KR920005903B1 - 음극선관 - Google Patents

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KR920005903B1 KR1019840002431A KR840002431A KR920005903B1 KR 920005903 B1 KR920005903 B1 KR 920005903B1 KR 1019840002431 A KR1019840002431 A KR 1019840002431A KR 840002431 A KR840002431 A KR 840002431A KR 920005903 B1 KR920005903 B1 KR 920005903B1
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알 씨 에이 라이센싱 코오포레이숀
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Abstract

내용 없음.

Description

음극선관
제1도는 새도우 마스크 음극선관의 축단면에서의 부분 평면도.
제2도는 제1도에서 나타낸 전자총의 부분 축단면도.
제3도는 제2도의 전자총내의 새로운 G2 전극의 확대된 정면도.
제4도는 제3도의 전자총내의 G2 전극의 부분 확대 단면도.
제5도는 제2도의 전자총내의 G2 전극과 G3 전극에서의 수평면 전자비임 형성을 도시하는 확대 단면도.
제6도는 새로운 G2 전극을 사용한 제2실시예의 부분 축단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
36 : 제어 그리드 전극(G1) 38 : 스크린 그리드 전극(G2)
52 : 슬롯 72 : 구멍
76 : 홈 78 : 테두리
본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 가정용 텔레비젼 수상기 및 컬러 디스플레이로 사용할 수 있는 컬러음극선관과, 전자 비임 편향의 초점 흐림에 대한 고성능의 무감도를 갖는 인라인 전자총에 관한 것이다.
인라인 전자총은 동일 평면상에서 최소한 2개, 바람직하게는 3개의 전자 비임을 생성해서, 상기 비임이 수렴통로를 통해 스크린상의 작은 스포트로 향하도륵 설계된다.
1973년 11월 13일 알.에이치.휴우즈에 허여된 미합중국 특허 제3,722,554호에 도시된 것과 같은 인라인 전자총에 있어서, 전자비임을 집속하는 주정전 집속용 렌즈들은 제1가속 및 집속 전극과 제2가속 및 집속전극 사이에 형성된다.
상기 전극들은 서로 인접한 밑바닥을 갖는 2개의 컵형 부재들을 포함하고 있다. 각 컵모양의 부재 밑부분에는 구멍 3개가 존재하는데, 상기 구멍은 3전자 비임의 통과를 허락하고, 각 비임당 1개씩 분리된 주집속렌즈를 형성한다. 상기 전자총에 있어서, 중앙 비임에 대한 외부 비임의 정적수렴은 제1집속 전극에 존재하는 외부 구멍에 대해 제2집속 전극에 존재하는 외부 구멍을 상쇄함으로써 일반적으로 얻어진다.
인라인 전자총에서의 2개의 정전 집속렌즈들은 1983년 4월 18일 디.제이.베치스등에 의해 출원된 미합중국 특허 출원 제485,860호에서 설명된 주집속 렌즈보다 더 효과적으로 크게 형성하는데 이용된다. 상기 출원서에 있어서, 제3전극과 제5전극은 음극으로부터 전기적으로 상호 접속되고, 제4전극과 제6전극도 전기적으로 상호 접속된다. 제5전극과 제6전극의 대항부에는 주변테두리와 테두리 후미쪽에 설치된 인라인구멍 3개가 존재한다. 주변테두리는 인라인 구멍의 인라인 방향으로 연장되어 난시 집속 영역을 형성한다. 상기 난시 집속 영역은 음극에서 제1 및 제2전극에 의해 형성되는 난시 비임 형성 영역과 매치될 수 있다.
전술한 전자총을 갖는 컬러 수상기에서, 외부 전자 비임의 수평 비임 착륙 위치는 전자총에 인가된 집속전압의 변화에 따라 변하는 것으로 알려져 있다. 그러므로, 집속 전압 변화에 대한 수평 수렴 강도를 제거하거나 또는 최소한 줄일 수 있는 개선된 인라인 전자총이 요구되어져 왔다.
