KR20070005822A - Molding of an active light guide panel - Google Patents

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KR20070005822A
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Abstract

A light guiding plate and a method for forming the same are provided to eliminate the process of forming patterns, which uniformly diffuse a light, on the light guiding plate, thereby reducing the time for forming the light guiding plate. Bead particles(12) are injected into a material(11). A light guiding plate(10) is formed by using the material containing the bead particles. The distribution of bead particles within the light guiding plate is used as a pattern, which provides a uniform brightness through the entire surface of the light guiding plate by diffusing the light emitted from a light source(20) to the entire surface of the light guiding plate.

Description

능동형 도광판 금형／성형 제조{MOLDING OF AN ACTIVE LIGHT GUIDE PANEL}Active Light Guide Plate Mold / Mold Manufacturing {MOLDING OF AN ACTIVE LIGHT GUIDE PANEL}

도 1은 종래기술에 의한 도광판 성형 방법의 개략도,1 is a schematic view of a light guide plate forming method according to the prior art,

도 2는 본원발명에 의한 도광판 성형 방법의 개략도,2 is a schematic view of a light guide plate forming method according to the present invention;

도 3은 본원발명에 의해 성형된 도광판의 개념도, 및3 is a conceptual diagram of a light guide plate molded by the present invention, and

도 4는 본원발명의 도광판과 종래기술의 도광판의 광 산란 특성 비교도.Figure 4 is a light scattering characteristics comparison of the light guide plate of the present invention and the light guide plate of the prior art.

본원발명은 도광판에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 액정 디스플레이(LCD)용 백 라이트 유닛에 사용되는 도광판에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate, and more particularly, to a light guide plate used in a backlight unit for a liquid crystal display (LCD).

최근에는 휴대폰, TV, 컴퓨터 모니터 등에서 사용되는 디스플레이 장치로서 액정 디스플레이를 많이 채용하고 있는데, 이러한 액정 디스플레이는 자체 발광이 불가능하기 때문에, 광원을 필요로 하고, 이러한 광원은 백 라이트 유닛(BLU)에 의해 제공되고 있다.Recently, many liquid crystal displays are used as display devices used in mobile phones, TVs, computer monitors, and the like. Since such liquid crystal displays are not capable of self-luminous, they require a light source. Is being provided.

백 라이트 유닛은 발광 다이오드(LED) 등의 광원, 반사판, 도광판, 확산판, 프리즘 등을 포함하고 있는데, 통상 이들 광원은 액정 디스플레이의 전면에 걸치는 면광원이 아니기 때문에, 광원으로부터의 광을 액정 디스플레이의 전면에 균일하게 고휘도로 보내기 위한 수단이 필수적이고, 그러한 수단으로서, 액정 디스플레이 전면으로의 효율적인 광 산란을 위한 패턴을 도광판에 형성하는 방법을 사용해 오고 있다. The backlight unit includes a light source such as a light emitting diode (LED), a reflecting plate, a light guide plate, a diffusion plate, a prism, and the like. Usually, since these light sources are not surface light sources across the entire surface of the liquid crystal display, the light from the light source is displayed on the liquid crystal display. Means for uniformly high brightness are required on the front surface of the light emitting device, and as such means, a method of forming a pattern on the light guide plate for efficient light scattering to the front surface of the liquid crystal display has been used.

이와 같이 도광판에 광 산란 패턴을 형성하는 방법으로서, 지금까지는, 난반사 잉크를 도광판에 도포하는 인쇄 방식, 부식에 의해 패턴 형상이 만들어진 스탬퍼를 이용하는 방식, 금형 하부에 광을 난반사시키는 요철을 만드는 금형 코어 가공 방식 등을 사용하여 오고 있으나, 인쇄 방식은 패턴 성형은 용이하지만 성능이 좋지 못하고, 스탬퍼를 이용하는 방식은 재현성 및 내구성이 떨어지며, 금형 코어 가공 방식은 고휘도를 낼 수는 있지만 코어 자체의 가공에 상당한 비용이 든다.As a method of forming a light scattering pattern on the light guide plate as described above, a printing core for applying diffuse reflection ink to the light guide plate, a method using a stamper in which a pattern shape is formed by corrosion, and a mold core for making irregularities for diffusely reflecting light under the mold Although the processing method has been used, the printing method is easy to form the pattern, but the performance is not good, the method using the stamper is less reproducible and durable, and the mold core processing method can produce a high brightness, but it is considerable for the processing of the core itself. It costs

본원발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 패턴 형성을 포함하는 도광판 성형에 소요되는 시간 및 비용을 절감하면서도, 도광판의 전면으로 균일한 고휘도의 광을 내보낼 수 있는 광 산란 패턴을 형성하는 것이 가능한 도광판 성형 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, while reducing the time and cost required to form a light guide plate including a pattern formation, while generating a light scattering pattern that can emit a uniform high brightness light to the front of the light guide plate It is an object to provide a light guide plate molding method which can be formed.

