WO2009131333A2 - 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치 - Google Patents

조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a backlight unit employing the same, and a display device employing the backlight unit, and more particularly, to efficiently radiate heat generated from a light source in illumination through a plurality of light sources mounted on a substrate.
  • the present invention relates to a lighting device having a structure, a backlight unit employing the same, and a display device employing the backlight unit.
  • a liquid crystal display device which is a kind of light receiving type flat panel display, does not have its own light emitting capability, and thus forms an image by selectively transmitting illumination light emitted from the outside.
  • a backlight unit for illuminating light is provided on the back of the liquid crystal display.
  • the backlight unit is classified into a direct light type and an edge light type according to the arrangement position of the light source.
  • the direct emission type is a method of directly irradiating light directly to the liquid crystal panel from a light source provided directly below the liquid crystal panel.
  • the edge emission type is a method of transferring the light emitted from the light source installed at the edge of the light guide plate to the liquid crystal panel by converting the path through the light guide plate.
  • a cold cathode fluorescent lamp which is a linear light source, is mainly used, and a light emitting diode (LED) has recently emerged.
  • CCFL cold cathode fluorescent lamp
  • LED light emitting diode
  • the light emitting diode is a point light source, and has the advantages of longer life, wider operating temperature range, environmental friendliness, and high color reproducibility than the CCFL.
  • the direct light emitting type backlight unit is configured using the LED, there is an advantage that the light can be uniformly illuminated over the entire large area of the liquid crystal panel.
  • a direct-emitting backlight unit when LED is used as a light source, several LED is mounted on one board
  • the power consumption of each LED is 1W, considering that the ratio of heat generated from the power consumption of 1W is more than 70%, heat of about 140W is generated when using 200 LEDs. The generated heat may cause deterioration of operational reliability of an electronic circuit or the like, and may cause thermal deformation of the product.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a backlight unit having a conventional heat dissipation structure.
  • a conventional backlight unit includes a substrate 1, a plurality of LEDs 3 mounted on the substrate 1, and a reflective sheet provided so that the LEDs 3 are exposed on the substrate 1. 5) and a heat dissipation fin 7 provided below the substrate 1 to radiate heat to the outside.
  • the conventional backlight unit configured as described above has a practical limitation in increasing the surface area of the heat dissipation fin in consideration of the trend toward higher density of LED arrangements and slimming trends of display devices.
  • the distance between the heat absorbing portion and the heat dissipating portion becomes far, and thus there is a limit to improving the heat dissipation efficiency.
  • the conventional backlight unit may further include a heat dissipation fan that is rotated at high speed in order to increase heat dissipation efficiency.
  • a heat dissipation fan that is rotated at high speed in order to increase heat dissipation efficiency.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and provides an illumination device having a structure capable of attaining slimming and thermal stability at the same time, a backlight unit employing the same, and a display device employing the backlight unit. There is this.
  • a lighting apparatus comprises: a plurality of substrates stacked and spaced apart from each other; A plurality of light sources which are separately mounted on each of the plurality of substrates, and include a plurality of light sources for irradiating light, wherein a light transmitting part through which light emitted from a light source mounted on a lower substrate is passed to a substrate disposed on an upper layer of the plurality of substrates; Formed.
  • the substrate disposed below the plurality of substrates includes a plurality of mounting portions on which some of the plurality of light sources are mounted, and a space portion formed between the plurality of mounting portions, wherein the mounting portion and the space portion are the It can be arranged alternately on the substrate.
  • the light source may include a light emitting diode.
  • the plurality of substrates may include: a first substrate having a plurality of first mounting portions on which some of the plurality of light sources are mounted, and a blank portion formed between the plurality of first mounting regions; A second substrate formed on the first substrate, the second substrate having a second mounting part spaced apart from the blank part and mounted with the remaining light sources among the plurality of light sources, wherein the light transmitting part is provided in the first mounting part; It is formed at a predetermined position of the opposite second substrate, can transmit the light irradiated from the light source mounted on the first substrate.
