JP2015516659A - Backlight unit - Google Patents
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Abstract
本発明は、バックライトユニットを提供することに関する。本発明のバックライトは、 側面から流入した光を分散させる導光板と;前記導光板の側面から光を発光する発光素子と;前記導光板の側方側の長さに対応する長さを有する回路基板と;前記回路基板から発生する熱を吸熱して放熱するヒートパイプと;前記ヒートパイプ、前記回路基板、前記発光素子および前記導光板のうち少なくとも一つを収容するハウジングと;を含んでなり、前記ヒートパイプは、前記回路基板の熱を吸熱する、長く形成された一側部;および前記一側部とは異なる角度で折り曲げられ、一側部で吸熱された熱を放熱する、長く形成された他側部;を含む。本発明は、一側部が長く形成されるので吸熱面積が増加し、これにより優れた放熱性能を提供する。The present invention relates to providing a backlight unit. The backlight of the present invention has a light guide plate that disperses light flowing from the side surface; a light emitting element that emits light from the side surface of the light guide plate; and a length corresponding to the length of the side of the light guide plate A circuit board; a heat pipe that absorbs and dissipates heat generated from the circuit board; and a housing that houses at least one of the heat pipe, the circuit board, the light emitting element, and the light guide plate. The heat pipe absorbs the heat of the circuit board, and is formed on one long side part; and is bent at an angle different from the one side part to dissipate the heat absorbed on the one side part. The other side formed. In the present invention, since one side is formed long, the heat absorption area is increased, thereby providing excellent heat dissipation performance.
Description
本発明は、バックライトユニットに係り、さらに詳しくは、発光素子から発生した熱をヒートパイプを介して放熱して冷却することが可能なバックライトユニットに関する。 The present invention relates to a backlight unit, and more particularly, to a backlight unit that can dissipate and cool heat generated from a light emitting element through a heat pipe.
平板型ディスプレイにおいて、図1および図2は、従来の技術に係るバックライトユニットが適用された平板型ディスプレイを示すものであって、韓国特許庁に特許登録された第10−1047726号(名称:バックライトユニットおよびこれを備えた表示装置)に開示されている図である。 FIG. 1 and FIG. 2 show a flat panel display to which a backlight unit according to the prior art is applied. FIG. 10 and FIG. It is a figure disclosed by the backlight unit and a display apparatus provided with the same.
図1に示すように、前述したバックライトは、発光ダイオードからなる発光素子と回路基板とから構成されたLEDモジュール1を含んでなり、図示の導光板2、型材からなる金属材放熱帯3、ヒートパイプ4およびハウジング5と結合してバックライトユニットを構成する。
As shown in FIG. 1, the above-described backlight includes an
ここで、前述したヒートパイプ4は、図1および図2に示すように平板状に形成され、図2に示すようにハウジング5に密着する。そして、前述した放熱帯3は、図2に示すようにヒートパイプ4に密着し、ベンディングされた一側には発光素子1aが実装された回路基板1bからなるLEDモジュール1が取り付けられる。また、前述した導光板2は、図2に示すように、ヒートパイプ4および放熱帯3と共にハウジング5に収容される。
Here, the
このような従来の技術のバックライトユニットは、図2に示すように、LEDモジュール1の熱が放熱帯3を介してヒートパイプ4へ伝達されて放熱される。
In such a conventional backlight unit, as shown in FIG. 2, the heat of the
ところが、このような従来の技術は、LEDモジュール1の熱が放熱帯3を介してヒートパイプ4へ伝達されるので、LEDモジュール1と放熱帯3間の熱抵抗(Thermal resistance)、および放熱帯3とヒートパイプ4間の熱抵抗によって放熱効果が低下するという問題がある。すなわち、金属材からなる放熱帯3は、内部の作動流体により迅速に放熱を行うヒートパイプ4と比較して伝熱効率が低いので、ヒートパイプ4がLEDモジュール1の熱を直接受けてハウジング5などの放熱体へ伝熱することより相対的に低い放熱性能を示す。
However, since the heat of the
一方、前述したヒートパイプ4は、図3に示すように直線状に形成され、一端部が放熱帯3に密着することにより一端部にLEDモジュール1の熱を吸熱して他端部から放熱する。
On the other hand, the
ところが、このような従来の技術は、ヒートパイプ4の一端部のみが放熱帯3に接触するので、吸熱面積が一端部に局限されるうえ、図示の如く、吸熱が行われない離隔区間Gが発生する。よって、従来の技術は、離隔区間Gによって形成される発光素子1a間の離隔距離により、離隔区間Gの周辺に配置された発光素子1aの熱が相対的に少なく放出されるので、寿命および光速の低下が懸念され、離隔区間Gに発光素子1aがあるにも拘らず、ヒートパイプ4の一端部の幅に配置された発光素子1aの熱のみヒートパイプ4が吸熱するので、ヒートパイプ4の伝熱性能を十分発揮することができない程度の熱量のみを吸収する。言い換えれば、発光素子1aの熱を吸熱し、ヒートパイプ4の一端部を構成するヒートパイプ4の吸熱部が発光素子1aと狭小な面積で接触して制限的に発光素子1aの熱を吸熱する。そのため、ヒートパイプ4の内部で熱伝達を受けた作動流体が、凝縮部の役割を果たすヒートパイプ4の他端部の端縁まで伝達できない死角領域ΔLが発生するおそれがある。
However, in such a conventional technique, only one end portion of the
また、従来の技術は、ヒートパイプ4が図示の如く一直線状に形成されるので、ヒートパイプ4に熱が伝達されない離隔区間Gを最小化するために、図示の如くヒートパイプ4を稠密にまたは連ねて設置し、或いは図示のヒートパイプ4の代わりに広幅のヒートパイプ(図示せず)を設置して離隔区間Gを最小化する方向の構造を取るべきである。しかし、このような場合、ヒートパイプ4の数量増加または広幅化により製造単価および製造費用が増加する。
Further, in the prior art, since the
一方、図1の未説明符号11は発光素子1aの光を反射する反射シートであり、12は画面を表示する表示パネルを支持するための支持部材であり、13は光を拡散させる拡散シートであり、15はハウジング5に結合するトップカバーである。
On the other hand,
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、その目的は、LEDモジュールの熱を吸熱するヒートパイプの一側が長く形成されてLEDモジュールの長手方向に対応する状態で設置され、一側で吸熱された熱を伝達するヒートパイプの他側が一側とは異なる角度で長く形成されてLEDモジュールの長手方向に対して異なる角度をなしながら熱を伝達するバックライトユニットを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to install one side of a heat pipe that absorbs the heat of the LED module in a long shape corresponding to the longitudinal direction of the LED module. A backlight unit that transmits heat while forming a different angle with respect to the longitudinal direction of the LED module, in which the other side of the heat pipe that transmits the heat absorbed by the one side is formed at a different angle from the one side. There is.
