KR100823187B1 - Shadow mask for cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
패널 내면에 설치되어 색선별 전극으로 기능하는 섀도우 마스크의 곡면 형상에 관한 것으로, 섀도우 마스크의 중심을 기준으로 수평방향을 X축, 수직방향을 Y축, X축 및 Y축에 직교하는 방향을 Z축이라 하고, Zx는 X축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이, Zy는 Y축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이라 할 때, 섀도우 마스크의 곡면 형상은 와 로 나타내어지며, 상기 식의 무차원 계수들(A1,A2,A3,... 및 B1,B2,B3,...)은 와 의 조건을 만족한다.It is related to the curved shape of the shadow mask which is installed on the inner surface of the panel and serves as a color-coded electrode. The axis shape, Zx is -Z axis height at any position on the X axis, Zy is -Z axis height at any position on the Y axis, the shadow shape of the shadow mask is Wow Where the dimensionless coefficients A1, A2, A3, ... and B1, B2, B3, ... Wow Satisfies the conditions.
성형, 비구면, 곡률, 곡면, 내충격, 마스크Forming, aspherical, curvature, curved, impact resistant, mask
Description
도 1은 본 발명에 따른 음극선관을 일부 단면으로 나타낸 사시도1 is a perspective view showing a cathode ray tube according to the present invention in a partial cross section
도 2는 본 발명에 따른 음극선관의 섀도우 마스크를 나타내는 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a shadow mask of a cathode ray tube according to the present invention.
도 3a 및 도 3b는 종래 및 본 발명에 따른 섀도우 마스크의 초기 변형 모드를 비교한 시뮬레이션 데이터.3a and 3b are simulation data comparing the initial deformation mode of the shadow mask according to the prior art and the present invention.
도 4a 및 도 4b는 종래 및 본 발명에 따른 섀도우 마스크의 한계 충격 강도 및 소성 변형 분포를 비교한 시뮬레이션 데이터.4A and 4B are simulation data comparing marginal impact strength and plastic strain distribution of shadow masks according to the prior art and the present invention.
본 발명은 음극선관용 섀도우 마스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패널 내면에 설치되어 색선별 전극으로 기능하는 섀도우 마스크의 곡면 형상에 관한 것이다.The present invention relates to a shadow mask for a cathode ray tube, and more particularly, to a curved shape of a shadow mask provided on an inner surface of a panel and serving as a color-selective electrode.
일반적으로 음극선관은, 내면으로 형광막 스크린을 구비하는 패널과, 형광막 스크린을 향하여 전자빔을 방출시키는 전자총과, 상기 전자총을 내부로 장착하는 넥크부와, 상기 패널과 넥크부를 연결하는 나팔체 형상의 펀넬과, 상기 형광막 스크린과 평행하게 장착되는 섀도우 마스크를 구비하는 마스크 조립체를 포함한다. Generally, a cathode ray tube has a panel having a fluorescent screen on its inner surface, an electron gun for emitting an electron beam toward the fluorescent screen, a neck portion for mounting the electron gun therein, and a trumpet shape connecting the panel and the neck portion. And a mask assembly having a funnel and a shadow mask mounted in parallel with the fluorescent screen.
상기 마스크 조립체는 내면으로 형광막 스크린에 평행하게 근접 배치되어 전자총에서 발사된 전자빔을 해당 형광체로 분리 랜딩시켜 색선별 기능을 수행하는 부품으로서, 색 선별 전극으로서 작용하는 섀도우 마스크와, 섀도우 마스크를 지지하는 마스크 프레임과, 마스크 프레임을 패널에 고정시키는 다수개의 스프링 조립체를 포함한다.The mask assembly is arranged to be parallel to the fluorescent screen on the inner surface and separates and lands the electron beam emitted from the electron gun to the corresponding phosphor to perform a color screening function. The mask assembly serves as a color screening electrode, and supports a shadow mask. And a plurality of spring assemblies that secure the mask frame to the panel.
