KR20110105940A - Ｌｅｄ 백라이트 및 이를 이용한 광고간판 - Google Patents

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KR20110105940A
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박기용
임성호
이승민
유진호
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한빔 주식회사
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Abstract

본 발명은 LED 백라이트 및 이를 이용한 광고판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프레임의 내부에 구비되는 체결수단에 의해 LED 소자들이 구비된 다수개의 라이트바가 일정한 간격을 두고 배치되도록 고정함으로써, 적은 수(최적의 개수)의 LED 소자만으로도 시인성과 휘도를 증가시킬 수 있으며, 다양한 크기로 제작할 수 있으므로 제조비용을 절감될 수 있을 뿐만 아니라 관리 및 설치가 용이하다.

Description

ＬＥＤ 백라이트 및 이를 이용한 광고간판{ＬＥＤ BACKLIGHT AND SIGNBOARD USING THE SAME}
본 발명은 체결수단에 의해 일정한 간격을 두고 배치되는 라이트바가 프레임 내부에 구비되어 적은 수(최적의 개수)의 LED 소자만으로 시인성과 휘도를 증가시키며 다양한 크기로 용이하게 제작할 수 있는 LED 백라이트 및 이를 이용한 광고간판에 관한 것이다.
일반적으로 광고간판은 광고를 하고자 하는 문구 및 문자의 형태로 절단된 칼라 시트지가 광고간판의 전면에 구비되는 광고표시판에 부착되거나, 페인트 등을 이용한 도색작업을 통하여 문자, 문구, 표시구를 형성한 후 그 내부에 안정기를 포함한 형광등과 같은 조명시설을 설치하여 발광되도록 이루어진다. 이러한 광고간판은 건물의 옥상이나 건물의 외벽, 건물의 통로 등에 설치되어 주간에는 고유의 색상이 노출되도록 하고, 야간에는 조명시설을 이용하여 광고문구나 상호 등이 노출되도록 함으로써 광고효과를 상승시키는 역할을 한다.
여기서, 광고간판은 소정형상으로 형성되는 프레임의 전면에 아크릴수지 재질의 광고표시판이 구비되고, 그 내부에 별도의 조명시설 및 조명시설에 따른 안정기 등을 설치하는 일반적인 구조로 이루어진다.
이러한 종래의 광고간판은 그 내부에 설치되는 조명시설로 인해 그 크기 및 부피가 커지는 문제점이 있었다. 예컨대, 광고간판 내부에 조명을 위한 형광등이 소정간격으로 이격되도록 다수개 설치되고, 각 형광등에 연결되는 소정의 안정기가 설치되되, 광고간판의 전면에 구비되는 광고표시판이 시인성과 휘도를 갖도록 하기 위하여 광고간판 내부에 설치되는 다수개의 형광등과 그 전면에 구비되는 광고표시판은 소정거리로 이격되도록 이루어져야 되므로 광고간판의 크기, 두께 및 중량이 상대적으로 커지는 문제점이 있었다.
또한, 형광등으로부터 발광되는 빛은 형광등의 둥근 유리관 때문에 360°로 분산되어 손실되는 전력이 많으며, 원하는 부분에 집중적으로 빛을 집중하기 어려운 문제가 있다. 뿐만 아니라, 형광등은 수명이 짧고 깨지기 쉬우므로 설치 및 관리가 번거로우며 휘도가 낮아서 광고간판에 표현되는 광고표시물의 식별이 곤란하고 형광등의 개수를 줄이기 위하여 형광등간의 간격을 멀리 떨어뜨리면 광고간판에 밝은 부분과 어두운 부분이 명확히 드러나는 문제가 있다.
