KR20040097547A - 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조방법에 관한 것으로써, 보다 자세하게는 칼라 음극선관용 홀더 제조시 홀더 부재를 성형하기 위한 펀칭 공정에서 홀더부재 한 쌍을 일체형으로 성형하여 스크랩이 발생되지 않도록 함으로써 제조 비용을 현저하게 줄임과 동시에 외부의 충격이나 진동으로 음극선관 내부의 새도우 마스크를 진동시켜 전자빔이 타색을 치게되어 발생하는 하울링(howling) 현상을 방지 할 수 있는 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여는 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀이 형성된 스터드결합부와, 상기 패널 내면 형광면과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부와, 상기 스터드결합부와 프레임결합부 사이에 연결부로 구성되는 장방형 형상을 갖는 칼라 음극선관용 홀더에 있어서, 상기 홀더는 마스크 프레임에 장착된 복수개의 홀더로 구성되고, 상기 복수개의 홀더를 각각 홀더의 관축 기준 동일 방향의 단면끼리 결합시키면 단면이 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.

Description

칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조 방법{A Holder For CRT and Method of making thereof}

본 발명은 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조방법에 관한 것으로써, 보다 자세하게는 칼라 음극선관용 홀더 제조시 홀더 부재를 성형하기 위한 펀칭 공정에서 홀더부재 한 쌍을 일체형으로 성형하여 스크랩이 발생되지 않도록 함으로써 제조 비용을 현저하게 줄임과 동시에 외부의 충격이나 진동으로 음극선관 내부의 새도우 마스크를 진동시켜 전자빔이 타색을 치게되어 발생하는 하울링(howling) 현상을 방지 할 수 있는 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 칼라 음극선관은 도 1에 나타난 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 전자총과 소정의 형광체를 발광시키도록 색을 선별해주는 섀도우마스크(3) 및, 이를 지지하는 프레임(7)을 포함하고 있다.

또한, 상기 프레임 어셈블리를 패널에 결합되도록 해주는 홀더(8)와 음극선관이 동작 중 외부 지자계에 영향을 적게 받도록 차폐 역할을 해주는 인너 쉴드(9)가 프레임에 고정된 채로 고 진공으로 밀폐되어 있다.

상기 음극선관은 고 진공으로 되어 있기 때문에 외부의 충격에 쉽게 폭축이 일어날 수 있으므로 이것을 방지하기 위하여 패널(1)의 스커트(Skirt)에 보강 밴드(11)를 장착함으로써 고진공 상태의 음극선관의 응력을 분산, 내 충격 성능을 확보하고 있다.

이와 같은 칼라 음극선관의 동작 원리는, 패널(2)의 넥크(Neck)부에 내장된 전자총에서 전자빔(6)이 음극선관에 인가된 양극전압에 의해서 패널(1) 내면에 형성되어 있는 형광면(4)을 타격하게 되는데 이 때, 상기 전자빔은 형광면에 도달하기 전 편향요크(5)에 의해서 상, 하, 좌, 우로 편향되어 화상을 구현하게 된다.

그리고 상기 전자빔(6)은 2, 4, 6극의 마그네트(Magnet, 10)에 의해 정확히 소정의 형광체를 타격 하여 색순도 불량을 방지해 준다.

현재, 이와 같은 디스플레이용 음극선관에 있어서는 선명도와 화질 등 가시화되는 기술의 차이 등에서는 그 격차를 넓힌다는 것은 거의 한계에 이르게됨에 따라 대부분은 음극선관 제조 시 구성부품의 원가를 줄일 수 있도록 함과 동시에 일반적인 음극선관과 대동소이한 품질의 음극선관을 구현한다는 점에 그 초점이 맞추어지고 있다.

도 2는 종래의 칼라 음극선관용 홀더가 제조되는 과정을 나타낸 것이다.

상기 도 2에서 보는 바와 같이 먼저 열 팽창율이 서로 다른 두 개의 소재를 고팽창부(8a), 저팽창부(8b), 고팽창부(8a) 순으로 접합하여 홀더 판(80)을 성형한 후, 상기 홀더 판(80)에 펀칭(punching) 및 절곡 시키는 작업을 실시하여 일정형상의 홀(8c)을 갖는 홀더 부재(8)를 제작한다.

그 후, 상기 제작된 홀더 부재에 일정한 압력을 가하여 패널 내면의 스터드 핀과 결합되는 스터드결합부(100)와, 상기 패널 내면의 스크린과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부(200)와, 상기 스터드결합부(100)와 프레임결합부(200) 사이에 연결부(300)를 이루도록 일정각도로 절곡(400)시킨다.