상기 목적을 달성하기 위한 본원발명의 제1 형태는, 액정 디스플레이용 백 라이트 유닛에 사용되는 도광판으로서, 도광판은 미세 가스(기체 비드) 입자가 주입된 물질로 성형되고, 도광판에서의 미세 가스 입자의 분포는 광원으로부터의 광을 도광판의 전면으로 산란시켜 도광판의 전면에서 균일한 휘도를 나타내게 하는 패턴으로 이용되는 것을 특징으로 한다.A first aspect of the present invention for achieving the above object is a light guide plate used in a backlight unit for a liquid crystal display, the light guide plate is formed of a material injected with fine gas (gas bead) particles, the fine gas particles of the light guide plate The distribution is characterized in that it is used in a pattern that scatters the light from the light source to the front surface of the light guide plate to exhibit a uniform brightness on the front surface of the light guide plate.

상기 구성에 의하면, 도광판을 이루는 물질에는 광 산란자로 작용하게 될 미세 가스 입자가 도광판의 성형 이전에 주입되고, 그렇게 미세 가스 입자가 주입된 물질로 도광판을 성형하여, 도광판에서의 미세 가스 입자의 분포를 광 산란 패턴으로 이용하기 때문에, 광 산란자로서의 요철 패턴 등을 도광판에 형성하기 위한 도포, 인쇄, 코어 가공 등을 필요로 하지 않고, 또한, 무수히 많은 미세 가스 입자의 체적만큼, 도광판을 성형하는데 필요한 원재료 물질의 양이 줄어들기 때문에, 상당한 비용 절감의 효과도 갖게 된다.According to the above configuration, the material constituting the light guide plate is injected with fine gas particles that will act as light scatterers before molding the light guide plate, and the light guide plate is formed of a material into which the fine gas particles are injected, thereby distributing the fine gas particles in the light guide plate. Since the light scattering pattern is used as a light scattering pattern, coating, printing, core processing, and the like for forming an uneven pattern as a light scattering member on the light guide plate are not required, and the light guide plate is formed by the volume of a myriad of fine gas particles. Since the amount of raw material materials required is reduced, there is also a significant cost savings.

본원발명의 도광판에 있어서는, 광 산란자로 역할하는 미세 가스 입자가 도광판에서 어떻게 분포되어 있느냐에 따라 광원으로부터의 광 중 도광판의 전면으로 향하는 광의 균일성 및 휘도를 결정짓게 될 것이기 때문에, 도광판에서의 미세 입자의 분포를 조절하는 것이 곧 광 산란 패턴의 설계라 할 수 있다.In the light guide plate of the present invention, the fine gas particles in the light guide plate will determine the uniformity and brightness of the light from the light source toward the front surface of the light guide plate depending on how the fine gas particles serving as the light scatterers are distributed in the light guide plate. Controlling the distribution of particles is the design of light scattering patterns.

이러한 관점에서, 상기 목적을 달성하기 위한 본원발명의 제2 형태는, 상기 제1 형태에 있어서, 패턴의 설계는 도광판의 성형시의 성형 압력에 의하여 도광판에서의 미세 가스(기체 비드) 입자의 분포를 조절함으로써 이루어지는 것을 특징으로 한다.In view of this, in the second aspect of the present invention for achieving the above object, in the first aspect, the design of the pattern is the distribution of fine gas (gas bead) particles in the light guide plate by the molding pressure during molding of the light guide plate. Characterized in that made by adjusting.

