KR100731366B1

KR100731366B1 - 평면 디스플레이 기기의 냉각 장치 및 그 장치의 횡류팬

Info

Publication number: KR100731366B1
Application number: KR1020050105176A
Authority: KR
Inventors: 김홍기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-11-04
Filing date: 2005-11-04
Publication date: 2007-06-21
Also published as: DE602006018571D1; EP1783799A1; US20070103864A1; EP1783799B1; CN1959857B; CN1959857A; KR20070048297A; US7457125B2

Abstract

본 발명에 따른 평면 디스플레이 기기의 냉각장치는 평면 디스플레이 모듈; 상기 평면 디스플레이 모듈의 전방을 지지하는 프론트 커버; 상기 평면 디스플레이 모듈의 후방을 지지하는 백커버; 상기 백커버에 형성되어 공기가 흡입되는 흡입구; 상기 백커버의 적어도 일 테두리부에서 형성되어 공기가 토출되는 백커버측 개구부; 상기 백커버측 개구부의 내부에 제공되는 횡류팬; 및 상기 백커버측 개구부와 정렬되어 공기를 토출하는 횡류팬의 토출구가 포함되고; 상기 횡류팬의 내외경비는 0.69±0.03인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해서, 송풍팬의 설치를 위한 별도의 간격이 요구되지 않아서 평면 디스플레이 기기가 보다 얇아지고 간소하게 되면서도 충분한 방열효과를 얻을 수 있는 장점이 있고, 특히, 저소음 및 고 풍량의 상태로 동작되고, 평면 디스플레이 기기의 동작시에 발생되는 소음이 저감되기 때문에 시청자의 불쾌감을 줄일 수 있는 장점이 있다.

디스플레이

Description

평면 디스플레이 기기의 냉각 장치 및 그 장치의 횡류팬{Cooling apparatus for flat display device and cross flow fan for the same}

도 1은 본 발명에 다른 평면 디스플레이 기기의 사시도.

도 2는 본 발명의 평면 디스플레이 기기에서 백커버 상면의 일부를 제거한 부분 절개 사시도.

도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 선의 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 횡류팬의 개략적인 단면도.

도 5는 도 4의 "A"부분의 확대도.

도 6은 횡류팬의 블레이드의 내외경비(Di/Do)에 대비한 소음발생량 그래프.

도 7은 블레이드의 설치각(θ)에 대비한 소음발생량 그래프.

도 8은 최대캠버량에 대비한 소음발생량 그래프.

도 9은 솔리디티에 대비한 소음발생량 그래프.

도 10은 본 발명에 따른 평면 디스플레이기 기기의 냉각장치의 작용을 설명하기 위한 평면 디스플레이 기기의 배면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 평면 디스플레이 기기 2 : 평면 디스플레이 모듈

3 : 프론트 커버 4 : 백 커버

5 : 백커버측 개구부 7 : 횡류팬

10 : 횡류팬 임펠러

본 발명은 평면 디스플레이 기기에 관한 것으로서, 상세하게는 평면 디스플레이 기기 내부의 고열을 신속하고 안정적으로 외부로 배출하도록 하는 평면 디스플레이 기기의 냉각장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 저 소음의 상태에서 보다 많은 열이 신속하게 외부로 방열되도록 횡류팬의 구조가 개선되는 평면 디스플레이 기기의 냉각장치에 관한 것이다.

평면 디스플레이 기기는 일반적인 음극선관과는 달리 메트릭스 형태로 배열되는 구동회로에 의해서, 각 화소의 발광상태가 서로 달리 구현되어 전체적으로 화상을 형성하는 장치이다. 이러한 평면 디스플레이 기기는 상기 음극선관과는 달리 부피가 작기 때문에, 협소한 실내공간에서 차지하는 공간이 작아서 소비자의 선호도가 높고 근래들어 그 사용이 현저하게 증가하고 있다. 상기 평면 디스플레이 기기에 적용되는 평면 디스플레이 모듈은 그 구동방식에 따라서, 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP 모듈"이라 함) 및 일렉트로 루미네센스(Electro-Luminescence :EL) 표시장치 등이 있다. 이들 디스플레이 모듈은 부피가 작아서 사용자의 편리함을 추구할 수는 있지만, 폭이 좁은 평면형태의 공간에 집적되어서 제작되기 때문에, 모듈의 구동 중에 발생되는 열이 방출되도록 하는 것은 주요한 해결 과제이다.

