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WO2014098430A1 - 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치 - Google Patents

발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치 Download PDF

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Publication number
WO2014098430A1
WO2014098430A1 PCT/KR2013/011650 KR2013011650W WO2014098430A1 WO 2014098430 A1 WO2014098430 A1 WO 2014098430A1 KR 2013011650 W KR2013011650 W KR 2013011650W WO 2014098430 A1 WO2014098430 A1 WO 2014098430A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
emitting device
pattern
back sheet
light source
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/KR2013/011650
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김주영
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=48667223&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2014098430(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2014098430A1 publication Critical patent/WO2014098430A1/ko
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/006—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to produce indicia, symbols, texts or the like
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer

Definitions

  • the present invention relates to a back sheet for a light emitting device and a light emitting device using the same,
  • light guide patterns repeatedly formed on a surface of a base film, particularly a reflective film are formed by printing light-emitting ink mixed with a pressure-sensitive adhesive, , Particularly, in the case of attaching to a light-emitting panel constituting a display (signboard, guide plate, etc.) or a surface lighting device,
  • a back sheet for a light emitting device capable of producing both a dot type light guiding pattern to be aligned with the directionality of the light source irradiating portion and a lattice type light guiding pattern irrespective of the directionality of the light source irradiating portion, And a light emitting device using the same.
  • a back sheet of a display device is generally laminated with various laminated films or composite films such as a reflective film, a light guiding film, a diffusion film, and a prism sheet.
  • a double light guide film or light guide panel is a member that provides a path for uniformly scattering and diffusing light irradiated from a light source, and is used in a light receiving type flat panel display device such as a liquid crystal display device, a surface light source device .
  • the surface light source device has a structure in which at least one light source is provided on the side wall of the light guide plate to diffuse the light after the light is guided, or a meandering discharge space is formed in the container having the closed space portion, And a method of exciting the phosphor layer formed in the discharge space by these discharges to emit light.
  • Such a surface light source device is disclosed in Korean Patent Application Nos. 93-11174, 94-26117, 94-33115, 94-26116, 2000-44725, and the like.
  • a surface light source device typically includes a light guide plate, a reflection plate provided below the light guide plate, and a light source installed on a side wall of the light guide plate.
  • the light guide plate has a plurality of light guide pattern portions printed using titanium oxide (TiO2) in the form of a bead and ink including glass or acrylic for scattering and diffusing light incident on one side of a transparent acrylic resin .
  • TiO2 titanium oxide
  • the light guide pattern portion formed by the conventional printing method has been pointed out to have a problem that the manufacturing and printing process of the ink is very complicated and a defective rate such as a part of the printed portion is dropped or stained is high and the yield is low.
  • a back sheet in particular, a light guide sheet
  • a utility model registration No. 20-0453058 registered on March 29, 2011
  • a reflective sheet provided with a light guiding pattern
  • the registration design proposes a back sheet having a light guiding pattern capable of reducing a manufacturing cost of a back light unit and improving brightness and luminance uniformity by forming a pattern for guiding light and / or light from the light source on a reflection sheet have.
  • the patent discloses a method of manufacturing a light guide plate by manufacturing a reflective sheet provided with a light guide pattern and attaching the reflective sheet to a synthetic resin plate including acrylic and a manufacturing system capable of implementing such a method.
  • the present invention is characterized in that light guide patterns formed repeatedly on the surface of a base film, in particular, a reflective film are formed, and these patterns are formed by printing a luminescent ink mixed with an adhesive, (A signboard, a guide plate, etc.) or a light-transmitting panel constituting a surface illuminating device, the productivity can be remarkably improved since it can be simply pressed and attached, and a light emitting device using the same .
  • the present invention improves the luminous ink mixed with the pressure-sensitive adhesive for printing a light-guiding pattern, and maintains adhesiveness even when it is repeatedly attached and detached, and the pattern of the back sheet attached to the light- And to provide a back sheet which can be greatly increased.
  • the present invention provides a light emitting device capable of producing both a dot-shaped light guiding pattern to be adjusted according to the directionality of the light source irradiating portion and a grid light guiding pattern irrespective of the directionality of the light source irradiating portion, And a light emitting device using the same.
  • a back sheet for a light emitting device there is provided a back sheet for a light emitting device
  • Each of the patterns is formed by printing a light-emitting ink mixed with a pressure-sensitive adhesive and has adhesiveness.
  • the density of the patterns increases as the distance from the light source irradiating unit increases.
  • each of the patterns comprises a plurality of pattern elements densely packed in a rectangular pattern outline, the outline of the rectangular pattern is arranged in an inclined manner with respect to the light source, and each pattern element is composed of a corner portion and a side portion do.
  • a backsheet comprising a base film and light guide patterns repeatedly formed on the base film surface
  • a light projecting panel attached to the back sheet surface
  • a light source provided on a part or all of side surfaces of the light transmitting panel
  • Each pattern of the back sheet is formed by printing a light-emitting ink mixed with a pressure-sensitive adhesive, and is characterized in that it has adhesiveness.
