KR20100050446A - Led back-light unit and liquid crystal display device with the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An LED backlight unit and a liquid crystal display device with the same are provided to obtain uniform light emitting brightness. CONSTITUTION: A plurality of LED light source members(130) is mounted on an MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board). A driving IC chip(140) is mounted on the lower surface of the MCPCB. The driving IC chip controls the amount of currents applied to the LED light source member. The driving IC chip controls brightness of the LED light source member. A reflective sheet is formed on the surface of the MCPCB with the LED light source member.

Description

엘이디 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{LED Back-light unit and liquid crystal display device with the same}LED backlight unit and liquid crystal display device having same {LED Back-light unit and liquid crystal display device with the same}

본 발명은 엘이디 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 슬림화되고 균일한 발광 휘도를 획득할 수 있는 엘이디 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED backlight unit and a liquid crystal display device having the same, and more particularly, to an LED backlight unit and a liquid crystal display device having the same, which can obtain a slim and uniform emission luminance.

일반적으로, LCD(liquid crystal display)와 같은 액정표시장치는 액정화면의 배면에 화상을 시각적으로 표현하기 위하여 광원이 필요하며, 이러한 광원으로 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 사용하게 된다. 이러한 백라이트 유닛에는 주로 냉음극 형광램프(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 이용하며, 냉음극 형광램프에서 발생한 빛을 확산판(LGP: Light Gaide Panel)을 통해 전달하여 액정표시장치의 아래에서 액정화면에 투사하게 된다.In general, a liquid crystal display such as a liquid crystal display (LCD) requires a light source to visually display an image on the back of the liquid crystal display, and uses a backlight unit as the light source. The backlight unit mainly uses a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), and transmits the light generated from the cold cathode fluorescent lamp through a light-gaid panel (LGP) to form a liquid crystal display under the liquid crystal display. Will be projected on.

그리고, 액정표시장치의 백라이트 유닛은 광원인 형광램프에서 발생한 빛을 전달하는 도광판, 도광판 아래면에 배치되어 도광판으로부터 전달된 빛을 액정화면으로 반사시키는 반사판, 도광판 상부면에 배치되는 확산판, 프리즘판, 및 보호판 등이 몰드 프레임에 탑 다운(Top Down) 방식으로 적층 조립되어 있으며, 최하부에는 금속 재질의 백 커버(Back Cover)가 배치되는 구조로 이루어진다. 또한 교류 전원을 인가받아 가변적으로 광세기를 조절하기 위한 인버터가 제공된다. The backlight unit of the liquid crystal display device includes a light guide plate for transmitting light generated from a fluorescent lamp as a light source, a reflector plate disposed on a bottom surface of the light guide plate to reflect light transmitted from the light guide plate to a liquid crystal display, a diffuser plate disposed on an upper surface of the light guide plate, and a prism A plate, a protective plate, and the like are laminated and assembled on the mold frame in a top down manner, and at the bottom thereof, a metal back cover is disposed. In addition, an inverter for controlling light intensity variably by receiving AC power is provided.

그러나, 냉음극 형광램프(CCFL)는 수은을 램프 1개당 2.5~3.5㎎으로 함유하여 환경 규제의 대상이 되고, 인버터와의 연결을 위한 와이어(wire)가 필요하기 때문에 전류가 누설될 우려가 있으며, 수명이 10,000 ~ 50,000시간으로 수명면에서 TV용으로는 적용하지 않는 단점이 있다. 또한, 신뢰성 면에서 진동이나 충격에 약하고, 색 재현성 면에서도 기존 CRT 대비 시인성이 많이 떨어지는 단점도 있다.However, the cold cathode fluorescent lamp (CCFL) contains mercury at 2.5 to 3.5 mg per lamp, which is subject to environmental regulations, and there is a risk of current leakage because wires are required for connection with the inverter. However, it has a disadvantage that it is not applied for TV in terms of lifespan with 10,000 to 50,000 hours lifespan. In addition, it is weak in vibration and shock in terms of reliability, and in terms of color reproducibility, it also has a disadvantage in that visibility is much lower than that of existing CRTs.

따라서, 이러한 냉음극 형광램프(CCFL)의 단점을 극복할 수 있는 고신뢰성 조건을 만족시킬 수 있는 대안책으로 LED를 LCD의 백라이트 광원으로 사용하였다. Therefore, as an alternative to satisfy the high reliability conditions that can overcome the disadvantages of such cold cathode fluorescent lamps (CCFL) LED was used as the backlight source of the LCD.

