KR200164268Y1

KR200164268Y1 - Shadow mask structure for cathode ray tube

Info

Publication number: KR200164268Y1
Application number: KR2019970026717U
Authority: KR
Inventors: 박수길
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 2000-01-15
Also published as: KR19990013430U

Abstract

본 고안은 브라운관에 사용되는 섀도우 마스크 구조체에 관한 것으로서, 특히 패널과 용접되어 브라운관에 실제로 사용되는 마스크 유효면과, 상기 마스크 유효면이 균일하게 스트레칭되도록 마스크 유효면의 가장자리에 형성되고 도트 타입의 홀이 다수 형성된 외주부로 구성된 섀도우 마스크 구조체를 제공함으로써 마스크의 스트레칭시 상기 마스크에 걸리는 응력값이 낮고 균일한 분포를 갖게 되어, 즉 상기 마스크의 스트레칭 강도가 증가되어 마스크의 스트레칭이 용이하게 되도록 한 것이다.The present invention relates to a shadow mask structure for use in a CRT, particularly a mask effective surface welded with a panel and actually used in a CRT, and formed at the edge of the mask effective surface so that the mask effective surface is uniformly stretched, and has a dot-type hole. By providing a shadow mask structure composed of a plurality of formed outer peripheral portion, the stress value applied to the mask during the stretching of the mask has a low and uniform distribution, that is, the stretching strength of the mask is increased to facilitate the stretching of the mask.

Description

Shadow Mask Structure

본 고안은 브라운관에 사용되는 섀도우 마스크 구조체에 관한 것으로서, 특히 마스크 유효면 주위의 외주부에 형성된 홀의 모양을 슬롯 타입에서 도트 타입으로 변경시켜 마스크의 스트레칭을 용이하게 하는 섀도우 마스크 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a shadow mask structure for use in a CRT, and more particularly, to a shadow mask structure that facilitates stretching of a mask by changing a shape of a hole formed in an outer circumference around a mask effective surface from a slot type to a dot type.

일반적으로 TV수상기나 모니터에 사용되는 브라운관(Cathod-Ray Tube : CRT)은 튜브의 전면에 위치된 패널과, 상기 패널의 내측면에 도포된 형광체와, 상기 패널 내측에 설치된 서포트 프레임과, 상기 패널 내측과 소정 간격을 유지하도록 상기 서포트 프레임 위에 레이저 용접되고 도트(dot)나 스트라이프(stripe) 타입의 구멍이 다수 형성된 섀도우 마스크와, 상기 튜브의 후측에 설치된 퍼널과, 상기 퍼널의 후미에 설치되어 전자빔을 주사하는 전자총과, 상기 전자빔을 편향시키도록 설치된 편향 요크로 구성된다.In general, a cathode-ray tube (CRT) used for a TV receiver or a monitor includes a panel located at the front of the tube, a phosphor coated on the inner surface of the panel, a support frame installed inside the panel, and the panel. A shadow mask which is laser-welded on the support frame and formed with a plurality of dots or stripe-type holes so as to maintain a predetermined distance from the inside, a funnel provided at the rear of the tube, and an electron beam provided at the rear of the funnel; And a deflection yoke provided so as to deflect the electron beam.

상기와 같이 구성된 브라운관에서는 상기 전자총에서 전자빔이 발사되면 이 전자빔이 상기 섀도우 마스크의 구멍을 통과한 후 상기 패널 내측에 도포된 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 형광체와 충돌하여 화면을 형성한다. 즉, 3개의 전자빔에 3원색의 신호를 독립적으로 인가하면, 상기 패널 내측에 형성된 형광면에서 변조된 3원색의 화면이 합성되어 스크린에 컬러 화면이 재생된다.In the CRT configured as described above, when the electron beam is emitted from the electron gun, the electron beam passes through the hole of the shadow mask and collides with the red (R), green (G), and blue (B) phosphors applied to the inside of the panel. To form. That is, when three primary colors are independently applied to three electron beams, the three primary colors modulated by the fluorescent surface formed inside the panel are synthesized to reproduce the color screen on the screen.

