KR20030029826A - 칼라 선택 전극을 구비한 칼라 디스플레이 튜브 - Google Patents

Abstract

현재 칼라 디스플레이 튜브(1)에서, 섀도우 마스크(13)의 마이크로포니 성능은, 특히 디스플레이 윈도우(3)의 평평한 또는 거의 평평한 외부 측면을 가지는 칼라 디스플레이에서 점점 중요해지고 있다. 본 발명은 마스크 프레임(14)을 개시하는데, 이 마스크 프레임에 의하여 칼라 디스플레이 튜브(1)의 외부측 으로부터 섀도우 마스크(13)로의 진동의 전달이 회피된다. 이는 섀도우 마스크(13)가 진동에 덜 민감하게 하여, 칼라 순도에 대하여 향상된 성능을 이끌어 내다. 이 목적은 마스크 프레임(14)의 일부를 형성하는 다이어프램 부(15)에 만입부(27)를 제공하여 달성된다. 바람직하게, 섀도우 마스크(13)의 스커트(19)는 각 쌍의 인접한 만입부(27) 사이에 하나의 스폿 용접부(28)를 제공하여 다이어프램 부(15)에 연결된다.

Description

칼라 선택 전극을 구비한 칼라 디스플레이 튜브{COLOR DISPLAY TUBE WITH COLOR SELECTION ELECTRODE}

전문에 설명된 바와 같은 칼라 디스플레이 튜브는 미국 특허(US 5,003,218)에 개시되어 있다. 이 명세서에 따르는 칼라 디스플레이 튜브는, 디스플레이 윈도우의 코너에 현가되는, 네 개의 다이어프램 부 및 네 개의 코너 섹션으로 구성되는 프레임을 가지는 칼라 선택 전극을 구비한다.

US 5,003,218 호에 설명되어 있는 칼라 디스플레이 튜브는, 튜브의 네크부에 장착된, 세 개의 전자총으로부터 방출되는 전자 빔이 디스플레이 윈도우의 내부측상에서 한 칼라의 전장발광 물질(electroluminescent material)만을 여기시킨다는 것을 보장하는 칼라 선택 전극을 구비한다. 이 칼라 선택은, 예컨대 튜브에 섀도우마스크를 적용하여 달성된다. 이 섀도우 마스크는, 대부분의 경우에 슬롯 패턴(slotted pattern) 및 도트 패턴(dotted pattern) 중 어느 하나로 구성되는 다수의 개구부를 포함한다. 칼라 선택 전극이 칼라 디스플레이 튜브에 안정적으로 위치되어 있지 않다면, 이 위치의 작은 편차는 화상 품질의 저하를 이끌어낼 것이다. 예컨대, 칼라 선택 전극이 약간 변형된다면, 칼라 선택 전극의 차폐 효과(shadowing effect)는 변경되고 이로 인해 전자 빔은 디스플레이 윈도우 상에서 적절한 전장발광 물질과 충돌하지 않을 것이다. 이러한 정렬 에러(registration error)는 칼라 디스플레이 튜브 상에 화상 품질의 저하를 유도하는 디스플레이 튜브의 변색(discoloration)을 일으킨다.

종래 기술에 따르는 칼라 디스플레이 튜브는 섀도우 마스크가 마이크로포니(microphony)에 다소 민감하다는 단점을 가진다. 외부 충격으로 인하여, 섀도우 마스크가 진동하여, 정렬 에러를 유발하며, 휘도 및 칼라 순도에서 변화를 일으킨다.

본 발명은 코너 섹션과 이 코너 섹션에 연결된 다이어프램(diaphragm) 부를 가진 프레임 및 섀도우 마스크를 구비한 칼라 선택 전극을 포함하는 칼라 디스플레이 튜브에 관한 것이다.

본 발명은 또한 이러한 칼라 디스플레이 디바이스에서 이용하기 위한 칼라 선택 전극 및 상기 칼라 선택 전극에서 이용하기 위한 다이어프램 부에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따르는 칼라 디스플레이 튜브의 단면도.

