(57)【要約】【課題】回路基板組立体及びそれを備えるプラズマディスプレイ装置を提供する。【解決手段】プラズマディスプレイパネル１０と、プラズマディスプレイパネル１０を支持するシャーシベース２０と、プラズマディスプレイパネル１０と電気的に連結され、シャーシベース２０に配されてプラズマディスプレイパネル１０に駆動信号を供給する回路ボード４０と、回路ボード４０上に配されて駆動信号を発生させる回路素子５０と、回路素子５０によって発生する熱を外部に伝達するために回路素子５０と接触するように配されるヒートシンク６０と、相互に所定の間隔で離隔されるヒートシンク６０と回路素子５０との間に備えられて、ヒートシンク６０を回路ボード４０に電気的に連結してヒートシンク６０を接地させる複数の接地部７０と、を備える。【選択図】図１
2009093157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルを支持するシャーシベースと、
前記シャーシベースに配され、前記プラズマディスプレイパネルと電気的に連結され、前記プラズマディスプレイパネルに駆動信号を供給する回路ボードと、
前記回路ボード上に配されて駆動信号を発生させる回路素子と、
前記回路素子によって発生する熱を外部に伝達するために前記回路素子と接触するように配されるヒートシンクと、
相互に離隔して前記ヒートシンクと前記回路素子との間に備えられ、前記ヒートシンクを前記回路ボードに電気的に連結して前記ヒートシンクを接地させる複数の接地部と、
を備えることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記接地部を相互に離隔する間隔は、０より大きく前記プラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長（λ）の４分の１未満であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記波長（λ）は、下記の数式によって求められ、
【数１】
2009093157.tif 000009
ここで、Ｃは光速、εは誘電率、μは透磁率、及びｆは前記回路素子が発生させる電磁波の周波数を表すことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項４】
前記接地部は、前記ヒートシンクで前記回路ボードに向けて突設されることを特徴とする請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項５】
前記回路ボードは、前記接地部に対応する領域に接地端子を備えることを特徴とする請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項６】
前記回路ボードは、前記接地部を受容する貫通孔と、前記接地部と接触するように前記貫通孔に備えられる接地端子と、を備えることを特徴とする請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】
回路ボードと、
前記回路ボードに配される回路素子と、
前記回路素子によって発生する熱を外部に伝達するために前記回路素子と接触するように配されるヒートシンクと、
相互に離隔して前記ヒートシンクに備えられ、前記回路ボードに連結されて前記ヒートシンクを接地させる複数の接地部と、を備える回路ボードアセンブリ。
【請求項８】
前記接地部を相互に離隔する間隔は、０より大きく前記プラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長（λ）の４分の１未満であることを特徴とする請求項７に記載の回路ボードアセンブリ。
【請求項９】
前記波長（λ）は、下記の数式によって求められ、
【数２】
2009093157.tif 000010
ここで、Ｃは光速、εは誘電率、μは透磁率、及びｆは前記回路素子が発生させる電磁波の振動数を表すことを特徴とする請求項８に記載の回路ボードアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイ装置に係り、さらに詳細には、ヒートシンクが電磁波を放射するアンテナの機能を不能にさせる複数の接地部を備えることによって、電磁波の放射を低減させるプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイ装置は、基板の対向面に網目状に電極を形成し、基板間の空間に放電ガスを注入した状態で所定の電源を印加して、放電空間に発生する紫外線によって発光された光を利用して画像を具現する平板ディスプレイ装置を称する。プラズマディスプレイ装置は、数ｃｍ以下の薄型に製造することが可能であり、大型画面を具現でき、視野角が広いので、次世代ディスプレイ装置として注目されている。
【０００３】
