KR20020080093A - Cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변곡점을 갖지 않는 개선된 구조의 페이스 패널을 제공하여 변곡에 의한 화면 왜곡을 방지하면서 페이스 패널의 성형과 가공을 용이하게 한 음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a cathode ray tube, and more particularly, to a cathode ray tube which provides a face panel having an improved structure having no inflection point, thereby facilitating forming and processing of a face panel while preventing screen distortion caused by inflection.
일반적으로 음극선관은 전자총에서 방출된 세줄기 전자빔으로 형광막 스크린을 주사하여 소정의 화면을 구현하는 표시장치로서, 상기 전자빔은 편향 요크가 발생한 자계에 의해 편향되고, 색선별 장치인 섀도우 마스크에 의해 해당 R, G, B 형광막으로 분리되어 모든 화소를 특정 색으로 발광시키게 된다.In general, a cathode ray tube is a display device that implements a predetermined screen by scanning a fluorescent film screen with three stem electron beams emitted from an electron gun, and the electron beam is deflected by a magnetic field in which a deflection yoke has been generated, The R, G, and B fluorescent films are separated to emit all pixels in a specific color.
여기서, 페이스 패널은 내면에 형광막 스크린을 형성하고, 펀넬과 함께 브라운관의 몸체를 이루며, 그 내부로 섀도우 마스크를 장착하는 역할을 한다.Here, the face panel forms a fluorescent screen on the inner surface, forms a body of the CRT together with the funnel, and serves to mount a shadow mask therein.
이로서 페이스 패널은 외부 압력에 견딜 수 있는 기계적 강도를 가져야 하며, 형광막 스크린의 발광을 외부로 투과하여 화면을 제공하기 때문에, 음극선관의 화면 특성은 페이스 패널의 형상 특성에 큰 영향을 받게 된다.As a result, the face panel must have a mechanical strength capable of withstanding external pressure, and the screen characteristics of the cathode ray tube are greatly influenced by the shape characteristics of the face panel since the face panel transmits light emitted from the fluorescent screen to the outside.
도 9에 공지 구조의 페이스 패널(1)을 도시하였다. 상기 페이스 패널(1)은 3차원 직교 좌표계를 이용하여 중앙점을 기준으로 각 x, y 좌표에서의 z축상 위치로 그 형상을 수식화할 수 있다.9 shows a face panel 1 of known structure. The face panel 1 may formulate a shape of the face panel 1 to a z-axis position at each x and y coordinates based on a center point using a three-dimensional rectangular coordinate system.
일례로 미국특허 제 4,924,140호 및 미국특허 제 5,495,140호는 페이스 패널의 외면 형상을 x, y축에 대한 다항식으로 표현하고, 각 다항식의 계수를 특정 범위로 한정하여 마스크 도밍에 의한 문제를 최소화하면서 페이스 패널을 평면화하고, 화면의 왜곡을 방지하는 내용을 개시하고 있다.For example, U.S. Patent Nos. 4,924,140 and 5,495,140 describe the outer surface of the face panel as polynomials for the x and y axes, and limit the coefficients of each polynomial to a specific range to minimize the problem caused by mask dominance. Disclosed is a planarizing panel and preventing distortion of the screen.
그러나 전술한 특허가 개시하는 페이스 패널은 외면과 내면이 모두 소정의 곡률로 형성되며, 여기에 장착되는 섀도우 마스크는 다수의 빔통과용 어퍼쳐가 형성된 다음 공지의 프레스기를 이용하여 제작된 성형 마스크이다.However, the face panel disclosed in the above-described patent is formed on both the outer surface and the inner surface with a predetermined curvature, and the shadow mask mounted thereon is a molding mask manufactured using a known press machine after a plurality of beam passing apertures are formed. .
상기 성형 마스크는 수평, 수직 방향으로 곡률 설계가 용이하므로 주로 페이스 패널 설계 후, 전자빔 랜딩 특성에 대응하여 곡률 설계가 이루어진다. 이로서 페이스 패널의 문제점은 마스크의 곡률 변경으로 보완할 수 있다.Since the molding mask is easy to design curvature in the horizontal and vertical directions, a curvature design is mainly performed after face panel design and corresponding to electron beam landing characteristics. As a result, the problem of the face panel can be compensated by changing the curvature of the mask.