  • the back sheet for a light-emitting device and the light-emitting device using the same according to the present invention have light guide patterns repeatedly formed on a surface of a base film, particularly a reflective film, and these patterns are formed by printing a light-
  • a light emitting device particularly a display (signboard, guide plate, etc.) or a light projecting panel constituting a surface illuminating device
  • the back sheet can be merely pressurized and adhered.
  • productivity can be remarkably improved, Even when the luminous ink mixed with the pressure-sensitive adhesive for printing a pattern is improved, the adhesiveness is maintained, and the pattern of the back sheet adhered to the light transmitting panel is not buried, so that workability and quality can be drastically increased Further, even when the back sheet and the back sheet are connected to each other, the light guiding performance is maintained, and the directionality Both to align dot-like pattern or a grid-like light-guiding light guide pattern independent of the orientation of the light irradiation section that can produce a service available, dramatically technology.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a light emitting device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram relating to a main pattern of a back sheet according to the present invention.
  • FIG 3 is an illustration of a light emitting device and a bonding apparatus using the back sheet according to the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating a slider and a position adjusting unit coupled to a fixing bracket among the light emitting devices according to the present invention.
  • L1, L2 light-guiding pattern
  • Dh high density portion
  • Fixing bracket 50 Display part (display sheet)
  • &quot comprising " or " consisting of ", or the like, refers to the presence of a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
  • the back sheet or light guide sheet includes a base film or a reflective film (a light guide pattern is formed on the surface thereof).
  • the letters, numerals, and symbols constituting the information section 51 of the display sheet 50 arranged on the light transmitting panel constituting the light emitting device A using the back sheet B for a light emitting device according to the present invention Means any display system for providing various information, information, warnings, etc. that are used or used by the time, as well as newly promised or prescribed ones.
  • the light emitting device A described in the present invention will mainly be described as a billboard such as a billboard or a signboard.
  • the technique of the present invention can be applied to a surface lighting device for a home or office, a decorative lighting device, These various applications are to be construed as falling within the scope of the present invention.
  • the back sheet of the present invention is composed of a base film 10 and light guide patterns 20 formed repeatedly spaced from the base film surface.
  • the base film is preferably a reflective film in particular. It is preferable that the reflective film effectively reflects the light irradiated from the light source to the light guide sheet 10 (the reflection performance is determined by the reflectivity of the mirror reflection) and also functions as a back protective film of the light emitting device. Further, To diffuse the diffused light leaking out of the light guide sheet back to the light guide sheet so as to be changed in a direction perpendicular to the plate perpendicular to the light guide sheet moving in parallel through the light guide sheet to deviate from the light guide sheet. Film can be employed.
  • the base film or the reflective film may have a flexible property for workability and may be made of, for example, polyethylene terephthalate (PET) or polycarbonate (PC).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PC polycarbonate
  • each of the patterns is formed by printing a light emission ink mixed with an adhesive
  • the pattern-forming surface of the base film is tacky due to the adhesive
  • the back sheet B is joined to the light projecting panel 30
  • the light emission component of the light emission ink composition for the light guide pattern can be constituted by a general light guide sheet, for example, ceramic particles such as titanium oxide or glass.
  • a general light guide sheet for example, ceramic particles such as titanium oxide or glass.
  • it may be made of acrylic or silicone having the above-mentioned adhesive component, and may be selected from any of urethane type, poly-synthetic resin, urethane vinyl-based synthetic resin, etc. and may be printed in liquid or paste form, (Post-it TM), and it has natural curability or UV curing properties, and is excellent in adhesion between the back sheet and the light-transmitting panel It is preferable that the stability of the state is assured.
  • the back sheet (B) can be produced and sold separately by attaching a release paper to the light guide pattern formation surface.
  • a method of printing a pattern with a light emitting ink on a base film 10, particularly a reflective film, is disclosed in Japanese Utility Model Registration No. 20-0451991 (filed on Jan. 18, 2011) [a reflective sheet manufacturing apparatus provided with a light guiding pattern]
  • a roll type printing technique can be utilized. More preferably, it is preferable to apply a screen printing technique in order to secure the precision of the pattern.
  • the light guide pattern of the back sheet B may be a lattice type (L1, L2) or a dot type (D1, D2, D3).
  • the density of the patterns increases with distance from the light source irradiating part 40s so that the light of the light source exhibits uniform brightness over the entire light emitting device.
  • such a characteristic is more preferable in the case of a dot type light guide pattern, and it is preferable that the density is increased from a low density portion (Dl) to a high density portion (Dh)
  • the number of pattern elements per unit area is gradually increased
  • the first and third dot types D1 and D3 each have a low density portion D1 at one end (the light source irradiating portion 40s side) and a high density portion Dh at the other end,
  • the second dot type D2 has a configuration in which the low density portion D1 is located at both ends (the light source irradiating portion 40s is provided at both ends) and the high density portion Dh is located at the center.
