KR20180001823U

KR20180001823U - Display 장치의 방열구조

Info

Publication number: KR20180001823U
Application number: KR2020160007177U
Authority: KR
Inventors: 정한일; 박은호
Original assignee: (주)디씨티
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2018-06-19

Abstract

현재 생산되고 있는 Display 장치는 LED를 적용한 LCD 및 OLED가 주류를 이루고 있으나, 기술의 발달에 따른 광원의 발열문제가 이슈가 되고 있으며, 얇은(슬림)형태의 Display 장치가 출시되면서 열악한 방열구조로 인하여, 발열문제는 더욱 큰 이슈가 되고 있다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 열전도 시트(그라파이트 또는 합지된 열전도 시트 외 열전도가 우수한 재질의 시트)를 적용하여 열악한 방열구조의 발열문제를 해결하고자 하는 기술에 관한 것이다.

Description

Display 장치의 방열구조 {Heat radiation structure of display device}

본 발명은 일반적인 Display 장치의 제작 및 활용에 있어, 발생하는 발열문제를 해결하기 위한 것이다.

현재 Display 장치의 발전은 빠른 속도로 진행되고, 새로운 기술(예를들면 'HDR')들이 접목되고 있으며, 그에 따른 새로운 문제점들이 발생하고 있다.

또한 Display 장치 시장은 점점 더 얇은(슬림)형태, 가벼운 경량화로 변화되어 가고 있으며, 이에 따른 방열문제도 이슈가 되고 있다.

본 발명에 관련된 종래의 기술은, 방열문제를 해결하기 위하여 열전도도가 우수한 알루미늄(Al) 재질을 기본 기구물로 사용을 하고 있다.

하지만, Display 장치 시장의 슬림화 및 저가 제품을 요구함에 따라, 시장의 요구에 따른 외장 기구물의 재료를 단가가 저렴한 철(Steel) 계열의 재룔르 사용하며, 방열 문제를 해결하기 위하여 알루미늄 재질을 최소화 하는 추세이다.

하지만 기구물의 재질을 변경함에 따라, 열전도도가 낮아 방열성능이 낮아지는 문제가 발생하게된다.

이러한 이유로, 기본 방열의 주체가 되는 기구물의 재질변경에 따른 발열문제가 발생하여, 제품의 사양이 좋은 고가의 제품에는 열전도가 우수한 재질을 적용하며, 보급형 저가 제품의 경우는 발열에문제를 일으키는 고사양 성능을 배제하는 상황이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명을 발열체의 가장 가가운 부분에서 발열의 주 주체가 되는 기구물로의 열전도도를 크게 향상시킬 수 있게 하며,

상기 열전도도를 향상시킴으로써 'HDR'과 같은 고성능 구현 시 발생하는 국부 발열을 빠르게 열전도 시켜,

국부 발열에 따른 기구물(도광판과 같은)의 불량 발생 및 발열체인 LED의 수명 감소 및 성능 감소 문제를 해결하고,

기본적인 Display 장치의 발열문제를 해결하여, 경량화/슬림화/저가의 제품을 구현하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 열전도도를 향상시키는 방법으로 열전도율이 낮은 기구물에 열전도율이 높은 열전도 시트를 적용하는 구조를 기본으로 하며,

발열체의 가장 가까운 부분으로 부터 방열의 주체가 되는 기구물로 연결하는 방법을 사용하며,

열전도율이 높은 열전도 시트는 그라파이트시트를 기본으로 하고,

그라파이트의 입자(분진)분제를 해결하기 위하여 기타 열전도율이 높은 재질의 시트를 합지한 열전도 시트를 포함하며,

구리 또는 알루미늄과 같은 열전도율이 좋은 시트도 포함한다.

하기의 [표 1]은 본 발명이 적용되는 구조의 열해석 결과를 보여준다.

