KR920010664B1 - 냉각 시스템을 갖는 프로젝션 텔레비젼 표시관 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

냉각 시스템을 갖는 프로젝션 텔레비젼 표시관

제1도는 본 발명에 따른 표시관을 부분적으로 절단한 단면도.

제2도는 제1도의 도면을 직각으로 회전시켜 부분적으로 절단한 측면도.

제3도는 제1도 및 제2도에 도시된 표시관의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔벨로프 4 : 표시 윈도우

5 : 표시 스크린 6 : 제2윈도우

8 : 냉각 자켓 16 : 펌프

17,18 : 니플

본 발명은 표시 윈도우를 갖는 진공상태의 엔벨로프를 구비한 프로젝션(projection) 텔레비젼 표시관에 관한 것으로, 그 표시 윈도우의 내측에 표시 스크린이 제공되고, 그 표시 윈도우의 정면으로 외측에 광투과성 제2윈도우가 제공되어 있으며, 그 표시 윈도우와 제2윈도우 사이의 스페이스를 통해 최소한 하나의 유입 개구로부터 최소한 하나의 유출 개구로 냉각 액체가 흐르는 프로젝션 텔레비젼 표시관에 관한 것이다.

상기와 같은 표시관을 네덜란드왕국 특허출원 제80.03.360호에 이미 공지되어 있다. 전자빔에 의해 한 프레임이 최소한 하나의 형광층 또는, 다른 형태의 형광체(phosphor)를 구비하는 표시 스크린상에 기록된다. 전자 충돌로 인해서, 형광체의 온도가 증가하여 표시스크린의 강도(luminous) 효율이 감소한다(“열 억제”). 이와 같은 현상은, 요구되는 고광도를 유지하기 위해 표시 스크린이 높은 비임 전류를 갖는 전자비임에 의해 주사되는 프로젝션 텔레비젼용 표시관에서 특히 발생한다. 동시에, 표시 윈도우의 온도는 증가하고, 그 표시 윈도우에서 온도차가 형성된다. 상기 온도차는, 예를들어, 유리로 구성된 표시 윈도우에서 역학적 응력을 발생시킨다. 높은 전자빔 전류와 연속적으로 높은 열 부하(load)에서는 표시 윈도우의 파손이 유도될 수 있다.

온도차에 의한 표시 윈도우에서의 상기 역학적 응력을 감소시키고, 광도 효율의 감소를 피하기 위해, 상기 상술된 네델란드왕국 특허출원 제80.03.360호에는 표시 윈도우와 그에 접속된 표시 스크린을 냉각시키는 것에 대해 기술되어 있다. 그 표시 윈도우와 제2윈도우 사이의 스페이스에는 냉각 액체로 채워져 있는데, 제1실시예에서의 그 스페이스에는 스페이싱 부재 및 방열기(heat radiator)로서 제공된 금속 냉각 부재에 의해 상부, 하부 및 측면으로 둘러쌓여 있다.

표시 윈도우의 온도 상승으로 인하여 표시 윈도우에 의해 가열된 냉각 액체는 표시 윈도우를 따라 상부로 이동하고, 제2윈도우의 하방으로 진행한다. 그 결과, 표시 윈도우의 중앙의 열 에너지는 냉각 부재를 통해 소산된다. 예를들어, 5W보다 작은 낮은 부하에서, 열 에너지는 전도에 의해 제2윈도우로 소사된다. 상술된 것 이상의 높은 부하에서는 보다 비효율적인 냉각 부재에 의해 연관된 부가적 냉각처리와 함께 액체가 흐르게 되어, 보다 비효율적이다. 뿐만 아니라, 상기 실시예에서는 냉각 액체가 스페이스 외측에 냉각 처리가 따르게 되는 내용이 기술되어 있다. 상기와 같은 목적을 위해, 그 냉각 액체는 파이프 혹은, 호스 및 냉각 챔버를 통해 그 스페이스의 상부측으로부터 하부측까지 그 스페이스에 적용되는데, 즉, 냉각 액체의 온도차에 의해 야기된 흐름에 의해 적용된다. 상기와 같은 표시관의 단점은, 프로젝터에 있는 표시관이 교체가 되어야 할때, 냉각 액체는 제거되어야 하고, 표시관으로부터 호스 및 파이프가 각각 분리되어야 한다.

