TW201418611A - 照明燈泡 - Google Patents

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Abstract

一種照明燈泡包含一透光燈泡殼體、一電路板，以及一側向發光裝置。該透光燈泡殼體具有一開口。該電路板蓋合於該開口上。該側向發光裝置包含一導光柱結構以及一上發光型發光二極體。該導光柱結構內形成有一傾斜反射層，該上發光型發光二極體安裝於該電路板上且設置於該導光柱結構下，該上發光型發光二極體所發射之光線係入射至該導光柱結構內並在經過該傾斜反射層之反射後側向地入射至該透光燈泡殼體。

Description

照明燈泡
本發明關於一種照明燈泡，尤指一種使用側向發光裝置側向地發光至透光燈泡殼體的照明燈泡。
一般傳統照明燈泡係為以加熱鎢絲方式發光的白熾燈泡，但近年來為了符合環保以及節能需求，使用發光二極體為光源以取代鎢絲的發光二極體燈泡因應而生。然而，由於受到發光二極體之發光角度(約120°)的限制，因此，發光二極體燈泡通常僅具有120°左右的照明角度，其係遠小於白熾燈泡之照明角度(約300°)，如此係會對發光二極體燈泡在照明應用上造成諸多的限制。此外，雖然已有出現將發光二極體直接設置於燈泡殼體上以增加發光二極體燈泡之照明角度的設計，但被透光燈泡殼體反射回發光二極體之光線也會容易從燈泡殼體上用來安裝發光二極體之缺口射出，從而導致光線使用效率低下以及漏光等問題。
在先前技術中，雖然已有出現將發光二極體直接設置於燈泡殼體上以增加發光二極體燈泡之照明角度的設計，但此設計也會同時帶來發光二極體燈泡整體製程過於複雜以及視覺效果不佳等缺點。
本發明之目的之一在於提供一種使用側向發光裝置側向地發光至透光燈泡殼體的照明燈泡，以解決上述之問題。
根據一實施例，本發明之照明燈泡包含一透光燈泡殼體、一電路板，以及一側向發光裝置。該透光燈泡殼體具有一開口。該電路板蓋合於該開口上。該側向發光裝置包含一導光柱結構以及至少一上發光型發光二極體。該導光柱結構內形成有一傾斜反射層。該上發光型發光二極體安裝於該電路板上且設置於該導光柱結構下，該上發光型發光二極體所發射之光線係入射至該導光柱結構內並在經過該傾斜反射層之反射後側向地入射至該透光燈泡殼體。
根據另一實施例，本發明之照明燈泡包含一透光燈泡殼體、一電路板，以及一側向發光裝置。該透光燈泡殼體具有一開口。該電路板蓋合於該開口上。該側向發光裝置包含至少一側發光型發光二極體以及一封裝外殼。該側發光型發光二極體安裝於該電路板上，用來側向地發射光線至該透光燈泡殼體。該封裝外殼覆蓋於該側發光型發光二極體上以將該側發光型發光二極體封裝於該電路板上。
根據另一實施例，本發明之照明燈泡包含一透光燈泡殼體、一電路板，以及一發光二極體。該透光燈泡殼體由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成且具有一開口。該電路板蓋合於該開口上。該發光二極體安裝於該電路板上，用來發射光線至該透光燈泡殼體。
相較於先前技術，本發明係使用側向發光裝置側向地發光至透光燈泡殼體以及反射射柱側向發光裝置之光線的設計，以使光線可入射至透光燈泡殼體上不容易被光線照射到之底部側邊區域，並且解決先前技術中所提到之因光線會從燈泡殼體之缺口射出所造成的光線使用效率低下以及漏光等問題，從而有效地提昇照明燈泡之照明角度以及光線使用效率。除此之外，若再加上利用透光燈泡殼體之高反射特性以使光線可在透光燈泡殼體內多次反射以及利用透光燈泡殼體具有高散射特性以使透光燈泡殼體內之光線分佈更均勻的設計，本發明所提供之照明燈泡的整體照明角度即可大大地增加，而不受到發光二極體本身發光角度過小的影響。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。
請參閱第1圖，其為根據本發明之一第一實施例所提出之一照明燈泡10之內部簡示圖。如第1圖所示，照明燈泡10包含一透光燈泡殼體12、一電路板14，以及一側向發光裝置16。透光燈泡殼體12具有一開口13，而電路板14係相對應地蓋合於開口13上以與透光燈泡殼體12共同容置側向發光裝置16，其中透光燈泡殼體12係可由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成，此處之反射率係可利用下列公式簡單定義之。