즉, 상기 구성에 의하면, 기체 비드와 비드 사이의 거리, 즉, 광 산란 패턴의 설계에 해당하는 미세 가스 입자 분포의 조절은 사출 시스템 등의 수지 주입 시스템 및 성형 조건, 특히, 미세 가스 입자가 주입된 물질을 도광판 금형에 사출할 때의 사출 압력 등의 도광판 성형 압력을 조절함으로써 이루어지게 되고, 적절한 성형 압력의 결정에 의해, 도광판은 그 전면으로부터 균일한 고휘도의 광이 나오게 하는 미세 가스 입자 분포 상태를 갖게 된다.That is, according to the above configuration, the adjustment of the fine gas particle distribution corresponding to the distance between the gas beads and the beads, that is, the design of the light scattering pattern is controlled by the resin injection system such as the injection system and the molding conditions, in particular, the fine gas particles are injected. It is made by adjusting the light guide plate molding pressure such as the injection pressure when the injected material is injected into the light guide plate mold, and by determining the appropriate molding pressure, the light guide plate has a state of fine gas particle distribution in which light of uniform high brightness is emitted from the front surface thereof. Will have

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본원발명의 제3 형태는, 액정 디스플레이용 백 라이트 유닛에 사용되는 도광판을 제조하는 도광판 성형 방법으로서, 물질에 미세 가스(기체 비드) 입자를 주입하는 단계; 및 미세 가스 입자가 주입된 물질로 도광판을 성형하는 단계;를 포함하고, 도광판에서의 미세 가스 입자의 분포는 광원으로부터의 광을 도광판의 전면으로 산란시켜 도광판의 전면에서 균일한 휘도를 나타내게 하는 패턴으로 이용되는 것을 특징으로 한다.In addition, a third aspect of the present invention for achieving the above object is a light guide plate forming method for manufacturing a light guide plate used in a backlight unit for a liquid crystal display, comprising the steps of: injecting fine gas (gas bead) particles into the material; And shaping the light guide plate with a material into which the fine gas particles are injected, wherein the distribution of the fine gas particles in the light guide plate scatters the light from the light source to the front surface of the light guide plate to display a uniform luminance on the front surface of the light guide plate. It is characterized by being used as.

상기 구성에 의하면, 도광판을 이루는 물질에는 광 산란자로 작용하게 될 미세 가스 입자가 도광판의 성형 이전에 주입되고, 그렇게 미세 가스 입자가 주입된 물질로 도광판을 성형하여, 도광판에서의 미세 가스 입자의 분포를 광 산란 패턴으로 이용하기 때문에, 광 산란자로서의 요철 패턴 등을 도광판에 형성하기 위한 도포, 인쇄, 코어 가공 등을 필요로 하지 않고, 또한, 무수히 많은 미세 가스 입자의 체적만큼, 도광판을 성형하는데 필요한 원재료 물질의 양이 줄어들기 때문에, 상당한 비용 절감의 효과도 갖게 된다.According to the above configuration, the material constituting the light guide plate is injected with fine gas particles that will act as light scatterers before molding the light guide plate, and the light guide plate is formed of a material into which the fine gas particles are injected, thereby distributing the fine gas particles in the light guide plate. Since the light scattering pattern is used as a light scattering pattern, coating, printing, core processing, and the like for forming an uneven pattern as a light scattering member on the light guide plate are not required, and the light guide plate is formed by the volume of a myriad of fine gas particles. Since the amount of raw material materials required is reduced, there is also a significant cost savings.

본원발명의 도광판에 있어서는, 광 산란자로 역할하는 미세 가스 입자가 도광판에서 어떻게 분포되어 있느냐에 따라 광원으로부터의 광 중 도광판의 전면으로 향하는 광의 균일성 및 휘도를 결정짓게 될 것이기 때문에, 도광판에서의 미세 입자의 분포를 조절하는 것이 곧 광 산란 패턴의 설계라 할 수 있다.In the light guide plate of the present invention, the fine gas particles in the light guide plate will determine the uniformity and brightness of the light from the light source toward the front surface of the light guide plate depending on how the fine gas particles serving as the light scatterers are distributed in the light guide plate. Controlling the distribution of particles is the design of light scattering patterns.

