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KR101341418B1 - Direct-lighting type backlight unit for increasing the light directional angle of led - Google Patents

Direct-lighting type backlight unit for increasing the light directional angle of led Download PDF

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KR101341418B1
KR101341418B1 KR1020120049311A KR20120049311A KR101341418B1 KR 101341418 B1 KR101341418 B1 KR 101341418B1 KR 1020120049311 A KR1020120049311 A KR 1020120049311A KR 20120049311 A KR20120049311 A KR 20120049311A KR 101341418 B1 KR101341418 B1 KR 101341418B1
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led
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light
groove
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오진석
최종식
이영근
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희성전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 반사시트의 형상을 이용하여 발광다이오드의 광 지향각을 향상시킬 수 있는 직하형 백라이트 장치에 관한 것으로, 본 발명 일 실시예에 따른 직하형 백라이트 장치는 일정 간격을 두고 그루브가 형성되어 있는 커버버텀; PCB 기판에 LED 패키지가 소정 간격으로 배열되어 있는 LED 광원; 상기 커버버텀의 그루브에 대응하는 그루브가 형성되고, 그루브의 바닥면에는 LED 패키지들을 노출시키기 위한 홀이 형성되어 있는 반사시트; 상기 LED 광원에서 발생되는 빛과 상기 반사시트에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판; 및 광학시트류;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a direct type backlight device capable of improving the light directing angle of a light emitting diode by using a shape of a reflective sheet. The direct type backlight device according to an embodiment of the present invention has grooves formed at regular intervals. Cover bottom; An LED light source in which LED packages are arranged at predetermined intervals on the PCB substrate; A reflection sheet having a groove corresponding to the groove of the cover bottom, and having a hole formed at the bottom of the groove to expose the LED packages; A diffusion plate for diffusing light generated from the LED light source and light reflected from the reflective sheet; And optical sheets; characterized in that it comprises a.

Description

발광다이오드의 지향각을 향상시키는 직하형 백라이트 장치{ DIRECT-LIGHTING TYPE BACKLIGHT UNIT FOR INCREASING THE LIGHT DIRECTIONAL ANGLE OF LED }DIRECT-LIGHTING TYPE BACKLIGHT UNIT FOR INCREASING THE LIGHT DIRECTIONAL ANGLE OF LED}

본 발명은 백라이트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반사시트의 형상 변경을 통하여 발광다이오드의 광 지향각을 향상시킬 수 있는 직하형 백라이트 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a backlight device, and more particularly, to a direct type backlight device capable of improving the light directing angle of a light emitting diode by changing the shape of a reflective sheet.

액정표시장치에 사용되는 백라이트 장치는 발광다이오드(Light Emitting Diode, 이하 'LED'라 함)를 광원으로 사용하며, 광원의 배치 방식에 따라 직하형 또는 측면형 백라이트 장치로 구분된다.The backlight device used in the liquid crystal display device uses a light emitting diode (LED) as a light source, and is classified into a direct type or side type backlight device according to the arrangement of the light sources.

한편, 최근에는 가격경쟁이 심화되면서 백라이트 장치에서도 가격을 줄일 수 있는 저가형에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 현재 생산되고 있는 저가형 직하 방식의 LED 적용 백라이트에서는 재료비 절감 및 소비전력 감소를 위해 LED 수량을 줄이려는 노력이 다양하게 이루어지고 있다. 그런데 이와 같이 LED 수량을 감소시킬 경우에는 LED가 위치한 부분과 주변부의 휘도차가 심해져 LED 비침(무라) 현상이 나타나는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위해서는 종래에는 백라이트의 두께를 증가시키거나 LED의 상단에 광 확산 렌즈를 적용하는 기술이 개시되어 있다.On the other hand, as the price competition intensifies in recent years, research on low-cost type that can reduce the price even in a backlight device is actively conducted. In the low-cost direct-direct LED-based backlights currently produced, various efforts have been made to reduce the quantity of LEDs to reduce material costs and power consumption. However, when reducing the number of LEDs in this way, there is a problem that the LED light reflecting (Mura) phenomenon occurs because the luminance difference between the portion where the LED is located and the peripheral portion is severe. In order to solve this problem, a technique of increasing a thickness of a backlight or applying a light diffusion lens to an upper end of an LED is disclosed.