특히, PDP 장치는 방전가스의 방전현상 및 전장부품 등에 의해 고온의 열이 발생되고, 이와 같은 열이 방출되지 아니하면 기기가 오작동되거나 고장을 일으키는 주된 요인으로 작용하는 것이 현실이다. 물론, 다른 방식으로 구동되는 평면 디스플레이 모듈도 방열성능이 기기의 성능을 제한하는 것은 물론이다.

상기되는 평면 디스플레이 기기의 냉각과 관련되는 문제를 해결하기 위하여 종래에 적용된 방법은, 열이 다량으로 발생되는 특정 발열부품의 뒷면에 비교적 크기의 히트싱크를 부착하여 특정 부품을 냉각하고, 전체적으로는 평면 디스플레이 기기의 커버에 다수의 홀을 뚫어서 공기가 평면 디스플레이 기기의 내외부로 연통할 수 있도록 하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법은 고열이 발생되는 특정의 부품에 대한 냉각 효과는 기대할 수 있으나, 기기의 내부공간에 모이는 열이 외부로 방출되는 과정이 원활하게 수행되지 않기 때문에, 기기가 안정적으로 동작되지 못하는 문제점이 있다.

상기되는 방법을 개선하기 위하여 평면 디스플레이 기기의 형성방향에 직교되는 방향으로, 백커버의 중간부에서 후방을 향하여 축류팬이 설치되어 기기 내부의 뜨거운 공기가 후방으로 강제로 배출되는 방식이 적용된 바가 있다.

그러나, 이러한 방식은 비록 기기의 내부에 고이는 열기가 외부로 방출되는 효율은 높일 수가 있으나, 공기가 방출되는 동작 중에 많은 소음이 발생될 뿐만 아니라, 공기가 배출되기 위하여 기기의 배면과 벽면과의 사이에는 수십 센티미터 이 상의 간격이 제공되어야 하는 문제점이 있다. 그리고, 축류팬이 설치되어 기기의 내부 공기를 빨아들이기 위하여 축류팬와 평면 디스플레이 모듈의 사이에 제공되어야 하는 간격과, 축류팬의 자체적인 간격으로 인하여 평면 디스플레이 모듈의 폭이 그만큼 두꺼워지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기되는 문제점을 개선하기 위하여 제안되는 것으로서, 평면 디스플레이 기기가 보다 얇아지고 간소하게 되면서도 충분한 방열효과를 얻을 수 있는 평면 디스플레이 기기 및 평면 디스플레이 기기의 냉각장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 제조비가 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 유동 소음이 최소화될 수 있는 평면 디스플레이 기기 및 평면 디스플레이의 냉각장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 평면 디스플레이 기기 내부의 공기가 자연대류에 의해서도 외부로 방출되도록 함으로써, 방열 효율이 더욱 개선되고 유동소음의 저감효과가 더욱 극대화되는 평면 디스플레이 기기 및 평면 디스플레이 기기의 냉각장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 팬의 설치위치가 적절하게 제안됨으로써, 구조가 간단하게 되고 평면 디스플레이 기기의 크기를 더욱 줄일 수 있고, 기기의 방열효율이 증진되는 평면 디스플레이 기기 및 평면 디스플레이 기기의 냉각 장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 폭이 좁은 평면 디스플레이 기기의 냉각장치에 적합하여, 그 디스플레이 기기의 내부에 장착되는데 있어서 무리가 없고, 저 정압의 상태에서 고 풍량을 구현할 수 있는 팬을 제안하는 것을 목적으로 한다.

