KR910002761B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음극선관

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 새도우 마스크형 컬러 수상관의 부분적인 축단면도.

제2도는 제1도의 선 2-2를 따라 취한 면판패널의 정면도.

제3도, 제4도 및 제5도는 각각 제2도의 선 3-3, 4-4, 5-5를 따라 취한 면판패널의 횡단면도.

제6도는 제3도, 제4도 및 제5도의 횡단면도에서 패널의 외부표면 윤곽을 종합해서 나타낸 도면.

제7도는 다른 실시예의 수상관 면판 패널의 외부표면의 윤곽을 종합적으로 나타낸 도면.

제8도는 제7도의 면판 패널에 사용되는 새도우 마스크의 평면도.

제9도는 제8도의 선 9a-9a, 9b-9b 및 9c-9c를 따라 취한 새도우 마스크의 윤곽을 종합해서 나타내는 횡단면도.

제10도는 다른 새도우 마스크 실시예의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 컬러수상관 12 : 사각면판패널

22 : 스크린 24 : 새도우 마스크

본 발명은 음극선관(CRT)에 관한 것이며, 특히 음극선관의 면판패널의 표면윤곽(surface contour)에 관한 것이다.

대각선으로 약 9인치(22.9㎝) 이상의 스크린 크기를 갖는 사각형 음극선관에 대하여는 기본적으로 구형 또는 원주형등 2개의 상용면판 패널윤곽이 사용된다. 편편한 윤곽이 적용될 수 있지만, 이것은 동일한 외피강도(envelope strength)를 유지하는데 필요한 면판패널의 두께 및 무게가 증가되기 때문에 좋지않다. 더구나 편편한 면판의 음극선관이 새도우 마스크형 컬러수상관에 적용될 경우, 적당한 새도우 마스크를 제조하는데 있어서 그 무게 및 복잡성이 증가하기 때문에 좋지않다.

본 발명은 구면이나 원주면이 아니지만 보는 사람으로 하여금 화면이 편편하게 보이도록 하는 새로운 곡면 면판 패널윤곽을 제공한다.

본 발명의 음극선관은 외부표면이 단축 및 장축에 따른 곡률을 가진 가각 면판 패널을 포함한다. 적어도 면판의 중심부위에서는 단축에 따른 곡률이 장축에 따른 곡률보다 크게 된다. 단축에 평행하게 절개한 면판의 단면에서 보았을 때 그 외부표면은 단축으로부터 거리가 멀어짐에 따라 단면 각각의 곡률이 감소하도록 만곡된다.

이제 도면을 참조하여 본 발명을 상세한다.

제1도는 유리외피(11)를 가진 컬러수상관(10)의 형태로서 퍼넬(16)에 의해 서로 연결된 직사각형 면판패널(12)과 관형네크(14)를 포함한 음극선관(CRT)을 나타낸다. 패널(12)은 영상면판(18)과 주변플랜지 또는 측벽(20)을 포함하며, 측벽(20)은 유리프릿(17)에 의하여 퍼넬(16)에 봉합된다. 사각 3색 형광스크린(22)은 면판(18)의 내부표면에 부착된다.

스크린은 보통 CRT의 단축(Y-Y)(제1도의 평면에 수직한 방향)에 실질적으로 평행하게 연장된 형광선을 가진 선스크린이 좋다. 또한 스크린은 도트 스크린일수도 있다. 다공의 색선택 전극 또는 새도우 마스크(24)는 스크린(22)에 대해 소정의 간격을 가지고 면판패널(12)내에 제거 가능하게 장착된다. 인라인형 전자총(26)은 제1도에서 점선으로 간략히 표시한 바와 같이, 네크(14)내의 중심에 위치하여, 3개의 전자빔(28)을 발생하고 상기 빔(28)을 마스크(24)를 통해 공면상의 수렴통로를 따라 스크린(22)에 조사한다. 전자총은 또한 삼각형 또는 삼각주 구성을 가질 수 있다.

