KR20050078067A - 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화면 상, 하에서 발생되는 T/B 디스토션을 해결할 수 있는 편향요크를 포함한 칼라 음극선관에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과 상기 펀넬에 장착되어 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔을 수평, 수직으로 편향시키기 위한 수평편향코일 및 수직편향코일을 포함하는 편향요크와, 상기 전자총에서 방출된 전자빔의 색선별작용을 하는 새도우 마스크가 포함되는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 수평편향코일은 스크린 방향의 스크린 플랜지부, 펀넬 넥크부 방향의 넥크 플랜지부, 및 상기 스크린 플랜지부와 넥크 플랜지부가 연결되는 중심부근에서 창부가 포함된 주 편향부를 이루고, 상기 주 편향부의 창부 곡면을 따라 권선된 코일의 형상은 넥크측 방향으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

칼라 음극선관{Color CRT}

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 음극선관용 편향요크의 편향코일 구조를 변형하여 음극선관의 슬림화에 따라 발생되는 화면 상, 하의 디스토션을 개선할 수 있는 칼라 음극선관에 관한 것이다.

일반적인 음극선관은 통상 인라인(IN-LINE)형 전자총을 이용하고 있으며, 상기 인라인형 전자총을 이용하는 음극선관에서는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 전자빔이 수평으로 나란하게 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔을 형광면의 한 점에 수렴시키기 위한 음극선관의 편향요크는 비균일 자계를 이용한 자기 집중형(self-converging)을 적용하고 있다. 이러한 편향요크를 포함하는 종래 칼라 음극선관의 구조를 살펴보면 도 1과 같다.

도 1은 종래 칼라 음극선관의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 종래 칼라 음극선관은 음극선관의 전면에 장착되는 패널(1)과, 상기 패널의 내면에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체가 도포된 형광면(3)과, 상기 형광면의 후방에 형광면으로 입사되는 전자빔의 색선별 기능을 갖는 섀도우마스크(2)와, 상기 패널의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(6)과, 상기 펀넬(6)의 후방으로 후퇴되어 있는 관 형상의 네크부의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총(5)과, 상기 펀넬(6)의 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직방향으로 편향시키도록 설치된 편향요크(4)로 구성되어 있다. 특히, 상술한 종래 칼라 음극선관에 있어서, 편향요크는 도 2와 같다.

도 2는 종래 칼라 음극선관용 편향요크에 관한 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 음극선관용 편향요크는 음극선관 내부에 있는 상기 전자총(5)으로부터 발사된 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수평편향코일(41)과 상기 전자빔을 수직방향으로 편향시켜 주기 위한 한 쌍의 수직편향코일(42)과 상기 수평 및 수직편향코일에 흐르는 전류에 의해서 발생된 자기력의 손실을 줄여 주어 편향 효율을 향상시켜 주기 위해 사용되는 페라이트 코아(44)와, 상기 수평편향코일(41)과 수직편향코일(42) 그리고 페라이트 코아(44) 등의 기구적인 상대위치를 결정해 주면서 기구적으로 고정, 결합시켜주며 상기 수평편향코일(41)과 수직편향코일(42)사이의 절연을 시키기 위한 역할을 하고 동시에 적용할 음극선관과 결합을 할 수 있도록 해 주는 홀더(Holder,43)와, 상기 홀더(43)의 네크측에 주로 설치되는 수평형 베럴 자계에 의해서 발생되는 콤마 수치를 개선 해 주는 콤마프리코일(45)과, 상기 홀더(43)의 네크측 끝에 설치되어 상기 음극선관과 상기 편향요크(4)를 기구적으로 결합시켜주는 링 밴드(46)와, 상기 편향요크(4)의 개구부 끝단에 주로 설치되어 화면상의 라스터 디스토션을 보정하는데 사용하는 마그네트(47)등으로 구성되어 있다.

이러한 구조를 갖는 상기 편향요크(4)의 동작원리는 상기 수평편향코일(41)에 일반적으로 15.75KHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 주며 또한 상기 수직편향코일(42)에는 보통 60Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 수직방향으로 전자빔을 편향시켜 주고 있다.

최근에 상기 편향요크는 수평 및 수직편향코일(41)(42)는 비균일 자계를 이용해서 R, G, B 3색의 전자빔이 별도의 부가회로 및 부가장치를 이용하지 않은 상태에서도 화면에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프 컨버젼스 형태의 편향요크(4)가 주로 개발되고 있다. 즉, 수평편향코일(41) 및 수직편향코일(42)의 권선분포를 조정해서 각 부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 바렐 혹은 핀-쿠션형 자계로 만들어 주어서 R, G, B 3색의 전자빔(7)이 위치에 따라서 각각 다른 편향력을 경험하게 해주어서 전자빔의 출발지점에서부터 도착지점인 스크린(1)까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아 질 수 있도록 해주고 있다. 또한, 수평편향코일(41) 및 수직편향코일(42)에 전류를 흘려주어 자계를 만들어 주는 경우, 수평편향코일(41) 및 수직편향코일(42)에 의한 자계만으로는 화면의 전면에 편향시키기 어려워 고투자율의 페라이트 코아(44)를 사용하여 자계의 귀환 경로상에서 손실을 최소화함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있다.

