KR20000059558A - 음극선관용 텐션 마스크와 텐션마스크 프레임 조립체 - Google Patents

음극선관용 텐션 마스크와 텐션마스크 프레임 조립체 Download PDF

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Abstract

상호 소정간격 이격되어 슬롯이 형성되는 다수의 스트립들과, 상기 인접하는 스트립들을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바로 이루어지는 유공부와,상기 유공부의 양측 가장자리에 스트립과 나란하게 설치되며 상기 유공부 가장자리부의 스트립과 같이 내측으로 소정의 곡율을 갖도록 만곡되는 엔드부재를 가지는 무공부를 포함하는 텐션 마스크와; 상호 평행하게 설치되어 텐션마스크의 유공부 가장자리의 만곡된 스트립들과 엔드부재에 의해 타이바의 연결방향으로 인장력이 가하여지도록 스트립의 길이 방향으로 인장력이 가하여진 상태로 텐션마스크를 지지하는 한 쌍의 지지부재와, 상기 지지부재들에 양단부가 각각 고정되어 지지부재들을 지지하는 탄성부재를 지지하는 프레임;을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

Description

음극선관용 텐션 마스크와 텐션마스크 프레임 조립체{Tension mask and tension mask frame assembly for a cathode ray tube}
본 발명은 평면형 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 색선별 기능을 가지는 음극선관용 텐션 마스크(tension mask)와 텐션 마스크 프레임 조립체에 관한 것이다.
통상적인 칼라 음극선관은 전자총으로부터 방출된 세 전자빔이 색선별기능을 가지는 마스크(shadow mask)의 전자빔 통과공을 통하여 패널의 스크린면에 형성되어 있는 형광막의 적, 녹, 청색의 형광체에 랜딩됨으로써 이들을 여기시켜 화상을 형성하게 된다.
상기와 같이 화상을 형성하는 종래 칼라 음극선관의 스크린면은 전자총으로부터 방출되어 편향요오크에 의해 편향된 전자빔의 편향궤적을 감안하여 소정의 곡율을 갖도록 설계되어 있다. 상기 마스크는 이러한 스크린면의 곡율과 대응되는 곡율을 갖도록 설계된다.
상기와 같이 스크린면의 내면과 동일한 곡율을 갖도록 제작된 마스크는 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔 즉, 전자의 운동에너지가 열에너지로 바뀜으로써 가열된다. 상기와 같은 가열로 인하여 열팽창된 마스크는 패널측으로 부풀어 오르는 도밍현상이 발생된다. 이러한 도밍현상은 마스크에 형성된 전자빔 통과공의 위치를 이동시켜 전자빔의 랜딩 위치를 변하게 함으로써 타색의 형광체을 여기시키게 되어 화상의 색순도를 저하시키는 요인이 된다.
또한 상술한 바와 같은 마스크는 두께가 0.1 내지 0.25mm의 박판소재를 에칭하여 다수의 전자빔 통과공을 형성하고 이 박판소재를 소정의 곡율로 성형하여 사용하고 있다. 상기 마스크의 곡율이 일정 이상의 곡율을 가지지 못하면 구조적 강도가 약하여 음극선관의 제조공정중 영구 소성변형되는 경우가 많으며, 결과적으로 마스크의 고유 기능인 색선별기능을 수행할 수 없는 경우가 많다. 최근의 음극선관은 평면화를 추구하고 있으므로 상기 마스크로는 완전평면의 음극선관을 제조하는데 많은 제약이 따른다.
이러한 마스크의 도밍현상의 방지와 평면화를 위한 어퍼처 그릴(aperture grill) 방식의 마스크가 미국특허 3,638,063호에 개시되어 있다.
이 마스크는 도 1에 도시된 바와 같이 프레임(11)에 그리드 요소인 스트립(12)들이 소정간격 이격되며 일 방향으로 장력이 인가(one dimensional tension) 되도록 지지된 구성을 가진다.
