KR101393904B1 - 라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예는 라이트 유닛에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 라이트 유닛은 용기 형상의 바텀 커버; 상기 바텀 커버 내부에 배치된 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재 위에 배치된 적어도 한 종류의 광학 시트; 상기 광 가이드 부재의 일측에 배치된 적어도 하나의 발광 다이오드; 상기 발광 다이오드가 탑재된 플렉시블 기판; 상기 발광 다이오드가 탑재된 상기 플렉시블 기판의 배면에 부착된 금속 부재를 포함한다.
라이트 유닛, LED, 플렉시블 기판, 방열

Description

라이트 유닛{Light unit}
본 발명의 실시 예는 라이트 유닛에 관한 것이다.
일반적으로 사용되고 있는 표시 장치들 중의 하나인 음극선관(CRT; Cathode Ray Tube)은 텔레비전을 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, 음극선관의 자체 무게와 크기로 인하여 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극 대응할 수 없었다.
이러한 음극선관을 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저 소비전력 등과 같은 장점을 가지고 있으며, 액정패널의 내부에 주입된 액정의 전기, 광학적 성질을 이용하여 정보를 표시하는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판 표시 장치로서의 역할을 수행하고 있다.
통상적으로, 액정표시장치는 두 장의 유리기판 사이에 액정물질이 주입된 액정패널과, 액정패널에 광을 공급하는 백라이트(Back Light) 유닛을 구비하고 있다. 이러한 라이트 유닛은 최근에 발광 다이오드를 이용하여 제조되고 있다.
본 발명의 실시 예는 열 전도 특성이 좋은 라이트 유닛을 제공함에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 라이트 유닛은 용기 형상의 바텀 커버; 상기 바텀 커버 내부에 배치된 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재 위에 배치된 적어도 한 종류의 광학 시트; 상기 광 가이드 부재의 일측에 배치된 적어도 하나의 발광 다이오드; 상기 발광 다이오드가 탑재된 플렉시블 기판; 상기 발광 다이오드가 탑재된 상기 플렉시블 기판의 배면에 부착된 금속 부재를 포함한다.
본 발명의 라이트 유닛에 의하면, 발광 다이오드로부터 발생되는 열을 효과적으로 전도시켜 줄 수 있다.
또한 발광 다이오드를 플렉시블 기판에 탑재함으로써, 방열 특성을 개선시키고, 회로적인 패턴의 구현을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 라이트 유닛에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 라이트 유닛의 측 단면도이며, 도 2는 도 1의 발광부를 전개한 사시도이고, 도 3은 도 1의 발광부의 측 단면도이다.
도 1을 참조하면, 라이트 유닛(100)은 바텀 커버(110), 광 가이드 부 재(120), 확산 시트(132), 프리즘 시트(134), 반사 시트(136), 발광부(150)를 포함하며, 액정 패널(미도시) 아래에서 광을 패널 방향으로 조사하게 된다.
상기 바텀 커버(110)는 알루미늄 또는 스테인레스와 같은 방열 특성이 우수한 금속 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 바텀 커버(110)는 상부가 개방되어 캐비티(112) 형태 또는 용기 형상으로 형성되며, 상부에 부분적으로 광을 차단하는 부분 커버(114)가 내측으로 돌출된 구조이다.
상기 캐비티(112) 상에는 반사 시트(136), 광가이드 부재(120), 확산 시트(132), 프리즘 시트(134)가 차례대로 적층된다. 상기 반사 시트(136)는 광 가이드 부재(120)를 통해 하부로 누설되는 광을 패널 방향으로 재 반사시켜 준다. 이러한 반사 시트(136)는 바텀 커버 내면에 광 반사 재질로 코팅되어 있을 경우 제거할 수도 있다.
상기 광 가이드 부재(120)는 도광판(LGP : Light Guide Panel)으로서, 일측의 발광 다이오드(152)로부터 발생되는 광을 입사받아 내부로 가이드하고, 바닥면에 형성된 경사진 패턴(122)에 의해 반사시켜 주어, 패널 방향으로 조사하게 된다.
상기 확산 시트(132)는 광 가이드 부재(120) 위에 배치되어, 광 가이드 부재(120)를 통과하는 광에 대해 확산시키고, 프리즘 시트(134)는 수평 프리즘 시트 및 수직 프리즘 시트를 포함할 수 있으며, 확산 시트(132)를 통과한 광을 발광 영역 내부로 가이드하게 된다.
상기 발광부(150)는 광 가이드 부재(120)의 일측에 배치되는 것으로, 발광 다이오드(152), 플렉시블 기판(154), 금속 부재(156)를 포함한다. 상기 발광 다이 오드(152)는 상기 플렉시블 기판(154)에 하나 이상이 탑재될 수 있으며, 각 발광 다이오드(152)는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩이 한 패키지로 탑재되어 백색 광으로 발광하게 된다.
상기 플렉시블 기판(154)은 바텀 커버(110)에 수직 및 수평 방향으로 절곡되어 배치되는 데, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 영역(154A) 및 하부 영역(154B)로 구분된다. 상기 상부 영역(154A)의 전면에는 발광 다이오드(152)가 탑재되며, 그 배면에는 금속 부재(156)가 부착된다. 상기 하부 영역(154B)은 바텀 커버(110) 위에 놓이게 되며, 상기 발광 다이오드(152)에 필요한 각 종 회로패턴을 제공한다. 여기서, 상기 플렉시블 기판(154)의 하부 영역(154B)에 형성되는 회로 패턴에는 전원 라인(Vcc), 접지 라인(GND), 각 LED 칩당 적어도 2개의 라인에 해당되는 배선들이 형성된다. 또한 플렉시블 기판(154)의 상부 영역(154A)의 회로 패턴은 하부 영역(154B)과 회로적으로 연결되는 데, 각 LED 칩을 구동하는 최소의 배선이 연결된다. 이와 같이 플렉시블 기판(154)에 회로 패턴 형성 영역과 다이오드 탑재 영역을 구분하여 형성시켜 줌으로써, 플렉시블 기판의 두께가 얇아질 수 있고, 열 특성도 개선될 수 있다.
상기 플렉시블 기판(154)의 상부 영역(154A)과 하부 영역(154B) 사이의 경계 부분은 젖힘이 용이하게 될 수 있도록 상대적으로 얇은 두께로 형성할 수도 있다.
상기 플렉시블 기판(154)의 상부 영역(154A) 배면에는 금속 부재(156)가 부착되는 데, 상기 금속 부재(156)는 가열, 가압하는 프레스 공정에 의해 일체로 형성된다. 이러한 금속 부재(156)는 알루미늄 등이 바 형태로 기판(154)에 가열 압착 되어, 플렉시블 기판(154)에서 발생되는 열을 방열하거나 바텀 커버(110)로 전도시켜 줄 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 플렉시블 기판 및 금속 부재의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 플렉시블 기판(154)은 탑 커버레이(Top coverlay)(162), 동박층(163), 바텀 커버레이(Bottom coverlay)(164)을 포함한다. 상기 탑 커버레이(162) 및 바텀 커버레이(164)에는 펀칭(punching) 공정에 의해 다수개의 더미 패턴(165)이 형성된다. 이에 따라 기판(154)의 탑 또는 바텀 방향으로 열 전도 특성을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 탑 커버레이(162) 위에 동박층(163)을 열 프레스로 가압, 가열하여 부착하고, 상기 동박층(163)을 원하는 회로 패턴으로 패터닝하게 된다. 그리고 상기 탑 커버레이(162), 동박층(163) 및 바텀 커버레이(164)를 배치한 후, 열 프레스로 가압, 가열하여 일체로 형성시켜 준다.
이러한 기판에 금속 부재(156)를 부착하게 되는데, 이때 상기 기판에 에폭시 프리프레그(161)를 배치하고, 상기 프리프레그(161) 배면으로 금속 부재(156)를 배치하여 열 프레스로 가열, 가압하여 일체로 형성시켜 준다. 여기서 상기 프리프레그는 세라믹 필러(ceramic filler)가 함유된 에폭시 재질로서, 절연 기능 및 보강 기능으로 작용할 수 있다. 이에 따라 플렉시블 기판(154)에 금속 부재(161)를 일체로 부착시켜 줌으로써, 열 특성이 개선될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 플렉시블 기판(154)의 전면 즉, 다이오 드(152)가 탑재되는 면에는 백색 잉크(White PSR 잉크)를 프린팅하여, 발광 다이오드(152)의 광이 누설되는 것을 차단해 준다.
이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 라이트 유닛의 측 단면도.
도 2는 도 1의 발광부를 전개한 사시도.
도 3은 도 1의 발광부의 측 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 라이트 유닛 110 : 바텀커버
120 : 광 가이드 부재 132 : 확산시트
134 : 프리즘 시트 136 : 반사시트
150 : 발광부 152 : 발광다이오드
154 : 플렉시블 기판 156 : 금속부재