한국등록특허 제536659호에는 LED 모듈을 이용한 광고간판이 개시되어 있다. 이 기술의 LED 모듈(1)은 판체형상으로 형성되는 렌즈패널(10); 렌즈패널의 후면에 종, 횡방향으로 소정간격 이격되게 배열 형성되는 다수개의 확산홈(20); 각 확산홈(20)에 결합되어 발광되는 빛을 발산시키는 다수개의 LED 소자(30); 각 LED 소자(30)가 상면에 장착되고 후면에 전기적으로 연결되게 설치되는 회로기판(40)으로 이루어져 휘도와 시인성이 증가된다. 하지만, 상기 LED 모듈(1)은 구동시 발생되는 열이 방출될 수 있는 구조가 아니므로 열에 의하여 LED 모듈(1)의 성능이 저하될 뿐만 아니라 수명이 단축되는 문제가 있다. 또한, 렌즈패널(10)에 확산홈(20)을 형성하고 상기 확산홈(20)에 은코팅 등을 하므로 제작이 번거로운 문제가 있다. 또한, LED 모듈(1)은 판체로 형성된 회로기판을 이용하므로 불량, 구동상 오류, 일부분의 LED 소자의 고장 등의 문제가 발생하면 회로기판 전체를 교환하거나 고장 부분을 수리해야 하는데, 회로기판 전체를 교환해야 하므로 유지비용이 상승하는 문제가 있으며 고장부분을 수리하는 경우에는 수리가 완료될 때까지 LED 모듈(1)을 사용하지 못하는 문제가 있다. 뿐만 아니라, 다양한 크기의 광고간판에 이용하기 위해서는 각 크기에 맞는 인쇄회로기판을 각각 준비해야 하므로 제작비용이 상승하는 문제가 있다.
본 발명은 프레임 내부에 체결수단에 의해 일정한 간격을 두고 배치되는 라이트바가 구비되는 LED 백라이트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 LED 백라이트에 광고 표시물이 구비된 광고간판을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 LED 백라이트를 이용한 면조명을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
1. 프레임의 내부에 구비되는 체결수단에 의해 LED 소자들이 구비된 다수개의 라이트바가 일정한 간격을 두고 배치되도록 고정되는 LED 백라이트.
2. 위 1에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층된 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판과 전원을 전기적으로 연결하는 전선이 포함되는 것인 LED 백라이트.
3. 위 2에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 방열판이 추가로 구비되는 것인 LED 백라이트.
4. 위 2에 있어서, 라이트바는 상기 인쇄회로기판에 커넥터가 추가로 구비되는 것인 LED 백라이트.
5. 위 2에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 형성되는 방열판 및 상기 인쇄회로기판에 커넥터가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
6. 위 5에 있어서, 커넥터는 상기 인쇄회로기판이 구비되지 않은 상기 방열판의 일면에 고정되는 LED 백라이트.
7. 위 2에 있어서, 인쇄회로기판은 경성회로기판(RPCB), 연성회로기판(FPCB) 또는 경성회로기판과 연성회로기판이 연결된 것인 LED 백라이트.
8. 위 2에 있어서, 인쇄회로기판은 직렬회로로 이루어질 때 전원과 단락되는 별도의 패드가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
9. 위 2에 있어서, 인쇄회로기판의 말단에는 절연층이 추가로 구비되는 LED 백라이트.
10. 위 9에 있어서, 절연층은 켑톤 테이프 또는 열전도성 양면 테이프로 이루어진 것인 LED 백라이트.
11. 위 3에 있어서, 방열판보다 길이가 긴 인쇄회로기판은 상기 방열판의 일면에 구비되고 남은 끝부분이 상기 방열판의 다른 일면으로 돌려져 고정되는 LED 백라이트.
12. 위 1에 있어서, LED 소자에서 방출되는 빛을 가리지 않는 영역에 전원 공급기가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
13. 위 1항에 있어서, 체결수단에서 라이트바가 고정되지 않은 면 쪽으로 반사판이 구비되는 LED 백라이트.
14. 위 1에 있어서, 체결수단은 볼트와 너트 또는 브라켓인 LED 백라이트.
15. 위 1에 있어서, 체결수단은 브라켓 지지대 및 브라켓으로 이루어진 LED 백라이트.
16. 위 15에 있어서, 라이트바는 LED 소자들이 적층된 인쇄회로기판 및 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 방열판이 구비된 것으로서, 상기 브라켓 지지대는 상기 방열판의 단면과 동일한 형상인 LED 백라이트.
