JP2006227612A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバーICから発生する高熱に対する放熱性を向上させるプラズマディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】プラズマディスプレイパネル1が一面に付着されて、回路基板が他面に装着されるシャーシーベース3と、プラズマディスプレイパネル1から引出される電極と回路基板を電気的に接続するTCP15上に封入されて、プラズマディスプレイパネル1の電極に選択的に印加するパルスを発生させるドライバーIC17と、シャーシーベース3の端部に備えてTCP15上のドライバーIC17の一側を支持するシャーシーベッド19と、シャーシーベッド19に対向してTCP15上のドライバーIC17の他側を覆うようにシャーシーベッド19に装着されるカバープレート23と、カバープレート23の外面にその長さ方向に沿って設置されて鉛直及び水平方向に各々空気流路を形成する放熱片30を含む。
【選択図】図1

Description

本発明は、プラズマディスプレイ装置に関し、より詳しくは、テープキャリア封入(以下、‘TCP’という)形態に封入されたドライバーICから発生する高熱を効率的に放熱させるプラズマディスプレイ装置に関する。
周知のように、プラズマディスプレイ装置は、気体放電によって生成されるプラズマを利用して映像を表示する装置で、主要部分はプラズマディスプレイパネル(以下、‘PDP’という)である。
このプラズマディスプレイ装置は、前記のようなPDP、前記PDPを支持するシャーシーベース、及び複数の回路基板を含む。複数の回路基板と前記PDPが各々シャーシーベースの反対面に取り付けられ、前者はPDPの内部にある表示電極またはアドレス電極に電気的に接続される。
このようなプラズマディスプレイ装置において、PDPに印刷された各種電極(アドレス電極、表示電極、維持電極)は一般に可撓性印刷回路(以下、‘FPC’という)を用いて回路基板群(アドレス電極、走査電極、維持電極の各駆動回路)と電気的に接続される。
つまり、前記PDP内部に備えられたアドレス電極及び表示電極によって放電セルがアドレシングされて、このアドレシングされた放電セルが維持放電されることによって画像が実現される。このために、PDP内部に備えられた電極はFPCを通じて外部に引出されて回路基板群に接続され、この電極は回路基板群の制御信号によって制御される。
ここで、前記アドレス電極は、ドライバーICが封入されるTCPを通じて回路基板に接続される。このアドレス電極にはドライバーICを通じてアドレスパルスが印加される。
つまり、PDPの画素に選択的に壁電圧を形成させるために、ドライバーICは駆動回路の制御信号によって短時間内に当該アドレス電極に反復的にアドレスパルスを印加させる。
ここで、前記FPC及びドライバーICを利用した電圧印加構造に広く使用される封入(封止)方法には、COB(Chip on Board)、COF(Chip on Film)、及びTCP(テープキャリアーパッケージ:Tape Carrier Package)などがある。COBはPCB(印刷回路基板)上にドライバーICが実装される構造であり、COFはFPCを構成するフィルム上にドライバーICが直接実装される構造であるが、最近は、小型かつ低価格の上記TCPが使用されている。
このようなTCPの構成は次の通りである。まず、ドライバーICのバンプ(突起状端子;Au材質)を絶縁性フィルム上の銅箔パターンに圧着して接合する。その後、樹脂を塗布することによってAuバンプと銅箔パターンの接合状態が保護される。また、この銅箔パターンを半田溶融液から守るためにソルダレジストで被覆する。この銅箔パターンの用途は、電源及び信号入力配線とグラウンド配線である。なお、上記絶縁性フィルムは、普通NYLON、KAPTON(共にDuPont社の商品名)を含む一群の材料の名称Polymideの系統に属する材料でできている。
このように、TCP形態に封入(封止)されるドライバーICは、前記PDPで256階調以上を表現するために、1TVフィールドに相当する1/60秒間に少なくとも8回のアドレス放電を発生させる。このようなPDP駆動時に、高熱とEMI(電磁波障害)が発生する。
ここで、ドライバーICから発生する熱を放出するために、放熱片として固体の放熱シートを前記TCP上に付着させることによって空気中に熱を放出させる方法が採択されている。しかし、この方法は放熱効率が悪く、ドライバーICの発熱量に耐えられないため、結果的にドライバーICが破裂する等の故障を誘発させる問題点を有している。
本発明の目的は、TCPを保護するためのTCPカバープレートにその全ての長さ方向に放熱片を構成して、ドライバーICから発生する高熱に対する放熱性を向上させるプラズマディスプレイ装置を提供することである。
