KR20050078589A - Colar ray tube and methode of making there - Google Patents
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Abstract
본 발명은 새도우 마스크 흑화처리 공정을 달리하여 제조비용 절감 및 생산 수율을 향상시킬 수 있는 칼라 음극선관 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a color cathode ray tube and a method of manufacturing the same, which can reduce manufacturing cost and improve production yield by different shadow mask blackening processes.
본 발명의 목적을 이루기 위해서는 내면에 형광체 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널에 진공상태로 봉인된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되어 상기 형광체 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 펀넬의 요크부에 장착되어 전자빔을 편향시키는 편향요크와, 상기 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정 간격을 두고 배치되어 색선별 역할을 하는 새도우마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 새도우 마스크는 스크린 측 마스크 표면의 흑도와 전자총측 마스크 표면의 흑도가 서로 다른 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a panel having a phosphor screen on an inner surface, a funnel sealed in a vacuum state on the panel, an electron gun mounted on a neck portion of the funnel to emit an electron beam toward the phosphor screen, and In a color cathode ray tube including a deflection yoke mounted to a yoke part and deflecting an electron beam, and a shadow mask arranged at a predetermined interval with respect to a phosphor screen on the inner surface of the panel to serve as color screening, the shadow mask is a screen side mask. The blackness of the surface and the blackness of the electron gun side mask surface are different from each other.
또한, 본 발명은 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정간격을 두고 배치되어 색선별 역할을 하는 새도우마스크를 포함하는 칼라 음극선관 제조방법에 있어서, 상기 새도우 마스크는 상기 패널 내면의 구면과 상응 하도록 일정한 곡률부를 갖도록 마스크를 성형하는 단계; 상기 성형된 마스크의 표면에 부착된 이물질을 탈지 및 제거하도록 마스크를 세척하는 단계; 및 상기 세척된 마스크 표면에 고분자 물질이 도포되어 코팅막이 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is a color cathode ray tube manufacturing method comprising a shadow mask that is arranged at a predetermined interval with respect to the phosphor screen on the inner surface of the panel to serve as color screening, wherein the shadow mask has a constant curvature to correspond to the spherical surface of the inner surface of the panel Shaping the mask to have a portion; Washing the mask so as to degrease and remove foreign substances attached to the surface of the molded mask; And applying a polymer material to the washed mask surface to form a coating film.
Description
본 발명은 칼라 음극선관 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 새도우 마스크 제조 공정 중 마스크 표면을 흑화 처리하는 공정을 삭제하여 제조비용을 절감하고 동시에 수율을 향상 시킬 수 있는 칼라 음극선관 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a color cathode ray tube and a method of manufacturing the same, and more particularly, to eliminate the process of blackening the surface of the mask during the shadow mask manufacturing process to reduce the manufacturing cost and at the same time improve the yield of the color cathode ray tube and its manufacture It is about a method.
도 1은 일반적인 칼라 음극선관 구조를 나타낸 개략도이다. 도시된 바와 같이, 칼라 음극선관은 패널(10)이라고 하는 전면유리와 펀넬(20)이라고 하는 후면 유리가 결합되어 벌브(bulb)형상을 이루고, 패널 내면에는 R, G, B형광체가 도포된 형광면(40)과, 형광면을 발광시키는 전자빔(60)의 근원인 전자총(50)과, 소정의 형광체만을 발광시키도록 색을 선별해주는 새도우 마스크(30) 및, 이를 지지하는 프레임(70)으로 구성된다. 또한, 새도우 마스크와 프레임의 결합체인 프레임 어셈블리를 패널에 결합되도록 해주는 스프링(80)과, 음극선관 동작 시 외부 지자계에 영향을 적게 받도록 차폐 역할을 해주는 인너 쉴드(90)가 프레임에 고정된다. 또한, 음극선관 내부는 고 진공으로 되어 있어 외부의 충격에 쉽게 폭축이 일어날 수 있으므로 이것을 방지하기 위하여 패널(10)의 스커트(Skirt)에 보강 밴드(100)가 장착된다.1 is a schematic view showing a general color cathode ray tube structure. As shown, the color cathode ray tube combines a front glass called the panel 10 and a rear glass called the funnel 20 to form a bulb shape, and a fluorescent surface coated with R, G, and B phosphors on the inner surface of the panel. 40, an electron gun 50, which is the source of the electron beam 60 that emits a fluorescent surface, a shadow mask 30 that selects colors to emit only a predetermined phosphor, and a frame 70 that supports them. . In addition, a spring 80 for coupling the frame assembly, which is a combination of the shadow mask and the frame, to the panel, and an inner shield 90 that serves as a shield so as to be less affected by an external geomagnetic field during the cathode ray tube operation, is fixed to the frame. In addition, since the inside of the cathode ray tube has a high vacuum, it may be easily deflated due to an external impact, so that a reinforcing band 100 is mounted to a skirt of the panel 10 to prevent this.
