KR20000051256A - 음극선관 - Google Patents

Abstract

새도우마스크의 구조적 강도가 저하되는 것을 방지하고 편향유닛에 의한 전자비임의 주사왜곡(raster distortion)을 최소화할 수 있는 음극선관의 평탄한 패널에 관한 것이다.

그러한 패널은, 외측면은 평탄하고 내측면은 일정한 곡률을 갖으며, 수직축(V1)과 만나는 장변의 두께(Tv)와 수평축(H1)과 만나는 단변의 두께(Th)와 패널의 대각방향의 두께(Td)가, 0.75≤ Tv/Td ≤0.93, 0.75≤ Th/Td ≤0.85 의 범위를 만족한다.

Description

음극선관{Cathode Ray Tube}

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 새도우마스크의 구조적 강도를 그대로 유지하면서 편향유닛에 의한 전자비임의 주사왜곡(raster distortion)을 최소화할 수 있는 패널을 갖는 음극선관에 관한 것이다.

잘 알려진 음극선관은 표시면이 외부에서 볼 때 중앙부분이 주변부분에 비하여 돌출하는 형상을 갖는다.

그렇지만 인간공학적인 측면에서 음극선관의 패널 외면을 완전 평탄화하는 것이 가장 이상적인 반면에 패널의 내면을 완전 평탄화하면 편향에 의해 R,G,B 각 전자비임을 한점에 일치시키는 컨버전스에 불리하고, 또 패널의 내면이 평탄한 경우 이 내면에 거의 의존하는 새도우마스크도 평탄화가 되어야 하는데, 이와 같이 새도우마스크가 평탄화되면 성형에 의하여 형성되는 새도우마스크의 강도가 유지될 수 없다.

그리고 내외면이 모두 평탄화된 패널을 음극선관에 적용한 상태에서 디스플레이를 시키면 실질적으로 시청자는 화면에서 중앙부가 주변부보다 움푹들어간 상태로 느끼게 된다.

따라서 패널의 외면은 완전 평탄면으로 하고 패널의 내면은 구면으로 하는 것이 새도우마스크 성형방식을 채용한 음극선관에 있어서 가장 바람직하다.

그러나 이러한 구조의 패널은, 이 패널의 내면곡률반경이 작아질수록 성형성이 좋아지고, 또 도오밍 현상을 줄일 수 있는 새도우마스크의 채용이 가능하지만, 실질적으로 패널의 중앙부분의 두께에 비하여 패널의 주변부분의 두께가 어느 한계이상으로 되면 생산성이 저하됨과 아울러 생산비용이 증가하는 요인이 되고, 또 이러한 패널을 음극선관에 적용하면 패널의 주변부분이 패널의 중앙부분에 비하여 투과율이 떨어져 패널의 주변부 휘도가 저하된다.

위에서 언급한 패널의 외면을 평탄면으로 하고 이 패널의 내면을 곡면으로 하는 선행기술이 다수 제안되어 있다.

예를 들면 일본국 특개평 6-36710호 및 동 6-44926호 등이다.

그러나 위에서 예시한 선행기술들은 단순히 패널의 중앙부분에서 주변부로 갈수록 그 내면의 곡률반경이 작아지는 것을 개시할 뿐이지, 이 패널의 내면곡률에 따라 설계되는 새도우마스크의 구조적 강도를 고려한 기술적 사항에 대해서는 전혀 개시를 하고 있지 않다.

게다가 패널의 대각부분에 대한 두께와 패널의 주변부분 두께의 비가 어떠한 범위에 있어야 화상의 일그러짐을 최소화할 수 있는지에 대해서도 전혀 언급을 하고 있지 않다.

따라서 위에 언급한 선행기술을 기초로 하여 음극선관용 패널을 제작하게 되면, 주변부 휘도, 새도우마스크의 구조적 강도, 새도우마스크의 성형, 화면의 일그러짐등에서 만족할만한 음극선관용 패널의 제작이 어렵게 된다.

본 출원이 패널의 내면곡률을 그대로 이용하고 패널의 외면을 평탄화시킨 패널은 패널의 주변부 두께가 패널의 중앙부 두께에 비하여 21인치 음극선관용 패널의 경우에는 약 3.13배, 25인치 음극선관용 패널의 경우에는 약 2.91배, 29인치 음극선관용 패널의 경우에는 약 2.72배가 되는 것으로 나타났다.