本発明によるプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルが一面に付着されて、回路基板が他面に装着されるシャーシーベースと、前記プラズマディスプレイパネルから引出される電極から前記回路基板までを電気的に接続するTCP上に封入されてプラズマディスプレイパネルの電極に選択的に印加するパルスを発生させるドライバーICと、前記シャーシーベースの端部に備えてTCP上のドライバーICの一側を支持するシャーシーベッドと、TCP上のドライバーICの他側を覆いながら前記シャーシーベッドに対向装着されるカバープレートと、このカバープレートの外面にその長さ方向に沿って提供されて鉛直及び水平方向に各々空気流路を形成する放熱片と、を含む。
前記放熱片は、ドライバーICの反対側のカバープレートの外面にその長さ方向に沿って長く装着される。また、放熱片の外面上には、複数個の放熱フィンが鉛直及び水平方向に各々空気流路が形成され、回転軸機能(つまり、PDP装置の画面を90°に回転させることができる機能)を有するプラズマディスプレイ装置に適用される場合にも、空気の対流による放熱を可能にする。
前記放熱フィンは、断面の形状が長方形である板型フィンで構成され、前記放熱フィンは前記鉛直方向の空気流路の幅が水平方向の空気流路の幅に比べて広く形成されるように放熱フィンの厚さと幅が形成されることが好ましい。
前記放熱フィンの厚さは、前記水平方向の空気流路の幅に比べて薄く形成されることが好ましい。
前記放熱片は、前記カバープレートの外面に複数個のネジを用いて締結されることが好ましく、前記カバープレートの外面との間に熱伝導シートを介在させて相互に接着される事も可能である。
前記カバープレートの外面上端には、その長さ方向に沿って外向きに突き出される支持掛けが一体に形成されることができる。これによって、放熱片の組立時に、基準面の役割を果たすことができるようにすることが好ましい。このような支持掛けは、その側断面が逆L字形状に形成されることが好ましい。
また、カバープレートと放熱片を一体に形成することができる。
以上で説明したように、本発明によるプラズマディスプレイ装置によると、カバープレート上に、その長さ方向に沿って組立あるいは付着された状態で、またはカバープレートと一体で放熱片を形成して、ドライバーICで発生する高熱が鉛直及び水平方向への空気流路を通して放熱される。また、回転軸機能を有するプラズマディスプレイ装置に適用される場合、これを90°(直角)まで回転させて立てた場合にも同一放熱効果を得ることができる。
また、本発明の実施形態による放熱片は、その製造時に、一定間隔の放熱フィンをその長さ方向に押し出して所定形状に形成した後、その長さ方向に対して一定間隔を有するように縦方向に前記放熱フィンを切断して単一放熱片の製作を可能にする。そのために製作単価が節減されて、組立工程が簡素化される効果がある。
また、カバープレートと放熱片が一体に形成されることによって組立工程がより簡素化できる。
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図であり、図2は、図1のII−II線に沿った組立状態の断面図であり、図3は、本発明の第1実施形態によるプラズマディスプレイ装置に適用される放熱片の斜視図である。
本発明の実施形態によるプラズマディスプレイ装置は,プラズマディスプレイパネル1(以下、‘PDP’)及びシャーシーベース3を含む。PDP1は、基本的に2枚のガラス基板で外形を形成しながらプラズマ放電ガスを利用して映像を実現する。シャーシーベース3はPDP1の放熱及び支持のために用いられる。
このPDP1の前面側には前面カバー(図示せず)が配置され、シャーシーベース3の後面側には後面カバー(図示せず)が配置される。そして、前面カバー及び後面カバーは相互にシャーシーネジ(図示せず)によって締結される。
ここで、PDP1とシャーシーベース3の間には放熱シート5が配置される。この放熱シート5は、PDP1から発生する熱をシャーシーベース3側に伝達する役割を果たす。また、前面カバー(図示せず)にはPDP1から放射される電磁波を遮断させるためのフィルター(図示せず)が装着される。
前記PDP1は、通常四角形(図1で、x軸方向の長さがy軸方向の長さより長い長方形)の形状に構成される。シャーシーベース3は、PDP1に対応する形状に形成され、また、シャーシーベース3は熱伝導特性に優れたアルミ(Al)のような材質で形成することができる。
つまり、このシャーシーベース3の一面には前記PDP1が付着されて支持され、その反対面にはPDP1の駆動に必要な複数の回路基板7が装着される。この回路基板群7は、実質的に止めネジ9によってシャーシーベース3の後面に備わるボス11に締結される。
前記シャーシーベース3の後面に装着される回路基板群7は、X基板7a、Y基板7b、イメージ処理基板7c、スイッチング電源基板7d、及びアドレスバッファー基板7eを含む。
つまり、前記イメージ処理基板7cは、外部から映像信号を受信してPDP1内のアドレス電極13の駆動に必要な制御信号と表示電極(図示せず)の駆動に必要な制御信号を生成して、この制御信号を各々アドレスバッファー基板7e、X基板7a及びY基板7bに印加する。そして、スイッチング電源基板7dは、このプラズマディスプレイ装置の駆動に必要な電源を全体的に供給する。
図2には、前記アドレスバッファー基板7eのコネクタ21と前記PDP1のアドレス電極13がTCP15を利用して接続される構造が例示されているが、他の回路系、例えば、Y基板7bと表示電極の接続なども同様の構造である。