17. 위 16에 있어서, 브라켓 지지대의 단면은 T자형인 LED 백라이트.
18. 위 1에 있어서, LED 소자가 발광되는 쪽의 라이트바 전면에 전면커버가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
19. 위 18에 있어서, 전면커버의 상면 또는 하면에 확산층이 추가로 구비되는 LED 백라이트.
20. 위 5 또는 6에 있어서, 라이트바에 고정되어지는 커넥터는 암커넥터와 수커넥터가 한쌍으로 구성되는 LED 백라이트.
21. 위 1 내지 19 중 어느 하나에 따른 LED 백라이트를 포함하는 광고간판.
22. 위 1 내지 19 중 어느 하나에 따른 LED 백라이트를 포함하는 면조명.
본 발명의 LED 백라이트는 프레임 내부에 LED 소자들이 적층된 긴 막대형상의 라이트바들이 배치되어 적은 수(최적의 개수)의 LED 소자만으로도 시인성 및 휘도를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 종래의 판상형태의 LED 백라이트와 달리 LED 백라이트의 크기에 따른 각각의 생산시스템이 없어도 다양한 크기로 용이하게 제작할 수 있다. 또한, 각각의 생산시스템 없이 다양한 크기의 LED 백라이트를 용이하게 제작할 수 있으므로 생산성이 높고 제조비용이 절감된다.
또한, 본 발명의 LED 백라이트는 다수개의 라이트바로 구비되어 불량, 구동상의 오류, LED 소자의 교체 등의 문제가 발생시 수리가 필요한 라이트바만 교체하면 되므로 관리가 용이하며, 라이트바들을 체결수단에 끼워 고정시키기만 하면 되므로 설치가 용이하다.
도 1은 종래의 LED 모듈을 이용한 광고간판에 대한 사시도이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 백라이트의 분해사시도이고,
도 3은 도 2의 LED 백라이트의 정면도이며,
도 4는 본 발명에 사용된 라이트바의 일실시예를 나타낸 정면도 및 부분 확대 단면도이고,
도 5는 본 발명에 사용된 방열판의 형태를 나타낸 도면이며,
도 6a는 본 발명에 사용된 라이트바의 다른 실시예를 나타낸 정면도이고,
도 6b는 본 발명에 사용된 라이트바의 또 다른 실시예를 나타낸 정면도이며,
도 6c는 도 6b의 라이트바의 하면을 나타낸 정면도이고,
도 6d는 본 발명에 사용된 커넥터가 방열판 하면에 구비될 때 라이트바의 하면을 나타낸 정면도이며,
도 7은 본 발명에 사용된 라이트바의 또 다른 실시예를 나타낸 정면도이다.
본 발명은 프레임의 내부에 구비되는 체결수단에 의해 LED 소자들이 구비된 다수개의 라이트바가 일정한 간격을 두고 배치되도록 고정함으로써, 적은 수(최적의 개수)의 LED 소자만으로도 시인성과 휘도를 증가시킬 수 있는 LED 백라이트에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 백라이트의 분해사시도이며, 도 3은 도 2의 LED 백라이트의 정면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 LED 백라이트(100)는 프레임(110), 프레임의 내부에 구비되는 라이트바(120), 체결수단(130), 전원 공급기(140), 반사판(150) 및 전면커버(160)를 포함한다. 이때, 전원 공급기(140)는 프레임(110)의 내부에 구비되는 것으로 한정하는 것은 아니고 프레임(110)의 외부에 구비될 수도 있다.
상기 프레임(110)은 내면(111) 및 내면(111)의 둘레를 따라 형성된 보호틀(112)로 이루어진다. 이러한 프레임(110)은 내부에 라이트바(120), 체결수단(130), 전원 공급기(140) 및 반사판(150) 등을 구비하여 이를 프레임(110)에 고정시킨다.
이때 내부는 프레임(110)의 보호틀(112)을 벗어나지 않는 부분, 예컨대 보호틀(112)의 안쪽을 의미한다.
