九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種發光裝置,特別是指一種以發光二 極體為發光源,並可產生非圓形光形之發光袭置。 【先前技術】 早期例如車用車燈在設計上’通常是利用燈座内面的 反射鏡或者前方燈罩的聚光效果,來使得燈泡的光源能夠 集中往預定方向照射,此種以燈泡為發光源之車燈由於耗 電量較高,因此近年來逐漸被發光二極體(簡稱LED)所取代 ,以下僅舉一種使用發光二極體為發光源之汽車後霧燈作 說明。 參閱圖1、2、3,即習知發光裝置1包含:一個燈殼11 ,以及一組安裝在燈殼11之一容室内的發光單元丨2,該燈 殼Π具有一個供發光單元12安置之燈座m,以及一個罩 在燈座111前方的燈罩112,而該發光單元12具有一片電 路基板121 ’以及兩排上下排列地安裝在該電路基板12丨上 的發光二極體122,該等相鄰之發光二極體122間的距離大 約為0.8 cm,每個發光二極體122都具有一個位於中央並可 產生近似圓形光源的圓形發光部123。 習知發光裝置1在使用時,發光二極體122產生之光 係由圓形發光部123經燈罩112投射到固定距離之測試屏幕 上(例如3.16m),雖然該等發光二極體122是排列成上下兩 排’但由於彼此間的距離(〇·8 cm)相對於投射距離(316m)报 小,故這些發光二極體122投射到定點後仍呈現例如圖3 1323704 的近似圓形對稱光形。此種上下左右相對位置之光強度幾 近相同之圓形光形’雖然具有照明及警示的功能,但是一 般車燈有關配光值的法規規定上,在水平方向寬度需要大 於垂直方向的光強度,就以圖4所示ECE(Ec〇n〇mic
Commission of Europe ’歐洲經濟委員會)法規R_38後霧燈 之配光值規定為例’其規範之配光值大致位在一個菱形的 區域内,此菱形區域中每點之光強度值必須介於75~3〇〇cd( 燭光),且水平方向Η線在10L〜10R上每一點之光強度值必 須介於150〜300cd,而垂直方向ν線在5U〜5D上每一點之 光強度值也必須介於150〜300cd,即菱形規範區間中的水平 方向Η線較垂直方向v線寬。 再探討習知具有發光二極體122之發光裝置丨,其若採 用車乂低功率之發光二極體丨22時,產生的近似圓形光形容 易滿足垂直方向V線的光強度規定,但卻無法滿足法規中 關於水平方向Η線上的規定,反之,採用較高功率之發光 二極體122時,雖然可以滿足水平方向Η線上光強度之規 範但在垂直方向上卻顯得浪費。亦即,雖然一般法規對 於車燈配光值的規定中,垂直方向的區域小於水平方向, 但由於習知具有圓形發光部123之發光二極體122所產生 的光形為圓形,但為了加強水平方向Η線鄰近邊緣的光強 度度,必需採用較大的功率的發光二極體122,此項設計不 僅功率消耗大、能源浪費,也需要配置較多數量的發光二 極體122,造成空間設計彈性差,以及製造成本較高等缺失 6 1323704 【發明内容】 本發明之目的是在提供-種節省能源、降低功率消耗 ’同時具有降低製造成本及提高料枝性等χ力效之可產 生非圓形光形之發光裝置。
本發明可產生非圓形光形之發光裝置包含:一燈殼, 以及-個安裝在燈殼上的發光單元,上述發光單元:有至 少-個第-發光二極體,及至少一個第二發光二極體,每 個發光二極體都具有—發光部中該第_發光二極體之 發光部的水平軸長度大於垂直軸的長度,而該第二發光二 極體之發光部的水平軸長度等於或小於垂直軸的長度。一
本發明的有益功效在於:藉由第一發光二極體之水平 軸長度大於垂直軸長度的設計,可以讓發光裝置產生寬度 大於高度之光形,而藉第二發光二極體之發光部的水平轴 長度等於或小於垂直軸長度的設計,可以補足鄰近中央部 位之上方及下方光強度的不足,使發光裝置可以在使用較 小及較少功率發光二極體的情況下,符合車燈對於法規配 光值的規定。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效,在 以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中,將可清楚 的呈現。 參閱圖5、6,本發明發光裝置之—較佳實施例包含一 燈殼2,以及一安裝在燈殼2之一容室2〇内的發光單元3 ,其中該燈殼2亦具有一供發光單元3安裝的燈座2ι,以 7 及一個安裝在燈座21前方並可供光線投射出來的燈罩22, 而該發光單元3具有一個長矩形之電路基板31 '八個第一 發光二極體32,以及四個第二發光二極體33,其中該電路 基板31具有兩個垂直邊311,以及兩個水平邊312,而該等 第一發光二極體32是四個乙組並以矩形排列方式地安裝在 電路基板31上,同時鄰近電路基板31之垂直邊311,每個 第發光二極體32都具有一個橢圓形的發光部321,上述 發光部321具有一個與水平邊312平行的水平軸322,以及 一個與垂直邊311平行的垂直轴323,其中該水平軸322的 長度大於垂直軸323的長度。 本實施例之第二發光二極體33是以矩形排列的方式安 裝在電路基板31鄰近中央的位置,每個第二發光二極體33 都具有一個橢圓形的發光部331,上述發光部331具有一個 平行於水平邊312的水平軸332,以及一個平行於垂直邊 311的垂直軸333,其中該水平軸332的長度小於垂直轴 333。亦即,本實施例之第一發光二極體32的發光部321 都是橫橢圓形,第二發光二極體33的發光部331皆為直橢 圓形。 