KR101211728B1 - Back light unit within resin layer for light-guide and LCD using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백라이트유닛에 관한 것으로, 특히 인쇄회로기판 상에 형성되는 다수의 LED 광원과 출사되는 빛을 전방으로 확산 유도하는 레진층, 그리고 상기 레진층의 상부에 배치되며 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비한 광학패턴층을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 차광패턴층과 이를 둘러싸는 에어영역을 구비한 광학패턴층 또는 확산판에 패터닝을 하거나 별도의 부재를 이용하여 에어층을 구비한 에어갭모듈을 구비할 수 있도록 하여, 백라이트 유닛의 확산, 광균일도의 광학특성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 일반적인 백라이트 유닛의 구조에 필수적인 도광판을 제거하고, 필름타입의 레진층을 이용하여 광원을 유도하는 구조를 형성함으로써, 광원수를 절감할 수 있으며, 백라이트 유닛의 전체적인 두께를 박형화하며, 제품 디자인의 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다.
The present invention relates to a backlight unit, and in particular, a plurality of LED light sources formed on a printed circuit board and a resin layer for diffusing the emitted light forward, and disposed on the resin layer and surrounding the periphery of the optical pattern. It may be configured to include an optical pattern layer having a first air region.
According to the present invention, it is possible to include an air gap module having an air layer by patterning the optical pattern layer or the diffusion plate having the light shielding pattern layer and the air region surrounding the light emitting plate or by using a separate member, thereby providing a backlight unit. Diffusion and optical uniformity of the optical properties can be increased.
In addition, the number of light sources can be reduced, the overall thickness of the backlight unit can be reduced, and the product design can be reduced by removing a light guide plate essential to the structure of a general backlight unit and forming a structure that induces a light source using a film type resin layer. It is effective to increase the degree of freedom.

Description

백라이트유닛 및 이를 이용한 액정표시장치{Back light unit within resin layer for light-guide and LCD using the same}Back light unit within resin layer for light-guide and LCD using the same}

본 발명은 도광판의 구조를 제거하여 백라이트 유닛의 구조를 박형화하며, 광효율을 확보할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit capable of thinning the structure of a backlight unit by removing the structure of the light guide plate and securing a light efficiency and a liquid crystal display device using the same.

액정표시장치(liquid crystal display; LCD)는 매트릭스 형태로 배열된 화소들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 조절할 수 있는 표시장치로서, 자체적으로 발광하지 못하므로 그 배면에 백라이트 유닛(back-light unit)을 설치하여 화상을 표현할 수 있도록 설계된다.A liquid crystal display (LCD) is a display device that can control a desired image by individually supplying data signals according to image information to pixels arranged in a matrix form and adjusting light transmittance of the pixels. Since it does not emit light, it is designed to display an image by installing a back-light unit on its back side.

도 1a를 참조하면, 이러한 백라이트 장치(1)는 기판(20) 상에 평탄한 도광판(30)이 배치되고 이 도광판(30)의 측면에는 복수의 측면형 LED(10)(하나만 도시)가 어레이 형태로 배치된다. Referring to FIG. 1A, in the backlight device 1, a flat light guide plate 30 is disposed on a substrate 20, and a plurality of side type LEDs 10 (only one) are disposed on the side of the light guide plate 30. Is placed.

LED(10)에서 도광판(30)으로 입사된 빛(L)은 도광판(30)의 밑면에 제공된 미세한 반사 패턴 또는 반사 시트(40)에 의해 상부로 반사되어 도광판(30)에서 출사된 다음 도광판(30) 상부의 LCD 패널(50)에 백라이트를 제공하게 된다. 이러한 백라이트 유닛에는 도 1b에 도시된 개념도와 같이, 상기 도광판(30)과 LCD 패널(50) 사이에 확산시트(31)나 프리즘 시트(32, 33), 보호시트(34) 등의 복수의 광학시트를 더 부가하는 구조로 형성될 수 있다.The light L incident from the LED 10 to the light guide plate 30 is reflected upward by a minute reflection pattern or a reflective sheet 40 provided on the bottom surface of the light guide plate 30, and exits from the light guide plate 30. 30) the backlight is provided to the upper LCD panel 50. In the backlight unit, as shown in FIG. 1B, a plurality of optical devices, such as a diffusion sheet 31, a prism sheet 32 and 33, a protective sheet 34, and the like are disposed between the light guide plate 30 and the LCD panel 50. It can be formed into a structure for further adding a sheet.

이러한 백라이트 유닛은 자체적으로 빛을 내지 못하는 LCD 뒷면에 디스플레이 영상이 보일 수 있도록 고르게 빛을 비춰주는 역할을 하며, 상기 도광판은 백라이트 유닛의 휘도와 균일한 조명 기능을 수행하는 부품으로 광원(LED)에서 발산되는 빛을 LCD 전체 면에 균일하게 전달하는 플라스틱 성형렌즈의 하나이다. 따라서 이러한 도광판은 기본적으로 이러한 백라이트 유닛의 필수적인 부품으로 사용되지만, 이로 인해 도광판 자체의 두께로 인해 전체적인 제품의 두께를 박형화할 수 있는데 한계를 나타내고 있으며, 대면적 백라이트 유닛의 경우, 화질이 저하되는 문제를 야기하고 있다.The backlight unit serves to evenly illuminate the display image on the back of the LCD which does not emit light itself, and the light guide plate is a component that performs brightness and uniform illumination of the backlight unit. It is one of the plastic molded lenses that uniformly transmits the emitted light to the entire LCD surface. Therefore, such a light guide plate is basically used as an essential component of such a backlight unit, but because of this, the thickness of the entire product can be reduced due to the thickness of the light guide plate itself. Is causing.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 일반적인 백라이트 유닛의 구조에 필수적인 도광판을 제거하고, 필름타입의 레진층을 이용하여 광원을 유도하는 구조를 형성함으로써, 광원수를 절감할 수 있으며, 백라이트 유닛의 전체적인 두께를 박형화하며, 제품 디자인의 자유도를 높일 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to remove the light guide plate essential to the structure of a general backlight unit, and to form a structure to guide the light source using a film-type resin layer, To reduce the weight, reduce the overall thickness of the backlight unit, and to provide a backlight unit that can increase the degree of freedom of product design.

