KR100726840B1 - 음극선관용 전자총 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브라운관의 칼라음극선관용 인라인형 전자총에 관한 것으로, 구체적으로는 제 1 전극 전자빔통과공 형성시 피어싱되는 방향을 조정하여 전자빔 방출시 오버슈트 및 언더슈트를 효율적으로 제어하도록 하는 음극선관용 전자총 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 종래의 전자총의 문제점인 화이트 발란스 경시변화를 줄여 포커스 품질을 개선 유지 함에 그 목적이 있다.

본 발명은, 전자빔을 방사하는 복수개의 캐소드와, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어전극인 제 1 전극과, 가속전극인 제 2 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두 개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리포커스렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속전극과 양극전극으로 구성되는 음극선관용 인라인형 전자총에 있어서, 상기 제 1 전극에 형성되는 3개의 전자빔통과공인 중앙 전자빔통과공과 외곽 전자빔통과공의 주연부에 피어싱방향으로 돌기부가 형성되되, 상기 돌기부는 중앙 전자빔통과공과 외곽 전자빔통과공이 서로 다른 방향으로 형성됨을 특징으로 하는 것으로서, 그 제조방법에 있어서, 상기 제 1 전극에 형성되는 3개의 전자빔통과공을 중앙 전자빔통과공의 형성을 위한 피어싱과 외곽 전자빔통과공 형성을 위한 피어싱이 서로 다른 방향으로 이루어짐을 특징으로 하는 것임.

Description

음극선관용 전자총 및 그 제조방법{Electronic Gun and Fabrication Method for Cathode tube}

도 1은 음극선관의 개략적인 구성도.

도 2는 음극선관용 전자총의 개략적인 구성도.

도 3은 종래 기술에 따른 음극선관의 피어싱 공작방향도.

도 4는 본 발명에 따른 제 1 전극의 피어싱 공작방향도.

도 5는 도 4의 피어싱 공작에 의해 형성된 빔 통과공의 상세

단면도로서,

a도는 도 4의 A부,

b도는 도 4의 B부임.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 스템핀 2: 히터

3: 캐소드 4: 종래 기술에 따른 제 1 전극

5: 제 2 전극 6: 제 3 전극

7: 제 4 전극 8a: 제 5 전극의 첫번째 전극

8b: 제 5 전극의 두번째 전극 9: 제 6 전극

10: 쉴드컵 11: 비에스시(B.S.C)

12: 편향요크 13,14,15,: 전자빔

16: 새도우마스크 17: 스크린

18: 형광면

삭제

40: 본 발명에 따른 제 1 전극 41: 중앙 전자빔 통과공

42: 양측 외곽 전자빔 통과공 41a,42a: 돌기부

101: 피어싱 수단 102: 피어싱 지그

본 발명은 칼라음극선관용 인라인형 전자총에 관한 것으로, 구체적으로는 제 1 전극 전자빔통과공 형성시 피어싱되는 방향을 조정하여 전자빔 방출시 오버슈트 및 언더슈트를 효율적으로 제어하도록 하는 음극선관용 전자총 및 그 제조방법에 관한 것이다.

통상적으로 브라운관의 음극선관용 인라인형 전자총의 각 전극들은 캐소드에서 발생된 전자빔이 일정한 전압으로 제어되어 스크린에 도달될 수 있도록 하기 위해 전자빔이 통과하는 경로에 대해 수직이 되게 서로 일정한 간격을 두고 위치하고 있다.

도 1은 음극선관의 개략적인 구성도이다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 음극선관의 구성은 상호 독립된 3개의 캐소드(3)와 이 캐소드에서 일정 거리 떨어져 배치되어 있는 3개의 캐소드(3)의 공통 격자인 제 1 전극(4)과 제 1 전극에서 일정간격으로 배치된 제 2 전극(5)과 제 3 전극(6), 제 4 전극(7), 제 5 전극의 첫 번째 전극(8a), 제 5 전극의 두 번째 전극(8b), 그리고 제 6 전극(9)의 순으로 구성되고, 제 6 전극(9)의 상부에는 비에스시(B.S.C)(11)가 부착된 쉴드컵(10)의 순서대로 구성된 인라인형 전자총으로 되고, 각 전자총의 컷오프(Cup-Off)전압이 반드시 같게 되기 위한 일정의 전류치를 얻기 위해 이 캐소드에 각각 다른 전압이 공급되고 있다. 또 이 전자총은 캐소드(3)의 내부에 내장된 히터(2)가 스템핀(1)으로부터 전압을 인가 받아 캐소드(3)에서 전자가 방출되고, 이 전자는 제 1 전극(4)에 의해 전자빔(13,14,15)이 제어되고, 가속전극인 제 2 전극(5)에 의해 전자빔(13,14,15)이 가속되고, 주 렌즈 형성 전극인 제 5 전극의 두 번째 전극(8b)과 제 6 전극(9)을 통과하여 형광면(18) 내면에 설치된 새도우마스크(16)를 통과하여 형광면(18)에 충돌되어 발광을 시킨다. 그리고, 전자총 외부에서 전자총에서 방출된 전자빔(13,14,15)을 스크린(17) 전체로 편향해 주는 편향요크(12)가 위치되어 있으며,

상기 전자총의 삼극부는 캐소드(3),제 1 전극(4) 그리고 제 2 전극(5)으로 구성되어 있다.