이와 같은 구조를 갖는 종래 칼라음극선관의 제작공정을 살펴보면, 먼저 패널의 내면에 형광면을 도포하는 전 공정과 상기 패널에 펀넬을 부착하는 실링공정을 포함하는 후 공정으로 이루어진다. 상기 음극선관 후 공정을 더욱 자세히 살펴보면, 형광면이 도포되고 내부에 마스크 어셈블리가 내장된 패널과 실면에 프리트가 도포된 펀넬이 고온의 노 공정에서 접합되는 실링(Sealing)공정을 거치고, 이후 봉지공정에서 펀넬의 네크부 내면에 전자총을 삽입한 후 배기공정을 통해 음극선관 내부를 진공상태로 만든 후 봉입한다. 이때 음극선관이 진공상태가 되면 패널과 펀넬은 높은 인장 및 압축응력을 받게 되는데, 상기와 같이 배기공정 후 패널 전면에 걸리는 고 응력을 분산시키기 위하여는 금속밴드와 같은 보강밴드가 부착되는 보강공정을 거치고 나면 음극선관이 완성된다.Looking at the manufacturing process of a conventional color cathode ray tube having such a structure, first consists of a pre-process of applying a fluorescent surface to the inner surface of the panel and a post-process including a sealing process of attaching a funnel to the panel. Looking at the post-cathode ray tube process in more detail, a panel in which a fluorescent surface is applied, a mask assembly embedded therein, and a funnel coated with frit on the surface of the cathode are subjected to a sealing process in which a high temperature furnace is bonded, followed by a sealing process. The electron gun is inserted into the inner surface of the neck of the funnel, and the inside of the cathode ray tube is vacuumed and sealed through the exhaust process. At this time, when the cathode ray tube is in a vacuum state, the panel and the funnel are subjected to high tensile and compressive stresses. As described above, in order to disperse high stress applied to the front surface of the panel after the exhaust process, a reinforcing band such as a metal band is attached. After passing through, the cathode ray tube is completed.
한편, 현재의 디스플레이용 음극선관의 기술은 거의 포화수준에 이르러 즉, 화면의 선명도나 해상도와 같은 화질 특성의 개선, 기타 음극선관의 기구적인 특성을 개선시키는 데에 있어서 일정한 한계에 다다른 실정이다. 이러한 실정에 맞춰 대부분은 음극선관의 제조시 구성부품의 원가나 제조공정의 수를 줄여 종래의 동일한 품질과 대동소이한 음극선관을 구현한다는 점에 그 초점을 맞춰 연구 중에 있다. 또한, 이러한 연구는 최근 LCD나 PDP, 프로젝터와 같은 다른 디스플레이에 비하여 경쟁력 갖기 위해서는 더욱 필연적이라 할 수 있다.On the other hand, the current technology of the cathode ray tube for display reaches a saturation level, that is, the limit of the improvement of the image quality characteristics such as the sharpness and resolution of the screen, and the mechanical characteristics of the cathode ray tube has reached a certain limit. . In line with this situation, most of the researches focus on the fact that the manufacturing of cathode ray tubes reduces the cost of components and the number of manufacturing processes to implement cathode ray tubes of similar quality and similar to those of the related art. In addition, these studies are more inevitable to be competitive than other displays such as LCD, PDP, and projectors.
