KR100540055B1 - 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트 - Google Patents

광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광원부의 방열이 원활하게 이루어지고 습기침투가 방지되어 반영구적으로 조도를 유지하며 온도에 제한받지 않고 어떤 환경에도 설치가 가능하며, 기기의 슬림화를 구현하고, 연속적인 모자이크식 이음 설치가 매우 간편 용이하게 이루어지는 '광(光)타일'식 도광판 모듈로서 대형 백라이트를 구축할 수 있도록 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은 광원의 빛을 전면으로 굴절 반사시키기 위하여 다수의 V홈, 요철 돗트 또는 프린팅 돗트가 형성되는 도광판, 상기 도광판에 빛을 입사시키기 위한 광원과 상기 광원에 수반되는 피씨비를 포함하는 광원부, 상기 광원부를 도광판에 설치하기 위한 광원용 프레임 및 상기 도광판의 후면에 부여되는 반사시트를 포함하여 구성되는 백라이트 유니트에 있어서, 상기 도광판은 상기 광원부가 설치되는 선단에 광원부의 설치를 위한 요홈이 형성되고, 상기 도광판의 요홈 내벽에 삽입 지지되고 상기 광원부를 수용하기 위하여 일측이 개방되며 상기 광원부를 열교환 가능토록 수용하는 내부공간이 구비된 매립부와, 상기 매립부와 단차를 형성하며 도광판의 선단에 대한 걸림단이 일체로 형성되는 광원용 방열프레임을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트{A BACKLIGHT UNIT WITH RADIATOR FRAME FOR LIGHT SOURCE}
도 1a는 일반적인 도광판의 구성을 보이는 후면도
도 1b는 도 1a의 A-A선 단면 일부 상세도
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 일부분해 절개 사시도
도 3은 도 1의 정면도
도 4a는 도 3의 A-A선 단면 일부 상세도
도 4b는 도 4a에서 광원용 방열프레임의 발체도
도 5는 본 발명에 따른 다른 일 실시예의 구성도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 본 발명의 모자이크식 대형 백라이트 유니트
10: 도광판 유니트 11: V홈 13: 요홈
20: 광원부 21: 광원(LED) 23: 피씨비
25: 전원 케이블 30: 광원용 방열프레임(방열프레임)
31: 매립부 31A: 매립부 31a: 피씨비 파지단
31b: 광원 수용부 31c: 전원 케이블 수용부
35: 걸림단 50: 반사시트 61: 패킹마개
70: 전원 콘텍터 71: 연결잭 73: 연결핀
본 발명은 백라이트 유니트에 관한 것으로서, 특히 광원부의 방열이 원활하게 이루어지고 습기침투가 방지되어 반영구적으로 조도를 유지하며 온도에 제한받지 않고 어떤 환경에도 설치가 가능하며, 도광판에 대한 반사시트의 이격이 방지되어 광반사효율을 향상시킴과 아울러 기기의 슬림화를 구현하고, 연속적인 모자이크식 이음 설치가 매우 간편 용이하게 이루어지는 '광(光)타일'식 도광판 모듈로서 대형 백라이트를 구축할 수 있도록 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트에 관한 것이다.
일반적으로 엘시디(LCD), 광고용, 조명용, 바닥의 전시조명, 유도로 및 데코레이션 등으로 사용되는 백라이트 유니트(Back Light Unit)는 빛을 발광하는 광원이 투광 가능한 아크릴판으로 이루어지는 도광판의 일측에 설치되고, 상기 도광판은 광원의 빛의 경로 및 산란을 유도하기 위하여 일측 표면에 소정 패턴의 홈, 요철 돗트 또는 프린팅 돗트를 형성하여 구성된다.
도 1a는 종래 기술의 일 실시예의 구성을 보이는 백라이트 유니트(100)의 후 면도이고, 도 1b는 도 1a의 A-A선 단면 일부 상세도이다.
도 1a 및 도 1b를 참고하여 그 구조를 살펴보면, 투광가능한 재질로 된 도광판(110)의 측면에 빛을 발광하는 광원(120)이 배치되는데, 상기 도광판의 후면에는 측면에서 발광된 빛을 디스플레이 필름(140)이 취부되는 도광판(110) 전면으로 균일하게 산란시키기 위한 수평 및 수직 V홈(112)이 다수개 형성되며, 상기 V홈이 형성된 도광판(110)의 후면에는 PET 재질의 반사시트(150)가 부착된다.
또한, 상기 광원(120)을 도광판(110)에 설치하기 위한 광원용 프레임(130)은 내부 공간에 광원과 광원에 수반되는 피씨비 등을 수용하면서 도광관의 양측면에 고정되는 프레임으로 이루어진다.