도 1은 종래의 기술에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도, 도 2는 도 1의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도로서, 도 1의 A-A 방향의 단면도이다.1 is a plan view showing a part of the cover bottom and the reflective sheet of the LED backlight according to the prior art, Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail the structure of the light source unit which is a main part of Figure 1, a cross-sectional view in the A-A direction of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 LED 백라이트(10)에서는 LED 패키지(13b)가 실장된 PCB 기판(13a)을 커버버텀(11) 위에 일정간격으로 배치한 후, LED 패키지(13b)를 노출시키기 위한 홀(12a)이 형성된 반사시트(12)를 씌워 LED 패키지(13b)에서 발생되는 빛이 확산판(14)과 광학시트류(15)를 통과하도록 되어 있다. 이때 LED 광원(13)은 LED 비침 현상을 해소하기 위해 LED 패키지(13b) 위에 배치되는 별도의 광 확산 렌즈(13c)를 포함한다. 이러한 광 확산 렌즈(13c)는 LED 패키지(13b)의 점광원의 빛이 넓은 지향각으로 출사되도록 제어하여 LED 패키지(13b) 사이의 암부와 LED 패키지에 의한 LED 비침 현상를 제거하여 백라이트의 외관을 개선한다.1 and 2, in the conventional LED backlight 10, the PCB substrate 13a on which the LED package 13b is mounted is disposed on the cover bottom 11 at a predetermined interval, and then the LED package 13b is disposed. The light emitted from the LED package 13b is passed through the diffuser plate 14 and the optical sheets 15 by covering the reflective sheet 12 on which the holes 12a for exposing are formed. At this time, the LED light source 13 includes a separate light diffusing lens 13c disposed on the LED package 13b to eliminate the LED shining phenomenon. The light diffusing lens 13c controls the light of the point light source of the LED package 13b to be emitted at a wide directing angle, thereby eliminating the LED portion of the LED package 13b and the LED illuminating phenomenon caused by the LED package, thereby improving the appearance of the backlight. do.

그러나, LED 패키지의 상단부에 적용되는 광 확산 렌즈는 확산제가 첨가된 고가의 투명 또는 반투명 수지가 이용되어, 고가의 재료비에 따른 백라이트 장치의 제조 비용이 상승하고, 광 확산 렌즈를 조립하는 공정이 추가로 수행됨에 따라 제조 공정이 복잡해지는 문제점이 있다.
However, in the light diffusion lens applied to the upper end of the LED package, an expensive transparent or translucent resin to which a diffusion agent is added is used, thereby increasing the manufacturing cost of the backlight device according to the expensive material cost, and adding a process of assembling the light diffusion lens. There is a problem that the manufacturing process is complicated as it is performed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 광 확산 렌즈를 없애고 반사시트의 형상 변경을 통한 난반사나 굴절을 이용하여 LED 패키지에서 발생되는 빛을 넓은 지향각으로 확산시킬 수 있도록 함으로써, 제조 비용을 절감하면서도 외관을 개선할 수 있는 저가형 직하 방식의 백라이트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to diffuse the light generated in the LED package by using a diffuse reflection or refraction through the change of the shape of the reflective sheet to eliminate the light diffusing lens to a wide direct angle It is an object of the present invention to provide a low-cost direct-type backlight device capable of improving the appearance while reducing manufacturing costs.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 직하형 백라이트 장치는, 일정 간격을 두고 광학 안착 홈이 형성되는 커버버텀; 상기 커버버텀의 광원 안착 홈에 배치되는 LED 광원; 및 상기 커버버텀의 광원 안학 홈에 대응하는 홈을 구비하고, 상기 안착 홈 부근에 상기 LED 광원으로부터의 빛을 상향 난반사시키는 반사부를 구비하는 반사시트;를 포함한다.In order to achieve the above object, the direct type backlight device of the present invention includes a cover bottom in which an optical seating groove is formed at a predetermined interval; An LED light source disposed in the light source seating groove of the cover bottom; And a reflection sheet having a groove corresponding to the light source ophthalmic groove of the cover bottom, and having a reflector for upwardly diffused reflection of light from the LED light source near the mounting groove.