이러한 구조의 마스크(10)는 음극선관의 작동중에 발생하는 열변형량을 스트립들의 장착시 인가한 인장력에 의해 흡수되도록 하여 도밍현상을 방지하게 된다. 그러나 상기 마스크(10)는 두께가 0.1mm의 박판 스틸로 만들어진 스트립(strip :12)들이 인접하는 스트립과 연결되지 않고 양단부만 프레임(11) 지지된 상태이므로 작은 충격에도 스트립(12)이 독립적으로 진동하여 화상의 떨림을 유발하게 된다. 또한 상기 스트립에 가하여지는 인장력은 스트립의 두께에 비례하므로 구조적 강도 유지를 위해 프레임이 무거워지는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 마스크가 미국특허 4,942,332호에 개시되어 있다. 이 마스크는 도 2 에 도시된 바와 같이 상호 소정간격 이격되어 슬롯(21)을 형성하는 복수개의 스트립(22)과, 상기 스트립(22)을 상호 연결하는 타이바(23)를 구비한다. 그리고 상기 마스크의 장변부가 서포트 부재(도시되지 않음)에 고정된 구조를 가지고 있다.
이러한 마스크에 있어서, 스트립(22)을 상호 연결하는 타이바(23)는 외부의 충격으로 마스크가 떨려 발생되는 화면 떨림현상(holwling)은 줄일 수 있으나 포아송 수축(piosson contraction)을 줄이는데, 크게 기여하지 못하게 되는 문제점을 가지고 있다. 즉, 마스크를 탄성한계내에서 상하방향으로 인장력을 가하게 되면 상하 방향으로는 신장되고, 수평방향으로는 수축된다. 따라서 마스크(20)의 양 가장자리부에 위치된 슬롯이 위치가 변하게 되고, 마스크(20)의 열팽창시 타이바(23)에 이해 마스크의 단변측 가장자리가 외측으로 이동된다.
그리고 상기 미국특허 4,942,332호에서는 마스크의 유효면의 가장자리에서 슬롯(34)의 이동량을 최소화 하기 위해서 도 3에 도시된 바와 같이 슬롯의 수직방향의 피치(PV)를 슬롯의 수평방향 피치(PH)로 나눈 값이 16보다 커야한다(PV/PH 〉 16)고 한정하고 있다.
본 발명인은 마스크의 가장자리에서 슬롯(34)의 수직방향으로의 피치(PV)와 수평 방향의 피치(PH)의 비에 따른 슬롯 이동량를 연구하는 과정에서 다음과 같은 수치해석 실험을 수행하여 보았다.
실험을 위한 텐션마스크의 규격 및 조건은 다음과 같다.
H(마스크의 수직폭)= 312 mm, W(마스크의 수평폭)= 398.4 mm, Ph(슬롯의 수평피치)=0.8 mm, t(마스크의 두께) = 0.1 mm, w1(스트립의 폭)=0.6 mm, E(Young's Module)= 2.1 X 10-6㎏f/㎟, α(thermal expansion coefficent)= 13 x 106/℃, ν(poisson' ratio)= 0.27, 마스크이 재질= 알루미늄 킬드 강.
상기와 같은 조건을 가진 마스크에 있어서, 유효화면의 크기가 387.4 x 288 mm라 하면 총 스크립의 개수는 484개가 된다. 상온으로부터 100℃ 상승해도 장력을 잃지 않도록 하려면 마스크의 스트립에 가하여지는 초기 인장량은 ε= α ΔT = 13 x 10-6100 = 0.0013 이고 이때에 각 스트립에 인가되는 인장력은 fstrip=E.ε.(스트립면적) = 1.638㎏f이다. 또한 각 스트립의 수평방향 수축량은 Δw=ν.ε.w =0.211㎛ 이고 총 스크립의 개수가 484개 이므로 유효화면의 크기 387.4mm는 인장력이 가하여진 후 최대 ΔW=102㎛ 수축이 발생되고, 유효화면의 끝단에서는 51㎛의 이동이 발생하게 된다. 상기 미국특허 4,942,332에 개시된 기술은 상기와 같은 ΔW를 최소화 하기 위하여 슬롯의 수직피치를 일정값 이상으로 크게하여야 한다는 것이다.
본 발명인DL 상기 특허의 방법을 이용한 실험에 의하면 도 4에 도시된 바와 같이 마스크의 수직 및 수평방향의 피치비(PV/PH)가 5이면 슬롯이 이동에 따른 변위가 64㎛로 나타 나고 있으며, 수평방향의 피치비가 15인 경우 8㎛로 나타나고 있고, 수직 및 수평방향의 피치비가 30인 경우에는 2.2㎛ 까지 줄어드는 것으로 되어 있다.
