KR20040006559A - 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실 브리지와 개방형 브리지를 적용한 텐션 마스크가 적용된 칼라 음극선관으로서, 상기 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 조절함으로써 텐션 마스크에 가해지는 인장력 또는 외부에서 가해지는 충격이나 진동에 의한 하울링의 열화 방지와 텐션 마스크에 전자빔이 충돌함으로써 발생하는 마스크의 도밍(doming)현상을 개선 하고자 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여 인접 슬롯간을 상호 연결하는 개방형 브리지와 상기 개방형 브리지에 의해 연결된 슬롯들을 소정의 피치로 구획하는 실 브리지를 포함하며, 상기 실 브리지 수직 피치가 마스크의 중앙부보다 주변부가 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

칼라 음극선관 {A Color CRT}

본 발명은 실 브리지와 개방형 브리지를 적용한 텐션 마스크가 적용된 칼라 음극선관으로서, 상기 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 조절함으로써 텐션 마스크에 가해지는 인장력 또는 외부에서 가해지는 충격이나 진동에 의한 하울링의 열화 방지와 텐션 마스크에 전자빔이 충돌함으로써 발생하는 마스크의 도밍(doming)현상을 개선 하고자 하는 것을 목적으로 한다.

일반적으로 칼라 음극선관은 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 패널(1)이라고 하는 전면유리와 펀넬(2)이라고 하는 후면 유리가 결합되고, 그 내부는 소정의 발광 역할을 하는 형광면(4)과 형광면을 발광시키는 전자빔(6)의 근원인 전자총, 소정의 형광체를 발광시키도록 색을 선별해주는 마스크(3)가 인장력을 가한 상태에서 메인 프레임(7)에 의해 고정된다. 상기 마스크_프레임 조립체를 패널에 결합되도록 해주는 스프링(8)과 음극선관이 동작 중 외부 지자기에 영향을 적게 받도록 차폐 역할을 해주는 인너 쉴드(11)가 프레임에 고정된 상태로 고 진공으로 밀폐되어 있다. 상기 펀넬(2)의 넥크에 내장된 전자총에서 방출된 전자빔(6)은 음극선관에 인가된 양극전압에 의해서 패널(1) 내면에 형성되어 있는 형광면(4)을 타격하게 되는데 이 전자빔은 형광면에 도달하기 전 편향요크(5)에 의해서 상하, 좌우로 편향되어 화면을 이루게 된다.

그리고 전자빔(6)이 정확히 소정의 형광체를 타격 하도록 그 진행 궤도를 수정해 주는 2,4,6극의 마그네트가 있어 색 순도 불량을 방지해 준다.

상기와 같은 음극선관은 고 진공으로 되어 있기 때문에 외부의 충격에 쉽게 폭죽이 일어날 수 있으므로 이것을 방지하기 위하여 패널(1)이 대기압에 견딜 수 있는 구조강도를 갖도록 설계를 한다. 또한 패널의 스커트에 보강밴드(14)를 장착함으로써 고 진공 상태의 브라운관이 받는 응력을 분산시키고 내 충격 성능을 확보한다.

종래에 있어서, 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 조절하여 텐션 마스크에 가해지는 인장력 또는 외부에서 가해지는 충격이나 진동에 의한 하울링의 열화를 방지하기 위한 음극선관은 선행기술 JP2001-143632, US6097142호에 개시되어 있다

상기에 따르면 도 3과 도 4에서 보는 바와 같이 박판상에 서로 일정 간격을 두고 인접 슬롯(16)간을 상호 연결하는 개방형 브리지(17)와 상기 개방형 브리지에 의해 연결된 슬롯들을 소정의 피치로 구획하는 실 브리지(18)을 구비한 텐션 마스크(3)와, 상기 마스크를 지지하면서 인장력을 가하는 프레임(7)으로 구성된다. 이 때 상기 텐션 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 중앙부에서 주변부로 갈수록 같거나 좁게 형성한다.

