背光单元和具有该背光单元的显示设备

摘要

本发明提供了一种背光单元和具有该背光单元的显示设备。该背光单元包括：发射光的光源单元；引导光的导光板；容纳导光板和光源单元的下盖；以及设置在平面图中的所述下盖的四个角部中的两个第一角部处以防止导光板变形的防变形件。所述两个第一角部与光源单元隔开并且四个角部中的其余两个第二角部邻近光源单元。

权利要求

1.一种背光单元，包括：

光源单元，其产生并发射光；

导光板，其引导所述光，所述光源单元邻近所述导光板的第一侧；

下盖，其中容纳有所述导光板和所述光源单元，并且在平面图中包括四个角部；以及防变形件，位于所述下盖的四个角部中的与所述光源单元隔开的两个第一角部处，其中，所述下盖的四个角部中的其余两个第二角部邻近所述光源单元，并且所述防变形件限制所述导光板的变形，其中，所述下盖还包括底面、从所述底面的边缘延伸的侧壁以及延伸穿过所述侧壁的接合孔，并且所述防变形件包括：

安装部，与所述导光板的一角部重叠；

侧壁，从所述安装部的两侧延伸并且与所述下盖接触；以及捕获爪，其从所述防变形件的侧壁中的至少一个突出并且进入所述下盖的所述接合孔中，其中，所述背光单元还包括位于所述下盖的其余两个第二角部处的防膨胀件，其中，所述防膨胀件限制所述导光板的膨胀，使得所述导光板不接触所述光源单元，其中，所述下盖还包括底面、从所述底面的边缘延伸的侧壁以及延伸穿过所述侧壁的接合孔，并且所述防膨胀件包括：

安装部，与所述导光板的一角部重叠；

侧壁，从所述安装部的两侧延伸并且与所述下盖接触；以及捕获爪，其从所述防膨胀件的侧壁中的至少一个突出并且进入所述下盖的所述接合孔中，其中，所述导光板还包括从其邻近所述第一侧的第二侧向内凹进的凹进部，并且所述下盖还包括底面、从所述底面向上延伸的下盖侧面以及从所述底面突出进入到所述凹进部中的突起，其中，所述凹进部与所述光源单元隔开一距离，所述距离等于或小于所述导光板的第一侧与和所述第一侧相对的第三侧之间的距离的约1/10。

2.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述防变形件包含弹性材料。

3.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述下盖还包括延伸穿过所述底面的穿透孔，并且所述防变形件还包括从所述安装部的下部突出并且进入所述下盖的所述穿透孔中的突起。

4.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述防膨胀件包含非弹性材料。

5.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述下盖还包括延伸穿过所述底面的穿透孔，并且所述防膨胀件还包括从所述安装部的下部突出并且进入所述下盖的所述穿透孔的突起。

6.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述防膨胀件还包括从所述安装部突出并进入所述凹进部中的突起。

说明书

背光单元和具有该背光单元的显示设备

[0001] 本申请要求于2011年9月28日提交的韩国专利申请号10-2011-0098495的优先权，该专利申请的全部内容以引用方式结合于此。

技术领域

[0002] 本发明涉及背光单元和具有该背光单元的显示设备。更具体地，本发明涉及能够防止导光板变形的背光单元和具有该背光单元的显示设备。

背景技术

[0003] 通常，由于包括显示面板（如液晶显示面板或电泳显示面板）的显示设备不是自发光型的，因此该显示设备需要单独的光源，例如背光单元，以向其提供光。

[0004] 背光单元包括发射光的光源和将光源发出的光引导至显示面板的导光板。

[0005] 然而，导光板由于光源产生的热而膨胀，从而引起导光板的变形。此外，当导光板膨胀时，光源由于施加至该光源的压力而损坏。

发明内容

[0006] 本发明的示例性实施方式提供一种能够防止光源损坏并防止导光板变形的背光单元。

[0007] 本发明的示例性实施方式提供一种包括所述背光单元的显示设备。

[0008] 根据示例性实施方式，背光单元包括发射光的光源单元、引导光的导光板、容纳导光板和光源单元的下盖、以及设置在平面图的下盖的四个角部中的两个第一角部处以防止导光板变形的防变形件。所述两个第一角部与光源单元隔开并且四个角部中的其余两个第二角部邻近光源单元。

