KR100731479B1 - 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시 및 이를 가지는플라즈마 표시 장치 - Google Patents

Abstract

샤시 베이스와 샤시 베이스에 부착되는 지지 프레임이 이음매 없이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 샤시가 개시되며, 이러한 플라스틱 샤시를 플라스틱 샤시를 채용하여 이루어지는 플라즈마 표시 장치가 개시된다.

이때, 샤시 베이스와 지지 프레임의 구성을 고려하여 지지 프레임과 샤시 베이스의 이격 형성된 부분을 연결하는 보스 대체 지지체가 형성되는 것이 바람직하며, 이런 지지체를 일부 가공을 통해 벽걸이용 보스로 이용하는 경우도 생각될 수 있다.

본 발명에 따르면, 샤시의 부품 수를 줄이고 이들을 결합하는 공수를 줄여 샤시 및 플라즈마 표시 장치의 제조 원가를 절감할 수 있다.

Description

플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시 및 이를 가지는 플라즈마 표시 장치{Plastic chassie base and Plasma display device having the same}

도1 및 도2는 종래의 샤시 베이스에 지지 프레임이 설치된 형태를 나타내는 개략적 측면도 및 사시도이고,

도3 및 도4는 본 발명의 플라스틱 샤시의 일 실시예를 나타내는 측단면도 및 사시도이며,

도5는 본 발명의 플라즈틱 샤시 구조를 이용하여 형성한 플라즈마 표시 장치의 일 실시예를 나타내는 일부 분해 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

19,119: 샤시 베이스 21: 보스

23: 보강재 25,125: 지지 프레임

27,127: 가이드 스탠드 홀 30: 스탠드

100: 샤시 121: 보강 기둥

본 발명은 플라즈마 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱 샤시 베이스를 적용한 플라즈마 표시장치에 관한 것이다.

플라즈마 표시장치는 대향하는 두 개의 기판에 각각 전극을 형성하고, 일정 간격을 가지도록 겹쳐 내부에 방전 가스를 주입한 후 밀봉하여 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel:PDP, 이하 패널과 혼용함)을 이용한 평판형 표시장치를 말한다.

플라즈마 표시장치는 많은 용적을 차지하는 브라운관(CRT: Cathode ray tube) 표시장치에 비해 얇게 형성할 수 있으므로 비교적 적은 용적으로 가벼운 대형화면을 구현하기에 적합하다. 또한, 플라즈마 표시장치는 LCD 같은 다른 평판형 표시장치에 비해 트랜지스터 같은 능동소자를 형성할 필요가 없고, 시야각이 넓고, 휘도가 높다는 일반적인 특성을 가진다.

플라즈마 표시장치는 플라즈마 디스플레이 패널을 형성한 뒤, 패널의 각 전극과 연결되는 구동 회로 등 화면 구현에 필요한 요소들을 설치하여 이루어진다. 패널은 통상 두 유리 기판에 각 도선 패턴과 격벽 등을 형성하고, 격벽에 의해 이격된 상태를 이루도록 두 기판을 겹쳐 주변을 밀봉함으로써 이루어지며, 그 뒷면에 직접 회로 요소를 설치하는 것은 어렵다. 따라서, 패널 뒤쪽에는 회로 기판들을 설치할 수 있도록, 또한, 파손되기 쉬운 패널을 보호, 지지할 수 있도록 샤시 혹은 프레임이 사용된다.

샤시는 샤시 베이스라 불리는 플레이트에 여러 가지 형태의 보강재를 부착하여 형성한다. 샤시 베이스의 주변부에는 일정 강도를 확보하기 위해 후방으로 한 번 절곡하거나, 후방으로 절곡한 뒤 다시 반대편으로 절곡하여 단차진 형태의 보강부를 가질 수 있다. 혹은 강도 확보를 위해 별도의 보강재를 리벳이나 나사, 용접 등 방법으로 샤시 베이스의 필요한 부분에 설치할 수 있다.