  • the lattice-type light-guiding patterns L1 and L2 are composed of a plurality of pattern elements in which the respective patterns are densely arranged in a rectangular pattern contour 20L. Further, each of the pattern elements of the two grating-type light-guiding patterns L1 and L2 has a triangular or pseudo-triangle (the corner is rounded).
  • the first lattice-shaped light-guiding pattern L1 has a pattern element in which corner portions 21a and side portions 21b are separated from each other.
  • the corner portion 21a has a rectangular pattern contour 20L, and one of the vertexes of the triangle is positioned so as to correspond to the vertex of the corner portion 21a.
  • the first lattice-shaped light-guiding pattern L1 includes two pattern elements gathered to constitute one side portion 21b, and the side portion 21b is formed so as not to touch the bottom sides of the respective pattern elements And is formed in the shape of rhombus gathered in parallel.
  • a plurality of side portions 21b formed in the shape of the rhombus are provided in the rectangular pattern contour 20L.
  • the side portion 21b may have a square shape according to the side length of each pattern element.
  • the side portion 21b is provided in the rectangular pattern contour 20L and each side portion 21b is provided at 12 o'clock and 6 o'clock direction And the side portions 21b in the 9 o'clock direction (transverse direction) are formed in the same shape.
  • the two side portions 21b placed in the horizontal direction have the same shape
  • the two side portions 21b placed in the vertical direction have the same shape, but the shapes of the horizontal direction and the vertical direction are formed differently .
  • the second lattice-type light-guiding pattern L2 includes a pattern element, a part of which serves as a corner portion 23a, 23b.
  • the lattice-like light guiding patterns L1 and L2 have been tested by the inventors of the bladder using the back sheet having the respective lattice-type light guiding patterns, Even if the density of the elements is uniform over the whole without increasing or decreasing, it is shown that the luminance uniformity and high quality characteristics are obtained over the entire light emitting device (A).
  • the back sheet B having such a rectangular pattern contour 20L is arranged in an inclined form with respect to the light source 41, which is superior in luminance quality.
  • the angle of the position of the light source irradiating portion 40s and the arrangement angle of the lattice-like light-guiding patterns L1 and L2 is preferably 20 to 80 degrees, more preferably 30 to 70 degrees.
  • the lattice-type light-guiding patterns L1 and L2 are matched and matched at the junction Bb.
  • the light emitting device (A) uses the back sheet (B), and the base film (10) constituting the back sheet, in particular, the reflective film also serves as a protective film, 10, a transparent acrylic panel suitable for the light-transmitting panel 30, in particular, the light-emitting device A for a signboard is placed on the upper surface of the light-guiding pattern 20,
  • a display sheet 50 (display portion) such as a visual acuity measurement table is stacked and arranged on the upper side of the light projecting panel 30, and a side surface of the light projecting panel 30
  • a light source can be introduced into one side or both sides facing each other).
  • the sectional shape of the light source unit 40 can be adjusted so that the side surfaces of the light source mounting member and the laminated back sheet- And a fixing bracket 43 having a 'C' shape.
  • the display sheet 40 is composed of an information part 51 printed in black to cover the light and a milky light transmitting part 53 corresponding to the part other than the information part.
  • a slider 60 capable of sliding engagement with the bracket 43 and a position adjuster (not shown) connected to the slider 60 to adjust the movement of the LED light source 41 70 may be constructed.
  • the slider 60 may include a pair of rods parallel to the lower end of the slider 60 so that the rod 61 can be moved on the rod 61.
  • the use of the slider 60 allows the user to easily replace the LED light source 41 during use of the light emitting device S, thereby enhancing ease of use.
  • the position adjuster 70 includes a light source support plate 71, a rod holder 72, and a tightening bolt 73.
  • the light source support plate 71 is coupled to the rod holder 72 and the tightening bolt 73 is coupled to the lower end of the light source support plate 71.
  • the tightening bolt 73 When the tightening bolt 73 is turned, It can be separated from the rod 61 so as to fix the position adjusting part 70 or move the fixed position adjusting part 70.
  • the rods 61 may be formed with grooves (not shown) at regular intervals to be engaged with the tightening bolts 73.
  • the light source support plate 71 may be formed of a rectangular plate so as to be coupled with the LED light source 41 and move stably.
  • the four corner portions of the light source support plate 71 are provided with four fastening bolts 73 so that the fastening bolts 73 can be securely and firmly fastened.
  • the fastening bolt 73 may be manually tightened, and the head portion may be formed to be positive or negative so that the fastening bolt 73 can be tightened with a screwdriver (+) or a screwdriver (-).
  • the rod holder 72 is configured to surround the rod 61 so that the light source support plate 71 is not shaken or separated from the slider 60 in the shape of a hole so that movement of the rod 61 is not disturbed do.
  • the use of the position adjusting unit 70 can prevent the use of the unnecessary LDE light source 41 and allow the user to control the number of the LDE light sources 41 to use, It is possible to display an optimal luminance.