プラズマディスプレイ装置は、ガス放電によって生成されたプラズマを利用して画像を表示するプラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ、以下‘ＰＤＰ’という）と、ＰＤＰを支持するシャーシベースと、シャーシベースのＰＤＰの反対側に装着されてＰＤＰの電極に信号を供給する回路ボードアセンブリと、を備える。
【０００４】
回路ボードアセンブリには、ＰＤＰの駆動に必要な波形を作って維持パルスを供給するスイッチング素子が備えられるが、スイッチング素子は、大きな熱、振動及びノイズを発生させる。回路ボードアセンブリは、スイッチング素子を熱ストレスから保護するためにヒートシンクを備える。
【０００５】
一般的に、回路ボードアセンブリにヒートシンクを装着する時には、作業性及び部品の単純化を考慮して、一つのヒートシンクを複数のスイッチング素子と接触するように回路ボードアセンブリに配する。ヒートシンクは、スイッチング素子と接触することによって、スイッチング素子から発生する熱を伝達して放熱させる機能を有する。
【０００６】
ＰＤＰは、高周波、高電圧の電気信号によって駆動されるので、強い電磁波障害を発生させる。このような電磁波は、人体や他の電子機器に影響を与えるため、標準基準値以下のレベルに抑制されなければならない。スイッチング素子によって駆動されるＰＤＰと回路ボードアセンブリとは、低域（約３０ないし２００ＭＨｚ）のノイズを発生させるが、プラズマディスプレイ装置は、約３０ＭＨｚないし１００ＭＨｚ帯域のさらに不利なノイズ特性を有する。
【０００７】
しかし、スイッチング素子の駆動によって発生した電磁波がヒートシンクによって形成されるリターンパスに出合えば、ヒートシンクが電磁波を放射する効率的なアンテナとして動作してしまうという問題点があった。もし、ヒートシンクの両端が回路ボードアセンブリと分離されてフローティングされた状態で配されている場合には、ＰＤＰ及び回路ボードアセンブリから放射される電磁波は、ヒートシンクに伝えられ、ヒートシンクは、電磁波のアンテナの役割を担う。ヒートシンクが回路ボードアセンブリを通じて接地された場合にも、ヒートシンクは、ダイポールアンテナとして機能して電磁波の放射を増加させるという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、電磁波の放射を低減させることができるプラズマディスプレイ装置を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、プラズマディスプレイ装置の回路ボードアセンブリに備えられるヒートシンクによる電磁波の放射を最小化させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、相互に所定の間隔で離隔されているヒートシンクを回路ボードに電気的に連結する複数の接地部を備えるプラズマディスプレイ装置を提供する。
【００１１】
本発明に関するプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルと、プラズマディスプレイパネルを支持するシャーシベースと、プラズマディスプレイパネルと電気的に連結され、シャーシベースに配されてプラズマディスプレイパネルに駆動信号を供給する回路ボードと、回路ボード上に配されて駆動信号を発生させる回路素子と、回路素子によって発生する熱を外部に伝達するために前記回路素子と接触するように配されるヒートシンクと、相互に所定の間隔で離隔されてヒートシンクと回路素子との間に備えられてヒートシンクを回路ボードに電気的に連結してヒートシンクを接地させる複数の接地部と、を備える。
【００１２】
本発明において、接地部を相互に離隔する間隔は、０より大きく前記プラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長（λ）の４分の１未満でありうる。
【００１３】
波長（λ）は、下記の数式によって求められ、
【００１４】
【数３】
2009093157.tif 000003
【００１５】
ここで、Ｃは光速、εは誘電率、μは透磁率、及びｆは素子が発生させる電磁波の振動数を表す。
【００１６】
本発明において、接地部は、ヒートシンクで回路ボードに向けて突設される。
【００１７】
本発明において、回路ボードは、接地部に対応する領域に接地端子を備えうる。
【００１８】
本発明において、回路ボードは、接地部を受容する貫通孔と、接地部と接触するように貫通孔に備えられる接地端子と、を備えうる。
【００１９】
本発明に関する回路ボードアセンブリは、回路ボードと、回路ボードに配される回路素子と、回路素子によって発生する熱を外部に伝達するために回路素子と接触するように配されるヒートシンクと、相互に所定の間隔で離隔されるようにヒートシンクに備えられ、回路ボードに連結されてヒートシンクを接地させる複数の接地部と、を備える。
【００２０】