  • the backlight unit includes: the lighting device; It is disposed on the lighting device, and includes a diffuser plate to diffuse the light illuminated in the lighting device.
  • a display device includes: the backlight unit; And a liquid crystal panel which displays an image by selectively transmitting the light illuminated by the backlight unit.
  • the lighting apparatus according to the present invention configured as described above can be mounted by dividing a plurality of light sources into a plurality of substrates, the number of light sources mounted on one substrate can be reduced, and the distance between neighboring light sources can be kept wide. The thermal interference between light sources can be reduced. Accordingly, the heat dissipation efficiency can be improved without adopting a heat dissipation structure such as a heat dissipation plate, and a slim product can be secured.
  • the backlight unit employing the lighting device configured as described above and the display device employing the backlight unit can also ensure thermal stability and slimmer product without employing a heat dissipation structure.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a backlight unit having a conventional heat dissipation structure.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing a lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing a lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a display device according to an embodiment of the present invention.
  • first mounting part 11b blank part
  • first spacer 135 second spacer
  • 2 to 4 are each a partial cross-sectional view, an exploded perspective view and a plan view showing the lighting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the lighting apparatus is divided into a plurality of substrates 10 and a plurality of substrates 10 which are stacked and spaced apart from each other by a spacer 31 or the like, and are mounted with light. It includes a plurality of light sources 20 to be irradiated.
  • the second substrate 12 positioned on the upper layer is formed with a light transmitting portion 14 through which light emitted from the light source 20a mounted on the first substrate 11 positioned on the lower layer passes.
  • the first substrate 11 includes a plurality of first mounting portions 11a on which the first light source 20a, which is part of the plurality of light sources 20, is mounted, and a blank portion 11b formed between the first mounting portions 11a.
  • the first mounting portion 11a and the blank portion 11b may be alternately formed in the horizontal and vertical directions on the first substrate 11 as shown in FIG. 3. In this case, the distance between the first light sources 20a mounted on the first substrate 11 can be increased.
  • the second substrate 13 is spaced apart from the first substrate 11 by the spacer 31, and is disposed to face the space 11b and is the second light source remaining from the plurality of light sources 20. It has the 2nd mounting part 13a by which 20b is mounted.
  • the light transmitting portion 14 of the second substrate 13 is formed to penetrate the light emitted from the first light source 20a mounted on the first substrate 11.
  • Each of the plurality of light sources 20 mounted on the first and second substrates 11 and 13 may be configured as a light emitting diode module including a base 21, a light emitting diode 23, and a lens 25. .
  • the light emitting diodes 23 are mounted on the base 21 and irradiate light.
  • the lens 25 is installed on the base 21 to cover the light emitting diodes 23 and focuses the light irradiated from the light emitting diodes 23.
  • the spacer 31 is used to separate the second substrate 13 with respect to the first substrate 11 as an example, but the spacer 31 is merely exemplary and various modifications. Yes it is possible.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • the lighting apparatus includes a plurality of substrates 10 stacked and spaced apart from each other, and a plurality of light sources mounted on each of the plurality of substrates 10 and irradiating light. And 20.
  • FIG. 5 illustrates a case where the first to third substrates 111, 113, and 115 are employed as the plurality of substrates 10.
  • the first substrate 111 may include a plurality of first mounting portions 111a on which the first light source 120a, which is a part of the plurality of light sources 20, is mounted, and a blank portion formed between the plurality of first mounting portions 111a. 111b).
  • the blank portion 111b is formed at a position opposite to the second and third mounting portions 113a and 115a to be described later, and is alternately formed in the horizontal and vertical directions with respect to the first mounting portion 111a. Can be.
  • the second substrate 113 is disposed on the first substrate 111 so as to be spaced apart by the first spacer 131, and the second mounting unit is disposed to face the space 111b of the first substrate 111. (113a).
  • the second light source 120b which is another part of the plurality of light sources 20, is mounted on the second mounting unit 113a.
  • the third substrate 115 is disposed on the second substrate 113 so as to be spaced apart from each other by the second spacer 135, and avoids portions facing the first and second mounting portions 111a and 113a, respectively. And a third mounting portion 115a positioned.
