KR100637442B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치 내부의 다수개의 팬을 이용하여 장치 내 구석구석의 먼지를 외부로 방출할 수 있도록 함과 동시에, 장치 내 열원에 대한 국부적으로 방열 효율을 높이는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널과, 이 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 샤시 베이스와, 이 샤시 베이스의 다른 일측면에 장착되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키는 구동회로보드와, 장치 내부에서 발생된 열을 배출시키는 다수개의 팬(fan)과, 이들을 감싸며 플라즈마 디스플레이 장치의 외관을 형성하는 전면 및 후면 커버를 포함하며, 상기 팬은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 반대측 샤시 베이스의 각 구동회로보드에 대응하도록 팬 브라켓을 통하여 하나씩 설치되고, 상기 각 팬에 대응하는 후면 커버의 각 일측에는 외부 공기의 유입 및 방출이 가능하도록 각각 에어 덕트를 형성하며, 상기 샤시 베이스 상의 구동회로보드의 장착면에 구비되어 상기 각 팬의 구동을 제어하기 위한 제어로직을 갖는 팬 제어부를 포함한다.

플라즈마 디스플레이, 팬, 먼지 방출, 에어 덕트, 방열

Description

플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 내, 팬 구동부의 블록 구성도이다.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 적용되는 팬의 구동모드를 설명하기 위한 작동 상태도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수개의 팬을 이용하여 플라즈마 디스플레이 장치 내부로 유입된 먼지를 외부로 방출할 수 있도록 팬의 배치 및 후면 커버 상의 에어덕트의 배치를 결정하고, 열원에 대한 공기의 흐름을 극대화하여 국부적으로 방열 효율을 높이는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

알려진 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP)에 영상 을 표시하는 장치이므로, 고온의 방전가스로 인하여 플라즈마 디스플레이 패널에서 기본적으로 열이 발생된다.

더욱이 플라즈마 디스플레이 장치가 상기와 같은 기본적인 조건을 가지면서 휘도 향상을 위해 방전 정도를 높이게 되면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서는 더욱 많은 열이 발생하게 되는 바, 이 장치의 원활한 작동을 위해 상기 열을 효율적으로 방출시키는 것이 중요하다.

이러한 이유로 인해 이 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널을 열전도성이 우수한 재질의 샤시 베이스에 부착하고, 방열 매체(또는 열전도 매체)를 플라즈마 디스플레이 패널과 샤시 베이스 사이에 개재시켜 구성하므로 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생된 열이 방열 매체 및 샤시 베이스를 통해 전도되어 장치 밖으로 방출되게 한다. 이 샤시 베이스는 통상 알루미늄 등의 금속재료를 사용하여 다이캐스팅 또는 프레스로 제조되고, 방열 매체는 아크릴계 및 실리콘계 수지 등으로 제조된다.

또한, 이 플라즈마 디스플레이 장치에서 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 전극(어드레스전극 및 방전유지전극)은 일반적으로 FPC(Flexible Printed Circuit)를 통해 구동회로가 구비된 구동회로보드와 전기적으로 연결된다. 이 구동회로보드는 플라즈마 디스플레이 패널에 연결되어 이를 지지하는 샤시 베이스에 구비되어 있다.

상기 샤시 베이스에 장착되는 구동회로보드들은 파워 서플라이 보드, 이미지 처리 보드, 로직 보드, 어드레스 버퍼 보드, 유지전극 구동보드, 주사전극 구동보 드 등으로 구성되며, 각각의 보드에는 다수의 스위칭 소자를 포함하는 회로소자들이 실장되어 구성된다.

상기 구동회로보드 중, 유지전극 구동보드와 주사전극 구동보드는 플라즈마 디스플레이 패널의 유지전극과 주사전극을 제어하는 스위칭 소자를 구비하며, 이 스위칭 소자는 유지 펄스를 고주파로 발생시키므로 특히 고열을 발생시키게 된다.

이에, 플라즈마 디스플레이 패널의 원활한 구동을 위하여, 유지전극과 주사전극을 제어하는 스위칭 소자는 구동에 적정한 온도 수준을 유지하도록 각각에 단일형 히트 싱크(heat sink)를 부착하여 사용된다.

이하에서는 각 보드를 구분하지 않고 구동회로보드로 통칭하여 설명한다.

상기와 같이 플라즈마 디스플레이 패널 및 장치 내부에서 발생되어 샤시 베이스로 전도되는 열 및 이 샤시 베이스에 구비된 구동회로보드에서 발생되는 열을 장치 밖으로 방출시켜 내부온도를 낮추도록 장치 내부에는 복수개의 팬이 구비된다.