また、本発明の他の目的は、熱伝導性材質の放熱部材を介してLEDモジュールの熱を伝達することが可能なバックライトユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a backlight unit capable of transferring heat of an LED module through a heat radiating member made of a heat conductive material.
また、本発明の別の目的は、ヒートパイプが一部分を前記放熱部材に積層された状態で他の部分が熱伝導性放熱体に密着して放熱体へ熱を伝達することが可能なバックライトユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a backlight capable of transferring heat to the heat radiating body while the heat pipe is partially laminated on the heat radiating member and the other part is in close contact with the heat conductive heat radiating body. To provide a unit.
また、本発明の別の目的は、LEDモジュールを構成する構成要素の一端部がヒートパイプに直結され、ヒートパイプが熱を直接吸熱して伝達することが可能なバックライトユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a backlight unit in which one end portion of a component constituting an LED module is directly connected to a heat pipe, and the heat pipe can directly absorb and transfer heat. is there.
また、本発明の別の目的は、LEDモジュールが光を分散状態で透過させるか或いは拡散状態で透過させる部材の中央部、または中央部に隣接した箇所に設置されても円滑に放熱することが可能なバックライトユニットを提供することにある。 Another object of the present invention is to smoothly radiate heat even if the LED module is installed in the central part of a member that transmits light in a dispersed state or in a diffused state, or at a location adjacent to the central part. It is to provide a possible backlight unit.
上記目的を達成するための本発明に係るバックライトユニットは、光を分散状態で透過させる導光板、および光を拡散状態で透過させる拡散板のうち少なくとも一つからなる光学プレートと;前記光学プレートに光を提供する発光素子、および発光素子を駆動させる回路を有し、一定の長さを有する少なくとも一つのLEDモジュールと;前記LEDモジュールから発生する熱を一側に吸熱して他側へ伝達しながら放熱する少なくとも一つのヒートパイプと;前記ヒートパイプ、前記光学プレートおよび前記LEDモジュールのうち少なくとも一つを収容するハウジングと;を含んでなり、前記ヒートパイプは、前記LEDモジュールの長さに沿って長く形成され、LEDモジュールの長手方向に沿ってLEDモジュールの熱を吸熱する一側部;および前記一側部とは異なる角度で一側部から長く延長形成されて前記LEDモジュールの長手方向に対して異なる角度をなし、前記一側部から延長されるにつれて一側部の熱が伝達される他側部;を含む。 In order to achieve the above object, a backlight unit according to the present invention includes an optical plate comprising at least one of a light guide plate that transmits light in a dispersed state and a diffuser plate that transmits light in a diffused state; A light emitting element that provides light to the light source, and at least one LED module having a fixed length and a circuit for driving the light emitting element; and heat generated from the LED module is absorbed into one side and transmitted to the other side At least one heat pipe that radiates heat; and a housing that houses at least one of the heat pipe, the optical plate, and the LED module, and the heat pipe has a length that is the length of the LED module. One side that is formed along the longitudinal direction of the LED module and absorbs the heat of the LED module along the longitudinal direction of the LED module And extended from one side at an angle different from the one side to form a different angle with respect to the longitudinal direction of the LED module, and heat from one side is transferred as it is extended from the one side. The other side.
前記ハウジングに収容された前記LEDモジュールに対応する長さに形成され、前記LEDモジュールが一側に固定されることによりLEDモジュールの熱が一側へ伝達されながら放熱され、ベンディングされた他側に前記ヒートパイプの前記一側部が積層されて他側を介して前記LEDモジュールの熱をヒートパイプの一側部へ伝達し或いは他側にヒートパイプの熱が直接伝達される放熱アングル;をさらに含む。 The LED module is formed in a length corresponding to the LED module accommodated in the housing, and the LED module is fixed to one side so that the heat of the LED module is dissipated while being transmitted to one side, and is bent to the other side. A heat dissipation angle in which the one side portion of the heat pipe is laminated and the heat of the LED module is transmitted to one side portion of the heat pipe through the other side, or the heat pipe heat is directly transmitted to the other side; Including.
前記ヒートパイプは、前記放熱アングルの他側に前記一側部が積層された状態で前記ハウジングに前記他側部が密着してハウジングへ熱を伝達するように、前記他側部に屈曲のための変曲点が設けられてもよい。 The heat pipe is bent to the other side portion so that the other side portion is in close contact with the housing and heat is transferred to the housing in a state where the one side portion is laminated on the other side of the heat radiation angle. Inflection points may be provided.
前記ヒートパイプは、前記一側部に直交状態で延長形成され、前記回路を有する前記LEDモジュールが直結されてLEDモジュールの熱を前記一側部に伝達する直交部;をさらに含んでもよい。 The heat pipe may further include an orthogonal part that extends in an orthogonal state on the one side part, and the LED module having the circuit is directly connected to transmit heat of the LED module to the one side part.
前記直交部は、前記LEDモジュールの前記回路がパターニングされた基板が密着することによりLEDモジュールと直結されるか、或いは前記回路がパターニングされて前記LEDモジュールと同一体の状態で直結されてもよい。 The orthogonal part may be directly connected to the LED module when a substrate on which the circuit of the LED module is patterned is in close contact, or may be directly connected to the LED module after being patterned. .
