KR20090003749A - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 내부 영역에 개구부가 형성된 제1 부재 및 상기 제1 부재와 착탈 가능하게 결합되는 제2 부재를 구비하는 프레임을 포함한다. 제1 부재 및 제2 부재는 각각 여러 부재로 형성되어 있어 생산비용을 낮출 수 있다. 또한 각 부재는 휨 강도가 향상되도록 가공을 하는데 조립을 통해 가공이 용이해진다.

프레임, 착탈, 부재

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma display apparatus}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널을 통해 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 여러 부재로 형성된 프레임을 포함한다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판과 하부기판 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시 장치로서 각광받고 있다.

플라즈마 디스플레이 패널은 얇으면서도 대형화되고 있는데, 면 방향의 압력을 받으면 휘어지기 쉬워진다. 어느 한도 이상 휘어지면, 색이 번지는 등의 오방전, 그 외 오작동 등을 일으킬 수 있다. 플라즈마 디스플레이 패널 자체에 휨 강도를 가지고 있지만 한계가 있다. 플라즈마 디스플레이 패널을 지지 및 부착하는 프레임이 플라즈마 디스플레이 패널이 휘어지지 않게 하는 기능을 하는바, 플라즈 마 디스플레이 패널이 대형화되고, 얇아지면서 더 높은 휨 강도를 지녀야 한다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널을 부착 및 지지하는 프레임의 휨 강도를 높이기 위한 것으로, 휨 강도를 높여도 생산에 어려움이 없게 하는 프레임을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널, 및 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하고 내부 영역에 개구부가 형성된 제1 부재 및 상기 개구부와 대응되도록 배치되며, 상기 제1 부재와 착탈 가능하게 결합되는 제2 부재를 구비하는 프레임을 포함한다.

또한, 제1 부재 및 제2 부재는 각각 여러 부의 결합으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나의 부재는 타 부재와 결합 등을 하는 베이스부와 상기 베이스부의 일측의 측면을 따라 형성된 강성보강부를 구비한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, 프레임의 휨 강도를 높일 수 있다. 다른 부재를 덧 대지 않고도 가능한 것으로 생산비용을 줄이는 효과도 있다. 또한 강성보강부를 포함한 부재를 조립하여 구성되므로 생산에 어려움을 겪지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판(10) 상에 형성되는 유지 전극 쌍인 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12), 하부기판(20) 상에 형성되는 어드레스 전극(22)을 포함한다.

상기 유지 전극 쌍(11, 12)은 통상 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-Oxide;ITO)로 형성된 투명 전극(11a, 12a)과 버스 전극(11b, 12b)을 포함하며, 상기 버스 전극(11b, 12b)은 은(Ag), 크롬(Cr) 등의 금속 또는 크롬/구리/크롬(Cr/Cu/Cr)의 적층형이나 크롬/알루미늄/크롬(Cr/Al/Cr)의 적층형으로 형성될 수 있다. 버스 전극(11b, 12b)은 투명 전극(11a, 12a) 상에 형성되어, 저항이 높은 투명 전극(11a, 12a)에 의한 전압 강하를 줄이는 역할을 한다.

한편, 본 실시예에 따른 유지 전극쌍(11, 12)은 투명 전극(11a 12a)과 버스 전극(11b, 12b)이 적층된 구조 뿐만 아니라, 투명 전극(11a, 12a)이 없이 버스 전극(11b, 12b)만으로도 구성될 수 있다. 이러한 구조는 투명 전극(11a, 12a)을 사용하지 않으므로, 패널 제조의 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다. 이러한 구조에 사용되는 버스 전극(11b, 12b)은 위에 열거한 재료 이외에 감광성 재료 등 다양한 재료가 가능할 것이다.

스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)의 투명 전극(11a, 12a)과 버스 전극(11b, 11c)의 사이에는 상부 기판(10)의 외부에서 발생하는 외부광을 흡수하여 반사를 줄여주는 광차단의 기능과 상부 기판(10)의 퓨리티(Purity) 및 콘트라스트를 향상시키는 기능을 하는 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM, 15)가 배열된다.