상기되는 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 평면 디스플레이 기기는 평면 디스플레이 모듈; 상기 평면 디스플레이 모듈의 전방을 지지하는 프론트 커버; 상기 평면 디스플레이 모듈의 후방을 지지하는 백커버; 상기 백커버에 형성되어 공기가 흡입되는 흡입구; 상기 백커버의 적어도 일 테두리부에서 형성되어 공기가 토출되는 백커버측 개구부; 상기 백커버측 개구부의 내부에 제공되는 횡류팬; 및 상기 백커버측 개구부와 정렬되어 공기를 토출하는 횡류팬의 토출구가 포함되고; 상기 횡류팬의 내외경비는 0.69±0.03인 것을 특징으로 한다.

다른 측면에 따른 본 발명의 평면 디스플레이 기기의 냉각장치의 횡류팬은 평면 디스플레이 기기, 상기 평면 디스플레이 기기의 토출측에 제공되어 공기를 토출시키는 횡류팬이 포함되는 평면 디스플레이 기기의 냉각장치에 있어서, 상기 횡류팬의 블레이드 설치각은 24.2±1.5이고, 횡류팬의 내외경비는 0.69±0.03인 것을 특징으로 한다.

제안되는 본 발명에 의해서 평면 디스플레이 기기의 냉각효율이 개선되는 장점을 얻을 수 있고, 유동소음이 줄어들고, 평면 디스플레이 기기의 크기와 폭을 더욱 줄어들고, 기기의 설치가 보다 편리해지는 장점을 얻을 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한 다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

도 1은 본 발명에 다른 평면 디스플레이 기기의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 평면 디스플레이 기기(1)는 평면 디스플레이 모듈(2)과, 상기 평면 디스플레이 모듈(2)의 전방을 지지하고 보호하는 프론트 커버(3)와, 평면 디스플레이 모듈(2)의 후방을 지지하고 보호하는 백 커버(4)가 포함된다. 그리고, 상기 배 커버(4)의 상측 테두리에는 평면 디스플레이 기기(1) 내부의 뜨거운 공기가 배출되는 백커버측 개구부(5)가 형성된다.

상기 평면 디스플레이 모듈(2)은, 액정표시장치, 전계 방출 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 및 일렉트로 루미네센스 표시장치등의 다양한 형태의 메트릭스 형태로 화소가 동작되는 모듈이 적용될 수가 있으나, 바람직하기로는 고열이 발생되는 PDP 모듈이 예시될 수 있다.

상기 프론트 커버(2)와 백커버(4)는 전체적으로 내부 공간에 평면 디스플레이 모듈(2)을 수용한 상태에서 외부와 내부를 구획하고 내부에 장착되는 부품을 보호하는 물품으로서, 본 실시예에서는 프론트 커버(2)와 백커버(4)가 별도의 물품으로 제공되어 양자가 결합되는 양상으로 설명이 되고 있으나, 어떠한 다른 형태로 제공되는 것도 가능하다. 예를 들면, 프론트 커버(2)와 백커버(4)가 단일의 물품으로 제공되는 것도 가능하고, 백커버(4)가 복수개의 부품으로 구분지어 제공되는 것 도 가능하다. 다만, 프론트 커버(2)가 평면 디스플레이 기기의 전방을 보호하고, 백커버(4)가 평면 디스플레이 기기의 후방을 보호하는 용도로 사용되는 것은 당연하다. 그리고, 상기 백커버(4)의 내면과 평면 디스플레이 모듈(2)의 후면에 제공되는 다수의 발열부품과의 사이에는 소정의 간격이 제공되고, 상기 간격을 통해서는 공기가 유동하여 상기 발열부품을 냉각시킨 뒤에, 상기 백커버측 개구부(5)를 통하여 배출되는 것도 당연하다.

상기되는 평면 디스플레이 기기의 사시도를 참조하여 본 발명 냉각장치의 동작을 설명한다.