여기서, 상기 전자총에서 방출된 전자빔 중 약 80%가 상기 섀도우 마스크에 충돌하여 반사되거나 흡수되는데, 이렇게 상기 섀도우 마스크에 흡수된 전기적 에너지는 열에너지로 변환되어 섀도우 마스크의 온도가 상승하게 된다. 상기 브라운관 내부가 고진공 상태로 유지되고 있으므로 상기 섀도우 마스크의 온도가 상승되면 섀도우 마스크는 빠른 속도로 열팽창을 일으키게 된다. 이때, 상기 섀도우 마스크의 중앙부는 주변부에 비해 방열 효과가 저조하므로 중앙부와 주변부 사이에 온도차가 발생된다.Here, about 80% of the electron beams emitted from the electron gun collide with the shadow mask to be reflected or absorbed. The electrical energy absorbed by the shadow mask is converted into thermal energy to increase the temperature of the shadow mask. Since the inside of the CRT is maintained in a high vacuum state, when the temperature of the shadow mask is increased, the shadow mask causes thermal expansion at a high speed. At this time, since the heat dissipation effect of the central portion of the shadow mask is lower than the peripheral portion, a temperature difference is generated between the central portion and the peripheral portion.

따라서, 상기 섀도우 마스크의 중앙부가 형광면 쪽으로 팽창되는 도밍(doming) 현상이 유발되고, 상기 도밍 현상으로 인해 상기 섀도우 마스크 상의 구멍들의 위치가 변화하여 그 구멍을 통과하는 전자빔이 미리 선정된 형광체에 도달하지 못하고 경로가 변화하여 다른 형광체 위치에 도달하거나 혹은 인접한 다른 형광체에 도달하는 써멀 드리프트(Thermal Drift) 현상이 발생된다.Accordingly, a doming phenomenon is caused in which the central portion of the shadow mask is expanded toward the fluorescent surface, and the position of the holes on the shadow mask is changed due to the doming phenomenon so that the electron beam passing through the holes does not reach the predetermined phosphor. In this case, a thermal drift phenomenon may occur where the path is changed to reach another phosphor location or to another adjacent phosphor.

상기와 같이 도밍 현상 및 써멀 드리프트 현상이 발생되면 색조가 어긋나게 됨과 아울러 색순도(Colormetric Purity)가 떨어지는 등 원하는 색상의 화상을 얻을 수 없게 되어 브라운관의 성능이 저하되므로, 이를 방지하기 위해서는 섀도우 마스크가 일정한 장력을 갖도록 상기 섀도우 마스크를 기준 장력(14 N/Cm) 이상으로 스트레칭해야 한다.As described above, when the dominant phenomenon and the thermal drift phenomenon occur, the color tone is shifted and the image of the desired color is not obtained such as poor color purity, and thus the performance of the CRT is degraded. It is necessary to stretch the shadow mask to a reference tension (14 N / Cm) or more to have.

일반적인 마스크 스트레칭 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 마스크의 장변에 10개 단변에 8개가 배치되어 상기 마스크를 물어주는 36개의 그리퍼(1)와, 상기 마스크를 스트레칭할 수 있도록 동력을 공급하는 동력 공급부(3)와, 상기 동력 공급부(3)에서 공급되는 동력을 상기 그리퍼(1)로 전달하는 레버 트리(5)와, 상기의 시스템을 지지하는 스트레칭 다이(미도시)로 구성된다. 여기서, 상기 레버 트리(5)에는 하중을 감지하는 센서인 로드셀이 장착되어 있다.As shown in FIG. 1, a typical mask stretching apparatus includes eighty sixteen grippers 1 disposed on ten short sides of a mask to bite the mask, and a power supply unit for supplying power to stretch the mask. (3), a lever tree (5) for transmitting power supplied from the power supply unit (3) to the gripper (1), and a stretching die (not shown) for supporting the system. Here, the lever tree 5 is equipped with a load cell which is a sensor for detecting a load.

특히, 종래 기술에 따른 섀도우 마스크 구조체는 도 2에 도시된 바와 같이 패널의 서포트 프레임 위에 레이저 용접된 후 브라운관에서 실제로 사용되는 마스크 유효면(11)과, 상기 마스크 유효면(11)이 균일하게 스트레칭되도록 마스크 유효면(11)의 가장자리에 형성된 외주부(Stress relief zone, 13)로 구성된다.In particular, the shadow mask structure according to the prior art is uniformly stretched with the mask effective surface 11 and the mask effective surface 11 actually used in the CRT after laser welding on the support frame of the panel as shown in FIG. 2. It is composed of a stress relief zone (13) formed on the edge of the mask effective surface (11).

