JP2006123002A

JP2006123002A - 板材の結合方法、板材結合構造及びそれを備えたディスプレイモジュール

Info

Publication number: JP2006123002A
Application number: JP2005126853A
Authority: JP
Inventors: Sok-San Kim; 石山金
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2004-10-26
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2006-05-18
Also published as: KR100751318B1; US20060098135A1; KR20060036761A; US7595977B2; CN1801251A

Abstract

【課題】板材の結合方法、板材結合構造及びそれを備えたディスプレイモジュールを提供すること。
【解決手段】複数枚の板材を少なくとも一部が互いに重畳されるように配置する段階（ａ）と、前記板材の重畳された部分に第１変形部を形成する段階（ｂ）と、前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部を形成する段階（ｃ）と、を含む板材の接合方法、及び複数枚の板材が互いに重畳された部分に形成された第１変形部と、前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に形成され、前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部と、を含む板材の接合構造及びそれを具備したディスプレイモジュールが提供される。
【選択図】図５

Description

本発明は板材の結合方法及び構造に係り、さらに詳細には、板材の塑性変形を利用して、板材間に互いに結合させる板材結合方法及び構造に関する。

図１には、平板ディスプレイ装置のうち、プラズマディスプレイ装置に使われるディスプレイモジュールの一例を示す斜視図が示されている。

図１に示すように、プラズマディスプレイ装置に使われるディスプレイモジュールは、ディスプレイパネル５０、前記ディスプレイパネル５０を駆動する回路よりなる所定数の駆動回路基板４０及び前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とを支持するシャーシ１０を含む。

前記ディスプレイパネル５０は、前面基板５１と背面基板５２とが接合されて作られ、前記駆動回路基板４０と連結ケーブル２０によって電気的に連結されている。

前記シャーシ１０は、前面に前記ディスプレイパネル５０が支持され、背面には駆動回路基板が支持されるので、十分な剛性を有さねばならない。一方、前記シャーシ１０は、プラズマディスプレイ装置全体の重量が過度に重くならないように、薄く製作されることが望ましい。これにより、従来では、図１に示すように、薄いシャーシベース１１でディスプレイパネル５０と駆動回路基板とをいずれも支持するために、シャーシベース１１に補強部材１２がさらに結合されたシャーシを使用していた。前記シャーシベース１１は、前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とを支持する機能のみ行うものではない。すなわち、前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とに連結された回路のグラウンドとしての役割を行う。また、前記ディスプレイパネル５０で作動中に発生する熱を外部に放出して、前記ディスプレイパネル５０を冷却させる機能も行う。

前記連結ケーブル２０は、いわば、ＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）と呼ばれる連結ケーブルであって、この連結ケーブル２０には、多数の導線が連結ケーブル２０の長手方向に延びており、その導線の少なくとも一部は、連結ケーブル２０上に装着された集積回路チップ２１を経由する。前記集積回路チップ２１は、前記補強部材１２上に固定され、前記補強部材１２上には、前記連結ケーブル２０と前記集積回路チップ２１を前記補強部材１２に固定しかつ保護するカバープレート６０とが結合される。

図２には、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した断面図を示しており、図３Ａないし図３Ｃには、図２に示すＩＩＩ部分の板材結合構造を形成する方法を示す図面を順次に示す。

図２及び図３Ａないし図３Ｃに示すように、前記シャーシベース１１と前記補強部材１２とは、両部材が重畳された部分で前記部材を塑性変形させて、両部材を互いに結合させる。すなわち、板材を重畳されるように配置した状態で、板材の両側で所定の形状を有する工具を使用して大きい圧縮力を作用して、前記板材の重畳された部分に所定の形状に塑性変形させる。このような板材結合構造では、下側に置かれた板材が結合部分の上部で左右に突出変形された凸状の部分と、これに対応して、上側に置かれた板材が結合部分の下部で内側に圧入された凹状の部分と、が互いに接して形成される形状結合によって結合力が発生する。

前述した駆動回路基板やディスプレイパネルの重量は、モジュールのサイズによって３０ｋｇないし１００ｋｇ程度となる。

しかし、従来の結合構造では、前記シャーシベース１１より大きな剛性が要求される前記補強部材１２が厚くて、塑性変形が所望するほど生じ難かった。また、これにより、結合部分の結合力が弱くなって、前記駆動回路基板及びディスプレイモジュールの重量を支持できなくなるか、または結合部分が変形されるという問題点が発生した。これにより、このような問題点を解決できる改善された板材結合構造及び板材結合方法の開発が要求されている。

本発明は、前記問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、結合される板材が厚い場合にも、塑性変形が所望の形状になり、必要な結合力を確保し易い板材結合方法及び構造を提供することである。また、本発明の目的は、前記のような板材結合方法及び構造を適用して、製作が容易であり、結合強度が維持され、部材間の干渉を予防できるディスプレイモジュールを提供することである。

