CN111503023A - 发光风扇 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发光风扇，包括：扇框、主电路板、导光组件、导光扇轮。主电路板设置于扇框的托座之上，并具有第一发光单元。导光组件设置于主电路板的上方，并具有一入光面及一出光面，入光面具有导光柱；出光面则具有对应导光柱的反射结构。导光扇轮枢接于托座上。第一发光单元用以发射第一光线，并经由导光柱传递至反射结构，反射结构用以反射第一光线使其朝向导光组件中央扩散。

Description

发光风扇
技术领域
本发明有关于一种风扇，尤指一种具有发光功能的风扇。
背景技术
现今生活中，桌面计算机已成为中小型家庭必备的家电用品，而一般家用的计算机主机内，皆设置有散热风扇，其用于排出机箱体内的热气，以避免处理器、主板或硬盘因过热所导致的损坏。
为因应不同使用者的需求或喜好，目前市面上已有贩卖具透明外壳的计算机主机，而可让用户能够直接观察到计算机主机内部结构或状况。另一方面，亦可能配备有具发光功能的散热风扇，如此当计算机主机开机时，具发光功能的散热风扇便可发出亮光并同时进行散热，除了维持计算机主机的稳定运作外，亦让计算机主机的外观更具现代感。而为缩减发光风扇整体的体积，使发光风扇更能符合现今计算机主机或电子装置日趋薄型化与微型化的潮流，尺寸体积小且具有高发光效率的固态光源，例如：发光二极管，目前也已被广泛地应用于各类型发光风扇的发光模块中。然而，由于固态光源所发出的光线多为直线性，其扩散角度小，当发光风扇的体积缩减时，容易造成光线传递的路径变短，导致光线投射的范围过度集中，而于光源投射的位置形成亮度不均的噪点(hot spot)，使得发光风扇无法产生均匀的亮度效果。举例而言，若发光风扇的轮毂或扇叶上设置有标志或符号时，噪点的产生可能会让标志或符号无法完整地显现，进而影响发光风扇整体的视觉效果。
有鉴于此，如何提供一种可让直线性光源所射出的光线均匀扩散的发光风扇，为本发明欲解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种可让直线性光源所射出的光线均匀扩散的发光风扇。
为达前述目的，本发明提供一种发光风扇，包括：
扇框，具有托座；
主电路板，设置于托座之上且具有第一发光单元，第一发光单元用以发射第一光线；
导光组件，设置于主电路板的上方，包括：
入光面，具有对应于第一发光单元的导光柱；以及
出光面，相对于入光面且具有对应导光柱的反射结构；以及
导光扇轮，枢接于托座，包括：
轮毂，用以容置导光组件；以及
多个扇叶，环设于轮毂的外周面上；
其中，第一光线经由导光柱传递至反射结构，反射结构用以反射第一光线使其朝向导光组件中央扩散。
于上述较佳实施方式中，其中托座具有轴接部，轮毂具有转轴，转轴用以枢接于轴接部。
于上述较佳实施方式中，其中主电路板具有第一轴孔，轴接部穿设于第一轴孔。
于上述较佳实施方式中，其包括定子组及转子组，定子组设置于主电路板的上方，转子组设置于轮毂的内表面上。
于上述较佳实施方式中，其中定子组具有第二轴孔，轴接部穿设于第二轴孔。
于上述较佳实施方式中，其中定子组具有让位开口，让位开口对应于第一发光单元。
于上述较佳实施方式中，其中导光柱穿设于让位开口并对应于第一发光单元。
于上述较佳实施方式中，其中扇框具有环形框架及由环形框架围设的容置槽，容置槽用以容置该导光扇轮。
于上述较佳实施方式中，其进一步包括环形导光件及环形发光模块，环形导光件设置于环形框架的内缘并环绕导光扇轮，环形发光模块贴附于环形导光件之上。
于上述较佳实施方式中，其中环形框架的内缘具有环形凹槽及对应于环形凹槽的光扩散环，环形凹槽用以容置环形导光件及环形发光模块，光扩散环用以与环形框架相结合并覆盖环形凹槽。
于上述较佳实施方式中，其中光扩散环由透光或导光材质所制成。
于上述较佳实施方式中，其中环形发光模块包括环形电路板及设置于环形电路板之上的第二发光单元。
于上述较佳实施方式中，其中环形导光件具有环形出光面、相对于环形出光面的一反光斜面及一内环壁面，内环壁面垂直于环形出光面并用以与环形电路板相结合。
于上述较佳实施方式中，其中内环壁面具有对应于反光斜面的内环凹部，第二发光单元配置于内环凹部中，第二发光单元用以发射第二光线，第二光线经由内环凹部传递至反光斜面，反光斜面用以反射第二光线至环形出光面。