여기서, 상기 반사부는 상기 LED 광원으로부터 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 경사면과 상기 경사면에 형성된 돌기 혹은 비드를 구비할 수 있다.The reflector may include an inclined surface for diffusely reflecting light emitted from the LED light source, and protrusions or beads formed on the inclined surface.

또한, 상기 반사부는 상기 반사시트에 형성된 홈 부근에 돌출된 오목홈 형상으로 경사면을 구비하고 상기 오목홈 경사면에는 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 돌기 혹은 비드가 형성될 수 있다. In addition, the reflector may have an inclined surface protruding in the shape of a concave groove protruding from the groove formed in the reflective sheet, and the concave groove inclined surface may be formed with protrusions or beads for diffusely reflecting outgoing light.

또한, 상기 반사부는 다수의 산모양의 돌출부 형상을 가지며, 상기 돌출부의 봉우리에는 LED 패키지를 노출시키기 위한 홀이 형성되고, 상기 돌출부는 높이(h)가 0.1 ~ 20mm이고, 기저부에서 LED 패키지까지의 간격(x)이 0.1 ~ 20mm이며, 수직 경사각(δ)이 1 ~ 90˚로 형성될 수 있다.In addition, the reflector has a plurality of mountain-shaped protrusions, a hole is formed in the peaks of the protrusions for exposing the LED package, the protrusion is a height (h) of 0.1 ~ 20mm, from the base to the LED package The interval x is 0.1 to 20 mm, and the vertical inclination angle δ may be formed at 1 to 90 degrees.

또한, 상기 반사부는 반사시트를 진공성형, 핫 프레스 성형 및 고반사 레진을 이용한 사출 성형 중 어느 하나의 공정으로 형성하거나, 프레스 형상 가공된 커버버텀에 반사시트를 부착하는 공정으로 형성될 수 있다.In addition, the reflector may be formed by a process of forming the reflective sheet by any one of vacuum molding, hot press molding, and injection molding using a high reflection resin, or by attaching the reflective sheet to a press-shaped cover bottom.

그리고, 상기 직하형 백라이트 장치는 상기 LED 광원에서 발생된 빛과 상기 반사시트에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판 또는 광학시트류를 더 포함한다.
In addition, the direct type backlight device further includes a diffusion plate or an optical sheet for diffusing the light generated from the LED light source and the light reflected from the reflective sheet.

본 발명에 따르면, 저가형 직하 방식의 백라이트 장치에서 LED 패키지의 광 확산 렌즈를 삭제하여 제조 비용을 절감할 수 있고, 동시에 반사시트의 형상 변경으로 LED 패키지에서 발생되는 빛을 난반사나 굴절시켜 지향각을 넓게 함으로써 백라이트 장치의 외관을 개선할 수 있다.
According to the present invention, the manufacturing cost can be reduced by eliminating the light diffusing lens of the LED package in the low-cost direct-type backlight device, and at the same time, the reflection angle is refracted or refracted by the shape change of the reflecting sheet to reduce the direction angle. By making it wider, the appearance of a backlight device can be improved.

