KR101180496B1 - Back-light unit and display apparatus - Google Patents

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Abstract

백라이트 유닛 및 디스플레이장치가 개시된다. 적어도 일측면에는 입사부가 형성되어 있으며, 입사부로 입사된 빛을 표시패널을 향하는 일면으로 출사시키는 도광판, 빛을 발산하는 엘이디가 입사부에 대향되게 배치되도록 도광판의 일측면에 장착된 엘이디 광원부, 세관형으로 형성되어 작동유체가 주입되며 엘이디 광원부에서 발생된 열을 흡수하는 흡열부 및 흡열부에서 흡수된 열을 방출하는 방열부를 구비하고 도광판의 테두리 영역을 따라 결합된 히트파이프 루프를 포함하는 백라이트 유닛은, 박형화되어도 신속하게 열을 전달하고 넓은 방열면적을 가지므로 높은 방열효율을 가질 수 있으며, 구조가 간단하므로 조립이 쉬워지고 부품 수를 줄일 수 있어서 제조가 용이해지고 제조비용이 절감될 수 있다.A backlight unit and a display apparatus are disclosed. An incident part is formed on at least one side, the light guide plate for emitting light incident to the incident part to one surface facing the display panel, an LED light source unit mounted on one side of the light guide plate so that the LED emitting light is disposed opposite the entrance part, and the customs The backlight unit includes a heat pipe loop formed in a shape and having a heat absorbing part for injecting a working fluid, absorbing heat generated from an LED light source part, and a heat dissipating part for dissipating heat absorbed from the heat absorbing part, and coupled along an edge region of the light guide plate. Silver quickly transfers heat and has a large heat dissipation area because it has a large heat dissipation area, and can have high heat dissipation efficiency.

Description

백라이트 유닛 및 디스플레이장치{Back-light unit and display apparatus}Back-light unit and display apparatus

본 발명은 백라이트 유닛 및 디스플레이장치에 관한 것이다. 보다 상세히, 엘이디에서 발산되는 대량의 열을 효율적으로 방열하는 백라이트 유닛 및 디스플레이장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a backlight unit and a display device. More specifically, the present invention relates to a backlight unit and a display device that efficiently radiate a large amount of heat emitted from an LED.

일반적으로, 엘이디를 이용한 디스플레이장치에는 작동 시 엘이디의 발열로 인하여 다량의 열이 발생된다. 디스플레이장치는 과열되면 작동오류가 발생되거나 손상될 수 있는 바, 과열을 방지하기 위한 방열구조가 필수적으로 요구된다.In general, a large amount of heat is generated in the display device using the LED due to the heat generated by the LED during operation. When the display device is overheated, an operation error may occur or be damaged. Therefore, a heat dissipation structure is necessary to prevent overheating.

한편, 디스플레이장치의 박형화에 따라 백라이트 유닛의 두께를 줄이기 위하여, 백라이트 유닛에는 광원으로 엘이디가 사용되며 엘이디는 측면에 밀집되는 구조로 실장되고 있다. 그런데, 밀집되어 배치된 엘이디는 대량의 열을 발생하므로 백라이트 유닛에서 방열의 문제가 중요하게 대두되고 있다.On the other hand, in order to reduce the thickness of the backlight unit according to the thinning of the display device, the LED is used as a light source in the backlight unit, the LED is mounted in a structure that is densely arranged on the side. However, since the densely arranged LED generates a large amount of heat, the problem of heat dissipation in the backlight unit is important.

더욱이, 디스플레이장치가 대형화될수록, 백라이트 유닛에는 대용량의 엘이디 광원부가 사용되므로 백라이트 유닛에서 방열의 문제는 점차 중요해지는 추세이다.Moreover, as the display device becomes larger, the problem of heat dissipation in the backlight unit becomes increasingly important because a large capacity LED light source is used for the backlight unit.

엘이디 방열방법으로 종래에는 방열핀 구조의 방열장치가 개시된 바 있다.An LED heat dissipation method has conventionally disclosed a heat dissipation device having a heat dissipation fin structure.

그런데, 방열핀 구조의 방열장치는 밀집된 엘이디에서 발생하는 대량의 열을 방열하기에는 열전달 속도가 느려서 방열효율에 한계가 있다. However, the heat dissipation device of the heat dissipation fin structure has a limit in heat dissipation efficiency due to a low heat transfer rate in order to dissipate a large amount of heat generated from the concentrated LEDs.

또한, 대량의 방열을 위해서는 두껍고 넓은 방열핀이 필요하여 경량화가 어렵게 되므로, 무거운 방열핀을 지지하기 위해서 프레임이 요구되는 등 구조가 복잡해지는 문제도 있다.
In addition, since a large heat dissipation fin is required for a large amount of heat dissipation, it is difficult to reduce the weight, and there is a problem in that a structure is complicated, such as a frame is required to support a heavy heat dissipation fin.

본 발명은 열전달 성능 및 방열효율이 높은 백라이트 유닛 및 디스플레이장치를 제공하는 것이다.The present invention provides a backlight unit and a display device having high heat transfer performance and high heat dissipation efficiency.

또한, 본 발명은 구조가 간단하여 조립 등의 제조가 용이한 백라이트 유닛 및 디스플레이장치를 제공하는 것이다.
In addition, the present invention is to provide a backlight unit and a display device having a simple structure and easy to manufacture, such as assembly.

