KR101000261B1 - Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv - Google Patents

Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv Download PDF

Info

Publication number
KR101000261B1
KR101000261B1 KR1020090108816A KR20090108816A KR101000261B1 KR 101000261 B1 KR101000261 B1 KR 101000261B1 KR 1020090108816 A KR1020090108816 A KR 1020090108816A KR 20090108816 A KR20090108816 A KR 20090108816A KR 101000261 B1 KR101000261 B1 KR 101000261B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
aluminum alloy
led
lcd led
rear chassis
Prior art date
Application number
KR1020090108816A
Other languages
English (en)
Inventor
박상준
김용배
Original Assignee
주식회사 지앤지
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 지앤지, 삼성전자주식회사 filed Critical 주식회사 지앤지
Priority to KR1020090108816A priority Critical patent/KR101000261B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101000261B1 publication Critical patent/KR101000261B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/06Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
    • C22C21/08Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133608Direct backlight including particular frames or supporting means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C2202/00Physical properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

광원으로 LED(Light Emitting Diode)를 이용하는 LCD LED-TV에서 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 수납하기 위한 배면 샤시(Bottom Chassis)의 경량화, 슬림화, 광학 특성 향상 등에 기여할 수 있는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 LCD LED-TV에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 알루미늄(Al)을 주성분으로 하는 알루미늄 합금으로서, 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량%, Cu : 0.05~0.20중량%, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량%, Ti : 0.10중량% 이하 및 Ni : 0.005중량% 이하가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 LCD LED-TV{ALUMINIUM ALLOY FOR BOTTOM CHASSIS OF LCD LED-TV, BOTTOM CHASSIS AND LCD LED-TV USING THE ALUMINIUM ALLOY}
본 발명은 LCD LED-TV용 배면 샤시에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원으로 LED(Light Emitting Diode)를 이용하는 LCD LED-TV에서 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 수납하기 위한 배면 샤시(Bottom Chassis)의 경량화, 슬림화, 광학 특성 향상 등에 기여할 수 있는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 LCD LED-TV에 관한 것이다.
LCD(Liquid Crystal Display) TV는 평면표시장치의 일종으로, 액정(Liquid Crystal)의 변화와 편광판을 통과하는 빛을 양의 조절하여 원하는 영상을 디스플레이하는 장치이다.
LCD TV는 통상, 액정패널 유닛(Liquid Crystal Panel Unit), 백라이트 유닛(Back Light Unit), 전면 샤시(Top Chassis) 및 배면 샤시(Bottom Chassis)를 포 함한다.
