KR20020063953A - 평면 음극선관용 인너쉴드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외부자계를 균일하게 차폐하기 위한 평면음극선관용 인너쉴드에 관한 것이다. 본 발명은 패널상에 부착되는 섀도우 마스크 지지체에 고정되는 고정부와, 상기 전자빔이 통과할 수 있도록 전자총측으로 개방된 개구부를 포함하는 평면 음극선관용 인너쉴드에 있어서, 상기 지자계의 차폐에 의한 화면왜곡현상을 방지할 수 있도록 상기 개구부의 장변이 연속적으로 완만한 곡선구조를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드를 제공한다.

Description

평면 음극선관용 인너쉴드{INNER SHIELD FOR FLAT CATHODE RAY TUBE}

본 발명은 평면 음극선관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 평면 음극선관내에 장착되어 정확한 색상을 구현할 수 있도록 외부 지자계를 차폐하는 인너쉴드에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 영상 표시 장치에서 실질적으로 영상을 구현하는 장치이며, 최근에는 이미지 왜곡의 제거, 외부 빛에 의한 반사의 최소화, 그리고 가시영역의 최대화를 실현한 평면 음극선관이 개발되어 상용화되었다.

상기 평면 음극선관에서 도 1에 도시된 바와 같이, 내면에 형광물질이 도포되며, 실질적으로 평평한 패널(1)과 상기 패널 후반에 프릿글라스를 이용하여 융착되는 훠널(5)이 외부구조를 이룬다.

상기 패널(1)에는 상기 음극선관의 방폭 특성을 유지시켜 주는 안전유리(2)가 그 외면에 레진에 의해 고정되며, 내면에는 화면을 구성하는 형광막(1a)이 형성된다. 그리고 마스크 지지체인 대략 사각틀 형태의 레일(3)은 상기 패널(1)의 내면에 고정된다. 상기 레일(3)상에는 다수개의 빔 통과공(4a)을 포함하는 새도우 마스크(4)가 소정의 인장력이 부가된 상태로 고정되며, 전자빔의 색을 선별한다. 또한 상기 레일(3)상에는 외부 지자계 차폐를 위한 인너쉴드(8)가 용접에 의해 고정된다.

한편, 상기 훠널(5)의 네크부(5a)내에는 R.G.B 3색의 해당하는 전자빔을 방사하는 전자총(6)이 봉입되며, 상기 네크부(2a)의 외주면에는 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향시키는 편향요크(7)가 장착된다.

상기 평면 음극선관의 전체적인 구성중 상기 인너쉴드(8)는 외부 지자계를 차폐함으로서 상기 전자총(6)에서 나오는 전자빔의 편향을 방지하며, 장변측을 기준으로 도 2에 보다 상세하게 도시된다.

전체적으로 상기 인너쉴드(8)는 전체적으로 두께가 얇은 사각관 형상을 가지며, 각각 상기 인너쉴드(8)의 끝단을 형성하는 상기 레일(3)에 고정되는 고정부(8a)와 전자총(6)측으로 개방되는 개구부(8b)를 포함한다. 그리고 상기 인너쉴드(8)는 상기 패널(1)에 부착되는 다른 구성요소들 예를 들어 레일(3)과 유사하게 장변 및 단변을 갖는다. 여기서 상기 개구부(8b)는 도시된 장변측 중앙부에 직사각형의 노치를 포함하며 이에 따라 상기 개구부(8b)의 장변에는 불연속적인 단(step)이 형성된다.

이러한 상기 인너쉴드(8)의 형상을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 각 부분의 부호설정과 이에 의한 설계조건을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도시된 바와 같이 상기 인너쉴드(8)의 전체높이는 H₁으로 표시되며 상기 개구부(8b) 장변길이는 2×L₁으로 표시된다. 여기서 상기 개구부(8b) 장변길이중 상기 노치부를 제외한 길이, 상기 장변의 직선부는 W로 표시되며, 상기 노치부의 진입 깊이는 H₂로 표시된다.