前記アドレスバッファー基板7eとアドレス電極13を接続するTCP15には、封入状態でドライバーIC17が備わる。このドライバーIC17は、アドレスバッファー基板7eの制御信号によってアドレス電極13に選択的にアドレスパルスを印加する。
そして前記シャーシーベース3は、ねじれや曲げの外力に耐えることができる機械的剛性を有するように折り曲げられて形成されたり、またはシャーシーベッド19を備えることができる。
このシャーシーベッド19は、図2に示すように、シャーシーベース3の背面に設置される回路基板群7の干渉を避けることができる位置に形成される。
図2では、このシャーシーベッド19が、アドレスバッファー基板7eに連結されるTCP15とこれに封入されたドライバーIC17に対応するようにシャーシーベース3の背面下段に長さ方向(x軸方向)に備わる。
また、このシャーシーベッド19にはカバープレート23が取り付けられ、このシャーシーベッド19とカバープレート23との間にTCP15及びドライバーIC17が挟まれる。このカバープレート23は、シャーシーベッド19に止めネジ25によって固定される。
つまり、カバープレート23とシャーシーベッド19との間に位置する各ドライバーIC17が外部と遮断されるように、カバープレート23は二つに分割されてドライバーIC17を覆う。また、カバープレート23はドライバーIC17の駆動時に発生する高熱を外側に放熱させる。このカバープレート23は、シャーシーベース3の長さ方向(x軸方向)に沿ってTCP15及びドライバーIC17に各々対応するようにシャーシーベース3の下段に独立的に構成する事も出来る。また、図示のように複数個のドライバーIC17を一度に覆うことが出来るように、シャーシーベース3の長さ方向(x軸方向)に長く形成する事も出来る。
このカバープレート23とシャーシーベッド19の間に位置するTCP15のドライバーIC17は、シャーシーベッド19との間に放熱グリース27が介在されて、カバープレート23との間に熱伝導シート29が介在される。これによって、ドライバーIC17駆動時に発生する高熱が放熱グリース27と熱伝導シート29を通じてシャーシーベッド19とカバープレート23側に放熱される。
ここで、本発明の第1実施形態では、前記ドライバーIC17から発生する高熱を前記2つのカバープレート23を通じてより効果的に放熱させるために、図3で示すような放熱片30が使用される。
本発明の第1実施形態による放熱片30は、前記二つに分割されたカバープレートの外面にその長さ方向に沿って一つの一体型で提供される。これによって、鉛直及び水平方向に各々空気流路(AL1、AL2)が形成される。
つまり、この放熱片30は、前記ドライバーIC17の反対側カバープレート23の外面にカバープレート23の長さ方向に沿って装着される。この放熱片30に形成された鉛直及び水平方向への空気流路(AL1、AL2)は、複数個の放熱フィン31の厚さと幅を調整して形成される。
前記放熱片30の製造方法は次の通りである。まず、放熱片30はその長さ方向に前記水平方向空気流路(AL2)を形成する放熱フィン31と共に押し出されて所定形状に形成される。その後、放熱片30の長さ方向に対して一定間隔を維持しながら縦方向に前記放熱フィン31を切り欠くことによって鉛直方向空気流路(AL1)が形成される。このような方法によって、前記放熱片30は容易に製造できる。
このような本発明の第1実施形態による放熱片30は、前記カバープレート23の外面に6個のネジ33によって締結される。より具体的には、放熱片30の各角部の4箇所と中央部の周縁両側には、放熱フィンが形成されないで、前記ネジ33の締結具35が代わりに形成される。
また、放熱片30は銅のように熱伝導性に優れた素材で形成される。また、ドライバーIC17で発生する高熱をより速かに放熱させるために、前記放熱片30は、カバープレート23及びシャーシーベッド19の熱伝導性より優れた熱伝導性を有することがより効果的でありえる。
一方、前記カバープレート23は、その外面の上端にその長さ方向に沿って支持掛け37が一体に形成される。また、支持掛け37は、カバープレート23から外(後ろ)向きに突き出されるように形成される。この支持掛けは、その側断面が逆L字形状に形成されることが好ましい。
このカバープレート23上の支持掛け37は、前記放熱片30の組立時に組立基準面の役割を果たす。より具体的に説明すると、支持掛け37は、放熱片30がカバープレート23に取り付けられる際、放熱片30の上側断面を支持する。また、前記支持掛け37は、カバープレート23と放熱片30の接触面積を広げて、これによって放熱効率を向上させることができる。
そして、図4は本発明の第2実施形態によるプラズマディスプレイ装置に適用される放熱片の斜視図であり、図5は本発明の第2実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図であり、図6は図4のVI−VI線に沿った組立状態の断面図である。
この図面を参照して、本発明の第2実施形態に適用される放熱片30の構成を説明する。
