CN2921563Y - 发光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种发光装置，该发光装置包括装置本体，具有第一结合部；多个发光元件，设在该装置本体该第一结合部的一侧，用来发出光源；以及光学处理件，设在该发光元件一侧，并具有对应结合该第一结合部的第二结合部，处理各该发光元件的光源，使光源均匀发光。本实用新型的发光装置可设置较多的发光元件，提供比现有技术更大的总光通量，并且出光均匀、发热量小，可延长使用寿命，提高灯具的可靠性，另外，安装方便、易于拆卸。

Description

发光装置

技术领域

本实用新型是关于一种照明技术，特别是关于一种应用多个发光元件的发光装置。

背景技术

传统照明大多采用荧光管(Fluorescent Lamp)(或称日光灯)作为光源，荧光管利用电力在氩气或氖气中放电激发水银产生紫外线，并使磷质发出可见的荧光进行照明。由于这种照明技术提供的光源会随交流电源呈现明暗变化，这种闪烁的光源会直接影响用户视力。而且，具有水银成份的荧光管不仅会对人体造成伤害，废弃的荧光管也会对环境造成污染。同时，应用这种照明技术要装设电子整流器或高频点灯器，除了启动速度慢之外，也有耗电量高与发热量高的缺点。

基于上述因素，业界开始研发发光二极管(Light Emitting Diode，LED)照明技术。与应用荧光管的照明技术相比，发光二极管具有体积小、发热量低(热辐射少)、耗电量低(低电压、低电流起动)、寿命长(10万小时以上)、反应速度快(可高频操作)、环保(耐震、耐冲击不易破、废弃物可回收、无污染)、可平面封装和易开发成轻薄短小的产品等优点。因此，目前新趋势是以LED取代荧光管作为光源。相关专利技术有中国台湾实用新型专利证书第M286898号、第M285658号以及第M284176号案等。

中国台湾实用新型专利证书第M286898号是一种LED片状照明灯具，利用单一模块片状的LED照明片或结合一片以上的LED照明片，取代传统耗电量大、照明度弱与照度会衰减的管式灯具或投射灯具。

中国台湾实用新型专利证书第M285658号是一种可增进照度的照明灯具，组设在灯壳开口处的光学灯罩是透明光学镜片，该光学灯罩内、外表面都构成凹陷或隆起的球形弧面，在内面设有容置孔，该容置孔底设有凹陷或隆起的球形弧面，借此LED置入该容置孔中并使该LED朝向灯壳开口，增进照度及亮度。

中国台湾实用新型专利证书第M284176号是一种智能型LED灯具，在电路板设有控制单元，提供多种设定模式的设定开关，该控制单元接收设定模式并配合该光传感器接收的亮度信号，提供相对应的电流到LED，借此可根据周围环境原有的照度，配合设定的照明模式，调整灯具亮度。

应用上述专利技术时，会受限于结构而仅能设置一个或有限数量的LED灯，因此可提供的总光通量较小，照明度不佳。另外，由于LED的光源是点光源，因此不易均匀散布在光射出面；但是，上述专利技术都未讨论如何改善此现象，因而具有光源不均匀的缺点。

同时，中国台湾实用新型专利证书第M286898号及第M284176号等案中并没有任何散热机制，发热量大会缩短LED的使用寿命；虽然中国台湾实用新型专利证书第M285658号中使用散热板，但电流流经散热板，即驱动电路紧贴散热系统，热源太集中会产生热损耗，造成光能量的损耗，从而影响灯具的可靠性。再者，上述专利技术也都无过压保护设计，在固定电流模式中，由于LED驱动元件无法提供过压保护功能，电压不能稳定地维持在操作范围内，从而相对降低了产品的可靠性。

另外，中国台湾实用新型专利证书第M286898号及第M284176号案都未考虑如何提供易于拆装LED的结构，因此，存在安装不便的缺点；中国台湾实用新型专利证书第M285658号中仅可设置一个LED，无论拆卸或组装都要分解整个灯具，仍存在安装问题。

因此，如何改善以上各种缺点，提供更好的照明技术，已成为业界亟待解决的问题。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺点，本实用新型的主要目的在于提供一种发光装置，使总光通量大且出光均匀。