상기 섀도우 마스크는 극히 얇은 두께의 알루미늄 킬드(AK)강 또는 인바(INVAR)강에 공지의 포토리소그래피(photolithography) 공정으로 다수개의 빔통과용 어퍼쳐를 형성한 다음, 드로잉(drawing)하여 최종 형상으로 완성된다.The shadow mask is formed on an extremely thin thickness of aluminum-kilted (AK) steel or invar (INVAR) steel by a known photolithography process to form a plurality of beam passing apertures, and then drawing to a final shape. Is completed.
이러한 성형 마스크의 곡률 반경은 화상 구현을 위해 패널 내면 곡률 반경에 대해 일정 비율을 갖도록 설정되며, 최근의 외면이 평면인 음극선관에 있어서는 패널의 내면 곡률 반경이 커짐에 따라 섀도우 마스크의 곡률 반경도 증가하여 평탄화 되게 되었다. 따라서, 성형 마스크의 곡면 일부가 국부적으로 평탄(flat)하게 형성된 경우에는 외부에서 가해지는 충격 하중으로 인해 상기 평탄한 부분에서 초기 변형이 발생되고, 하중이 계속 작용함에 따라 변형이 주변부로 전파되어 섀도우 마스크가 소성 변형된다.The radius of curvature of such a molding mask is set to have a ratio with respect to the radius of curvature of the inner surface of the panel for image realization, and in the case of a cathode ray tube having a flat outer surface, the radius of curvature of the shadow mask increases as the inner radius of curvature of the panel increases. It became flattened. Therefore, when a part of the curved surface of the forming mask is locally flat, the initial deformation occurs at the flat portion due to the external impact load, and the deformation propagates to the periphery as the load continues to act, thereby causing the shadow mask. Plastic deformation.
이와 같이, 섀도우 마스크가 소성 변형되면, 음극선관의 화상 재현시 전자총에서 방출되는 전자빔이 섀도우 마스크를 통과하는 동안 왜곡되어 목적하는 형광체를 정확히 타격하지 못하여 화상의 떨림, 색순도의 저하 등 음극선관의 품질 저하의 요인이 되어 왔다.As such, when the shadow mask is plastically deformed, the quality of the cathode ray tube such as image blur and deterioration of color purity is not obtained because the electron beam emitted from the electron gun is distorted while passing through the shadow mask when the image of the cathode ray tube is reproduced. It has been a factor of deterioration.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 곡면 형상을 적절히 설계함으로써 충격 강도를 향상시킨 섀도우 마스크를 제공함을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a shadow mask having improved impact strength by appropriately designing a curved shape.
상기한 본 발명의 목적은,The object of the present invention described above,
패널 내면에 장착되며, 전자총에서 방출된 전자빔을 색 선별하는 섀도우 마스크에 있어서,A shadow mask mounted on an inner surface of a panel and configured to color-select an electron beam emitted from an electron gun,
섀도우 마스크의 중심을 기준으로 수평방향을 X축, 수직방향을 Y축, X축 및 Y축에 직교하는 방향을 Z축이라 하고, Zx는 X축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이, Zy는 Y축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이라 할 때,Based on the center of the shadow mask, the horizontal direction is the X axis, the vertical direction is the Y axis, the direction orthogonal to the X axis and the Y axis is called the Z axis, and Zx is the -Z axis height at any position on the X axis, Zy is -Z-axis height at any position on the Y-axis,
섀도우 마스크의 곡면 형상은 수평방향 및 수직방향에 따라 수학식 1 및 2로 표현되며, 수학식 1 및 2의 무차원 계수들(A1,A2,A3,... 및 B1,B2,B3,...)은 수학식 3 및 4의 조건을 만족하는 섀도우 마스크에 의해 달성된다.The curved shape of the shadow mask is represented by equations (1) and (2) along the horizontal and vertical directions, and the dimensionless coefficients (A1, A2, A3, ... and B1, B2, B3,) of equations (1) and (2). ..) is achieved by a shadow mask that satisfies the conditions of equations (3) and (4).
