JP4410182B2 - ディスプレイパネルの放熱構造及びそれを備えたディスプレイモジュール - Google Patents

Description

本発明は、ディスプレイパネルの放熱構造及びそれを備えたディスプレイモジュールに係り、さらに詳細には、ディスプレイパネルの作動中に発生する熱を効果的に放出でき、同時にディスプレイパネルの作動中に発生する電磁気波による駆動回路の誤作動を防止できるディスプレイパネルの放熱構造及びそれを備えたディスプレイモジュールに関する。

図１は、平板ディスプレイ装置のうち、プラズマディスプレイ装置に使われるディスプレイモジュールの一例を示す斜視図である。

図１に示すように、通常、プラズマディスプレイ装置に使われるディスプレイモジュールは、ディスプレイパネル５０、前記ディスプレイパネル５０を駆動する回路からなる所定数の駆動回路基板４０及び前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とを支持するシャーシ１０を備える。

前記ディスプレイパネル５０は、前面基板５１と背面基板５２とが接合されて作られ、前記駆動回路基板４０と連結ケーブル２０によって電気的に連結されている。

前記シャーシ１０は、前面に前記ディスプレイパネル５０が支持され、背面には駆動回路基板が支持されるので、補強部材１２をさらに結合して剛性を補完する。前記シャーシベース１１は、前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とを支持する機能以外にも、前記ディスプレイパネル５０と前記駆動回路基板４０とに連結された回路のグラウンドとしての役割と、前記ディスプレイパネル５０の作動中に発生する熱を外部に放出して前記ディスプレイパネル５０を冷却する機能とを行う。

前記ディスプレイパネル５０と前記シャーシベース１１との結合は、前記ディスプレイパネルの背面に付着される両面接着手段５４によってなし得る。前記ディスプレイパネル５０と前記シャーシベース１１との間には、前記ディスプレイパネル５０の作動中に発生する熱を放熱させるための放熱シート５３が介在される。

図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。

図２に示すように、従来、ディスプレイパネル５０とシャーシベース１１との間に放熱シート５３が設置されることによって、放熱シート５３を通じてディスプレイパネル５０の作動中に発生する熱を効果的に伝えて発散させてきた。しかし、前記放熱シート５３と前記シャーシベース１１との接触部分は、実際に接触する面積が５０％未満であり、その間に空気層７０が形成される。このような空気層７０は、ディスプレイパネル５０の作動中に発生する熱が前記シャーシベース１１に放出されることを妨害し、かつ保温する効果を発生させて、ディスプレイパネルの適切な冷却のための放熱構造の開発必要性が大きくなっている。

本発明は、前記問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、ディスプレイパネルの作動中に発生する熱を効果的に放出させるディスプレイパネルの放熱構造及びそれを備えたディスプレイモジュールを提供することである。

また、本発明の目的は、このようなディスプレイパネルの放熱構造によって、ディスプレイパネルの作動中に発生する電磁気波が駆動回路に影響を及ぼすことを遮断させることである。

前記本発明の目的は、ディスプレイパネルと、前記ディスプレイパネルの背面に面接触して配置される放熱シートと、前記放熱シートの後方で両面接着手段によって前記ディスプレイパネルと結合されたシャーシベースと、を備え、前記放熱シートは、二層からなり、前記二層の放熱シートの間には、金属薄板層が配置されるディスプレイパネルの放熱構造を提供することによって達成される。

ここで、前記放熱シートの二層は、黒鉛からなり、前記放熱シートの二層のうち、前記ディスプレイパネルに接した層は、黒鉛からなり、前記シャーシベースに接した層は、シリコンまたはアクリル系列の素材からなることが望ましい。

ここで、前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、前記放熱シートと前記両面接着手段との間の空間には、ＥＭＩ(Electro Magnetic Interference)スポンジが配置されることが望ましい。

