KR20020091727A - 칼라음극선관용 섀도우마스크의 진동저감구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라음극선관용 섀도우마스크의 진동저감구조에 관한 것으로서, 댐퍼와 같은 추가적인 부품을 사용하지 않는 가운데 섀도우마스크로 전달되어지는 진동을 마찰작용에 의해 흡수할 수 있는 진동저감구조를 이룸으로서, 음극선관의 스크린 품질저하를 방지할 수 있게된다.

이와함께, 음극선관의 제작에 따른 추가 작업비용 및 작업효율 측면에서 유리한 이점을 나타내게 된다.

이를 실현하기 위한 본 발명의 섀도우마스크는, 다수의 전자빔 통과공이 형성되어져 있는 유효면의 외측 둘레를 따라 비유효면을 이루되, 상기 비유효면에서 레일 상면과의 레이저용접이 이루어짐으로서 음극선관의 전자빔 경로상에 설치가 되어 색선별기능을 수행하는 통상의 평면음극선관용 섀도우 마스크에 있어서: 상기 비유효면에는, 5∼50mm의 폭을 이루어 레일의 측면과의 접촉이 이루어지는 지지부를 비유효면을 따라 소정간격을 이루며 복수개소에 형성되어진 것을 특징으로 한다.

Description

칼라음극선관용 섀도우마스크의 진동저감구조{VIBRATION REDUCE STRUCTURE OF SHADOWMASK FOR COLOR RAY TUBE}

본 발명은 칼라 음극선관용 섀도우마스크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음극선관의 동작중 진동 전달에 의해 발생되는 마스크의 화면 떨림현상을 저감하기 위한 섀도우마스크의 진동저감구조에 관한 것이다.

일반적으로 칼라 음극선관은 전자총으로부터 방사된 전자빔이 등속운동을 하며 스크린의 내측면에 일정 패턴으로 형성된 형광면을 타격함으로서 형광체를 발광시켜 화상을 구현하게 되는 것으로, 패널의 내측에는 형광면과 일정간격을 유지하는 박막의 섀도우 마스크가 별도의 지지 구조체에 의해 일정량의 인장력이 유지된 상태에서 결합되어 전자빔의 색선별 역할을 수행하게 된다.

한편, 종래의 음극선관들은 내/외면이 곡면으로 이루어짐에 따라 성형된 마스크의 강성이 유지되었고, 외부음파에 의한 마스크 떨림 현상인 하울링(Howling)도 심하지 않았다.

그러나 음극선관이 이미지 왜곡현상이 발생되지 않도록 스크린의 곡률을 없애고 평면화 됨에 따라 성형 마스크의 곡률도 평면화 되어 종래 곡률 마스크에 비해 강성이 약화되는데, 이로 인해 외부로 부터 전달되는 진동으로 인한 마스크의떨림현상이 심화되어 색순도를 저하시키는 하울링현상이 나타났고, 결국 평면화된 음극선관의 전체적인 품위에 치명적인 영향을 주게 되었다.

상기와 같은 섀도우마스크의 떨림현상을 해결하기 위하여 종래에는 여러가지 진동저감장치가 제안되었는데, 예를 들면 가장 흔히 사용되는 방법이 일명 댐퍼와이어라 불리는 아주 가는 와이어를 섀도우 마스크에 접촉시켜 진동을 감쇠시키는 방법이다.

그리고 또 다른 종래의 기술은 섀도우 마스크 가장자리에 금속판을 단순히 닿게 하여 섀도우 마스크의 강도를 향상시키는 동시에 섀도우 마스크와 금속판 사이의 마찰력을 이용하여 댐핑력을 얻는 기술이 이용되고 있다.

또한, 섀도우 마스크의 진동을 저감시키기 위한 간접적인 방법으로 섀도우 마스크의 형상 변경 및 프레임 등 주변 부품의 형상이나 취합 방법을 개선시켜 진동을 감쇠시키고자 하고 있다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 기술에 따른 마스크 진동 저감장치가 적용된 평면형 음극선관의 한 예로서 설명한다.

상기 음극선관은, 내측면에 적(R), 녹(G), 청(B) 3가지색의 형광체에 의해 형광면(10)이 형성되어 있는 패널(1)과, 패널(1)의 후방에 결합되어 내부진공을 이루는 펀넬(5)과, 펀넬(5)의 네크부(5a) 내에 봉입되어 R,G,B 3개의 전자빔을 방사하는 전자총(6)과, 전자총(6)으로 부터 방사된 전자빔이 스크린 전체면에 편향될 수 있도록 자계를 형성하는 편향요크(7)와, 패널(1)의 내측에 결합되어 전자빔의 색선별 기능을 하는 섀도우 마스크(4)와, 섀도우 마스크(4)에 인장력을 부가하고패널(1) 내측면과 일정간격을 유지하도록 지지하는 레일(3)이 프리트 글라스에 의해 패널(1)면에 융착고정된다.