도 1은 종래의 LED 백라이트 유닛을 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a conventional LED backlight unit.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 LED 백라이트 유닛은 광을 발생하는 다수 개의 LED로 형성된 LED 어레이(21), LED 어레이(21)를 전면에 구비하고 점등시키기 위해 형성된 PCB(Printed Circuit Board: 26), PCB(26) 전면에 LED 어레이(21)의 LED가 형성된 부분을 제외한 영역에 형성된 반사시트(22), LED 어레이(21)의 상부에 구비되어 LED 어레이(21)로부터 발생된 광의 불균일성을 완화시키는 확산시트(23), 확산시트(23)상에 구비되어 상/하/좌/우 방향으로 빛을 모아 휘도를 높여주는 프리즘시트(prism sheet)(24), 및 프리즘시트(24)를 보호하고 시야각을 증가시키는 보호시트(protector)(25)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 1, the conventional LED backlight unit includes a LED array 21 formed of a plurality of LEDs for generating light, and a PCB (Printed Circuit Board) formed to light and have an LED array 21 on the front thereof. ), A reflective sheet 22 formed in an area excluding the portion where the LED of the LED array 21 is formed on the front surface of the PCB 26, and an upper portion of the LED array 21 to provide nonuniformity of light generated from the LED array 21. The prism sheet 24, which is provided on the diffusion sheet 23, the diffusion sheet 23 to relax, and raises the brightness by collecting light in the up / down / left / right directions, and the prism sheet 24 And a protector 25 for protecting and increasing the viewing angle.

한편, 이와 같이 구성된 종래의 LED 백라이트 유닛에는 고정용 바텀 커버(27)가 별도로 더 구비되고, 고정용 바텀 커버(27)의 하부면에는 LED 어레이(21)를 구동시키는 LED 구동 IC 칩(도시하지 않음)과 커넥터(도시하지 않음) 등이 구비되며 LED 어레이(21)의 각 LED에서는 점광원으로 적색광, 녹색광, 및 청색광을 발생시킨다. Meanwhile, the conventional LED backlight unit configured as described above is further provided with a fixing bottom cover 27, and an LED driving IC chip for driving the LED array 21 on the lower surface of the fixing bottom cover 27 (not shown). And a connector (not shown) and the like, and each LED of the LED array 21 generates red light, green light, and blue light as a point light source.

PCB(26)는 상기 LED 어레이(21)를 제어하는 회로를 포함하며, 포함된 회로로부터 상기 PCB(26)의 소정 영역 표면상에 돌출되도록 형성되어 각각의 LED에 제어신호를 전달함과 아울러 지지하는 전극부(도시하지 않음)을 구비한다. 이로써, PCB(26)는 제어회로 및 전극부를 통하여 LED의 발광을 제어한다. The PCB 26 includes a circuit for controlling the LED array 21, and is formed to protrude from a circuit included on the surface of a predetermined region of the PCB 26 to transmit and support a control signal to each LED. An electrode portion (not shown) is provided. As a result, the PCB 26 controls the light emission of the LED through the control circuit and the electrode portion.

확산시트(23)는 상기 LED 어레이(21)로부터의 광이 균일한 분포를 가지도록 LED 어레이(21)와 소정 간격을 두고 배치되고, 반사시트(22)는 PCB(26)의 전면 상에 형성되어 확산시트(23)를 투과하지 못하고 PCB(26) 쪽으로 반사된 광을 재반사시킨다. The diffusion sheet 23 is disposed at a predetermined distance from the LED array 21 so that light from the LED array 21 has a uniform distribution, and the reflective sheet 22 is formed on the front surface of the PCB 26. As a result, the light reflected from the diffused sheet 23 and reflected toward the PCB 26 is reflected again.

이로써, LED 어레이(21)로부터 발생한 광에 있어서 확산시트(23)를 투과한 광은 액정패널(미도시)상으로 확산되며, 확산시트(23)를 투과하지 못하고 PCB(26)쪽으로 입사되는 광은 반사시트(22)에 의해 재반사되어 확산시트(23)로 진행하게 된다. As a result, the light transmitted through the diffusion sheet 23 in the light generated from the LED array 21 diffuses onto the liquid crystal panel (not shown), and does not pass through the diffusion sheet 23 and is incident to the PCB 26. Is reflected back by the reflective sheet 22 and proceeds to the diffusion sheet 23.

그러나, 이와 같이 LED 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치는 슬림화의 추세에 따라 두께를 줄이는 요구가 증가하고 있으며, 이에 따라 고정용 바텀 커버(27) 없이 슬림형 백라이트 유닛에 대한 요구가 증가하고 있다.However, the liquid crystal display device having the LED backlight unit as described above is increasing in accordance with the trend of slimming, and the demand for slim backlight unit without the bottom cover 27 is increasing.

