KR20030059328A - Ｃｒｔ용 내파방지 밴드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CRT(10)용 발폭 밴드에 관한 것이다. CRT는 마스크(36)와 이에 상응하는 면판 패널(14) {측벽(26)이 깔때기형 부분(18)에 결합되어 있음}을 구비한 진공 인벨로프(12)를 포함한다. 면판 패널과 측벽은 바깥 코너 표면과 주변 안쪽 혼합 반경(38)을 형성한다. 내파방지 밴드는 면판 패널의 바깥 코너 표면의 적어도 가장자리를 둘러싸고 이에 바싹 접해있다. 밴드는 밴드의 너비가 면판 패널의 안쪽 혼합 반경 또는 그 부근에 있도록 측벽의 바깥 표면을 따라 뻗어있다. 밴드는 면판 패널의 안쪽 혼합 반경 또는 그 부근에 있다. 이 밴드는 인장을 받아 상기 면판 패널의 코너를 통해 반경 방향으로 안쪽으로 향한 힘 성분을 생성하고, 주로 혼합 반경 부근에서 CRT에 대해 높은 내파방지 정도를 생성하기 위한 것이다.

Description

ＣＲＴ용 내파방지 밴드{IMPLOSION PREVENTION BAND FOR A CRT}

종래의 컬러 CRT는 측벽을 구비한 유리 면판 패널과, 평면 밀폐 접촉면(planar sealing interface)을 따라 면판 측벽(faceplate sidewall)에 밀폐되어 있는 깔때기형 부분(funnel) 포함한다. CRT는 매우 낮은 압력으로 진공이 되어, 진공 및 CRT의 모든 표면에 작용하는 대기압에 의해 형성된 응력에 따라 이 음극선관이 기계적으로 변형되게 한다. 따라서, 이러한 응력에 의해, 음극선관은 유리 면판 패널과의 충돌에 의해 내파할 가능성이 있다. 유리 면판 패널과의 이러한 충돌에 의해 패널은 여러 개의 조각으로 부서져서, 이 유리 조각들이 상당히 큰 힘을 갖고 어떠한 방향으로나 튀어나갈 수 있다.

이러한 내파 문제에 대한 가장 일반적인 해결책은 상술된 응력을 견딜 수 있도록 면판 패널의 가장자리 부근에서 유리 두께가 증가하는 볼록하게 휘어진 면판 패널을 사용하는 것이다. 휘어진 면판 패널과 함께, 면판 패널의 측벽에 반경 방향의 압축력을 가하기 위해, 면판 측벽의 둘레에 단단하게 후프 장력을 가하는 금속 수축 밴드(metal shrink band)로 이루어진 내파방지 밴드를 사용하는 것이 또한 알려져 있다. 금속 인장 수축 밴드 아래의 휘어진 면판 패널 측벽의 곧은 가장자리를 따라 금속 스트립(metal strip)을 고정하는 것이 또한 알려져 있다. 이 금속 스트립은 측벽의 곧은 가장자리 측부에 인장 밴드에 의해 가해진 압축 하중을 재분배해서, 이 하중은 면판 패널의 모서리에 집중되지 않는다. 보통, 수축 밴드는 면판 패널과 대부분의 측벽의 몰드 인접선(mold match line) 위에 뻗어 이를 덮는다.

면판 패널의 곡률은 음극선관 내의 진공 힘이 면판 패널을 통해 분포될 수 있도록 한다. 그러나, 음극선관의 변형은 또한 면판 패널과 측벽 전체에 인장 응력을 도입한다. 밴드는 면판 패널의 일부 힘을 재분배하기 위해 CRT의 측벽에 압축력을 가하기 위해 사용된다. 면판 힘의 재분배는 면판 패널의 측벽과 모서리에서 인장력을 최소화함으로써 음극선관의 내파 가능성을 감소시킨다. 내파방지 밴드는 또한 음극선관의 충돌 저항성을 향상시키기 때문에 유리하다. 압축 유리는 압축되지 않은 유리보다 더 강하다. 이 밴드는 다른 방법으로 인장된 면판 영역에 압축을 일으킨다. 또한, 내파시, 재분배 응력은 내파한 유리가 음극선관이 장착된 캐비넷 뒤쪽으로 향하게 하고, 이를 통해 내파한 음극선관의 유리 조각들을 실제 포함할 수 있게 한다.