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섀도우 마스크를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a shadow mask according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 음극선관을 일부 단면으로 나타낸 사시도로서, 음극선관은 패널(12)과 펀넬(14) 및 넥크부(16)로 진공 용기를 구성하고 있다.1 is a perspective view showing a cathode ray tube according to the present invention in a partial cross section, wherein the cathode ray tube constitutes a vacuum container with a
패널(12)의 내면에는 형광막 스크린(12')이 제공되고, 넥크부(16)에는 전자빔을 방출하는 전자총(18)이 봉입되며, 넥크부(16)의 외면에는 전자빔을 편향시키는 편향 요크(20)가 장착된다.The inner surface of the
그리고, 패널(12) 내면의 형광막 스크린(12')과 인접한 부위에는 전자총(18)에서 방출된 전자빔(22)을 색 선별하는 섀도우 마스크(24)가 프레임(26)에 고정된 상태로 설치되는데, 상기 프레임(26)은 도시하지 않은 지지 스프링이 패널(12)의 측벽에 고정된 스터드 핀(미도시함)에 결합되어 고정 상태를 유지하게 된다. 또한, 프레임(26)의 일측면에는 상기 전자총에서 방출되어 형광막 스크린으로 이동하는 전자빔이 외부 자계에 의해 영향을 받지 않도록 인너 쉴드(미도시함)가 고정되어 있다.In addition, a
상기 도 1에 있어서, 미설명 도면부호 24a는 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공을 나타낸다.In FIG. 1,
이러한 구성의 음극선관에 있어서, 상기한 섀도우 마스크(24)는 본 발명에 따라 신규한 곡면 형상을 갖게 되는바, 이하에서 도 2를 참조하여 상기한 섀도우 마스크(24)의 곡면 형상을 설명한다.
In the cathode ray tube having such a configuration, the
섀도우 마스크(24)는 음극선관의 크기에 따라 다양하기 때문에 일반적으로 계수를 무차원화시켜 나타낼 수 있고, 이 계수들의 조합에 의해 곡면 형상이 결정된다.Since the
즉, 섀도우 마스크(24)의 중심을 기준으로 수평방향(장축방향)을 X축, 수직방향(단축방향)을 Y축이라 하면, 섀도우 마스크(24)의 곡면 형상은 X축 및 Y축에 따라 다음의 수학식 1 및 2로 나타낼 수 있다.That is, if the horizontal direction (long axis direction) is the X axis and the vertical direction (short axis direction) is the Y axis with respect to the center of the
(수학식 1)(Equation 1)
(수학식 2)(Equation 2)
상기한 수학식 1 및 2에서, Zx는 X축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이이고, Zy는 Y축상의 임의의 위치에서의 -Z축방향 높이를 나타낸다. 그리고, A1,A2,A3,...와 B1,B2,B3,...는 각 다항식의 무차원화된 계수를 나타낸다.In the above Equations 1 and 2, Zx represents the -Z axis height at any position on the X axis, and Zy represents the -Z axis height at any position on the Y axis. And A1, A2, A3, ... and B1, B2, B3, ... represent non-dimensionalized coefficients of each polynomial.
이에, 본 발명은 상기한 수학식 1 및 2의 계수 중에서 이차항의 계수를 전체 계수의 합에 대해 일정 범위 이내가 되도록 설정한 경우에는 충격 강도를 크게 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.Thus, it was found that the impact strength can be greatly improved when the coefficient of the secondary term is set within a predetermined range with respect to the sum of all coefficients among the coefficients of Equations 1 and 2 described above.
(수학식 3)(Equation 3)
(수학식 4)(Equation 4)
상기의 수학식 3 및 4는 본 발명자의 실험 결과에 따른 바람직한 계수 범위를 나타낸 것이다.Equations 3 and 4 above show preferred coefficient ranges according to the experimental results of the present inventors.
