KR100733301B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 음극선관은 상기 새도우 마스크의 슬롯이 상기 새도우 마스크의 장축 방향의 테이퍼 아웃 길이인 40㎛ ≤ To_X < 80 및 80 < To_X 중 어느 하나, 상기 새도우 마스크의 단축 방향의 테이퍼 아웃 길이인 25㎛ ≤ To_Y < 80 및 80 < To_Y 중 어느 하나, 상기 새도우 마스크의 대각축 방향의 테이퍼 아웃 길이인 45㎛ ≤ To_D < 80 및 80 < To_D 중 어느 하나를 만족하도록 구성됨으로써, 전자빔의 편향각이 120도 이상으로 광각화되더라도 상기 새도우 마스크의 슬롯을 통과하는 전자빔의 찌그러짐 현상이 방지될 수 있다.

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Description

음극선관{Cathod Ray Tube}

도 1은 일반적인 음극선관의 구조가 도시된 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 음극선관 중 새도우 마스크의 슬롯을 나타낸 평면도이다.

도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다.

도 4a, 도 4b는 새도우 마스크의 슬롯을 통과하는 전자빔을 촬상한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

20 : 새도우 마스크 20' : 슬롯

22 : 유효면 24 : 스커트부

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 특히 광각화의 추세에 맞춰 새도우 마 스크의 슬롯의 테이퍼 아웃을 최적화한 음극선관에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 전기신호를 전자빔으로 형성하고 이를 형광층에 주사하여 광학 상으로 변환하여 표시하는 장치로서, 도 1을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 음극선관의 구조가 도시된 구성도이다.

도 1에 도시된 음극선관은 진공 튜브(2)와, 상기 진공 튜브(2) 내 전면에 구비된 형광층인 스크린(4)과, 상기 진공 튜브(2)의 후부에 연결되어 영상 신호에 따라 상기 스크린(4)을 향해 전자빔(6')을 방출하는 전자총(6)과, 상기 진공 튜브(2)의 외측에 설치되어 상기 전자총(6)에서 방출된 전자빔(6')을 편향시키는 편향 요크(8)와, 상기 편향 요크(8)에 의해 편향된 전자빔(6')의 색 선별 역할을 수행하도록 상기 전자총(6)과 스크린(4) 사이에 위치되고 상기 전자빔(6')이 통과할 수 있는 다수의 슬롯이 구비된 섀도우 마스크(10)를 포함하여 구성된다.

상기 새도우 마스크(10)의 슬롯은 상기 전자빔(6')의 진행방향으로 그 크기가 커지도록, 테이퍼 구조로 구성된다.

상기와 같이 구성된 음극선관의 동작을 살펴보면, 다음과 같다.

상기 전자총(6)에 영상 신호가 입력되면, 상기 전자총(6)으로부터 전자빔(6')이 방출되고, 상기 방출된 전자빔(6')이 상기 편향 요크(8)에 의해 진행 경로를 안내 받아 상기 새도우 마스크(10)를 향해 진행된다.

상기 새도우 마스크(10)로 진행된 전자빔(6')은 상기 새도우 마스크(10)의 홀을 통과하면서 색 선별된 후, 상기 진공 튜브(2)의 형광층(4)의 목표 지점, 즉 랜딩 포인트에 타격된다. 그러면, 전자빔(6')에 의해 타격된 형광층(4)이 발광되어 상기 진공 튜브(2)의 전면에 특정 영상이 표시된다.