그러나 성형 마스크는 전자빔 충돌에 의해 일명 도밍 현상을 일으켜 전자빔의 경로를 변화시키기 때문에, 화면이 대형 및 고해상도화 하면서 성형 마스크로는 안정된 화면 품질을 구현하기 어렵게 된다. 따라서 마스크에 인장력을 부여한 인장 마스크가 고안되었으며, 그 외면을 실질적으로 평탄하게 형성한 평면형 페이스 패널이 개발되었다.However, since the forming mask changes the path of the electron beam by causing a doming phenomenon by the electron beam collision, it is difficult to realize stable screen quality with the forming mask while the screen becomes large and high resolution. Therefore, a tensile mask was applied to give a tensile force to the mask, and a planar face panel having a substantially flat outer surface was developed.
상기 인장 마스크는 도밍 방지에 효과적인 장점이 있으나, 이의 형상은 전적으로 프레임 형상에 의해 결정되므로, 마스크의 곡률 변경이 용이하지 않게 된다. 이로서 인장 마스크를 적용하는 음극선관에서는 페이스 패널의 형상 설계가 더욱 중요해지며, 엄밀한 설계가 요구된다.The tensile mask has an advantage of effective anti-domming, but its shape is entirely determined by the frame shape, it is not easy to change the curvature of the mask. As a result, in the cathode ray tube to which the tensile mask is applied, the shape design of the face panel becomes more important, and a strict design is required.
그러나 전술한 특허를 포함한 대부분의 페이스 패널 설계 방법은 주로 수평축과 수직축의 곡률 형상을 규정한 것으로서, 상기 조건으로는 대각 방향의 곡률 형상을 규정하지 못한다.However, most of the face panel design methods including the aforementioned patents mainly define the shape of the curvature of the horizontal axis and the vertical axis, and the above conditions do not define the shape of the curvature in the diagonal direction.
일례로 빔 시그마 특성(형광막 사이의 간격과 전자빔 사이의 간격이 일치하는 정도)을 고려하여 페이스 패널 설계를 하는 경우에는 대각 방향 곡률이 수평 방향 곡률보다 커지는 현상이 발생할 수 있으며, 특히 수직 끝단 부분의 곡면에서 변곡이 발생할 가능성이 커진다.For example, in case of face panel design considering beam sigma characteristics (how the gap between the fluorescent film and the electron beam coincides), the diagonal curvature may be larger than the horizontal curvature. Inflection is more likely to occur on the surface of the surface.
이에 따라 화면의 대각 끝단 혹은 수직 끝단에서 곡률 함수가 역이 되는 부분이 존재하며, 이 부분에서 변곡이 발생하게 된다.Accordingly, there is a part in which the curvature function is reversed at the diagonal end or the vertical end of the screen, and an inflection occurs in this part.
상기한 변곡 발생은 도 10에 도시한 바와 같이, 형광막 스크린의 발광을 왜곡시켜 화면의 일그러짐을 유발하며, 이러한 문제는 전자빔이 화면의 주변부로 편향될수록 컨버젼스 특성이 저하되는 것과 더불어 화면 대각부에서의 화질 특성을 저하시키는 주요한 원인으로 작용한다.As shown in FIG. 10, the generation of the inflection causes distortion of the screen by distorting the emission of the fluorescent screen, and this problem is caused by the convergence characteristics of the screen diagonally declining as the electron beam is deflected toward the periphery of the screen. It acts as a major cause of deterioration of the image quality characteristics.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 내면에 변곡점을 갖지 않는 개선된 구조의 페이스 패널을 제공하여 변곡에 의한 화면 왜곡을 방지하면서 페이스 패널의 성형과 가공을 용이하게 한 음극선관을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a face panel of an improved structure having no inflection point on the inner surface to facilitate the forming and processing of the face panel while preventing the screen distortion caused by inflection. To provide a cathode ray tube.
도 1은 본 발명에 의한 음극선관의 사시도.1 is a perspective view of a cathode ray tube according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 음극선관의 단면도.2 is a cross-sectional view of a cathode ray tube according to the present invention.
도 3은 도 1에 도시한 페이스 패널의 정면도.3 is a front view of the face panel shown in FIG.