본 발명의 목적은 보다 활성적인 냉각 시스템을 제공하여, 40W까지의 전력에서, 효율적인 냉각 처리를 얻을 수 있는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 표시 스크린의 균일한 온도 분포를 갖는 표시관을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 부가적인 파이프 및 별도의 열 교환기를 사용하지 않고 냉각 처리할 수 있는 표시관을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 얻기위해, 서두에 언급된 형태의 표시관에는 윈도우 부분과, 상기 스페이스 주위에 상기 스페이스의 유출 개구로부터 유입개구까지 냉각 액체를 전달하는 접속 니플과 함께 최소한 하나의 덕트 및 하나의 펌프를 갖는 냉각 액체 자켓이 제공되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 표시관에 있어서, 냉각 액체의 순환과, 이 순환으로 열 에너지의 발생 위치로부터, 즉, 표시 스크린으로부터 열 전달의 대부분은 펌프를 통해 강제 환류(forced convection)에 의해 발생한다. 다량의 냉각 액체는 그 열 용량이 표시 스크린의 부하 변화의 결과로 온도 변동을 감쇠시키는데 충분히 되도록 할당된다. 그 냉각 작용에 있어서, 그 냉각 액체는 가열된 표시 윈도우를 통해 일반적으로 흘러서, 그곳의 열을 흡수한다. 다음에, 그 냉각 액체는 그 냉각 액체가 그 열 에너지를 전달하는 냉각 자켓내의 덕트를 통해 그 유출 개구 혹은 여러 개구로부터 그 냉각 자켓까지 펌프에 의해 안내된다. 그 액체의 순환 결과로, 단일 냉각 시스템을 갖는 공지된 냉각 시스템에서 보다 더 양호하고 보다 균일한 온도를 제어할 수 있다. 그 결과, 표시관의 유리 응력은 보다 더 감소된다.

본 발명에 따른 표시관의 다른 장점은, 화상을 표시하기 위한 (프로젝션)장치내의 관의 보다 간단한 설계가 가능하기 때문에, 열 교환기 및 펌프에 대한 접속을 위해 외부 파이프나, 호스가 필요없다는 점이다.

본 발명에 따른 표시관에서의 냉각 효과는 이미 언급된 네델란드왕국 특허출원 제80.03.360호에 기술된 냉각효과의 제1실시예 보다 효율적이다. 그 이유는 표시 윈도우와 제2윈도우 사이의 냉각 액체는 단지 한 방향으로 펌프되고, 냉각 자켓에서 냉각되기 때문이다. 그 펌프는 유출 개구와 유입개구 사이의 덕트내에 어느 곳에나 설치될 수 있다. 접속 니플 중 하나는 유입 또는, 유출 개구에 접속되고, 다른 접속 니플은 덕트를 향해 있는 것이 바람직하다. 굴절율에 관련된 변동과 교란을 보다 확실히 피하기 위하여, 본 발명의 양호한 실시예에 있어서는 접속 니플중 한 니플에 접속된 원래 넓은 챔버로 유입 개구 혹은, 유출 개구가 용이하게 들어가도록 보장한다.

냉각 자켓의 외벽은 최소한 금속으로 되어 있으며, 냉각 핀(fin)으로 구성될 수 있다. 강제 냉각에 의해 공기로 그 핀(fin)을 냉각시킬 수 있다.

본 발명에 따른 표시관의 양호한 실시예에 있어서, 냉각 액체가 흐르는 상기 스페이스는, 표시 윈도우와 제2윈도우 사이와, 공간에서 액체의 흐름 방향과 평행하게 연장된 두개의 밀폐체, 예를들어, 유리 또는, 금속 스트립에 의해 경계를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제2윈도우는 영상 표시장치의 광학 렌즈 시스템의 제1소자가 될 수도 있다.

표시 윈도우가 유리 에나멜을 통해 표시관의 코운부에 접속될 때, 덕트의 벽내에 형성된 부착 홈(adhering seam)을 제공할 수 있는 장점이 있다. 그 결과, 그 냉각 액체가 상기 열-감지 장소 주위에 흘러 열의 응력 발생을 피할 수 있다.

본 발명의 실시예는 도면을 참조로하여 다음에서 보다 상세히 기술하기로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 표시관을 부분적으로 절단한 단면도이다. 상기 표시관은 네크부(neck)(2)와 코운부(cone)(3)로 구성된 엔벨로프를 구비하며, 표시 윈도우(4)에 의해 밀폐되어 있다. 상기 표시 윈도우의 내측에는 표시 스크린(5)이 제공되어 있다. 또한, 표시윈도우(4)의 외측에 평행한 광투과성 제2윈도우(6)가 제공되어 있다. 윈도우(4 및 6)와 스페이스(7)의 영역에서 그들 사이에 존재하는 표시관 단부주위에 냉각 자켓(cooling jacket)(8)이 제공되어 있다. 상기 냉각 자켓(8)은 냉각 자켓의 외벽(10), 제2윈도우의 측면 연부(11), 글라스 스트립(12)(제2도 참조), 표시 윈도우(4)의 연부, 코운부(14)의 연부와, 냉각 자켓의 후벽(rear wall)(15)에 의해 경계된 덕트(duct)(9)를 구비한다. 만일, 외벽(10)과 표시관의 단부 사이에 팽창의 차이(Difference in expansion)가 있다면, 그것은 냉각 자켓의 탄력성 있는 후벽(15)에 의해 보상될 수 있다. 모터(M)와, 두개의 니플(17 및 18)이 제공된 펌프부(9)를 갖는 펌프(16)는 냉각 자켓(18)에 제공된다. 니플(18)은 스페이스(7)의 유입 개구(21)에 합류되는 넓은 챔버(20)에 한 파이프(19)를 통해 접속된다. 상기 변화(transition)는 스페이스(7)내에 냉각 액체의 굴절율에 관련된 변동과 교란을 피하여 가능한 용이하게 되도록 해야한다.