  • the third light source 120c which is the remainder of the light sources 20, is mounted on the third mounting unit 115a.
  • the light transmitting part 114 has a predetermined position of the second substrate 113 facing the first mounting portion 111a and a predetermined position of the third substrate 115 facing the first and second mounting portions 111a and 113a. Are formed at each location. Accordingly, light emitted from the first and second light sources 120a and 120b mounted on the first and second mounting portions 111a and 113a is formed on the second and third substrates 113 and 115. It may be illuminated through the light emitting unit 114.
  • Each of the plurality of light sources 20 may be configured as a light emitting diode module including a base 21, a light emitting diode 23, and a lens 25 as described above.
  • the two substrates 11, 12 and three substrates 111, 112, and 113 are described as examples of the plurality of substrates 10, but the number of substrates may be increased as necessary. In addition, the size of each of the plurality of substrates 10 may also vary as necessary.
  • the heat dissipation efficiency can be improved without adopting a heat dissipation structure such as a heat dissipation plate, thereby preventing deterioration of operation reliability of the electronic circuit and the like, and thermal deformation of the product.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
  • a backlight unit illuminates uniform light on a display device, and includes an illumination device 50 and a diffuser plate 60 disposed on the illumination device 50. do.
  • the illumination device 50 is a direct light emission type, and includes a plurality of substrates 51 and a plurality of light sources 55 mounted on each of the plurality of substrates 51 and irradiating light. Since the lighting device 50 is substantially the same as the lighting device 50 according to the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 2 to 5, a detailed description thereof will be omitted.
  • the diffusion plate 60 diffuses the light emitted from the plurality of light sources 55 disposed on the substrate 51 so that uniform light is illuminated on the display panel.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a display device employing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
  • a display apparatus includes a backlight unit 70 and a liquid crystal panel 80 that implements an image by selectively transmitting the light illuminated by the backlight unit 70. Include.
  • the backlight unit 70 includes an illumination device 71 for illuminating light and a diffuser plate 75 for diffusing the illuminated light to be uniform light. Since the backlight unit 70 is substantially the same as the backlight unit according to the exemplary embodiment of the present invention described with reference to FIG. 6, a detailed description thereof will be omitted.
  • the distance between neighboring light sources can be kept wide and the number of light sources mounted on one substrate can be reduced.
  • the heat radiation efficiency can be improved. Therefore, it is possible to prevent deterioration of operation reliability and thermal deformation of the product without using a heat dissipation structure such as a heat sink.
  • the present invention can be applied to an illumination device using a light source such as an LED, a backlight unit employing such an illumination device, and a display device employing such a backlight unit.
  • a light source such as an LED
  • a backlight unit employing such an illumination device
  • a display device employing such a backlight unit.

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Abstract

기판에 실장된 복수의 광원을 통하여 조명함에 있어서 광원에서 발생된 열을 효율적으로 방열할 수 있는 구조의 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치가 개시되어 있다. 개시된 조명장치는 상호 이격되게 적층 형성된 복수의 기판과; 복수의 기판 각각에 나누어 실장되며, 광을 조사하는 복수의 광원을 포함하며, 복수의 기판 중 상층에 배치된 기판에는 하층에 위치된 기판에 실장된 광원에서 조사된 광이 통과되는 투광부가 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치
본 발명은 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치에 관한 것으로서, 상세하게는 기판에 실장된 복수의 광원을 통하여 조명함에 있어서 광원에서 발생된 열을 효율적으로 방열할 수 있는 구조의 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치에 관한 것이다.
일반적으로, 수광형 평판 디스플레이의 일종인 액정표시장치는 자체적인 발광 능력이 없으므로, 외부로부터 조사된 조명광을 선택적으로 투과시킴에 의하여 화상을 형성한다. 이를 위하여 액정표시장치의 배면에는 광을 조명하는 백라이트 유니트가 설치된다.