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Abstract

본 발명은 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베이스필름, 특히 반사필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들이 형성되어 있고, 이 패턴들은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 가져 제조된 백시트를 발광장치, 특히 디스플레이(간판, 안내판 등) 또는 면조명장치를 구성하는 투광패널에 부착하는 경우 단순히 가압하여 부착하면 되므로 생산성이 획기적으로 향상될 수 있는 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 발광장치용 백시트는 베이스필름; 및 상기 베이스필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들;을 포함하여 이루어지되, 상기 각 패턴은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치
본 발명은 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치에 관한 것으로,
보다 상세하게는 베이스필름, 특히 반사필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들이 형성되어 있고, 이 패턴들은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 가져 제조된 백시트를 발광장치, 특히 디스플레이(간판, 안내판 등) 또는 면조명장치를 구성하는 투광패널에 부착하는 경우 단순히 가압하여 부착하면 되므로 생산성이 획기적으로 향상되며,
반복해서 탈부착하는 경우에도 점착성이 유지될 뿐 아니라, 투광패널에 부착되었던 백시트의 패턴이 묻어나지 않아 작업성 및 품질이 획기적으로 증대될 수 있고,
나아가 백시트와 백시트를 이어 붙여도 도광 성능이 그대로 유지되고, 광원 조사부의 방향성과 맞춰야 하는 도트형 도광패턴이나 광원 조사부의 방향성과 무관한 격자형 도광패턴까지 모두 생산이 가능한 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치에 관한 것이다.
통상적으로 디스플레이장치의 백시트는 반사필름, 도광필름, 확산필름, 프리즘시트 등 다양한 적층필름 또는 복합필름으로 적층 구성되는 것이 일반적이다.
이중 도광(light guide)필름 또는 도광패널은 광원으로부터 조사된 빛을 균일하게 산란 및 확산시키는 경로를 제공하는 부재로, 액정표시소자와 같은 수광형 평판표시 장치나, 조명 간판 등에 사용되는 면광원 장치에 적용되고 있다.
면광원 장치는 도광판의 측벽에 적어도 하나 이상의 광원을 설치하여서 광을 도광시킨후 확산시키는 방식이나, 밀폐된 공간부를 가지는 용기의 내부에 사행(蛇行)의 방전 공간을 형성하고, 방전 공간의 양 단부에 각각의 전극을 설치하여 이들 방전으로 방전 공간 내에 형성된 형광체층을 여기시켜서 발광하는 방식을 포함하고 있다.
이러한 면광원 장치는 한국특허 출원번호 제93-11174호, 제94-26117호, 제94-33115호, 제94-26116호, 제2000-44725호 등에 개시되어 있다.
종래의 면광원 장치 통상적으로 도광판과, 상기 도광판의 하부에 설치된 반사판과, 상기 도광판의 측벽에 설치된 광원을 포함한다.
상기 도광판에는 투명한 아크릴 수지의 일면으로 입사되는 광을 산란 및 확산시키기 위하여 비드(bead) 형상의 산화 티타늄(TiO2)과, 글라스 또는 아크릴 등을 포함하는 잉크를 이용하여서 인쇄한 다수의 도광 패턴부를 갖는다. 종래 인쇄 방식으로 형성된 도광 패턴부는 잉크의 제조 및 인쇄 공정이 매우 복잡하고, 인쇄된 부분중 일부가 탈락되거나 얼룩지는 등의 불량율이 높고, 수율이 낮다는 문제점이 지적되어 왔다.
그러나 점착제 및 잉크의 개선과 함께, 텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등과 같이 고품질, 고화질을 요구하지 않는 광고판이나 안내판 등의 간판용도, 기타 가정용 또는 오피스용 면 조명장치와 같이 휘도 등의 특성에 중점을 둔 제품의 경우에는 충분히 생산성, 상업성, 품질만족도를 충족시킬 수 있게 되었다.
이러한 간판용도 또는 조명장치 용도와 관련된 백시트, 특히 도광시트와 관련된 기술로는 실용신안등록 제20-0453058호(등록일자 2011년03월29일) [빛 유도 패턴이 구비된 반사시트]가 있는데,
상기 등록고안은 광원에서 발생되는 및을 유도하기 위한 패턴을 반사시트에 형성하여 백라이트 유닛의 제조단가를 절감함과 동시에 휘도 및 조도 균일도를 향상시킬 수 있는 빛 유도 패턴이 구비된 반시시트를 제시하고 있다.
또 특허등록 제10-1144894호(등록일자 2012년05월03일) [빛 유도패턴을 갖는 반사시트 제조방법 및 이러한 반사시트가 부착된 도광판 제조방법 그리고, 그러한 반사시트 제조 시스템 및 그러한 반사시트가 부착된 도광판 제조 시스템]이 제시되어 있는데,
상기 등록특허는 빛 유도패턴이 구비된 반사시트를 제조하고, 그 반사시트를 아크릴을 포함한 합성수지판에 부착함으로써 도광판을 제조하는 방법 및 그러한 방법을 실행할 수 있는 제조 시스템을 제시하고 있다.
