KR20060084584A - 음극선관용 색선별장치 - Google Patents

Abstract

도밍현상을 충분하게 보상할 수 있으며 장착력 및 소성 변형에 유리하도록, 복수의 전자빔 통과공이 형성되는 마스크와, 마스크를 인장력이 가해진 상태로 지지하는 강성부재로 이루어지는 프레임과, 프레임의 장변부에 고정되는 고정부와 패널에 고정 설치된 스터드핀이 결합되는 체결구멍이 형성되는 체결부와 고정부로부터 연장되어 형성되고 고정부와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제1절곡부와 제1절곡부로부터 연장되어 체결부와 연결되고 제1절곡부와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제2절곡부로 이루어지는 스프링을 포함하는 음극선관용 색선별장치를 제공한다.

음극선관, 프레임, 스프링, 이중 절곡, 경사면, 도밍, 보정, 스터드핀, 지지체, 텐션 마스크

Description

음극선관용 색선별장치 {Color Selection Apparatus for Cathode Ray Tube}

도 1은 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 일실시예를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 일실시예를 적용한 음극선관을 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 일실시예에 있어서 스프링의 제1실시예를 프레임과 패널 사이에 설치한 상태를 나타내는 부분확대 측면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 스프링의 제2실시예를 나타내는 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 스프링의 제3실시예를 나타내는 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 스프링의 제4실시예를 나타내는 사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 스프링의 제5실시예를 프레임과 패널 사이에 설치한 상태를 나타내는 부분확대 측면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 9는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

본 발명은 음극선관용 색선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스프링을 2단계로 절곡하여 형성하므로 온도 보정 효과와 장착력 및 소성변형량에 우수한 특성을 갖는 음극선관용 색선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관은 전자총으로부터 발사된 전자빔이 편향요크의 편향자계에 의하여 편향되면서 색선별기능을 갖는 마스크를 통과하여 패널 내면에 형성된 형광막의 녹색, 청색, 적색의 형광체에 충돌하고, 전자빔이 충돌된 형광체가 여기 발광하는 것에 의하여 소정의 화상을 구현하도록 이루어진다.

상기 색선별기능을 갖는 마스크는 프레임에 고정되어 패널 내측에 지지되도록 설치되며, 마스크와 프레임을 합하여 색선별장치라 한다. 이 색선별장치는 프레임에 고정 설치되는 스프링을 패널 내측면에 고정 설치되는 스터드핀에 결합시키는 것에 의하여 패널 내측에 지지된다.

상기에서 스프링은 프레임과 마스크의 조립체를 패널에 연결시켜 지지하는 역할을 주로 하며, 전자빔에 의해 마스크가 열팽창함에 따라 도밍(doming)현상이 발생할 때에 음극선관의 색순도를 보상하는 역할도 수행한다.

종래 음극선관에 있어서, 상기 스프링은 일반적으로 프레임에 용접되는 후크에 일단이 용접되어 고정되고, 타단에 패널에 고정되는 스터드핀이 결합되기 위한 체결구멍이 형성된다.

그런데 스프링을 후크를 통하여 프레임에 고정하는 경우에는 프레임의 장변부와 패널 사이에 스프링의 설치하기 위하여 충분한 공간이 확보되지 않는 경우가 있다. 이러한 경우에는 스프링을 직접 프레임에 고정시켜야 하는 데, 이 때에는 스프링에 의해 도밍현상을 보상하는 효과가 매우 제한적으로 이루어진다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스프링을 직접 프레임에 고정시키는 경우에도 도밍현상을 충분하게 보상할 수 있도록 스프링을 2단계로 절곡하여 온도 보정 효과와 장착력 및 소성 변형량에 유리한 음극선관용 색선별장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 음극선관용 색선별장치는 복수의 전자빔 통과공이 형성되는 마스크와, 상기 마스크를 인장력이 가해진 상태로 지지하는 강성부재로 이루어지는 프레임과, 상기 프레임의 장변부에 한쪽 끝부분이 고정 설치되고 중간부분이 2단계로 절곡되며 다른쪽 끝부분에는 체결구멍이 형성되는 스프링을 포함하여 이루어진다.

상기 스프링은 프레임의 장변부에 고정되는 부분과 체결구멍이 형성되는 부분을 서로 평행하게 형성하며, 그 중간부분을 2단계로 절곡하여 형성한다.

