KR100896093B1 - Back Light Unit Of Direct Type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 방열판과 프레임을 분리형으로 구성하여, 각 파트별로 안정적이며 단순한 조립이 가능한 직하형 백라이트 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a direct type backlight unit that is configured to separate the heat sink and the frame, so that each part can be stably and simply assembled.
본 발명은 직하형 발광다이오드(LED : Light Emitting Diode)의 구동에 따라 상승된 온도를 외부로 방출하는 방열판, 상기 방열판의 상부에 장착되며, 다수의 직하형 LED가 부착된 인쇄회로기판으로 형성된 LED 모듈, 상기 LED 모듈로부터 출사되는 빛이 전면으로 반사되도록 LED 모듈의 직하형 LED를 제외한 면에 부착되는 반사판, 상기 LED 모듈과 반사판을 통해 출사되는 빛의 효율을 향상시켜 전면으로 조사되도록 반사판의 상부에 결합되는 광학시트 및 상부에는 상기 광학시트가, 하부에는 상기 방열판 각각의 단부가 슬라이딩 방식으로 결합되도록 하는 가이드레일이 형성된 프레임을 포함하는 직하형 백라이트 유닛이다.The present invention is a heat sink that emits an elevated temperature to the outside according to the driving of a direct light emitting diode (LED), mounted on top of the heat sink, a LED formed of a printed circuit board with a plurality of direct LEDs Module, a reflector attached to the surface except for the direct type LED of the LED module so that the light emitted from the LED module is reflected to the front, the upper portion of the reflector to enhance the efficiency of the light emitted through the LED module and the reflector to the front An optical sheet coupled to the upper portion and a direct backlight unit including a frame having a guide rail formed at the upper portion, the lower end of each of the heat sink is coupled in a sliding manner.
백라이트유닛, 직하형 LED, 방열판, 프레임 Backlight Unit, Direct Type LED, Heat Sink, Frame
Description
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 구성을 상세히 나타낸 일부단면도,1 is a partial cross-sectional view showing in detail the configuration of a direct type backlight unit for a liquid crystal display according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 조립과정을 나타낸 도면,2 is a view showing an assembly process of a direct backlight unit for a liquid crystal display according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 또 다른 조립과정을 나타낸 도면이다.3 is a view illustrating another assembling process of a direct backlight unit for a liquid crystal display according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 * * Explanation of Signs of Major Parts of Drawings *
1 : LED 3 : PCB1: LED 3: PCB
11 : 방열판 13 : LED모듈11: heat sink 13: LED module
15 : 반사판 17 : 광학시트15: reflector 17: optical sheet
21 : 프레임 31 : 가이드레일21
33 : 안내면 35 : 고정면33: guide surface 35: fixed surface
37 : 경사면37: slope
본 발명은 액정표시장치용 백라이트유닛 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방열판과 프레임을 분리형으로 구성하여, 각 파트별로 안정적이며 단순한 조립이 가능한 직하형 백라이트 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a backlight unit unit for a liquid crystal display device, and more particularly, to a direct type backlight unit capable of stably and simply assembling each part by disassembling the heat sink and the frame.
최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시장치의 필요성이 대두되었는데, 이 중 액정표시장치가 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with the rapid development of the information society, the necessity of a flat panel display device having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption has emerged. Among these, liquid crystal display devices are excellent in resolution, color display, image quality, and so on. It is actively applied to monitors.
일반적으로 액정표시장치는 전계 생성 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.In general, a liquid crystal display device is formed by arranging two substrates on which electric field generating electrodes are formed so that the surfaces on which the two electrodes are formed face each other, injecting a liquid crystal material between the two substrates, and then applying a voltage to the two electrodes. By moving the liquid crystal molecules by an electric field, the device expresses an image by the transmittance of light that varies accordingly.
그런데, 액정표시장치는 스스로 빛을 내지 못하고 단지 빛의 투과율을 조절하는 것으로 별도의 광원이 필요하다.However, the liquid crystal display does not emit light by itself and merely controls a light transmittance, and thus requires a separate light source.
