JP3229445U - 光源モジュール及び導光板 - Google Patents

Abstract

【課題】光の利用効率を向上させ、かつ製造工程の難度及びコストを低減させることができる導光板及び複数個の発光素子を含む光源モジュールを提供する。【解決手段】導光板１１０は板本体１１２及び複数個の光学微構造１１４を含む。板本体は対向する出光面及び背面１１２ｂを有し、かつ出光面と背面との間に接続される入光面を有する。これらの光学微構造は背面に形成され、各光学微構造において互いに接続された少なくとも二つのセクション１１４ａを有し、各セクションが反射面１１４ａ１を有する。これらの発光素子が入光面のところに配置され、各発光素子が発した光線が少なくとも一部の反射面に反射されて、出光面へ伝送される。任意の一つの光学微構造において、これらの反射面が互いに平行ではない。【選択図】図３

Description

本考案は光源モジュール及び導光板に関し、特に複数個の光学微構造を有する光源モジュール及び導光板に関する。

照明技術の進歩に伴い、市場には一般的な照明機能を提供する照明具のほか、装飾効果を提供するイルミネーションボードが登場した。このようなイルミネーションボードは、導光板の背面に光学微構造を形成し、かつ、イルミネーションボードに求められる効果に基づいて各光学微構造の位置及びその反射面の角度を配置する。光源が発した光線は導光板の側面（入光面）から入射した後、光学微構造に反射されて導光板の正面（出光面）へ伝送され、かつ出光することで、光線により構成される静的または動的パターン、文字を導光板の正面においてユーザに見せることができる。しかし、前記光源が発した光線は導光板中に反射された後、一部の少ない光線しか出光面を透過して導光板の真正面へ投射されず、即ち、光の利用効率が高くない。また、イルミネーションボードに求められる効果が複雑であるほど、より多くの光学微構造を配置する必要があり、導光板の製造工程の難度とコストが高くなる。

「背景技術」は本考案内容の理解を促すことだけを目的とし、そのため、「背景技術」に開示された内容には当業者が把握している従来技術を構成しないものを含まれている可能性もある。「背景技術」に開示された内容は、当該内容または本考案の一つ若しくは複数の実施例が解決しようとする課題が本考案の出願前に当業者に承知または把握されていたことを意味するものではない。

本考案は、光の利用効率を向上させ、かつ製造工程の難度とコストを低減させることができる光源モジュール及び導光板を提供する。

本考案のその他の目的と利点について、本考案が開示する技術特徴からさらに理解を深めることができる。

前記一つ、一部または全ての目的及びその他の目的を達成するために、本考案の実施例が提供する光源モジュールは導光板及び複数個の発光素子を含む。導光板は板本体及び複数個の光学微構造を含む。板本体は対向する出光面及び背面を有し、かつ出光面と背面との間に接続される入光面を有する。これらの光学微構造は背面に形成され、各光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、各セクションが反射面を有する。これらの発光素子は入光面のところ（入光面の側）に配置され、各発光素子が発した光線がこれらの反射面の少なくとも一部に反射されて出光面へ伝送される。任意の一つの光学微構造において、これらの反射面が互いに平行ではない。

前記一つ、一部または全ての目的及びその他の目的を達成するために、本考案の実施例が提供する光源モジュールは導光板及び複数個の発光素子を含む。導光板は板本体及び複数個の光学微構造を含む。板本体は対向する出光面及び背面を有し、かつ出光面と背面の間に接続される入光面を有する。これらの光学微構造は背面に形成され、各光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、各セクションが反射面を有する。これらの発光素子は入光面のところに配置され、各発光素子が発した光線がこれらの反射面の少なくとも一部に反射されて出光面へ伝送される。任意の一つの光学微構造において、これらの発光素子の少なくとも一部が発した光線がそれぞれこれらの反射面に反射されて、同じ出光方向に沿って伝送される。