상기 평면 디스플레이 기기(1)가 동작되면, 평면 디스플레이 모듈(2)에는 많은 열이 발생되는데, 특히, 평면 디스플레이 모듈(2)의 후면부의 발열부품에서 발생되는 열은 외부에서 유입된 공기에 의해서 냉각되고, 이후에 뜨거워진 공기는 상방으로 이동한 뒤에 상기 백커버측 개구부(5)를 통하여 외부로 배출되는 과정을 거친다. 이와 같이 뜨거워진 공기가 상방으로 이동되는 자연대류에 과정에 의해서 평면 디스플레이 기기의 내부의 공기가 배출될 수 있기 때문에, 냉각효과가 더욱 증진되는 장점을 얻을 수 있다. 이와 같이 자연대류에 의한 냉각효과가 극대화되도록 하기 위하여, 상기 평면 디스플레이 기기(1)의 내부로 유입되는 공기는 평면 디스플레이 기기(1)의 하단부를 통하여 내부로 유입되도록 하여, 평면 디스플레이 모듈(2)의 후면부를 전체적으로 경유하도록 하여 냉각효율이 더욱 개선되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 백커버측 개구부(5)는 백커버(4) 테두리의 경사진 부위에 제공되 어 고온공기가 유동되는 방향(상측방향)으로 그대로 토출되도록 함으로써, 고온공기의 유동은 더욱 원활하게 이루어지는 장점이 있다.

물론, 평면 디스플레이 모듈(2)의 전면부는 외부로 노출되어 있기 때문에, 평면 디스플레이 모듈(2)의 전면부에서 발생되는 열이 외부 공기와 자연대류에 의해서 신속하게 방출될 수 있다.

도 2는 본 발명의 평면 디스플레이 기기에서 백커버 상면의 일부를 제거한 부분 절개 사시도이다.

도 2를 참조하면, 상기 백커버(4) 상면의 내측에는 횡류팬(7)이 디스플레이 기기의 길이방향으로 길게 설치된다. 이와 같이 횡류팬(7)이 설치됨으로써, 백커버(4) 상면은 뜨거운 내부 공기가 외부로 방출되는 면적을 제공하게 된다. 이와 같이 좌우로 긴 길이의 백커버(4) 상면을 통하여 고온공기가 토출될 수 있기 때문에, 공기토출이 보다 용이해져서 공기의 유동저항 및 유동소음이 감소되는 장점을 얻을 수 있다.

상기 횡류팬(7)의 구성을 보다 상세하게 설명한다. 상기 횡류팬(7)은 백커버(4)의 좌우 길이 방향으로 길게 제공되는 횡류팬 임펠러(10)와 상기 횡류팬 임펠러(10)의 일정 간격으로 횡류팬 임펠러(10)를 구획하고 횡류팬 임펠러(10)의 강도를 보강하는 원형의 플레이트(11)가 포함된다. 또한, 상기 횡류팬(7)의 일단부에는 구동축(15)과 상기 구동축(15)에 연결되는 모터(14)가 더 형성되어, 모터(14)의 회전력이 횡류팬(7)으로 전달되도록 한다.

또한, 상기 횡류팬 임펠러(10)의 회전시에 공기의 유동을 가이드하기 위하여 상기 횡류팬 임펠러(10)는 전체적으로 하우징(18)의 내부에 수용되는데, 상기 하우징(18)은 횡류팬 임펠러(10)의 전방으로 이격된 일측에 형성되는 스크롤(12)과, 이격된 타측에 형성되어 공기의 유동을 안정화시키는 스테빌라이저(13)가 포함된다. 상기 스크롤(12)은 횡류팬 임펠러(10)의 전방에 놓이고, 상기 스테빌라이저(13)는 횡류팬 임펠러(10)의 후방에 놓여서, 상기 횡류팬 임펠러(10)는 도면을 기준으로 시계방향으로 회전하게 된다.

도 3에 제시되는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 선의 단면도를 참조하여, 상기 횡류팬(7)에 의한 고온공기의 토출측의 작용을 설명한다.

상기 횡류팬(7)은 이미 설명된 바와 같이 시계 방향으로 회전하는 동작에 의해서, 상기 백커버(4) 내부 공간의 공기가 상방으로 이동하여 스크롤(12)를 따라서 이동된 뒤에, 상기 백커버측 개구부(5)를 통하여 외부로 배출된다.