그러나 본 발명인의 수치해석 실험에 의하면 동일한 조건하에서 수직 및 수평방향에서의 피치비가 5인 경우 슬롯의 이동에 따른 변위가 50㎛인 것을 알 수 있었으며, 수직 및 수평방향에서의 피치비가 30인 경우 34.2㎛ 인 것을 알 수 있었다.
상술한 바와 같이 미국 특허 4,942,332호에 개시된 예측은 논리적으로 우수한 추론방법에 의거하여 피치비의 증가에 따라 변위량이 작아져 정성적으로는 일치하는 경향을 보여주지만 정량적으로 마스크의 유효부 가장자리부의 포아송 수축량 감소가 지나치게 과정되어 있다는 것을 알 수 있다.
그리고 상기 마스크의 수직 및 수평방향의 피치비를 30으로 하였을 경우 본 발명인의 실험에 의하면 수평 끝단부의 슬롯 변위가 마스크의 인장시 최초의 이동량이 33.7mm 수축되고, 음극선관의 구동으로 마스크가 80℃로 상승하면 최초 위치에서 28.1㎛ 팽창하게 되므로 총 수평이동량은 61.8㎛가 된다.
이상의 실험결과로 볼때에 마스크의 수평방향 끝단부에서 슬롯의 이동량을 줄이기 위하여 수직 피치를 증가시키면 포아송 수축량은 줄어들지만 상기 선행특허에 개시된 예측과는 달리 마스크의 절대 수축량은 여전히 크게되므로 실제 설계에 이 방법을 적용해도 마스크의 인장 수축에 따른 슬롯의 이동역제 효과를 크게 기대할 수 없을 것으로 예상된다. 반면에 수직피치가 지나치게 커지면 스트립의 진동이 보다 쉬워지므로 진동에 의해 화질 저하의 우려가 커진다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위한 것으로, 각 스트립의 길이 방향(Y방향)과 타이바의 연결방향(X 방향)으로 인장력이 가하여지도록 하여 가장자리부에서 슬롯의 이동량을 줄일 수 있는 음극선관용 텐션 마스크와 텐션 마스크 조립체를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 상하 방향으로의 인장시 포아송 수축량을 최소화 할 수 있는 음극선관용 텐션 마스크와 텐션 마스크 조립체를 제공함에 있다.
도 1은 종래 평면형 음극선관의 마스크 프레임 조립체를 도시한 사시도,
도 2는 종래 마스크의 다른 예를 도시한 평면도,
도 3은 종래 평면형 음극선관의 마스크 프레임 조립체를 도시한 일부절제 사시도,
도 4는 종래 마스크 슬롯의 수평피치와 수직피치의 비에 따른 마스크 가장자리의 변위를 나타내 보인 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 텐션 마스크 프레임 조립체의 분리 사시도,
도 6은 도 5에 도시된 텐션 마스크 프레임 조립체의 평면도,
도 7은 스트립과 엔드부재의 인장에 따른 스트립의 뒤틀림 상태를 도시한 일부절제 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 텐션마스크의 수직 방향의 피치와 타이바의 배열관계를 나타내 보인 평면도,
도 9는 텐션 마스크의 만곡깊이와 텐션마스크 가장자리 슬롯의 변형관계를 나타내 보인 그래프.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명, 음극선관용 텐션 마스크는
상호 소정간격 이격되어 슬롯이 형성되는 다수의 스트립들과, 상기 인접하는 스트립들을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바로 이루어지는 유공부와,