本発明において、接地部を相互に離隔する間隔は、０より大きく前記プラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長（λ）の４分分の１未満でありうる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のプラズマディスプレイ装置は、ヒートシンクを接地させる複数の接地部が相互に離隔して配されるので、ヒートシンクが電磁波を放射するアンテナとしての機能を行えなくなり、電磁波の放射が低減する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面の実施形態を通じて、本発明に関するプラズマディスプレイ装置の構成及び作用を詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。
【００２４】
図１に示された実施形態に関するプラズマディスプレイ装置は、ガス放電現象を利用して画像を具現するＰＤＰ１０と、ＰＤＰ１０の背面に配されるシャーシベース２０と、シャーシベース２０に配される回路ボードアセンブリ２２と、を備える。
【００２５】
ＰＤＰ１０は、相互に対向して配される前面基板１１と背面基板１２とを備える。前面基板１１と背面基板１２との間には、隔壁によって区画される多数の放電空間が形成され、アドレス電極及び表示電極（維持電極及び走査電極の対）が放電空間内で相互に交差して配される。アドレス電極と表示電極との間に駆動信号が印加されることによって、放電空間では、ガス放電がおき、ガス放電によって放電空間から前面基板１１に向ける方向に可視光が放出されて画像が表示される。
【００２６】
シャーシベース２０は、ＰＤＰ１０の背面基板１２の後方に装着される。シャーシベース２０は、ＰＤＰ１０を支持する役割を担うので、このために機械的剛性が大きい材料で形成される。
【００２７】
ＰＤＰ１０の背面とシャーシベース２０の前面との間には、放熱シート１３及び両面テープ１４が介在される。放熱シート１３は、ガス放電によってＰＤＰ１０から発生する熱を平面方向（ｘ−ｚ平面方向）に伝導拡散させる。放熱シート１３は、熱伝導性に優れたアクリル系放熱材、グラファイト系放熱材、金属系放熱材、または炭素ナノチューブ系放熱材で形成される。
【００２８】
また、両面テープ１４がＰＤＰ１０とシャーシベース２０とを相互に付着させるので、放熱シート１３は、ＰＤＰ
１０の背面とシャーシベース２０の前面とに密着配置される。
【００２９】
回路ボードアセンブリ２２は、シャーシベース２０のボスにセットスクリュー１９を利用して装着される。回路ボードアセンブリ２２は、その機能によって、画像処理／制御ボードアセンブリ２４、アドレスバッファボードアセンブリ２５、走査駆動ボードアセンブリ２６、維持駆動ボードアセンブリ２７、及びスイッチングモードパワーサプライ（Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｍｏｄｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ：ＳＭＰＳ）ボードアセンブリ２８を備える。
【００３０】
画像処理／制御ボードアセンブリ２４は、外部から画像信号を受信してアドレス電極、走査電極、または維持電極の駆動に必要な制御信号を生成する。そして、生成された制御信号は、アドレスバッファボードアセンブリ２５、走査駆動ボードアセンブリ２６、または維持駆動ボードアセンブリ２７にそれぞれ印加される。アドレスバッファボードアセンブリ２５は、アドレスパルスを発生させてＰＤＰ１０のアドレス電極に印加させる。走査駆動ボードアセンブリ２６は、走査パルスを発生させてＰＤＰ１０の走査電極に印加させる。維持駆動ボードアセンブリ２７は、維持パルスを発生させてＰＤＰ１０の維持電極に印加させる。ＳＭＰＳボードアセンブリ２８は、ＰＤＰ１０の駆動に必要な電源を供給する。
【００３１】
回路ボードアセンブリ２２のそれぞれは、シャーシベース２０のＰＤＰ１０の反対側に装着され、ＰＤＰ１０に電気的に連結される回路ボード４０と、回路ボード４０に配されて駆動信号を発生させる回路素子５０と、回路素子５０と接触するように配されるヒートシンク６０と、を備える。
【００３２】
ＰＤＰ１０のアドレス電極及び表示電極は、信号ケーブルを通じて回路ボード４０に電気的に連結されるので、回路ボード４０は、回路素子５０によって発生した駆動信号をＰＤＰ１０に供給することによって、ＰＤＰ１０の放電空間におけるガス放電を制御しうる。
【００３３】
回路ボード４０には、多数の回路素子５０、例えば、ＦＥＴ及びダイオードが配される。本実施形態で、回路ボード４０は、印刷回路基板で形成され、回路素子５０は、印刷回路基板に実装される。
【００３４】
回路素子５０は、ＰＤＰ１０を駆動するための駆動信号を発生させる。回路素子５０は、駆動信号を発生させる間に多くの熱を発生させ、ＰＤＰ１０でも多くの熱が放出されるので、回路素子５０は、高温ストレスを受ける。したがって、回路ボード４０には、回路素子５０の放熱のためにヒートシンク６０が配される。
