KR100838063B1 - 섀도우 마스크 프레임 조립체와 이를 가지는 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 섀도우마스크 프레임 조립체를 가지는 칼라 음극선관에 관한 것으로, 내면에 형광막이 형성된 패널과; 패널과 접합되며 콘부에 편향요오크가 설치된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되는 전자총과;상기 패널에 내부에 장착되는 것으로 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 높이 방향으로 형성된 복수개의 비드와, 높이 방향으로 형성된 복수개의 에칭부를 포함하는 섀도우마스크와, 상기 섀도우마스크의 스커트부와 일부가 용접되어 섀도우마스크를 지지하는 프레임을 가지는 섀도우마스크 프레임 조립체;를 포함한다.

Description

섀도우 마스크 프레임 조립체와 이를 가지는 칼라 음극선관{Shadow mask frame assembly and color cathode ray tube having the same}

도 1은 음극선관의 단면도,

도 2는 종래 섀도우마스크 프레임 조립체의 단면도로서 마스크의 스크트부와 마스크의 변형상태를 나타내 보인 것이다.

도 3A는 종래 섀도우마스크의 평면도,

도 3B는 종래 섀도우마스크의 측면도,

도 4A 및 도 4B는 종래 섀도우 마스크들를 도시한 일부절제 사시도,

도 5는 종래 섀도우마스크와 프레임의 결합상태를 보인 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 칼라 음극선관의 일부 절제 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 섀도우마스크 프레임 조립체의 분리 사시도,

도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 섀도우마스크의 일 실시예들을 도시한 일부절제 사시도,

도 10은 섀도우마스크의 스커트부에 형성된 에칭부를 나타내 보인 일부절제 사시도,

도 11 내지 도 13은 본 발명에 따른 섀도우마스크의 스커트부에 형성된 에칭부의 실시예들을 나타내 일부 절제 사시도,

도 14는 본 발명에 따른 섀도우마스크의 측면도,

도 15는 섀도우마스크의 용접부를 나타내 보인 사시도,

도 16은 섀도우마스크의 스커트부를 도시한 사시도,

도 17은 도 15에 도시된 용접부와 프레임에 결합된 상태를 도시한 단면도,

도 18은 본 발명에 따른 섀도우마스크의 다른 실시예를 도시한 일부 절제 사시도,

도 19는 도 18에 도시된 섀도우마스크의 일부절제 사시도,

도 20 내지 도 22은 본 발명에 따른 스커트부의 다른 실시예들을 도시한 일부절제 사시도,

도 23는 본 발명에 따른 스커트부와 프레임의 결합상태를 도시한 분리 사시도,

도 24은 섀도우마스크 스커트부와 에칭부의 에칭 깊이와의 관계를 나타내 보인 그래프.

본 발명은 칼라 음극선관(color cathode ray tube)에 관한 것으로, 더 상세하게는 칼라 음극선관의 패널의 내부에 형광막과 근접되게 설치되어 색선별 기능을 수행하는 섀도우 마스크 프레임 조립체와 이를 가지는 칼라 음극선관에 관한 것이다.

통상적인 컴퓨터의 모니터, 텔레비젼등에 채용된 칼라 음극선관의 일예를 도 1에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 내면에 형광막(11)이 형성된 패널(10)과, 상기 패널(10)과 봉착되며 네크부(21)의 내부에 전자총(22)이 설치된 패널(20)과, 상기 펀넬의 콘부에 설치된 편향요오크(23)와, 상기 패널(20)의 내부에 형광막(11)과 소정간격 이격 되도록 설치되는 것으로 상기 전자총(22)으로부터 방출되는 전자빔의 색선별 기지는 섀도우마스크(31)와 이 섀도우마스크(31)를 지지하는 프레임(39)로 이루어진 섀도우마스크 프레임 조립체(30)를 포함한다.

상기와 같이 구성된 칼라 음극선관은 전자총(22)으로부터 방출된 전자빔이 편향요오크(23)에 의해 편향된 후 상기 섀도우마스크(31)에 형성된 전자빔 통과공을 통과하여 패널(10)의 내면 즉, 스크린면에 형성되어 있는 형광막(11)의 적, 녹, 청색의 형광체에 랜딩됨으로써 상기 형광체를 여기시켜 화상을 형성하게 된다.