여기서, 상기 외주부(13)에는 길이방향으로 다수 형성된 슬롯 타입의 홀(15)과 상기 마스크(10)와 패널의 레이저 용접시 기준점이 되는 얼라인먼트 홀(17)이 형성되어 있다. 이때, 상기 외주부(13)의 길이방향에서의 상기 홀(15) 간의 간격을 타이바(T)라고 부른다.Here, the outer peripheral portion 13 is formed with a plurality of slot-type holes 15 formed in the longitudinal direction, and an alignment hole 17 serving as a reference point for laser welding of the mask 10 and the panel. At this time, the interval between the holes 15 in the longitudinal direction of the outer peripheral portion 13 is called a tie bar (T).

상기와 같이 구성된 섀도우 마스크 구조체가 스트레칭되는 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the stretching operation of the shadow mask structure configured as described above are as follows.

먼저, 시스템 상에 마스크(10)가 로딩되면 상기 그리퍼(1)에 의해 마스크(10)가 클램핑된 후, 상기 동력공급부(3)로부터 공급된 동력이 상기 레버 트리(5)를 통해 상기 그리퍼(1)로 전달되어 그리퍼(1)가 후진된다. 이렇게 상기 그리퍼(1)가 후진됨에 따라 상기 그리퍼(1)에 클램핑되어 있는 마스크(10)가 일정한 장력으로 스트레칭된다.First, when the mask 10 is loaded on the system, the mask 10 is clamped by the gripper 1, and then the power supplied from the power supply 3 is transferred to the gripper through the lever tree 5. 1), the gripper 1 is reversed. As the gripper 1 is reversed in this manner, the mask 10 clamped to the gripper 1 is stretched to a constant tension.

이때, 상기 레버 트리(5)에 걸려있는 하중을 상기 로드셀이 감지하여 그 측정값을 제어부로 입력하면 상기 제어부는 연산작업의 결과에 따라 상기 동력 공급부(3)를 제어하여 동력 공급부(3)로부터 공급되는 동력의 크기가 일정하게 유지되도록 조절하게 된다.At this time, when the load cell detects the load on the lever tree 5 and inputs the measured value to the control unit, the control unit controls the power supply unit 3 according to the result of the calculation operation, and then, from the power supply unit 3. The amount of power supplied is adjusted to remain constant.

이와 같은 마스크(10)의 스트레칭시 상기 마스크(10)의 외주부(13)는 상기 그리퍼(1)로부터 발생된 하중을 상기 마스크 유효면(11)에 전달하여 마스크 유효면(11)에 균일한 장력이 인가되도록 하는 역할을 주로 하며, 슬롯 타입의 홀(15)로 인해 강성이 낮아져 상기 마스크(10)의 모서리 부분을 물고 있는 그리퍼(1)에 가해지는 하중을 감소시키는 역할을 부수적으로 한다.When the mask 10 is stretched as described above, the outer circumferential portion 13 of the mask 10 transmits the load generated from the gripper 1 to the mask effective surface 11 to uniform tension on the mask effective surface 11. This is mainly to make it applied, the stiffness is lowered due to the slot-type hole (15) to incidentally reduce the load on the gripper (1) biting the edge portion of the mask (10).

그러나, 상기한 섀도우 마스크 구조체는 외주부(13)에 형성된 홀(15)이 슬롯 타입이기 때문에 마스크(10)의 스트레칭시 타이바(T) 부분에 응력이 집중되어 상기 홀(15)의 폭 방향으로의 강성이 낮아짐과 동시에, 한편으로는 상기 홀(15)의 길이방향으로의 강성이 높아져 상기 마스크(10)의 모서리 부분을 물고 있는 그리퍼(1) 주위에 큰 하중이 걸리게 되므로 상기 마스크(10)가 파손되기 쉬운 문제점이 있다.However, in the shadow mask structure, since the hole 15 formed in the outer circumferential portion 13 is a slot type, stress is concentrated on the tie bar T during stretching of the mask 10 in the width direction of the hole 15. The rigidity in the longitudinal direction of the hole 15 is increased and a large load is applied around the gripper 1 biting the edge portion of the mask 10. There is a problem that is easy to break.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마스크 유효면의 가장자리에 형성되고 도트 타입의 홀이 다수 형성된 외주부를 구비함으로써 마스크의 스트레칭시 상기 마스크에 걸리는 응력값이 낮고 균일한 분포를 갖게 되어, 즉 상기 마스크의 스트레칭 강도가 증가되어 마스크의 스트레칭이 용이하게 되도록 하는 섀도우 마스크 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is devised to solve the above problems, and has a peripheral portion formed at the edge of the mask effective surface and formed with a plurality of dot-type holes, so that the stress value applied to the mask during stretching of the mask is low and uniform distribution. It is an object of the present invention to provide a shadow mask structure, that is, the stretching strength of the mask is increased to facilitate the stretching of the mask.