도 1은 종래의 기술에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도,
도 2는 도 1의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 직하형 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도,
도 6은 도 5의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도,
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도, 및
도 8은 도 7의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도이다.
1 is a plan view showing a part of the cover bottom and the reflective sheet of the LED backlight according to the prior art,
2 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail the light source unit structure which is a main part of FIG.
3 is a perspective view showing a part of a cover bottom and a reflective sheet of a direct type LED backlight according to a first embodiment of the present invention;
4 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail the light source unit structure that is the main part of FIG.
5 is a plan view showing a part of a cover bottom and a reflective sheet of an LED backlight according to a second embodiment of the present invention;
6 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail the light source unit structure that is the main part of FIG.
7 is a plan view showing a part of a cover bottom and a reflective sheet of an LED backlight according to a third embodiment of the present invention; and
FIG. 8 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail a light source part structure that is a main part of FIG. 7.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
The technical problems achieved by the present invention and the practice of the present invention will be more clearly understood by the preferred embodiments of the present invention described below. The following examples are merely illustrated to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 직하형 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도로서, 도 3의 B-B 방향의 단면도이다.3 is a perspective view illustrating a part of a cover bottom and a reflective sheet of a direct type LED backlight according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view illustrating a light source part structure, which is a main part of FIG. 3, in detail. It is sectional drawing of BB direction.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 직하형 LED 백라이트 장치(100)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 일정 간격을 두고 그루브(groove;110a)가 형성되어 있는 커버버텀(Cover Bottom;110)과, PCB기판(132)에 LED 패키지(134)가 소정 간격으로 배열되어 있는 LED 광원(130)과, 커버버텀(110)의 그루브(110a)에 대응하는 그루브(122)가 형성되고, 그루브(122)의 바닥면에는 해당 LED 패키지(134)를 노출시키기 위한 홀이 형성되어 있는 반사시트(120)와, LED 패키지(134)에서 발생되는 빛과 반사시트(120)에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판(140)과, 확산판(140)에서 출사되는 빛의 광 특성을 제어하기 위한 광학시트류(150)를 포함한다. 여기서, 반사시트(120)의 그루브(122)는 진공성형, 핫 프레스 성형, 고반사 레진을 이용한 사출 성형 등 이와 유사한 공정으로 형성할 수 있으며, 커버버텀(110)에 형상을 가공하여 형상 반사시트를 부착하는 공정으로 이루어질 수 있다. 또한, 그루브 경사면(122a)에는 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 돌기 혹은 비드와 같은 난반사 패턴(124)이 형성되어 LED 패키지(134)에서 발생되는 빛의 지향각을 증가시킨다.The direct type LED backlight device 100 according to the first embodiment of the present invention includes a cover bottom 110 in which grooves 110a are formed at a predetermined interval, as shown in FIGS. 3 and 4. ), An LED light source 130 in which the LED packages 134 are arranged at predetermined intervals on the PCB substrate 132, and grooves 122 corresponding to the grooves 110a of the cover bottom 110 are formed. On the bottom surface of the 122, a reflection sheet 120 having a hole for exposing the corresponding LED package 134 is formed, and light generated from the LED package 134 and light reflected from the reflection sheet 120 are diffused. Diffusion plate 140 and the optical sheet 150 for controlling the optical characteristics of the light emitted from the diffusion plate 140. Here, the groove 122 of the reflective sheet 120 may be formed by a similar process such as vacuum molding, hot press molding, injection molding using a high reflection resin, and the shape reflective sheet by processing a shape on the cover bottom 110. It can be made in the process of attaching. In addition, a diffuse reflection pattern 124 such as a projection or a bead is formed on the groove inclined surface 122a to diffusely reflect the emitted light, thereby increasing the directing angle of the light generated by the LED package 134.

구체적으로 살펴보면, 커버버텀(110)에 일정 간격을 두고 그루브(110a)가 형성되어 있고, LED 패키지(134)가 실장된 PCB기판(132)이 커버버텀(110)의 그루브(110a)에 배치된다. 또한, LED 패키지(134)를 노출시키기 위한 홀이 형성되고 커버버텀(110)에 형성된 그루브(110a)에 대응하는 그루브(122)가 형성된 반사시트(120)가 PCB 기판(132)과 커버버텀(134)을 덮도록 배치된다.Specifically, the groove 110a is formed at a predetermined interval on the cover bottom 110, and the PCB substrate 132 on which the LED package 134 is mounted is disposed on the groove 110a of the cover bottom 110. . In addition, the reflective sheet 120 having the hole for exposing the LED package 134 and the groove 122 corresponding to the groove 110a formed in the cover bottom 110 is formed on the PCB substrate 132 and the cover bottom ( 134 is disposed to cover.