1983년 1월 27일에 싱-야오 첸이 출원한 미합중국 특허 출원 제461,584호에는 집속 전압 변화에 대한 인라인 전자총의 수평 수렴 감도를 줄이는 스크린 그리드 구조(제3도에 도시되었음)가 기재되어 있다. 상기스크린 그리드 구조는 스크린 그리드 전극의 한쪽에 배치된 제1가속 및 집속 전극에 형성된 한쌍의 재집속 슬롯을 이용한다. 재집속 슬롯은 스크린 그리드 전극에 존재하는 외부 구멍의 안쪽 가까이에 형성되어, 전자총의 주렌즈내의 오프셋 굴절을 보상하기 위해 스크린 그리드 전극과 제1가속 및 집속 전극 사이의 전자고정 비임 통로를 굴절시킨다.
1983년 5월 6일 싱-야오 첸에 의해 출원된 미합중국 특허 출원 제492,044호에는 집속 전압 변화에 대한 인라인 전자총의 감도를 줄이는 상기의 것과 대치시킬 수 있는 스크린 그리드 구조에 관한 것이 기재되어 있다. 대안의 스크린 그리드 구조에 있어서, 비대칭의 함몰부가 스크린 그리드 전극 측면의 제1가속 및 집속 전극에 존재하는 외부 구멍 주위에 형성되어 있다. 상기 실시예에 있어서, 함몰부는 횡방향의 슬롯으로구성되고, 스크린 상에 나타나는 바람직하지 않은 낮은 명암도나 전자 비임의 낮은 명료도와 같은 수직 플레어를 감소시킬 수 있다. 90°를 넘는 편향각을 가진 수상관에서의 플레어는 평범한 것이다.
2개의 후자 특허 출원에서 설명된 스크린 그리드 구조는 집속 전압 변화에 대해 외부 비임의 수평 감도를 줄이는데 있어서는 만족스럽지만, 쉽게 장치할 수 있는 간단한 구조와 저렴한 생산 단가가 요구되는 단점을 지니고 있다.
본 발명에 있어서, 음극선관은 인라인 전자총을 구비하는데, 상기 인라인 전자총은 다수의 음극, 제어 그리드, 스크린 그리드 및 스크린상의 비임 통로를 따라 다수의 전자 비임을 집속할 수 있도록 음극에 맞추어서 연속적으로 배열된 전자 렌즈 수단을 포함하고 있다. 상기 스크린 그리드는 소정 두께의 기능 그리드 영역을 구비해서, 상기 기능 그리드 영역에 홈을 형성하고, 상기 홈내에 다수의 구멍을 형성하여, 상기 홈이 외부 구멍에 근접해서 주변 테두리에 의해 둘러 싸이도록 해서 외부 전자 비임 통로 근처의 정전계에 영향을 미치도록 했다.
이제 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면, 제1도는 사각 면판 패널(캡) (12)과 사각 퍼널(16)에 의해 접속된 관형 네크(14)로 된 유리외피(11)로 구성된 사각형 컬러 음극선관(10)을 도시한다. 패널은 영상면판(18)과 퍼널(16)에 봉합되는 주변플랜지(측벽)(20)를 구비하고 있다. 모자이크 3색 형광스크린(22)은 면판(l8)의 내부 표면에 지지된다. 상기 스크린(22)은 인으로된 선스크린이며 음극선관 (제1도에 나타낸)의 고주파 라스터 선주사에 수직방향으로 연장되어 있다. 다른 방법으로, 스크린은 종래에 공지된 점 스크린일수도 있다. 다공의 색 선택 전극 (새도우 마스크) (24)은 스크린에 대해 소정 간격으로 종래 수단에 의해 이동가능하게 장착된다. 제1도에 점선으로 간략히 도시되어 있는 인라인 전자총(26)은 네크(14)내의 중심에 장착되어, 마스크(24)를 통해 스크린(22)까지의 동일 평면상에 이격된 수렴통로를 따라 3개의 전자비임(28)을 발생 유도한다.
제1도의 음극선관(10)은 외부 자기편향 요오크를 설치해서 사용하도록 설계되었는데, 도면에 도시한 것과 같이 요오크(30)는 네크(14)와 퍼널(16)의 접속부 근처를 둘러싸고 있다. 요오크(30)는 3개의 전자비임(28)을 수직 및 수평 자기력선에 종속시켜서, 스크린 전체의 사각형 래스터에서 수평 및 수직적으로 전자비임을 주사하게 한다. 초기 편향면(제로 편향면)이 제1도의 요오크(30)의 중간 부분쯤에 P-P선으로 간략히 도시되어 있다. 간략히 도시되었기 때문에, 편향 지역에서 편향 비임 통로의 실제 곡률은 제1도에 도시되지 않았다. 최적 집속 전압의 변화는 전자총의 집속 전압대 얼터(ultor) 전압비를 변경시켜서, 정전 집속 렌즈의 집속 길이에 변화를 일으키며 아울러 중앙비임에 대한 외부 비임의 미스콘 버어전스에도 영향을 준다.