特に、ここで、前記金属薄板層の端部には、ディスプレイパネル方向に折曲部が形成されており、前記折曲部は、所定幅ほど前記ディスプレイパネルに接するように設置され、前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置され、または前記金属薄板層の端部には、シャーシ方向に折曲部が形成されており、前記折曲部は、所定幅ほど前記シャーシに接するように設置され、前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置し得る。または、前記金属薄板層の端部は、前記放熱シートの外側に突出しており、前記金属薄板層の端部の前背面には、前記ＥＭＩスポンジを設置し得る。

または、前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、シャーシとディスプレイパネルとの間の空間であって、前記両面接着手段の外側には、ＥＭＩスポンジが配置されることもある。

一方、ここで、前記ディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルである場合、放熱効果による利益がさらに大きい。

また、前記本発明の目的は、ディスプレイパネル、前記ディスプレイパネルを駆動する駆動回路基板、及び前記ディスプレイパネルと駆動回路基板とを支持するシャーシベースを備え、前記ディスプレイパネルの背面に面接触して配置される放熱シートをさらに備え、前記シャーシベースは、前記放熱シートの後方で両面接着手段によって前記ディスプレイパネルと結合され、前記放熱シートは、二層からなり、前記二層の放熱シートの間には、金属薄板層が配置されることを特徴とするディスプレイモジュールを提供することによって達成される。

同様に、ここで、前記放熱シートの二層は、黒鉛からなり、前記放熱シートの二層のうち、前記ディスプレイパネルに接した層は、黒鉛からなり、前記シャーシベースに接した層は、シリコンまたはアクリル系列の素材からなることが望ましい。

ここで、前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、前記放熱シートと前記両面接着手段との間の空間には、ＥＭＩスポンジが配置されることが望ましい。

特に、ここで、前記金属薄板層の端部には、ディスプレイパネル方向に折曲部が形成されており、前記折曲部は、所定幅ほど前記ディスプレイパネルに接するように設置され、前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置され、または前記金属薄板層の端部には、シャーシ方向に折曲部が形成されており、前記折曲部は、所定幅ほど前記シャーシに接するように設置され、前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置し得る。または、前記金属薄板層の端部は、前記放熱シートの外側に突出しており、前記金属薄板層の端部の前背面には、前記ＥＭＩスポンジを設置し得る。

または、前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、シャーシとディスプレイパネルとの間の空間であって、前記両面接着手段の外側には、ＥＭＩスポンジが配置されることもある。

本発明によれば、放熱シートに金属薄板層を追加して複層構造に作ることによって、ディスプレイパネルの作動中に発生する熱を効果的にシャーシベースに伝達して発散させるディスプレイパネルの放熱構造を具現できる。

また、本発明による放熱構造は、ディスプレイパネルの作動中に発生する電磁気波をシャーシベースの後方に放出させ、これにより、ユーザに電磁気波が影響を及ぼすことはもとより、シャーシベースの背面に配置された駆動回路基板上の回路素子に影響を及ぼすことを効果的に遮断できる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。従来の技術で説明した部材と同じ部材については、以下の本発明の実施形態の説明においても同じ部材番号を使用する。

図３は、本発明の第１実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す断面図である。

図３に示すように、本発明の第１実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造は、ディスプレイパネル５０、放熱シート１５３及びシャーシベース１１を備える。

前記ディスプレイパネル５０は、例として説明しているプラズマディスプレイパネルに限定されず、作動中に熱が発生して冷却のための放熱が必要なディスプレイパネルならば、何れも該当すると考えられる。

前記放熱シート１５３は、前記ディスプレイパネル５０の背面に面接触して配置されて、前記ディスプレイパネル５０で発生する熱を前記シャーシベース１１に伝達して発散させる機能を行う。前記放熱シート１５３は、熱伝逹が円滑になされるように熱伝導性の良好な黒鉛からなる二層の放熱層１５３ａ，１５３ｃと、前記放熱層１５３ａ，１５３ｃの間に設置された金属薄板層１５３ｂと、を備える。前記金属薄板層１５３ｂは、アルミニウムなどの金属とし得る。