여기서, LED 패키지(134)는 반사시트 그루브(122)에 형성된 홀을 통하여 노출되므로, LED 패키지(134)에서 출사되는 빛은 직접 또는 그루브(122)의 내면에 반사되어 확산판(140)과 광학시트류(150)를 통과하게 된다. 이때 LED 패키지(134)에서 출사되는 좁은 지향각의 빛은 반사시트 그루브(122)의 경사면(122a)에 형성된 난반사 패턴(124)에 의하여 반사 빛 산란되어 넓은 지향각을 갖게 된다. 예컨대, 본 발명의 제 1 실시예에 따라 LED 패키지(134)에서 소정의 지향각(α)으로 출사되는 빛은 반사시트(120)의 그루브(122)를 통과하면서 대략 1.25배 정도로 넓어진 지향각(α1=α×1.25)으로 확대될 수 있다.Here, since the LED package 134 is exposed through the hole formed in the reflective sheet groove 122, the light emitted from the LED package 134 is reflected directly or on the inner surface of the groove 122, the diffusion plate 140 and the optical The sheet 150 is passed through. At this time, the light having a narrow angle of directivity emitted from the LED package 134 is scattered by reflected light by the diffuse reflection pattern 124 formed on the inclined surface 122a of the reflective sheet groove 122 to have a wide angle of directivity. For example, the light emitted from the LED package 134 at a predetermined direction angle α according to the first embodiment of the present invention passes through the groove 122 of the reflective sheet 120 and is approximately 1.25 times wider. alpha = alpha x 1.25).

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도이고, 도 6은 도 5의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도로서, 도 5의 C-C 방향의 단면도이다.5 is a plan view showing a part of the cover bottom and the reflective sheet of the LED backlight according to the second embodiment of the present invention, Figure 6 is a longitudinal cross-sectional view showing in detail the light source portion structure of the main part of Figure 5, CC direction of FIG. It is a cross section of.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 직하형 LED 백라이트 장치(200)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 광원 안착 홈(201a)이 마련된 커버버텀(210)과, PCB기판(232)에 다수의 LED 패키지들(234)이 소정 간격으로 실장되어 커버버텀(210)ㅡ이 안착 홈(210a)에 배치되는 다수의 LED 광원(230)과, LED 패키지(234)의 배치 위치에 대응하는 다수의 돌출된 오목홈(222)이 형성되고, 각 돌출 오목홈(222)의 중앙에는 LED 패키지(234)를 노출시키기 위한 홀이 형성되는 반사시트(220)와, LED 패키지(234)에서 발생되는 빛과 반사시트(220)에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판(240)과, 확산판(240)에서 출사되는 빛의 광 특성을 제어하기 위한 광학시트류(250)를 포함한다. 그리고 반사시트(220)의 돌출된 오목홈(222)의 경사면(222a)에는 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 돌기 혹은 비드 형상의 난반사 패턴(224)이 형성되어 LED 패키지(234)에서 발생되는 빛의 지향각을 증가시킨다. 이때, 반사시트(220)의 돌출 오목홈(222)은 진공성형, 핫 프레스 성형, 고반사 레진을 이용한 사출 성형 등 이와 유사한 공정으로 형성할 수 있으며, 커버버텀(210)에 형상을 가공하여 형상 반사시트를 부착하는 공정으로 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 6, the direct type LED backlight device 200 according to the second embodiment of the present invention has a cover bottom 210 provided with a light source mounting groove 201a and a PCB substrate 232. A plurality of LED packages 234 are mounted at predetermined intervals so that the plurality of LED light source 230 and the cover bottom 210-is disposed in the seating groove 210a, and corresponding to the arrangement position of the LED package 234 Protruding concave grooves 222 are formed in the center of each protruding concave groove 222, the reflection sheet 220 is formed in the hole for exposing the LED package 234 and the LED package 234 is generated It includes a diffusion plate 240 for diffusing the light reflected from the light and the reflective sheet 220, and an optical sheet 250 for controlling the optical characteristics of the light emitted from the diffusion plate 240. In addition, a projection or bead-shaped diffuse reflection pattern 224 is formed on the inclined surface 222a of the protruding concave groove 222 of the reflective sheet 220 to emit light from the LED package 234. Increase the orientation angle At this time, the protruding concave groove 222 of the reflective sheet 220 may be formed by a similar process, such as vacuum molding, hot press molding, injection molding using a high reflection resin, the shape by processing the shape on the cover bottom 210 It may be made of a process of attaching the reflective sheet.