本实用新型的另一目的在于提供一种热电分离的发光装置，在减少发热量的同时提供保护功能。

本实用新型的又一目的在于提供一种使用寿命长的发光装置。

本实用新型的再一目的在于提供一种易于拆卸、安装方便的发光装置。

本实用新型的又一目的在于提供一种可靠性高的发光装置。

为实现上述及其它目的，本实用新型提供一种发光装置，该发光装置包括：装置本体，具有第一结合部；多个发光元件，设在该装置本体该第一结合部的一侧，用来发出光源；以及光学处理件，设在该发光元件一侧，并具有对应结合该第一结合部的第二结合部，处理各该发光元件的光源，使光源均匀发光。

在上述发光装置中，该装置本体是一中空框架，该第一结合部是轨道。该发光装置还包括设置该发光元件的基座，该基座是金属散热基座。其中，该装置本体还设有第三结合部，该基座设有对应结合该第三结合部的第四结合部。另外，该基座还可设有固定各该发光元件的粘胶、位于同一表面的凹槽、位于另一表面的波浪形结构、容设在该凹槽并具有容置各该发光元件印刷电路板的多个容置部、电性连接该印刷电路板与各该发光元件的导线、包覆各该发光元件且填充在该容置部的环氧树脂以及穿过该基座而电性连接该印刷电路板的电源引线。

其中，各该发光元件进行电性连接时先并联后串联。该发光装置还可包括稳压件，该稳压件是齐纳二极管(Zener Diode)，且至少其中一个该发光元件电性连接该稳压件。其中，一个该稳压件电性连接九个该发光元件。

该光学处理件可以是透明扩散板，并具有第一表面及相对的第二表面，其中，该第一表面设有第一处理部，该第二表面设有第二处理部；该第一处理部是连续的弧形图案，该第二处理部也是连续的弧形图案，该第一处理部的弧形图案与该第二处理部的弧形图案半径不相等。该第二结合部可以是凸肋或卡榫。该发光装置还可包括固定件，该固定件设置在该装置本体的一端，其中，该固定件是端盖。

与现有技术相比，本实用新型可设置数量较多的LED，因此可提供较大的总光通量，照明度较佳。另外，由于本实用新型设计的光学处理件可将LED的点光源转换为面光源，因此光源可均匀散布于出光面。同时，本实用新型的基座可进行散热，利用热电分离的设计，可避免产生热损耗造成光能量的浪费，因此，不仅可减少发热量，更可提高灯具的可靠性。

另外，本实用新型的稳压件可提供过压保护功能，使电压稳定地维持在操作范围内，相对提高了产品可靠性。而且，本实用新型提供易于拆装的LED结构，不但解决了现有技术安装不便的缺点，而且无论拆卸或组装都只要分解所需构件即可，因此可具有安装方便的优点。

由上可知，本实用新型解决了现有技术的各种缺点，可提供更好的照明技术，因此，本实用新型比现有技术更具有产业利用价值。

附图说明

图1是本实用新型发光装置实施例1的分解示意图；

图2A至图2C是图1基座的放大示意图，其中图2A是图1基座的剖视图，图2B是图2A的立体示意图，图2C是图2B的局部放大示意图；

图3A及图3B是图1光学处理件的局部放大示意图，其中图3A是该光学处理件的正面，图3B是该光学处理件的反面；

图4是图1的组立图；

图5是将供电单元组装到装置本体的示意图；

图6是本实用新型发光装置实施例2的分解示意图；以及

图7是图6的组立图。

具体实施方式

实施例1

图1至图5是依照本实用新型发光装置实施例1绘制的附图。图1是本实用新型发光装置实施例1的分解示意图，本实用新型的发光装置包括装置本体1、设在该装置本体1一侧的多个发光元件3以及设在该发光元件3一侧的光学处理件4。

该装置本体1一侧具有第一结合部11，该第一结合部11结合该光学处理件4。在本实施例中，该装置本体1是一中空框架，该第一结合部11可以是轨道。同时，该装置本体1还设有第三结合部13，该第三结合部13也可以是轨道，该第三结合部13大致垂直于该第一结合部11。

该发光元件3设在该装置本体1具有该第一结合部11的一侧，用来发出光源。在本实施例中，该发光元件3可以是发光二极管，该发光元件3的芯片可以是双电极芯片，而且该发光元件3可设在一基座5上。如图2A所示，该基座5是具有良好散热效果的金属散热基座，并可设有在该基座5上固定各该发光元件3的粘胶51、位于同一表面的凹槽52、位于另一表面的波浪形结构53、容设在该凹槽52并具有容置各该发光元件3印刷电路板54的多个容置部541、电性连接该印刷电路板54与各该发光元件3的导线55、包覆各该发光元件3且填充在该容置部541的环氧树脂56、穿过该基座5电性连接该印刷电路板54的电源引线57以及对应结合该第三结合部13的第四结合部58。