본 발명은 종래의 고정용 바텀 커버가 없이 슬림화되고 균일한 발광 휘도를 획득할 수 있는 엘이디 백라이트 유닛을 제공하는 데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide an LED backlight unit that can obtain a slim and uniform light emission luminance without a conventional fixing bottom cover.

본 발명의 다른 목적은 슬림화되고 균일한 발광 휘도를 획득할 수 있는 엘이디 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having an LED backlight unit that can achieve a slim and uniform emission luminance.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 백라이트 유닛은, MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board), 상기 MCPCB의 상면에 실장되는 다수의 LED 광원 부재 및, 상기 MCPCB의 하면에 실장되며, 상기 LED 광원 부재에 인가되는 전류의 양을 조절함으로써 상기 LED 광원 부재의 밝기를 제어하는 구동 IC 칩을 구비하는 구동 부재를 포함한다. LED backlight unit according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a metal core printed circuit board (MCPCB), a plurality of LED light source member mounted on the upper surface of the MCPCB, and mounted on the lower surface of the MCPCB And a driving member having a driving IC chip for controlling the brightness of the LED light source member by adjusting the amount of current applied to the LED light source member.

또한, 상기 LED 광원 부재가 구비된 상기 MCPCB의 표면에 형성된 반사시트를 더 포함하며, 외부 프레임으로 구성되며 하부단에 상기 MCPCB를 장착하는 중공형의 하우징을 더 포함할 수 있다. In addition, the LED light source member may further include a reflective sheet formed on the surface of the MCPCB, the outer frame and may further comprise a hollow housing for mounting the MCPCB at the lower end.

뿐만 아니라, 상기 하우징 내에 구비되어 상기 LED 광원 부재로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판 및, 상기 확산판 위에 구비되어 상기 확산판을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판을 더 포함할 수도 있다. In addition, a diffusion plate provided in the housing for converting the light incident from the LED light source member into white light, and an optical plate for condensing and emitting white light provided on the diffusion plate in a viewing angle range to emit light. It may further include.

한편, 상기 MCPCB는 상기 하우징 하부단에 대해 결합 부재 또는 접착제를 이용하여 장착될 수 있다. On the other hand, the MCPCB may be mounted to the lower end of the housing using a coupling member or an adhesive.

또는, 상기 MCPCB는 상기 하우징 하부단에서 상기 MCPCB의 두께보다 깊게 구비된 결합 단차에 양측 단부가 맞물려 접착제 또는 결합 부재를 이용하여 장착될 수도 있다. Alternatively, the MCPCB may be mounted using an adhesive or a coupling member by engaging both end portions with a coupling step provided deeper than the thickness of the MCPCB at the lower end of the housing.

본 발명에서, 상기 확산판은 상기 광원 부재로부터 입사된 광을 산란시키기 위해 하부면에 다수의 산란 패턴을 구비하고, 상기 산란된 광을 백색광으로 변환시키기 위한 형광체를 내부에 구비할 수 있다. In the present invention, the diffusion plate may be provided with a plurality of scattering patterns on the lower surface in order to scatter the light incident from the light source member, and may have a phosphor therein for converting the scattered light into white light.

또한, 상기 광학판은 백색광을 도출하는 면상에 다수의 반구형 렌즈가 구비된 MLAF(Micro Lans Array Film)일 수 있으며, 불순물이 확산된 유리 기판일 수도 있다. In addition, the optical plate may be a MLAF (Micro Lans Array Film) provided with a plurality of hemispherical lenses on a surface for emitting white light, or may be a glass substrate in which impurities are diffused.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 외부 프레임으로 구성된 중공형의 하우징, 상기 하우징의 하부단에 장착되는 MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board), 상기 MCPCB의 상면에 구비되는 다수의 LED 광원 부재, 상기 MCPCB의 하면에 구비되며, 상기 MCPCB의 하면에 실장되며, 상기 LED 광원 부재에 인가되는 전류의 양을 조절함으로써 상기 LED 광원 부재의 밝기를 제어하는 구동 IC 칩을 구비하는 구동 부재, 상기 하우징 내에 구비되어 상기 LED 광원 부재로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판 및, 상기 확산판 위에 구비되어 상기 확산판을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판을 포함하는 엘이디 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 광학판 위에 액정패널을 포함하여 상기 액정패널로 백색광을 입사할 수 있게 된다. On the other hand, the liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, a hollow housing consisting of an outer frame, a metal core printed circuit board (MCPCB) mounted on the lower end of the housing, a plurality of upper surfaces of the MCPCB A driving member provided on an LED light source member, a lower surface of the MCPCB, mounted on the lower surface of the MCPCB, and having a driving IC chip for controlling the brightness of the LED light source member by adjusting an amount of current applied to the LED light source member. And a diffuser plate provided in the housing to convert light incident from the LED light source member into white light and to emit light, and an optical plate provided on the diffuser plate to condense white light transmitted through the diffuser plate in a viewing angle range and emit light. It includes an LED backlight unit, including a liquid crystal panel on the optical plate to be able to inject white light into the liquid crystal panel. .

