KR20020091609A - 개선된 이너쉴드를 가지는 컬러 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컬러 음극선관용 이너쉴드의 구조를 최적화하여 음극선관의 방향 회전시 전자빔의 방향과 관축방향의 관축자계의 흐름에 의해 발생하는 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화함으로써 지자기 여유도를 개선하는 컬러 음극선관에 관한 것이다.

본 발명의 기술적 수단은 컬러 음극선관에 있어서, 이너쉴드의 장변부 면에 적어도 두 개의 절개부를 형성하여 하나의 절개부를 이너쉴드의 외측으로 절곡시키고, 다른 하나의 절개부를 이너쉴드의 내측으로 절곡시킨 것을 특징으로 한다.

본 발명은 이너쉴드 내부를 통과하는 관축자계의 흐름을 전자빔의 방향과 일치시킴으로써 방향 회전시 전자빔의 방향과 관축방향의 축자계의 흐름에 의해 발생하는 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화함으로써 지자기 여유도를 개선하는 효과가 있다.

Description

개선된 이너쉴드를 가지는 컬러 음극선관{Color Cathode-ray Tube Containing Improved Inner Shield}

본 발명은 컬러 음극선관에 관한 것으로, 특히 이너쉴드의 장변부 면에 복수개의 절개부를 형성하여 하나의 절개부를 이너쉴드의 외측으로 절곡시키고, 다른 하나의 절개부를 이너쉴드의 내측으로 절곡시켜서 이너쉴드를 통과하는 관축자계의 흐름을 전자빔의 방향과 일치시킴으로써 음극선관의 방향 회전시 전자빔의 방향과 관축방향의 관축자계의 흐름에 의해 발생하는 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화함으로써 지자기 여유도를 개선하는 컬러 음극선관에 관한 것이다.

종래의 평면 음극선관은 도 1에 도시된 바와 같이 내측면에 R, G, B의 형광면(1)이 도포되어 있고, 전면부에는 방폭유리(2)가 고정되어 있는 패널(3)과, 상기 패널의 후단에 융착되어진 펀넬(4)과, 상기 펀넬의 네크부(5)에 봉입되어 전자빔(6)을 방사하는 전자총(7)과, 상기 패널의 내측에 일정한 간격을 두고 장착되어 전자빔이 통과하도록 다수의 구멍이 형성된 새도우마스크(8)와, 상기 새도우마스크가 패널 내면과 일정한 간격을 유지하도록 새도우마스크에 텐션을 가해 고정 지지하는 레일(9)과, 음극선관이 외부 지자기의 영향을 적게 받도록 차폐하는 이너쉴드(10)와, 상기 패널의 측면부 둘레에 설치되어 외부 충격을 방지하는 보강밴드(11)로 구성된다.

상기 이너쉴드는 펀넬 내부에 설치되어 레일에 용접 고정되며, 고투자율을 갖는 자성체로 이루어져 있다. 이는 차폐 효과가 우수하여 지구자기의 영향으로 전자빔이 휘는 것을 막는데 유용할 뿐 아니라 퓨리티 및 색순도 저하를 방지하는 역할을 한다.

또한 종래에는 도 2와 같이 이너쉴드(10)에 비드(12)를 장착하였다. 상기 비드는 이너쉴드의 장변부 면 끝단으로부터 20㎜정도 안쪽에 장착되며, 이너쉴드의강도 강화 및 변형을 방지하는 역할을 한다. 도 2a는 이너쉴드의 단변부측 단면도이고, 도 2b는 장변부측 단면도이다.

상기와 같은 종래의 이너쉴드 구조에서는, 도 3과 같이 전자총(7) 측에서 관축과 수평방향으로 자계(Bz)가 들어오면 상기 관축자계는 자성체로 이루어진 이너쉴드(10)에 집속되고 자계의 방향이 바뀌게 된다. 즉, 관축자계는 이너쉴드와 먼 거리에서는 관축과 평행한 방향으로 움직이며 이너쉴드 장변부 면의 법선거리 200㎜ 내로 들어오면 관축자계의 흐름은 이너쉴드의 법선방향으로 바뀐다. 상기 이너쉴드 외부에서 이너쉴드 장변부 면의 법선방향으로 움직이는 관축자계는 전자빔의 경로에 영향을 미치지 않는다. 그러나 이너쉴드 내부에서 이너쉴드 장변부 면의 법선방향으로 움직이는 관축자계는 스크린 상, 하단으로 방출되는 전자빔에 영향을 미치게 되고, 이때 플레밍의 왼손법칙에 따라 전자빔은 상기 이너쉴드 내부에서 이너쉴드 장변부 면의 법선방향으로 움직이는 자계에 의해 힘을 받게되어 전자빔의 경로가 좌향 또는 우향으로 변하게 된다.

그런데 표준자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = 0.0G)에서 남향자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = 0.3G) 또는 북향자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = -0.3G)로 변화할 때 스크린의 라스터 디스토션이 스크린 중앙을 중심으로 회전하고, 화면 상, 하단에서 미스랜딩도 크게 발생하여 지자기 여유도의 품위를 떨어뜨린다. 종래에는 상기 지자기 여유도를 보정하기 위해 모니터 회로에 로테이션 코일을 별도로 장착하였으며, 이로 인하여 모니터 회로가 복잡해질 뿐만 아니라 재료비 증가의 원인이 되었다.

