JP2015011988A - 照明ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は照明ユニットに関する。【解決手段】本発明は、支持基板と、光源からの光をガイドする導光板と、前記支持基板に固定されて前記導光板を支持する第１ストッパと、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、照明ユニット(Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｕｎｉｔ)に関し、特に、構造的な信頼性をより向上させた照明ユニットに関する。
電子機器産業の発展に伴って様々な表示装置が開発されてきており、これを用いた映像機器、コンピュータ、移動通信端末などが開発されてきている。このような傾向を反映して登場した液晶表示装置は、現在、モニタと移動通信端末などの表示装置として広く使用されている。
液晶表示装置(Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ)は、液体と固体の中間的な特性を有する液晶の電気、光学的性質を表示装置に応用したものであって、印加電圧による液晶の透過度の変化を利用して種々のデバイス上で発生する様々な電気的な情報を視覚情報に変化させて伝達する電気素子として、動作電圧が低く、低消費電力であり、携帯用として便利であるという利点がある。
このような液晶表示装置(ＬＣＤ)は、自ら光を発する自己発光でないので、別途の照明装置を必要とし、照明装置からの光を効果的に均一に拡散させるためには導光板(Ｌｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｅ Ｐｌａｔｅ)が使用される。
しかしながら、液晶表示装置の動作時には、導光板が熱膨張したり、外部からの衝撃により導光板が離脱して照明装置内の他の構成要素を損傷させる問題が発生するため、導光板を固定させるための手段が必要である。
このために、従来は導光板を固定させるための固定装置を利用して導光板を固定した。液晶表示装置の照明装置において、導光板を効果的に固定させることが重要な課題となっている。
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであって、導光板を堅固に支持できる構造としてストッパを用いることにより、光パッケージ又はプリント回路基板などを効果的に保護しようとする。
なお、本発明は、導光板が熱膨張する場合にも、ストッパが堅固に支持できる構造によって照明ユニットの構造的な信頼性をより向上させようとする。
なお、本発明は、様々な方向から支持するストッパを備えることにより、導光板が熱膨張して発生するストレス(ｓｔｒｅｓｓ)を分散させて、光パッケージ又はプリント回路基板にクラック(ｃｒａｃｋ)が発生することを防止しようとする。
上述した問題を解決するための本発明の一実施例に係る照明ユニットは、支持基板と、光源からの光をガイドする導光板と、前記支持基板に固定されて前記導光板を支持する第１ストッパと、を含む。
本発明の他の一実施例によると、前記光源が実装され、前記支持基板上に配置されるプリント回路基板をさらに含み、前記第１ストッパは前記プリント回路基板を貫通する。
本発明の他の一実施例によると、前記プリント回路基板は貫通孔をさらに含み、前記第１ストッパは前記貫通孔内に挿入されて前記プリント回路基板と接触しないように構成される。
本発明の他の一実施例によると、前記支持基板は、前記プリント回路基板が安着（配置）される第１基板部と、前記第１基板部に折り曲げられて延びる第２基板部と、を含むことができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパは前記第１基板部に固定される。
本発明の他の一実施例によると、前記第２基板部に固定される第２ストッパをさらに含むことができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパ又は前記第２ストッパは前記支持基板を貫通する。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパ又は前記第２ストッパは、前記プリント回路基板を貫通する胴部と、前記胴部の端部に形成されて前記支持基板に固定される固定部と、を含むことができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパ及び前記第２ストッパは、相互異なる方向に固定することが可能である。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパ及び前記第２ストッパは、相互直交するように配置することができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパは前記光源間の空間に固定することができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパは、前記導光板の前記光源から光が入り込む一面を支持することができる。
本発明の他の一実施例によると、前記固定部は、ピン(ｐｉｎ)又はスクリュー(ｓｃｒｅｗ)で構成することができる。