도 4a∼도 4c는 각각 도 3에 도시한 페이스 패널의 x-x축 단면도, y-y축 단면도 및 w-w축 단면도.4A to 4C are cross-sectional views of the x-x axis, the y-y axis and the w-w axis of the face panel shown in FIG. 3, respectively.
도 5는 페이스 패널의 내면 곡률을 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining the inner curvature of the face panel;
도 6은 페이스 패널의 정면도.6 is a front view of a face panel.
도 7은 페이스 패널 1/4 분면의 내면 형상을 설명하기 위한 도면.7 is a view for explaining the inner surface shape of the face panel quarter.
도 8은 도 2에 도시한 색선별 장치의 사시도.8 is a perspective view of the color screening apparatus shown in FIG.
도 9는 종래 기술에 의한 페이스 패널의 사시도.9 is a perspective view of a face panel according to the prior art;
도 10은 도 9에 도시한 페이스 패널의 정면도.FIG. 10 is a front view of the face panel shown in FIG. 9. FIG.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,
내면에 형광막 스크린이 형성되는 페이스 패널과, 상기 형광막 스크린을 향하여 세줄기 전자빔을 방출하는 전자총과, 전자빔 편향을 위한 자계를 생성하는 편향 요크와, 세줄기 전자빔을 지정된 형광막으로 분리시키는 색선별 장치를 포함하며,A face panel having a fluorescent screen formed on its inner surface, an electron gun that emits a three-stage electron beam toward the fluorescent screen, a deflection yoke that generates a magnetic field for electron beam deflection, and a color that separates the three-strip electron beam into a designated fluorescent film A sorting device,
상기 페이스 패널은 외면이 실질적으로 평탄하고, 내면이 소정의 곡률 형상을 가지며, 내면의 곡률식이 x, y, z축으로 정의되는 3차원 직교 좌표계에 의해 내면의 중앙점을 기준으로 다항식The face panel has a substantially flat outer surface, the inner surface has a predetermined curvature shape, and the curvature of the inner surface is polynomial based on the center point of the inner surface by a three-dimensional rectangular coordinate system defined by the x, y, and z axes.
z(x,y) = a20x2+ a40x4+ a02y2+ a04y4+ a24x2y4+ a42x4y2+ a22x2y2+ a44x4y4 z (x, y) = a 20 x 2 + a 40 x 4 + a 02 y 2 + a 04 y 4 + a 24 x 2 y 4 + a 42 x 4 y 2 + a 22 x 2 y 2 + a 44 x 4 y 4
(여기서, x, y, z축은 각각 화면의 수평축과 수직축 및 이에 수직한 관축을 의미하고, 모든 계수의 합은 1이다)(Where x, y, and z axes are the horizontal and vertical axes of the screen and the tube axis perpendicular to them, and the sum of all coefficients is 1)
에 근사할 때, 내면에 변곡이 발생하지 않도록 상기 다항식의 계수들이 아래 조건을 만족하는 범위에서 선택된 것임을 특징으로 하는 음극선관을 제공한다.When approximating to, it provides a cathode ray tube, characterized in that the coefficients of the polynomial are selected in a range satisfying the following conditions so that inflection does not occur on the inner surface.
/ sin xy < 0, / sin xy <0,
/ sin xy < 0, / sin xy <0,
/ sin xy < 0, / sin xy <0,
/ sin xy < 0. / sin xy <0.
(여기서, 페이스 패널 내면이 내면 중앙점을 기준으로 각 x, y 좌표에 대한 z축상의 위치가 음의 값을 갖는 경우 sin xy > 0 이고, 양의 값을 갖는 경우 sin xy < 0 이다)Where sin xy> 0 if the position on the z-axis for each x, y coordinate with respect to the inner center point is negative, and sin xy <0 if the face panel inside has a positive value)
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 실시예에 의한 음극선관의 사시도이고, 도 2는 음극선관의 단면도로서, 화면의 수평축을 x축, 화면의 수직축을 y축, 이에 수직한 관축을 z축으로 정의하였다.1 is a perspective view of a cathode ray tube according to an embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a cathode ray tube, in which a horizontal axis of the screen is defined as an x axis, a vertical axis of the screen as a y axis, and a vertical tube axis is defined as a z axis.