그러나, 이와 같은 구성의 종래 기술(100)은 광원용 피씨비 등이 프레임의 내부공간에 설치되어, 다시 말하면 프레임(130)과 이격 설치됨으로 방열이 효율적으로 이루어지지 못하여 광원의 조도가 저하되고 수명을 단축시키는 등 악영향을 끼치는 문제점이 있었다.
또한, 프레임(130)에 도광판(110)의 일단이 삽입되고 피스 등을 이용하여 고정됨으로써 습기 침투에 취약하여 광원이 습해를 입게 되는 한편, 조립이 번거로워 인력과 시간이 많이 소요되고, 특히 다수의 도광판을 이용하여 대형 도광판을 구축할 경우에도 이음 작업이 매우 복잡한 문제점이 있었다.
또한, 도광판(110)의 양측 표면으로부터 프레임(130)이 그 두께만큼 양측으로 돌출되는 단차를 형성함으로써 그 후방에 부착되는 반사시트와 도광판 사이에 간극(d)이 형성되어 반사효율을 저하시키고 두께가 두꺼워짐으로 슬림화를 기하는 기술발전 추세에 역행하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 광원(20)으로서 사용되는 형광램프는 점등시 소정조건의 온도환경이 요구되어 저온에서는 점등이 불가능함으로 사용영역이 제한되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은 광원부의 방열이 원활하게 이루어지고 습기침투가 방지되어 반영구적으로 조도를 유지하며, 온도에 제한받지 않고 어떤 환경에도 설치가 가능하도록 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 도광판에 대한 반사시트의 이격이 방지되어 광반사효율을 향상시킴과 아울러 기기의 슬림화를 구현하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 제품의 내부에 전원 케이블 수용공간이 구비됨으로써 보다 많은 광원배치하여 조도를 높이면서 외관은 단정하도록 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 인접하는 것과 연속적인 모자이크식 이음 설치가 매우 간편 용이하게 이루어지는 '광(光)타일'식 도광판 모듈로서 대형 백라이트를 구축할 수 있도록 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트는, 광원의 빛을 전면으로 굴절 반사시키기 위하여 다수의 V홈, 요철 돗트 또는 프린팅 돗트가 형성되는 도광판, 상기 도광판에 빛을 입사시키기 위한 광원과 상기 광원에 수반되는 피씨비를 포함하는 광원부, 상기 광원부를 도광판에 설치하기 위한 광원용 프레임 및 상기 도광판의 후면에 부여되는 반사시트를 포함하여 구성되는 백라이트 유니트에 있어서,
상기 도광판은 상기 광원부가 설치되는 선단에 광원부의 설치를 위한 요홈이 형성되고,
상기 도광판의 요홈 내벽에 삽입 지지되고 상기 광원부를 수용하기 위하여 일측이 개방되며 상기 광원부를 열교환 가능토록 수용하는 내부공간이 구비된 매립부와, 상기 매립부와 단차를 형성하며 도광판의 선단에 대한 걸림단이 일체로 형성되는 광원용 방열프레임을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
이아, 본 발명의 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 일부분해 절개 사시도, 도 3은 도 1의 정면도, 도 4a는 도 3의 A-A선 단면 일부 상세도이다.
도 2 내지 도 4a에 도시된 바와 같이, 광원(21)의 빛을 전면으로 굴절 반사시키기 위하여 다수의 V홈(11), 요철 돗트 또는 프린팅 돗트가 형성되는 도광판 (10), 상기 도광판(10)에 빛을 입사시키기 위한 광원(21)과 상기 광원에 수반되는 피씨비(23)를 포함하는 광원부(20), 상기 광원부(20)를 도광판(10)에 설치하기 위한 광원용 프레임 및 상기 도광판의 후면에 부여되는 반사시트(50)를 포함하여 구성되는 백라이트 유니트에 있어서, 상기 도광판(10)은 상기 광원부(20)가 설치되는 선단에 광원부의 설치를 위한 요홈(13)이 형성되고, 상기 도광판의 요홈(13) 내벽에 삽입 지지되고 상기 광원부(20)를 수용하기 위하여 일측이 개방되며 상기 광원부(20)를 열교환 가능토록 수용하는 내부공간(31A)이 구비된 매립부(31)와, 상기 매립부(31)와 단차를 형성하며 도광판의 선단에 대한 걸림단(35)이 일체로 형성되는 광원용 방열프레임(30)을 포함하여 구성되는 것이다.
여기서, 상기 광원(21)은 복수의 LED로 이루어짐이 바람직하다.