한편, 상기 L₂는 상기 음극선관의 유효면 장변 길이의 절반을 나타내며, θ₁은 편향중심을 지나는 수평선과 상기 편향중심과 상기 직선부(W)의 내부 끝단사이의 선분이 이루는 각도를 나타낸다. 또한 상기 DC 및 RL은 패널(1) 내면에서 상기 편향중심까지의 거리 및 상기 패널(1) 내면에서 설계기준선까지의 거리를 각각 나타내며, D는 상기 DC 및 RL의 차이값이다.

상술된 설정에 따라 상기 인너쉴드(8)의 주요부(L₁,W,H₂)는 다음의 설계조건을 만족하도록 형성된다.

이러한 설계조건하에서 도 3에 도시된 바와 같이 상기 인너쉴드(8)에는 장거리 자계(M₁) 및 근거리 자계(M₂)가 각각 영향을 미친다. 여기서 상기 지점(C₀,C₂)은 근거리 자계(M₂)의 영향을 받으며, 지점(C₁,C₃)은 장거리 자계(M₁)의 영향을 받는다. 특히 상기 지점(C₁)은 직사각형 노치를 갖는 인너쉴드(8)의 형상으로 인해 근거리 및 장거리 자계(M₁,M₂)의 영향을 함께 받는다. 따라서 상기 지점(C₁)에서 전자빔이 지자계에 의해 크게 편향되어 화면 상하단의 수평선에 볼록한 형상의 왜곡현상(Distortion)이 나타난다. 반면 전자빔이 상대적으로 지자계의 영향을 적게받는 다른 화면상하단 수평선부위에는 오목한 형상의 왜곡현상이 나타난다. 결과적으로 종래의 인너쉴드의 형상으로 인한 불균일한 자계의 차폐로 인해 상기 화면 상하단의 수평선에는 오목부와 볼록부가 조합된 웨이브 형태의 왜곡현상이 나타나며, 이에 따라 화면상의 품위가 저하된다.

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 화면상의 왜곡현상을 제거할 수 있는 평면 음극선관용 인너쉴드를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 평면 음극선관의 종단면도이다.

도 2는 종래의 인너쉴드 구조를 나타내는 평면 음극선관의 단면도이다.

도 3은 종래의 인너쉴드의 작용을 나타내는 평면 음극선관의 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 인너쉴드의 구조를 나타내는 평면음극선관의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 인너쉴드의 작용을 나타내는 평면 음극선관의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

8 : 인너쉴드8a : 고정부

8b : 개구부9 : 직선부

10 : 주 곡선부11 : 부 곡선부

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 패널상에 부착되는 섀도우 마스크 지지체에 고정되는 고정부와, 상기 전자빔이 통과할 수 있도록 전자총측으로 개방된 개구부를 포함하는 평면 음극선관용 인너쉴드에 있어서, 상기 지자계의 차폐에 의한 화면왜곡현상을 방지할 수 있도록 상기 개구부의 장변이 연속적으로 완만한 곡선구조를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드를 제공한다.

여기서 상기 개구부의 장변은 상기 장변의 양측 끝단에 중심방향으로 소정길이로 연장되는 직선부, 상기 장변의 중심부에 상기 인너쉴드 몸체내부로 진입하여 형성되는 주 곡선부, 그리고 상기 직선부와 상기 주 곡선부를 연결하는 부 곡선부로 이루어진다.

바람직하게는 상기 직선부 길이는 W가 상기 인너쉴드 개구부의 장변 직선부 길이; L₁이 상기 장변의 절반 길이; DC가 상기 패널 내면에서부터 전자빔의 편향중심까지의 거리; H₁이 상기 인너쉴드의 전체 높이; H₂가 상기 장변 주곡선부의 인너쉴드 내부로의 진입깊이; θ₁이 상기 편향중심에서 수평선과 상기 직선부 내부끝단이 이루는 각도; 및 β가 상기 직선부의 설계공차일 때,

로 형성된다.