상기한 바와 같은 음극선관은 최근 경쟁력 강화의 일환으로 대형화, 슬림화, 평면화 기술 개발이 이루어지고 있음에 따라 상기 전자빔의 편향각이 광각화되고 있는 바, 이에 맞춰 상기 새도우 마스크(10)의 슬롯을 통과하는 전자빔의 찌그러짐 방지를 위해 상기 새도우 마스크(10)의 슬롯의 형상을 최적화할 수 있는 설계가 요구된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전자빔의 편향각이 120도 이상으로 광각화되어 감에 따라 새도우 마스크의 슬롯의 테이퍼 아웃 설계를 최적화하여 상기 새도우 마스크의 슬롯을 통과하는 전자빔의 찌그러짐을 방지할 수 있는 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 음극선관은 전자총과 스크린 사이에 전자빔이 통과할 수 있는 다수의 슬롯이 형성된 새도우 마스크가 구성되고, 상기 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 구성되며, 상기 새도우 마스크의 슬롯은 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To 라하고, 상기 새도우 마스크의 장축방향(X)으로 상기 To의 길이를 To_X라 할 때, To_X ≥ 40㎛를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 음극선관은 상기 새도우 마스크의 슬롯이 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To라하고, 상기 새도우 마스크의 단축방향(Y)으로 상기 To의 길이를 To_Y라 할 때, To_Y ≥ 25㎛를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 음극선관은 상기 새도우 마스크의 슬롯이 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To라하고, 상기 새도우 마스크의 대각축방향(D)으로 상기 To의 길이를 To_D라 할 때, To_D ≥ 45㎛를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 음극선관의 실시 예로서는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다. 다만 음극선관을 이루는 기본적인 구조는 전술한 종래 기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 음극선관 중 새도우 마스크의 슬롯을 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다.

본 발명에 따른 음극선관은 전자총과 스크린 사이에, 상기 전자총에서 방출되고 편향 요크에 의해 120도 이상으로 편향된 전자빔의 색 선별을 위해 상기 전자 빔이 통과할 수 있는 다수의 슬롯(20')이 형성된 새도우 마스크(20)가 설치된다.

상기 새도우 마스크(20)는 상기 다수의 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')이 형성된 소정 크기의 유효면(22)과, 상기 새도우 마스크(20)의 유효면(22)의 외측에 위치된 스커트부(24)로 구분될 수 있다.

이 때 상기 새도우 마스크(20)를 평면에서 볼 때, 상기 새도우 마스크(20)의 가로변과 세로변 중 상대적으로 더 긴 변의 방향을 상기 새도우 마스크(20)의 장축방향(X), 상대적으로 더 짧은 변의 방향을 상기 새도우 마스크(20)의 단축방향(Y)이라 정의할 수 있고, 상기 새도우 마스크(20)의 중심에서 상기 새도우 마스크(20)의 가로변과 세로변이 만나는 지점을 연결하는 방향을 대각축 방향이라 정의할 수 있다.

상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')은 상기 전자빔이 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')에 입사되는 입사면적보다 상기 전자빔이 상기 새도우 마스크(20)로부터 스크린을 향해 출사되는 출사면적이 더 크도록, 상기 전자빔의 진행방향(화살표 A)으로 그 크기가 넓어지는 테이퍼 구조로 구성된다.

이 때 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')은 상기 전자빔의 진행방향으로 상기 스크린과 마주보는 면을 전면(20A), 상기 전자총과 마주보는 면을 후면(20B)으로 정의한다.

또한 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')은 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')으로 입사되는 상기 전자빔의 입사선을 중심으로, 상기 새도우 마스크(20)의 중심 쪽 테이퍼를 테이퍼 인(Taper-in), 즉 Ti라하고, 상기 새도우 마스크(20)의 중심 반대쪽 테이퍼를 테이퍼 아웃(Taper-out), 즉 To라 정의한다.

또한 상기 새도우 마스크(20)의 장축 방향(X)으로, 상기 테이퍼 아웃인 To의 상기 새도우 마스크(20)의 전,후면 지점 간 길이인 상기 테이퍼 아웃인 To의 길이를 To_X라 정의한다. 상기 새도우 마스크(20)의 단축 방향(Y)으로, 상기 테이퍼 아웃인 To의 상기 새도우 마스크(20)의 전,후면 지점 간 길이인 상기 테이퍼 아웃인 To의 길이를 To_Y라 정의한다. 상기 새도우 마스크(20)의 대각축 방향(D)으로, 상기 테이퍼 아웃인 To의 상기 새도우 마스크(20)의 전,후면 지점 간 길이인 상기 테이퍼 아웃인 To의 길이를 To_D라 정의한다.