즉, 상기 마스크의 중앙부 실 브리지 수직 피치를 PVc(PV_center), 주변부 실 브리지 수직 피치를 PVp(PV_periphery)라고 할 때, PVc > PVp로 구성된다. 이러한 텐션 마스크는 장변부(19)가 메인 프레임(7)에 의해 지지되어 외부 충격이나 진동에 강한 반면, 마스크 단변부(20)는 프레임에 지지되어 있지 않으므로 상대적으로 약하다. 따라서 단변부 수직 피치를 줄여 실 브리지 개수를 늘림으로써 주변부 마스크 강성을 증가시키고, 외부 충격이나 진동을 견디게 되어 마스크 단변부의 소성 변형을 방지한다.

그리고 상기 마스크에 인가된 텐션 분포는 통상 일자형에서 점점 브이자형에 가까운 분포를 갖는데, 이와 같은 형상은 마스크의 위치별로 진동수를 달리 가져감으로 해서 외부에서 인가되는 충격이나 진동에 대해 효과적으로 하울링을 저감시키는 것이 가능하기 때문이다.

상기 언급한 종래 기술의 경우 단지 텐션 마스크의 단변부가 프레임에 미지지 되어 외부 충격에 의한 가소성 변형이 쉽다는 이유만으로 텐션 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 중앙부에서 주변부로 갈수록 같거나 좁게 형성할 경우, 주변부의 마스크 강성 증가로 마스크 단변부 소성 변형은 개선되더라도 중앙부의 마스크 강성이 주변부의 강성보다 약하고, 텐션 분포에 의한 고유 진동수에 있어서도 중앙부가 주변부 보다 낮으므로 진폭이 커짐에 따라 외부 충격이나 진동에 의해 마스크가 떨리는 현상인 하울링이 취약해지는 문제점이 발생한다.

또한, 주변부의 실 브리지 수직 피치를 중앙부의 수직 피치보다 좁게 가져가면 중앙부보다 주변부 마스크의 영의 모듈러스(young's modulus)값이 증가하게 되고, 이는 마스크에 전자빔의 충돌로 인한 열 팽창의 증가를 초래하여 상기 언급한 마스크의 도밍(doming)량이 증가하여 미스랜딩을 유발시키고 이에 따라 색 어긋남으로 인한 화면 불량이 더욱 문제가 된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 실 브리지와 개방형 브리지를 적용한 텐션 마스크가 적용된 칼라 음극선관에 있어서, 상기 개방형 브리지에 의해 연결된 슬롯들을 소정의 피치로 구획하는 실 브리지의 수직 피치를 마스크의 중앙부보다 양 주변부로 갈수록 크게 형성하여 중앙부에서 문제되는 하울링과 주변부의 도밍을 개선 할 수 있는 칼라 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 평면형 칼라음극선관의 단면도.

도 2는 칼라 음극선관용 패널-마스크 어셈블리 구조를 나타낸 단면도.

도 3은 칼라 음극선관용 마스크 어셈블리 구조를 나타낸 도.

도 4는 종래의 텐션 마스크의 실시예를 나타낸 도.

도 5는 본 발명에 의한 텐션 마스크의 실시예를 나타낸 도.

도 6은 실 브리지 수직피치와 도밍량의 관계를 나타낸 도.

***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *****

1: 패널2: 펀넬

3: 마스크4: 형광면

5: 편향요크6: 전자빔

7: 메인프레임8: 서브프레임

9: 스프링10: 스프링 홀더

11: 인너 쉴드12: 마그네트

13: 전자총14: 보강밴드

15: 고정핀16: 슬롯

17: 개방형 브리지18: 실 브리지

19: 마스크 단변부20: 마스크 장변부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 해결수단은, 내면에 스크린이 형성된 패널, 상기 패널에 결합되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 스크린의 수평 및 수직으로 편향시켜 화상을 표시하는 편향장치, 상기 패널의 스크린으로부터 소정 간격을 두고 배치되는 텐션 마스크를 구비한 컬러음극선관에 있어서, 상기 텐션 마스크는 박판상에 서로 일정 간격을 두고 인접 슬롯간을 상호 연결하는 개방형 브리지와 상기 개방형 브리지에 의해 연결된 슬롯들을 소정의 피치로 구획하는 실 브리지를 포함하며, 상기 텐션 마스크의 실 브리지 수직 피치가 마스크의 중앙부보다 주변부가 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

다음 식은 마스크의 진동변위를 나타낸 것이다.

