KR100667924B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
플라즈마 디스플레이 패널의 상부로 집중되는 열을 신속하게 방출시킴으로써 상,하부 온도차를 극복하여 온도차로 인한 플라즈마 디스플레이 패널의 성능 및 수명저하를 방지하기 위하여, 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 패널 후면을 고정 지지하고 다수의 구동회로기판이 탑재되는 샤시 베이스, 상기 패널과 샤시 베이스 사이에 밀착 배치되어 열을 전달하기 위한 열전도 매체, 상기 열전도매체에 측단에 부착되고 프런트 케비넷의 내측 상부로 연장되어 열을 방출하는 열방출수단을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.
프런트 케비넷, 알루미늄시트, 샤시베이스, 방열판, 히트싱크
Description
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 장치의 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따라 도 1의 플라즈마 디스플레이 장치가 조립된 상태의 A-A선 단면도,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 샤시 베이스 구조를 도시한 개략적인 도면,
도 6과 도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 도시한 A-A선 단면도이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게 말하자면 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생되는 열을 빠르게 방열시킬 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 장치는 알려진 바와 같이, 영상 표시를 위해 방전 가스를 이용하므로 이로 인해 영상이 구현되는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; 이하 '패널'이라 칭한다)에서 열을 발생하게 된다. 더욱이, 플라즈 마 디스플레이 장치가 상기한 기본적 조건을 가지면서 휘도 향상을 위해 방전 정도를 높이게 되면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생되는 열은 더욱 높아지게 되는 바, 이에 플라즈마 디스플레이 장치에서는 상기한 열을 효율적으로 방열시키는 것이 장치의 원활한 작용을 위해 중요하다.
따라서 종래의 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널과, 패널 후면을 고정 지지하는 샤시 베이스와, 샤시 베이스 후면에 탑재되는 다수의 구동회로 기판(도시되지 않음)과, 상기 패널 전방에 위치하는 프런트 캐비넷과, 샤시 베이스 후방에 위치하며 패널과 섀시 베이스를 감싸면서 프런트 캐비넷과 샤시 베이스와 일체로 조립되는 백 커버(도시되지 않음)를 포함하며, 방열 시트(또는 열전도 시트)를 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 샤시 베이스 사이에 개재하거나, 방열시트와 패널 사이에 알루미늄 박판을 더욱 부가하여, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생된 열이 상기 알루미늄 박판이나 방열 시트를 통해 샤시 베이스로 전도되어 장치 밖으로 방열될 수 있도록 하고 있다.
여기서 상기 샤시 베이스는 통상 알루미늄 등의 금속을 구비되면서 다이 캐스팅 또는 프레스를 통해 통해 제조되고, 상기 방열 시트는 아크릴계, 실리콘계 수지 등으로 구비된다.
그러나 상기한 종래의 구조는 알루미늄 박판으로 전달된 열이 크기가 작은 방열시트를 통해 충분히 전달되지 못하는 단점이 있고, 플라즈마 디스플레이 패널이 통상 바닥평면에 대해 수직으로 설치되므로 자연적인 열전달에 의해 플라즈마 디스플레이 패널과 프런트 케비넷의 필터 사이의 뜨거워진 공기가 패널 상부로 집 중되어 상부의 온도가 하부의 온도보다 높은 상태로 된다.
이에 따라 패널 온도 불균일화를 야기시키게 되고 온도차로 인해 플라즈마 디스플레이 패널의 명잔상, 형광체 열화, 색특성 및 수명 단축 등 좋지 않는 영향을 받게 된다.