통상 샤시 베이스는 강도를 확보하기 위해 철재나 알미늄으로 형성하고, 샤시 베이스가 플라즈마 표시 장치에서, 히트 싱크와 접지 베이스의 역할을 하게 된다.

플라즈마 표시 장치의 대형화가 계속되면서 샤시에 사용되는 금속 샤시 베이스의 무게도 늘게 되고, 그 형성 단가도 높아지게 된다. 플라즈마 표시 장치의 시장성 확보를 위한 품질 향상의 과제로 저전력, 고화질, 저중량 박형화를 계속 이루기 위해 샤시도 보다 얇고, 가벼워질 것이 요청되고 있다. 그러나, 패널 및 보호회로 기판 설치를 위한 프레임 역할 등의 필요한 기능 수행을 위해 샤시 베이스를 이루는 금속판을 얇게 형성하는 것은 한계가 있다.

한편, 플라즈마 표시 장치의 제조 단가를 낮추기 위해 동일한 기능을 할 수 있는 보다 싼 부품 소재의 개발이 요청되고 있다. 샤시에 있어서도 종래의 대형화에 따른 금속 샤시 베이스의 문제와 새로운 요청에 대응하기 위해 샤시를 플라스틱으로 형성하는 방법이 연구되고 있다.

플라스틱 샤시와 관련하여, 플라즈마 표시 장치의 샤시를 플라스틱으로 하기 위해 종래의 금속 샤시 베이스를 사출물 형태의 플라스틱 플레이트로 바꾸고 이 플레이트에 회로기판 설치를 위한 보스를 함께 설치하는 등의 구성이 고려되었다. 이런 구성에서 샤시 베이스에는 종래와 같은 보스가 설치되고, 보스에 회로 기판이 형성된다. 이런 점에서 플라스틱 샤시는 기존의 금속판을 플라스틱판으로 바꾸는 것에 불과한 측면이 많다.

도1 및 도2는 종래의 샤시 베이스에 지지 프레임이 설치된 형태를 나타내는 개략적 측면도 및 사시도이다.

과거에는 샤시 베이스(19) 구조는 패널의 네 귀퉁이 부분을 이용하여 지지하는 귀형(Ear type)이었으나, 근래에는 도1 및 도2와 같이 샤시 베이스(19)에 보스(wall mount boss:21)를 형성하고, 보스(21)에 지지 프레임(25)을 스크류 체결하는 구조가 점차 늘어나고 있다. 이런 구조에서는 가령 도시된 바와 같이 샤시 베이스(19)에 보스(21)를 압입하여 형성하고, 보스 주변에는 보강재(bracket:23) 구조를 톡스(tox) 등 방식으로 샤시 베이스(19)에 체결하였다. 보강재는 보스(21)에 의해 관통되어 보스(21) 측벽의 일부와 닿아 감싸고, 샤시 베이스와 닿는 면에는 플랜지 부분이 형성되어 샤시 베이스(19)와 결합을 쉽게 한다. 이때 톡스는 비교적 얇은 두 판재의 면을 겹친 후 판면 일방에서 압력을 가해 두 판재에 같은 방향의 홈을 형성함으로써 접촉면에서 볼 때에는 각 판재에 돌기와 홈을 형성하여 결합시킨 것과 같은 효과를 가지는 결합 방식이다.

이렇게 일단이 샤시 베이스와 결합된 보스는 다른 단부에서 지지 프레임(25)과 스크류(미도시)로 체결된다. 지지 프레임(25)은 여러 형태로 형성될 수 있으며, 기본 회로 구성을 가진 플라즈마 표시 모듈에 대해서는 중간 커버의 역할을 한다. 그 뒤쪽으로 세트업체의 화면 조절 및 세트 운영 회로가 더 설치될 수 있고, 다시 그 뒤쪽에는 플라즈마 표시 장치 세트의 후면 케이스가 덮여진다. 지지 프레임에는 아래쪽으로 가이드 스탠드 홀(guide stand hole:27)이 형성되어 플라즈마 표시 장치를 세운 상태로 유지시킬 수 있는 스탠드(30)의 상단이 삽입, 결합될 수 있다.