이와 같이 패널의 중앙부 두께에 비하여 주변부 두께가 너무 두꺼우면 앞에서 언급한 대로 글래스 생산성 및 중량이나 휘도측면에서 불리하게 된다.

본 출원인은 위에서 언급한 선행기술의 문제점들을 개선하기 위하여 1998년 4월 4일(특허출원번호 제11926호)자로 발명의 명칭을 음극선관으로 하여 출원한 바 있다.

본 발명은 위에서 언급한 본 출원인에 의해 제안된 특허출원과 관련하며 특히 패널의 주변부분과 대각부분의 두께비를 최적의 상태로 가져가므로써 새도우마스크의 강도 및 편향에 의한 화면 왜곡을 최소화시킬 수 있는 음극선관을 제공하는데 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명이 제안하는 기술적 사항은,

외측면은 평탄하고 내측면은 일정한 곡률을 갖는 패널과;

상기 패널의 내측면과 대응하는 곡률로 이루어져 설치되는 새도우마스크와;

상기 패널에 이어지는 펀넬 및 이 펀넬과 이어지며 전자총이 내장되는 넥크를 포함하며,

상기한 패널은, 수직축(V1)과 만나는 장변의 두께(Tv)와 수평축(H1)과 만나는 단변의 두께(Th)와 패널의 대각방향에 대한 두께(Td)가, 0.75≤Tv/Td ≤0.93, 0.75≤ Th/Td ≤0.85 의 범위를 만족하도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 관련하는 음극선관의 부분 절개 사시도.

도 2는 본 발명에 관련하는 패널의 정면도.

도 3은 본 발명에 관련하는 패널을 수직축으로 절단한 도면.

도 4는 본 발명에 관련하는 패널을 수평축으로 절단한 도면.

도 5는 본 발명에 관련하는 패널을 대각방향으로 절단한 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 관련하는 음극선관의 부분 절개 사시도로서, 전자총(2)이 내장되어 있는 넥크부(4)와, 이 넥크부로부터 이어지는 펀넬(6)과, 이 펀넬로 이어지는 패널(8)에 의해 진공 외위기가 이루어진다.

상기한 패널(8)의 내측에는 도시하고 있지 않으나 형광체가 도포되어 전자총(2)으로부터 출사되는 전자빔이 충돌하여 색재현이 이루어질 수 있는 구조를 갖고 있으며, 상기 패널(8)의 내면에 대응하는 곡률로 이루어진 새도우마스크(10)가 그 내측에 위치한다.

이 새도우마스크(10)는 일정한 곡률로 이루어져 있어야 구조적 강도를 유지하게 되는데, 평면 패널의 경우에는 이 새도우마스크도 평면화가 이루어지므로 이러한 평면 패널에 적용되는 새도우마스크는 실질적으로 성형에 의하여 형성되기 때문에 구조적 강도면에서 취약한 단점을 가질 수 있다.

따라서 평면 패널의 경우에는 외측면을 평면으로 하고, 내측면을 곡면으로 하여 이 곡면과 대응하는 형상으로 성형된 새도우마스크를 설계하려는 노력이 경주되고 있다.

본 발명은 이와 같이 곡률로 이루어지는 새도우마스크를 채용하면서 패널의 내측면과 외측면 사이의 두께를 한정하여 기존 새도우마스크의 강도를 유지하면서 최적의 화상을 재현할 수 있는 기술적 사항을 제안하는 것이다.

이러한 발명의 취지에 따라 제안되는 패널(8)은, 도 2를 참조하여 설명하면 장변(12)과 단변(14)이 수직축(V1) 및 수평축(H1)과 각각 만나며, 대각축(D1)은 이들 장변(12) 및 단변(14)의 교점과 만난다고 하면, 수직축(V1)과 만나는 장변의 두께(Tv)와 수평축(H1)과 만나는 단변의 두께(Th)와 패널의 대각방향에 대한 두께(Td)가, 0.75≤Tv/Td ≤0.93, 0.75≤ Th/Td ≤0.85 의 관계를 만족하도록 한다.