제1도의 수상관(10)은 도면에서 개략적으로 나타낸 바와 같이 네크(14)와 퍼넬(16)의 접속부 근처를 둘러싼 요크(30)와 같은 외부자기 편향 요크를 구비한다. 이는 3개의 전자비임(28)을 수직 및 수평자기력선에 종속시키기 위함이며, 이로써 상기비임을 장축(X-X) 방향으로 수평하게, 및 단축(Y-Y) 방향으로 수직하게 각각 스크린(22) 전체에 사각형 래스터 모양으로 주사하게 된다.

제2도는 면판패널(12)의 전면을 나타낸 것으로, 패널(12)의 주변은 그 측면이 약간의 곡률을 가진 사각형 모양이다. 스프린(22)은 테두리는 점선으로 도시된 바와 같이 사각형을 이룬다.

단축(Y-Y), 장축(X-X) 및 대각선에 따른 각각의 특정한 윤곽은 제3도, 제4도 및 제5도에 도시하였다. 단축, 장축 및 대각선에 따른 면판 패널(12)의 외부표면의 상대적인 윤곽에 대한 비교는 제6도에 도시하였다. 면판패널(12)의 외부표면은 장축 및 단축을 따라 만곡되고, 적어도 패널(12)의 중심 부분에서 단축에 따른 곡률은 장축에 따른 곡률보다 크게 된다.

대각선에 따른 표면곡률은 장축 및 단축에 따른 상이한 곡률 사이의 변이를 부드럽게 하도록 선택된다. 본 발명의 제기된 실시예에서, 단축에 곡률은 적어도 면판의 중심부근에서 장축에 따른 곡률보다 적어도 4/3 크게 설정되었다. 상기 실시예에서 대각선에 따른 윤곽은 제5도 및 제6도에 도시한 바와 같이 적어도 면판의 중심부에서 가장자리까지 그 곡선의 2차 도함수에 대하여 한번의 부호변화를 갖는다.

장축, 단축 및 대각선에 따른 곡률이 서로 상이하기 때문에 패널 가장자리(20)의 높이 A는 제3도 내지 5도에 도시한 바와 같이 패널(12) 주위를 따라 일정하게 만들어질 수 있다.

이와같이 패널 가장자리의 높이를 일정하게 만들기 위해, 스크린 모서리와 가장자리 사이의 면판윤곽을 적절히 부드럽게 하는 것이 필요하다. 만일 그러한 부드럽게 하는 것이 어렵다면 가장자리의 높이를 브라운관 주위를 따라 부채꼴 모양으로 약간 변화시킨다. 즉, 장축 및 단축의 끝에서 보다도 대각선에서 약간 높게 형성한다. 본 발명은 상기 두 가지의 가장자리 형상을 모두 포함한다.

장축 및 단축에 따른 곡률이 서로 다르기 때문에, 스크린(22)의 모서리에 직접 대향하는 패널의 외부표면 위에 있는 점들은 모두 동일평면 P내에 놓여 있다. 이들 점은 실제로 제2도에서와 같이 면판 패널(12)의 정면에서 보았을 때 평면상의 점들이고, 패널 외부표면상에서 스크린(22)의 모서리에 거의 직사각형으로 중첩되는 윤곽선을 형성한다. 따라서, 본 발명의 수상관(10)을 텔레비젼 수상기에 장착할 경우, 균일한 폭의 외곽 마스크 또는 베즐을 수상관 주위에서 사용할 수 있다. 사각의 윤곽선에서 수상관에 접촉되는 상기 베즐의 모서리도 또한 평면 P 내에 존재한다.

수상관 스크린 상의 화면 주변 경계가 평면상으로 보이기 때문에, 면판 패널이 장축 및 단축에 따라 만곡되어 있다하여도 화면이 편편하게 보이는 효과가 나타난다.

