KR20050005183A - 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 보다 자세하게는 칼라 음극선관의 새도우 마스크에 비스무스 또는 Fe-Ni 합금으로 코팅시 마스크 내면 중앙부와 주변부의 코팅 두께를 다르게 함으로써 코팅액의 액량 감소로 인한 원가를 줄일 수 있음과 동시에 전자빔에 의한 새도우 마스크의 열팽창에 의해 발생하는 도밍 현상을 막아 색순도 저하를 방지할 수 있는 칼라 음극선관에 관한 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여는 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 음극선관에 있어서, 상기 새도우 마스크는 AK강으로 이루어지고, 상기 새도우 마스크의 중앙부와 주변부의 비스무스 코팅 두께가 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

칼라 음극선관{A Colar- CRT}

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 보다 자세하게는 칼라 음극선관의 새도우 마스크에 비스무스 또는 Fe-Ni 합금으로 코팅시 마스크 내면 중앙부와 주변부의 코팅 두께를 다르게 함으로써 코팅액의 액량 감소로 인한 원가를 줄일 수 있음과 동시에 전자빔에 의한 새도우 마스크의 열팽창에 의해 발생하는 도밍 현상을 막아 색순도 저하를 방지할 수 있는 칼라 음극선관에 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 새도우 마스크(3) 및, 이를 지지하는프레임(7)을 포함하고 있다.

또한, 상기 프레임 어셈블리를 패널에 결합되도록 해주는 스프링(8)과 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.

이 때, 전자총에서 나온 전자빔이 새도우 마스크와 충돌하여 상기 새도우 마스크의 열 변형을 일으켜 색순도를 떨어뜨리게 된다.

또한, 상기 새도우 마스크의 열은 프레임에 전달되어 프레임을 열 변형시켜 새도우 마스크의 위치를 변화시킴에 따라 전자빔의 랜딩을 나쁘게 해서 색순도 전하를 초래하는 도밍(Doming)현상을 발생시킨다.

도 2a와 도 2b는 종래 전자빔의 새도우 마스크 충돌에 의해 나타난 칼라 음극선관의 도밍 현상과 미스 랜딩량의 변화를 나타낸 것이다.

상기 도 2a에서 보는 바와 같이 음극선관의 전자총에서 나온 전자빔은 새도우 마스크와 충돌하여 열을 발생시키고 이에 따라 새도우 마스크가 부풀어 오르게 되는 도밍현상이 발생되어 전자빔의 미스랜딩이 심각하게 나타난다.

그리고 도 2b에서 보는 바와 같이 음극선관의 전원을 입력한 초기의 순간에는 새도우 마스크의 열 변형에 의한 미스랜딩이 발생하여 그 양이 증가하는 형태로 나타나다가 새도우 마스크를 지지하는 프레임에 전달되어 프레임이 팽창하게 되는데, 이 때 다시 새도우 마스크의 위치 변화 및 변형을 초래하여 미스랜딩량이 변화하게 된다.

즉, 새도우 마스크의 열 변형에 의한 미스랜딩량은 증가하는 양(+)의 방향으로 진행하다가, 프레임의 열 팽창 후에는 다시 미스랜딩량이 감소하여 음(-)의 미스랜딩량을 가지게 된다.

이 때, 미스랜딩의 변화량이 증가되면 시간에 따라 색순도를 저하시키고, 또한 음극선관의 랜딩을 맞추기 위한 작업시간에 따라 랜딩이 변함에 따라 작업성이 불리하게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 도 3에서 보는 바와 같이 마스크에 비스무스(12) 물질을 코팅처리 하여 마스크의 변형을 최소화 하고자 하였지만 랜딩 특성을 충분히 개선하지 못하고, 마스크 전면을 코팅하게 되어 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, AK강 재질의 새도우 마스크에 비스무스 또는 Fe-Ni 합금으로 코팅 시, 마스크 내면 중앙부와 주변부의 코팅 두께를 다르게 하여 코팅액량 감소로 인한 원가를 줄일 수 있음과 동시에 전자빔에 의한 새도우 마스크의 열팽창에 의해 발생하는 도밍 현상을 막아 색순도 저하를 방지할 수 있는 칼라 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 칼라 음극선관을 나타낸 도.

도 2a는 종래 새도우 마스크에 전자빔 충돌로 인하여 발생되는 마스크의 도밍 현상을 나타낸 도.

도 2b는 종래 도밍에 의해 발생되는 전자빔 미스랜딩 량의 시간에 따른 변화를 나타낸 도.

도 3은 종래 새도우 마스크 전면에 비스무스가 코팅된 형상을 나타낸 도.

도 4a, 4b는 본 발명에 따른 비스무스나 Fe-Ni합금이 일부분에만 AK강 마스크에 코팅된 형상을 나타낸 도.

도 5a, 도 5b는 본 발명에 따른 비스무스나 Fe-Ni합금이 다른 실시예로 AK강 마스크에 코팅된 형상을 나타낸 도.

도 6은 본 발명에 따른 비스무스나 Fe-Ni합금이 또 다른 실시예로 AK강 마스크에 코팅된 형상을 나타낸 도.