[0009] 下盖包括延伸穿过其中的接合孔，并且防变形件包括其上安装有导光板的安装部、从其两侧延伸使得与下盖接触的侧壁、以及从所述侧壁的至少一个突出并插入到下盖的接合孔中的捕获爪（catching jaw）。

[0010] 下盖包括延伸穿过其中的穿透孔，并且防变形件还包括从安装部的下部突出并与下盖的穿透孔耦接的突起。

[0011] 该背光单元还包括设置在下盖的其余两个第二角部处的防膨胀件，以防止导光板膨胀并防止与光源单元接触，其中所述两个第二角部分别邻近光源单元的两端。

[0012] 根据示例性实施方式，显示设备包括：背光单元，该背光单元包括发射光的光源单元和引导光的导光板；显示面板，接收来自背光单元的光以显示图像；下盖，容纳背光单元和显示面板；以及防变形件，设置在平面图的下盖的四个角部中的两个第一角部处，以防止导光板变形。所述两个第一角部与光源单元隔开并且四个角部中的其余两个第二角部邻近光源单元。

[0013] 根据上述，背光单元可以减小或有效地防止导光板膨胀和变形，从而防止光源损坏。

附图说明

[0014] 通过参照下面结合附图而考虑的详细描述，本发明的上述和其他优点将变得更显而易见，其中：

[0015] 图1是示出了根据本发明的显示设备的示例性实施方式的分解透视图；

[0016] 图2是示出了图1中所示的下盖、导光板、光源单元、防膨胀件和防变形件的平面图；

[0017] 图3是示出了沿图2中所示的线I-I′截取的显示设备的截面图；

[0018] 图4A是显示设备的部分放大视图，示出了设置有图1的防膨胀件的区域；

[0019] 图4B是示出了防膨胀件的示例性实施方式的透视图；

[0020] 图5A是示出了显示设备的其中设置有图1的防变形件的区域的部分放大视图；

[0021] 图5B是示出了防变形件的示例性实施方式的透视图；

[0022] 图6是示出了根据本发明的显示设备的另一示例性实施方式的平面图；以及[0023] 图7是示出了根据本发明的显示设备的另一示例性实施方式的平面图。

具体实施方式

[0024] 在下文中，参照附图更充分地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可以以许多不同形式来具体化并且不应解释为限于本文阐述的示例性实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开内容完整和全面，并且将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区域的尺寸和相对尺寸可能被夸大。

[0025] 可以理解，当提及一个元件或层在另一元件或层“上”、“与其连接”、或“与其耦接”时，它可以直接地在另一元件或层上、与另一元件或层连接或者与另一元件或层耦接，或者可以存在插入元件或层。相反，当提及一个元件或层“直接”在另一元件或层上、“直接与其连接”或“直接与其耦接”时，不存在插入元件或层。相同的数字始终指代相同的元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目中的任一个以及所有组合。

[0026] 可以理解，尽管这里可以使用术语第一、第二等等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开来。因此，在不背离本发明的教导的前提下，下面所讨论的第一元件、部件、区域、层或部分也可以称作第二元件、部件、区域、层或部分。

[0027] 为了便于描述，这里可以使用空间关系术语，例如“下面的”、“在……下面”、“在……上方”、“上面的”等，以描述如附图中示出的一个元件或特征与另一个（多个）元件或特征的关系。可以理解，除了附图中示出的方位外，空间关系术语还旨在包括使用或操作中装置的不同方位。例如，如果将附图中的装置翻转，则描述为在其他元件或特征“下面”或“下方”的元件或特征将定位在其他元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在……下面”可以包括上面和下面两个方位。装置可以位于其他方位（旋转90度或位于其他方位），并且这里所使用的空间关系描述可以作相应的解释。