종래의 금속 샤시 베이스 구조에서 이러한 구성을 가진 샤시 및 지지 프레임을 형성하기 위해서는 샤시 베이스(19), 보스(21), 보강재(브라켓:23), 지지 프레임(25)을 각각 형성하고, 우선, 샤시 베이스와 보스를 압입 등의 방식으로 결합시키고, 보강재를 샤시 및 보스와 결합시키고, 다시 지지 프레임을 보스와 스크류로 체결시키는 절차를 거치게 된다.

따라서, 이들 각각의 부품을 별도로 형성해야 하고, 이들 각각을 서로 결합시키는 공정을 거쳐야 하므로 부품비용과 공정 비용이 높아지는 요인이 된다.

본 발명은 지지 프레임이 결합되는 금속 샤시 베이스의 단점을 해소하기 위한 것으로, 부품을 별도로 형성하는 비용과 이들을 결합시키는 공정 비용을 줄일 수 있는 플라스틱 샤시 및 이를 가지는 플라즈마 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 일체 형성을 통해 제작 비용을 줄임과 함께 다수 부품을 결합시킴에서 오는 불량도 줄일 수 있는 플라즈틱 샤시 및 이를 가지는 플라즈마 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라스틱 샤시는 샤시 베이스와 샤시 베이스에 부착되는 지지 프레임이 이음매 없이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 플라즈마 표시 장치는 샤시 베이스 및 지지 프레임이 일체로 형성된 플라스틱 샤시를 채용하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 종래의 샤시 베이스와 지지 프레임의 구성을 고려하여 지지 프레임과 샤시 베이스의 이격 형성된 부분을 연결하는 보스 대체 지지체가 형성되는 것이 바람직하며, 이런 지지체를 일부 가공을 통해 벽걸이용 보스로 이용하는 경우도 생각될 수 있다.

한편, 샤시 베이스와 일체로 형성된 지지 프레임은 통상 샤시 베이스에 연결된 플라즈마 표시 장치 모듈을 외부 케이스에 결합시키고, 완성품 세트 업체의 자체 회로를 설치하는 베이스로 이용될 수 있으며, 종래와 같이 스탠드의 수직 형성 기둥이 삽입되는 가이드 스탠드 홀(guide stand hole) 역시 형성될 수 있어 플라즈마 표시 장치를 스탠드 형으로 설치하는 데 이용될 수 있다.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도3 및 도4는 본 발명의 플라스틱 샤시의 일 실시예를 나타내는 측단면도 및 사시도이다.

샤시 베이스(119)를 이루는 플레이트에 지지 프레임(125)을 이루는 넓은 띠형 중간 커버 2개 각각의 양 단이 샤시 베이스 상하변에 연결되어 있다. 이들은 일체로 형성되므로 별도의 결합 수단은 없다.

여기서 종래에 별도로 형성되어 부품 사이의 결합을 보조하던 보스나 스크류는 더이상 존재하지 않게 된다. 단, 보스의 지지 역할을 샤시 베이스(119) 부분과 지지 프레임(125) 부분의 사이에 있는 역시 일체로 형성된 지지체인 플라스틱 보강 기둥(121)이 하게 된다.

보스를 보조적으로 지지하던 보강재(bracket)도 형성할 필요가 없어지고, 보강재를 샤시 베이스에 결합시키는 공정도 필요없게 된다. 종래에 있던 가이드 스탠드 홀(127)도 지지 프레임(125) 하부(플라즈마 표시 장치의 정상적인 화면 설치시를 기준으로 표시 장치의 하측 부분)에 형성하는 것이 가능하다.