따라서 본 발명은 컬러 음극선관용 이너쉴드의 구조를 최적화하여 음극선관의 방향 회전시 전자빔의 방향과 관축방향의 관축자계의 흐름에 의해 발생하는 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화함으로써 지자기 여유도를 개선하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술의 평면 음극선관의 단면도,

도 2 a 내지 b는 종래 기술의 이너쉴드를 장착한 음극선관의 단면도,

도 3은 종래 기술의 관축자계의 이동방향을 나타내는 도,

도 4 a 내지 b는 본 발명의 이너쉴드를 장착한 음극선관의 단면도,

도 5 a 내지 b는 본 발명의 이너쉴드의 구조를 나타낸 도이고

도 6은 본 발명의 관축자계의 이동방향을 나타내는 도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 형광면 3 : 패널 4 : 펀넬

8 : 새도우마스크 9 : 레일 10 : 이너쉴드

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은 내면에 형광체 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널에 연결된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되어 상기 형광체 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정 간격을 두고 배치되어 색 선별 역할을 하는 새도우마스크와, 상기 새도우마스크를 고정 지지하는 프레임과, 상부과 하부가 개방된 사각기둥 형상을 하며 상기 프레임에 고정되어 지자기를 차폐하는 이너쉴드를 포함하는 컬러 음극선관에 있어서, 상기 이너쉴드의 장변부 면에 적어도 두 개의 절개부를 형성하여 하나의 절개부를 이너쉴드의 외측으로 절곡시키고, 다른 하나의 절개부를 이너쉴드의 내측으로 절곡시킨 것을 특징으로 한다.

또한 상기 이너쉴드의 내측으로 절곡된 절개부의 단면이 일정한 곡률을 갖는 호(弧)형이고, 상기 절개부가 네 개 이상이고 짝수 개이며, 상기 이너쉴드의 내측으로 절곡된 절개부의 가로길이를 In_W라 하고, 상기 곡률을 In_R이라 할 때, 상기In_W와 In_R이 하기 범위에 속하는 것을 특징으로 한다.

W2 ≤ In_W ≤ W1

2 ≤ In_R ≤ 30

상기 식에서 W1은 이너쉴드 장변 하단 폭이고, W2는 이너쉴드 장변 상단 폭이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 종래의 이너쉴드의 장변부 면에 비드를 장착하는 대신 이너쉴드의 형상을 최적화하여 광축자계에 의한 전자빔 움직임을 최소화하는 것이다.

도 4a는 본 발명의 이너쉴드를 갖는 음극선관의 단축방향 단면도이고, 도 4b는 장축방향 단면도이고, 도 5a는 본 발명의 이너쉴드의 구조를 나타내는 도이다. 상기 도 5a와 같이 본 발명은 이너쉴드의 장변부 면에 적어도 두 개의 절개부를 형성하여 하나의 절개부(14)는 이너쉴드 외측으로 절곡시키고 다른 하나의 절개부(16)는 이너쉴드 내측으로 절곡시킨다. 상기 두 개의 절개부는 절곡시킨 후 이너쉴드의 내부와 외부를 관통하도록 뚫려있다(13, 15). 또한 본 발명의 이너쉴드의 절개부 구조는 도 4a와 같이 관축에 수직 방향으로 이너쉴드의 상, 하 장변부 면에 형성되고, 도 4b와 같이 이너쉴드 장변부의 좌, 우로 분할되어 형성된다.

도 5a와 같이 상기 이너쉴드 내측으로 절곡시킨 절개부(16)(이하 내측향 절곡부라고 칭함)는 단면이 일정한 곡률을 갖는 호(弧)형으로 형성되는데, 상기 곡률(In_W)은 다음 범위에 속한다.

2㎜ ≤ In_R ≤ 30㎜

또한 내측향 절곡부(16)의 가로길이(In_W)는 다음 조건을 만족한다.

W2 ≤ In_W ≤ W1

상기 식에서 W1는 도 4b에 나타낸 바와 같이 이너쉴드의 장변 하단 폭이고, W2는 이너쉴드의 단변 하단 폭이다.

내측향 절곡부(16)의 세로길이(In_H)는 상기 곡률(In_R)에 의해 다음 범위에 속한다.

(2π×2)/4 ≤ In_H ≤ (2π×30)/4

3.14㎜ ≤ In_H ≤ 57.50㎜

도 4a에서 내측향 절곡부(16)의 끝단의 접선이 이너쉴드의 장변부 면과 이루는 각도(In_θ)는 In_θ = 0°±20°가 된다.

또한 도 5a와 같이 이너쉴드 외측으로 절곡시킨 절개부(14)(이하 외측향 절곡부라 칭함)의 구조는 하기 식들을 만족한다.