그러나 상기와 같은 방법으로 홀더 부재(8)를 제작할 경우에는 홀더 판(80)에 펀칭(punching) 할 때, 상기 홀더 부재를 개별적으로 펀칭(punching)하여 홀더 부재를 형성하기 때문에 성형된 홀더부재는 도 3에서 보는 바와 같이 한 쌍의 홀더 부재를 결합시키면 서로 일치하지 않아 나머지 스크랩(Scrap) 부분은 쓸모 없게 되어 버려지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 칼라 음극선관용 홀더 제작 과정에서, 홀더 판에 한 쌍의 홀더 부재가 일체형으로 성형되도록 펀칭(punching) 및 슬리팅(slitting)작업을 하여 스크랩(scrap)이 발생되지 않도록 하고, 이에 따라 원 재료비 절감과 동시에 홀더와 스터드 핀과의 결합력을 강화시켜 외부진동에 의해 발생되는 하울링 특성을 개선 할 수 있는 칼라 음극선관용 홀더 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 칼라 음극선관을 나타낸 도.

도 2는 종래의 칼라 음극선관용 홀더를 제조하는 과정을 나타낸 도.

도 3은 종래의 칼라 음극선관용 홀더의 형상을 나타낸 도.

도 4는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 홀더의 형상을 나타낸 도.

도 5는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 홀더의 각 위치를 나타낸 도.

도 6는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 홀더의 제작과정을 나타낸 도.

도 7은 본 발명에 따른 홀더가 새도우 마스크 조립체에 형성된 구조를 나타낸 도.

***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *****

1: 패널 2: 펀넬

3: 새도우 마스크 4: 형광면

5: 편향요크 6: 전자빔

7: 프레임 8: 홀더

9: 인너쉴드 10: 마그네트

11: 보강밴드 100: 스터드결합부

200: 프레임결합부 300: 연결부

400: 절곡부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1기술적 해결수단은, 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀이 형성된 스터드결합부와, 상기 패널 내면 형광면과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부와, 상기 스터드결합부와 프레임결합부 사이에 연결부로 구성되는 장방형 형상을 갖는 칼라 음극선관용 홀더에 있어서, 상기 홀더는 마스크 프레임에 장착된 복수개의 홀더로 구성되고, 상기 복수개의 홀더를 각각 홀더의 관축 기준 동일 방향의 단면끼리 결합시키면 단면이 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제 2기술적 해결수단은 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀이 형성된 스터드결합부와, 상기 패널 내면 스크린과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부와, 상기 스터드결합부와 프레임결합부 사이에 연결부로 구성되어 장방형 형상을 갖는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법에 있어서, 홀더의 스터드결합부 부근에서 펀칭과 동시에 홀더의 장변과 실질적으로 평행한 방향으로 제 3절곡부를 절곡시키는 단계와, 홀더 원재를 장변 방향으로 가운데 부분을 슬리팅 하는 단계와, 홀더의 스터드 결합부와 연결부 사이에 제 1절곡부와 연결부와 프레임결합부 사이에 제 2절곡부를 형성하는 단계와, 제1, 2절곡부를 갖는 홀더를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 슬리팅 하는 단계 후, 슬리팅 한 부분을 평탄화 하는 공정이포함되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는 펀칭 및 제 3절곡부를 형성하는 전 단계에, 홀더 원재에 스터드 핀 홀을 피어싱하는 단계와, 상기 스터드결합부에 형성된 홀의 외주면이 절곡되어 스터드 핀과 접촉면적을 넓혀 결합력을 증가시키도록 버링부를 형성하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

도 4는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 홀더를 나타낸 것이다.

상기 도 4에서 보는 바와 같이 칼라 음극선관용 홀더(8)는 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀(8c)이 형성된 스터드결합부(100)와, 상기 패널 내면 스크린과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부(200)와, 상기 스터드결합부(100)와 프레임결합부(200) 사이에 연결부(300)로 구성되고, 형상은 실질적으로 장방형 형상을 갖는다.

이와 같은 상기 홀더(8)는 마스크 프레임에 장착된 복수개의 홀더를 분해하여 한 쌍을 각각 홀더의 관축(Z축)기준 동일방향의 단면끼리 결합시키면 실질적으로 일치하게 된다.

바람직하게는 상기 마스크 프레임에 부착되는 한 쌍의 홀더를 홀더의 전자총 방향의 단면끼리 결합시키면 단면이 실질적으로 일치하게 된다.

또한, 바람직하게는 상기 홀더가 열 팽창율이 다른 고팽창부(8a)와 저팽창부(8b)가 복합된 구조를 갖는다.

즉, 상기 홀더(8)는 열 팽창율이 서로 다른 두 개의 소재가 고팽창부(8a)와 저팽창부(8b)를 이루어 홀더 외주면(8d)과 나란한 방향으로 형성되어 홀더 제작시 스크랩이 발생되지 않는 경제적 잇점이 있다.