그러나 상기 두 종래기술에 기반한 제품은 윈도우 등의 투광패널에 반복해서 백시트(특히 도광시트)를 탈부착하는 경우 투광패널에 부착되었던 백시트의 패턴이 묻어나게 되어 작업자의 높은 숙련도를 요하며, 수요자의 주요 불만사항을 유발하게 되어 개선이 지속적으로 요구되어 왔다.
이에 본 발명은 베이스필름, 특히 반사필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들이 형성되어 있고, 이 패턴들은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되고 점착성을 가져 제조된 백시트, 특히 디스플레이(간판, 안내판 등) 또는 면조명장치를 구성하는 투광패널에 부착하는 경우 단순히 가압하여 부착하면 되므로 생산성이 획기적으로 향상될 수 있는 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또 본 발명은 도광패턴의 인쇄를 위한 점착제가 혼합된 발광잉크를 개선하여 반복해서 탈부착하는 경우에도 점착성이 유지될 뿐 아니라, 투광패널에 부착되었던 백시트의 패턴이 묻어나지 않아 작업성 및 품질이 획기적으로 증대될 수 있도록 한 백시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 발명은 백시트와 백시트를 이어 붙여도 도광 성능이 그대로 유지되고, 광원 조사부의 방향성에 따라 맞춰야 하는 도트형 도광패턴이나 광원 조사부의 방향성과 무관한 격자형 도광패턴까지 모두 생산이 가능한 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 발광장치용 백시트는
베이스필름; 및
상기 베이스필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들;
을 포함하여 이루어지되,
상기 각 패턴은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 갖는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 발광장치용 백시트에서
상기 패턴들은 광원 조사부에서 멀수록 밀도가 증가하는 것을 특징으로 하고,
상기 각 패턴은 사각형 패턴윤곽 내에 밀집된 복수의 패턴요소들로 구성되고, 사각형 패턴윤곽은 광원에 대하여 경사진 형태로 배열되어 있으며, 각 패턴요소는 모서리부와 변(邊)부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
나아가 본 발명에 따른 발광장치는
베이스필름와, 상기 베이스필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들로 구성된 백시트;
상기 백시트 표면에 부착되는 투광패널;
상기 투광패널의 측면 중 일부 또는 모두에 구비되는 광원;
을 포함하여 이루어지되,
상기 백시트의 각 패턴은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 발광장치용 백시트 및 이를 이용한 발광장치는 베이스필름, 특히 반사필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들이 형성되어 있고, 이 패턴들은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 가져 제조된 백시트를 발광장치, 특히 디스플레이(간판, 안내판 등) 또는 면조명장치를 구성하는 투광패널에 부착하는 경우 단순히 가압하여 부착하면 되므로 생산성이 획기적으로 향상될 수 있고, 또 도광패턴의 인쇄를 위한 점착제가 혼합된 발광잉크를 개선하여 반복해서 탈부착하는 경우에도 점착성이 유지될 뿐 아니라, 투광패널에 부착되었던 백시트의 패턴이 묻어나지 않아 작업성 및 품질이 획기적으로 증대될 수 있고, 나아가 백시트와 백시트를 이어 붙여도 도광 성능이 그대로 유지되고, 광원 조사부의 방향성과 맞춰야 하는 도트형 도광패턴이나 광원 조사부의 방향성과 무관한 격자형 도광패턴까지 모두 생산이 가능한, 획기적 기술을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 발광장치의 분해사시도.
도 2는 본 발명에 따른 백시트의 주요 패턴과 관련된 도면.
도 3은 본 발명에 따른 백시트를 이용한 발광장치 및 접합장치의 편집사진.
도 4는 본 발명에 따른 발광장치 중 고정브라켓에 결합되는 슬라이더와 위치조절부.
* 도면의 주요부분 대한 부호의 설명 *
A: 발광장치 B: 백시트
L1, L2 : 도광패턴 Dh: 고밀도부
Dℓ: 저밀도부 10: 베이스필름
20: 도광패턴 20L: 패턴윤곽
23a: 모서리부 23b: 변(邊)부
30: 투광패널 40: 광원부재
40s: 광원 조사부 41: LED 광원
43: 고정브라켓 50: 표시부(표시시트)
51: 정보부 53: 유광(乳光) 투광부분
60: 슬라이더 61: 로드
70: 위치조절부 71: 광원지지판
72: 로드홀더 73: 조임볼트
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에 따른 발광장치용 백시트(B) 및 이를 이용한 발광장치(A)와 관련하여 '시트', '필름', '패널' 등의 용어는 그 두께, 크기, 물성(경직성, 가요성 여부 등) 등과 무관한 임의의 지칭으로 그 명명에 의하여 본 발명이 제한해석되어서는 안된다.
다만 백시트 또는 도광시트는 베이스필름 또는 반사필름을 포함(그 표면에 도광패턴이 형성된 것)하는 지칭이다.