가로길이(Out_W) : W2 ≤ Out_W ≤ W1

세로길이(Out_H) : In_R + 30㎜

스크린과 이루는 각도(Out_θ) : Out_θ = 90°±30°

내측향 절곡부와 외측향 절곡부 사이의 간격(G) : G = In_R + 30㎜

상기 구조를 가지는 본 발명의 이너쉴드에서는, 도 6과 같이 전자총(7) 측에서 관축과 수평방향으로 자계(Bz)가 들어오면 상기 이너쉴드와 먼 거리에서는 관축과 평행한 방향으로 움직이며 이너쉴드 장변부 면의 법선거리 200㎜ 내로 들어오면관축자계의 흐름은 상기 외측향 절곡부의 접선방향으로 바뀐다. 이때 외측향 절곡부는 스크린과 이루는 각도가 (90°±30°)이므로 이너쉴드와 먼 거리에 있을 때와 이너쉴드 장변부 면의 법선거리 200㎜ 내로 들어왔을 때의 관축 자계의 흐름은 동일하다.

상기 외측향 절곡부를 지나 이너쉴드 안으로 들어온 관축자계는 내측향 절곡부를 지나면서 상기 내측향 절곡부의 접선 방향으로 방향을 전환하여 이동하게 된다. 따라서 이너쉴드 내부에서의 관축자계의 흐름은 도 6과 같이 전지빔의 방향과 일치하게 되어 관축자계에 의한 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화할 수 있게 된다.

도 5b는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것이다. 이너쉴드의 운송 시 여러 개의 이너쉴드를 적치하면서 발생하는 이너쉴드의 장변부 외면의 내측향 절개부 및 외측향 절개부의 변형을 방지하기 위해서, 도 5b와 같이 절개부의 4개 변 중 2개 변은 이너쉴드 모체와 연결되어 있으며 마주보는 2개의 변은 상기 내측향 절개부 및 외측향 절개부의 기능을 하기 위하여 이너쉴드 모체와 절단된 상태로 프레스기를 이용하여 절곡시킨다. 상기와 같은 방법으로 형성된 이너쉴드는 운송시 여러 개의 이너쉴드를 적치하여도 이너쉴드 장변부의 외면 및 내면에 있는 절개부의 변형이 일어나지 않을 뿐만 아니라 이너쉴드 장변부의 강도 강화 및 변형 방지의 효과가 있다.

본 발명은 이너쉴드의 장변부 면에 적어도 두 개의 절개(切開)부를 형성하여 하나의 절개부를 이너쉴드의 외측으로 절곡시키고, 다른 하나의 절개부를 이너쉴드의 내측으로 일정한 곡률을 가지도록 절곡시켜서 이너쉴드를 통과하는 축자계의 흐름을 전자빔의 방향과 일치시킴으로써 음극선관의 방향 회전시 전자빔의 방향과 관축방향의 축자계의 흐름에 의해 발생하는 전자빔의 좌향 또는 우향의 움직임을 최소화함으로써 지자기 여유도를 개선하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 표준자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = 0.0G)에서 남향자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = 0.3G) 또는 북향자계(Bv = 0.4G, Bh = 0.0G, Bz = -0.3G)로 변화할 때 스크린의 라스터 디스토션이 스크린 중앙을 중심으로 회전하는 양이 줄어들고, 화면 상, 하단에서 발생하는 미스랜딩도 줄어들어서 지자기 여유도의 품위를 향상시킨다. 또한 종래와 같이 지자기 여유도 보정을 위해 모니터 회로에 로테이션 코일을 별도로 장착할 필요가 없기 때문에 모니터 회로가 간단해질 뿐만 아니라 재료비도 줄일 수 있다.

Claims (5)

1. 내면에 형광체 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널에 연결된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되어 상기 형광체 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정 간격을 두고 배치되어 색 선별 역할을 하는 새도우마스크와, 상기 새도우마스크를 고정 지지하는 프레임과, 상부와 하부가 개방된 사각기둥 형상을 하며 상기 프레임에 고정되어 지자기를 차폐하는 이너쉴드를 포함하는 컬러 음극선관에 있어서,

   상기 이너쉴드의 장변부 면에 적어도 두 개의 절개(切開)부를 형성하여 하나의 절개부를 이너쉴드의 외측으로 절곡시키고, 다른 하나의 절개부를 이너쉴드의 내측으로 절곡시킨 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관.
2. 제 1항에 있어서.

   상기 이너쉴드의 내측으로 절곡된 절개부의 단면이 일정한 곡률을 갖는 호(弧)형인 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 절개부가 네 개 이상이고 짝수 개인 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 이너쉴드의 내측으로 절곡된 절개부의 가로길이를 In_W라 할 때, 상기 In_W가 하기 범위에 속하는 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관.

   W2 ≤ In_W ≤ W1

   상기 식에서 W1은 이너쉴드 장변 하단 폭이고, W2는 이너쉴드 장변 상단 폭이다.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 곡률을 In_R이라 할 때, 상기 In_R이 하기 범위에 속하는 것을 특징으로 하는 컬러 음극선관.

   2 ≤ In_R ≤ 30