KR20070029411A - 슬림형 음극선관의 펀넬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 형성되고 바디부와 요크부로 구분되는 슬림형 음극선관의 펀넬에 있어서, 상기 요크부의 네크 실(Neck Seal)로부터 바디부 방향으로 상기 요크부의 25% 내지 55%되는 지점에서 상기 요크부의 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이하이도록 함으로써, 튜브의 전장이 축소되더라도 상기 요크부의 대각축 끝단에 응력이 집중되는 현상을 방지할 수 있다.

음극선관, 튜브, 펀넬, 요크부, 대각축, 장축, 단축, 응력

Description

슬림형 음극선관의 펀넬{Funnel for slim type cathode ray tube}

도 1은 종래 기술의 음극선관이 도시된 일부 절개 상태의 측면도,

도 2는 종래 기술의 음극선관의 펀넬이 도시된 정면도,

도 3은 종래기술의 음극선관의 펀넬이 도시된 측면도,

도 4는 본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬이 도시된 정면도,

도 5는 본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬의 장축 방향과 단축 방향이 도시된 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

30 : 펀넬 31 : 바디부

32 : 요크부

본 발명은 슬림형 음극선관의 펀넬에 관한 것으로서, 특히 전자빔의 편향각 이 120도 이상이도록 구성될 때, 펀넬에 걸리는 응력 집중 현상을 방지할 수 있도록 한 슬림형 음극선관의 펀넬에 관한 것이다.

도 1은 종래 음극선관의 구조가 도시된 단면도로서, 이에 도시된 바와 같이 음극선관은 크게 패널(1)과 펀넬(2)이 상호 접합되어 튜브(10)를 구성하게 된다.

상기 패널(1)의 내부에는 새도우 마스크(3)가 구비되어 있는 데, 이 섀도우 마스크(3)는 대체적으로 상기 패널(1)과 평행하도록 프레임(4)을 통해 지지되어 있고, 이 프레임(4)은 상기 패널(1)에 스프링(5)을 통해 설치되어 있다. 그리고 상기 펀넬(2)의 내부 쪽에는 전자빔이 외부의 지자계에 의해 이동경로가 휘지 않도록 외부 지자기를 차단하는 인너쉴드(6)가 구비되어 있다.

상기 펀넬(2)의 후미에는 전자빔을 생성하는 전자총(7)이 삽입되어 있고, 요크부의 외부에는 전자빔을 대략 110도 이하로 편향시키는 편향 요크(8)가 구비되어 있다.

이와 같은 음극선관은 상기 전자총(7)에서 방출된 전자빔이 상기 편향 요크(8)에 의해 상하 좌우로 편향되어 상기 패널(1) 쪽으로 진행하게 되고, 상기 새도우 마스크(3)의 통과공을 통과한 다음, 패널(1)의 내면에 도포된 형광면(9)에 도달하게 된다. 이 때 상기 형광면(9)이 상기 전자빔의 에너지에 의해 발광함으로써 화상이 재현되어, 사용자는 패널(1)을 통해 재현된 화상을 볼 수 있다.

한편, 상기와 같은 음극선관은 패널(1)과 펀넬(2)이 프릿 실링 공정을 통해 상호 접합되고, 이후 봉지 공정에서 펀넬(2)의 끝부분에 전자총(7)을 삽입하고, 배 기 공정을 통해 튜브를 진공 상태로 만든 후 봉입하여 제작하게 된다.

여기서 튜브(10)가 진공상태로 되었을 때, 패널(1)과 펀넬(2)은 상당량의 인장 및 압축 응력을 받게 된다.

도 2와 도 3은 상기한 종래 펀넬이 도시된 정면도 및 측면도로서, 펀넬(2)의 요크부(2y)가 주로 둥근 원형 구조로 형성되었으나, 최근에는 편향 요크의 편향감도를 높이기 위하여 사각 형태의 RAC 구조로 변경되고 있으며, RAC 타입의 경우 TOR(top of round)에서 패널(1) 방향으로는 보통 약 20도 이상의 각도를 유지하도록 설계하고 있다.