따라서, 액정 패널 뒷면에 백라이트를 배치하고 백라이트로부터 나오는 빛을 액정 패널에 입사시켜, 액정의 배열에 따라 빛의 양을 조절함으로써 화상을 표시한 다.Therefore, an image is displayed by arranging a backlight on the back of the liquid crystal panel and injecting light from the backlight into the liquid crystal panel to adjust the amount of light according to the arrangement of the liquid crystals.
이러한 백라이트는 광원을 액정패널 밑면에 두어 기판 전면을 직접 조광하는 직하방식과 액정 패널 일측면 또는 양측면에 광원을 두어 도광판 및 반사판 등에 의해 광선을 반사하여 확산하는 에지(edge)방식으로 나누어진다. 직하방식은 램프에서 출사된 빛이 바로 액정패널 정면으로 출사되기 때문에 도광판이 필요없는 반면, 에지 방식은 측면 램프에서 출사된 빛을 백라이트 정면으로 출사시키는 도광판이 필요하다. 일반적으로 노트북 컴퓨터나 LCD모니터에 사용되는 백라이트에는 휘도 얼룩짐이 적고, 박막형이고, 저소비 전력 소비가 가능한 에지 방식을 채택하고 있다. 직하방식의 백라이트 또한 광 이용율이 높고, 취급이 간단하며, 표시면의 크기에 제한이 없기 때문에 대화면의 액정 표시장치에 널리 사용되고 있다.Such a backlight is divided into a direct method of directly dimming the entire surface of the substrate by placing a light source on the bottom of the liquid crystal panel and an edge method of reflecting and diffusing light by a light guide plate and a reflecting plate by placing the light source on one side or both sides of the liquid crystal panel. The direct method requires no light guide plate because light emitted from the lamp is directly emitted to the front of the liquid crystal panel, whereas the edge method requires a light guide plate for emitting light emitted from the side lamp to the front of the backlight. In general, the backlight used in notebook computers and LCD monitors adopts an edge method with low luminance unevenness, thin film shape, and low power consumption. Direct type backlights are also widely used in large screen liquid crystal displays because they have high light utilization, easy handling, and no limitation on the size of the display surface.
직하형 방식 백라이트에서는 선형의 광원인 램프와 램프의 지지를 위한 램프 수용홈이 도면에는 나타내지 않았지만 하판 플레이트 장변 양측단의 램프 서포터에 포함되어 구비된다. 상기 램프 사이의 공간에 상부의 여러 시트들의 자체 무게나 고온에 의한 처짐 현상을 방지하기 위하여 다수의 지지대가 구비된다. 상기 지지대의 상부에는 원하는 시야각 확보를 위해 확산 시트와 프리즘 시트, 디비이에프(Dual Brightness Enhancement Film 이하 DBEF로 표기) 시트와 가이드 패널이 순차적으로 배치되어 있다. 상기 램프의 하부에는 빛의 누출을 막기위한 반사판과 외부 틀의 역할과 방열의 역할을 하는 하판 플레이트가 순차적으로 배치되어 있다.In the direct type backlight, a lamp, which is a linear light source, and a lamp receiving groove for supporting the lamp are included in the lamp supporters at both ends of the lower side of the lower plate, although not shown in the drawing. A plurality of supports are provided in the space between the lamps to prevent sagging due to high weight or high temperature of the upper sheets. A diffusion sheet, a prism sheet, a DBEF sheet (hereinafter referred to as DBEF) sheet, and a guide panel are sequentially disposed on the support to secure a desired viewing angle. The lower plate of the lamp is arranged in order to prevent the leakage of light and the lower plate which serves as the outer frame and the heat dissipation sequentially.
