KR100646154B1 - 액정패널의 백라이트 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정패널(LCD)의 백라이트 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛을 발광하는 LED가 열전도성이 양호한 금속 반사기에 고정되어 전체적인 LED의 조도(照度)를 높여줄 수 있을 뿐 아니라 LED에서 발산되는 열의 방출이 용이하게 이루어져 전기적 특성이 양호한 고효율의 백라이트 조명장치를 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다. 전술한 본 발명은 사각 프레임(11)의 내부에 고정된 도광판(12)의 외측면에 기판(42)이 장착되고, 기판(42)에 고정된 LED(41)에서 발산된 빛이 도광판(12)의 내부로 굴절되면서 도광판(12)의 하부에 부착된 반사필름(13)에 의하여 상부로 조사되면 확산필름(21a)(21b)들과 프리즘필름(22a)(22b)들로 구성된 광학필름(20)에 의하여 빛이 밝게 확산되는 액정패널의 백라이트(10)에 있어서, 상기 도광판(12)의 외측면에는 금속을 가공하여 길게 형성된 반사기(30)가 장착되어 사각 프레임(11)의 내부에 고정되고, 반사기(30)에 형성된 반사면(31)에는 LED(41)들이 고정되어 도광판(12)의 내부로 빛을 조사하며, 반사면(31)에 뚫려진 결합공(31a)들에 절연체(40a)와 단자핀(40)들이 각각 삽입되어 LED(41)들과 와이어(43)로 연결되고, 반사기(30)의 후방에는 기판(42)이 장착되어 단자핀(40)들이 기판(42)의 회로에 각각 용접되며, 반사기(30)의 후방에는 커버프레임(44)이 결합된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

액정패널의 백라이트 조명장치{a back light lighting system for LCD}
도 1은 본 발명의 일실시예를 예시한 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일부를 확대한 측단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예를 예시한 평단면도,
도 4는 본 발명에 의한 백라이트를 예시한 분해사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 백라이트 11 : 프레임
12 : 도광판 13 : 반사필름
20 : 광학필름 21a, 21b : 확산필름
22a, 22b : 프리즘필름 23 : 차광필름
30 : 반사기 30a : 도금막
31 : 반사면 31a : 결합공
32 : 지지턱 32a : 경사면
40 : 단자핀 40a : 절연체
41 : LED 42 : 기판
43 : 와이어 44 : 커버프레임
50 : 용접소재
본 발명은 액정패널(LCD)의 백라이트 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛을 발광하는 LED가 열전도성이 양호한 금속 반사기에 고정되어 전체적인 LED의 조도(照度)를 높여줄 수 있을 뿐 아니라 LED에서 발산되는 열의 방출이 용이하게 이루어져 전기적 특성이 양호한 고효율의 백라이트 조명장치를 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
일반적으로 노트북, 네비게이션장치, 컴퓨터 등에 사용되는 각종 액정표시장치(LCD)에는 빛을 밝게 확산시켜 조사(照射)하는 백라이트 유니트(Back Light Unit)가 장착되어 있고, 백라이트 유니트는 몰드조립체와 광학필름들의 결합으로 구성되어 있다.
상기 몰드조립체는 사각 프레임의 내부에 고정된 도광판의 일측에 플렉시블 기판이 장착되어 있고, 기판에 고정된 LED에서 발산된 빛이 도광판의 내부로 굴절되면서 도광판의 하부에 부착된 반사필름에 의하여 상부로 조사(照射)되면 확산필름들과 프리즘필름들로 구성된 광학필름에 의하여 빛이 밝게 확산되어 액정화면을 밝게 비추어 줄 수 있도록 구성되어 있다.
그러나, 전술한 종래의 백라이트는 LED가 고정되는 기판이 유연하게 휘어지는 플렉시블 기판으로 구성된 것이므로 플렉시블 기판이 약간이라도 휘어지는 경우에는 LED가 도광판의 측면을 통해 정확하게 빛을 조사하여 굴절시킬 수 없었으므로 조명의 효율이 저하되는 등의 폐단이 발산되었다.
또한, LED가 발광할 때 상당한 열이 발산되나 합성수지로 이루어진 프레임은 열 방출효과가 그다지 높지 않기 때문에 열 방출특성이 현저하게 저하되는 등의 문제점이 발생되었다.