本発明の他の一実施例によると、前記第１ストッパ又は前記第２ストッパは、金(ｇｏｌｄ)、銀(ｓｉｌｖｅｒ)、銅(ｃｏｐｐｅｒ)、スズ(ｔｉｎ)、鉛(ｌｅａｄ)、鉄(ｉｒｏｎ)、アルミニウム(Ａｌ)、クロム(Ｃｒ)、及び水銀(ｍｅｒｃｕｒｙ)のうち少なくとも１つを含むか、ガラス、セラミックス、セメント、耐火物のうち少なくとも１つを含むか、ＰＥＴ(ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)、ＰＣ(ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)、ＰＥＳ(ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ)、ＰＩ(ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)及びＰＭＭＡ(ＰｏｌｙＭｅｔｈｌｙ ＭｅｔｈａＡｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくとも１つを含むことができる。
本発明の他の一実施例によると、前記光源はＬＥＤで構成することができる。
本発明の他の一実施例によると、前記光源を含む発光パッケージをさらに含むことができる。
本発明によると、導光板を堅固に支持できる構造としてストッパを用いることにより、光パッケージ又はプリント回路基板などを効果的に保護することができる。
なお、本発明によると、導光板が熱膨張する場合にも、ストッパが堅固に支持できる構造によって照明ユニットの構造的な信頼性をより向上させることができる。
なお、本発明によると、様々な方向から支持するストッパを備えることにより、導光板が熱膨張して発生するストレス(ｓｔｒｅｓｓ)を分散させて、光パッケージ又はプリント回路基板にクラック(ｃｒａｃｋ)が発生することを防止することができる。
本発明の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。 本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。
以下、添付の図面を参照して望ましい本発明の一実施例について詳しく説明する。但し、本発明はこれらにより限定されるものではない。本明細書に亘って同じ構成要素に対しては同じ符号を付し、これについての重複説明は省略する。
図１〜図３は、本発明の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。
より詳しく説明すると、図１は、本発明の一実施例に係る照明ユニットの斜視図であり、図２は、本発明の一実施例に係る照明ユニットの上面図であり、図３は、本発明の一実施例による照明ユニットの断面図であり、図２のＡ-Ａ'線による断面を示す図である。
図１〜図３を参照して本発明の一実施例に係る照明ユニットを説明する。
図１に示すように、本発明の一実施例に係る照明ユニットは、プリント回路基板１１０、発光パッケージ１２０及びストッパ１３０を含んで構成される。
発光パッケージ１２０はプリント回路基板１１０上に実装され、前記発光パッケージ１２０には光源１２１が備えられる。
このとき、前記プリント回路基板１１０は、ポリイミド(ＰＩ：Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)材料の基板上に配線パターンが印刷されて構成されるか、又は、金属材料の基板上にフレキシブル(ｆｌｅｘｉｂｌｅ)ＰＣＢで構成することができる。
一方、前記光源１２１としては発光ダイオード(Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ)を用いることができる。
照明ユニットには、前記光源１２１からの光を均一に拡散させるために、導光板(Ｌｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｅ Ｐｌａｔｅ)２００が備えられ、ストッパ１３０は導光板２００を支持する。
即ち、ストッパ１３０は、導光板２００が熱膨張する場合、導光板２００が光源１２１又は発光パッケージ１２０に接触されて前記光源１２１、発光パッケージ１２０又はプリント回路基板１１０を損傷させることを防止する。
言い換えれば、図１に示すように、前記ストッパ１３０は、発光パッケージ１２０間の離隔された空間に配置されるように構成することにより、導光板２００を支持して導光板２００から光源１２１、発光パッケージ１２０又はプリント回路基板１１０が損傷されることを防止できる。
以下、図２及び図３を参照して本発明の一実施例に係る照明ユニットの構成をより詳しく説明する。
プリント回路基板１１０は、金属材料の支持基板１４０上に安着するように構成することができる。
又、プリント回路基板１１０上には、光源１２１を備えた発光パッケージ１２０が実装される。
ストッパ１３０は前記支持基板１４０を貫通し、前記支持基板１４０上に前記プリント回路基板１１０が安着する場合には、前記ストッパ１３０が前記支持基板１４０とプリント回路基板１１０を貫通する。
前記ストッパ１３０は、前記光源１２１又は発光パッケージ１２０間の空間に配置されて導光板２００を支持する。
このとき、前記ストッパ１３０は、前記導光板２００の光源１２１からの光が入り込む一面を支持することができる。
より詳しく説明すると、図３に示すように、ストッパ１３０は胴部１３１と固定部１３２とで構成され、前記胴部１３１はプリント回路基板１１０を貫通する構成であり、前記固定部１３２は前記胴部１３１の端部に形成されて前記支持基板１４１に固定するための構成である。このとき、前記固定部１３２としてピン(ｐｉｎ)又はスクリュー(ｓｃｒｅｗ)を使用すると、より強く固定されてより安定的に導光板２００を支持することができる。
一方、図１〜図３の実施例では、ストッパ１３０を発光パッケージ１２０が実装される側の支持基板１４０に備えることができる。
即ち、支持基板１４０は、プリント回路基板１１０が安着される部分の第１基板部１４１と、前記第１基板部１４１に垂直に折り曲げられて延びる第２基板部１４２とで構成され、前記ストッパ１３０は、前記第１基板部１４１上に固定されて導光板２００を支持するように構成することができる。