그리고 후면 커버 상에는 중앙에 에어 덕트가 구비되어 팬의 구동에 의해 장치 내부의 열이 방출 될 수 있도록 통로를 형성하게 된다.

이와 같은 플라즈마 디스플레이 장치에서, 팬은 장치 내부에서 공기 흐름을 형성하여 장치 내부의 열을 식히게 되는데, 이때 장치 내부로 유입되는 공기 속에는 많은 먼지들이 포함되어 장치 내부의 회로기판이나, 샤시 베이스, 히트 싱크 등에 쌓이게 되며, 이를 장기간 방치하게 되면, 각 구성품들의 방열 성능이 떨어지게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 플라즈마 디스플레이 장치 내부의 다수개의 팬을 이용하여 장치 내부에 유속이 빠른 난류를 형성하여 장치 내 구석구석의 먼지를 외부로 방출할 수 있도록 팬의 배치 및 후면 커버 상의 에어덕트의 배치를 결정하고, 열원에 대한 공기의 흐름을 극대화하여 국부적으로 방열 효율을 높이는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는, 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일측면에 평행하게 배치되어 이를 지지하는 샤시 베이스와, 상기 샤시 베이스의 다른 일측면에 장착되면서 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 연결되어 이를 구동시키는 구동회로보드와, 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 장치 내부에서 발생된 열을 배출시키는 다수개의 팬(fan)과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 샤시 베이스, 구동회로보드 및 팬들을 감싸며 플라즈마 디스플레이 장치의 외관을 형성하는 전면 및 후면 커버를 포함한다.

이 때, 상기 팬은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 반대측 샤시 베이스의 각 구동회로보드에 대응하도록 팬 브라켓을 통하여 하나씩 설치되고, 상기 각 팬에 대응하는 후면 커버의 각 일측에는 외부 공기의 유입 및 방출이 가능하도록 각각 에어 덕트를 형성하며, 상기 샤시 베이스 상의 구동회로보드의 장착면에 구비되어 상기 각 팬의 구동을 제어하기 위한 제어로직을 갖는 팬 제어부를 포함한다.

상기 각 팬은 정역 제어가 가능한 팬 모터로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 팬 브라켓은 샤시 베이스에 대응하여 좌우 양측으로 구분되어 각각 2개씩의 팬을 상하로 장착하되, 그 상하부 장착부가 각각 전면 및 후면 커버와 함께, 스크류로 체결되는 것이 바람직하다.

상기 에어 덕트는 후면 커버의 좌우 양측에 상하로 각각 일정면적의 사각영역 내에 다수개의 홀(hole)을 형성하여 공기의 유입 및 방출이 가능하게 이루어진다.

상기 제어로직은 전체 팬을 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 빠른 유속의 공기를 유입하는 제1단계와, 제1단계에 이어 다시, 상기 전체 팬을 일정시간동안 정방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 빠른 유속의 공기와 함께, 장치 내부의 먼지를 외부로 방출하는 제2단계, 및 상기 제2단계의 상태에서, 하나의 팬부터 순차적으로 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 형성되는 빠른 유속의 난류와 함께, 먼지를 외부로 방출하는 먼지 제거 모드를 포함한다.

그리고 상기 제어로직은 좌우 양측 하부 팬을 역방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 공기를 유입하고, 좌우 양측 상부 팬을 정방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부의 공기를 방출하도록 하여 장치 내부에서 대류 방향으로 공기의 흐름을 형성하여 장치 내부의 열을 외부로 방출하는 방열 모드로 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 내, 팬 구동부의 블록 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 기본적으로 2장의 글래스 기판으로 외관을 이루면서 플라즈마 방전 가스를 이용하여 영상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널(1)과, 이를 지지하기 위한 샤시 베이스(3)를 포함하고 있다.

이 플라즈마 디스플레이 패널(1)의 전면 측으로는 전면 커버(5)가 배치되고, 샤시 베이스(3)의 후면 측으로는 후면 커버(7)가 배치되어 상호 샤시 스크류(9)에 의해 체결된다.

여기서, 플라즈마 디스플레이 패널(1)과 샤시 베이스(3) 사이에는 플라즈마 디스플레이 패널(1)로부터 발생되는 열을 샤시 베이스(3) 측으로 전달하는 방열 시트(미도시)가 배치될 수 있으며, 전면 커버(5)에는 플라즈마 디스플레이 패널(1)로부터 방사되는 전자파를 차폐시키기 위한 필터(11)가 장착된다.