이러한 관점에서, 상기 목적을 달성하기 위한 본원발명의 제4 형태는, 상기 제3 형태에 있어서, 패턴의 설계는 도광판의 성형시의 성형 압력에 의하여 도광판 에서의 미세 가스(기체 비드) 입자의 분포를 조절함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는데, 이러한 구성에 의하면, 기체 비드와 비드 사이의 거리, 즉, 광 산란 패턴의 설계에 해당하는 미세 가스 입자 분포의 조절은 사출 시스템 등의 수지 주입 시스템 및 성형 조건, 특히, 미세 가스 입자가 주입된 물질을 도광판 금형에 사출할 때의 사출 압력 등의 도광판 성형 압력을 조절함으로써 이루어지게 되고, 적절한 성형 압력의 결정에 의해, 도광판은 그 전면으로부터 균일한 고휘도의 광이 나오게 하는 미세 가스 입자 분포 상태를 갖게 된다.In view of this, the fourth aspect of the present invention for achieving the above object is, in the third aspect, the design of the pattern is the distribution of fine gas (gas beads) particles in the light guide plate by the molding pressure during molding of the light guide plate. According to this configuration, according to this configuration, the adjustment of the distance between the gas beads and the beads, that is, fine gas particle distribution corresponding to the design of the light scattering pattern is a resin injection system such as an injection system and molding conditions, In particular, the light guide plate molding pressure, such as the injection pressure when the material injected with the fine gas particles into the light guide plate mold is adjusted, and by determining the appropriate molding pressure, the light guide plate has a uniform high brightness light from the front surface thereof. It will have a fine gas particle distribution state to come out.

이하, 첨부도면을 참조하여 본원발명의 일실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

(실시예)(Example)

종래기술에 의한 도광판 성형 방법을 개략적으로 나타낸 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 도광판에 광 산란 패턴을 형성하는 종래의 방법, 즉, 난반사 잉크를 도광판에 도포하는 인쇄 방식, 부식에 의해 패턴 형상이 만들어진 스탬퍼를 이용하는 방식, 금형 하부에 광을 난반사시키는 요철을 만드는 금형 코어 가공 방식 등에 있어서는, 도광판을 사출 성형하는 공정 이외에도, 패턴 설계 공정, 및 광 산란 패턴을 형성하기 위한 도포, 노광, 부식, 금형 코어 가공 등의 별도의 패턴 형성 공정을 더 포함하고 있기 때문에, 비용, 시간 등의 관점에서 많은 손실이 발생하고 있었다.As can be seen from FIG. 1 schematically showing a light guide plate forming method according to the prior art, a conventional method of forming a light scattering pattern on a light guide plate, that is, a printing method in which diffuse reflection ink is applied to the light guide plate, and a pattern shape due to corrosion In the method of using the stamper made, the mold core processing method of making irregularities reflecting light to the lower part of the mold, etc., in addition to the process of injection molding the light guide plate, the pattern design process and the coating, exposure, corrosion, mold for forming the light scattering pattern Since the pattern forming process, such as core processing, is further included, many losses were generated from the viewpoint of cost and time.

이를 해결하기 위한 본원발명의 도광판 성형 방법의 개략도인 도 2를 보면, 별도의 패턴 설계 공정 및 패턴 형성 공정을 필요로 하지 않고 있음을 알 수 있는데, 이것이 가능한 이유는, 본원발명의 도광판을 성형함에 있어서는, 도광판을 물 질로 사출 성형하기 이전에, 원재료 물질이 용융되는 성형기의 실린더 내부에 바람직하게는 평균 크기 100㎛ 이하의 미세 가스(기체 비드) 입자를 주입하여 미세 가스 입자를 함유한 물질을 형성한 후, 그렇게 형성된 미세 가스 입자 함유 물질을 금형에 사출하여 도광판을 성형하는 것만으로, 광 산란 패턴의 형성 및 도광판의 성형이 동시에 이뤄지기 때문이다.Referring to FIG. 2, which is a schematic view of the light guide plate forming method of the present invention for solving this problem, it can be seen that a separate pattern design process and a pattern forming process are not required. In the present invention, before injection molding the light guide plate into a material, fine gas (gas bead) particles having an average size of 100 μm or less are preferably injected into the cylinder of a molding machine in which the raw material material is melted to form a material containing fine gas particles. Thereafter, the fine gas particle-containing material thus formed is injected into the mold to form the light guide plate, whereby the light scattering pattern is formed and the light guide plate is simultaneously formed.