더욱이, 현재 개발되는 LED들은 갈수록 조도(照度)가 높은 고휘도 램프를 지향하는 관계로 상당한 열이 발생되는 것이므로 LED에서 발산되는 열을 효과적으로 방출시켜 줄 수 있는 백라이트 조명장치의 개발이 절실히 요구되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 빛을 발광하는 LED가 열전도성이 양호한 금속 반사기에 고정되어 전체적인 LED의 조도(照度)를 높여줄 수 있을 뿐 아니라 LED에서 발산되는 열의 방출이 용이하게 이루어져 전기적 특성이 양호한 고효율의 액정패널의 백라이트 조명장치를 제공함에 있는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 사각 프레임(11)의 내부에 고정된 도광판(12)의 외측면에 기판(42)이 장착되고, 기판(42)에 고정된 LED(41)에서 발산된 빛이 도광판(12)의 내부로 굴절되면서 도광판(12)의 하부에 부착된 반사 필름(13)에 의하여 상부로 조사되면 확산필름(21a)(21b)들과 프리즘필름(22a)(22b)들로 구성된 광학필름(20)에 의하여 빛이 밝게 확산되는 액정패널(LCD)의 백라이트(10)에 있어서, 상기 도광판(12)의 외측면에는 금속을 가공하여 길게 형성된 반사기(30)가 장착되어 사각 프레임(11)의 내부에 고정되고, 반사기(30)에 형성된 반사면(31)에는 LED(41)들이 고정되어 도광판(12)의 내부로 빛을 조사하여 굴절시키며, LED(41)들 사이 반사면(31)에 뚫려진 결합공(31a)들에 절연체(40a)와 단자핀(40)들이 각각 삽입되어 LED(41)들과 와이어(43)로 연결되고, 반사기(30)의 후방에는 회로 기판(42)이 장착되어 단자핀(40)들이 기판(42)의 회로에 각각 용접되며, 반사기(30)의 후방에는 커버프레임(44)이 결합된 것을 특징으로 하는 액정패널의 백라이트 조명장치에 의하여 달성될 수 있는 것이다.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지는 도 4에서 도시한 바와 같이, 사각 틀로 이루어진 프레임(11)의 내부에는 투명한 도광판(12)이 고정되어 있고, 도광판(12)의 외측면에는 기판(42)이 장착되어 기판(42)에 고정된 LED(41)에서 발산된 빛이 도광판(12)의 내부로 굴절되면서 도광판(12)의 하부에 부착된 반사필름(13)에 의하여 상부로 조사(照射)되도록 구성되어 있다.
상기 도광판(12)의 상부로 조사된 불빛은 확산필름(21a)(21b)들과 프리즘필 름(22a)(22b)들로 구성된 광학필름(20)에 의하여 밝게 확산되어 광학필름(20)의 상부 차광필름(23) 위에 적층된 액정패널(도시하지 않았음)을 밝게 비추어 줄 수 있도록 구성되어 있다.
물론, 전술한 구성으로 이루어진 액정패널(LCD)의 백라이트(10) 구조는 이미 알려진 공지의 기술사상이다. 그러나, 본 발명에 있어서 중요한 특징은 상기 도광판(12)의 외측면에 금속 반사기(30)가 장착되어 LED(41)의 조도(照度)를 높여주고 LED(41)에서 발산되는 열을 신속하게 방출하여 열 방출특성을 높여줄 수 있도록 한 것에 있다.
즉, 상기 도광판(12)의 외측면에는 금속을 가공하여 길게 형성된 반사기(30)가 장착되어 사각 프레임(11)의 내부에 고정되어 있다.
상기 반사기(30)의 상,하부에는 경사면(32a)을 갖는 지지턱(32)들이 각각 형성되어 있고, 지지턱(32)들은 도광판(12)의 외측면에 밀착된다. 상기 지지턱(32)에 형성된 경사면(32a)은 LED(41)의 빛을 밝게 확산하여 반사시킬 수 있도록 구성되어 반사효율을 높여줄 수 있도록 되어 있다.
상기 지지턱(32)들의 사이에는 평면으로 이루어진 반사면(31)이 형성되어 있고, 반사면(31)에는 LED(41)들이 연속 고정되어 도광판(12)의 내부로 빛을 조사(照射)하여 굴절시킬 수 있도록 되어 있다.
상기 LED(41)들 사이의 반사면(31)에는 결합공(31a)들이 일정간격을 이루어 뚫려져 있고, 결합공(31a)들에는 관으로 구성된 절연체(40a)들이 각각 삽입되어 있으며, 절연체(40a)에는 금속 단자핀(40)이 관통 삽입되어 있다.
상기 반사기(30)의 후방에는 회로 기판(42)이 장착되어 있고, 단자핀(40)들의 후방이 기판(42)의 회로에 각각 용접되어 고정된다.