[0028] 这里所使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而并不用于限制本发明。如这里所使用的，除非上下文中以其他方式清楚地指明，否则单数形式“一个”、“一”和“该（所述）”也旨在包括复数形式。还可以理解，当术语“包含”和/或“包括”用于本说明书中时，表明存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或附加有一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。

[0029] 除非另外指明，否则这里所使用的所有术语（包括技术和科技术语）具有与本发明所属领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。还可以理解，术语，例如常用词典中定义的那些术语，应该解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不应该解释为理想化的或过于正式的含义，除非这里特别地加以定义。

[0030] 在下文中，将参照附图详细地说明本发明。

[0031] 图1是示出了根据本发明的显示设备的示例性实施方式的分解透视图，图2是示出了图1中所示的下盖、导光板、光源单元、防膨胀件和防变形件的平面图，并且图3是示出了沿图2中所示的线I-I′截取的显示设备的截面图。

[0032] 参照图1至图3，显示设备包括显示面板100、背光单元200、上盖310、下盖320、防膨胀件400和防变形件500。

[0033] 显示面板100包括利用光来显示图像的显示区域140。显示面板100可以是各种显示面板，例如液晶显示面板、电泳显示面板等。在该示例性实施方式中，液晶显示面板将作为显示面板100被描述。

[0034] 此外，显示面板100具有带有一对长边和一对短边的矩形板形状。显示面板100包括阵列基板110、面对阵列基板110的相对基板120、以及介于阵列基板110与相对基板120之间的液晶层（未示出）。

[0035] 阵列基板110包括多条数据线（未示出）以及在第一方向上延伸的多条栅线（未示出），所述数据线在与第一方向交叉的第二方向上延伸且与栅线电绝缘同时与栅线交叉。此外，阵列基板110包括以矩阵形式布置的多个像素（未示出）。每个像素包括薄膜晶体管（未示出）和像素电极（未示出）。薄膜晶体管包括电连接至栅线中的相应栅线的栅电极、电连接至数据线中的相应数据线的源电极、以及电连接至像素电极的漏电极。因此，薄膜晶体管切换信号，以控制或驱动像素中的相应像素。

[0036] 相对基板120包括位于其表面上的用于显示预定颜色的红色、绿色和蓝色滤色片（未示出）以及设置在红色、绿色和蓝色滤色片上以面对像素电极的公共电极（未示出）。红色、绿色和蓝色滤色片可以通过薄膜工艺形成。在该示例性实施方式中，红色、绿色和蓝色滤色片设置在相对基板120上，但是它们不应因此限制于此。即，根据实施方式，红色、绿色和蓝色滤色片可以设置在阵列基板110上。

[0037] 液晶层包括根据分别施加至像素电极和公共电极的电压布置在特定方向上的液晶分子。因此，液晶层控制来自背光单元200的光的透射率并使得光从中通过，从而允许显示面板100显示图像。

[0038] 背光单元200设置在阵列基板110的下表面之下，以向显示面板100提供光。此外，提供给显示面板100的光从相对基板120的上表面射出。背光单元200包括将光引导至显示面板100的导光板210、将光发射到导光板210的光源单元220、光学件230和反射片240。

[0039] 导光板210具有对应于显示面板100的矩形板形状并包含折射光的透明材料。导光板210可以包含透明聚合物树脂，例如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等。另外，导光板210设置在显示面板100之下，以将从光源单元220发出的光引导至显示面板100。当在平面图中观看时，导光板210至少与显示面板100的显示区域140重叠。导光板210包括上表面、面对上表面的下表面、以及连接上表面和下表面的侧面。导光板210的其中一个侧面可以是光入射面，从光源单元220发出的光入射到该光入射面，并且导光板210的上表面可以是光出射面，由导光板210引导的光从光出射面离开到达显示面板100。

[0040] 光源单元220包括至少一个光源221、以及将电源电压施加给光源221的电路板222。光源221安装在电路板222上。光源221可以是发光二极管。此外，热量排放件（未示出）可以设置在电路板222的与其上安装有光源221的表面相对的表面上，以排放光源221产生的热量。光源单元220设置成邻近导光板210的其中一个侧面，从而将光提供给导光板210。