도 2는 도 1의 튜브에 장착될 칼라 선택 전극의 입면도.

도 3은 본 발명에 따르는 다이어프램 부의 개략도.

본 발명의 목적은 전문에 설명되어 있는 유형에 비해 향상된 칼라 순도를 가진 칼라 선택 전극을 구비하는 칼라 디스플레이 튜브를 제공하는 것이며, 이의 결과로서, 디스플레이 윈도우 상의 정렬 에러는 실질적으로 감소한다.

본 발명에 따라서, 이 목적은, 다이어프램 부가 복수의 만입부(indent)를 구비하는, 디스플레이 윈도우 방향으로 확장하는 측면을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 디스플레이 튜브로 달성된다. 본 발명은 칼라 선택 전극의 프레임에 대하여섀도우 마스크의 위치 안정성이 향상될 때, 정렬 에러의 감소가 달성된다는 인식에 기초한다. 이는 스크린쪽으로 향한 다이어프램 부의 에지에 특정 수의 만입부를 제공하여 실현될 수 있다. 이러한 만입부는 섀도우 마스크가 장착되는 다이어프램 부의 에지를 약하게하므로, 섀도우 마스크로 충격을 전달하는 것은 더 어려울 것이다. 결과적으로, 섀도우 마스크는 진동에 덜 민감할 것이고, 칼라 화상 성능은 개선된다: 칼라 디스플레이 튜브는 휘도 및 칼라 순도에서 더 적은 변화를 보여줄 것이다.

본 발명에 따르는 칼라 디스플레이의 바람직한 실시예는 섀도우 마스크가 복수의 스폿 용접부에 의해 각 다이어프램 부에 연결되는 스커트(skirt)를 더 포함한다는 것을 특징으로 한다. 칼라 선택 전극 프레임의 진동을 유도하는 외부 충격은, 섀도우 마스크와 다이어프램 부 사이의 연결이 너무 강하지 않을 때 섀도우 마스크 자체에 덜 용이하게 전달된다. 이러한 이유로, 다이어프램 부에 연결되는 섀도우 마스크의 일부인, 스커트는 스폿 용접부를 이용하여 다이어프램 부에 연결되어야 한다.

다른 실시예에서, 하나의 스폿 용접부만이 두 개의 인접한 만입부 사이에 존재한다.

섀도우 마스크의 마이크로포니 성능에 대하여, 이 실시예는 두 개의 스폿 용접부 사이에 하나의 만입부가 존재하므로 좋은 결과를 이끌어 내며, 이의 결과로서, 다이어프램 부의 진동은 흡수될 수 있다. 두 개의 스폿 용접부가 만입부에 의해 분리되지 않는 상황에서, 진동은 섀도우 마스크로 훨씬 더 쉽게 전달될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 각 다이어프램 부 상의 스폿 용접부의 수는 상기 다이어프램 부 상의 만입부 수보다 하나 적다.

이러한 실시예는 다이어프램부의 종단으로부터 바라볼 때, 다이어프램 부의 종단 및 제 1 만입부 사이에는 어떠한 스폿 용접부가 존재하지 않는다는 것을 보장한다.

일본 특허 출원(JP-4-155730)에서, 본 발명의 만입부와 어느 정도 닳은 홈(groove)을 구비한 마스크 프레임 개시되어 있다. 이 일본 특허 출원에 따르는 마스크 프레임은 비교적 높은 열 팽창 계수를 가진 두꺼운 연강 (soft steel)물질로 이루어진 무거운 프레임이다. 낮은 열 팽창 계수를 가지는 인바르 물질(invar material)로 이루어진, 섀도우 마스크는 마스크 프레임에 용접된다. 열 팽창 계수의 차이는 칼라 디스플레이 튜브의 생산과정 중 열처리 프로세스에서 문제를 유도한다. 이러한 이유로 인해, 섀도우 마스크가 용접되는 마스크 프레임의 에지는 프로세싱 동안 마스크의 심각한 변형을 예방하기 위하여 홈을 구비한다. 두 개의 홈 사이에 하나 이상의 용접부가 보일 수 있다.