상기의 표 1은 기존의 섀도우 마스크 설계 곡률을 상기한 수학식 3 및 4의 계수비의 범위 내에 들어가도록 계수비를 조정하여 충격 해석을 수행한 결과를 나타내는 것으로, 계수비를 조정한 결과 충격 강도가 반정현파의 충격파형을 기준으로 기존 대비 8G 내지 10G 정도 향상됨을 알 수 있다.Table 1 shows the results of the impact analysis by adjusting the coefficient ratio so that the existing shadow mask design curvature falls within the range of the coefficient ratios of Equations 3 and 4 above, and the impact strength after adjusting the coefficient ratio It can be seen that on the basis of the shock waveform of the semi-sinusoidal wave is improved from about 8G to 10G.
그리고, 도 3 및 도 4는 종래 및 본 발명의 섀도우 마스크에 있어서 곡률에 대한 충격 해석을 시뮬레이션한 것으로, 도 3a와 3b는 초기 변형 모드를 비교한 것인데, 도 3b에 도시한 본 발명의 섀도우 마스크는 초기 변형이 골고루 분산됨을 알 수 있다. 그리고, 도 4a와 4b는 한계 충격 강도 및 소성 변형 분포를 비교한 것인데, 일정 영역에 나타나는 소성 변형률이 0.1% 미만의 동일한 조건으로 손상 여부 를 판단할 경우 도 4b에 도시한 본 발명의 섀도우 마스크가 10G 정도의 충격 강도 향상이 이루어진 것을 알 수 있다.3 and 4 are simulations of the impact analysis on curvature in the shadow masks of the prior art and the present invention, and FIGS. 3A and 3B compare initial deformation modes, and the shadow mask of the present invention shown in FIG. 3B is illustrated. It can be seen that the initial strain is evenly distributed. 4A and 4B compare the limit impact strength and the plastic strain distribution. When the plastic strain appearing in a predetermined region is damaged under the same condition of less than 0.1%, the shadow mask of the present invention shown in FIG. It can be seen that the impact strength improvement of about 10G was achieved.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 섀도우 마스크는 이차항의 계수가 전체 계수의 합에 대해 일정한 범위 내에 포함되도록 섀도우 마스크의 곡면 형상을 설계함으로써 충격 강도를 효과적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
As described above, the shadow mask of the present invention has the effect of effectively improving the impact strength by designing the curved shape of the shadow mask so that the coefficient of the secondary term is contained within a predetermined range with respect to the sum of all coefficients.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06302284A (en) * | 1993-02-16 | 1994-10-28 | Toshiba Corp | Color picture tube |
JPH11224613A (en) * | 1998-02-04 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Shadow mask |
KR20000055824A (en) * | 1999-02-10 | 2000-09-15 | 김순택 | Shadow mask for cathode ray tube |
KR20020019217A (en) * | 2000-09-05 | 2002-03-12 | 김순택 | Shadow mask of crt |
KR20020068032A (en) * | 1999-08-31 | 2002-08-24 | 램 리서치 코포레이션 | Unsupported polishing belt for chemical mechanical polishing |
-
2002
- 2002-07-19 KR KR1020020042470A patent/KR100823187B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06302284A (en) * | 1993-02-16 | 1994-10-28 | Toshiba Corp | Color picture tube |
JPH11224613A (en) * | 1998-02-04 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Shadow mask |
KR20000055824A (en) * | 1999-02-10 | 2000-09-15 | 김순택 | Shadow mask for cathode ray tube |
KR20020068032A (en) * | 1999-08-31 | 2002-08-24 | 램 리서치 코포레이션 | Unsupported polishing belt for chemical mechanical polishing |
KR20020019217A (en) * | 2000-09-05 | 2002-03-12 | 김순택 | Shadow mask of crt |
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