KR19990006666A - 아퍼처그릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 틀체에 설치한 후의 아퍼처그릴에 가해지는 장력을 균일하게 하고, 그리드의 파단, 열처리에 의해 늘어나서 흐트러짐을 방지한 아퍼처그릴을 제공하는 것으로서, 아퍼처그릴에 있어서, 아퍼처그릴의 표시면측 및 이면측 슬릿의 폭이 길이방향으로 일정함과 동시에, 표시면측 슬릿의 폭을 중앙부보다도 주변부의 폭을 좁게 함으로써 아퍼처그릴 그리드의 단면적을 중앙부에 비하여 주변부를 크게 하는 분포를 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

아퍼처그릴

본 발명은 컬러TV나 컬러표시장치용의 브라운관에 이용되는 아퍼처그릴(aperture grill)에 관한 것으로서, 특히 아퍼처그릴의 경량화에 관한 것이다.

컬러TV, 컬러표시장치용 브라운관에는 소정의 형광체에 전자비임이 조사되도록 각종의 섀도우마스크, 슬릿형상의 개공부를 갖는 아퍼처그릴이 이용되고 있다.

아퍼처그릴은 다수의 슬릿형상의 개공부를 갖고 있기 때문에 그 형상을 정확히 유지하기 위하여 주철 등으로 구성되는 틀체에 큰 텐션을 부가하여 설치된 후에 브라운관 내에 설치되어 있다.

아퍼처그릴은 브라운관의 대형화에 부응하여 그 무게가 무거워지지만, 아퍼처그릴 자체의 무게 증가는 그 만큼 크지 않아도 설치에 필요한 텐션이 커지고 아퍼처그릴을 설치하는 틀체의 중량이 브라운관의 중량을 크게 하는 것을 피할 수 없었다.

그리하여 경량화를 위하여 두께가 얇은 금속재료를 이용하는 것이 행하여 지고 있다. 종래 아퍼처그릴의 일례를 도 4에 나타낸다. 도 4a는 아퍼처그릴을 설명하는 도면이고, 도 4b는 아퍼처그릴 설치용의 틀체이다.

아퍼처그릴(1)은 형광면에 배치된 형광체에 평행한 슬릿(2)과 그리드(3)로 구성되어 있고, 아퍼처그릴(1)의 상단(4) 및 하단(5)을 틀체(6)의 상부틀체(7) 및 하부틀체(8)에 용접 등에 의하여 설치되어 있다. 아퍼처그릴을 틀체에 설치할 때에는 아퍼처그릴에 텐션을 부여하기 위하여 상부틀체(7)와 하부틀체(8)를 상호간의 간격을 감소하는 방향으로 힘을 가한 상태에서 용접 등을 하고 있다.

그러나, 상부틀체(7) 및 하부틀체(8)는 강성(剛性)이 큰 부재로 형성되어 있지만, 상부틀체(7)와 하부틀체(8)에 변형이 발생되는 것을 피할 수 없고, 상부틀체의 단부(7A)에 비하여 상부틀체의 중앙부(7B)에는 변형이 발생하여, 중앙부의 상부틀체와 하부틀체의 간격이 좁아지는 것을 피할 수 없어, 그 결과 상부틀체와 하부틀체 사이의 장력이 불균일하게 되는 것을 피할 수 없었다.

따라서, 틀체에 설치된 아퍼처그릴의 각 그리드에 가해지는 장력은 아퍼처그릴에 작용하는 탄성력에 비례하기 때문에 탄성력의 분포와 동일하게 중앙은 장력이 작고, 양단부는 장력이 크게 된다.

아퍼처그릴은 브라운관의 대형화, 고정밀도화에 대응하여 두께가 얇은 금속재료를 이용하여 제조하는 것이 행해지고 있기 때문에 이와 같은 장력의 분포가 발생하면 아퍼처그릴 주변부 그리드의 파단, 열에 의하여 늘어남에 크고 작음이 발생한다고 하는 문제가 있었다.

본 출원인은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 아퍼처그릴의 경량화를 행하고, 또 아퍼처그릴의 각 그리드부의 중량을 중앙부에 비하여 주변부를 크게 하기 위하여 아퍼처그릴을 엣칭에 의하여 제작할 때에 개구부를 형성하는 부분 이외의 장소에 박육부(薄肉部)를 설치하는 것을 일본국 특허공개 평성5-174707호 공보에 제안하고 있지만, 이 방법으로는 레지스트패턴에 박육부형성용 패턴을 형성함과 동시에, 원하는 박육부가 형성되도록 엣칭조건을 조정하는 것도 필요하였다.