또한, 차광패턴층과 이를 둘러싸는 에어영역을 구비한 광학패턴층 또는 확산판에 패터닝을 하거나 별도의 부재를 이용하여 에어층을 구비한 에어갭모듈을 구비할 수 있도록 하여, 백라이트 유닛의 확산, 광균일도의 광학특성을 증대시킬 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 본 발명의 또 다른 목적이 있다.In addition, it is possible to provide an air gap module having an air layer by patterning the optical pattern layer or the diffusion plate having the light shielding pattern layer and the air region surrounding the light emitting layer, or by using a separate member, Another object of the present invention is to provide a backlight unit capable of increasing optical uniformity of optical uniformity.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 인쇄회로기판 상에 형성되는 다수의 LED 광원;과 출사되는 빛을 전방으로 확산 유도하는 레진층; 상기 레진층의 상부에 배치되며 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비한 광학패턴층;을 포함하는 백라이트 유닛을 제공할 수 있도록 한다.The present invention provides a means for solving the above problems, a plurality of LED light source formed on a printed circuit board; and a resin layer for diffusing the emitted light forward; And an optical pattern layer disposed on the resin layer and having a first air region surrounding a peripheral portion of the optical pattern.

또한, 상기 광학패턴층은, 상기 광학패턴을 내부에 포함하는 제1기판 및 제2기판; 상기 광학패턴의 주변부를 포위하는 상기 제1에어영역 이외의 부분에 도포되는 접착층;을 포함하여 구성될 수 있다.The optical pattern layer may include a first substrate and a second substrate including the optical pattern therein; And an adhesive layer applied to portions other than the first air region surrounding the peripheral portion of the optical pattern.

아울러, 본 발명은 상기 광학패턴층의 상부에 적층되는 확산판을 더 포함하는 백라이트 유닛을 구현할 수 있다.In addition, the present invention may implement a backlight unit further comprising a diffusion plate stacked on the optical pattern layer.

특히, 본 발명은 상기 광학패턴층과 상기 확산판의 사이에는 제2에어영역을 구비한 에어갭모듈이 더 구비되는 구조로 구현할 수 있다. In particular, the present invention may be implemented in a structure in which an air gap module having a second air region is further provided between the optical pattern layer and the diffusion plate.

또는, 상술한 기본 구조와는 약간 다른 구성례로서, 인쇄회로기판 상에 형성되는 다수의 LED 광원;과 출사되는 빛을 전방으로 확산 유도하는 레진층; 상기 레진층의 상부에 배치되며 광학패턴을 구비한 광학패턴층; 상기 광학패턴층의 상부에 적층되는 확산판; 상기 광학패턴층과 상기 확산판의 사이에는 제2에어영역을 구비한 에어갭모듈이 더 구비되는 백라이트 유닛을 구현할 수 있다.Or, as a configuration example slightly different from the above-described basic structure, a plurality of LED light sources formed on the printed circuit board; and a resin layer for diffusing the emitted light forward; An optical pattern layer disposed on the resin layer and having an optical pattern; A diffusion plate stacked on the optical pattern layer; The backlight unit may further include an air gap module having a second air region between the optical pattern layer and the diffusion plate.

이러한 구조의 상기 광학패턴층은, 투명기판의 하부에 광학패턴이 형성되며, 상기 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비하도록 할 수 있다.The optical pattern layer having such a structure may have an optical pattern formed under the transparent substrate and include a first air region surrounding a periphery of the optical pattern.

또는, 이와는 달리 상기 광학패턴층은 상기 광학패턴을 내부에 포함하는 제1기판 및 제2기판; 상기 광학패턴의 주변부를 포위하는 상기 제1에어영역 이외의 부분에 도포되는 접착층;을 포함하여 구성될 수도 있다.Alternatively, the optical pattern layer may alternatively include a first substrate and a second substrate including the optical pattern therein; And an adhesive layer applied to portions other than the first air region surrounding the peripheral portion of the optical pattern.

어느 구조의 백라이트 유닛이던지 간에, 본 발명에 따른 상기 에어갭모듈은 0.01~2mm의 두께를 구비할 수 있으며, 나아가 상기 에어갭모듈은, 상기 확산판의 하부를 패터닝하여 제2에어영역과 브릿지를 구현한 일체형 구조로 형성되거나, 상기 확산판의 하부에 독립적인 스페이서부재로 브릿지를 형성하여 제2에어영역을 구비한 구조로 형성될 수 있다.Whatever the structure of the backlight unit, the air gap module according to the present invention may have a thickness of 0.01 ~ 2mm, further, the air gap module, by patterning the lower portion of the diffusion plate to form a second air region and the bridge It may be formed as an integrated structure implemented, or may be formed as a structure having a second air region by forming a bridge with an independent spacer member under the diffusion plate.

상기 제1 및 제2기판을 접착시키는 상기 접착층은, 열경화 PSA, 열경화접착제, UV 경화 PSA 타입의 물질을 이용할 수 있다.As the adhesive layer for bonding the first and second substrates, a thermosetting PSA, a thermosetting adhesive, or a UV curing PSA type material may be used.

상술한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 상기 인쇄회로기판에 상면에 적층되는 반사패턴이 형성된 반사필름을 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이 경우 상기 반사패턴은, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크를 적용하여 형성될 수 있다.The backlight unit according to the present invention may further include a reflective film having a reflective pattern laminated on the printed circuit board on the upper surface. In this case, the reflective pattern may include TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , and Al. It may be formed by applying a reflective ink including any one of 2 O 3 , Silicon, PS.

또한, 상기 레진층은 빛의 반사를 증가시키는 비드(bead)를 전체 레진층 대비 0.01~0.3%를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the resin layer may be configured to further include a bead (bead) to increase the reflection of light compared to the total resin layer 0.01 ~ 0.3%.

아울러, 상기 광학패턴은, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 재료로 형성되는 차광패턴으로 구현할 수 있다.In addition, the optical pattern may be implemented as a light shielding pattern formed of a material containing at least one material selected from TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , Silicon, and PS.

나아가 상기 백라이트 유닛은, 상기 확산판의 상부에 적층되는 프리즘시트 또는 보호시트를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Furthermore, the backlight unit may further include a prism sheet or a protective sheet stacked on the diffusion plate.

상술한 구조의 발광다이오드(side view LED)를 광원으로 이용하며, 상기 광원을 수용하는 구조로 적층되는 레진층; 상기 레진층의 상부에 배치되며 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비한 광학패턴층; 및 상기 광학패턴층 상부에 배치되는 확산판을 구비한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 액정표시장치에 적용될 수 있음은 자명하다 할 것이다.A resin layer laminated using a light emitting diode having a structure described above as a light source and accommodating the light source; An optical pattern layer disposed on the resin layer and having a first air region surrounding a periphery of the optical pattern; And it will be apparent that the backlight unit according to the present invention having a diffusion plate disposed on the optical pattern layer can be applied to the liquid crystal display device.