이는 일반적으로 편향 각도가 110도 이하인 음극선관에서, 펀넬(2)의 요크부(2y)에 걸리는 응력 집중 현상이 패널(1)에 걸리는 응력 집중에 비하여 작으므로, 외부 충격에 따른 내구성 시험인 방폭 시험에서 큰 영향을 주지 않았기 때문이다.

그러나 전자빔의 편향각을 120도 이상으로 하는 슬림형 음극선관이 개발되면서 튜브(10)의 전장이 축소됨에 따라서 패널(1)과 펀넬(2)의 전장 축소가 불가피해졌고, 이에 따라 튜브(10)의 내부 부피 또한 줄어들기 때문에 일정한 진공량에 대해서 그 만큼 패널(1)과 펀넬(2)에 응력이 많이 발생하게 된다.

특히, 펀넬(2)의 경우에는 편향 요크가 체결되는 요크부(2y)의 길이를 축소하는 것은 구조적으로 어렵기 때문에 바디부(2b)의 길이를 줄여서 전장을 축소하는 것이 일반적이다. 그러나 펀넬(2)의 바디부(2b)의 축소로 인해 상기 요크부(2y)의 대각축 끝단에 응력이 집중되는 결과를 가져오게 되어 외부 충격에 대한 방폭 특성이 취약하게 되는 문제점이 있다.

따라서 튜브(10)의 전장을 축소하면서도 상기 요크부(2y)의 대각축 부분에 응력이 집중되는 현상을 방지할 수 있는 설계가 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 요크부의 네크 실로부터 바디부 방향으로 상기 요크부의 소정 구간마다 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율을 적절하게 설계함으로써 튜브의 전장 축소에 따라 요크부의 대각축 최대 응력의 집중 해소가 가능하여 방폭 특성을 향상시킬 수 있는 슬림형 음극선관의 펀넬을 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 형성되고, 바디부와 요크부로 구분되는 슬림형 음극선관의 펀넬에 있어서, 상기 요크부는 상기 바디부와 반대쪽 끝단인 네크 실(Neck Seal)로부터 상기 바디부 방향으로 그 거리를 100%라 할 때, 25% 내지 55%되는 지점에서 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이하이도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 요크부는 네크 실로부터 바디부 방향으로 0%부터 25% 미만되는 지점까지, 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 요크부는 네크 실로부터 바디부 방향으로 55% 초과지점부터 100% 지점 까지, 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬이 도시된 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬의 측면도로서, 장축 방향의 측면도가 실선으로 도시되고 단축 방향으로 측면도가 은선으로 도시된다.

본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬(30)은 전자빔의 편향각이 120도 이상인 각도를 갖고, 패널(미도시)과 펀넬(30)이 상호 접합되어 구성하는 튜브의 전장 길이가 종래 음극선관의 튜브의 전장 길이 보다 상당히 짧게 형성된 슬림형 음극선관에 적용된다.

이와 같은 펀넬(30)은 TOR(Top of Round)을 중심으로 바디부(31)와 요크부(32)로 나누어지는데, 상기 바디부(31)는 TOR에서 상기 패널과 접합되는 실 에지면(SE)까지의 부분이고, 상기 요크부(32)는 상기 TOR에서 네크 실(Neck Seal)(NS)까지의 부분이다.

이러한 펀넬(30) 중 요크부(32)는 편향 요크가 체결되는 부분으로서, 그 단면이 장축(LA)과 단축(SA), 대각축(DA)으로 이루어진다.

여기서 상기 요크부(32)의 장축(LA)은 정면에서 볼 때 가로변과 세로변 중 상대적으로 더 길게 형성되는 변의 방향이고, 단축(SA)은 상대적으로 더 짧게 형성되는 변의 방향이며, 상기 대각축(DA)은 그 단면 중심에서 상기 장축(LA)과 단축 (SA)이 만나는 지점을 연결하는 방향이다.

이러한 요크부(32)는 그 길이를 축소하기 어렵기 때문에 주로 바디부(31)의 길이를 축소하게 되는데, 이때 바디부(31)의 축소로 인해 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단에 응력이 집중됨을 실험을 통해서 확인되는 바, 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단의 응력을 감소시킴으로써 외부 충격에 쉽게 파손되지 않도록 하는 설계가 요구된다.