도 2는 종래 음극선관용 새도우 마스크의 제작공정을 순서적으로 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 새도우 마스크는 평탄화 공정(ROLLERLEVELLER), 성형공정(MASK FORMMING), 마스크세척(MASK WASHING)공정, 흑화공정의 일련의 단계를 거쳐 제작된다. 각 단계에 따른 새도우 마스크의 일련의 제작공정을 살펴보면, 먼저, 마스크의 평탄화공정(31)은 수소로에서 연화된 새도우 마스크를 상하로 배치된 롤러의 대각선방향으로 통과시켜 새도우 마스크의 조직을 치밀화시키고, 상기 수소로에서의 열변형 된 것을 프레스작업이 용이하도록 평면화시킨다. 이후, 성형공정(32)은 상기 평탄화공정 후 평면화된 평면마스크를 패널 내면의 구면과 상응할 수 있도록 일정한 곡률부를 갖는 형상으로 성형하게 된다. 이후 마스크세척공정(33)은 상기 성형공정을 거쳐 일정 형상으로 성형된 새도우마스크를 포밍 가공시 사용된 오일 또는 작업시 부착된 먼지 등의 이물질을 트리클로로에틸렌(Trichloro Ethylene)을 사용하여 분해, 세척하여 이후의 흑화공정을 양호한 상태로 수행할 수 있도록 한다. 이후, 흑화공정(34)은 세척이 끝난 새도우마스크를 고온의 로에서 일정시간동안 증기 또는 이산화탄소가스와 반응시켜 검은 산화막(흑화막)을 형성시켜 음극선관내에서 열복사를 원활하게 하여 시간에 따른 색순도의 변화를 막아주고, 또한 자재 보관시 표면에 형성된 산화막에 의한 녹 형성을 방지해 준다. FIG. 2 is a diagram sequentially illustrating a manufacturing process of a shadow mask for a conventional cathode ray tube. FIG. As shown, the shadow mask is manufactured through a series of stages of a flattening process (ROLLERLEVELLER), a forming process (MASK FORMMING), a mask washing process, a blackening process. Looking at a series of manufacturing process of the shadow mask according to each step, first, the planarization process 31 of the mask is to pass the softened shadow mask in the hydrogen furnace in the diagonal direction of the rollers arranged up and down to densify the tissue of the shadow mask Heat-strained in the hydrogen furnace is planarized to facilitate press work. Thereafter, the forming process 32 forms a planarized flat mask after the planarization process into a shape having a constant curvature so as to correspond to the spherical surface of the inner surface of the panel. Subsequently, the mask washing process 33 decomposes and washes foreign substances such as oil used in forming a shadow mask formed into a predetermined shape through the forming process or dust attached during work by using trichloroethylene. Thus, the subsequent blackening process can be performed in a good state. Thereafter, the blackening process 34 reacts the washed shadow mask with steam or carbon dioxide gas in a high temperature furnace for a predetermined time to form a black oxide film (blackening film) to smooth heat radiation in the cathode ray tube, thereby improving color purity over time. It prevents the change and also prevents rust formation by the oxide film formed on the surface during material storage.
그러나 이와 같이 제작되어진 음극선관용 새도우 마스크는 현재 다른 디스플레이와의 경쟁력을 확보하기 위한 연구 초점에 비추어 볼 때, 상술한 다수의 제작 공정은 제조비용을 절감하지 못하고, 또한 많은 제작 공정시간 소요로 인한 생산 수율이 떨어지는 문제점이 있다. However, the shadow mask for cathode ray tube fabricated as described above is in view of the research focus to secure competitiveness with other displays. Therefore, many of the above-described manufacturing processes do not reduce the manufacturing cost and also produce a lot of production process time. There is a problem that the yield falls.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 음극선관용 새도우 마스크 제작공정 시 소정의 분위기에서 마스크 표면이 산화되는 흑화 공정 대신에 소정의 물질을 마스크 표면에 도포하여 열에 의한 화학반응으로 마스크 표면이 흑화되어 제조비용 절감 및 생산 수율을 향상시킬 수 있는 칼라 음극선관 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, in the manufacturing process of the shadow mask for cathode ray tube, instead of the blackening process in which the mask surface is oxidized in a predetermined atmosphere, a predetermined material is applied to the mask surface to obtain a mask surface by chemical reaction by heat. It is an object of the present invention to provide a color cathode ray tube and a method of manufacturing the same, which can be blackened to reduce manufacturing cost and improve production yield.