Claims (7)

  1. 복수의 발광 다이오드;
    전면에 상기 복수의 발광 다이오드가 탑재된 기판; 및
    상기 발광 다이오드가 탑재된 상기 기판의 배면에 부착된 금속 부재를 포함하며,
    상기 기판은 상기 복수의 발광 다이오드가 탑재된 제1영역과, 상기 제1영역으로부터 절곡되며 상기 복수의 발광 다이오드에 연결된 회로 패턴을 갖는 제2영역을 포함하며,
    상기 금속 부재는 상기 제1영역의 배면에 부착되며,
    상기 기판은 상기 금속 부재가 부착되는 상기 제1영역의 배면에 세라믹 필러를 갖는 프리프레그를 포함하는 라이트 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    캐비티를 갖는 바텀 커버;
    상기 캐비티 내에 배치되며, 일측에 배치된 상기 복수의 발광 다이오드로부터 방출된 광을 입사받아 조사하는 광 가이드 부재;
    상기 광 가이드 부재 위에 배치된 광학 시트; 및
    상기 광 가이드 부재와 바텀 커버 사이에 배치된 반사 시트를 포함하며,
    상기 기판의 제2영역은 상기 바텀 커버의 캐비티 바닥면 위로 배치되며,
    상기 금속 부재는 상기 바텀 커버로 열 전도하는 라이트 유닛.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 바텀 커버는 스테인레스 또는 알루미늄 재질로 이루어지는 라이트 유닛.
  4. 제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프리프레그는 상기 세라믹 필러를 갖는 에폭시 재질을 포함하는 라이트 유닛.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판의 제2영역에는 전원 라인, 접지 라인 및 각 발광 다이오드에 연결된 복수의 배선을 포함하는 라이트 유닛.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 기판은 상기 제1영역의 표면에 백색 잉크가 배치되는 라이트 유닛.
  7. 제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 양면 커버레이 및 더미 패턴을 갖는 플렉시블 기판인 라이트 유닛.
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