KR960016263B1 - 수상관장치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

없음.

Description

수상관장치 및 그 제조방법

제1도는 본 발명의 한 실시예인 수상관장치의 구성을 나타내는 사시도.

제2도는 상기 수상관장치의 구성을 나타내는 단면도.

제3도는 수상관장치의 편향장치부분의 구조를 나타내는 부분사시도.

제4도는 본 발명의 다른 실시예인 수상관장치의 구성을 나타내는 단면도.

제5도는 제2조정장치의 구성을 나타내는 부분사시도.

제6도는 수상관장치의 편향장치부분의 구조를 나타내는 부분사시도.

제7도는 본 발명의 다른 실시예인 수상관장치의 구성을 나타내는 단면도.

제8도는 제2조정장치의 구성을 나타내는 부분사시도.

제9도는 본 발명의 수상관장치의 제조방법을 설명하기 위한 사시도.

제10도는 본 발명의 수상관장치의 제조방법을 설명하기 위한 사시도.

제11도는 본 발명의 수상관장치의 제조방법을 설명하기 위한 사시도.

제12도는 본 발명의 수상관장치의 제조방법을 설명하기 위한 사시도.

제13도는 수상관장치의 편향장치부분의 구조를 나타내는 부분사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제1플레이트2 : 측벽

3 : 제2플레이트4 : 퍼넬(funnel)

6 : 넥7 : 개별전자총

8 : 지지수단10 : 개별편향장치

11 : 연결부15 : 몰드

본 발명은 복수의 전자빔에서 형광체스크린을 복수의 영역으로 분할하여 주사하는 수상관장치에 관련되고, 특히 그 전자빔을 편향하는 편향장치의 구조개량에 관한 것이다.

근래 고품위방송, 또는 이에 동반하는 큰 화면을 갖는 고해상도수상관에 대하여 여러가지 검토가 이루어지고 있다. 일반적으로 수상관의 고해상화도를 달성하기 위해서는 형광체스크린의 전자빔의 스폿직경을 작게하지 않으면 안된다. 이에 대하여 종래부터 전자총의 전극구조의 개량, 또는 전자총자체의 대구경화, 신장화 등이 도모되어 왔지만 아직 충분한 성과를 얻지 못하고 있다. 이것은 대형관이 됨에 따라서 전자총에서 형광체스크린까지의 거리가 길어지고 전자렌지의 배율이 지나치게 커지는 것이 최대의 원인이다. 따라서 고해상도를 실현하기 위해서는 전자총에서 형광체스크린까지의 거리(안길이)를 단축하는 것이 중요하다. 또 이 경우 광각편향으로 하면 화면중앙과 주변의 배율차의 증대를 초래한다. 그 때문에 광각편향으로 하는 것은 고해상화도에 있어서 득책은 아니다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 일본 특허출원 특원평 3-182741호에는 페이스플레이트를 평탄하게 하고 그 페이스플레이트 내면에 형성된 형광체스크린을 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사하도록 한 음극선관이 나타내어져 있다. 이 음극선관에서는 그 페이스플레이트에 가해지는 대기압을 유지하기 위해 음극선관의 내부에 지지수단을 배치할 필요가 있다.

이와 같이 수상관의 스크린을 일체화하고 음극선관의 내부에 지지수단을 배치해도 아직 실용적으로는 문제가 남는다. 즉 복수의 영역으로 분할하여 주사한 경우의 화면의 접속부를 간단하게 없애기 위한 구조 및 방법 등이다.

즉 종래의 수상관장치에서는 복수의 개별전자총과 이 전자총에서 방출되는 여러개의 전자빔에서 각각 소정의 영역으로 분할하여 주사하기 위한 복수의 편향장치(개별편향장치)가 설치되어 있다. 그 개별전자총의 수와 개별편향장치의 수는 같다. 그 때문에 개별편향장치 마다의 조정이 필요하다. 이 조정은 개별편향장치의 수가 적은 경우나 비교적 조정이 간단한 단색수상관의 경우는 실용적으로 가능하지만 개별편향장치의 수의 증대에 등반하여 매우 곤란하게 되고 칼라수상관의 경우에는 화상의 상하, 좌우, 회전의 조정에 덧붙여서 색조정이나 전자빔의 집중조정도 필요하게 되어 현저히 곤란하게 된다.