본 발명의 일실시예에 따른 블랙 매트릭스(15)는 상부 기판(10)에 형성되는데, 격벽(21)과 중첩되는 위치에 형성되는 제1 블랙 매트릭스(15)와, 투명 전극(11a, 12a)과 버스 전극(11b, 12b)사이에 형성되는 제2 블랙 매트릭스(11c, 12c)로 구성될 수 있다. 여기서, 제 1 블랙 매트릭스(15)와 블랙층 또는 블랙 전극층이라고도 하는 제 2 블랙 매트릭스(11c, 12c)는 형성 과정에서 동시에 형성되어 물리적으로 연결될 수 있고, 동시에 형성되지 않아 물리적으로 연결되지 않을 수도 있다.

또한, 물리적으로 연결되어 형성되는 경우, 제 1 블랙 매트릭스(15)와 제 2 블랙 매트릭스(11c, 12c)는 동일한 재질로 형성되지만, 물리적으로 분리되어 형성되는 경우에는 다른 재질로 형성될 수 있다.

스캔 전극(11)과 서스테인 전극(12)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(13)과 보호막(14)이 적층된다. 상부 유전체층(13)에는 방전에 의하여 발생된 하전입자들이 축적되고, 유지 전극 쌍(11, 12)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 보호막(14)은 가스 방전시 발생된 하전입자들의 스피터링으로부터 상부 유전체층(13)을 보호하고, 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(14)의 재질은 2차 전자 방출 계수가 높은 것이 사용되며, 예컨대 산화마그네슘(MgO) 등이 사용된다.

또한, 어드레스 전극(22)은 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)과 교차되는 방향으로 형성된다. 또한, 어드레스 전극(22)이 형성된 하부기판(20) 상에는 하부 유전체층(23)과 격벽(21)이 형성된다. 또한, 하부 유전체층(23)과 격벽(21)의 표면에는 형광체층이 형성된다.

형광체층은 가스 방전시 발생된 자외선에 의해 발광되어 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B) 중 어느 하나의 가시광을 방출한다. 여기서, 상부/하부 기판(10, 20)과 격벽(21) 사이에 마련된 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe, Ne+Xe 및 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.

한편, 본 발명의 일실시예에서는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 설명되고 있지만, 다른 형상으로 배열되는 것도 가능할 것이다. 예컨대, R, G 및 B 방전셀이 삼각형 형상으로 배열되는 델타(Delta) 타입의 배열도 가능할 것이다. 또한, 방전셀의 형상도 사각형상 뿐만 아니라, 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형상도 가능할 것이다.

각각의 방전셀의 폭이 동일할 수도 있지만, 적색 녹색 청색 방전셀 중 적어도 하나의 폭이 다른 방전셀의 폭과 다르게 할 수 있다.

격벽(21)은 방전셀을 물리적으로 구분하며, 방전에 의해 생성된 자외선과 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 스트라이프 타입(Stripe Type), 웰 타입(Well Type), 델타 타입(Delta Type), 및 벌집 타입 등의 격벽이 배치될 수 있다. 실시예에서 격벽(21)은 세로격벽(21a)과 가로격벽(21b)이 폐쇄형으로 방전셀을 구획한다.

본 발명의 일실시예에는 도 1에 도시된 격벽(21)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽(21)의 구조도 가능하다. 예컨대, 세로격벽(21a)과 가로격벽(21b)의 높이가 다른 차등형 격벽 구조, 세로격벽(21a) 또는 가로격벽(21b) 중 적어도 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 세로격벽(21a) 또는 가로격벽(21b) 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.

여기서, 차등형 격벽 구조인 경우에는 가로격벽(21b)의 높이가 높은 것이 더 바람직하고, 채널형 격벽 구조나 홈형 격벽 구조인 경우에는 가로격벽세로격벽널이 형성되거나 홈이 형성되는 것이 바람직할 것이다.

또한 하부기판(20)에 격벽(21)이 형성된 경우만을 도시하고 있지만, 격벽(21)은 상부기판(10)에 배치될 수도 있다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 프레임 구조에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.

프레임은 플라즈마 디스플레이 패널 및 구동 보드, 전원 장치 등을 지지하며 전면에 플라즈마 디스플레이 패널을 부착하고, 배면에 구동 보드, 전원 장치 등의 모듈을 부착한다.

본 실시예에 따른 프레임은 사각형 모양의 개구부(150)가 형성된 제1 부재(100), 및 개구부(150)와 대응되도록 배치되며, 제1 부재(100)와 착탈 가능하게 결합하는 제2 부재(200)를 포함한다.