附图说明
图1A为本发明所提供的发光风扇的立体示意图；
图1B为本发明所提供的发光风扇的立体分解图；
图2为本发明所提供的导光组件的立体示意图；
图3A为本发明所提供的发光风扇的立体剖面图；
图3B为图3A中区域A的放大图；以及
图4为本发明发光风扇发光的状态示意图。
其中，附图标记说明如下：
A 区域
L1、L2 光线
1 发光风扇
10 导光扇轮
101 轮毂
1011 转轴
20 扇框
201 环形框架
2011 环形凹槽
2012 光扩散环
202 容置槽
203 托座
2031 轴接部
204 肋条
2041 通风口
30 主电路板
301 第一轴孔
302 第一发光单元
40 环形导光件
401 内环壁面
4011 限位凸缘
4012 内环凹部
402 环形出光面
403 反光斜面
50 环形发光模块
501 环形电路板
502 第二发光单元
60 定子组
601 第二轴孔
602 让位开口
70 导光组件
701 出光面
7011 反射结构
702 入光面
7021 导光柱
703 第三轴孔
80 转子组
具体实施方式
本发明的优点及特征以及达到其方法将参照例示性实施例及附图进行更详细的描述而更容易理解。然而，本发明可以不同形式来实现且不应被理解仅限于此处所陈述的实施例。相反地，对所属技术领域普通技术人员而言，所提供的此些实施例将使本揭露更加透彻与全面且完整地传达本发明的范畴。
首先，请参阅图1A及图1B所示，图1A为本发明所提供的发光风扇的立体示意图；图1B为本发明所提供的发光风扇的立体分解图。所述发光风扇1包括：导光扇轮10、扇框20、主电路板30、环形导光件40、环形发光模块50、定子组60、导光组件70及转子组80。
所述导光扇轮10具有轮毂101及环设于轮毂101外周面的多个扇叶102。轮毂101内具有一转轴1011，并用以容置定子组60及导光组件70，而转子组80则环设于轮毂101的内周面上并可相对于定子组60进行旋转。于本实施例，可将标志或符号(未示于图中)设置于导光扇轮10的轮毂101之上，且轮毂101由透光或导光材质，例如：聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)或压克力所制成，使光线自轮毂101透出时，可同时显现设至于其上的标志或符号(未示于图中)。此外，可于导光扇轮10制作的过程中，将扩散粉或荧光粉混入轮毂101的结构中，以藉此提升轮毂101的导光或发光的效果。而扇叶102可为一般无透光或无导光特性的材质所制成，如此可避免光线散逸至扇叶102，而影响发光风扇1整体的视觉效果。于实际应用时，扇叶102亦可依据消费者需求改由透光或导光材质制成，并不以本发明所提出的实施方式为限。
所述扇框20包括：环形框架201、由环形框架201围设的容置槽202、托座203及数根肋条204。所述容置槽202用以容置导光扇轮10；所述托座203位于容置槽202中，并具有一轴接部2031，且托座203可藉由数根肋条204与环形框架201相连接，并藉由肋条204区隔而于容置槽202中形成数个通风口2041。另一方面，环形框架201的内缘则具有环形凹槽2011及对应于环形凹槽2011的光扩散环2012。所述环形凹槽2011用以容置环形导光件40及环形发光模块50，光扩散环2012则用以与环形框架201相结合而可覆盖环形凹槽2011之上，使环形导光件40及环形发光模块50可环绕地设置于导光扇轮10的外围。于本实施例中，光扩散环2012亦可由透光或导光材质所制成，而由环形导光件40所射出的光线可进一步地经由光扩散环2012进行扩散，如此便能在导光扇轮10的外围形成亮度均匀的光圈。