백라이트 유니트는 광원의 배치 위치에 따라 직하발광형(direct light type)과, 가장자리 발광형(edge light type)으로 구분된다. 직하 발광형은 액정패널의 바로 아래에 설치된 광원으로부터 액정패널에 직접 광을 조사하는 방식이다. 반면, 가장자리 발광형은 도광판의 가장자리 쪽에 설치된 광원에서 조사된 광을 도광판을 통하여 경로 변환하여 액정패널에 전달하는 방식이다.
백라이트 유니트의 광원으로는 선광원인 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)가 주로 이용되며, 최근 들어 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 새롭게 대두되고 있다.
발광 다이오드는 CCFL과는 달리 점광원으로서, CCFL에 비하여 수명이 길고, 작동온도 범위가 넓고, 환경친화적이고 색 재현율이 높다는 이점이 있다. 아울러, 구조에 따라 높은 휘도의 광을 조명할 수 있다는 이점이 있다. 또한, LED를 이용하여 직하발광형 백라이트 유니트를 구성하는 경우, 액정패널의 큰 면적 전체에 대해 광을 균일하게 조명할 수 있다는 이점이 있다.
직하 발광형 백라이트 유니트를 구성함에 있어서, 광원으로서 LED를 채용하는 경우, 일 기판 상에 복수개의 LED가 실장된다. 예를 들어, 30인치 TFT-LCD의 백라이트 유니트에는 약 200개 정도의 LED가 사용된다. 여기서, 각 LED의 소모 전력이 1W라 할 때, 1W의 소모 전력에서 열로 발생되는 비율이 70% 이상인 점을 감안하면 200개의 LED 사용시 대략 140W 정도의 열이 발생된다. 이 발생된 열은 전자 회로 등의 동작 신뢰성 저하의 원인이 되며, 제품의 열변형을 초래할 수 있다.
또한, 소모 전력 1W짜리 LED를 적용하여 보다 고휘도화 하고자 하는 경우나, 액정패널을 42인치, 47인치와 같이 대화면화 하고자 하는 경우, 백라이트 유니트에 사용되는 LED의 개수 증가가 요구되는 바, 발열량의 증가도 불가피하다. 이에 발광 다이오드를 광원으로 사용하는 백라이트 유닛에서 발생되는 열을 방출하기 위한 구성이 요구된다.
도 1은 종래의 방열구조를 가지는 백라이트 유니트를 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 종래의 백라이트 유니트는 기판(1)과, 이 기판(1) 상에 실장된 복수의 LED(3)와, 기판(1) 상부에 LED(3)가 노출되도록 마련된 반사시트(5)와, 기판(1)의 하부에 마련되어 열을 외부로 방출하는 방열핀(7)을 포함한다.
이와 같이 구성된 종래의 백라이트 유니트는 발광 다이오드 배치의 고밀도화 추세 및 디스플레이장치의 슬림화 추세를 고려해 볼 때, 방열핀의 표면적을 넓게 하는 데는 현실적인 한계가 있다. 또한, 방열핀의 표면적을 넓히더라도 흡열부와 방열부 사이의 거리가 멀어지게 되므로, 방열효율을 향상시키는데 한계가 있다.
또한, 종래의 백라이트 유니트는 방열 효율을 높이기 위하여, 고속 회전되는 방열팬을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 슬림화에 문제가 있고, 방열팬을 구동하기 위한 전력 소모가 수반되며, 방열팬의 구동시 소음이 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점들을 감안하여 안출된 것으로서, 슬림화와 열적 안정성을 동시에 확보할 수 있도록 된 구조의 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 이 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 조명장치는, 상호 이격되게 적층 배치된 복수의 기판과; 상기 복수의 기판 각각에 나누어 실장되며, 광을 조사하는 복수의 광원을 포함하며, 상기 복수의 기판 중 상층에 배치된 기판에는 하층에 배치된 기판에 실장된 광원에서 조사된 광이 통과되는 투광부가 형성되어 있다.
여기서, 상기 복수의 기판 중 하층에 배치된 기판은, 상기 복수의 광원 중 일부가 실장되는 복수의 실장부와, 상기 복수의 실장부 사이에 형성된 공백부를 포함하고, 상기 실장부와 상기 공백부는 상기 기판 상에 상호 교번 배치될 수 있다.