도 1은 일반적인 마스크 스트레칭 장치가 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing a typical mask stretching device,

도 2는 종래 기술에 따른 섀도우 마스크 구조체가 도시된 구성도,2 is a block diagram showing a shadow mask structure according to the prior art,

도 3은 본 고안에 따른 섀도우 마스크 구조체가 도시된 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a shadow mask structure according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

50 : 마스크 51 : 마스크 유효면50: mask 51: mask effective surface

53 : 외주부 55 : 홀53: outer portion 55: hole

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 제 1 특징에 따르면, 패널과 용접되어 브라운관에 실제로 사용되는 마스크 유효면과, 상기 마스크 유효면이 균일하게 스트레칭되도록 마스크 유효면의 가장자리에 형성되고 도트 타입의 홀이 다수 형성된 외주부로 구성된 섀도우 마스크 구조체가 제공된다.According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, a mask effective surface that is welded to a panel and actually used in a CRT, and formed on the edge of the mask effective surface so as to uniformly stretch the mask effective surface, There is provided a shadow mask structure consisting of an outer circumferential portion having a plurality of holes.

또한, 본 고안의 제 2 특징에 따르면, 상기 홀은 상기 마스크 유효면에 가깝게 위치할수록 큰 직경을 갖도록 형성된다.In addition, according to the second aspect of the present invention, the hole is formed to have a larger diameter as it is located closer to the mask effective surface.

상기와 같이 구성된 본 고안은 마스크의 스트레칭시 마스크에 걸리는 응력값이 전체적으로 낮고 또 균일한 분포를 갖게 되므로 응력집중으로 인해 생기던 마스크의 파손이 방지되어 상기 마스크의 스트레칭이 용이하게 되는 이점이 있다.The present invention configured as described above has an advantage that the stress value applied to the mask when the mask is stretched is low and has a uniform distribution as a whole, thereby preventing the breakage of the mask caused by the stress concentration, thereby facilitating the stretching of the mask.

이하, 본 고안의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 마스크 스트레칭 장치가 도시된 구성도, 도 3은 본 고안에 따른 섀도우 마스크 구조체가 도시된 구성도이다.1 is a block diagram showing a general mask stretching device, Figure 3 is a block diagram showing a shadow mask structure according to the present invention.

특히, 본 고안에 따른 섀도우 마스크 구조체는 도 3에 도시된 바와 같이 패널과 용접되어 브라운관에 실제로 사용되는 마스크 유효면(51)과, 상기 마스크 유효면(51)이 균일하게 스트레칭되도록 마스크 유효면(51)의 가장자리에 형성되고 도트 타입의 홀(55)이 다수 형성된 외주부(53)로 구성된다.In particular, the shadow mask structure according to the present invention is a mask effective surface 51 is welded with the panel as shown in Figure 3 actually used in the CRT and the mask effective surface 51 so that the mask effective surface 51 is uniformly stretched ( It is composed of an outer circumferential portion 53 formed at the edge of 51 and formed with a plurality of dot-type holes 55.

여기서, 상기 홀(55)은 상기 마스크 유효면(51)으로부터 멀게 위치할수록 직경이 D값에 가깝게 형성되고 상기 마스크 유효면(51)에 가깝게 위치할수록 직경이 2D 내지 3D값에 가깝게 형성되어 있다. 즉, 상기 홀(55)은 상기 마스크 유효면(51)에 가깝게 위치할수록 큰 직경을 갖도록 형성된다. 이때, 상기 외주부(53)의 길이방향에서의 상기 홀(55) 간의 간격을 타이바(T')라고 부른다.Here, the hole 55 is formed closer to the D value as the diameter is located farther from the mask effective surface 51, and the diameter is closer to the 2D to 3D value as it is located closer to the mask effective surface 51. That is, the hole 55 is formed to have a larger diameter as the hole 55 is located closer to the mask effective surface 51. At this time, the interval between the holes 55 in the longitudinal direction of the outer peripheral portion 53 is called a tie bar (T ').