도 3은 상기 종래 기술에 따르는 제 1 전극(4) 전자빔통과공 형성시 피어싱 가공방향을 보이는 공작방향도로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 종래 기술에서는 제 2 전극(5) 방향에서 캐소드(3) 방향으로 피어싱을 하고 있다. 미설명 부호 (101)은 피어싱 수단이다.

이러한 구성의 브라운관 음극선관용 전자총의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

전자총에 사용되는 캐소드(3)는 비드 서포터(미도시)에 용접되어 고정된 아일렛(미도시)의 내부에 삽입되어 제 1 전극(4)과의 거리가 일정하게 유지되도록 아일렛의 플랜지(미도시)부 반대쪽 끝단과 캐소드(3)의 산화물이 부착된 부위의 반대쪽 부분의 끝단을 용접, 고정하여 캐소드(3) 내부에 히터(2)를 삽입한다.

캐소드(3)는 열전자를 사용하는데 동작 온도는 약 800℃에 이른다. 캐소드(3)에 삽입되어 있는 히터(2)에 전류가 흐르면 열이 발생하게 되고 이 열은 캐소드(3)에 전달되게 된다. 또한 캐소드(3)에 전달된 열은 전도와 복사를 통해 아일랫(미도시)과 제 1 전극(4)으로 전달된다. 아일렛(미도시)과 제 1 전극(4)로 전달된 열은 다시 비드마운트(미도시)에 지지된 아일렛 비드서포터(미도시)와 제 2 전극(5)으로 열을 전달하게 된다.

전도와 복사로 전달된 열에 의해 제 1 전극(4),제 2 전극(5),제 3 전극(6)과 음극(3), 아일렛(미도시), 아일렛비드서포터(미도시)는 일정의 온도에 이르게 되는데 이렇게 온도가 상승하면 전자총의 부품들은 열팽창을 하게 된다. 캐소드(3)의 열팽창은 순간적으로 발생하며 방향은 제 1 전극(4) 쪽으로 팽창을 한다. 아일렛의 온도는 서서히 상승하며 서서히 제 1 전극(4) 반대 방향으로 팽창한다. 그리고 제 1 전극(4)의 팽창량은 제 2 전극(5) 쪽으로 팽창하며 제 2 전극(5)의 팽창 방향은 상기 제 1 전극(1)과 제 2 전극(5)의 형상에 영향을 많이 받는다. 인라인형 전자총을 사용하는 브라운관은 상기 캐소드(3)에 전압을 인가하여 원하는 전류를 생성시키는데 이때 캐소드(3)에 걸리는 전압의 차에 의해서 전자빔의 양이 결정된다. 그리고 전자총의 각각의 전극에 전압이 인가되면 상기 캐소드(3)에서 전자가 발생되지 않는 캐소드(3)의 전압을 설정하여 둔다. 이 상태에서 음극(3)의 전압을 인가하면서 전류의 양을 제어하게 된다.

브라운관을 켜면 전자총의 각 전극에 일정 전압이 인가되고 캐소드(3)와 히터(2)에도 일정 전압이 인가된다. 캐소드(3)에 인가되는 전압은 컷오프 레벨 전압이며 전자총의 종류에 따라 다르다.

상기와 같이 전압이 인가되고 동시에 상기 캐소드(3)로 신호가 입력되면 상기 캐소드(3)로부터 전자가 방출된다. 이 때부터 각 전극은 열을 받게 되어 열팽창을 하게 되는데 캐소드(3)와 제 1 전극간(4)의 열팽창에 의한 간격변화에 의해 전자의 방출량이 달라지게 되어 오버슈트가 발생하게 된다.

여기에서 상기 제 1 전극의 전자빔통과공(4a)(4b) 형성이 도 3에 도시된 바와 같이 모두 제 2 전극(5)에서 캐소드(3) 방향으로 피어싱됨으로써, 제 1 전극(4) 중앙이 캐소드(3) 방향으로 휠려는 특성을 가지게 된다.