이와 같이 상기한 수상관에 있어서 그 복수의 영역을 분할하여 주사할 때의 화면의 접속부를 없애기 위해서는 개별편향장치 마다의 조정이 필요하다. 이 조정은 개별편향장치의 수가 적은 경우나 비교적 조정이 간단한 단색수상관의 경우는 실용적으로 가능하지만 개별편향장치의 수의 증대에 동반하여 매우 곤란하게 되고 칼라수상관의 경우에는 화상의 상하, 좌우, 회전의 조정에 덧붙여서 색조정이나 전자빔의 집중조정도 필요하게 되어 현저히 곤란하게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며 복수의 전자빔에 의해 형광체스크린을 복수의 영역으로 분할하여 주사하는 방식의 수상관장치에 있어서 그 전자빔을 소정의 영역에 편향시키기 위한 수상관에 대한 편향장치의 조정을 간단화 할 수 있는 수상관장치 및 그 제조방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

복수의 개별전자총과 이 개별전자총의 각각에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사되는 형광체스크린과 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 편향하는 편향장치를 구비하는 수상관장치에 있어서, 그 편향장치를 개별전자총의 각각에 대응하여 배치되는 복수의 개별편향장치와 이들 개별편향장치를 연결하는 연결부를 갖고, 또 위치조정기구를 구비하는 구조로 했다.

상기와 같이 복수의 개별편향장치를 연결부에서 연결하여 일체화하면 미리 연결부에 개별편향장치를 소정의 위치관계로 부착해 둠에 따라 수상관에 부착할때 그 개별편향장치를 개별적으로 조정할 필요가 없어져서 수상관에 대한 편향장치의 조정이 매우 간단화된다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 실시예에 기인해서 설명한다.

제1도 및 제2도에 그 실시예 1인 수상관장치를 나타낸다. 이 수상관장치는 대략 직사각형상의 평탄한 유리제 페이스플레이트로 이루어지는 제1플레이트(1)와 이 제1플레이트(1)의 둘레테두리부에 접합되어 제1플레이트(1)에 대하여 실질적으로 수직으로 연장되는 측벽(2)과 이 측벽(2)을 통하여 제1플레이트(1)와 대향하는 동시에 평행으로 접합된 대략 직사각형상의 평탄한 유리제 리어플레이트로 이루어지는 제2플레이트(3)와 이 제2플레이트(3)에 접합된 여러개의 퍼넬(funnel)(4)로 이루어지는 진공외관용기를 갖는다. 그 제2플레이트(3)에는 후술하는 개별전자총에 대응하여 복수의 열림구멍이 형성되고 여러개의 퍼넬(4)은 각각 그 열림구멍을 감싸도록 열림구멍의 주위에 접합되어 있다.

상기 제1플레이트(1)의 내면에는 형광체스크린(5)이 형성되어 있다. 또 여러개의 퍼넬(4)에 설치된 각 넥(6)내에는 각각 전자빔을 방출하는 개별전자총(7)이 설치되어 있다. 그리고 상기 제1플레이트(1)와 제2플레이트(3) 사이에는 복수의 지지수단(8)이 설치되어 있다. 이 지지수단(8)은 진공외관용기의 제1플레이트(1)에 가해지는 대기압을 지지하기 위한 것이며 선단부(형광체스크린(5) 측단부)가 쐐기형상으로 형성되어 있다. 또한 여러개의 퍼넬(4) 외측에는 각 넥(6)내에 설치된 개별전자총(7)에는 방출되는 전자빔을 편향시키는 복수의 개별편향장치(10)가 설치되어 있다.

