JP4959672B2 - 平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム - Google Patents

Description

本発明は平板表示装置の落下テスト用ジグフレームに関し、より詳しくは平板表示装置の破損の有無を簡単に確認できるように改善された平板表示装置の落下テスト用ジグフレームに関する。

最近、陰極線管の短所を克服して厚さが薄くて重量が軽い板状表示装置が脚光を浴びている。このような板状表示装置、特に平板表示装置の代表的な例としては、有機発光表示装置と液晶表示装置とがあり、携帯電話およびＰＭＰ（個人用マルチメディア機器）のような携帯電子機器の表示装置に幅広く使用されている。

平板表示装置は用途に合う適当な耐久性を備えなければならない。そのため、平板表示装置を製造した後の色々な物理的外圧に対する耐久性を検査するテストを実施する。このテストのうちの一つが、平板表示装置をジグフレームに設置してジグフレームを落下させて平板表示装置の耐久性を検査する落下テストである。

特に、平板表示装置が携帯電子機器に適用される場合には、使用者がこれを頻繁に落とすことがあるため、平板表示装置は落下衝撃に耐えられる一定の機構的強度を有しなければならない。

従来の落下テスト用ジグフレームは、主に平板表示装置を収納する内部ケースと、内部ケースを覆う外部ケースとで構成され、内部ケースと外部ケースとの間に一つ以上のプレートが形成される。プレートは種々のボルト締結によって内部ケースに固定され、内部ケースと外部ケースも種々のボルト締結によって結合される。

このようなボルト締結によって結合されたジグフレームは、設定された高さから落とされる落下テストに用いられ、落下テストの後にはボルトを分解して内部ケースと外部ケースを解体して、作業者が肉眼で平板表示装置の破損の有無を確認する。

しかし、前述したジグフレームは全体が不透明な材質であるため、ジグフレームを分解した後に作業者が平板表示装置の破損の有無を確認しなければならない不便がある。

そして、前述したジグフレームは一つの機種であるため、重量と変形程度を制御できない構造を有する。従って、従来のジグフレームは平板表示装置が実際に設置される電子機器の多様な環境に対応できないため、これに対応するためにジグフレームを別途に製作しなければならない困難がある。

また、前述したジグフレームは、耐久性が弱くボルト結合部が簡単に破損するとともに、毎回の落下テストにおいて、１０個以上のボルトを締結した後に分解しなければならないため、落下テストに多くの時間を要する。また、作業者毎にボルトを引き締める力が各々異なるため、ジグフレームのばらつきを誘発して、落下テストの信頼度を低下させる要因となる。

本発明の目的は、ジグフレームを分解せずに平板表示装置の破損の有無を簡単に確認でき、落下テスト時間を短縮できる平板表示装置の落下テスト用ジグフレームを提供することである。
本発明の他の目的は、重量と変形程度とを簡単に調節できるように改善して、平板表示装置が設置される電子機器の多様な環境に容易に対応できる平板表示装置の落下テスト用ジグフレームを提供することである。

本発明の第一実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームは、平板表示装置を収納する溝が形成されたベースプレートと、平板表示装置を覆いながらベースプレートに結合されて平板表示装置を固定させるカバープレートとを含む。カバープレートは透明な素材で形成され、カバープレートの外側から平板表示装置を観察できる。

平板表示装置は表示領域を備え、カバープレートには表示領域に対応する開口部を形成してもよい。

ジグフレームはベースプレートの周縁に結合される錘をさらに含むことができる。ベースプレートは長方形に形成でき、錘はベースプレートの四隅の角部に一つずつ配置される。

ベースプレートは、角部毎にベースプレートの長さ方向に沿って形成される複数の結合口を備え、錘が複数の結合口のうち、いずれか一つに固定される。結合口にねじ溝が形成され、錘にねじ山が形成されて錘が結合口に締結できる。

錘がベースプレートの各角部においてベースプレートの上面と下面に各々配置される。ベースプレートの上面に配置される錘とベースプレートの下面に配置される錘は同じ重量を有する。

カバープレートはベースプレートにスライド方式で嵌合結合される。ベースプレートは長方形で形成され、四辺の周縁のうち、いずれか一辺の周縁にカバープレートが進入できる開口領域を形成し、他の三辺の周縁にカバープレートの周縁と重なるガイドホルダーを形成してもよい。

ベースプレートは、開口領域の中央にカバープレートの側面と接触する止め突起を形成してもよい。ベースプレートに対するガイドホルダーの高さがカバープレートの厚さより大きいこともありうる。