액정패널 유닛은 액정을 구비하여, 백라이트 유닛으로부터 조사되는 면광을 조절하여 평면영상을 표시한다.
백라이트 유닛은 광원을 포함하여, 면광을 액정패널 유닛에 조사하는 부분이다. 백라이트 유닛은, 액정패널 유닛에 자체 발광 기능이 없기 때문에 LCD TV에 필수적으로 포함된다.
백라이트 유닛의 광원은 주로 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)과 LED(Light Emitting Diode)가 이용된다. 이중 LED의 경우, 수명특성이 우수하고 저소비전력으로 선명한 영상을 구현할 수 있으며, 또한 사이즈나 TV 내에서 광원이 차지하는 부분을 최소화할 수 있어 LCD TV를 더욱 슬림화할 수 있는 점에서 많은 주목을 받고 있다.
최근에는 LED를 광원으로 이용하는 LCD TV를 특별히 LCD LED-TV라 명명하고 있다.
전면 샤시는 액정패널 유닛이 이탈되는 것을 방지하기 위하여 액정패널 유닛을 백라이트 유닛에 고정하는 역할을 한다.
배면 샤시는 백라이트 유닛을 수납하는 역할을 하며, 또한 광원으로부터 발생되는 열을 방출하는 역할을 한다. 이러한, 배면 샤시는 강도 및 성형성이 우수할 것이 요구된다. 또한 LCD TV의 두께가 얇아지고 경량화되는 추세에 따라, 배면 샤시 역시 슬림화가 요구된다.
종래의 배면 샤시는 주로 강재(Steel)가 주로 이용되었는데, 샤시의 두께가 얇은 경우 강도가 좋지 않아 주로 1.2mm 이상의 상대적으로 두꺼운 것을 이용하여 강도를 보완하였다. 그러나, 이는 전술한 배면 샤시의 슬림화에 장애 요소로 작용하였다.
본 발명의 목적은 LCD LED-TV의 배면 샤시를 설계함에 있어, 배면 샤시의 소재를 종래의 강재 대신에 경량화, 슬림화, 광학적 특성 등을 향상시킬 수 있는 알루미늄 합금으로 제작할 수 있는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 알루미늄 합금으로 제조된 LCD LED-TV용 배면 샤시를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 배면 샤시를 구비하여, 두께 감소 및 경량화를 추구할 수 있는 LCD LED-TV를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 알루미늄(Al)을 주성분으로 하는 알루미늄 합금으로서, 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 알루미늄 합금은 강도 및 성형성 등을 향상시키기 위하여, 합금 전체 중량에 대하여, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량% 및 Ti : 0.10중량% 이하가 더 포함되어 있을 수 있으며, 또한, 고온 기계적 강도를 향상시키기 위하여, 합금 전체 중량에 대하여, Ni : 0.005중량% 이하가 더 포함되어 있을 수 있다.
상기 알루미늄 합금은 170~190MPa 범위의 인장강도(Tension Strength), 70~90MPa 범위의 항복강도(Yield Strength) 및 20% 이상의 연신율(Elongation)을 가질 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 LCD LED-TV용 배면 샤시는 LED를 광원으로 이용하는 LCD LED-TV의 백라이트 유닛을 수납하며, 알루미늄 합금으로서, 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 LCD LED-TV는 평면영상을 표시하는 액정패널 유닛; 광원으로 LED를 포함하며, 상기 액정패널 유닛에 면광을 조사하는 백라이트 유닛; 상기 백라이트 유닛을 수납하는 배면 샤시; 및 상기 액정패널 유닛을 상기 백라이트 유닛 전면에 고정하는 전면 샤시;를 포함하고, 상기 배면 샤시는 알루미늄 합금으로 형성되며, 합금 전체 중량에 대하 여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 LED는 상기 백라이트 유닛의 에지에 배치되어, 에지형 백라이트 구조를 가질 수 있다 .
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 170~190MPa 범위의 인장강도(Tension Strength), 70~90MPa 범위의 항복강도(Yield Strength) 및 20% 이상의 연신율(Elongation Rate)을 발휘할 수 있어, 1.0mm급의 두께로도 우수한 강도 및 성형성을 가진다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 합금을 이용하여 제작된 배면 샤시는 우수한 열전달 효율을 가지며, 배면 샤시의 두께 감소 및 경량화를 추구할 수 있고, 이에 따라 LCD LED-TV 전체적으로도 슬림화를 이룰 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 LCD LED-TV에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 적용할 수 있는 LCD LED-TV를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, LCD LED-TV는 액정을 구비하는 액정패널 유닛(110), LED 광원을 구비하는 백라이트 유닛(120), 전면 샤시(130) 및 배면 샤시(140)를 포함한다.
