KR100647595B1 - 케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치조립체 - Google Patents

케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치조립체 Download PDF

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Abstract

케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체를 개시한다. 본 발명은 패널 조립체;와, 상기 패널 조립체를 지지하는 샤시 베이스;와, 상기 샤시 베이스의 배면에 부착되는 구동 회로 기판;과, 상기 패널 조립체, 샤시 베이스, 구동 회로 기판을 공히 수용가능하며, 상기 패널 조립체의 전방에 설치된 프론트 케이스와, 상기 프론트 케이스와 결합되며 구동 회로 기판의 후방에 설치된 커버 백을 구비하는 케이스;를 포함하는 것으로서, 상기 케이스는 고분자 매트릭스 수지 내부에 탄소 나노 튜브가 혼합되어 이루어져 있으므로, 기계적 강도, 전기 전도도, 열 방출성, 치수 안정성이 확보된다.

Description

케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체{Complex for forming case and plasma display panel assembly using the same}
도 1은 종래의 플라즈마 표시장치 조립체의 일부를 절제하여 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 표시장치 조립체를 도시한 분리 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
200...플라즈마 표시장치 조립체 210...패널 조립체
211...전면 패널 212...배면 패널
220...샤시 베이스 230...샤시 부재
240...구동 회로 기판 250...플렉시블 프린티드 케이블
260...필터 조립체 270...케이스
271...프론트 케이스 272...커버 백
273...벤트 홀 280...필터 홀더
본 발명은 플라즈마 표시장치 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기 계적 강도, 전기 전도성, 방열 성능 및 치수 안정성이 우수하도록 케이스의 구조를 개선한 케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체에 관한 것이다.
통상적으로, 플라즈마 표시장치 조립체는 복수개의 기판의 대향면에 각각의 전극을 형성하고, 그 사이의 공간에 방전 가스를 주입한 상태에서 소정의 전원을 인가하여 방전 공간에 발생하는 자외선에 의하여 발광된 빛을 이용하여 화상을 구현하는 평판 표시 장치(flat display panel)를 말한다. 플라즈마 표시장치 조립체는 수 센티미터 이하의 박형의 두께로 제조하는 것이 가능하고, 대형의 화면을 가질 수 있으며, 시야각이 150° 이상으로 넓다는 측면에서 차세대 화상 표시 장치로 각광을 받고 있다.
이러한 플라즈마 표시장치 조립체는 전면 및 배면 패널을 각각 제조하여 이를 결합시키고, 패널의 배면에 샤시 베이스를 조립하고, 샤시 베이스에 전기적 신호를 플라즈마 표시 장치와 상호 전달가능하도록 회로 기판을 실장하고, 소정의 검사 과정을 통한 다음에 케이스에 장착함으로써 제조가 완성된다.
도 1을 참조하면, 종래의 플라즈마 표시장치 조립체(100)는 전면 패널(111)과, 이와 결합되어 패널 조립체(110)를 이루는 배면 패널(112)과, 상기 배면 패널(112)의 후방에 접착 부재(121)에 의하여 결합된 샤시 베이스(120)와, 상기 샤시 베이스(120)의 배면에 고정되는 샤시 부재(130)와, 상기 샤시 부재(130)에 부착되는 플렉시블 프린티드 케이블(flexible printed cable,140)과, 상기 전면 패널(111)의 전방에 접착 부재(151)에 의하여 결합되는 필터 조립체(150)와, 상기 패널 조립체(110), 샤시 베이스(120), 필터 조립체(150)를 수용하는 프론트 캐비넷(161)과, 이와 결합되어 케이스(160)를 이루는 커버 백(162)과, 상기 프론트 캐비넷(161)에 대하여 필터 조립체(150)를 가압하는 필터 홀더(170)를 포함하고 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 플라즈마 표시장치 조립체(100)의 케이스(160)는 기계적 강도와, 전기 전도도, 방열 성능 및 치수 안정성을 확보하기 위하여 프론트 케이스(161)는 알루미늄과 같은 금속재나, ABS와 같은 고분자 수지를 이용하여 형성하고, 커버 백(162)은 알루미늄과 같은 금속재를 이용하여 형성하여서 이들을 상호 결합하고 있다.