그리고 상기 홀더의 스터드결합부(100)는 고팽창부(8a), 저팽창부(8b), 고팽창부(8a)가 복합된 구조 결합되어 이루어지며, 상기 연결부(300)와 프레임결합부(200)는 고팽창부(8a)와 저팽창부(8b)가 결합되어 이루어진다.

이때, 상기 홀더의 고팽창부(8a) 재질은 탄성이 우수한 서스(SUS)계열의 스테인레스 합금을 사용하고, 저팽창부(8b)의 재질은 인바(INVAR) 합금을 사용하여 이종(異種)재질의 바이메탈(Bimetal) 홀더로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 스터드결합부(100)와 연결부(300) 사이에는 제 1절곡부(400a)가 형성되고, 상기 연결부(300)와 프레임결합부(200) 사이에는 제2절곡부(400b)가 형성되고, 상기 스터드결합부(100)에는 홀더의 장변방향으로 제 3절곡부(400c)가 형성되며, 상기 제 3절곡부(400c)의 절곡선과 연결부(300)의 어느 한 단면과 실질적으로 일치하게 형성된다.

상기 홀더(8)의 스터드결합부(100)에 형성된 결합홀(8c)은 스터드결합부(100)의 길이방향 중심에서 연결부(300) 쪽으로 치우치게 형성된다.

이와 같이 상기 위치에 결합홀(8c)을 형성시키는 이유는 다음 식 1)과 상기 도 5에서 보는 바와 같이 패널 내면의 스터드핀과 홀더의 결합력을 강화시키기 위한 것이다.

식 1)

상기 식 1)에서 U는 스터드 핀과 홀더의 결합력을 나타낸 것이고, L은 도 5에서 보는 바와 같이 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부(200)와 연결부(300) 사이에 위치한 제 1절곡부(400a)에서 스터드결합부(100)의 홀(8c) 중심까지의 거리이고, D는 성형된 홀더의 홀 중심에 힘을 가한 후 변화된 변위량을 나타낸 것이다.

그리고 E는 홀더 재질의 탄성계수이고, W는 홀더의 절곡부(400a,400b) 폭을 나타낸 것이며, T는 홀더 두께를 나타낸 것이다.

그러므로 홀더와 스터드 핀과의 결합력을 높이기 위해서는 탄성계수가 높은 재질을 사용하거나 절곡부의 폭을 넓히는 것이 바람직하지만 이 경우 재료비가 상승하는 불리한 점이 있으므로 홀더 부재 제작시 피어싱(piercing) 단계에서 스터드결합부(100)의 길이방향 중심에서 연결부(300) 방향으로 홀(8c)을 설치하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 스터드결합부(100)의 결합홀(8c)은 홀 중심이 폭이 넓은 고팽창부(8a) 측에 형성되어 스터드핀과 안정적으로 결합할 수 있도록 한다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 칼라 음극선관용 홀더의 제조방법은 다음과 같다.

도 6에서 보는 바와 같이, 먼저 홀더의 스터드결합부 부근에서 펀칭(punching, 80c)과 동시에 홀더의 장변과 실질적으로 팽행한 방향으로 제 3절곡부(400c)를 절곡시킨다.

그리고 홀더 원재(80)를 장변 방향으로 가운데 부분을 슬리팅(80d) 하는 단계를 실시하고, 상기 홀더의 스터드 결합부(100)와 연결부(300) 사이에 제 1절곡부와(400a), 연결부(300)와 프레임결합부(200)사이에 제 2절곡부(400b)를 형성하는 단계를 실시한 후 마지막으로 제 1, 2절곡부(400a, 400b)를 갖는 홀더를 절단하는 작업을 실시한다.

바람직하게는 상기 슬리팅 하는 단계 후, 상기 슬리팅 공정 후 슬리팅 한 부분을 평탄화(80e) 하는 단계가 포함된다.

더욱 바람직하게는 상기 펀칭 및 제 3절곡부를 형성하는 단계 전에, 홀더 원재(80)에 스터드핀과 결합되도록 홀(8c)을 피어싱(piercing, 80a)하는 단계와, 상기 스터드결합부(100)에 형성된 홀의 외주면이 절곡되어 스터드 핀과 접촉면적을 넓혀 결합력을 증가시키도록 버링부(80b)를 형성하는 단계가 포함된다.

이때, 상기 홀더 원재(80)는 열팽창율이 다른 고팽창부(8a)와 저팽창부(8b)가 복합된 구조를 갖는다.

또한, 상기 패널 내면의 스터드핀과 홀더의 결합력을 강화시키기 위하여 스터드결합부에 형성된 홀(8c)은 스터드결합부의 길이방향 중심에서 연결부 쪽으로 치우치게 형성되도록 하고, 상기 홀(8c)은 중심이 고팽창부(8a) 측에 형성되도록 한다.