이러한 구성의 샤시 베이스(119) 및 지지 프레임(125) 일체형 샤시는 단순 플레이트에 비해 다소 복잡한 구조를 가진다. 따라서, 이를 형성하기 위해 다소의 복잡하고 서로 분할될 수 있는 주물틀이나, 사출성형 방법이 요청될 수 있다.

부어넣기식 혹은 몰딩(molding)으로 본 발명의 플라스틱 샤시를 형성하기 위해 주물틀을 제조될 샤시의 구성에 따라 틀이 2개 혹은 그 이상의 부분으로 나뉘어 형성되고, 함께 결합되어 사용될 수 있다.

또한, 가령, 지지 프레임이나 보강 기둥(121)은 샤시 베이스를 이루는 플레이트 부분에 연결되어 한번에 사출성형되는 것이 가능하다. 구조적으로 더욱 안정된 형태를 이루기 위해 도시되지는 않지만 추가적인 리브(rib) 등 보강 구조가 더 형성될 수 있다. 이때, 샤시 베이스는 사출시 보스가 함께 형성될 수 있으며, 보스는 금속으로 이루어지고, 샤시 베이스는 대략 플레이트형을 이루는 가운데 플레이트 내에 금속 메쉬나 금속판으로 이루어져 금속 보스와 통전되는 베이스를 가지도 록 이루어질 수도 있다.

이러한 정도의 복잡성을 가진 사출 성형 방법은 이 분야의 통상의 기술을 가진 자에게 충분히 이해될 수 있는 정도의 것이므로 구체적인 기술은 생략한다.

한편, 도시되지는 않으나 보호회로 기판을 설치하기 위한 보스들이 샤시 사출 성형 과정에서 샤시 베이스 부분에 함께 결합된 상태로 형성될 수 있다.

도5는 본 발명의 플라즈틱 샤시 구조를 이용하여 형성한 플라즈마 표시 장치의 일 실시예를 나타내는 일부 분해 사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 전면케이스(2), 후면케이스(14), 패널(4), 열전도 시트(6), 접착부재(8), 플라스틱 샤시(10), 인쇄회로기판 및 접지 플레이트를 구비한다.

전면 케이스(2)는 후면 케이스(14)와 체결되어 내부의 패널(4), 열전도시트(6), 인쇄회로기판 및 플라스틱 샤시(10)를 외부의 오염물질 및 각종 충격으로부터 보호하며, PDP의 구동시 발생되는 소음과 진동이 사용자에게 전달되는 것을 방지한다. 이 전면케이스(2)는 패널(4)로부터의 광이 외부로 방출될 수 있도록 투광부가 형성되며, 이 투광부에는 필터 조립체(미도시)를 더 구비할 수 있다. 여기서, 필터 조립체는 시인성 저하를 방지하기 위한 반사필름, 구동중에 발생하는 전자기파를 차단하기 위한 전자파 차폐층 및 불필요한 빛을 흡수하기 위한 차단필터 등이 포함된다.

후면케이스(14)는 전면 케이스(2)와 체결되어 내부의 구성물을 외부의 오염 물질 및 충격으로부터 보호한다. 또한, 후면 케이스(14)에는 내부의 열을 외부로 방출하기 위한 방출구가 다수 형성된다.

패널(4)은 다수의 스캔전극들 및 서스테인 전극들이 형성된 상부기판, 상부기판의 전극들과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 어드레스전극들 및 상부 기판과의 사이에 형성된 형광체층을 포함하는 하부기판으로 구성된다. 또한, 상부 기판과 하부기판의 사이에는 전극들의 교차부에 방전셀을 구획하기 위한 격벽이 형성된다. 아울러, 상부기판과 하부기판의 사이에는 Ne, Xe, He, Ar과 같은 불활성 가스나 이들을 하나 이상 혼합한 혼합가스가 충전된다. 이 패널(4)은 스캔 전극들 및 서스테인 전극들 사이의 방전에 의해 발생하는 자외선에 의해 형광체를 여기 시킴으로써 가시광선을 발생하며, 가시광선의 발생률을 조절하여 소정의 화상을 표시하게 된다. 이외에도, 상부기판에는 상부 유전체층과, 보호막이, 하부기판에는 하부 유전체층이 더 형성된다.