상기에서 플라즈마 디스플레이 패널(1)은 통상적으로 사각형(도면에서 x 축 방향의 길이가 y 축 방향의 길이보다 긴 직사각형)의 형상으로 이루어지며, 샤시 베이스(3)는 플라즈마 디스플레이 패널(1)의 형상에 대응하는 형상을 지니면서, 열전도 특성이 우수한 알루미늄(Al)과 같은 재질로 형성될 수 있다.

이 샤시 베이스(3)의 일측에는 상기 플라즈마 디스플레이 패널(1)이 부착되어 지지되고, 이의 반대측에는 플라즈마 디스플레이 패널(1)의 구동에 필요한 다수의 구동회로보드(13)가 장착된다. 이 구동회로보드(13)는 실질적으로 세트 스크류에 의하여 샤시 베이스(3)의 후면에 구비되는 보스(미도시)에 장착된다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 그 작동이 원활하도록 장치의 내부, 플라즈마 디스플레이 패널(1), 및 구동회로보드(13)에서 발생되는 열을 방출시키기 위하여 팬(15)을 구비한다. 이 팬(15)은 플라즈마 디스플레이 장치 내에 다수개가 구비되며, 도 1은 4개의 팬(15)을 샤시 베이스(3)의 좌우 양측에 상하로 구비한 것을 예시한다.

여기서, 이 팬(15)들은 많은 열을 발생시키는 샤시 베이스(3)의 구동회로보드(13)에 대응하여 좌우 양측에 상하로 구비된다. 이 각각의 팬(15)들은 정역(正逆) 회전제어가 가능한 팬 모터로 구성되는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 팬(11)들은 샤시 베이스(3)의 구동회로보드(13)의 장착면(F)에 대응하여 팬 브라켓(17)을 통하여 장착되는데, 이 팬 브라켓(17)은 샤시 베이스(3)에 대응하여 좌우 양측으로 구분되어 각각이 2개씩의 팬(15)을 상하로 장착하게 된다.

이 팬 브라켓(17)은 그 상하부 장착부(M1,M2)가 전면 및 후면 커버(5)(7)와 함께, 세트 스크류(9)로 체결되어 고정된다. 또한, 상기 각 팬 브라켓(17)은 상하로 장착되는 팬(15) 사이에 개구부(S)를 형성하여 공기의 흐름에 대한 방해를 최소화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 각 팬(15)들에 대응하는 후면 커버(7)의 각 일측에는 외부 공기의 유입 및 방출이 가능하도록 각각 에어 덕트(21)를 형성한다. 이 4개의 에어 덕트(21)들은 후면 커버(7)의 좌우 양측에 상하로 각각 일정면적의 사각영역 내에 다수개의 홀(hole)을 형성하여 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 각각의 에어 덕트(21)는 각 팬(15)의 구동에 따라 발생되는 내부 공기의 흐름에 의해 장치 내부의 열을 장치 외부로 방출함은 물론, 외부 공기의 유입 혹은 내부 공기의 방출을 가능하게 한다.

그리고, 상기 샤시 베이스(3) 상의 구동회로보드(13)의 장착면(F) 일측에는 팬 제어부(19)가 구비된다. 이 팬 제어부(19)은, 상기 각 팬(15)들의 정역 회전구동 및 RPM 제어를 위한 제어로직을 갖는다.

여기서, 이 팬 제어부(19)는 외부의 모드 선택 스위치(23)에 의해 선택되어지는 다수의 제어로직을 구비하며, 도 3에서 도시한 바와 같이, 이 제어로직에는 기본적으로 장치 내부의 열을 외부로 방출하는 방열 모드를 갖는다.

이 방열 모드는 상기 4개의 팬(15)을 좌측 상부 팬부터 시계방향으로 제1팬(15a), 제2팬(15b), 제3팬(15c) 및 제4팬(15d)이라고 할 때, 좌우 양측 하부 팬인 제3팬(15c) 및 제4팬(15d)을 역방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 공기를 유입한다. 또한, 좌우 양측 상부 팬인 제1팬(15a) 및 제2팬(15b)은 정방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부의 공기를 방출하도록 함으로써, 장치 내부에서 공기의 대류 방향으로 공기의 흐름을 형성하여 장치 내부의 열을 외부로 방출하도록 하는 제어로직으로 이루어진다.

이러한 팬(15)들의 구동을 제어하는 팬 제어부(19)의 제어로직에는, 도 4내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 먼지 제거 모드도 형성된다.