프레임(110)은 알루미늄으로 제조된 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니고 벽면 등 상기 라이트바(120), 체결수단(130), 전원 공급기(140) 및 반사판(150) 등이 고정될 수 있는 다양한 재질의 구조물은 모두 사용될 수 있다.
상기 라이트바(120)는 다수개로 구비되며, 체결수단에 의해 서로 일정한 간격으로 배치되고 고정된다. 이러한 라이트바(120)는 LED 소자들이 적층된 긴 막대형상의 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판과 전원을 전기적으로 연결하는 전선을 포함하여 구성된다.
라이트바(120)는 LED 소자들이 적층된 인쇄회로기판이 한 줄 또는 두 줄 이상 배열된 형태이다.
라이트바(120)가 하나의 판상형태, 예컨대 LED 백라이트(100)를 광고간판으로 이용할 경우 광고표시물과 동일한 크기의 하나의 판상형태가 아닌 다수개의 긴 막대형상으로 구성되는 것은 적은 수(최적의 개수)의 LED 소자를 이용하여 빛이 방출되는 면적(예컨대, 광고간판 면적 또는 면조명 면적)에서 원하는 빛의 밝기와 균일도를 설계할 수 있기 때문이다. 예를 들면, 라이트바(120)를 횡 방향으로 설치할 경우 종 방향으로 라이트바(120)와 라이트바(120) 사이의 간격을 조절하여 빛의 밝기와 균일도를 조절한다. 또한, 다수개로 구성된 라이트바(120)는 LED 소자의 교체 등의 수리가 필요한 경우에 전체가 아닌 해당 부분의 라이트바(120)만 교체함으로써 LED 백라이트(100)를 항상 구동시킬 수 있다. 또한, LED 백라이트(100)가 일반적으로 사용되는 크기보다 확장 또는 축소될 경우에는 변경되는 크기에 해당하는 부분에 라이트바(120)를 삽입 또는 제거함으로써 다양한 크기의 LED 백라이트(100)에 대응하기 용이하다.
상기 체결수단(130)은 라이트바(120)를 배치시키고 고정하기 위한 수단으로서, 볼트 및 너트, 접착제, 브라켓(bracket) 등을 들 수 있다. 예를 들면 프레임(110)에 하나 이상의 라이트바(120)가 볼트 및 너트에 의해 배치되고 고정될 수 있으며, 이때 너트는 탭(TAP)으로 구현된 것을 포함하는 개념이다.
예를 들은 바와 같이 체결수단(130)으로 볼트 및 너트를 사용하여 라이트바(120)를 고정시킬 수 있으나, 바람직하게는 브라켓(131)에 라이트바(120)를 끼워서 고정시키는 것이다. 또한, 브라켓(131)은 브라켓(131)에 고정되는 라이트바(120)가 일정한 간격을 두고 배치되도록 브라켓 지지대(132)에 볼트 및 너트 또는 접착제로 고정될 수 있으며, 이러한 브라켓 지지대(132)는 프레임(110)의 내면(111) 또는 반사판(150)에 고정된다.
여기서 브라켓(131)은 라이트바(120)가 용이하게 탈착될 뿐만 아니라 라이트바(120)를 붙잡아 주는 형태의 구조물을 의미하며, 브라켓 지지대(132)는 브라켓(131)이 배치 및 고정되기 위한 몸체를 의미한다.
체결수단(130)으로 브라켓(131)을 이용하는 경우에는 라이트바(120)가 용이하게 탈착될 수 있으므로 별도의 공구가 필요하지 않다. 또한, 브라켓 지지대(132)를 이용하는 경우에는 브라켓(131)이 용이하게 위치를 선정하도록 도움과 동시에 브라켓(131)이 프레임(110)에 직접 설치되는 것보다 프레임(110)을 적게 훼손시켜 프레임(110)을 재사용할 수 있다.
전원 공급기(140)는 외부의 교류전류를 LED 소자가 구동되기 위한 직류전류로 바꾸어 공급하는 장치로서, 구체적인 예로는 SMPS(Swiching Mode Power Supply)를 들 수 있다.