请继续参阅图1B，所述主电路板30设置于托座203之上，并具有一第一轴孔301及一个或多个第一发光单元302。所述定子组60设置于主电路板30的上方，并与主电路板30电性连接。定子组60具有一第二轴孔601及对应于第一发光单元302设置位置的让位开口602。主电路板30分别控制并提供电力予第一发光单元302及定子组60，以驱动第一发光单元302发射一第一光线，并同时藉由控制定子组60的功率来控制导光扇轮10的转速。于本实施例中，第一发光单元302为以胶体封装制程取代壳体封装的光源，以进一步地缩减第一发光单元302的尺寸体积，使第一发光单元302能被设置于狭小的空间中，并可同时将产生的所有光线射入狭长的导光结构之中。所述第一发光单元302可为：发光二极管(Light EmittingDiode,LED)单元、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、量子点发光二极管(Quantum Dots Light Emitting Diode,QLED)单元或电致发光(ElectroLuminescence,EL)单元。
请一并参阅图1B及图2，图2为本发明所提供的导光组件的立体示意图。于图2中，所述导光组件70设置于主电路板30的上方并可与定子组60相互组合，且导光组件70包括：出光面701、入光面702及贯穿出光面701与入光面702的第三轴孔703。所述轴接部2031可依序穿设第一轴孔301、第二轴孔601及第三轴孔703，而与轮毂10的转轴1011枢接，使导光扇轮10可相对于托座203进行旋转。导光组件70的入光面702延伸有一个或多个导光柱7021，而导光柱7021则用以穿设于定子组60的让位开口602，使导光柱7021的一端可贴靠于对应的第一发光单元302之上，而能完整地接收第一发光单元302所射出的第一光线；与入光面702相对的出光面701则具有对应于导光柱7021设置位置的反射结构7011。所述反射结构7011用以反射经由导光柱7021传递至出光面701的第一光线，使第一光线朝向导光组件70的中央扩散，再进一步由出光面701传递至轮毂101透出，如此便能有效降低光源噪点的产生，使得导光扇轮10的轮毂101的亮度更为均匀。本发明虽仅提出入光面702延伸有四个导光柱7021；出光面701具有四个对应的反射结构7011的实施方式，但于实际应用时，导光柱7021与对应的反射结构7011的数量及位置可依据第一发光单元302的数量及设置位置进行调整，并不以本发明所提出的实施方式为限。
请参阅图3A及图3B，图3A为本发明所提供的发光风扇的立体剖面图；图3B为图3A中区域A的放大图。于图3A中，定子组60及导光组件70设置于轮毂101中，导光组件70的导光柱7021则穿设于定子组60的让位开口602中，且导光柱7021的一端贴靠于对应的第一发光单元302之上，而可完整地接收第一发光单元302所射出的第一光线。所述环形导光件40及环形发光模块50则设置于环形凹槽2011中；光扩散环2012则覆盖于环形凹槽2011之上，并用以扩散自环形导光件40所射出的光线。
于图3B中，所述环形导光件40具有：内环壁面401、环形出光面402及相对于环形出光面402的反光斜面403。所述内环壁面401垂直于环形出光面402，且内环壁面401于相接于环形出光面402的一侧设置有一限位凸缘4011；相对的另一侧则设置有对应于反光斜面403的内环凹部4012。所述环形发光模块50包括：环形电路板501及设置于环形电路板501之上的一个或多个第二发光单元502。所述第二发光单元502亦是由胶体封装制程取代外壳封装的光源，而具有较小的尺寸体积。第二发光单元502亦可为：发光二极管单元、有机发光二极管、量子点发光二极管单元或电致发光单元。于本实施例中，环形电路板501设置有第二发光单元502的一表面部分贴合于内环壁面401之上，且环形电路板501的一端面抵靠于限位凸缘4011，以藉此固定环形电路板501与环形导光件40的相对位置。第二发光单元502则配置于内环凹部4012之中，并用以发射一第二光线。
请参阅图4，图4为本发明发光风扇发光的状态示意图。于图4中，设置于轮毂101中的导光组件70，其导光柱7021的一端贴靠于第一发光单元302之上，而第一发光单元302射出的第一光线L1则经由导光柱7021传递至出光面701的反射结构7011。接着，反射结构7011反射第一光线L1，使第一光线L1朝向导光组件70的中央扩散，再进一步由出光面701传递至轮毂101透出，使轮毂101产生的亮度更为均匀。如此，藉由导光组件70的设置，可避免直线性光源所射出的光线过于集中在光源点的上方，而可有效降低光源噪点的发生，使设置于轮毂101上的标志或符号(未示于图中)产生均匀的显示效果。于本实施例中，反射结构7011可为部分反射或全反射的实施态样，举例而言，若反射结构7011为部分反射的实施态样，当第一光线L1传递至反射结构7011时，部分的第一光线L1即发生折射而自反射结构7011的表面射出，其余的第一光线L1则被反射结构7011反射而朝导光组件70的中央扩散；若反射结构7011为全反射的实施态样，当第一光线L1传递至反射结构7011时，全部的第一光线L1都被反射结构7011反射而朝导光组件70的中央扩散。