前記一つ、一部または全ての目的及びその他の目的を達成するために、本考案の実施例が提供する導光板は光源モジュールに適用され、光源モジュールは複数個の発光素子を含む。導光板は板本体及び複数個の光学微構造を含む。板本体は対向する出光面及び背面を有する、かつ出光面と背面との間に接続される入光面を有する。これらの光学微構造は背面に形成され、各光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、各セクションが反射面を有する。任意の一つの光学微構造において、これらの反射面が互いに非平行であり、かつそれぞれこれらの発光素子が発した光線の少なくとも一部を反射して、出光面へ伝送する。

前記一つ、一部または全ての目的及びその他の目的を達成するために、本考案の実施例が提供する導光板は光源モジュールに適用され、光源モジュールが複数個の発光素子を含む。導光板は板本体及び複数個の光学微構造を含む。板本体は対向する出光面及び背面を有し、かつ出光面と背面との間に接続される入光面を有する。これらの光学微構造は背面に形成され、各光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含む、各セクションが反射面を有し、これらの発光素子が入光面のところに配置され、各発光素子が発した光線がこれらの反射面の少なくとも一部に反射されて、出光面へ伝送される。任意の一つの光学微構造において、これらの反射面がそれぞれこれらの発光素子の少なくとも一部が発した光線を反射して、同じ出光方向に沿って伝送する。

以上により、本考案の実施例は少なくとも以下の利点または効果の一つを有する。本考案の導光板において、各光学微構造が互いに平行ではない少なくとも二つの反射面を有するため、この少なくとも二つの反射面を利用して、異なる発光素子から複数本の光線をそれぞれ反射することができ、複数本の光線が単一の光学微構造に反射されて有効な出光となり、光の利用効率が高くなる。また、前記のように、少なくとも二つの異なる反射面を単一の光学微構造に設置することにより、少ない数の光学微構造で十分な数の反射面を提供することができ、製造工程を簡略化する効果が得られる。

本考案の前記特徴と利点をより明確に、かつ分かりやすく示すよう、以下は実施例を挙げるとともに、図面を参照して詳しく説明する。

本考案の実施例の光源モジュールの背面概略図。 図1の光源モジュールの側面概略図。 図1の導光板の領域Aにおける単一の光学微構造を示す図。 図3の光学微構造のI-I線に沿った断面図。 本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図。 本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図。 本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図。 本考案の別の実施例の光源モジュールの背面概略図。

本考案の前記及びその他の技術内容、特徴と効果について、以下は図面を参照した好ましい実施例の詳細説明を通して明確に示すとする。以下の実施例において言及される方向用語、例えば、上、下、左、右、前及び後などは、図面を参照する方向のみである。従って、これらの方向用語は説明を目的としており、本考案を制限するものではない。

図1は本考案の実施例の光源モジュールの背面概略図である。図2は図1の光源モジュールの側面概略図である。図1及び図2を参照すると、本実施例の光源モジュール100は、例えばイルミネーションボードであり、かつ導光板110及び複数個の発光素子120を含む。導光板110の板本体112は対向する出光面112a及び背面112bを有し、かつ出光面112aと背面112bとの間に接続される入光面112cを有する。これらの発光素子120は、例えば発光ダイオード素子であり、かつ板本体112の入光面112cのところに配置され、各発光素子120が発する光線が入光面112cから板本体112に入り、さらに板本体112内に反射されて、出光面112aから投射されることで、光線によって構成される静的または動的パターン、文字を出光面112aにおいてユーザに見せることができる。

図3は図1の導光板の領域Aにおける単一の光学微構造を示す図である。図4は図3の光学微構造のI-I線に沿った断面図である。図3及び図4を参照し、詳しく言うと、導光板110は複数個の光学微構造114を含み（図3及び図4には一つの光学微構造114が示されている）、これらの光学微構造114が板本体112の背面112bに形成される。各光学微構造114は、図3が示すように、互いに接続された少なくとも二つのセクション114aを含み、各セクション114aが反射面114a1を有する。各発光素子120が発した光線（図1には二つの発光素子120が二本の光線L、L’を発する例が示されている）がこれらの反射面114a1の少なくとも一部に反射されて、出光面112aへ伝送される。