平板表示装置を収納する溝と、開口領域およびガイドホルダーはベースプレートの上面と下面とに各々提供され、カバープレートが一対で備えられて、ベースプレートの上面と下面に各々スライド方式で嵌合結合される。

ベースプレート上面の開口領域とベースプレートの下面の開口部領域は互いに逆方向に位置されてもよい。ベースプレートとカバープレートは合成樹脂素材で形成される。

本発明によるジグフレームは、ジグフレームを分解せずに平板表示装置の破損の有無を直ちに確認でき、平板表示装置が設置される多様な条件下の電子機器と類似の条件を有する。また、本発明によるジグフレームは強い耐久性を有し、ジグフレームの組立及び分解に要する時間を短縮させて、落下テスト後に平板表示装置を交替させるための所要時間を短縮することができる。

以下、添付図を参照して、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。本発明は様々な形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。

図１乃至図３を参照して、本発明の第１実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームについて説明する。

図１乃至図３を参照すると、第１実施形態のジグフレーム１０１は、平板表示装置１２を収納する溝１４が形成されたベースプレート１６１と、平板表示装置１２およびベースプレート１６１と重なりながらベースプレート１６１と結合されて平板表示装置１２を固定させるカバープレート１８１とを含む。そして、ベースプレート１６１の周縁には錘２０が設けられる。

ベースプレート１６１は一対の長辺と一対の短辺を有する長方形で形成でき、金属より変形が容易な合成樹脂素材で形成される。ベースプレート１６１は、落下テスト過程で変形し易いように比較的薄い厚さで形成される。例えば、平板表示装置１２の厚さが２ｍｍ以下の時にベースプレート１６１は略４ｍｍの厚さで形成される。

平板表示装置１２を収納する溝１４は、ベースプレート１６１の中央に位置される。平板表示装置１２が一対の長辺と一対の短辺を有する長方形で構成される場合、平板表示装置１２は、その長辺がベースプレート１６１の長辺と平行に位置するように溝に収納できる。

カバープレート１８１は平板表示装置１２およびベースプレート１６１と重なって、少なくとも４つのねじ２２を用いてベースプレート１６１に結合される。カバープレート１８１はベースプレート１６１と同様に合成樹脂素材で形成され、透明素材、例えば、透明なポリカーボネート素材で形成されて、作業者が肉眼で平板表示装置１２全体を観察できる。

また、カバープレート１８１は平板表示装置１２の表示領域（Ａ１０）と同じ大きさの開口部２４を備えてもよい。開口部２４がない場合にはカバープレート１８１の外光反射によって表示領域（Ａ１０）の微細クラックまで精密に確認する作業が難しいこともあるが、カバープレート１８１の開口部２４を通して、表示領域（Ａ１０）の微細クラックまで精密に確認できる。

図１と図２では６つのねじ２２を用いて、ベースプレート１６１とカバープレート１８１が結合される構造を示したが、ねじ２２の数と位置は示した例に限定されなく、ねじ以外の他の結合手段も適用できる。

ベースプレート１６１と平板表示装置１２の間には両面テープ２６が備えられて、平板表示装置１２をベースプレート１６１に固定させる。また、カバープレート１８１と平板表示装置１２との間には緩衝テープ２８が備えられて、カバープレート１８１との接触による平板表示装置１２の表面損傷を防止できる。

錘２０はベースプレート１６１の四隅に位置し、同じ重量を有する一対の錘２０がベースプレート１６１の上面と下面に各々設置されて、合わせて８つの錘２０がベースプレート１６１に固定される。錘２０は所定の直径と厚さを有する金属材質からなり、ベースプレート１６１の上面と下面から突出して設けられる。

本実施形態のジグフレーム１０１は、錘２０の重量と突出高さによってジグフレーム１０１が落下する時、平板表示装置１２が実際装着される電子機器と類似する動きを示すように、ベースプレート１６１の変形を大きく誘発できる。

錘２０はベースプレート１６１に形成された結合口３０に締結されて、ベースプレート１６１に固定される。そして、ベースプレート１６１には四つの各角部にベースプレート１６１の長さ方向に沿って少なくとも２つの結合口３０が形成されて、錘２０の位置を調節できるようにする。図１と図２ではベースプレート１６１の各角部に４つの結合口３０が形成されたことを示した。