구체적으로 살펴보면, 커버버텀(210)의 안착 홈(210a)에는 일정 간격을 두고 LED 패키지(234)가 실장된 PCB기판(232)이 배치되고, 다수의 돌출 오목홈(222)이 형성된 반사시트(220)가 PCB 기판(232)과 커버버텀(210)을 덮도록 배치된다. 여기서, 반사시트(220)의 돌출 오목홈(222)은 커버버텀(210) 내에 배치되는 LED 패키지(234) 위치에 대응하는 위치에 형성되고, 오목홈(222)의 중앙에는 LED 패키지(234)를 노출시키기 위한 홀이 형성되므로, LED 패키지(224)에서 출사되는 빛은 직접 또는 돌출 오목홈(222)의 내면에 반사되어 상측으로 출사된다.In detail, the PCB 232 on which the LED package 234 is mounted is disposed in the mounting groove 210a of the cover bottom 210 at a predetermined interval, and the reflective sheet on which the plurality of protruding concave grooves 222 are formed ( The 220 is disposed to cover the PCB substrate 232 and the cover bottom 210. Here, the protruding concave groove 222 of the reflective sheet 220 is formed at a position corresponding to the position of the LED package 234 disposed in the cover bottom 210, the LED package 234 in the center of the concave groove 222. Since a hole for exposing the light is formed, the light emitted from the LED package 224 is reflected directly on the inner surface of the protruding concave groove 222 and exits upward.

이러한 구조의 반사시트(220)에 의하여 LED 패키지(230)에서 출사되는 좁은 지향각의 빛은 반사시트(220)의 돌출된 오목홈(222)에 형성된 난반사 패턴(224)에서 반사 및 산란되어 넓은 지향각을 갖게 되어 확산판(240)과 광학시트류(250)를 통과하면서 균일화되어 LED 비침 현상이 해소된다. 예컨대, 본 발명의 제 2 실시예에 따라 LED 패키지(234)에서 소정의 지향각(α)으로 출사되는 빛은 반사시트(220)의 돌출 오목홈(222)를 통과하면서 대략 1.25배 정도로 넓어진 지향각(α2=α×1.25)으로 확대될 수 있다.The light having a narrow angle of directivity emitted from the LED package 230 by the reflective sheet 220 having the structure is reflected and scattered in the diffuse reflection pattern 224 formed in the protruding concave groove 222 of the reflective sheet 220. It has a directing angle and is uniformized while passing through the diffusion plate 240 and the optical sheets 250 to eliminate the LED light phenomena. For example, according to the second embodiment of the present invention, the light emitted from the LED package 234 at a predetermined direction angle α passes through the protruding concave groove 222 of the reflective sheet 220 and is approximately 1.25 times wider. It can be enlarged to an angle α2 = α × 1.25.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 LED 백라이트의 커버버텀과 반사시트의 일부를 도시한 평면도이고, 도 8은 도 7의 주요부인 광원부 구조를 상세히 나타낸 종단면도로서, 도 7의 D-D 방향의 단면도이다.FIG. 7 is a plan view showing a part of a cover bottom and a reflective sheet of an LED backlight according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a detailed structure of a light source unit, which is a main part of FIG. It is a cross section of.

