KR200160369Y1 - 평면 브라운관 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 평면 브라운관 구조에 관한 것으로서, 특히, 패널과, 상기 패널의 일측면에 소정의 간격을 두고 설치되고 복수개의 홀이 형성된 박판 형상의 섀도우 마스크와, 상기 패널과 섀도우 마스크 사이의 가장자리에 설치되어 상기 섀도우 마스크를 지지하는 라인 형태의 레일을 포함하여 구성된 평면 브라운관 구조에 있어서, 상기 레일은 상기 패널에 고정되고 호형의 단면을 갖는 하부 레일과, 상기 하부 레일의 상측에 접합되어 그 상면에 상기 섀도우 마스크가 고정되고 상기 하부 레일의 상면과 일치되도록 형성된 호형의 단면을 갖는 상부 레일로 이루어져, 상기 상부 레일과 하부 레일의 탄성력과 마찰력에 의해 상기 섀도우 마스크의 진동이 감쇠되도록 구성된 평면 브라운관 구조를 제공함으로써 상기 섀도우 마스크의 진동으로 인한 하울링이 방지되어 브라운관의 화질이 향상되도록 한 것이다.

Description

평면 브라운관 구조

본 고안은 평면 브라운관 구조에 관한 것으로서, 특히 섀도우 마스크의 진동을 감쇠시킬 수 있도록 상기 섀도우 마스크를 지지하는 레일의 구조를 변경하여 상기 섀도우 마스크의 진동으로 인해 발생하는 하울링을 저감시키는 평면 브라운관 구조에 관한 것이다.

일반적인 섀도우 마스크 타입의 완전 평면 브라운관 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 전면에 위치된 패널(panel; 1)과 후면에 위치된 퍼널(funnel; 2)로 이루어진 브라운관 벌브와, 상기 패널(1)의 일측면에 소정의 간격을 두고 설치되고 복수개의 홀이 형성된 박판 형상의 섀도우 마스크(3)와, 상기 패널(1)과 섀도우 마스크(3) 사이의 가장자리에 용접되어 상기 섀도우 마스크(3)를 지지하는 라인 형태의 레일(4)과, 상기 퍼널(3)의 뒤쪽에 설치된 네크(5)와, 상기 네크(5)에 설치되어 전자빔을 발사하는 전자총(6)과, 외부의 자장으로부터 내부를 차폐시키도록 상기 브라운관 벌브 내에 설치된 이너 쉴드(inner shield; 7)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 섀도우 마스크(3)는 전후좌우로 동일한 인장력이 부여되어 상기 레일(4) 위에 고정됨으로써 평면화되어 있으며, 상기 레일(4)은 도 2에 도시된 바와 같이 그 단면이 'ㅅ'자 형으로 각이 지게 형성되고 상기 패널(1)과 거의 동일한 저 열팽창성을 가진 특수강으로 만들어진다.

상기와 같이 구성된 완전 평면 브라운관은 다음과 같이 동작된다.

먼저, 상기 퍼널(2)의 뒷쪽에 설치된 전자총(6)에 전원이 인가되면 전자총(6) 내부의 전극이 가열되어 상기 전극 주위에 설치된 산화물로부터 전자가 방출되어 전자빔을 형성하게 된다. 이때, 상기 전자빔은 음극의 성질을 가지고 있으므로 상기 섀도우 마스크(3)에는 양극이 형성되어 상기 섀도우 마스크(3) 쪽으로 전자빔이 유도된다.

이후, 상기 전자총(6)의 내부에 설치된 적색, 녹색, 청색 전극으로부터 각각 발사된 3색의 전자빔은 상기 섀도우 마스크(3)를 통과한 후, 상기 패널(1) 내면에 도포된 적색, 녹색, 청색 형광체와 각각 충돌하여 상기 형광체를 발광시킴으로써 화면을 형성시킨다.

즉, 3개의 전자빔에 3원색의 신호를 독립적으로 인가하면 상기 패널(1) 내측에 형성된 형광면에서 변조된 3원색의 화면이 합성되어 스크린(screen)에 컬러 화면이 재생된다.