이 복수의 개별편향장치(10)는 제3도에 나타내는 바와 같이 각각 판자모양의 연결부(11)에 제1조정장치(19)를 통하여 부착되고 상기 각 넥내에 설치된 개별전자총에 대응하는 복수의 개별편향장치(10)를 1쌍으로 하는 1개의 편향장치(12)를 구성하고 있다.

그 각 개별편향장치(10)는 상기 대응하는 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향하는 각 1쌍의 편향코일(13)과 자성재로 이루어지는 코어(14)와 이들 편향코일(13) 및 코어(14)를 소정의 관계로 고정하는 몰드(15)와 몰드(15)를 연결부(11)에 고정, 조정하는 조정기구로 이루어지는 제1조정장치(19)로 구성되어 있다. 이 몰드(15)는 절단된 원추형상을 이루고 그 외측부에는 각 편향전류를 공급하기 위한 단자대(16)가 설치되어 있으며, 또 제1조정장치(19)는 적어도 수평, 수직방향으로 조정이 가능하게 되어 있으며 개별편향장치(10)에 고정되어 있다.

또 연결부(11)에는 개별전자총에 대응하여 복수의 원형열림구멍이 형성되어 있으며 그 각 열림구멍에 상기 개별편향장치(10)의 제1조정장치(19)가 부착되어 있다. 또한 연결부(11)는 인접 개별편향장치(10)의 자계의 간섭, 또는 와전류에 의한 손실 등을 억제하기 때문에 도전성을 갖지 않는 전기절연재로 이루어진다. 또 제1조정장치(19)를 연결부(11)측에 고정하는 것이나 개별편향장치(10), 연결부(11)에 대하여 자유도를 갖게 하는 것은 임의이다.

다음으로 제4도 및 제5도를 이용하여 제2실시예를 설명한다. 이 수상관장치도 실시예 1과 똑같은 진공외관용기를 갖고 있다.

본 실시예의 개별편향장치(10)는 제6도에 나타내는 바와 같이 복수의 개별편향장치는 각각 판자모양의 연결부(20)에 부착되고 상기 각 넥내에 설치된 개별전자총에 대응하는 복수의 개별편향장치(10)를 1쌍으로 하는 1개의 편향장치(22)를 구성하고 있다.

그 각 개별편향장치(10)는 상기 대응하는 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향하는 각 1쌍의 편향코일(13)과 자성재 코일(14)과 이들 편향코일(13) 및 코어(14)를 소정의 관계로 고정하는 몰드(15)로 이루어진다. 그 몰드(15)는 전달된 원추형상을 이루고 그 외측부에는 각 편향코일(13)에 편향전류를 공급하기 위한 단자대(16)가 설치되어 있다.

그리고 조정고정기구로 이루어지는 제2조정장치(21)는 연결부(20)와 진공외관용기의 상대위치를 조정하고 고정하는 것이고 제4도에서는 진공외관용기의 상대위치를 조정하고 고정하는 것이며, 제4도에서는 진공외관용기의 제2플레이트(3)의 외부둘레부에 제2조정장치(21)를 몇군데에 설치하고 제5도에 나타내는 바와 같이 수평, 수직방향의 조정, 또는 몇군데인가의 제2조정장치(21)를 조합하여 조정하는 것으로 회전방향의 조정을 가능하게 하고 있다.

이 제2조정장치(21)는 임의로 진공외관용기 또는 연결부(20)의 어느쪽인가에 고정되거나 양자에 대하여 자유도를 갖는다. 또 제2조정장치(21)는 연결부(20)와 제2플레이트(3) 사이에서 다른 구조물에 간섭되지 않는 위치이면 임의의 위치에 임의의 갯수설정을 할 수 있다.