설명된 바와 같이 상기 횡류팬(7)은 상기 백커버(4) 상면의 길이방향으로 실질적으로 전체 길이에서 길게 제공되어 있기 때문에, 다량의 고온공기가 토출될 수 있다. 이와 같이 고온공기의 배출면적이 크게 제공됨으로써 공기의 배출에 있어서 방해가 줄어들 수 있고, 이로 인한 공기의 유동 소음이 줄어드는 장점을 얻을 수 있다. 그리고, 고온 공기가 백커버(4)의 상면을 통하여 배출되기 때문에 백커버(4)의 배면과 벽면과의 간격부에는 공기의 원활한 배출을 위한 별도의 간격을 제공할 필요가 없다. 그러므로, 본 발명의 평면 디스플레이 기기는 벽면에 완전히 말착되어 장착될 수 있고, 그만큼 실내공간을 좁게 차지하는 장점을 얻을 수 있다.

한편, 이미 알려진 사실과 같이 공조기등과 같은 기기에는 열교환기와 같은 공기유동에 대한 방해물을 지나서 공기가 흡입되도록 하기 위하여 고정압이 요구된다. 이에 반하여, 평면 디스플레이 기기에서는 외부공기 흡입을 위한 장애물이 그다지 많기 않기 때문에 저정압의 상태이더라도 무방하고 다만, 고풍량의 조건이 요구된다. 특히, 디스플레이 기기의 특징으로 인하여 저소음의 상태로 팬이 구동될 것이 특별이 요구된다. 이를 만족시키기 위하여 본 발명자는 다수의 실험을 통하여 그러한 저 소음 및 고풍량의 상태를 구현할 수 있는 횡류팬의 조건을 찾아내었다.

이하에서는 이러한 고풍량 및 저소음을 운전조건을 만족시키는 평면 디스플레이 기기의 횡류팬의 형상 및 구조에 대하여 상세하게 설명한다. 다만, 횡류팬의 구체적인 형상 조건을 찾아내는데 있어서, 고풍량의 조건은 횡류팬의 회전속도에 많은 부분이 좌우되므로 이하에서는 소음의 발생량을 주된 인자로 하여 획득된 정보를 참조로 하여 횡류팬의 구조를 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 횡류팬의 개략적인 단면도이고, 도 5는 도 4의 "A"부분의 확대도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 이미 설명된 바와 같이 횡류팬(7)에는 하우징(18)과 임펠러(10)가 포함되고, 상기 하우징(18)은 스크롤(12)과 스테빌라이저(13)가 포함된다.

상기되는 구성을 이루는 횡류팬의 설계인자는 다음과 같다.

먼저, 상기 스크롤(12)은 스크롤 선단각(α4)과 스크롤 반경(R2)과 스크롤 출구각(α1)이 횡류팬의 성능에 주된 영향을 주는 설계인자이다.

또한, 상기 스테빌라이저(13)는 스테빌라이저 설치각(α3)과 팁 반경(R1)과 스테빌라이저 확산각(α2)이 중요한 설계인자이다.

또한, 횡류팬의 임펠러(10)의 성능에 영향을 미치는 주된 설계인자는 블레이드의 내외경비(Di/Do)와 솔리디티(solidity)와 최대캠버량과 블레이드의 설치각(θ)이 주요한 설계인자이다.

한편, 상기 스크롤(12)과 상기 스테빌라이저(13)의 형상은 평면 디스플레이 기기의 크기, 구조 및 형상에 의해서 미리 정하여지는데, 횡류팬의 외관을 이루는 스크롤 및 스테빌라이저의 전체적인 크기 및 구조는 평면 디스플레이 기기의 폭이나 여타 다른 디스플레이 동작용 부품에 의해서 제한을 받기 때문이다. 이러한 배경하에서 상기 스크롤(12)과 상기 스테빌라이저(13)의 형상은 하기되는 바와 같이 정하여 지고, 본 발명에서는 횡류팬 임펠러(10)의 구조를 제안하는 것을 특징으로 한다.

먼저, 상기 스크롤(12)의 동작에 영향을 미치는 스크롤 선단각(α4)은 30도이고, 스크롤 반경(R2)은 32mm이고, 스크롤 출구각(α1)은 40도로 정하여진다. 그리고, 상기 스테빌라이저(13)의 동작에 영향을 미치는 스테빌라이저 설치각(α3)은 80도이도, 팁 반경(R1)은 10mm이고, 스테빌라이저 확산각(α2)은 10도이다. 이 자료는 44인치의 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여 허용되는 공간에 적합한 수치이다.