前記LEDモジュールは、前記光学プレートの中央部および中央部に隣接した位置のうち少なくとも一つに水平状態または垂直状態で設置され、長手方向に沿って前記ヒートパイプの前記一側部が積層されるか或いは側方に密着してもよい。 The LED module is installed in a horizontal state or a vertical state in at least one of a central portion of the optical plate and a position adjacent to the central portion, and the one side portion of the heat pipe is stacked along a longitudinal direction. Or you may stick to the side.
前記ヒートパイプは、前記他側部が前記LEDモジュールの長手方向に沿ってLEDモジュールの側方に突出して前記LEDモジュールの長手方向に対して異なる角度を形成する。 In the heat pipe, the other side portion protrudes to the side of the LED module along the longitudinal direction of the LED module and forms a different angle with respect to the longitudinal direction of the LED module.
本発明は、ヒートパイプの一側部が長く形成され、他側部が一側部とは異なる角度をなしながら長く形成されるので、ヒートパイプの吸熱面積を増加させることができるうえ、他側部の端部まで熱を伝達して放熱することができ、ヒートパイプの一側部が放熱アングルに沿って長く形成されるので、ヒートパイプを従来の如く稠密に設置しなくても、要求される伝熱性能または放熱性能を確保することができる。 In the present invention, one side portion of the heat pipe is formed long and the other side portion is formed long while making an angle different from that of the one side portion, so that the heat absorption area of the heat pipe can be increased and the other side The heat pipe can be dissipated to dissipate heat, and one side of the heat pipe is formed along the heat radiation angle, so it is required even if the heat pipe is not densely installed as in the past. Heat transfer performance or heat dissipation performance can be ensured.
また、熱伝導性材質の放熱アングルがLEDモジュールの熱を伝達しながら放熱するので、放熱アングルを介してもLEDモジュールの熱を放熱することができる。 Moreover, since the heat dissipation angle of the heat conductive material dissipates heat while transmitting the heat of the LED module, the heat of the LED module can be dissipated through the heat dissipation angle.
また、ヒートパイプが変曲点によって他側部に屈曲形成されることにより、放熱アングルに一側部が密着した状態で他側部がハウジングに密着するので、ハウジングへも熱を伝達して放熱を行うことができる。 In addition, the heat pipe is bent to the other side at the inflection point, so that the other side is in close contact with the housing while the one side is in close contact with the heat radiating angle. It can be performed.
しかも、LEDモジュールの基板がヒートパイプの直交部に設置されるか、或いはLEDモジュールの回路が直交部にパターニングされるので、LEDモジュールの熱をヒートパイプに直接伝達することができ、これによりヒートパイプの伝熱性能および放熱性能を向上させることができ、ひいては直交部にLEDモジュールの回路がパターニングされた後に発光素子が実装される場合、前述した基板の厚さによる伝熱障害(熱抵抗)が除去されて伝熱性能および放熱性能を向上させることができるうえ、ヒートパイプがLEDモジュールを構成する基板の役割を代替することができる。 Moreover, since the LED module substrate is installed in the orthogonal part of the heat pipe or the circuit of the LED module is patterned in the orthogonal part, the heat of the LED module can be directly transferred to the heat pipe, thereby The heat transfer performance and heat dissipation performance of the pipe can be improved. As a result, when the light emitting element is mounted after the LED module circuit is patterned on the orthogonal portion, the heat transfer failure (thermal resistance) due to the thickness of the substrate described above. Can be removed to improve the heat transfer performance and heat dissipation performance, and the heat pipe can replace the role of the substrate constituting the LED module.
しかも、LEDモジュールが光学プレートの中央部または中央部に隣接した箇所に設置されても、ヒートパイプが一側部にLEDモジュールの熱を吸熱して他側部へ伝達しながら放熱するので、LEDモジュールを容易に冷却することができる。 Moreover, even if the LED module is installed at the center of the optical plate or at a location adjacent to the center, the heat pipe absorbs the heat of the LED module to one side and dissipates it while transmitting it to the other side. The module can be cooled easily.
以下、添付された図4および図5を参照して、本発明の第1実施例に係るバックライトユニットを説明する。 Hereinafter, a backlight unit according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5 attached.
本発明の第1実施例に係るバックライトユニットは、図4および図5に示すように、光学プレート53、LEDモジュール50、ヒートパイプ60およびハウジング54を含む。
The backlight unit according to the first embodiment of the present invention includes an