本発明の第2実施形態に適用される放熱片230は、図4に示されているように、本発明の第1実施形態に適用される放熱片30のような形状に構成されて、単にその各角部の4箇所と中央部の周縁両側に形成されたネジ33の締結具35の代わりに、その位置に放熱フィン31がそのまま形成される。
図5及び図6を参照すると、放熱片230は、二つに分割されたカバープレート23の長さ方向に対して一つの一体型に形成されて前記カバープレート23に接着される。
また、放熱片230の背面と、前記二つに分割されたカバープレート23の外面の間に熱伝導シート39が介される。
この熱伝導シート39は、カバープレート23の外面に対して放熱片230の接着力を維持する。
第2実施形態における上述以外の、前記放熱片230及びカバープレート23の構成は、第1実施形態と同一である。
図7は本発明の各実施形態に適用される放熱片の部分平面図であり、図8と図9は、図7を利用した本発明の実施形態による放熱片の放熱原理を示す図面である。
これらの図面を通じて、本発明の実施形態に適用される放熱片30の具体的な構成及びその放熱原理を説明する。
まず、本発明の実施形態に適用される放熱片30の放熱フィン31は、その断面の形状が長方形である板状のフィンで構成される。
また、これらの放熱フィン31は、カバープレート23の長さ方向(x軸方向)に対して垂直に8個の放熱フィン31が一定間隔に離隔した状態で配列される。これによって、放熱フィン31の間に水平方向空気流路(AL2)が形成される。
このように、8個の放熱フィン31を一セットとする際、複数個の放熱フィンセットが前記カバープレート23の長さ方向に沿って一定間隔に離隔した状態で配列される。これによって、複数の放熱フィンセットの間に鉛直方向空気流路(AL1)が形成される。
この時、放熱フィン31の間の間隔(W2)及び複数の放熱フィンセットの間の間隔(W1)は、鉛直方向空気流路(AL1)が水平方向空気流路(AL2)に比べて広い幅(W1>W2)で形成されるように、放熱フィン31の厚さ(t)と幅(T)によって設定される。
ここで、この放熱フィン31は、その厚さ(t)が少なくとも前記水平方向空気流路(AL2の幅(W2)より薄く形成されること(t<W2)が好ましい。
このような構成を有する放熱片30は、図8のように、一般に鉛直方向空気流路(AL1)を通じた空気の対流によって放熱作用を果たす。また、各放熱フィン31の間の水平方向空気流路(AL2)においても、水平方向空気流路(AL2)における圧力(P2)と鉛直方向空気流路(AL1)における圧力(P1)との圧力差(P1<P2)によって鉛直方向空気流路(AL1)側に空気の流れが形成されて、放熱作用が果たされる。
また、本発明のプラズマディスプレイ装置は、回転軸機能(つまり、PDP装置の画面を90°に回転させることができる機能)を有する事も出来る。この場合、プラズマディスプレイ装置を90°に回転させて立てた際に、図9のように、鉛直方向空気流路(AL1)と水平方向空気流路(AL2)の位置が変わるようになる。
そのために、空気の対流による放熱作用は、回転前の水平方向空気流路(AL2)で行われ、圧力差(P1>P2)による空気の流れは、回転前の鉛直方向空気流路(AL1)で形成されて同一の放熱効果を得ることができる。
そして、図10は本発明の第3実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図であり、図11は本発明の第4実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。
図面を参照すると、本発明の第3実施形態及び第4実施形態では、第1実施形態及び第2実施形態に適用される放熱片30、230が2分割されて、各々のカバープレート23に対して分離して形成される。この場合、図10に示された第3実施形態においては、分離された放熱片330がネジ333によって取り付けられ、図11に示された第4実施形態においては、分離された放熱片430が熱伝導シート439を介して接着される。
つまり、この放熱片30、230の組立及び接着の際に、放熱片30、230の長さ方向のサイズが大きいと、その運搬及び組立が不便になる。これを解消するために、カバープレート23の分割されたサイズ別に放熱片330、430が形成させることができる。
図12は本発明の第5実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。
図12を参照すると、本実施形態の場合、カバープレート523の外面に放熱フィン531が一体に形成される。つまり、カバープレートと放熱片が別に形成されて組立または接着されるのでなく、カバープレート523と放熱片が一体に形成される。
このような構成により、製造単価を節減でき、組立工程をより簡素化できる。
以上のように、発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付図の範囲内で多様に変形して実施するのが可能であり、これらも本発明の範囲に属する。