본 발명에 따르면, 종래의 두꺼운 바텀 커버가 없이 MCPCB를 이용한 슬림형의 LED 백라이트 유닛과 이를 구비한 액정표시장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, a slim LED backlight unit using a MCPCB and a liquid crystal display device having the same may be provided without a conventional thick bottom cover.

또한, 본 발명은 MLAF의 광학판에 의해 확산판을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광하므로, 종래에 광투과 효율의 저하에 의한 휘도 저하를 방지하여 휘도의 균일성을 획득할 수 있는 슬림형의 LED 백라이트 유닛과 이를 구비한 액정표시장치를 제공할 수 있다. In addition, the present invention condenses and emits white light transmitted through the diffusion plate by the MLAF optical plate in the viewing angle range, and thus, a slim type which can obtain luminance uniformity by preventing luminance decrease due to a decrease in light transmission efficiency. An LED backlight unit and a liquid crystal display device having the same may be provided.

도 1은 종래의 LED 백라이트 유닛을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a perspective view showing a conventional LED backlight unit,
2 is a cross-sectional view for explaining an LED backlight unit and a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view for describing an LED backlight unit and a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view for describing an LED backlight unit and a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 이를 구비한 액정표시장치(100)는, LED 백라이트 유닛으로서 외부 프레임으로 중공형으로 구비된 하우징(110), 하우징(110) 하부단에서 LED를 포함하여 구성된 광원 부재(130)를 상측에 다수 구비하고 각각의 광원 부재(130)를 구동시키기 위한 구동 부재(140)를 하측에 구비한 MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board: 120), 다수의 광원 부재(130)로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판(150), 및 확산판(150) 위에 구비되어 확산판(150)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판(160)을 포함하여 구성되고, 이와 같은 LED 백라이트 유닛에 대해 광학판(160) 상에 액정패널(170)을 더 구비하여 액정표시장치(100)를 구성할 수 있다. As shown in FIG. 2, the LED backlight unit and the liquid crystal display device 100 including the LED backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention include a housing 110 and a housing 110 that are provided in a hollow form as an external frame as an LED backlight unit. MCPCB (Metal Core Printed Circuit Board) 120 including a plurality of light source members 130 including upper LEDs at a lower end thereof and a lower driving member 140 for driving each light source member 130. ), A diffuser plate 150 for converting the light incident from the plurality of light source members 130 into white light and outputting the light, and the white light provided on the diffuser plate 150 and transmitted through the diffuser plate 150 in a viewing angle range. The liquid crystal display device 100 may include an optical plate 160 for emitting light, and the LCD panel 100 may be further provided on the optical plate 160 for the LED backlight unit.

MCPCB(120)는 상측에 LED를 포함한 광원 부재(130)를 다수 구비하고 하측으로 각각의 광원 부재(130)를 구동시키기 위한 구동 IC 칩과 같은 구동 부재(140)를 구비하여 지지하며 광원 부재(130)를 구비한 면에 반사율이 높은 반사 시트(sheet)를 구비한 인쇄회로기판으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(110) 하부단에서 볼트, 리벳 등과 같은 결합 부재(121)에 의해 하우징(110)에 결합되거나, 또는 접착제를 이용하여 장착될 수도 있다.
The MCPCB 120 includes a plurality of light source members 130 including an LED on the upper side and a driving member 140 such as a driving IC chip for driving each light source member 130 on the lower side. 130 is a printed circuit board having a reflective sheet having a high reflectance on a surface having a surface, and as shown in FIG. 2, a housing formed by a coupling member 121 such as a bolt and a rivet at a lower end of the housing 110. It may be coupled to 110 or mounted using an adhesive.

광원 부재(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 LED를 포함한 패키지를 각각 MCPCB(120)의 상측에 표면 실장한 구조의 광원 부재로서, MCPCB(120)의 상측에서 일정 간격으로 다수 실장되어 확산판(150)으로 광을 입사시키도록 구비될 수 있다.
As shown in FIG. 2, the light source member 130 is a light source member having a structure in which a package including an LED is mounted on the upper side of the MCPCB 120, respectively. It may be provided to inject light to 150.

