專利名稱：用于具有改善散熱性能的顯示裝置的設(shè)計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，更特別地，涉及一種顯示裝置的設(shè)計(jì)，該顯示裝置可以通過對(duì)流而改善散熱。
背景技術(shù)：
當(dāng)顯示器顯示圖象時(shí)，顯示面板尤其是等離子體顯示面板會(huì)產(chǎn)生大量的熱。重要的是將顯示器設(shè)計(jì)成使得它們能夠有效地散熱，從而防止顯示元件達(dá)到高的溫度。如果顯示元件達(dá)到了足夠高的溫度，觸摸顯示器就變得危險(xiǎn)。此外，如果允許升高到足夠高的溫度，顯示裝置的元件將發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于顯示面板的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使得工作中的顯示面板在較低的溫度工作。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于顯示器的設(shè)計(jì)，該顯示器在不降低顯示器的結(jié)構(gòu)整體性的同時(shí)，在工作的顯示器中改善了空氣循環(huán)。
這些和其它目的可通過一種顯示裝置來實(shí)現(xiàn)，該顯示裝置包括一個(gè)顯示面板、一個(gè)具有支撐顯示面板的基板的機(jī)架，及一個(gè)沿基板的上部邊緣形成的凸緣以防止基板彎曲，在該凸緣上至少開有一個(gè)氣路孔，以允許機(jī)架內(nèi)部的熱空氣容易地從顯示器中實(shí)際上不受阻礙地排出。該顯示裝置還包括印刷電路板和驅(qū)動(dòng)顯示器并產(chǎn)生熱量的柔性印刷電路，以及一個(gè)容納顯示面板、機(jī)架、和印刷電路板的殼體，其中該印刷電路板由機(jī)架支撐。在機(jī)架的凸緣中的氣路孔可以是矩形或橢圓形。該凸緣具有多個(gè)氣路孔和一個(gè)加強(qiáng)肋。這些在機(jī)架的凸緣部分中的空氣通道以及在后蓋中的孔為工作中的顯示裝置提供了有效的和相對(duì)無阻的空氣對(duì)流。因此，如果沒有使用風(fēng)扇，本發(fā)明的設(shè)計(jì)改善了在顯示器中的非強(qiáng)制性空氣對(duì)流。在使用風(fēng)扇的情況下，本發(fā)明的設(shè)計(jì)加強(qiáng)了強(qiáng)制的空氣對(duì)流。


結(jié)合附圖并參考后面的詳細(xì)說明，對(duì)本發(fā)明更完全的理解和許多本發(fā)明附帶的優(yōu)點(diǎn)將非常明顯并變得更好理解，其中相同的參考標(biāo)記表示相同的或者相似的元件，其中圖1是顯示裝置的分解透視圖；圖2是圖1中裝配好的顯示器沿圖1中II-II線切開的截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方案的顯示裝置的分解透視圖；圖4是圖3中裝配好的顯示裝置沿圖1中IV-IV線切開的截面圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的用于顯示裝置的機(jī)架實(shí)例；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的用于顯示裝置的另一個(gè)機(jī)架實(shí)例。
具體實(shí)施例現(xiàn)在參考附圖，圖1和2示出了顯示裝置101。在圖1和2中的顯示裝置101包括一個(gè)具有前面板11和后面板12的顯示面板10、一個(gè)具有支撐顯示面板10的基板21的機(jī)架20，該機(jī)架還具有一個(gè)凸緣22。該凸緣22用于防止基板21彎曲。通過圖2示出的導(dǎo)熱性的散熱片15將機(jī)架20的基板21與顯示面板10連接。印刷電路板(PCB)41安裝在機(jī)架20上。該P(yáng)CB41包括驅(qū)動(dòng)顯示面板10的發(fā)熱元件。這些元件可以是電路、電路元件、IC芯片等等。安裝在PCB41上的元件的實(shí)例包括用于提供電源的電路、用于將圖像信號(hào)施加給顯示面板10的電路，與可產(chǎn)生大量的熱量或類似物的電源相關(guān)的IC芯片。該顯示裝置101還包括一個(gè)容納顯示面板10、機(jī)架20、和PCB41的殼體80。顯示面板10與PCB41通過柔性印刷電路(FPC)31彼此電連接。FPC31由至少兩個(gè)絕緣層組成，其中一層是柔性的基底，在該基底上印有電路。此外，薄膜上芯片(或COF)32安裝在FPC31上。這里，薄膜上芯片中的薄膜指的是FPC31，因?yàn)镕PC31呈薄膜的形式。除去PCB41以外，在FPC31上的COF32可用于驅(qū)動(dòng)顯示面板10和節(jié)省空間。COF32和在PCB41上的元件一起驅(qū)動(dòng)顯示面板10，并在驅(qū)動(dòng)顯示器10的過程中產(chǎn)生大量的熱量。殼體80包括開有窗口61的前殼體60和后殼體70，在后殼體70的底部開有空氣入口孔71以及在后殼體70的頂部開有空氣出口孔72。加強(qiáng)元件50與機(jī)架20連接，并也用于防止機(jī)架20彎曲。該加強(qiáng)元件開有多個(gè)孔51。如圖2所示FPC31穿過這些孔51。