본 발명은 판두께가 얇은 재료를 이용하여 제조한 아퍼처그릴에 있어서, 장력 분포의 불균일에 의한 아퍼처그릴의 파단, 열에 의해 늘어남에 크고 작음이 발생하지 않는 아퍼처그릴을 제공하는 것을 과제로 하는 것이고, 간단한 제조방법에 의하여 제조하는 것이 가능한 아퍼처그릴을 제공하는 것을 과제로 하는 것이다.

도 1a는 본 발명 아퍼처그릴의 일 실시예를 설명하는 평면도,

도 1b는 도 1a의 A-A선 단면도,

도 1c는 도 1a의 B-B선 단면도,

도 2a는 중심으로부터의 거리에 따른 틀체의 탄성력을 나타낸 그래프,

도 2b는 중심으로부터의 거리에 따른 그리드의 단면적을 나타낸 그래프,

도 2c는 중심으로부터의 거리에 따른 아퍼처그릴의 장력을 나타낸 그래프,

도 3은 본 발명 아퍼처그릴의 제조공정을 설명하기 위한 도면,

도 4a는 종래의 아퍼처그릴을 설명하는 평면도,

도 4b는 아퍼처그릴 설치용의 틀체를 나타낸 사시도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 아퍼처그릴 2 : 슬릿

3 : 그리드 4 : 상단

5 : 하단 6 : 틀체

7 : 상부틀체 7a : 상부틀체의 단부

7b : 상부틀체의 중앙부 8 : 하부틀체

9 : 표시면측 슬릿 10 : 이면측 슬릿

11 : 박판 12 : 레지스트

13 : 마스크 14 : 레지스트패턴

15 : 개공부

본 발명은 아퍼처그릴에 있어서, 아퍼처그릴의 표시면측 및 이면측 슬릿의 폭이 길이방향으로 일정함과 동시에, 표시면측 슬릿의 폭을 중앙부보다도 주변부의 폭을 좁게 함으로써 아퍼처그릴의 그리드 단면적을 중앙부에 비하여 주변부를 크게 하는 분포를 형성한 아퍼처그릴이다.

본 발명은 아퍼처그릴의 표면 및 이면에 있어서, 슬릿의 길이방향으로는 슬릿 및 그리드의 폭을 일정하게 함과 동시에, 아퍼처그릴 슬릿의 폭을 표리에 따라 변화시켜, 표시면측 슬릿의 폭을 이면측의 폭보다도 크게 함과 동시에, 중앙부에 위치하는 표시면측 슬릿의 폭보다도 주변부 슬릿의 폭을 좁게 하며, 아퍼처그릴의 그리드부의 단면적이 중앙부에서 주변부로 향함에 따라서 크게 되도록 하는 분포를 형성한 것이다.

또, 본 발명에 있어서, 표시면측 슬릿의 폭은 슬릿의 폭을 표시면의 표면에서 측정한 크기이고, 이면측 슬릿의 폭은 이면의 표면에서 측정한 크기이다.

도 1은 본 발명 아퍼처그릴의 일 실시예를 설명하는 도면이다. 도 1a는 평면도를 나타내고, 도 1b는 도 1a의 아퍼처그릴을 A-A선으로 절단한 중앙부 그리드의 단면을 나타내는 단면도이다. 또한, 도 1c은 도 1a의 아퍼처그릴을 B-B선으로 절단한 주변부의 그리드 단면을 나타내는 단면도이다. 아퍼처그릴(1)의 그리드(3)는 도 1b에 나타낸 바와 같이, 표시면측 슬릿(9)의 폭은 이면측 슬릿(10)의 폭보다도 크고, 또 도 1c에 나타낸 바와 같이, 주변부 그리드의 표시면측 슬릿(9)의 폭은 중앙부 슬릿의 폭에 비하여 좁고, 그리드(3)의 단면적은 크다.