상술된 휘어진 면판 패널은 마스크가 휘어질 것을 요구한다. 그러나, 보다 편평한 시청 표면을 구비한 텔레비전 음극선관은 또한 비교적 편평한 마스크와 이와 유사한 형상의 면판 패널면, 즉 시청 표면을 사용한다. 유감스럽게도, 휘어진면판 패널 음극선관과 성공적으로 사용된 내파방지 기술은 곡률이 감소하거나 완전 평면의 면판 패널을 구비한 이와 같은 CRT와 함께 사용할 경우에는 적절하지 않은 것으로 밝혀졌다. 진공 하중을 받는 보다 편평한 면판 패널은 진공 압력에 의해 여전히 안쪽으로 휘어진다. 그러나, 더 편평한 면판 패널에서 곡률의 부족은 패널의 시청 표면 부근에서 높은 인장 응력을 일으킨다. 선행 기술의 내파방지 밴드가 더 펀평한 면판 패널 음극선관에 사용될 때, 이 밴드는 측벽을 따라 시청 표면의 후미로 멀리 뻗어 측벽을 안쪽으로 편향시키는 경향이 있으며, 이를 통해 면판 패널의 시청 표면의 장력을 증가시킨다. 따라서, 선행 기술의 내파방지 밴드는 면판 패널에 충분히 큰 압축 하중을 제공할 수 없다. 이에 따라, 면판 패널의 인장 응력은 충분히 감소하지 않는다. 또한, 일반적인 사각형 텔레비전의 표준 4:3 종횡비 대신 16:9 종횡비를 사용하는 와이드 스크린 텔레비전에서와 같이 직사각형의 매우 편평한 면판 패널을 구비한 음극선관은 패널의 긴 측부에 의해 선행 기술의 밴드를 사용함으로써 측벽의 곧은 가장자리를 따라 유리에 가해지는 추가 압력을 받게 될 것이다. 결과적으로, 종래 내파방지 밴드에 의한 편평한 면판 패널에서의 내파방지 정도는 크게 감소된다.

본 발명은 진공 밀폐된 음극선관(CRT)의 곡률이 감소된 면판 패널(faceplate panel)의 외부 표면에 맞는 내파방지 밴드(implosion prevention band)에 관한 것이고, 보다 구체적으로 인장 밴드의 너비와 모서리는 패널 면에 대한 압축력을 최대화하도록 설계된 인장 밴드(tension band)에 관한 것이다.

도 1은 음극선관에 설치된 본 발명의 내파방지 밴드를 구비한 컬러 음극선관의 개략적인 분해 사시 측면도.

도 2는 그 설치 위치에 있는 내파방지 밴드를 나타내는, 도 1의 음극선관의 부분 분해 정면도.

도 3은 도 2의 3-3 라인을 따라 얻은 확대된 부분 분해 측면도.

도 4는 도 2의 4-4 라인을 따라 얻은 확대된 부분 분해 측면도.

본 발명은 위험한 내파를 방지하기 위해 곡률이 감소된 CRT의 면판 패널과 함께 작동하는 수축 밴드에 관한 것이다.

본 발명의 양상에 의하면, CRT는 마스크와 둥근 모서리의 이에 상응하는 면판 패널 및 깔때기형 부분에 연결된 측벽을 구비한 진공 인벨로프(evacuatedenvelope)를 포함한다. 면판 패널과 측벽은 면판 패널의 안쪽 둘레 주위로 안쪽 혼합 반경(inside blend radius)을 형성한다. 밴드는 이 밴드의 너비가 면판 패널의 안쪽 혼합 반경 또는 그 부근에서 끝나도록 측벽부의 외부 표면을 따라 뻗는다. 밴드는 장력을 받을 경우 CRT에 대한 높은 내파방지 정도를 일으키기 위해 안쪽 혼합 반경 또는 그 부근에 있는 면판 패널의 모서리를 주로 통해 반경 방향으로 안쪽으로 향한 힘 성분을 생성하기 위한 것이다.

이제 본 발명은 첨부된 도면에 관해 보다 상세하게 기술될 것이다.