상기 단자핀(40)의 용접은 저온의 열 (200∼400℃)에 용융되는 Ag, Cu 또는 Sn, Ag의 합금으로 구성된 용접소재(50)를 용융시켜 열 접착하는 구성으로 되어 있다.
상기 단자핀(40)들은 LED(41)들과 와이어(43)로 연결되고, 와이어(43)는 알루미늄(Al)이나 금(Au) 재질의 용접소재에 의하여 본딩(bonding)되어 연결된다.
상기 반사기(30)의 후방에는 "ㄷ"형의 커버프레임(44)이 결합되어 반사기(30)와 기판(42)을 보호할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 반사기(30)는 열전도성이 양호한 동(銅) 재질의 금속으로 이루어지고 표면에는 은(銀) 도금막(30a)이 형성되어 LED(41)에서 발산되는 열을 신속하게 전도하여 방출시킬 수 있도록 되어 있다.
전술한 구성으로 이루어진 본 발명은 반사기(30) 전체가 열전도성이 양호한 동(銅) 재질의 금속으로 구성되어 히트싱크 역할을 수행하는 것이므로 LED(41)의 점등에 의하여 발생되는 열을 신속하게 방출시켜 전기적 특성이 양호한 고효율의 백라이트 조명장치를 구현할 수 있을 뿐 아니라 반사기(30)에는 은(銀) 도금막(30a)이 형성되어 상당한 광택을 발산함에 따라 효과적으로 LED(41)의 빛을 밝게 확산하여 반사시킬 수 있는 것이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발 명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 금속으로 이루어진 반사기(30)에 LED(41)가 견고하게 고정되어 유동이 방지되고 반사기(30)는 휘어지지 않는 것이므로 LED(41)가 항상 정확한 위치에서 도광판(12)의 내부로 빛을 조사하여 조명의 효율을 높여줄 수 있을 뿐 아니라 반사기(30) 전체가 열전도성이 양호한 동(銅) 재질의 금속으로 구성되어 히트싱크 역할을 수행하는 것이므로 LED(41)의 점등에 의하여 발생되는 열을 신속하게 방출시켜 전기적 특성이 양호한 고효율의 백라이트 조명장치를 구현할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.
또한, 반사기(30)에는 은(銀) 도금막(30a)이 형성되어 상당한 광택을 발산함에 따라 효과적으로 LED(41)의 빛을 밝게 확산하여 반사시킬 수 있는 것으로서 백라이트 조명장치의 효율을 최대한 높여줄 수 있는 것이다.

Claims (3)

  1. 사각 프레임(11)의 내부에 고정된 도광판(12)의 외측면에 기판(42)이 장착되고, 기판(42)에 고정된 LED(41)에서 발산된 빛이 도광판(12)의 내부로 굴절되면서 도광판(12)의 하부에 부착된 반사필름(13)에 의하여 상부로 조사되면 확산필름(21a)(21b)들과 프리즘필름(22a)(22b)들로 구성된 광학필름(20)에 의하여 빛이 밝게 확산되는 액정패널(LCD)의 백라이트(10)에 있어서,
    상기 도광판(12)의 외측면에는 금속을 가공하여 길게 형성된 반사기(30)가 장착되어 사각 프레임(11)의 내부에 고정되고, 반사기(30)에 형성된 반사면(31)에는 LED(41)들이 고정되어 도광판(12)의 내부로 빛을 조사하며, 반사면(31)에 뚫려진 결합공(31a)들에 절연체(40a)에 의하여 반사기(30)와 절연되는 단자핀(40)들이 각각 삽입되어 LED(41)들과 와이어(43)로 연결되고, 반사기(30)의 후방에는 기판(42)이 장착되어 단자핀(40)들이 기판(42)의 회로에 각각 용접되며, 반사기(30)의 후방에는 커버프레임(44)이 결합된 것을 특징으로 하는 액정패널의 백라이트 조명장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반사기(30)의 상,하부에는 경사면(32a)을 갖는 지지턱(32)들이 각각 형성되고, 지지턱(32)들은 도광판(12)의 외측면에 밀착 설치되며, 지지턱(32)에 형성 된 경사면(32a)에 의하여 LED(41)의 빛을 밝게 확산하여 반사시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 액정패널의 백라이트 조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 반사기(30)는 열전도성이 양호한 동(銅) 재질의 금속으로 이루어지고 표면에는 은(銀) 도금막(30a)을 형성한 것을 특징으로 하는 액정패널의 백라이트 조명장치.
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