이중에서, 알루미늄과 같은 금속재를 이용하여 제작하는 방법으로는 미리 제작된 판재를 가지고 프레스 공정을 거치는 프레스 생산 방식과, 알루미늄 소재를 용유하여 고압으로 주조하는 다이캐스팅 생산 방식이 주로 적용되고 있다. ABS와 은 고분자 수지를 이용하여 제작하는 방법으로는 사출하는 방식이다.
그런데, 금속재를 이용한 프레스나 다이캐스팅 방식은 케이스의 중량이 증가되고, 조립체의 결합에 따른 공정 산포나, 압입에 따른 공정 불량, 고온 용융점을 가지는 금속재의 사용에 따른 치수 정밀도의 저하등의 문제점이 있다. 고분자 수지를 이용한 사출 방식은 고분자 수지의 소재 특성상 충격 강도가 현저히 떨어지고, 전기적 전도성이나, 기계적 강도가 약하거나, 부품수가 증가한다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 탄소 나노 튜브 복합 소재를 이용하여 케이스를 제조하여서 플라즈마 표시장치 모듈을 보호하고, 방열 및 전자파 차폐를 효과적으로 할 수 있는 케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 기계적 강도, 전기 전도성, 열 전도성 및 치수 안전성을 확보하도록 사출 성형이 가능한 탄소 나노 튜브 복합재를 이용하여 케이스를 제조하는 케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 표시장치 조립체는,
패널 조립체;와,
상기 패널 조립체를 지지하는 샤시 베이스;와,
상기 샤시 베이스의 배면에 부착되는 구동 회로 기판;과,
상기 패널 조립체, 샤시 베이스, 구동 회로 기판을 공히 수용가능하며,
상기 패널 조립체의 전방에 설치된 프론트 케이스와, 상기 프론트 케이스와 결합되며 구동 회로 기판의 후방에 설치된 커버 백을 구비하는 케이스;를 포함하는 것으로서,
상기 케이스는 고분자 매트릭스 수지 내부에 탄소 나노 튜브가 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고분자 매트릭스 수지는 열가소성 수지나, 열경화성 수지나, 고 무나, 열가소성 일래스토머 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 단독, 혼합 또는 공중합체로 포함한 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 탄소 나노 튜브의 함량은 고분자 매트릭스 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 100 중량부로 포함된 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 케이스는 고분자 매트릭스 수지내에 탄소 나노 튜브를 혼합하여 사출 성형에 의하여 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 케이스 형성용 복합재는,
고분자 매트릭스 수지내에 탄소 나노 튜브가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 탄소 나노 튜브는 플라즈마 화학 기상 증착법(PECVD)이나, 열화학 기상 증착법(TCVD)이나, 레이저 증착법이나, 전기 방전법이나, 전기 분해법이나, 기상 합성법이나, 전기 분해법이나, 플레임(flame) 합성법중에서 선택된 어느 하나에 의하여 형성된 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 표시장치 조립체를 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 표시장치 조립체(200)를 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 플라즈마 표시장치 조립체(200)에는 전면 패널(211)과, 상기 전면 패널(211)과 결합되어 패널 조립체(210)를 이루는 배면 패널(212)을 포함하고 있다.
상기 전면 패널(211)에는 X 및 Y 전극과 버스 전극을 구비한 유지 전극과, 유지 전극을 매립하는 전면 유전체층과, 전면 유전체층의 표면에 코팅되는 보호막층을 포함하고 있다. 상기 배면 패널(212)은 전면 패널(211)과 대향되게 설치되며, 어드레스 전극과, 어드레스 전극을 매립하는 배면 유전체층과, 방전 공간을 한정하고 크로스-토크를 방지하는 격벽과, 격벽의 내측에 도포된 적,녹,청색의 형광체층을 포함하고 있다.