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예는 내면에 형광체 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널에 진공상태로 봉인된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되어 상기 형광체 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 펀넬의 요크부에 장착되어 전자빔을 편향시키는 편향요크와, 상기 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정 간격을 두고 배치되어 색선별 역할을 하는 새도우마스크를 포함하는 칼라 음극선관에 있어서, 상기 새도우 마스크는 스크린 측 마스크 표면의 흑도와 전자총측 마스크 표면의 흑도가 서로 다르게 형성된다.A first embodiment of the present invention for achieving the above object is a panel having a phosphor screen on the inner surface, a funnel sealed in a vacuum state on the panel, mounted on the neck portion of the funnel emits an electron beam toward the phosphor screen In the color cathode ray tube comprising an electron gun, a deflection yoke mounted on the yoke of the funnel to deflect the electron beam, and a shadow mask arranged at a predetermined interval with respect to the phosphor screen on the inner surface of the panel to serve as color screening. In the shadow mask, the blackness of the screen surface mask surface and the blackness of the electron gun side mask surface are different from each other.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예는 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정간격을 두고 배치되어 색선별 역할을 하는 새도우마스크를 포함하는 칼라 음극선관 제조방법에 있어서, 상기 새도우 마스크는 상기 패널 내면의 구면과 상응 하도록 일정한 곡률부를 갖도록 마스크를 성형하는 단계, 상기 성형된 마스크의 표면에 부착된 이물질을 탈지 및 제거하도록 마스크를 세척하는 단계, 및 상기 세척된 마스크 표면에 고분자 물질이 도포되어 코팅막이 형성되는 단계를 포함한다. In addition, the second embodiment of the present invention for achieving the above object is a color cathode ray tube manufacturing method comprising a shadow mask arranged at a predetermined interval with respect to the phosphor screen on the inner surface of the panel to serve as color screening, the shadow mask Molding the mask to have a constant curvature to correspond to the spherical surface of the inner surface of the panel, washing the mask to degrease and remove foreign matters attached to the surface of the molded mask, and polymer material on the washed mask surface. It is applied to form a coating film.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 및 표를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and tables.
<실시예1>Example 1
도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 패널 내부에 형성된 새도우 마스크의 구조를 나타낸 도이다. 상기 새도우 마스크의 형상을 살펴보기 전에 본 발명에 따른 칼라 음극선관은 종래와 마찬가지로 내면에 형광체 스크린을 갖는 패널과, 상기 패널에 진공상태로 봉인된 펀넬과, 상기 펀넬의 네크부에 장착되어 상기 형광체 스크린을 향해 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 펀넬의 요크부에 장착되어 전자빔을 편향시키는 편향요크와, 상기 패널 내면의 형광체 스크린에 대해 일정 간격을 두고 배치되어 색선별 역할을 하는 새도우 마스크를 포함한다. 3 is a view showing the structure of the shadow mask formed inside the panel of the cathode ray tube according to the present invention. Before examining the shape of the shadow mask, the color cathode ray tube according to the present invention is conventionally equipped with a panel having a phosphor screen on its inner surface, a funnel sealed in a vacuum state on the panel, and mounted on the neck portion of the funnel. An electron gun that emits an electron beam toward the screen, a deflection yoke mounted on the yoke of the funnel to deflect the electron beam, and a shadow mask disposed at a predetermined interval with respect to the phosphor screen on the inner surface of the panel to perform color screening; .