확산판(150)은 광원 부재(130)로부터 입사된 광을 산란시켜 면광으로 출광시키는 투명 에폭시 또는 실리콘 등과 같은 플라스틱 재질의 판형 부재로서, 광원 부재(130)로부터 입사된 광을 산란시키기 위해 하부면에 다수의 산란 패턴(도시하지 않음)을 구비하고, 광원 부재(130)로부터 입사된 광을 백색광으로 변환시키기 위한 형광체를 내부에 층의 형태로 구비하거나 불규칙하게 분포된 형태로 함유한다.
The diffuser plate 150 is a plate-shaped member made of a plastic material such as transparent epoxy or silicon that scatters light incident from the light source member 130 and outputs it as surface light. The diffuser plate 150 has a lower surface to scatter light incident from the light source member 130. It is provided with a plurality of scattering patterns (not shown), and the phosphor for converting the light incident from the light source member 130 to white light is provided in the form of a layer or irregularly distributed therein.

광학판(160)은 확산판(150)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 MLAF(Micro Lens Array Film)의 부재로서, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 백색광을 도출하는 면상에 렌즈 피치가 약 10㎛, 렌즈 두께가 25㎛ 내지 50㎛, 렌즈 높이가 약 3㎛인 다수의 렌즈가 소정 간격으로 배열되어 형성된다. 여기서, MLAF의 광학판(160) 재질은 투광성과 집광 기능의 렌즈 재질로서, 예컨대 PC(polycarbonate), 실리콘 에폭시 등을 이용하여 형성할 수 있고, 또는 열팽창을 고려하여 유리 기판에 불순물을 확산시켜 불순물에 의한 굴절율 분산으로 인한 렌즈 효과를 갖게 하도록 형성될 수도 있다. The optical plate 160 is a member of a MLAF (Micro Lens Array Film) that condenses and emits white light transmitted through the diffusion plate 150 in a viewing angle range, for example, on a surface that derives white light as shown in FIG. 2. A plurality of lenses having a lens pitch of about 10 mu m, a lens thickness of 25 mu m to 50 mu m, and a lens height of about 3 mu m are arranged at predetermined intervals. Here, the optical plate 160 material of MLAF is a lens material having a light transmittance and a light condensing function, and may be formed using, for example, polycarbonate (PC), silicon epoxy, or the like. It can also be formed to have a lens effect due to the refractive index dispersion by.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 LED 백라이트 유닛에 대해, 광학판(160) 상에 액정패널(170)을 더 구비하여 액정표시장치(100)로 제조되고, MCPCB(120)의 상하측에 각각 LED 광원 부재(130)와 구동 부재(140)를 다수 구비하여 지지한다. In the LED backlight unit according to the exemplary embodiment of the present invention configured as described above, the liquid crystal panel 170 is further provided on the optical plate 160 to be manufactured as the liquid crystal display device 100 and the upper and lower sides of the MCPCB 120. Each of the LED light source member 130 and the driving member 140 is provided to support.

따라서, 종래의 두꺼운 바텀 커버(27)가 없이 MCPCB(120)를 이용하여 지지 기능을 수행하고, 종래에 구동 IC 칩과 커넥터(connector)를 연결하는 와이어(wire)가 필요없이 MCPCB(120)를 통해 전기적 연결이 이루어지며, 종래에 구동 IC 칩을 구비하기 위한 스터드(stud)가 필요 없게 되어 슬림형의 LED 백라이트 유닛을 제조할 수 있으며, 이러한 슬림형 LED 백라이트 유닛을 이용한 슬림형 액정표시장치(100)를 구현할 수 있다. Accordingly, the MCPCB 120 may be supported by the MCPCB 120 without the conventional thick bottom cover 27, and the MCPCB 120 may be removed without a wire connecting the driver IC chip and the connector. Through the electrical connection is made, there is no need for a stud (stud) for conventionally equipped with a driving IC chip to manufacture a slim LED backlight unit, the slim liquid crystal display device 100 using such a slim LED backlight unit Can be implemented.