前記のような本発明の目的は、複数枚の板材を少なくとも一部が互いに重畳されるように配置する段階（ａ）と、前記板材の重畳された部分に第１変形部を形成する段階（ｂ）と、前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部を形成する段階（ｃ）と、を含む板材の接合方法を提供することによって達成される。

ここで、前記第１変形部を形成する段階（ｂ）が完了する前に前記第２変形部を形成する段階（ｃ）が開始されることが望ましい。

また、前記のような本発明の目的は、複数枚の板材が互いに重畳された部分に形成された第１変形部と、前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に形成され、前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部と、を含む板材の接合構造を提供することによって達成される。

ここで、前記第１変形部の凹部の深さは、前記第２変形部の凸部の高さと同じであるか、またはさらに大きく、前記第１変形部または前記第２変形部は、板材上での平面形状が実質的に円形であることが望ましい。

また、前記のような本発明の目的は、ディスプレイパネル、前記ディスプレイパネルを駆動する駆動回路素子が配置された駆動回路基板と、前記ディスプレイパネルと前記駆動回路基板とを支持するシャーシベースと、前記シャーシベースの剛性を補強するために前記シャーシベースに横切って配置される補強部材と、を含み、前記シャーシベースと前記補強部材とはそれぞれ板材よりなり、前記シャーシベースと前記補強部材とが互いに重畳された部分の一側に突出して形成された第１変形部と、前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に形成され、前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部と、が形成されて互いに連結されるディスプレイモジュールを提供することによって達成される。

本発明によれば、板材を簡単な工程で迅速に所望の大きさの結合力を有するように結合できる。

また、結合する板材が厚い場合にも、結合力を確保できる所望の形状に容易に加工できる。

また、これをディスプレイモジュールに適用する場合、結合力が大きく向上し、製作工程が簡便になり、駆動回路基板の回路に異常を発生させる恐れがある金属断片が形成されることを避けることができて、電気的な安定性を確保できる。

以下、添付された図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。従来の技術で説明した部材と同じ部材については、以下、本発明の実施例の説明においても同じ部材番号を使用する。

図４には、本発明による板材結合構造を示す断面図が示されている。

図４に示すように、本発明による板材結合構造１００は、第１変形部１０１及び第２変形部１０２を含む。

前記第１変形部１０１は、複数枚の板材が所定部分上に互いに重畳された部分で前記板材が変形されて形成され、前記板材上で所定の横断面積Ａを有する実質的に円形の平面形状を有するように板材から突出するように形成される。

前記第２変形部１０２は、前記第１変形部１０１の湾曲とは逆方向に湾曲し、前記第１変形部１０１の横断面積Ａより小さな横断面積Ｂを有し、前記第１変形部１０１の内側に形成される。前記第２変形部１０２の断面を参照すれば、結合される板材間の上下方向への結合力を作る部分は、上側に置かれた第１板材のうち中心から外側に変形した突出部１０４と、下側に置かれた第２板材のうち外側から中心に変形した圧入部１０３との境界部分である。すなわち、板材の上下方向には、前記突出部と前記圧入部との形状結合によって結合力が発生する。

前記第１変形部１０１の凹部の深さｈ２は、前記第２変形部１０２の凸部の高さｈ１と同じであるか、またはさらに大きく形成される。したがって、図面に示す２重の板材のうち、下側に位置する板材の底面に他の平板部材が配置される場合にも、本発明による板材結合構造が他の平板部材と互いに干渉しなくなる。

前記第１変形部１０１及び第２変形部１０２は、次のような方法で形成される。

まず、複数枚の板材を所定部分上に互いに重畳するように配置する。次いで、前記板材の重畳した部分の上部及び下部に、前記第１変形部１０１の外郭形状に対応する工具を設置し、圧縮力を加えて第１変形部１０１を形成する。そして、前記第２変形部１０２の外郭形状に対応する工具をそれぞれ設置し、上下方向に圧縮力を加えて、前記第１変形部１０１が形成された所に第２変形部１０２を形成する。このように、前記第１変形部１０１を形成し、前記第２変形部１０２を形成する場合、結合される板材が厚い場合にも、前記第２変形部１０２での突出部１０４と圧入部１０３とが側部方向に必要に応じて変形して形成し得る。一方、このような工程は、前記第１変形部１０１を形成する工程が完了する前に、前記第２変形部１０２を形成する工程を開始するように変化することもある。もちろん、この場合にも、前記と同じ効果が得られる。

一方、前述した本発明による板材結合方法及び構造は、図１及び図２に示されたようなディスプレイモジュールにおけるシャーシベース１１と補強部材１２との結合に使われる場合、その結合力の向上、製作工程の便利さ、電気的な安定性のような効果が得られる。