이러한 구조를 갖는 본 발명의 칼라음극선관에서 새도우 마스크(30)는 상기 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 전자총으로부터 방출하는 전자빔이 패널 내면의 형광체를 타격하여 화상이 구현되도록 전자빔 통과공이 형성된 유효면부(30a)와 전자빔 통과공이 형성되지 않은 비 유효면(30b)으로 형성되며 음극선관 동작시 열복사를 원활하게 하여 시간에 따른 색순도의 변화를 막아주기 위하여 마스크 전자총 측 및 스크린 측 표면에 산화막(31)이 형성된다. 상기 산화막은 마스크 표면에 도포된 소정의 물질이 열처리에 의하여 화학반응 결과물로써 그 색은 검은색을 띄게 된다. 이러한 검은색을 띤 새도우 마스크 표면의 색도 즉, 본 발명의 새도우 마스크 표면의 흑도는 스크린 측 마스크 표면과 전자총 측 마스크 표면이 서로 다르게 나타나는데 이는 후술할 마스크 표면에 도포된 고분자 물질이 마스크 스크린측 표면에만 도포되어 열처리됨으로써 나타나는 결과이다. 또한, 상기 새도우 마스크는 도 4에서 보는 바와 같이, 고분자 물질이 마스크의 유효면에만 도포되어 열처리 공정이후 상기 마스크의 유효면부(30a)와 비 유효면부(30b)의 흑도가 다르게 나타난다. 이와 같이 마스크 표면에 형성된 산화막의 흑도는 다음 표 1과 같이 명도(L), 색상(a) 및 채도(b)로 나타낼 수 있게 된다.In the color cathode ray tube of the present invention having the structure, as shown in FIG. 3, the shadow mask 30 has an effective surface portion in which an electron beam passing hole is formed such that an electron beam emitted from the electron gun strikes a phosphor on the inner surface of the panel to realize an image ( 30a) and an ineffective surface 30b having no electron beam through hole formed thereon, and an oxide film 31 is formed on the surface of the mask electron gun side and the screen side in order to prevent thermal color change over time by smoothing heat radiation during cathode ray tube operation. Is formed. The oxide film has a black color as a result of a chemical reaction of a predetermined material applied to the mask surface by heat treatment. The black color of the shadow mask surface, that is, the blackness of the shadow mask surface of the present invention, is different from the screen surface mask surface and the electron gun side mask surface. It is the result by applying and heat-processing. In addition, as shown in FIG. 4, the shadow mask has a polymer material applied only to the effective surface of the mask so that the blackness of the effective surface portion 30a and the non-effective surface portion 30b of the mask is different after the heat treatment process. As such, the blackness of the oxide film formed on the surface of the mask may be represented as brightness L, color a, and saturation b as shown in Table 1 below.
표 1은 본 발명의 새도우 마스크 스크린 측 표면의 흑도와 종래 새도우 마스크 스크린 측 표면의 흑도를 비교하여 나타낸 것이다.Table 1 compares the blackness of the shadow mask screen side surface of the present invention with the blackness of the conventional shadow mask screen side surface.
상기 표 1를 살펴보면, 새도우 마스크의 흑도는 명도(L), 색상(a), 채도(b)로 표시되며 본 발명에 따른 새도우 마스크의 스크린 측 명도 값은 종래 새도우 마스크의 명도 값보다 더 작게 나타나고, 색상 및 채도 값은 종래보다 더 크게 나타남을 알 수 있다. 상기 표 1에 나타난 본 발명의 스크린 측 마스크 표면의 흑도 값은 일실시예 이며 바람직하게는 후술할 마스크 표면에 도포된 고분자 물질에 의하여 0 < L < 40, 1 < a < 15, 1 < b <30의 값을 형성하게 된다. 이러한 새도우 마스크의 산화막 흑도는 다음 도 5와 같은 방법으로 새도우 마스크 스크린 측 표면을 색도계로 측정하여 물체의 색을 표현하는 Lab좌표계에 나타내면 상기 표1의 흑도 수치를 나타내게 된다.Referring to Table 1, the blackness of the shadow mask is represented by brightness (L), color (a), saturation (b) and the screen side brightness value of the shadow mask according to the present invention appears smaller than the brightness value of the conventional shadow mask , Color and saturation values can be seen to appear larger than before. The blackness value of the screen-side mask surface of the present invention shown in Table 1 is one embodiment, and preferably 0 <L <40, 1 <a <15, 1 <b < Will form a value of 30. The oxide film blackness of the shadow mask is shown in the Lab coordinate system expressing the color of the object by measuring the surface of the shadow mask screen side with a colorimeter in the same manner as in FIG.
이와 같이 소정의 색을 갖는 산화막이 형성된 새도우 마스크의 제조공정을 살펴보면 다음 실시예 2와 같다. As described above, the manufacturing process of the shadow mask in which the oxide film having the predetermined color is formed is as follows.