또한, MLAF의 광학판(160)에 의해 확산판(150)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광하므로, 종래에 광투과 효율의 저하에 의한 휘도 저하를 방지하여 휘도의 균일성을 획득할 수 있게 된다.
In addition, since the white light transmitted through the diffusion plate 150 is condensed by the MLAF optical plate 160 in the viewing angle range, light is emitted, thereby preventing luminance from being lowered due to a decrease in light transmission efficiency. It becomes possible.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 액정표시장치를 도 3을 참조하여 설명한다. Hereinafter, an LED backlight unit and a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view for describing an LED backlight unit and a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛과 이를 구비한 액정표시장치(200)는, LED 백라이트 유닛으로서 외부 프레임으로 구비된 하우징(210), 하우징(210) 하부단의 결합 단차(221)에 맞물려 장착되어 LED를 포함하여 구성된 광원 부재(230)를 상측에 다수 구비하고 각각의 광원 부재(230)에 연결되어 구동시키기 위한 구동 부재(240)를 하측에 구비한 MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board: 220), 다수의 광원 부재(230)로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판(250), 및 확산판(250) 위에 구비되어 확산판(250)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판(260)을 포함하여 구성되고, 이와 같은 LED 백라이트 유닛에 대해 광학판(260) 상에 액정패널(270)을 더 구비하여 액정표시장치(200)를 구성할 수 있다.
As shown in FIG. 3, the LED backlight unit and the liquid crystal display device 200 having the same according to an exemplary embodiment of the present invention include a housing 210 having an external frame as an LED backlight unit and a lower end of the housing 210. MCPCB having a plurality of light source members 230 configured to include an LED coupled to the coupling step 221 of the upper side and a lower driving member 240 connected to each of the light source members 230 to drive them. (Metal Core Printed Circuit Board: 220), a diffusion plate 250 for converting the light incident from the plurality of light source members 230 to white light and outputting it, and a diffusion plate 250 provided on the diffusion plate 250 to transmit And an optical plate 260 for condensing and emitting one white light at a viewing angle range, and further comprising a liquid crystal panel 270 on the optical plate 260 for the LED backlight unit. Can be configured.

MCPCB(220)는 상측에 LED를 포함한 광원 부재(230)를 다수 구비하고 하측으로 각각의 광원 부재(230)를 구동시키기 위한 다수의 구동 부재(240)를 구비하여 지지하며 광원 부재(130)를 구비한 면에 반사율이 높은 반사 시트(sheet)를 구비한 인쇄회로기판으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(210) 하부단에서 MCPCB(220)의 두께보다 긴 깊이로 구비된 결합 단차(221)에 양측 단부가 맞물리고 접착제를 이용하여 장착될 수 있다. 여기서, MCPCB(220)는 하우징(210) 하부단에 양측 단부가 맞물리고, 볼트, 리벳 등과 같은 결합 부재에 의해 결합될 수도 있다.
The MCPCB 220 includes a plurality of light source members 230 including an LED on the upper side and a plurality of driving members 240 for driving the respective light source members 230 on the lower side and supports the light source member 130. A printed circuit board having a reflective sheet having a high reflectance on a surface thereof, as illustrated in FIG. 3, a coupling step 221 provided with a depth longer than the thickness of the MCPCB 220 at the lower end of the housing 210. Both ends are engaged and can be mounted using adhesive. Here, the MCPCB 220 may be coupled to both ends of the lower end of the housing 210 by a coupling member such as a bolt or a rivet.

광원 부재(230)는 도 3에 도시된 바와 같이 LED를 포함한 패키지를 각각 MCPCB(220)의 상측에 표면 실장한 구조의 광원 부재로서, MCPCB(220)의 상측에서 일정 간격으로 다수 실장되어 확산판(250)으로 광을 입사시키도록 구비될 수 있다.
As illustrated in FIG. 3, the light source member 230 is a light source member having a structure in which a package including an LED is mounted on an upper side of the MCPCB 220, respectively. The light may be provided to inject light into the 250.

확산판(250)은 광원 부재(230)로부터 입사된 광을 산란시켜 백색광으로 출광시키는 투명 에폭시 또는 실리콘 등과 같은 플라스틱 재질의 판형 부재로서, 광원 부재(230)로부터 입사된 광을 산란시키기 위해 하부면에 다수의 산란 패턴(도시하지 않음)을 구비하고, 광원 부재(130)로부터 입사된 광을 백색광으로 변환시키기 위한 형광체를 내부에 층의 형태로 구비하거나 불규칙하게 분포된 형태로 함유한다. The diffusion plate 250 is a plate-shaped member made of a plastic material such as transparent epoxy or silicon that scatters the light incident from the light source member 230 and emits the light as white light. The diffusion plate 250 has a lower surface to scatter the light incident from the light source member 230. It is provided with a plurality of scattering patterns (not shown), and the phosphor for converting the light incident from the light source member 130 to white light is provided in the form of a layer or irregularly distributed therein.