이때, 전원 공급기(140)는 프레임(110)의 내부, 외부 또는 LED 백라이트(110)가 설치되는 인근의 벽면 또는 천장 등 LED 소자에서 방출되는 빛을 가리지 않는 영역에 구비되는 것이 바람직하며, 다수개의 라이트바(120)가 소비하는 전력에 따라 개수가 정해진다.
반사판(150)은 종래에 사용되는 반사판과 동일한 재질로서, 프레임(110)의 내면(111)을 반사판(150)으로 형성하거나 별도로 반사판(150)을 구비하여 볼트 및 너트, 접착제 등으로 프레임(110)의 내면(111)에 고정한다.
반사판(150)은 체결수단(130)과 고정되며, 구체적으로는 체결수단(130)에서 라이트바(120)가 고정되지 않은 면 쪽으로 형성된다. 이렇게 라이트바(120)의 후면에 구비되는 반사판(150)은 LED 소자에서 발광되는 빛이 프레임(110) 내부에서 각종 반사에 의해 후면으로 퍼지는 빛을 반사시켜 줌으로써 LED 백라이트(100)의 전면으로 빛이 방출되는 것을 돕는다.
상기 전면은 LED 소자에서 빛이 방출되는 쪽을 의미하며, 후면은 LED 소자에서 빛이 방출되지 않는 쪽을 의미한다.
전면커버(160)는 프레임(110) 내부의 최전면(最前面), 예컨대 LED 소자가 빛을 발광하는 쪽의 라이트바(120) 전면에 구비되어 라이트 바(120) 등의 구조물을 보호하는 것으로서, 구체적인 예로는 아크릴 등을 들 수 있다. 또한, 전면커버는 1장 또는 2장 이상으로 구성될 수 있다.
LED 백라이트(100)는 전면커버(160)의 상면, 하면 또는 상하면에 확산층을 구비하여 LED 소자에서 발광되는 빛을 확산시킨다.
상기와 같이 제작된 LED 백라이트(100)는 전면커버(160) 상면 또는 하면에 광고 표시물을 부착하여 광고간판으로 사용할 수 있으며, LED 백라이트(100)를 천장 또는 벽면 등에 설치하여 면조명으로 사용할 수도 있다.
도 4는 본 발명에 사용된 라이트바의 일실시예를 나타낸 정면도 및 부분 확대 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 라이트바(120)는 LED 소자(121), 인쇄회로기판(122), 전원선(미도시), 방열판(123) 및 커넥터(127)를 포함한다.
상기 인쇄회로기판(122, PCB)은 일면에 다수개의 LED 소자(121)가 적층된다. 인쇄회로기판(122)은 통상 사용되는 단단한 재질의 경성(硬性)인쇄회로기판(RPCB; Rigid Printed Circuit Board) 또는 휘어짐이 용이한 연성(軟性)인쇄회로기판(FPCB; Flexible Printed Circuit Board)을 각각 사용하거나 경성인쇄회로기판과 연성인쇄회로기판의 전극을 연결하여 함께 사용한다.
인쇄회로기판(122)은 전원과 전기적으로 연결되기 위하여 전선(미도시)을 이용한다.
도 4에서는 하나의 라이트바(120)에 인쇄회로기판(122)이 두 줄로 형성된 것을 도시하였으나 이에 한정하는 것은 아니고 한 줄 또는 두 줄 이상의 인쇄회로기판(122)이 형성될 수 있다.
상기 방열판(123)은 LED 소자(121)가 적층된 인쇄회로기판(122)에서 LED 소자(121)가 적층되지 않은 일면에 구비되어 LED 백라이트가 구동시 발생되는 열을 효과적으로 방출함으로써 열에 의하여 LED 소자(121)의 성능 및 수명 저하를 방지한다.
방열판(123)은 도 5에 도시된 바와 같이 LED 백라이트의 설계목적에 따라 단면이 직사각형(도 5a), T자형(도 5b) 또는 반원형(도 5c)인 직육면체의 바 형상이 가능하며, 전면이 ㄱ자 형상(도 5d) 또는 ㄷ자 형상(도 5e) 등의 형상도 가능하다. 방열판(123)의 상면에는 방열판(123)과 동일한 형상의 인쇄회로기판(122)을 구비할 수 있다.