음극선관은 페이스 패널(2)과 펀넬(4) 및 넥크부(6)가 결합되어 진공의 벌브(8)를 구성하며, 상기 페이스 패널(2)은 내면에 다수의 R, G, B 형광막으로 이루어진 형광막 스크린(10)을 형성하고, 형광막 스크린(10)과 마주하도록 도시하지 않은 수단을 이용하여 색선별 장치(12)를 그 내부에 고정한다. 그리고 넥크부(6) 내부와 펀넬(4) 외부에 각각 전자총(14)과 편향 요크(16)가 일체로 장착된다.The cathode ray tube combines the face panel 2, the funnel 4, and the neck portion 6 to form a vacuum bulb 8, and the face panel 2 has a plurality of R, G, B fluorescent films on its inner surface. The fluorescent screen 10 is formed, and the color screening device 12 is fixed therein by means not shown so as to face the fluorescent screen 10. The electron gun 14 and the deflection yoke 16 are integrally mounted to the inside of the neck portion 6 and the outside of the funnel 4, respectively.
이로서 전자총(14)에서 화면 신호에 대응하는 세줄기 전자빔을 방출하면, 전자빔은 편향 요크(16)가 발생한 자계에 의해 편향되어 라스터(raster)를 형성하면서 색선별 장치(12)에 의해 해당 R, G, B 형광막에 랜딩하여 지정된 형광막을 발광시키게 된다.As a result, when the electron gun 14 emits a three-stage electron beam corresponding to the screen signal, the electron beam is deflected by the magnetic field in which the deflection yoke 16 is generated to form a raster, and the corresponding R is selected by the color screening device 12. Landing on the G, B fluorescent film causes the designated fluorescent film to emit light.
여기서, 상기 페이스 패널(2)은 외면을 실질적으로 평탄하게 형성한 평면형으로서, 그 내면은 소정의 곡률로 오목하게 형성된다.Here, the face panel 2 is a planar shape having an outer surface substantially flat, and its inner surface is concave with a predetermined curvature.
도 3은 상기 페이스 패널의 정면도이고, 도 4a∼도 4c는 각각 도 3에 도시한 페이스 패널의 x-x축 단면, y-y축 단면, w-w축 단면도로서, 페이스 패널의 1/4 분면만을 선택적으로 도시하였다.3 is a front view of the face panel, and FIGS. 4A to 4C are xx-axis cross sections, yy-axis cross sections, and ww-axis cross sections of the face panel shown in FIG. 3, respectively, and show only a quarter of the face panel. .
도시한 바와 같이 페이스 패널(2)은 그 내면이 소정의 곡률로 오목하게 형성되는바, 이러한 페이스 패널(2)의 내면 형상은 내면 중앙점(O점)으로 기준으로 각 x, y 좌표에 대한 z축상의 위치, 즉 중앙점과의 높이차(Δh)로 수식화할 수 있다.As shown in the figure, the face panel 2 is formed to be concave at a predetermined curvature, and the face shape of the face panel 2 is about the x and y coordinates based on the inner center point (O point). It can be formulated by the position on the z-axis, that is, the height difference Δh from the center point.
구체적으로, 페이스 패널(2)의 내면 형상은 아래 수학식에 나타낸 바와 같이 x, y축에 대한 4차 다항식으로 표현할 수 있다.Specifically, the inner surface shape of the face panel 2 may be expressed as a fourth order polynomial with respect to the x and y axes, as shown in the following equation.
이 때, 모든 계수의 합은 1이며, 모든 지점에서 중앙점과의 높이차(Δh)는 z축상으로 음의 값을 가진다. 따라서 내면 중앙점을 기준으로 페이스 패널(2) 수평 끝단의 높이 H와, 수직 끝단의 높이 V 및 대각 끝단의 높이 D 모두 음의 값을 나타낸다.At this time, the sum of all coefficients is 1, and the height difference Δh from the center point at all points has a negative value on the z-axis. Therefore, the height H of the horizontal end of the face panel 2, the height V of the vertical end, and the height D of the diagonal end of the face panel 2 represent negative values with respect to the inner center point.