光学プレート53は、光を分散状態で透過させる通常の導光板および光を拡散状態で透過させる通常の拡散板のうち少なくとも一つから構成される。光学プレート53は、導光板から構成される場合、図5に示すように、LEDモジュール50の前方に配置され、LEDモジュール50を介して側面から流入する光を導光板に全体的に均一に分散させる。光学プレート53は、拡散板から構成される場合、図9〜図14に示すように、LEDモジュール50が背面に設置され、背面から流入するLEDモジュール50の光を全体的に均一に拡散させる。このような光学プレート53は、通常の部材であるから、その詳細な説明は省略する。
The
LEDモジュール50は、例えば、前述した光学プレート53に光を提供する発光素子51、および発光素子51を駆動させる回路を含んで構成できる。この際、回路は、図4に示すように、基板52にパターニングできる。そして、発光素子51は、図4に示すように、基板52に実装される発光ダイオード、または該発光ダイオードを含む通常のLEDパッケージから構成できる。よって、LEDモジュール50は、図4に示すように、発光素子51と、回路がパターニングされた基板52とを含んで構成できる。
The
LEDモジュール50は、図4および図9〜図14に示すように長く形成され、少なくとも一つから構成される。LEDモジュール50は、光学プレート53が導光板から構成される場合、図4に示すように光学プレート53の側面に配置されて光学プレート53の側面から光を発光する。
The
ヒートパイプ60は、LEDモジュール50から発生する熱を一側に吸熱して他側へ伝熱(伝達)し或いは放熱する。ヒートパイプ60は、少なくとも一つの平板型ヒートパイプから構成され、図4に示すように一側部66および他側部68を有する。
The
一側部66は、図4に示すようにLEDモジュール50の長さに沿って長く形成され、LEDモジュール50の長手方向に沿って設置される。よって、ヒートパイプ60は、LEDモジュール50の長手方向に沿って一側部66を介してLEDモジュール50の熱を吸熱する。このようなヒートパイプ60は、一側部66が長く形成されるので、吸熱面積(接触面積)が前述の従来の技術より著しく拡張されることによりLEDモジュール50の熱を円滑に吸熱する。すなわち、ヒートパイプ60は吸熱面積の拡張によって従来の技術より多くの熱を吸熱する。
The one
一側部66は、図5に示すように、一側に設置される放熱アングル56が設けられる場合、LEDモジュール50は放熱アングル56に積層される。この際、一側部66は、図4に示すように、放熱アングル56の長手方向に沿って積層される。このような一側部66は、図5に示すように、放熱アングル56の背面に一側面が積層でき、放熱アングル56の一側にLEDモジュール50が設置されることにより放熱アングル56を介してLEDモジュール50の熱が伝達される。
As shown in FIG. 5, the
一側部66は、放熱アングル56が積層された反対側の他側面が、図5に示すように、後述のハウジング54に密着する。よって、一側部66は、放熱アングル56を介して伝達される熱をハウジン54へ伝達して放熱すると同時に、放熱アングル56から伝達される熱を後述の他側部68へ伝達する。
As shown in FIG. 5, the one
他側部68は、ベンディングによって、図4に示すように、一側部66とは異なる角度で一側部66から長く延長形成され、LEDモジュール50の長手方向に対して異なる角度をなす。他側部68は、一側部66から延長されることにより一側部66の熱が伝達される。
As shown in FIG. 4, the
他側部68は、図4に示すように、一側部66に対して傾斜(θ)を持つようにベンディングでき、図示とは異なり一側部66に対して直角を成すようにベンディングできる。この際、前述した傾斜(θ)は、図4に示すように、一側部66の端部に形成される仮想の水平線Hを基準として−90°<θ<+90°の範囲を持つ。すなわち、傾斜(θ)は、他側部68が一側部66と一直線にならない角度、または他側部68が一側部66に折れない角度の範囲で行われる。このような他側部68は、要求される放熱性能によって角度が決定され、内部の作動流体が円滑に気化して上昇した後、凝縮して復帰するように、前述した水平線Hを基準として0°≦θ<+90°となるように構成されることが好ましく、0°≦θ≦+45°となるように構成されることがさらに好ましい。すなわち、他側部68は、気化する作動流体の円滑な移動(上昇)のために水平線Hを基準に水平線Hの上部側に向かって傾斜(θ)形成されることが好ましい。
As shown in FIG. 4, the
他側部68は、一側部66とは相異なる角度によって、図4に示すようにLEDモジュール50または後述の放熱アングル56から遠くなるので、円滑に凝縮部の役割を果たすことができる。この際、他側部68は、一側部66が前述したように長く形成されて接触面積の拡張によって吸熱量が増加するので、自由端をなす端部まで一側部66の熱が伝達される。よって、他側部68は、伝達される一側部66の熱を後述のハウジング54に対して円滑に伝達または放熱する。
The
一方、前述したハウジング54は、図5に示すように、ヒートパイプ60、LEDモジュール50および光学プレート53のうち少なくとも一つを収容する。このようなハウジング54は、ディスプレイ(図示せず)の最外郭をなすカバーと結合して前述の構成要素を保護する。このようなハウジング54は、縁部が図示の如くベンディングされずに平板状に形成され、カバー(図示せず)に結合してもよい。ハウジング部54は、剛性および熱伝導性を有する材質、例えば金属材またはプラスチック材から構成できる。
On the other hand, the
他方、前述した放熱アングル56は、熱伝導性材質からなり、図4に示すようにLEDモジュール50の長さに対応する長さに形成される。放熱アングル56は、図示の如く一側に基板52が固定され、ベンディングされた他側の背面にヒートパイプ60の一側部66が積層される。このような放熱アングル56は、図5に示すように、ヒートパイプ60を介してハウジング54に連結される。
On the other hand, the above-described
上述したような第1実施例は、図5に示すように、LEDモジュール50の熱が放熱アングル56の一側へ伝達される。放熱アングル56は、伝達される熱を放熱しながら、他側に積層されたヒートパイプ60の一側部66へ伝達する。この際、ヒートパイプ60は、一側部66の熱を他側部68へ伝達する。そして、ヒートパイプ60は、図5に示すように、ハウジング54に密着した一側部66および他側部68を介してハウジング54へ熱を伝達して放熱する。よって、LEDモジュール50は、熱が放熱アングル56、ヒートパイプ60およびハウジング54に全て伝達されるので、円滑に放熱される。
In the first embodiment as described above, the heat of the
また、ヒートパイプ60は、図5に示すように長く形成されて放熱アングル56に密着する一側部66が図4に示すように放熱アングル56の長手方向に沿って放熱アングル56に積層されるので、吸熱面積(接触面積)が従来の技術より拡張され、これにより従来の技術より多くの熱を吸熱して他側部68へ伝達することができる。また、ヒートパイプ60は、従来に比べて多くの熱を吸熱して伝達するので、他側部68の端部まで熱が伝達される。よって、ヒータパイプ60は、従来の技術の死角領域(ΔL)が発生しないうえ、LEDモジュール50の熱が他側部68の端部まで伝達されるので、放熱を極大化することができる。
In addition, the
一方、本発明の第2実施例は、図6に示すように、前述した第1実施例と全ての構成が同様であり、但し、図示の如くヒートパイプ60の一側部66が放熱アングル56に積層されてハウジング54と直接接触しないことと、他側部68に変曲点60a、60bが設けられたことがその相違点である。よって、添付図面6を参照してこのよう相違点のみを説明する。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the second embodiment of the present invention has the same configuration as that of the first embodiment described above, except that one
本発明の第2実施例は、図6に示すように、ヒートパイプ60の一側部66が放熱アングル56の他側上部に積層され、他側部68がハウジング54に密着するように他側部68に変曲点60a、60bが設けられる。ヒートパイプ60は、変曲点60a、60bが図示の如く複数設けられることが好ましい。ヒートパイプ60は、図示の如く変曲点60a、60bがベンディングされて他側部68が屈曲を形成するので、他側部68がハウジング54に密着する。よって、ヒートパイプ60は、他側部68を介してLEDモジュール50の熱をハウジング54へ伝達して放熱を行う。