본 발명에 따르면, 차광패턴층과 이를 둘러싸는 에어영역을 구비한 광학패턴층 또는 확산판에 패터닝을 하거나 별도의 부재를 이용하여 에어층을 구비한 에어갭모듈을 구비할 수 있도록 하여, 백라이트 유닛의 확산, 광균일도의 광학특성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to include an air gap module having an air layer by patterning the optical pattern layer or the diffusion plate having the light shielding pattern layer and the air region surrounding the light emitting plate or by using a separate member, thereby providing a backlight unit. Diffusion and optical uniformity of the optical properties can be increased.

또한, 일반적인 백라이트 유닛의 구조에 필수적인 도광판을 제거하고, 필름타입의 레진층을 이용하여 광원을 유도하는 구조를 형성함으로써, 광원수를 절감할 수 있으며, 백라이트 유닛의 전체적인 두께를 박형화하며, 제품 디자인의 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, the number of light sources can be reduced, the overall thickness of the backlight unit can be reduced, and the product design can be reduced by removing a light guide plate essential to the structure of a general backlight unit and forming a structure that induces a light source using a film type resin layer. It is effective to increase the degree of freedom.

특히, 측면형 발광다이오드를 직하형으로 실장하여 광원의 수를 대폭 절감하면서도 광학특성을 확보할 수 있으며, 도광판을 제거하여 플렉서블 디스플레이의 구조에도 적용가능하며, 레진층에 반사패턴을 포함하는 반사필름 및 에어층을 포함하는 확산판을 구비하여 안정적인 발광특성을 확보할 수 있는 효과도 있다.In particular, by mounting the side-type light emitting diode in a direct type, it is possible to secure the optical characteristics while significantly reducing the number of light sources, and can be applied to the structure of the flexible display by removing the light guide plate, and a reflective film including a reflective pattern in the resin layer And it is also provided with a diffuser plate including an air layer has the effect of ensuring a stable light emission characteristics.

도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 백라이트 유닛의 구조를 도시한 개념도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구조를 도시한 요부 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 에어갭모듈의 구현예를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 LED 광원의 배치도를 도시한 것이다.
1A and 1B are conceptual views illustrating a structure of a backlight unit according to the prior art.
2 and 3 are conceptual views illustrating main parts of a backlight unit according to the present invention.
4 is a conceptual diagram showing an embodiment of the air gap module according to the present invention.
5 is a layout view of an LED light source according to the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the present invention. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명은 종래의 백라이트 유닛의 구조에서 차광패턴층과 이를 둘러싸는 에어영역을 구비한 광학패턴층 또는 확산판에 패터닝을 하거나 별도의 부재를 이용하여 에어층을 구비한 에어갭모듈을 구비하여 광학특성을 개선하며, 특히 도광판을 제거하고, 이를 레진층으로 형성하여 백라이트 유닛의 전체 두께를 혁신적으로 감소시키는 한편, 광원수를 절감할 수 있는 구조를 제공하는 것을 요지로 한다.According to the present invention, an optical gap layer including a light shielding pattern layer and an air region surrounding the optical pattern layer or a diffuser plate in the structure of a conventional backlight unit or an air gap module including an air layer using a separate member are provided to provide optical It is an object of the present invention to provide a structure capable of improving the characteristics, and in particular, removing the light guide plate and forming the resin layer to innovatively reduce the overall thickness of the backlight unit while reducing the number of light sources.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 단면도를 개념적으로 도시한 것이다. 2 and 3 conceptually illustrate a cross-sectional view of the backlight unit according to the present invention.

도시된 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 인쇄회로기판(110) 상에 형성되는 다수의 LED 광원(130)과 상기 LED 광원에서 출사되는 빛을 전방으로 확산 유도하는 레진층(140), 그리고 상기 레진층(140)의 상부에 배치되며 차광패턴(151)의 주변부를 포위하는 제1에어영역(152)을 구비한 광학패턴층(150)을 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the backlight unit according to the present invention, the plurality of LED light source 130 formed on the printed circuit board 110 and the resin layer 140 to induce the diffusion of the light emitted from the LED light source to the front. And an optical pattern layer 150 disposed on the resin layer 140 and having a first air region 152 surrounding the periphery of the light shielding pattern 151.

물론, 이 경우 상기 인쇄회로기판의 상부면에는 반사필름(120)이 적층될 수 있으며, 상기 레진층(140)의 상부에는 확산판(170)을 구비할 수 있으며, 상기 확산판(170)과 상기 광학패턴층(150)의 사이에는 상기 광학패턴층과 상기 확산판의 사이에는 제2에어영역(160)을 구비한 에어갭모듈이 더 구비될 수 있다. 아울러, 상기 확산판의 상부에 프리즘시트, 보호시트 등이 부가적으로 구비될 수 있다.Of course, in this case, the reflective film 120 may be stacked on the upper surface of the printed circuit board, and the diffusion plate 170 may be provided on the resin layer 140. An air gap module having a second air region 160 may be further provided between the optical pattern layer 150 and the optical pattern layer and the diffusion plate. In addition, a prism sheet, a protective sheet, and the like may be additionally provided on the diffusion plate.

상기 LED 광원(130)은 인쇄회로기판(110) 상에 적어도 1 이상의 개수로 배열되어 광을 출사하며, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 측면형 발광다이오드(side view LED)를 사용할 수 있다. 즉 LED 광원(130)에서 출사되는 광의 방향이 바로 상부로 직진하는 것이 아니라 측변을 향해서 출사하는 구조의 광원을 이용할 수 있다. 아울러 배치방식을 측면형 발광다이오드를 이용하여 직하형으로 배치하게 되는바, 광확산 및 반사기능을 구현하는 레진층을 활용하여 전체 광원의 개수를 감소시키면서도 백라이트 유닛의 전체의 두께를 혁신적으로 줄일 수 있게 된다.The LED light source 130 is arranged on the printed circuit board 110 by at least one or more numbers to emit light, in a preferred embodiment of the present invention can use a side view LED (side view LED). That is, the direction of the light emitted from the LED light source 130 may not use the light source having a structure that is directed toward the side rather than going straight upward. In addition, the layout method is arranged in a direct type by using a side type light emitting diode, and by utilizing a resin layer that implements light diffusion and reflection functions, the total thickness of the backlight unit can be innovatively reduced while reducing the total number of light sources. Will be.