[0041] 光学件230设置在导光板210与显示面板100之间。光学件230控制从光源单元220发射且从导光板210出来的光。此外，光学件230包括依次堆叠在彼此之上的漫射片232、棱镜片234和保护片236。

[0042] 漫射片232漫射从导光板210出来的光。棱镜片234聚集由漫射片232漫射的光，以允许漫射的光在基本上垂直于显示面板100的方向上行进。因此，从棱镜片234出来的光垂直地入射至显示面板100。保护片236设置在棱镜片234上，以保护棱镜片234免受外部冲击。

[0043] 在该示例性实施方式中，光学件230包括一个漫射片232、一个棱镜片234和一个保护片236，但是不应当因此限制于此。即，漫射片232、棱镜片234或保护片236中的至少一种可以设置成多个，或者可以从光学件230中省去漫射片232、棱镜片234或保护片236中的一种。

[0044] 反射片240设置在导光板210之下，以将从导光板210泄漏的光朝向显示面板100反射。反射片240包含反射光的材料。反射片240设置在下盖320上，以反射从光源单元220发出的光。结果，提供给显示面板100的光量可以通过反射片240得到提高。

[0045] 上盖310设置在显示面板100上。上盖310包括延伸通过其中以露出显示面板100的显示区域140的显示窗311。上盖310包括支撑显示面板100的前端部并与其重叠的上表面、以及从上表面弯曲并向下延伸的多个上盖侧面。由于显示面板100具有矩形板形状，因此上盖310可以包括四个上盖侧面。上盖310与下盖320耦接，以支撑显示面板100的前端部。

[0046] 下盖320设置在背光单元200之下。下盖320包括对应于显示面板100和背光单元200的形状的底面321、以及从底面321弯曲并向上延伸的多个下盖侧面322。由于显示面板
100具有矩形板形状，因此下盖320可以包括四个下盖侧面322。下盖320通过底面321和下盖侧面322提供容纳显示面板100和背光单元200的空间。此外，下盖320与上盖310耦接，以将显示面板100和背光单元200容纳在其中并且支撑显示面板100和背光单元200。

[0047] 防膨胀件400设置在下盖320的四个角部中的两个角部处，这两个角部邻近光源单元220的两个相对端，以减小或有效地防止导光板210的膨胀。防膨胀件400包含相对硬或非弹性的材料，从而即使导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀，也保持其原始形状。因此，防膨胀件400可以减小或有效地防止导光板210朝向光源单元220膨胀并且防止导光板与光源单元220接触。

[0048] 防变形件500设置在下盖320的四个角部中的没有设置防膨胀件400的两个角部处，以减小或有效地防止导光板210的变形。防变形件500包含弹性材料，例如硅（Si）。因此，当导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀时，防变形件500可以吸收导光板210的膨胀，从而减小或防止导光板210的变形。

[0049] 图4A是示出了显示设备的其中设置有图1的防膨胀件的区域的部分放大视图，并且图4B是示出了防膨胀件的示例性实施方式的透视图。

[0050] 参照图4A和图4B，防膨胀件400包括：第一安装部410，其上安装有反射片240、导光板210和光学件230；第一侧壁420，从第一安装部410的两侧延伸并与下盖320接触；第一捕获爪430，从第一侧壁420中的至少一个突出并与下盖320耦接；以及第一突起440，从第一安装部410突出并与延伸穿过下盖320的底面321的厚度的第一穿透孔324耦接。第一侧壁420可以防止所述片移动。此外，第一捕获爪430从第一侧壁420突出并且向下弯曲以插入到下盖320的第一接合孔323中。因此，第一捕获爪430插入到第一接合孔323中并且第一突起440与第一穿透孔324耦接，从而将防膨胀件400固定于下盖320。第一接合孔323和第一穿透孔324是分别穿透下盖320的侧面和底面321的封闭式（enclosed）开口，使得侧面和底面321单独地限定所述封闭式开口。