이와 같은 조건으로 페이스 패널(2)의 내면 형상을 수식화할 때, 상기 다항식의 계수들은 페이스 패널(2) 내면에 변곡이 발생하지 않도록 아래 수학식의 조건을 동시에 만족하는 범위에서 선택된다.In formulating the inner surface shape of the face panel 2 under such conditions, the coefficients of the polynomial are selected in a range that satisfies the condition of the following equation so that no inflection occurs on the inner surface of the face panel 2.
= 2(a20+ a22+ a24) + 12(a40+ a42+ a44)x2< 0, = 2 (a 20 + a 22 + a 24 ) + 12 (a 40 + a 42 + a 44 ) x 2 <0,
= 2a02+ 12a04y2< 0, = 2a 02 + 12a 04 y 2 <0,
= 2(a02+ a22+ a42) + 12(a04+ a24+ a44)y2< 0. = 2 (a 02 + a 22 + a 42 ) + 12 (a 04 + a 24 + a 44 ) y 2 <0.
즉, 페이스 패널(2)의 내면 형상이 4차 다항식에 근사하고, H, V, D 각각의높이가 음의 값을 가지는 경우, x 및 y축에 대한 이차미분값이 음이 되는 조건을 만족하도록 상기 계수들을 한정하여야 수평, 수직, 대각을 포함한 모든 방향에서 역곡률이 발생하지 않으며, 이러한 결과로서 페이스 패널 내면에 변곡점이 발생하지 않는다.That is, when the inner surface shape of the face panel 2 approximates a fourth order polynomial, and the heights of H, V, and D each have a negative value, the condition that the second derivative with respect to the x and y axes is negative is satisfied. The coefficients should be defined so that inverse curvature does not occur in all directions including horizontal, vertical, and diagonal, and as a result, no inflection point occurs in the face panel inner surface.
한편, 페이스 패널(2)의 내면 형상은 도 5에 도시한 바와 같이 내면 중앙점을 기준으로 각 x, y 좌표에서의 높이차(Δh)가 양의 값을 갖도록 도식화할 수 있다.On the other hand, the inner surface shape of the face panel 2 can be plotted so that the height difference (Δh) at each x, y coordinate with respect to the inner surface center point has a positive value, as shown in FIG.
이 경우, 페이스 패널(2)의 내면 형상이 전술한 수학식 1의 다항식으로 표현될 때, 상기 다항식의 계수들은 페이스 패널(2) 내면에 변곡이 발생하지 않도록 아래 수학식의 조건을 동시에 만족하는 범위에서 선택된다.In this case, when the inner surface shape of the face panel 2 is expressed by the above-described polynomial of Equation 1, the coefficients of the polynomial satisfy the condition of the following equation so that no inflection occurs on the inner surface of the face panel 2. Is selected from the range.
= 2(a20+ a22+ a24) + 12(a40+ a42+ a44)x2> 0, = 2 (a 20 + a 22 + a 24 ) + 12 (a 40 + a 42 + a 44 ) x 2 > 0,
= 2a02+ 12a04y2> 0, = 2a 02 + 12a 04 y 2 > 0,
= 2(a02+ a22+ a42) + 12(a04+ a24+ a44)y2> 0. = 2 (a 02 + a 22 + a 42 ) + 12 (a 04 + a 24 + a 44 ) y 2 > 0.
즉, H, V, D 각각의 높이가 양의 값을 가지는 경우에는, x 및 y축에 대한 이차미분값이 양이 되는 조건을 만족하도록 상기 계수들을 한정하여야 페이스 패널(2) 내면의 모든 방향에서 역곡률이 발생하지 않으며, 이러한 결과로서 변곡 발생을 방지할 수 있다.That is, in the case where the heights of H, V, and D each have a positive value, the coefficients must be limited so as to satisfy the condition that the second derivative with respect to the x and y axes is positive. Inverse curvature does not occur at, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of inflection.
따라서 페이스 패널(2) 내면의 곡률 형상을 전술한 수학식 1로 표현할 때, 그 내면 형상이 음의 높이차(Δh)를 갖도록 표현되는 경우와 양의 높이차(Δh)를 갖도록 표현되는 경우 모두에 해당하는 조건을 아래 수학식에 나타내었다.Therefore, when the curvature shape of the inner surface of the face panel 2 is expressed by Equation 1, both the case where the inner surface shape is expressed to have a negative height difference Δh and the positive height difference Δh are represented. The conditions corresponding to are shown in the following equation.