본 발명의 일 측면에 따르면, 적어도 일측면에는 입사부가 형성되어 있으며, 상기 입사부로 입사된 빛을 표시패널을 향하는 일면으로 출사시키는 도광판, 빛을 발산하는 엘이디가 상기 입사부에 대향되게 배치되도록, 상기 도광판의 일측면에 장착된 엘이디 광원부, 작동유체가 주입되는 세관형 경로가 형성되어 있으며 상기 엘이디 광원부에서 발생된 열을 흡수하는 흡열부 및 상기 흡열부에서 흡수된 열을 방출하는 방열부를 구비하고, 상기 도광판의 테두리 영역을 따라 결합된 히트파이프 방열부재를 포함하는 백라이트 유닛이 제공된다.According to an aspect of the present invention, at least one side is formed with an incidence portion, the light guide plate for emitting the light incident to the incident portion toward one side toward the display panel, so that the LED emitting light is disposed to face the incidence portion, An LED light source unit mounted on one side of the light guide plate, a tubular path through which a working fluid is injected, is formed, and an endotherm for absorbing heat generated by the LED light source unit, and a heat dissipation unit for dissipating heat absorbed by the endothermic unit; The backlight unit includes a heat pipe heat dissipation member coupled along the edge region of the light guide plate.

상기 히트파이프 방열부재는, 작동유체가 주입되는 세관이 루프(loop) 형태로 형성된 히트파이프 루프를 포함할 수 있다.The heat pipe heat dissipation member may include a heat pipe loop in which a tubule into which a working fluid is injected is formed in a loop shape.

상기 히트파이프 루프는 상기 도광판의 측면에 권취될 수 있다.The heat pipe loop may be wound on the side surface of the light guide plate.

상기 도광판의 측면에는, 상기 히트파이프 루프가 삽입되는 파이프 설치홈이 형성될 수 있다.A side surface of the light guide plate may be provided with a pipe installation groove into which the heat pipe loop is inserted.

상기 엘이디 광원부를 지지하도록 상기 도광판의 측면에 설치되어 있으며, 상기 엘이디 광원부 및 상기 히트파이프 루프와 결합된 장착부재를 더 포함할 수 있다.The LED light source may be installed on the side of the light guide plate to support the light source, and may further include a mounting member coupled to the LED light source and the heat pipe loop.

상기 장착부재에는, 상기 히트파이프 루프의 흡열부가 삽입되어 결합되는 파이프 장착홈이 형성될 수 있다.The mounting member may be provided with a pipe mounting groove to which the heat absorbing portion of the heat pipe loop is inserted and coupled.

상기 히트파이프 방열부재는, 내부에 복수 개의 세관형 경로가 형성된 히트파이프 블록을 포함할 수 있다.The heat pipe heat dissipation member may include a heat pipe block having a plurality of tubular paths formed therein.

상기 히트파이프 블록은 판재형으로 형성되어 있으며, 상기 판재형의 히트파이프 블록은 상기 도광판의 측면에 부착될 수 있다.The heat pipe block is formed in a plate shape, the plate heat pipe block may be attached to the side of the light guide plate.

상기 복수의 세관형 경로는, 단부 측에서 인접한 세관형 경로와 연통될 수 있다.The plurality of tubular paths may be in communication with an adjacent tubular path at the end side.

상기 히트파이프 루프는 구리, 알루미늄 또는 철을 포함하는 금속을 포함하여 이루어질 수 있다.The heat pipe loop may include a metal including copper, aluminum, or iron.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기의 백라이트 유닛, 상기 백라이트 유닛의 일면 측에 배치되어 있으며, 상기 백라이트 유닛에서 출사된 빛을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 디스플레이장치가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a display apparatus including a display panel disposed on one side of the backlight unit and the backlight unit and displaying an image using light emitted from the backlight unit. .

본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 디스플레이장치는 박형화되어도, 신속하게 열을 전달하고 넓은 방열면적을 가지므로 높은 방열효율을 가질 수 있다.Even if the backlight unit and the display device according to the present invention is thinned, it can quickly transmit heat and have a large heat dissipation area, thereby having high heat dissipation efficiency.

또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 디스플레이장치는 구조가 간단하므로, 조립이 쉬워지고 부품 수를 줄일 수 있어서 제조가 용이해지고 제조비용이 절감될 수 있다.In addition, since the backlight unit and the display device according to the present invention have a simple structure, the assembly is easy and the number of parts can be reduced, thereby facilitating manufacturing and reducing manufacturing costs.

또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 디스플레이장치는 경량의 세관형 히트파이프를 이용하므로, 방열장치를 경량화하고 구조적 안정성을 확보할 수 있다.
In addition, since the backlight unit and the display device according to the present invention use a lightweight tubular heat pipe, it is possible to reduce the heat radiation device and ensure structural stability.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 평면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 구비한 디스플레이장치를 나타낸 분해사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 분해사시도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에서 히트파이프 블록의 단면을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에서 히트파이프 블록의 절단면을 나타낸 도면.1 is a perspective view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
5 is an exploded perspective view showing a display device having a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
6 is an exploded perspective view showing a backlight unit according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a heat pipe block in a backlight unit according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of a heat pipe block in a backlight unit according to another embodiment of the present invention.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 정면도이다.1 is a perspective view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a backlight unit according to an embodiment of the present invention It is a front view showing.