백라이트에 있어서 램프에 의해 발생하는 열의 효율적인 처리가 액정 표시 소자의 품질에 영향을 주고 있다. 액정표시소자의 고휘도를 구현하기 위해서는 전 술한 직하형 백라이트를 사용하게 된다. 상기와 같은 고휘도 백라이트 구조에서는 사용되는 램프 개수의 증가로 에지 방식의 백라이트에 비해 열이 더욱 심각하게 발생하게 된다. 이렇게 발생하는 열은 액정표시소자의 화질에 영향을 주게 되어 사용에 제한이 따르게 된다. 백라이트에서 발생하는 열은 잔상과 필름의 얼룩 등을 발생시키며, 액정의 성질 변화에 영향을 주고 백라이트 자체에도 휘도 감소의 원인을 제공한다.Efficient treatment of heat generated by lamps in the backlight affects the quality of the liquid crystal display element. In order to realize high luminance of the liquid crystal display device, the aforementioned direct type backlight is used. In the high brightness backlight structure as described above, heat is more seriously generated than an edge type backlight due to an increase in the number of lamps used. Heat generated in this way affects the image quality of the liquid crystal display device, which leads to limitations in use. Heat generated in the backlight generates afterimages and smears of the film, affects the change in the properties of the liquid crystal, and provides a cause of the decrease in brightness of the backlight itself.
백라이트를 사용함에 있어서 전술한 문제를 일으키는 열을 효율적으로 방출하는 것이 중요한 과제로써 자리잡고 있으나, 종래의 백라이트 내부 구조로서는 효율적인 방열에 어려움이 있다.Efficiently dissipating heat that causes the above problems in using the backlight has become an important problem, but there is a difficulty in efficient heat dissipation as a conventional backlight internal structure.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방열판과 프레임을 분리형으로 구성하여, 각 파트별로 안정적이며 단순한 조립이 가능한 직하형 백라이트 유닛을 제공하고자 함에 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a direct type backlight unit capable of assembling the heat sink and the frame in a separate type, which is stable and simple assembly for each part.
본 발명은 직하형 LED의 구동에 따라 상승된 온도를 외부로 방출하는 방열판, 상기 방열판의 상부에 장착되며, 다수의 직하형 LED가 부착된 인쇄회로기판으로 형성된 LED 모듈, 상기 LED 모듈로부터 출사되는 빛이 전면으로 반사되도록 LED 모듈의 직하형 LED를 제외한 면에 부착되는 반사판, 상기 LED 모듈과 반사판을 통 해 출사되는 빛의 효율을 향상시켜 전면으로 조사되도록 반사판의 상부에 결합되는 광학시트 및 상부에는 상기 광학시트가, 하부에는 상기 방열판 각각의 단부가 슬라이딩 방식으로 결합되도록 하는 가이드레일이 형성된 프레임을 포함하는 직하형 백라이트 유닛을 제공한다.The present invention is a heat sink for emitting an elevated temperature to the outside according to the driving of the direct type LED, the LED module is formed on the upper portion of the heat sink, a printed circuit board with a plurality of direct type LED is emitted from the LED module Reflector plate attached to the surface except the direct type LED of the LED module so that the light is reflected to the front, optical sheet coupled to the upper part of the reflector plate and the upper part to be irradiated to the front to improve the efficiency of light emitted through the LED module and the reflector plate The optical sheet has a direct type backlight unit including a frame formed at the lower portion of the guide rail is formed so that the end of each of the heat sink is coupled in a sliding manner.
그리고, 상기 방열판은 상기 프레임의 가이드레일과 슬라이딩 결합이 용이하도록 제 1, 2 방열판으로 분할된다.The heat sink is divided into first and second heat sinks to facilitate sliding coupling with the guide rail of the frame.
또한, 상기 프레임은 상기 제 1, 2 방열판 및 광학시트와 슬라이딩 결합이 용이하도록 제 1, 2, 3, 4 프레임으로 분할된다.In addition, the frame is divided into first, second, third, and fourth frames to facilitate sliding coupling with the first and second heat sinks and the optical sheet.
아울러, 상기 제 1, 2, 3, 4 프레임의 가이드레일은 측단면이 'ㄷ'형으로 각 프레임의 길이방향 내측에 형성된다.In addition, the guide rails of the first, second, third, and fourth frames are formed at the inner side in the longitudinal direction of each frame in a 'c' side cross section.
그리고, 상기 가이드레일은 가이드레일을 이루는 상측 안내면의 길이보다 하측 고정면의 길이가 가이드레일의 내측으로 더 길게 연장형성되는 것이 더욱 바람직 하다.In addition, the guide rail is more preferably formed to extend longer than the length of the upper guide surface constituting the guide rail to the inside of the guide rail.