In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, one
ここで、前述した放熱アングル56は、ヒートパイプ60の変曲開始点60aと、ハウジング54との密着が始まる変曲終了点60bとの間に空間が発生しうるので、図6に拡大して示したように空間を充填することが可能な形で他側端が形成でき、このような場合、空間による伝熱の非効率部分を取り除くことができる。
Here, the
一方、ヒートパイプ60は、一側部66が放熱アングル56の他側の上部に積層されるので、図6に示すように、一側部66に基板52が積層状態で直結できる。このような場合、ヒートパイプ60は、一側部66を介してLEDモジュール50の熱が直接伝達できる。よって、ヒートパイプ60は、LEDモジュール50の熱を効果的に吸熱して他側部68へ伝達しながら放熱することができる。この際、ヒートパイプ60は、内部の作動流体(図示せず)によって吸熱された熱を他側部68へ迅速に伝達する。また、ヒートパイプ60は、一側部66が放熱アングル56に積層されるので、一側部66へ直接伝達されるLEDモジュール50の熱を放熱アングル56の他側へ直接伝達する。
On the other hand, since one
放熱アングル56は、図6に示すように、一側にLEDモジュール50が設置され、他側の上部にヒートパイプ60の一側部66が積層されるので、一側にLEDモジュール50の熱が直接伝達され、他側にヒートパイプ60の一側部66から熱が伝達される。放熱アングル56は、図示の如く、ヒートパイプ60の一側部66が設置された他側の背面がハウジング54と接触する。よって、放熱アングル56は、直接伝達されるLEDモジュール50の熱をハウジング54へ伝達しながら、ヒートパイプ60の一側部66から伝達される熱もハウジング54へ伝達してヒートパイプ60の伝熱作用を助けるので、さらに効果的にLEDモジュール50の熱を放熱させることができる。結果的に、本発明の第2実施例は、LEDモジュール50の熱が放熱アングル56およびヒートパイプ60へ同時に伝達されるように構成され、かつ、放熱アングル56が伝達を受けた熱を効果的にハウジング54などの外部放熱体に接触して伝達されるように構成されることにより、LEDモジュール50の放熱を極大化することができる。
As shown in FIG. 6, the
特に、第2実施例は、ヒートパイプ60の他側部68が、放熱アングル56との積層が終わる地点から凝縮部の方向(自由端の端部側)へハウジング54に密着するので、凝縮部の効果的な放熱が可能である。これにより、本発明の第2実施例は、放熱アングル56およびヒートパイプ60がハウジング54へ同時にLEDモジュール50の熱を伝達するので、優れた放熱性能を示す。すなわち、第2実施例は、LEDモジュール50の熱をハウジング54へ多方面にわたって伝達して放熱することができるので、優れた放熱性能を示す。
In particular, in the second embodiment, the
一方、本発明の第3実施例は、図7に示すように、前述した第1実施例と全ての構成が同様であり、但し、前述した放熱アングル56が省略され、ヒートパイプ60に略直角でベンディングされた直交部60aが設けられて直交部60aに基板52が直結されたことが第1実施例との相違点である。よって、図7を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the third embodiment of the present invention has the same configuration as that of the first embodiment described above, except that the above-described
本発明の第3実施例は、ヒートパイプ60の一側部66に示すように、直交状態で延長される直交部60aが設けられる。直交部60aは、ヒートパイプ60とは別個に製造され、ヒートパイプ60の一側部66に同一体として付着でき、これとは異なりヒートパイプ60の一側部66を前述の実施例より広い幅で形成した後、一側部66の一部分を直角でベンディングしてヒートパイプ60と同一体として製造することもできる。このような直交部60aは、図示の如く、LEDモジュール50の基板52が密着状態で直結されて基板52の熱を吸熱する。
In the third embodiment of the present invention, as shown on one
直交部60aは、図面の右側の上部に拡大して示したように、内部に作動流体を疎通させるチャネルがない状態で構成できるが、より円滑な放熱のために、図面の右側の下部に拡大して示したように、内部に一側部66のチャネルに連通したチャネルが設けられることが好ましい。ここで、後者の場合は、チャネルにより直交部60aが前者の直交部60aの厚さより厚く形成できる。
The
ヒートパイプ60は、直交部60aにLEDモジュール50が直結されるので、一側部66へ直接LEDモジュール50の熱が伝達される。このようなヒートパイプ60は、一側部66で吸熱された熱をハウジング54に伝達して放熱すると同時に、一側部66の熱が迅速に放熱されるように内部の作動流体を急速に他側部68へ移動させてLEDモジュール50の熱を内部に全体的に拡散させる。この際、一側部66は、図示の如く、基板52の一端部(下端部)が密着状態で積層される場合、LEDモジュール50の熱をさらに円滑に吸熱することができる。
In the
このような第3実施例は、ヒートパイプ60の直交部60aに基板52が密着するので、基板52に対するヒートパイプ60の接触面積が前述の第1および第2実施例のヒートパイプ60より広い。すなわち、第3実施例は、ヒートパイプ60の吸熱面積が第1および第2実施例のそれより増加する。そして、第3実施例は、前述した放熱アングル56が省略されるので、基板52との伝熱経路で熱抵抗(Thermal resistance)として作用する放熱アングル56の除去によって熱抵抗が著しく減少する。よって、第3実施例は第1および第2実施例より多くの熱を吸熱して放熱することができ、容易にLEDモジュール50の熱を吸熱および伝達することができる。
In the third embodiment, since the
一方、本発明の第4実施例に係るバックライトユニットは、図8に示すように、全ての構成が前述の第3実施例と同様であり、但し、前述したようにLEDモジュール50の構成品中の基板52にパターニングされた回路をヒートパイプ60の直交部60aに直接プリントして前記基板52を省略したことがその相違点である。よって、添付された図8を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, the backlight unit according to the fourth embodiment of the present invention has the same configuration as that of the third embodiment as shown in FIG. 8, except that the components of the
本発明の第4実施例は、図示の如く、回路52aがヒートパイプ60の直交部60aの表面に直接パターニングされてヒートパイプ60の直交部60aが前記基板52の役割を代わりに果たす。すなわち、第4実施例は、前述した基板52にプリントされていた回路52aがヒートパイプ60に直接プリントされる。そして、第4実施例は、図示の如く、直交部60aにパターニングされた回路52aに発光素子51が実装される。よって、第4実施例は、ヒートパイプ60にLEDモジュール50が同一体の形態で直結される。
In the fourth embodiment of the present invention, as shown in the figure, the
このような第4実施例は、前述した基板52が省略されるため、発光素子51と基板52間、および基板52とヒートパイプ62間の2つの熱抵抗が、発光素子51とヒートパイプ62間の熱抵抗、すなわち一つの熱抵抗のみに減少することにより、伝熱性能(熱伝達性能)を向上させることができるうえ、LEDモジュール50の製造費用を節減することができる。
In the fourth embodiment, since the
ここで、前述した第4実施例のヒートパイプ60は、第3実施例で説明されたように、直交部60aに作動流体が疎通するチャネルが設けられてもよく、これとは異なりチャネルが設けられなくてもよい。