一方、前記放熱層１５３ａ，１５３ｃは、黒鉛以外に、シリコン、アクリル、ウレタンなどの熱伝導性の良好な材料からなり、伝導性をさらに向上させるためにフェライト系超微粒子または導電性フィラーが混合して製作することもある。

そして、前記二層の放熱層１５３ａ，１５３ｃは、相異なる素材からなることもある。前記二層の放熱層１５３ａ，１５３ｃが相異なる素材からなる場合には、前記シャーシベース１１に接する放熱層１５３ａがシリコンまたはアクリル系列の材料からなることが望ましい。黒鉛を素材とする場合に比べて、シリコンまたはアクリル系列の材料を使用する場合には、柔軟な材料の特性上、前記シャーシベース１１との接触面積が、大きい力を加えない場合にも比較的広く形成される。したがって、前記ディスプレイパネル５０の作動中に発生する熱を前記シャーシベース１１に効果的に伝達できる。

前記シャーシベース１１は、薄い板材からなり、その剛性を補強するために、補強部材１２が前記シャーシベース１１の背面に設置される。前記シャーシベース１１の前面には、両面接着手段５４を介してディスプレイパネル５０が結合され、背面には、駆動回路基板４０が結合される。

このような構成を有する場合、前記放熱シート１５３の熱伝逹特性が向上して前記ディスプレイパネル５０で発生する熱を効果的に発散させうる。また、前記金属薄板層１５３ｂは、熱伝逹特性を向上させることはもとより、前記ディスプレイパネル５０の作動中にディスプレイパネル５０や駆動回路基板４０で発生する電磁気波を捕獲して駆動回路基板４０に伝えられることを遮断する機能を行う。

図４は、本発明の第２実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す断面図である。

図４に示すように、本発明の第２実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造は、ディスプレイパネル５０、放熱シート１５３、シャーシベース１１及びＥＭＩスポンジ１５５を備える。

前記ディスプレイパネル５０、放熱シート１５３は、前述した第１実施形態の場合と同じである。

前記シャーシベース１１は、この場合には、導電性材質からなるものと限定される。
前記ＥＭＩスポンジ１５５は、弾性を有するスポンジの外部に導電性織物や導電性フィルムまたは金属ホイールが付着されてなり、前記ディスプレイパネル５０と前記シャーシベース１１との間で前記放熱シート１５３が配置されていない所に配置される。すなわち、両面接着手段５４の外側に設置される。前記ＥＭＩスポンジ１５５は、前記ディスプレイパネル５０及び前記シャーシベース１１にそれぞれ接触して配置される。

このような構成を有する場合、前記放熱シート１５３を複層に構成して熱伝逹特性を向上させ、同時に前記ディスプレイパネル５０と前記シャーシベース１１とが電気的に通電することによって、電磁気波が前記シャーシベース１１の背面に設置される駆動回路基板４０及びその上に設置された回路素子に影響を及ぼすことを大きく減少させる。

図５は、本発明の第３実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す断面図である。

図５に示すように、本発明の第３実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造は、ディスプレイパネル５０、放熱シート１５３、シャーシベース１１及びＥＭＩスポンジ１５５を備える。

前記ディスプレイパネル５０、放熱シート１５３は、前述した第１及び第２実施形態の場合と同じである。

前記シャーシベース１１は、第２実施形態と同様に、導電性材質からなるものと限定される。

前記ＥＭＩスポンジ１５５は、第２実施形態と同様に、弾性を有するスポンジの外部に導電性織物や導電性フィルムまたは金属ホイールが付着されてなる。但し、その設置位置は、前記ディスプレイパネル５０と前記シャーシベース１１との間で、前記放熱シート１５３と隣接して前記放熱シート１５３を構成する金属薄板層１５３ｂと接するように配置される。すなわち、両面接着手段５４の内側に設置される。前記ＥＭＩスポンジ１５５は、前記ディスプレイパネル５０、前記シャーシベース１１及び前記金属薄板層１５３ｂにそれぞれ接触して配置される。前記金属薄板層１５３ｂは、前記放熱シート１５３を構成する他の層と寸法が異なることもあるが、この場合には、前記ＥＭＩスポンジ１５５が前記金属薄板と接するように、図５に示すように、放熱シート１５３間の間隔にもＥＭＩスポンジ１５５が充填される。

