KR20160062536A - 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법에 관한 것으로서, 양단부 전면 또는 후면에 제1요입홈(101)을 형성하여, 상하 한 쌍으로 구성하는 가로프레임(10)과; 양단부 전면 또는 후면에 제2요입홈(201)을 형성하여, 상기 가로프레임(10)과 직각으로 결합하는 좌우 한 쌍으로 구성하는 세로프레임(20)과; 상기 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201) 내부에 동시에 삽입되어 접착 또는 용접에 의해 상기 가로프레임(10), 세로프레임(20)과 일체화되면서 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 사각틀 형상으로 구성하는 결합부재(30)를 포함하여 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임과 그 조립 방법을 구성함으로써 대형 디스플레이 장치의 디스플레이패널모듈을 지지하는 몰드프레임 조립이 신속하고 간편하게 이루어질 뿐만 아니라, 몰드프레임 조립 과정을 자동화할 수 있게 되어 생산성을 크게 향상시킴과 동시에 제조원가를 현저히 낮출 수 있으며, 몰드프레임의 조립 정밀성을 보장함으로써 대형 디스플레이 장치의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법 {Mold frame and the assembly method for a large display device}

본 발명은 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 대형 디스플레이 장치의 디스플레이패널모듈을 지지하는 몰드프레임 조립이 더욱 신속하고 간편하게 이루어질 수 있도록 한 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법에 관한 것이다.

1990년대 후반부터 증가하기 시작한 대형 TV의 수요는 40인치 이상의 대형 디스플레이 개발을 가속화하는 주요인으로 작용하면서 다양한 대형 디스플레이가 개발되었다.

초기 대형 디스플레이 장치의 디스플레이패널모듈 시장은 'PDP(Plasma Display Panel)'가 선도하였는데, PDP는 유리판 사이의 너비가 10㎝를 넘지 않아 긴 전자총을 사용하는 CRT(브라운관)와 달리 TV의 두께를 크게 줄일 수 있다는 장점이 있었다. 이 때문에 PDP는 30인치에서 80인치까지의 초대형 TV용으로 적합하며, 차세대 TV로 각광받으면서 벽걸이TV와 같은 대형 디스플레이 장치의 핵심부품으로 사용되었다.

특히 대(大)화면이면서도 고화질의 실현이 가능하며 프로젝션TV나 LCD 등과는 달리 자기발광형 표시소자이기 때문에 시야각이 매우 넓어서 어느 위치에서 보더라도 화상의 밝기나 선명도가 동일하다는 장점 때문에 대형 TV용 디스플레이로서 그 수요가 크게 증가하였다.

그러나 PDP는 플라즈마 방전을 이용하기 때문에 전력소비량이 많으며, 열이 많이 발생한다는 단점이 있었는데, 이러한 단점을 개선한 'LCD(liquid crystal display)'의 대중화에 따라서 현재 PDP의 수요는 크게 감소하고 있는 실정이다.

'LCD(liquid crystal display)'는 액정의 광학적 성질이 전기적으로 변화하는 것(전압을 가함으로써 빛을 반사한다)을 이용하여 숫자·문자·화상 등을 표시하는 전자장치이다. 1973년에 전자계산기, 전자시계에 적용된 액정은 1986년 이후 STN-LCD와 소형 TFT-LCD가 실용화되었다. 1990년대 들어 10인치 TFT-LCD의 양산화가 실현되면서 노트북 컴퓨터의 대표적인 디스플레이로 자리 잡으면서, 가정용 TV와 같은 대형 디스플레이 장치용으로 점차 대형화되었는데, LCD는 낮은 전력소모, 저동작 전압, 얇은 두께, 가벼운 중량, 고해상도 풀컬러 구현 등 다양한 장점을 내세워 가정용 TV와 같은 대형 디스플레이 시장에서 PDP를 대체하고 있는 실정이다.

최근에는 LCD의 핵심 부품이었던 백라이트유닛(BLU)으로 LED를 사용하는 디스플레이가 개발되면서 대형 TV에 있어서 'LED TV(Light Emitting Diode Television)가 보편화되고 있는데, 백라이트유닛(BLU)으로 LED를 사용함으로써 디스플레이 장치의 대형, 경량화, 박막화가 가능해짐과 동시에 소비전력을 더 낮출 수 있게 되었다.