상술한 바와 같은 작용에 있어서, 섀도우마스크(31)의 전자빔 통과공의 위치가 이동하게 되면 전자빔이 정확하게 각 형광체에 랜딩되지 못하게 되므로 선명한 화상을 얻기 위한 하나의 요인으로 색선별기능을 수행하는 섀도우마스크 프레임 조립체의 제조과정에서 가능한 이들의 구조적 변형을 방지하여야 한다.

그런데, 도 2에 도시된 바와 같이 섀도우마스크(31)는 소정영역에 다수의 전자빔 통과공이 형성된 박판 소재를 프레스 금형을 이용하여 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부(32)와, 이 유공부의 가장자리로부터 연장되는 무공부(33)와, 상기 무공부(33)로부터 수직방향으로 절곡된 스커트부(34)의 형상을 갖도록 성형된 다. 이와 같은 섀도우마스크(30)의 재질은 킬드강 또는 인바로 이루어져 있으므로 성형이 용이하지 않다. 특히 스커트부(34)는 무공부(33)와 직각을 이루도록 절곡되므로 재질 고유의 탄성력에 의해 다시 원위치로 복귀하려는 스프링 백(spring back) 현상이 야기되어 섀도의 마스크의 중앙부에 대해 외측 방향으로 벌어지게 된다.

상기와 같이 성형이 완료된 섀도우마스크(31)는 프레임(39)에 결합시 벌어진 스커트부(33)를 내측으로 가압하여 변형시킨 후 프레임(39)에 삽입하고 이들을 용접하게 된다. 이 과정에서 상기 섀도우마스크의 스커트부를 내측으로 가압함에 따라 변형력이 이 발생되고 이 변형력은 무공부(33)와 전자빔 통과공이 형성되어 상대적으로 약화된 유공부(32) 가장자리의 곡율(도 2에 점선(A)으로 나태내 보임)을 변화시키게 된다. 이러한 곡율의 변형은 가시적으로 크게 나타나지 않더라도 유공부(32)의 가장자리에 형성된 전자빔 통과공을 설정된 위치로부터 이동시키게 되고 결과적으로 칼라 음극선관에 적용시 상기 전자빔 통과공을 통과한 전자빔이 형광막에 정확하게 랜딩되지 못하게 하여 화상의 화이트 밸런스 특성을 저하시킨다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 칼라 섀도우 마스크 구조가 미국특허 US6,111,346호와 US 6,274,974B1호에 개시되어 있다.

개시된 새도우 마스크는 도 3A, 도 3B 및 도 4A, 도 4B에 도시된 바와 같이 다수의 전자빔이 통과하는 구멍을 가지는 곡면유공부(41)와, 상기 곡면 유공부(41)의 둘레에 형성된 무공부(42)와, 상기 무공부(42)의 가장자리로부터 절 곡된 장, 단변 스커트부(43)를 가진다. 그리고 상기 섀도우마스크(40)의 스커트부(43)는 프레임(미도시)과 점 용접(spot welding)되어 지지되는데, 상기 스커트부(43)에는 스커트부(43)의 높이 방향으로 연장되는 복수개의 슬롯(44)과, 복수개의 비드(embossments;45)가 형성된다.

이와 같은 종래의 섀도우마스크(40)는 스커트부에 복수개의 비드(45)와 슬롯(44)이 형성되어 있으므로 섀도우마스크의 성형시 스커트부(43)의 스프링 백 현상을 방지할 수 있으나 도 5에 도시된 바와 같이 스커트부(43)에는 다수개의 슬롯(44)이 형성되어 있으므로 스커트부(43)가 길이 방향으로 분할되게 된다. 따라서 프레임(47)에 삽입이 용이하지 않다. 또한 스커트부에 슬롯(44)가 형성되므로써 제조 공정시 슬롯(44)이 이를 이송시키기 위한 캐리어 등에 걸리는 현상이 발생하는 문제점이 있으며, 슬롯(44)의 형성으로 절단면이 많아지므로 이물 발생의 원인을 제공하게 된다.

일본 공개 특허공보 소 57-1059946호에는 섀도우마스크의 다른 예가 개시되어 있다.

개시된 섀도우마스크는 스커트부를 하부에칭 한 하프에칭부와, 이 하프에칭부를 포위하는 하프에칭 미실시부을 가진다.