當(dāng)將機(jī)架20的凸緣22朝后殼體70彎曲時(shí)，凸緣22會(huì)阻礙由COF32和PCB41產(chǎn)生的熱空氣上升并從空氣出口孔72排出顯示裝置101的能力。特別地，如圖2所示，凸緣22阻擋了向上升起的熱空氣的通路，如箭頭所指示的，使得由電路和其它發(fā)熱源產(chǎn)生的熱量不能有效地散發(fā)。為了使熱空氣上升并從后殼體70的空氣出口孔72排出，熱空氣必須迂回繞過凸緣22前進(jìn)到達(dá)空氣出口孔72。由于上升的熱空氣必須經(jīng)過這種長(zhǎng)的繞行通路而排出顯示裝置101，熱空氣的對(duì)流受到了阻礙，因此導(dǎo)致顯示裝置101內(nèi)部的溫度升高。因此，在殼體80內(nèi)的元件的溫度和殼體80自身的溫度上升得太高，使得當(dāng)用戶觸摸熱的殼體80時(shí)會(huì)灼傷。而且，由于過熱顯示面板10以及COF32和PCB41會(huì)不正常工作。這些與熱有關(guān)的問題在等離子體顯示面板中更加嚴(yán)重，因?yàn)榈入x子體顯示面板產(chǎn)生的熱量比其它類型得顯示器更多。
現(xiàn)在參見圖3和4，圖3和4示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方案的顯示裝置103。參考圖3和4，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方案的顯示裝置103包括一個(gè)顯示面板10、一個(gè)機(jī)架20、一個(gè)印刷電路板(PCB)41和一個(gè)殼體80。該顯示面板10可以是任意的扁平顯示面板。顯示面板10的實(shí)例包括液晶顯示面板、等離子體顯示面板等等。由于在等離子體顯示面板中發(fā)生放電，因此在等離子體顯示面板中比在液晶顯示面板中產(chǎn)生的熱量更多。因此，非常重要的是以這樣一種方式設(shè)計(jì)等離子體顯示面板，使得對(duì)試圖上升并從顯示器中排出的熱空氣提供很小的阻力。
參考圖3和4，顯示面板10包括一個(gè)前面板11和一個(gè)后面板12。該前面板11包括一個(gè)前基底、多個(gè)布置在前基底的后表面上的放電支撐電極、一個(gè)覆蓋放電支撐電極的前電介質(zhì)層，和覆蓋前電介質(zhì)層的保護(hù)層(氧化鎂)。該后面板12包括一個(gè)后基底、多個(gè)布置在后基底的前表面上與放電支撐電極垂直的尋址電極、一個(gè)覆蓋尋址電極的后電介質(zhì)層、多個(gè)在后電介質(zhì)層上形成的限定光發(fā)射單元的隔板，和涂覆在場(chǎng)致發(fā)光單元的內(nèi)部上的發(fā)光物。
可以利用模制或壓制來制造機(jī)架20。該機(jī)架20支撐顯示面板10和PCB41。如圖4所示，在顯示面板10和機(jī)架20之間插入一個(gè)導(dǎo)熱性散熱片15。該機(jī)架20沿上部邊緣具有一個(gè)凸緣22以防止基板21彎曲。該凸緣22開有至少一個(gè)孔22a，優(yōu)選地開有多個(gè)氣路孔22a?；?1和凸緣22可以分開制造，然后彼此連接。優(yōu)選地，基板21和凸緣22形成為一個(gè)單一的集成整體單元。一個(gè)加強(qiáng)元件50與機(jī)架20的基板21連接以進(jìn)一步防止機(jī)架20彎曲。
用于驅(qū)動(dòng)顯示面板10的元件布置在PCB41上。在本公開內(nèi)容中的元件表示當(dāng)其工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量的各種電氣的或電子器件。這些元件可以是電路、電路元件、IC芯片等等。這種布置在PCB41上的元件的實(shí)例包括用于提供電源的電路，用于將圖像信號(hào)施加給顯示面板10的電路，與可產(chǎn)生大量的熱量的電源或類似物相關(guān)的IC芯片。顯示面板10與PCB41通過柔性印刷電路(FPC)31彼此電氣連接。FPC31由至少兩個(gè)絕緣層組成，其中一層是柔性的基底，在該基底上印有電路。該FPC31通過在加強(qiáng)元件50上穿的孔51。像凸緣22一樣，該加強(qiáng)元件50也用于防止機(jī)架20彎曲。此外，用于驅(qū)動(dòng)顯示面板10的薄膜上芯片(COF)32和安裝在PCB41上的元件一起安裝在FPC31上。因?yàn)镕PC31呈薄膜的形式，COF32指的是FPC31。通常使用柔性印刷電路和薄膜上芯片以節(jié)省空間。
顯示面板10、機(jī)架20、COF32和PCB41容納在殼體80中。該殼體80包括開有窗口61的前殼體60和后殼體70，在后殼體70的底部開有空氣入口孔71以及在其頂部開有空氣出口孔72。