이에 기출원된 대한민국 공개특허2001-19674는 열전도성을 갖는 연결부재를 열이 집중되는 패널 중앙 상부 주위에 위치시켜 패널의 온도 분포가 균일해지도록 하고 있으나, 플라즈마 디스플레이 패널의 상부와 하부의 온도차를 균일하게 하기에는 부족한 면이 있고, 나사를 조립 이외의 목적으로 과다하게 사용하게 됨으로써 조립에 많은 시간이 소요되어 작업성을 저하시키게 되며 이에 따라 생산 비용을 증가시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 상부로 집중되는 열을 신속하게 방출시킴으로써 상,하부 온도차를 극복하여 온도차로 인한 플라즈마 디스플레이 패널의 성능 및 수명저하를 방지할 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 패널과 방열시트 사이에 개재된 알루미늄시트로 전달된 열을 방열시트 뿐 아니라 알루미늄시트의 측선단을 통해 상방향으로 방출시키도록 함을 그 요지로 한다.
이를 위해 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는, 플라즈마 디스플레이 패 널과 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하면서 플라즈마 디스플레이 패널로부터 발산되는 열을 방열시키기 위한 샤시 베이스, 플라즈마 디스플레이 패널과 샤시 베이스 사이에 밀착 배치되어 열을 전달하기 위한 열전도 매체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 열전도매체에 부착되고 샤시 베이스 외측으로 연장되어 열을 샤시베이스와 대기로 직접 방출하는 열방출수단을 더욱 포함한다.
따라서 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생되는 열은 열전도매체 전면을 통해 샤시 베이스로 전달됨과 더불어 측선단을 통해 상부로 방출되어 샤시 베이스에 전달됨으로써 패널의 열을 신속하게 떨어뜨리고 전체적인 플라즈마 디스플레이 패널의 온도 분포를 균일하게 유지할 수 이게 되는 것이다.
상기 열방출수단은 일단이 상기 열전도매체 상단에 연결 부착되고 외측 선단은 샤시베이스의 외측면을 따라 밀착 설치되는 열전도율이 10W/mK 이상인 방열판 구조로 되어 있다.
여기서 상기 열전도매체는 알루미늄시트 또는 구리시트 등의 금속시트이거나 상기 금속시트에 실리콘 시트가 부착된 이중 구조일 수 있다. 이 경우 상기 열방출수단인 방열판은 열전도율이 10W/mK 이상인 금속시트에 부착시킴이 바람직하다.
상기 방열판은 샤시 베이스 측면을 따라 절곡시킬 수 있는 재질로 이루어질 필요가 있으며, 바람직하게는 구리 또는/및 알루미늄 재질로 이루어진다.
또한, 상기 방열판은 그 두께가 상기 열전도매체와 동일한 두께로 이루어지거나 또는 열전도매체의 두께보다 얇은 두께로 형성할 수 있다.
그리고 본 발명은 상기 방열판의 외측면에 대기와의 접촉면적을 늘리기 위한 히트싱크가 더욱 설치될 수 있다.
또한, 상기 방열판의 외측면에는 상기 히트싱크 이외에 히트파이프가 더욱 설치될 수 있다.
상기 히트싱크 또는 히트파이프는 방열면적을 극대화시킬 수 있도록 판 형태 또는 파형구조로 이루어지며, 방열면적을 증대시키는 구조이면 특별히 이에 한정되지 않는다.
또한, 본 발명은 상기 방열판 외측에 부착설치되고 상기 프런트 케비넷의 필터 고정용 필터 홀더로 연장되어 상기 필터 홀더에 접하는 보조방열판을 더욱 포함할 수 있다.
이에 따라 패널의 열은 방열판을 통해 샤시 베이스로 전달됨과 더불어 보조방열판을 통해 알루미늄 재질의 필터 홀더로 전달되어 더욱 신속한 방열이 이루어질 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 상기 보조방열판을 필터 홀더에 연결시킨 경우 상기 필터 홀더의 외측 선단에 방열면적 증대용 리브를 일정간격으로 다수개 설치할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 프런트 케비넷의 상단에는 상기 방열판을 통해 방출되는 열을 외부로 배출시키기 위한 방열구멍이 더욱 형성될 수 있다.