본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 도광판(20), 엘이디 광원부(10) 및 히트파이프 루프(40)를 포함한다.
The backlight unit according to the exemplary embodiment of the present invention includes a light guide plate 20, an LED light source unit 10, and a heat pipe loop 40.

엘이디 광원부(10)는 전기 에너지를 이용해 빛을 발산할 수 있는 엘이디(12)를 구비함으로써 디스플레이 장치에 필요한 빛을 공급하는 부분이다. The LED light source unit 10 is a portion for supplying the light required for the display device by having an LED 12 that can emit light using electrical energy.

본 실시예의 엘이디 광원부(10)는 후술할 도광판(20)에 빛을 입사시킬 수 있도록, 엘이디(12)가 도광판(20)의 입사부(22)에 대향되게 배치된다. In the LED light source unit 10 of the present embodiment, the LED 12 is disposed to face the incident part 22 of the light guide plate 20 so that light may be incident on the light guide plate 20 to be described later.

도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 엘이디 광원부(10)는 엘이디(12) 및 엘이디(12)가 장착되는 모듈기판(14)을 포함하여 이루어진다. 2 and 3, the LED light source unit 10 of the present embodiment includes an LED 12 and a module substrate 14 on which the LED 12 is mounted.

이 때, 엘이디 광원부(10)는 장착부재(30)에 결합되어 도광판(20)의 측면에 용이하게 장착될 수 있다.
In this case, the LED light source unit 10 may be coupled to the mounting member 30 to be easily mounted on the side of the light guide plate 20.

장착부재(30)는 도광판(20)의 측면에 설치되어 엘이디 광원부(10)를 지지한다. 그리고, 장착부재(30)는 후술할 히트파이프 루프(40)와도 결합되어 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 히트파이프 루프(40)로 전달한다. 여기서, 신속한 열전달을 위하여, 장착부재(30)는 높은 열전달 특성을 가지는 구리, 알루미늄 등을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.The mounting member 30 is installed at the side of the light guide plate 20 to support the LED light source unit 10. The mounting member 30 is also coupled to the heat pipe loop 40 to be described later to transfer heat generated from the LED light source unit 10 to the heat pipe loop 40. Here, for fast heat transfer, the mounting member 30 may be made of a material including copper, aluminum, and the like having high heat transfer characteristics.

도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 장착부재(30)는 엘이디 광원부(10)를 도광판(20)의 측면에 대향되게 배치시켜서, 도광판(20)의 측면으로 빛을 입사시킨다. 이 때, 장착부재(30)에는 도광판(20)의 측면을 향하여 개방된 수용홈(35)이 형성되어, 수용홈(35)에 엘이디 광원부(10)가 안정적으로 결합될 수 있다. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the mounting member 30 of the present exemplary embodiment arranges the LED light source unit 10 to face the side of the light guide plate 20 so that light is incident on the side surface of the light guide plate 20. At this time, the mounting member 30 is formed with a receiving groove 35 opened toward the side of the light guide plate 20, the LED light source unit 10 can be stably coupled to the receiving groove (35).

또한, 장착부재(30)에는 히트파이프 루프(40)가 용이하게 결합될 수 있도록 히트파이프 루프(40)의 흡열부(40a)가 삽입되어 지지되는 파이프 장착홈(32)이 형성될 수 있다. In addition, the mounting member 30 may be formed with a pipe mounting groove 32 in which the heat absorbing part 40a of the heat pipe loop 40 is inserted and supported so that the heat pipe loop 40 can be easily coupled.

구체적으로, 도 2에 나타난 바와 같이, 장착부재(30)에는 히트파이프 루프(40)에 대응된 복수의 파이프 장착홈(32)이 나란하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 도 1에 나타난 바와 같이, 히트파이프 루프(40)가 장착부재(30)의 파이프 장착홈(32)에 끼워져 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열이 장착부재(30)를 통하여 히트파이프 루프(40)에 전달될 수 있다. 더불어, 파이프 장착홈(32)에 끼워진 세관이 안정적으로 지지되어, 히트파이프 루프(40)의 세관이 소정의 간격을 유지하며 안정적으로 장착부재(30)에 결합될 수 있다.Specifically, as shown in Figure 2, the mounting member 30 may be formed side by side a plurality of pipe mounting grooves 32 corresponding to the heat pipe loop (40). Accordingly, as shown in FIG. 1, the heat pipe loop 40 is inserted into the pipe mounting groove 32 of the mounting member 30 so that heat generated from the LED light source unit 10 is transferred through the mounting member 30. May be passed to loop 40. In addition, the tubules inserted in the pipe mounting groove 32 is stably supported, so that the tubules of the heat pipe loop 40 can be stably coupled to the mounting member 30 while maintaining a predetermined interval.

그러나, 엘이디 광원부(10)가 장착부재(30)를 통해서만 도광판(20)에 장착되는 것은 아니며, 엘이디 광원부(10)는 볼트 등의 결합부재를 이용하여 직접 도광판(20)의 측면에 장착될 수 있다. However, the LED light source unit 10 is not mounted to the light guide plate 20 only through the mounting member 30, and the LED light source unit 10 may be directly mounted to the side of the light guide plate 20 using a coupling member such as a bolt. have.

또한, 엘이디 광원부(10)에 히트파이프 루프(40)가 직접 결합되어서, 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 히트파이프 루프(40)로 바로 전달할 수도 있다.
In addition, the heat pipe loop 40 is directly coupled to the LED light source unit 10, so that heat generated by the LED light source unit 10 may be directly transferred to the heat pipe loop 40.