<실시예2>Example 2
도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 제조공정을 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 새도우 마스크는 먼저, 수소로에서 연화된 마스크를 상하로 배치된 롤러의 대각선방향으로 통과시켜 새도우 마스크의 조직을 치밀화시키고, 상기 수소로에서의 열변형 된 것을 프레스작업이 용이하도록 평면화시키는 평탄화 단계(41), 상기 평면화된 마스크를 패널 내면의 구면과 상응할 수 있는 일정한 곡률부를 갖도록 하는 마스크 성형단계(42), 상기 일정한 곡률을 갖는 마스크에 마스크 포밍 가공시 사용된 오일 또는 작업시 부착된 먼지 등의 이물질을 분해, 세척하는 마스크 세척단계(43), 상기 세척된 마스크 표면에 고분자 물질을 도포하여 코팅막을 형성하는 단계를 거쳐(44), 이후 M-R 용접(45) 및 마스크 STABLING 단계(46)를 거쳐 형성된다.6 is a view showing a manufacturing process of the shadow mask for the cathode ray tube according to the present invention. As shown in the drawing, the shadow mask of the present invention first passes the mask softened in a hydrogen furnace in a diagonal direction of rollers arranged up and down, densifying the structure of the shadow mask, and pressing the heat-deformed one in the hydrogen furnace. A flattening step 41 for easy flattening, a mask forming step 42 for making the flattened mask have a constant curvature that can correspond to a spherical surface of the inner surface of the panel, and a mask forming process for the mask having the constant curvature. Mask cleaning step 43 for decomposing and cleaning foreign matters such as oil or dust attached during work, and applying a polymer material to the washed mask surface to form a coating film (44), and then MR welding (45). And a mask STABLING step 46.
이러한 공정을 거쳐 제작된 본 발명의 새도우 마스크는 상기 마스크 제작공정 중 마스크 표면에 도포된 고분자 물질이 열처리를 통하여 이루어지는 Stabi 공정(46)이나 마스크 제조공정 이후 패널과 펀넬을 프릿 글라스로 실링하는 FS공정 시 음극선관 내부에서 공기, 탄화수소 및 탄화산소와 혼합되어진 분위기에서 상기 새도우 마스크 표면의 금속 성분이 철과 함께 산화되어져 흑화가 이루어지게 된다. The shadow mask of the present invention manufactured through such a process is a FS process of sealing the panel and funnel with frit glass after the Stabi process (46) or the mask manufacturing process in which the polymer material coated on the mask surface is heat-treated during the mask manufacturing process. In the atmosphere of the cathode ray tube mixed with air, hydrocarbons, and hydrocarbons, the metal component of the shadow mask surface is oxidized with iron to blacken.
상기 마스크에 산화막이 형성되는 과정을 더욱 자세히 살펴보면, 음극선관 제조공정 과정에는 약 450℃에서 열처리를 실시하는 공정이 2 ~ 3회 정도 있는데, 이러한 공정은 금속 조립체와 패널이 열처리를 통하여 서로의 치수를 보완하는 형광체 도포 전의 열처리 공정과 형광체 도포 후 AL막을 형성시키기 위하여 형광체 도포 층 위에 유기물을 도포하여 엷은 유기물 막을 형성하고 상기 AL막을 증착한 다음 열처리를 통하여 유기물을 제거하는 베이킹(Baking)공정과 패널과 펀넬을 프리트 글라스로 결합하는 봉지공정이다. Looking at the process of forming the oxide film on the mask in more detail, the cathode ray tube manufacturing process is a process of performing a heat treatment at about 450 ℃ two to three times, this process is the metal assembly and panel through the heat treatment to each other dimensions Baking process and panel to apply organic material on the phosphor coating layer to form a thin organic film, deposit the AL film, and then remove the organic material through heat treatment to form an AL film after phosphor coating. It is an encapsulation process that combines and funnel with frit glass.