이와 같은 방법으로 형성된 홀더(8)는 도 7에서 보는 바와 같이 새도우 마스크 조립체의 일부 구성요소로서 패널 내면의 스크린과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 패널 내면의 스터드핀(8a)과 연계하여 마스크 프레임(7)에 용접되고,홀더 재료의 스크랩(Scrap)이 발생하지 않게 되어 재료비를 종래에 비하여 15 ~50%까지 절감할 수 있게 된다.

또한, 상기와 같이 형성된 칼라 음극선관용 홀더 부재(8)는 홀더의 결합력을 증가시켜 마스크 진동으로 인한 하울링 특성을 개선할 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 하고, 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 칼라 음극선관용 홀더 제작 과정에서, 홀더 판에 한 쌍의 홀더 부재가 일체형으로 성형되도록 펀칭(punching) 및 슬리팅(slitting)작업을 하여 스크랩(scrap)이 발생되지 않도록 하고, 이에 따라 원 재료비 절감과 동시에 홀더와 스터드 핀과의 결합력을 강화시켜 외부진동에 의해 발생되는 하울링 특성을 개선 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (15)

1. 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀이 형성된 스터드결합부와, 상기 패널 내면 형광면과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부와, 상기 스터드결합부와 프레임결합부 사이에 연결부로 구성되는 장방형 형상을 갖는 칼라 음극선관용 홀더에 있어서,

   상기 홀더는 마스크 프레임에 장착된 복수개의 홀더로 구성되고, 상기 복수개의 홀더를 각각 홀더의 관축 기준 동일방향의 단면끼리 결합시키면 단면이 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 홀더는 마스크 프레임에 부착되는 한 쌍의 홀더를 홀더의 전자총 방향의 단면끼리 결합시키면 단면이 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 홀더는 고팽창부와 저팽창부가 복합된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 홀더의 스터드결합부는 고팽창부, 저팽창부, 고팽창부가 복합된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 홀더는 프레임결합부와 연결부 사이에 제1절곡부가 형성되고, 연결부와 스터드결합부 사이에 제2절곡부가 형성되고,

   상기 스터드결합부에 홀더의 장변 방향으로 제3절곡부가 형성되며, 상기 제3절곡부의 절곡선과 연결부의 어느 한 단면과 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 스터드결합부의 결합홀은 스터드결합부의 길이방향 중심에서 연결부 쪽으로 치우치게 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 스터드결합부의 결합홀은 그 중심이 고팽창부 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
8. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 고팽창부는 서스(SUS)계열의 스테인렌스 합금으로 이루어지고, 저팽창부는 인바(INVAR)합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더.
9. 형광면이 형성된 패널 내측면의 스터드 핀과 연계되도록 홀이 형성된 스터드결합부와, 상기 패널 내면 스크린과 새도우 마스크가 소정간격 이격되도록 마스크 프레임에 용접되는 프레임결합부와, 상기 스터드결합부와 프레임결합부 사이에 연결부로 구성되어 장방형 형상을 갖는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법에 있어서,

   홀더의 스터드결합부 부근에서 펀칭과 동시에 홀더의 장변과 실질적으로 평행한 방향으로 제 3절곡부를 절곡시키는 단계;

   홀더 원재를 장변 방향으로 가운데 부분을 슬리팅 하는 단계;

   홀더의 스터드 결합부와 연결부 사이에 제 1절곡부와 연결부와 프레임결합부 사이에 제 2절곡부를 형성하는 단계;

   제1, 2절곡부를 갖는 홀더를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 슬리팅 하는 단계 후, 슬리팅 한 부분을 평탄화 하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
11. 제 9항에 있어서,

    펀칭 및 제 3절곡부를 형성하는 전 단계에, 홀더 원재에 스터드 핀 홀을 피어싱하는 단계와;

    상기 스터드결합부에 형성된 홀의 외주면이 절곡되어 스터드 핀과 접촉면적을 넓혀 결합력을 증가시키도록 버링부를 형성하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
12. 제 9항에 있어서,

    상기 홀더 원재는 열팽창율이 다른 고팽창부와 저팽창부가 복합된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
13. 제 9항에 있어서,

    상기 스터드결합부에 형성된 홀은 스터드결합부의 길이방향 중심에서 연결부 쪽으로 치우치게 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 스터드결합부에 형성된 홀은 그 중심이 고팽창부 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.
15. 제 12항에 있어서,

    상기 고팽창부는 서스(SUS)계열의 스테인렌스 합금으로 이루어지고, 저팽창부는 인바(INVAR)합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 홀더 제조방법.