在具有上面描述的結(jié)構(gòu)的顯示裝置103中，由顯示面板10、安裝在PCBs41上的元件和COF32產(chǎn)生了大量的熱量。當(dāng)顯示面板10是等離子體顯示面板時(shí)，COF32將產(chǎn)生更多的熱量，因?yàn)镃OF32每秒要進(jìn)行480次的尋址放電以使用256-灰度級(jí)顯示圖象。利用經(jīng)空氣入口孔71進(jìn)入殼體80的冷空氣和經(jīng)空氣出口孔72排出殼體80的熱空氣能夠容易地將熱量散發(fā)。
在本發(fā)明中，機(jī)架20的凸緣22沿凸緣22每隔一定距離開有孔22a，以允許由PCB41和COF32產(chǎn)生的熱空氣從機(jī)架20的內(nèi)部排出，使得熱空氣能夠經(jīng)出口孔72容易地到達(dá)并排出顯示裝置103。這樣，通過在機(jī)架20上的凸緣22中開出一個(gè)或多個(gè)孔22a，由PCB41和COF32在顯示裝置103的內(nèi)部產(chǎn)生的熱量能夠上升并更容易更有效地從顯示裝置排出，并且具有比機(jī)架20上的凸緣22實(shí)心且沒有開孔時(shí)更小的阻力。如果凸緣22是實(shí)心的，由COF32和PCB41產(chǎn)生的熱空氣將在機(jī)架20內(nèi)上升，并被基板21和凸緣22阻留，熱空氣就不會(huì)通過孔22a而繞過凸緣前進(jìn)。這將阻塞上升的熱空氣的通路。因此，當(dāng)機(jī)架20的凸緣22開有氣路孔22a時(shí)，殼體80中產(chǎn)生的熱量可以更有效地排出殼體80。
凸緣22的基本功能是防止機(jī)架20的基板21彎曲。因此在凸緣22中形成的氣路孔22a的尺寸和間隔根據(jù)機(jī)架20的厚度和施加到機(jī)架20上的負(fù)荷而變化，使得凸緣22能夠?qū)崿F(xiàn)其基本功能。在確定形成在凸緣22中孔22a的尺寸和間隔的一種設(shè)計(jì)考慮是孔22a的形狀。
氣路孔22a可以具有任意的幾何形狀，例如矩形、橢圓形等等。圖5示出了在凸緣22中具有橢圓形孔22a的機(jī)架205的一個(gè)實(shí)例。該機(jī)架205可以用來代替圖3和4的顯示裝置103中的機(jī)架20。當(dāng)孔22a為橢圓形如圖5中機(jī)架205所示，氣路孔22a可以形成為具有的橫截面積比當(dāng)孔為矩形時(shí)更大。這是因?yàn)殚_有矩形孔的凸緣不能像開有橢圓形孔的凸緣一樣承受那么大的壓力。施加在開有矩形孔的凸緣上的壓力容易將力施加在矩形孔的拐角，從而由于在矩形孔中的尖銳的轉(zhuǎn)角使凸緣變形。相反如果孔是橢圓形的，凸緣能夠更好地承受壓力，并且更好地防止機(jī)架20彎曲。
參考圖6，圖6示出了另一個(gè)機(jī)架206的另一個(gè)實(shí)例，該機(jī)架除了具有開有橢圓形孔22a的法蘭22之外還具有一個(gè)加強(qiáng)肋22b。該機(jī)架206可以用來代替圖3和4的顯示裝置103中的機(jī)架20。像機(jī)架205一樣，機(jī)架206具有用于更平滑的空氣流動(dòng)的橢圓形氣路孔22a，同時(shí)防止機(jī)架206彎曲。圖6的機(jī)架206具有平行于基板21形成的加強(qiáng)肋22b。該加強(qiáng)肋22b沿凸緣22的長(zhǎng)度延伸以防止機(jī)架206彎曲。盡管在圖6中示出了加強(qiáng)肋22b與凸緣22是整體的，并垂直于凸緣22的邊緣彎曲，但是加強(qiáng)肋22b可以制造成與基板21和凸緣22分離的元件，然后使其與凸緣22連接，例如通過焊接。加強(qiáng)肋22b的位置不限于圖6中示出的位置。例如，加強(qiáng)肋22b可以與凸緣22和基板21之間的拐角連接。
根據(jù)本發(fā)明具有構(gòu)造成上面描述的機(jī)架的顯示裝置允許在殼體中更平滑的空氣流動(dòng)，從而改善了散熱。盡管參考本發(fā)明的示例性實(shí)施方案已經(jīng)特別示出和描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解在不脫離由后面的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其包括顯示面板；機(jī)架，其包括支撐顯示面板的基板，以及沿該基板的上部邊緣形成的凸緣，該凸緣用來防止基板彎曲，該凸緣開有孔；其上安裝有元件的印刷電路板，該印刷電路板安裝在機(jī)架的基板上，并用于驅(qū)動(dòng)顯示面板；以及容納顯示面板、機(jī)架和印刷電路板的殼體。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該殼體在后面下部開有多個(gè)空氣入口孔，在后面上部開有多個(gè)空氣出口孔。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該凸緣開有多個(gè)氣路孔。