도광판(20)는 엘이디 광원부(10)에서 방출된 빛을 디스플레이장치의 표시패널로 안내하는 부분이다. 이를 위해, 도광판(20)는 빛의 가이드를 위하여 투명한 물질로 형성된다. 예를 들면, 도광판(20)는 투명한 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate: PMMA) 또는 폴리 카보네이트(Polycarbonate: PC)등의 재질로 형성될 수 있다.The light guide plate 20 is a portion that guides the light emitted from the LED light source unit 10 to the display panel of the display device. To this end, the light guide plate 20 is formed of a transparent material for guiding light. For example, the light guide plate 20 may be formed of a material such as transparent polymethyl methacrylate (PMMA) or polycarbonate (PC).

본 실시예의 도광판(20)는 적어도 일측면에 설치된 엘이디 광원부(10)로부터 입사된 빛을 표시패널에 대향된 일면으로 안내하고 출사시킴으로써 면조명을 형성할 수 있다.The light guide plate 20 of the present exemplary embodiment may form surface illumination by guiding and emitting light incident from the LED light source unit 10 installed on at least one side to one surface opposite to the display panel.

도 2에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 도광판(20)은 패널형태로 형성되며, 엘이디 광원부(10)에서 방출된 빛을 받을 수 있도록 도광판(20)의 측면에는 엘이디 광원부(10)에 대향된 입사부(22)가 형성될 수 있다. 그리고, 도광판(20)의 전면에는 표시패널에 대향되어 빛을 출사하는 출사부(24)가 형성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the light guide plate 20 of the present exemplary embodiment is formed in a panel shape, and the incident side of the light guide plate 20 is opposed to the LED light source unit 10 so as to receive the light emitted from the LED light source unit 10. The part 22 may be formed. In addition, an emission part 24 may be formed on the front surface of the light guide plate 20 to face the display panel to emit light.

여기서, 도광판(20)의 후면에는 빛의 산란 반사를 위한 소정의 반사 패턴(예를 들면, 요철패턴)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 엘이디 광원부(10)로부터 도광판(20)의 내부로 입사된 빛은 반사패턴에 의하여 산란 반사되고, 도광판(20)의 전면의 법선을 기준으로 특정 임계각을 넘는 광은 도광판(20)의 전면을 통해 출사되어, 도광판(20)의 후면으로 빛이 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.Here, a predetermined reflection pattern (for example, an uneven pattern) for scattering reflection of light may be formed on the rear surface of the light guide plate 20. Accordingly, light incident from the LED light source unit 10 to the inside of the light guide plate 20 is scattered and reflected by a reflection pattern, and light that exceeds a specific critical angle based on a normal line of the front surface of the light guide plate 20 is reflected by the light guide plate 20. It is emitted through the front, it is possible to prevent the light to escape to the rear of the light guide plate (20).

또한, 도광판(20)의 후면에는 빛의 누출을 방지하는 반사판(28)이 추가로 설치될 수 있다. 반사판(28)은 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 예를 들어, 반사판(28)은 백색의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate: PET) 또는 폴리 카보네이트(Polycarbonate: PC) 재질로 형성된다. 또는, 반사판(28)은 알루미늄(Al) 등의 금속판에 백색의 시트가 라미네이팅된 구조를 가질 수도 있다.In addition, a rear side of the light guide plate 20 may be additionally provided with a reflection plate 28 to prevent the leakage of light. The reflector 28 is made of a material having high light reflectance. For example, the reflector 28 is formed of white polyethylene terephthalate (PET) or polycarbonate (PC). Alternatively, the reflector plate 28 may have a structure in which a white sheet is laminated on a metal plate such as aluminum (Al).

또한, 도광판(20)의 전면에는 도광판(20)으로부터 출시되는 빛의 균일성을 높이는 확산판(26)이 설치될 수 있다.
In addition, a diffusion plate 26 may be installed on the front surface of the light guide plate 20 to increase the uniformity of light emitted from the light guide plate 20.

히트파이프 루프(40)는 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 흡수하여 방열하는 히트파이프 방열부재의 일 예로서 세관형 히트파이프로 구성된다. 히트파이프 방열부재는 작동유체가 주입되는 세관형 경로를 이용하여 엘이디 광원부에서 발생된 열을 흡수하고 방열할 수 있다.The heat pipe loop 40 is configured as a tubular heat pipe as an example of a heat pipe heat dissipation member that absorbs and radiates heat generated by the LED light source unit 10. The heat pipe radiating member may absorb and radiate heat generated from the LED light source unit by using a tubular path through which the working fluid is injected.

본 실시예의 히트파이프 루프(40)는 도광판(20)의 테두리 영역을 따라 결합된 진동세관형 히트파이프로 이루어짐으로써, 박형화된 백라이트 유닛에서도 높은 방열효율을 가지며 조립이 용이한 장점이 있다.Since the heat pipe loop 40 of the present embodiment is made of a vibrating capillary heat pipe coupled along the edge region of the light guide plate 20, the heat pipe loop 40 has a high heat dissipation efficiency and is easy to assemble even in a thin backlight unit.

본 발명의 히트파이프 루프(40)는 대량의 열을 신속하게 방열하기 위해, 유체동압을 이용한 진동세관형 히트파이프로 이루어진다.The heat pipe loop 40 of the present invention is composed of a vibrating tubular heat pipe using fluid dynamic pressure to quickly dissipate a large amount of heat.