본 발명에 의한 Display 장치의 방열구조는, 높은 열전도 시트를 적용하여 발열체(LED)로부터 방열부로 빠른 속도로 열을 전달하여 높은 방열성능을 갖는다.

하기의 [표 2]와 [표 3]은 본 발명의 구조를 적용하여 테스트한 실제 결과치를 보여준다.

본 발명에 의한 방열구조는 상기에 제시한 방열효과 외에, 저가의 제품에 고사양 기능을 적용가능하게 하고, 기구 경량화 및 단가인하, 그리고 디자인 자유도를 향상시킬 수 있다.

[도 1]은 본 발명에 의한 보강재(LED Housing)을 활용한 Display 장치의 구성을 보인 실제도
[도 2]는 [도 1]의 부분을 확대한 실제도
[도 3]은 [도 1]의 부분을 확대한 입체도
[도 101]은 본 발명을 위한 일반적인 Display 장치의 구성을 보인 예시도
[도 102]는 [도 101]의 구성을 보인 단면도
[도 201]은 본 발명을 위한 추가 보강재(LED Housing)을 활요한 Display 장치의 구성을 보인 예시도
[도 202]는 [도 201]의 구성을 보인 단면도
[도 111]은 본 발명에 의한 일반적인 Display 장치의 구성을 보인 예시도
[도 112]는 [도 111]의 구성을 보인 단면도
[도 113]은 [도 112] 구성을 확대한 단면도
[도 211]은 본 발명에 의한 추가 보강재(LED Housing)을 활요한 Display 장치의 구성을 보인 예시도
[도 212]는 [도 211]의 구성을 보인 단면도
[도 213]은 [도 212] 구성을 확대한 단면도
[도 220]은 [도 113]과 [도 213]의 구성을 비교한 단면도

이하 본 발명에 의한 Display 장치의 방열구조에 대한 내용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

또한 아래에 첨부한 도면 및 내용을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.

그러나, 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명에 의한 Display 장치의 방열구조는 LED모듈(10, 13)을 보고하기 위한 보강재(16)를 사용하는 구조[도 201]와 사용하지 않는 구조[도 101]로 크게 두 가지로 구분할 수 있다.

상기 두 구조[도 101],[도 201] 중 보강재를 사용하지 않는 구조[도 101]를 설명하며, 발열체(10)의 가장 가까운 부분(14)에 열전도 시트(20)를 부착하여 방열의 주체가 되는 기구물(15)로 연결하는 구조[도 113]를 말하며,

상기 두 구조 중 보강재를 사용하는 구조[도 201]를 설명하며, 발열체의 가장 가까운 부분(14)에 열전도 시트(20)를 부착하여 보강재 외부로 돌려[도 213] 방열의 주체가 되는 기구물로 연결하는 구조를 말한다.

본 발명을 통하여, Display 장치의 제작에 있어 발생하는 열을 용이하게 외부로 방출시킴으로써 광원의 수명저하 및 광도저하 그리고 불량발생을 획기적으로 줄일 수 있으며, 더 얇은(슬림) 형태 및 경량화 그리고 저가의 Display 장치를 개발 및 제조할 수 있다.

10 : LED
11 : 반사판
12 : 도광판
13 : PCB
14 : TIM (열전도테잎)
15 : 기구물 (방열주체)
16 : 보강재 (LED Housing)
20 : 열전도 시트

Claims

열전도율이 높은 열전도시트를 발열체의 가장 가까운 부분에 연결하여 방열의 주체가 되는 기구물에 연결하는 구조
[청구항 1]에서 열전도율이 높은 열전도시트는 그라파이트 시트를 기본으로 하되, 그라파이트 시트의 문제점을 개선하기 위하여 열전도율이 높은 다른 종류의 시트, 예를들면 구리 또는 알루미늄과 같은 다른 종류의 시트를 합지한 것을 포함한다.
청구항 2에서 합지한 열전도 시트 외에 구리 또는 알루미늄과 같은 열전도가 높은 시트를 단독사용하는 구조를 포함한다.