냉각 자켓(8)의 외벽(10)에는 지그-재그형으로 냉각 핀(fin)이 형성되어 있다. 그 외벽(10)은 균일하게 큰 열 전도성을 가진 재질과 알루미늄으로 되어 있다. 그는 큰 가소성과 광범위한 온도를 갖기 때문에 밀폐체(sealing mass)(22)로서 실리콘고무가 양호하게 사용된다. 스페이스(7), 덕트(9) 및 펌프(16)은 냉각 액체[예를들어, 물 또는 물 보다 낮은 융점과 높은 비점을 갖는 에틸렌 글리콜-물의 혼합물]로 채워진다. 표시 스크린에서 발생된 열을 표시 윈도우를 통해 냉각 액체에 의해 흡수된다. 가열된 냉각 액체는 스페이스(7)의 외부에서 펌프로부터 덕트(9)로 전달된다. 그 냉각 액체는 내부에서 흡수한 열 에너지를 냉각 자켓의 외벽(10) 및 후벽(15)에 부분적으로 전달하고, 그후, 다시 펌프에 의해 스페이스(7)내로 전달한다. 냉각 액체의 흐름 방향은 화살표로 표시되어 있는데, 물론, 펌프 동작의 방향과 반대일 수도 있다. 또한, 그 표시관은 접속핀(connection pin)(24)을 갖는 관 베이스(23)를 구비한다.

제2도는 제1도의 도면을 직각으로 회전시켜 부분적으로 절단한 단면도이다. 그 참고번호는 제1도의 참고번호와 일치한다.

제3도는 제1도 및 제2도에 도시된 표시관의 정면도이다. 또한, 그 참고번호는 제1도의 참고 번호와 일치한다. 제3도에 있어서, 밀폐부의 위치와, 화살표로 표시된 흐름의 방향은 특히 명료히 나타나 있다. 냉각 자켓(8)은 원형으로 도시되어 있지만, 표시 윈도우와 같이 장방향으로 될 수도 있다.

또한, 그 냉각 액체를 착색(dye)할 수 있어, 표시윈도우(4)로부터 발생되는 빛을 여과한다.

그 덕트(9)는 두개의 보조 덕트로 구성될 수 있다. 액체의 흐름을 펌프에 의해 발생되기 때문에, 화상표시장치의 표시관은 수평(표시 윈도우는 수직)으로 배열 및 필요가 없지만, 약간 수직(표시 윈도우는 수평)으로 배열 및 작동될 수도 있다.

프로젝션 텔레비젼 표시관용 냉각 시스템은 본 명세서와 관련된 유럽 특허출원(PHN 11 041)에도 기술되어 있다.

Claims (4)

1. 표시 윈도우(4)를 갖는 진공 상태의 엔벨로프(1)를 구비하여, 그 표시 윈도우의 내측에 표시 스크린(5)이 제공되고, 그 표시 윈도우의 정면으로 외측에 광 투과성 제2윈도우(6)가 제공되어 있으며, 그 표시 윈도우와 제2윈도우 사이의 스페이스(7)를 통해 최소한 하나의 유입 개구(21)로부터 최소한 하나의 유출 개구로 냉각 액체가 흐르는 프로젝션 텔레비젼 표시관에 있어서, 윈도우 부분과 상기 스페이스 주위에 상기 스페이스의 유출 개구로부터 유입개구로 냉각 액체를 전달하는 접속 니플(17,18)과 함께 최소한 하나의 덕트(9) 및 하나의 펌프(16)를 갖는 냉각 자켓(8)이 제공되어 있고, 접속 니플중 한 니플은 유입 혹은, 유출 개구에 접속되고, 다른 니플은 덕트 내에 들어가 있으며, 상기 스페이스는 두 윈도우 사이와 스페이스 내에 흐름 방향과 병렬로 제공된 두 밀폐체(12)에 의해 두 측면으로 경계를 형성하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비젼 표시관.
2. 제1항의 표시관에 있어서, 유입 또는 유출 개구는 원래 넓은 챔버로 용이하게 들어가고, 그 챔버는 접속 니플중 한 접속 니프에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비젼 표시관.
3. 제1항에 있어서, 냉각 자켓(8)은 금속으로 되어 있으며, 임의로 냉각 핀(fin)이 제공될 수 있는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비젼 표시관.
4. 제1항에 있어서, 표시 윈도우는 유리 에나멜에 의해 표시관의 코운부에 접속되어, 형성된 접착 홈(adhering seam)을 덕트의 벽에 제공되는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비젼 표시관.

Images