KR100719088B1 - 음극선관의 섀도우 마스크 지지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관의 섀도우 마스크 지지구조에 관한 것으로서, 특히, 패널과 섀도우마스크를 소정 간격 유지시키기 위한 음극선관의 섀도우마스크 지지프레임에 있어서, 상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 서로 대향하는 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 상기 한 쌍의 제 1 축 레일보다 길이가 소정치 짧고 서로 대향하는 한 쌍의 제 2 축 레일 및 상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 끝단을 소정 간격 분리하여 상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 절곡부를 서로 결합시키는 복수의 결합부재를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 축 레일은 상면의 끝단까지 상기 섀도우 마스크가 용접되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에서는 장축 및 단축 레일의 길이를 줄임으로써, 패널과 섀도우마스크 지지프레임 및 프리트 글래스의 열팽창 계수의 차이에 의해 발생하는 패널의 잔류 응력을 줄일 수 있고, 이로 인해 음극선관 제조공정 중에 발생하는 패널의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

음극선관의 섀도우 마스크 지지구조{Shadow mask supporting structure in cathode ray tube}

도 1 은 일반적인 음극선관을 개략적으로 도시한 단면도.

도 2 는 종래의 음극선관에 적용되는 섀도우마스크 지지프레임을 도시한 상세도.

도 3 은 종래의 음극선관에 적용되는 섀도우마스크 지지프레임의 개략적인 전체도.

도 4 는 본 발명에 의한 음극선관에 적용되는 섀도우마스크 지지프레임을 도시한 상세도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10; 형광막 20; 패널

40; 밴드결합체 60; 방폭유리

80; 펀넬 100; 섀도우마스크

120; 섀도우마스크 지지프레임 140: 전자빔

160; 전자총

본 발명은 음극선관의 섀도우 마스크 지지프레임에 관한 것으로서, 특히, 열팽창계수의 차이로 인해 발생하는 패널의 잔류 응력을 줄일 수 있는 섀도우 마스크(Shadow Mask) 지지프레임에 관한 것이다.

도 1 은 일반적인 음극선관을 개략적으로 도시한 단면도로서, 도시된 바와 같이, 음극선관의 전면에 장착되며, 내측에 형광막(10)이 형성된 패널(Panel)(20)과, 상기 패널(20)의 전면에 부착되어 음극선관을 캐비닛에 고정시키기 위한 밴드프레임(40)과, 상기 밴드프레임(40)의 전면에 접착되며 방폭특성을 갖는 방폭유리(60)와, 상기 패널(20)의 후단에 융착되어 음극선관의 내부를 진공상태로 유지하기 위한 펀낼(Funnel)(80)과, 색선별을 위해 도트 또는 슬롯 형상의 복수의 빔투과공이 형성된 섀도우마스크(100)와, 상기 섀도우마스크(100)가 상기 패널(20)과 소정의 간격을 유지토록 지지하는 섀도우마스크 지지프레임(120)과, 상기 형광막(10)에 전자빔(140)을 방사하는 전자총(160)으로 구성된다.

상기 섀도우마스크(50)는 전자총(100)에서 방사되는 전자빔에 의해 열팽창을 하게 되는바, 열에 의한 섀도우마스크의 변형을 막기 위해 섀도우마스크(50)는 인장되고, 용접에 의해서 섀도우마스크 지지프레임(60)에 고정된다.

도 2 는 종래의 섀도우마스크 지지프레임을 도시한 상세도로서, 그 일부만을 나타낸 것이다.

상기 섀도우마스크 지지프레임(120)은 도 2 에 나타낸 바와 같이, 계단형상으로 형성된 한 쌍의 장축레일(121)과, 계단형상으로 형성된 한 쌍의 단축레일(122)과, 한 쌍의 장축레일 및 단축레일(121,122)의 계단부를 서로 결합시키는 결합부재인 4개의 엔드캡(124)으로 구성되고, 상기 한 쌍의 장축레일 및 단축레일(121,122)의 상면에는 섀도우마스크(100)와 레일의 용접에 의해 용접너겟(128)이 생성된다.

상기 섀도우마스크 지지프레임(120)에 있어서, 한 쌍의 장축레일(121)과 한 쌍의 단축레일(122)은 각각이 대향한 상태에서 4개의 엔드캡(124)에 의해서 4개의 코너가 용접되어 도 3 에 나타낸 바와 같이, 사각형의 구조를 갖는 하나의 레일 결합체가 된다.

이와 같이 형성된 레일 결합체는 그 빈공간에 프리트(Frit) 분말과 용매인 비히클(Vehicle)을 조합하여 만들어진 프리트 글래스(Frit Glass)로 채워지고 노(Furnace)안에서 패널(20)의 내면에 융착된 후 패널(20)과 섀도우마스크(100)와 일정한 간격을 유지하기 위해 그 상면이 연삭된다.

이와 같이 레일 결합체가 융착된 패널은 도포공정을 거쳐서 패널(20)의 내면에 적,녹,청,(R,G,B)의 발광형광체가 입혀지고, 이들 발광형광체가 모두 도포되면 섀도우마스크(100)는 인장되어 정확한 위치 조정 하에 레일 결합체 상면에 용접된다. 이때, 레일 결합체의 코너에서 약 5㎜이내에는 용접되지 않는 미용접부(126)가 생성된다.