이때, 상기 형광체는 전자빔에 의해 자극을 받아 기저상태에서 여기상태로 변했다가 다시 여기상태에서 기저상태로 돌아오면서 그 에너지 차를 빛으로 발하게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 완전 평면 브라운관은 상기 브라운관 벌브를 통해 외부의 충격이 섀도우 마스크(3)로 전달되어 상기 섀도우 마스크(3)가 진동되면, 이러한 섀도우 마스크(3)의 진동으로 인해 하울링(howling) 현상이 나타나게 되어 화면의 질이 저하되고, 이로 인해 사용자의 눈에 심한 피로감과 어지러움증을 유발하는 문제점이 있다.

상기와 같은 하울링은 스프린에 재생되는 화면이 떨리거나 일그러지는 현상으로서, 상기 전자총(6)에서 발사된 전자빔이 섀도우 마스크(3)에 형성된 홀을 통과할 때 상기 섀도우 마스크(3)의 진동으로 인해 올바른 위치의 홀이 아닌 잘못된 위치의 홀을 통해 통과하게 되므로 상기 전자빔의 미스랜딩(mislanding)이 유발되어 나타나게 된다.

특히, 최근에는 멀티미디어화 추세에 따라 브라운관 주위에 스피커가 설치되는 등 상기 섀도우 마스크(3)의 진동을 증가시키는 요인이 증대되고 있다. 예를 들면, 최근 PC(Personal Computer)는 A/V(Audio & Video)적인 요소를 갖는 기능이 필수적으로 추가되어 상당한 파워의 스피커가 브라운관 주위에 배치되거나, 특히 브라운관과 본체 및 그외 여러 가지의 보조장치가 하나의 박스 내에 수납된 일체형으로 제작되므로 스피커의 방사음에 의한 진동이 브라운관에 그대로 전달되어 심각한 하울링이 발생될 가능성이 아주 크다.

따라서, 고품질의 브라운관을 제조하기 위해서는 하울링의 저감 대책이 필수적이다. 이러한 하울링 저감 대책 중 하나로 상기 레일(4)에 섀도우 마스크(3)를 설치할 때 상기 섀도우 마스크(3)에 부여하는 인장력을 증가시키는 방법이 있는데, 이는 상기 섀도우 마스크(3)를 어느 한도 이상으로 인장할 경우 섀도우 마스크(3)가 찢어지는 등의 심각한 파손이 우려되므로 인장력의 증가에는 한계가 있는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 섀도우 마스크의 진동을 감쇠시킬 수 있는 구조로 레일을 변경함으로써 상기 섀도우 마스크의 진동으로 인한 하울링이 방지되어 화질이 향상되도록 하는 평면 브라운관 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 평면 브라운관의 구조가 도시된 구성도,

도 2는 종래 기술에 따른 레일의 구조가 도시된 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 평면 브라운관의 구조가 도시된 구성도,

도 4는 본 고안에 따른 레일의 구조가 도시된 사시도,

도 5는 본 고안에 따른 레일의 작동 원리가 개략적으로 도시된 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 패널 53 : 섀도우 마스크

54 : 레일 61 : 상부 레일

62 ; 하부 레일 63 : 스폿 용접

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 평면 브라운관 구조의 특징은, 패널과, 상기 패널의 일측면에 소정의 간격을 두고 설치되고 복수개의 홀이 형성된 박판 형상의 마스크와, 상기 패널과 마스크 사이의 가장자리에 설치되어 상기 마스크를 지지하는 라인 형태의 레일을 포함하여 구성된 평면 브라운관 구조에 있어서, 상기 레일은 상기 패널에 고정되고 호형의 단면을 갖는 하부 레일과, 상기 하부 레일의 상측에 접합되어 그 상면에 상기 마스크가 고정되고 상기 하부 레일의 상면과 일치되도록 형성된 호형의 단면을 갖는 상부 레일로 이루어져, 상기 상부 레일과 하부 레일의 탄성력에 의해 상기 마스크의 진동이 감쇠되도록 구성된 것이다.

또한, 본 고안의 부가적인 특징은, 상기 상부 레일과 하부 레일은 길이 방향으로 스폿 용접되어 접합되고, 상기 레일은 상부 레일의 곡률 반경과 두께가 각각 R_1,t₁이고 하부 레일의 곡률 반경이 R₂이면 상기 R₂=R₁-t₁인데 있다.