4.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該凸緣上的孔是矩形。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該凸緣上的孔是橢圓形。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該機(jī)架還包括加強(qiáng)肋。
7.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中基板和機(jī)架的凸緣形成為一個(gè)單一的集成整體單元。
8.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，該法蘭上穿出的孔與殼體上穿出的多個(gè)空氣出口孔是工作的關(guān)系。
9.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，該空氣入口孔和該空氣出口孔位于殼體的后蓋上，機(jī)架上的凸緣基本上垂直于機(jī)架的基板，并朝該后蓋延伸。
10.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，在凸緣中的孔靠近后蓋中的空氣出口孔。
11.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，該顯示裝置沒有風(fēng)扇。
12.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，該顯示面板是一個(gè)等離子體顯示面板。
13.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，該顯示裝置還包括用于驅(qū)動(dòng)顯示器的柔性印刷電路。
14.一種顯示裝置，其包括顯示各種圖象的顯示面板；包括基板的機(jī)架，該機(jī)架的基板支撐顯示面板，該機(jī)架還包括一個(gè)沿該基板的上部邊緣形成的凸緣，該凸緣布置成防止機(jī)架的基板彎曲，并開有孔；其上安裝有元件的印刷電路板，該印刷電路板安裝在機(jī)架的基板上，在該印刷電路板上的元件用于驅(qū)動(dòng)顯示面板；以及容納顯示面板、機(jī)架和印刷電路板的殼體，該殼體具有開有兩組孔的后蓋，在凸緣上的孔靠近在該后蓋中兩組孔中的一組。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，在后蓋中的兩組孔和在機(jī)架的凸緣中的孔布置成給對(duì)流提供更少的阻礙，該對(duì)流是由印刷電路板和印刷電路板上的元件在驅(qū)動(dòng)顯示面板時(shí)發(fā)熱引起的熱空氣上升產(chǎn)生的。
16.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，該印刷電路板位于機(jī)架基板的后側(cè)，顯示器位于機(jī)架基板的前側(cè)，凸緣位于機(jī)架基板的后側(cè)。
17.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，該顯示裝置是一個(gè)等離子顯示器。
18.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，該凸緣沿其整個(gè)長(zhǎng)度開有多個(gè)橢圓形的孔。
19.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，該機(jī)架還包括相對(duì)于基板與凸緣的一端連接的加強(qiáng)肋，該加強(qiáng)肋沿凸緣的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。
20.如權(quán)利要求18所述的顯示裝置，該機(jī)架還包括相對(duì)于基板與凸緣的一端連接的加強(qiáng)肋，該加強(qiáng)肋沿凸緣的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。
全文摘要
一種用于顯示裝置的設(shè)計(jì)，其允許改善的對(duì)流以便從發(fā)熱的電路元件上去除熱空氣。該顯示裝置包括一個(gè)顯示面板、一個(gè)具有基板的機(jī)架，該基板支撐顯示面板，以及一個(gè)沿該基板的上部邊緣形成的凸緣以防止基板彎曲，該凸緣開有至少一個(gè)氣路孔以允許平滑的空氣流動(dòng)。該顯示裝置還包括一個(gè)在其上安裝有用于驅(qū)動(dòng)顯示面板的元件的印刷電路板，該印刷電路板由機(jī)架支撐，以及一個(gè)容納顯示面板、機(jī)架、和印刷電路板的殼體。該殼體還可以具有兩組孔以允許熱空氣排出，冷空氣進(jìn)入顯示裝置。
文檔編號(hào)G09F9/313GK1591525SQ200410063460
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月1日
發(fā)明者方源奎, 金基正 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社