또한 제7, 제8도에 나타내는 실시예는 이 제2조정장치를 간략화한 것으로 제2조정장치(25)를 구비하고 있다. 제2플레이트(24)에는 수직으로 지지봉(26)이 연결부(23) 방향으로 고정되어 있으며 연결부(23)는 제2조정장치(25)에 의하여 끼워 넣어지고 지지봉(26)에 자유도를 갖고 연결되어 있다. 수평방향의 조정은 제2조정장치(25)가 지지봉(26)을 상하로 움직이는 것으로 실시된다. 또 수개의 조정부를 조합하여 조정하는 것으로 수직방향으로 회전의 조정도 가능하게 된다. 이 제2조정장치(25)도 1개의 편향장치(22)와 동시에 조합한 설치가 가능하며, 또 임의의 사이즈의 지지봉(26), 제2조정장치(25)를 사용하는 것으로 최대조정량을 가장 적절한 것으로 할 수 있다.

또 제6도의 연결부(20)에는 개별전자총에 대응하여 복수의 원형열림구멍이 형성되어 있으며 그 각 열림구멍에 상기 개별편향장치(10)의 몰드(15)의 대직경측(18)이 끼워맞춰 고정되어 있다. 또한 연결부(20)는 인접 개별편향장치(10)의 자계의 간섭, 또는 와전류에 의한 손실 등을 억제하기 위해 도전성을 갖지 않는 전기절연재로 이루어진다.

이들 수상관장치에서는 상기 복수의 개별전자총(7)에는 방출되는 각 전자빔을 각 퍼넬(4)의 외측에 배치된 개별편향장치(10)의 한쌍의 편향코일(13)이 발생하는 자계에 의해 수평 및 수직방향으로 편향함에 따라 상기 형광스크린(5)을 복수의 영역(R1,R2,R3,…R20)으로 분할하여 주사한다. 이 분할주사에 의해 형광체스크린(5)상에 얻어지는 화면은 개별전자총(7)이나 각 개별편향장치(10)에 공급되는 신호에 의해 연계되고 형광체스크린(5)의 전체면상에 단락이 없는 한개의 커다란 화면을 구성한다.

그런데 상기와 같이 복수의 개별전자총(7)에는 방출되는 전자빔을 그 복수의 개별전자총(7)에 대응하여 배치된 개별편향장치(10)가 발생하는 자계에 의해 편향하고 1개의 형광체스크린(5)을 분할주사하여 단락이 없는 1개의 커다란 화면을 표시하는 수상관장치에서는 전자빔을 편향할때에 발생하는 실이 감긴 형상의 편향왜곡을 인접영역의 화면의 것과 완전히 똑같은 양으로 하는 동시에 매우 작아지지 않으면 안된다. 그 때문에 각 개별편향장치(10)의 편향자계의 설정(조정)에는 정확한 동시에 엄격한 것이 요구된다.

또 종래의 수상관장치의 경우와 똑같이 상기 실이 감긴 형상의 편향왜곡을 제거하기 위해서는 한결같지 않은 자계분포가 필요하며 편향전류에 보정성분을 중첩한 것을 이용하여 보정(편향왜곡의 제거)하는 경우, 또는 보조적으로 이용하여 보정하는 경우에도 자계분포에 어느정도의 한결같지 않은 성분이 필요하다.

또 한결같지 않은 성분을 지닌 자계분포의 편향자계를 발생하는 편향장치에 의해 편향왜곡이 없는 소정의 편향을 실시하는 경우에는 전자빔과 편향자계의 관계는 반드시 전자빔이 편향자계의 대칭축상(중심)을 지나고, 또한 각 분할화면의 중심을 지나지 않으면 안된다. 즉 편향왜곡이 없는 화면을 표시하는데는 전자빔의 중심축과 편향자계의 중심과 분할화면의 중심이 완전히 일치하는 동시에 그 전자빔의 중심축이 형광체스크린에 대하여 수직이 아니면 안된다.

또한 단락이 없는 화면을 표시하는데는 편향자계의 회전방향의 위치도 인접하는 편향장치와 동일한 동시에 각 수평, 수직성분이 동일축상에 발생하도록 설정하는 것이 필요하다.