액정패널 유닛(110)은 백라이트 유닛(120)에서 조사된 광을 이용하여 평면영상을 표시한다.
백라이트 유닛(120)은 패널 유닛(110)의 후면에서 균일한 면광을 조사한다. 이를 위하여, 백라이트 유닛은 도광판, 확산판 등의 여러 광학시트를 포함할 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 광원의 위치에 따라 직하형과 에지형으로 구분된다. 직하형의 경우, 백라이트 유닛의 하부에 광원과 반사판을 두어 액정패널 유닛에 면광을 조사하는 방식이다. 반면 에지형의 경우 백라이트 유닛의 에지에 광원을 두고 도광판을 이용하여 액정패널 유닛에 면광을 조사하는 방식이다.
LCD LED-TV의 전체적인 형상을 고려할 때 직하형은 LCD LED-TV의 배면 쪽에 광원이 위치하고, 에지형은 LCD LED-TV의 측면 쪽에 광원이 위치하게 된다. 따라서, 초박형 LCD LED-TV의 경우 에지형을 이용하는 것이 더 바람직하다.
전면 샤시(130)는 액정패널 유닛(110)과 백라이트 유닛(120)을 외부의 충격 등으로부터 보호하고, 액정패널 유닛(110)이 이탈되는 것을 방지하기 위하여 액정패널 유닛(110)을 백라이트 유닛(120)에 고정하는 역할을 한다.
배면 샤시(140)는 백라이트 유닛(120)을 수납한다. 또한, 배면 샤시(140)는 백라이트 유닛(120)의 LED 광원으로부터 발생되는 열을 외부로 전달하는 역할을 하며, 백라이트 유닛(120)의 광원 및 기타 내부회로 등과 전기적으로 연결되어, 접지(Ground)의 역할을 한다.
배면 샤시(140)는 도 2와 도 3에 도시된 예들(200,300)과 같이 다양한 형태로 제작될 수 있다.
도 2에 도시된 배면 샤시(200)는 백라이트 유닛을 직접 수납할 필요가 있을 경우에 주로 이용될 수 있다.
도 3에 도시된 배면 샤시(300)의 경우에도 백라이트 유닛을 직접 수납할 수 있다. 그러나, 도 3에 도시된 배면 샤시(300)의 경우에는 백라이트 유닛을 간접적으로 수납할 필요가 있을 때 주로 이용될 수 있다. 이 경우, 백라이트 유닛 자체는 별도의 몰드에 의해 수납되고, 배면 샤시가 몰드를 커버하는 형태가 될 수 있다.
배면 샤시는 도 2 및 도 3에 도시된 예들 이외에도 다양한 형태로 제작될 수 있다.
배면 샤시(140)는 LCD LED-TV의 전체적인 두께 감소 및 경량화에 큰 영향을 미친다. 본 발명에서는 이러한 배면 샤시(140)의 특성을 향상시키기 위하여, 알루미늄 합금을 이용한다.
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄(Al) 합금은 주성분인 알루미늄(Al)에 망간(Mn), 마그네슘(Mg) 및 구리(Cu)가 포함되어 있다.
이때, 각 물질의 첨가량은 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%인 것이 바람직하다.
망간( Mn )
망간(Mn)은 알루미늄과 결합하여 Al6Mn,Al12Mn등과 같은 분산 상을 형성하며, 또한 Al, Fe 및 Si와 결합하여 Al-Fe-Mn-Si의 4원계 화합물을 형성한다. 이러한 분산상들은 시효처리전 합금 내에 0.05~0.5㎛크기의 미세한 상으로 균일하게 분산되어 성형제품에 요구되는 기계적 특성을 나타내게 된다.
또한, 시효처리를 실시하면 Mn계 분산상들은 합금 조직내에 미세하고 균일한 Mg2Si를 안정상인 α-Al(Fe,Mn)Si 화합물의 위치에 석출 분산시켜 고속 성형시 3원 공정 융해에 의한 Pickup(성형재의 파단현상)을 억제시키고, 불안정상태의 βAl-Fe-Si 상을 안정상인 α상으로의 변태를 촉진시켜 crack tip에 집중되는 응력을 완화시켜 주는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 Mn는 합금 전체 중량의 0.8~1.25중량%의 함량비로 포 함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.02중량%를 제시할 수 있다. Mn이 0.8중량% 미만으로 포함되면 합금 조직의 미세화 효과가 낮아 강도향상의 효과가 낮다. 또한, Mn이 1.25중량%를 초과하여 첨가되면, 강도가 오히려 저하되는 문제점이 있다.
마그네슘( Mg )
마그네슘(Mg)은 Al에 충분한 강도를 부여하는데 필요한 원소로서, 시효처리시 Si와 결합하여 석출상인 Mg2Si(마그네 실리케이트) 금속간 화합물을 형성하여 강도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 Mg는 합금 전체 중량의 0.8~1.30중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1.09중량%를 제시할 수 있다. 상기 범위 내의 Mg가 포함되는 경우, 합금의 강도와 연신율이 향상될 수 있다. Mg의 함량이 0.80 중량%미만일 경우, Mg와 Si와 결합하여 강도 향상에 유효한 Mg2Si를 충분히 형성시키지 못하므로 강도 향상 효과가 낮다. 또한, Mg가 1.30중량%를 초과하여 첨가되면 성형성이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