구체적으로, 히트파이프 루프(40)는 흡열부(40a)와 방열부(40b)를 포함하며, 흡열부(40a)와 방열부(40b) 내부에는 기포(44)와 함께 작동유체(43)가 주입된다. 흡열부(40a)는 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 흡수한다. 그리고, 방열부(40b)는 엘이디 광원부(10)로부터 떨어져 위치하고 흡열부(40a)와 연통되어, 흡열부(40a)로부터 전달된 열을 외부로 방출한다. Specifically, the heat pipe loop 40 includes a heat absorbing portion 40a and a heat dissipating portion 40b, and the working fluid 43 together with the bubbles 44 inside the heat absorbing portion 40a and the heat dissipating portion 40b. Is injected. The heat absorbing part 40a absorbs the heat generated by the LED light source part 10. The heat dissipating part 40b is located away from the LED light source part 10 and communicates with the heat absorbing part 40a, thereby dissipating heat transferred from the heat absorbing part 40a to the outside.

도 2에 도시된 바와 같이, 진동세관형 히트파이프는 세관(42) 내부에 작동유체(43)와 기포(44)가 소정 비율로 주입된 후 세관(42) 내부가 외부로부터 밀폐되는 구조를 가진다. 이에 따라, 진동세관형 히트파이프는 기포(44) 및 작동유체(43)의 부피팽창 및 응축에 의하여 열을 잠열 형태로 대량으로 수송하는 열전달 사이클을 가진다. 여기서, 세관형으로 형성된 히트파이프는 루프는 좁은 공간에서도 넓은 표면적을 가지므로 높은 방열성능을 가진다. As shown in FIG. 2, the vibrating tubular heat pipe has a structure in which the inside of the tubule 42 is sealed from the outside after the working fluid 43 and the bubble 44 are injected into the tubule 42 at a predetermined ratio. . Accordingly, the vibrating tubular heat pipe has a heat transfer cycle for transporting a large amount of heat in latent heat form by volume expansion and condensation of the bubble 44 and the working fluid 43. Here, the tubular heat pipe has a high heat dissipation performance because the loop has a large surface area even in a narrow space.

열전달 메카니즘을 살펴보면, 흡열부(40a)에서는 흡수된 열량만큼 핵비등(Nucleate Boiling)이 일어나면서 흡열부(40a)에 위치된 기포(44)들이 부피 팽창을 하게 된다. 이때 세관(42)은 일정한 내부 체적을 유지하므로, 흡열부(40a)에 위치된 기포(44)들이 부피 팽창을 한 만큼 방열부(40b)에 위치된 기포(44)들은 수축하게 된다. 따라서 세관(42) 내의 압력 평형상태가 붕괴되면서, 히트 파이프는 작동유체(43) 및 기포(44)의 진동을 포함한 유동을 수반하게 되고, 이에 따라 기포(44)의 체적 변화에 의한 온도의 승강에 의하여 잠열 수송을 함으로써 방열 기능을 수행한다.Looking at the heat transfer mechanism, the nuclear boiling (Nucleate Boiling) occurs by the amount of heat absorbed in the heat absorbing portion (40a) and the bubbles 44 located in the heat absorbing portion (40a) is to expand the volume. At this time, since the tubule 42 maintains a constant internal volume, the bubbles 44 positioned in the heat dissipating part 40b contract as the bubbles 44 positioned in the heat absorbing part 40a have a volume expansion. Accordingly, as the pressure equilibrium in the tubular pipe 42 collapses, the heat pipe is accompanied by a flow including vibrations of the working fluid 43 and the bubbles 44, and thus the temperature rises due to the volume change of the bubbles 44. By the latent heat transport by the heat radiation function.

한편, 본 실시예의 히트파이프 루프(40)를 구성하는 세관(42)은 흡열부(40a) 및 방열부(40b)를 반복적으로 지나는 루프 구조로 형성됨으로써, 대량의 열을 더욱 빠르게 방열할 수 있다. 이 때, 히트파이프 루프(40)는 루프를 반복적으로 형성하도록 세관(42)으로 이루어진 나선형 구조를 가질 수 있다.On the other hand, the tubule 42 constituting the heat pipe loop 40 of the present embodiment is formed in a loop structure that passes repeatedly through the heat absorbing portion 40a and the heat dissipating portion 40b, so that a large amount of heat can be radiated more quickly. . At this time, the heat pipe loop 40 may have a helical structure composed of tubules 42 to form the loop repeatedly.

여기서, 히트파이프 루프(40)는 열전도도가 높은 구리, 알루미늄 또는 철 등의 금속 소재로 이루어진 세관(42)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 열을 빠른 속도로 전도 받음과 아울러 그 내부에 주입된 기포(44)의 체적변화를 빠르게 유발할 수 있다.Here, the heat pipe loop 40 may include a tubule 42 made of a metal material such as copper, aluminum, or iron having high thermal conductivity. Accordingly, while conducting heat at a high speed, the volume change of the bubbles 44 injected therein can be caused quickly.