Here, as described in the third embodiment, the
一方、本発明の第5実施例は、図9に示すように、ヒートパイプ60が一側部66および他側部68から構成されたことは前述した実施例と同様であるが、LEDモジュール50が光学プレート53の中央部に設置されたことが相違点である。よって、添付された図9を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, in the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9, the
本発明の第5実施例は、図示の如く長く形成されたLEDモジュール50が光学プレート53の中央部に水平に設置される。LEDモジュール50は、光学プレート53の中央部に水平設置された状態で映像を提供するための発光素子51の光を光学プレート53に全体的に発散し、拡散板からなる光学プレート53を介して発光素子51の光を拡散させる。このような技術は、当業界における通常の技術なので、その詳細な説明は省略する。
In the fifth embodiment of the present invention, a
ここで、前述したLEDモジュール50は、後述の図10の(b)または図14に一点鎖線で表示されたように、光学プレート53の上部、中央部および下部のうち少なくともいずれか一箇所に水平に設置されてもよい。このようなLEDモジュール50は、発光素子51の発光性能や発光特性または光学プレート53の拡散特性などに応じて設置位置が決定される。
Here, the
一方、ヒートパイプ60は、図示の如く、一側部66がLEDモジュール50に積層される。この際、ヒートパイプ60は、複数から構成され、一側部66が図示の如くLEDモジュール50の長手方向に沿ってLEDモジュール50の基板52の中央に一列に積層されるか、或いは一側部66が拡大図示の如くLEDモジュール50の側方に密着してもよい。よって、ヒートパイプ60は、LEDモジュール50の熱が直接伝達される。
On the other hand, the
ヒートパイプ60は、他側部68が図示の如くLEDモジュール50の側方に突出してLEDモジュール50の長手方向に対して異なる角度を持つ。他側部68は、内部の作動流体が円滑に気化するように、図示の如く一側部66の上部に位置する。すなわち、凝縮部をなす他側部68は、吸熱部をなす一側部66の上部に位置してLEDモジュール50の上部に突出する。他側部68は、垂直に形成でき、これとは異なり、一点鎖線で表示されたように傾斜状態でベンディングされてもよい。このような他側部68は、要求される放熱性能に応じて垂直または傾斜状態で形成される。
The
ヒートパイプ60は、図示の如く、LEDモジュール50の中央を基準に、両側に相反した状態で(対称に)対向して設置できる。このようなヒートパイプ60は、前述したハウジング54(図示せず)やフレーム(図示せず)などの放熱体に密着する。
As shown in the figure, the
以上のような第5実施例は、ヒートパイプ60が一側部66へ直接伝達されるLEDモジュール50の熱を、前述したハウジング54または放熱体(図示せず)に伝達しながら放熱する。この際、ヒートパイプ60は他側部68が一側部66の上部に位置するので、作動流体は、円滑に気化した後、他側部68で凝縮して一側部66へ迅速に復帰する。よって、第5実施例は円滑に放熱を行う。
In the fifth embodiment as described above, the heat of the
ここで、第5実施例は、図示の如く相反した状態で(対称に)対向するヒートパイプ60同士の間に離隔空間SPが形成できる。
Here, in the fifth embodiment, a separation space SP can be formed between the opposing
一方、本発明の第6実施例は、図10に示すように、全ての構成が前述の第5実施例と同様であり、但し、図示の如く直線ヒートパイプ62が追加されたことが相違点である。よって、添付された図10を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, as shown in FIG. 10, the sixth embodiment of the present invention has the same structure as the fifth embodiment described above except that a
本発明の第6実施例は、図10に示すように、前述した一側部66および他側部68から構成されたヒートパイプ60同士の間に直線ヒートパイプ62が設置される。このような直線ヒートパイプ62は、図示の如く、前述した離隔空間SPに設置されることが好ましい。
In the sixth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, a
直線ヒートパイプ62は、図示の如く、一端部がLEDモジュール50に積層され、他端部が前述の他側部68と平行をなす。よって、直線ヒートパイプ62は、一端部に吸熱されたLEDモジュール50の熱を他端部に伝達して放熱する。
As shown in the figure, one end of the
直線ヒートパイプ62は、図示の如く垂直に設置でき、これとは異なり傾斜状態で設置されてもよい。また、直線ヒートパイプ62は、複数からなり、垂直および傾斜の組み合わせ状態で設置されてもよい。
The
このような第6実施例は、ヒートパイプ60および直線ヒートパイプ62が同時に放熱を行うので、第5実施例より優れた放熱効果を提供する。特に、第6実施例は、前述した離隔空間SPに直線ヒートパイプ62が設置されるので、離隔空間SPを放熱のために活用することができる。
In the sixth embodiment, since the
一方、本発明の第7実施例は、図11に示すように、全ての構成が第5実施例と同様であり、但し、ヒートパイプ60が相反せずに同一の方向に配置されたことがその相違点である。よって、図11を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, in the seventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11, all the configurations are the same as the fifth embodiment except that the
本発明の第7実施例は、図示の如く、ヒートパイプ60の設置方向が同一である。よって、第7実施例は、前述した直線ヒートパイプ62がなくても前述の離隔区間SPが形成されることを防止することができるので、製造費用を節減することができる。しかし、第7実施例は、前述した直線ヒートパイプ62が設けられないので、第6実施例より放熱効果が低下するおそれがある。
In the seventh embodiment of the present invention, as shown in the drawing, the installation direction of the
ここで、前述したヒートパイプ60は、前述した一側部66がLEDモジュール50に図示の如く積層でき、これとは異なりLEDモジュール50の側方に密着してもよい。そして、ヒートパイプ60は、前述した他側部68が一点鎖線で表示されたように傾斜状態で形成されてもよい。
Here, in the
他方、本発明の第8実施例は、図12に示すように、LEDモジュール50が垂直に設置されたことが前述の第5実施例との相違点である。よって、添付された図12を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, the eighth embodiment of the present invention is different from the fifth embodiment in that the
本発明の第8実施例は、図12の(a)に示すように、LEDモジュール50が光学プレート53の中央部に垂直に設置される。そして、ヒートパイプ60がLEDモジュール50に積層される。この際、ヒートパイプ60は、図示の如く、一側部66がLEDモジュール50の中央に沿って一列に積層される。このようなヒートパイプ60は、他側部68が図示の如くLEDモジュール50の側方に突出する。
In the eighth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 12A, the