이는, 마스크 프레임이 얇고 가벼운 물질로부터 형성되며 코너 섹션에 연결되는 네 개의 다이어프램을 포함하는, 본 발명과 현저하게 대조를 이룬다. 섀도우 마스크와 다이어프램 부 사이에 어떠한 열 팽창 계수 차가 존재하지 않는다는 것을 보장하기 위해서, 양쪽 모두 동일한 물질, 예컨대 인바르로부터 만들어진다. 본 발명의 기본 아이디어는, 칼라 디스플레이 튜브의 마이크로포니 특성이, 두 개의 인접한 만입부 사이에 하나의 스폿 용접부가 존재하는 방식으로 다이어프램 부에 만입부를 제공하여 섀도우 마스크를 이 다이어프램 부에 용접시켜 향상될 수 있다는 인식에서 발견된다.

본 발명은 또한 본 발명에 따르는 칼라 디스플레이 튜브에서 이용되는 칼라 선택 전극 및 다이어프램 부에 관한 것이다.

본 발명의 이러한 양상 및 다른 양상은 이후 설명되는 실시예를 참조하여 비-제한적인 실시예로부터 명료해질 것이며 이 실시예에 의해 설명될 것이다.

도 1에 도시된 칼라 디스플레이 튜브는 디스플레이 윈도우(3), 퍼넬 형태 부(funnel shaped part)(4) 및 네크부(5)를 구비한 진공 유리 엔벨로프(envelope)(2)를 포함한다. 디스플레이 윈도우(3)의 내부 측면 상에서, 예컨대, 서로다른 칼라(예컨대, 적색, 녹색 및 청색)로 냉광하는(luminescing) 형광체의 라인 또는 도트 패턴을 가지는 스크린(6)이 배치될 수 있다. 형광체 패턴은 전자 총(10)에 의해 생성되는 세 개의 전자 빔(7, 8 및 9)에 의해 여기된다. 스크린으로 진행하는 도중에, 전자 빔(7, 8 및 9)은, 이 전자 빔(7, 8 및 9)이 스크린(6)을 규칙적으로 스캔하는 것을 보장하는 편향 유닛(11)에 의해 편향된다.

전자가 스크린(6)과 충돌하기 전에, 이들은 칼라 선택 전극(12)을 통과한다. 이 칼라 선택 전극(12)은, 리얼 칼라-선택 부인, 섀도우 마스크(13)를 포함한다: 이는 전자 빔을 교차시켜 전자가 적절한 칼라의 형광체에만 충돌하도록 한다. 섀도우 마스크(13)는 원형 또는 길다란 개구부를 가지는 개구된 마스크, 또는 와이어 마스크(wire mask)일 수 있다. 더 나아가, 칼라 선택 전극(12)은 섀도우 마스크(13)을 지지하기 위한 프레임(14)을 포함한다. 프레임(14)에서 구별될 수 있는 부분은, 다른 부분들 중에서, 코너 섹션(16) 및 이 코너 섹션(16)을 상호연결하는 다이어프램 부(15)이다. 일반적으로, 섀도우 마스크(13)는, 중첩 영역(20)에서 다이어프램 부(15)에 연결되는 - 섀도우 마스크(13)의 스커트(19)로서 참조되는 - 직립 에지(upright edge)를 구비한다.

칼라 선택 전극(12)은, 디스플레이 윈도우(3)의 코너 영역(18)의 직립 에지에 고정되는, 지지 요소(17)를 이용하여 디스플레이 윈도우(3)로부터 현가된다. 칼라 디스플레이 튜브(1)에서 칼라 선택 전극(12)을 현가하는 이러한 방법은 이후에 코너 현가(corner suspension)로서 언급될 것이다.