상기와 같이 정의될 수 있는 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')은 상기 전자빔의 편향각이 120도 이상으로 광각화됨에 따라, To_X ≥ 40㎛, To_Y ≥ 25㎛, To_D ≥ 45㎛ 중 적어도 어느 하나 이상을 만족하도록 구성됨이 바람직하다.

즉, 도 4a 상기 전자빔의 편향각이 125도이고 32인치 크기인 음극선관을 대상으로 하여, 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')이 To_X = 49㎛, To_Y = 30㎛, To_D = 53㎛를 만족하도록 구성된 경우, 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')을 통과하는 상기 전자빔을 촬영한 도면이다.

도 4b는 상기 전자빔의 편향각이 125도이고 32인치 크기인 음극선관을 대상으로 하여, 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')이 To_X = 37㎛, To_Y = 23㎛, To_D = 40㎛를 만족하도록 구성된 경우, 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')을 통과하는 상기 전자빔을 촬영한 도면이다.

상기 도 4a 및 도 4b를 살펴보면, 상기 도 4a는 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')이 상술한 To_X ≥ 40㎛, To_Y ≥ 25㎛, To_D ≥ 45㎛를 만족하도록 구성됨으로써 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')에 입사된 전자빔이 직진함을 알 수 있다.

반면 도 4b는 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')이 상술한 To_X ≥ 40㎛, To_Y ≥ 25㎛, To_D ≥ 45㎛를 벗어난 범위에서 구성됨으로써, 상기 새도우 마스크(20)의 슬롯(20')에 입사된 전자빔이 상기 새도우 마스크(20)에 의해 가려 찌그러진 것을 알 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 음극선관은 전자빔의 편향각이 120도 이상으로 광각화됨에 따라 새도우 마스크의 슬롯의 형상, 특히 상기 새도우 마스크의 슬롯의 테이퍼 아웃을 최적으로 설계됨으로써, 상기 새도우 마스크의 슬롯을 통과하는 전자빔의 찌그러짐이 방지될 수 있어서 종전보다 더 선명한 화질이 구현될 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 전자총과 스크린 사이에 전자빔이 통과할 수 있는 다수의 슬롯이 형성된 새도우 마스크가 구성되고, 상기 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 구성되며,

   상기 새도우 마스크의 슬롯은 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To라하고, 상기 새도우 마스크의 장축방향(X)으로 상기 To의 길이를 To_X라 할 때, 40㎛ ≤ To_X < 80 및 80 < To_X 중 어느 하나를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 새도우 마스크의 슬롯은 상기 새도우 마스크의 단축방향(Y)으로 상기 To의 길이를 To_Y라 할 때, 25㎛ ≤ To_Y < 80 및 80 < To_Y 중 어느 하나를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 새도우 마스크의 대각축방향(D)으로 상기 To의 길이를 To_D라 할 때, 45㎛ ≤ To_D < 80 및 80 < To_D 중 어느 하나를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관.
4. 전자총과 스크린 사이에 전자빔이 통과할 수 있는 다수의 슬롯이 형성된 새도우 마스크가 구성되고, 상기 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 구성되며,

   상기 새도우 마스크의 슬롯은 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To라하고, 상기 새도우 마스크의 단축방향(Y)으로 상기 To의 길이를 To_Y라 할 때, 25㎛ ≤ To_Y < 80 및 80 < To_Y 중 어느 하나를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관.
5. 전자총과 스크린 사이에 전자빔이 통과할 수 있는 다수의 슬롯이 형성된 새도우 마스크가 구성되고, 상기 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 구성되며,

   상기 새도우 마스크의 슬롯은 상기 전자빔의 입사선을 중심으로 상기 새도우 마스크의 중심 반대쪽 테이퍼를 To라하고, 상기 새도우 마스크의 대각축방향(D)으로 상기 To의 길이를 To_D라 할 때, 45㎛ ≤ To_D < 80 및 80 < To_D를 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음극선관.

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