/ sin xy < 0, / sin xy <0,
/ sin xy < 0, / sin xy <0,
/ sin xy < 0. / sin xy <0.
즉, 페이스 패널(2)의 내면 형상이 음의 높이차(Δh)를 갖는 경우에는 x>0, y>0 일 때 x 및 y축에 대한 이차 미분값이 음이 되는 조건을 만족하는 경우이며, 페이스 패널(2)의 내면 형상이 양의 높이차(Δh)를 갖는 경우에는 x>0, y<0 일 때 x 및 y축에 대한 이차 미분값이 양이 되는 조건을 만족하는 경우이다.That is, when the inner surface shape of the face panel 2 has a negative height difference Δh, it is a case where the condition that the second derivative with respect to the x and y axes becomes negative when x> 0 and y> 0 is satisfied. In the case where the inner surface shape of the face panel 2 has a positive height difference Δh, it is a case where the condition that the second derivative is positive for the x and y axes when x> 0 and y <0 is satisfied.
따라서 페이스 패널(2)의 내면이 음의 높이차(Δh)를 갖는 경우 sin xy > 0이며, 양의 높이차(Δh)를 갖는 경우 sin xy < 0 이 됨을 의미한다.Therefore, sin xy> 0 when the inner surface of the face panel 2 has a negative height difference Δh, and sin xy <0 when having a positive height difference Δh.
이와 같이 본 실시예는 각 다항식의 계수들이 상기 조건을 만족하도록 그 범위를 한정하여 내면에 변곡점을 갖지 않는 페이스 패널(2)을 제공한다. 이로서 페이스 패널(2)은 도 6에 도시한 바와 같이 변곡에 의한 화면 왜곡을 방지하며, 특히 화면 대각 끝단에서의 화면 왜곡을 방지하여 화면의 품위를 향상시키는 장점을 갖는다.Thus, this embodiment provides the face panel 2 which does not have an inflection point on the inner surface by limiting the range so that the coefficients of each polynomial satisfy the above conditions. As a result, the face panel 2 prevents screen distortion caused by inflection as shown in FIG. 6, and particularly, prevents screen distortion at the diagonal ends of the screen, thereby improving the quality of the screen.
이 때, 상기 페이스 패널(2)은 보다 구체적으로 내면에 변곡이 없는 조건을 만족하면서 모든 방향으로 동일한 곡률 반경을 갖는 형상으로 이루어질 수 있다.In this case, the face panel 2 may be formed in a shape having the same radius of curvature in all directions while satisfying the condition that there is no inflection on the inner surface.
도 7은 페이스 패널의 내면 중앙점을 기준으로 페이스 패널 1/4 분면에서의 내면 형상을 도식화한 것으로서, 내면의 수평 방향 곡률 반경을 Rh, 수직 방향의 곡률 반경을 Rv, 대각 방향의 곡률 반경을 Rd로 표시하였다.7 is a diagram illustrating the inner shape of the face panel in the quadrant of the face panel with respect to the inner center point of the face panel. Expressed as Rd.
본 실시예가 제공하는 페이스 패널(2)은 상기 Rh와 Rv 및 Rd가 모두 동일한 값을 가짐에 따라 그 내면이 일종의 구 형상으로 이루어진다. 이와 같이 페이스 패널(2) 내면이 단일의 곡률 반경을 갖게 되면, 대각 끝단에서의 변곡을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 페이스 패널의 성형과 가공에 유리하며, 형광막 스크린의 제조 과정을 용이하게 할 수 있다.In the face panel 2 provided in this embodiment, the inner surface of the face panel 2 has the same value as the Rh, the Rv, and the Rd, all have the same value. As such, when the inner surface of the face panel 2 has a single radius of curvature, it is possible not only to prevent the inflection at the diagonal end but also to be advantageous for forming and processing the face panel, and to facilitate the manufacturing process of the fluorescent film screen. have.