또한, 히트파이프 루프(40)의 연통구조는 개루프(open loop)와 폐루프(close loop) 모두 가능하다. 히트파이프 루프(40)가 복수 일 때는, 히트파이프 루프(40)의 전부 또는 일부는 이웃하는 히트파이프 루프(40)와 연통될 수 있다. 이에 따라, 복수의 히트파이프 루프(40)는 설계상 필요에 따라 전체적으로 개루프 또는 폐루프 형상을 가질 수도 있다.In addition, the communication structure of the heat pipe loop 40 may be both an open loop and a close loop. When there are a plurality of heat pipe loops 40, all or part of the heat pipe loops 40 may be in communication with neighboring heat pipe loops 40. Accordingly, the plurality of heat pipe loops 40 may have an overall open loop shape or a closed loop shape as required by design.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 평면도이다.4 is a plan view illustrating a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 4에 나타난 바와 같이, 본 실시예에서 히트파이프 루프(40)는 도광판(20)의 측면 및 장착부재(30)에 나선형으로 권취되어 결합된다. 이에 따라, 장착부재(30)와 결합된 부분은 엘이디 광원부(10)로부터 열을 전달받는 흡열부(40a)가 되며, 도광판(20)의 측면에 결합된 부분은 흡열부(40a)에 전달된 열을 방열하는 방열부(40b)가 된다. 2 to 4, in this embodiment, the heat pipe loop 40 is spirally wound and coupled to the side surface of the light guide plate 20 and the mounting member 30. Accordingly, the portion coupled to the mounting member 30 becomes the heat absorbing portion 40a receiving heat from the LED light source unit 10, and the portion coupled to the side surface of the light guide plate 20 is transferred to the heat absorbing portion 40a. It becomes the heat radiating part 40b which radiates heat.

이 때, 도광판(20)의 측면에는 히트파이프 루프(40)가 용이하게 결합될 수 있도록 히트파이프 루프(40)의 방열부(40b)가 삽입되어 지지되는 파이프 설치홈(21)이 형성될 수 있다. In this case, a pipe installation groove 21 in which the heat radiating part 40b of the heat pipe loop 40 is inserted and supported may be formed on the side surface of the light guide plate 20 so that the heat pipe loop 40 may be easily coupled. have.

구체적으로, 도 2에 나타난 바와 같이, 도광판(20)에는 히트파이프 루프(40)에 대응된 복수의 파이프 설치홈(21)이 나란하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 히트파이프 루프(40)가 도광판(20)의 파이프 설치홈(21)에 끼워져 안정적으로 지지되어, 히트파이프 루프(40)의 세관이 소정의 간격을 유지하며 안정적으로 도광판(20)의 측면에 설치될 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 2, the light guide plate 20 may have a plurality of pipe installation grooves 21 corresponding to the heat pipe loops 40 side by side. Accordingly, the heat pipe loop 40 is inserted into the pipe installation groove 21 of the light guide plate 20 and is stably supported, so that the tubules of the heat pipe loop 40 maintain a predetermined interval and stably of the light guide plate 20. Can be installed on the side.

따라서, 본 실시예의 백라이드 유닛에서는 도광판(20)에 방열장치인 히트파이프 루프(40)가 직접 설치될 수 있어서, 백라이드 유닛은 프레임 등이 필요 없는 간단한 구조를 가질 수 있다. 더불어, 본 실시예의 백라이드 유닛은 간단한 구조로 인하여 조립이 쉬워지고 부품 수를 줄일 수 있어서, 제조가 용이해지고 제조비용이 절감될 수 있다.Therefore, in the back light unit of the present embodiment, the heat pipe loop 40, which is a heat dissipating device, may be directly installed on the light guide plate 20, so that the back light unit may have a simple structure without a frame or the like. In addition, the back light unit of the present embodiment can be easily assembled and the number of parts can be reduced due to the simple structure, so that the manufacturing is easy and the manufacturing cost can be reduced.

또한, 본 실시예의 백라이드 유닛은 경량의 세관형 히트파이프를 이용하므로, 방열장치를 경량화하고 구조적 안정성을 확보할 수 있다.In addition, since the back light unit of the present embodiment uses a lightweight tubular heat pipe, it is possible to reduce the heat radiation device and secure structural stability.

한편, 본 실시예에서 히트파이프 루프(40)는 도광판(20)의 측면 권취되어 결합되었으나 이에 한정되지는 않으며, 히트파이프 루프(40)의 설치형태는 도광판(20)의 테두리 영역을 따라 결합되는 다양한 형태를 포함한다.
Meanwhile, in the present embodiment, the heat pipe loop 40 is wound by being coupled to the side of the light guide plate 20, but is not limited thereto. An installation form of the heat pipe loop 40 may be coupled along an edge region of the light guide plate 20. Includes various forms.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 구비한 디스플레이장치를 설명한다.Next, a display device including a backlight unit according to an embodiment of the present invention will be described.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 구비한 디스플레이장치를 나타낸 분해사시도이다.5 is an exploded perspective view illustrating a display device having a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치는 진동세관형의 히트파이프 루프(40)를 구비한 백라이트 유닛 및 백라이트 유닛에서 출사된 빛을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널(50)을 포함한다.
The display device according to an embodiment of the present invention includes a backlight unit having a vibrating tubular heat pipe loop 40 and a display panel 50 displaying an image using light emitted from the backlight unit.

표시패널(50)은 백라이트 유닛의 일면 즉, 도광판(20)의 출사부 측에 배치되어, 백라이트 유닛에서 출사된 빛을 이용하여 영상을 표시하는 부분이다.The display panel 50 is disposed on one surface of the backlight unit, that is, the light exit plate side of the light guide plate 20, and displays an image by using light emitted from the backlight unit.