또한, 상기 제 1, 2, 3, 4 프레임 중 선택된 어느 한 프레임 또는 서로 마주보는 위치의 두 프레임은, 프레임 상부에 형성된 가이드레일의 상측 안내면이 제거되고 하측 고정면만 존재하여 단턱이 형성되도록하여 조립과정에서 광학시트의 조립시 슬라이딩 방식으로 용이하게 조립할 수 있다.In addition, any one frame selected from among the first, second, third, and fourth frames or two frames at positions facing each other may be assembled such that the upper guide surface of the guide rail formed on the upper frame is removed and only the lower fixing surface is present to form a step. In the process of assembly of the optical sheet can be easily assembled in a sliding manner.
상기 프레임의 가이드레일 중 프레임의 상부에 형성된 가이드레일의 고정면에 경사면이 일체로 더 형성된 것이 더욱 바람직하다.More preferably, the inclined surface is integrally formed on the fixed surface of the guide rail formed on the upper part of the guide rail of the frame.
아울러, 상기 반사판은, 상기 LED 모듈의 직하형 LED와 대응하게 타공되어 관통결합된다.In addition, the reflector is perforated and through-coupled with the direct type LED of the LED module.
그리고, 상기 경사면에는 이와 대응한 형태의 반사판이 더 부착되는 것이 반사효율을 향상시킬 수 있으므로 더욱 바람직하다.Further, it is more preferable that the reflection plate of the corresponding type is further attached to the inclined surface because the reflection efficiency can be improved.
(실시예)(Example)
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 구성을 상세히 나타낸 일부단면도, 도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 조립과정을 나타낸 도면, 도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 또 다른 조립과정을 나타낸 도면이다.1 is a partial cross-sectional view showing in detail the configuration of a direct type backlight unit for a liquid crystal display device according to the present invention, FIG. 2 is a view illustrating an assembling process of a direct type backlight unit for a liquid crystal display device according to the present invention. Another assembly process of the direct type backlight unit for a liquid crystal display according to the present invention is shown.
먼저 본 발명에 따른 직하형 백라이트 유닛은 도 1에 나타난 바와 같이, 직하형 LED의 구동에 따라 상승된 온도를 외부로 방출하는 방열판(11), 상기 방열판(11)의 상부에 장착되며, 다수의 직하형 LED(1)가 부착된 인쇄회로기판(3)으로 형성된 LED 모듈(13), 상기 LED 모듈(13)로부터 출사되는 빛이 전면으로 반사되도록 LED 모듈(13)의 직하형 LED(1)를 제외한 면에 부착되는 반사판(15), 상기 LED 모듈(13)과 반사판(15)을 통해 출사되는 빛의 효율을 향상시켜 전면으로 조사되도 록 반사판(15)의 상부에 결합되는 광학시트(17) 및 상부에는 상기 광학시트(17)가, 하부에는 상기 방열판(11) 각각의 단부가 슬라이딩 방식으로 결합되도록 하는 가이드레일(31)이 형성된 프레임(21)을 포함하여 구성된다.First, as shown in FIG. 1, the direct type backlight unit according to the present invention is mounted on a
그리고, 도 2와 도 3의 본 발명에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 조립과정을 나타낸 도면를 참고하여 살펴보면, 상기의 방열판(11)은 상기 프레임(21)의 가이드레일(31)과 슬라이딩 결합이 용이하도록 제 1, 2 방열판으로 분할되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 제1, 2 방열판은 각각 상기 프레임(21)의 가이드 레일(31)에 슬라이딩 결합되며, 상기 제1, 2 방열판 각각의 한 단부가 서로 접촉되어 연결됨으로써 상기 방열판(11)을 형성할 수 있다.2 and 3, the
That is, the first and second heat sinks are slidably coupled to the
또한, 상기 프레임(21)은 분할된 제 1, 2 방열판 및 광학시트(17)와 슬라이딩 결합이 용이하도록 제 1, 2, 3, 4 프레임으로 분할되어 조립과정을 더욱 용이하게 한다.In addition, the
여기서, 도 2에 나타난 바와 같이 우선 상기의 분할된 제 1, 2 방열판 각각의 좌우측에 대응되는 상기 분할된 프레임을 결합한 후, 이에 상하측에 대응되는 분할된 프레임을 결합하면 분할된 방열판이 사이드에 결합된 분할된 프레임과의 슬라이딩 결합에 따라 일체로 결합된다.Here, as shown in FIG. 2, first, when the divided frames corresponding to the left and right sides of each of the divided first and second heat sinks are combined, and then the divided frames corresponding to the upper and lower sides are coupled to each other, the divided heat sinks are formed on the side. It is integrally coupled according to the sliding engagement with the combined divided frame.