더 구체적으로는, 본원발명의 도광판에 있어서 광 산란 패턴이라고 하는 것은, 물질에 주입된 미세 가스(기체 비드) 입자가 물질과 함께 도광판 금형내로 사출되어, 성형된 도광판 내부에서 분포하게 되는 미세 가스 입자의 분포도이기 때문에, 물질에 미세 가스를 주입하는 것 이외에, 도포, 부식, 코어 가공 등 별도의 패턴 형성 공정을 필요로 하지 않고, 또한, 패턴을 설계하는 방식에 있어서도, 종래와 같이 도포 패턴, 부식 패턴, 요철 패턴 등을 별도로 설계해야 하는 것이 아니라, 도 2에 나타나 있는 바와 같은 사출(성형) 압력, 금형의 게이트의 위치, 사이즈, 갯수 등 사출 조건을 결정짓는 것이 곧 패턴을 설계하는 것이기 때문에, 패턴 설계만을 위한 별도의 공정을 필요로 하지 않게 된다.More specifically, in the light guide plate of the present invention, the light scattering pattern is a fine gas particle in which fine gas (gas bead) particles injected into the material are injected together with the material into the light guide plate mold and distributed in the molded light guide plate. In addition to injecting a fine gas into the material, it is not necessary to use a separate pattern forming process such as coating, corrosion, or core processing. Since the pattern, the uneven pattern, and the like should not be separately designed, it is the design of the pattern that determines the injection conditions such as the injection (molding) pressure as shown in FIG. 2, the position, size, and number of gates of the mold. There is no need for a separate process just for pattern design.

즉, 본원발명에 의하면, 패턴 설계는 도광판내의 미세 가스(기체 비드) 입자의 분포 상태를 결정짓는 것이고, 그러한 미세 가스 입자 분포 상태는 사출 속도의 증감, 사출 압력의 증감, 게이트의 선택 등에 따라 변동되는 것인데, 사출 속도, 사출 압력, 게이트의 선택 등은 곧 사출(성형) 조건 설계이므로, 그러한 사출 조건 설계만으로 패턴 설계도 동시에 수행되는 것이여서, 별도의 패턴 설계 공정을 필요로 하지 않고, 또한, 패턴 형성은 미세 가스 입자를 함유한 물질을 결정된 사출 조 건으로 도광판 금형내에 사출하는 것만으로 이뤄지므로, 사출 성형만으로 패턴 형성도 동시에 수행되는 것이여서, 도포, 부식, 코어 가공 등의 별도의 패턴 형성 공정을 필요로 하지 않는다.That is, according to the present invention, the pattern design is to determine the distribution state of the fine gas (gas beads) particles in the light guide plate, and the fine gas particle distribution state is changed according to the increase or decrease of the injection speed, the increase or decrease of the injection pressure, the selection of the gate, and the like. Since the injection speed, injection pressure, gate selection, and the like are the injection (molding) condition designs, the pattern design is simultaneously performed only by the injection condition design, and thus does not require a separate pattern design process, and also the pattern Since the formation is performed by simply injecting a material containing fine gas particles into the light guide plate mold under the determined injection conditions, the pattern formation is simultaneously performed only by injection molding, so that a separate pattern forming process such as coating, corrosion, and core processing is performed. I don't need it.

따라서, 본원발명에 의하면, 종래에 요구되던 별도의 패턴 설계 및 패턴 형성 공정을 제거함으로써, 소요되는 시간이 절감되고, 도광판내에 분포된 미세 가스 입자의 체적만큼 원재료 물질의 양을 덜 소모하므로, 재료비가 절감되고, 또한, 도광판내에 분포된 무수히 많은 미세 가스 입자에 의해 광 산란 특성이 향상되므로, 광원으로부터의 광이 도광판의 전면으로 고휘도로 균일하게 내보내지는 것이 가능하다.Therefore, according to the present invention, by eliminating the separate pattern design and pattern forming process required in the past, the time required is reduced, and consumes less amount of raw material material by the volume of the fine gas particles distributed in the light guide plate, Since the light scattering characteristics are improved by the myriad of fine gas particles distributed in the light guide plate, the light from the light source can be uniformly emitted to the entire surface of the light guide plate with high brightness.

이제, 도 3을 참조하여, 본원발명에 의해 성형된 도광판의 원리를 개념적으로 일예로서 설명하는데, 설명의 편의를 위해, 도광판(10) 및 광원(20)만을 도시하고, 그 이외의 백 라이트 유닛의 구성 부품 및 백 라이트 유닛은 도시하지 않는다.Now, referring to FIG. 3, the principle of the light guide plate molded by the present invention will be conceptually illustrated as an example. For convenience of description, only the light guide plate 10 and the light source 20 are shown, and the other back light unit is shown. Component parts and backlight unit are not shown.