그리고 일본 공개 특허공보 평1- 197,942호에는 섀도우마스크의 스커트부에 높이 방향으로 비드가 형성된 구성이 개시되어 있다.

또한 일본 공개 특허공보 평 8-298,078호에는 섀도우마스크의 스커트부에 슬릿과 같은 홀들이 형성된 기술적 구성이 개시되어 있다.

한편, 미국특허 US4,094,678호와, US 4,210,843호에는 마스크의 제조방법이 개시되어 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마스크의 성형성을 높이고, 마스크와 프레임의 결합시 섀도우 마스크의 가장자리에 발생되는 국부적인 곡율의 변형과 전자빔 통과공의 변형을 방지할 수 있는 칼라 음극선관용 마스크 프레임 조립체를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 섀도우마스크의 스커트부의 길이 방향으로의 연속성을 높여 프레임과의 결합에 따른 불량을 줄일 수 있으며 충격 강도를 높일 수 있는 칼라 음극선관의 마스크 프레임 조립체를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 섀도우마스크 프레임 조립체를 채용한 칼라 음극선관을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명, 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체는 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 형성된 복수개의 비드와 복수개의 에칭부를 포함하는 섀도우마스크와;

상기 섀도우마스크의 스커트부의 일부와 용접되어 섀도우마스크를 지지하는 프레임;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 에칭부는 상기 스커트부의 내면과 외면의 적어도 일측이 에칭되어 이루어질 수 있으며, 상기 에칭부는 스커트부의 내면과 외면이 에칭되어 형성된 그루브들을 포함한다.

한편, 상기 섀도우마스크의 에칭부는 상기 스커트부의 두께의 50 내지 90%를 에칭하여 형성함이 바람직하며, 상기 에칭부는 상기 스커트부 높이의 70% 이내에 형성함이 바람직하다.

그리고 상기 장,단변측 스커트부의 중앙부에 위치되는 용접부가 스커트부의 중앙부에 스커트부의 단부로부터 높이 방향으로 슬롯이 형성되고 이 슬롯의 양측에 에칭부가 형성되며, 상기 용접부를 이루는 스커트부의 내면과 외면의 적어도 일측에는 스커트부의 길이 방향으로 형성된 보조 에칭부를 더 구비한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 섀도우마스크 프레임 조립체는

다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 장단변측 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 높이 방향으로 형성된 복수개의 비드와, 스커트부의 높이 방향으로 소정의 폭을 가지며 스커트부의 길이 방향으로 연속하여 형성된 에칭부를 포함하는 섀도우마스크와;

상기 섀도우마스크의 스커트부의 일부와 용접되어 섀도우마스크를 지지하 는 프레임;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 칼라 음극선관은,

내면에 형광막이 형성된 패널과;

패널과 접합되며 콘부에 편향요오크가 설치된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되는 전자총과;

상기 패널에 내부에 장착되는 것으로 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 높이 방향으로 형성된 복수개의 비드와, 높이 방향으로 형성된 복수개의 에칭부를 포함하는 섀도우마스크와, 상기 섀도우마스크의 스커트부와 일부가 용접되어 섀도우마스크를 지지하는 프레임을 가지는 섀도우마스크 프레임 조립체;를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 6에는 본 발명에 따른 섀도우마스크 프레임 조립체가 장착된 칼라 음극선관의 일 실시예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 음극선관(50)은 내면에 소정패턴의 형광막(51)이 형성된 패널(52)과, 상기 패널(52)의 내면에 설치되어 세 전자빔이 정확하게 형광막의 형광체층에 랜딩되도록 하는 섀도우마스크 프레임 조립체(100)를 포함한다. 그리고 상기 패널(52)은 네크부(53a) 내에 전자총(54)이 장착된 펀넬(53)과 봉착되며, 상기 펀넬(53)의 네크부(53a)와 콘부(53b)에는 전자총(54)으로부터 방출된 전자빔을 편향시켜 형광층에 정확하게 랜딩되도록 하는 편향요오크(55)를 포함한다.