이 먼지 제거 모드는 도 4에서와 같이, 제1,2,3,4팬 (15a,15b,15c,15d)전체를 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 빠른 유속의 공기를 유입함으로써, 장치 내부에 구성되어 방열 기능을 갖는 구동회로보드(13)나, 샤시 베이스(3), 히트 싱크(미도시) 등의 구성품들에 적층된 먼지를 활성화시켜 유동상태로 만든다.(1단계)

이어서, 도 5에서와 같이, 제1,2,3,4팬(15a,15b,15c,15d) 전체를 일정시간동안 정방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 빠른 유속의 공기와 함께, 장치 내부의 유동하는 먼지를 외부로 방출하게 된다.(2단계)

이와 같이, 장치 내부의 유동하는 먼지를 방출하는 과정(2단계)에서, 도 6에서와 같이, 제1팬(15a)부터 제4팬(15d)까지 시계방향을 따라 순차적으로 하나씩 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 빠른 유속의 난류를 형성한다.(3단계)

이 난류에 의해 장치 내부의 구석구석에 적층된 먼지는 유동하게 되며, 역방향으로 구동하는 하나의 팬(예를 들어, 15a)과는 달리 정향향으로 구동하는 3개의 팬(예를 들어, 15b,15c,15d)에 의해 상기 유동하는 먼지는 내부 공기와 함께 외부로 방출된다.

즉, 상기 먼지 제거 모드는 전체 팬(15a,15b,15c,15d)을 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어한 후, 다시, 상기 전체 팬(15a,15b,15c,15d)을 일정시 간동안 정방향 최대 RPM으로 구동 제어하고, 이러한 상태에서, 하나의 팬부터 시계방향을 따라 순차적으로 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하는 제어로직으로 이루어진다.

따라서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 내에 구성되는 4개의 팬(15)은 팬 제어부(19)의 제어신호에 의해 제어되는 그 회전 방향 및 RPM에 따라 장치 내부에 적층된 먼지를 외부로 배출하여 각 구성품들의 방열 성능을 유지할 수 있게 된다.

이상을 통해 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.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, 플라즈마 디스플레이 장치 내부의 다수개의 팬을 적절하게 배치하고, 이에 대응하는 에어 덕트를 후면 커버에 구성하여 모드별로 팬의 구동을 제어함으로써, 장치 내부의 구석구석의 먼지를 외부로 방출할 수 있도록 하여 지속적인 방열 성능의 유지는 물론, 열원에 대한 공기의 흐름을 극대화하여 국부적으로 방열 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 플라즈마 디스플레이 패널과,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일측면에 평행하게 배치되어 이를 지지하는 샤시 베이스와,

   상기 샤시 베이스의 다른 일측면에 장착되면서 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 연결되어 이를 구동시키는 구동회로보드와,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널과 장치 내부에서 발생된 열을 배출시키는 다수개의 팬(fan)과,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널과 샤시 베이스, 구동회로보드 및 팬들을 감싸며 플라즈마 디스플레이 장치의 외관을 형성하는 전면 및 후면 커버를 포함하되,

   상기 팬은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 반대측 샤시 베이스의 각 구동회로보드에 대응하도록 팬 브라켓을 통하여 하나씩 설치되고,

   상기 각 팬에 대응하는 후면 커버의 각 일측에는 외부 공기의 유입 및 방출이 가능하도록 각각 에어 덕트를 형성하며,

   상기 샤시 베이스 상의 구동회로보드의 장착면에 구비되어 상기 각 팬의 구동을 제어하기 위한 제어로직을 갖는 팬 제어부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 팬은 정역 제어가 가능한 팬 모터로 구성되는 플라즈마 디스플레이 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 팬 브라켓은 샤시 베이스에 대응하여 좌우 양측으로 구분되어 각각 2개씩의 팬을 상하로 장착하는 플라즈마 디스플레이 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 팬 브라켓은 그 상하부 장착부가 각각 전면 및 후면 커버와 함께, 스크류로 체결되는 플라즈마 디스플레이 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어 덕트는 후면 커버의 좌우 양측에 상하로 각각 일정면적의 사각영역 내에 다수개의 홀(hole)을 형성하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어로직은 전체 팬을 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 빠른 유속의 공기를 유입하는 제1단계와, 제1단계에 이어 다시, 상기 전체 팬을 일정시간동안 정방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 빠른 유속의 공기와 함께, 장치 내부의 먼지를 외부로 방출하는 제2단계, 및 상기 제2단계의 상태에 서, 하나의 팬부터 순차적으로 일정시간동안 역방향 최대 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 형성되는 빠른 유속의 난류와 함께, 먼지를 외부로 방출하는 먼지 제거 모드를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어로직은 좌우 양측 하부 팬을 역방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부에 공기를 유입하고, 좌우 양측 상부 팬을 정방향 일정 RPM으로 구동 제어하여 장치 내부의 공기를 방출하도록 하여 장치 내부에서 대류 방향으로 공기의 흐름을 형성하여 장치 내부의 열을 외부로 방출하는 방열 모드를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.

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