KR20080063736A - 에지형 백라이트 유니트용 도광판 연장 기법 - Google Patents

에지형 백라이트 유니트용 도광판 연장 기법 Download PDF

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KR20080063736A
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Abstract

본 발명은 대형 옥내, 외 광고용 간판, 교통 표시판 및 건물 벽에 초대형 야간 조명 디스플래이 백라이트 유니트용 도광판에 관한 무한 연장 설치 기법에 관한 것이다. 여기에 사용되는 도광판은 에지형 광원을 사용하므로써 재료의 사이즈와 가공환경 및 설비(장비)의 한계 그리고, 휘도의 밝기의 편차를 없애기 위해 광원을 서로 인접 시켜야할 도광판의 에지부분에 매립시키 빛을 도광판 내부로 입사시키고 광원이 매립된 도광판의 에지부분은 역 반시된 빛을 이용하여 연결부분의 음영을 없애는 기법이다.
Figure 112008041112843-PAT00001
(1) 방열판, 엘이디가 동작할 때 발생되는 열을 흡수하여 공기 중에 자연 냉 각시키는 기능을 한다. (2) LED 기판는 Light Emitting Diode 가 장착되어 있는 기판을 말하며, LED는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합(再結合)시 발광하는 반도체 소자이다. (3) 방열시트, 엘이디 기판과 방열판의 접촉성을 높여 줌으로써 엘이디의 방열을 돕는다. (4) 반사시트는 도광판에 입사되어 들어오는 빛을 전면부로 출광시켜 휘도를 높여주는 반사 필름이다. (5)도광판은 백라이트 유니트 즉, BLU 의 휘도와 균일한 조명을 구사하는 부품 액정 표시 장치 LCD 후면에서 빛을 입사시켜 화면을 밝혀주는 기능을 수행하는 것으로써 BLU 안에 조립되어 있는 아크릴 사출물을 말한다.