구리( Cu )
구리(Cu)는 알루미늄 합금 내에서 고용강화 및 인성을 증대시키기 위하여 첨가된다.
상기 Cu는 알루미늄 합금 전체 중량의 0.05~0.20중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.151중량%를 제시할 수 있다. Cu가 0.05중량% 미만으로 첨가되면, 상기와 같은 고용강화 및 인성 증대를 기대할 수 없고, 0.20중량%를 초과하여 사용하게 되면 상기의 고용강화 등의 효과는 얻을 수 있으나, 압출 후 냉각과정에서 변형이 발생하는 문제점이 발생한다.
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 상기의 Mn, Mg 및 Cu 이외에도 기계적 강도 및 성형성을 향상시키기 위하여 실리콘(Si), 철(Fe), 아연(Zn), 크롬(Cr) 및 티타늄(Ti)가 더 포함되어 있다.
이때, 각 물질의 첨가량은 합금 전체 중량에 대하여, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량% 및 Ti : 0.10중량% 이하인 것이 바람직하다.
실리콘( Si )
실리콘(Si)은 상기의 Mg와 함께 알루미늄 합금계를 구성하는 기본 원소로서, 시효 처리시 Mg와 결합하여 Mg2Si를 형성하여 강도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 Si는 합금 전체 중량의 0.15~0.35중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.265중량%를 제시할 수 있다. Si가 0.15중량% 미만으로 첨가되는 경우, Mg2Si를 충분히 형성시키지 못하여 강도 향상을 기대할 수 없으며, 합금의 표면 품질을 저하시킨다. 또한 Si가 0.35중량%를 초과하여 첨가되면 Mg의 과첨가와 마찬가지로 성형성이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
철( Fe )
철(Fe)은 알루미늄 합금의 불순물로 함유된다.
Fe는 Al, Mn, Si와 결합하여 4원계 화합물을 형성하여 강도 향상시키는 역할을 한다.
상기 Fe는 알루미늄 합금 전체 중량의 0.35~0.75중량%의 함량비로 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.483중량%를 제시할 수 있다. Fe의 함량이 0.75중량%를 초과하게 되면 성형성과 연성을 저하시키는 문제점이 있으며, Fe가 0.35중량% 미만으로 첨가되면 Al-Fe-Mn-Si의 4원계 화합물의 형성이 미미하여 강도 향상에 기여하지 못한다.
크롬( Cr )
크롬(Cr)은 알루미늄 합금 내에서, 재결정립을 미세화하고 조직을 균일하게 하며, 강도 향상에 유효한 물질이다.
상기 Cr은 알루미늄 합금 전체 중량의 0.01~0.06중량%의 함량비로 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.02중량%를 제시할 수 있다. Cr이 0.01중량% 미만으로 첨가되면 상기와 같은 효과를 기대할 수 없으며, 0.06중량%를 초과하여 첨가되면 조대한 금속간 화합물을 형성시키므로, 연신율이 저하되는 문제점이 있 다.
티타늄( Ti )
티타늄(Ti)은 알루미늄 합금 내에서 결정립을 미세하게 하여 성형성을 증가시키는 역할을 한다.
상기 Ti는 알루미늄 합금 전체 중량의 0.10중량% 이하로 첨가되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.027중량%를 제시할 수 있다. 상기 Ti가 0.10중량%를 초과하여 첨가되는 경우, 거친 금속간 화합물이 생성되어 성형성을 저하시킨다.
아연( Zn )
아연(Zn)은 알루미늄 합금의 내식성을 부여하기 위하여 첨가되며, 또한 가공경화 열처리에 있어서 합금의 강도를 증진시키는 역할을 한다.
상기 Zn은 0.20중량% 이하로 첨가되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.005중량%를 제시할 수 있다. Zn이 0.20중량%를 초과하여 첨가되는 경우, 알루미늄 합금의 주조나 압연이 어려워질 수 있다.
니켈( Ni )
또한, 본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 고온 기계적 강도를 향상시키기 위하여 니켈(Ni)이 더 첨가되어 있을 수 있다.
니켈(Ni)은 알루미늄 합금 내에 첨가되어, Ni 함유 석출물을 형성함으로써 고온 기계적 강도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 Ni는 알루미늄 합금 전체 중량의 0.005중량% 이하로 첨가되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.002중량%를 제시할 수 있다. Ni가 0.005중량%를 초과하여 첨가되는 경우, 조대한 석출물을 형성함으로써 고온 피로 강도 및 연신율을 저하시킨다.