상기 광원은 발광다이오드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 기판은, 상기 복수의 광원 중 일부가 실장되는 복수의 제1실장부와, 상기 복수의 제1실장영역 사이에 형성된 공백부를 가지는 제1기판과; 상기 제1기판 상에 이격 형성되며, 상기 공백부에 대향되게 위치하며 상기 복수의 광원 중 나머지 광원이 실장되는 제2실장부를 가지는 제2기판을 포함하며, 상기 투광부는, 상기 제1실장부에 대향되는 상기 제2기판의 소정 위치에 형성되어, 상기 제1기판에 실장된 광원에서 조사된 광을 투과시킬 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 백라이트 유니트는, 상기 조명장치와; 상기 조명장치 상에 배치되어, 상기 조명장치에서 조명된 광이 확산되도록 하는 확산판을 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스플레이장치는, 상기 백라이트 유니트와; 상기 백라이트 유니트에서 조명된 광을 선택적으로 투과시킴에 의하여 화상을 표시하는 액정패널을 포함한다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 조명장치는 복수의 광원을 복수의 기판에 나누어 실장할 수 있으므로 일 기판에 실장된 광원의 개수를 줄일 수 있고, 이웃하는 광원 사이의 간격을 넓게 유지할 수 있으므로 이웃하는 광원 사이의 열 간섭을 줄일 수 있다. 이에 따라, 별도의 방열판 등의 방열구조를 채용하지 않고도 방열효율을 향상시킬 수 있으며, 제품의 슬림화를 확보할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 구성된 조명장치를 채용한 백라이트 유니트 및 이 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치도 방열구조를 채용하지 않고도 열적 안정성과, 제품의 슬림화를 확보할 수 있다.
도 1은 종래의 방열구조를 가지는 백라이트 유니트를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치를 보인 부분단면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치를 보인 분리 사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치를 보인 평면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 조명장치를 보인 부분단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트를 보인 부분단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치를 보인 부분단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10, 51: 기판 11, 111: 제1기판
11a, 111a: 제1실장부 11b: 공백부
13, 113: 제2기판 13a, 113a: 제2실장부
14, 114: 투광부 115: 제3기판
115a: 제3실장부 20, 55: 광원
21: 베이스 23: 발광다이오드
25: 렌즈 31: 스페이서
131: 제1스페이서 135: 제2스페이서
50, 71: 조명장치 60, 75: 확산판
70: 백라이트 유니트 80: 액정패널
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명장치, 이를 채용한 백라이트 유니트 및 이 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 4 각각은 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치를 보인 부분단면도, 분리 사시도 및 평면도이다.
도면들을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치는 스페이서(31) 등에 의하여 상호 이격되게 적층 배치된 복수의 기판(10)과, 복수의 기판(10) 각각에 나누어 실장되며 광을 조사하는 복수의 광원(20)을 포함한다.
도 2 내지 도 4는 복수의 기판(10)으로서, 제1기판(11)과 제2기판(13)을 채용한 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
상층에 위치한 제2기판(12)에는 하층에 위치한 제1기판(11)에 실장된 광원(20a)에서 조사된 광이 통과되는 투광부(14)가 형성되어 있다.
제1기판(11)은 상기 복수의 광원(20) 중 일부인 제1광원(20a)이 실장되는 복수의 제1실장부(11a)와, 제1실장부(11a) 사이에 형성된 공백부(11b)를 가진다. 여기서, 제1실장부(11a)와 공백부(11b)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1기판(11) 상에 가로 및 세로 방향으로 상호 교번 형성될 수 있다. 이와 같이 형성한 경우, 제1기판(11)에 실장되는 제1광원(20a) 사이의 간격을 증대시킬 수 있다.
제2기판(13)은 스페이서(31)에 의하여 상기 제1기판(11) 상에 이격 배치되며, 상기 공백부(11b)에 대향되게 위치하며 상기 복수의 광원(20) 중 나머지인 제2광원(20b)이 실장되는 제2실장부(13a)를 가진다. 제2기판(13)의 투광부(14)는 제1기판(11)에 실장된 제1광원(20a)에서 조사된 광을 투과시킬 수 있도록 관통 형성된다.
