KR100777712B1 - 전자총 전극 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전극의 비딩 공정시 비드 글라스의 크랙을 방지하고, 비드 글라스와 전극 매립부와의 틈새에서 발생하는 비틀림을 최소화하여 매스크의 막힘 현상을 개선하며, 전극과 비드 글라스의 접합성을 향상시켜 브라운관내의 내전압특성 향상 및 누설전류 차단을 목적으로 하는 것으로, 복수의 전자 빔 통과공을 구비하며 비드 글라스에 융착 매립되어 지지되는 지지체를 적어도 한 쌍 이상 구비한 전자총 전극에 있어서, 이 지지체는 적어도 두개 이상의 지지체 날개를 포함하고, 지지체 날개는 그 중 적어도 한 개의 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극에 관한 것이다.

전자총, 전극, 매립, 융착

Description

전자총 전극{THE ELECTRODE FOR ELECTRON GUN}

도 1은 종래의 전자총 전극의 지지상태를 나타낸 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 전극의 일 실시예에 대한 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 전극의 다른 실시예에 대한 평면도.

도 4는 본 발명에 따른 전극의 또 다른 실시예에 대한 사시도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 전극 12: 전자빔 통과공

14: 비드 글라스 16: 매립부

20: 지지체 22: 지지체 날개

24: 지지체 만곡부 30: 보조 지지체

32: 보조 지지체 날개 34: 보조 지지체 만곡부

본 발명은 전자총의 전극에 관한 것으로, 특히 비드 글라스에 융착 매립되는 매립부의 구조가 개선된 전자총 전극에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관용 전자총의 전극은 복수개의 전자 빔 통과공이 일직선 상으로 형성되어 음극선관의 네크부에 복수개 장착된다. 이러한 전극은 판상, 통상, 컵상의 다양한 형상으로 동일 선상에서 스페이서에 의해 분리되어져 배열되며, 그 양 측단부에서 비드 글라스(bead glass)에 의해 지지 고정된다.

이렇게 비드 글라스에 지지 고정시키는 공정을 비딩(beading)공정이라 하는 데, 이는 버너 등에 의해 반용융상태로 만든 비드 글라스에 전극에 적어도 한 쌍 이상 형성되어 있는 지지체를 매립시켜 전극을 고정시키는 것을 말한다. 이렇게 비드 글라스에 매립, 고정되는 전극에 있어, 종래에는 그 매립부에서의 지지체와 비드 글라스의 접합성을 향상시키기 위한 여러가지 시도가 있어왔다. 그 중 일예는 전극의 비드 글라스에 매립되는 지지체의 구조를 복잡하게 하여, 복잡한 구조로 인하여 비드 글라스로부터 지지체가 빠져 나오지 않도록 하는 기술이 일반적으로 많이 사용되고 있으나 이러한 복잡한 지지체 구조는 매립 과정에서 비드 글라스에 크랙을 유발시켜 전자총 불량을 야기시키는 문제가 있게 된다.

이를 해결하기 위한 일본 특허 특개2000-348637호에 개시되어 있는 기술에 의하면, 판상이 아닌 입체적 전극에 있어 병렬로 배설된 복수개의 지지체 쌍 중에서 적어도 한 쌍의 구조를 단순화하여, 비드 글라스에 부가된 응력이 적게 되도록 하여 매립과정에서의 크랙을 억제토록 하는 것이 제안되고 있다. 그러나 이러한 기술도 비드 글라스에 매립되는 지지체의 구조 자체에 대한 개선은 아니어서 한계가 있게 된다. 곧, 이러한 전극에 있어서도 전극의 지지체는 역시 한쌍의 지지체 날개가 서로의 안쪽 방향으로 구부러진 형상을 취하고 있으며, 그 평면형상을 단순화한 지지체의 경우에도 단지 가지를 줄여 단순하게 하였을 뿐 구부러진 형상 자체는 그 대로인 것이다.

이렇게 가지가 복잡하게 형성된 전극 지지체나 내측으로 구부러진 형상의 전극 지지체의 경우에는 그 지지체 날개 사이로 반용융상태의 비드 글라스를 가압에 의해 몰입시킴에 있어 반용융 상태의 점착성으로 인하여 내부까지 원활하게 스며 들지 못하는 문제가 발생한다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 전극이 비드 글라스에 의해 지지되어 있는 상태를 나타낸 단면을 나타내는 도면이다. 그림과 같이 일반적으로 CRT 전자총에 장착되는 전극은 중앙부의 평행선 상에 레드, 그린, 블루의 세개의 전자 빔 관통공(12)이 형성되어 있으며, 상하 양 측단부로 지지체가 형성되어 비드 글라스(14)에 매립되는 구조를 갖는다. 그 결합은 복수 개의 나란하게 배열된 판상, 통상, 컵상의 전극들을 치구상에 스페이서를 개재하여 일정 간격을 이루면서 배설 고정되고, 표면을 반용융상태로 한 비드글라스를 전극에 형성된 지지체가 있는 부위로 눌러 지지체가 비드 글라스의 내부로 삽입, 고정되어 전극을 지지할 수 있도록 하는 것이다.