상기 유공부의 양측 가장자리에 스트립과 나란하게 설치되며 상기 유공부 가장자리부의 스트립과 같이 내측으로 소정의 곡율을 갖도록 만곡된 엔드부재를 가지는 무공부를 포함하여 상기 스트립들과 엔드부재의 길이 방향으로 인장시 스트립들에 길이 방향에 대한 법선방향으로 인장력이 가하여지도록 핀쿠션 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 텐션 마스크 유공부의 양측 가장자리 중앙부의 만곡깊이를 δ라하고, 텐션 마스크의 단변 폭과 장변폭을 각각 H와 W라 할 때에 이들의 관계가 부등식 0.00027W/2 ≤δ≤ 0.01H를 만족한다. 그리고 상기 슬롯의 수평방향 피치를 PV 라 하고 수직방향의 피치를 PH라 할 때에 PV/PH의 값이 2보다 크고 16 보다 작게 함이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명, 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체는 상호 소정간격 이격되어 슬롯이 형성되는 다수의 스트립들과, 상기 인접하는 스트립들을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바로 이루어지는 유공부와,상기 유공부의 양측 가장자리에 스트립과 나란하게 설치되며 상기 유공부 가장자리부의 스트립과 같이 내측으로 소정의 곡율을 갖도록 만곡되는 엔드부재를 가지는 무공부를 포함하는 텐션 마스크와;
상호 평행하게 설치되어 텐션마스크의 유공부 가장자리의 만곡된 스트립들과 엔드부재에 의해 타이바의 연결방향으로 인장력이 가하여지도록 스트립의 길이 방향으로 인장력이 가하여진 상태로 텐션마스크를 지지하는 한 쌍의 지지부재와, 상기 지지부재들에 양단부가 각각 고정되어 지지부재들을 지지하는 탄성부재를 지지하는 프레임;을 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 5에는 본 발명에 따른 텐션 마스크와 이 텐션 마스크를 지지하는 프레임이 결합된 텐션마스크 프레임 조립체를 나타내 보였다.
도시된 바와 같이 상호 평행하게 설치되며 소정간격 이격되는 한 쌍의 지지부재(101)(102)와, 양 단부가 상기 지지부재(101)(102)에 고정되어 지지부재(101)(102)들을 지지하는 탄성부재(103)(104)를 포함하는 프레임(100)과, 상기 프레임(100)의 지지부재(101)(102)에 상하부가 지지된 텐션마스크(200)을 구비한다.
상기 프레임(100)의 지지부재(101)(102)는 음극선관의 스크린면의 곡율에 근거하여 직선상으로 형성되거나 소정의 곡율을 갖도록 밴딩될 수 있다. 그리고 상기 탄성부재(103)(104)에는 텐션마스크(200)의 양측 중앙부 즉, 단변측 중앙부와 접촉되어 텐션 마스크의 진동을 방지하는 진동 방지부재(105)가 더 구비된다. 이 진동방지부재(105)는 박판상의 금속테이프 또는 내열성이 좋은 합성수지재, 고무등을 이용할 수 있다. 상기 진동방지부재(105)의 재질은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 텐션 마스크(200)의 진동을 줄일 수 있는 것이면 어느것이나 가능하다.
상기 텐션마스크(200)는 박판 소재로 이루어진 것으로, 다수의 스트립(201)들이 소정의 간격으로 형성되어 슬롯(202)이 형성되며 상기 인접하는 스트립을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바(203)를 포함하는 유공부(210)와, 상기 유공부(210)을 포위하는 것으로, 상기 스트립(201)를 지지하는 고정부(221)와 상기 스트립의 폭과 같거나 넓은 엔드부재(end member; 222)를 포함하는 무공부(220)으로 구획된다.
도 6에 도시된 바와 같이 상기 텐션 마스크(100) 단변측의 가장자리부는 유공부(210)의 중앙부측으로 만곡되어 텐션마스크 형상이 핀 쿠션형을 이루게 된다. 상기 단변측 가장자리부의 만곡은 상기 스트립(201)들과 엔드부재(222)에 인장력이 가하여 지도록 상기 지지부재(101)(102) 고정시 스트립의 법선방향(X축방향)으로 인장력이 가하여지도록 하기 위함이다. 상기 텐션 마스크 가장자리부의 만곡은 상기 엔드부재(222)와 이로부터 유공부(210)의 중앙부 측으로 배열된 스트립(201)들이 중앙부측으로 소정의 곡율을 갖도록 형성됨으로써 이루어진다. 상기 엔드부재(222)의 폭은 균일한 폭으로 형성함이 바람직하다.