Description

에지형 백라이트 유니트용 도광판 연장 기법 {The method of extension light guide panel for the edge-type BLU}
본 발명은 백라이트 유니트에 사용되는 도광판의 대형화를 위한 단위 도광판을 무한 확장하여 사용할 수 있는 가공 기법을 실현시키므로써 갈수록 모니터의 대형화 및 옥내, 외의 야립 조명 간판에 적용하고자하는 기존의 에지형 도광판의 확장(연장) 기법에 대한 기술이다.
본 발명은 백색 고휘도 엘이디를 광원으로하는 백라이트 유니트를 옥내, 외 간판, 5 ~ 7[m] 크기의 도로 이정표의 조명 표지판 및 건물 외벽의 대형 조명 간판 등에 적용하고자 발명된 것이며 광원은 연장하기에 용이한 고휘도 엘이디를 광원으로 한다.
본 발명은 지금까지 사용되어온 백라이트 유니트의 도광판을 대형화하기 위하여 직하형 도광판으로 그 구조를 개발하여 대형 모니터 등에 적용하고 있으나 여전히 제조상의 비용과 공정의 어려움이 적지 않다. 특히 직하형 도광판은 크기가 클 수록 비용과 제조상의 어려움이 커진다. 또한 크기가 클수록 휘도 및 휘도의 균일성을 구현하기가 쉽지 않다. 그리고, 대형 옥외 야립 간판이나 도로 표식판은 공장에서 제작하여 설치 장소까지 운반에도 많은 어려움이 있다. 따라서, 본 발명은 고객이 원하는 휘도와 전면에 나타나기 쉬운 휘도의 불균일성을 해소하고, 도광판의 원단 사이즈의 한계와 대형물을 가공하는데 필요한 설비 및 장비의 한계에 구애받지 않으며 현장에서의 설치 또한 간편한 구조의 도광판을 구현하고자 한다.
본 발명은 제조 원가가 싸고 제조성이 양호한 에지형 도광판을 이용하여 무한 확장이 가능한 구조를 갖게 함으로써 본 문제를 해결하고자 한다. 도광판의 제작에는 그 크기가 한계이므로 본 발명은 대형 도광판을 손쉽게 조립이 가능한 구조로 구현하고자 한다. 그렇다면 조립에 용이한 단위 도광판의 설정이 중요하다. 도광판의 원재료는 아크릴을 흔히 사용하게 되는데 원단이 갖는 사이즈에 그 한계가 있어 에지형 도광판으로 최적의 휘도 및 그의 균일도를 확보할 수 있는 양측 광원의 에지형 도광판의 사이즈를 우선 설정해야 한다. 사이즈 설정은 양측 광원의 거리가 멀면 멀수록 휘도 균일도의 구현이 어렵고 요구되는 휘도 또한 엘이디가 갖는 휘도 이상을 얻을 수 없기 때문에 규격이 요하는 최적의 양측 광원의 도광판에서 최적 사양을 구현할 수 있는 사이즈를 설정하는 것이 중요하다. 여기서 시험을 통하여 대략 제시하자면 대형 모니터에 사용될 단위 도광판 사이즈의 폭은 600[mm]에 길이는 2,400[mm]로 정한다면 원단의 최대 사이즈 맞는 연장 조립용 단위 도광판으로 선정해도 무난할 것이다. 물론 더 작은 단위 사이즈를 설정하면 높은 휘도와 가공의 용이성을 얻을 수도 있으므로 제품의 특성에 맞추어 확장을 위한 단위 도광판을 또다른 검증을 통하여 설정하는 것도 무방하다. 각각의 조립용 단위 도광판의 연장 부분의 음영을 해소하기 위하여 광원의 높이 만큼 도광판의 에지부분을 계단식으로 절삭 가공하여 절삭된 부분에 엘이디 광원을 배치하고 광원의 윗부분 즉, 절삭면에 반사시트를 부착하여 빛의 반사 또는 회절이 일어날 수 있도록 하며 필요에 따라 유도 패턴도 추가 배치하여 제작할 수도 있다. 이와같이 조립 부분에 음영을 해소해 줌으로써 무한 확장이 가능한 도광판의 제작이 가능하다. 광원이 배치되지 않는 면은 얼마든지 면과 면의 인접(조립)이 가능하며 경계면의 경면처리에 따라 빛의 손실이 거의 발생되지 않아 특별한 가공없이 확장 조립이 가능함을 알 수 있을 것이다.
본 발명은 도광판을 조립할 수 있는 구조를 가짐으로써 대형화의 모니터뿐만 아니라 옥내, 외 야립 간판 또는 여기서 적용하고자한 교통 표지판의 조명화 사업에 필수적인 시인성을 확보할 수 있는 대안으로 삼을 수 있으며 저전압으로 구동이 용이한 엘이디 소자를 사용으로 광고 간판의 에너지 절약에 큰 몫을 할 수 있을 것 이다. 뿐만 아니라 제조 원가와 조립공정의 단순화 운반의 용이성 등 많은 부분을 해결할 수 있는 소재라 할 수 있다.
본 발명은 백라이트 유니트 도광판의 일체식 가공 방법을 조립식으로 바꿔줌으로써 대형화 및 설치의 단순화를 꾀할 수 있는 기법이다.
대표도에서 볼 수 있듯이 광원부를 접합(조립)시켜 발광면을 무한 확장이 가능한 구조로 구현하는 것이며 (5) 도광판 A와 인접한 (5) 도광판 B가 서로 인접된 부분에 광원부를 매립할 수 있도록 절삭가공 한다. 광원을 덮는 부분은 광원의 높이의 약 30% 두께를 유지하게 하여 빛의 반사 및 회절이 발생될 수 있도록 가공하는 것이 중요하며, 절삭가공 면에는 반사시트를 붙여 전면으로의 빛이 반사되어 조립부분의 음영을 해소해 주도록 한다. 또한 광원으로부터 빛이 입사되는 입사면과 인접되어있어서 조립부분의 음영이 발생될 경우도 있으므로 절삭가공 면에 반사 패턴 즉, 빛의 유도 라인을 배치할 수도 있다. 본 발명에서 와같이 접합(조립)부분에 별도의 광원이나 부조물 없이 에지형 도광판의 광원부분의 확장기법을 채용하여 발광면의 폭을 넓힐 수 있다면 길이 방향, 즉 광원이 설치되어 있지 않는 면은 경면처리로써 도광판의 확장이 무한히 이루어질 수 있으므로 대형 광고간판, 옥내, 외 야립 조명간판, 대형 건물의 외벽 간판 및 도로 표지판의 조명화의 구현이 쉽게 이루어질 수 있는 것이다.
대형 야간 게시물 표지판, 규격 Size의 광고 액자, 초대형 조명 광고 간판, 대형 PDP 백라이트, 대형 외벽의 조명, 도로 방향 표시판 (특히, 연장), 도로 이정표(대형: 5m x 3m 포함), 각종 도로 공사 안내판, 실내 조명등, 형광등 대채조명 기기 등
도 1은 도광판 3매를 확장해 놓은 평면 도면이다.
도 2는 도 1의 원 내부의 구성품의 명칭과 조립구조의 사시도이다.
도 3는 도 1의 원 내부의 확대 정면도이다.
도 4는 도 1의 원 내부의 확대 측면도이다.
도 5는 도 1의 원 내부의 확대 배면도이다.
도 6은 측면 조립도이다.
도 7은 확장 연결부분에서의 빛의 반사 설명도이다.
도 8은 4,450mm x 2,200mm 도로 표지판의 설명도이다.

Claims (7)

  1. 에지형 도광판의 광원이 매립구조를 갖고 광원의 측면을 빛의 반사와 회절을 이용하여 광원부의 측면에 생기는 음영을 해소하는 구조를 갖는 도광판.
  2. 제 1 항에 있어서, 매립 광원 윗면의 도광판에 반시시트가 부착되고 광원 매립부의 도광판 반사면에 반사 패턴이 배치되어있는 도광판.
  3. 제 1 항에 있어서, 별도의 부조물 없이 반사시트와 광 유도패턴만을 설치하여 다수의 도광판을 확장(연결)하여 대형화를 구사할 수 있는 도광판.
  4. 제 1 항에 있어서, 엘이디에서 발생할 수 있는 열을 방출할 목적으로 사용하는 방열판(알미늄 판)을 사용한 도광판.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기의 방열판과 엘이디 기판과의 접촉성을 좋게하여 방열효율을 높일 수 있는 방열시트(실리콘 시트)를 사용하는 도광판.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기의 도광판은 도로 교통 표지판 및 도로 이정표의 조명을 위한 도광판에 사용되며 전원의 인입이 어려운 환경에서는 태양광 전지를 전력으로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기의 도광판 구조를 갖는 형광등 및 실내 조명을 대체할 수 있는 조명기기에 사용하는 도광판.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8267564B2 (en) 2010-09-02 2012-09-18 Knowledge Society Integration Co., Ltd. Light emitting structure for backlighted sign

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