또 본 발명에 따른 발광장치용 백시트(B)를 이용한 발광장치(A)를 구성하는 투광패널에 배열되는 표시시트(50)의 정보부(51)를 구성하는 문자, 숫자 및 각종 기호는 국가별, 시대별로 사용되거나 사용되었던 것은 물론, 새롭게 약속되거나 규정된 것들을 포괄하는, 각종 안내, 정보제공, 경고 등을 위한 임의의 표시체계를 의미한다.
이하 본 발명에서 설명하는 발광장치(A)는 주로 광고판이나 안내판 등의 간판을 위주로 기술하겠으나, 본 발명의 기술은 가정용 또는 오피스용 면 조명장치나 장식용 조명장치, 소품 용도 등으로 활용될 수 있으며, 이러한 다양한 활용예들이 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
먼저 도 1의 발광장치(A)에 대한 도면 및 도 2의 백시트(B)의 주요 도광패턴(20) 관련 도면에서 확인할 수 있는 바와 같이,
본 발명의 백시트는 베이스필름(10)과, 이 베이스필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들(20)로 구성된다.
측광형 발광장치에서 베이스필름은 특히 반사필름인 것이 바람직하다. 반사필름은 광원에서 조사된 빛을 도광시트(10)로 효과적으로 반사(반사성능은 거울반사의 반사율에 의해 결정)하고, 발광장치의 이면보호필름으로도 기능하는 것이 바람직하며, 나아가 도광시트(10)에서 새어 나온 확산광을 다시 도광시트로 재반사시켜 도광시트를 통해서 평행하게 이동하는 빛 도광시트에 수직방향으로 판과 수직인 방향으로 변화되어 도광시트에서 벗어나도록 하는 기능을 수항하는 공지의 반사필름을 채용할 수 있다.
이러한 베이스필름 또는 반사필름은 작업성을 위하여 플렉시블한 특성을 갖는 것이 좋고, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate : PET) 또는 폴리 카보네이트(Poly Carbonate : PC) 재질로 구성될 수 있다.
상기 각 패턴은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되며,
점착제로 인하여 베이스필름의 패턴형성 면이 점착성을 가져,
발광장치(A) 제조를 위하여 투광패널(30)에 부착하는 경우 투광패널(30)에 백시트(B)를 합지한 상태에서
모터에 의하여 회동하고, 테이블(P2) 위에 배열된 압착 드럼(P1)을 갖는 접합장치(P)를 통과시켜 쉽게 부착될 수 있게 된다.
상기 도광패턴을 위한 발광잉크 조성물의 발광성분은 통상의 도광시트의 것, 예를 들어 산화티타늄이나 글라스 등의 세라믹 입자를 통하여 구성할 수 있다. 이와 관련된 공지 기술 문헌으로는 특허공개 제10-2012-0049688호(공개일자 2012년05월17일) [광확산 잉크 조성물 및 이를 이용한 도광패널]이 있다.
또 상기 점착 성분을 가진 아크릴(acrylic) 또는 실리콘(silicone)로 이루어질 수 있고, 기타 우레탄계, 폴리합성수지, 우레탄 비닐계 합성수지 등 중 어느 하나를 선택하여 적용할 수도 있으며, 액상 또는 페이스트 형태로 인쇄되어 겔(gel)형태로 경화될 수 있는 성질을 갖고, 공지의 'Post it'™(포스트잇)과 같이 반복하여 점착성을 갖는 것이 바람직하며, 자연 경화성 또는 UV 경화 특성을 가져, 백시트와 투광패널의 결합상태의 안정성이 보장되는 것이 바람직하다.
백시트(B)는 도광패턴 형성면에 이형지를 부착하여 별도 생산·판매될 수 있는 것이 바람직하다.
또 베이스필름(10), 특히 반사필름에 발광잉크로 패턴을 인쇄하는 방식은 실용신안등록 제20-0451991호(등록일자 2011년01월18일) [빛 유도패턴이 구비된 반사시트 제조장치]에 제시된 바와 같이, 롤타입 인쇄기법을 활용할 수 있다. 보다 바람직하기로는 패턴의 정밀성 확보를 위하여 스크린 인쇄 기법을 적용하는 것이 좋다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제조된 백시트(B) 도광패턴은 격자형(L1,L2)이거나 도트형(D1,D2,D3)일 수 있다.
상기 패턴들은 광원 조사부(40s)에서 멀수록 밀도가 증가하여 광원의 빛이 전체 발광장치에 걸쳐 고른 휘도를 보이도록 되어 있는 것이 바람직하다.
특히 이러한 특성은 도트형 도광패턴의 경우 더 바람직하며, 저밀도부(Dℓ)에서 고밀도부(Dh)로 밀도가 점증(GRADATION)하는 형태인 것이 바람직한데,
제1도트형(D1)에서는 단위면적당 패턴요소의 수를 차츰 증가시키는 방식을 취하고 있고,
제2 및 제3 도트형(D2,D3)에서는 각 패턴요소의 개별 크기를 차츰 증가시키는 방식을 채용하고 있으며,
제1 및 제3 도트형(D1,D3)은 일단(광원 조사부(40s)측)에 저밀도부(Dℓ)가 위치하고, 타단에 고밀도부(Dh)가 위치한 형태이며,
제2도트형(D2)은 양단(광원 조사부(40s)가 양단에 구비됨)에 저밀도부(Dℓ)가 위치하고, 중앙에 고밀도부(Dh)가 위치한 형태이다.