특히, 봉지공정에서는 패널에 결합된 펀넬의 네크부에서 공기가 유입되는 구조로 되어있고, 봉지과정에서 프리트 내부에 들어있는 유기물과 형광막 속의 유기물이 열처리에 의하여 분해 된다. 이러한 열처리 과정 중 상기 패널과 펀넬이 결합된 내부의 분위기를 살펴보면 유기물의 분해로 산화탄소 및 탄화수소와 펀넬 네크부로부터 유입된 공기가 혼합된 가스 분위기 상태로 존재하게 되고, 상술한 새도우 마스크 표면에 고분자 수지를 도포하여 막을 형성한 후, 봉지공정을 거치게 되면 봉지공정에서 고분자 수지의 열분해로 새도우 마스크 표면부는 고분자 수지 도포 전에 비하여 과잉의 탄화수소와 탄화산소가 발생되어 공기와 혼합되면서 서서히 새도우 마스크 표면을 흑화 시켜주게 된다. Particularly, in the encapsulation process, air is introduced from the neck of the funnel coupled to the panel. In the encapsulation process, the organic matter contained in the frit and the organic matter in the fluorescent film are decomposed by heat treatment. Looking at the atmosphere inside the panel and the funnel combined during this heat treatment process, carbon oxide, hydrocarbon and air introduced from the funnel neck portion are present in the gas atmosphere state by the decomposition of the organic material, and the polymer on the surface of the shadow mask described above. After the resin is coated to form a film, the encapsulation process causes the shadow mask surface portion to be excessively produced in the encapsulation process due to thermal decomposition of the polymer resin, and to produce excess hydrocarbons and hydrocarbons and mix with air to gradually blacken the shadow mask surface. I will let you.
이 때, 마스크 표면에 형성된 고분자 수지는 450℃이내에서 완전분해가 이루어지는 수지를 사용하고 바람직하게는 420℃이내에서 완전분해가 이루어지는 고분자 수지를 사용한다. 만약 상기 열처리 공정인 봉지공정에서 고분자 수지가 완전히 분해가 이루어지지 않게 되면 봉지공정 후 재가 떨어져 방전문제를 발생시키고 새도우 마스크의 전자빔 통과공 홀이 막히는 일이 발생하며 음극선관 동작시 가스가 발생되어 진공도가 저하되며 상기 봉지공정 후 배기공정에서 지속적인 가스의 발생으로 진공 배기공정이 어렵게 되는 문제점을 가져오게 된다.At this time, the polymer resin formed on the surface of the mask is a resin that is completely decomposed within 450 ℃, preferably a polymer resin that is completely decomposed within 420 ℃. If the polymer resin is not completely decomposed in the encapsulation process, which is the heat treatment process, ash may fall after the encapsulation process, causing a discharge problem, and clogging of the electron beam through-hole of the shadow mask. Deteriorates and the vacuum exhaust process becomes difficult due to the continuous generation of gas in the exhaust process after the encapsulation process.
또한, 상기 고분자 수지는 셀룰로스 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지 중 적어도 어느 하나를 도포하여 형성하고, 셀룰러스 수지로는 니트로 셀룰로스, 에칠셀룰로스 등을 사용할 수 있고, 아크릴 수지로는 폴리메틸 메타 아크릴 레이트 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트 등을 사용할 수 있고, 에폭시 수지로는 비스페놀타입, 노블락타입의 에폭시 수지 등이 사용할 수 있다. 이러한 고분자 수지는 브러쉬 도포, 스프레이 도포, 스크린 인쇄 중 적어도 어느 하나에 의하여 코팅된다.In addition, the polymer resin is formed by applying at least one of a cellulose resin, an acrylic resin, an epoxy resin, nitro cellulose, ethyl cellulose and the like can be used as the cellulose resin, polymethyl methacrylate poly Acrylate, polymethyl acrylate, etc. can be used, A bisphenol-type, a noblock type epoxy resin etc. can be used as an epoxy resin. Such polymer resin is coated by at least one of brush coating, spray coating, and screen printing.
또한, 상기 고분자 수지에 의하여 도포된 코팅막의 두께는 1㎛ ~ 10㎛의 값을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같이 상기 고분자 수지의 코팅막을 형성시키는 이유는 1㎛이하로 코팅막을 형성시키게 되면 탄소 발생량이 너무 적어 흑색도가 떨어지고, 10㎛이상이 될 경우 탄소 발생량이 너무 많아져 새도우 마스크는 흑화 되나 스크린 쪽으로 열 분해 된 탄화가스의 영향으로 스크린이 형성된 AL층이 흑화되어 휘도 편차를 발생하기 때문이다.In addition, it is preferable that the thickness of the coating film coated by the polymer resin has a value of 1 μm to 10 μm. As such, the reason for forming the coating film of the polymer resin is that when the coating film is formed at 1 μm or less, the amount of carbon generated is so low that the blackness is reduced, and when the thickness is 10 μm or more, the amount of carbon generated is so large that the shadow mask becomes black. This is because the AL layer on which the screen is formed is blackened due to the thermal decomposition of carbonized gas.