도 7은 종래 새도우 마스크와 본 발명에 따른 새도우 마스크의 도밍 메커니즘의 변화를 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 12: 비스무스

13: Fe-Ni 합금

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1기술적 해결수단은, 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 음극선관에 있어서, 상기 새도우 마스크는 AK강으로 이루어지고, 상기 새도우 마스크의 중앙부와 주변부의 비스무스 코팅 두께가 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제 2기술적 해결수단은 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 음극선관에 있어서, 상기 새도우 마스크는 AK강으로 이루어지고, 상기 새도우 마스크의 중앙부와 주변부의 Fe-Ni합금 코팅 두께가 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

도 4a는 본 발명에 따른 비스무스가 코팅된 AK강 마스크의 형상을 나타낸 것이고, 도 4b는 본 발명에 따른 Fe-Ni합금이 코팅된 AK강 마스크의 형상을 나타낸 것이다.

상기 도 4a와 도 4b에서 보는 바와 같이 비스무스(12)나 Fe-Ni합금(13) 코팅은 마스크의 중앙부와 주변부의 코팅 두께를 다르게 실시한다.

바람직하게는 도 5a와 5b에서 보는 바와 같이 상기 새도우 마스크를 장축 방향으로 좌측부, 중앙부, 우측부로 3등분 할 때, 좌측부 및 우측부의 비스무스나 Fe-Ni합금 코팅두께는 4㎛이하로 형성시키고, 중앙부는 0.5㎛이하로 형성시킨다.

상기와 같이 마스크의 좌, 우측부를 중앙부보다 두껍게 코팅시키는 이유는 마스크의 도밍부라 할 수 있는 좌측부 및 우측부가 열변형이 가장 심하게 발생하기 때문에 열 변형을 최소화 시켜 전자빔의 미스랜딩 값을 줄이기 위함이다.

또한 바람직하게는 도 6에서 보는 바와 같이 상기 새도우 마스크를 장축 및 단축방향으로 3등분 하였을 때, 좌, 우측부의 중앙부에 비스무스나 Fe-Ni합금 코팅두께를 최대 4㎛로 형성시키고, 나머지 부분은 최대 0.5㎛로 형성시킨다.

더욱 바람직하게는 상기 AK강 재질의 마스크에 비스무스와 Fe-Ni합금을 혼합하여 코팅하도록 한다.

이 때, 상기 패널은 외면이 실질적으로 평면이고, 내면은 소정의 곡률을 갖는 것이 바람직하다.

이와 같은 이유는 음극선관의 새도우 마스크는 프레임에 용접 고정되어 위치를 지지하게 되는데, 이 경우 열팽창에 따른 마스크 도밍 현상은 새도우 마스크의유효면 좌,우 끝단에 가장 많이 발생하기 때문이다.

또한, 마스크 내면에 부착되는 코팅액은 고가이므로 마스크 특성에 최대한 영향을 주지 않은 범위내에서 코팅을 실시하여 원가를 절감하도록 하기 위함이다. 다음 표 1은 종래 AK강 재질의 마스크 전면에 코팅된 비스무스와 본 발명에 따른 AK강 재질의 마스크에 코팅두께 차이를 갖는 Fe-Ni합금의 도밍량을 비교한 것이다.

구 분	Peak치 값(㎛)	안정치 값(㎛)	Peak~ 안정치 값(㎛)
종래: AK마스크+비스무스	28	-10	38
본발명: AK마스크+Fe-Ni합금	14	-10	24
본발명: AK마스크+Fe-Ni합금+비스무스	10	-10	20

상기 표 1에서 보는 바와 같이 도밍에 따른 피크(Peak)값과 피크치에서 안정치에 이르는 값이 종래에 비하여 더 적게 나타남을 알 수 있다.

그리고 도 7은 상기 표 1에서 따른 도밍 메커니즘의 변화를 나타낸 것이다.

이와 같이 형성된 본 발명의 새도우 마스크는 음극선관 동작시 마스크에 충돌되는 전자가 코팅된 비스무스나 Fe-Ni합금에 의하여 후방으로 산란되어 온도 상승을 억제하게 되고 이에 따라 마스크 곡률 변화량을 줄여주어 도밍의 품위를 개선할 수 있게 된다.

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 AK강 재질의 새도우 마스크에 비스무스 또는 Fe-Ni 합금으로 코팅시 마스크 내면 중앙부와 주변부의 코팅 두께를 다르게 함으로써 코팅액의 액량 감소로 인한 원가를 줄일 수 있음과 동시에 전자빔에 의한 새도우 마스크의 열팽창에 의해 발생하는 도밍 현상을 막아 색순도 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 새도우 마스크는 AK강으로 이루어지고, 상기 새도우 마스크의 중앙부와 주변부의 비스무스 코팅 두께가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 새도우 마스크를 장축 방향으로 좌측부, 중앙부, 우측부로 3등분 할 때, 좌측부 및 우측부의 비스무스 코팅두께는 4㎛이하로 형성시키고, 중앙부는 0.5㎛이하로 형성시키는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 새도우 마스크를 장축 및 단축방향으로 3등분 하였을 때, 좌, 우측부의 중앙부에 비스무스 코팅두께를 최대 4㎛로 형성시키고, 나머지 부분은 최대 0.5㎛로 형성시키는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
4. 내면에 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널의 후면에 장착되는 펀넬, 상기 펀넬의 네크부에 삽입되어 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총, 상기 패널 내면에 일정한 간격을 두고 배치된 다수의 전자빔 통과공을 갖고 있는 새도우 마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 새도우 마스크는 AK강으로 이루어지고, 상기 새도우 마스크의 중앙부와 주변부의 Fe-Ni합금 코팅 두께가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 Fe-Ni합금이 코팅된 AK강 마스크에 비스무스가 코팅되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
6. 제 1항 또는 제 4항에 있어서,

   상기 패널은 외면이 실질적으로 평면이고, 내면은 소정의 곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.