KR200150564Y1 - 음극선관의 건식 전자사진식 스크린 제조용 대전장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 주전극과 대향전극사이에 구비된 보조전극의 형상을 변경함으로써 광전도막에 대전을 보다 균일하게 일으킬 수 있는 방전장치에 관한 것이다.

본 고안은 광전도막을 대전시키기 위하여 다수의 팁이 형성된 박판형상의 주전극을 지니는 방전장치와, 대향전극을 향하여 방전이 직접 일어나지 않도록 주전극과 대향전극사이에 보조전극을 구비한 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치에 있어서, 상기의 보조전극은 방전장치의 진행방향에 대하여 경사지게 형성된 다수의 그리드 선이 서로 교차하여 마름모꼴의 전하통과로를 형성하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치를 제공한다.

본 고안에 의한 방전장치를 사용할 경우, 방전이 가장 심한 주전극의 팁 부분에서도 보조전극의 그리드 사이를 통과한 양전하를 광전도막에 전체적으로 균일하게 대전시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

음극선관의 건식 전자사진식 스크린제조용 대전장치

제1도는 칼라음극선관을 부분단면한 개략정면도.

제2도는 제1도의 음극선관의 스크린 구성을 나타낸 부분 확대 단면도.

제3도는 종래의 건식전자사진식 스크린 제조공정에 관한 개략도.

제4도는 종래의 광전도막 방전장치에 관한 것으로서, a도는 판넬과의 관계를 설명하는 개략단면도이고, b도는 보조전극을 구비한 종래의 또다른 광전도막 방전장치의 개략단면도, 그리고 c도는 상기 b도의 개략적 사시도.

제5도는 본 고안에 의해 보조전극의 형상을 개량한 광전도막 방전장치이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

50 : 방전장치 51 : 주전극

51a : 주전극의 팁 52 : 지지금속편

53 : 절연판 54 : 절연체

55 : 보조전극 57 : 그리드선

본 고안은 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 주전극과 대향전극사이에 구비된 보조전극의 형상을 변경함으로써 광전도막에 대전을 보다 균일하게 일으킬 수 있는 방전장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은, 제1도에 도시된 바와 같이, 판넬(panel)(12), 펀넬(funnel)(13)및 네크(14)로 구분되는 진공 벌브 (bulb)와, 그 네크(14)내부에 장착되는 전자총(11)과, 판넬(12)의 측벽에 장착되는 새도우마스크(16)를 구비한다.

그 판넬(12)의 면판(18)의 내면에는 형광면(20)이 형성되어 있어, 전자총(11)으로부터 방출된 전자빔(19a)(19b)은 각종 렌즈계에 의해 집속되고 가속되며, 양극보턴(15)을 통해 인가되는 고전압에 의해 크게 가속되면서 편향요크(17)에 의해 편향되고 새도우마스크(16)에 애퍼처 또는 슬로트(16a)를 통과하여 형광면(20)에 주사된다.

제2도는 음극선관(10)에 있서 판넬(12)의 면판(18)의 스크린구성을 나타낸 부분확대도이다. 면판(18)의 배면에 형성되는 형광면(20)은 일정한 배열구조를 갖는 다수의 스트라이프 또는 도트형상의 형광체(R, G, B)와, 그 각각의 형광체들 사이에 무반사의 흑색도료인 빛흡수물질(21)을 포함한다. 상기 형광면(20)의 위에는 다시 알루미늄박막층(22)이 형성되어 있고, 이는 형광면(20)의 휘도 증대와 이온손상방지 및 강하방지등의 역할을 하게 된다. 또한, 제2도에서는 도시되지 아니하였으나, 알루미늄박막층(22)의 평면도 및 반사율을 높이기 위하여 형광면(20)과 알루미늄박막층(22)사이에 라커도료를 사용한 라커막이 형성된다. 이러한 라커막은 음극선관(10)의 제조과정의 하나인 베이킹공정에서 연소되어 소멸된 것이다.

본 고안은 음극선관의 건식전자사진식스크린 제조방법에 있어서 대전공정에서 사용되는 광전도막 대전장치에 관한 것이다.