열전도시트(Thermal Spreader Sheet : TSS, 6)는 패널(4)과 플라스틱 샤시(10) 사이에 삽입되어 플라즈마 디스플레이 장치의 구동시 패널(4)에서 발생하는 열을 면방향으로 고르게 전달함과 아울러 방열하여 패널(4)의 온도가 급격히 상승하는 것을 방지한다. 열전도 시트는 불균일한 패널(4)의 온도 분포를 고르게 하여, 패널(4)의 국부적인 온도 차이로 인한 파손 및 오동작을 예방한다. 이를 위해, 열전도시트(6)는 패널(4)과 샤시베이스(10) 사이에 삽입된다.

접착부재(8)는 열전도시트(6)를 플라스틱 샤시(10)에 고정한다. 이를 위해, 접착부재(8)는 도 1에서와 같이 열전도시트(6)의 가장자리 부분에 띠 형태 또는 액자형 형태로 형성되어, 열전도시트(6)를 플라스틱 샤시베이스(9)에 고정시키게 된 다. 여기서, 접착부재(8)는 패널(4)의 하부기판(4b)의 배면에 띠 형태 또는 액자형 형태로 접착되어 패널(4)과 플라스틱 샤시(10)를 고정할 수도 있다. 이러한 접착부재(8)로는 접착제, 접착시트 및 접착테입이 이용된다. 또한, 접착부재(8)의 부착시 각 접착부재(8)는 소정의 거리를 두고 부착된다. 이는 열전도시트(6)로의 공기 유통을 가능하게 하여 패널(4)로부터 열전도시트(6)로 전달된 열일 방열될 수 있도록 하기 위함 이다.

플라스틱 샤시(10)는 패널(4)이나 열전도시트(6)를 접착부재(8)에 의해 고정함과 아울러, 패널(4), 테이프 캐리어 패키지 및 인쇄회로기판으로부터의 열이 일부 방열되도록 한다. 이러한, 플라스틱 샤시(10)는 보스, 스크류와 같은 체결수단에 의해 인쇄회로기판을 지지 및 고정하게 된다. 플라스틱 샤시(10)는 금속 재질의 샤시베이스에 비해 열전도도가 낮기 때문에 열전도시트(6)의 방열을 위해 열전도시트(6)와 소정 간격을 가지도록 조립된다. 또한, 플라스틱 샤시(10)에는 각 구동부들의 접지전원을 연결하기 위한 접지플레이트가 고정될 수 있다.

인쇄회로기판은 PDP를 구동하기 위한 시스템 회로부가 형성된다. 이 시스템 회로부에는 전원 공급을 위한 전원 공급부, 패널(4)의 전극들에 구동신호를 공급하기 위한 어드레스 구동부, 스캔 구동부 및 서스테인 구동부가 형성된다. 이 인쇄회로기판은 전원 공급부가 형성되는 전원 공급부 기판, 스캔 구동부가 형성되는 스캔 구동부 기판, 서스테인 구동부가 형성되는 서스테인 구동부 기판 및 어드레스 구동부의 일부와 타이밍 컨트롤러와 같은 제어회로가 형성되는 로직기판으로 이루어진다. 또한, 패널(4)과 로직 기판 및 스캔 구동부 기판 사이에는 구동 버퍼 보 드가 설치되며, 로직 기판 및 스캔 구동부로부터의 구동신호는 이 구동버퍼 보드를 경유하여 패널(4)에 제공된다. 아울러, 어드레스 구동부, 스캔 구동부 및 서스테인 구동부는 도시되지 않은 플렉서블 프린티드 케이블(또는 플렉서블 프린티드 써킷, Flexible Printed Cable : FPC)이나 구동 칩이 실장된 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP)에 의해 전극들과 연결된다.