제1 부재(100)는 전체적인 프레임의 외곽을 형성하며 플라즈마 디스플레이 패널(미도시)을 부착한다. 제1 부재(100)는 금속 등의 판에 사각형 모양의 개구부(150)를 오려 낼 수도 있고, 수평지지부와 수직지지부의 결합으로 구성될 수도 있다. 본 실시예에서는 상부(110)와 하부(111)로 구성된 수평지지부, 및 좌부(120)와 우부(121)로 구성된 수직지지부의 결합으로 제1 부재(100)가 형성된다.

제2 부재(200)는 제1 부재(100)가 휘거나 변형되는 것 등을 방지하기 위한 부재로, 본 실시예에서는 제1 부재(100)의 수평지지부(110, 111)에 수직으로 결합하는 수직연결부(120, 121)를 포함한다. 강성 보강을 위해 수평지지부(100, 111)와 나란한 수평연결부(220)가 수지연결부(120, 121)에 결합된다. 즉, 전체적으로 'H' 형상을 하여, 프레임의 골격이 유지되도록 한다. 플라즈마 디스플레이 패널이 휨 압력을 많이 받는 곳 중에 하나가 플라즈마 디스플레이 패널의 중앙부이다. 이에, 'H' 형상의 가운데 부분인 수평연결부(220)는 플라즈마 디스플레이 패널을 부착한다.

제1 및 제2 부재를 각각의 부재(110, 111, 120, 121, 210, 211, 220)의 결합으로 구성하면, 각 부재를 생산하는 공정과 결합하는 공정으로 분리할 수 있다. 이는 아래에서 설명할 강성보강부를 포함하는 부재의 생산을 용이하게 한다.

제1 부재(100)에는 제2 부재(200)와 결합하는 결합부(300)를 포함한다. 결합부는 제2 부재(200)와 모양이나 형상, 길이 등이 다른 제3 부재와 결합할 수 있는 결합부를 2 이상 포함한다.

제1 부재(100)와 제2 부재(200)는 부재의 재질이 서로 다를 수 있다. 제1 부재(100)의 경우 효율적인 열방출 및 높은 강도 등이 요구되는 재질이, 제2 부재(200)의 경우 교체가 용이한 재질이 사용될 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 강성보강부를 포함하는 제1 및 제2 부재의 일부 단면에 대한 일실시예를 나타내는 단면도이다.

제1 및 제2 부재로 결합된 프레임에 강성을 더 보강하기 위해, 제1 및 제2 부재의 일측면에 측면을 따라 강성보강부가 형성된다. 평면적 구조보다 입체적 구조가 일그러짐, 휨, 구부러짐 등에 강한 정도인 휨 강도가 더 강하므로, 제1 및 제2 부재의 측면을 입체로 형성한다. 즉, 제1 및 제2 부재를 구성하는 베이스부(400)의 일측 측면을 따라 강성보강부(410)를 형성한다.

강성보강부(410)는 베이스부(400)의 일측에 절곡된 제1 절곡부(420) 및 제2 절곡부(435)로 구성된다. 본 실시예에서는 전체적으로 'ㄱ' 형상이 된다. 입체적 형상으로 구현하였으며, 절곡된 부위(430)로 인해 휨 강도가 강해진다. 절곡부가 하나인 경우보다 본 실시예와 같이 2 이상인 경우 각 부재의 휨 강도는 더 향상된다. 두 번의 접힘으로 판재의 강도가 매우 증가하는 효율적인 형상이다. 특히 베이스부(400)와 대향하는 대향 절곡부인 제1 절곡부(420)에는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키는 구동소자가 부착될 수 있다. 구동소자로 드라이버 IC 등이 있으며, 드라이버 IC 패키지의 종류에는 COF(Chip On Film)와 TCP (Tape Carrier Package) 등이 있다.

도 4는 복수의 절곡부를 포함하는 여러 강성보강부의 단면도이다.

도 4-a는 절곡부가 두 개로 앞서 보았던 'ㄱ' 형상의 강성보강부이다. 본 실시예 외에도 베이스부의 연장되는 방향과 다른 방향으로 구부러진 제1 절곡부 및 제1 절곡부의 연장되는 방향과 다른 방향으로 구브러진 제2 절곡부를 포함하는 강성보강부도 있을 수 있다.

도 4-b는 대향 절곡부가 베이스부의 외측에 형성된 형상으로, 앞서 설명한 바와 같이 대향 절곡부에 드라이버 IC 등을 부착할 수 있다.

도 4-c는 도 4-b의 형상에 절곡부가 하나 더 형성된 형상으로 휨 강도가 더 증가한다.