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금은 상기의 망간(Mn), 마그네슘(Mg), 구리(Cu), 실리콘(Si), 철(Fe), 아연(Zn), 크롬(Cr), 티타늄(Ti) 및 니켈(Ni) 외에도 알루미늄 합금의 물성을 변화시키지 않는 범위에서 다른 물질이 포함될 수 있으며, 잔부는 알루미늄(Al)이 된다. 알루미늄은 합금 전체 중량에 대하여, 대략 95.55~97.95중량%가 될 수 있다.
본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금에서, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량%, Cu : 0.05~0.20중량%, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량%, Ti : 0.10중량% 이하 및 Ni : 0.005중량% 이하가 포함되어 있는 조성을 갖는 것을 SG199 또는 SN199라 칭하기로 한다.
상기 Mn, Mg, Cu 등을 포함하는 본 발명에 따른 알루미늄 합금은 배면 샤시로 이용할 때 0.5~1.5mm의 두께를 가질 수 있다. 두께가 0.5mm 미만일 경우, 배면 샤시로 이용할 때 충분한 강도를 확보하기 어려우며, 두께가 1.5mm를 초과할 경우 배면 샤시 제조 비용이 상승하고, 또한 그만큼 무거워져서 본 발명이 목표로 하는 배면 샤시의 경량화에 기여할 수 없다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 합금은 170~190MPa 범위의 인장강도(Tension Strength), 70~90MPa 범위의 항복강도(Yield Strength) 및 20% 이상의 연신율(Elongation)을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알루미늄 합금은 170W/m·K 이상의 열전달 상수(k)를 나타낼 수 있다. 일반적인 알루미늄 합금이 대략 130W/m·K 정도인 것을 감안하면, 이는 매우 향상된 수치에 해당한다.
LCD LED-TV에서는 LED를 광원으로 이용하므로 많은 열이 발생하게 되고, 배면 샤시에서 열전도 특성이 우수하지 못할 경우, 발생된 열이 빠르게 외부로 빠져나가지 못하여, 백라이트 유닛에 포함되는 광학시트들이 휘어지면서 시트움 현상이 발생할 수 있고, 각 에지부에서 빛샘 현상이 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 알루미늄 합금의 경우, 우수한 열전도 특성으로 인하여 상기의 시트움 현상이나 빛샘 현상을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금의 스트레인-스트레스 그래프를 나타낸 것이다.
실시예로, Si 0.265중량%, Fe 0.483중량%, Cu 0.151중량%, Mn 1.02중량%, Mg 1.09중량%, Zn 0.005중량%, Ti 0.027중량%, Cr 0.02중량% 및 Ni 0.002중량% 및 나 머지 알루미늄으로 구성되어 있고, 두께 1.0mm인 알루미늄 합금을 이용하였다.
비교예로, 기존의 알루미늄 합금으로 많이 이용되는 두께 1.2mm의 AA5052-O를 이용하였다.
도 4를 참조하면, 실시예의 경우 항복강도(Yield Strength)가 90MPa 정도를 나타내는데 비하여, 비교예의 경우 항복강도가 80MPa 정도를 나타내어, 실시예의 경우 두께가 더 얇음에도 불구하고 항복강도가 대략 10% 정도 향상된 값을 나타내었다.
또한, 실시예의 경우 인장강도(Tension Strength)가 199MPa 정도를 나타내는데 비하여, 비교예의 경우 인장강도가 175MPa를 나타내어, 실시예의 경우 인장강도 역시 15% 정도 향상된 값을 나타내었다.
한편, 연신율(Elongation Rate)의 경우, 비교예서는 23% 정도를 나타내었고, 실시예에서는 24% 이상을 나타내었다.
도면에는 나타내지 않았으나, 비교예의 경우 열전달 상수(k)가 130W/m·K 정도에 불과한데 반하여, 실시예의 경우 열전달 상수가 170W/m·K 이상을 나타내어, 실시예의 열전달 상수가 비교예에 비하여 30% 이상 향상된 우수한 열전도 특성을 나타내었다. 배면 샤시에서 열전도 특성이 우수하지 못할 경우, 백라이트 유닛에 포함되는 광학시트들이 휘어지면서 시트움 현상이 발생할 수 있고, 각 에지부에서 빛샘 현상이 발생할 수 있다.
또한 실시예의 경우, 전기전도도가 26MS/m 이상을 나타내었는데, 이는 구리(Cu)의 전기전도도(58MS/m)의 44% 이상의 전기전도도를 나타내는 수치이다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 적용할 수 있는 LCD LED-TV를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 배면 샤시의 다양한 형태를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금의 스트레인-스트레스 그래프를 나타낸 것이다.