任意の一つの光学微構造114において、隣接する二つのセクション114aが相対的に（互いに対し）湾曲しており、図3が示すように、これらの反射面114a1が互いに平行ではない。従って、この少なくとも二つの反射面114a1を利用して、異なる発光素子120からの複数本の光線（図1が示す光線L、L’）をそれぞれ反射することができ、複数本の光線が単一の光学微構造114の複数個の反射面114a1によって反射され、同じ出光方向Dに沿って伝送され、有効な出光となるため、光の利用効率が高くなる。各反射面114a1に適切な傾斜角をもたらすことで、例えば導光板110の出光面112aに垂直になるよう出光方向Dを制御することができ、出光面112aの真正面に位置するユーザに前記光線によって構成される静的または動的パターン、文字をはっきり見せることができる。また、前記の通り、少なくとも二つの異なる反射面114a1を単一の光学微構造114に設置することで、比較的に少ない数の光学微構造114で十分な数の反射面114a1を提供することができ、製造工程の簡略化の効果が得られるとともに、導光板110の透明度を高めることができる。

図4を参照すると、本実施例において、各反射面114a1と背面112bとの夾角θ1が例えば25度から65度の間にある。また、各反射面114a1の法線N1と入光面112cの法線N2との夾角θ2が例えば90度より小さい。別の実施例において、前記夾角θ1及び夾角θ2を図4と異なるその他の適切な大きさとすることが可能であり、本考案はこれについて制限しない。

本考案は各光学微構造のセクションの数及び接続方法について制限することなく、以下は図面を参照しながら例を挙げて説明する。

図5は本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図である。図5が示す実施例と図3が示す実施例の異なる点は、図5の光学微構造114は順に接続された三つのセクション114aを含む。別の実施例において、光学微構造114はその設計ニーズに応じて、より多くのセクション114aを含んでもよい。

図6は本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図である。図6が示す実施例と図5が示す実施例の異なる点は、光学微構造114が第一セクション114a’、第二セクション114a”及び第三セクション114a”’を含み、かつ、第一セクション114a’及び第二セクション114a”が第三セクション114a”’の同じ末端に接続されて、Y字型構造を構成している。別の実施例において、光学微構造がより多くのセクションを含み、例えば「米」字型構造またはその他の形状を有する構造を構成してもよい。

図7は本考案の別の実施例の導光板の単一の光学微構造を示す図である。図7が示す実施例と図5が示す実施例の異なる点は、光学微構造114が第一セクション114a’、第二セクション114a”及び第三セクション114a”’を含み、かつ、第一セクション114a’と第二セクション114a”の相対的な湾曲方向が第二セクション114a”と第三セクション114a”’の相対的な湾曲方向と逆方向になっており、折れ曲がった構造を構成している。

前記光学微構造114は、発光素子120からの光線を反射して、対応する図形または文字を形成する用途のほか、さらにモザイク効果を得るためにも用いられる。これについて、以下は図面を参照しながら説明する。図8は本考案の別の実施例の光源モジュールの背面概略図である。図8が示す光源モジュール100’と図1が示す光源モジュール100の異なる点は、図8の導光板110の板本体112’の背面112bが複数個のブロックBに分けられ、各ブロックB内の光学微構造の反射面の向きがその隣接するその他のブロックB内の光学微構造の反射面の向きと異なり、各発光素子120の発光時間順の制御またはユーザの異なる観賞角度に合わせて、モザイクの視角効果が得られる。