상기 레진층(140)은 상기 LED 광원(130)의 주위를 둘러싸는 구조로 적층되며어, 측방향으로 출사하는 광원의 빛을 분산시키는 기능을 수행하게 된다. 즉 종래의 도광판의 기능을 레진층(140)에서 수행할 수 있게 된다. 상기 레진층은 기본적으로 광을 확산할 수 있는 재질의 수지이면 어느 것이던 사용이 가능함은 물론이다. 일례로 본 발명에 따른 일 실시예로서의 레진층의 주재료는 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 레진을 이용할 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 폴리아크릴인 폴리머 타입과 혼합된 것을 사용할 수 있다. 물론, 여기에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HPA(Hydroxylpropyl acrylate, 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone 등) 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다.The resin layer 140 is stacked in a structure surrounding the LED light source 130 to perform a function of dispersing light of the light source emitted laterally. That is, the resin layer 140 may perform a function of the conventional light guide plate. It is needless to say that the resin layer can be basically made of any resin capable of diffusing light. For example, the main material of the resin layer according to one embodiment of the present invention may be a resin having urethane acrylate oligomer as a main material. For example, a mixture of urethane acrylate oligomer, which is a synthetic oligomer, with a polymer type of polyacrylic can be used. Of course, it may further comprise a monomer mixed with a low-boiling-point diluent type reactive monomer such as isobornyl acrylate (IBOA), hydroxypropyl acrylate (HPA), or 2-hydroxyethyl acrylate (HPA). A photoinitiator -hydroxycyclohexyl phenyl-ketone) or an antioxidant.

아울러, 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 레진층(140)은 빛의 확산과 반사를 증가시키기 위해서 비드(bead;141)를 포함할 수 있다. 상기 비드(bead)는 전체 레진층 중량 대비 0.01~0.3% 포함하는 것이 바람직하다. 즉 LED에서 측방향으로 출사되는 광은 상기 레진층(140)과 비드(141)를 통해 확산 및 반사되어 상부방향으로 진행할 수 있게 되며, 그리고 후술할 반사필름(120)과 반사패턴(121)을 구비하는 경우, 이러한 반사 기능을 더욱 촉진시킬 수 있게 된다. 상기 레진층의 존재는 종래의 도광판의 차지하던 두께를 혁신적으로 감소시켜 전체 제품의 박형화를 구현할 수 있음은 물론, 연성의 재질을 가지게 되는바 플렉서블한 디스플레이에도 적용할 수 있는 범용성을 구비할 수 있게 된다.In addition, as shown in FIG. 3, the resin layer 140 may include a bead 141 to increase diffusion and reflection of light. Preferably, the bead comprises 0.01 to 0.3% by weight of the total resin layer. That is, the light emitted laterally from the LED is diffused and reflected through the resin layer 140 and the bead 141 to proceed upwards, and the reflective film 120 and the reflective pattern 121 to be described later When provided, this reflection function can be further promoted. The presence of the resin layer innovatively reduces the thickness occupied by the conventional light guide plate, thereby realizing thinning of the entire product, as well as having a soft material, and thus having a versatility applicable to a flexible display. do.

특히, 상기 레진층(140)의 상부에 형성되는 상기 광학패턴층(150)은 광학패턴을 구비한 구조로 다양하게 형성될 수 있다. In particular, the optical pattern layer 150 formed on the resin layer 140 may have various structures having an optical pattern.

도시된 도면의 구조에서 광학패턴(151)의 배치가 하나의 투명기판 하부에 인쇄된 구조로 형성되는 것도 가능하며, 아울러 2개의 기판 사이에 광학패턴을 배치하고, 여기에 도시된 것과 같이 패턴 주위에 에어층을 구비하는 구조로 형성하는 것도 가능하다.In the structure of the illustrated figure, the arrangement of the optical pattern 151 may be formed in a structure printed under one transparent substrate, and the optical pattern is disposed between the two substrates, and as shown here, the periphery of the pattern It is also possible to form it in the structure provided with an air layer.

후자의 경우의 실시예를 도시된 도면을 통해 설명하면, 상기 광학패턴층(150)은 상기 광학패턴(151)을 내부에 포함하는 제1기판(150A) 및 제2기판(150B)를 구비하며, 상기 광학패턴(151)의 주변부를 포위하는 상기 제1에어영역(152) 이외의 부분에 도포되는 접착층(153)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 제1기판(150A) 및 제2기판(150B)은 광투과율이 우수한 재질의 기판을 이용할 수 있으며, 일례로 PET를 이용할 수 있다. 상기 제1기판(150A) 및 제2기판(150B)의 사이에 배치되는 광학패턴(151)은 기본적으로 LED 광원에서 출사되는 빛이 집중되지 않도록 하는 기능을 수행하며, 상기 제1기판(150A) 또는 제2기판(150B)의 어느 하나에 차광인쇄를 통해 구현할 수 있으며, 상기 차광패턴의 주변부를 포위하는 구조로 접착물질을 도포하는 접착층으로 두 기판을 접착하여 어라인을 구현할 수 있도록 한다. 즉, 상기 제1기판(150A) 및 제2기판(150B)의 접착구조는 인쇄된 차광패턴(151)을 고정하는 기능을 아울러 구현할 수 있게 된다. 아울러 상기 접착층은, 열경화 PSA, 열경화접착제, UV 경화 PSA 타입의 물질을 이용할 수 있다.In the latter embodiment, the optical pattern layer 150 includes a first substrate 150A and a second substrate 150B including the optical pattern 151 therein. And an adhesive layer 153 applied to a portion other than the first air region 152 surrounding the peripheral portion of the optical pattern 151. As the first substrate 150A and the second substrate 150B, a substrate made of a material having excellent light transmittance may be used. For example, PET may be used. The optical pattern 151 disposed between the first substrate 150A and the second substrate 150B basically serves to prevent the light emitted from the LED light source from being concentrated, and the first substrate 150A. Alternatively, the second substrate 150B may be implemented through light shielding printing, and the two layers may be bonded to each other by an adhesive layer for applying an adhesive material in a structure surrounding the periphery of the light shielding pattern. In other words, the adhesive structure of the first substrate 150A and the second substrate 150B can also function to fix the printed light-shielding pattern 151. The adhesive layer may be a thermosetting PSA, a thermosetting adhesive, or a UV cured PSA type material.

구체적으로, 상기 광학패턴은 빛이 강도가 과하게 강하여 광학특성이 나빠지거나 황색광이 도출(yellowish)되는 현상을 방지하기 위하여 일정 부분 차광효과가 구현될 수 있도록 차광패턴으로 형성됨이 바람직하다. 즉 빛의 집중이 이루어지지 않도록 차광잉크를 이용하여 차광패턴을 인쇄할 수 있다. 상기 광학패턴은 광을 완전차단하는 기능이 아니라, 광의 일부 차광 및 확산의 기능을 수행할 수 있도록 하나의 광학패턴으로 광의 차광도나 확산도를 조절할 수 있도록 구현할 수 있다. 나아가 더욱 바람직하게는 본 발명에 따른 광학패턴은 복합적인 패턴의 중첩인쇄구조로 구현할 수도 있다. 중첩인쇄의 구조란 하나의 패턴을 형성하고, 그 상부에 또 하나의 패턴형상을 인쇄하여 구현하는 구조를 말한다.Specifically, the optical pattern is preferably formed as a light shielding pattern so that a part of the light shielding effect can be implemented in order to prevent the phenomenon that the light is excessively strong, so that the optical characteristics deteriorate or yellowish light is emitted. That is, the light shielding pattern may be printed using the light shielding ink so that light does not concentrate. The optical pattern may not be a function of completely blocking light, but may be implemented to control light blocking degree or diffusing degree of light with one optical pattern to perform a function of partially blocking and diffusing light. Furthermore, more preferably, the optical pattern according to the present invention may be implemented as a superimposed printed structure of a complex pattern. The superimposed printing structure refers to a structure that forms one pattern and prints another pattern shape on the upper portion thereof.