本発明の第1実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。 図1のII−II線に沿った組立状態の断面図である。 本発明の第1実施形態によるプラズマディスプレイ装置に適用される放熱片の斜視図である。 本発明の第2実施形態によるプラズマディスプレイ装置に適用される放熱片の斜視図である。 本発明の第2実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。 図5のVI−VI線による組立状態の断面図である。 本発明の実施形態に適用される放熱片の部分平面図である。 図7を利用した本発明の各実施形態による放熱片の放熱原理図である。 図7を利用した本発明の各実施形態による放熱片の放熱原理図である。 本発明の第3実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。 本発明の第4実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。 本発明の第5実施形態によるプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。
符号の説明
1 PDP、
3 シャーシーベース、
5 放熱シート、
7 回路基板群、
7a X基板、
7b Y基板、
7c イメージ処理基板、
7d スイッチング電源基板、
7e アドレスバッファー基板、
9 止めネジ、
11 ボス、
13 アドレス電極、
15 TCP、
17 ドライバーIC、
19 シャーシーベッド、
21 コネクタ、
23 カバープレート、
25 止めネジ、
27 放熱グリース、
29、439 熱伝導シート、
30、230、330,430 放熱片、
31 放熱フィン、
33、333 ネジ、
35 締結具。

Claims (13)

  1. プラズマディスプレイパネルと、
    前記プラズマディスプレイパネルがその一面に付着されて、回路基板が他面に装着されるシャーシーベースと、
    前記プラズマディスプレイパネルから引出される電極から前記回路基板までを電気的に接続するTCP(テープキャリアーパッケージ)に封入されてプラズマディスプレイパネルの電極に選択的に印加するパルスを発生させるドライバーICと、
    前記シャーシーベースの端部に備えて、前記TCP上のドライバーICの一側を支持するシャーシーベッドと、
    前記TCP上のドライバーICの他側を覆いながら前記シャーシーベッドに対向して装着されるカバープレートと、
    前記カバープレートの外面にその長さ方向に沿って提供され、鉛直方向及び水平方向に各々空気流路を形成する放熱片と、を含むプラズマディスプレイ装置。
  2. 前記放熱片は、前記ドライバーICの反対側のカバープレートの外面にその長さ方向に沿って長く装着されて、放熱片の外面に複数個の放熱フィンによる鉛直方向及び水平方向の空気流路が形成される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  3. 前記放熱フィンは、断面の形状が長方形である板状のフィンで構成される請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  4. 前記放熱片は、鉛直方向の空気流路の幅が水平方向の空気流路の幅より広く形成される請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  5. 前記放熱フィンの厚さは、水平方向空気流路の幅より小さく形成される請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  6. 前記放熱片は、銅(Cu)素材によって形成される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  7. 前記放熱片は、押し出し成形された放熱フィンによって水平方向の空気流路を形成し、前記放熱フィンの一定区間ごとに鉛直方向に切断して鉛直方向の空気流路を形成する請求項2に記載のプラズマディスプレイ装置。
  8. 前記放熱片は、前記カバープレートの外面に複数個のネジを用いて締結される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  9. 前記放熱片は、その各隅部に又は中央の周縁の一側に締結具が形成される請求項8に記載のプラズマディスプレイ装置。
  10. 前記放熱片と前記カバープレートの外面との間に熱伝導シートを介在させて、前記放熱片と前記カバープレートが相互に接着される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  11. 前記カバープレートの外面上端には、その長さ方向に沿って外向きに突き出される支持掛けが一体に形成される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
  12. 前記支持掛けは、その側断面が逆L字形状に形成される請求項11に記載のプラズマディスプレイ装置。
  13. 前記カバープレートと前記放熱片が、一体に形成される請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
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