이상과 같은 40인치 이상의 가정용 TV와 같은 대형 디스플레이 장치는 첨부도면 도 5 내지 도 6과 같이 영상을 출력하는 디스플레이 장치의 핵심 부품인 디스플레이패널모듈(100)과, 상기 디스플레이패널모듈을 케이스 내부에 견고하기 지지하기 위한 몰드프레임(200)과, 상기 몰드프레임의 전면에 설치되는 프런트케이스(300)와, 상기 몰드프레임의 후면에서 상기 프런트케이스와 결합이 이루어지는 리어케이스(400)로 구성되는 것이 일반적이다.

상기 몰드프레임(200)은 디스플레이 장치의 구조와 강도 유지를 위한 것으로서, 소형 디스플레이 장치의 경우에는 주로 스테인리스스틸 소재의 판재를 프레스 가공하여 제조하는 반면에, 대형 디스플레이 장치는 경량화를 위하여 주로 알 소재의 각재를 이용하여 대형 디스플레이 장치의 형상에 맞게 사각틀 형상으로 제조하여 사용하는 것이 일반적이다.

등록특허공보 제10-0619582호 공개특허공보 제10-2012-0065014호 등록특허공보 제10-0490156호

상술한 바와 같이 대형 디스플레이 장치에 있어서, 구조와 강도 유지를 위하여 내부에 설치되는 몰드프레임을 스테인리스스틸 소재의 판재로 제작하면, 그에 따른 하중이 크게 증가하는 문제가 발생하기 때문에 대형 디스플레이 장치의 경우에는 알루미늄 소재의 각재를 사각틀 형상으로 만들어 몰드프레임을 제작하게 된다.

상기 알루미늄 소재의 각재를 이용하여 사각틀 형상의 몰드프레임을 제작하기 위해서 종래에는 첨부도면 도 6과 같이 압출성형 또는 단조성형 방식으로 제조된 동일한 두께의 알루미늄 소재로 된 각재를 디스플레이 장치의 설계 기준에 맞게 가로(201) 세로(202) 일정 길이로 절단한 후, 직각으로 맞대어 지는 각재(201, 202)의 단부를 다시 45°각도로 절단한 후, 맞대어 용접함으로써 사각틀 형상으로 제작하게 된다.

그런데 상기와 같이 알루미늄 각재의 단부를 45°각도로 절단한 후 용접하여 사각틀 형상의 몰드프레임을 제작하는 과정에서 작업자의 실수 등으로 인해 알루미늄 각재가 맞대어지는 몰드프레임의 네 모서리 중에서 한 부분이라도 정확하게 일치하지 않으면서 단차가 발생하는 경우에는 알루미늄 각재로 된 몰드프레임 전체가 틀어지면서 몰드프레임이 프런트케이스나 리어케이스 내부에 끼워지지 않는 조립 불량이 발생하는 경우가 빈번하고, 그러한 조리 불량은 결국 생산성과 품질 저하로 이어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명한 것으로서, 양단부 전면 또는 후면에 제1요입홈(101)을 형성하여, 상하 한 쌍으로 구성하는 가로프레임(10)과;

양단부 전면 또는 후면에 제2요입홈(201)을 형성하여, 상기 가로프레임(10)과 직각으로 결합하는 좌우 한 쌍으로 구성하는 세로프레임(20)과;

상기 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201) 내부에 동시에 삽입되어 접착 또는 용접에 의해 상기 가로프레임(10), 세로프레임(20)과 일체화되면서 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 사각틀 형상으로 구성하는 결합부재(30)를 포함하여 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임을 구성하고,

상기 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임을 조립하기 위하여 알루미늄 각재로 된 한 쌍의 가로프레임(10)의 양단부에 길이 방향으로 제1요입홈(101)을 형성하는 제1단계와;

상기 가로프레임(10)과 동일한 소재와 두께로 된 한 쌍의 세로프레임(20)의 양단부에 길이 방향으로 제2요입홈(201)을 형성하는 제2단계와;

상기 한 쌍의 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 맞대어 사각틀 형상으로 가조립하는 제3단계와;

상기 가조립된 사각틀에서 서로 연결되게 형성된 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201)에 동시에 투입되도록 결합부재(30)를 끼운 후, 상기 가로프레임(10)과 상기 세로프레임(20)과 상기 결합부재(30)를 접착 또는 용접으로 한꺼번에 일체화하는 제4단계를 포함하는 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 조립 방법을 구성함으로써 대형 디스플레이 장치의 디스플레이패널모듈을 지지하는 몰드프레임 조립이 더욱 신속하고 간편하게 이루어질 뿐만 아니라, 조립 품질과 정밀성을 향상시킬 수 있게 한 목적을 달성할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법은 디스플레이패널모듈을 지지하는 몰드프레임 조립이 신속하고 간편하게 이루어질 뿐만 아니라, 몰드프레임 조립 과정을 자동화할 수 있게 되어 생산성을 크게 향상시킴과 동시에 제조원가를 현저히 낮출 수 있으며, 몰드프레임의 조립 정밀성을 보장함으로써 품질 향상 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법의 실시 예에 따른 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법의 실시 예에 따른 요부 정면도.
도 3은 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법의 실시 예에 따른 요부 저면 단면도.
도 4a, 4b는 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법의 또 다른 실시 예에 따른 요부 정면도.
도 5는 종래의 일반적인 디스플레이 조립 구조를 나타낸 분해 사시도.
도 6은 종래의 대형 디스플레이 장치용 프레임 조립 구조를 나타낸 분해 사시도.

