 편향자계의 왜곡을 방지하는 음극선관에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관(Cathode Ray Tube)은 전기신호를 전자빔으로 형성하고 이를 형광면에 주사시켜 광학상으로 변환하여 표시하는 장치를 말한다.

도 1은 일반적인 음극선관의 구조가 도시된 단면도이며, 상기 음극선관은 패널(1), 펀넬(2), 전자총(3), 편향요크(4), 스크린(5) 및 섀도우마스크(6)로 구성된다.

상기 음극선관의 동작을 도 1을 참조하여 설명하면, 전자총(3)에서 방출된 전자빔은 전자총(3)의 각 전극을 통과하면서 가속, 집속되어 상기 패널(1)을 향해 진행하며, 펀넬(2)의 목 부분에 설치된 편향요크(4)에 의해 상기 전자빔이 상하좌우로 편향된다.

상기 편향된 전자빔은 섀도우 마스크(6)의 유효부에 형성된 슬롯을 통과하여 패널(1)의 내면에 형성된 스크린(5)에 도달하게 되고, 특히 상기 전자빔은 스크린(5)에 도포되는 적,청,녹의 형광체를 타격함으로써 상기 형광체가 전자빔의 에너지에 의해 발광한다.

특히 상기 펀넬(2)의 일측에는 애노드 버튼이 형성되어 고전압이 상기 음극선관으로 인가되도록 하는데, 이를 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.

도 2는 애노드 버튼이 형성된 음극선관을 나타내는 단면도이며, 도 3은 애노드 버튼을 나타내기 위한 펀넬 일부의 상세 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 패널(1)과 펀넬(2)은 실면(12)을 통해 봉착되며, 상기 펀넬(2)의 일측에는 애노드 버튼(10)이 형성되어 있다. 또한 상기 펀넬(2)의 목 부근에는 편향요크(4)가 설치되어 전자빔이 편향하도록 하기 위한 자계를 형성하게 된다.

상기 애노드 버튼(10)에는 일반적으로 약 30Kv의 높은 전압을 걸어주어 전자총의 음극에서 방출된 전자빔을 패널(1)쪽으로 유도함으로써 상기 전자빔의 형광체 타격에 의해 화상을 구현하도록 하는데, 상기 애노드 버튼(10)에는 고압이 인가되므로 특히 애노드 버튼(10) 주변으로 습기가 있을 경우 상기 고압이 누설될 수 있다.

이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 상기 애노드 버튼(10)의 주변으로 절연체(11)가 원형의 형태로 도포되는데, 상기 절연체(11)는 일반적으로 실리콘 재질 등의 부도체가 사용된다.

상기 도 2에서와 같이 애노드 버튼(10)으로부터 패널의 실면(12)까지의 중심축(z축)상 거리를 a로 정의하고, 애노드 버튼(10)으로부터 펀넬(2)의 전자총방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리를 b로 정의하며, 상기 b의 a에 대한 비의 값(b/a)를 T로 정의할 수 있는데, 종래 일반적인 음극선관에 있어서 상기 T의 값은 2 내지 2.8의 값을 가지도록 하여 상기 애노드 버튼(10)이 펀넬(2)상에 위치하였다.

종래 일반적인 음극선관은 펀넬(2)의 길이가 충분히 크므로, 상기와 같은 비율에 의해 애노드 버튼(10)이 형성되어도 상기 애노드 버튼(10)과 편향요크(4)는 충분한 간격을 둘 수 있었다.

그러나, 최근 음극선관의 경쟁력 강화의 일환으로 대형화, 슬림화되는 추세에서, 상기 애노드 버튼(10)이 T 값이 2 내지 3의 범위를 만족하도록 하여 상기 슬림화된 음극선관에 적용되는 경우에는, 상기 애노드 버튼(10)과 편향요크(4)와의 거리가 가까워지므로 기구적으로 간섭이 되는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 애노드 버튼(10)에 인가되는 고압으로 인해 편향요크(4)에서 발생하는 편향자계의 왜곡이 발생하므로 전자빔이 스크린에 도달하는 경우 화면에 디스토션 등의 변형이 발생하는 문제점을 가져오게 된다. 도 4는 상기 디스토션에 의한 화면 왜곡을 나타내고 있다.

이는 슬림화된 음극선관에서 애노드 버튼(10)으로 인가되는 고전압은 종래의 음극선관과 동일하며, 이에 따라 상기 고전압이 누설되는 것을 방지하기 위해서는 상기 애노드 버튼(10)의 주변에 도포되는 절연체(11)의 크기를 감소시키는 것은 제한이 따르기 때문이다.