한편, 현재 디스플레이용 음극선관의 기술동향은 화면의 선명도나 해상도와 같은 화질의 특성의 기술이 거의 포화된 상태가 됨에 따라 대부분의 연구 진행방향은 음극선관 제조 시 구성부품의 원가를 줄임과 동시에 종래 음극선관과 대동소이한 품질을 구현한다는 점에 그 초점을 맞추고 있는 추세이다.

그러므로 최근에는 음극선관의 가격 경쟁력을 확보하기 위하여 패널의 전장길이를 줄이는 평면화, 즉 음극선관의 슬림화와 동시에 패널 중앙부 두께 대비 대각부 두께의 비인 웨지율 변화를 가져왔다. 그러나 이러한 기구적 변화는 음극선관에 디스플레이 되는 화면패턴의 디스토션을 불러일으키고, 상기 화면의 디스토션 패턴 중 가장 문제점으로 나타나는 것은 다음 도 3과 같이 화면 상, 하에 나타나는 T/B 디스토션 이다.

도 3은 종래 음극선관에 나타난 화면의 디스토션 특성을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같은 화면의 상,하 디스토션을 개선하기위하여 종래에는 편향요크의 수평편향코일의 창부 구조를 변형하거나 보정용 마그네트를 이용하거나 보정회로를 이용하여 해결하고자 하였다. 그러나 상기 보정용 마그네트나 보정회로를 이용하여 화면의 T/B디스토션을 개선하는 것은 음극선관의 가격 경쟁력을 확보하는 연구 초점에 있어서 역행하는 것으로 제조비용을 상승시키는 결과를 가져오는 문제점이 있으며, 상기 수평편향코일 형상을 변형하여 화면의 T/B디스토션을 개선하고자 하는 것은 도 4에서 보는 바와 같이 수평편향코일의 주 편향부의 중간부 코일 형상이 스크린 플랜지부에 고정이 되어 있어 과도하게 발생된 T/B 디스토션 핀 량을 보정하는데 있어서 구조적으로 해결하는데 어려웠다.

도 4는 종래 편향요크의 수평편향코일의 구조를 개략적으로 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 종래 수평편향코일은 전자빔 편향 중심축에 수직인 스크린 방향의 스크린 플랜지부(42a)와 상기 전자빔 편향 중심축에 수직인 넥크부 방향의 넥크 플랜지부(42d)와 상기 스크린 플랜지부(42a)와 넥크 플랜지부(42d)가 연결되는 중심부근에서 실질적인 수평자계에 의하여 전자빔이 편향되는 주 편향부(42b)로 구성되며, 상기 주 편향부의 중간부 코일 형상은 상기 편향요크의 전자빔 편향 중심축을 z라 할 때, 상기 전자빔 편향 중심축(z)과 수직인 스크린 플랜지(42a)에 권선된 코일에 고정이 되어 있어 실질적으로 상기 수평편향코일을 변형하여 화면의 T/B 디스토션을 보정하는데 있어서는 화면의 다른 컨버젼스 특성에 영향을 미치는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 음극선관용 편향요크의 편향코일 구조를 변형하여 음극선관이 슬림화됨에 따라 발생되는 화면의 디스토션을 개선하고 동시에 재료비를 절감 할 수 있는 칼라 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 해결수단은 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과 상기 펀넬에 장착되어 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔을 수평, 수직으로 편향시키기 위한 수평편향코일 및 수직편향코일을 포함하는 편향요크와, 상기 전자총에서 방출된 전자빔의 색선별작용을 하는 새도우 마스크가 포함되는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 수평편향코일은 스크린 방향의 스크린 플랜지부, 펀넬 넥크부 방향의 넥크 플랜지부, 및 상기 스크린 플랜지부와 넥크 플랜지부가 연결되는 중심부근에서 창부가 포함된 주 편향부를 이루고, 상기 주 편향부의 창부 곡면을 따라 권선된 코일의 형상은 넥크측 방향으로 볼록하게 형성된다.

