KR20010055983A - 내·외부도전막을 갖는 음극선관 및 이 내·외부 도전막의형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면 음극선관의 패널과 봉착되며 네크부에 전자총이 봉입된 펀넬의 내·외면에 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 단일 또는 복합 금속이 증착되어 이루어진 외부도전막이 형성된 음극선관용 펀넬을 제공한다.

Description

내·외부도전막을 갖는 음극선관 및 이 내·외부 도전막의 형성방법{Cathode ray tube having inner and outer conducting layers thereon and the method of forming the same}

본 발명은 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 펀넬의 내·외면에 형성된 내·외부 도전막이 개선된 음극선관 및 이 내·외부도전막의 형성방법에 관한 것이다.

일반적인 음극선관은, 도 1에 도시된 바와 같이, 투명창으로써 화면의 재생시에 영상을 재현하는 스크린 면(2a)을 가진 패널(2)과, 상기 패널(2)과 봉착되어 음극선관의 외용기를 이루며 콘부(3a)와 네크부(3b)를 가진 펀넬(funnel;3)과, 상기 네크부(3a)에 봉입되어 형광막을 여기시키기 위한 전자빔을 방출하는 전자총(4)과, 상기 펀넬의 콘부와 네크부에 장착되는 편향요오크(5)를 포함한다. 그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 펀넬(3)의 내면 즉, 네크부(3a)의 내·외부를 제외한 펀넬의 내·외면에는 내·외부도전막(6)(7)이 형성된다. 그리고 상기 내부도전막(6)은 펀넬에 형성된 에노우드 단자(8)를 통하여 25 내지 30kV의 고전압이 인가된다.

이와 같이 구성된 음극선관은 전자총(4)으로부터 방출된 전자빔이 편향요오크(5)에 의해 주사위치에 따라 선택적으로 편향되어 스크린면(2a)의 내면에 형성된 형광막에 랜딩됨으로써 각각의 형광체를 여기시켜 화상을 형성하게 된다.

이 과정에서 상기 내부도전막(6)은 형광막의 블랙매트릭스와 통전되어 형광막에 전자가 차지(Charge)되지 못하도록 하고 음극선관의 내부가 전자의 자유공간이 되도록 함과 아울러 상기 외부도전막(7)과 더불어 콘덴서 역할을 한다. 상기 내부도전막(6)에 인가되는 25 내지 30kV의 전압은 플라이백 트랜스의 출력을 정류해서 공급된다. 이 출력은 구형파의 입력으로 얻어지기 때문에 리플(ripple)성분이 많다. 흔히 정류회로에서는 상기 리플을 제거하기 위하여 평활회로에 콘센서를 사용하는데, 음극선관에서는 상기 내·외부 도전막(6)(7)이 이 역할을 하게 되는 것이다.

그런데, 상기 음극선관에 있어서, 펀넬(3)에 형성된 내·외부도전막(6)(7)은 무기 수성 결합재에 흑연분말을 분산시켜 도포한 후에 건조 및 가열하여 형성하는 방법을 사용하여 왔다.

이와 같이 내·외부 도전막(6)(7)을 형성하는 것은 직경이 1㎛ 이하인 흑연분말을 무기 결합재에 분산시켜 안정된 졸(sol) 상태를 유지하여야 하고, 흑연에 의해 형성된 도전막이 단위 면적당 저항이 55Ω이하가 되어야 하므로 도전막의 형성공정이 매우 까다롭고 불량품의 발생율이 높아 생산성의 향상을 도모할 수 없는 문제점이 있었다.