상기 배면 패널(212)의 후방에는 샤시 베이스(220)가 배치되어 있다. 상기 샤시 베이스(220)는 접착 부재에 의하여 패널 조립체(210)와 결합되어 있다. 접착 부재로는 양면 테이프와, 상기 패널 조립체(210)로부터 발생되는 열을 샤시 베이스(220)를 경유하여 배출할 수 있도록 열 전도매체 역할을 하는 방열 쉬트를 포함하고 있다.
상기 샤시 베이스(220)의 배면에는 샤시 부재(230)와 구동 회로 기판(240)이 각각 설치되어 있다. 상기 샤시 부재(230)에는 플렉시블 프린티드 케이블(250)이 부착되어 있다. 상기 플렉시블 프린티드 케이블(250)는 LOC(lead on chip)가 설치되어 있으며, 각 패널 조립체(210)의 각 전극 단자와 구동 회로 기판(240) 사이에 접속되어서, 전기적 신호를 상호 전달하고 있다. 상기 구동 회로 기판(240)에는 다수개의 전자 부품(241)이 실장되어 있다.
상기 전면 패널(211)의 전방에는 필터 조립체(260)가 설치되어 있다. 상기 필터 조립체(260)는 접착 부재에 의하여 전면 패널(211)의 전면에 부착되어 있다. 상기 필터 조립체(260)는 상기 패널 조립체(210)로부터 발생되는 전자기파나, 적외선이나, 네온 발광이나, 외광의 반사를 차단하기 위하여 설치되어 있다. 이를 위하여, 상기 필터 조립체(260)는 투명한 기판상에 외광의 반사에 의한 시인성 저하를 방지하기 위한 반사 방지 필름이 부착되고, 패널 조립체(210)의 구동중에 발생되는 전자기파를 효과적으로 차단하기 위하여 전자파 차폐층이 형성되고, 네온 발광과 화면 발광시 사용되는 불활성 기체의 플라즈마에 의한 근적외선의 불필요한 발광을 차폐하기 위하여 선택파장 흡수필름이 설치되어 있다.
상기 패널 조립체(210), 샤시 베이스(220), 필터 조립체(260)는 케이스(270) 내에 수용되어 있다. 상기 케이스(270)는 상기 필터 조립체(260)의 전방에 설치된 프론트 캐비넷(271)과, 상기 구동 회로 기판(250)이 부착된 샤시 베이스(220)의 후방에 설치된 커버 백(272)으로 이루어져 있다. 상기 커버 백(272)의 상하단에는 다수개의 벤트 홀(273)이 형성되어 있다.
한편, 상기 필터 조립체(260)의 배면에는 필터 홀더(280)가 설치되어 있다. 상기 필터 홀더(280)는 상기 프론트 캐비넷(271)에 대하여 필터 조립체(260)를 가압하는 가압부(281)와, 상기 가압부(281)로부터 후방으로 절곡된 고정부(282)를 포함하고 있다. 그리고, 상기 프론트 캐비넷(271)의 배면에는 필터 장착부(283)가 설치되어 있다. 상기 필터 장착부(283)에는 상기 고정부(282)가 위치하고 있으며, 나사 결합에 의하여 상기 프론트 캐비넷(271)에 대하여 필터 조립체(260)를 고정하고 있다.
여기서, 상기 프론트 케이스(271)와, 커버 백(272)을 구비하는 케이스(270) 는 기계적 강도의 향상, 우수한 전기 전도성, 열적 방열 특성 및 치수 안정성을 확보하기 위하여, 고분자 매트릭스 수지 내부에 전도성 물질인 탄소 나노 튜브(carbon nano tube, CNT)를 혼합하여 제조하게 된다.
상기 고분자 매트릭스 수지는 열가소성 수지나, 열경화성 수지나, 고무, 열가소성 일래스토머(elastomer) 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여서 단독, 혼합, 또는 공중합체등의 다양한 형태로 사용할 수 있으며, 열가소성 수지를 사용하는 것이 바람직하다고 할 수 있을 것이다.