일반적으로 틀체의 탄성력은 중앙부가 작고, 주변부를 향할수록 크게 되기 때문에, 종래의 그리드와 같이 단면적이 똑같은 아퍼처그릴에서는 틀체에 아퍼처그릴을 설치한 경우에는 탄성력의 분포와 동일한 장력분포를 나타낸다. 이에 대하여 본 발명 아퍼처그릴에서는 도 2a에 본 발명의 아퍼처그릴 틀체의 탄성력의 분포를 나타낸 바와 같이, 중앙부가 작고 주변부가 큰 분포를 갖고 있어도 도 2b에 나타낸 바와 같이, 아퍼처그릴 그리드의 단면적을 중앙에 비하여 주변부를 크게 하는 분포를 형성하여 아퍼처그릴을 틀체에 설치하면, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 거의 균일한 장력분포를 형성하는 것이 가능하게 되고, 아퍼처그릴의 중앙부와 주변부에서는 거의 같은 크기의 장력이 각 그리드에 가해져서 아퍼처그릴을 균일한 장력으로 설치할 수 있다.

본 발명 아퍼처그릴에 있어서는 중앙부 슬릿의 표시면측의 폭과 주변부 폭의 차는 아퍼처그릴 기재(基材)의 판두께의 차이, 또는 아퍼처그릴을 설치하는 틀체의 강성의 차이, 기재로부터 제거되는 형상 등에 의해서도 다르지만, 일례를 들면, 표시면과 반대면측은 통상의 폭의 슬릿으로 하고 표시면측의 슬릿폭은 중앙부와 주변부에서는 30~50㎛의 폭을 형성할 수 있다.

본 발명 아퍼처그릴의 제조방법의 일례를 도 3을 참조하여 설명한다.

연강, 인바(invar) 등의 박판(11)을 세정하고(A), 카세인, 폴리비닐알콜 등의 레지스트(12)를 박판의 양면에 도포하며(B), 엣칭패턴을 그린 포토마스크(13)를 이용하여 레지스트를 노광(C)한다. 엣칭패턴은 표시면측에 형성되는 슬릿의 폭을 크게 하고, 이면측 슬릿의 폭이 좁아지도록 형성한다. 이어서 경막처리, 베이킹 등의 처리를 한 후에 수용성 레지스트의 경우에는 온수 등에 의하여 현상을 하여 레지스트패턴(14)을 형성하고(D), 양면으로부터 엣칭액을 분무하여 패턴을 엣칭하여 개공부(15)를 형성하며(E), 엣칭 후에는 레지스트를 박리한다(F). 표리의 슬릿을 연결하는 곡면은 패턴폭 및 엣칭조건에 의하여 조정할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예를 설명한다.

저탄소강으로 구성되는 판두께 100㎛ 기재의 양면에 수용성 카세인레지스트를 도포하여 건조 후, 기재의 양면 레지스트를 한쌍의 표리패턴을 그린 유리건판을 이용하여 레지스트를 슬릿형상으로 패터닝하였다. 여기에서 사용한 표리패턴은 길이방향으로는 동일한 폭을 갖는 슬릿형상이고, 표시면측의 패턴은 중앙부에서 바깥둘레부로 향함에 따라 슬릿의 폭이 점차로 좁아지며 중앙부와 바깥둘레부의 사이에는 40㎛의 차이를 형성하였다.

이어서 노광, 경막처리, 베이킹처리를 한다. 그 후, 패터닝된 레지스트의 양면에 액체온도 60℃, 비중 48°Be의 염화제2철용액을 엣칭액으로 하여 스프레이노즐에서 분무하여 엣칭을 하였다.

엣칭 후, 물로 씻고 알칼리수용액으로 레지스트를 박리하여 세정, 건조하였다.

그 결과 표시면과 반대측의 슬릿폭은 종래와 동일한 폭으로 하고, 바깥둘레부 그리드의 단면적은 중앙부의 그리드 단면적보다 50% 크게 할 수 있었다.

아퍼처그릴의 표시면측에 형성하는 주변부의 슬릿에 비하여 중앙부 슬릿의 폭을 크게 한다고 하는 비교적 간단한 조작으로 아퍼처그릴 그리드부의 단면적에 분포를 형성할 수 있었기 때문에 아퍼처그릴을 설치했을 때에 거의 똑같은 장력의 분포를 형성할 수 있다.

Claims (1)

1. 아퍼처그릴에 있어서, 아퍼처그릴의 표시면측 및 이면측의 슬릿의 폭이 길이방향으로 일정함과 동시에, 표시면측 슬릿의 폭을 중앙부보다도 주변부의 폭을 좁게 함으로써 아퍼처그릴 그리드의 단면적을 중앙부에 비하여 주변부를 크게 하는 분포를 형성한 것을 특징으로 하는 아퍼처그릴.