이들 문제에 대하여 상기와 같이 수상관장치를 구성하면 수상관에 대하여 편향장치를 소정의 위치에 정확한 동시에 간단하게 설정하는 것이 가능하게 되고 그에 따라 상기한 각 문제를 용이하게 해결할 수 있다.

즉 상기와 같이 편향장치를 구성하면 미리 기준지그나 기준수상관을 이용하여 연결부(11)에 개별편향장치(10)를 소정의 위치관계로 설정(조정)하고 고정하여 일체화해 두고 이 일체화된 편향장치를 수상관에 부착함에 따라 수상관에 부착할 때의 각 개별편향장치(10)마다의 조정이 불필요하게 되고 모든 개별편향장치(10)를 1회의 조정으로 설정할 수 있게 된다.

이와 같은 편향장치를 구성하기 위해 기준지그를 사용한 제조방법의 한 실시예를 제9도, 제10도, 제11도 및 제12도를 이용하여 설명한다. 기준지그는 위치설정부(101)와 편향자계측정플로브(102)로 구성되어 있으며 편향자계측정플로브(102)는 적어도 3축방향의 자계의 동시측정이 가능하다. 또 위치설정부(101)는 온갖 방향에 대하여 자유도를 갖고 있다. 이 위치설정부(101)에 각 개별편향장치(103)를 가고정하고 편향자계측정플로브(102)에서 얻어지는 측정값에 의하여 미리 설정되어 있는 기준위치에 각 개별편향장치(103)를 수동, 또는 (반)자동적으로 설정한다(제11도). 각 개별편향장치(103)의 위치설정이 모두 종료된 후 연결부(104)가 각 개별편향장치에 고정되고(제12도) 위치설정부(101)의 가고정을 떼면 일체화한 편향장치가 구성되며 그대로 수상관에 부착하는 것으로 그후의 개별편향장치(103)의 조정은 불필요하게 된다.

그러나 수상관에 편향장치를 부착했을때 편향장치의 편향자계의 중심이 전자빔의 중심축과 분할화면의 중심에 대하여 완전히 일치하지 않을 가능성도 있으며, 또한 수직방향의 회전에 대해서도 수상관의 분할화면과 편향장치가 완전히 일치하지 않을 가능성도 있기 때문에 진공외관용기와 편향장치의 고정에는 조정장치가 필요하게 된다.

이와 같은 조정장치를 연결부에 갖는 편향장치의 한 실시예를 제13도에 나타낸다. 조정장치(105)는 수평, 수직방향, 또한 수직방향의 회전에 대해서 조정이 가능하다. 또한 조정장치의 위치, 갯수는 임의이며, 또 진공외관용기측에 조정장치를 갖는 것도 임의이다.

또한 상기와 같이 편향장치(12)를 구성해서 전자빔의 중심축과 편향자계의 중심과의 약한 조정은 종래의 수상관장치의 경우와 똑같이 센터링 마그네트(도시하지 않음)를 이용하여 실시된다.

또한 상기 실시예에서는 편향장치를 개별편향장치와 연결부를 개별적으로 형성해 두고 그 연결부에 각 개별편향장치를 부착일체화하는 구조로 했지만 이 개별편향장치와 연결부는 최초부터 일체로 형성하는 것도 가능하다. 또 연결부는 단측이 아니고 판자모양의 다층구조로 해도 좋다.

또 상기 실시에에서는 모든 개별편향장치를 1개의 연결부에 의하여 일체화 했지만, 예를들어 수직, 수평방향별로 다른 열일체화해도 좋다. 또 연결부재측에 다른 부재를 설치하는 것도 임의이다.

또한 상기 실시예에서는 전자빔의 중심축과 편향자계의 중심의 조정으로 센터링 마그네트를 이용하는 경우에 대하여 설명했지만 이 보정은 전기적으로 보정하도록 해도 좋고, 또 개별전자총이 매우 고정밀도로 고정되어 있는 경우는 상기 보정수단을 생략하는 것도 가능하다.