여기서, 표시패널(50)과 백라이트 유닛을 일체화할 수 있도록, 디스플레이장치는 표시패널(50)의 전면 및 백라이트 유닛의 후면에 각각 배치되고 결합되는 한 쌍의 케이스부재(60, 65)를 추가로 포함할 수 있다.
Here, the display apparatus further includes a pair of case members 60 and 65 disposed and coupled to the front of the display panel 50 and the rear of the backlight unit so as to integrate the display panel 50 and the backlight unit. It may include.

본 실시예의 디스플레이장치에서 엘이디(12)가 발생시킨 열은 히트파이프 루프(40)를 통하여 빠르게 방열되므로, 과열로 인한 디스플레이장치의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛이 간단하고 가벼운 구조를 가지게 되어서, 디스플레이장치의 제조를 용이하게 하고 제조비용을 절감할 수 있다.
Since the heat generated by the LED 12 in the display device of the present embodiment is quickly dissipated through the heat pipe loop 40, damage to the display device due to overheating may be prevented. In addition, the backlight unit has a simple and light structure, thereby facilitating the manufacture of the display device and reducing the manufacturing cost.

한편, 본 발명에서 히트파이프 방열부재는 히트파이프 루프에 한정되지 않으며, 세관형 경로에 작동유체가 주입되어 상술한 열전달 메카니즘을 통하여 흡열 및 방열을 수행하는 다양한 형태를 포함한다.On the other hand, the heat pipe heat dissipation member in the present invention is not limited to the heat pipe loop, and includes a variety of forms for the endothermic and heat dissipation through the heat transfer mechanism is injected into the working fluid in the tubular path.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 살펴본다.Hereinafter, a backlight unit according to another embodiment of the present invention will be described.

본 실시예의 백라이트 유닛은 히트파이프 방열부재로 히트파이프 블록(45)을 사용하는 점에서 상술한 실시예와 차이가 있다. 따라서, 유사한 구성에 대한 설명은 생략하고 히트파이프 블록(45)을 중심으로 설명한다.The backlight unit of the present embodiment is different from the above-described embodiment in that the heat pipe block 45 is used as the heat pipe radiating member. Therefore, the description of the similar configuration will be omitted, and the description will be made focusing on the heat pipe block 45.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 분해사시도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에서 히트파이프 블록의 단면을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에서 히트파이프 블록의 절단면을 나타낸 도면이다.
6 is an exploded perspective view showing a backlight unit according to another embodiment of the present invention, Figure 7 is a view showing a cross section of the heat pipe block in the backlight unit according to another embodiment of the present invention, Figure 8 is another view of the present invention In the backlight unit according to the embodiment is a view showing a cut surface of the heat pipe block.

히트파이프 블록(45)은 내부에 복수의 개의 세관형 경로(46)가 형성되어 작동유체가 주입된다. The heat pipe block 45 has a plurality of tubular paths 46 formed therein, and the working fluid is injected therein.

구체적으로, 히트파이프 블록(45)의 흡열부(45a) 및 방열부(45b)는 세관형 경로(46)로 연결되며, 세관형 경로(46)에는 기포와 함께 작동유체가 주입된다. Specifically, the heat absorbing portion 45a and the heat dissipating portion 45b of the heat pipe block 45 are connected by a tubular path 46, and the working fluid is injected into the tubular path 46 together with bubbles.

이에 따라, 상술한 열전달 메커니즘에 의해 흡열부(45a)는 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 흡수하며, 방열부(45b)는 흡열부(45a)로부터 전달된 열을 외부로 방출한다. 즉, 히트파이프 블록(45) 내부에 형성된 세관형 경로(46)가 상술한 실시예의 세관(42)과 유사한 역할을 수행할 수 있다.Accordingly, the heat absorbing part 45a absorbs the heat generated by the LED light source part 10 by the heat transfer mechanism described above, and the heat radiating part 45b emits heat transferred from the heat absorbing part 45a to the outside. That is, the tubular path 46 formed inside the heat pipe block 45 may play a role similar to that of the tubule 42 of the above-described embodiment.

도 7 및 도 8에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 히트파이프 블록(45) 내부에는 복수의 세관형 경로(46)가 길이방향으로 나란하게 형성되어 있다. As shown in FIG. 7 and FIG. 8, a plurality of tubular paths 46 are formed in the heat pipe block 45 of the present embodiment side by side in the longitudinal direction.

이 때, 복수의 세관형 경로(46)는 단부 측에서 인접한 세관형 경로와 상호 연통되어 있어서, 흡열부(45a) 및 방열부(45b)를 반복적으로 왕복하는 세관형 경로(46)를 형성할 수 있다.At this time, the plurality of tubular paths 46 are in communication with the adjacent tubular paths on the end side to form the tubular paths 46 that repeatedly reciprocate the heat absorbing portion 45a and the heat dissipating portion 45b. Can be.

또한, 도 6에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 히트파이프 블록(45)은 판재형으로 형성되어, 도광판(20')의 측면에 대응되게 절곡되어 도광판(20')의 측면에 용이하게 부착될 수 있다. 그리고, 히트파이프 블록(45)은 장착부재(30')와 결합되어 엘이디 광원부(10)에서 발생된 열을 흡수한다.In addition, as shown in Figure 6, the heat pipe block 45 of the present embodiment is formed in a plate shape, bent to correspond to the side of the light guide plate 20 'can be easily attached to the side of the light guide plate 20'. have. The heat pipe block 45 is coupled to the mounting member 30 ′ to absorb heat generated by the LED light source unit 10.