도 2에서는, 칼라 선택 전극(12)의 입면도가 주어져 있다. 이 도면에서 코너 섹션(16)은 두 개의 주요부, 다이어프램 부(15)를 상호연결하기 강체부(rigid portion)(21) 및 디스플레이 윈도우(3)로부터 칼라 선택 전극(12)을 현가하기 위한 현가 요소(22)를 포함한다. 섀도우 마스크(13)는 다이어프램 부(15)에 연결되어 있다. 도 2에서 지시된 바와 같이, 마스크의 섹션(23)은 예로서만 의미가 있다.

도 3은 본 발명에 따르는 다이어프램 부(15)의 예를 도시한다. 이 다이어프램 부(15)는, 디스플레이 윈도우(3)에 다소 평행한 측면(24) 및 실질적으로 측면(24)에 수직하게, 디스플레이 윈도우(3) 방향으로 확장하는 측면(25)을 가진다. 측면(25)은, 섀도우 마스크(13)가 굽어질 때 특히 중요한, 스커트(19)의 윤곽(contour)을 적절하게 수용하도록 형성된다. 측면(25)의 에지(26)는, 예컨대 특정 수의 스폿 용접부를 용접하여 대부분 공통적으로 스커트(19)에 연결된다.

본 발명에 따라서, 에지(26)는 다수의 만입부(27)를 구비한다. 바람직하게, 이후 스커트(19)는, 각 쌍의 인접한 만입부(27) 사이에 하나의 스폿 용접부(28)가 존재하도록 다이어프램 부(15)에 용접된다. 이러한 구성은, 칼라 디스플레이 튜브(1)가 외부 충격 또는 진동에 노출되는 경우, 더 양호하게 흡수되며 이의 결과로서 섀도우 마스크(13) 자체는 덜 진동을 보일 것이다라는 이점을 가진다. 다이어프램 부(15), 더 구체적으로 에지(26)는 상기 에지(26)에 만입부를 추가하여 약해진다. 결과로서, 진동에 대하여, 에지(26)의 만입부(27)에 의해 분리되는 인접한 영역(29) 사이의 커플링이 완화되어 있어서, 그 결과 이 영역(29)사이의 진동의 전달, 결과적으로 섀도우 마스크(13)로의 진동 전달이 회피된다. 하나의 영역(29)으로부터 섀도우 마스크(13)로의 진동 전달을 제한하기 위해서, 섀도우 마스크(13)가 각 영역(29)에 너무 단단하게 연결되지 않는다는 것이 필요하다; 이러한 이유로 인해, 영역(29) 당 하나의 스폿 용접부(28)만을 가지는 것이 바람직하다. 최종 만입부(27)와 에지(26)의 종단 사이에 어떠한 용접부도 존재하지 않을 때 최상의 결과가 얻어진다.

본 발명에 따르는 다이어프램 부(15)의 이용은, 섀도우 마스크(13)를 통과하는 전자 빔(7, 8 및 9)의 오정렬(misregistration)를 유발할 수 있는 섀도우 마스크(13)의 진동을 제한하므로 더 양호한 화상 성능을 이끌어 낸다. 일반적으로, 스크린(6)의 형광체 층 상에서 전자 빔(7, 8 및 9)의 오정렬은 변색(discoloration) 및 심지어는 휘도의 결핍을 일으킨다.