ヒートパイプ60は、作動流体の円滑な気化のために、図示の如く他側部68が一側部66の上部に位置する。このようなヒートパイプ60は、他側部68が放熱のために十分に離隔するように、図示の如くジグザグ状にずらして設置されることが好ましい。
The
ヒートパイプ60は、一側部66が図示とは異なりLEDモジュール50の側方に密着してもよい。
The
このような第8実施例は、ヒートパイプ60が垂直に設置されたLEDモジュール50の熱をLEDモジュール50の側方に伝達して放熱する。よって、第8実施例はLEDモジュール50の熱を円滑に放熱する。
In the eighth embodiment, heat of the
ここで、前述したLEDモジュール50は、図12の(b)および(c)に示すように、複数から構成されて垂直に設置されてもよい。この際、LEDモジュール50は、図示の如く光学プレート53の中央部の両側に垂直に設置でき、これに加えて中央部にも垂直に設置されてもよい。そして、LEDモジュール50は、図示とは異なり、一つが分割構成されて垂直に一列配置されながら光学プレート53に垂直に長く設置されてもよい。
Here, as shown in FIGS. 12B and 12C, the
また、ヒートパイプ60は、図12の(b)および(c)に示すように、様々な形態(配列)でLEDモジュール50に設置されてもよい。
Moreover, the
一方、本発明の第9実施例は、図13に示すように、前述した第8実施例と全ての構成が同様であり、但し、図示の如くヒートパイプ60が一対をもって一組をなしながら垂直設置されたLEDモジュール50に設置されたことが相違点である。よって、添付された図13を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, as shown in FIG. 13, the ninth embodiment of the present invention has the same configuration as that of the eighth embodiment described above, except that the
本発明の第9実施例は、図示の如く、一対のヒートパイプ60が相反した状態で(対称に)一組をなしながら複数からなり、一側部66がLEDモジュール50に一列に積層される。ヒートパイプ60は、図示の如く、他側部68がLEDモジュール50の側方に突出する。ヒートパイプ60は、実線または一点鎖線で表示されたように、他側部68が水平状態または傾斜状態で形成されてもよい。
In the ninth embodiment of the present invention, as shown in the drawing, a pair of
ここで、前述した他側部68は、拡大して示したように、LEDモジュール50の側方に密着してもよい。
Here, the
このような第9実施例は、前述した第8実施例よりヒートパイプ60の数量が増加するので、第8実施例より優れた放熱性能を発揮する。特に、第9実施例は、ヒートパイプ60の他側部68がLEDモジュール50の両側に幅広く配置されるので、優れた放熱性能を発揮する。
In the ninth embodiment, the number of
このような第9実施例は、図示の如く、LEDモジュール50の長手方向に対して異なる角度をなしながらLEDモジュール50の端部に積層されるか或いは密着する端部ヒートパイプ65をさらに含むことができる。端部ヒートパイプ65は、例えば、図示の如く密着部65aおよび延長部65bから構成できる。
As shown in the figure, the ninth embodiment further includes an
密着部65aは、図示の如くLEDモジュール50の端部に密着し、水平状態で形成されることが好ましい。延長部65bは、密着部65aより高く位置するように密着部65aの両端部に傾斜状態で延長形成される。このような延長部65bは、図示とは異なり、密着部65aの両端部に一直線状に延長形成されてもよい。しかし、延長部65bは、気化する作動流体の円滑な上昇のために、図示の如く傾斜状態で延長形成されることが好ましい。
It is preferable that the
このような端部ヒートパイプ65は、密着部65aにLEDモジュール50の熱が吸熱されて延長部65bへ伝達される。よって、端部ヒートパイプ65は、LEDモジュール50の端部側の熱を伝達して放熱することができる。特に、端部ヒートパイプ65は、延長部65bが傾斜形成されるので、作動流体が円滑に気化および凝縮でき、これにより迅速な放熱が可能である。
In such an
一方、本発明の第10実施例は、図14に示すように、全ての構成が前述の第8または第9実施例と同様であり、但し、図示の如くLEDモジュール50が複数から構成されて光学プレート53の中央ではなく、中央に隣接した部位に離隔状態で設置されたことがその相違点である。よって、添付図面を参照してこのような相違点のみを説明する。
On the other hand, in the tenth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 14, all the configurations are the same as those of the above-described eighth or ninth embodiment, except that the
本発明の第10実施例は、点線で表示されたように、LEDモジュール50が光学プレート53の中央両側に垂直に設置される。このようなLEDモジュール50は、一点鎖線で表示されたように水平に設置されてもよく、一点鎖線で表示されたように中央および中央の両側(上下または左右)にも設置されてもよい。
In the tenth embodiment of the present invention, the
ヒートパイプ60は、LEDモジュール50に前述の第5〜第9実施例のように設置され、LEDモジュール50の熱を吸熱して前述のハウジング54へ伝達する。
The
このような第10実施例は、LEDモジュール50が中央および/または中央に隣接した部位に設置されても、ヒートパイプ60を介して円滑に熱を伝達して放熱することができる。
In the tenth embodiment, even if the
前述した実施例は本発明の好適な実施例を説明したものに過ぎないので、本発明の適用範囲はこれらに限定されず、本質的特徴が充足できる場合、同一思想の範疇内で適切な変形(構造または構成の変更、部分的省略または補完)が可能である。また、前述した実施例は、特徴の一部または多数が互いに組み合せられてもよい。よって、本発明の実施例に示した各構成要素の構造および構成は変形または組み合わせによって実施することができるので、このような形状および構造の変形が添付の本発明の特許請求の範囲に属することは当たり前のことである。 The above-described embodiments are merely preferred embodiments of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to these, and appropriate modifications can be made within the scope of the same idea if the essential features can be satisfied. (Changes in structure or configuration, partial omission or complementation) are possible. In the above-described embodiments, some or many of the features may be combined with each other. Therefore, since the structure and configuration of each component shown in the embodiments of the present invention can be implemented by modification or combination, such modifications of shape and structure belong to the scope of the appended claims of the present invention. Is natural.