따라서 본 발명에서는 펀넬(30)에서 바디부(31)의 길이 축소에 따른 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단 응력 집중에 충분히 대응할 수 있도록, 상기 요크부(32)의 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율을 적절하게 설계하여 응력 집중을 방지할 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 요크부(32)는 상기 네크 실(NS)(Neck Seal)로부터 바디부(31) 방향으로 상기 TOR까지의 거리를 100%라 할 때, 0%부터 25% 미만되는 지점(A구간)까지 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된다.

또한, 상기 요크부(32)는 상기 네크 실(NS)(Neck Seal)로부터 바디부(31) 방향으로 상기 TOR까지의 거리를 100%라 할 때, 25% 내지 55%되는 지점(B구간)에서 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이하이도록 형성된다.

또한, 상기 요크부(32)는 상기 네크 실(NS)(Neck Seal)로부터 바디부(31) 방향으로 TOR까지의 거리를 100%라 할 때, 55% 초과지점부터 100% 지점(C구간)까지 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 펀넬(30)을 [표 1] 및 [표 2]에 기재 된 실험 결과를 통해서 설명하면 다음과 같다.

[표 1]

[표 2]

상기 [표 1] 및 [표 2]에서 'From NS'는 상기 요크부(32)의 네크 실(NS)로부터 바디부(31) 방향으로 응력 시험된 지점까지의 거리이고, 'Yoke위치'는 상기 요크부(32)의 네크 실(NS)로부터 바디부(31) 방향으로 응력 시험된 지점이고, '응력'은 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단 응력이다.

상기와 같은 [표 1]과 [표 2]를 비교해 보면 다음과 같다.

먼저 [표 1]은, 종래 기술과 같이 상기 요크부(32)의 네크 실(NS)로부터 바디부(31) 방향으로 상기 요크부(32)의 전 지점에서 상기 요크부(32)의 장축(LA)과 단축(SA)의 길이 비율을 100% 이상인 경우로서, 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단 응력이 4.7내지 10.2Mpa이 됨으로써 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단 응력이 상대적으로 높다.

다음 [표 2]는, 본 발명과 같이 상기 요크부(32)의 네크 실(NS)로부터 바디부(31) 방향으로 상기 요크부(32)의 25% 내지 55% 지점(B구간)에서 상기 요크부(32)의 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이하이도록 한 경우로서, 상기 요크부(32)의 대각축(DA)의 끝단 응력이 4.0 내지 8.7Mpa이 됨으로써, 상기 요크부(32)의 대각축(DA) 끝단 응력이 상대적으로 감소되었음을 알 수 있다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 슬림형 음극선관의 펀넬은, 상기 요크부의 네크 실로부터 바디부 방향으로 상기 요크부의 각 지점에서, 상기 요크부의 장추과 단축의 길이비율을 적절하게 설계함으로써 튜브의 전장 축소에 따라 상기 요크부의 대각축 끝단에 응력이 집중되는 현상을 방지하여 방폭 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 전자빔의 편향각이 120도 이상이도록 형성되고, 바디부와 요크부로 구분되는 슬림형 음극선관의 펀넬에 있어서,

   상기 요크부는 상기 바디부와 반대쪽 끝단인 네크 실(Neck Seal)로부터 상기 바디부 방향으로 그 거리를 100%라 할 때, 25% 내지 55%되는 지점에서 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이하이도록 형성된 것을 특징으로 하는 슬림형 음극선관의 펀넬.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 요크부는 네크 실로부터 바디부 방향으로 0%부터 25% 미만되는 지점까지, 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된 것을 특징으로 하는 슬림형 음극선관의 펀넬.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 요크부는 네크 실로부터 바디부 방향으로 55% 초과지점부터 100% 지점까지, 장축(LA)과 단축(SA)의 길이비율이 100% 이상이도록 형성된 것을 특징으로 하는 슬림형 음극선관의 펀넬.

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