한편, 각종 전자제품은 가시적인 효과에 목적을 둔 디자인을 요구하고 있는데, 이에 부응하여 각종 전자제품의 내부를 볼 수 있도록 케이스를 투명한 재질로 만들고 있다. 이러한 수요자의 요구에 따라 음극선관의 케이스 또한 투명화 되고 있는데, 외부도전막을 흑연을 사용하는 경우 다양한 칼라를 요구하는 수요자의 요구를 만족시킬 수 없다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 흑연분말 대신에 안티몬-틴옥사이드(ATO), 인듐-틴 옥사드(ITO)를 도핑한 이산화티타늄 또는 세라믹 위스커를 사용하여 회색막을 형성시켜주는 방법이 제안되었으나 비싼 제조원가와 원료의 공급이 어려워 한정된 색상만을 만들 수밖에 없었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 형성공정이 단순하고 연속적이며 평활한 박막으로 이루어진 내·외부도전막을 갖는 음극선관용 펀넬과 이 내·외부도전막의 형성방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 전기 전도도가 향상되고 다양한 칼라화가 가능한 음극선관용 펀넬의 내·외부도전막 형성방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 음극선관의 단면도,

도 2는 종래 음극선관의 펀넬에 내,외부 도전막이 형성된 상태를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 일부절개 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 A부분을 확대하여 도시한 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 내,외부도전막 형성방법을 실시하기 위한 장치를 개략적으로 도시한 단면도,

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20; 패널 30; 펀넬

31; 네크부 32; 콘부

36: 편향요오크 41; 내부 도전막

42;외부 도전막

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 음극선관은, 스크린면을 가지는 패널과, 상기 패널과 봉착되며 네크부에 전자총이 봉입된 펀넬과, 상기 펀넬 내,외면에 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 단일 또는 복합 금속으로 형성된 내,외부도전막과, 상기 펀넬의 콘부에 장착되는 전자총으로부터 방출된 전자빔을 편향시키는 편향요오크를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 내,외부도전막 형성방법은 진공챔버에 펀넬을 고정시키는 제1단계와,

상기 챔버의 내부를 소정의 진공압으로 진공시키는 제2단계와,

상기 챔버의 내부에서 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 단일 또는 복합 금속을 증발시켜 펀넬의 내,외면에 내,외부도전막을 형성하는 제3단계를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1단계는 펀넬을 미리 예열하는 예열단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 제3단계에 있어서, 용융된 금속에 전자빔 발생기로부터 발생된 전자빔을 조사하여 금속분자가 비산되도록 하는 금속분자 비산단계를 더 포함할 수 있다.

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

본 발명에 따른 음극선관의 일 실시예를 도 3에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음극선관은 내면에 형광막이 형성된 스크린면(21)을 가지는 패널(20)과, 상기 패널(20)과 봉착되는 것으로 네크부(31)와 콘부(32)를 가지는 펀넬(30)과, 편향요오크(3)를 포함한다. 상기 펀넬(30)의 내·외면에, 도 4에 도시된 바와 같이, 내·외부도전막(41)(42)이 형성된다. 이 내·외부도전막(41)(42)은 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 금속으로 이루어진다. 즉, Al, Ni, Co, Ag 각각의 금속으로 이루어질 수 있으며, 이들의 합금으로 이루어질 수도 있다. 여기에서 상기 내·외부도전막(41)(42)은 전자총이 장착되는 네크부의 내·외면 및 편향요오크가 장착되는 콘부(32)의 외주면에는 형성되지 않아야 한다.

상기와 같이 펀넬(30)의 내·외면에 형성된 내·외부도전막(41)(42)은 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 단일 또는 복합 금속으로 이루어져 있으므로 은백 및간섭색을 가진다. 그러나 이러한 색상에 한정되지 않고 펀넬(30)의 외면에 유색 도료를 이용한 코팅층(도시되지 않음)을 형성하여 다양한 색상을 가진 음극선관을 제작할 수 있다. 예컨데, 청색, 적색, 녹색등의 도료를 이용하여 도전막이 형성된 펀넬의 외주면에 코팅층을 형성할 수 있는데, 이때 상기 코팅층을 형성하는 도료는 음극선관의 소성온도 이상에서 열화되지 않아야 함은 물론이다.

상기와 같이 음극선관의 펀넬(30)의 내·외면에 형성된 내·외부도전막(41)(42)의 형성하기 위한 방법은 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 단일 또는 복합 금속을 증발시키기 위한 도가니(52)와, 도가니에 담긴 금속을 비산시키기 위한 전자빔 발생기(53)가 장착된 진공챔버(51)의 내부에 펀넬(30)을 장착하는 제1단계를 수행한다.