도면중 미설명 부호 2는 패널(1)에 대한 방폭특성을 갖는 방폭유리를 나타낸다.

섀도우 마스크(4)는 박판(약 0.025mm이하)의 금속판으로 형성되며 수직 방향등으로 연장 형성된 슬롯 형상의 전자빔 통과공(4a)이 다수 배열되어 있는 구조로 되어있으며, 그 수직방향(장변)과 수평방향(단변)의 양측 가장자리부가 레일(3)에 의해 인장력을 받아 스트레칭(Stretching)되어 레일(3)에 용접 고정되어 있다.

이와 같이 구성되는 음극선관은 전자총(6)에서 방사된 전자빔이 R,G,B 별로 정확하게 형광면(10)의 R,G,B 형광체를 정확히 타격해야 하는데, 외부로 부터 충격 및 음파등에 의한 진동이 패널(1) 및 레일(3)을 통하여 섀도우 마스크(4)로 전달될 경우 마스크 진동으로 인해 전자빔이 형광면(10)의 해당 화소를 타격하지 못하고 어긋나기 때문에 화면상에 물결무늬가 발생하게 된다. 이를 하울링(Howling)현상이라 하며 이 현상을 저감시키기 위해서는 섀도우 마스크(4)에서의 진동을 저감시켜야 한다.

상기 하울링 현상을 저감시키기 위하여 주로 사용되는 장치로, 도 2에 도시된 바와 같이 섀도우 마스크(4)상에 접촉된 상태에서 유효면상에서 전자빔 통과공(4a) 사이를 가로지르는 수개의 댐퍼와이어(11)를 설치하게 된다. 이때, 댐퍼와이어(11)는 양단에서 레일(3)에 용접되어 인장력이 인가되게 되는데, 이와같이 설치된 상태에서 마스크(4)가 진동할 때 서로간의 충격이 발생하는 메카니즘을 갖게 되는 것으로 이때 댐퍼와이어(11)가 이를 충격으로 억제하는 역할을 한다.

한편, 종래 음극선관을 제조함에 있어서는 레일(3)에 섀도우 마스크(4)를 부착하고, 댐퍼와이어(11)에 정해진 인장력을 가한 상태에서 섀도우 마스크(4)의 위치 확인용 홀(미도시)에 정밀하게 위치시킴과 동시에 레일(3)의 측면 계단부에 레이저 용접으로 부착하는 과정이 순차적으로 진행되어지게 되는데, 이러한 작업공정은 위치별 정밀도를 요하기 때문에 생산성의 저하와 제조원가의 상승, 공정상의 불량발생이 발생되어지는 요인으로 지적되고 있다.

또한, 외부충격에 의하여 댐퍼와이어(11)가 이동되어짐에 따라 댐퍼와이어의 그림자가 스크린상에 나타나게 되어 음극선관의 품질불량이 발생되어지는 문제점이 있었다.

도 3은 종래 섀도우 마스크 모서리부의 각 위치별 기능을 나타낸 도이다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 댐퍼와이어와 같은 추가적인 부품을 사용하지 않는 가운데 섀도우마스크로 전달되어지는 진동을 흡수할 수 있는 진동저감구조를 이룸으로서 음극선관의 스크린품질을 개선토록 하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적으로는, 상기 본 발명의 진동저감구조를 통해 제품의 제작에 따른 생산성 및 작업효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.

상기 목적은, 다수의 전자빔 통과공이 형성되어져 있는 유효면의 외측 둘레를 따라 비유효면을 이루되, 상기 비유효면에서 레일 상면과의 레이저용접이 이루어짐으로서 음극선관의 전자빔 경로상에 설치가 되어 색선별기능을 수행하는 통상의 평면음극선관용 섀도우 마스크에 있어서: 상기 비유효면에는, 5∼50mm의 폭을 이루어 레일의 측면과의 접촉이 이루어지는 지지부를 비유효면을 따라 소정간격을 이루며 복수개소에 형성되어진 것을 특징으로 하는 섀도우마스크 구조를 통해 이룰 수 있게된다.

도 1은 일반적인 평면형 칼라음극선관의 단면도.

도 2는 종래 기술에 따른 섀도우마스크 결합부위 확대 단면도.

도 3은 종래 기술에 따른 섀도우마스크의 일부 형상도.

도 4는 본 발명에 따른 섀도우마스크의 일부 형상도.

도 5는 본 발명 섀도우마스크의 결합공정을 나타낸 것으로서,

도 5a는 결합위치 정렬시 상태도.

도 5b는 결합 후 섀도우마스크의 불필요 부위를 절개시킨 상태도.

도 5c는 마스크 지지부를 레일의 내측면에 위치시킨 상태도.