이 때 반용융상태의 비드 글라스에 전극의 지지체를 눌러서 박게 되면 지지체의 양 날개의 사이로 용융 글라스가 그림의 화살표 방향으로 흘러 몰입되게 되는 데, 이 때 글라스는 완전 용융상태가 아니고, 또한 일정한 점성을 띠게 되어 양 날개(22)로부터 일정한 저항을 받게되어 지지체의 만곡부(24) 내부로 충분히 몰입되지도 못하는 경우가 발생하게 된다. 또한 이렇게 충분히 스며들지 못한 용융글라스를 만곡부(24) 내부까지 몰입되도록 하기 위해 과중한 압박을 가하게 되면 위에서 설명한 바와 같은 크랙의 발생은 불가피하게 되며, 용융글라스가 충분히 스며들지 못함으로 인해 발생한 틈새는 전자총 내의 리크(leak)전류를 발생시키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 전극의 매립부 구조를 개선하여, 비딩공정시 비드 글라스의 크랙을 방지하고, 비드 글라스와 전극 매립부와의 틈새에서 발생하는 비틀림을 최소화하여 매스크(mask)의 막힘 현상을 개선한 전자총 전극을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 비드 글라스와 전극과의 틈새를 최소화하고, 그 접합성을 향상시켜 브라운관내의 내전압특성을 향상시키고, 누설전류를 차단하는 전자총 전극을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수의 전자 빔 통과공을 구비하며 비드 글라스에 융착 매립되어 지지되는 지지체를 적어도 한 쌍 이상 구비한 전자총 전극에 있어서, 이 지지체는 적어도 두개 이상의 지지체 날개를 포함하고, 지지체 날개는 그 중 적어도 한 개의 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극을 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명의 전극 지지체의 지지체 날개는 그 중 전극의 중앙부에 가까운 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 할 수 있으며, 또한 이렇게 형성된 지지체 날개 중 길게 형성된 지지체 날개의 외측 단부와 이보다 짧게 형성된 지지체 날개의 외측 단부를 잇는 직선이 전자빔 통과공들을 연결한 선과 이루는 각도가 15 내지 45도가 되도록 할 수도 있다.

본 발명의 또다른 특징에 의하면 길게 형성된 지지체 날개와 이보다 짧게 형성된 지지체 날개의 서로 인접한 단부 사이의 간격은 입구측이 내측 최장 너비의 적어도 95퍼센트 이상의 거리를 유지하도록 할 수 있다.

또한 본 발명의 또다른 특징에 의하면, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 위와 같은 전극의 매립부 구조가 컵 형상 또는 통 형상의 전극에 있어, 보조 지지체를 구비한 전극에 적용될 수 있으며, 이 보조 지지체에도 상기와 같은 본 발명의 지지체 구조가 적용될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명에 대해 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 전극의 융착 매립부를 나타낸 부분 확대도이다. 이하 본 발명의 실시예를 나타낸 도면에서 종래의 기술을 나타낸 도 1과 동일한 부분은 동일한 부호를 사용하였다.

본 발명의 전극은 적어도 한 쌍 이상의 지지체(20)를 구비하며, 이 지지체는 적어도 두 개 이상의 지지체 날개(22)를 구비한다. 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비드 글라스(14)에 매립되는 지지체는 두 개의 지지체 날개(22)를 구비하고 있다. 이러한 구조의 지지체(20)를 반용융 상태의 비드 글라스(14)에 매립할 때에는 용융 글라스(14)가 지지체 날개들(22a,22b)을 거쳐 내측 만곡부(24)로 몰입되게 된다. 이렇게 몰입되어 들어가는 용융 글라스(14)의 흐름을 원활히 하기 위하여, 본 발명자 등은 일정한 점성을 갖는 용융 글라스에 방향성을 부가하였다. 곧, 용융 글라스를 가압에 의하여 몰입할 때, 이 몰입되는 용융 글라스가 지지체 날개 중 어느 하나에서 다른 지지체의 방향으로 흐르면서 몰입될 수 있도록 한 것이다. 이를 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 그림에서 볼 수 있는 바와 같이, 양 지지체 날개를 그 중 어느 하나(22b)가 다른 하나(22a)보다 길게 형성되도록 하여, 길게 형성된 지지체 날개(22b)로부터 짧게 형성된 지지체 날개(22a)쪽으로 그림의 화살표 방향으로 점차적으로 스며들게 하였다. 이렇게 일정 방향으로 스며들어가는 용융 글라스(14)는 지지체 날개가 안쪽으로 굽어진 형상을 취하고 있다 하더라도, 그 심부까지 충분히 스며들 수 있게 된다. 곧, 몰입되어가는 용융 글라스가 먼저 짧은 지지체 날개(22a)측의 심부를 채우게 되고, 다음으로 긴 지지체 날개(22b)측의 심부를 채워 전체적으로 만곡부에 충분히 채워지게 되는 것이다.