이러한 형상 설계를 위해서는 먼저 수평 방향의 곡률 반경 Rh를 결정하고, 이에 기준하여 Rv와 Rd에 동일하게 적용할 수 있는데, 전술한 수학식 1에 근거하여 수평축상의 곡률 형상 z(x)를 아래의 수학식에 나타내었다.For such a shape design, first, the radius of curvature Rh in the horizontal direction may be determined, and the same may be applied to Rv and Rd. Based on Equation 1, the curvature shape z (x) on the horizontal axis is expressed as follows. Shown in the formula.
이와 같이 페이스 패널(2) 내면의 x축 곡률 형상은 a20과 a40계수에 의해 결정되는바, x축으로 완만한 곡률값을 가져야 Rh를 Rv와 Rd에 모두 적용할 수 있으며, 대각 끝단에서의 변곡 발생을 억제할 수 있다.As such, the shape of the x-axis curvature of the inner surface of the face panel 2 is determined by the a 20 and a 40 coefficients. Therefore, the curvature of the x-axis must have a moderate curvature so that Rh can be applied to both Rv and Rd. The generation of the inflection can be suppressed.
따라서 상기 a20및 a40계수는 x축으로 완만한 곡률을 형성하도록 아래 수학식 조건을 만족하는 범위에서 그 값이 선택된다.Therefore, the a 20 and a 40 coefficients are selected in a range that satisfies the following condition so as to form a gentle curvature on the x-axis.
여기서, p(x) = a20x2/ (a20x2+ a40x4)Where p (x) = a 20 x 2 / (a 20 x 2 + a 40 x 4 )
즉, 상기 조건은 x축 곡률 형상을 결정하는 a20계수와 a40계수에 있어서, x의 4차식 계수인 a40보다 x의 2차식 계수인 a20값을 지배적으로 하여 x축 곡률 형상을 완만하게 하기 위한 것이다.That is, in the above condition, in the a 20 coefficient and the a 40 coefficient for determining the x-axis curvature shape, the x-axis curvature shape is dominant by predominantly a 20 value, which is a quadratic coefficient of x, rather than a 40 , which is a quadratic coefficient of x. It is to let.
다시 말해, 4차식 계수인 a40값이 커지면 페이스 패널(2) 내면이 급격한 곡률을 형성하게 되어 단일의 곡률 반경을 실현하기 어려우며, 반대로 4차식 계수인 a40값이 너무 작은 값을 가지면, 곡률이 역행하는 현상이 발생하므로 위의 조건을 설정한 것이다.In other words, the larger the four linear expression coefficient, a 40 value is that the face panel (2) inner surface forms a sharp curvature, difficult to achieve a single radius of curvature, on the contrary has the four linear expression coefficient, a 40 value is too small, the curvature This reversal occurs, so the above conditions are set.
즉, 상기 p(x)가 0.9 보다 작은 경우에는 a40계수가 a20계수보가 커지게 되어 단일의 곡률 반경을 형성하기 어렵고, p(x)가 1.0 보다 큰 경우에는 페이스 패널(2)의 내면 곡률이 꺽이는 현상이 발생한다.That is, when p (x) is smaller than 0.9, the a 40 coefficient becomes larger than the a 20 coefficient beam, so that it is difficult to form a single radius of curvature. When p (x) is larger than 1.0, the inner surface of the face panel 2 is larger. Curvature breaks up.
한편, 상기 페이스 패널(2)은 다른 실시예로서 내면에 변곡이 없는 조건을 만족하면서 인장 마스크 특성에 대응하여 수직 방향으로 보다 큰 곡률 반경을 갖는 형상으로 이루어질 수 있다.Meanwhile, as another embodiment, the face panel 2 may have a shape having a larger radius of curvature in the vertical direction corresponding to the tensile mask property while satisfying the condition of no inflection on the inner surface.
즉, 본 음극선관이 구비하는 색선별 장치(12)는 도 8에서 도시한 바와 같이, 다수의 빔통과용 어퍼쳐(18a)를 형성하는 인장 마스크(18)와, 이 마스크(18)를 지지하는 프레임(20)으로 구성된다. 상기 마스크(18)는 주로 y축 방향으로 인장된 상태로 프레임(20)의 지지부재(22)에 고정되므로, 마스크(18)는 수직 방향으로 직선을 이루면서 수평 방향의 곡률 반경만을 가진다.That is, the color screening apparatus 12 of this cathode ray tube supports the tensile mask 18 which forms the several beam passage aperture 18a as shown in FIG. 8, and this mask 18 is supported. It consists of a frame 20. Since the mask 18 is mainly fixed to the supporting member 22 of the frame 20 in a state of being stretched in the y-axis direction, the mask 18 has a straight radius of curvature while forming a straight line in the vertical direction.