이때, 상기 제 1, 2, 3, 4 프레임의 가이드레일(31)은 측단면이 'ㄷ'형으로 각 프레임의 길이방향 내측에 형성되며, 이는 도 1의 일부단면도를 통해 확인 할 수 있다.At this time, the
아울러, 상기 가이드레일(31)은 가이드레일(31)을 이루는 상측 안내면(33)의 길이보다 하측 고정면(35)의 길이가 가이드레일(31)의 내측으로 더 길게 연장형성되어 이에 결합되는 방열판(11) 및 광학시트(17)와의 결합 후, 이를 지지하는 부분 으로 고정면(35)의 길이가 안내면의 길이보다 더 길게 형성된 것이 지지력이 좋아 바람직하다.In addition, the
이와 더불어, 상기 제 1, 2, 3, 4 프레임(21) 중 선택된 어느 한 프레임 또는 서로 마주보는 위치의 두 프레임은, 프레임 상부에 형성된 가이드레일(31)의 상측 안내면(33)이 제거되고 하측 고정면(35)만 존재하여 단턱이 형성되도록 하여 조립과정에서 광학시트(17)의 조립시 슬라이딩 방식으로 보다 용이하게 조립할 수 있도록 하는 것이 좋다.In addition, any one of the first, second, third, and
상기에서 조립된 방열판 상에 LED모듈(13)을 장착하고, 상기 LED 모듈(13)로부터 출사되는 빛이 전면으로 반사되도록 LED 모듈(13)의 직하형 LED(1)를 제외한 면에 반사판(15)이 부착되도록 한다. 여기서, 상기 반사판(15)은 상기 LED모듈(13)의 직하형 LED(1)와 대응하게 타공되어 관통결합되므로, 직하영 LED(1)에서 출사되는 빛이 최대한 반사되도록 하는 것이다.Mounting the
그리고, 상기 프레임(21)의 가이드레일(31) 중 프레임(21)의 상부에 형성된 가이드레일(31)의 고정면(35)에 경사면(37)이 일체로 더 형성되는 것이 반사효율을 높이는데 더욱 바람직하며, 이 경사면(37)에는 이와 대응한 형태의 반사판(15)이 부착되는 것이 좋다.In addition, the
여기에, LED 모듈(13)과 반사판(15)을 통해 출사되는 빛의 효율을 향상시켜 전면으로 조사되도록 반사판(15)의 상부에 광학시트(17)를 슬라이딩 결합시킨다.Here, the
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 광원과 휴대 단말기의 플래시 렌즈 사이에 광도파관을 적용하여 광도파관 내부에서 빛을 균일하게 확산 및 편향시켜 플래시 렌즈로 출광되도록 하여 종래의 플래시 모듈보다 광 효율이 더욱 향상되는 효과가 있다. 그리고, 상기와 같은 이유로 카메라에서 촬영되는 화각에 맞추어 조사각을 형성하는 것이 가능한 장점이 있다.As described above, according to the present invention, an optical waveguide is applied between the light source and the flash lens of the mobile terminal to uniformly diffuse and deflect the light in the optical waveguide so that the light is emitted to the flash lens, thereby providing more light efficiency than the conventional flash module. There is an effect to be improved. And, there is an advantage that it is possible to form the irradiation angle in accordance with the angle of view taken by the camera for the same reason as described above.
본 발명에 대해 상기 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명에 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, it is merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. . Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
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