參閱圖5、7 ’本實施例之發光裝置在使用時,呈橫橢 圓的發光部321可以產生侧寬但高度較小的光形,而該等 直橢圓形的發光部331可以產生側窄但高度大的橢圓光形 ’該等光形一起組合後將產生類似菱形的光形配置,此種 光形不僅符合ECE法規對於車燈的規定,也符合 SAE(Society of Automotive Engineers,美國汽車工程學會) =法規配光值。亦即,單純使用第—發光二極體32必需提 南驅動電才能滿足垂直方向上的亮度,惟為了達到嗜 ;=情Γ個光形之中心的光強度值卻會偏高,而有能源 更特別的是,由於本實施例整合兩種可產生不同光形 之發光二極體32、33’而符合國内外車燈之法規配光值規 定,此種設計由於是藉由不同光形之發光二極體Μ、”間 的搭配來完成,因此’在設計上本實施例只要使用低功率 、低能源之發光二極體32、33即可達到預期之目的,在整 體之設計上,只要使用較習知者少的發光二極體Μ、Μ, 就可以補足所有不同方向需要的法規配光值,故本發明該 貫施例除了具有節省能源、節省發光裝置之材料成本等功 效外,亦可縮小發光裝置之設計空間,同時讓車燈在外形 的設計上更具彈性。 參閱圖8、9,本發明發光裝置之第二較佳實施例亦包 含圖中未示出的燈殼,以及發光單元3,上述發光單元3亦 具有一電路基板31'八顆第一發光二極體32,以及四顆第 一發光一極體33,其中該等第一發光二極體32安裝位置及 形狀皆與第一實施例相同,而該等第二發光二極體33都具 有一個位於中央的發光部331,此發光部331為圓形,並具 有一水平軸332,以及一與該水平軸332等長垂直的垂直軸 333。 本實施例利用具有橫橢圓造型發光部321之第一發光 二極體32,以及具有圓形發光部331之第二發光二極體% 1323704 間的配置,同樣可以利用第一發光二極體32來產生一個橫 橢圓光形,而利用圓形發光部331來補足垂直方向上之光 強度需求’故在使用62.5mA驅動電流的情況下,本實施例 也可以符合ECE對後霧燈法規的需求。
參閱圖10、11本發明發光裝置之第三較佳實施例的構 造與第一實施例類似,不同之處在於發光單元3,即本實施 例之發光單元3除了具有電路基板31、七個第一發光二極 體32及二個第二發光二極體33外,還具有三個第三發光 二極體34,每個第一發光二極體32都具有一個橫橢圓形的 發光部321 ’第二發光二極體33都具有一個直橢圓形的發 光部331,本實施例之第三發光二極體34則是各別具有— 個圓形的發光部341,藉三個不同形狀及排列組合之發光部 Ml、331、341的配合,同樣可以達到預期之目的。
值得進—步說明的是,本發明各實施例雖都以舉Η個 f光二極體32、33、34為例作說明,但就本發明之精神而 -,該發光單it 3只要具有兩個發光二極體,且其中—個 發光二極體之發光部的水平軸長度大於垂直軸長产,另— 個發光二極體之發光部的水平轴長度等於或小於垂
可達到預期之目的,至於發光二極體H ®之多寡乃因應亮度需求不同 默 妝』而疋,並不會影響到光的形 狀。此外,由於發光二極體32 y 燈與投射屏幕的距離很短,故1的距離相對於車 风通寻發光二極 設置的位置也沒有特別的限制 ' 34 部有橫橢圓形發朵 邛321之第一發光二極體32 Μχ先 果移到電路基板31的中央 10 位置,也不會影響到產生的光形。更具體而言,本發明該 發光裝置的設計’確實可產生以下的功效: 一、 在相同配光值要求下,本發明可以減少所需發光 二極體的數量,故具有減少材料成本、縮小發光裝置之配 置空間,以及提高造型設計彈性等功效。 二、 由於本發明是採用不同光形之發光二極體間的配 置,來產生非圓形光形,故在設計上不僅可以減少所需發 光一極體的數量,也可以降低單顆發光二極體的功率消耗 ’藉此達節省能源的目的。 二、以往車燈在設計上,為了產生預定的光形,通常 是藉由光學原理的設計來改變燈座之反射面或者燈罩的聚 光效果,此種光學的設計相當複雜,但本發明很簡單地採 用不同光形之發光二極體間的配置,來產生預定光形i故 亦確實具有降低發光裝置設計困難度之優點。 惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不 能以此限定本發明實施之範圍’即大凡依本發明申請專利 範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一種習知發光裝置之剖面俯視示意圖; 圖2是該習知發光裝置之一發光單元的正視圖; 圖3是一等高線圖’顯示圖1之習知發光裝置所產生 的光形; 圖4是一種ECE法規中關於R-38後霧燈的配光圖; Η 丄叫704 圖5是本發明發光裝置之第—較佳實 視示意圖; 施例的一剖面 俯 圖6是該第一較佳實施例之一發光單元的正視圖; 圖7疋#间線圖’顯不該第—較佳實施例之發 置所產生之光形; 圖8是一類似圖6的正視圖,顯示本發明發光裝置之 第二較佳實施例; 較佳實施例之發光裝 圖9是一等局線圖,顯示該第 置所產生之光形; 之 圖1〇是一類似圖6的正視圖,顯示本發明發光裝置 第三較佳實施例;及 圖U是一等高線圖,顯示該第三較佳實施例之發光裝 置所產生之光形。
12 1323704 【主要元件符號說明】 2 燈殼 321 發光部 20 容室 322 水平軸 21 燈座 323 垂直軸 22 燈罩 33 第二發光二極體 3 發光單元 331 發光部 31 電路基板 332 水平軸 311 垂直邊 •333 垂直軸 312 水平邊 34 第三發光二極體 32 第一發光二極體 341 發光部
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