KR100418032B1 - 플라즈마 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 표시장치의 방열판의 재료에 관한 것이다.

본 발명은, 플라즈마 표시패널과, 구동IC가 포함되는 구동회로기판과, 상기 플라즈마 표시패널 또는 구동회로기판에서 발생되는 열을 방열시키는 방열판을 포함하는 플라즈마 표시장치에 있어서, 상기 방열판은 수지(Resin)에 금속재료가 혼합된 폴리머 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서, 방열판의 재료를 폴리머 복합소재로 제작함으로서 무게가 가볍고, 충격의 강도가 향상되며 사출성형에 의해 용이하게 제작될 수 있다.

Description

플라즈마 표시장치{Plasma Display Device}

본 발명은 플라즈마 표시패널의 후면에 사용되는 방열판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사출성형된 열전도성 폴리머 복합소재로 이루어진 방열판에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 표시패널은 내부에 충진된 불활성 가스의 방전에 의해 화상이 표시되는 장치로, 그 구조를 첨부된 도 1을 참고하여 설명한다.

전면 유리기판(1)의 동일면상에 한 쌍의 상부전극(4)이 형성되고, 상기 상부전극의 일면에 유전층(2)이 인쇄기법으로 형성되며 상기 유전층의 일면에는 보호층(3)이 증착방식으로 형성된 상부구조와, 배면 유리기판(17)의 상면에 하부전극(12)이 형성되고, 상기 하부전극에 인접한 셀(Cell)과 누화(Cross talk)현상을 방지하기 위해 격벽(6)이 형성되며, 상기 격벽 주위와 하부전극(12)의 상면에 형광체(8)(9)(10)를 형성한 하부구조로 구성되어 상기 상, 하부 구조사이에 불활성가스가 봉입되어 방전 영역(5)을 갖도록 구성되고 있다.

이러한 구조를 갖는 플라즈마 표시패널(100)은 도 2에 나타난 바와 같이 방열판(130)이 양면 접착 테이프(14)에 의해 부착되어 있고 상기 방열판의 다른 일측면에는 구동회로기판(11)이 체결되어 있다.

도 3은 일반적인 방열판을 나타낸 사시도로서, 상기한 바와 같이 플라즈마 표시패널(100)과 구동회로기판(11)사이에 위치하는 방열판(130)은 금속재료의 박판으로 되어 있고, 상기 박판에는 상기 구동회로기판(11)과 체결하기 위한 복수개의 체결공(13b)이 천공되어 있으며, 박판의 양측에는 고정편(13c)이 플라즈마 구동회로부품(15)을 향해 절곡되어 있으며 상기 고정편에는 플라즈마 샤시(16)와 체결하기 위한 체결공(13d)이 천공되어 있다.

상기 방열판은 금속재료인 알루미늄 재질이 사용되는데, 상기 알루미늄 재질은 다른 금속재료에 비하여 100W/m-K로 열전도도가 높고, 비교적 가벼운 금속재료에 해당된다.

그러나, 알루미늄 방열판은 금속이므로 외부의 충격을 흡수, 완화하는 능력이 탄성이나 가소성을 가지는 복합소재보다 못하여 인장 및 충격강도가 약하고, 비교적 가벼운 금속재료에 속하나 복합소재보다 무게가 무겁다.

또한, 주물에 의해 만들어지므로 방열판 자체의 제조가격이 높고, 방열능력과 관계되는 표면적을 많게 하기 위해 스테인레스 재질의 구조물인 너트에 나사가 결합되는 방법이 사용되므로 방열판 성형 방법에 한계가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플라즈마 표시장치용 방열판은 사출성형된 열전도성이 우수한 폴리머 복합소재로 제조되어, 무게를 감소시키고, 충격 강도를 향상시키는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 플라즈마 표시패널의 단면도.

도 2는 일반적인 플라즈마 표시패널 장치의 결합상태 종단면도.

도 3은 일반적인 방열판을 나타낸 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100:플라즈마 표시패널 130:방열판

11:구동회로기판 15:구동회로부품

13b:체결공 13c:고정편

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 플라즈마 표시패널과, 구동IC가 포함되는 구동회로기판과, 상기 플라즈마 표시 패널 또는 구동회로기판에서 발생되는 열을 방열시키는 방열판을 포함하는 플라즈마 표시장치에 있어서, 상기 방열판은 수지(Resin)에 금속재료가 포함된 폴리머 복합소재가 사용되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 상기의 목적을 달성하는 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 특징은 플라즈마 표시장치의 방열판이 폴리머 복합소재로 사용되는 것이며, 상기 폴리머 복합소재는 에폭시, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 페놀수지 계열의 열가소성 수지에 열전도성이 우수한 금속재료인 알루미늄과 금, 은, 구리가 혼합되어 이루어지며, 이 혼합 제조된 폴리머 복합소재는 스테인레스의 열전도도와 유사한 10W/m-K로부터 주물 알루미늄의 열전도도와 유사한 100W/m-K까지의 열전도도를 제공한다.