以上をまとめると、本考案の実施例は少なくとも以下の利点または効果の一つを有する。本考案の導光板において、各光学微構造が互いに平行ではない少なくとも二つの反射面を有するため、この少なくとも二つの反射面を利用して、異なる発光素子からの複数本の光線をそれぞれ反射することができ、複数本の光線が単一の光学微構造に反射されて有効な出光となり、光の利用効率が高くなる。また、前記少なくとも二つの異なる反射面を単一の光学微構造に設置することで、比較的に少ない数の光学微構造で十分な数の反射面を提供し、製造工程の簡略化の効果が得られるとともに、導光板の透明度を高めることができる。

以上は本考案の好ましい実施例に過ぎず、本考案の実施範囲を制限するものではない。本考案の請求の範囲及び考案内容を基に行われた簡単、等価の変更と修正はすべて本考案の範囲内に属する。また、本考案の任意の実施例または請求項は、必ずしも本考案のすべての目的または利点または特徴を達成するものとは限らない。さらに、要約書と考案の名称は特許検索に利用されるものであり、本考案の権利範囲を制限するものではない。また、請求の範囲で言及される「第一」、「第二」等の用語は素子(element)の名称を示し、または異なる実施例及び範囲を区別するものであり、素子の数の上限または下限を制限するものではない。

Claims (24)