在本实施例中，该基座5可以是宽度为20至60mm、长度为60至160mm的片状座体，可阵列设置约20至80个发光元件3。各该发光元件3可并联后再串联进行电性连接，并由该电源引线57提供单直流电源驱动；并且根据该发光元件3中的芯片数量及型号，耗电量可以是1.0至5.0W之间。该粘胶51可以是银胶或绝缘胶，但并不以此为限。该印刷电路板54可以是宽度为15至50mm、长度为60至160mm的电路板，该容置部541可以是矩形阵列的圆孔。该环氧树脂56中也可含有荧光粉，但不必要。该电源引线57穿过该基座5焊接到该印刷电路板54，这样，可通过热电分离技术使电流无须流经该基座5。

同时，如图2B所示，该发光元件3阵列排设在一基座5；如图2C所示，其中部份容置部541中设有该发光元件3及稳压件7，该稳压件7可以是齐纳二极管(Zener Diode)或其它具有过压保护功能的等效元件。在本实施例中，也可由该粘胶51在该容置部541固定各该稳压件7，再由该导线55电性连接该印刷电路板54与各该稳压件7。并且是由一个该稳压件7电性连接九个该发光元件3，也就是可由一个该稳压件7搭配九个该发光元件3进行使用，使电压稳定地维持在操作范围内；当然，本实施例是将多个该稳压件7间隔设在该基座5一侧，但该稳压件7的设置位置及设置数量都不以本实施例为限，可视实际需要加以变化。

该光学处理件4设在该发光元件3一侧，并具有对应结合该第一结合部11的第二结合部41，用来处理各该发光元件3的光源，使光源均匀出光。该光学处理件4可以是透明扩散板，该第二结合部41可以是对应该第一结合部11的凸肋或卡榫，且并不以此为限，当该第一结合部11不是轨道结构时，该第二结合部41可随之变化为对应的结合结构，由于此为所属技术领域中具有通常知识者可轻易加以修改，不再赘述。

如图3A及图3B所示，该光学处理件4具有第一表面42及相对的第二表面43。该第一表面42设有第一处理部421，该第一处理部421是连续的弧形图案。该第二表面43设有第二处理部431，该第二处理部431是连续的弧形图案，该第一处理部421的弧形图案与该第二处理部431的弧形图案半径不相等，即该光学处理件4的两个表面弧形图案不具有对应的规律关系，光源经由该光学处理件4后可从点光源转换成面光源，实现出光均匀的目的，且这种面光源也比点光源更为柔和。

当要组装本实施例的发光装置时，可将该第四结合部58插入该第三结合部13，将该基座5结合到该装置本体1，并将该第一结合部11结合该第二结合部41，将该光学处理件4结合到该装置本体1，这样可如图4所示，得到本实用新型的发光装置。反之，当要拆下该光学处理件4与该基座5其中一个时，可直接拆下需要的部分，无须整个拆下。

如图5所示，可将供电单元8装入该装置本体1。例如，该装置本体1还可包括第五结合部15，该第五结合部15是轨道；该供电单元8设有对应结合该第五结合部15的第六结合部81，通过该第六结合部81对应结合该第五结合部15，将该供电单元8设在该装置本体1中。同时，该供电单元8可电性连接该电源引线57，提供所需电力。

当然，上述组装步骤并不限制本实用新型，颠倒顺序也可得到相同的组装结果。

这样，设在该装置本体1中基座5上的多个发光元件3可发出光源，且与至少其中一个该发光元件3并联的稳压件7可稳定地输出电流，设在该发光元件3一侧的光学处理件4，利用两个表面不具有对应规律关系的弧形图案，处理各该发光元件3的光源，使光源均匀出光。

实施例2

图6及图7是依照本实用新型发光装置实施例2绘制的附图，其中，与上述实施例1相同或近似的元件以相同或近似的元件符号表示，并省略详细的叙述，使本案的说明更清楚易懂。

本实施例2与实施例1最大不同之处在于，实施例2增设了固定件。

如图6所示，该装置本体1还可具有第七结合部17，该第七结合部17是轨道，并在该装置本体1一端设置固定件9。该固定件9可以是端盖，该固定件9具有对应该第七结合部17的第八结合部91、设在该第八结合部91中的穿孔92及设在该第八结合部91旁的第九结合部93。该第八结合部91是弧形凹部，对应卡合该第七结合部17。该第九结合部93可以是相对该第八结合部91的凸部，在该第六结合部15与该第七结合部17之间嵌合该第九结合部93。