또한, 상기 방열판은 샤시 베이스에 패널을 고정시키기 위해 샤시 베이스에 설치되는 양면테이프의 설치 위치나 FPC(flexible printed circuit)에 따라 상기 열전도매체의 상단 전체에 걸쳐 연속적으로 연결되거나 일정간격을 두고 다수개가 연속 배치되어 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 또다른 실시예에 따르면 상기 샤시 베이스에 슬릿이 형성되어 상기 방열판이 상기 슬릿을 통해 외측으로 연장되어 샤시 베이스에 밀착되는 구조로 되어 있으며, 이러한 구조는 방열판에 관계없이 양면테이프를 샤시 베이스의 길이방향을 따라 전체적으로 설치하여 패널을 부착할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따라 도 1의 플라즈마 디스플레이 장치가 조립된 상태의 A-A선 단면도이다.
이하 설명에서는 열전도매체로 금속시트와 실리콘시트가 구비된 모듈을 기준으로 설명한다.
상기한 도면에 의하면, 플라즈마 디스플레이 장치는 2매의 글라스 기판(20a,20b)으로 외관을 이루면서 방전 가스를 이용하여 실질적으로 영상을 구현시키는 플라즈마 디스플레이 패널(20)과, 이 패널(20)의 일면 즉, 영상이 구현되는 반대측 면으로 배치되어 이 패널(20)와 결합되는 샤시 베이스(22)와, 상기 패널(20)과 샤시 베이스(22) 사이에 배치되어 상기 패널(20)로부터 발생되는 열을 상기 샤시 베이스(22) 측으로 전달토록 하는 열전도 매체인 알루미늄시트(24)와 실리콘시트(25)를 포함하며, 상기 패널(20)측으로는 프런트 케비넷(26)이, 상기 샤시 베이스(22) 측으로는 백 케이스(도시되지 않음)가 각기 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 장치를 구성하게 된다.
상기 열전도 매체인 알루미늄시트(24)는 전술한 바와 같이 상기 플라즈마 디 스플레이 장치의 동작으로 인해 상기 패널(20)로부터 발생되는 열을 실리콘시트(25)로 전달하고 더불어 상기 플라즈마 디스플레이 장치 밖으로 유출시키는 역할을 하게 된다.
미설명된 도면 부호 (28)은 패널(20)을 샤시 베이스(22)에 부착시키기 위하여 상기 샤시 베이스(22)의 부착면 부위에 장착되는 양면 테이프이다.
또한, 전면 프런트 케비넷(26)의 내측면에는 보스(30)에 필터 홀더(32)가 설치되며 이 필터 홀더(32)를 매개로 필터(34)가 장착되고, 필터 홀더(32)와 패널(20) 사이에는 이물질 유입 방지를 위한 패드(36)가 설치된다.
상기한 구조에 있어서, 본 장치는 상기 알루미늄시트(24) 상단에 일측 선단이 연결 부착되고 외측 선단은 샤시 베이스(22)의 외측 선단을 지나 샤시 베이스의 후면쪽으로 절곡되어 샤시 베이스 외측면에 밀착됨으로써 알루미늄시트의 열을 대기와 샤시 베이스로 직접 방출하는 방열판(40)이 더욱 설치된 구조로 되어 있다.
상기 방열판(40)은 직사각형태의 판구조로 알루미늄시트(24)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 다수개가 배치되며, 각 방열판(40)은 샤시 베이스의 측선단을 따라 연속적으로 절곡되어 샤시 베이스의 후면까지 연장된다.
상기 방열판(40)의 설치 위치는 패널(20)과 샤시 베이스(22)를 부착하기 위한 양면테이프(28)의 설치 구조와 관련이 있는 데, 도 3에 도시된 바와 같이 양면테이프(28)를 일정간격을 두고 부분 부분 부착하는 경우 양면테이프 사이가 바로 방열판(40)의 부착 위치가 되며 이에 따라 다수개의 방열판(40)을 일정간격을 두고 배치하여 설치하게 된다.