이 상태에서, 상기 횡류팬(7)의 동작성능에 영향을 미치는 블레이드의 내외경비(Di/Do)와 솔리디티(solidity)와 최대캠버량과 블레이드의 설치각(θ)이 주요한 설계인자에 대하여 다수의 실험을 한 결과를 제시하면 다음과 같다.

먼저, 블레이드의 내외경비(Di/Do)는 도 6의 그래프에 의해서 제시되는 바와 같이, 0.69를 최 저점으로 하여 상승하는 곡선을 그리게 된다. 이 배경하에서 블레이드의 내외경비는 0.69±0.03의 범위로 제한하는 것이 바람직하다.

또한, 블레이드의 설치각(θ)은 코드 선의 연장방향의 기울기를 표시하는 값으로서, 도 7을 참조하면 24.2도 일때 최소의 소음량이 발생되었다가 그보다 커지거나 그보다 작아질 때 소음의 발생량이 증가하게 된다. 그러므로, 블레이드 설치각은 24.2±1.5의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 나아가서, 상기되는 블레이드 설치각의 범위 내에서는 블레이드의 개수는 20±2개의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 최대캠버량은 캠버(camber)/코드랭스(Chord Length(CL))로 정의되는 값으로서, 도 8을 참조하면 10일 때 소음이 최저값으로 되었다가 그보다 작아지거나 커질 때, 소음의 발생량이 커지게 된다. 그러므로, 최대캠버량은 10±3%의 값으로 제한하는 것이 바람직하다.

또한, 솔리디티는 코드랭스(Chord Length(CL))/피치(Pitch(P))로 주어지는 값으로서, 도 9를 참조하면 0.8이 소음이 가장작은 상태에서 그보다 커지거나 작아짐에 따라서 소음이 증가되는 경향을 보인다. 이 배경하에서 솔리디티는 0.8±0.1의 범위로 하는 것이 바람직하다.

상기되는 횡류팬 임펠러(10)에 대한 다수의 설계인자의 범위 중에서도 그 중심위치에 설계인자가 놓이는 경우에 최소의 소음이 발생되는 것은 당연하다.

또한, 횡류팬 임펠러(10)의 설계인자 중에서도 블레이드의 내외경비와 블레 이드이 설치각이 소음의 발생에 직접적인 영향을 미치게 되므로, 주요한 설계인자로서 이들 설계인자는 반드시 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명에 따른 평면 디스플레이 기기 냉각장치의 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

도 10은 본 발명에 따른 평면 디스플레이기 기기의 냉각장치의 작용을 설명하기 위한 평면 디스플레이 기기의 배면도이다.

도 10을 참조하면, 상기 백커버(4)에는 백커버측 개구부(5)에 더하여 공기가 백커버(4)의 내부공간으로 유입되도록 하기 위한 측면 흡입구(16)와 배면 흡입구(17)가 더 형성된다.

상기 흡입구(16)(17)의 작용을 설명하면, 먼저 상기 측면 흡입구(16)는 백커버(4) 하단 테두리부의 경사진 부위에 형성되어 외부의 저온공기가 평면 디스플레이 기기의 내부 공간으로 흡입되도록 한다. 물론, 상기 측면 흡입구(16)를 통하여 흡입되는 공기는 상기 백커버측 개구부(5)를 통하여 배출되는 공기를 보상하기 위하여 흡입되는 공기로서, 자연대류에 의해서 발생되는 음압과 평면 디스플레이 기기 내부의 음압을 보상하기 위하여 흡입되는 공기이다. 이와 같이 평면 디스플레이 기기 내부의 고온 분위기에 의해서 발생되는 음압을 보상하기 위하여 발생되는 음압에 의해서 공기가 흡입되는 힘을 얻기 위하여 상기 측면 흡입구(16)는 상기 백커버(4)의 하단측 경사진 부위에 제공되는 것이 바람직하다.