일례로는 상기 광학패턴(151)을 구현함에 있어서, 광의 출사방향으로 고분자필름의 하면에 TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성되는 확산패턴과, Al 또는 Al과 TiO2의 혼합물질을 포함하는 차광잉크를 이용한 차광패턴의 중첩인쇄구조로 구현할 수 있다. 즉 고분자필름의 표면에 확산패턴를 화이트인쇄 하여 형성한 후, 그 위에 차광패턴를 형성하거나, 이와 반대의 순서로 2중 구조로 형성하는 것도 가능하다. 물론 이러한 패턴의 형성 디자인은 광의 효율과 강도, 차광율을 고려하여 다양하게 변형할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또는, 순차적층구조에서 가운데층에 금속패턴인 차광패턴를 형성하고, 그 상부와 하부에 각각 확산패턴을 구현하는 3 중구조로 형성하는 것도 가능하다. 이러한 3 중구조에서는 상술한 물질을 선택하여 구현하는 것이 가능하며, 바람직한 일례로서는 굴절율이 뛰어난 TiO2를 이용하여 확산패턴 중 하나를 구현하고, 광안정성과 색감이 뛰어난 CaCO3를 TiO2와 함께 사용하여 다른 확산패턴을 구현하며, 은폐가 뛰어난 Al을 이용하여 차광패턴을 구현하는 구조의 3 중 구조를 통해 빛의 효율성과 균일성을 확보할 수 있다. 특히 CaCO3는 황색광의 노출을 차감하는 기능을 통해 최종적으로 백색광을 구현하도록 하는 기능을 하여 더욱 안정적인 효율의 광을 구현할 수 있게 되며, CaCO3이외에도 BaSO4, Al2O3, Silicon 비드 등의 입자 사이즈가 크고, 유사한 구조를 가진 무기 재료들을 활용할 수도 있다. For example, in implementing the optical pattern 151, a light shielding ink containing at least one material selected from the group consisting of TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , and Silicon on the lower surface of the polymer film in the light- And a light-shielding pattern using a light-shielding ink containing a mixed material of Al or Al and TiO 2 . That is, after the diffusion pattern is formed on the surface of the polymer film by white printing, the light shielding pattern may be formed thereon, or in the reverse order, the double structure may be formed. Of course, it will be apparent that the patterned design of the pattern may be variously modified in consideration of light efficiency, intensity, and light blocking rate. Alternatively, it is also possible to form a light-shielding pattern, which is a metal pattern, in the middle layer in a sequential layer structure, and a triple-layer structure in which diffusion patterns are formed in the upper and lower portions, respectively. In such a triple structure, it is possible to select and implement the above-described materials. As a preferred example, one of the diffusion patterns is implemented using TiO 2 having excellent refractive index, and CaCO 3 having excellent light stability and color sense is used together with TiO 2. It is possible to realize different diffusion patterns, and to secure light efficiency and uniformity through the triple structure of the structure implementing the light shielding pattern using Al having excellent concealment. In particular, CaCO 3 functions to subtract the exposure of yellow light to finally implement white light, thereby realizing more stable light. In addition to CaCO 3 , particles such as BaSO 4 , Al 2 O 3 , and silicon beads Larger, similarly structured inorganic materials may be used.

아울러, 상기 광학패턴은 상기 LED 광원의 출사방향에서 멀어질수록 패턴밀도가 낮아지도록 패턴밀도를 조절하여 형성함이 광효율의 측면에서 바람직하다.In addition, it is preferable in view of light efficiency that the optical pattern is formed by adjusting the pattern density so that the pattern density is lowered away from the emitting direction of the LED light source.

상기 반사필름(120)은 광원에서 도출되는 빛을 분산시킬 수 있도록 반사재질을 가짐과 동시에 빛을 분산을 촉진시키기 위해 화이트(whitr)인쇄를 통해 반사패턴(121)이 구비됨이 더욱 바람직하다. 특히 상기 반사필름(120)은 상기 인쇄회로기판상에 적층되며, 상기 반사필름상에 형성된 홀을 관통하여 LED 광원(130)이 외부로 돌출되게 된다. 이러한 LED 광원은 측면 발광형의 구조로 구현하는 경우, 광원의 수를 대폭 절감할 수 있음은 상술한 바와 같고, 이러한 절감율을 줄이기 위해 광의 반사율을 대폭 향상할 수 있도록 반사패턴(130)을 구비되며.상기 반사패턴은 TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크를 이용하여 인쇄할 수 있다. 상기 반사패턴은 LED 광원의 광출사 방향에 형성함이 바람직하며, 특히 상기 LED 광원의 출사방향에서 멀어질 수록 패턴 밀도가 높아지도록 패턴을 배치할 수 있다.The reflective film 120 is more preferably provided with a reflective pattern 121 through the white (whitr) printing to have a reflective material so as to disperse the light emitted from the light source and to promote the dispersion of light. In particular, the reflective film 120 is laminated on the printed circuit board, the LED light source 130 is protruded to the outside through the hole formed on the reflective film. When the LED light source is implemented as a side emission type structure, it is possible to greatly reduce the number of light sources as described above, and in order to reduce such a reduction rate, the reflective pattern 130 is provided to greatly improve the reflectance of the light. The reflective pattern may be printed using a reflective ink including any one of TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , Silicon, and PS. The reflection pattern is preferably formed in the light exit direction of the LED light source, and in particular, the pattern may be arranged so that the pattern density increases as the distance from the LED light source exits.

도 4는 도 2 및 도 3에 도시한 광학패턴층(150)과 확산판(170) 사이에 배치되는 에어갭모듈을 형성하는 구현례를 도시한 것이다.4 illustrates an embodiment of forming an air gap module disposed between the optical pattern layer 150 and the diffusion plate 170 illustrated in FIGS. 2 and 3.