도 1과 도 2에는, 진공 유리 인벨로프(12)를 포함한 컬러 텔레비전 수상관 또는 모니터와 같은 음극선관(CRT)(10)이 도시되어 있다. 인벨로프(12)는 직사각형의 유리 면판 패널(14), 원통형 넥(cylindrical neck)(16) 및 서로 연결하는 깔때기형 부분(18)을 포함한다. 넥(16)의 말단은 베이스 내에 들어있는 스템(20)으로 막혀있다. 전자총(미도시)은 넥(16) 안에 수용되어 있고, 지지되고 스템(20)으로부터 바깥으로 뻗은 베이스 프롱(base prong)(22)에 연결된다. 넥(16)은 깔때기형 부분(18)의 작은 단부로 밀봉되고 이 단부를 폐쇄한다. 면판 패널(14)은 전방 시청 표면(24)을 구비하고, 면판 패널(14) 둘레로 연속적으로 뻗어있고 음극선관의 축인 Z-Z에 대체로 평행한 일체형의 후방으로 뻗은 유리 측벽(26)을 포함한다. 면판 패널(14)은 닫혀있고, 측벽(26)의 말단에 있는 밀봉선(28)(도 3에 도시)을 따라 깔때기형 부분(18)의 폭이 넓은 단부에 밀폐되어 있다. 인벨로프 시청 표면(24)의 기본 형상은 기술 분야에 이미 알려져 있는 바와 같이 평면도가 직사각형 또는 정사각형 중 하나일 수 있다.

엔벨로프(12)의 내부는 높은 레벨의 진공으로 진공이 되어, 면판 패널(14)의 시청 표면(24) 부근과 측벽(26) 및 깔때기형 부분(18)의 인접부에서 높은 인장 응력을 일으킨다. 강철과 같이 얇은 벽으로 둘러싸인 높은 인장 강도의 재료의 내파방지 밴드(30)는 도 3과 도 4의 도면에서 보다 상세하게 기술될 면판 패널(14)의 측벽(26)의 바깥 표면을 둘러싼다. 밴드(30)의 단부는 접합부(joint)(32)에서 겹치고 함께 연결되어 닫힌 밴드를 형성한다. 밴드(30)의 단부는 용접, 리벳 접합(riveting), 크림핑(crimping)으로 결합 또는 이 기술 분야에 알려져 있는 다른 것을 통해 영구적으로 연결될 수 있다. 도 1과 도 2에, 리벳 접합은 예시되어 있는 기술이다. 밴드(30)는 너비가 약 1.3 내지 7.62㎝ (0.50 내지 3.00 인치)이고, 두께는 약 0.07 내지 0.51 ㎝ (0.03 내지 0.20 인치)인 냉간 압연 강철 재료가 바람직하다. 밴드(30)가 적절히 형성되고 그 단부가 결합된 후, 이 밴드는 가열을 통해 팽창해서 측벽(26)의 바깥 표면 위와 그 둘레에 놓인다. 밴드(30)는 측벽(26)의 주위 바깥 표면과 접하기 위해 적절한 장소에서 냉각되어 밴드(30)는 인장 응력을 일으키고, 다시 아래에 있는 유리 표면에서 반작용 압축 응력을 일으킨다. 밴드(30)의 이러한 힘은 음극선관 내부의 진공과 CRT의 모든 표면에 작용하는 대기압에 의해 발생하는 응력에 의해 발생하는 면판 패널에 가해지는 힘을 제거하는 방향으로 면판 패널(14)의 유리에 기본적으로 전 응력을 가한다.

도 3은 도 2의 3-3 라인을 따라 얻은 본 발명에 기재된 CRT의 단면도를 예시하기 위한 도면이다. 발광성 형광체 침전물(phosphor deposit)로 제조된 발광성 스크린(luminescent screen)(34)은 패널(14)의 안쪽 표면에 위치한다. 편평하게 유지되고 소정의 애퍼처(aperture) 패턴을 갖는 마스크(36)는 그 주변부가 측벽(26)에 고정된 임의의 기존 방법으로 지지된다. 마스크(36)가 이와 같이 위치할 경우, 마스크(36)의 애퍼처는 발광성 스크린(34) 위의 형광체 침전물과 정합되고 형광체 침전물에 대해 일정한 패턴을 갖는다.

면판 패널(14)의 안쪽 표면과 측벽(26)의 교차 안쪽 표면은 면판 패널(14)의 안쪽 주변 둘레에 안쪽 혼합 반경(38)을 형성한다. 밴드(30)는 안쪽으로 휘어진 립 부분(lip portion)(42)을 포함하는 둥근 코너 부분(40)을 갖는다. 둥근 코너 부분(40)의 안쪽 곡률 반경은 면판 패널(14)의 코너의 바깥쪽 반경과 실질적으로 동일하고 면판 패널(14)의 코너 둘레로 약 85도만큼 뻗는 것이 바람직하다 (도 2에 도시된 바와 같이). 이러한 둥근 코너 부분(40)은 이에 바로 인접한 비교적 편평한 부분(44)과 섞여서 측벽(26)의 곧은 가장자리를 따라 뻗어있다.