이로서 상기 페이스 패널(2)은 인장 마스크(18) 형상에 대응하여, 수직 방향의 곡률 반경 Rv가 수평 방향의 곡률 반경 Rh보다 크게 이루어진다.As a result, the face panel 2 corresponds to the shape of the tensile mask 18 so that the radius of curvature Rv in the vertical direction is larger than the radius of curvature Rh in the horizontal direction.
그리고 구체적 실시예로서 상기 페이스 패널(2)은 수평 끝단의 웨지율(Wh)이 130% 이상이 되고, 수직 끝단의 웨지율(Wv)이 110% 이내 범위를 만족하도록 형성된다.In a specific embodiment, the face panel 2 is formed such that the wedge rate Wh of the horizontal end is 130% or more and the wedge rate Wv of the vertical end is within 110%.
즉, 웨지율은 페이스 패널의 중앙과 주변부의 두께비를 의미하는데, 수평 끝단의 웨지율(Wh)과 수직 끝단의 웨지율(Wv)은 각각 다음의 수학식 7∼8로 표현할 수 있다.That is, the wedge ratio means the thickness ratio of the center and the peripheral portion of the face panel. The wedge ratio Wh of the horizontal end and the wedge ratio Wv of the vertical end may be expressed by the following Equations 7 to 8, respectively.
또한 상기 페이스 패널은 휘도 특성을 고려하여 전체 투과율이 50% 이상이어야 하며, 아래 수학식으로 표현되는 B/U(대각 투과율/중앙 투과율) 특성이 75% 이상을 유지하도록 형성된다.In addition, the face panel has to have a total transmittance of 50% or more in consideration of luminance characteristics, and is formed to maintain a B / U (diagonal transmittance / center transmittance) characteristic of 75% or more.
여기서, k는 흡수 계수이고, t0는 페이스 패널의 중앙부 두께이며, t1은 페이스 패널의 주변부 두께를 의미한다.Here, k is an absorption coefficient, t 0 is the thickness of the center portion of the face panel, and t 1 means the thickness of the peripheral portion of the face panel.
일례로 중앙부 두께가 17 mm인 29인치 음극선관에 있어서, 전술한 형상 특성을 만족하는 페이스 패널의 형상 특성을 아래의 표에 나타내었다.For example, in a 29-inch cathode ray tube having a thickness of 17 mm in the center portion, the shape characteristics of the face panel satisfying the above-described shape characteristics are shown in the table below.
이와 같이 본 실시예에 의한 페이스 패널은 내면에 변곡이 발생하지 않는 조건을 만족하면서 인장 마스크의 형상 특성에 대응하여 전술한 조건을 만족하도록 형성된다. 이로서 변곡에 의한 화면 왜곡을 방지하는 것과 더불어 인장 마스크의 설계를 용이하게 하는 장점을 갖는다.As described above, the face panel according to the present exemplary embodiment is formed to satisfy the above-described conditions in response to the shape characteristics of the tensile mask while satisfying the condition where no inflection occurs on the inner surface. This has the advantage of preventing the distortion of the screen due to the inflection and facilitates the design of the tensile mask.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
이와 같이 본 발명은 페이스 패널의 내면 형상이 4차 다항식에 근사할 때, 각 다항식의 계수를 전술한 조건으로 한정하여 수평, 수직, 대각을 포함하는 모든 방향에서 변곡이 생기지 않는 페이스 패널을 제공한다. 따라서 변곡에 의한 화면 왜곡을 방지하여 화면의 품위를 효과적으로 향상시키며, 페이스 패널의 성형과 가공을 용이하게 하는 장점을 갖는다.As such, the present invention provides a face panel which does not incur in all directions including horizontal, vertical, and diagonal by limiting the coefficient of each polynomial to the above-described conditions when the inner surface shape of the face panel approximates a fourth order polynomial. . Therefore, by preventing the distortion of the screen caused by the inflection effectively improves the quality of the screen, has the advantage of facilitating the forming and processing of the face panel.
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