즉, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구성에는 광학패턴층(150)과 확산판(170) 사이에 에어층(제2에어영역;160)을 구비하는 구조를 추가할 수 있으며, 상기 제2에어영역(160)의 존재로 인해 상기 광원으로부터 출사된 광을 확산시키고, 광의 균일도(uniformity)를 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 구현된다. 아울러, 상기 레진층(140)과 광학패턴층(150)을 투과한 빛의 편차를 최소화할 수 있게 하기 위해, 상기 제2에어영역(160)의 두께는 0.01~2mm로 형성함이 바람직하다.That is, in the configuration of the backlight unit according to the present invention, a structure including an air layer (second air region) 160 between the optical pattern layer 150 and the diffusion plate 170 may be added, and the second air region may be added. Due to the presence of 160, the effect of diffusing the light emitted from the light source and improving the uniformity of the light is realized. In addition, in order to minimize the deviation of the light transmitted through the resin layer 140 and the optical pattern layer 150, the thickness of the second air region 160 is preferably formed to be 0.01 ~ 2mm.

이 경우, 전술한 경우와 같이, 광학패턴층을 다양하게 구성하는 실시예에 본 에어갭모듈의 실시예를 조합하여 다양한 구조로 형성할 수 있음은 물론이다. 즉, 광학패턴(151)의 배치가 하나의 투명기판 하부에 인쇄된 구조나, 2개의 기판 사이에 광학패턴을 배치하고, 여기에 도시된 것과 같이 패턴 주위에 에어층을 구비하는 구조에 후술하는 확산판의 에어갭모듈을 구비하는 구조를 결합할 수 있다.In this case, as described above, the embodiments of the air gap module may be combined with the embodiments of the optical pattern layer to be variously formed to have various structures. That is, the structure of the optical pattern 151 is printed below the one transparent substrate, or the optical pattern is disposed between the two substrates, and as shown here in the structure having an air layer around the pattern as described later The structure including the air gap module of the diffusion plate can be combined.

구체적으로 도시된 도면을 참조하면, 광학패턴층(150)과 확산판(170) 사이에 형성될 수 있는 상기 제2에어영역(160)은 확산판의 하부에 에어층을 형성할 수 있는 구조를 구현하여 형성할 수 있으며, 이러한 구조를 통해 구현되는 제2에어영역을 포함하여 "에어갭모듈"이라고 정의한다. Specifically, the second air region 160, which may be formed between the optical pattern layer 150 and the diffusion plate 170, may have a structure in which an air layer may be formed below the diffusion plate. It can be formed by implementing, it is defined as an "air gap module" including the second air region implemented through this structure.

상기 에어갭모듈은 확산판 자체를 가공하여 에어영역(에어층)을 구현하는 방식 또는, 확산판의 하부에 별도의 구조물을 형성하여 에어영역을 형성하는 구성 등을 모두 포함한다. The air gap module includes both a method of forming an air region (air layer) by processing the diffusion plate itself or a structure of forming an air region by forming a separate structure below the diffusion plate.

즉 도 4의 (a)에 도시된 것처럼, 확산판(170)의 하부에 스페이서(171)을 형성하여 제2에어영역(160)을 구현하거나, (b)에 도시된 것처럼, 확산판의 하부를 패터닝하여 하부의 층과 밀착하여 제2에어영역(air area)(160)을 형성하는 브릿지(172)의 구조로 구현될 수 있다. 이러한 일체형 구조는 상기 패터닝된 형상, 즉 에어영역을 형성하는 패턴의 형상에 따라 다양하게 변형될 수 있으며, 이에 따라 브릿지의 형상도 다양하게 변형될 수 있음은 자명하며, 이 또한 본 발명의 요지에 포함된다 할 것이다. 나아가 (c)에 도시된 구조처럼, 확산판의 하면 자체를 패터닝하는 방식 이외에 별도의 구조물을 이용하여 에어영역(160)을 형성하는 구조로도 구현할 수 있다. That is, as shown in (a) of FIG. 4, the spacer 171 is formed under the diffusion plate 170 to implement the second air region 160, or as shown in (b), the lower portion of the diffusion plate. It may be implemented by the structure of the bridge 172 to form a second air area (160) in close contact with the lower layer by patterning. It is obvious that such an integral structure can be variously modified according to the patterned shape, that is, the shape of the pattern forming the air region, and accordingly, the shape of the bridge can be variously modified. Will be included. Furthermore, as in the structure shown in (c), the structure of forming the air region 160 using a separate structure other than the method of patterning the bottom surface of the diffusion plate can be also realized.

물론 도시된 구조물은 스페이서 부재로 브릿지(174)를 형성하는 구조를 예시하였지만, 본 발명의 요지는 이러한 방식을 포함하여, 확산판의 하부에 에어층을 구현할 수 있는 다양한 변형 실시예 역시 본 발명의 요지에 해당한다 할 것이다. (d)에 도시된 도면처럼, 확산판 자체를 패터닝하는 (b) 구성이나, 별도의 구조물을 이용하는 구성(c)처럼, 에어층을 단일층으로 하는 것 이외에, 독립적인 에어층을 구현할 수 있는 구조(175, 176)를 채용하여 복수의 층으로 에어영역(160, 161)을 형성하는 것도 가능하다.Although the illustrated structure illustrates a structure for forming the bridge 174 with a spacer member, the gist of the present invention is that various modified embodiments capable of implementing an air layer at the bottom of the diffuser plate, including this method, It will correspond to the point. (b) for patterning the diffusing plate itself or a structure (c) using a separate structure, as in the drawing shown in Fig. 4 (d) It is also possible to form the air regions 160 and 161 in a plurality of layers by employing the structures 175 and 176. [

이상과 같은 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 도 5에서 도시된 것과 같은 과광(L)을 출사하는 광원(130)의 배치 구도를 구현할 수 있다. 즉 광원수를 줄이기 위해 상기 LED 광원(130)은 측면 발광 LED를 적용하여 배치할 수 있다.
The backlight unit according to the present invention as described above can implement the arrangement of the light source 130 that emits the excessive light (L) as shown in FIG. That is, the LED light source 130 may be disposed by applying a side emission LED to reduce the number of light sources.

상술한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 구성과 작용을 통해 LCD에 적용될 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면 측면발광형 LED(130)에서 측방향으로 광이 출사하게 되며, 출사된 광은 종래의 도광판의 구조 대신 형성된 레진층(140)에서 반사, 확산하게 되며, 광학패턴층(150)을 통해 광의 집중을 막고, 확산판의 하부에 형성된 제2에어영역을 통해 빛의 편차를 최소화할 수 있게 된다.The backlight unit according to the present invention described above may be applied to the LCD through the following configuration and operation. Referring to FIGS. 2 and 3, light is emitted laterally from the side-emitting LED 130, and the emitted light is reflected and diffused from the resin layer 140 formed instead of the structure of the conventional light guide plate. The light may be prevented from being concentrated through the layer 150, and the deviation of light may be minimized through the second air region formed under the diffuser plate.