따라서 음극선관이 슬림화됨으로써 상기 음극선관의 펀넬(2)의 전장길이가 축소됨에도 불구하고 종래와 동일한 비율을 적용하여 상기 애노드 버튼(10)을 형성하는 경우, 상기한 바와 같은 기구적 간섭 및 편향자계의 왜곡에 의한 화면의 변형 등의 문제점을 발생시키게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 펀넬 전장 길이가 축소된 슬림형 음극선관에 형성되는 애노드 버튼의 위치를 적절하게 변경함으로써, 상기 애노드 버튼과 편향요크에 의한 기구적 간섭 및 편향자계의 왜곡으로 인한 화면의 변형을 방지할 수 있는 음극선관을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 음극선관은, 패널과 펀넬이 실면을 통해 봉착되며, 상기 펀넬의 일측에 애노드 버튼이 형성되어 있는 음극선관에 있어서, 상기 패널의 실면으로부터 애노드 버튼까지의 중심축상 거리를 a라 하고, 상기 애노드 버튼으로부터 펀넬의 전자총방향 끝단까지의 중심축상 거리를 b라 하며, 상기 b의 a에 대한 비의 값(b/a)을 T로 정의할 때, 상기 음극선관은 2.8 ≤ T 의 범위를 만족하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는 상기 음극선관은 b의 a에 대한 비의 값(b/a)인 T 가 2.8 ≤ T ≤ 4.5 의 범위를 더 만족하도록 함으로써 본 발명에 의한 효과를 극대화할 수 있다.

특히 펀넬상에 상기 애노드 버튼을 위치하는데 있어서, 상기한 T값의 범위는 상기 애노드 버튼이 편향각 120도 이상의 슬림형 음극선관에 적용되는 경우에 그 범위를 만족하도록 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용됨을 명시한다.

도 5는 본 발명에 따른 음극선관의 구조를 나타내는 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 음극선관을 나타내는 정면도이다.

상기 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 패널(1)과 펀넬(2)이 실면(12)을 통해 봉착되며, 애노드 버튼(10)으로부터 패널의 실면(12)까지의 중심축(z축)상 거리를 a로 정의하고, 애노드 버튼(10)으로부터 펀넬(2)의 전자총방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리를 b로 정의하며, 상기 b의 a에 대한 비의 값(b/a)를 T로 정의할 때, 상기 T의 값이 2.8 이상이 되도록 하여 상기 애노드 버튼(10)을 펀넬(2)상에 형성한다.

상기 애노드 버튼(10)은 전장길이 35Cm 이하의 슬림형 음극선관에 형성되는 경우, 상기와 같은 비율을 적용하여 애노드 버튼(10)을 펀넬(2)상에 위치하는 경우에 상기 애노드 버튼(10) 및 상기 애노드 버튼(10) 주변에 도포되는 절연체(11)가 편향요크(4)와의 기구적 간섭이 발생하는 것을 방지하도록 할 수 있다.

한편, 상기 애노드 버튼(10)을 펀넬(2)의 일측에 형성함에 있어서, 상기 애노드 버튼(10) 주위에 도포되는 절연체(11)가 상기 패널(1)과 간섭하지 아니하는 범위내에서 애노드 버튼(10)을 패널(1)측으로 이동시켜 형성한다.

본 발명에 따른 음극선관에 상기와 같은 비율에 따라 애노드 버튼(10)을 적용하는 경우에 있어서 상기 애노드 버튼(10)이 편향요크(4)와 소정의 거리만큼 떨어져 형성되도록 하는데, 이를 표 1을 참조하여 설명한다.

	32인치 flat	28인치 flat	29인치FCD	32인치 slim
a(mm)	124.7	87.0	100.9	58.00
b(mm)	255.6	239.5	235.9	204.00
a+b(mm)	380.3	326.5	336.8	262.00
T=b/a	2.05	2.75	2.34	3.52

상기 표 1에 나타난 바와 같이 32인치 일반 음극선관에 T가 종래의 비율을 따르게 하여 애노드 버튼(10)을 형성한 경우에는, 패널(1)의 실면으로부터 애노드 버튼(10)까지의 중심축(z축)상 거리는 124.7mm, 상기 애노드 버튼(10)으로부터 펀넬(2)의 전자총방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리는 255.6mm가 되므로, 상기와 같은 일반적인 음극선관에서는 T의 값이 약 2.05의 값을 갖도록 하여 애노드 버튼(10)을 형성하여도, 상기 애노드 버튼(10)과 편향요크(4)와의 거리가 충분한 거리를 두고 떨어져 있으므로 상기한 바와 같은 기구적 간섭 및 편향자계의 왜곡 현상의 방지가 가능하다.

또한, 28인치 flat 및 29인치 FCD에 있어서 T의 값을 종래의 비율을 따르게 한 경우에도, 상기 애노드 버튼(10)으로부터 펀넬(2)의 전자총방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리가 각각 239.5mm 및 235.9mm 가 되어 충분한 거리를 갖게 된다.