이에 비하여 도 2 및 도 1에 도시된 바와 같이, 격자형 도광패턴(L1,L2)은 상기 각 패턴이 사각형 패턴윤곽(20L) 내에 밀집된 복수의 패턴요소들로 구성된 것이다. 또한 두 격자형 도광패턴(L1,L2)의 각 패턴요소는 모두 삼각형 또는 유사 삼각형(모서리가 둥글게 변형된)을 갖는다.
상기 제1격자형 도광패턴(L1)은 모서리부(21a)와 변(邊)부(21b)를 구성하는 것이 상호 분리된 형태의 패턴요소를 갖고, 상기 모서리부(21a)는 사각형 패턴윤곽(20L)의 각 모서리에 위치하고 삼각형의 어느 한 꼭지점이 모서리부(21a)의 꼭지점과 상응하도록 위치하는 것이 바람직하다.
또한 상기 제1격자형 도광패턴(L1)은 2개의 패턴요소가 모여 하나의 변(邊)부(21b)를 구성하고, 상기 변(邊)부(21b)는 각 패턴요소의 밑변끼리 닿지 않도록 평행하게 모인 마름모의 형상으로 구성된다. 상기 마름모의 형상으로 구성된 변(邊)부(21b)는 사각형 패턴윤곽(20L) 내에 복수 개 구비된다. 상기 변(邊)부(21b)는 각 패턴요소의 변 길이에 따라 정사각형의 형상으로도 이루어질 수 있다.
상기 변(邊)부(21b)는 사각형 패턴윤곽(20L) 내에 4개가 구비되고, 각 변(邊)부(21b)는 시계방향 기준으로 12시와 6시 방향(세로방향) 및 3시와 9시 방향(가로방향)의 변(邊)부(21b)는 각각 같은 형태로 이루어진다.
즉, 가로방향에 놓여진 2개의 변(邊)부(21b)는 같은 형태이고, 세로방향에 놓여진 2개의 변(邊)부(21b)도 같은 형태이지만 가로방향과 세로방향의 형태는 다르게 형성된다.
상기 제1격자형 도광패턴(L1)과는 달리, 상기 제2격자형 도광패턴(L2)은 하나의 패턴요소에서 일부는 모서리부(23a)를 담당하고, 나머지 일부는 변(邊)부(23b)를 담당하는 형태이다.
이러한 격자형 도광패턴(L1,L2)은 도 3 [A]에 첨부한 사진과 같이, 각 격자형 도광패턴을 갖는 백시트를 적용한 방광장본 발명자가 실험한 결과 광원이 일측에만 구비되어도, 그리고 패턴요소들의 밀도가 증감 없이 전체적으로 균일하여도 발광장치(A) 전체에 결쳐 휘도가 균일하고 고품질 특성을 보이는 것으로 나타내었다.
나아가 이러한 사각형 패턴윤곽(20L)을 갖는 백시트(B)는 광원(41)에 대하여 경사진 형태로 배열되어 있는 것이 휘도 품질이 더 우수한 것으로 밝혀졌다.
즉, 광원 조사부(40s)의 위치와 격자형 도광패턴(L1,L2)이 배열된 각도(θ)는 20~80도, 바람직하기로는 30~70도 인 것이 바람하다.
한편, 도 3 [B]에 첨부한 사진과 같이, 나아가 백시트와 백시트를 이어 붙여도 도광 성능이 그대로 유지되는 특성을 나타내었으며,
제1도트형(D1) 도광패턴에 대하여 접합부(Bb)를 확인할 수 있는 사진(도 3 [B])과 같이, 이를 구비한 백시트를 채용한 발광장치(A)에서 뿐 아니라,
격자형 도광패턴(L1,L2)에서도 동일하였으며, 다만 격자형 도광패턴은 접합부(Bb)에서 상호 일치·매칭되도록 하는 것이 바람직하다.
다음으로 본 발명에 따른 발광장치(A)는 상기 백시트(B)를 이용하며, 이 백시트를 구성하는 베이스필름(10), 특히 반사필름이 보호필름의 역할을 겸하며, 이 베이스필름(10)의 도광패턴(20) 형성면 상부에는 투광패널(30), 특히 간판용 발광장치(A)에 적합한 투명 아크릴 패널이 놓이고,
앞서 언급한 바와 같이, 압착 드럼(P1)을 갖는 접합장치(P)(도 3 [C] 사진 참조)를 통하여 백시트(B)와 투광패널(30)을 접합한 후,
도 1과 같이, 시력측정표와 같은 표시시트(50)(표시부)를 투광패널(30) 상부에 적층·배열하고, 측광형 조사를 구현하기 위하여 투광패널(30) 측면(사각형 투광패널의 경우 한 변 또는 마주보는 양변에 광원 도입 가능)에 광원부재(40)를 도입한다.