도 3A를 보면, 본원발명에 의한 도광판(10)은, 도 3에 있어서는 직육면체 형상이고, 물질(11) 및 그 물질(11)에 함유된 미세 가스(기체 비드) 입자(12)로 이루어져 있다. 물론, 도광판(10)의 형상은 필요에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 그 선택된 형상의 금형(도시하지 않음)에, 미세 가스 입자(12)를 함유한 물질(11)을 사출함으로써, 본원발명의 도광판이 성형된다.Referring to FIG. 3A, the light guide plate 10 according to the present invention has a rectangular parallelepiped shape in FIG. 3, and is composed of a material 11 and fine gas (gas bead) particles 12 contained in the material 11. Of course, the shape of the light guide plate 10 can be appropriately selected as necessary, and by injecting the material 11 containing the fine gas particles 12 into a mold (not shown) of the selected shape, The light guide plate is molded.

본원발명의 도광판(10)의 성형 및 광 산란 패턴 형성을 위해서는, 소망의 도광판(10) 형상의 금형 캐비티만 있으면 족하고, 금형 코어 등은 필요로 하지 않음은 도 2를 참조하여 상기한 바와 같다. In order to form the light guide plate 10 of the present invention and to form a light scattering pattern, only a mold cavity having a desired shape of the light guide plate 10 is sufficient, and no mold core or the like is required as described above with reference to FIG. 2.

본원발명의 일실시예에 의하면, PMMA(Polymethyl methacrylate) 등의 투명 중합체인 원재료 물질(11)은 호퍼(도시하지 않음)로부터 실린더(도시하지 않음)로 이동되어 용융(가소화)되고, 이때 실린더 내부로 미세 가스(기체 비드) 입자(12)를 주입하여 물질(11)은 미세 가스 입자(12)를 함유하게 되고, 이렇게 미세 가스 입자(12)를 함유한 물질(11)을 금형내로 사출하여 도광판(10)을 성형한다.According to one embodiment of the present invention, the raw material material 11, which is a transparent polymer such as polymethyl methacrylate (PMMA), is moved from a hopper (not shown) to a cylinder (not shown) and melted (plasticized), where the cylinder By injecting the fine gas (gas beads) particles 12 therein, the material 11 contains the fine gas particles 12. Thus, the material 11 containing the fine gas particles 12 is injected into the mold. The light guide plate 10 is molded.

도 3B는 도 3A의 라인(m-n)을 따라 자른 도광판(10) 단면을 도시하고 있는데, 설명을 위해 미세 가스(기체 비드) 입자(12)가 확대되어 도시된 도 3A와 도 3B에서는, 본원발명에 있어서의 미세 가스 입자(12)의 분포 특성을 개념적으로 설명하기 위한 예시로서, 미세 가스 입자(12)가 광원(20)으로부터 방사형으로 퍼져나가는 형태로 분포되고, 또한, 광원(20)으로부터 먼쪽으로 갈수록 미세 가스 입자(12)의 크기가 상대적으로 큰 것이 분포되는 것으로 도시하고 있다.FIG. 3B shows a cross section of a light guide plate 10 taken along the line mn of FIG. 3A. In FIG. 3A and FIG. 3B where the fine gas (gas bead) particles 12 are shown enlarged for explanation, the present invention As an example for conceptually explaining the distribution characteristics of the fine gas particles 12 in the micro gas particles 12, the fine gas particles 12 are distributed in the form of radially spreading from the light source 20 and further away from the light source 20. Towards the side, the relatively large size of the fine gas particles 12 is illustrated as being distributed.