그리고, 인쇄회로기판(10)의 각 구동부 즉, 어드레스 구동부, 스캔 구동부, 서스테인 구동부는 별도의 전원 공급모듈(IPM : Intelligent Power Module)을 구비한다. 이 전원 공급 모듈은 전원 공급부로부터 공급되는 전원을 각 구동부의 제어에 의해 각각의 전극에 공급할 수 있는 신호전압으로 변환한다. 즉, 어드레스 구동부에 실장되는 전원 공급 모듈은 어드레스 구동부와 타이밍 컨트롤러의 제어에 의해 어드레스 전극에 공급하는 어드레스 신호를 생성한다. 이와 같은 전원 공급모듈과 전원 공급부에는 PDP 구동시 방열을 위한 방열판(미도시)이 다수 구비될 수 있다. 또한, 접지 플레이트(미도시)가 형성되고, 구동부에 접지 베이스를 제공하기 위한 도전경로가 설치될 수 있다.

단, 본 발명에서는 종래에 통상적으로 이루어지는 모듈에 비해 샤시 베이스와 일체로 형성된 지지 프레임이 구동회로 기판 설치 이전에 추가되어 있음을 고려해야 한다. 이러한 지지 프레임은 샤시를 패널과 구동회로 기판과 결합시킬 때, 특히 구동회로 기판과 결합시키는 과정에서 공정을 어렵게 하는 역할을 할 수 있으므로 설계시부터 구동회로 기판과 지지 프레임의 상대적 위치가 충돌하지 않도록 배치해야 할 것이다.

본 발명에 따르면 지지 프레임이 결합되는 금속 샤시 베이스의 단점을 해소하여, 지지 프레임, 샤시 베이스, 그 결합을 위한 보강재, 스크류, 보스 등을 별도의 부품이 아닌 일체로 형성할 수 있다. 따라서, 부품을 별도로 형성하는 비용과 이들을 결합시키는 공정 비용을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은 일체 형성을 통해 제작 비용을 줄임과 함께 다수 부품을 결합시킴에서 오는 불량도 줄일 수 있도록 한다.

Claims (9)

1. 샤시 베이스와 상기 샤시 베이스 후방에 적어도 일부분은 상기 샤시 베이스와 이격되어 형성되는 지지 프레임이 이음매 없이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
2. 제 1 항에 있어서,

   이격된 상기 일부분에서 상기 샤시 베이스와 상기 지지 프레임을 연결하는 지지체가 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 샤시 베이스에 상기 지지 프레임은 사출을 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 샤시 베이스는 사출시 보스가 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 보스는 금속으로 이루어지고,

   상기 샤시 베이스는 플라스틱 플레이트 내에 금속 메쉬나 금속판으로 이루어져 상기 보스와 통전되는 베이스를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 샤시 베이스 및 상기 지지 프레임은 몰딩 방법으로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지 프레임에는 가이드 스탠드 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
8. 제 2 항에 있어서,

   상기 지지체는 벽걸이용 보스로 기능할 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치의 플라스틱 샤시.
9. 주변부가 실링된 두 기판 사이에 격벽과 화상 표시를 위한 전극들이 형성되고 방전가스가 봉입되어 이루어진 패널,

   상기 패널 후방에 설치되는 샤시,

   상기 패널의 각 전극에 화상 신호를 인가하기 위해 형성되는 회로부를 구비 하여 이루어지는 플라스마 표시 장치에 있어서,

   상기 샤시는 제 1 항 내지 제 8 항 가운데 어느 한 항의 플라스틱 샤시를 채택하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 장치.

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