제1 및 제2기판(11)(13)에 나누어 실장되는 복수의 광원(20) 각각은 베이스(21), 발광다이오드(23), 렌즈(25)를 포함하는 발광다이오드 모듈로 구성될 수 있다. 발광다이오드(23)는 베이스(21) 상에 탑재되며, 광을 조사한다. 렌즈(25)는 베이스(21) 상에 상기 발광다이오드(23)를 덮도록 설치되며, 발광다이오드(23)에서 조사된 광을 집속시킨다.
본 실시예에 있어서, 제2기판(13)을 제1기판(11)에 대해 이격 배치하기 위하여 스페이서(31)가 사용된 것을 예로 들어 설명하였으나, 스페이서(31)는 예시적인 것에 불과한 것으로 다양한 변형예가 가능하다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 조명장치를 보인 부분단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 조명장치는 상호 이격되게 적층 배치된 복수의 기판(10)과, 복수의 기판(10) 각각에 나누어 실장되며 광을 조사하는 복수의 광원(20)을 포함한다.
도 5는 복수의 기판(10)으로서, 제1 내지 제3기판(111)(113)(115) 채용한 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
제1기판(111)은 복수의 광원(20) 중 일부인 제1광원(120a)이 실장되는 복수의 제1실장부(111a)와, 복수의 제1실장부(111a) 사이에 형성된 공백부(111b)를 가진다. 여기서, 공백부(111b)는 후술하는 제2 및 제3실장부(113a)(115a)에 대향되는 위치에 형성되는 것으로, 상기 제1실장부(111a)에 대해 가로 및 세로 방향으로 교번 형성될 수 있다.
제2기판(113)은 제1기판(111) 상에 제1스페이서(131)에 의하여 이격되게 배치되는 것으로, 제1기판(111)의 공백부(111b)에 대향되게 위치하는 제2실장부(113a)를 포함한다. 제2실장부(113a)에는 복수의 광원(20) 중 다른 일부인 제2광원(120b)이 실장된다.
제3기판(115)은 제2기판(113) 상에 제2스페이서(135)에 의하여 이격되게 배치되며, 상기 제1 및 제2실장부(111a)(113a) 각각에 대향되는 부분을 회피하여 위치되는 제3실장부(115a)를 포함한다. 제3실장부(115a)에는 상기 복수의 광원(20) 중 나머지인 제3광원(120c)이 실장된다.
투광부(114)는 제1실장부(111a)에 대향되는 제2기판(113)의 소정 위치 및 제1 및 제2실장부(111a)(113a)에 대향되는 제3기판(115)의 소정 위치에 각각 형성된다. 따라서, 상기 제1 및 제2실장부(111a)(113a)에 실장된 제1 및 제2광원(120a)(120b)에서 조사된 광이 제2 및 제3기판(113)(115)에 형성된 투광부(114)를 통해 조명될 수 있다.
복수의 광원(20) 각각은 전술한 바와 같이 베이스(21), 발광다이오드(23), 렌즈(25)를 포함하는 발광다이오드 모듈로 구성될 수 있다.
이상에서는 두 개의 기판(11)(12) 및 세 개의 기판(111)(112)(113)을 복수의 기판(10)의 예로 들어 설명하였으나, 기판의 수는 필요에 따라 증가될 수 있다. 또한, 복수의 기판(10) 각각의 크기도 필요에 따라 달라질 수 있다.
상기한 바와 같이, 복수의 광원을 기판 상에 실장함에 있어서, 종래의 단일 기판 상에 광원을 배치하는 경우에 비하여, 본 발명과 같이 복수의 기판(10)에 나누어 광원(20)을 실장하는 경우는 일 기판에 실장된 광원의 개수를 줄일 수 있다. 또한 이웃하는 광원 사이의 간격을 넓게 유지할 수 있으므로 이웃하는 광원 사이의 열 간섭을 줄일 수 있다. 이에 따라, 별도의 방열판 등의 방열구조를 채용하지 않고도 방열효율을 향상시켜 전자회로 등의 동작 신뢰성 저하와 제품의 열변형을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트를 보인 부분 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트는 디스플레이장치에 균일광을 조명하는 것으로, 조명장치(50)와, 이 조명장치(50) 상에 배치된 확산판(60)을 포함한다.