구체적으로는 반사필름(120)과 반사패턴(121)에 의해 출사된 광은 더욱 반사효율이 높아져, 광을 전방으로 유도할 수 있게 된다. 이렇게 레진층(140)을 통과한 광은 광학패턴층(150)에 형성된 광학패턴(151)을 통해 확산 또는 차광되는 과정을 거치게 되며, 이렇게 정제된 광은 확산판의 하부에 형성되는 에어갭모듈을 통해 다시한번 광학특성이 정제되어 균일도를 증가할 수 있게 되며, 추후 부가되는 프리즘시트(180), DBEF(190) 등의 광학 시트를 거쳐서 백색광으로 LCD 패널로 입사하게 된다.Specifically, the light emitted by the reflecting film 120 and the reflecting pattern 121 is higher the reflection efficiency, it is possible to guide the light forward. The light passing through the resin layer 140 is subjected to a process of being diffused or shielded through the optical pattern 151 formed on the optical pattern layer 150, and thus the purified light is formed in the lower portion of the diffuser plate. Once again through the optical properties can be refined to increase the uniformity, it is incident to the LCD panel as white light through the optical sheet, such as prism sheet 180, DBEF 190, which is added later.

이처럼, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 도광판의 구조를 제거하고, 광의 공급원을 측면발광형 LED를 적용하고 레진층을 통하여 광을 확산, 반사를 통해 광을 유도함으로써, 박형화 및 광원의 수를 감소하는 한편, 광원의 감소로 인한 휘도저하 및 균일도의 문제를 반사패턴과 차광패턴 및 에어갭모듈의 에어영역을 구비하여 조절할 수 있도록 하여 광학 특성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the backlight unit according to the present invention removes the structure of the light guide plate, applies a side light-emitting LED as a light source, diffuses light through the resin layer, and induces light through reflection, thereby reducing the thickness and the number of light sources. On the other hand, it is possible to improve the optical characteristics by controlling the problem of the luminance decrease and uniformity due to the reduction of the light source with the air pattern of the reflective pattern, the light shielding pattern and the air gap module.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, specific examples have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical idea of the present invention should not be limited to the embodiments of the present invention but should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

110: 인쇄회로기판
120: 반사필름
121: 반사패턴
130: 광원
140: 레진층
150: 광학패턴층
151: 광학패턴
152: 제1에어영역
153: 접착층
160: 제2에어영역
170: 확산판
180: 프리즘시트
190: DBEF
110: printed circuit board
120: reflective film
121: reflection pattern
130: Light source
140: Resin layer
150: optical pattern layer
151: optical pattern
152: first air zone
153:
160: second air area
170: diffusion plate
180: prism sheet
190: DBEF

Claims (20)