도 4-d는 도 4-a의 형상에 절곡부가 둘 더 형성된 형상으로 역시 휨 강도가 더 증가한다. 또한, 베이스부(401)와 밀접한 대향 절곡부(432)를 베이스부에 결합 할 수 있다. 이 경우 속이 빈 사각기둥이 형성되어 휨 강도를 매우 높일 수 있다.

도 4-e는 도 4-d의 형상에 강성보강리브(rib)(440)가 더 형성된 형상이다. 절곡된 부위가 많을 수록 휨 강도는 증가하는데, 일예로 절곡된 부위가 많은 나선 모양은 절곡된 부위가 절곡부에 둘러싸이는 모양이라 양산이 어렵다. 본 실시예의 경우, 절곡된 부위가 절곡부에 쌓여있는 부분이 없어 생산에 어려움이 없으면서도 휨 강도를 매우 증가 시킬수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 대향 절곡부와 베이스부를 결합할 수 있는데, 이 경우 휨 강도를 더 증가시킨다.

도 4는 강성보강부에 대한 실시예이므로 상기 실시예에 본 발명이 한정되지 않는다. 도 4의 형상을 비교해보면, 절곡부가 적은 도 4-a나 도 4-b의 경우 휨 강도가 제일 낮지만, 생산에 어려움은 없다. 절곡부가 많은 도 4-e의 경우 휨 강도가 제일 높지만, 생산에 비용이 많이 들어가는 장단점이 있다.

이에, 각 부재의 위치에 따라 강성보강부를 달리하여 프레임을 형성할 수 있 다.

도 5는 도 4에 따라 단면을 달리한 각 부재에 대한 단면도이다. 도 2 내지 도 4를 참조한다.

기본적으로 각 부재의 휨강도를 강하게 하기위해 도 4-d의 강성보강부를 각 부재의 한쪽면에 형성한다.

도 5-a 및 도 5-b의 경우 절곡부가 적게 형성되어 도 5-c나 도 5-d에 비해 휨 강도가 높지 않다. 플라즈마 디스플레이 패널은 가로가 길다. 길이가 긴 쪽이 휘 강도가 낮으므로, 길이가 짧은 쪽을 지지하는 부재에 알 맞는 형상이다. 즉, 수직지지부(120, 121) 및 수평연결부(210, 211) 부재에 알 맞다.

도 5-c의 경우, 적당한 휨 강도와 생산비용을 갖고 있다. 이에 제2 부재(200)의 수평연결부(220) 및 앞서 설명한, 수직지지부(120, 121)나 수평연결부(210, 211) 부재도 적당하다.

도 5-d의 경우, 강성보강리브를 포함하여 매우 높은 휨 강도가 있다. 이에 휨 강도가 제일 요구되는 제1 부재(100)의 수평지지부(110, 111)에 사용한다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 일실시예를 나타내는 사시도,

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 프레임 구조에 대한 일실시예를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 강성보강부를 포함하는 제1 및 제2 부재의 일부 단면에 대한 일실시예를 나타내는 단면도,

도 4는 복수의 절곡부를 포함하는 여러 강성보강부의 단면도, 및

도 5는 도 4에 따라 단면을 달리한 각 부재에 대한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 제1 부재 200: 제 2 부재

400: 베이스부 410: 강성보강부

Claims (8)

1. 플라즈마 디스플레이 패널; 및

   상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하고 내부 영역에 개구부가 형성된 제1 부재 및 상기 개구부와 대응되도록 배치되며, 상기 제1 부재와 착탈 가능하게 결합되는 제2 부재를 구비하는 프레임;을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 개구부의 모양은 사각형인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 부재는 복수의 수평지지부; 및 동일 평면상에서 상기 복수의 수평지지부와 결합하는 복수의 수직지지부;를 구비하는 것을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제2 부재는 상기 수직지지부와 나란한 적어도 하나의 수직연결부를 구비하는 것을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 제2 부재는 상기 수평지지부과 나란한 적어도 하나의 수평연결부를 구비하는 것을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 수평연결부 중 적어도 하나는 플라즈마 디스플레이 패널에 부착되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 프레임은 상기 개구부와 대응되도록 배치되며, 상기 제1 부재와 착탈 가능하게 결합되는 제3 부재를 구비하는 것을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나의 부재는 타 부재와 결합 등을 하는 베이스부; 및 상기 베이스부의 일측의 측면을 따라 형성된 강성보강부;를 구비하는 것을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.

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