상기 측면 흡입구(16)를 통하여 흡입되는 공기는, 평면 디스플레이 모듈(2)의 배면에 제공되는 다수 부품의 고열이 전체적으로 냉각되도록 한 뒤에 상기 횡류 팬(7)으로 흡입되고 백커버측 개구부(5)를 통하여 배출되는 과정을 거치게 된다.

또한, 도면에 제시되는 바와 같이 상기 측면 흡입구(16)는 백커버(4) 하단 모서리의 좌우방향를 가로질러 형성되도록 함으로써, 흡입되는 공기에 의해서 평면 디스플레이 모듈(2)의 부품이 좌우방향에 걸쳐서 그 전부가 냉각되도록 하는 것이 바람직하다. 도면에서 화살표는 공기의 유동방향을 설명하고 있다.

상기 백커버(4) 내부의 고온 공기가 토출되는 작용을 중심으로 설명하면, 상기 횡류팬(7)은 상기 백커버(4)의 상면에 좌우방향을 가로질러서 실질적으로 상면의 전체길이에 형성되고, 상기 유효토출면적(S)도 상기 횡류팬(7)과 대응되어 백커버(4) 상면의 좌우방향을 가로질러서 백커버(4) 상면의 전체면적에 형성되어 있다. 그러므로, 상기 백커버(4) 하면의 좌우방향의 전체길이부를 통하여 흡입된 저온공기는 수직방향으로 그대로 상승하면서 열을 식힌뒤에 상면을 통하여 배출된다. 물론, 횡류팬(7)의 길이가 짧게 제공되는 경우에는 평면 디스플레이 기기의 코너부에 대한 방열효과는 어느 정도 줄어들 수 있으나, 직사각형상의 넓은 유효토출면적(S)에 의해서 방열효율이 개선되는 것은 당연하다.

한편, 상기 평면 디스플레이 모듈(2)의 각 부품 중에서도 특히 고열이 발생되거나(예를 들면 전원부), 저온조건이 필수적으로 요구되는 부품(예를 들면 TCP 칩(Tape Carrier Package Chip)등과 같이, 한 장의 기판상에 복수의 집적회로 소자를 고밀도로 탑재되는 부품)이 있다. 이와 같은 부품별 동작조건을 만족시키기 위하여, 열적 안정성이 요구되는 부품은 상기 측면흡입구(16)의 인접위치에 형성되어 외부에 유입되는 차가운 공기에 의해서 신속하게 냉각되도록 하는 것이 바람직하 다. 또한, 다량의 열이 발생되는 부품의 경우에는 발생된 열이 다른 회로부에 영향을 주지 않으면서 신속하게 외부로 배출되도록 하기 위하여, 상기 횡류팬(7)의 인접위치에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배면 흡입구(17)는, 평면 디스플레이 모듈(2)의 회로배치로 인하여 부품의 위치를 변동시키지 못하고 특정 위치에 놓여야 만 되는 경우에 사용될 수 있다. 다시 말하면, 상기 배면 흡입구(17)는 발열물품이 배치되는 평면 디스플레이 모듈(2)의 특정 위치에 대응되는 백커버(4)상의 위치에 형성되어, 외기가 배면 흡입구(17)를 통하여 직접 유입되면서 유입되는 저온 공기에 의해서 발열물품이 냉각되도록 하는 목적으로 사용될 수 있다. 다만, 상기 배면 흡입구(17)는 본원발명의 실시에 필수적인 구성요소라고는 할 수 없으며, 발열물품의 위치가 조정될 수 있는 경우에는 상기 측면 흡입구(16)의 인접위치 또는 횡류팬(7)의 인접위치로 발열물품의 위치를 이동시켜서 별도의 배면 흡입구(17)가 요구되지 않도록 할 수도 있다.

설명된 바와 같이 본 발명에 따른 냉각장치에 의해서 백커버(4)의 어느 일면에 길게 팬이 놓일 수 있기 때문에, 백커버 내부의 고온공기의 방열성능이 한층 더 개선되고, 냉각 장치의 동작 상의 신뢰성이 좋아지는 장점을 얻을 수 있다. 특히, 횡류팬 임펠러가 저 소음의 상태로 제안되기 때문에, 소음에 의한 시청자의 불쾌감을 줄일 수 있는 장점이 있다.