즉, 개념적으로 설명하자면, 통상 도광판(10)의 일측에 형성된 LED 등의 광원(20)으로부터의 광은 그 입사측으로부터 멀리 떨어질수록 그 세기가 약해져 도광판(10)의 전면으로 향하는 광의 휘도도 저하되고, 입사측 근처의 휘도와 입사측으로부터 먼쪽의 휘도에 차이가 나게 되어 도광판(10)의 전면으로 향하는 광의 균일성도 저하될 것이므로, 도 3A 및 도 3B에 도시된 바와 같이 미세 가스 입자(12)가 분포되어 있도록 한다면, 광의 입사측으로부터 먼쪽에서는, 광이 개개의 미세 가스 입자(12)로부터 굴절/산란되어(확대도 3C 참조) 도광판(10)의 전면으로 향하게 되는 정도가 광의 입사측에서보다도 더 커지게 됨으로써, 입사측보다 작은 광의 세기를 보상할 수 있게 되어, 도광판(10)의 전면으로는 전체적으로 균일한 고휘도의 광 을 내보낼 수 있게 되는데(도 3D 참조), 이러한 상관 관계는 도 3E에 개략적으로 도시되어 있다.In other words, conceptually, light from a light source 20 such as an LED formed on one side of the light guide plate 10 is weaker as it is farther from the incidence side, and the luminance of light directed toward the front surface of the light guide plate 10 is also lowered. Since the luminance near the incidence side and the luminance far from the incidence side will be different, the uniformity of the light directed to the front surface of the light guide plate 10 will also be reduced, so as shown in FIGS. 3A and 3B, the fine gas particles 12 If is distributed, the far side from the incident side of the light, the degree to which the light is refracted / scattered from the individual fine gas particles 12 (see magnification 3C) and directed toward the front surface of the light guide plate 10 By becoming larger than this, it is possible to compensate for the intensity of light smaller than the incident side, so that the entire surface of the light guide plate 10 can emit light of uniformly high brightness (Fig. 3D). Division), this correlation is illustrated schematically in Figure 3E.

결국, 상기한 바와 같이, 광 산란 패턴을 설계하는 것은 도광판(10)에서 분포하게 될 미세 가스(기체 비드) 입자(12)의 분포도를 결정하는 것이고, 이것은 사출 온도, 사출 압력, 게이트의 위치, 크기, 갯수 등 사출 조건을 결정함으로써 가능하게 된다.As a result, as described above, designing the light scattering pattern determines the distribution of the fine gas (gas bead) particles 12 to be distributed in the light guide plate 10, which is determined by the injection temperature, the injection pressure, the position of the gate, This is possible by determining the injection conditions such as size and number.

도 4는 본원발명의 도광판(10)과 종래기술의 도광판의 광 산란 특성을 개략적으로 비교하여 도시한 것으로서, 도 4A는 통상적인 패턴만이 형성되어 있는 도광판에 광을 입사시켰을 때의 광 산란 모습이고, 도 4B는 본원발명에 따라 미세 가스 입자(12)가 더 분포하여 있는 도광판(10)에 광을 입사시켰을 때의 광 산란 모습인데, 도 4B에 있어서는, 미세 가스 입자(12)가 일정한 분포로 배열되어 도시되어 있지만, 이는 단지 설명의 편의를 위한 것일 뿐이다. 4 is a view illustrating a light comparison between light guide plates 10 of the present invention and light guide plates according to the related art. FIG. 4A illustrates light scattering when light is incident on a light guide plate having only a conventional pattern. 4B shows light scattering when light is incident on the light guide plate 10 in which the fine gas particles 12 are further distributed according to the present invention. In FIG. 4B, the fine gas particles 12 have a constant distribution. Although shown arranged as, this is merely for convenience of description.

도 4B에서 삐죽삐죽 가시처럼 돌출되어 표시된 것들은 광이 산란되어 도광판(10)의 면으로부터 나오고 있는 정도를 나타낸 것인데, 도 4A의 종래기술의 경우에 비하여 매우 많은 광들이 산란되어 나오고 있고, 따라서, 본원발명의 도광판(10)은 종래기술에 비하여 더욱 고휘도의 광을 전면으로 내보낼 수 있음을 알 수 있다.In FIG. 4B, those protruded like jagged thorns indicate the degree to which light is scattered and exits from the surface of the light guide plate 10, and very much light is scattered as compared to the prior art of FIG. 4A, and thus, the present application. It can be seen that the light guide plate 10 of the present invention can emit light having a higher brightness to the front side than in the prior art.

이상으로, 본원발명이 일실시예에 관하여 설명되었지만, 이에 국한되는 것은 아니며, 예를 들어, 사출 이외에 압출 등 다른 성형 방식의 사용 또는 PMMA 이외에 다른 물질의 사용 등, 본원의 청구범위에 기재된 발명의 사상 및 범위내에서 다양한 변형이 가능함은 명백하다. As described above, the present invention has been described with respect to one embodiment, but is not limited thereto, for example, the use of other molding methods such as extrusion in addition to injection, or the use of other materials in addition to PMMA, etc. It is apparent that various modifications are possible within the spirit and scope.