상기 핀 쿠션 형상의 텐션마스크의 유공부와 엔드부재(222)의 만곡을 위한 곡율정도는 텐션마스크의 유공부(210)의 가장자리와 엔드부재(222)의 만곡정도에 따라 프레임(100)으로부터 장력이 가하여지도록 장착시 텐션마스크의 X 축방향(장변방향)으로의 장력이 가변되므로 텐변마스크의 장변 및 단변의 길이(W, H), 슬롯의 수직피치(PV), 상기 타이바(203)의 폭등에 따라 조정될 있다. 그러나 상기 만곡된 깊이가 너무 작으면, 텐션 마스크 가장자리부의 슬롯(202)이 이동량을 축소시키는데 효과가 적으므로 적정량 이상이어야 함은 당연하다. 상기 핀쿠션형상의 텐션마스크 단변측 가장자리의 중앙부 만곡깊이를 δ라하고, 단변부의 길이 H라하며 장변부의 길이를 W라 할 때에 이들의 관계가 부등식 0.00027W/2 ≤δ≤ 0.01H를 만족하도록 함이 바람직하다.
이를 더욱 상세하게 설명하면 텐션마스크의 Y축방향(스트립의 길이 방향)으로의 인장량은 AK강의 경우 마스크의 단변길의 0.1% 이상이다. 상기 텐션마스크가 슬롯이 형성되지 않은 균일한 재질이라 가정할 때에 텐션마스크의 X 방향의 인장량은 이 값에 포아송의 상수(ν=0.27)를 곱한 값이 된다. 따라서 X방향의 인장량은 0.027% 이상 발생하므로 최소한 이 값이상의 만곡을 주어야 하는데, 텐션마스크가 Y축방향의 중앙부를 중심으로 하여 대칭을 이루고 있으므로 일측 유효화면 가장자리의 만곡깊이(δ)는 장변방향 길이(W)의 0.0027W/2 이상으로 만곡되어야 한다.
도 7에는 스트립과 엔드부재에 인장력이 가하여 질 때에 뒤틀리는 상태를 나타내 보인 것이다.
마스크 가장자리의 만곡깊이(δ)가 깊어지면 스트립(201)과 엔드부재(222)가 뒤틀림이 발생할수 있는데, 단변길이를 H라 하고 스트립 폭을 W1라 할 때에 최대 뒤틀림량은 W1 x (δ/H) 만큼 발생된다. 본 발명인의 실험에 의하면 21"용 텐션마스크의 경우 δ/H=0.01 이면 스트립의 뒤틀림량(TW)이 최대 6㎛ 가 되는데, 이 정도의 뒤틀림은 스트립(202)에 의해 형성되는 슬롯(202)을 통과하는 전자빔에 큰 형향을 미치지 않은 것을 알 수 있었다. 따라서 상기 유효화면 가장자리의 만곡량은 δ는 0.01H 보다 작거나 같아야 하는 것을 알 수 있다.
그리고 슬롯형 텐션마스크에 있어서는 상기 타이바(203)에 의해 구획되는 슬롯의 피치는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 슬롯의 수평방향 피치를 PV 라 하고 수직방향의 피치를 PH라 할 때에 PV/PH의 값이 1보다 작거나 같게 형성한 상태에서 텐션마스크의 상하 방향으로 인장력을 가하면 텐션 마스크의 코너부에 응력집중이 발생하므로 마스크를 상하방향으로 충분한 인장력을 가하기 위해서는 PV/PH의 값을 2 보다 크거나 같게 형성함이 바람직하다.
그리고 상기 인접하는 스트립(202)들을 상호 연결하는 타이바(203)는 X축방향으로의 열팽창량이 누적되는 것을 방지하기 위해서 상호 연속되도록 배열되지 않는 것이 바람직한데, 더욱 바람직하게는 슬롯의 수직피치(PV)를 화면전체에서 균일하게 설계하되(PV=일정(constant) 타이바의 위치를 수직피치의 10 내지 40%의 폭(W2)내서 랜덤(random)하게 배열한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 음극선관용 텐션 마스크와 텐션 마스크 프레임 조립체의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 텐션 마스크 프레임 조립체는 프레임(100)의 지지부재(101)(102)들에 텐션마스크의 X축 방향으로 인장력이 가하여 지도록 핀 쿠션형 텐션마스크의 고정부가 용접고정된다.