또한, 상기 광원용 방열프레임(30)의 매립부(31)는 도 4b에 도시된 바와 같이, 내부공간(31A) 중앙에 위치되고 광원의 피씨비(23) 양측을 밀착 지지하는 피씨비 파지단(31a)과, 상기 피씨부 파지단(31a)을 기준으로 도광판(10)측으로 형성되는 광원 수용부(31b)와, 걸림단(35)측으로 전원 케이블(25) 설치를 위해 형성되는 전원케이블 수용부(31c)가 구비되며, 광원용 방열프레임(30)의 양단 개방부에는 패킹마개(61) 또는 기밀유지 시일링(63)이 부가됨이 바람직하다.
그리고, 상기 매립부(31)의 피씨비 파지단(31a)은 상호 대향하는 내벽에 ㄷ자형 홈이 형성되어 이루어질 수 있다.
상기 광원용 방열프레임(30)의 걸림단(35)은 상기 도광판(10)의 양측 표면과 평탄면을 이루도록 돌출정도가 도광판의 치수에 대응 형성됨이 바람직하다.
상기 광원용 방열프레임(30)은 열교환이 원활하며 중량이 가벼운 알루미늄재로 이루어짐이 바람직하다.
또한, 도광판(10)의 크기가 커질 경우 상기 광원부(20)는 도광판의 여러 변에 설치되기도 한다.
본 발명에 따른 다른 일 실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 도광판(10)은 양단부 모서리에 상기 요홈(13) 부분까지 절제하는 연결홈(15)을 형성하고, 상기 연결홈(15)에는 인접하는 광원부(20)와 접속되기 위한 광원의 전원 콘넥터(70)로서 일측에는 상기 전원케이블의 연결잭(71)이 구비되고 타측에는 연결핀(73)이 구비되어 연속 이음 조립설치를 위한 하나의 도광판 모듈(10A)로 구성된다.
상기 도광판(10)과 광원용 방열프레임의 걸림단(35)의 접속부와 상기 연결홈(15)으로 인해 개방된 양단부의 광원용 방열프레임(30) 및 도광판의 요홈(13)에는 습기침투 방지를 위한 시일링(63)이 이루어짐이 바람직하다. 미설명부호 (40)은 디스플레이 필름이다(도 4a 참조).
이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트(1)의 조립제작 및 작용상태를 살펴본다.
알루미늄재로 압출 또는 인발성형된 광원용 방열프레임(이하 "방열프레임"이라 함)(30)을 적정크기로 절단한 다음 상기 매립부의 내부공간(31A)에 광원부(20)를 설치한다.
상기 광원부(20)의 설치는 방열프레임(30)의 내부공간을 가볍게 벌려주면서 소정 간격으로 광원(21)인 LED가 설치된 피씨비(23)를 밀어 넣은 후 자유상태로 놓아주면 탄력작용에 의하여 상기 피씨비(23)가 방열프레임(30)에 밀착 지지된다.
이후 상기 방열프레임(30)을 도광판의 요홈(13)에 끼워넣고 상기 패킹마개 (61)또는 시일링(63) 작업으로 마무리하는 것으로 광원부의 설치가 간단히 완료된다.
이와 같이 조립 설치되는 본 발명은 광원부의 피씨비(23)가 방열프레임(30)에 밀착설치됨으로서 여기에서 발생되는 열이 곧바로 열교환되어 외부로 방열이 이루어진다.
따라서, 광원부(20)의 방열이 원활하게 이루어지고 발열에 따른 광원(21)의 조도저하 및 수명단축을 방지하는 한편, 시일링 등에 의하여 습기침투가 방지되어 반영구적으로 조도를 유지할 수 있다.
또한, 광원(21)으로서 LED를 채택함으로써 온도에 제한받지 않고 어떤 환경에도 설치가 가능하며 종래 기술의 형광램프에 비하여 충격에 강하여 수명이 길다.
또한, 방열프레임(30)이 도광판의 양측 표면과 평탄면을 이루어 단차가 발생되지 않으므로 반사시트(50)와 도광판 사이에 이격이 발생되지 않아 광반사효율을 향상시킴과 아울러 기기의 슬림화를 구현한다.
또한, 제품의 내부에 전원 케이블 수용공간이 구비됨으로써 보다 많은 광원배치하면서 외관은 깔끔하게 이루어진다.
한편, 상기 도광판 모듈(1A)은 연결잭(71)과 연결핀(73)으로 되는 암수 컨넥터(70)가 구비됨으로써 인접하는 것과 연속적인 이음설치가 매우 간편 용이하게 이 루어진다.