상기 음극선관에 있어서, 세 전자빔 즉, 적, 녹, 청색 형광체를 여기시키기 위한 세 전자빔을 형광막에 정확하게 랜딩 되도록 하기 위한 섀도우마스크 프레임 조립체(100)의 일 실시예를 도 7에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 섀도우마스크 프레임 조립체(100)는 박판소재로 이루어진 것으로 소정의 곡율을 가지며 다수의 전자빔 통과공(101)이 형성된 유공부(102)와, 상기 유공부(102)의 가장자리로부터 연장되어 이를 포위(包圍)하는 무공부(103)와 상기 무공부(103)의 가장자리로부터 칼음극선관의 관축방향으로 절곡되는 스커트부 (110) 즉, 장변측 스커트부와 단변측 스커트부를 섀도우마스크(130)와, 상기 섀도우마스크(130)의 스커트부(110)와 점 용접되어 섀도우마스크(130)를 지지하며 패널(52)의 내면에 현가되어 형광막(51)과 섀도우마스크(130)를 소정간격 이격되도록 지지하는 프레임(200)을 포함한다.

상기 섀도우마스크(130)의 스커트부(110)에는 이의 높이 방향으로 복수개의 비드(111)와, 에칭부(120)가 형성된다.

상기 비드(111)는 상기 섀도우마스크(130)의 박판 부재를 성형하는 과정에서 상하부 금형(미도시)이 상대 이동되면서 형성되게 되므로 스커트부(110)의 높이(H1)와 동일한 길이로 형성 되는 것이 일반적이나 이에 한정되지 않고 스커트부와 무공부 경계로부터 시작되거나 스커트부 하단부로부터 스커트부 높이의 70% 이상의 길이 범위 내에서 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에 있어서는 비드(111)의 폭(L1)을 1 내지 5mm로 형성하고, 비드 높이(BH)는 스커트부의 높이(H1)가 실질적으로 9 내지 16mm 이므로 이와 동일한 길이를 갖거나 5 내지 14mm 이상의 길이를 갖도록 형성함이 바람직하다.

그리고 상기 비드(111)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 스커트부(110)의 내측과 외측의 적어도 일측 방향으로 돌출되도록 형성된다. 상기 스커트부(110)에 형성되는 비드(111)의 형상은 설계조건 또는 성형후의 스프링 백 현상을 감안하여 다양한 형상으로 성형 가능하다. 예컨대, 원기둥의 일부 형상을 갖도록 형성되거나 다각 기둥 또는 다각 뿔의 일부 형상을 갖도록 형성된다. 한편 상기 비드(111)의 내면 또는 외면에는 국부 에칭부(111a)가 형성될 수도 있다.

그리고 상기 섀도우마스크(130)의 스커트부(110)에 형성된 형성된 에칭부(120)는 도 10에 도시된 바와 같이 스커트부(110)의 일측면이 소정의 깊이로 에칭되어 섀도우마스크(130)를 형성하는 원판 마스크 즉, 박판의 두께 즉, 스커트부의 두께(T1) 보다 얇은 두께(T2)를 갖도록 원판 마스크의 에칭시 동시에 에칭되어 이루어진다. 여기에서 상기 에칭 깊이는 스커트부(110) 두께(T1)의 50 내지 90%로 함이 바람직하며, 상기 에칭부(120)의 높이(H2)는 특정하게 한정되지 않으나 스커트부(111)의 구조적 강도와 프레임(200)과 결합시 변형량을 감안하여 스커트부(110) 높이(H1)의 70% 이내에서 형성함이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 있어서 에칭부(120)의 폭(L4)와 높이(L5)는 각각 3 내지 15mm와 3 내지 14mm로 형성된다.

한편, 상기 스커트부(110)에 형성된 에칭부(120)는 스커트부(110)의 내면과 외면에서 소정의 깊이로 에칭됨으로써 형성될 수 있으며, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 스커트부(110)의 내면과 외면이 소정간격으로 에칭되어 형성된 각각의 그루브(121,122),(123,124)들이 교호적으로 위치됨으로써 이루어질 수 있다. 그 리고 도 13에 도시된 바와 같이 상기 그루브(125,126)들은 스커트부(111)의 내면과 외면의 대응되는 위치에 형성될 수도 있다. 상기 에칭부(120)는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 섀도우마스크의 성형시 무공부 및 유공부에 대한 스커트부(110)의 스프링백 현상을 방지와, 스커트부(110)의 스커트부의 길이 및 높이 방향으로의 변형량을 흡수 할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