도 6a,b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 섀도우마스크 결합부위 확대 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 패널2 : 방폭유리

3 : 레일4 : 섀도우마스크(종래)

5 : 펀넬6 : 전자총

7 : 편향요크24 : 섀도우마스크(본 발명)

24a : 지지부

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부된 도 4 내지 도 6의 도면을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 4에서는 레일에 용접되어지기 전의 본 발명 섀도우 마스크를 요부 확대한 도이고, 도 5a,b,c는 상기 섀도우 마스크의 설치 순서도이며, 도 6a,b는 설치가 완료된 섀도우 마스크의 각 실시예를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 섀도우 마스크(24)는 도 4에 도시된 바와같이 다수의 전자빔통과공이 형성되어진 유효면과, 그 외곽 둘레를 따라 비유효면이 이루어져 있는 통상의 구조를 이루고 있는데, 이때 진동저감을 위한 구조를 위하여 상기 비유효면에서 완전절개가 아닌 부분절개를 통해 소정면적의 진동저감용 지지부(24a)를 형성하게 된다.

상기 지지부(24a)는 그 폭(a1)이 5∼50mm의 범위로 형성하며, 그 길이(a2)는 유효면을 침범하지 않는 범위내에서 근접하도록 형성함이 바람직하다.

그리고 그 절개되어지는 양측의 절개폭(a3)은 1∼10mm의 범위로 이루는 가운데, 섀도우 마스크(24)의 둘레를 따라 2∼8개소에 형성함이 바람직하며, 과다하게 많은 위치에 상기 지지부(24a)를 형성시킬 경우에는 마스크 인장력을 가하는 과정에서 파단이 생길수 있음을 유념해야 한다.

이와같은 지지부(24a)가 소정의 개소에 형성되어진 섀도우 마스크(24)를 레일(3)에 결합시키는 과정은 도 5a 내지 도 5c를 통해 살펴보기로 한다.

먼저, 도 5a에 도시된 바와같이 본 발명의 섀도우 마스크(24)를 장변 및 단변방향으로 인장시킨 상태에서 레일(3)의 상면에 정렬시킨 후 레이저 용접을 통해 결합시키게 된다.

이후, 도 5b에 도시된 바와같이 섀도우 마스크(24)의 용접진행선 외곽측의 필요없는 부분을 절개시켜 제거하게 되나, 이때 지지부(24a)는 제거시키지 않게된다.

그리고, 도 5c에 도시된 바와같이 상기 남겨져 있던 지지부(24a)를 레일(3)의 내측면과 접촉되어질 수 있도록 위치시키게 되면, 최종적으로는 도 6의 단면과 같은 형태를 이루게 되는 것이다.

즉, 섀도우마스크(24)의 지지부(24a)가 절개되어지는 길이에 따라 도 6a 또는 도 6b와 같은 형태를 이루게 되며, 이와같은 진동저감구조가 이루어진 상태에서 음극선관의 동작중 진동이 전달되어지게 되면 이를 지지부(24a)가 마찰에 의해 흡수토록 되어짐으로서, 섀도우마스크(24)로의 진동전달을 저감시킬 수 있게됨을 알 수 있다.

이러한, 본 발명의 진동저감구조는 댐퍼와 같은 별도의 추가적인 부품이 없이도 소정의 진동저감효과를 나타낼 수 있게 됨으로서, 제품의 제작단가 및 작업효율에 있어서 유리하게 되는 이점 또한 나타낼 수 있게된다.

또한, 종래 문제점으로 지적되었던 댐퍼에 의한 그림자가 스크린상에 나타나지 않게되어음극선관의 품질을 더욱 향상시킬 수 있게된다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 섀도우마스크 지지부 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위에 속한다 해야할 것이다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 발명의 섀도우마스크는, 마스크의 일부분이 레일과 접촉되어지게 되는 진동흡수구조를 이룸으로서 댐퍼와이어와 같은 별도의 추가적인 부품의 설치 없이도 섀도우마스크로 전달되어지는 진동을 저감시키는 효과를 나타내게 된다.

이로인해, 음극선관의 스크린품질이 향상되어짐과 함께 음극선관의 제작에 따른 추가 작업비용 및 작업효율 측면에서 유리한 이점을 나타내게 된다.

Claims (2)

1. 다수의 전자빔 통과공이 형성되어져 있는 유효면의 외측 둘레를 따라 비유효면을 이루되, 상기 비유효면에서 레일 상면과의 레이저용접이 이루어짐으로서 음극선관의 전자빔 경로상에 설치가 되어 색선별기능을 수행하는 통상의 평면음극선관용 섀도우 마스크에 있어서:

   상기 비유효면에는, 5∼50mm의 폭을 이루어 레일의 측면과의 접촉이 이루어지는 지지부를 비유효면을 따라 소정간격을 이루며 복수개소에 형성시킨 것을 특징으로 하는 칼라음극선관용 섀도우마스크의 진동저감구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 지지부는 비유효면 상에서 부분절개되어진 것으로서, 양측의 절개폭은 1∼10mm로 이루어진 것임을 특징으로 하는 칼라음극선관용 섀도우마스크으 진동저감구조.