립 부분(42)은 시청 표면(24) 쪽으로 뻗고, 면판 패널(14)과 측벽(26)의 교차 코너 영역의 바깥 표면 중 적어도 하나의 가장자리와 근접하게 같은 모양을 이룬다. 립 부분(42)의 주어진 곡률 반경은 코너 부분(40)이 비교적 편평한 부분(44)과 섞이는 위치상의 장소에 도달하기 전 60 내지 75도의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 도 4에 도시된 바와 같이, 밴드(30)의 편평한 부분(44)은 측벽(26)의 바깥쪽 편평한 표면과 대체로 평행하게 뻗고, 편평한 부분(44)의 선두 가장자리는 면판(14)과 측벽(26)의 교차점 가장자리를 따라 형성된 휘어진 표면으로부터 대체로 접선 방향으로 뻗어있으며, 면판(14)의 시청 표면(24) 뒤에 있거나 이와 일직선상에 있는 것이 바람직하다. 밴드(30)의 너비는 측벽(26)의 바깥 표면을 따라 시청 표면(24)의 후방으로 뻗고, 안쪽 혼합 반경(38)과 측벽(26)의 안쪽 표면의 교차점 또는 그 부근에서 끝난다.

단일 결합 또는 이중 결합의 비닐, 섬유 유리, 또는 마찰 테이프 (미도시)는 측벽(26)의 바깥 표면이 긁히는 것을 방지하고 코너에서의 밴드(30)의 접착을 증가시키기 위해 밴드(30) 아래에 위치할 수 있는데, 이에 따라 밴드(30)의 편평한 부분(44)을 따라 장력을 최대화하도록 돕는다. 따라서, 설치 중 밴드(30)가 수축하면, 면판 패널(14)의 코너에서 시청 표면(24) 부근의 압축력을 최대화하기 위해, 면판 패널(14)의 안쪽 혼합 반경(38) 부근 및 이 앞에 있는 음극선관의 코너에 최적 압축력이 가해진다. 안쪽 혼합 반경(38)과 측벽(26)의 교차점 후방의 밴드(30)에 의한 표면적 접촉의 감소는 측벽(26) 위의 압축력을 감소시켜서 측벽(26)의 휘어짐을 방지할 뿐만 아니라, 보다 중요하게는 밴드(30)에 의한 조이는 힘은 실질적으로 시청 표면(24) 부근의 면판 패널, 특히 면판 패널(14)의 코너에 더 효과적으로 가해질 것이다. 밴드(30)에 의해 안쪽 혼합 반경(38) 부근 및 이 전방에 가해진 압축력은 진공 및 음극선관 위의 대기압에 의해 발생하는 면판 패널(14) 위의 인장 응력을 제거하기 위해 면판 패널(14)에 효과적으로 전 응력을 가함으로써, 음극선관의 충돌 저항성을 최대화한다.

측벽(26)과 면판(14)의 교차점 부근의 코너 영역은 더 편평한 패널에서의 높은 인장 응력에 특히 민감해서, 음극선관 인벨로프가 충격을 받을 때마다 고장나고 내파하기 쉽다. 본 발명에 의해 안쪽 혼합 반경(38) 또는 그 부근에 밴드(30)를 배치하는 것은 면판 패널(14)의 코너 영역에서 시청 표면(24) 부근에 증가된 압축력을 제공하고, 이를 통해 밴드(30)의 효과를 향상시킨다. 또한, 코너 영역에서 이러한 고장 특성은 최소화될 수 있고, 밴드(30)에 의해 가해진 조임력이 안쪽 혼합 반경(38) 또는 그 부근에 효과적으로 가해지고 면판 패널(14)의 코너 영역에서 시청 표면(24) 부근에 분포된다는 사실을 보장하기 위해, 면판 패널(14)의 코너 영역에서 유리 두께를 크게 함으로써 내파에 대한 저항성이 개선된다.

본 발명은 내파에 대한 저항성을 개선하기 위해 바람직하거나 보강할 필요가 있는 곡률이 감소된 면판 패널을 구비한 어떠한 CRT에도 적용될 수 있다. 보강된 CRT는 컬러 텔레비전 화상 관으로 그 최대 용도를 갖는다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 위험한 내파를 방지하기 위해 곡률이 감소된 CRT의 면판 패널과 함께 작동하는 수축 밴드에 관한 것이다.