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 섀도우 마스크 구조체가 스트레칭되는 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the stretching operation of the shadow mask structure according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 시스템 상에 마스크(50)가 로딩되면 상기 그리퍼(1)에 의해 마스크(10)가 클램핑된 후, 상기 동력공급부(3)로부터 공급된 동력이 상기 레버 트리(5)를 통해 상기 그리퍼(1)로 전달되어 그리퍼(1)가 후진된다. 이렇게 상기 그리퍼(1)가 후진됨에 따라 상기 그리퍼(1)에 클램핑되어 있는 마스크(50)가 일정한 장력으로 스트레칭된다.First, when the mask 50 is loaded on the system, the mask 10 is clamped by the gripper 1, and then the power supplied from the power supply unit 3 is transferred to the gripper through the lever tree 5. 1), the gripper 1 is reversed. As the gripper 1 is reversed in this manner, the mask 50 clamped to the gripper 1 is stretched to a constant tension.

이와 같은 마스크(50)의 스트레칭시 상기 마스크(50)의 외주부(53)는 상기 그리퍼(1)로부터 발생된 하중을 상기 마스크 유효면(51)에 전달하여 마스크 유효면(51)에 균일한 장력이 인가되도록 하는 역할을 주로 하며, 상기 홀(55)로 인해 강성이 낮아져 상기 마스크(50)의 모서리 부분을 물고 있는 그리퍼(1)에 가해지는 하중을 감소시키는 역할을 부수적으로 하게 된다.When the mask 50 is stretched as described above, the outer circumferential portion 53 of the mask 50 transmits the load generated from the gripper 1 to the mask effective surface 51 to uniformly tension the mask effective surface 51. It is mainly to the role to be applied, the stiffness is lowered due to the hole 55 is to incidentally play a role of reducing the load on the gripper (1) biting the edge portion of the mask (50).

특히, 상기 마스크(50)는 외주부(53)에 형성된 홀(55)이 도트 타입이기 때문에 타이바(T')의 크기가 커져 상기 외주부(53)의 폭방향으로의 강성은 증가하고 길이방향으로의 강성은 감소한다. 즉, 상기 마스크(50)에 걸리는 응력값이 전체적으로 낮고 또 균일한 분포를 보인다.In particular, since the mask 50 has a dot type hole 55 formed in the outer circumferential portion 53, the size of the tie bar T 'is increased, so that the rigidity of the outer circumferential portion 53 in the width direction is increased and the length is increased in the longitudinal direction. Stiffness decreases. That is, the stress value applied to the mask 50 is generally low and exhibits a uniform distribution.

따라서, 상기 타이바(T') 부위에서의 마스크(50)의 파손이 방지됨과 동시에 길이방향으로 가해지는 스트레칭 력이 줄어들어 상기 마스크(50)의 모서리에 위치한 그리퍼(1) 부위에 응력이 집중되는 현상이 방지되므로 그로 인해 발생하던 마스크의 찢어짐이 방지된다.Accordingly, the breakage of the mask 50 at the tie bar T 'is prevented and the stretching force applied in the longitudinal direction is reduced, so that stress is concentrated at the gripper 1 located at the edge of the mask 50. This prevents the mask from being torn off.

상기와 같이 구성되고 동작되는 본 고안에 따른 섀도우 마스크 구조체는 마스크 유효면(51)의 가장자리에 형성되고 도트 타입의 홀(55)이 다수 형성된 외주부(53)를 구비함으로써 마스크(50)의 스트레칭시 상기 마스크(50)에 걸리는 응력값이 전체적으로 낮고 또 균일한 분포를 갖게 되므로 응력집중으로 인해 생기던 마스크(50)의 파손이 방지되어 상기 마스크(50)의 스트레칭이 용이하게 되는 이점이 있다.The shadow mask structure according to the present invention constructed and operated as described above has an outer circumferential portion 53 formed at the edge of the mask effective surface 51 and formed with a plurality of dot-type holes 55 to stretch the mask 50. Since the stress value applied to the mask 50 is generally low and has a uniform distribution, breakage of the mask 50 caused by stress concentration is prevented, so that the mask 50 can be easily stretched.

Claims

A shadow mask structure comprising a mask effective surface welded to a panel and actually used in a CRT, and an outer circumferential portion formed at an edge of the mask effective surface such that the mask effective surface is uniformly stretched and having a plurality of dot-type holes.

The method of claim 1,

The hole is a shadow mask structure, characterized in that formed closer to the mask effective surface having a larger diameter.