실제로, 다이어프램 부(15)를 구성하며 섀도우 마스크(13)를 다이어프램 부에 연결하는 이러한 방법은 전체적인 도밍(doming)에 대하여 더 양호한 특성을 보여준다. 동작하는 동안, 섀도우 마스크(13)는 다이어프램 부(15)보다 더 가열되어, 에지(26)의 팽창률을 초과하는 스커트(19)의 팽창률을 이끌어 낸다. 결과로서, 섀도우 마스크의 윤곽은 변경될 것이며, 이는 또한 오정렬를 이끌어 낸다. 본 발명에 따르는 다이어프램 부(15)의 이용은 스커트(19)와 에지(26) 사이의 팽창률사이의 차이로 하여금 만입부의 존재로 인하여 훨씬 더 용이하게 보상되도록 하여, 섀도우 마스크의 윤곽이 거의 변경되지 않는다. 디스플레이 윈도우(3)의 크기, 영상비(aspect ratio), 섀도우 마스크(13) 및 다이어프램 부(15)를 구성하는 물질의 선택과 같은, 칼라 디스플레이 튜브(1)의 유형에 따라서 만입부(27)의 위치와 수, 이 만입부(27)의 치수(폭 및 높이) 및 이 만입부(27)에 대하여 스폿 용접부(28)의 위치를 결정하는 것이 적절한 설계 작업의 중요한 점이다.

말할 것도 없이, 세 개의 만입부(27) 및 두 개의 스폿 용접부(28)를 가지는 도 3의 예는, 본 발명을 예시만 하는 것으로서 제한적인 것으로서 고려되지 말아야 한다.

요약하자면, 현재 칼라 디스플레이 튜브(1)에서, 섀도우 마스크(13)의 마이크로포니 성능은, 특히 디스플레이 윈도우(3)의 평평한 또는 거의 평평한 외부 측면을 가지는 칼라 디스플레이(1)에서 점점 중요해지고 있다. 본 발명은 마스크 프레임(14)을 개시하는데, 이 마스크 프레임에 의하여 칼라 디스플레이 튜브(1)의 외부측 으로부터 섀도우 마스크(13)로의 진동의 전달이 회피된다. 이는 섀도우 마스크(13)가 진동에 덜 민감하게 하여, 칼라 순도에 대하여 향상된 성능을 이끌어 내다. 이 목적은 마스크 프레임(14)의 일부를 형성하는 다이어프램 부(15)에 만입부(27)을 제공하여 달성된다. 바람직하게, 섀도우 마스크(13)의 스커트(19)는 각 쌍의 인접한 만입부(27) 사이에 하나의 스폿 용접부(28)를 제공하여 다이어프램 부(15)에 연결된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 코너 섹션과 이 코너 섹션에 연결된 다이어프램 부를 가진 프레임 및 섀도우 마스크를 구비한 칼라 선택 전극을 포함하는 칼라 디스플레이 튜브에 이용가능하다.

Claims (6)

1. 코너 섹션(16) 및 상기 코너 섹션(16)에 연결되어 있는 다이어프램 부(diaphragm part)(15)를 가진 프레임(14) 및 섀도우 마스크(13)를 구비한 칼라 선택 전극(12)을 포함하는 칼라 디스플레이 튜브(1)로서,

   상기 다이어프램 부(15)는 상기 디스플레이 윈도우(3) 방향으로 확장하는 측면(25)을 구비하고 복수의 만입부(indent)(27)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 칼라 디스플레이 튜브(1).
2. 제 1 항에 있어서, 상기 섀도우 마스크(13)는 복수의 스폿 용접부(28)에 의해 상기 각 다이어프램 부(15)에 연결되는 스커트(skirt)(19)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 칼라 디스플레이 튜브(1).
3. 제 2 항에 있어서, 상기 하나의 스폿 용접부(28)만이 상기 두 개의 인접한 만입부(27) 사이에 존재하는 것을 특징으로 하는, 칼라 디스플레이 튜브(1).
4. 제 3 항에 있어서, 상기 각 다이어프램 부(15) 상의 상기 스폿 용접부(28)의 수는 상기 다이어프램 부(15) 상의 상기 만입부(27)의 수보다 하나 적은 것을 특징으로 하는, 칼라 디스플레이 튜브(1).
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 칼라 디스플레이 튜브(1)에서 이용하기 위한, 칼라 선택 전극(12).
6. 제 5 항의 상기 칼라 선택 전극(12)에서 이용하기 위한, 다이어프램 부(15).