일실시예에서, 면판 패널은 2개의 평활한 원통형 표면으로 형성되어 있으며, 그 축은 서로 수직이다. 2개의 원통형 표면의 반지름은 그 2개의 표면이 패널의 중심부에서 접선을 이룰 때, 그 표면을 교차하는 Z축에 수직이고 그 교차 지점에서 사각형을 형성하는 평면이 만들어지도록 선택된다. 다음의 방정식은 장축과 단축에 따른 패널 표면 윤곽의 기하학적 파라메터를 정하는데 사용될 수 있다.

R₁-1/2 4R₁ ²-ι₁ ²=R₂-1/2 4R₂ ²-ι₂ ²

여기서,

R₁=장축(X)에 따른 곡면의 반경

R₂=단축(Y)에 따른 곡면의 반경

ι₁=장축(X) 방향에 있어서 패널의 코오드 길이

ι₂=단축(Y) 방향에 있어서 패널의 코오드 길이

실제 패널 윤곽은 X-Z 평면에 평행하고 단축의 단부에서 X축상의 하나의 값으로부터 비교적 큰 값으로 변화하는 반경을 갖는 원들의 일부, 및 Y-Z 평면에 평행하고 장축의 단부에서 Y축상의 어느 다른 값으로부터 어떤 비교적 큰 값으로 변화하는 반경을 갖는 원들의 세그멘트로써 표시된다. 단축(Y)의 반경은 장축(X)의 반경보다 짧기때문에 장축에 따른 곡률보다 단축에 따른 곡률이 더 크다.

장축 및 단축의 단부에서 원형 세그멘트의 반경은 면판을 정상적인 시청거리에서 보았을 때 스크린의 모서리에서 면판의 일부가 직선으로 나타날 정도로 충분히 크다. 상기 반경은 무한대가 될 수 있으며 이로써 패널의 주변 경계는 완전한 평면, 또는 매우 길 수 있고 따라서 주변경계의 측면은 평면외측으로 약간 휘어지고 있으나 역시 실질적으로 평면으로 간주될 수 있다.

패널(12)의 면판(18)의 내부표면 윤곽은 외부표면과 약간 다르다. 이것은, 제5도에 도시된 바와 같이 어느 정도의 웨징(wedging)이 면판두께에 부가되어서 면판 패널의 강도대 무게비를 최적으로 해야하기 때문이다. 따라서 면판(18)은 그 중심부에서 가장자리까지 그 두께가 증대된다. 대개의 경우에 웨징은 장축(X-X)에 따른 것보다는 단축(Y-Y)에 따른 경우에 더 많은 양이 발생된다. 필요한 웨징의 양은 수상관의 크기가 기타 설계형태에 따라 변화한다. 일반적으로 웨징은 약 1-3㎜의 양을 요한다. 다른 실시예에서는, 면판 패널을 그 장축 및 단축의 단부에서 보다 그 코너에서 더 두껍게 형성하는 것이 좋다는 것을 알았다.

새도우 마스크(24)의 곡면은 면판(18)의 내부표면의 곡면과 어느정도 평행으로 된다. 그러나, 상기 평행 관계에서의 한가지 편차는 1979년 1월 23일자 모렐에게 하여된 미합중국 특허 제4,136,300호에서 알려진 공지의 기술이다. 상기 특허의 마스크 편차와 구경 간격의 변화들은 본 발명의 수상관 구조에 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 CRT의 다른 면판 패널 표면의 곡률 변화를 제7도에 도시하였다. 이 실시예에서, 단축에 따른 곡률은 제6도의 실시예에서의 그것과 유사하다. 그러나 장축에 따른 곡률은 면판의 중심부에서 휠씬 적어지고 면판의 모서리 근처에서 증가한다. 또한 면판의 모서리 근처에서 장축에 따른 곡률은 단축에 따른 일반적인 곡률보다 크게 된다. 이러한 설계에 의해 면판의 중심부는 보다 편평하게 되고, 스크린 모서리에서 면판의 외부표면의 점들은 실제적으로 평면 P내에 존재하고 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이 사각형 윤곽선을 형성하게 된다.