본 발명의 제 3 실시예에 따른 직하형 LED 백라이트 장치(300)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 광원 안착 홈(310a)이 마련된 커버버텀(310)과, PCB기판(332)에 다수의 LED 패키지들(334)이 소정 간격으로 실장되어 있고 커버버텀(310)의 안착 홈(310a)에 배치되어 있는 다수의 LED 광원(330)과, 정상에 구멍이 형성된 다수의 돌출부(322)가 분산되어 있는 반사시트(320)와, LED 광원(330)에서 발생되는 빛과 반사시트(320)에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판(340)과, 확산판(340)에서 출사되는 빛의 광 특성을 제어하기 위한 광학시트류(350)를 포함한다. 여기서 반사시트(320)의 돌출부(322)는 LED 패키지(334)에서 발생되는 빛을 굴절시켜 넓은 지향각으로 출사시키는 역할을 한다. 반사시트(320)의 돌출부(322)는 진공성형, 핫 프레스 성형, 고반사 레진을 이용한 사출 성형 등 이와 유사한 공정으로 형성할 수 있으며, 커버버텀(310)에 형상을 가공하여 형상 반사시트를 부착하는 공정으로 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 7 and 8, the direct type LED backlight device 300 according to the third embodiment of the present invention has a cover bottom 310 provided with a light source mounting groove 310a and a PCB substrate 332. A plurality of LED packages 334 are mounted at predetermined intervals and a plurality of LED light source 330 is disposed in the seating groove 310a of the cover bottom 310, and a plurality of protrusions 322 formed with a hole in the top Is dispersed in the reflective sheet 320, the light emitted from the LED light source 330 and the diffuser plate 340 for diffusing the light reflected from the reflective sheet 320, the light emitted from the diffuser plate 340 The optical sheet 350 for controlling the optical properties of the. Here, the protrusion 322 of the reflective sheet 320 serves to deflect the light generated from the LED package 334 to emit a wide direct angle. The protruding portion 322 of the reflective sheet 320 may be formed by a similar process such as vacuum molding, hot press molding, injection molding using a high reflection resin, and attaches a shape reflective sheet by processing a shape on the cover bottom 310. It can be made to the process.

구체적으로 살펴보면, 커버버텀(310)의 안착 홈(310a)에 일정 간격을 두고 LED 패키지(334)가 실장된 PCB기판(332)이 배치되어 있고, 반사시트(320)에는 다수의 산모양의 돌출부(322)가 분산되어 있는데, 각 돌출부(322)의 정상에는 LED 패키지(334)에서 발생되는 빛을 굴절시켜 출사시키기 위한 홀이 형성되어 있다. 이때 돌출부(322)의 높이를 h, 돌출부(322)의 기저부에서 LED 패키지(324)까지의 간격을 x, 돌출부(322)의 수직 경사각을 δ라 할 때 다음 표1과 같은 관계를 갖는다.Specifically, a PCB substrate 332 on which the LED package 334 is mounted is disposed at a predetermined interval in the seating groove 310a of the cover bottom 310, and a plurality of mountain-shaped protrusions are disposed on the reflective sheet 320. 322 is dispersed, and a hole for refracting light emitted from the LED package 334 is formed at the top of each protrusion 322. In this case, when the height of the protrusion 322 is h, the distance from the base of the protrusion 322 to the LED package 324 is x, and the vertical inclination angle of the protrusion 322 is δ.

구분division 기호sign value 돌출부 높이Protrusion height hh 0.1~20mm0.1-20mm LED칩 거리LED chip distance xx 0.1~20mm0.1-20mm 경사각Tilt angle δδ 1~90°1 to 90 °

따라서 LED 패키지(330)에서 발생된 좁은 지향각의 빛은 반사시트(320)의 돌출부(322) 상단부를 지나면서 굴절되어 넓은 지향각을 갖는다. 이러한 넓은 지향각의 빛이 확산판(340)과 광학시트류(350)를 통과하면서 균일화되어 LED 비침 현상이 해소된다. 예컨대, 본 발명의 제 3 실시예에 따라 LED 패키지(334)에서 소정의 지향각(α)으로 출사되는 빛은 반사시트(320)의 돌출부(322)를 통과하면서 지나면서 대략 1.25배 정도로 넓어진 지향각(α2=α×1.25)으로 확대될 수 있다.Therefore, the light having a narrow direction angle generated by the LED package 330 is refracted past the upper end of the protrusion 322 of the reflective sheet 320 to have a wide direction angle. The light having a wide angle of directivity is uniformized while passing through the diffusion plate 340 and the optical sheets 350 so that the LED shining phenomenon is eliminated. For example, the light emitted from the LED package 334 at a predetermined direction angle α according to the third embodiment of the present invention passes through the protrusion 322 of the reflective sheet 320 and is approximately 1.25 times wider. It can be enlarged to an angle α2 = α × 1.25.

살펴본 바와 같이, 본 발명의 LED를 광원으로 하는 직하형 백라이트 장치는 반사시트의 형상 변경을 통하여 별도의 광 확산 렌즈가 구비되지 않더라도 LED 패키지에서 출사되는 빛의 지향각을 확대시킬 수 있으므로, 백라이트 장치의 부품 수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있다.
As described above, the direct type backlight device using the LED of the present invention as a light source can increase the directivity angle of the light emitted from the LED package even though a light diffusing lens is not provided by changing the shape of the reflective sheet. Manufacturing costs can be reduced by reducing component count.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.