주 편향부의 창부 곡면을 따라 권선된 코일의 폭은 상기 스크린 플랜지로부터 3mm ~ 7mm의 값을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 해결수단을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 구조를 개략적으로 나타낸 도이다. 도 5를 살펴보기 전에 본 발명의 음극선관은 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과 상기 펀넬에 장착되어 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔을 수평, 수직으로 편향시키기 위한 수평편향코일 및 수직편향코일을 포함하는 편향요크와, 상기 전자총에서 방출된 전자빔의 색선별작용을 하는 새도우 마스크가 포함한다. 이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 음극선관 중 상기 편향요크는 도 5에서 보는 바와 같이, 종래 음극선관용 편향요크의 구조와 거의 동일한 구조로 전자총으로부터 발사된 전자빔을 수직, 수평으로 편향시키는 수평편향코일(51) 및 수직편향코일(미도시)과, 상기 수평편향코일 및 수직편향코일로부터 발생된 자기력의 손실을 줄여 자기효율을 높이기 위한 페라이트 코어(54)와, 상기 수평편향코일, 수직편향코일 및 페라이트 코어를 정해진 위치에 고정시키며 수평편향코일과 수직편향코일 사이의 절연을 위한 홀더(53)를 포함한다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 음극선관용 편향요크에서 음극선관이 슬림화되면서 발생되는 화면 상, 하의 디스토션은 다음 도 6과 같은 편향코일의 구조로 형성하여 해결할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 수평편향코일 구조를 나타낸 것이다. 도 6을 살펴보면, 본 발명의 수평편향코일은 전자빔 편향 중심축에 수직인 스크린 방향의 스크린 플랜지부(52a)와 상기 전자빔 편향 중심축에 수직인 펀넬 넥크부 방향의 넥크 플랜지(52c), 상기 스크린 플랜지부와 넥크 플랜지부가 연결되는 중심부근에서 실질적으로 전자빔을 편향시키는 주 편향부(52b)를 포함한다. 상기 주 편향부(52b)는 넥크 플랜지에서 스크린 플랜지 방향으로 소정의 곡면을 이뤄 개구되어지며 이때, 상기 주 편향부에 코일이 권선되지 않은 창부(52b')가 상기 주 편향부의 넥크측에서 개구측에 이르기 까지 관통되어 형성된다. 상기 주 편향부의 곡면을 따라 형성된 창부의 개구측에는 소정의 폭 만큼 코일이 권선되며, 상기 창부는 실질적으로 부채꼴 형상을 갖는다.

또한, 상기 창부 개구측에 권선된 코일은 주 편향부의 넥크측 방향으로 볼록하게 형성된다.

이와 같은 본 발명의 수평편향코일은 제조과정 시 상기 주 편향부 코일의 개구에 대응되는 권형의 위치에 핀(Pin)을 이용하여 유동적으로 코일을 권선하면 주 편향부의 창부 개구측에 소정의 폭 만큼의 코일을 권선할 수 있게 된다. 또한 상기와 같이 권선된 코일이 주 편향부의 넥크측 방향으로 볼록하게 형성하기 위하여는 편향코일을 권선하는 속도를 조절하면 해결할 수 있다.

이때, 상기 편향코일의 창부의 개구측에 권선된 코일의 폭(w)은 상기 스크린 플랜지로부터 3mm ~ 7mm의 값을 갖는 것이 바람직하다. 이는 상기 창부의 개구측에 권선된 코일의 자계에 따라 화면의 상, 하에 나타난 T/B디스토션 개선과 기타 화면의 다른 컨버젼스 특성에 영향을 고려한 것이다. 즉, 상기 권선된 코일의 폭이 3mm이하이면 음극선관이 슬림화되면서 나타나는 화면의 T/B 디스토션을 보정하는데 큰 효과를 가져올 수 없고, 상기 권선된 코일의 폭이 7mm이상이 되면 화면의 T/B 디스토션은 보정할 수 있으나 다른 컨버젼스 특성에 영향을 미치기 때문이다.

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.

이와 같은 본 발명은 음극선관용 편향요크의 편향코일 구조를 변형하여 음극선관이 슬림화됨에 따라 발생되는 화면의 상, 하 디스토션을 개선하고 동시에 재료비를 절감 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 칼라 음극선관의 구조를 개략적으로 나타낸 도.

도 2는 종래 칼라 음극선관용 편향요크에 관한 구조를 개략적으로 나타낸 도.

도 3은 종래 음극선관에 나타난 화면의 디스토션 특성을 나타낸 도.

도 4는 종래 편향요크의 수평편향코일의 구조를 개략적으로 나타낸 도.

도 5는 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 구조를 개략적으로 나타낸 도.

도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 수평편향코일 구조를 나타낸 도.

***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *****

1: 패널 2: 새도우마스크

3: 형광면 4: 편향요크

5: 전자총 6: 펀넬

41,51: 수평편향코일 42: 수직편향코일

43,53: 홀더 44,54: 페라이트 코아

Claims (2)

1. 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과 상기 펀넬에 장착되어 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔을 수평, 수직으로 편향시키기 위한 수평편향코일 및 수직편향코일을 포함하는 편향요크와, 상기 전자총에서 방출된 전자빔의 색선별작용을 하는 새도우 마스크가 포함되는 칼라 음극선관에 있어서,

   상기 수평편향코일은

   스크린 방향의 스크린 플랜지부, 펀넬 넥크부 방향의 넥크 플랜지부, 및 상기 스크린 플랜지부와 넥크 플랜지부가 연결되는 중심부근에서 창부가 포함된 주 편향부를 이루고,

   상기 주 편향부의 창부 곡면을 따라 권선된 코일의 형상은 넥크측 방향으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 주 편향부의 창부 곡면을 따라 권선된 코일의 폭은 상기 스크린 플랜지로부터 3mm ~ 7mm의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.