当要组装本实施例的发光装置时，可使该第八结合部91对应卡合该第七结合部17，该第九结合部93嵌合在该第六结合部15与该第七结合部17之间，并利用如扣件(未标出)或其它具有定位效果的元件穿过该穿孔92固定到该第七结合部17，先将该固定件9组装在该装置本体1一端；之后，再将设有多个发光元件3的基座5组装到该装置本体1；最后，将该光学处理件4组装到该装置本体1一侧。或者，可先将该光学处理件4及该基座5组装到该装置本体1一侧，再将该固定件9组装到该装置本体1一端。上述组装顺序仅为例示性说明，不是用来限定本实用新型。

组装完成后如图7所示，该固定件9位于本实施例发光装置的一端，该固定件9阻挡在该装置本体1、该光学处理件4及该基座5(未标出)一侧。

同时，在本实施例中以设置一个固定件9为例说明，但在其它实施方式中也可设置两个固定件9，以固定该装置本体1的两端，以此避免该光学处理件4及/或该基座5、该供电单元8脱离该装置本体1或移动。

另外，虽然本实施例设置该固定件9避免该光学处理件4及/或该基座5、该供电单元8脱离该装置本体1或移动，但固定该光学处理件4及/或该基座5、该供电单元8的结构不以此为限，也可在该装置本体1设置扣件(未标出)扣住该光学处理件4及/或该基座5；在此不再说明。

另外，实施例1和实施例2中的各该发光元件3都先并联再串联进行电性连接，例如各该发光元件3先并联再串联，并联的发光元件3两端还接有一个稳压件7，多个串联有多个稳压件7，但不以此为限，在其它实施方式中也可省略该稳压件7。再者，虽然实施例1和实施例2中的基座5可分离设在该装置本体1，但在其它实施方式中，该基座5也可以一体设在该装置本体1。

由于本实用新型可设置较多的发光元件，因此与现有技术相比可提供更大的总光通量，且该光学处理件的表面设计可使出光均匀。同时，该基座可提供散热，由于电流不流经该基座，因此，本实用新型的发光装置不仅发热量小，更可延长使用寿命，从而提高灯具的可靠性。另外，该光学处理件与该基座可方便地从该装置本体上安装与拆卸，且拆装该光学处理件或该基座其中一个时，不会干涉到另一个的安装状态，因此，具有安装方便、易于拆卸的优点。

Claims (18)

1.一种发光装置，其特征在于，该发光装置包括：

装置本体，具有第一结合部；

多个发光元件，设在该装置本体该第一结合部的一侧，用来发出光源；以及

光学处理件，设在该发光元件一侧，并具有对应结合该第一结合部的第二结合部，处理各该发光元件的光源，使光源均匀发光。

2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该装置本体是一中空框架。

3.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该第一结合部是轨道。

4.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该发光装置还包括设置该发光元件的基座。

5.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，该装置本体还设有第三结合部，该基座设有对应结合该第三结合部的第四结合部。

6.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，该基座是金属散热基座。

7.如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，该基座还设有固定各该发光元件的粘胶、位于同一表面的凹槽、位于另一表面的波浪形结构、容设在该凹槽并具有容置各该发光元件印刷电路板的多个容置部、电性连接该印刷电路板与各该发光元件的导线、包覆各该发光元件且填充在该容置部的环氧树脂以及穿过该基座电性连接该印刷电路板的电源引线。

8.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该各发光元件进行电性连接时先并联再串联。

9.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该发光装置还包括稳压件，且至少其中一个该发光元件电性连接该稳压件。

10.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，一个该稳压件电性连接九个该发光元件。

11.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，该稳压件是齐纳二极管。

12.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该光学处理件是透明扩散板。

13.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该第二结合部是凸肋或卡榫。

14.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该光学处理件具有第一表面及相对的第二表面。

15.如权利要求14所述的发光装置，其特征在于，该第一表面设有第一处理部，该第二表面设有第二处理部。

16.如权利要求15所述的发光装置，其特征在于，该第一处理部是连续的弧形图案，该第二处理部也是连续的弧形图案，该第一处理部的弧形图案与该第二处理部的弧形图案半径不相等。

17.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，该发光装置还包括固定件，该固定件设置在该装置本体的一端。

18.如权利要求17所述的发光装置，其特征在于，该固定件是端盖。

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