이하 제2도에 도시된 개선된 전자총(26)을 상세히 설명한다. 전자총에는 여러 전극들이 장착된 유리 지지봉(32) 2개가 설치되어 있다. 상기 전극들은 동일하게 이격된 동일 평면에 배치된 3개의 음극(34)들(각비임당 1개)을 포함하는데, 이하 다음과 같다. 제어 그리드 전극(G)(36)과 스크린 그리드 전극(G2)(38)은 비임 형성 영역을 포함하며, 그리고 렌즈 집합체로 구성된 제1집속 전극(G3)(40)과 제2집속 전극(G4)(42)과 제3집속 전극(G5)(44)과 제4집속 전극(G6)(46)이 상기 열거한 순으로 유리 지지봉(32)을 따라 위치한다. 그리고 시일드 컵(48)은 전극(G6)(46)에 부착된다. 상기 전극들은 3개의 구멍을 갖추어서 그곳에서 동일 평면상의 전자비임 통과를 허락한다. G1 그리드(36)와 G2 그리드(38)는 병렬로 구성되는 병렬 평면 부재로써, 부재를 지지할 수 있고 전자비임에 영향을 줄 수 있다. G1 그리드(36)에는 3개의 인라인 구멍(50)외에도, G2 그리드(38)와 대향한 그리드(36)의 측면에 위치한 구멍과 대응하는 3개의 슬롯(52)이 놓여 있다. 상기 슬롯의 목적은 다음과 같다. 슬롯(52)의 연장된 넓이는 구멍의 인라인 방향에 수직되는 방향으로 연장시키기 위함이다. 주 렌즈 집합체의 구조에 관한 것은 앞에서 참조한 미합중국 특허 출원 제485,860호를 참고하기 바람다.
제2도에 도시한 바와 같이, G5 전극(44)과 G6 전극(46)에 각기 커다란 홈(54)(56)이 존재한다. 홈(54,56)은 G5 전극(44)의 폐쇄부 후미에 위치하고, G6 전극(46)의 페쇄부에 존재하는 구멍(58) 3개와 구멍(60) 3개를 포함한다. G5 전극(44)과 G6 전극(46)의 나머지 폐쇄부는 테두리(62,64)를 각기 형성해서 홈(54,56)주변까지 연장된다. 테두리(62,64)는 두전극(44,46)간의 가장 근접해서 위치한다.
제2도에 도시한 바와 같이, G4 전극(42)은 선(66)으로 G6 전극(46)에 연결되어 있고, G3 전극(40)은 선(68)으로 G5 전극(44)에 전기적으로 연결된다. 분지선(도시되지 않았음)은 G3 전극(40), G2 그리드 전극(38), G1 그리드 전극(36), 음극(34) 및 음극 히터들을 음극선관(10)의 베이스(100) (제1도에 도시되었음)은 G3전극(40), G2그리드 전극(38), G1 그리드 전극(36), 음극(34) 및 음극 히터들은 음극선관(10)의 베이스(100) (제1도에 도시되지 않았음)에 연결해서 이를 소자들이 전기적으로 여기되도록 한다. 퍼널(16)을 통과해서 연장되는 양극 버튼(도시되지 않았음)에 연결된 음극선관 관내의 내부 전도성 코팅과 시일드 컵(48)과의 접촉에 의해 G6 전극(46)의 전기적 여기가 얻어진다.
제2,3,4 및 5도에는 전자총 영역(26)을 형성하는 비임 일부가 상세히 도시어 있다. G2 전극(38)에는 기능 그리드 영역(70)과 상기 영역에 형성된 3개의 구멍(72)을 갖추고 있으며, 상기 구멍은 G1 전극(36)내에 존재하는 구멍(50)과 대응하도록 구성되어 있다. 전극(38)을 유리 지지봉(32)에 부착시키기 위해 한쌍의 안전부재(74)가 기능 그리드 영역(70)의 양면으로부터 연장되어 있다. 기능 그리드 영역(70)에는 횡방향으로 배치된 홈(76)과 홈에 형성된 구멍(72)이 구성되어 있다. 주변테두리(78)는 구멍(72)을 둘러싸며 홈(76)과 G2 전극(38)의 기능 그리드 영역(70)사이에서 연장한다. 홈(76)과 주변테두리(78)는 중앙에 존재하는구멍(72)에 대해서는 대칭이고 2개의 바깥쪽 구멍(72)에 대해서는 비대칭이다.
양호한 실시예에 있어서, 구멍(72)는 직경이 0.64mm(25mils)이고 중심점간의 간격이 5.08mm(200mils)로 구성된다. 홈(76)은 전반적인 가로 방향 길이에 있어서는 약 12.50mm(492mils), 폭에 있어서는 약 3.81mm(150mils) 길이로 구성된다. 사각형의 중앙 부분을 형성하기 위해서 홈(76)의 초대폭은 중앙구멍(72)을 마주보는 측면으로부터 바깥방향으로 약 3.94mm(153mils)으로 확장된다. 홈(76)의 단부는 수평에 대해 θ=30°의 각을 갖고, 바깥쪽 구멍의 중심점으로부터 약 1.168mm(46mils) 떨어져 존재하는 정점 부분이 적당히 곡선화된 삼각형 모양을 이루고 있다. G2 전극(38)은 약 0.71mm(28mils)의 두께로 구성되고, 홈(76)의 깊이는 약 0.15mm(6mils)이다. 주변테두리(78)는 약 63°각인