도 14 및 도 15에는 장변층 스커트부의 측면과, 섀도우마스크의 스커트부와 프레임이 용접되는 부위중 스커트부의 중앙부에 위치되는 용접부의 일 실시예를 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 스커트부(110)의 중앙부에 형성된 용접부(140)는 스커트부(110) 길이 방향의 중앙에 스커트부(110)의 단부로부터 높이 방향으로 슬롯(141)이 형성되고, 이와 소정간격 이격된 양측에는 각각 제1,2에칭부(142)(143)가 형성된다. 상기 슬롯(141)의 높이는 스커트부(110) 길이의 50%를 넘지 않도록 함이 바람직하며, 상기 이의 양측에 위치되는 제1,2에칭부(142)(143)와 스커트부(110)의 단부측에 위치되는 에칭부(144)는 타측에 위치되는 에칭부(120)에 비하여 상대적으로 넓은 면적과 높은 높이를 갖도록 형성함이 바람직하다.

그리고 도 16에 도시된 바와 같이 스커트부(110)에 길이 방향으로 형성된 에칭부(120)들의 두께는 부위에 따라 달라 질 수 있는데, 상기 중앙부로부터 주변부로 갈수록 에칭부의 두께(T3,T4,T5)가 점차적으로 얇아지도록 형성함이 바람직하다. 그러나 이에 한정되지 않고 스커트부의 양 단부의 최외곽에 위치되는 적어도 하나 이상의 에칭부(120)만 더 얇게 형성할 수도 있다.

그리고 상기 용접부(140)의 제1,2에칭부(142)(143) 사이의 스커트부의 적어도 일측면에는 도 15 및 도 17에 도시된 바와 같이 상기 스커트부(110)의 길이 방향으로 보조 에칭부(145)가 형성된다. 상기 보조에칭부(145)는 상기 실시예에 의해 한정되지 않고 프레임(200)과 스커트부(110)의 용접시 용접부(140)의 변형력이 상기 유공부(102)와 무공부(103)로의 전달력을 줄일 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 한편, 프레임(200)과 용접부(140)의 용접위치는 상기 슬롯(141)과 제1,2에칭부(142)(143)의 사이 중앙에 위치되며 그 높이(L3)는 스커트부의 단부로부터 0.5 내지 5mm 의 높이에 위치되며 상기 용접범 사이의 거리(L2)는 10 내지 40mm로 유지 함이 바람직하다.

도 18에는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체의 다른 실시예를 나타내 보였다. 이 실시예에서 상기 실시예와 동일부호는 동일한 구성요소를 가르킨다.

도면을 참조하면, 섀도우마스크(130)의 무공부(103)로부터 절곡된 스커트부(160)에는 스커트부(160)의 높이 방향으로 비드(161)와 에칭부(162)가 형성된다. 상기 비드부(161)는 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이 원형 또는 다각 기둥의 일부를 이루는 형상으로 형성된다. 상기 비드(161)의 내부 또는 외부에는 국부 에칭부(161a)가 형성된다.

그리고 상기 에칭부(162)는 도 19 내지 도 20에 도시된 바와 같이 상기 스커트부(160)의 하단부의 내측 또는 외측의 적어도 일측에 소정의 폭으로 스커트부(160)의 길이 방향으로 연속적으로 형성된다. 상기 에칭부(162)는 도 21에 도시된 바와 같이 스커트부(160)의 길이 방향으로 불연속적으로 형성될 수 도 있다. 또한 상기 에칭부(162')는 도 22에 도시된 바와 같이 원형 또는 다각 형상으로 소정깊이 스커트부가 소정깊이 에칭되어 이루어질 수 있다.

한편, 상기 스커트부의 중앙부에 형성된 용접부(140)은 상술한 실시예와 동일한 구조를 가지고 있으므로 다시 설명하지 않기로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 칼라 음극선관의 섀도우마스크 프레임 조립체의 작용을 설명하면 다음과 같다.

다수의 전자빔 통과공(101)이 형성된 박판 부재를 소정의 곡율을 가지는 유공부(101)(102) 및 스커트부(110)를 이루도록 성형하는 과정에 있어서, 스커트부(110)은 상기 무공부(103)에 대해 실질적으로 직각을 이루도록 절곡되는데, 상기 스커트부(110)에는 비드(111)와 에칭부(120)(162)가 형성되어 있으므로 재질 고유의 탄성력에 의해 발생되는 스프링 백 현상의 방지 및 스커트부(120)(160)이 절곡되면서 길이 방향으로 작용하는 부분적인 압축 및 신장력을 흡수할 수 있을 뿐만 아니라 외부로부터 가하여지는 충격으로 인한 진동의 방지 및 내충격성을 향상시킬 수 있다.