すなわち、図１に示すディスプレイモジュールのような場合、前記シャーシベース１１の重量を減らすために薄い板材を使用し、その代りに、前記シャーシベース１１の弱くなった剛性を補完するために補強部材１２を使用する。前記補強部材１２の厚さは、通常、シャーシベース１１よりさらに厚く選択される。この場合、本発明による板材結合方法及び構造を適用すれば、所望の結合力を確保できる。

また、板材を結合するためにリベットやスクリュー６１を使用する場合には、板材に貫通孔を形成しなければならない。しかし、本発明による板材結合方法及び構造を適用する場合、板材を貫通する必要がなく、スクリューを回転させる作業が不要であるため、製作工程が簡便になり、工程時間が短縮される。また、板材を貫通するか、またはスクリューで結合する場合、板材で金属断片が発生する。このときに発生した金属断片は、前記シャーシベース１１の背面に付着される駆動回路基板４０の回路に短絡を発生させる危険性を内包する。したがって、本発明による板材結合方法及び構造を適用する場合、ディスプレイモジュールの製作を電気的に安定して行える。

図５には、本発明による板材結合構造の外観を示す斜視図が示されている。

図５に示すように、本発明による板材結合構造８０は、第１変形部と第２変形部とを含む。図面で重畳して設置された板材から上向きに隆起した形状は、第１変形部を表し、前記第１変形部の中央に陥没した部分は、第２変形部を表す。前記第１変形部と前記第２変形部とは、いずれも円形の平面形状を有し、板材と平行な平面上で、両者は互いに同心な関係の円となる。

本発明は、図面に示す実施形態を参照して説明してきたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態なすことが可能であることが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲によって決定される。

本発明は、ディスプレイパネル及びそれを駆動する回路基板を多数支持するシャーシーベースを備えるディスプレイモジュール及びディスプレイ装置分野に適用し得る。

ディスプレイモジュールの一例を示す斜視図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した断面図である。従来の板材の結合方法を説明する図面である。従来の板材の結合方法を説明する図面である。従来の板材の結合方法を説明する図面である。本発明による板材の結合構造を示す断面図である。本発明による板材の結合構造の外観を示す斜視図である。

符号の説明

１０
１１シャーシベース
１２補強部材
２０連結ケーブル
２１集積回路チップ
４０駆動回路基板
５０ディスプレイパネル
５１基板
５２背面基板
６０カバープレート
６１スクリュー
８０板材結合構造
１００板材結合構造
１０１第１変形部
１０２第２辺系部
１０３圧入部
１０４突出部
Ａ、Ｂ横断面積
ｈ１凸部の高さ
ｈ２凹部の高さ

Claims

複数枚の板材を少なくとも一部が互いに重畳されるように配置する段階（ａ）と、
前記板材の重畳された部分に第１変形部を形成する段階（ｂ）と、
前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部を形成する段階（ｃ）と、を含む板材の接合方法。
前記第１変形部を形成する段階（ｂ）が完了する前に前記第２変形部を形成する段階（ｃ）が開始されることを特徴とする、請求項１に記載の板材の接合方法。
複数枚の板材が互いに重畳された部分に形成された第１変形部と、
前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に形成され、前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部と、を含む板材の接合構造。
前記第１変形部の凹部の深さは、前記第２変形部の凸部の高さと同じであるか、またはさらに大きいことを特徴とする、請求項１に記載の板材の接合構造。
前記第１変形部または前記第２変形部は、板材上での平面形状が実質的に円形であることを特徴とする、請求項１に記載の板材の接合構造。
ディスプレイパネル、前記ディスプレイパネルを駆動する駆動回路素子が配置された駆動回路基板と、
前記ディスプレイパネルと前記駆動回路基板とを支持するシャーシベースと、
前記シャーシベースの剛性を補強するために前記シャーシベースに横切って配置される補強部材と、を含み、
前記シャーシベースと前記補強部材とは、それぞれ板材よりなり、
前記シャーシベースと前記補強部材とが互いに重畳された部分の一側に突設された第１変形部と、
前記第１変形部の突出方向と逆方向に前記第１変形部の内側に形成され、前記第１変形部の横断面積より小さな横断面積を有する第２変形部が形成されて互いに連結されることを特徴とするディスプレイモジュール。
前記第１変形部の凹部の深さは、前記第２変形部の凸部の高さと同じであるか、またはさらに大きいことを特徴とする、請求項６に記載のディスプレイモジュール。
前記第１変形部または前記第２変形部は、板材上での平面形状が実質的に円形であることを特徴とする、請求項６に記載のディスプレイモジュール。
前記ディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルであることを特徴とする、請求項６に記載のディスプレイモジュール。