このように、ストッパ１３０が第１基板部１４１上に備えられる場合には、前記第１基板部１４１上に貫通孔１１５が備えられ、前記ストッパ１３０が前記プリント回路基板１１０と直接接触しないように前記貫通孔１１５内に挿入されるように構成できる。
上述のように、ストッパ１３０がプリント回路基板１１０の貫通孔１１５内に挿入されると、前記ストッパ１３０がプリント回路基板１１０と直接接触しないので、導光板２００が熱膨張する場合にも、プリント回路基板１１０にクラック(ｃｒａｃｋ)が発生しない。
一方、前記支持基板１４１、１４２は、アルミニウム(Ａｌ)、金(Ａｕ)、銀(Ａｇ)、クロム(Ｃｒ)のうち少なくともいずれか１つを含んで構成され、前記ストッパ１３０は、アルミニウム(Ａｌ)、金(Ａｕ)、銀(Ａｇ)、クロム(Ｃｒ)のうち少なくともいずれか１つの金属物質を含むか、ガラス、セラミックス、セメント、耐火物のうちの少なくともいずれか１つの非金属無機質を含むか、ＰＥＴ(ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)、ＰＣ(ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)、ＰＥＳ(ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ)、ＰＩ(ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)及びＰＭＭＡ(ＰｏｌｙＭｅｔｈｌｙ ＭｅｔｈａＡｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくともいずれか１つの樹脂物質を含むことができる。
図４〜図６は、本発明の他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。
より詳しく説明すると、図４は、本発明の他の一実施例に係る照明ユニットの斜視図であり、図５は、本発明の他の一実施例に係る照明ユニットの上面図であり、図６は、本発明の他の一実施例に係る照明ユニットの断面図であり、図５のＡ-Ａ'線による断面を示す図である。
図４〜図６を参照して本発明の他の一実施例に係る照明ユニットを説明する。
図４に示すように、本発明の他の一実施例に係る照明ユニットは、プリント回路基板１１０、発光パッケージ１２０及びストッパ１３５を含んで構成される。
発光パッケージ１２０はプリント回路基板１１０上に実装され、前記発光パッケージ１２０には光源１２１が備えられ、前記プリント回路基板１１０は、ポリイミド(ＰＩ：Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)材料の基板上に配線パターンが印刷されて構成される。一方、前記光源１２１としては発光ダイオード(Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ)を用いることができる。
ストッパ１３５は、導光板２００を支持するための構成であって、導光板２００が熱膨張する場合、導光板２００が光源１２１又は発光パッケージ１２０に接触されて前記光源１２１、発光パッケージ１２０又はプリント回路基板１１０を損傷させることを防止し、このとき、図４に示すように、ストッパ１３５は支持基板１４０の一面に備えられる。
以下、図５及び図６を参照して本発明の他の一実施例に係る照明ユニットの構成をより詳しく説明する。
支持基板１４０上にはプリント回路基板１１０が安着され、プリント回路基板１１０上には光源１２１を備えた発光パッケージ１２０が実装される。
ストッパ１３５は前記プリント回路基板１１０を貫通し、支持基板１４０上に固定される。
より詳しく説明すると、図６に示すように、ストッパ１３５は、胴部１３６と固定部１３７とで構成され、前記胴部１３６は支持基板１４０を貫通する構成であり、前記固定部１３７は前記胴部１３６の端部に形成されて前記支持基板１４２に固定するための構成であって、このとき、前記固定部１３２としてピン(ｐｉｎ)又はスクリュー(ｓｃｒｅｗ)を使用すると、より強く固定されてより安定的に導光板２００を支持することができる。
一方、図４〜図６の実施例では、ストッパ１３５が支持基板１４０上に備えられる。即ち、支持基板１４０は、プリント回路基板１１０が安着される部分の第１基板部１４１と、前記第１基板部１４１に垂直に配置される第２基板部１４２とで構成され、前記ストッパ１３５は、前記第２基板部１４２上に固定されて導光板２００を支持するように構成することができる。
このとき、前記支持基板１４１、１４２は、アルミニウム(Ａｌ)、金(Ａｕ)、銀(Ａｇ)、クロム(Ｃｒ)のうち少なくともいずれか１つを含むことができ、前記ストッパ１３５は、アルミニウム(Ａｌ)、金(Ａｕ)、銀(Ａｇ)、クロム(Ｃｒ)のうち少なくともいずれか１つの金属物質を含むか、ガラス、セラミックス、セメント、耐火物のうち少なくともいずれか１つの非金属無機質を含むか、ＰＥＴ(ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)、ＰＣ(ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)、ＰＥＳ(ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ)、ＰＩ(ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)及びＰＭＭＡ(ＰｏｌｙＭｅｔｈｌｙ ＭｅｔｈａＡｃｒｙｌａｔｅ)のうち少なくともいずれか１つの樹脂物質を含むことができる。
図７〜図９は、本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットを説明するための図である。