또한, 본 고안의 다른 부가적인 특징은, 상기 레일은 그 단면을 볼 때 일단은 상기 상부 레일과 하부 레일의 끝이 일치되고 타단은 상기 상부 레일의 끝이 하부 레일의 끝 보다 짧게 형성되는데 있다.

또한, 본 고안의 다른 부가적인 특징은, 상기 레일은 볼록한 부분끼리 서로 대향되게 위치되도록 설치되는데 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 상기 상부 레일과 하부 레일이 서로 선접촉 및 면접촉하게 되어 상기 상부 레일과 하부 레일 사이에 마찰이 발생되고, 이러한 마찰에 의해서 상기 섀도우 마스크의 진동이 감쇠되어 하울링이 저감되는 이점이 있다.

이하, 본 고안의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 평면 브라운관의 구조가 도시된 구성도, 도 4는 본 고안에 따른 레일의 구조가 도시된 사시도, 도 5는 본 고안에 따른 레일의 작동 원리가 개략적으로 도시된 상태도이다.

본 고안에 따른 평면 브라운관 구조는 도 3에 도시된 바와 같이 전면에 위치된 패널(panel; 51)과 후면에 위치된 퍼널(funnel; 52)로 이루어진 브라운관 벌브와, 상기 패널(51)의 일측면에 소정의 간격을 두고 설치되고 복수개의 홀이 형성된 박판 형상의 섀도우 마스크(53)와, 상기 섀도우 마스크(53)의 진동을 감쇠시키도록 상기 패널(51)과 섀도우 마스크(53) 사이에 설치된 레일(54)과, 상기 퍼널(53)의 뒤쪽에 설치된 네크(55)와, 상기 네크(55)에 설치되어 전자빔을 발사하는 전자총(56)과, 외부의 자장으로부터 내부를 차폐시키도록 상기 브라운관 벌브 내에 설치된 이너 쉴드(inner shield)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 레일(54)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 패널(51)에 고정되고 호형의 단면을 갖는 하부 레일(62)과, 상기 하부 레일(62)의 상측에 접합되어 그 상면에 상기 섀도우 마스크(53)가 고정되고 상기 하부 레일(62)의 상면과 일치되도록 형성된 호형의 단면을 갖는 상부 레일(61)로 구성된다.

여기서, 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62)은 길이 방향의 라인 형태로 형성된 스폿 용접(63)에 의해 서로 접합되고, 상기 섀도우 마스크(53)는 상기 상부 레일(61) 위에 레이저 용접(58)에 의해 고정 설치되며, 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62)은 상기 패널(51)과 거의 동일한 저열팽창성을 가진 특수강으로 제작된다.

또한, 상기 레일(54)은 상부 레일(61)의 곡률 반경과 두께가 각각 R_1,t₁이고 하부 레일(62)의 곡률 반경이 R₂라면 R₂=R₁-t₁이고, 그 단면을 볼 때 일단은 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62)의 끝이 일치되고 타단은 상기 상부 레일(61)의 끝이 하부 레일(62)의 끝 보다 짧게 형성되며, 볼록한 부분끼리 서로 대향되도록 상기 패널(51)과 섀도우 마스크(53) 사이에 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 평면 브라운관의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 퍼널(52)의 뒷쪽에 설치된 전자총(56)에 전원이 인가되면 전자총(56) 내부의 전극이 가열되어 상기 전극 주위에 설치된 산화물로부터 전자가 방출되어 전자빔을 형성하게 된다. 이때, 상기 전자빔은 음극의 성질을 가지고 있으므로 상기 섀도우 마스크(53)에는 양극이 형성되어 상기 섀도우 마스크(53) 쪽으로 전자빔이 유도된다.

이후, 상기와 같이 전자총(56)의 내부에 설치된 적색, 녹색, 청색 전극으로부터 각각 발사된 3색의 전자빔은 상기 섀도우 마스크(53)를 통과한 후, 상기 패널(51) 내면에 도포된 적색, 녹색, 청색 형광체와 각각 충돌하여 상기 형광체를 발광시킴으로써 화면을 형성시킨다. 즉, 3개의 전자빔에 3원색의 신호를 독립적으로 인가하면 상기 패널(51) 내측에 형성된 형광면에서 변조된 3원색의 화면이 합성되어 스크린(screen)에 컬러 화면이 재생된다.