이때 상기 펀넬의 내면에 내부도전막(41)을 형성하기 위해서는 펀넬(30)의 네크부가 상부에 위치되도록 하고, 외부도전막(42)을 형성하기 위해서는 펀넬의 네크부가 하부에 위치되도록 하여 후술하는 단계에서 증발된 금속이 펀넬의 내면 또는 외면에 균일하게 증착될 수 있도록 함이 바람직하다. 그리고 상기 제1단계는 펀넬(30)을 70 내지 80℃로 예열하는 단계와 네크부의 내·외주면과 콘부의 외주면이 증착되지 않도록 커버(54)를 장착하는 커버 장착단계를 더 포함할 수 있다.

상기와 같이, 진공챔버에 펀넬(30)의 장착이 완료되면 진공챔버(51)의 내부를 10^-4torr 이상의 진공압을 가지도록 배기하는 제2단계를 수행한다. 상기 진공챔버의 배기는 진공챔버와 연결된 로터리 펌프 또는 디퓨젼펌프에 의해 이루어진다.

상기와 같이 진공챔버 내부가 10^-4torr 의 진공도 이상으로 유지되면 도가니(52)에 감겨 용융된 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 금속 또는 이들 적어도 두금속으로 이루어진 합금용융액에 상기 전자빔 발생기(52)로부터 전자빔을 조사하여 용융된 금속분자가 비산되도록 함으로써 펀넬의 외면 또는 내면에 증착되도록 하는 제3단계를 수행한다. 그리고 10 내지 15분 정도를 상기 상태로 유지시킨다. 이와 같이 하면 펀넬(30)의 내·외면에 100Å두께의 내·외부도전막이 형성되도록 한다.

한편, 본 발명에 따른 진공증착방법으로는 상기 설명한 마이크로웨이브스퍼터링방법 이외에도 RF스퍼터링, 증발증착방법(Evaporating Deposition) 등이 적용될 수 있다.

상기와 같이 내·외부도전막(41)(42)의 형성이 완료되면 진공챔버(51)로부터 펀넬(30)을 인출하고 필요에 따라 상기 펀넬의 외면 즉, 외부도전막의 표면에 소정 색상의 유색 도료를 코팅하여 코팅층을 형성하는 제4단계를 수행한다.

상기와 같이 본 발명에 따른 내,외부도전막을 갖는 음극선관 및 이의 형성방법은 다음과 같은 작용효과를 가진다.

첫째; 펀넬의 내외부 도전막을 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 금속 또는이들 중 적어도 두 금속합금으로 이루어지므로 내,외부도전막의 평활도와 도전성을 대폭 향상시킬 수 있다.

둘째; 내,외부도전막의 형성에 따른 공정이 단순하여 생산성의 향상을 도모할 수 있으며, 주위의 환경오염을 줄일 수 있다.

셋째; 음극선관의 외면을 은 백색을 가지도록 하거나 유색 도료를 이용한 코팅층을 형성하여 다양한 색상의 구현이 가능하여 수요자의 욕구를 충족시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 스크린면을 가지는 패널과;

   상기 패널과 봉착되며 네크부에 전자총이 봉입된 펀넬과;

   상기 펀넬 내·외면에 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 금속으로 형성된 내,외부도전막과;

   상기 펀넬의 콘부에 장착되는 전자총으로부터 방출된 전자빔을 편향시키는 편향요오크

   를 포함하는 음극선관.
2. 진공챔버에 펀넬을 고정시키는 제1단계와,

   상기 챔버의 내부를 소정의 진공압으로 진공시키는 제2단계와,

   상기 챔버의 내부에서 Al, Ni, Co, Ag 중 적어도 하나의 금속을 증발시켜 펀넬의 내,외면에 내,외부도전막을 형성하는 제3단계를 포함하는 음극선관용 펀넬의 내, 외부도전막 형성방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제3단계 용융된 금속에 전자빔 발생기로부터 발생된 전자빔을 조사하여 금속분자가 비산되도록 하는 금속분자 비산단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로하는 음극선관용 펀넬의 내,외부도전막 형성방법.