이러한 관계 설정은, 상기한 식에서 각 방향에 대한 두께 비율이 상기한 최소값보다 작은 경우에는, 상기 새도우마스크(10)의 곡률이 작아져 상기 새도우 마스크(10)가 강도를 양호한 상태로 유지하기가 어렵게 되는 것을 고려한 것이고, 또한, 상기한 식에서 각 방향에 대한 두께 비율이 상기한 최대값보다 큰 경우에는, 전자빔이 편향될 때 주사 왜곡 현상을 크게 하는 작용상의 문제와 패널(8)의 전체적인 두께가 너무 두꺼워져 중량으로 인한 생산성의 문제와 이에 따른 가격 상승 등을 초래하는 물리적인 점을 고려한 것이다.

즉, 도 3에 나타낸 바와 같이 상기한 수직축(V1)을 따라 절단한 패널(8)에서 유효화면을 이루는 영역에서 가장 두꺼운 부분의 두께가 Tv 이고, 도 4에 나타낸 바와 같이 수평축(H1)을 따라 절단한 패널(8)의 유효화면을 이루는 영역에서 가장 두꺼운 부분의 두께가 Th 이며, 대각축(D1)을 따라 절단한 패널(8)에서 유효화면을 이루는 영역에서 가장 두꺼운 부분의 두께가 Td 이다.

본 실시예에서 상기한 0.75≤ Tv/Td ≤0.93, 0.75≤ Th/Td ≤0.85 의 관계를 만족시키면서 실제로 25인치의 음극선관의 패널과 29인치의 음극선관의 패널에 적용한 값은 아래 표 1과 같다.

	25인치 패널	29인치 패널
Th(㎜)	20.0	22.3
Tv(㎜)	20.8	26.8
Td(㎜)	25.4	29.1
Th/Td	0.79	0.77
Tv/Td	0.82	0.92

한편, 상기한 조건을 만족하는 패널은 그 중앙부(16)의 두께를 Tc 라 할 때, 이 중앙부위의 두께(Tc)와 대각방향의 두께(Td)의 비가, Td/Tc≤2의 조건을 만족할 때 화상의 왜곡현상을 최소화를 더욱 효과적으로 이룰 수 있게 된다.

또한, 상기한 패널에서 수평축의 곡률반경을 Rh 라 하고, 수직축의 곡률반경을 Rv 라 하고, 대각축의 곡률반경을 R d라 하면 이들 곡률은 Rv＜ Rd＜ Rh인 관계를 만족하는 것이 본 발명의 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상으로 설명한 바와 같이 본 발명이 제안하는 음극선관은, 패널의 외측면을 평면으로 하고 내면을 라운딩화하여 이상적인 화상을 재현할 수 있을 뿐만 아니라 패널 내면에 대응하는 곡률을 갖는 새도우마스크의 채용이 가능하므로 특히 평면 패널을 갖는 음극선관에서 단점으로 지적되는 새도우마스크의 강도 저하를 방지할 수 있으며, 더욱이 패널의 장변 및 단변, 그리고 대각부분들이 중앙부와 가장 이상적인 두께비를 갖을 수 있도록 하기 때문에 화상 왜곡현상을 최소화할 수 있다.

Claims (3)

1. 외측면은 평탄하고 내측면은 일정한 곡률을 갖는 패널과;

   상기 패널의 내측면과 대응하는 곡률로 이루어져 설치되는 새도우마스크와;

   상기 패널에 이어지는 펀넬 및 이 펀넬과 이어지며 전자총이 내장되는 넥크를 포함하며,

   상기한 패널은, 수직축(V1)과 만나는 장변의 두께를 Tv, 수평축(H1)과 만나는 단변의 두께를 Th, 대각방향의 두께를 Td 라 할 때, 다음 수학식 1,2를 만족하여 이루어지는 음극선관.

   0.75≤ Tv/Td ≤0.93

   0.75≤ Th/Td ≤0.85
2. 청구항 1에 있어서, 패널의 중앙 부위 두께를 Tc 라 할 때, 다음 수학식 3을 만족하는 음극선관.

   Td/Tc ≤2
3. 청구항 1에 있어서, 패널 내면의 수평축, 수직축, 대각축 각각의 곡률반경을 Rh,Rv,Rd 라 할 때, 다음 수학식 4를 만족하는 음극선관.

   Rv≤ Rd ≤Rh