그리고 상기 곡선부의 곡률반경은 R이 상기 주 곡선부의 곡률반경일 때,인 것이 바람직하다.

또한 상기 부 곡선부의 곡률반경(r)은 θ₂가 상기 부 곡선부의 양 끝단사이를 잇는 선분과 직선부가 이루는 각도일 때,인 것이 바람직하다.

상기 본 발명에 의해 외부 자계는 균일하게 차폐되며 화면 왜곡현상이 방지된다.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

도 4는 본 발명에 따른 인너쉴드를 나타내는 단면도이며 이를 참조하여 본 발명의 인너쉴드의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 인너쉴드(8)도 전체적으로 두께가 얇은 사각관 형상을 가지며, 상기 레일(3)에 고정되는 고정부(8a) 및 전자총(6)측으로 개방되는 개구부(8b)를 포함한다. 이러한 전체구성중 본 발명에 따른 인너쉴드(8)는 종래와 다르게 형성된 개구부(8b)를 갖는다.

즉, 본 발명의 개구부(8b)의 장변은 상기 장변의 양측 끝단에 형성되는 직선부(9), 상기 장변 중심부에 형성되는 주 곡선부(10) 및 상기 직선부(9)와 주 곡선부(10)를 연결하는 부 곡선부(11)로 이루어진다.

먼저 상기 직선부(9)는 도시된 바와 같이 양측 끝단에서 중심방향으로 소정길이로 연장된다. 여기서 상기 직선부 길이(W)는 화면 상하단부의 끝단의 왜곡을 둔화시키기 위하여 형성되며 바람직하게는 다음의 설계조건을 따른다.

여기서 β는 상기 직선부 길이(W)의 설계공차로서 다음과 같은 범위내에 포함되는 것이 바람직하며, D는 앞서 설명한 바와 같이 상기 DC 및 RL의 차이값이다.

그리고 상기 주 곡선부(10)는 상기 개구부(8b)의 장변 중심부에서 상기 인너쉴드(8)의 몸체안쪽방향으로 형성된다. 이러한 주 곡선부(10)는 상기 근거리 자계(M₂)를 균일하게 차폐하기 위하여 형성되며 바람직하게는 상기 주곡선부(10)의 곡률반경(R)은 다음의 설계조건을 만족하도록 형성된다.

한편, 상기 곡률반경(R)은 보다 균일한 근거리 자계(M₂)의 차폐를 위하여 소정범위내에 포함되어야 하며 이를 위하여 다음의 범위를 만족하도록 설계된다.

여기서 상기 R₁은 편향중심과 상기 곡선부(10) 끝단이 이루는 곡률반경이며 R₂는 설계기준선과 상기 곡선부 끝단이 이루는 곡률반경이다.

끝으로 상기 부 곡선부(11)는 상기 직선부(9)와 주 곡선부(10)사이를 보다 연속적으로 연결하기 위해 형성된다. 이를 위하여 상기 부 곡선부(11)의 곡률반경(r)은 다음의 범위를 만족하도록 형성되는 것이 바람직하다.

여기서 상기 θ₂는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 부 곡선부(11)의 끝단을 잇는 선분과 상기 직선부(9)가 이루는 각도이다.

이와 같이 상기 본 발명의 인너쉴드(8)에 있어서 상기 개구부(8b)의 장변은 종래와 다르게 연속적으로 완만한 곡선구조를 가지며 이러한 본 발명의 작용을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 도시된 바와 같이 상기 직선부(9)는 전체적으로 상기 장거리 자계(M₁)를 차폐하는 역할을 하며 이에 따라 상기 화면 상하단의 양쪽 끝단에서의 왜곡현상 발생을 완만하게 둔화시킨다.

그리고 상기 주 곡선부(10)는 상기 설계조건에 의해 근거리 자계(M₂)와 대체적으로 일치하도록 형성됨으로서 상기 근거리 자계(M₂)를 균일하게 차폐하는 역할을 한다. 즉, 상기 주 곡선부(10)는 종래의 불연속적 단을 갖는 구조와는 다르게 연속적인 차폐를 수행함으로서 화면 상하단의 심한 볼록형상의 왜곡현상이 실질적으로 방지될 수 있다.