反射率=1-(吸收率+穿透率)
簡言之，當光線入射至某一物體時，光線會產生反射、穿透以及吸收現象，在假設入射光量為1的前提下，當反射率越接近1時，代表此物體之反射效率越高；反之，若是反射率小於50%，則代表此物體具有較高的吸收率與穿透率。綜上所述，透光燈泡殼體12係可為具有高反射效率之燈泡殼體，以使光線可在透光燈泡殼體12內多次反射，從而達到光線可入射至透光燈泡殼體12上之不同位置上而射出的目的。另外，透光燈泡殼體12係可更進一步地由霧度大於50%之散射材質所組成，意即在此實施例中，透光燈泡殼體12係可較佳地由具有高反射率與高散射率之材質(如發泡聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)等)所組成，藉此，除了可造成上述光線能夠多次反射之效果外，透光燈泡殼體12係可更進一步地使入射於其上之光線產生散射，以使透光燈泡殼體12內之光線分佈更均勻。
接下來，請同時參閱第1圖以及第2圖，第2圖為第1圖之側向發光裝置16以及電路板14之爆炸示意圖，由第1圖以及第2圖可知，側向發光裝置16包含一導光柱結構18以及至少一上發光型(top view)發光二極體20(於第1圖中顯示一個，但不受此限)，在此實施例中，導光柱結構18包含一導光柱體22以及一凹陷結構24。導光柱體22係設置於上發光型發光二極體20上，凹陷結構24係形 成於導光柱體22上，一傾斜反射層26則是形成於凹陷結構24上，藉此，傾斜反射層26係可用來反射從透光燈泡殼體12反射回上發光型發光二極體20之光線，以解決先前技術中所提到之因光線會從燈泡殼體之缺口射出所造成的光線使用效率低下以及漏光等問題。此外，上發光型發光二極體20所發射之光線係可入射至導光柱體22內，並在經過傾斜反射層26之反射後側向地射出，藉以達到光線可照射到透光燈泡殼體12上不容易被光線照射到之底部側邊區域的效果。上述導光柱結構18之結構設計係可不限於第一實施例，其亦可改採用導光柱結構18係為傾斜反射層26直接形成於其內之一實心結構(即省略凹陷結構24之配置)之設計，至於採用何種結構設計，其端視照明燈泡10之實際應用而定。
需注意的是，為了進一步地防止上述側向射出之光線會直接從透光燈泡殼體12之底部側邊區域射出，在此實施例中，透光燈泡殼體12上相對接近側向發光裝置16之一第一區域28的反射率係較佳地大於透光燈泡殼體12上相對遠離側向發光裝置16之一第二區域30的反射率，至於第一區域28以及第二區域30之配置設計，舉例來說，其係可如第1圖所示，但不受此限。藉此，透光燈泡殼體12之第一區域28係可具有相對較高之反射率，故即使在受到上述側向射出之光線直射時，透光燈泡殼體12係可利用第一區域28之高反射特性以阻止光線直接穿透，如此即可確實地防止在透光燈泡殼體12上出現亮暗不均的問題。
透過上述配置，由第1圖可知，當上發光型發光二極體20發射光線時，上發光型發光二極體20所發射之光線係可進入導光柱體22內，並在入射至位於凹陷結構24上之傾斜反射層26時，被傾斜反射層26側向地反射至透光燈泡殼體12之第一區域28上。接下來，由於第一區域28具有高反射以及高散射特性，因此，入射至第一區域28上之光線就會出現反射以及散射現象而繼續在透光燈泡殼體12內行進。最後，如第1圖所示，透過利用透光燈泡殼體12之高散射特性以使透光燈泡殼體12內之光線分佈更均勻以及利用透光燈泡殼體12之高反射特性以使光線在透光燈泡殼體12內多次反射之設計，再加上上發光型發光二極體20所發射之光線會被傾斜反射層26側向地反射至透光燈泡殼體12上不容易被光線照射到之底部側邊區域(即第一區域28)的設計，光線即可均勻地入射至透光燈泡殼體12之各個不同位置上並分別出現少部分穿透之現象(如第1圖所示)，如此即可使照明燈泡10提供近乎全角度發光之照明，從而大大地提昇照明燈泡10之照明角度以及光線使用效率。