조명장치(50)는 직하발광형으로서, 복수의 기판(51)과, 복수의 기판(51) 각각에 나누어 실장되며 광을 조사하는 복수의 광원(55)을 포함한다. 이 조명장치(50)는 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예에 따른 조명장치(50)와 실질상 동일하므로, 그 자세한 설명을 생략하기로 한다.
확산판(60)은 기판(51) 상에 배치된 복수의 광원(55)에서 조사된 광을 확산시켜, 균일광이 디스플레이패널에 조명되도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치를 보인 부분단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는 백라이트 유니트(70)와, 이 백라이트 유니트(70)에서 조명된 광을 선택적으로 투과시킴에 의하여 화상을 구현하는 액정패널(80)을 포함한다.
백라이트 유니트(70)는 광을 조명하는 조명장치(71)와, 조명된 광을 확산시켜 균일광이 되도록 하는 확산판(75)을 포함한다. 이 백라이트 유니트(70)는 도 6을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유니트와 실질상 동일하므로, 그 자세한 설명을 생략하기로 한다.
상기한 바와 같이, 백라이트 유니트 및 이를 채용한 디스플레이장치를 구성함에 있어서, 복수의 기판에 광원을 나누어 실장함으로써, 이웃하는 광원 사이의 간격을 넓게 유지함과 아울러, 일 기판에 실장되는 광원의 수를 줄일 수 있으므로, 방열 효율을 개선할 수 있다. 따라서, 별도의 방열판 등의 방열구조를 채용하지 않고도 전자회로 등의 동작 신뢰성 저하와 제품의 열변형을 방지할 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
본 발명은 LED와 같은 광원을 이용한 조명장치, 이러한 조명장치를 채용한 백라이트 유니트 및 이러한 백라이트 유니트를 채용한 디스플레이장치에 적용될 수 있다.

Claims (6)

  1. 조명장치에 있어서,
    상호 이격되게 적층 배치된 복수의 기판과;
    상기 복수의 기판 각각에 나누어 실장되며, 광을 조사하는 복수의 광원을 포함하며,
    상기 복수의 기판 중 상층에 배치된 기판에는 하층에 배치된 기판에 실장된 광원에서 조사된 광이 통과되는 투광부가 형성된 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 기판 중 하층에 배치된 기판은, 상기 복수의 광원 중 일부가 실장되는 복수의 실장부와, 상기 복수의 실장부 사이에 형성된 공백부를 포함하고,
    상기 실장부와 상기 공백부는 상기 기판 상에 상호 교번 배치된 것을 특징으로 하는 조명장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광원은 발광다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 기판은,
    상기 복수의 광원 중 일부가 실장되는 복수의 제1실장부와, 상기 복수의 제1실장영역 사이에 형성된 공백부를 가지는 제1기판과; 상기 제1기판 상에 이격 형성되며, 상기 공백부에 대향되게 위치하며 상기 복수의 광원 중 나머지 광원이 실장되는 제2실장부를 가지는 제2기판을 포함하며,
    상기 투광부는,
    상기 제1실장부에 대향되는 상기 제2기판의 소정 위치에 형성되어, 상기 제1기판에 실장된 광원에서 조사된 광을 투과시키는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  5. 백라이트 유니트에 있어서,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 조명장치와;
    상기 조명장치 상에 배치되어, 상기 조명장치에서 조명된 광이 확산되도록 하는 확산판을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유니트.
  6. 디스플레이장치에 있어서,
    제5항에 따른 백라이트 유니트와;
    상기 백라이트 유니트에서 조명된 광을 선택적으로 투과시킴으로써 화상을 표시하는 액정패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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