그러나 대략 262.00mm의 펀넬(2) 길이를 갖는 편향각 120도 이상의 32인치 슬림형 음극선관에 있어서, T의 값을 종래의 비율에 따라 약 2.88의 값을 갖도록 하여 애노드 버튼(10)을 형성한 경우에는, 상기 애노드 버튼(10)과 펀넬(2)의 전자총 방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리가 194.39mm 정도로 가까워지게 된다.

따라서, 상기 T의 값을 본 발명의 범위를 만족하도록 약 3.52를 갖도록 하여 상기 애노드 버튼(10)을 펀넬(2)의 일측에 형성한 경우에는, 패널(1)의 실면으로부터 애노드 버튼(10)까지의 중심축(z축)상 거리가 약 58.00mm, 애노드 버튼(10)으로부터 펀넬(2)의 전자총방향 끝단까지의 중심축(z축)상 거리가 약 204.00mm의 값을 갖게된다.

이는 종래의 T의 값을 적용하여 일반적인 음극선관에 애노드 버튼(10)을 형성한 경우에 비해, 동일한 펀넬(2)의 전장길이에서 상기 애노드 버튼(10)과 편향요크(4)간의 거리를 약 10mm정도 더 떨어뜨릴 수 있게 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 애노드 버튼(10) 및 애노드 버튼(10) 주변에 도포된 절연체(11)와 편향요크(4)간의 기구적 간섭을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 일반적으로 전계는 거리의 제곱에 반비례하므로 상기와 같이 애노드 버튼(10)과 편향요크(4)의 거리를 늘어나게 함으로써 상기 편향요크(4)의 편향자계에 영향을 미칠 수 있는 애노드 버튼(10)의 전계의 힘을 현저하게 줄일 수 있다.

따라서, 도 7에 도시된 바와 같이 편향요크(4) 중심과 애노드 버튼(10)과의 거리가 커질수록 디스토션 정도는 감소하게 된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 절연체(11) 반경을 R로 정의하는 경우, 통상적으로 30Kv의 고압이 상기 애노드 버튼(10)에 인가되는 경우에 고압 도통을 방지하기 위한 절연체(11) 반경 R은 대략 50mm 내지 60mm가 요구된다.

만약 32인치 슬림형 음극선관에서 상기 절연체(11) 반경 R이 50mm로 형성된 경우, 상기 실면(12)과 애노드 버튼(10)의 중심축(z축)상 거리 a는 약 40mm의 값을 가진다.

따라서 상기 애노드 버튼(10)은 편향요크(4)로부터 일정거리 이상 떨어져 위치하여야 하는 동시에, 적어도 상기 a값은 40mm 이상의 값으로 형성되어야 상기 절연체(11)와 패널(1)과의 기구적 간섭을 방지할 수 있다.

이를 바탕으로 하여 상기 비율값 T를 고려하면 T의 값이 2.8 ≤ T ≤ 4.5 의 범위를 더 만족하도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 애노드 버튼(10)이 32인치 슬림형 음극선관에 적용되는 경우에는 상기 패널의 실면(12)으로부터 애노드 버튼(10)까지의 중심축(z축)상 거리 a가 40mm ≤ a ≤ 70mm의 범위를 만족하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 40mm 내지 70mm 로 형성되는 a 값의 범위는 32인치 슬림형 음극선관 뿐 아니라 이와 유사한 펀넬(2) 전장길이를 갖는 28 내지 32 인치의 슬림형 음극선관에도 동일하게 적용되어질 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의한 음극선관을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 음극선관은, 슬림형 음극선관에 애노드 버튼이 적용되는 경우에 있어서 편향요크와 상기 애노드 버튼과의 거리를 일정 이상 늘임으로써 기구적 간섭에 의한 문제 및 상기 고압의 애노드 버튼으로 인한 편향자계의 왜곡으로 화면상 디스토션에 의한 문제를 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 패널과 펀넬이 실면을 통해 봉착되며, 상기 펀넬의 일측에 애노드 버튼이 형성되어 있는 음극선관에 있어서,

   상기 패널의 실면으로부터 애노드 버튼까지의 중심축상 거리를 a라 하고, 상기 애노드 버튼으로부터 펀넬의 전자총방향 끝단까지의 중심축상 거리를 b라 하며, 상기 b의 a에 대한 비의 값(b/a)을 T로 정의할 때,

   상기 음극선관은 2.8 ≤ T 의 범위를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 음극선관은 b의 a에 대한 비의 값(b/a)인 T 가 2.8 ≤ T ≤ 4.5 의 범위를 더 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 음극선관은 상기 패널의 실면으로부터 애노드 버튼까지의 중심축상 거리 a 가 다음의 범위를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관.

   40mm ≤ a ≤ 70mm
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 음극선관은 편향각 120도 이상의 슬림형인 것을 특징으로 하는 음극선관.

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