상기 도광판 모듈(1A)은 다른 말로 '광(光)타일'이라고 말할 수 있는 것으로서, 타일시공과 같은 모자이크식 조립으로 대형 도광판을 구축할 수 있으며 그 활용영역은 광장이나 건축물의 바닥면 또는 벽체에 설치되는 광고화면, 건축물의 인테리어 등 매우 다양하다. 상기 도광판 모듈(1A)이 바닥면에 시공될 경우에는 투명체의 보호커버(90)가 부여된다(도 4a 참조).
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트는, 광원부의 방열이 원활하게 이루어짐으로 발열에 따른 광원의 조도저하 및 수명단축을 방지하는 한편, 시일링 등에 의하여 습기침투가 방지되어 반영구적으로 조도를 유지하며, 광원으로서 LED를 채택함으로써 온도에 제한받지 않고 어떤 환경에도 설치가 가능하며 수명이 긴 뛰어난 효과가 있다.
또한, 방열프레임과 도광판이 평탄면을 이루어 도광판에 대한 반사시트의 이격이 방지되어 광반사효율을 향상시키며 기기의 슬림화를 구현하는 효과가 있다.
또한, 제품의 내부에 전원 케이블 수용공간이 구비됨으로써 보다 많은 광원배치하여 조도를 높이면서 외관은 깔끔하게 이루어지는 장점이 있다.
또한, 인접하는 것과 연속 이음 설치를 위하여 암수 컨넥터가 구비되어 연속적인 이음dl 매우 간편 용이하게 이루어지는 '광(光)타일'식 도광판 모듈로 구성됨으로써 모자이크식 조립으로 대형 백라이트를 구축할 수 있어 광고화면, 건축물의 인테리어 등 매우 다양한 영역에서 활용가능한 탁월한 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 광원(21)의 빛을 전면으로 굴절 반사시키기 위하여 다수의 V홈(11), 요철 돗트 또는 프린팅 돗트가 형성되는 도광판(10), 상기 도광판(10)에 빛을 입사시키기 위한 광원(21)과 상기 광원에 수반되는 피씨비(23)를 포함하는 광원부(20), 상기 광원부(20)를 도광판(10)에 설치하기 위한 광원용 프레임 및 상기 도광판의 후면에 부여되는 반사시트(50)를 포함하여 구성되는 백라이트 유니트에 있어서,
    상기 도광판(10)은 상기 광원부(20)가 설치되는 선단에 광원부의 설치를 위한 요홈(13)이 형성되고,
    상기 도광판의 요홈(13) 내벽에 삽입 지지되고 상기 광원부(20)를 수용하기 위하여 일측이 개방되며 상기 광원부(20)를 열교환 가능토록 수용하는 내부공간(31A)이 구비된 매립부(31)와, 상기 매립부(31)와 단차를 형성하며 도광판의 선단에 대한 걸림단(35)이 일체로 형성되는 광원용 방열프레임(30)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광원(21)은 복수의 LED로 이루어짐을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광원용 방열프레임(30)의 매립부(31)는 내부공간(31A) 중앙에 위치되고 광원의 피씨비(23) 양측을 밀착 지지하는 피씨비 파지단(31a)과, 상기 피씨부 파지단을 기준으로 도광판측으로 형성되는 광원 수용부(31b)와, 걸림단(35)측으로 형성되는 전원케이블 수용부(31c)가 구비되며,
    광원용 방열프레임(30)의 양단 개방부에는 패킹마개(61) 또는 기밀유지 시일링(63)이 부여됨을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 매립부(31)의 피씨비 파지단(31a)은 상호 대향하는 내벽에 ㄷ자형 홈이 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 광원용 방열프레임(30)의 걸림단(35)은 상기 도광판(10)의 양측 표면과 평탄면을 이루도록 돌출정도가 도광판의 치수에 대응 형성됨을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 도광판(10)은 양단부 모서리에 상기 요홈(13) 부분까지 절제하는 연결홈(15)을 형성하고,
    상기 연결홈(15)에는 인접하는 광원부(20)와 접속되기 위한 광원의 전원 콘넥터(70)로서 일측에는 상기 전원케이블의 연결잭(71)이 구비되고 타측에는 연결핀(73)이 구비되어,
    연속 이음 조립설치를 위한 하나의 도광판 모듈(10A)로 구성됨을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
  7. 제 1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 도광판(10)과 광원용 방열프레임의 걸림단(35)의 접속부와 상기 연결홈(15)으로 인해 개방된 양단부의 광원용 방열프레임(30) 및 도광판의 요홈(13)에는 습기침투 방지를 위한 시일링(63)이 이루어짐을 특징으로 하는 광원용 방열프레임이 구비된 백라이트 유니트.
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