100,200,300: 백라이트 장치 110,210,310: 커버버텀
120,220,320: 반사시트 130,230,330: LED 광원
132,232,332: PCB 134,234,334: LED 패키지
140,240,340: 확산판 150,250,350: 광학 시트류
100,200,300: backlight unit 110,210,310: cover bottom
120,220,320: Reflective sheet 130,230,330: LED light source
132,232,332: PCB 134,234,334: LED package
140,240,340: diffuser plate 150,250,350: optical sheet

Claims (8)

일정 간격을 두고 광학 안착 홈이 형성되는 커버버텀;
상기 커버버텀의 광원 안착 홈에 배치되는 LED 광원; 및
상기 커버버텀의 광원 안학 홈에 대응하는 홈을 구비하고, 상기 안착 홈 부근에 상기 LED 광원으로부터의 빛을 상향 난반사시키는 반사부를 구비하는 반사시트;를 포함하되, 상기 반사부는,
반사시트를 진공성형, 핫 프레스 성형 및 고반사 레진을 이용한 사출 성형 중 어느 하나의 공정으로 형성하거나, 프레스 형상 가공된 커버버텀에 반사시트를 부착하는 공정으로 형성되는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
A cover bottom in which optical seating grooves are formed at regular intervals;
An LED light source disposed in the light source seating groove of the cover bottom; And
And a reflecting sheet having a groove corresponding to the light source ophthalmic groove of the cover bottom, and having a reflecting portion for diffusely reflecting the light from the LED light source near the seating groove.
The direct type backlight device, characterized in that the reflective sheet is formed by any one of vacuum molding, hot press molding and injection molding using a high-reflective resin, or by attaching the reflective sheet to the press-shaped cover bottom. .
제1항에 있어서, 상기 반사부는,
상기 LED 광원으로부터 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 경사면과 상기 경사면에 형성된 돌기 혹은 비드를 구비하는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
The method of claim 1, wherein the reflector,
And an inclined surface for diffusely reflecting light emitted from the LED light source, and projections or beads formed on the inclined surface.
제1항에 있어서, 상기 반사부는,
상기 반사시트에 형성된 홈 부근에 돌출된 오목홈 형상으로 경사면을 구비하는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
The method of claim 1, wherein the reflector,
And a sloped surface having a concave groove shape protruding near the groove formed in the reflective sheet.
제3항 에 있어서,
상기 반사시트의 돌출된 오목홈 경사면에는 출광되는 빛을 난반사시키기 위한 돌기 혹은 비드가 형성되는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
The method of claim 3,
Protruding concave groove inclined surface of the reflective sheet is a direct type backlight device, characterized in that the projection or bead is formed to diffuse the reflected light.
제1항에 있어서, 상기 반사부는,
다수의 산모양의 돌출부 형상을 가지며, 상기 돌출부의 봉우리에는 LED 패키지를 노출시키기 위한 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
The method of claim 1, wherein the reflector,
And a plurality of mountain-shaped protrusions, and the peaks of the protrusions are formed with holes for exposing the LED package.
제5항에 있어서, 상기 돌출부는,
높이(h)가 0.1 ~ 20mm이고, 기저부에서 LED 패키지까지의 간격(x)이 0.1 ~ 20mm이며, 수직 경사각(δ)이 1 ~ 90˚인 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
The method of claim 5, wherein the protrusion,
A direct type backlight device, characterized in that the height (h) is 0.1 to 20mm, the distance (x) from the base to the LED package is 0.1 to 20mm, and the vertical inclination angle (δ) is 1 to 90 degrees.
삭제delete 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 LED 광원에서 발생된 빛과 상기 반사시트에서 반사된 빛을 확산시키기 위한 확산판 또는 광학시트류를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직하형 백라이트 장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
And a diffuser plate or an optical sheet for diffusing the light generated from the LED light source and the light reflected from the reflective sheet.
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