このような構成を有する場合、前記放熱シート１５３を複層に構成して熱伝逹特性を向上させうる。また、前記ディスプレイパネル５０及び前記金属薄板層１５３ｂが電気的に前記シャーシベース１１に接地されることによって、ディスプレイパネルの作動中に発生する電磁気波が前記金属薄板層に捕獲されて前記シャーシベースを通じて放出される。これにより、前記シャーシベース１１の背面に設置される駆動回路基板４０及びその上に設置された回路素子に電磁気波による影響がおよぶことを大幅に減少させ、ディスプレイ装置のユーザがディスプレイ装置の映像を鑑賞する前方に電磁気波が放出されることを遮断する。

図６ないし図８は、図５に示す第３実施形態の他の変形例を示す図である。

図６に示すように、前記金属薄板層１５３ｂには、その端部がシャーシベース１１方向に折曲されて折曲部が形成される。前記金属薄板層１５３ｂの端部の折曲部は、前記シャーシベース１１に接するように設置される。そして、前記ＥＭＩスポンジ１５５は、前記金属薄板層の端部の折曲部と前記ディスプレイパネル５０との間の空間に充填される。

図７に示すように、前記金属薄板層の端部には、ディスプレイパネル方向に折曲された折曲部が形成される。この場合、前記金属薄板層の端部の折曲部は、前記ディスプレイパネル５０に接するように設置され、前記ＥＭＩスポンジ１５５は、前記シャーシベース１１と前記金属薄板層の端部の折曲部との間の空間に設置される。

図８に示すように、前記金属薄板層の端部は、放熱層から突出するように外側に長く延在し得る。この場合、前記金属薄板層の端部の前背面に前記ＥＭＩスポンジ１５５が設置される。

図６ないし図８のうちいかなる場合でも、金属薄板層とディスプレイパネルとが電気的にシャーシベース１１に接地される。これにより、ディスプレイパネル５０の作動中に発生する電磁気波が前記金属薄板層１５３ｂに捕獲されて、前記シャーシベース１１を通じてディスプレイモジュールの後方に放出される。

本発明は、図面に示す実施形態を参照して説明してきたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態をなし得ることが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲に記載の技術的思想によって決定されねばならない。

本発明による放熱構造は、作動中に熱が発生するディスプレイパネルならば、どこでも適用可能であるが、高電圧が印加され、プラズマ放電を利用して画像を表示するため、作動中に熱が多く発生するプラズマディスプレイパネルが使われるディスプレイモジュールの場合に、その効果がさらに大きい。

ディスプレイモジュールの一例を示す分解斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。 本発明の第１実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す図である。 本発明の第２実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す図である。 本発明の第３実施形態によるディスプレイパネルの放熱構造を示す図である。 図５に示す第３実施形態の他の変形例を示す図である。 図５に示す第３実施形態の他の変形例を示す図である。 図５に示す第３実施形態の他の変形例を示す図である。

符号の説明

１１ シャーシベース
１２ 補強部材
２０ 連結ケーブル
２１ 集積回路チップ
４０ 駆動回路基板
５０ ディスプレイパネル
５１ 前面ディスプレイパネル
５２ 背面ディスプレイパネル
５４ 両面接着手段
１５３ 放熱シート
１５３ａ，１５３ｃ 放熱層
１５３ｂ 金属薄板層
１５５ ＥＭＩスポンジ

Claims (15)