1. 光源モジュールであって、
   前記光源モジュールは導光板及び複数個の発光素子を含み、
   前記導光板が板本体及び複数個の光学微構造を含み、
   前記板本体が対向する出光面及び背面を有し、かつ前記出光面と前記背面との間に接続される入光面を有し、
   前記複数個の光学微構造が前記背面に形成され、かつ、各前記光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、前記少なくとも二つのセクションの各セクションが反射面を有し、
   前記複数個の発光素子が前記入光面のところに配置され、各発光素子が発した光線が少なくとも一部の前記反射面に反射されて、前記出光面へ伝送され、
   前記複数個の光学微構造の任意の一つの前記光学微構造において、前記反射面が互いに平行ではないことを特徴とする、光源モジュール。
2. 各前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが相対的に湾曲していることを特徴とする、請求項1に記載の光源モジュール。
3. 前記反射面と前記背面との夾角が25度から65度の間にあることを特徴とする、請求項1に記載の光源モジュール。
4. 前記反射面の法線と前記入光面の法線との夾角が90度より小さいことを特徴とする、請求項1に記載の光源モジュール。
5. 前記複数個の光学微構造のうちの少なくとも一つの前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
   前記第一セクション及び前記第二セクションが前記第三セクションの同じ末端に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の光源モジュール。
6. 前記複数個の光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
   前記第二セクションが前記第一セクションと前記第三セクションとの間に接続され、かつ、前記第一セクションと前記第二セクションの相対的な湾曲方向が前記第二セクションと前記第三セクションの相対的な湾曲方向と逆方向であることを特徴とする、請求項1に記載の光源モジュール。
7. 光源モジュールであって、
   前記光源モジュールは導光板及び複数個の発光素子を含み、
   前記導光板が板本体及び複数個の光学微構造を含み、
   前記板本体が対向する出光面及び背面を有し、かつ前記出光面と前記背面との間に接続される入光面を有し、
   前記複数個の光学微構造が前記背面に形成され、かつ、各前記光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、前記少なくとも二つのセクションの各セクションが反射面を有し、
   前記複数個の発光素子が前記入光面のところに配置され、かつ、各前記発光素子が発した光線が前記反射面の少なくとも一部に反射されて、前記出光面へ伝送され、
   前記複数個の光学微構造の任意の一つの前記光学微構造において、少なくとも一部の前記発光素子が発した光線がそれぞれ前記反射面に反射され、同じ出光方向に沿って伝送されることを特徴とする、光源モジュール。
8. 各前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが相対的に湾曲していることを特徴とする、請求項7に記載の光源モジュール。
9. 前記反射面と前記背面との夾角が25度から65度の間にあることを特徴とする、請求項7に記載の光源モジュール。
10. 前記反射面の法線と前記入光面の法線との夾角が90度より小さいことを特徴とする、請求項7に記載の光源モジュール。
11. 前記複数個の光学微構造のうち少なくとも一つの前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第一セクション及び前記第二セクションが前記第三セクションの同じ末端に接続されることを特徴とする、請求項7に記載の光源モジュール。
12. 前記複数個の光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第二セクションが前記第一セクションと前記第三セクションとの間に接続され、かつ、前記第一セクションと前記第二セクションの相対的な湾曲方向が前記第二セクションと前記第三セクションの相対的な湾曲方向と逆方向であることを特徴とする、請求項7に記載の光源モジュール。
13. 光源モジュールに適用される導光板であって、
    前記光源モジュールは複数個の発光素子を含み、
    前記導光板は板本体及び複数個の光学微構造を含み、
    前記板本体が対向する出光面及び背面を有し、かつ前記出光面と前記背面との間に接続される入光面を有し、
    前記複数個の光学微構造が前記背面に形成され、かつ、各前記光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、前記少なくとも二つのセクションの各セクションが反射面を有し、
    前記複数個の光学微構造の任意の一つの前記光学微構造において、前記反射面が互いに非平行であり、かつ、それぞれ前記発光素子の少なくとも一部が発した光線を反射して、前記出光面へ伝送することを特徴とする、導光板。
14. 各前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが相対的に湾曲していることを特徴とする、請求項13に記載の導光板。
15. 前記反射面と前記背面との夾角が25度から65度の間にあることを特徴とする、請求項13に記載の導光板。
16. 前記反射面の法線と前記入光面の法線との夾角が90度より小さいことを特徴とする、請求項13に記載の導光板。
17. 前記複数個の光学微構造のうちの少なくとも一つの前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第一セクション及び前記第二セクションが前記第三セクションの同じ末端に接続されることを特徴とする、請求項13に記載の導光板。
18. 前記複数個の光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第二セクションが前記第一セクションと前記第三セクションとの間に接続され、かつ、前記第一セクションと前記第二セクションの相対的な湾曲方向が前記第二セクションと前記第三セクションの相対的な湾曲方向と逆方向であることを特徴とする、請求項13に記載の導光板。
19. 光源モジュールに適用される導光板であって、
    前記光源モジュールは複数個の発光素子を含み、
    前記導光板が板本体及び複数個の光学微構造を含み、
    前記板本体が対向する出光面及び背面を有し、かつ前記出光面と前記背面との間に接続される入光面を有し、
    前記複数個の光学微構造が前記背面に形成され、かつ、各前記光学微構造が互いに接続された少なくとも二つのセクションを含み、前記少なくとも二つのセクションの各セクションが反射面を有し、
    前記複数個の発光素子が前記入光面のところに配置され、かつ、各前記発光素子が発した光線が前記反射面の少なくとも一部に反射されて、前記出光面へ伝送され、
    前記複数個の光学微構造の任意の一つの前記光学微構造において、前記反射面が前記発光素子の少なくとも一部が発した光線をそれぞれ反射して、同じ出光方向に沿って伝送することを特徴とする、導光板。
20. 各前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが相対的に湾曲していることを特徴とする、請求項19に記載の導光板。
21. 前記反射面と前記背面との夾角が25度から65度の間にあることを特徴とする、請求項19に記載の導光板。
22. 前記反射面の法線と前記入光面の法線との夾角が90度より小さいことを特徴とする、請求項19に記載の導光板。
23. 前記複数個の光学微構造のうちの少なくとも一つの前記光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第一セクション及び前記第二セクションが前記第三セクションの同じ末端に接続されることを特徴とする、請求項19に記載の導光板。
24. 前記複数個の光学微構造の前記少なくとも二つのセクションが第一セクション、第二セクション及び第三セクションを含み、
    前記第二セクションが前記第一セクションと前記第三セクションとの間に接続され、かつ、前記第一セクションと前記第二セクションの相対的な湾曲方向が前記第二セクションと前記第三セクションの相対的な湾曲方向と逆方向であることを特徴とする、請求項19に記載の導光板。

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