또한 중앙 전자빔통과공(4a)과 양측 외곽 전자빔통과공(4b) 간의 열팽창에서 중앙의 열팽창이 더욱 커서 중앙 전자빔통과공(4a)쪽의 전자빔과 양측 외곽 전자빔통과공(4b) 간의 전자의 방출량이 비대칭이 되므로 오버슈트 및 언더슈트의 양이 중앙과 외곽 간의 차이가 많이 나게 되고, 이것은 화이트 발란스 경시변화를 일으키게 되는데, 이러한 화이트 발란스 경시변화는 전원 인가시 스크린의 휘도가 어둡다가 서서히 밝아지거나, 갑자기 밝았다가 서서히 안정되는 형상으로 튜브의 품질에 큰 영향을 주는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은, 제 1 전극에 3개의 전자빔통과공 형성시, 피어싱되는 방향을 조정하여 전자빔 방출시 오버슈트 및 언더슈트를 효율적으로 제어하도록 하여 튜브의 화이트 발란스 경시변화을 일정하게 가져가 품질을 향상토록 하는 음극선관용 전자총 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 음극선관용 전자총은,

전자빔을 방사하는 복수개의 캐소드와, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어전극인 제 1 전극과, 가속전극인 제 2 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두 개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리포커스렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속전극과 양극전극으로 구성되는 음극선관용 인라인형 전자총에 있어서,

상기 제 1 전극에 형성되는 3개의 전자빔통과공인 중앙 전자빔통과공과 외곽 전자빔통과공의 주연부에 피어싱방향으로 돌기부가 형성되되,

상기 돌기부는 중앙 전자빔통과공과 외곽 전자빔통과공이 서로 다른 방향으로 형성됨을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 음극선관용 전자총의 제조방법은,

통상의 음극선관용 인라인형 전자총의 제조방법에 있어서,

제 1 전극에 형성되는 3개의 전자빔통과공을 중앙 전자빔통과공의 형성을 위한 피어싱과 외곽 전자빔통과공 형성을 위한 피어싱이 서로 다른 방향으로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 제조방법에 있어서, 바람직하기는 상기 제 1 전극의 전자빔통과공을 위한 피어싱 가공시, 피어싱 방향의 반대 방향으로 오목한 지그를 설치하여 피어싱 주연에 피어싱 방향으로 돌기부가 형성되도록 하는 것이다.

이하, 본 발명에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 전극(40)의 피어싱방향을 도시한 공작방향도이고, 도 5는 도 4의 공작방향으로 피어싱된 제 1전극의 전자빔통과공의 상세도로서,

a도는 중앙 전자빔통과공, b도는 양측 외곽 전자빔통과공의 상세단면도이다.

도 1, 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 일 실시예의 음극선관용 전자총은,

전자빔을 방사하는 복수개의 캐소드(3)와, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어전극인 제 1 전극(40)과, 가속전극인 제 2 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두 개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리포커스렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속전극과 양극전극으로 구성되는 음극선관용 인라인형 전자총에 있어서,

상기 제 1 전극(40)에 형성되는 3개의 전자빔통과공인 중앙 전자빔통과공(41)과 양측 외곽 전자빔통과공(42)의 주연부에 피어싱방향으로 돌기부(41a)(42a)가 형성되되,

상기 돌기부(41a)(42a)는 중앙 전자빔통과공(41)과 외곽 전자빔통과공(42)이 서로 다른 방향으로 형성되는 것이다.

상기한 본 발명에 따른 음극선관용 전자총의 제조방법은, 통상의 음극선관용 인라인형 전자총의 제조방법에 있어서,

상기 제 1 전극(40)에 형성되는 3개의 전자빔통과공의 형성에 있어서, 중앙 전자빔통과공(41)의 형성을 위한 피어싱과, 외곽 전자빔통과공(42) 형성을 위한 피어싱이 서로 다른 방향으로 이루어진다.

즉, 피어싱수단(101)의 타발 방향이 서로 반대 방향으로 이루어진다.

상기 제 1 전극(40)의 전자빔통과공(41)(42)을 위한 피어싱 가공시에는, 피어싱 방향의 반대 방향으로 오목한 지그(102)를 설치하여 통과공 주연에 피어싱 방향으로 돌기부(41a)(42a)가 형성되도록 함이 바람직하다.

상기한 구성 및 제조방법으로 이루어진 본 발명의 구성을 다시 살펴본다.