Claims (13)

  1. 합금 성분들 중 알루미늄(Al)의 중량비가 가장 높은 알루미늄 합금으로서,
    합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있으며,
    170~190MPa 범위의 인장강도(Tension Strength) 및 70~90MPa 범위의 항복강도(Yield Strength)를 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금은
    합금 전체 중량에 대하여, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량% 및 Ti : 0.10중량% 이하가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금은
    합금 전체 중량에 대하여, Ni : 0.005중량% 이하가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금은
    20% 이상의 연신율(Elongation Rate)을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV의 배면 샤시용 알루미늄 합금.
  7. LED를 광원으로 이용하는 LCD LED-TV의 백라이트 유닛을 수납하는 배면 샤시로서,
    상기 배면 샤시는
    알루미늄 합금으로 형성되며, 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있고, 170~190MPa 범위의 인장강도, 70~90MPa 범위의 항복강도 및 20% 이상의 연신율을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV용 배면 샤시.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배면 샤시는
    합금 전체 중량에 대하여, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량%, Ti : 0.10중량% 이하 및 Ni : 0.005중량% 이하가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV용 배면 샤시.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 배면 샤시는
    0.5~1.5mm 범위의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV용 배면 샤시.
  10. 평면영상을 표시하는 액정패널 유닛;
    광원으로 LED를 포함하며, 상기 액정패널 유닛에 면광을 조사하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛을 수납하는 배면 샤시; 및
    상기 액정패널 유닛을 상기 백라이트 유닛 전면에 고정하는 전면 샤시;를 포함하고,
    상기 배면 샤시는
    알루미늄 합금으로 형성되며, 합금 전체 중량에 대하여, Mn : 0.80~1.25중량%, Mg : 0.80~1.30중량% 및 Cu : 0.05~0.20중량%가 포함되어 있고, 170~190MPa 범위의 인장강도, 70~90MPa 범위의 항복강도 및 20% 이상의 연신율을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금은
    합금 전체 중량에 대하여, Si : 0.15~0.35중량%, Fe : 0.35~0.75중량%, Zn : 0.20중량% 이하, Cr : 0.01~0.06중량%, Ti : 0.10중량% 이하 및 Ni : 0.005중량% 이하가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 LED는
    상기 백라이트 유닛의 에지에 배치되는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 배면 샤시는
    0.5~1.5mm 범위의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 LCD LED-TV.
KR1020090108816A 2009-11-11 2009-11-11 Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv KR101000261B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090108816A KR101000261B1 (ko) 2009-11-11 2009-11-11 Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090108816A KR101000261B1 (ko) 2009-11-11 2009-11-11 Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101000261B1 true KR101000261B1 (ko) 2010-12-10