한편, 본 실시예의 백라이트 유닛도 상술한 표시패널(50)과 결합되어 디스플레이장치를 구성할 수 있다.
Meanwhile, the backlight unit of the present exemplary embodiment may also be combined with the display panel 50 to form a display device.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. And can be changed.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.

10: 엘이디 광원부 12: 엘이디
14: 모듈기판 20, 20': 도광판
21: 파이프 설치홈 22: 입사부
26: 확산판 28: 반사판
30, 30': 장착부재 32: 파이프 장착홈
35: 수용홈 40: 히트파이프 루프
40a, 45a: 흡열부 40b, 45b: 방열부
42: 세관 43: 작동유체
44: 기포 45: 히트파이프 블록
50: 표시패널 60, 65: 케이스부재10: LED light source 12: LED
14: module substrate 20, 20 ': light guide plate
21: pipe mounting groove 22: entrance part
26: diffuser plate 28: reflector plate
30, 30 ': mounting member 32: pipe mounting groove
35: receiving groove 40: heat pipe loop
40a, 45a: heat absorbing portion 40b, 45b: heat dissipating portion
42: customs 43: working fluid
44: bubble 45: heat pipe block
50: display panel 60, 65: case member

Claims (11)

적어도 일측면에는 입사부가 형성되어 있으며, 상기 입사부로 입사된 빛을 표시패널을 향하는 일면으로 출사시키는 도광판;
빛을 발산하는 엘이디가 상기 입사부에 대향되게 배치되도록, 상기 도광판의 일측면에 장착된 엘이디 광원부; 및
작동유체가 주입되는 세관형 경로가 형성되어 있으며 상기 엘이디 광원부에서 발생된 열을 흡수하는 흡열부 및 상기 흡열부에서 흡수된 열을 방출하는 방열부를 구비하고, 상기 도광판의 테두리 영역을 따라 결합된 히트파이프 방열부재; 및
상기 엘이디 광원부를 지지하도록 상기 도광판의 측면에 설치되어 있으며, 상기 엘이디 광원부와 결합된 장착부재를 포함하는 백라이트 유닛.
A light guide plate having an incident portion formed on at least one side thereof, and configured to emit light incident on the incident portion toward one surface facing the display panel;
An LED light source unit mounted on one side of the light guide plate such that an LED emitting light is disposed to face the incident part; And
A tubular path through which a working fluid is injected is formed, and a heat absorbing part for absorbing heat generated by the LED light source part and a heat dissipating part for dissipating heat absorbed by the heat absorbing part, the heat coupled to the edge region of the light guide plate Pipe heat dissipation member; And
The backlight unit is installed on the side of the light guide plate to support the LED light source, and includes a mounting member coupled to the LED light source.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프 방열부재는,
작동유체가 주입되는 세관이 루프(loop) 형태로 형성된 히트파이프 루프를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 1,
The heat pipe heat dissipation member,
A backlight unit, characterized in that the tubule into which the working fluid is injected comprises a heat pipe loop formed in the form of a loop.
제2항에 있어서,
상기 히트파이프 루프는 상기 도광판의 측면에 권취되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 2,
And the heat pipe loop is wound on a side surface of the light guide plate.
제3항에 있어서,
상기 도광판의 측면에는, 상기 히트파이프 루프가 삽입되는 파이프 설치홈이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 3,
The side of the light guide plate, the backlight unit, characterized in that the pipe installation groove is formed is inserted into the heat pipe loop.
제2항에 있어서,
상기 장착부재는 상기 히트파이프 루프와 결합되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 2,
And the mounting member is coupled to the heat pipe loop.
제5항에 있어서,
상기 장착부재에는,
상기 히트파이프 루프의 흡열부가 삽입되어 결합되는 파이프 장착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 5,
The mounting member,
And a pipe mounting groove in which the heat absorbing portion of the heat pipe loop is inserted and coupled.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프 방열부재는,
내부에 복수 개의 세관형 경로가 형성된 히트파이프 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 1,
The heat pipe heat dissipation member,
And a heat pipe block having a plurality of tubular paths formed therein.
제7항에 있어서,
상기 히트파이프 블록은 판재형으로 형성되어 있으며,
상기 판재형의 히트파이프 블록은 상기 도광판의 측면에 부착된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 7, wherein
The heat pipe block is formed in a plate shape,
The plate-type heat pipe block is attached to the side of the light guide plate.
제7항에 있어서,
상기 복수의 세관형 경로는, 단부 측에서 인접한 세관형 경로와 연통되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 7, wherein
And the plurality of tubular paths communicate with an adjacent tubular path at an end side.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프 방열부재는 구리, 알루미늄 또는 철을 포함하는 금속을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
The method of claim 1,
The heat pipe heat dissipation member is a backlight unit, characterized in that comprises a metal containing copper, aluminum or iron.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 백라이트 유닛; 및
상기 백라이트 유닛의 일면 측에 배치되어 있으며, 상기 백라이트 유닛에서 출사된 빛을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 디스플레이장치.
A backlight unit according to any one of claims 1 to 10; And
And a display panel disposed on one surface of the backlight unit and displaying an image using light emitted from the backlight unit.
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