另一方面，第二发光单元502所发射一第二光线L2则经由内环凹部4012传递至反光斜面403，反光斜面403接着反射第二光线L2，使第二光线L2朝向环形出光面402的方向传递。自出光面402射出的第二光线L2则继续传递至上方的光扩散环2012，再经由光扩散环2012将光线扩散，而能有效降低光源噪点的发生，以于导光扇轮10的外围形成亮度均匀的光圈。另一方面，因环形发光模块50直接贴附于环形导光件40上，而毋须配置环形发光模块50的设置空间，而可降低扇框20整体的体积或厚度。
相较于习知技术，本发明所提供的发光风扇，其发光单元所射出的直线性光线可藉由导光组件中的反射结构将直线性光线均匀地扩散，让发光风扇在缩减整体尺寸体积的同时，亦能有效降低光源噪点的产生；故，本发明实为一极具产业价值的创作。
本发明得由本领域普通技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附权利要求书所欲保护。

Claims (14)

1.一种发光风扇，包括：
一扇框，具有一托座；
一主电路板，设置于该托座之上且具有至少一第一发光单元，该至少一第一发光单元用以发射一第一光线；
一导光组件，设置于该主电路板的上方，包括：
一入光面，具有对应于该至少一第一发光单元的至少一导光柱；以及
一出光面，相对于该入光面且具有对应该至少一导光柱的至少一反射结构；以及
一导光扇轮，枢接于该托座，包括：
一轮毂，用以容置该导光组件；以及
多个扇叶，环设于该轮毂的外周面上；
其中，该第一光线经由该至少一导光柱传递至该至少一反射结构，该至少一反射结构用以反射该第一光线使其朝向该导光组件中央扩散。
2.如权利要求1所述的发光风扇，其中该托座具有一轴接部，该轮毂具有一转轴，该转轴用以枢接于该轴接部。
3.如权利要求2所述的发光风扇，其中该主电路板具有一第一轴孔，该轴接部穿设于该第一轴孔。
4.如权利要求2所述的发光风扇，其包括一定子组及一转子组，该定子组设置于该主电路板的上方，该转子组设置于该轮毂的内表面上。
5.如权利要求4所述的发光风扇，其中该定子组具有一第二轴孔，该轴接部穿设于该第二轴孔。
6.如权利要求4所述的发光风扇，其中该定子组具有至少一让位开口，该至少一让位开口对应于该至少一第一发光单元。
7.如权利要求6所述的发光风扇，其中该至少一导光柱穿设于该至少一让位开口并对应于该至少一第一发光单元。
8.如权利要求1所述的发光风扇，其中该扇框具有一环形框架及由该环形框架围设的一容置槽，该容置槽用以容置该导光扇轮。
9.如权利要求8所述的发光风扇，其进一步包括一环形导光件及一环形发光模块，该环形导光件设置于该环形框架的内缘并环绕该导光扇轮，该环形发光模块贴附于该环形导光件之上。
10.如权利要求9所述的发光风扇，其中该环形框架的内缘具有一环形凹槽及对应于该环形凹槽的一光扩散环，该环形凹槽用以容置该环形导光件及该环形发光模块，该光扩散环用以与该环形框架相结合并覆盖该环形凹槽。
11.如权利要求10所述的发光风扇，其中该光扩散环由透光或导光材质所制成。
12.如权利要求9所述的发光风扇，其中该环形发光模块包括一环形电路板及设置于该环形电路板之上的至少一第二发光单元。
13.如权利要求12所述的发光风扇，其中该环形导光件具有一环形出光面、相对于该环形出光面的一反光斜面及一内环壁面，该内环壁面垂直于该环形出光面并用以与该环形电路板相结合。
14.如权利要求13所述的发光风扇，其中该内环壁面具有对应于该反光斜面的一内环凹部，该至少一第二发光单元配置于该内环凹部中，该至少一第二发光单元用以发射一第二光线，该第二光线经由该内环凹部传递至该反光斜面，该反光斜面用以反射该第二光线至该环形出光面。
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