상기 광원부재(40)는 LED 광원(41)으로 인하여 박형 간판이 구현 가능하므로, 광원 장착부재 및 적층된 [백시트-투광패널-표시시트 어셈블리]의 측면을 취합·결속할 수 있도록 단면 형상이 한글 자음 'ㄷ'자 형상인 고정브라켓(43)을 활용하여 구성될 수 있다.
상기 표시시트(40)는 빛을 가리도록 블랙 인쇄된 정보부(51)와, 정보부 외의 부분에 해당하는 유광(乳光) 투광부분(53)으로 구성된다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 브라켓(43)과 슬라이딩 결합 및 분리가 가능한 슬라이더(60)와, 상기 슬라이더(60)와 연결되어 LED 광원(41)의 이동을 조절할 수 있는 위치조절부(70)가 구성될 수 있다.
상기 슬라이더(60)는 로드(61)가 구비되어 상기 위치조절부(70)가 상기 로드(61)상에서 이동이 자유롭게 이루어질 수 있도록 한 쌍의 봉이 슬라이더(60) 하단에 평행하게 구성될 수 있다. 슬라이더(60)의 이용으로 발광장치(S)의 이용 중 사용자가 간편하게 LED 광원(41)을 교체할 수 있어 사용편리성을 높일 수 있다.
상기 위치조절부(70)는 광원지지판(71), 로드홀더(72), 조임볼트(73)로 구성된다. 상기 광원지지판(71)은 상기 로드홀더(72)와 결합되고, 상기 조임볼트(73)는 광원지지판(71) 하단에 결합되어 있어 조임볼트(73)를 돌리면 상기 로드(61)와 맞닿아 상기 위치조절부(70)를 고정시키거나 고정된 위치조절부(70)를 이동이 가능하도록 로드(61)와 분리될 수 있다.
상기 로드(61)는 상기 조임볼트(73)와 결합되도록 일정한 간격으로 홈(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 광원지지판(71)은 LED 광원(41)과 결합되어 안정적으로 이동할 수 있도록 사각형 모양의 플레이트로 구성될 수 있다. 상기 광원지지판(71)의 네 모서리 부분은 상기 조임볼트(73)가 네 개로 구비되어 보다 안전하고 견고하게 결착될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 또 상기 조임볼트(73)는 손으로 조일 수 있고, 십자형(+)이나 마이너스(-)형 드라이버로 조일 수 있도록 머리부분이 (+) 혹은 (-)로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 로드홀더(72)는 상기 로드(61)의 이동이 방해되지 않도록 공개된 홀 모양으로, 상기 광원지지판(71)이 흔들리거나 상기 슬라이더(60)와 이탈되지 않도록 로드(61)를 감싸도록 구성된다.
상기 위치조절부(70)의 사용으로 불필요한 LDE 광원(41)의 사용을 방지할 수 있고, 사용자가 LDE 광원(41)의 사용 개수를 조절할 수 있어 불필요한 전력 낭비와 LDE 광원(41)의 효율적인 배치로 최적의 휘도를 나타낼 수 있다.
이상의 설명에서 도광필름, 백시트, 발광잉크, 점착제, 광원(LED) 등과 관련된 통상의 공지된 기술은 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.
또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 구성, 형상과 구조를 갖는 백시트(B) 및 발광장치(A)를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 베이스필름; 및
    상기 베이스필름 표면에 반복 이격 형성된 도광(light guide) 패턴들;
    을 포함하여 이루어지되,
    상기 각 패턴은 점착제가 혼합된 발광잉크를 인쇄하여 형성되어 점착성을 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치용 백시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 패턴은 사각형 패턴윤곽 내에 밀집된 복수의 패턴요소들로 구성되고,
    사각형 패턴윤곽은 광원에 대하여 경사진 형태로 배열되어 있으며,
    각 패턴요소는 모서리부와 변(邊)부로 구성되는 것을 특징으로 하는 발광장치용 백시트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 패턴요소의 모서리부(21a)는 사각형 패턴윤곽의 각 모서리에 위치하고, 삼각형의 어느 한 꼭지점이 모서리부(21a)의 꼭지점과 상응하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 발광장치용 백시트.
  4. 제 4 항에 있어서,
    상기 패턴요소의 변부(21b)는 사각형 패턴윤곽(20L)내에 4개가 구비되고, 각 변부(21b)는 시계방향 기준으로 12시와 6시 방향 및 3시와 9시 방향은 각각 같은 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광장치용 백시트.
  5. 제 5 항에 있어서,
    상기 패턴요소의 변부(21b)는 각 패턴요소의 밑변끼리 닿지 않도록 평행하게 모인 마름모의 형상으로 구성되고,
    가로방향과 세로방향의 형태가 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 발광장치용 백시트.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 따른 백시트;
    상기 백시트 표면에 부착되는 투광패널; 및
    상기 투광패널의 측면 중 일부 또는 모두에 구비되는 광원부재;
    을 포함하여 이루어진 발광장치.
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