本発明は、ヒートパイプの一側部が長く形成され、他側部が一側部とは異なる角度をなしながら長く形成されるので、ヒートパイプの吸熱面積を増加させることができるうえ、他側部の端部まで熱を伝達して放熱することができ、ヒートパイプの一側部が放熱アングルに沿って長く形成されるので、ヒートパイプを従来の如く稠密に設置しなくても、要求される伝熱性能または放熱性能を確保することができる。 In the present invention, one side portion of the heat pipe is formed long and the other side portion is formed long while making an angle different from that of the one side portion, so that the heat absorption area of the heat pipe can be increased and the other side The heat pipe can be dissipated to dissipate heat, and one side of the heat pipe is formed along the heat radiation angle, so it is required even if the heat pipe is not densely installed as in the past. Heat transfer performance or heat dissipation performance can be ensured.
Claims (7)
前記光学プレートに光を提供する発光素子、および発光素子を駆動させる回路を有し、一定の長さを有する少なくとも一つのLEDモジュールと;
前記LEDモジュールから発生する熱を一側に吸熱して他側へ伝達しながら放熱する少なくとも一つのヒートパイプと;および
前記ヒートパイプ、前記光学プレートおよび前記LEDモジュールのうち少なくとも一つを収容するハウジングと;を含んでなり、
前記ヒートパイプは、
前記LEDモジュールの長さに沿って長く形成され、LEDモジュールの長手方向に沿ってLEDモジュールの熱を吸熱する一側部;および
前記一側部とは異なる角度で一側部から長く延長形成されて前記LEDモジュールの長手方向に対して異なる角度をなし、前記一側部から延長されるにつれて一側部の熱が伝達される他側部;を含むことを特徴とする、バックライトユニット。 An optical plate comprising at least one of a light guide plate that transmits light in a dispersed state and a diffuser plate that transmits light in a diffused state;
A light emitting element for providing light to the optical plate, and at least one LED module having a certain length, and a circuit for driving the light emitting element;
At least one heat pipe that absorbs heat generated from the LED module to one side and dissipates heat while transmitting the heat to the other side; and a housing that houses at least one of the heat pipe, the optical plate, and the LED module And comprising:
The heat pipe is
A side part that is formed along the length of the LED module, and absorbs heat of the LED module along a longitudinal direction of the LED module; and is extended from the side part at a different angle from the one side part. The backlight unit includes a second side portion that forms a different angle with respect to the longitudinal direction of the LED module and transmits heat from one side portion as it extends from the one side portion.
前記放熱アングルの他側に前記一側部が積層された状態で前記ハウジングに前記他側部が密着してハウジングへ熱を伝達するように、前記他側部に屈曲のための変曲点が設けられたことを特徴とする、請求項2に記載のバックライトユニット。 The heat pipe is
An inflection point for bending is formed on the other side portion so that the other side portion is in close contact with the housing and heat is transferred to the housing in a state where the one side portion is laminated on the other side of the heat radiation angle. The backlight unit according to claim 2, wherein the backlight unit is provided.
前記一側部に直交状態で延長形成され、前記回路を有する前記LEDモジュールが直結されてLEDモジュールの熱を前記一側部に伝達する直交部;をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のバックライトユニット。 The heat pipe is
The cross section may further include: an orthogonal section that is extended in an orthogonal state on the one side, and the LED module having the circuit is directly connected to transmit heat of the LED module to the one side. The backlight unit described in.
前記LEDモジュールの前記回路がパターニングされた基板が密着することによりLEDモジュールと直結されるか、或いは前記回路がパターニングされて前記LEDモジュールと同一体の状態で直結されることを特徴とする、請求項4に記載のバックライトユニット。 The orthogonal part is
The substrate on which the circuit of the LED module is patterned is directly connected to the LED module by close contact, or the circuit is patterned and directly connected in the same state as the LED module. Item 5. The backlight unit according to item 4.
前記光学プレートの中央部および中央部に隣接した位置のうち少なくとも一つに水平状態または垂直状態で設置され、長手方向に沿って前記ヒートパイプの前記一側部が積層されるか或いは側方に密着することを特徴とする、請求項1に記載のバックライトユニット。 The LED module
At least one of the central portion of the optical plate and a position adjacent to the central portion is installed in a horizontal state or a vertical state, and the one side portion of the heat pipe is laminated or laterally along the longitudinal direction. The backlight unit according to claim 1, wherein the backlight unit is in close contact.
前記他側部が前記LEDモジュールの長手方向に沿ってLEDモジュールの側方に突出して前記LEDモジュールの長手方向に対して異なる角度を形成することを特徴とする、請求項6に記載のバックライトユニット。 The heat pipe is
The backlight according to claim 6, wherein the other side portion protrudes laterally along the longitudinal direction of the LED module to form a different angle with respect to the longitudinal direction of the LED module. unit.
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