여기서 상기 방열판의 설치 위치는 이에 한정되지 않으며 상단의 양면테이프를 제거하더라도 패널(20)의 접착력이 충분하거나 패널(20)에 접하는 알루미늄시트(24)에 접착물질을 도포한 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 알루미늄시트(24) 상단 전체에 걸쳐 하나의 방열판(40)을 사용하여 배치할 수 있게 된다. 이 경우 알루미늄시트(24)와 방열판(40)은 일체로 형성될 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이 샤시 베이스(22)의 상단에 길이방향으로 슬릿(23)을 일정간격으로 형성하고, 상기 슬릿(23)을 통해 알루미늄시트에 부착 연결되는 방열판을 샤시 베이스 외측으로 삽입/인출시켜 샤시 베이스 후면에 밀착시는 구조로 되어 있으며, 이에 따라 샤시 베이스 상단은 상기 방열판과 간섭되지 않게 되어 샤시 베이스 상단을 따라 전체적으로 양면테이프를 부착할 수 있게 된다.
상기 방열판(40)은 알루미늄(Al)이나 구리(Cu) 등과 같이 열전도율이 10W/mK 이상인 재질로 이루어진다.
상기한 구조로 되어, 도 2의 화살표 방향과 같이 패널(20)에서 발생된 열은 알루미늄시트(24)의 전면에 부착된 실리콘시트(25)를 통해 후면의 샤시 베이스(22)로 전달되고 이와 더불어 알루미늄시트(24)의 측면 상단으로 이동되어 알루미늄시트(24) 상단에 연결설치되어 있는 방열판(40)으로 전달된다.
이렇게 전달된 열은 방열판(40)을 통해 신속히 대기중으로 방열됨과 동시에 실리콘시트를 통하지 않고 직접 샤시 베이스(22)로 전달됨으로써 방열판(40)의 전면과 선단쪽을 통해 패널(20)의 열을 신속히 방열시킬 수 있게 된다. 따라서 알루 미늄시트(24) 상단으로 집중되는 열을 조기에 방열시켜 패널(20)의 열분포를 균일화시킬 수 있게 되는 것이다.
한편, 도 6과 도 7은 본 발명의 또다른 실시예를 예시하고 있다.
먼저 도 6을 살펴보면, 본 실시예는 상기 방열판(40)의 외측면에 히트싱크(44)가 더욱 설치된 구조로 되어 있다.
상기 히트싱크(44)는 다수개의 박판(46)이 일정간격을 두고 연속적으로 배치되어 대기와의 접촉면적을 높인 구조로, 바람직하게는 방열판(40)의 재질과 동일한 재질로 이루어지며, 더욱 바람직하게는 방열판보다 열전도율이 상대적으로 높은 재질로 이루어진다.
예컨대, 방열판(40)이 알루미늄(Al) 재질인 경우 상기 히트싱크(44)는 동일한 알루미늄 재질 또는 열전도율이 더욱 높은 구리(Cu) 또는 은(Ag) 재질로 하여 방열판(40)으로 전도된 열이 히트싱크를 통해 신속히 방열되도록 한다.
또한, 도 7은 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 단면도로써, 상기한 도면에 의하면 본 실시예는 방열판(40)에서 필터 홀더 쪽으로 보조방열판(42)이 연장설치되고, 상기 보조방열판(42)은 하부에 위치한 필터 홀더(32)에 부착설치되며, 상기 필터 홀더(32)의 측선단에는 다수개의 리브(48)가 일정간격을 두고 더욱 부착된 구조되어 있다.
바람직하게는 상기 리브(48)는 알루미늄 재질로 된 필터 홀더(32)와 동일한 재질로 이루어지며 일정 간격을 두고 연속적으로 배열되어 대기와의 접촉면적을 높인 구조로 되어 있다.
이에 따라 알루미늄시트(24)로부터 보조방열판(42)으로 전달된 열은 필터 홀더(32)를 통해 다수의 리브(48)로 전달되어 방열 효과를 극대화할 수 있도록 되어 있다.