이때, 상기 브라운관 벌브를 통해 외부의 충격이 섀도우 마스크(53)로 전달되면 상기 섀도우 마스크(53)에 부여된 인장력이 변화되면서 도 5에 나타난 화살표와 같은 방향으로 상기 섀도우 마스크(53)가 흔들리게 된다.

상기와 같이 섀도우 마스크(53)가 진동되면 상기 상부 레일(61)은 섀도우 마스크(53)에 의해 펼쳐지는 방향, 즉 단면의 곡률 반경 R₁이 커지는 방향으로 움직이고, 상기 하부 레일(62)은 상기 패널(51)에 고정되어 있으므로 상기 상부 레일(61)의 움직임에 저항하면서 상기 상부 레일(61)가 마찬가지로 펼쳐지는 방향, 즉 단면의 곡률 반경 R₂가 커지는 방향으로 움직인다.

따라서, 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62)은 서로 선접촉 및 면접촉하여 그 사이에 마찰이 생기게 된다. 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62) 사이에 마 찰이 발생되면 이 마찰에 의해 섀도우 마스크(53)의 진동이 감쇠되어 상기 섀도우 마스크(53)의 움직임이 차단되고, 그에 따라 상기 섀도우 마스크(53)의 진동으로 인한 전자빔의 미스랜딩이 사라지게 되어 화면이 떨리거나 일그러지는 현상인 하울링이 방지된다.

상기와 같이 구성되고 동작되는 본 고안에 따른 평면 브라운관 구조는 패널(51)에 고정되고 호형의 단면을 갖는 하부 레일(62)과, 상기 하부 레일(62)의 상측에 접합되어 그 상면에 상기 섀도우 마스크(53)가 고정되고 상기 하부 레일(53)의 상면과 일치되도록 형성된 호형의 단면을 갖는 상부 레일(61)로 구성된 레일(54)을 구비함으로써 외부의 충격이 상기 섀도우 마스크(53)로 전달되어 상기 섀도우 마스크가 흔들리면 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62)이 서로 선접촉 및 면접촉하게 되어 그 사이에 마찰이 발생된다.

따라서, 본 고안에 따른 평면 브라운관 구조는 상기 상부 레일(61)과 하부 레일(62) 사이에 발생된 마찰에 의해서 상기 섀도우 마스크(53)의 진동이 감쇠되어 하울링이 저감되고 화질이 향상되며, 그에 따라 제품의 성능이 향상되는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 패널과, 상기 패널의 일측면에 소정의 간격을 두고 설치되고 복수개의 홀이 형성된 박판 형상의 마스크와, 상기 패널과 마스크 사이의 가장자리에 설치되어 상기 마스크를 지지하는 라인 형태의 레일을 포함하여 구성된 평면 브라운관 구조에 있어서,

   상기 레일은 상기 패널에 고정되고 호형의 단면을 갖는 하부 레일과, 상기 하부 레일의 상측에 접합되어 그 상면에 상기 마스크가 고정되고 상기 하부 레일의 상면과 일치되도록 형성된 호형의 단면을 갖는 상부 레일로 이루어져, 상기 상부 레일과 하부 레일의 탄성력과 마찰력에 의해 상기 마스크의 진동이 감쇠되도록 구성된 것을 특징으로 하는 평면 브라운관 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상부 레일과 하부 레일은 길이 방향으로 스폿 용접되어 접합된 것을 특징으로 하는 평면 브라운관 구조.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 레일은 상부 레일의 곡률 반경과 두께가 각각 R_1,t₁이고 하부 레일의 곡률 반경이 R₂이면 상기 R₂=R₁-t₁인 것을 특징으로 하는 평면 브라운관 구조.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 레일은 그 단면을 볼 때 일단은 상기 상부 레일과 하부 레일의 끝이 일치되고 타단은 상기 상부 레일의 끝이 하부 레일의 끝 보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 평면 브라운관 구조.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 레일은 볼록한 부분끼리 서로 대향되게 위치되도록 설치된 것을 특징으로 하는 평면 브라운관 구조.