음극선관용 인라인형 전자총의 각 전극들은 캐소드(3)에서 발생된 전자빔이 일정한 세기의 형태로 제어되어 스크린(17)에 도달될 수 있도록 하기 위해 전자 빔(13,14,15)이 통과하는 경로에 대해 수직이 되게 서로 일정한 간격을 두고 위치하고 있는데,

도 1에서 도시된 바와 같이, 상호 독립된 3개의 캐소드(3)와 이 캐소드(3)에서 일정 거리 떨어져 배치되어 있는 3개의 캐소드(3)의 공통 격자인 제 1 전극(40)과 제 1 전극에서 일정 간격으로 배치된 제 2 전극(5)과 제 3 전극(6), 제 4 전극(7), 제 5 전극의 첫번째 전극(8a), 제 5 전극의 두 번째 전극(8b), 그리고 제 6 전극(9)의 순으로 구성되고, 제 6 전극(9)의 상부에는 비에스씨(11)가 부착된 쉴드컵(10)의 순서대로 구성된 인라인형 전자총으로 되고, 각 전자총의 컷오프전압이 반드시 같게 되기 위한 일정의 전류치를 얻기 위해 이 캐소드(3)에 각각 다른 전압이 공급되고 있다. 또 이 전자총은 캐소드(3)의 내부에 내장된 히터(2)가 스템핀(1)으로부터 전압을 인가 받아 캐소드(3)에서 전자가 방출되고, 이 전자는 제 1 전극(4)에 의해 전자빔(13,14,15)이 제어되고, 가속전극인 제 2 전극(5)에 전자빔(13,14,15)이 가속되고, 주 렌즈 형성 전극인 제 5 전극의 두 번째 전극(8b)과 제 6전극(9)을 통과하여 형광면(17) 내면에 설치된 새도우마스크(16)를 통과하여 형광면(17)에 충돌되어 발광을 시킨다. 그리고, 전자총 외부에서 전자총에서 방출된 전자빔(13,14,15)을 스크린(17) 전체로 편향해 주는 편향요크(12)가 위치되어 있다.

본 발명에 따른 일 실시예로 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기존의 제 1 전극(4)의 구조인 제 2 전극(5)으로부터 캐소드(3) 방향으로의 일괄 피어싱이 아닌, 중앙 전자빔통과공(41)은 캐소드(3)측에서 제 2 전극 방향으로, 양측 외곽 전자빔통과공(42)은 제 2 전극(5) 측에서 캐소드(3) 방향으로의 피어싱으로 돌기부(41a)(42a)의 형성이 서로 반대방향으로 형성된다.

이러한 돌기부의 형성을 위하여 피어싱시, 구멍 및 오목부를 구비한 지그(102)를 피어싱부에 장착하고 피어싱을 수행하여 상기 돌기부분을 용이하게 형성할수 있도록 한다.

상기한 구성을 지닌 본 발명의 작용 상태를 살펴본다.

도 6과 같이 제 1 전극(40)의 중앙 전자빔통과공(41)과 양측 외곽 전자빔통과공(42)이 다른 방향으로 피어싱 되었을 경우, 같은 방향으로 피어싱된 종래 기술의 제 1 전극(4)과는 다르게 중앙의 반발력이 제 2 전극(5) 방향으로 생겨 열 팽창시 균형을 이루게 된다.

또한 피어싱에 의한 돌기부(41a)(42a)가 반대 방향으로 생김으로 중앙과 양측 빔통과공 간의 불균일한 경시변화가 생길시 조절이 가능하게 되어 튜브의 화이트 발란스 경시변화를 일정하게 가져가 품질을 향상시킨다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 음극선관용 전자총은,

캐소드와 캐소드를 감싸고 있는 아일렛과 제 1 전극과 제 2 전극을 가지는 음극선관용 전자총에 있어서 제 1 전극 전자빔통과공 형성시 중앙과 양측의 피어싱 가공방향을 서로 반대로하고 그 끝단에 돌기부를 형성함으로써,

불균일한 경시변화가 생길 시 조절이 가능하게 되어 튜브의 화이트 발란스 경시변화를 일정하게 가져가 품질을 향상토록 하는 잇점을 갖는 기술이다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 전자빔을 방사하는 복수개의 캐소드와, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어전극인 제 1 전극과, 가속전극인 제 2 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두 개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리포커스렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속전극과 양극전극으로 구성되는 음극선관용 인라인형 전자총의 제조방법에 있어서,

   상기 제 1 전극에 형성되는 3개의 전자빔통과공을 중앙 전자빔통과공의 형성을 위한 피어싱과 외곽 전자빔통과공 형성을 위한 피어싱이 서로 다른 방향으로 이루어짐을 특징으로 하는 음극선관용 전자총의 제조방법
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제 1 전극의 전자빔통과공을 위한 피어싱 가공시, 피어싱 방향의 반대방향으로 오목한 지그를 설치하여 피어싱 주연에 피어싱 방향으로 돌기부가 형성되도록 함을 특징으로 하는 음극선관용 전자총의 제조방법

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