또한 상기 실시예는 넥내에 1개의 전자빔을 방출하는 개별전자총을 배치한 단색수상관에 대하여 설명했지만 본 발명은 3전자빔을 방출하는 전자총 및 새도우마스크가 배치된 칼라수상관이나 전자총에서 방출되는 1개의 전자빔을 전자, 또는 정전편향에 의해 등가적으로 3전자빔으로 하는 방식의 칼라수상관에도 적용할 수 있다. 복수의 개별전자총과 이 개별전자총의 각각에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사되는 형광체스크린과 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 편향하는 개별편향장치를 구비하는 수상관장치에 있어서, 그 편향장치를 개별전자총의 각각에 대응하여 배치되는 복수의 개별편향장치와 이들 개별편향장치를 조정장치를 통하여 일체적으로 연결하는 연결부로 이루어지는 구조로 형성하면 미리 연결부에 개별편향장치를 소정의 위치관계로 부착해둠(조정함)에 따라 수상관에 부착할때 편향장치를 개별적으로 조정할 필요가 없어져서 조정을 매우 간단하게 할 수 있다. 또 전자빔의 중심축과 편향자계의 중심과 분할화면의 중심을 정확하게 일치시킬 수 있고 각 화면의 편향왜곡을 각 인접화면에서 대칭적으로 발생시킬 수 있으며 이 편향왜곡의 보정이 간단화되고 인접하는 주사영역간에 단락이 없는 화면을 표시할 수 있으며 실용성이 풍부한 수상관을 제공할 수 있다.

Claims (6)

1. 복수의 개별전자총; 이 개별전자총의 각각에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사되는 형광체스크린을 갖는 진공외관용기; 및 상기 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 편향하는 개별편향장치를 갖는 편향장치를 구비한 수상관장치에 있어서, 상기 편향장치는 상기 개별전자총의 각각에 대응하여 배치되는 복수의 개별편향장치의 적어도 2개를 연결하는 연결부를 갖는 것을 특징으로 하는 수상관장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부, 또는 상기 개별편향장치는 위치조정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수상관장치.
3. 직사각형상의 제1플레이트와 이 제1플레이트의 둘레테두리부에서 수직으로 연장된 측벽 및 이 측벽을 통하여 상기 제1플레이트와 평행하게 대향하는 직사각형상의 제2플레이트를 구비한 진공외관용기; 복수의 개별전자총; 이 개별전자총의 각각에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사되는 형광체스크린; 및 상기 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 편향하는 개별편향장치를 갖는 편향장치를 구비하는 수상관장치로서, 상기 편향장치는 상기 개별전자총의 각각에 대응하여 배치되는 복수의 개별편향장치의 적어도 2개를 연결하는 연결부와, 이 연결부와 진공외관용기를 고정하는 고정부를 갖는 것을 특징으로 하는 수상관장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 고정부, 또는 진공외관용기는 위치고정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수상관장치.
5. 직사각형상의 제1플레이트와 이 제1플레이트의 둘레테두리부에서 수직으로 연장하는 측벽과 이 측벽을 통하여 상기 제1플레이트와 평행하게 대향하는 직사각형상의 제2플레이트를 구비하는 진공외관용기; 복수의 개별전자총; 이 개별전자총의 각각에서 방출되는 전자빔에 의해 복수의 영역으로 분할하여 주사되는 형광체스크린; 상기 복수의 개별전자총에서 방출되는 전자빔을 편향하는 복수의 개별편향장치; 및 이 개별편향장치를 연결하는 연결부를 구비한 수상관장치의 제조방법으로서, 상기 개별편향장치를 연결부의 소정위치에 고정하는 공정과, 상기 연결부를 진공외관용기의 소정위치에 고정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 수상관장치의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 개별편향장치는 제1조정장치에 의해 연결부의 소정위치에 연결고정되고 상기 연결부는 제2조정장치에 의해 진공외관용기의 소정위치에 연결고정되는 것을 특징으로 하는 수상관장치의 제조방법.