상기 스프링은 프레임의 장변부에 고정되는 고정부와, 상기 고정부와 평행하게 형성되고 패널에 고정 설치된 스터드핀이 결합되는 체결구멍이 형성되는 체결부와, 상기 고정부로부터 연장되어 형성되고 상기 고정부와 소정의 각도를 이루며 절 곡되는 제1절곡부와, 상기 제1절곡부로부터 연장되어 상기 체결부와 연결되고 상기 제1절곡부와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제2절곡부로 이루어진다.

다음으로 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 일실시예는 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 복수의 전자빔 통과공(13)이 형성되는 마스크(12)와, 상기 마스크(12)를 인장력이 가해진 상태로 지지하는 강성부재로 이루어지는 프레임(14)과, 상기 프레임(14)의 장변부에 한쪽 끝부분이 고정 설치되고 중간부분이 2단계로 절곡되며 다른쪽 끝부분에는 체결구멍(35)이 형성되는 스프링(30)을 포함하여 이루어진다.

상기에서 프레임(14)은 마스크(12)의 장변부와 마주하도록 배치되는 한쌍의 지지부재(16)와, 상기 지지부재(16)를 일정 간격으로 유지하도록 양쪽 끝부분을 각각 고정 지지하며 수평부 길이가 긴 "U"형상으로 형성되는 한쌍의 강성부재(15)로 구성된다.

상기 마스크(12)는 상기 프레임(14)에 인장력이 가해진 상태로 고정 지지된다.

상기 스프링(30)은 프레임(14)의 장변부에 고정되는 부분과 체결구멍(35)이 형성되는 부분을 서로 평행하게 형성하고, 그 중간부분을 2단계로 절곡하여 형성한다.

상기 스프링(30)은 프레임(14)의 장변부를 이루는 지지부재(16)에 고정되는 고정부(32)와, 상기 고정부(32)와 평행하게 형성되고 패널(2)에 고정 설치된 스터드핀(3)이 결합되는 체결구멍(35)이 형성되는 체결부(34)와, 상기 고정부(32)로부터 연장되어 형성되고 상기 고정부(32)와 소정의 각도(A)를 이루며 절곡되는 제1절곡부(36)와, 상기 제1절곡부(36)로부터 연장되어 상기 체결부(34)와 연결되고 상기 제1절곡부(36)와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제2절곡부(38)로 이루어진다.

상기 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)는 대략 동일한 길이로 형성한다.

일반적으로 설계값에서 마스크(12)의 위치는 일정한 위치로 결정된다. 이로부터 패널(2)의 스터드핀(3)으로부터 마스크(12)까지의 거리가 결정되고, 고정부(32)와 체결부(34) 사이의 수직거리(제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)가 형성되는 수직거리)가 결정된다.

그리고 프레임(14)의 크기와 패널(2) 내면의 크기 사이의 치수 차이에 의하여 고정부(32)와 체결부(34) 사이의 수평거리(제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)가 형성되는 수평거리)가 결정된다.

상기로부터 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)가 접하는 부분은 수직거리와 수평거리의 각각 1/2 지점이 되는 부분으로 설정하는 것도 가능하고, 필요에 따라 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)가 접하는 부분을 임의의 지점으로 자유롭게 설정하는 것도 가능하다.

상기 고정부(32)는 상기 프레임(14)의 장변부를 이루는 지지부재(16)의 바깥쪽 측면에 용접 등의 방법으로 고정된다.

상기 스프링(30)은 상기 지지부재(16)의 대략 중앙부분에 설치된다.

상기 고정부(32)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도(A)는 대략 20∼60°의 범위에서 설정한다.

상기에서 고정부(32)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도(A)는 스프링(30)이 프레임(14)과 패널(2)의 스터드핀(3) 사이에 설치된 상태에서 고정부(32)의 연장선과 제1절곡부(36)가 이루는 각도를 기준으로 설정한다.

상기 고정부(32)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도(A)가 20°미만인 경우에는 제2절곡부(38)가 지나치게 급격한 경사로 형성되고, 추가적인 온도 보정 효과가 충분하게 얻어지지 않는다.

상기 고정부(32)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도(A)가 60°를 초과하는 경우에는 제1절곡부(36)가 지나치게 급격한 경사로 형성되고, 추가적인 온도 보정 효과가 충분하게 얻어지지 않는다.

상기에서 제2절곡부(38)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도는 고정부(32)와 제1절곡부(36)가 이루는 각도(A)가 정해지는 경우, 고정된 수직거리와 수평거리로부터 자연스럽게 얻어진다.