1. ディスプレイパネルと、
   前記ディスプレイパネルの背面に面接触して配置される放熱シートと、
   前記放熱シートの後方で両面接着手段によって前記ディスプレイパネルと結合されたシャーシベースと、を備え、
   前記放熱シートは、二層からなり、
   前記二層の放熱シートの間には、金属薄板層が配置され、
   前記シャーシベースは、導電性材料からなり、
   前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、
   前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、
   これら放熱シートと両面接着手段との間の空間には、弾性を有するスポンジの外部に導電性織物や導電性フィルムまたは金属ホイールが付着されてなるＥＭＩスポンジが配置されることを特徴とするディスプレイパネルの放熱構造。
2. 前記放熱シートの二層は、黒鉛からなることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
3. 前記放熱シートの二層のうち、前記ディスプレイパネルに接した層は、黒鉛からなり、
   前記シャーシベースに接した層は、シリコンまたはアクリル系列の素材からなることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
4. 前記金属薄板層の端部には、ディスプレイパネル方向に折曲部が形成されており、
   前記折曲部は、所定幅ほど前記ディスプレイパネルに接するように設置され、
   前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
5. 前記金属薄板層の端部には、シャーシ方向に折曲部が形成されており、
   前記折曲部は、所定幅ほど前記シャーシに接するように設置され、
   前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
6. 前記金属薄板層の端部は、前記放熱シートの外側に突出しており、
   前記金属薄板層の端部の前背面には、前記ＥＭＩスポンジが設置されることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
7. 前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、
   前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、
   シャーシとディスプレイパネルとの間の空間であって、前記両面接着手段の外側には、ＥＭＩスポンジが配置されることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
8. 前記ディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルであることを特徴とする、請求項１に記載のディスプレイパネルの放熱構造。
9. ディスプレイパネル、前記ディスプレイパネルを駆動する駆動回路基板、及び前記ディスプレイパネルと駆動回路基板とを支持するシャーシベースを備え、
   前記ディスプレイパネルの背面に面接触して配置される放熱シートをさらに備え、
   前記シャーシベースは、前記放熱シートの後方で両面接着手段によって前記ディスプレイパネルと結合され、
   前記放熱シートは、二層からなり、前記二層の放熱シートの間には、金属薄板層が配置され、
   前記シャーシベースは、導電性材料からなり、
   前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、
   前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、
   前記放熱シートと前記両面接着手段との間の空間には、弾性を有するスポンジの外部に導電性織物や導電性フィルムまたは金属ホイールが付着されてなるＥＭＩスポンジが配置されることを特徴とするディスプレイモジュール。
10. 前記放熱シートの二層は、何れも黒鉛からなることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイモジュール。
11. 前記放熱シートの二層のうち、前記ディスプレイパネルに接した層は、黒鉛からなり、
    前記シャーシベースに接した層は、シリコンまたはアクリル系列の素材からなることを特徴とする、請求項９に記載のディスプレイモジュール。
12. 前記金属薄板層の端部には、ディスプレイパネル方向に折曲部が形成されており、
    前記折曲部は、所定幅ほど前記ディスプレイパネルに接するように設置され、
    前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置されることを特徴とする、請求項９に記載のディスプレイモジュール。
13. 前記金属薄板層の端部には、シャーシ方向に折曲部が形成されており、
    前記折曲部は、所定幅ほど前記シャーシに接するように設置され、
    前記ＥＭＩスポンジは、前記折曲部と前記シャーシベースとの間の空間に配置されることを特徴とする、請求項９に記載のディスプレイモジュール。
14. 前記金属薄板層の端部は、前記放熱シートの外側に突出しており、
    前記金属薄板層の端部の前背面には、前記ＥＭＩスポンジが設置されることを特徴とする、請求項９に記載のディスプレイモジュール。
15. 前記放熱シートは、前記ディスプレイパネルの背面のうち、エッジを除外した中央部分に配置され、
    前記両面接着手段は、前記放熱シートの周囲に所定の空間をおいて配置され、
    シャーシとディスプレイパネルとの間の空間であって、前記両面接着手段の外側には、ＥＭＩスポンジが配置されることを特徴とする、請求項９に記載のディスプレイモジュール。

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