在本發明中，側向發光裝置之設計係可不限於上述實施例。舉例來說，請參閱第3圖，其為根據本發明之一第二實施例所提出之一照明燈泡100之內部簡示圖，此實施例與第一實施例之元件符號相同者，代表其具有相同之功能或結構，故其相關說明於此不再贅述，照明燈泡100與照明燈泡10主要不同之處在於側向發光裝置之設計。如第3圖所示，照明燈泡100包含透光燈泡殼體12、電路板14，以及一側向發光裝置102，在此實施例中，側向發光裝置102包含 至少一側發光型(side view)發光二極體104(於第3圖中顯示一個，但不受此限)以及一封裝外殼106，側發光型發光二極體104係安裝於電路板14上，用來側向地發射光線至透光燈泡殼體12，封裝外殼106覆蓋於側發光型發光二極體104上以將側發光型發光二極體104封裝於電路板14上，封裝外殼106係可較佳地由高反射材質所組成以用來將射向側向發光裝置102之光線反射回透光燈泡殼體12。另外，在此實施例中，側向發光裝置102可更包含一反射層108，反射層108係可形成於封裝外殼106以及電路板14上，用來進一步地反射從透光燈泡殼體12反射回側向發光裝置102之光線。
透過上述配置，當側發光型發光二極體104發射光線時，側發光型發光二極體104所發射之光線係可直接側向地入射至透光燈泡殼體12之第一區域28上。接下來，由於第一區域28具有高反射以及高散射特性，因此，入射至第一區域28上之光線就會出現反射以及散射現象而繼續在透光燈泡殼體12內行進。最後，同理，如第3圖所示，透過利用透光燈泡殼體12之高散射特性以使透光燈泡殼體12內之光線分佈更均勻以及利用透光燈泡殼體12之高反射特性以使光線可在透光燈泡殼體12內多次反射之設計，光線即可均勻地入射至透光燈泡殼體12之各個不同位置上並分別出現少部分穿透之現象(如第3圖所示)，如此即可使照明燈泡100同樣地能夠提供近乎全角度發光之照明，從而大大地提昇照明燈泡100之照明角度以及光線使用效率。
值得一提的是，第一實施例所提及之導光柱結構係可為一可省略之配置，從而達到簡化照明燈泡之結構設計之目的，舉例來說，其相關配置係可如第4圖所示，其為根據本發明之一第三實施例所提出之一照明燈泡10'之內部簡示圖，簡言之，照明燈泡10'係利用發光二極體16直接發射光線至由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成的透光燈泡殼體12，以使光線在透光燈泡殼12體內多次反射，從而使光線可均勻地入射至透光燈泡殼體12之各個不同位置上並分別出現少部分穿透之現象，如此即可增加照明燈泡10'之整體照明角度。至於透光燈泡殼體12之其他延伸設計(如透光燈泡殼體12可更進一步地由霧度大於50%之散射材質所組成之設計)以及照明燈泡10'之各個元件(即電路板14以及發光二極體16)之相關說明，其係可參照上述實施例類推，故於此不再贅述。
相較於先前技術，本發明係使用側向發光裝置側向地發光至透光燈泡殼體以及反射射往側向發光裝置之光線的設計，以使光線可入射至透光燈泡殼體上不容易被光線照射到之底部側邊區域，並且解決先前技術中所提到之因光線會從燈泡殼體之缺口射出所造成的光線使用效率低下以及漏光等問題，從而有效地提昇照明燈泡之照明角度以及光線使用效率。除此之外，若再加上利用透光燈泡殼體之高反射特性以使光線可在透光燈泡殼體內多次反射以及利用透光燈泡殼體具有高散射特性以使透光燈泡殼體內之光線分佈更均勻的設計，本發明所提供之照明燈泡的整體照明角度即可大大地增加，而不受到發光二極體本身發光角度過小的影響。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10、10'、100‧‧‧照明燈泡
12‧‧‧透光燈泡殼體
13‧‧‧開口
14‧‧‧電路板
16、102‧‧‧側向發光裝置
18‧‧‧導光柱結構
22‧‧‧導光柱體
24‧‧‧凹陷結構
26‧‧‧傾斜反射層
28‧‧‧第一區域
30‧‧‧第二區域
106‧‧‧封裝外殼
108‧‧‧反射層
20‧‧‧上發光型發光二極體
104‧‧‧側發光型發光二極體
第1圖為根據本發明之第一實施例所提出之照明燈泡之內部簡示圖。
第2圖為第1圖之側向發光裝置以及電路板之爆炸示意圖。
第3圖為根據本發明之第二實施例所提出之照明燈泡之內部簡示圖。