図４は図１に示したベースプレートと錘の分解立面図である。図４を参照すると、ベースプレート１６１の結合口３０にはねじ溝が形成され、錘２０はベースプレート１６１の結合口内面と対向する一面にねじ山が形成された締結部３２を備える。これによって錘２０を結合口３０と締結部３２とのねじ結合でベースプレート１６１に固定できる。ベースプレート１６１と錘２０との結合構造は示した例に限定されず、多様に変形することができる。

再び図１乃至図３を参照すると、本実施形態のジグフレーム１０１は平板表示装置１２が設けられる電子機器の重量により、多様な重量、例えば、１００ｇ、１３０ｇおよび１５０ｇの錘２０を備えて用いられる。これによって、ジグフレーム１０１は錘２０の重量の調節によって重量を調節できる。

さらに、錘２０の位置を調節して、ジグフレーム１０１で発生する中心部での変形程度を容易に制御できる。つまり、ジグフレーム１０１を落下させると平板表示装置１２が設けられたジグフレーム１０１の中心部で変形が発生する時に、錘２０の位置をベースプレート１６１の周縁から内側に向かって移動させることによって、中心部で発生する変形量を調節できる。

このように本実施形態のジグフレーム１０１は、錘２０の重量と位置を調節して、ジグフレーム１０１の重量とベースプレート１６１が変形される程度を制御できる。その結果、ジグフレーム１０１は、平板表示装置１２が設けられる多様な条件下の電子機器と類似する条件を備えることができる。

前述したジグフレーム１０１に固定される平板表示装置１２は、有機発光表示装置でもよい。図５に有機発光表示装置の分解斜視図を示した。図５を参照すると、有機発光表示装置３４は、第１基板３６と第２基板３８がシーラントによって結合され、表示領域（Ａ１０）の内部に有機発光素子を形成するパネルアセンブリー４０と、パネルアセンブリー４０の後方でパネルアセンブリー４０と結合される受け溝（bezel）４２とを含む。

第１基板３６の表示領域には複数の副画素がマトリックス状に配置され、第１基板３６のパッド領域（Ａ２０）には複数の副画素に電気的信号を伝達するためのパッド電極（図示せず）が位置される。図５の引用符号４４は、チップオンガラス（ｃｈｉｐ‐ｏｎ‐ｇｌａｓｓ、ＣＯＧ）方式でパッド領域（Ａ２０）に付着される集積回路チップを示した。
受け溝４２はパネルアセンブリー４０が乗せられる底部４６と、底部４６の周縁からパネルアセンブリー４０に向かって延長され、パネルアセンブリー４０の側面と対向する側壁４８とを含む。受け溝４２はパネルアセンブリー４０と結合され、パネルアセンブリー４０の機構的強度を高める機能をする。

図６は図２に示したジグフレームの落下方向を示した概略図である。図６を参照すると、前述した構造のジグフレーム１０１は、設定された高さで上下、左右および前後の６つの方向（第１方向乃至第６方向）に落下されて、平板表示装置１２の破損の有無をテストするのに用いられる。

落下テストにおいて平板表示装置１２の破壊現象は、衝撃エネルギーによる破壊と平板表示装置１２の過度な変形による破壊とに区分され、実際に平板表示装置１２が設けられる電子機器ではこの２種類の破壊様相が複合的に作用して現れる。

本実施形態のジグフレーム１０１は、衝撃エネルギーを平板表示装置１２に伝達すると同時に、ベースプレート１６１の変形によって平板表示装置１２の変形を誘発することによって、実際の電子機器と同様に平板表示装置１２に衝撃エネルギーと変形エネルギーとが複合的に作用する。

また、本実施形態のジグフレーム１０１は強い耐久性を有し、透明なカバープレート１８１およびカバープレート１８１に形成された開口部２４を通して、ジグフレーム１０１を分解せずに落下テスト後の平板表示装置１２の破損の有無を直ちに確認できる。

図７乃至図９は、第１実施形態のジグフレームを用いて実施された落下テストによる平板表示装置の破壊形状を示した概略図である。

図７乃至図９を参照すると、縦長の長方形の平板表示装置１２１、１２２、１２３の場合、平板表示装置１２１、１２２、１２３の幅方向、つまり、図面を基準に横軸方向にクラックが発生しながら破損する結果を示した。このような結果は、実際の平板表示装置１２１、１２２、１２３が設けられた電子機器を対象に実施された落下テストと同様の結果として、本実施形態のジグフレーム１０１を用いた落下テストが役立つことを確認できる。

図１０乃至図１２を参照して、本発明の第２実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームについて説明する。