상기와 같이 구성되는 스프링(30)에 의하면, 전자빔의 에너지에 의하여 마스크(12) 및 프레임(14)이 열팽창하여 바깥쪽(도 3에서 오른쪽)으로 고정부(32)의 위치가 이동하는 경우 고정부(32)와 체결부(34)가 하나의 경사면으로 연결된 경우에 비하여 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)로 연결하는 경우가 형광면쪽으로의 이동량(B)이 더 많아지게 되며, 마스크(12)의 도밍현상에 대한 추가적인 온도 보정 효과가 얻어진다.

상기에서 제1절곡부(36)와 고정부(32)가 이루는 각도(A)가 45°보다 작은 경우에는 제2절곡부(38)는 제1절곡부(36)의 연장선에서 시계반대방향(패널(2)을 향한 방향)으로 절곡한다.

그리고 제1절곡부(36)와 고정부(32)가 이루는 각도(A)가 45°보다 큰 경우에는 도 7에 나타낸 바와 같이, 제2절곡부(38)는 제1절곡부(36)의 연장선에서 시계방향(패널(2) 반대방향)으로 절곡하여 형성한다.

상기 프레임(14)의 단변부를 이루는 강성부재(15)의 바깥쪽 측면에도 도 1 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 스프링(40)이 설치된다.

상기 스프링(40)은 판형상의 후크(50)를 통하여 강성부재(15)에 설치된다.

상기 스프링(40)은 후크(50)에 고정되는 고정부(42)로부터 소정의 각도로 절곡하여 패널(2)의 스터드핀(3)이 결합되는 체결구멍(45)이 끝부분에 형성되는 경사면으로 이루어지는 체결부(44)가 직접 연장 형성된다.

그리고 상기 스프링(30)의 제1절곡부(36) 및/또는 제2절곡부(38)에는 도 4에 나타낸 바와 같이, 강도를 보강하고 열팽창량을 줄이기 위하여 하나이상의 보강구멍(37)을 형성한다.

상기 보강구멍(37)은 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)에 각각 분리하여 형성하는 것도 가능하고, 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)에 걸쳐서 길게 형성하는 것도 가능하며, 폭방향으로 1개 또는 2개 이상을 배열하여 형성하는 것도 가능하다.

상기 보강구멍(37)은 사각형으로 형성하는 것도 가능하고, 타원형이나 트랙형 등의 다양한 형상으로 형성하는 것이 가능하다.

그리고 상기 스프링(30)의 제1절곡부(36) 및/또는 제2절곡부(38)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 평면형상으로 사각형 이외에 사다리꼴형상으로 형성하는 것도 가능하고, 측면 모서리를 곡면으로 형성하는 것도 가능하다.

또 상기 스프링(30)의 제1절곡부(36) 및/또는 제2절곡부(38)에는 도 6에 나타낸 바와 같이, 진동을 흡수하여 제진이 가능하도록 보강구멍(37) 내부에 제진부재(39)를 설치하는 것도 가능하다. 상기 제진부재(39)는 외팔보형상으로 형성한다.

상기에서 보강구멍(37)의 형성, 제1절곡부(36) 및/또는 제2절곡부(38)의 측면 모서리의 형상, 제진부재(39)의 설치 등은 2개이상을 선택하여 조합하여 실시하는 것도 가능하다.

상기와 같이 이중으로 절곡된 스프링(30)을 포함하는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치를 적용한 음극선관을 도 2에 나타낸다.

도 2의 음극선관에 있어서, 마스크(12)와 프레임(14), 스프링(30), (40) 등이 조립되어 이루어지는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치는 패널(2)의 스터드핀(3)에 스프링(30), (40)의 체결구멍(35), (45)이 삽입되는 것으로 패널(2) 내에 설치된다.

상기 패널(2)의 내면에는 적색, 청색, 녹색의 형광체가 소정의 패턴으로 배열되어 도포되는 형광막(20)이 형성된다.

상기 패널(2)과 펀넬(4), 전자총(8)이 설치되는 넥크부(6)는 일체로 결합되어 진공용기를 이룬다.

상기 펀넬(4)의 외면에는 전자빔을 편향시키기 위한 편향요크(10)가 설치되고, 상기 프레임(14)에는 전자총(8) 방향으로 돌출하며 지자계의 영향을 최소화하기 위한 인너실드(18)가 설치된다.