이하, 본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임은 알루미늄 각재로 된 가로프레임(10)과, 세로프레임(20), 그리고 상기 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 결합하는 결합부재(30)를 포함한다.

상기 가로프레임(10)은 압출 성형 또는 단조 성형된 알루미늄 소재의 각재를 디스플레이 장치의 설계 기준에 맞게 한 쌍을 절단하여 사용한다. 이때, 상기 가로프레임(10) 양단부에 형성되는 절단면(102)은 가로프레임(10)의 길이 방향과 직각이 되게 하거나, 45°각도로 경사지게 형성하고, 상기 절단면(102)과 접하도록 가로프레임(10)의 양단부 전면 또는 후면에는 공작기계를 이용하여 제1요입홈(101)을 형성한다.

상기 제1요입홈(101)은 공작기계를 이용하여 가로프레임(10)의 양단부 가운데 부분에 형성하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니며, 제1요입홈(101)의 내측이 개방되도록 가로프레임(10)의 내측 단부에 접하게 형성하거나, 외측이 개방되도록 가로프레임(10)의 외측 단부에 접하게 형성하는 것도 가능하다. 또한, 상기 제1요입홈(101)의 형상이나 크기는 한정하지 않으나, 코너 부분이 라운딩 처리된 직사각 형태로 가로프레임(10)의 길이 방향을 따라서 길게 형성하는 것이 바람직하다.

상기 세로프레임(20)은 상기 가로프레임(10)과 동일한 알루미늄 소재의 각재를 디스플레이 장치의 설계 기준에 맞게 한 쌍을 절단하여 사용한다. 이때, 상기 세로프레임(20) 양단부에 형성되는 절단면(202)은 세로프레임(20)의 길이 방향과 직각이 되게 하거나, 45°각도로 경사지게 형성하고, 상기 절단면(202)과 접하도록 세로프레임(20)의 양단부 전면 또는 후면에는 공작기계를 이용하여 제2요입홈(201)을 형성하되, 상기 제2요입홈(201)의 일측은 상기 제1요입홈(101)의 일측과 연결되게 형성한다. 또한, 제2요입홈(201)은 내측이 개방되도록 세로프레임(20)의 내측 단부에 접하게 형성하거나, 외측이 개방되도록 세로프레임(20)의 외측 단부에 접하게 형성하는 것도 가능하다. 또한, 상기 제2요입홈(201)의 형상이나 크기는 한정하지 않으나, 깊이는 상기 제1요입홈(101)과 동일하게 형성하고, 코너 부분이 라운딩 처리된 직사각 형태로 세로프레임(20)의 길이 방향을 따라서 길게 형성하는 것이 바람직하다.

상기 결합부재(30)는 상기 가로프레임(10), 세로프레임(20)과 일체화 가능한 금속재로 되어 상기 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201) 내부에 동시에 삽입한 후, 접착 또는 용접으로 상기 가로프레임(10) 및 세로프레임(20)과 한꺼번에 일체화하여 사각틀 형상의 몰드프레임을 구성한다.

상기와 같이 가로프레임(10), 세로프레임(20), 결합부재(30)를 일체화하는 과정은 접착 또는 용접 방식 중 어느 한 가지를 선택하거나, 두 가지를 병행할 수 있는데, 조립에 소요되는 시간 및 생산성 등을 고려할 때, 접착에 의한 일체화가 가장 바람직할 것이다.