인쇄회로기판 상에 직하형 방식으로 형성되어, 측방향으로 광을 출사하는 다수의 측면발광형 LED(side view LED) 광원;
상기 다수의 측면발광형 LED 광원을 둘러싸는 구조로 적층되어, 상기 출사되는 광을 확산 및 반사하여 전방으로 유도하는 레진층; 및
상기 레진층의 상부에 배치되며 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비한 광학패턴층
을 포함하고,
상기 광학패턴은,
차광잉크를 이용하여 구현되며, 상기 레진층을 통해 입사되는 광의 차광도 또는 확산도를 조절하는 백라이트 유닛.
A plurality of side view LED light sources formed in a direct type on a printed circuit board and emitting light in a lateral direction;
A resin layer stacked in a structure surrounding the plurality of side light emitting LED light sources, for diffusing and reflecting the emitted light to guide the light forward; And
An optical pattern layer disposed on the resin layer and having a first air region surrounding a periphery of the optical pattern;
Including,
The optical pattern,
The backlight unit is implemented by using a light shielding ink, and controls a light shielding degree or diffusivity of light incident through the resin layer.
청구항 1에 있어서,
상기 광학패턴층은,
상기 광학패턴을 내부에 포함하는 제1기판 및 제2기판; 및
상기 제1에어영역을 포위하며, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이를 접착하는 접착층
을 포함하여 구성되는 백라이트 유닛.
The method according to claim 1,
The optical pattern layer,
A first substrate and a second substrate including the optical pattern therein; And
An adhesive layer surrounding the first air region and adhering between the first substrate and the second substrate
The backlight unit is configured to include.
청구항 2에 있어서,
상기 광학패턴층의 상부에 적층되는 확산판을 더 포함하는 백라이트 유닛.
The method according to claim 2,
And a diffuser plate stacked on top of the optical pattern layer.
청구항 3에 있어서,
상기 광학패턴층과 상기 확산판의 사이에는 제2에어영역을 구비한 에어갭모듈이 더 구비되는 백라이트 유닛.
The method according to claim 3,
And an air gap module having a second air region between the optical pattern layer and the diffusion plate.
청구항 4에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 광학패턴층에 포함된 제1 기판과 상기 확산판 사이의 두께인, 0.01~2mm의 두께를 구비하는 백라이트 유닛.
The method of claim 4,
The air gap module,
And a thickness of 0.01 to 2 mm, which is a thickness between the first substrate and the diffusion plate included in the optical pattern layer.
청구항 4에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 확산판의 하부를 패터닝하여 제2에어영역과 브릿지를 구현한 일체형 구조로 형성되는 백라이트 유닛.
The method of claim 4,
The air gap module,
The backlight unit is formed of an integrated structure in which a lower portion of the diffusion plate is patterned to implement a second air region and a bridge.
청구항 4에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 확산판의 하부에 독립적인 스페이서부재로 브릿지를 형성하여 제2에어영역을 구비한 구조로 형성되는 백라이트 유닛.
The method of claim 4,
The air gap module,
The backlight unit is formed in a structure having a second air region by forming a bridge with an independent spacer member on the lower portion of the diffusion plate.
청구항 4에 있어서,
상기 접착층은,
열경화 PSA, 열경화접착제, 또는 UV 경화 PSA 타입 중 어느 하나로 형성되는, 백라이트 유닛.
The method of claim 4,
The adhesive layer
A backlight unit formed of any one of thermosetting PSA, thermosetting adhesive, or UV curing PSA type.
인쇄회로기판 상에 직하형 방식으로 형성되어, 측방향으로 광을 출사하는 다수의 측면발광형 LED 광원;
상기 다수의 측면발광형 LED 광원을 둘러싸는 구조로 적층되어, 상기 출사되는 광을 확산 및 반사하여 전방으로 유도하는 레진층;
상기 레진층의 상부에 배치되며, 상기 측면발광형 LED 광원에서 광을 출사하는 방향과 연관하여 패턴밀도가 조절되는 광학패턴을 구비한 광학패턴층;
상기 광학패턴층의 상부에 적층되는 확산판; 및
상기 광학패턴층과 상기 확산판의 사이에는 제2에어영역을 구비한 에어갭모듈
을 포함하는 백라이트 유닛.
A plurality of side light emitting type LED light sources formed in a direct type on a printed circuit board and emitting light in a lateral direction;
A resin layer stacked in a structure surrounding the plurality of side light emitting LED light sources, for diffusing and reflecting the emitted light to guide the light forward;
An optical pattern layer disposed on the resin layer, the optical pattern layer having an optical pattern in which a pattern density is adjusted in association with a direction in which light is emitted from the side-emitting LED light source;
A diffusion plate stacked on the optical pattern layer; And
An air gap module having a second air region between the optical pattern layer and the diffusion plate
Backlight unit comprising a.
청구항 9에 있어서,
상기 광학패턴층은,
투명기판의 하부에 광학패턴이 형성되며,
상기 광학패턴의 주변부를 포위하는 제1에어영역을 구비하는 백라이트 유닛.
The method according to claim 9,
The optical pattern layer,
The optical pattern is formed on the lower portion of the transparent substrate,
And a first air area surrounding a periphery of the optical pattern.
청구항 10에 있어서,
상기 광학패턴층은,
상기 광학패턴을 내부에 포함하는 제1기판 및 제2기판; 및
상기 제1에어영역을 에워싸며, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이를 접착하는 접착층
을 포함하여 구성되는 백라이트 유닛.
The method of claim 10,
The optical pattern layer,
A first substrate and a second substrate including the optical pattern therein; And
An adhesive layer surrounding the first air region and adhering between the first substrate and the second substrate
The backlight unit is configured to include.
청구항 9에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 광학패턴층에 포함된 제1 기판과 상기 확산판 사이의 두께인, 0.01~2mm의 두께를 구비하는 백라이트 유닛.
The method according to claim 9,
The air gap module,
And a thickness of 0.01 to 2 mm, which is a thickness between the first substrate and the diffusion plate included in the optical pattern layer.
청구항 9에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 확산판의 하부를 패터닝하여 제2에어영역과 브릿지를 구현한 일체형 구조로 형성되는 백라이트 유닛.
The method according to claim 9,
The air gap module,
The backlight unit is formed of an integrated structure in which a lower portion of the diffusion plate is patterned to implement a second air region and a bridge.
청구항 9에 있어서,
상기 에어갭모듈은,
상기 확산판의 하부에 독립적인 스페이서부재로 브릿지를 형성하여 제2에어영역을 구비한 구조로 형성되는 백라이트 유닛.
The method according to claim 9,
The air gap module,
The backlight unit is formed in a structure having a second air region by forming a bridge with an independent spacer member on the lower portion of the diffusion plate.
청구항 1 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은,
상기 인쇄회로기판에 상면에 적층되는 반사패턴이 형성된 반사필름을 더 포함하는 백라이트유닛.
The method according to any one of claims 1 to 14,
The backlight unit includes:
And a reflective film having a reflective pattern stacked on an upper surface of the printed circuit board.
청구항 15에 있어서,
상기 반사패턴은, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크를 적용하여 형성되는 백라이트 유닛.
The method according to claim 15,
The reflective pattern is a backlight unit formed by applying a reflective ink containing any one of TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , Silicon, PS.
청구항 15에 있어서,
상기 레진층에 0.01~0.3%의 비드(bead)를 포함하되,
상기 비드는 상기 광의 반사를 증가시키는 것인, 백라이트 유닛.
The method according to claim 15,
Including a bead of 0.01 ~ 0.3% in the resin layer,
The bead increases reflection of the light.
청구항 15에 있어서,
상기 광학패턴은,
TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 재료로 형성되는 차광패턴인 백라이트 유닛.
The method according to claim 15,
The optical pattern,
A backlight unit which is a light shielding pattern formed of a material containing at least one material selected from TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , Silicon, and PS.
청구항 3 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은,
상기 인쇄회로기판에 상면에 적층되는 반사패턴이 형성된 반사필름; 및
상기 확산판의 상부에 적층되는 프리즘시트 또는 보호시트를 더 포함하여 이루어지는 백라이트 유닛.
The method according to any one of claims 3 to 14,
The backlight unit includes:
A reflective film having a reflective pattern stacked on an upper surface of the printed circuit board; And
And a prism sheet or a protective sheet stacked on the diffusion plate.
청구항 1 내지 14 중 어느 한 항의 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치.A liquid crystal display device comprising the backlight unit of claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101368852B1 (en) * 2012-03-07 2014-03-06 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR101446912B1 (en) * 2012-03-07 2014-10-06 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR101368833B1 (en) * 2012-03-07 2014-03-03 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
US8858025B2 (en) * 2012-03-07 2014-10-14 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device
KR101368843B1 (en) * 2012-03-08 2014-03-06 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR101446918B1 (en) * 2012-03-08 2014-10-06 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR101368838B1 (en) * 2012-03-08 2014-03-06 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
US9752753B2 (en) 2012-03-14 2017-09-05 Samsung Display Co., Ltd. Display device comprising the same
JP6192987B2 (en) * 2012-06-12 2017-09-06 エルジー イノテック カンパニー リミテッド Lighting device
EP2679886B1 (en) * 2012-06-27 2016-10-26 LG Innotek Co., Ltd. Lighting device
CN103574355B (en) 2012-08-10 2017-11-17 Lg伊诺特有限公司 Lighting device
US8960977B2 (en) 2012-08-10 2015-02-24 Lg Innotek Co., Ltd. Illuminating device
KR102034081B1 (en) * 2012-08-23 2019-10-18 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR102014090B1 (en) * 2012-12-06 2019-10-21 엘지이노텍 주식회사 Illuminating device
KR102076572B1 (en) * 2012-12-13 2020-04-07 엘지이노텍 주식회사 LED Lamp apparatus
KR102224459B1 (en) * 2014-02-05 2021-03-08 엘지이노텍 주식회사 Geometric Lighting Device and Vehicle Lighting Device Using the Same
KR102087104B1 (en) * 2018-09-10 2020-04-23 엘지디스플레이 주식회사 Backlight unit, display device
KR102400057B1 (en) * 2020-01-10 2022-05-19 엘지이노텍 주식회사 Light unit
KR102601097B1 (en) * 2021-02-08 2023-11-10 엘지이노텍 주식회사 Light unit

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009237475A (en) * 2008-03-28 2009-10-15 Toppan Printing Co Ltd Optical sheet, back light unit using the same, and display

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009237475A (en) * 2008-03-28 2009-10-15 Toppan Printing Co Ltd Optical sheet, back light unit using the same, and display

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