제3도는 음극선관의 건식전자사진식스크린 제조방법에 관한 개략도로서, 제3a도 내지 e도는 상기의 제조방법을 각 단계별로 간략히 설명하고 있다.

제3a도는 판넬(12)의 면판(18)에 전도막(32)과 광전도막(34)이 형성된 것을 도시한다. 판넬(12)은 스크린제조공정에 들어가기 전에 그 전 처리공정으로서 그 내면을 여러 가지 방법으로 세척하고 건조시킨다. 그리고 나서, 판넬의 면판(18)내면은 제3a도와 같이 전도성물질을 포함한 전도막(32)이 코팅되고, 그 위에 광전도성물질을 포함한 광전도막(34)이 코팅된다.

제3b도는 종래의 코로나방전장치(36)에 의한 대전공정이 개략적으로 도시된다. 그 코로나방전장치(36)는 +200 내지 +700 볼트의 직류 전원의 +전극에 인가되고, -전극은 전도막(32)에 인가됨과 동시에 접지되며, 이와 같이 +전극에 인가된 코로나방전장치(36)가 면판(18)의 광전도막(34)위를 가로질러 이동함으로써 광전도막(34)은+전하로 대전되게 된다.

제3c도는 노광공정을 개략적으로 도시한 것이다. 먼저 새도우마스크(16)가 판넬(12)에 장착되고, 상기의 전도막(32)은 접지된 상태에서, 광원(38)으로부터 광선이 렌즈(40)와 새도우마스크(16)를 통하여 광전도막(34)에 조사된다. 이때, 새도우마스크(16)의 애퍼처 또는 슬리트(16a)에 해당하는 광전도막(34)부분들이 노광되고, 노광된 부분의 +전하는 전도막(32)을 통하여 지면으로 방출되어 노광부분만 비대전상태로 전환됨으로써 전하잠상(latent image)을 형성하게 된다. 종래에는 광원(38)으로서 크세논플래시 램프를 주로 사용하였다.

제3d도는 형광체입자 또는 빛흡수물질을 면판(18)의 소정위치에 부착시키는 현상공정으르 개략적으로 도시한다. 이 공정에서는 현상용기(42)내에 형광체입자와 캐리어 비드(carrier bead) 또는 빛흡수물질입자와 캐리어비드가 각각 담겨져 혼합된다. 캐리어 비드는 혼합과정에서 형광체 입자와 접촉하여 형광체입자를 +전하로 대전시킨다. +전하를 띤 형광체입자는 광전도막(34)에서 대전영역(+전하)의 비노광부분에 의한 정전기적 반발력을 받아 비대전영역인 노광부분에만 역현상(reversal developing)을 일으키게 되고, 별도의 공정으로 진행되는 빛흡수물질은 전하를 띠고 있으므로 정전기적 인력에 의해 광전도막(34)의 비노광부분에만 부착되어지게 된다.

제3e도는 적외선 가열에 의한 고착공정을 도시한 것이다. 이 공정에서는 상술한 현상공정에서 부착된 각각의 형광체입자들이나 빛흡수물질입자는 광전도막(34)에 견고히 고착시킨다. 통상적으로는, 광전도막(34)을 가열시켜 폴리머바인더성분을 적당히 용융시킨 상태에서 상기의 형광체입자 또는 빛흡수물질을 광전도막(34)에 융착시킨다.

제4도는 상술한 음극선관의 건식전자사진식스크린 제조방법에 사용되는 종래의 방전장치에 관한 개략도이다.

제4a도에는 제3b도에서 사용되는 종래의 방전장치(36)와 판넬(12)과의 관계가 구체적으로 도시되고, 제4b도 및 c도에는 상기 종래의 방전장치(36)를 일부 개량하여 보조전극을 구비한 방전장치가 도시된다.

광전도막(34)으로의 대전량은 노광공정과 현상공정에 직접적으로 영향을 미치는 것이므로 광전도막(34)의 전 면적에 걸쳐 균일하게 이루어지는 것이 바람직하다.