광학판(260)은 확산판(250)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 MLAF(Micro Lens Array Film)의 부재로서, 예를 들어 백색광을 도출하는 면상에 렌즈 피치가 약 10㎛, 렌즈 두께가 25㎛ 내지 50㎛, 렌즈 높이가 약 3㎛인 다수의 렌즈가 소정 간격으로 배열되어 형성된다. 여기서, MLAF의 광학판(260) 재질은 투광성과 집광 기능의 렌즈 재질로서, 예컨대 PC(polycarbonate), 실리콘 에폭시 등을 이용하여 형성할 수 있고, 또는 열팽창을 고려하여 유리 기판에 불순물을 확산시켜 불순물에 의한 굴절율 분산으로 인한 렌즈 효과를 갖게 하도록 형성될 수도 있다. The optical plate 260 is a member of a MLAF (Micro Lens Array Film) for condensing and emitting white light transmitted through the diffusion plate 250 in a viewing angle range. For example, a lens pitch of about 10 μm on a surface from which white light is derived, A plurality of lenses having a lens thickness of 25 μm to 50 μm and a lens height of about 3 μm are formed by being arranged at predetermined intervals. The MLAF optical plate 260 may be formed of a light transmitting and condensing lens material using, for example, polycarbonate (PC), silicon epoxy, or the like, or by diffusing impurities into a glass substrate in consideration of thermal expansion. It can also be formed to have a lens effect due to the refractive index dispersion by.

이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 백라이트 유닛에 대해, 광학판(260) 상에 액정패널(270)을 더 구비하여 액정표시장치(200)로 제조되고, MCPCB(220)의 양측 단부가 하우징(210) 하부단의 결합 단차(221)에 결합되어 상,하측에 각각 LED 광원 부재(230)와 구동 부재(240)를 다수 구비하여 지지하므로, 종래의 두꺼운 바텀 커버(27)가 없이 MCPCB(220)를 이용하여 지지 기능을 수행할 수 있다. In the LED backlight unit according to another embodiment of the present invention configured as described above, a liquid crystal panel 270 is further provided on the optical plate 260 to be manufactured as the liquid crystal display device 200, and both ends of the MCPCB 220 are provided. Is coupled to the coupling step 221 of the lower end of the housing 210 to support a plurality of LED light source member 230 and the driving member 240 in the upper and lower, respectively, without the conventional thick bottom cover 27 The MCPCB 220 may be used to perform a supporting function.

따라서, 종래에 구동 IC 칩과 커넥터(connector)를 연결하는 와이어(wire)가 필요없이 MCPCB(220)를 통해 전기적 연결이 이루어지고, 종래에 구동 IC 칩을 구비하기 위한 스터드(stud)가 필요 없게 되어 슬림형의 LED 백라이트 유닛을 제조할 수 있으며, 이러한 슬림형 LED 백라이트 유닛을 이용한 슬림형 액정표시장치(200)를 구현할 수 있다. Therefore, the electrical connection is made through the MCPCB 220 without the need for a wire connecting the driver IC chip and the connector in the past, and there is no need for a stud for providing the driver IC chip in the related art. Thus, a slim LED backlight unit may be manufactured, and a slim liquid crystal display device 200 using the slim LED backlight unit may be implemented.

또한, MLAF의 광학판(260)에 의해 확산판(250)을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광하므로, 종래에 광투과 효율의 저하에 의한 휘도 저하를 방지하여 휘도의 균일성을 획득할 수 있게 된다. In addition, since the white light transmitted through the diffusion plate 250 is condensed by the MLAF optical plate 260 in the viewing angle range, light emission is prevented, and luminance uniformity is prevented by lowering light transmission efficiency. It becomes possible.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of description and not of limitation.

또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
In addition, those skilled in the art will understand that various implementations are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

100, 200: 액정표시장치 110, 210: 하우징
120, 220: MCPCB 130, 230: 광원 부재
140, 240: 구동 부재 150, 250: 확산판
160, 260: 광학판 170, 270: 액정패널100, 200: liquid crystal display 110, 210: housing
120, 220: MCPCB 130, 230: light source member
140 and 240: driving members 150 and 250: diffusion plate
160 and 260: optical plates 170 and 270: liquid crystal panel

Claims (10)

MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board);
상기 MCPCB의 상면에 실장되는 다수의 LED 광원 부재; 및,
상기 MCPCB의 하면에 실장되며, 상기 LED 광원 부재에 인가되는 전류의 양을 조절함으로써 상기 LED 광원 부재의 밝기를 제어하는 구동 IC 칩;
를 포함하는 엘이디 백라이트 유닛.Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB);
A plurality of LED light source members mounted on an upper surface of the MCPCB; And,
A driving IC chip mounted on a bottom surface of the MCPCB and controlling brightness of the LED light source member by adjusting an amount of current applied to the LED light source member;
LED backlight unit comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 LED 광원 부재가 구비된 상기 MCPCB의 표면에 형성된 반사시트;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛.The method of claim 1,
And a reflective sheet formed on a surface of the MCPCB provided with the LED light source member. 제 1 항에 있어서,
외부 프레임으로 구성되며, 하부단에 상기 MCPCB를 장착하는 중공형의 하우징;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛.The method of claim 1,
LED backlight unit, characterized in that it further comprises; a hollow housing for mounting the MCPCB at the lower end. 제 3항에 있어서,
상기 하우징 내에 구비되어 상기 LED 광원 부재로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판; 및
상기 확산판 위에 구비되어 상기 확산판을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판;을 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 3, wherein
A diffusion plate provided in the housing to convert light incident from the LED light source member into white light and to emit the light; And
And an optical plate provided on the diffuser plate to condense and emit white light transmitted through the diffuser plate in a viewing angle range. 제 3 항에 있어서,
상기 MCPCB는 상기 하우징 하부단에 대해 결합 부재 또는 접착제를 이용하여 장착되는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 3, wherein
The MCPCB is mounted to the lower end of the housing using a bonding member or adhesive, LED backlight unit, characterized in that. 제 3 항에 있어서,
상기 MCPCB는 상기 하우징 하부단에서 상기 MCPCB의 두께보다 깊게 구비된 결합 단차에 양측 단부가 맞물려 접착제 또는 결합 부재를 이용하여 장착되는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 3, wherein
The MCPCB is LED backlight unit, characterized in that the both ends are engaged with the coupling step provided deeper than the thickness of the MCPCB at the lower end of the housing using an adhesive or a coupling member. 제 4 항에 있어서,
상기 확산판은 상기 광원 부재로부터 입사된 광을 산란시키기 위해 하부면에 다수의 산란 패턴을 구비하고, 상기 산란된 광을 백색광으로 변환시키기 위한 형광체를 내부에 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 4, wherein
The diffuser plate has a plurality of scattering patterns on the lower surface to scatter the light incident from the light source member, and the LED backlight unit, characterized in that provided with a phosphor for converting the scattered light into white light therein. 제 4 항에 있어서,
상기 광학판은 백색광을 도출하는 면상에 다수의 반구형 렌즈가 구비된 MLAF(Micro Lans Array Film) 인 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 4, wherein
The optical plate is an LED backlight unit, characterized in that the MLAF (Micro Lans Array Film) provided with a plurality of hemispherical lenses on the surface for emitting white light. 제 4 항에 있어서,
상기 광학판은 불순물이 확산된 유리 기판인 것을 특징으로 하는 엘이디 백라이트 유닛. The method of claim 4, wherein
And the optical plate is a glass substrate in which impurities are diffused. 외부 프레임으로 구성된 중공형의 하우징;
상기 하우징의 하부단에 장착되는 MCPCB(Metal Core Printed Circuit Board);
상기 MCPCB의 상면에 실장되는 다수의 LED 광원 부재;
상기 MCPCB의 하면에 실장되며, 상기 LED 광원 부재에 인가되는 전류의 양을 조절함으로써 상기 LED 광원 부재의 밝기를 제어하는 구동 IC 칩;
상기 하우징 내에 구비되어 상기 LED 광원 부재로부터 입사된 광을 백색광으로 변환하여 출광시키는 확산판; 및
상기 확산판 위에 구비되어 상기 확산판을 투과한 백색광을 시야각 범위로 집광하여 발광시키는 광학판;을 포함하는 엘이디 백라이트 유닛을 구비하고,
상기 광학판 위에 액정패널을 포함하여 상기 액정패널로 백색광을 입사하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.A hollow housing composed of an outer frame;
A metal core printed circuit board (MCPCB) mounted at a lower end of the housing;
A plurality of LED light source members mounted on an upper surface of the MCPCB;
A driving IC chip mounted on a bottom surface of the MCPCB and controlling brightness of the LED light source member by adjusting an amount of current applied to the LED light source member;
A diffusion plate provided in the housing to convert light incident from the LED light source member into white light and to emit the light; And
And an LED backlight unit provided on the diffuser plate, the optical plate condensing white light transmitted through the diffuser plate in a viewing angle range and emitting light.
And a white light incident to the liquid crystal panel including a liquid crystal panel on the optical plate.
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