식)

x(t): 진동 변위,: 감쇠 고유진동수,: 감쇠비,: 고유 진동수

상기 식에서 진동 변위의 진폭은 고유진동수의 지수함수 관계로 고유진동수가 증가할수록 진폭이 감소함을 알 수 있다.

그리고 고유진동수는 스프링 상수(k)와 비례 관계임을 알 수 있다. 따라서 마스크의 실 브리지 갯수가 증가할수록 스프링 상수(k)가 증가하게 되고, 그와 비례 관계인 고유진동수가 증가함으로써 진폭은 급격히 감소하게 된다.

즉, 도 5에서 보는 바와 같이 상기 텐션 마스크의 중앙부 실 브리지의 수직 피치를 주변부의 수직 피치보다 작게 갖음으로써 중앙부 실 브리지 갯수를 늘리는 효과를 가져오고, 이에 따라 상기 텐션 마스크에 가해지는 외부의 충격이나 진동에의한 하울링 열화를 방지할 수 있다.

이때 주변부가 중앙부보다 높은 고유 진동수를 갖는 브이자형 텐션 분포로 인해 종래 기술에서 언급하고 있는 주변부의 실 브리지 수직 피치 증가로 인한 강성 저하 및 이에 따른 마스크의 소성 변형과 하울링 문제는 발생하지 않는다.

또한, 종래의 텐션 마스크_프레임 조립체가 적용된 컬러 음극선관에 있어서, 퓨리티 여유도가 적은 주변부에서 마스크의 도밍에 의한 화면의 색 어긋남으로 인한 화면 불량이 문제가 되는데 반하여, 본 발명에서는 주변부의 실 브리지 수직 피치를 크게 형성함으로써 다음과 같은 이유로 해결 가능하다.

즉, 스트라이프 타입의 컬러 음극선관에 있어 x축 방향으로의 미스랜딩으로 색 어긋남이 문제가 되므로 마스크의 전자빔 충돌에 의한 열 팽창 역시 x축 방향으로의 그 양이 중요하다. 이러한 x축 방향으로의 열 팽창을 줄이기 위해서는 x축 방향으로 보다 적은 영의 모듈러스(young's modulus) 값을 가져야 한다. 실 브리지 수직 피치의 증가는 영의 모듈러스(young's modulus) 값의 감소를 의미하므로 상기와 같은 이유로 x축 방향의 열 팽창이 감소하여 상기 텐션 마스크의 도밍(doming)으로 인한 색 어긋남을 줄임으로써 화면 불량을 개선하는 것이 가능하다.

그 실시예로 29인치 컬러 음극선관의 경우에 있어 텐션 마스크의 중앙부 대비 주변부의 실 브리지의 수직 피치를 크게 하면서 도밍량을 측정한 결과를 도 6에 도시하였는데, 주변부 실 브리지의 수직 피치가 증가할수록 도밍량이 감소하는 것을 알 수 있다.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

이상에서와 같이 본 발명은 실 브리지와 개방형 브리지를 적용한 텐션 마스크가 적용된 칼라 음극선관에 있어서, 상기 텐션 마스크의 실 브리지의 수직 피치를 마스크의 중앙부보다 양 주변부로 갈수록 크게 형성하여 중앙부에서 문제되는 하울링과 주변부의 도밍을 개선 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 내면에 스크린이 형성된 패널, 상기 패널에 결합되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 스크린의 수평 및 수직으로 편향시켜 화상을 표시하는 편향장치, 상기 패널의 스크린으로부터 소정 간격을 두고 배치되는 다수의 전자빔 통과 슬롯들을 가진 텐션 마스크를 구비한 컬러음극선관에 있어서,

   상기 텐션 마스크는 인접 슬롯간을 상호 연결하는 개방형 브리지와 상기 개방형 브리지에 의해 연결된 슬롯들을 소정의 피치로 구획하는 실 브리지를 포함하며,

   상기 실 브리지 수직 피치가 마스크의 중앙부보다 주변부가 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 실 브리지 수직 피치가 마스크 중앙부에서 주변부로 갈수록 크게 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 실 브리지 갯수가 마스크의 중앙부보다 단변부 방향으로 갈수록 작게 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.