여기서 상기 리브(48)는 필터 홀더(32)가 설치되는 보스(30)와 프런트 케비넷(26)의 상단 내측 사이에 만들어지는 내부 공간에 위치시킴이 바람직하다.
한편, 본 장치의 또다른 실시에에 따르면 도 7에 도시된 바와 같이 상기 프런트 케비넷(26) 상단에 방열판으로부터 방출되는 열을 외부로 배출시키기 위한 다수개의 방열구멍(50)이 더욱 형성된 구조로 되어 있다.
따라서 방열판(40)과 히트싱크 또는 필터 홀드(32)와 리브(48)를 통해 방열된 열은 바로 위쪽의 프런트 케비넷(26) 상단의 방열구멍(50)을 통해 외부로 배출되어 플라즈마 디스플레이 장치 내부 온도를 신속히 낮출 수 있게 되는 것이다.
이에 따라 패널(20)로부터 알루미늄시트(24)로 전달된 열은 실리콘시트(25)를 통해서 샤시 베이스(22)로 전달될 뿐 아니라 방열판(40)을 통해 측방향으로 빠져나가 직접 샤시 베이스(22)로 전달되고, 더욱이 리브나 히트싱크(44)를 통한 방열면적의 증대를 통해 방열 효율을 크게 할 수 있고 온도차는 더욱 줄어들게 되는 것이다.
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.
이와 같이 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치는, 패널 상하부의 온도차를 줄여, 패널의 온도 분포를 균일하게 유지할 수 있게 된다.
이에 따라 패널의 형광체 열화나, 명잔상, 색특성 및 수명 단축 등을 방지할 수 있게 된다.
Claims (16)
- 플라즈마 디스플레이 패널과,상기 패널 후면을 고정 지지하고 다수의 구동회로기판이 탑재되는 샤시 베이스,상기 패널과 샤시 베이스 사이에 밀착 배치되어 열을 전달하기 위한 열전도 매체,상기 열전도매체에 측단에 부착되고 상부로 연장되어 열을 방출하는 열방출수단을 포함하고,상기 열방출수단은 일단이 상기 열전도매체 상단에 연결 부착되며, 외측 선단은 상기 샤시 베이스로 연장되고 상기 샤시 베이스 외측면에 밀착되어 열을 샤시 베이스와 대기로 직접 방출하는 방열판인 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 패널 전방에 위치하는 프런트 캐비넷과 샤시 베이스 후방에 위치하며 패널과 섀시 베이스를 감싸면서 프런트 캐비넷과 샤시 베이스와 일체로 조립되는 백 커버를 더욱 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 프런트 케비넷의 상단에 상기 열방출수단을 통해 방출되는 열을 외부로 배출시키기 위한 방열구멍이 더욱 형성된 구조의 플라즈마 디스플레이 장치.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,상기 열전도매체는 알루미늄시트 또는 구리시트 등의 금속시트인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 5에 있어서,상기 열전도매체는 상기 금속시트에 부착되는 실리콘시트를 더욱 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,상기 방열판은 상기 금속시트 상단 전체에 걸쳐 연속적으로 연결된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 샤시 베이스 상부에 슬릿이 형성되고 상기 방열판이 상기 슬릿을 통해 샤시 베이스 외측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 방열판은 그 두께가 상기 열전도매체의 두께보다 작거나 같도록 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 방열판의 외측 선단에 히트싱크 또는 히트파이프가 더욱 부착 설치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 10에 있어서,상기 히트싱크 또는 히트파이프는 지그재그형태로 절곡되어 파형단면 구조로 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 방열판 외측에 부착설치되고 상기 프런트 케비넷의 보스에 설치된 필터 지지용 필터 홀더에 접하는 보조방열판을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는
- 청구항 12에 있어서,상기 필터 홀더의 외측 선단에 방열면적 증대용 리브를 일정간격으로 다수개 설치한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
- 청구항 13에 있어서,상기 리브는 필터 홀더와 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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