그러나, 그 대전량은 방전장치(36)의 방전능력에 좌우되고, 또한 방전장치(36)의 방전을 위한 고유의 형상(예컨대, 방전을 일으키는 다수의 팁)으로 부터 균일하게 방전이 일어나는 것은 용이하지 아니한다. 즉, 팁(51a)으로부터 가장 가까운 직상부에서 최대의 방전이 일어나고, 주위로 갈수록 약해진다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 제4b도 및 c도에 도시된 바와 같이, 다수의 팁(51a)이 형성된 박판형상의 주전극을 지니는 종래의 방전장치에 보조전극을 설치함으로써 주전극으로부터 대향전극(전도막)을 향하여 방전이 직접 일어나지 않도록 하였다.

그러나, 상술한 보조전극은 종래의 방전장치(36)를 이루는 다수의 팁(51a)으로부터 방출된 양전하()가 대향전극인 전도막(32)으로 직접 방전되는 것을 일부 방지하기도 하였으나, 그 보조전극의 형태상의 구조상 충분할 정도로까지 이르지는 못하였다. 즉, 기존의 경우, 보조전극의 형상이 진행방향에 대해 사각형 꼴인 것으로 인해, 방전장치의 진행시 양전하가 새도우 효과(shadow effects; 대향전극으로 이동하는 양전하가 보조전극의 그리드에 의해 간섭을 받는 현상)를 받게되어 대전효율이 떨어지게 된다.

따라서, 본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 방전장치의 팁으로부터 방출된 양전하가 대향전극으로 직접 방전되는 것을 방지함과 동시에 균일하게 방전될 수 있는 보조전극을 구비한 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안은 상술한 목적를 달성하기 위하여 광전도막을 대전시키기 위하여 다수의 팁이 형성된 박판형상의 주전극을 지니는 방전장치와, 대향전극을 향하여 방전이 직접 일어나지 않도록 주전극와 대향전극사이에 보조전극을 구비한 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치에 있어서, 상기의 보조전극은 방전장치의 이동경로와 보조전극의 그리드 형상에서 기인된 새도우효과를 줄이기 위하여 방전장치의 진행방향에 대하여 경사지게 형성된 다수의 그리드 선이 서로 교차하여 마름모꼴의 전하통과로를 형성하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치를 제공한다.

본 고안은, 종래의 방전장치의 방전효율을 높이기 위하여, 방전장치의 진행방향에 대하여 그리드 선이 경사지게 형성된 보조전극을 사용한다는 점이 특징이 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 중심으로 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 방전장치는 종래의 방전장치(36)와 동일한 주전극(51), 지지금속편(52), 절연판(53) 및 절연체(54)로 구성되고, 그 외에 보조전극(55)을 추가로 구비한다.

본 고안은 보조전극(55)을 구성하는 다수의 그리드선(57)이 서로 교차하여 전하가 통과할 수 있는 공간상의 전화통과로를 형성하되, 이들 다수의 그리드선(57)은 방전장치(50)가 진행하는 방향에 대하여 경사진 각도를 갖도록 구성된다.

이러한 상태는 제5a도에 예시적으로 도시되어 있고, 이 경우 방전장치(50)와 보조전극의 진행 방향은 화살표 A방향이다.

또한, 보조전극(55)은 주전극(51)의 팁(51a)상부에 배치되고, 제5b도와 같이 판넬의 전면에 일정한 간격을 유지할 수 있도록 판넬의 곡률과 일치되는 원호형상단면의 그리드이다. 또한, 보조전극(55)은 판넬(12)의 내면과의 사이에서 박판인 주전극(51)의 전 길이에 걸쳐 연장되게 형성된다.

상술한 구성을 가진 보조전극(55)에는 주전극(51)로부터 방전이 직접 일어날 수 있도록 주전극(51)에 인가되는 전압보다 훨씬 낮은 전압이 인가된다. 그 바람직한 예로는 주전극(51)에 걸리는 직류전압(Vm)은 0∼20 KV까지 조절할 수 있게 하고, 보조전극(55)에 걸리는 직류전압(Va)은 0∼1KV까지 조절할 수 있게 한다.