이를 더욱 상세하게 설명하면, 무공부(103)에 대한 상기 스커트부(110)의 절곡시 상기 스커트부는 에칭부가 형성되어 있으므로 상대적으로 약화되어 있으며 절곡부위로부터 다각 기둥 형상의 일부를 이루는 비드(111)가 시작되므로 무공부와 스커트부의 경계가 연속되지 않도록 단락 시키게 됨과 아울러 복원력을 억제하게 된다. 특히 비드(111,161)에는 국부 에칭부(161a)가 형성되어 있으므로 이 비드(111)(161)에 의한 복원력 또한 억제할 수 있다. 그리고 상기 성형시 스커트부(110)의 길이 방향으로 작용하는 변형량은 상기 에칭부(120)(162)가 절곡되거나 신축됨으로써 흡수하게 된다. 특히 스커트부(110)의 포밍시 상기 스커트부(110)의 양 단부 즉, 섀도우마스크의 코너부와 인접된 측이 가장 변형력을 심하게 받게 되는데, 상기 에칭부(120)의 스커트부의 중앙부로부터 주변부로 갈수록 점차적으로 얇아지고 스커트부의 양단부에 위치되는 에칭부의 면적이 크게 형성되어 있으므로 이 상기 스커트부의 길이 방향의 양단부 측에 작용하는 변형력을 충분히 흡수할 수 있다. 또한 상기 에칭부(120)는 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이 스커트부(110)의 내면과 외면에 그루브(121,122)(123,124)(125,126)가 형성되어 있으므로 외력에 쉽게 변형된다. 따라서 상기 스커트부(110)의 변형력이 무공부(103)와 유공부(102)의 가장자리로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 상기 스커트부(110)에 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같은 에칭부(120)가 형성되는 경우 프레임(200)과 결합시 프레임(200)과 스커트부(110)의 접촉면적이 넓어져 진동감쇄효과를 향상시킬 수 있다.

상기 프레임(200)과 섀도우마스크의 스크트부(110)을 용접하는 과정에서 상기 스커트부(110)의 중앙부에 형성된 용접부(140) 중앙부에 슬롯(141)이 형성되어 있고 이 슬롯의 양측에 상대적으로 큰 제1,2에칭부(142)(143)가 형성되어 있고, 상기 제1,2에칭부(142)(143)의 사이에 보조 에칭부(144)가 형성되어 있으므로 용접시 발생하는 스커트부의 변형력을 쉽게 흡수하게 되며 이 변형력이 이와 인접된 유공부의 가장자리의 특정부위를 변형시키는 것을 방지할 수 있다. 특히 상기 스커트부 의 프레임(200)의 용접은 슬롯과 제1,2에칭부 사이를 프레임(200)과 점 용접하게 되는데, 이때에 스커트부(110)가 용접부로 인하여 단락되지 않고 연속되므로 상술한 바와 같은 특정부위의 국부적인 변형은 방지할 수 있다.

그리고 도 23에 도시된 바와 같이 섀도우마스크의 스커트부(110)는 에칭부가 형성되어 그 길이 방향으로 연속되므로 종래와 같이 슬롯에 의해 불연속적으로 형성된 섀도우마스크에 비하여 프레임과의 결합이 용이하며 섀도우마스크의 구조적 강도를 높일 수 있다.

본 발명인은 17인치 칼라 음극선관에 본 발명의 섀도우마스크 프레임 조립체를 적용하여 충격시험을 하여 도 24에 도시된 바와 같은 그래프를 얻었다.

이 실험에서는 두께가 0.12mm의 가지는 스커트부(110)에 두께의 30%, 50%, 90%의 깊이로 에칭하여 에칭부를 형성한 각각의 섀도우마스크를 충격실험하였다. 그래프에 있어서, X 축은 스커트부 두께에 대한 에칭부의 깊이의 비를 나타내며, Y축은 충격량에 해당하는 단위 G로서 물체에 작용하는 힘과 시간의 곱(F x t)으로 표현되며 업계에서는 내충격강도 측정에 이용된다. 상기 G 값이 클수록 내충격강도가 우수하다는 것을 나타낸다. 본 발명인이 실험한 17인치의 칼라 음극선관에 있어서는, 30G 이상 충격강도를 요구하고 있다.