Claims (11)

1. 깔때기형 부분(funnel)(18)과,

   시청 표면(24)을 구비한 면판 패널(faceplate panel)(14)을 포함한

   진공 인벨로프(evacuated envelope)(12)를 구비한 음극선관(10)용 내파방지 밴드(30)로서,

   둥근 코너와 측벽(26)이 상기 깔때기형 부분에 결합되어 있고, 상기 면판 패널과 측벽은 상기 패널의 코너에 바깥쪽 교차 코너 영역과, 상기 면판 패널의 안쪽 주변 둘레에 안쪽 혼합 반경(inside blend radius)(38)을 형성하고,

   상기 내파방지 밴드는,

   둥근 코너 부분(40)을 포함하는데, 상기 밴드는 상기 측벽을 둘러싸고 상기 측벽의 바깥 표면을 따라 뻗어서, 상기 밴드의 너비는 상기 안쪽 혼합 반경 부근에서 끝나고, 상기 밴드는 인장되어 상기 안쪽 혼합 반경 부근에서 상기 면판 패널 위에 반경 방향으로 안쪽으로 향한 힘 성분을 생성하는, 음극선관용 내파방지 밴드.
2. 제 1항에 있어서, 상기 밴드의 상기 코너 부분은 상기 면판 패널의 상기 둥근 코너의 상기 바깥 반경과 실질적으로 동일한 반경을 갖는, 음극선관용 내파방지 밴드.
3. 제 1항에 있어서, 상기 밴드는 상기 시청 표면이 대체로 편평한 상기 면판 패널을 둘러싸는, 음극선관용 내파방지 밴드.
4. 제 1항에 있어서, 상기 밴드의 상기 코너 부분은 상기 면판의 상기 둥근 코너의 상기 바깥 반경을 따라 약 85도로 뻗은, 음극선관용 내파방지 밴드.
5. 제 1항에 있어서, 상기 밴드의 상기 너비는 상기 측벽의 상기 바깥 표면을 따라 뻗고 상기 안쪽 혼합 반경과 상기 측벽의 교차점에서 끝나는, 음극선관용 내파방지 밴드.
6. 제 1항에 있어서, 상기 밴드의 상기 너비는 상기 측벽의 상기 바깥 표면을 따라 뻗고 상기 안쪽 혼합 반경과 상기 측벽의 교차점 앞에서 끝나는, 음극선관용 내파방지 밴드.
7. 제 1항에 있어서, 상기 밴드의 상기 둥근 코너 부분은 상기 둥근 코너 부분에서 뻗어 나온 립 부분(lip portion)(42)을 더 포함하고, 상기 립 부분은 상기 면판 패널과 측벽의 상기 교차 코너 영역 중 적어도 일부에 적합한, 음극선관용 내파방지 밴드.
8. 제 7항에 있어서, 상기 코너 부분의 상기 립 부분은 상기 교차 코너 영역에적합하고 상기 시청 표면을 향해 약 60 내지 75도의 곡률 반경 내에서 상기 코너 영역을 따라 뻗어있는, 음극선관용 내파방지 밴드.
9. 중공 깔때기형 부분(hollow funnel)(18)과,

   소정의 두께로, 코너가 둥근 실질적으로 직사각형 모양의 바깥 시청 표면(24)을 구비한 면판 패널(14)을 포함한

   진공 유리 인벨로프(12)를 구비한 음극선관(10)용 내파방지 밴드(30)로서,

   상기 면판 패널은 측면이 편평하고 상기 깔대기형 부분의 더 큰 단부에 밀폐되어 있는 일체형의 주변 측벽(26)으로 뻗어 있는 주어진 곡률 반경을 갖고,

   상기 면판 패널은 상기 측벽의 안쪽 표면과 교차하는 주변 안쪽 혼합 반경(38)을 형성하며,

   상기 내파방지 밴드는,

   둥근 코너 부분(40)을 포함하고 상기 측벽의 바깥 주변 표면을 둘러싸며 이에 적합한 밴드를 포함하고, 상기 내파방지 밴드의 너비는 상기 면판 패널의 앞 부분의 가장 보이지 않는 바깥 표면으로부터 뻗어서 상기 안쪽 혼합 반경과 측벽의 상기 교차점 부근에서 끝나는, 음극선관용 내파방지 밴드.
10. 제 9항에서, 상기 둥근 코너 부분으로부터 상기 주어진 곡률 반경 위의 상기 시청 표면으로, 상기 측벽의 상기 편평한 측면 전에 뻗어 있는 립 부분(42)을 더 포함하는, 음극선관용 내파방지 밴드.
11. 제 9항에 있어서, 상기 밴드는 상기 면판 패널의 인접부의 두께보다 더 두꺼운 상기 면판 패널의 상기 둥근 코너에서 상기 안쪽 혼합 반경의 두께를 갖는 상기 패널을 둘러싸는, 음극선관용 내파방지 밴드.