통상적으로, 음극선관의 레일결합체(120)를 패널(20)의 내면에 융착시키기 위해 사용되는 프리트 글래스(Frit Glass)는 열팽창계수와 패널(20)의 열팽창계수와 레일의 열팽창계수는 서로 차이가 있는데, 이러한 열팽창계수의 차이는 레일결합체를 패널에 융착할 때 패널에 여러 가지 형태의 잔류 응력을 유발시키게 되고, 이 잔류 응력은 베이킹, 프리트실링 등 음극선관 제조공정 중 온도 상승 사이클에서 패널 파손의 요인으로 작용하게 된다.

상기 잔류 응력은 레일의 안쪽에는 인장응력이 레일의 바깥쪽에는 압축응력으로서 형성되는 데, 인장응력은 레일의 코너부에서 중앙으로 이동하면서 급격하게 줄어들게 된다.

따라서, 종래 기술에서는 레일결합체의 코너부가 맞닿아 있기 때문에 레일결합체에 높은 잔류 응력이 유지되므로, 음극선관 제조 공정 등에서 패널 및 벌브 파손을 유발하게 되는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 목적은 장축 및 단축 레일의 길이를 줄임으로써, 열팽창계수의 차이로 인해 발생하는 패널의 잔류 응력을 줄일 수 있는 음극선관의 섀도우 마스크 지지프레임을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 섀도우마스크 지지프레임은 패널과 섀도우마스크를 소정 간격 유지시키기 위한 음극선관의 섀도우마스크 지지프레임에 있어서, 상기 섀도우마스크 지지프레임은 상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 서로 대향하는 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 상기 한 쌍의 제 1 축 레일보다 길이가 소정치 짧고 서로 대향하는 한 쌍의 제 2 축 레일 및 상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 끝단을 소정 간격 분리하여 상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 절곡부를 서로 결합시키는 복수의 결합부재를 포함하고,상기 제 1 및 제 2 축 레일은 상면의 끝단까지 상기 섀도우 마스크가 용접되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.

본 발명이 적용되는 음극선관에 적용되는 섀도우 마스크 지지프레임은 종래 기술과 동일한 부분에 대해서 동일한 도면번호를 부여하기로 한다.

도 4 는 본 발명에 의한 음극선관에 적용되는 섀도우마스크 지지프레임을 도시한 상세도로서, 도시된 바와 같이, 제 1 축 레일(121)과, 제 2 축 레일(122)과, 복수의 결합부재(124)로 구성된다.

상기 제 1 축 레일(121)은 장축레일로서, 상면에 섀도우마스크(100)를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 상기 섀도우마스크 외부방향으로 수직하게 절곡된 절곡부를 갖고, 상기 접촉면에 섀도우마스크(100)를 용점함으로써 용접너겟(128)이 형성된다. 상기 제 1 축 레일(121)에 대향하는 위치에 동일한 크기와 형상을 갖는 다른 제 1 축 레일이 배치된다.

상기 제 2 축 레일(122)은 상기 제 1 축 레일(121) 보다 소정치 짧은 단축레일로서, 상면에 섀도우마스크(100)를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 제 1축 레일과 마찬가지로 상기 섀도우마스크 외부방향으로 수직하게 절곡된 절곡부를 갖는다. 또한 그 접촉면에 섀도우마스크(100)를 용접함으로써 용접너겟(128)이 형성된다. 또한, 상기 제 2 축 레일(122)에 대향하는 위치에 동일한 크기와 형상을 갖는 다른 제 2 축 레일이 배치된다.

상기 복수의 결합부재(124)는 엔드캡으로서, 상기 한 쌍의 제 1 축 레일(121)과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일(122)의 절곡부를 서로 결합시키도록 구성된다.

종래 기술에서 설명한 바와 같이 잔류 응력은 레일 결합체(120)의 코너부에서 중앙부로 이동할수록 잔류 응력이 줄어들게 되므로, 본 발명의 실시예는 레일 결합체의 끝단을 소정거리 떨어뜨려서 잔류 응력을 줄이고자 하는 것이다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따라 상기 제 1 축 및 제 2 축 레일(121,122)은 결합시 소정간격 분리되어 복수의 결합부재(124)에 의해 결합되며, 그 분리된 거리(126)는 7㎜ 이하가 되도록 한다.

또한, 상기 제 1 축 및 제 2 축 레일(121,122)은 그 상면의 끝단까지 섀도우마스크(100)에 용접되도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 장축 및 단축 레일의 길이를 소정치 줄임으로써, 열팽창 계수의 차이에 의해 발생하는 패널의 잔류 응력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 레일의 선팽창량을 줄일 수 있으므로, 음극선관 제조공정 중에 발생하는 패널의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 패널과 섀도우마스크를 소정 간격 유지시키 위한 음극선관의 섀도우마스크 지지프레임에 있어서,

   상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 서로 대향하는 한 쌍의 제 1 축 레일;

   상기 새도우 마스크의 외부방향으로 수직하게 절곡되어 상면에 상기 섀도우마스크를 접착하기 위한 접촉면을 갖고, 상기 한 쌍의 제 1 축 레일보다 길이가 소정치 짧고 서로 대향하는 한 쌍의 제 2 축 레일; 및

   상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 끝단을 소정 간격 분리하여 상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일의 절곡부를 서로 결합시키는 복수의 결합부재를 포함하고,

   상기 제 1 및 제 2 축 레일은 상면의 끝단까지 상기 섀도우 마스크가 용접되는 것을 특징으로 하는 음극선관의 섀도우마스크 지지프레임.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 제 1 축 레일과 상기 한 쌍의 제 2 축 레일간의 분리 간격은 7㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 음극선관의 섀도우마스크 지지프레임.

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