KR101450207B1

KR101450207B1 - 디스플레이장치용 경량 방열판

Info

Publication number: KR101450207B1
Application number: KR1020120106068A
Authority: KR
Inventors: 김병식; 이광용; 성일혁
Original assignee: 홍성산업 주식회사
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2014-10-14
Also published as: KR20140043569A

Abstract

본 발명은 디스플레이장치용 경량 방열판 구조에 관한 것으로, 특히 상기 방열판(10,20,30)은 열전도성이 우수한 금속재 박판으로 성형된 코어부재(13); 및 열전도성이 우수한 금속재의 박판으로 이루어지고 상기 코어부재(13)의 양측면에 접착제로 접착되는 전후방 커버판(11,12)을 포함한 샌드위치패널로 구성되고, 상기 코어부재(13)는 허니콤형 코어부재로 이루어진다. 허니콤형 코어부재(13)는 방열판의 무게를 경량화하면서 고강성을 제공한다. 얇은 전후방 커버판(11,12)은 열전도성이 우수한 알루미늄재 박판으로 구성되어 디스플레이장치에서 발생하는 열을 효과적으로 방출한다.

Description

디스플레이장치용 경량 방열판{HEAT DISSIPATING PANEL FOR A DISPLAY DEVICE}

본 발명은 디스플레이장치용 방열판에 관한 것으로, 특히 중공형 코어부재를 사용하여 두께가 얇으면서 강성이 크고 우수한 방열성능을 구현하는 디스플레이장치용 방열판에 관한 것이다.

최근 전자제품의 영상표시장치, 예컨대 OLED TV, LED TV, PDP 등과 같은 디스플레이장치는 화면의 크기가 대형화되면서 두께는 점차 얇아지고 있다. 이와 같이 디스플레이장치의 대형화와 박형화에 대응하여 디스플레이장치용 방열판도 두께는 얇으면서 높은 방열성능을 가질 것이 요구되고 있다.

그런데 상기한 요구조건을 만족스럽게 충족시키는 방열판 구조는 현재까지 알려지지 않고 있다. 즉, 디스플레이장치의 대형화에 대응하여 방열판의 방열성능을 증대시키기 위해서는 방열판의 두께가 두꺼워져 디스플레이장치의 박형화를 충족시키지 못하고, 반대로 디스플레이장치의 박형화를 고려하여 방열판의 두께를 얇게 하면 충분한 방열성능을 가지지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 두께는 얇으면서 강성은 우수하고 방열성능은 대형 디스플레이장치의 큰 발열량에 대응하여 충분한 방열성능을 보여주는 구조를 가진 디스플레이장치용 경량 방열판 구조를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디스플레이장치용 방열판은, 열전도성이 높은 금속재 박판으로 성형된 코어부재와, 열전도성이 높은 금속재의 박판으로 이루어지고 상기 코어부재의 양측면에 접착제로 접합되는 전후방 커버판을 포함한 샌드위치패널로 구성된다.

본 발명의 디스플레이장치용 방열판은 상기 코어부재가 허니콤 구조, 코르게이트(corrugate type) 구조, 엠보싱 구조(embossing type) 중 어느 하나의 구조로 된 것에 특징이 있다.

본 발명의 디스플레이장치용 방열판은 상기 코어부재의 가장자리 부분을 감싸도록 상기 전후방 커버판중 적어도 어느 하나의 커버판은 가장자리를 구부림성형하여 측벽부를 구비한 것에 특징이 있다.

본 발명의 디스플레이장치용 방열판은 상기 코어부재의 내부공간에 합성수지재의 충전재가 충전되어 디스플레이장치와 결합을 위한 체결수단의 시트부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 충전재는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 발포성 폴리에틸렌, 발포성 에틸렌비닐아세테이트, 발포성 폴리프로필렌으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 충전재는 시트의 형상으로 성형되어 상기 코어부재와 커버판 사이에 개재되어 상기 커버판과 코어부재를 가열압착할 때 코어부재의 내부공간안으로 충전되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 디스플레이장치용 방열판은 상기 커버판이 0.05 내지 0.5mm 두께의 알루미늄 박판, 티타늄 박판, 강재의 박판중 어느 하나로 구성되고, 방열판 전체의 두께는 2.5 내지 4.0mm인 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명의 디스플레이장치용 방열판 구조에 의하면, 열전도율이 우수한 알루미늄 박판들 사이에 역시 열전도성이 우수한 코어부재가 개재되어 구성되므로 우수한 방열효과를 발휘할 수 있고, 나아가 박판의 샌드위치 패널구조로써 경량이면서 우수한 강성을 부여한다.