본 발명에 의한 바람직한 일 실시예에 의하면, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 지지체 날개(22) 중 전극(10)의 중앙부에 가까운 위치에 형성되어 있는 지지체 날개(22b)의 크기를 다른 지지체 날개(22a)의 크기보다 길게 형성할 수 있다. 이렇게 중심부, 곧 내측의 지지체 날개를 더욱 길게 형성함으로서, 용융 글라스를 몰입할 때, 용융 글라스가 내측, 곧 전극의 중심부에서 외측, 곧 전극의 테두리쪽으로 방향성이 부여되면서 몰입되어 가게 되는 것이다. 이렇게 내측의 길이를 더 길게 형성함에 따라 융착시 충격을 작게하여 비드 글라스의 크랙을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 몰입되는 용융 글라스에 방향성을 부가하기 위해 지지체 날개(22a,22b)의 크기에 차이를 둠에 있어, 그 크기의 차이는 길이가 긴 지지체 날개(22b)의 외측 단부와 길이가 짧은 지지체 날개(22a)의 외측 단부를 잇는 직선이 전자빔 통과공이 배설된 면과 이루는 각으로 제어하도록 하였다. 곧, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 길게 형성된 지지체 날개(22b)의 외측 단부와 이보다 짧게 형성된 지지체 날개(22a)의 외측 단부를 잇는 직선이 상기 전자빔 통과공을 연결한 선과 이루는 각도인 θ가 15도 내지 45도가 되도록 하는 것이다. θ가 15도보다 적을 경우에는 길이를 짧게 하여 용융 글라스의 흐름에 방향성을 부가하기 위한 구조의 효과를 제대로 나타낼 수 없으며, θ가 45도보다 클 경우에는 길이가 짧은 지지체 날개(22a)의 지지체로서의 역할을 제대로 수행하기가 곤란하게 된다.

또한 이와 같은 본 발명의 용융 글라스의 몰입되는 효과를 높이기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 한 쌍의 지지체 날개가 이루는 틈새의 너비를 조정하는 것이다. 곧, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 한 쌍의 지지체 날개(22a,22b)가 이루는 틈에 있어, 그 틈의 입구측의 너비를 l이라 하고, 내측 최장 너비, 곧 만곡부(24) 지름을 L이라 했을 때, l은 L의 95%이상을 유지하도록 하는 것이다. 곧, l과 L의 차가 5%미만으로 하였을 경우 용융 글라스는 지지체 날개들(22a, 22b)의 사이 만곡부(24)까지 스며들기에 충분해진다. 이 때, l이 L보다는 크지 않게 형성하는 것이 바람직하다. l이 L보다 크게 형성될 경우에는 전극 지지체의 지지력이 약화될 수 있기 때문이다.

도 3은 본 발명의 다른 일 실시예들에 따른 전극 지지체의 구조를 나타낸 도면이다. 이와 같은 전극 지지체(20)는 세개의 지지체 날개(22a,22b,22c)를 구비하며, 이러한 지지체(20)가 그림과 같이 한 측면당 단독으로 비드 글라스에 매립될 수도 있고, 복수개 배설되어 매립될 수도 있다. 그림에서 볼 수 있는 바와 같이, 세개의 지지체 날개 중 중앙에 형성된 지지체 날개(22a)를 타 지지체 날개(22b, 22c)보다 길게 형성하여 용융 글라스의 흐름이 그림의 화살표 방향과 같이 양 옆으로 몰입되도록 하였다. 이에 따라 상기 설명한 바와 같이 용융 글래스는 각 만곡부(24a, 24b)까지 충분히 스며들 수 있고, 몰입시의 저항도 크게 줄일 수 있게 된다. 이 때에도 각 지지체 날개들이 이루는 각, 곧, 긴 지지체 날개(22b)의 외측 단부와 짧은 지지체 날개(22a, 22c)의 외측 단부를 잇는 직선이 전자빔 통과공들을 연결한 선과 이루는 각도인 θ₁ 및 θ₂가 각각 15도 내지 45도가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 상기와 같은 이유에 의한 것이다. 또한 이렇게 형성된 전극 지지체에 있어서도 각 지지체 날개들 사이의 너비는 상기 설명한 바와 같이 조정될 수 있다. 곧, 지지체 날개 22a와 22b가 이루는 틈새 및 지지체 날개 22b와 22c가 이루는 틈새에서 상기와 같이 입구측의 너비가 내측 최장 너비의 95% 이상이 되도록 하여, 도면에 표시된 화살표 방향의 용융 글라스의 흐름이 한결 원활해 질 수 있도록 할 수 있다.