방열판(123)은 알루미늄 재질인 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니고 열전도도가 높아서 열의 방출이 용이하고 가벼운 금속재질이면 어느 것이나 사용할 수 있다. 이러한 재질의 방열판(123)은 라이트바(120)를 고정시키는 체결수단(130)의 브라켓 지지대로도 사용이 가능하다. 브라켓 지지대는 브라켓이 고정되기만 하면 되므로 비용절감 및 생산성 증대를 위해 방열판(123)이 대신 사용되거나, 방열판(123)을 제작하기 위한 생산시스템을 동일하게 사용하여 브라켓 지지대를 생산한다. 그러므로 방열판(123)과 브라켓 지지대는 동일한 형상, 예컨대 단면이 동일한 형상인 것이 바람직하다. 이때, 브라켓 지지대의 단면 형상은 무게가 절감되며 브라켓 지지대가 프레임의 내면에 고정될 때 강도 향상을 위하여 ‘T'자형의 직육면체 바 형상인 것이 좋다.
인쇄회로기판(122)과 방열판(123)은 인쇄회로기판(122)과 방열판(123) 사이에 두께가 얇고 열전도성이 높을 뿐만 아니라 접착성이 우수한 열전도성 양면테이프 등으로 형성된 접착층(126)이 구비됨으로써 접착된다. 또한, 인쇄회로기판(122)간의 연결부분 또는 인쇄회로기판(122)의 말단에는 절연을 위해 절연층(125)을 구비하여 인쇄회로기판(122)의 각 모서리 부분의 표면에 드러난 전극(124)을 이물질 등으로부터 보호하여 LED 백라이트의 구동 및 전기적 안정성을 도모한다.
절연층(125)은 인쇄회로기판(122)간의 연결부분의 하면(LED 소자가 구비되지 않은 면), 인쇄회로기판(122)의 말단의 상면, 측면 및 하면에 켑톤 테이프, 열전도성 양면테이프 등 내열성 절연테이프가 형성되어 1차로 절연된다. 또한, 본 발명은 인쇄회로기판(122)과 방열판(123)을 접착하는데 사용되는 접착층(126)이 인쇄회로기판(122)보다 길게 형성되어 2차로 절연된다. 이때, 접착층(126)만으로도 절연이 충분하다면 절연층(125)을 추가로 구비하지 않아도 된다.
절연층(125)은 접착층(126) 위에 구비되는 것이 바람직하다.
커넥터(127)는 두 물체, 예컨대 라이트바(120)와 전원 공급기를 전기적으로 연결시키기 위하여 사용된다. 이러한 커넥터(127)는 라이트바(120)에 방열판(123)이 구비되지 않는 경우에는 인쇄회로기판(122)에 고정되고(미도시), 라이트바(120)에 방열판(123)이 구비된 경우에는 방열판(123) 또는 인쇄회로기판(122)에 고정된다.
인쇄회로기판(122)에 커넥터(127)가 고정된 라이트바(120)는 라이트바(120)와 전원간의 전기적 연결이 용이한 탈착이 가능함으로써 LED 백라이트를 구동 및 관리하기 편리하다.
커넥터(127)는 암커넥터, 수커넥터 각 하나 또는 2이상으로 이루어진 것으로서, 라이트바(120)에 고정되는 커넥터는 암커넥터이며 전원 공급기와 연결된 전선에 구비된 커넥터는 수커넥터이다.
이때, 암커넥터에 수커넥터를 삽입할 수 있는 형태로는 전원 공급기로부터 수커넥터에 연결된 전선을 통합하여 각 라이트바(120)에 배선하는 형태 또는 라이트바(120)에 암커넥터를 고정시킴과 동시에 이웃한 라이트바(120)의 암커넥터에 삽입할 수 있는 수커넥터가 함께 연결된 형태가 있다. 여기서 암커넥터와 수커넥터는 위치가 서로 바뀌어도 상관없다.