그리고 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 다른 실시예는 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 프레임(14)의 단변부를 이루는 강성부재(15)의 바깥쪽 측면에도 스프링(40) 대신에 후크(50)를 통하여 제1절곡부(36)와 제2절곡부(38)가 형성되는 스프링(30)을 설치한다.

상기 후크(50)는 열팽창에 대응하여 도밍량을 보정할 수 있도록 바이메탈(bi-metal)을 이용하여 형성하는 것도 가능하다.

상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 또 다른 실시예는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 프레임(14)의 장변부를 이루는 지지부재(16)에 후크(50)를 설치하고, 상기 후크(50)에 스프링(30)을 설치한다.

상기한 또 다른 실시예에 있어서는 후크(50)를 설치함에 따라 스프링(30)을 프레임(14)과 평행한 방향(가로방향)으로 배치하여 설치하는 것이 바람직하다.

상기에서 스프링(30)을 프레임(14)과 수직인 방향으로 배치하는 경우에는 후크(50)의 지지부재(16)에 고정되는 부분에 곧바로 스프링(30)을 부착하여야 충분한 설치길이가 확보되므로, 후크(50)의 효과가 충분하게 발휘되지 않을 우려가 있다.

상기한 또 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 음극선관용 색선별장치에 의하면, 스프링에 이중으로 절곡되는 제1절곡부 및 제2절곡부를 형성하므로, 마스크가 열팽창하여 도밍현상이 발생하는 경우 스프링에 의한 온도 보정 효과가 향상된다.

또 스프링에 이중으로 절곡되는 제1절곡부 및 제2절곡부를 형성하므로, 탄성력이 증대되어 장착력이 우수하고, 소성변형에도 유리하다.

Claims (9)

1. 복수의 전자빔 통과공이 형성되는 마스크와,

   상기 마스크를 인장력이 가해진 상태로 지지하는 강성부재로 이루어지는 프레임과,

   상기 프레임의 장변부에 한쪽 끝부분이 고정 설치되고 중간부분이 2단계로 절곡되며 다른쪽 끝부분에는 체결구멍이 형성되는 스프링을 포함하는 음극선관용 색선별장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 프레임의 단변부에 한쪽 끝부분이 고정 설치되고 중간부분이 2단계로 절곡되며 다른쪽 끝부분에는 체결구멍이 형성되는 스프링을 더 포함하는 음극선관용 색선별장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 스프링은 상기 프레임에 고정 설치되는 후크에 한쪽 끝부분이 고정되어 설치되는 음극선관용 색선별장치.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 스프링은

   상기 프레임에 고정되는 고정부와,

   상기 고정부와 평행하게 형성되고 패널에 고정 설치되는 스터드핀이 결합되는 체결구멍이 형성되는 체결부와,

   상기 고정부로부터 연장되어 형성되고 상기 고정부와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제1절곡부와,

   상기 제1절곡부로부터 연장되어 상기 체결부와 연결되고 상기 제1절곡부와 소정의 각도를 이루며 절곡되는 제2절곡부로 이루어지는 음극선관용 색선별장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 제1절곡부와 제2절곡부가 형성되는 수직거리 및 상기 제1절곡부와 제2절곡부가 형성되는 수평거리의 각각 1/2 지점에서 상기 제1절곡부와 제2절곡부가 접하는 음극선관용 색선별장치.
6. 청구항 4에 있어서,

   상기 고정부와 제1절곡부가 이루는 각도는 20∼60°범위에서 설정하는 음극선관용 색선별장치.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 제1절곡부와 고정부가 이루는 각도가 45°보다 작으면 상기 제2절곡부는 제1절곡부의 연장선에서 패널을 향한 방향으로 절곡하고,

   상기 제1절곡부와 고정부가 이루는 각도가 45°크면 상기 제2절곡부는 제1절 곡부의 연장선에서 패널 반대방향으로 절곡하는 음극선관용 색선별장치.
8. 청구항 4에 있어서,

   상기 스프링의 제1절곡부 및 제2절곡부에는 하나이상의 보강구멍을 형성하는 음극선관용 색선별장치.
9. 청구항 4에 있어서,

   상기 스프링의 제1절곡부 및 제2절곡부의 측면 모서리는 사각형상, 사다리꼴형상, 곡면형상 중에서 선택하여 형성하는 음극선관용 색선별장치.

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