특히 본 발명은 코어부재 내부에 합성수지재의 충전재를 방열판 전체 또는 부분적으로 충전하여 디스플레이장치와 볼트 등으로 체결고정될 때 볼트의 시트로 작용하므로 디스플레이장치에 견고하게 조립될 수 있다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 제1실시예에 따라 허니컴 구조의 코어부재를 포함한 방열판의 도면으로서,
도 1a는 제1실시예의 방열판의 일부 절개 사시도이고,
도 1b는 도 1a의 'A-A'선 단면도이고,
도 1c는 제1실시예의 변형예의 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 제1실시예에 따라 코르게이트 구조의 코어부재를 포함한 방열판의 도면으로서,
도 2a는 제2실시예의 방열판의 일부 절개 사시도이고,
도 2b는 도 2a의 'A-A'선 단면도이고,
도 2c는 제2실시예의 변형예의 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제3실시예에 따라 허니컴 구조의 코어부재를 포함한 방열판의 도면으로서,
도 3a는 제3실시예의 방열판의 일부 절개 사시도이고,
도 3b는 도 3a의 'A-A'선 단면도이고,
도 3c는 제3실시예의 변형예의 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 방열판의 바람직한 실시예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1실시예

본 발명의 제1실시예에 따른 방열판(10)은, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 열전도성이 높은 금속재 박판으로 성형한 코어부재(13)와, 열전도성이 높은 금속재의 박판으로 이루어지고 상기 코어부재(13)의 양측면에 접착제로 접합되는 전후방 커버판(11, 12)으로 이루어진 샌드위치패널로 구성된 것이다.

이 제1실시예에서 코어부재(13)는 허니콤(honey comb) 형상의 구조체로 성형되어 있다. 이 허니콤 형상의 코어부재(13)는 전후방측면에 전후방 커버판(11,12)들이 접착제로 접착되어 부착된다. 상기 전후방 커버판(11,12)중 어느 한쪽 커버판은 TV의 발열부(발열소자)와 면접촉하고 반대쪽 커버판은 외부 공기와 접촉하게 된다. 발열부에서 발생한 열은 발열부와 면접촉하고 있는 커버판(11)을 통하여 외기로 방출됨으로써 TV 작동시 발생하는 열을 방열하게 된다.

상기한 방열성능을 고려하여, 상기 전/후방 커버판(11,12)은 열전도성이 우수한 금속재, 예를 들면, 알루미늄, 티타늄, 및 강재 중 어느 하나의 재질로 된 박판을 성형하여 만들어지고, 바람직하게는 열전도성, 성형성, 제조원가 등을 고려하여 알루미늄재의 박판이 특히 바람직하다.

상기 방열판(10)은 TV의 박형화에 대응하여 2.5 내지 4.0mm의 두께를 가지는 것이 바람직하고, 이 두께에 대하여 상기 전/후방 커버판(11,12)은 0.05 내지 0.5mm 두께를 가지는 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

상기한 크기를 가지는 본 발명의 제1실시예에 따른 방열판(10)은 3.0mm 두께의 알루미늄 판재로 구성된 종래의 방열판에 비하여 1/7 내지 1/8의 경량화가 가능하다.

상기 전/후방 커버판(11,12)과 코어부재(13)를 접착하기 위한 접착제로서는 생산성, 열전달성, 유해성을 고려할 때, 에틸렌비닐아세테이트(EVA)계 접착제가 바람직하다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고 다른 접착제의 사용도 가능하다.

한편, 본 제1실시예의 방열판(10)은 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 전방 커버판(11)의 가장자리에서 후방 커버판(12)까지 측벽부(11b)를 구비한다. 이 측벽부(11b)는 코어부재(13)의 날카로운 엣지부를 덮어서 가려주므로, 취급자의 부상을 방지하고, 미관을 좋게 할 뿐아니라 엣지부에서 탈락하는 미세한 조각들이 TV내의 다른 부품으로 침입하는 것을 방지한다.

또, 같은 이유로, 본 발명의 제1실시예의 방열판(10)은 도 1c에 도시된 바와 같은 변형예로서도 구현될 수 있다. 즉, 이 변형예에서는, 후방 커버판(12)은 바닥부(12a)의 가장자리에서 코어부재(13)의 두께에 상응하는 높이로 연장된 측벽부(12b)를 구비하고, 전방 커버판(11)은 상판(11a)의 가장자리에 상기 후방 커버판(12)의 측벽부(12b)를 외측에서 덮어서 가려주는 측벽부(11b)를 구비한 구조로 된다.

이러한 구조의 변형예의 경우, 코어부재(13)는 후방 커버판(12)의 측벽부(12b)로 둘러쌓인 내부 공간에 삽입되어 가장자리의 날카로운 엣지부가 측벽부(12b)에 의해 커버되고, 전방 커버판(11)은 측벽부(11b)가 상기 후방 커버판(13)의 측벽부(12b) 외측을 덮어서 가려주도록 상기 후방 커버판(13)에 조립된다.

제2실시예

본 발명의 제2실시예에 따른 방열판(20)은 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 코어부재(23)가 코르게이트 구조로 된 것을 제외하고는 제1실시예의 방열판 구조와 동일한다. 즉, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 방열판(20)은 방열판 전체 무게를 경량화하면서 고강성을 가지고, 방열성능을 개선하기 위하여 알루미늄재 박판을 성형하여 만든 코르게이트형(corrugate type) 코어부재(23)를 포함하는 것에 특징이 있다.