第4圖為根據本發明之第三實施例所提出之照明燈泡之內部簡示圖。
10‧‧‧照明燈泡
12‧‧‧透光燈泡殼體
13‧‧‧開口
14‧‧‧電路板
16‧‧‧側向發光裝置
18‧‧‧導光柱結構
20‧‧‧上發光型發光二極體
26‧‧‧傾斜反射層
28‧‧‧第一區域
30‧‧‧第二區域

Claims (16)

  1. 一種照明燈泡，其包含：一透光燈泡殼體，其具有一開口；一電路板，其蓋合於該開口上；以及一側向發光裝置，其包含：一導光柱結構，其內形成有一傾斜反射層；以及至少一上發光型發光二極體，其安裝於該電路板上且設置於該導光柱結構下，該上發光型發光二極體所發射之光線係入射至該導光柱結構內並在經過該傾斜反射層之反射後側向地入射至該透光燈泡殼體。
  2. 如請求項1所述之照明燈泡，其中該導光柱結構包含：一導光柱體，其設置於該上發光型發光二極體上；以及一凹陷結構，其形成於該導光柱體上，該傾斜反射層形成於該凹陷結構上，該傾斜反射層另用來反射從該透光燈泡殼體反射回該上發光型發光二極體之光線。
  3. 如請求項1所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成。
  4. 如請求項3所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由霧度大於50%之散射材質所組成。
  5. 如請求項4所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由發泡聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)材質所組成。
  6. 如請求項3所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體上相對接近該側向發光裝置之一第一區域的反射率係大於該透光燈泡殼體上相對遠離該側向發光裝置之一第二區域的反射率。
  7. 一種照明燈泡，其包含：一透光燈泡殼體，其具有一開口；一電路板，其蓋合於該開口上；以及一側向發光裝置，其包含：至少一側發光型發光二極體，其安裝於該電路板上，用來側向地發射光線至該透光燈泡殼體；以及一封裝外殼，其覆蓋於該側發光型發光二極體上以將該側發光型發光二極體封裝於該電路板上。
  8. 如請求項7所述之照明燈泡，其中該封裝外殼係由高反射材質所組成以用來將射向該側向發光裝置之光線反射回該透光燈泡殼體。
  9. 如請求項8所述之照明燈泡，其中該側向發光裝置更包含一反射層，其形成於該封裝外殼以及該電路板上，用來反射從該透光燈泡殼體反射回該電路板之光線。
  10. 如請求項7所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成。
  11. 如請求項10所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由霧度大於50%之散射材質所組成。
  12. 如請求項11所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由發泡聚對苯二甲酸乙二酯材質所組成。
  13. 如請求項10所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體上相對接近該側向發光裝置之一第一區域的反射率係大於該透光燈泡殼體上相對遠離該側向發光裝置之一第二區域的反射率。
  14. 一種照明燈泡，其包含：一透光燈泡殼體，其由反射率大於90%且吸收率小於1%之反射材質所組成且具有一開口；一電路板，其蓋合於該開口上；以及至少一發光二極體，其安裝於該電路板上，用來發射光線至該透光燈泡殼體。
  15. 如請求項14所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由霧度大於50%之散射材質所組成。
  16. 如請求項15所述之照明燈泡，其中該透光燈泡殼體係由發泡聚對苯二甲酸乙二酯材質所組成。
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