상술한 바와 같이 지지부재(101)(102)에 장착된 텐션 마스크(200)에 가하여지는 장력의 관계를 살펴보면 다음과 같다. 상기 핀 쿠션형의 텐션마스크(200)는 지지부재(101)(102)에 용접시 Y축 방향으로 인장력이 가하여짐에 따라 포아송의 수축이 일어나게 된다. 그런데, 본 발명에 따른 핀 쿠션형 텐션 마스크(200)는 유공부(210)를 이루는 가장자리부의 스트립(201)들과 엔드부재(222)가 중심부측으로 만곡되어 있음로 Y축 방향으로의 인장시 엔드부재(222)의 유공부(210)의 가장자리부에 만곡된 스트립(201)들은 곧게 펴지면서 텐션 마스크의 X 축 방향으로 인장력을 가하게된다. 이 인장력은 스트립(201)들과 엔드부재(222)들이 타이바(203)에 의해 연결되어 있으므로 유공부(200) 전면에서 작용하게 된다. 특히 상기 타이바(203)에 의해 구획된 슬롯들은 타이바의 배열이 수직 피치의 10 내재 40% 범위내에서 랜덤하게 배열되어 있으므로 텐션마스크가 채용된 음극선관의 화상에 나타나지 않게 된다.
상기와 같이 텐션마스크는 프레임(100)의 지지부재(101)(102)에 장착시 상기와 같이 X,Y축 방향으로 인장력을 받게 되므로 장착 및 열팽창으로 인한 텐션 마스크 가장자리에 위치된 슬롯의 위치 이동을 방지할 수 있다. 즉, 상기 텐션 마스크의 장착시 Y축 방향으로 인장력에 의한 포아송의 수축량과 만곡된 엔드부재와 스트립들의 수직화에 따른 X축 방향으로의 이동량이 상호 상쇄되어 슬롯의 이동을 억제할 수 있는 것이다.
이러한 작용효과는 다음과 같은 실험에 의해 더욱 명확하게 이해 될 것이다.
실험예 1
본 실험에서는 슬롯의 수직 및 수평이 피치비가 PV/PH=15이고 만곡깊이를 다른 텐션마스크들이 전자에너지에 의해 가열됨에 따라 유공부 가장자리의 슬롯 위치 이동이 어떻게 이루어지는지 실험하여 도 7과 같은 그래프를 얻었다.
도 9의 그래프에 도시된 바와 같이 만곡의 깊이(δ)가 0인 텐션 마스크의 경우 Y 방향으로 인장력을 가한 경우 텐션 마스크의 수축으로인하여 슬롯의 위치가 텐션마스크의 중앙부측으로 -43.1㎛가 이동되는 것을 알 수 있다. 텐션마스크가 상온으로부터 40도 가열되었을 때에 최초의 위치보다 3.6㎛ 외측방향으로 이동되고, 텐션마스크의 온도가 상온으로부터 80도 가열되었을 경우 최초의 위치에서 50.4㎛ 외측 방향으로 팽창되는 것을 알 수 있었다. 따라서 마스크 가열후 총 이동량은 94.5㎛가 됨을 알 수 있다.
이러한 슬롯의 이동은 음극선관의 초기 구동시 텐션 마스크의 열팽창으로 전자빔의 드리프트 현상을 유발하게 되어 화상의 색순도를 저하시킨다.
그리고 만곡의 깊이(δ)가 1.5 mm인 텐션 마스크의 경우 Y 방향으로 인장력을 가한 경우 최초의 위치에서 외측으로 68.3㎛가 이동되고 텐션마스크의 온도가 상온보다 80도시 만큼 상승하여도 수평끝단 슬롯의 총 이동량이 이동량이 0.9㎛에 지나지 않는다. 이러한 슬롯의 위치이동의 최소화는 음극선관의 초기 구동시 텐션마스크의 열팽창에 따른 전자빔의 드리프트 현상을 최소화 하여 짧은 시간내에 화상의 안정화를 꽤할 수 있다.