【００３５】
ヒートシンク６０は、回路素子５０によって発生する熱を外部に伝達するために回路素子５０と接触するように配される。これにより、回路素子５０は、持続的に正常的な作動ができる。
【００３６】
図１では、便宜上維持駆動ボードアセンブリ２７にのみ回路素子５０とヒートシンク６０とが配されると示されたが、画像処理／制御ボードアセンブリ２４、アドレスバッファボードアセンブリ２５、走査駆動ボードアセンブリ２６、及びＳＭＰＳボードアセンブリ２８にも同じ構成要素が配される。また、回路素子５０の一例としてＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が示されたが、これに限定されず、ダイオードのような回路素子にもヒートシンクが付着される。
【００３７】
図２は、図１のプラズマディスプレイ装置に備えられる回路基板アセンブリの斜視図であり、図３は、図２の回路基板アセンブリの正面図である。
【００３８】
図２を参照すれば、シャーシベース２０の背面側（図面の負のｙ軸方向）に維持駆動ボードアセンブリ２７の回路ボード４０が配される。そして、回路ボード４０に複数の回路素子５０が実装される。回路素子５０の一端部には、リード５１が引き出され、このリード５１は、回路ボード４０に電気的に結合される。
【００３９】
回路ボード４０の一側面には、ヒートシンク６０が結合される。本実施形態では、セットスクリュー１９によって回路素子５０がヒートシンク６０に締結される。さらに具体的に説明すれば、このヒートシンク６０は、放熱板６１及び、この放熱板６１から外側に延びる多数の放熱ピン６２を備え、放熱板６１に回路素子５０が結合される。
【００４０】
放熱板６１は、回路素子５０と接触する部分であり、放熱ピン６２は、放熱板６１から伝えられる熱を空気との接触を通じて放熱させる部分である。このような放熱ピン６２は、空気の流動方向（図面のｚ軸方向）と平行に形成されることが望ましい。
【００４１】
また、ヒートシンク６０には、回路ボード４０との電気的結合のための接地部７０が複数個備えられる。接地部７０は、回路ボード４０に形成された接地端子４４と結合することによって、ヒートシンク６０を接地させる機能を担う。
【００４２】
接地部７０は、相互に所定の間隔で離隔されるようにヒートシンク６０に備えられる。本実施形態では、接地部７０がヒートシンク６０に一体に形成されるが、本発明は、これに限定されない。接地部７０は、ヒートシンク６０と回路ボード４０とを電気的に連結することによって、ヒートシンク６０を接地させる機能を行えばよいので、回路ボード４０で突出して形成される接続端子部となってもよく、回路ボード４０とヒートシンク６０との間に別途に設置される伝導性材質の連結手段となってもよい。
【００４３】
接地部７０は、ヒートシンク６０と回路ボード４０とを電気的に連結する機能以外にも、回路ボード４０にヒートシンク６０を固定させる機能を有することもできる。このために回路ボード４０は、接地端子４４の中心に接地部７０の端部を受容しうる貫通孔４５を備える。したがって、接地部７０が回路ボード４０の貫通孔４５に挿入されれば、ヒートシンク６０は、回路ボード４０に固定されると同時に、接地端子４４を通じて回路ボード４０に電気的に連結されることによって、ヒートシンク６０の接地がなされる。
【００４４】
接地部７０は、ヒートシンク６０によって電磁波が放射される現象を最小化するように相互に所定の間隔で離隔されて配される。接地部７０が相互に離隔される間隔は、回路素子５０が発生させる電磁波が最大に放射される帯域の波長の４分１未満の長さに限定される。接地部７０が相互に離隔される間隔は、０より大きくプラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長（λ）の４分の１未満が好ましく場合によっては２０分の１未満の長さに限定される。一般的に、電磁波の波長の２０分の１以上の長さを有するアンテナは、放射を行うことが知られている。本実施形態では、このような原理によってヒートシンク６０が電磁波を放射するアンテナとして作用することを防止するために、接地部７０が相互に離隔される長さを電磁波波長の２０分の１未満としている。
【００４５】
維持駆動ボードアセンブリで維持パルス信号を供給する間に発生するサステーンノイズの強度を調べれば、通常８０ＭＨｚの帯域で最も強い放射量が観測される。
【００４６】
電磁波の最大放射量が観測される帯域の周波数をｆ（Ｈｚ）、この時の電磁波の波長をλ（ｍ）とすれば、電磁波の速度ν（ｍ／ｓ）は、数式４で表現される。
【００４７】
【数４】
2009093157.tif 000004
【００４８】
また、光速をＣ（ｍ／ｓ）、誘電率をε、透磁率をμとすれば、電磁波の速度ｖは、数式５で表現される。
【００４９】
【数５】
2009093157.tif 000005
【００５０】