도 6a는 본 발명에 사용된 라이트바의 다른 실시예를 나타낸 정면도이며, 도 6b는 본 발명에 사용된 라이트바의 또 다른 실시예를 나타낸 정면도이고, 도 6c는 도 6b의 라이트바의 하면을 나타낸 정면도이며, 도 6d는 커넥터가 방열판 하면에 구비될 때 라이트바의 하면을 나타낸 정면도이다.
본 발명의 LED 백라이트는 밝기의 조절 및 발광되는 면적을 확장 또는 축소하는 경우 등에 따라 다양한 형태의 라이트바(120)를 형성할 수 있다. 구체적으로, 라이트바(120)는 방열판(123) 상면에 한 줄의 인쇄회로기판(122) 및 커넥터(127)가 구비된 형태(도 6a) 또는 방열판(123) 상면에 인쇄회로기판(122) 및 커넥터(127)가 구비될 때 방열판(123)보다 길이가 긴 인쇄회로기판(122)의 끝부분이 상기 방열판(123)의 하면으로 돌려져 고정된 형태(도 6b)로 형성된다. 또한, 라이트바(120)는 방열판(123)보다 길이가 긴 인쇄회로기판(122)의 끝부분이 상기 방열판(123)의 하면으로 돌려져 고정되고, 커넥터(127)도 방열판(123)의 하면에 구비된 형태(도 6d)로 형성될 수도 있다.
상기와 같은 형태를 가진 라이트바(120)는 생산성에 의해 일정하게 제작되는 인쇄회로기판(122)이 별도의 공정이 없이 그대로 적용되며, 다양한 면적을 갖는 LED 백라이트에 대응이 가능하여 새로운 라이트바를 제작하지 않아도 되므로 생산성이 증대된다. 이에 대한 구체적인 예로는 LED 백라이트의 크기가 일반적인 크기보다 축소되는 경우에는 일정하게 제작되는 인쇄회로기판(122)의 끝부분을 방열판(123)의 하면으로 돌려 고정하고, LED 백라이트의 크기가 확대되는 경우에는 일정하게 제작되는 인쇄회로기판(122)을 연결시켜 구비한 후 남는 인쇄회로기판(122)의 끝부분을 방열판(123)의 하면으로 돌려 고정한다.
이때 끝부분에서 돌려지는 인쇄회로기판(122)은 연성인쇄회로기판이다.
도 7은 본 발명에 사용된 라이트바의 또 다른 실시예를 나타낸 정면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 라이트바(120)의 인쇄회로기판(122)은 직렬회로로 이루어 질 때 전원과 단락되는 별도의 패드(122`)를 구비하여 필요에 따라 LED 소자가 구비된 상기 별도의 패드(122`)를 분리한다. 이때 인쇄회로기판(122)은 경성인쇄회로기판(RPCB)인 것이 바람직하다.
구체적인 예로 라이트바(120)는 공급되는 전원이 24V인 경우, 인쇄회로기판에 3.3V의 LED 소자가 6개 정도 직렬로 연결되고 이러한 인쇄회로기판이 반복적으로 병렬로 연결됨으로써 다양한 크기로 제조된다. 이때 상기 인쇄회로기판의 길이가 12㎝라고 한다면, 길이가 12㎝의 배수가 아닌 라이트바를 제조하고자 할 때 단가가 비싼 연성인쇄회로기판 대신에 경성인쇄회로기판을 사용하여 도 7과 같이 LED 소자(121)가 적층된 별도의 패드(122`)를 구비한다.
경성인쇄회로기판(122)은 별도의 패드(122`)를 구비함으로써 상황에 따라 필요하지 않는 부분의 패드(122`)를 분리하고 사용되는 경성인쇄회로기판(122)의 말단을 전원에 연결하여 사용한다. 이에 따라 라이트바(120)는 연성인쇄회로기판(FPCB)을 사용하지 않고도 다양한 길이로 제조되므로 비용도 절감되고 다양한 크기의 LED 백라이트에 대응이 가능하다.