より詳しく説明すると、図７は、本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットの斜視図であり、図８は、本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットの上面図であり、図９は、本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットの断面図であり、図８のＡ-Ａ'線による断面を示す図である。
図７〜図９を参照して本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットを説明する。
図７に示すように、本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットは、プリント回路基板１１０、発光パッケージ１２０、第１ストッパ１３０及び第２ストッパ１３５を含んで構成される。
発光パッケージ１２０はプリント回路基板１１０上に実装され、前記発光パッケージ１２０には光源１２１が備えられ、前記プリント回路基板１１０は、ポリイミド(ＰＩ：Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)材料の基板上に配線パターンが印刷されて構成され、前記光源１２１としては、発光ダイオード(Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ)を用いることができる。
第１ストッパ１３０及び第２ストッパ１３５は、導光板２００を支持し、導光板２００が熱膨張する場合、導光板２００が光源１２１又は発光パッケージ１２０に接触されて前記光源１２１、発光パッケージ１２０又はプリント回路基板１１０を損傷させることを防止する。
図７に示すように、第１ストッパ１３０は、発光パッケージ１２０間の離隔される空間に配置されて固定され、第２ストッパ１３５は、支持基板１４０上に配置されて固定される。
このように、第１ストッパ１３０と第２ストッパ１３５が、それぞれ異なる方向に向かって突出するように配置されると、導光板２００をより安定的に堅固に支持することができる。
以下、図８及び図９を参照して本発明の又他の一実施例に係る照明ユニットの構成をより詳しく説明する。
支持基板１４０上にはプリント回路基板１１０が安着され、プリント回路基板１１０上には光源１２１を備えた発光パッケージ１２０が実装される。
第１ストッパ１３０は、前記プリント回路基板１１０を貫通して前記プリント回路基板１１０を支持する支持基板１４１に固定される。
一方、第２ストッパ１３５は支持基板１４２上に直接固定され、このとき、前記第２ストッパ１３５は、前記第１ストッパ１３０と直交する方向に前記支持基板１４２上に固定される。
より詳しく説明すると、支持基板１４０は、プリント回路基板１１０が安着される部分の第１基板部１４１と、前記第１基板部１４１に垂直に折り曲げられて配置される第２基板部１４２とで構成され、第１ストッパ１３０は前記第１基板部１４１上に固定され、第２ストッパ１３５は前記第２基板部１４２上に固定される。
即ち、第１基板部１４１上には貫通孔１１５が備えられ、第１ストッパ１３０が前記プリント回路基板１１０と直接接触しないように前記貫通孔１１５内に挿入されるように構成され、第２ストッパ１３５は、前記第１ストッパ１３０に直交する方向に支持基板１４２上に直接固定される。
このように、第１ストッパ１３０と第２ストッパ１３５が相互直交する方向に固定されると、より安定的に導光板２００を支持することが可能であり、導光板が熱膨張して発生するストレス(ｓｔｒｅｓｓ)を分散させて不良を減らすことができる。
１１０ プリント回路基板
１２０ 発光パッケージ
１２１ 光源
１３０ ストッパ、第１ストッパ
１３１ 胴部
１３２ 固定部
１３５ ストッパ、第２ストッパ
１３６ 胴部
１３７ 固定部
１４０ 支持基板

Claims (10)

  1. 支持基板と、
    光源からの光をガイドする導光板と、
    前記支持基板に固定されて前記導光板を支持する第１ストッパと、
    を含む照明ユニット。
  2. 前記光源が実装され、前記支持基板上に配置されるプリント回路基板をさらに含み、
    前記第１ストッパは前記プリント回路基板を貫通する、請求項１に記載の照明ユニット。
  3. 前記プリント回路基板は、
    貫通孔をさらに含み、
    前記第１ストッパは、前記貫通孔内に挿入されて前記プリント回路基板と接触しない、請求項２に記載の照明ユニット。
  4. 前記支持基板は、
    前記プリント回路基板が安着される第１基板部と、
    前記第１基板部に折り曲げられて延びる第２基板部と、
    を含む、請求項２に記載の照明ユニット。
  5. 前記第１ストッパは、
    前記第１基板部に固定され,
    前記第２基板部に固定される第２ストッパをさらに含む、請求項４に記載の照明ユニット。
  6. 前記第１ストッパ又は前記第２ストッパは、
    前記支持基板を貫通する、請求項５に記載の照明ユニット。
  7. 前記第１ストッパ又は前記第２ストッパは、
    前記プリント回路基板を貫通する胴部と、
    前記胴部の端部に形成されて前記支持基板に固定される固定部と、
    を含む、請求項５に記載の照明ユニット。
  8. 前記第１ストッパ及び前記第２ストッパは、
    相互異なる方向に固定される、請求項５に記載の照明ユニット。
  9. 前記第１ストッパ及び前記第２ストッパは、
    相互直交するように配置される、請求項５に記載の照明ユニット。
  10. 前記第１ストッパは、
    前記光源間の空間に固定され,
    前記導光板の前記光源から光が入り込む一面を支持する、請求項１に記載の照明ユニット。
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