したがって、数式４及び数式５から電磁波が最大に放射される帯域の波長を数式６によって求めうる。
【００５１】
【数６】
2009093157.tif 000006
【００５２】
数式６に光速Ｃ＝３×１０８ｍ／ｓ、εμ＝４、ｆ＝８０ＭＨｚの値を代入すれば、電磁波の波長を数式７のように求めうる。
【００５３】
【数７】
2009093157.tif 000007
【００５４】
【数８】
2009093157.tif 000008
【００５５】
したがって、接地部７０が相互に離隔される間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、プラズマディスプレイパネルにより発生する電磁波が最大に放射される帯域の波長λの２０分の１未満の場合には、９３．７５ｍｍ未満に限定される。したがって、４分の１未満の場合には、２０分の１未満の場合の５倍の距離に限定される。また、接地部７０間の最小間隔は、接地部７０が相互に離隔されればよいので、０を超えればよい。回路ボード４０に備えられる接地端子４４の間隔を考慮して、接地部７０が離隔される間隔を波長の１１７分の１である１６ｍｍ以上に限定される。このように、接地部７０間の間隔が０超過ないし９３．７５ｍｍ未満に限定されれば、ヒートシンク６０が電磁波を放射するアンテナの機能をよく行えないので、電磁波の放射が低減する。
【００５６】
図４は、本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置との比較例であって、従来の装置におけるノイズを測定した結果を示すチャートであり、図５は、本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置におけるノイズを測定した結果を示すチャートである。
【００５７】
図４に示したようなノイズ測定の対象となるプラズマディスプレイ装置は、ヒートシンクの接地構造が改善されない従来の技術が使われた。実験対象となったプラズマディスプレイ装置におけるヒートシンクの全長は、約４０ｃｍであり、接地される地点間の距離もヒートシンクの全長の４０ｃｍと同じである。図４を分析した結果、Ａ部分を通じて８０ＭＨｚの帯域で電磁波の強度が６６．７３ｄＢと最も強く放射されていることを把握しうる。
【００５８】
図５に示したチャートは、電磁波が最大に放射される帯域の波長の２０分の１未満の間隔で離隔された複数の接地部によって接地されるヒートシンクを備えるプラズマディスプレイ装置におけるノイズの測定結果を示す。本実験例では、ヒートシンクの接地部間の間隔が約１０ｃｍとなるように設計された。
【００５９】
図５のＢ部分に表示されたように、８４ＭＨｚの帯域で電磁波の強度が６０．３ｄＢに放射されており、本発明に関する実施形態でヒートシンクの接地構造を改善することによって、電磁波の最大放射量が低減したことが確認できた。
【００６０】
本発明は、前述した実施形態を参照して説明されたが、それは、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が可能であるという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、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置の分解斜視図である。
【図２】図１のプラズマディスプレイ装置に備えられる回路基板アセンブリの斜視図である。
【図３】図２の回路基板アセンブリの正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置との比較例であって、従来の装置におけるノイズを測定した結果を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に関するプラズマディスプレイ装置におけるノイズを測定した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  ＰＤＰ、
１１  前面基板、
１２  背面基板、
１３  放熱シート、
１４  両面テープ、
１９  セットスクリュー、
２０  シャーシベース、
２２  回路ボードアセンブリ、
２４  画像処理／制御ボードアセンブリ、
２５  アドレスバッファボードアセンブリ、
２６  走査駆動ボードアセンブリ、
２７  維持駆動ボードアセンブリ、
２８  ＳＭＰＳボードアセンブリ、
４０  回路ボード、
４４  接地端子、
４５  貫通孔、
５０  回路素子、
５１  リード、
６０  ヒートシンク、
６１  放熱板、
６２  放熱ピン、
７０  接地部。
【図１】
2009093157.tif 000011
【図２】
2009093157.tif 000012
【図３】
2009093157.tif 000013
【図４】
2009093157.tif 000014
【図５】
2009093157.tif 000015