[0051] 防膨胀件400设置在下盖320的四个角部中的两个角部处，这两个角部邻近光源单元220的两个相对端。此外，由于防膨胀件400包含硬或非弹性的材料，因此即使导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀，防膨胀件400也可以减小或有效地防止导光板210对光源221施加影响。因此，防膨胀件400可以减小或有效地防止光源221损坏。

[0052] 图5A是示出了显示设备的其中设置有图1的防变形件的部分放大视图，并且图5B是示出了防变形件的示例性实施方式的透视图。

[0053] 参照图5A和图5B，防变形件500包括：第二安装部510，其上安装有反射片240、导光板210和光学件230；第二侧壁520，从第二安装部510的两侧延伸并与下盖320接触；第二捕获爪530，从第二侧壁520中的至少一个突出并与下盖320耦接；以及第二突起540，从第二安装部510突出并与延伸穿过下盖320的底面321的厚度的第二穿透孔326耦接。第二捕获爪530从第二侧壁520突出并且向下弯曲以插入到下盖320的第二接合孔325中。因此，第二捕获爪530插入到第二接合孔325中，从而将防变形件500固定于下盖320。防变形件500可以包括多个第二突起540，并且所述下盖320包括第二突起540插入到其中的多个第二穿透孔
326。第二接合孔325和第二穿透孔326是分别穿透下盖320的侧面和底面321的封闭式开口，使得侧面和底面321单独地限定所述封闭式开口。

[0054] 防变形件500设置在下盖320的四个角部中的没有定位防膨胀件400的两个角部处。

[0055] 此外，由于防变形件500包含弹性材料，因此，当导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀时，第二侧壁520被压缩对应于导光板210的变形量，并且当导光板210的变形恢复时，第二侧壁返回到其原始形状。因此，防变形件500可以减小或有效地防止导光板210变形。

[0056] 图6是示出了根据本发明的显示设备的另一示例性实施方式的平面图。在图6中，相同的参考数字表示与图1至5中相同的元件，因此将省去相同元件的详细描述。

[0057] 参照图6，导光板210还包括凹进部211，所述凹进部可通过去除导光板210的基本上垂直并邻近光源单元220的两侧的一部分而形成，并且下盖320还包括从其底面321对应于凹进部211而突出且与凹进部211耦接的突起328。根据该示例性实施方式，从显示设备中省去了图4A和图4B中所示的防膨胀件400。

[0058] 凹进部211设置成与光源单元220隔开一定距离，该距离等于或小于导光板210的两边（该两边基本上平行于光源单元220）之间的距离的约1/10。

[0059] 当导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀时，导光板210的设置在凹进部211与光源单元220之间的部分基本上不膨胀，并且主要是导光板210的设置在凹进部211与防变形件500之间的部分膨胀。

[0060] 因此，虽然导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀，但是导光板210不会对光源单元220施加显著的影响。此外，由于第二侧壁520因导光板210的设置在凹进部211与防变形件500之间的部分的变形量而被压缩，因此可以减小或有效地防止导光板210的变形。

[0061] 图7是示出了根据本发明的显示设备的另一示例性实施方式的平面图。在图7中，相同的参考数字表示与图1至5中相同的元件，因此将省去相同元件的详细描述。

[0062] 参照图7，导光板210还包括凹进部212，所述凹进部可通过去除导光板210的基本上垂直于光源单元220的两侧的一部分而形成，并且防膨胀件400还包括从其第一安装部410对应于凹进部212而突出且与凹进部212耦接的突起450。

[0063] 当导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀时，主要是导光板210的设置在凹进部212与防变形件500之间的部分膨胀。当导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀时，导光板210的设置在凹进部212与光源单元220之间的部分基本上不膨胀。

[0064] 因此，虽然导光板210由于光源单元220产生的热量而膨胀，但是导光板210不会对光源单元220施加显著的影响。此外，由于第二侧壁520因导光板210的设置在凹进部212与防变形件500之间的部分的变形量而被压缩，因此可以减小或有效地防止导光板210的变形。

[0065] 虽然已经描述了本发明的示例性实施方式，但是应当理解，本发明不应当受限于这些示例性实施方式，而是可以由本领域普通技术人员在如所要求保护的本发明的精神和范围内进行各种变化和更改。