또한, 상기 결합부재(30)는 형상이나 크기는 한정하지 않으나, 일단부는 가로프레임(10)의 길이 방향으로 길게 형성하고, 타단부는 세로프레임(20)의 길이 방향으로 길게 형성한 직각 형태로 형성하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 기술이 적용된 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임을 조립하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 및 그 조립 방법를 조립하기 위해서는 먼저 압출성형 또는 단조성형으로 제조된 알루미늄 각재를 디스플레이 장치의 설계에 맞는 가로프레임(10)과 세로프레임(20)의 길이로 각각 한 쌍씩 절단한다. 이때 상기 가로프레임(10)과 세로프레임(20)의 양단부에 형성되는 절단면(102, 202)의 각도는 45°각도로 형성하여 가로프레임(10)과 세로프레임(20)의 절단면(102, 202)이 서로 만나면서 직각을 이루게 하거나, 가로프레임(10)과 세로프레임(20) 양단부의 절단면(102, 202) 각도를 각 프레임의 길이 방향에 대하여 직각으로 형성하여 가로프레임(10)의 측면에 세로프레임(20)의 절단면(202)이 밀착되면서 직각을 이루게 하는 것도 가능하다.

그리하여 절단된 상기 한 쌍의 가로프레임(10)의 양단부에는 길이 방향으로 제1요입홈(101)을 형성하는 제1단계 조립과정을 수행하고, 상기 가로프레임(10)과 동일한 소재와 두께로 된 한 쌍의 세로프레임(20)의 양단부에는 길이 방향으로 제2요입홈(201)을 형성하는 제2단계 조립과정을 수행한다.

상기 가로프레임(10)과 세로프레임(20)에 각각 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201)이 형성되면, 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 지그를 이용해 서로 맞대어 사각틀 형상으로 가조립하는 제3단계 조립과정을 수행한 후, 상기 가조립된 사각틀에서 서로 연결되게 형성된 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201)에 동시에 투입되도록 결합부재(30)를 끼운다. 이때, 상기 결합부재(30)에 의해 상기 가로프레임(10)과 상기 세로프레임(20)이 모두 일체화되도록 가로프레임(10)과 세로프레임(20)에 상기 결합부재(30)를 접착 또는 용접으로 한꺼번에 일체화하는 제4단계 조립 과정을 수행함으로써 사각틀 형상의 몰드프레임이 완성된다.

상기와 같이 조립된 몰드프레임은 가로프레임(10)과 세로프레임(20)에 형성된 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201)에 결합부재(30)가 동시에 끼워진 후 일체화되기 때문에 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 일체화하는 과정에서 미세한 틀어짐이나 유격을 방지함으로써 정확한 사각틀 형태의 몰드프레임을 신속하게 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 접착 방식을 이용하여 몰드프레임을 제작하는 경우에는 몰드프레임 조립 과정을 자동화하는 것이 가능하여 고품질의 몰드프레임을 대량 생산함으로써 제조원가를 낮출 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

10: 가로프레임 101: 제1요입홈
102: 절단면 20: 세로프레임
201: 제2요입홈 202: 절단면
30: 결합부재

Claims (3)

1. 양단부 전면 또는 후면에 제1요입홈(101)을 형성하여, 상하 한 쌍으로 구성하는 가로프레임(10)과;
   양단부 전면 또는 후면에 제2요입홈(201)을 형성하여, 상기 가로프레임(10)과 직각으로 결합하는 좌우 한 쌍으로 구성하는 세로프레임(20)과;
   상기 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201) 내부에 동시에 삽입되어 접착 또는 용접에 의해 상기 가로프레임(10), 세로프레임(20)과 일체화되면서 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 사각틀 형상으로 구성하는 결합부재(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가로프레임(10)의 제1요입홈(101)은 가로프레임(10)의 길이 방향으로 형성하고,
   상기 세로프레임(20)의 제2요입홈(201)은 세로프레임(20)의 길이 방향으로 형성하며,
   상기 결합부재(30)는 상기 제1요입홈(101)과, 제2요입홈(201)에 동시에 삽입되어 일체화되도록 직각으로 형성하는 것을 특징으로 하는 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임.
3. 알루미늄 각재로 된 한 쌍의 가로프레임(10)의 양단부에 길이 방향으로 제1요입홈(101)을 형성하는 제1단계와;
   상기 가로프레임(10)과 동일한 소재와 두께로 된 한 쌍의 세로프레임(20)의 양단부에 길이 방향으로 제2요입홈(201)을 형성하는 제2단계와;
   상기 한 쌍의 가로프레임(10)과 세로프레임(20)을 맞대어 사각틀 형상으로 가조립하는 제3단계와;
   상기 가조립된 사각틀에서 서로 연결되게 형성된 제1요입홈(101)과 제2요입홈(201)에 동시에 투입되도록 결합부재(30)를 끼운 후, 상기 가로프레임(10)과 상기 세로프레임(20)과 상기 결합부재(30)를 접착 또는 용접으로 한꺼번에 일체화하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 디스플레이 장치용 몰드프레임 조립 방법.

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