이를테면, 열경화성 수지의 예로는 에폭시 수지나, 페놀 수지, 아크릴 수지 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다. 열가소성 수지의 예로는 폴리 에틸렌나, 폴리 프로필렌나, 에틸렌-프로필렌 공중합체 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다. 고무의 예로는 천연 고무 또는 합성 고무 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있으며, 합성 고무로는 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 스틸렌 부타디엔 공중합 고무를 들 수 있다. 열가소성 일래스토머의 예로는 스틸렌-부타딘엔 또는 스틸렌-이소플렌 블록 공중합체와, 스틸렌계 열가소성 일래스토머, 올레핀계 열가소성 일래스토머 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다.
상술한 고분자 매트릭스 수지 내부에 혼합되는 탄소 나노 튜브는 플라즈마 화학 기상 증착법(PECVD)이나, 열화학 기상 증착법(TCVD)이나, 레이저 증착법이나, 전기 방전법이나, 전기 분해법이나, 기상 합성법이나, 전기 분해법이나, 플레임(flame) 합성법등 다양한 제조 방법에 의하여 형성시킬 수가 있다.
이러한 탄소 나노 튜브가 고분자 매트릭스 수지와 혼합되는 함량비는 고분자 매트릭스 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 100 중량부인 것이 바람직하다. 탄소 나노 튜브의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 상술한 바 있는 기계적 강도나, 전기 전도성, 열 전도성등의 소망하는 물성을 얻을 수 없으며, 100 중량부를 초과하는 경우에는 치수 안전성의 확보에 문제점이 있다.
상기 고분자 매트릭스 수지내에 탄소 나노 튜브를 홉합하는 방법은 다양한 방법이 있을 수 있으나, 고분자 수지용 원소재와 탄소 나노 튜브용 원소재를 사출 성형기에 혼입하여서 소정의 열을 가한 상태에서 이들을 상호 혼합하는 단계를 거친 다음에, 용융된 혼합물을 사출 성형하여 케이스(270)의 프론트 캐비넷(271) 및/또는 커버 백(272)을 제조할 수 있을 것이다.
이상과 같이 본 발명의 케이스 형성용 복합재와, 이를 이용한 플라즈마 표시장치 조립체는 고분자 매트릭스 수지내에 탄소 나노 튜브를 혼합하여서 이를 케이스로 제작함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 탄소 나노 튜브를 이용한 복합 소재이므로 중량이 가볍다.
둘째, 충격 강도가 향상된다.
셋째, 사출 성형에 의하여 용이하게 제작함으로써, 대량 생산이 가능하다.
넷째, 열전도 특성이 뛰어나서, 방열 성능이 향상된다.
다섯째, 전기 전도성이 우수하므로, 전자파 차폐 효과를 가진다.
여섯째, 조립체를 단일 구조로 할 수 있어서, 부품수를 줄일 수가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 패널 조립체;
    상기 패널 조립체를 지지하는 샤시 베이스;
    상기 샤시 베이스의 배면에 부착되는 구동 회로 기판; 및
    상기 패널 조립체, 샤시 베이스, 구동 회로 기판을 공히 수용가능하며,
    상기 패널 조립체의 전방에 설치된 프론트 케이스와, 상기 프론트 케이스와 결합되며 구동 회로 기판의 후방에 설치된 커버 백을 구비하고,
    고분자 매트릭스 수지 내부에 탄소 나노 튜브가 혼합되어 이루어진 케이스;를 포함하는 플라즈마 표시장치 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고분자 매트릭스 수지는 열가소성 수지나, 열경화성 수지나, 고무나, 열가소성 일래스토머 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 단독, 혼합 또는 공중합체로 포함한 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄소 나노 튜브의 함량은 고분자 매트릭스 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 100 중량부로 포함된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는 고분자 매트릭스 수지내에 탄소 나노 튜브를 혼합하여 사출 성형에 의하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치 조립체.
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  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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