또한, 상기 부 곡선부(11)는 상기 직선부(9)와 주 곡선부(10)의 경계지점에서 생성될수 있는 불연속 영역을 제거함으로서 불균일한 차폐발생을 방지한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 인너쉴드(8)는 실질적으로 외부 지자계를 균일하게 차폐하며 이에 따라 화면 상하단에 발생되는 심한 왜곡현상을 방지할 수 있다.

상술된 본 명세서에서 단지 몇몇의 실시예가 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 그 취지와 범주에서 벗어남 없이 많은 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술된 상세한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위내에서 변경될 수도 있다.

상기 본 발명에 따른 평면 음극선관용 인너쉴드의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 있어서, 상기 인너쉴드의 개구부 장변은 연속적인 곡선구조를 갖도록 형성되며, 이에 따라 상기 인너쉴드 개구부에 미치는 편향자계가 균일하게 차폐된다. 따라서 본 발명은 화면 상하단에 발생하던 웨이브 형상의 왜곡현상을 실질적으로 단일 곡선 또는 직선형상으로 만들며, 결과적으로 평면음극선관에서의 화면품위의 저하를 방지한다.

Claims (7)

1. 패널상에 부착되는 섀도우 마스크 지지체에 고정되는 고정부와,

   상기 전자빔이 통과할 수 있도록 전자총측으로 개방된 개구부를 포함하는 평면 음극선관용 인너쉴드에 있어서,

   상기 지자계의 차폐에 의한 화면왜곡현상을 방지할 수 있도록 상기 개구부의 장변이 연속적으로 완만한 곡선구조를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.
2. 제 1 항에 있어서.

   상기 개구부의 장변이:

   상기 장변의 양측 끝단에 중심방향으로 소정길이로 연장되는 직선부;

   상기 장변의 중심부에 상기 인너쉴드 몸체내부로 진입하여 형성되는 주 곡선부; 그리고

   상기 직선부와 상기 주 곡선부를 연결하는 부 곡선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.
3. 제 2 항에 있어서,

   W가 상기 인너쉴드 개구부의 장변 직선부 길이;

   L₁이 상기 장변의 절반 길이;

   DC가 상기 패널 내면에서부터 전자빔의 편향중심까지의 거리;

   H₁이 상기 인너쉴드의 전체 높이;

   H₂가 상기 장변 주곡선부의 인너쉴드 내부로의 진입깊이;

   θ₁이 상기 편향중심에서 수평선과 상기 직선부 내부끝단이 이루는 각도; 및

   β가 상기 직선부의 설계공차일 때,

   상기 직선부 길이가:

   인 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.
4. 제 3 항에 있어서,

   RL은 상기 패널 내면에서 편향중심까지의 거리이고

   D가 상기 DC 및 RL의 차이값일 때,

   상기 설계공차(β)가인 범위내에 포함되는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.
5. 제 2 항에 있어서,

   R이 상기 주 곡선부의 곡률반경일 때, 상기 주곡선부 곡률반경(R)이

   인 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.
6. 제 5 항에 있어서,

   R₁은 편향중심과 상기 곡선부 끝단이 이루는 곡률반경이고

   R₂는 설계기준선과 상기 곡선부 끝단이 이루는 곡률반경일 때,

   상기 주 곡선부 곡률반경(R)이인 범위내에 포함되는 것을 특징으로 하는 평면 음극선관의 인너쉴드.
7. 제 2 항에 있어서,

   r이 상기 부 곡선부의 곡률반경;

   θ₂가 상기 부 곡선부의 양 끝단사이의 선분과 같이 직선부가 이루는 각도일 때,

   상기 부 곡선부의 곡률반경(r)이인 것을 특징으로 하는 평면 음극선관용 인너쉴드.