본원발명에 의한 도광판은 미세 가스(기체 비드) 입자가 주입된 물질로 성형되고, 도광판에서의 미세 가스 입자의 분포는 광원으로부터의 광을 도광판의 전면으로 산란시켜 도광판의 전면에서 균일한 휘도를 나타내게 하는 패턴으로 이용함으로써, 패턴 형성을 포함하는 도광판 성형에 소요되는 시간 및 비용을 절감하면서도 도광판의 전면으로 균일한 고휘도의 광을 내보내는 것이 가능하게 된다.The light guide plate according to the present invention is formed of a material in which fine gas (gas beads) particles are injected, and the distribution of the fine gas particles in the light guide plate scatters the light from the light source to the front surface of the light guide plate so as to exhibit uniform luminance at the front surface of the light guide plate. By using it as a pattern, it is possible to direct uniform high brightness light to the entire surface of the light guide plate while reducing the time and cost required for light guide plate molding including pattern formation.

즉, 본원발명에 의하면, 종래에 요구되던 별도의 패턴 설계 및 패턴 형성 공정을 제거함으로써, 소요되는 시간이 절감되고, 도광판내에 분포된 미세 가스 입자의 체적만큼 원재료 물질의 양을 덜 소모하므로, 재료비가 절감되고, 또한, 도광판내에 분포된 무수히 많은 미세 가스 입자에 의해 광 산란 특성이 향상되므로, 광원으로부터의 광이 도광판의 전면으로 고휘도로 균일하게 내보내지는 것이 가능하다.That is, according to the present invention, by eliminating the separate pattern design and pattern forming process required in the past, the time required is reduced, and consumes less amount of raw material material by the volume of the fine gas particles distributed in the light guide plate, Since the light scattering characteristics are improved by the myriad of fine gas particles distributed in the light guide plate, the light from the light source can be uniformly emitted to the entire surface of the light guide plate with high brightness.

Claims (4)

액정 디스플레이용 백 라이트 유닛에 사용되는 도광판에 있어서,In the light guide plate used for the backlight unit for liquid crystal displays, 상기 도광판은 기체 비드 입자가 주입된 물질로 성형되고, 상기 도광판에서의 상기 기체 비드 입자의 분포는 광원으로부터의 광을 상기 도광판의 전면으로 산란시켜 상기 도광판의 전면에서 균일한 휘도를 나타내게 하는 패턴으로 이용되는 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate is formed of a material in which gas bead particles are injected, and the distribution of the gas bead particles in the light guide plate is a pattern that scatters light from a light source to the front surface of the light guide plate so as to display a uniform luminance on the front surface of the light guide plate. Light guide plate, characterized in that used. 제1항에 있어서, 상기 패턴의 설계는 상기 도광판의 성형시의 성형 압력에 의하여 상기 도광판에서의 상기 기체 비드 입자의 분포를 조절함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate according to claim 1, wherein the design of the pattern is made by adjusting the distribution of the gas bead particles in the light guide plate by a molding pressure during molding of the light guide plate. 액정 디스플레이용 백 라이트 유닛에 사용되는 도광판을 제조하는 도광판 성형 방법에 있어서,In the light guide plate shaping | molding method which manufactures the light guide plate used for the backlight unit for liquid crystal displays, 물질에 기체 비드 입자를 주입하는 단계; 및Injecting gas bead particles into the material; And 상기 기체 비드 입자가 주입된 상기 물질로 상기 도광판을 성형하는 단계;를 포함하고, And forming the light guide plate with the material into which the gas bead particles are injected. 상기 도광판에서의 상기 기체 비드 입자의 분포는 광원으로부터의 광을 상기 도광판의 전면으로 산란시켜 상기 도광판의 전면에서 균일한 휘도를 나타내게 하는 패턴으로 이용되는 것을 특징으로 하는 도광판 성형 방법.The distribution of the gas bead particles in the light guide plate is used as a pattern for scattering the light from the light source to the front surface of the light guide plate to display a uniform brightness on the front surface of the light guide plate. 제3항에 있어서, 상기 패턴의 설계는 상기 도광판의 성형시의 성형 압력에 의하여 상기 도광판에서의 상기 기체 비드 입자의 분포를 조절함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 도광판 성형 방법.4. The light guide plate molding method according to claim 3, wherein the design of the pattern is made by adjusting the distribution of the gas bead particles in the light guide plate by a molding pressure during molding of the light guide plate.
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