Figure kpo00001
로 전극 표면위에 형성된다.
제5도에 도시한 바와 같이, 정전계선(80)이 전자총(26)의 G2 전극(38)과 G3 전극(40)사이에 확장된다. G2 전극(38)의 홈의 비대칭 형상 및 깊이 뿐만 아니라 주변테두리(78)가 바깥쪽 구멍(72) 가까이에 근접해있는 까닭에, 홈(76)내의 정전계선(80)에 경사가 생겨서 외부전자 비임 부근 근처에서 정전계선에 영향을 미치므로써, 외부 전자 비임이 중앙에 위치한 구멍(도시하지 않았음)을 통해 통과하는 중앙 전자 비임을 향해수평 방향으로 집속하게 된다. 3전자 비임은 홈(76)의 수직 방향의 대칭성 때문에 수직 방향에서는 교란되지 않으며, 구멍(72)과 주변 테두리(78)사이의 수직 방향으로 더 많은 여백을 남긴다. 그러므로 홈(76)은 집속 전압의 변화에 대해 외부 전자 비임의 수평 방향 집속에만 영향을 미친다. 홈의 깊이와 삼각형 단부의 반경이 전술한 효과의 강도를 좌우한다. 반경이 커질수록 바깥쪽 구멍(72)으로부터 주변테두리(78)가 휠씬 멀리 이전되고, 홈의 깊이가 깊을수록 전자 비임의 행로에 더 많이 영향을 미치게 된다. 편향각이 90°보다 작은 음극선관에서는 수직 플레이(flare)가 문제시 되지 않지만, 문제시 되는 즉 편향각이 90°를 초과하는 음극선관에 있어서는, G2 전극(38)과 대향한 G1 전극(36)의 구멍(50)에 겹쳐진 슬롯(52)을 추가로 설치함으로써 수직 플레어를 감소시킬 수 있다. 상술한 구조에 관한 것은 앞서 언급한 미합중국 특허 출원 제485,860호에 상세히 기재되어 있다.
제6도에는 인라인 쌍전위 전자총(126)내에 새로운 G2 전극을 사용한 제2실시예가 도시되어 있다. 전자총(126)은 여러 전극이 장착된 유리 지지봉(132) (도면에는 1개만 도시되었음) 2개를 구비한다. 이들 전극들은 동일한 간격으로 동일 평면에 배치된 음극 3개로 구성되는 음극 집합체(134)와(각 비임당 1개), 유리봉(132)을 따라 이격진 제어 그리드 전극과(136)(G1), 스크린 그리드 전극과(138)(G2), 제1가속 및 집속 전극(140)(G3)과, 제2가속 및 집속 전극(142)(G4)을 포함하고 있다.
상기 게시한 전극들은 3개의 인라인 구멍을 구비해서 그 구멍을 통해 3개의 동일 평면 전자 비임이 통과하도록 한다. 전자총(126)에서 정전 집속 렌즈는 G3 전극(140)과 G4 전극(142)사이에 형성된다. G3 전극(140)은 2개의 컵모양의 소자들(144,146)로 형성되며, 이들 소자들의 개방단부는 서로 부착된다. G4 전극(142)도 컵모양을 하고 있지만, 그 개방 단부는 시일드 컵(148)으로 폐쇄된다. G3 전극(140)과 대향한 G4전극(142)은 3개의 인라인 구멍(150)을 갖는데, 그 구멍중 외부 두개는 G3 전극(140)의 대응 구멍(152)으로부터 바깥쪽으로 약간 치우쳤다. 이들 오프셋의 목적은 외부 전자 비임을 중앙 전자 비임으로 집속시키기 위한 것이다. 그러나, G3 전극(140)의 집속 전압이 부착된 요오크(도시되지 않았음)가 동작하는 동안 사용된 최적 집속 전압으로부터 변경되면 미스콘버어전스가 발생하게 된다. G2 전극(138)과 대향한 G3 전극(140)의 측면에는 G1 전극(136)의 구멍(156)과 G2 전극(138)의 구멍(158)으로 정열되는 3개의 구멍(154)이존재한다.
전자총(126)의 다른 실시예에 있어서, G2 전극(138)의 구멍(158)은 0.64mm(25mils)의 직경을 가지며 중심간의 거리를 6.60mm(260mils)의 간격을 두고 횡방향으로 배치된다. G2 전극(138)은 쌍전위 전자총(126)에서 전자 비임 구멍의 배치 간격을 휠씬 여백을 두고 배치하므로 홈(176)의 길이 및 폭이 다른 것외에는 전술한 G2 전극(38)과 유사하다.