그리고 코르게이트형 코어부재(23)의 양측에 각각 알루미늄 박판으로 성형한 전방 커버판(21)과 후방 커버판(22)을 접착제로 접착하고, 상기 전방 커버판(21)과 후방 커버판(22)중 적어도 하나의 커버판의 가장자리에 코르게이트형 코어부재(23)의 예리한 엣지부를 덮어서 가려주는 측벽부(21b, 22b)이 연장되어 구비된다. 설명하지 않은 도면부호 21a와 22a는 각각 전방 커버판(21)의 상판과, 후방 커버판(22)의 바닥부를 지칭한다.

제3실시예

본 발명의 제3실시예에 따른 방열판(30)은 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 코어부재(33)가 엠보싱(embossing) 구조로 된 것을 제외하고는 제1실시예 및 제2실시예의 방열판 구조와 동일한다.

즉, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 방열판(30)은 방열판 전체 무게를 경량화하면서 고강성을 가지고, 방열성능을 개선하기 위하여 알루미늄재 박판을 프레스 성형하여 다수개의 엠보스부(emboss: 33a)를 일정한 배열로 구비한 엠보싱형(embossinge type) 코어부재(33)를 포함하는 것에 특징이 있다.

그리고 엠보싱형 코어부재(33)의 양측에 각각 알루미늄 박판으로 성형한 전방 커버판(31)과 후방 커버판(32)을 접착제로 접착하고, 상기 전방 커버판(31)과 후방 커버판(32)중 적어도 하나의 커버판의 가장자리에 엠보싱형 코어부재(33)의 예리한 엣지부를 덮어서 가려주는 측벽부(31b, 32b)가 연장되어 구비된다. 설명하지 않은 도면부호 31a와 32a는 각각 전방 커버판(31)의 상판과, 후방 커버판(32)의 바닥부를 지칭한다.

한편, 본 발명에 따른 상기 제1 내지 제3실시예의 방열판(10,20,30)들은, 디스플레이장치와 결합을 위한 체결수단의 시트부를 형성하기 위하여, 각 코어부재(13,23,33)의 일부 영역에 합성수지재의 충전재를 충전한 후, 커버판과 코어부재를 접착제로 접착할 때 함께 가열가압하여 경화시킨다. 이와 같이 코어부재의 일부 영역에 충전재를 충전하여 구비된 체결수단 시트부는 나사 등과 같은 체결수단이 체결될 때 체결수단이 견고히 체결되게 한다. 특히 이러한 시트부를 코어부재의 가장자리부에 형성하면, 코어부재의 가장자리에서 미세한 칩들이 분리탈락하는 것을 방지해주는 역할을 한다.

상기 충전제로서는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 발포성 폴리에틸렌, 발포성 에틸렌비닐아세테이트, 발포성 폴리프로필렌으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물로 이루어진다.

10, 20, 30: 방열판
11,21,31: 전방 커버판
11a, 21a, 31a: 상판
11b, 21b, 31b: 상판의 측벽부
12, 22, 32: 후방 커버판
12a, 22a, 32a: 후방 커버판의 바닥부
12b, 22b, 32b: 후방 커버판의 측벽부
13,23,33: 코어부재

Claims

열전도성이 우수한 금속재 박판으로 성형된 코어부재(13,23,33); 및
열전도성이 우수한 금속재의 박판으로 이루어져 상기 코어부재(13,23,33)의 양측면에 접착제로 접착되는 전후방 커버판(11,12)(21,22)(31,32);을 포함한 샌드위치패널로 구성된 디스플레이장치용 경량 방열판(10,20,30)에 있어서,
상기 코어부재(13,23,33)의 일부 영역에는 합성수지재의 충전재가 충전되어 디스플레이장치와 결합을 위한 체결수단의 시트부가 구비되며,
상기 충전재는 시트의 형상으로 성형되고 상기 코어부재(13,23,33)와 커버판 (11,12)(21,22)(31,32)사이에 개재되어 상기 커버판과 코어부재를 가열압착할 때 코어부재(13,23,33)의 내부공간안으로 충전되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 경량 방열판.
제1항에 있어서,
상기 코어부재(13,23,33)는 허니콤형 코어부재(13), 코르게이트형 코어부재(23), 엠보싱형 코어부재(33) 중 어느 하나로 된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 경량 방열판.
제1항에 있어서,
상기 전후방 커버판(11,12)(21,22)(31,32)중 적어도 어느 하나의 커버판은 상기 코어부재(13,23,33)의 엣지부를 감싸도록 가장자리를 반대쪽 커버판쪽으로 구부림성형하여 연장된 측벽부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 경량 방열판.
삭제
제1항에 있어서,
상기 충전재는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 발포성 폴리에틸렌, 발포성 에틸렌비닐아세테이트, 발포성 폴리프로필렌으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 경량 방열판.
삭제
제1항에 있어서,
상기 커버판은 0.05 내지 0.5mm 두께의 알루미늄 박판, 티타늄 박판, 강재의 박판중 어느 하나로 구성되고, 방열판 전체의 두께는 2.5 내지 4.0mm인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치용 경량 방열판.