그리고, 상기 수지는 전체부피의 10∼70%을 차지하는데, 상기 수지가 전체부피에 10%이하이면 수지에 혼합되는 알루미늄이 차지하는 부피가 너무 커져 본 발명의 목적인 무게감소 효과가 미미하며, 전체부피가 70%이상이면 혼합되는 알루미늄이 차지하는 부피가 너무 작아져 열전도율 효과가 떨어진다..

또한, 상기 폴리머 복합소재는 사출성형으로 형성되어, 매우 작은 것부터 무게 10kg이 이르는 큰 것까지 성형할 수 있으며, 반복해서 사출하여 대량생산을 할 수 있다.

이하, 종래 사용되었던 알루미늄 재질과 본 발명인 폴리머 복합소재에 함유되는 수지 부피에 따른 열전도도와 무게비를 측정한 결과 하기 표 1과 같다.

	알루미늄(Al)(%)	금(Au),은(Ag),구리(Cu)(%)	수지(Resin)(%)	열전도도	무게비
비교 예	100		0	100W/m-K	100
실시 예1	70	3	27	100W/m-K	75
실시 예2	57	3	40	82W/m-K	64
실시 예3	37	3	60	76W/m-K	43

위 표 1에서 보듯이 전체부피에 있어서 수지부피보다 금속재료(알루미늄)부피가 더 큰 복합소재들은 수지부피보다 금속재료(알루미늄)의 부피가 더 작은 복합소재들에 비해 열전도도는 다소 높고, 무게비도 높다.

반면, 수지부피보다 금속재료(알루미늄)부피가 더 작은 복합소재들은 수지부피보다 금속재료(알루미늄)의 부피가 더 큰 복합소재들에 비해 무게비가 낮고, 열전도도도 낮은 편이다.

그러나, 다소 차이가 나는 열전도도는 무게비의 차이와 함께 고려할 때, 수지부피가 금속재료(알루미늄) 부피보다 더 차지되는 복합소재가 사용되는 것이 더 효과적임을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은, 폴리머 복합소재를 사용함으로써, 기계적 특성이나 치수 안정성을 감소시킬 수 있는 고온부가 없으며, 보다 효율적으로 열을 전달시키며 사출 성형에 의해 제조가격이 낮고 제조가 용이하다.

상기 폴리머 복합소재는 UL 94V 인화성 테스트의 V0요구치에 적절하게 부합되고, 전기적 전도성을 가지거나 비전도성의 소재에서 유용하게 사용된다.

또한, 상기 폴리머 복합소재는 열팽창 계수가 낮고 몰딩시에 수축이 적게 발생되며 저온에서도 사용이 가능하고, 기능성과 부품을 강화시키려는 의도로 몰딩 되었으며 별도의 가공 처리가 필요 없이 사용 가능하다.

또한, 상기 폴리머 복합소재는 알루미늄의 무게의 40% 정도 밖에 되지 않으므로 플라즈마 표시패널의 무게를 줄일 수 있다.

그리고, 플라즈마 표시 패널 및 구동회로기판의 외부 또는 내부의 충격이 일차적으로 흡수되는 금속부분과 충격을 완화시켜 소산시키는 폴리머 부분의 역할에 의하여 플라즈마 표시 패널의 충격강도가 강화되며, 열팽창 계수가 낮고 알루미늄보다 훨씬 가소성이 많으므로 플라즈마 표시 패널의 크랙(Crack)을 완화시킬 수 있다.

Claims (5)

1. 플라즈마 표시패널과, 구동IC가 포함되는 구동회로기판과, 상기 플라즈마 표시 패널 또는 구동회로기판에서 발생되는 열을 방열시키는 방열판을 포함하는 플라즈마 표시장치에 있어서,

   상기 방열판은 수지(Resin)에 금속재료가 혼합된 폴리머 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 방열판은 사출성형으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 금속재료는 알루미늄인 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 수지(Resin)는 전체 부피의 10%에서 70%을 차지되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 폴리머 복합소재의 열전도도는 10W/m-K로부터 100W/m-K까지 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.