Family

ID=43512701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090108816A KR101000261B1 (ko) 2009-11-11 2009-11-11 Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101000261B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104073694A (zh) * 2014-07-08 2014-10-01 安徽艳阳电气集团有限公司 一种led用高导热耐温铝基复合散热材料

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007152422A (ja) 2005-12-08 2007-06-21 Furukawa Sky Kk アルミニウム合金ブレージングシートの製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007152422A (ja) 2005-12-08 2007-06-21 Furukawa Sky Kk アルミニウム合金ブレージングシートの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104073694A (zh) * 2014-07-08 2014-10-01 安徽艳阳电气集团有限公司 一种led用高导热耐温铝基复合散热材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100651667B1 (ko) 열전도율과 성형성이 뛰어난 알루미늄 합금전신판 및 그 제조방법
TWI284152B (en) Process for producing Al-Mg-Si alloy plate, Al-Mg-Si alloy plate and Al-Mg-Si alloy material
JP2007009262A (ja) 熱伝導性、強度および曲げ加工性に優れたアルミニウム合金板およびその製造方法
KR101604855B1 (ko) 주조성 및 기계적 특성이 우수한 알루미늄 합금 및 이의 제조방법
KR20110097547A (ko) 다이캐스팅용 아연-알루미늄 합금
WO2010093016A1 (ja) チタン板
KR20140041285A (ko) 고강도 Al-Mg-Si계 합금 및 그 제조 방법
CN103290264A (zh) 一种含锶铸造锌合金及其制备方法
KR20180136434A (ko) Al-Mg-Si계 경화성 알루미늄 합금
CN110938767A (zh) 一种压铸铝合金及其制备方法
KR101000261B1 (ko) Lcd led-tv의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 이를 이용한 배면 샤시 및 lcd led-tv
JP6355098B2 (ja) 熱伝導性に優れた高成形用アルミニウム合金板材およびその製造方法
KR20120052104A (ko) Led 백라이트 유닛의 배면 샤시용 알루미늄 합금, 그 제조 방법, 이를 이용한 배면 샤시 및 평면표시장치
KR101120486B1 (ko) 알루미늄 합금을 이용한 lcd led-모니터용 배면 샤시 및 이를 적용한 lcd led-모니터
JP2005008926A (ja) 熱伝導性と成形性に優れたアルミニウム合金板およびその製造方法
KR101152948B1 (ko) 태블릿 타입 모바일 디스플레이용 바텀샤시 및 그 제조 방법
CN104315369A (zh) 一种led灯
JP4933326B2 (ja) 熱伝導性と強度と曲げ加工性に優れたアルミニウム合金圧延板およびその製造方法
JP5323257B2 (ja) バックライトユニットおよび液晶表示装置
KR102614171B1 (ko) 하이엔트로피 합금
US8580359B2 (en) Bottom chassis, method of fabricating the same, and liquid crystal display including the same
CN101358307A (zh) 电池外壳用铝合金板及其制造方法
KR101969472B1 (ko) 열확산도와 강도가 우수한 마그네슘합금
KR102461964B1 (ko) 알루미늄 합금
JP2009191351A (ja) 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131203

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150603

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151012

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170605

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171205

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191202

Year of fee payment: 10