제7도의 CRT 면판 패널에 대응한 새도우 마스크는 패널의 윤곽과 거의 유사하다. 이러한 새도우 마스크의 윤곽은 통상 장축(X)의 곡면을 장축의 중심에서 약 75%를 넘는 큰 반경의 원과, 그 장축의 나머지에 대한 작은 반경의 원으로써 표시함으로써 얻어진다. 단축(Y)에 평행한 곡면은 장축의 곡면을 요구된 마스크 주변에 원활히 적응시키는 정도의 것이고 또 장축을 따라 사용될때의 곡률 변화를 포함한다.

제8도는 상술한 마스크(32)의 일실시예에 대한 평면도를 나타낸다. 점선(34)은 마스크(32)의 구경 부분의 경제를 나타낸다. 마스크(32)의 장축(X)과 단축(Y)에 따른 표면 윤곽은 제9도에 각각 곡선 9a 및 9b로 나타내었다. 마스크(32)는 그 단축에 따른 곡률과 장축에 따른 곡률이 서로 상이하다. 장축에 따른 윤곽은 마스크의 중심 부근에서 적은 곡률을 갖고, 마스크의 가장자리에서 큰 곡률을 갖는다. 상기 마스크의 윤곽은 장축단부 근처의 증가된 곡률 때문에 약간의 증대된 도밍(doming) 특성을 갖는다. 도밍은 새도우 마스크의 어떤 부분이 다른 부분보다 더 뜨겁고 마스크의 일반적인 윤곽으로부터 외측으로 돌출할때에 발생한다.

또다른 실시예에서, 새도우 마스크는 그 중심부에서 장축과 단축에 따른 곡률이 서로 동일하나, 그 장축의 단부에서 더 큰 곡률을 갖는다. 장축과 평행한 마스크의 모서리에 따른 곡률은 장축에 따른 곡률보다도 마스크의 측면에서 더 작아지고, 제10도에 도시한 바와 같이 단축에 따른 윤곽(6)의 제2도 함수는 단축에 평행한 마스크(40)의 측면에서 윤곽(38)의 제2도 함수와 그 부호가 반대이다.

상술한 바와같은 면판 패널에 있어서, 새도우 마스크의 대각선에 따른 윤곽은 상이한 곡률을 보상하게끔 충분히 원활하여야 한다. 상기 원활함은 제9도의 윤곽 9c와 같이 적어도 그 제2도 함수에서 하나의 부호 변화를 갖는 대각선에 따른 중심-코너 윤곽을 만든다.

본 발명은 모노크롬 수상관은 물론 선 또는 스크린 형태의 새도우 마스크형 컬러수상관을 포함하는 광범위한 음극선관에 적용할 수 있음은 물론이다.

Claims (2)

1. 형광 스크린(22)을 지지하는 내부 표면과 상기 스크린에 대향하는 외부 표면을 갖는 사각 면판 패널(18)을 포함하며, 상기 외부 표면은 단축(Y-Y) 및 장축(X-X)에 따른 곡률을 가지며, 상기 단축(Y-Y)에 따른 곡률은 적어도 상기 외부 표면의 중앙부에서 장축(X-X)에 따른 곡률보다 크며, 상기 외부표면은 상기 단축(Y-Y)에 평행한 상기 면판의 교차 부분에서 곡선을 이루며, 이 교차부에서의 각 곡률은 상기 단축으로부터의 거리가 증가함에 따라 감소하는 음극선관(10)에 있어서, 상기 장축(X-X)에 따른 곡률이 면판패널의 중앙에서보다 그 가장자리에서 인접한 곳에서 더 큰 것을 특징으로하는 음극선관.
2. 제1항에 있어서, 상기 외부 표면의 가장 자리 근처에서 상기 장축(X-X)에 따른 곡률은 상기 외부 표면의 중앙부에서 상기 단축(Y-Y)에 따른 곡률보다 더 큰 것을 특징으로 하는 음극선관.

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