제안되는 바와 같은 본 발명에 의해서, 송풍팬의 설치를 위한 별도의 간격이 요구되지 않아서 평면 디스플레이 기기가 보다 얇아지고 간소하게 되면서도 충분한 방열효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

또한, 평면 디스플레이 기기 내부를 흐르는 공기의 유속이 빨라지면서, 백 커버의 배면에 별도의 개공이 형성될 필요가 없어지기 때문에, 백커버의 강도를 보강하기 위하여 백커버를 이루는 강판의 재질을 값비싼 고강도의 강판으로 할 필요가 없어지기 때문에, 재료비가 절감되는 장점을 얻을 수도 있다.

또한, 팬의 설치위치가 적절하게 제안됨으로써, 구조가 간단하게 되고 평면 디스플레이 기기의 크기를 더욱 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 팬이 안정된 상태에서 정확한 위치에 안착될 수 있기 때문에, 평면 디스플레이 기기의 냉각장치의 동작에 대한 신뢰성이 개선되는 장점이 있다.

또한, 횡류팬의 구조 개선에 의해서, 저소음 및 고 풍량의 상태로 동작되는 장점을 얻을 수 있고, 특히, 평면 디스플레이 기기의 동작시에 발생되는 소음이 저감되기 때문에, 시청자의 불쾌감을 줄일 수 있는 장점이 얻을 수 있다.

Claims

평면 디스플레이 모듈;

상기 평면 디스플레이 모듈의 전방을 지지하는 프론트 커버;

상기 평면 디스플레이 모듈의 후방을 지지하는 백커버;

상기 백커버에 형성되어 공기가 흡입되는 흡입구;

상기 백커버의 적어도 일 테두리부에서 형성되어 공기가 토출되는 백커버측 개구부;

상기 백커버측 개구부의 내부에 제공되는 횡류팬; 및

상기 백커버측 개구부와 정렬되어 공기를 토출하는 횡류팬의 토출구가 포함되고;

상기 횡류팬의 내외경비는 0.69±0.03인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치.
평면 디스플레이 모듈;

상기 평면 디스플레이 모듈의 전방을 지지하는 프론트 커버;

상기 평면 디스플레이 모듈의 후방을 지지하는 백커버;

상기 백커버의 적어도 일 테두리부에서 형성되는 백커버측 개구부;

상기 백커버측 개구부의 내부에 제공되는 횡류팬; 및

상기 백커버측 개구부와 정렬되어 공기를 토출하는 횡류팬의 토출구가 포함되고;

상기 횡류팬의 블레이드 설치각은 24.2±1.5도인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 횡류팬의 스크롤 선단각은 30도이고, 스크롤 반경은 32mm이고, 스크롤 출구각은 40도이고, 스테빌라이저 설치각은 80도이고, 팁 반경은 10mm이고, 스테빌라이저 확산각은 10도인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 횡류팬 블레이드의 최대캠버량은 10±3%인 평면 디스플에기 기기의 냉각장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 횡류팬 블레이드의 솔리디티는 0.8±0.1의 범위인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 횡류팬 블레이드의 개수는 20±2개의 범위인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치.
평면 디스플레이 기기, 상기 평면 디스플레이 기기의 토출측에 제공되어 공기를 토출시키는 횡류팬이 포함되는 평면 디스플레이 기기의 냉각장치에 있어서,

상기 횡류팬의 블레이드 설치각은 24.2±1.5도이고, 횡류팬의 내외경비는 0.69±0.03인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치의 횡류팬.
제 7 항에 있어서,

상기 횡류팬의 스크롤 선단각은 30도이고, 스크롤 반경은 32mm이고, 스크롤 출구각은 40도이고, 스테빌라이저 설치각은 80도이고, 팁 반경은 10mm이고, 스테빌라이저 확산각은 10도인 평면 디스플레이 기기 냉각장치의 횡류팬.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

상기 횡류팬 블레이드의 최대캠버량은 10±3%인 평면 디스플레이 기기 냉각장치의 횡류팬.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

상기 횡류팬 블레이드의 솔리디티는 0.8±0.05의 범위인 평면 디스플레이 기기의 냉각장치의 횡류팬.