Claims (5)

  1. 영상 스크린과 이 스크린상의 비임 경로들을 따라 3개의 전자 비임을 투사하기 위한 인라인 전자총을 구비하며, 상기 전자총은, 상기 전자 비임을 생성하는 3개의 음극과, 상기 전자 비임을 집속하기 위해 음극에 연속적으로 배열된 제어 그리드, 스크린 그리드 및 전자 렌즈 전극들을 구비하며, 상기 제어 그리드 및 전자 렌즈 전극을 각각은 상기 전자 비임을 통과시키기 위해 평면에 배치된 구멍을 가지며, 상기 스크린 그리드는 상기 제어 그리드내의 구멍들과 일치하는 3개의 구멍이 형성된 소정 두께의 기능 그리드 영역을 포함하는 음극선관에 있어서, 상기 스크린 그리드(38,138)는 상기 기능 그리드 영역(70)내에 가로 방향으로 놓여진 홈(76,176)을 포함하며, 상기 홈은 이 홈내에 형성된 상기 3개의 구멍(72,158)을 포함하며, 상기 홈의 형상과 일치하고 3개의 구멍중 중앙구멍에 대해서는 멀리 떨어져있고 바깥쪽 구멍들에 대해서는 인접하여 구성되는 주변테두리(78)에 의해 둘러싸이므로써, 상기 바깥쪽 구멍을 통해 통과하는 비임을 중앙전자비임쪽으로 집속시켜 상기 홈내의 외부전자 비임 경로들(28) 가까이에 인접한 정전계선(80)을 경사지게 하는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  2. 영상 스크린과 이 스크린상의 비임 통로를을 따라 3개의 전자 비임을 투사하기 위한 인라인 전자총을 구비하며, 상기 전자총은 상기 전자 비임을 생성하는 3개의 음극과, 상기 전자 비임을 접속하기 위해 음극에 연속적으로 배열된 제어 그리드 스크린 그리드 및 전자 렌즈 전극들을 구비하며, 상기 제어 그리드 및 전자 렌즈 전극들은 상기 전자 비임을 통과시키기 위해 평면에 배치된 3개의 구멍을 가지며, 상기 스크린 그리드는 상기 제어 그리드내의 구멍들과 일치하는 다수개의 구멍이 형성된 소정 두께의 기능그리드 영역을 갖는 음극선관에 있어서, 상기 스크린 그리드(38,138)는 중심부가 사각형이고 양쪽 단부가 삼각형 모양이고 각 삼각형의 정점 부분이 적당히 곡선화된 홈(76,176)을 형성해서, 상기 홈내에 구멍(72,158)을 배치시키고, 상기 홈의 중앙 구멍 부근에 중심부가 사각형이고 바깥쪽 구멍에 근접한 단부가 삼각형을 이루는 즉 상기 홈의 모양새에 따른 주변테두리(78)에 의해 둘러싸이도록 해서, 외부 비임 통로(28)에 근접한 정전계(80)에 영향을 미칠 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  3. 제2항에 있어서, 상기 홈(76)은 그 길이가 약 12.50mm, 최대폭이 약 3.81mm인 것을 특징으로 하는 음극선관.
  4. 제3항에 있어서, 상기 홈(76)의 곡선 단부는 바깥쪽 구멍(72)의 중심에서부터 약1.168mm의 반경을 갖는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  5. 제4항에 있어서, 상기 홈(76)의 깊이는 약 0.15mm인 것을 특징으로 하는 음극선관.
KR1019840002431A 1983-05-06 1984-05-04 음극선관 KR920005903B1 (ko)

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US492437 1983-05-06
US06/492,437 US4520292A (en) 1983-05-06 1983-05-06 Cathode-ray tube having an asymmetric slot formed in a screen grid electrode of an inline electron gun

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Publication Number Publication Date
KR840009364A KR840009364A (ko) 1984-12-26
KR920005903B1 true KR920005903B1 (ko) 1992-07-24

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JP (1) JPS59211948A (ko)
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CA (1) CA1212144A (ko)
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