도시된 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이 두께에 대한 에칭깊이를 50 % 이상으로 증가시킬 때에 충격강도가 급격히 증가되어 에칭깊이가 90%일 때 37G 이상을 우수한 충격강도를 나타내고 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 섀도우마스크 프레임 조립체와 이를 가진 칼라 음극선관은 섀도우마스크의 스커트부에 에칭부를 형성함으로, 섀도우마스크의 성형 및 프레임과의 용접시 스커트부의 변형으로 발생되는 응력이 무공부와 유공부에 국부적으로 작용하는 것을 방지할 수 있으며, 칼라 음극선관의 낙하 충격도 방지할 수 있다. 그리고 섀도우마스크의 구조적 강도를 향상시켜 취급성을높임으로써 생산성의 향상을 도모 할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명은 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (21)

1. 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 형성된 복수개의 에칭부와 높이 방향으로 형성된 복수 개의 비드를 포함하는 섀도우마스크와,

   상기 섀도우마스크의 스커트부와 일부가 용접되어 섀도우마스크를 지지하는 프레임을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
2. 제1항에 있어서,

   상기 에칭부는 상기 스커트부의 내면과 외면이 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 에칭부는 스커트부의 내면과 외면이 에칭되어 형성된 그루브들을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 섀도우마스크 프레임 조립체.
4. 제2항에 있어서,

   상기 에칭부를 이루는 그루브는 스커트부의 내면과 외면이 교호적으로 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 섀도우마스크 프레임 조립체.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 섀도우마스크의 에칭부는 상기 스커트부의 두께의 50 내지 90%가 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,

   상기 섀도우마스크는 실질적으로 사각을 이루어 상기 스커트부가 장변측 스커트부와 단변측 스커트부를 가지며, 상기 장,단변측 스커트부의 중앙부에 위치되는 용접부가 스커트의 중앙부에 스커트부의 단부로부터 높이 방향으로 슬롯이 형성되고 이 슬롯의 양측에 에칭부가 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
8. 제7항에 있어서,

   상기 용접부를 이루는 스커트부의 내면과 외면의 적어도 일측에는 스커트부의 길이 방향으로 형성된 보조 에칭부를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 용접부에 형성된 에칭부와 장, 단변측 스커트부의 양단부에 위치되는 하프 에칭부가 타 에칭부에 비하여 실질적으로 크게 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
10. 제7항에 있어서,

    상기 용접부로부터 멀어질수록 에칭부의 에칭 깊이가 점차적으로 깊어지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
11. 제1항에 있어서,

    상기 비드가 다각 기둥의 일부 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
12. 제11항에 있어서,

    상기 스커트부에 형성된 비드의 내외면중 적어도 일측에 국부에칭부가 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서,

    상기 스커트부에 형성된 에칭부는 상기 스커트부의 높이 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
14. 다수의 전자빔 통과공이 형성된 유공부와, 상기 유공부의 가장자리로부터 연속되며 유공부를 포위하는 무공부와, 상기 무공부의 가장자리로부터 절곡되는 장단변측 스커트부를 포함하며, 상기 스커트부에 높이 방향으로 형성된 복수개의 비드와, 스커트부의 높이 방향의 폭을 가지며 스커트부의 길이 방향으로 형성된 에칭부를 포함하는 섀도우마스크와,

    상기 섀도우마스크의 스커트부와 일부가 용접되어 섀도우마스크를 지지하는 프레임을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
15. 제14항에 있어서,

    상기 에칭부는 상기 스커트부의 내면과 외면이 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,

    상기 에칭부는 스커트부의 내면과 외면이 에칭되어 형성된 그루브들을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 섀도우마스크 프레임 조립체.
17. 제14항 또는 제15항에 있어서,

    상기 섀도우마스크의 에칭부는 상기 스커트부의 두께의 50 내지 90%가 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
18. 삭제
19. 제14항에 있어서,

    상기 비드가 다각 기둥의 일부 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.
20. 제17항에 있어서,

    상기 스커트부에 형성된 비드의 내,외면중 적어도 일측에 국부에칭부가 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립
21. 제14항에 있어서,

    상기 스커트부에 형성된 에칭부는 원형 또는 다각형으로 스커트부가 에칭되어 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 섀도우마스크 프레임 조립체.

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