이러한 경우에 정전류 트랜지스터가 남는 전력을 소모해야하는 부담이 생기는데 상기 전원과 단락시킬 수 있는 별도의 패드를 저항 패드와 동일하게 만들면 저항을 삽입하여 남는 전력을 분산시킬 수 있다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.
1: LED 모듈(종래) 10: 렌즈패널(종래)
20: 확산홈(종래) 30: LED 소자(종래)
40: 회로기판(종래)
100: LED 백라이트 110: 프레임
111: 내면 112: 보호틀
120: 라이트바 121: LED 소자
122: 인쇄회로기판 123: 방열판
124: 전극 125: 절연층
126: 접착층 127: 커넥터
130: 체결수단 131: 브라켓
132: 브라켓 지지대 140: 전원 공급기
150: 반사판 160: 전면커버

Claims (22)

  1. 프레임의 내부에 구비되는 체결수단에 의해 LED 소자들이 구비된 다수개의 라이트바가 일정한 간격을 두고 배치되도록 고정되는 LED 백라이트.
  2. 제1항에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층된 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판과 전원을 전기적으로 연결하는 전선이 포함되는 것인 LED 백라이트.
  3. 제2항에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 방열판이 추가로 구비되는 것인 LED 백라이트.
  4. 제2항에 있어서, 라이트바는 상기 인쇄회로기판에 커넥터가 추가로 구비되는 것인 LED 백라이트.
  5. 제2항에 있어서, 라이트바는 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 형성되는 방열판 및 상기 인쇄회로기판에 커넥터가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  6. 제5항에 있어서, 커넥터는 상기 인쇄회로기판이 구비되지 않은 상기 방열판의 일면에 고정되는 LED 백라이트.
  7. 제2항에 있어서, 인쇄회로기판은 경성회로기판(RPCB), 연성회로기판(FPCB) 또는 경성회로기판과 연성회로기판이 연결된 것인 LED 백라이트.
  8. 제2항에 있어서, 인쇄회로기판은 직렬회로로 이루어질 때 전원과 단락되는 별도의 패드가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  9. 제2항에 있어서, 인쇄회로기판의 말단에는 절연층이 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  10. 제9항에 있어서, 절연층은 켑톤 테이프 또는 열전도성 양면 테이프로 이루어진 것인 LED 백라이트.
  11. 제3항에 있어서, 방열판보다 길이가 긴 인쇄회로기판은 상기 방열판의 일면에 구비되고 남은 끝부분이 상기 방열판의 다른 일면으로 돌려져 고정되는 LED 백라이트.
  12. 제1항에 있어서, LED 소자에서 방출되는 빛을 가리지 않는 영역에 전원 공급기가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  13. 제1항에 있어서, 체결수단에서 라이트바가 고정되지 않은 면 쪽으로 반사판이 구비되는 LED 백라이트.
  14. 제1항에 있어서, 체결수단은 볼트와 너트 또는 브라켓인 LED 백라이트.
  15. 제1항에 있어서, 체결수단은 브라켓 지지대 및 브라켓으로 이루어진 LED 백라이트.
  16. 제15항에 있어서, 라이트바는 LED 소자들이 적층된 인쇄회로기판 및 상기 LED 소자들이 적층되지 않은 인쇄회로기판의 일면에 방열판이 구비된 것으로서, 상기 브라켓 지지대는 상기 방열판의 단면과 동일한 형상인 LED 백라이트.
  17. 제16항에 있어서, 브라켓 지지대의 단면은 T자형인 LED 백라이트.
  18. 제1항에 있어서, LED 소자가 발광되는 쪽의 라이트바 전면에 전면커버가 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  19. 제18항에 있어서, 전면커버의 상면 또는 하면에 확산층이 추가로 구비되는 LED 백라이트.
  20. 제5항 또는 제6항에 있어서, 라이트바에 고정되어지는 커넥터는 암커넥터와 수커넥터가 한쌍으로 구성되는 LED 백라이트.
  21. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 LED 백라이트를 포함하는 광고간판.
  22. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 LED 백라이트를 포함하는 면조명.
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KR101452422B1 (ko) * 2013-04-25 2014-10-23 김상현 백라이트 유닛 및 이를 갖춘 배너
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