図１０乃至図１２を参照すると、第２実施形態の落下テスト用ジグフレーム１０２は平板表示装置１２を収納する溝１４を備えたベースプレート１６２と、ベースプレート１６２にスライド方式で嵌合結合されて平板表示装置１２と重なってこれを固定させるカバープレート１８２とを含む。

ベースプレート１６２とカバープレート１８２とは、一対の長辺と一対の短辺を有する長方形で形成でき、金属より変形し易い合成樹脂素材で形成される。平板表示装置１２を収納する溝１４は、ベースプレート１６２の中央に位置し、平板表示装置１２より若干大きい面積で形成されて平板表示装置１２の収納と分離とを容易にする。

ベースプレート１６２には、いずれか一辺の周縁にカバープレート１８２が進入できる開口領域５０が形成され、他の三辺の周縁に沿ってベースプレート１６２から所定の高さ（Ｈ、図１０参照）を置いて位置するガイドホルダー５２が形成される。

ガイドホルダー５２の高さ（Ｈ）は、カバープレート１８２の移動における余裕を考慮して、カバープレート１８２の厚さより若干大きく形成される。ガイドホルダー５２はカバープレート１８２の周縁と重なり、カバープレート１８２がベースプレート１６２とガイドホルダー５２との間に嵌合されて、スライド方式でベースプレート１６２に締結される。

図１０と図１１とにおいては、ベースプレート１６２の下側短辺に開口領域５０が形成され、ベースプレート１６２の左右側長辺および上側短辺に沿ってガイドホルダー５２が形成された構造を示した。ガイドホルダー５２の位置と形状とは示した例に限定されなく、多様に変形することができる。

また、ベースプレート１６２にはカバープレート１８２が嵌合される開口領域５０の中央に止め突起５４が形成されてもよい。止め突起５４はベースプレート１６２に嵌合したカバープレート１８２の側面と接触して、カバープレート１８２の位置を固定させる。従って、落下テスト過程でカバープレート１８２がベースプレート１６２から分離されることを防止できる。止め突起５４の形状は示した例に限定されなく、カバープレート１８２が簡単に離脱されることを防止できる形状であれば多様に適用できる。

カバープレート１８２は前述した第１実施形態と同様に透明な合成樹脂素材で形成される。カバープレート１８２が透明な素材で形成されることによって、作業者はジグフレーム１０２に装着された平板表示装置１２を常に肉眼で確認できる。

図１３を参照して、本発明の第３実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームについて説明する。

図１３を参照すると、本実施形態のジグフレーム１０３はカバープレート１８３に開口部２４が形成される構造を除いて前述した第２実施形態と同様の構造で構成される。カバープレート１８３の開口部２４は平板表示装置１２の表示領域に対応する位置に表示領域と同じ大きさで形成でき、カバープレート１８３の開口部２４を通して、平板表示装置１２の微細クラックまで精密に確認できる。

図１４と図１５とを参照して、本発明の第４実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームについて説明する。

図１４と図１５とを参照すると、本実施形態のジグフレーム１０４はベースプレート１６４の上面と下面に各々平板表示装置１２を収納する溝１４が形成され、上面と下面とにガイドホルダー５２が形成されて、一対のカバープレート１８４がベースプレート１６４の上面と下面とにスライド方式で結合される構造を除いて前述した第２実施形態と同様の構造で構成される。

ベースプレート１６４上面の開口領域５０１及び止め突起５４１、およびベースプレート１６４下面の開口領域５０２及び止め突起５４２は互いに反対方向に形成されてもよい。つまり、ベースプレート１６４上面の下側短辺に開口領域５０１と止め突起５４１とが形成される場合、ベースプレート１６４下面の上側短辺に開口領域５０２と止め突起と５４２を形成できる。このようなジグフレーム１０４の対称構造は、ジグフレーム１０４の重量を分散させて、ジグフレーム１０４の重量が一方向に集中することを防止できる。

このように一つのジグフレーム１０４に２つの平板表示装置１２を設置することによって、本実施形態のジグフレーム１０４では２つの平板表示装置１２について同時に落下テストが行えるため、テスト時間をより効果的に短縮できる。

図１６を参照して、本発明の第５実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームについて説明する。

図１６を参照すると、本実施形態のジグフレーム１０５は一対のカバープレート１８５に開口部２４が形成される構造を除いて前述した第４実施形態と同様の構造で構成される。カバープレート１８５に形成された開口部２４の形状と機能とは第３実施形態と同様であるため、詳しい説明は省略する。

前述において本発明の望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のではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付図の範囲内で多様に変形して、実施することが可能であり、これらも本発明の範囲に属するのは当然である。