이와 같은 과정에 의하여 형성된 마스크 표면의 흑화는 봉지과정이 마무리되는 시점에서 끝나게 되고 내부의 혼합기체들은 외부로 빠져 나가고 외부로부터 찬 공기가 유입되어 깨끗한 봉지 열처리가 마무리된다. 더불어 상기와 같이 새도우 마스크의 열처리 까지 이루어져 종래에 이루어진 흑화공정을 삭제하고도 새도우 마스크 표면에 동일한 흑화처리가 될 수 있게 된다. 따라서 제조공정에 따른 제조비용을 줄일 수 있고, 생산수율을 향상시킬 수 있게 된다.The blackening of the mask surface formed by the above process is finished at the end of the encapsulation process, and the mixed gas inside is discharged to the outside and cold air is introduced from the outside to finish the clean encapsulation heat treatment. In addition, the same blackening treatment may be applied to the shadow mask surface even if the blackening process made up to the heat treatment of the shadow mask is removed as described above. Therefore, the manufacturing cost according to the manufacturing process can be reduced, and the production yield can be improved.
도 7은 본 발명에 따른 새도우 마스크의 산화막 구조와 종래 새도우 마스크의 산화막 구조를 비교하여 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 마스크 표면에 고분자 수지가 도포되어 이후 열처리 공정에 의하여 상기 고분자가 분해되어 산화막을 형성한 본 발명의 새도우 마스크는 종래 소정의 분위기에서 흑화처리 공정을 갖은 새도우 마스크보다 흑도에 있어서 더욱 높은 효율이 나타남을 알 수 있다. 7 is a comparison of the oxide film structure of the shadow mask according to the present invention and the oxide film structure of the conventional shadow mask. As shown in the drawing, the shadow mask of the present invention in which a polymer resin is applied to a mask surface and then the polymer is decomposed by a heat treatment process to form an oxide film is more effective in blackness than a shadow mask having a blackening process in a conventional atmosphere. It can be seen that high efficiency appears.
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 할 것이다. As such, those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
이상에서와 같이 본 발명은 음극선관용 새도우 마스크 제작공정 시 소정의 분위기에서 마스크 표면이 산화되는 흑화 공정 대신에 소정의 물질을 마스크 표면에 도포하여 열에 의한 화학반응으로 마스크 표면이 흑화되어 제조비용 절감 및 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, instead of the blackening process in which the mask surface is oxidized in a predetermined atmosphere during the manufacturing process of the shadow mask for cathode ray tubes, the mask surface is blackened by chemical reaction by heat to reduce the manufacturing cost and There is an effect that can improve the production yield.
도 1은 일반적인 칼라 음극선관을 나타낸 도.1 is a view showing a typical color cathode ray tube.
도 2는 종래 음극선관용 새도우 마스크의 제작공정을 순서적으로 나타낸 도.Figure 2 is a sequence diagram showing the manufacturing process of the shadow mask for a conventional cathode ray tube.
도 3은 본 발명에 따른 음극선관의 패널 내부에 형성된 새도우 마스크의 구조를 나타낸 도.Figure 3 is a view showing the structure of the shadow mask formed inside the panel of the cathode ray tube according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 새도우 마스크의 흑도를 나타낸 도.4 is a diagram showing the blackness of the shadow mask according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 새도우 마스크의 산화막 흑도측정 방법을 설명하기 위한 도.5 is a view for explaining an oxide film blackness measurement method of the shadow mask according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 제조공정을 나타낸 도. 도.6 is a view showing a manufacturing process of the shadow mask for the cathode ray tube according to the present invention. Degree.
도 7은 본 발명에 따른 새도우 마스크의 산화막 구조와 종래 새도우 마스크의 산화막 구조를 비교하여 나타낸 도. 7 is a view showing a comparison between the oxide film structure of the shadow mask and the oxide film structure of the conventional shadow mask according to the present invention.
***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for the main parts of the drawing *****
10: 패널 20: 펀넬 10: panel 20: funnel
30: 새도우 마스크 40: 형광면 30: shadow mask 40: fluorescent surface
50: 편향요크 60: 전자빔 50: deflection yoke 60: electron beam
70: 프레임 80: 스프링70: frame 80: spring
90: 인너쉴드 100: 보강밴드 90: inner shield 100: reinforcing band
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