본 발명의 지지체 구조는 평판상의 전극 뿐만 아니라 입체적 구조를 갖는 컵상 또는 통상의 전극에도 적용될 수 있다. 흔히 이러한 입체적 구조를 갖는 전극은 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 일면에 상기와 같은 전극 지지체(20)가 형성되어 있으며, 입체적 구조에 따른 융착 매립부에서의 지지력을 보조해 주기 위하여, 보조 지지체(30)를 더 구비할 수 있다. 이러한 보조 지지체(30)의 지지체 날개(32)에도 본 발명의 매립부에서와 같이 지지체 날개에 높이차를 둘 수 있다. 곧, 도 4의 부분확대도에서 볼 수 있는 바와 같이, 화살표 방향으로 용융 글라스의 흐름이 유도될 수 있도록 하기 위하여, 보조 지지체(30)의 지지체 날개(32) 중 적어도 한 개의 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성하고, 이에 따라 용융 글라스는 긴 지지체 날개(32b)에서 짧은 지지체 날개(32a)의 방향으로 흘러 몰입되도록 하는 것이다. 또한 이러한 보조 지지체(30)의 지지체 날개들(32a,32b)이 이루는 틈새의 너비에도 상기와 같은 차등을 두어 몰입되는 용융 글라스의 흐름을 보다 원활하게 할 수 있는 것으로, 그림에서 입구측 너비인 l'가 내측 최장 너비인 L'의 95% 이상이 되도록 할 수 있고, 긴 보조 지지체 날개(32b)의 외측 단부와 짧은 보조 지지체 날개(32a)의 외측 단부를 잇는 직선이 전자빔 통과공들을 연결한 직선과 이루는 각도인 θ₃도 15도 내지 45도가 되도록 할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 전극의 지지체에 구비된 지지체 날개 중 어느 하나가 더 길게 형성되도록 하여 이 지지체가 비드 글라스의 융착부에 매립될 때 반용융의 비드 글라스가 일방에서 타방으로 방향성을 가지면서 몰입되어 지지체의 심부로 원활하게 몰입될 수 있으며, 이에 따라 비드 글라스의 크랙을 현저히 감소시킬 수 있으며, 비드 글라스가 충분히 몰입되지 못하여 발생하는 비드 글라스와 전극 지지체간의 틈새에서 발생하는 비틀림을 방지하여, 매스크 막힘을 개선할 수 있다.

또한, 위와 같이 비드 글라스와 전극 지지체간에 틈새가 생기지 않도록 함으로써, 누설 전류를 차단하여 내전압특성을 개선시킬 수 있다.

본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 사상적 범위내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 복수의 전자 빔 통과공을 구비하며 비드 글라스에 융착 매립되어 지지되는 지지체를 적어도 한 쌍 이상 구비한 전자총 전극에 있어서,

   상기 지지체는 적어도 두개 이상의 지지체 날개를 포함하되, 상기 지지체 날개는 그 중 적어도 한 개의 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지지체 날개 중 상기 전극의 중앙부에 가까운 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 길게 형성된 지지체 날개의 외측 단부와 이보다 짧게 형성된 지지체 날개의 외측 단부를 잇는 직선이 상기 전자빔 통과공들을 연결한 선과 이루는 각도가 15 내지 45도인 것을 특징으로 하는 전자총 전극.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 길게 형성된 지지체 날개와 이보다 짧게 형성된 지지체 날개의 서로 인접한 단부 사이의 간격은 입구측이 내측 최장 너비의 적어도 95퍼센트 이상의 거리를 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 전극은 컵 형상 또는 통 형상의 전극인 것으로 하되, 보조 지지체가 더 구비된 것을 특징으로 하는 전자총 전극.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 보조 지지체는 적어도 두개 이상의 지지체 날개를 구비하되, 그 중 적어도 한 개의 지지체 날개가 나머지 지지체 날개보다 길게 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 전자총 전극.

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