그리고 상기 프레임의 탄성부재에는 텐션마스크의 가장자리와 접촉되는 진동방지부재가 설치되어 있으므로 외부로부터 가하여지는 충격에 의해 텐션마스크의 진동을 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 음극선관의 텐션마스크와 텐션마스크 프레임 조립체는 텐션마스크의 유공부의 가장자리를 만곡시킴으로서 프레임에 장착되는 텐션마스크에 X,Y 방향으로 인장력이 가하여 지도록 함으로써 마스크의 포아송 수축을 최소화하고, 포아송 수축과 텐션 마스크의 열팽창에 따른 마스크 가장자리의 슬롯 이동을 최소화 할 수 있다.
그리고 텐션마스크는 수직방향의 곡율이 무한대이므로 패널 내면에 채용된 음극선관의 패널 내면의 수직 방향곡율도 무한대에 가까워야 한다. 그러나 본 발명에 따른 텐션마스크는 단변이 핀쿠션 형상으로 설계되어 있으므로 패널 내면의 수직 방향으로 소정의 곡율을 줄 수 있다. 따라서 패널의 장변부를 중앙부보다 두껍게 만드는 것이 가능하여지고, 나아가서는 음극선관의 중앙부가 꺼져 보이는 것을 방지할 수 있고 방폭을 대비한 패널의 안전설계가 가능해지는 부가적인 장점을 가진다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하드는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명은 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 상호 소정간격 이격되어 슬롯이 형성되는 다수의 스트립들과, 상기 인접하는 스트립들을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바로 이루어지는 유공부와,
    상기 유공부의 양측 가장자리에 스트립과 나란하게 설치되며 상기 유공부 가장자리부의 스트립과 같이 내측으로 소정의 곡율을 갖도록 만곡된 엔드부재를 가지는 무공부를 포함하여 상기 스트립들과 엔드부재의 길이 방향으로 인장시 스트립들에 길이 방향에 대한 법선방향으로 인장력이 가하여지도록 핀쿠션 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단변측 가장자리의 중앙부 만곡깊이를 δ라하고, 단변부의 폭을 H라하며 장변부의 길이를 W라 할 때에 이들의 관계가 부등식 0.00027W/2 ≤δ≤ 0.01H를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엔드부재의 폭이 일정하게 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션마스크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 슬롯의 수직방향 피치를 PV 라 하고 수평방향의 피치를 PH라 할 때에 PV/PH의 값이 2보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단변부 가장자리측의 만곡이 엔드 부재와 스트립들이 단계적으로 만곡되어 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 슬롯의 수직 피치는 일정하되 수직피치의 10 내지 40% 내에 위치되는 타이바가 랜덤하게 배열된 것을 특징으로 하는 텐션 마스크.
  7. 상호 소정간격 이격되어 슬롯이 형성되는 다수의 스트립들과, 상기 인접하는 스트립들을 상호 연결하며 상기 슬롯을 구획하는 타이바로 이루어지는 유공부와,상기 유공부의 양측 가장자리에 스트립과 나란하게 설치되며 상기 유공부 가장자리부의 스트립과 같이 내측으로 소정의 곡율을 갖도록 만곡되는 엔드부재를 가지는 무공부를 포함하는 텐션 마스크와;
    상호 평행하게 설치되어 텐션마스크의 유공부 가장자리의 만곡된 스트립들과 엔드부재에 의해 타이바의 연결방향으로 인장력이 가하여지도록 스트립의 길이 방향으로 인장력가 가하여진 상태로 텐션마스크를 지지하는 한 쌍의 지지부재와, 상기 지지부부재들에 양단부가 각각 고정되어 지지부재들을 지지하는 탄성부재를 지지하는 프레임;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탄성부재에 지지되어 텐션마스크의 만곡된 단변부 가장자리와 접촉되는 진동방지부재를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 단변측 가장자리의 중앙부 만곡깊이를 δ라하고, 단변부의 폭을 H라하며 장변부의 길이를 W라 할 때에 이들의 관계가 부등식 0.00027W/2 ≤δ≤ 0.01H를 만족하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체.
  10. 제5항에 있어서, 상기 슬롯의 수직방향 피치를 PV 라 하고 수평방향의 피치를 PH라 할 때에 PV/PH의 값이 2보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 단변부 가장자리측의 만곡이 단변측의 최 외곽 스트립으로부터 내측으로 단계적으로 만곡되어 이루어진 것을 특징으로 하는 음극선관용 텐션 마스크 프레임 조립체.
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