이에따라, 주전극(51)과 보조전극(55)사이의 큰 전압차로 이하여 직접 주전극(51)에서 보조전극(55)으로 방전이 일어나게 되고, 이때 양 전극이 +전극이기 때문에 양전하()가 주전극(51)으로부터 보조전극(55)을 향하여 이동하면서 그리드(57)부근에 도달한 양전하()는 그 그리드(57)의 +전위에 의해 반발하여 그리드(57)틈새로 빠져나와 전기적 인력이 작용하는 -전극인 전도막(32)측으로 이동하게 된다.

따라서, 보조전극(55)의 주전극(51)의 바로 윗부분에 있어서는 균일한 양전하가 그리드(57)를 빠져나와 광전도막(34)에 대전되게 된다.

이 경우, 상기의 그리드(57)가 형성하는 기하학적 구조가 종래와는 달리 진행방향에 대하여 일정한 각도를 가지고 있어서 일종의 마름모꼴을 이루고, 이들 각각의 마름모꼴은 다시 제1열에 배열된 마름모꼴을 제2열의 마름모꼴이 그 공간상의 위치 및 배열을 보조하고, 또한 제2열의 마름모꼴을 제3열의 마름모꼴이 그 공간상의 위치 및 배열을 다시 보조하는 형태를 취하고 있다. 즉, 마름모꼴 구조에 있어서는 각각의 배열이 서로 엇갈리에 전하통과로를 형성하게 된다. 이러한 보조전극(55)의 기하학적 구조 때문에, 주전극(51)에서 대향전극(32)으로 직접 방전이 일어나는 현상을 방지할 수 있고, 그와 동시에 종래의 보조전극 [제4c도 참조]에서 발생되는 새도우효과를 줄여 판넬(12)의 내면에 훨씬 더 균일한 대전을 일으킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 주전극(51)의 전압(Vm)과 보조전극(55)의 전압(Va)은 가변전압을 채택함으로써, 광전도막(34)의 표면 전체에 걸쳐 대전되는 전하량을 조절할 수 있다.

또, 상술한 마름모꼴은 주전극(51)이 형성하는 면에 대해 대칭으로 배열되도록 보조전극(55)이 배치됨으로써 보다 균일한 대전이 이루어질 수 있을 것이다.

상술한 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 보조전극(55)의 그리드(57)를 통해 주전극(51)으로부터 방전이 일어나기 때문에 주전극(51)의 팁(51a)에 의한 불균일한 방전이 대향전극인 전도막(32)에 직접 일어나지 않게 되고, 보조전극(55)에서 분산되게 일어나게 되며, 그리드가 형성하는 양전하 통과공이 그 배열상 서로 보충하거나 보조하도록 구성되어 있으므로, 방전이 가장 심한 주전극(51)의 팁(51a)부분에서도, 보조전극(55)의 그리드(57) 사이를 통과한 양전하를 전체적으로 매우 균일하게 광전도막(34)에 대전시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 고안의 실시예가 설명되었으나, 본 고안은 이에 한정되지 아니하고 청구범위에 기재된 사항으로부터 당업자라면 여러 가지 응용과 변경이 가능할 것이다. 예를 들어, 그리드(55)의 망의 밀도를 조절하여 전 면적에 걸쳐 대전분포를 조절하는 것 등을 들 수 있다.

Claims (3)

1. 광전도막을 대전시키기 위하여 다수의 팁이 형성된 박판형상의 주전극을 지니는 방전장치와, 대향전극을 향하여 방전이 직접 일어나지 않도록 주전극과 대향전극사이에 보조전극을 구비한 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치에 있어서, 상기의 보조전극은 방전장치의 진행방향에 대하여 경사지게 형성된 다수의 그리드 선이 서로 교차하여 마름모꼴의 전하통과로를 형성하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치.
2. 제1항에 있어서, 보조전극의 그리드 선이 이루는 마름모꼴은 제1열에 배열된 마름모꼴을 제2열의 마름모꼴이 그 공간상의 위치 및 배열을 보조하고, 또한 제2열의 마름모꼴을 제3열의 마름모꼴이 그 공간상의 위치 및 배열을 다시 보조하는 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마름모꼴이 주전극이 형성하는 면에 대해 대칭으로 배치되는 것을 특징으로 하는 음극선관의 스크린제조용 광전도막 방전장치.