本発明の第１実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームの分解斜視図である。 図１に示したジグフレームの結合状態を示した斜視図である。 図２に示したジグフレームを図２のＩ-Ｉ線に沿って切断してその断面を示した断面図である。 図１に示したベースプレートと錘の分解斜視図である。 有機発光表示装置の分解斜視図である。 図２に示したジグフレームの落下方向を示した概略図である。 図１に示したジグフレームを用いて実施された落下テストで平板表示装置の破壊形状を示した概略図である。 図１に示したジグフレームを用いて実施された落下テストで平板表示装置の破壊形状を示した概略図である。 図１に示したジグフレームを用いて実施された落下テストで平板表示装置の破壊形状を示した概略図である。 本発明の第２実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームの分解斜視図である。 図１０に示したジグフレームの結合状態を示した斜視図である。 図１１に示したジグフレームを図１１のＩＩ-ＩＩ線に沿って切断してその断面を示した断面図である。 本発明の第３実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームの結合状態を示した断面図である。 本発明の第４実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームの分解斜視図である。 図１４に示したジグフレームの結合状態を示した断面図である。 本発明の第５実施形態による平板表示装置の落下テスト用ジグフレームの結合状態を示した断面図である。

符号の説明

１４ 溝
２０ 錘
２２ ねじ
２４ 開口部
２６ 両面テープ
２８ 緩衝テープ
３０ 結合口
３２ 締結部
３４ 有機発光表示装置
３６、３８ 基板
４０ パネルアセンブリー
４２ ベーゼル
４４ 集積回路チップ
４６ 底部
５２ ガイドホルダー
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ ジグフレーム
１２、１２１、１２２、１２３ 平板表示装置
１６１、１６２、１６３、１６４ ベースプレート
１８１、１８２、１８３、１８４、１８５ カバープレート

Claims (16)

1. 平板表示装置を収納する溝が形成されたベースプレート、および
   前記平板表示装置を覆いながら、前記ベースプレートに結合されて前記平板表示装置を固定させるカバープレートを含み、
   前記カバープレートが透明な素材で形成されて前記カバープレートの外側から前記平板表示装置が観察でき、
   前記平板表示装置が表示領域を備え、前記カバープレートが前記表示領域に対応する開口部を形成することを特徴とする平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
2. 前記ベースプレートの周縁に結合される錘をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
3. 前記ベースプレートが長方形に形成され、前記錘が前記ベースプレートの四隅の角部に一つずつ位置されることを特徴とする請求項２に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
4. 前記ベースプレートの前記各角部に前記ベースプレートの長さ方向に沿って位置する複数の結合口が形成され、前記錘が前記複数の結合口のうちいずれか一つに固定されることを特徴とする請求項３に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
5. 前記結合口にねじ溝が形成され、前記錘にねじ山が形成されて前記錘が前記結合口に締結されることを特徴とする請求項４に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
6. 前記錘が前記ベースプレートの各角部において前記ベースプレートの上面と下面に各々配置されることを特徴とする請求項３に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
7. 前記ベースプレートの上面に配置される錘と前記ベースプレートの下面に配置される錘とが同じ重量を有することを特徴とする請求項６に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
8. 前記カバープレートが前記ベースプレートにスライド方式で嵌合結合されることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
9. 前記ベースプレートが長方形に形成され、四辺の周縁のうち、いずれか一辺の周縁に前記カバープレートが進入できる開口領域が形成され、他の三辺の周縁に前記カバープレートの周縁と重なるガイドホルダーが形成されることを特徴とする請求項８に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
10. 前記ベースプレートが前記開口領域の中央に前記カバープレートの側面と接触する止め突起が形成されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
11. 前記ベースプレートに対する前記ガイドホルダーの高さが前記カバープレートの厚さより大きいことを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
12. 前記平板表示装置を収納する溝と、前記開口領域および前記ガイドホルダーとが前記ベースプレートの上面と下面とに各々設けられ、前記カバープレートが一対で備えられて前記ベースプレートの上面と下面とに各々スライド方式で嵌合結合されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
13. 前記ベースプレートの前記開口領域の中央に前記カバープレートの側面と接触する止め突起が形成されることを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
14. 前記ベースプレートに対する前記ガイドホルダーの高さが前記カバープレートの厚さより大きいことを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
15. 前記ベースプレート上面の開口領域と前記ベースプレート下面の開口部領域とが互いに反対方向に位置することを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。
16. 前記ベースプレートと前記カバープレートとが合成樹脂素材で形成されることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置の落下テスト用ジグフレーム。

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