TWI407057B - 發光單元 - Google Patents

Description

發光單元

本發明是有關於一種發光單元。

發光二極體(Light Emitting Diode；LED)是一種微小的固態(Solid-State)光源，兼具體積小、耐震性佳、省電、壽命長、顏色多樣、無需使用水銀等優點，且可配合各種新興應用需求，已成為日常生活中隨處可見的光源。與傳統之白熾燈泡及螢光燈相比，發光二極體可兼具有省能與環保的特性，已廣泛的應用在各種照明領域之中。

其中發光二極體多需要搭配電路板使用，以便於操控發光二極體以及供給電源。為了提升發光單元的亮度，常會使用多組發光二極體與其所搭配之電路板設置在發光單元的外緣。然而，此種設計會使得外觀尺寸變大、組裝工時增加、成本提升、組裝前控管較不便利。

因此，如何有效地提升發光單元的亮度，且不增加組裝工時與成本，便成為一個重要的課題。

因此本發明的目的就是在提升發光單元的亮度。

依照本發明一實施例，提出一種發光單元，包含光源及導光板。光源包含電路板及多個發光二極體，電路板具有複數個發光面，發光二極體設置於發光面上，每兩發光面之間具有一夾角。導光板具有多個入光面，每兩入光面之間具有夾角，發光二極體對應入光面設置。

其中發光面所構成之幾何形狀與入光面構成之幾何形狀相同。發光單元更包含有支架，支架之幾何形狀與發光面所構成之幾合形狀相同。發光二極體可以與入光面對應接觸。發光二極體可為多個單光發光二極體或白光發光二極體，或者，發光二極體包含兩種以上發光波長，用以混合成白光。

本發明之另一態樣為一種背光模組，包含支架、光源、導光板及多個光學膜。光源固定於支架上，光源包含多個發光面以及設置於發光面上之多個發光二極體，每兩發光面之間具有夾角。導光板具有多個入光面，每兩入光面之間具有夾角，發光二極體對應入光面設置。光學膜設置於導光板上。

其中發光面構成之幾何形狀與入光面構成之幾何形狀相同。支架之幾何形狀與發光面構成之幾何形狀相同。發光二極體可以與入光面對應接觸。發光二極體可為多個單光發光二極體或白光發光二極體，或者，其中發光二極體包含兩種以上發光波長，用以混合成白光。

本發明中，單塊電路板上具有多個發光面，發光面上設置有多排的發光二極體，可以有效提升發光單元或是應用其之背光模組的亮度。又由於發光二極體共用電路板，因此在組裝時較為便利，可以有效節省組裝工時與成本。

以下將以圖式及詳細說明清楚說明本發明之精神，任何所屬技術領域中具有通常知識者在瞭解本發明之較佳實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。

參照第1圖，其係繪示本發明之發光單元第一實施例的示意圖。發光單元100包含有光源110以及導光板120，導光板120用以傳遞光源110所發出之光線。光源110包含有電路板112以及多個發光二極體114。其中電路板112可被彎折，使得電路板112面對導光板120之內表面分隔為多個發光面116，而發光二極體114則是對應設置在發光面116上。

前述之發光面116係指電路板112面對導光板120之作為發光方向之表面，非指發光二極體114的出光面，且每一個發光面116分別對應於一個發光二極體114。導光板120上具有對應於發光面116之多個入光面122，發光二極體114亦對應於入光面122設置。發光二極體114可以與對應的入光面122接觸。入光面122較佳地為平整表面。

每兩發光面116之間具有一夾角θ，每兩入光面122之間亦具有夾角θ，夾角θ之大小可為一致，使得發光面116所構成之幾何形狀與入光面122所構成之幾何形狀相同。夾角θ大於或是等於90度但小於180度。本實施例中，電路板112具有三個發光面116，導光板120具有三個入光面122，對應的發光二極體114亦為三個。此夾角θ的值約為120度。

此發光單元100中一塊電路板112上配置有多排的發光二極體114，大幅地提升了發光單元100的亮度。由於此些發光二極體114可以共用電路板112，因此可以有效地降低成本以及組裝工時。電路板112可以為軟性印刷電路板。

此發光單元100可以應用在燈箱、廣告看板、顯示器等。發光二極體114可為單色發光二極體或白光發光二極體。或者，發光二極體114可以包含有兩種以上的發光波長，以混合成為白光。

參照第2圖，其係繪示本發明之發光單元第二實施例之側視圖。發光單元100除光源110與導光板120之外，更具有支架130以定位光源110。其中支架130之幾何形狀與發光面116所構成之幾何形狀相同。本實施例中，電路板112具有兩個發光面116，導光板120具有兩個入光面122，對應的發光二極體114亦為兩個。此夾角θ的值約為90度，支架130之形狀亦對應於電路板112之形狀。

發光單元100更包含有固定元件140，以將電路板112固定在支架130上。本實施例中之固定元件140可以為雙面膠帶，以將電路板112黏貼在支架130上。或者，在其他實施例中，亦可透過鎖固的方式將電路板112固定在支架130上。

參照第3圖，其係繪示應用本發明之發光單元的背光模組一實施例的側視圖。背光模組200包含有光源210、導光板220、支架230，以及多個光學膜240。其中光源210固定於支架230上，光學膜240位於導光板220上。光源210包含有電路板212以及多個發光二極體214。其中電路板212多個發光面216，而發光二極體214則是對應設置在發光面216上。

導光板220上具有對應於發光面216之多個入光面222，發光二極體214亦對應於入光面122設置。發光二極體214可以與對應的入光面222接觸。每兩發光面216之間具有夾角θ，每兩入光面222之間亦具有夾角θ，夾角θ之大小可為一致，使得發光面216所構成之幾何形狀與入光面222所構成之幾何形狀相同。支架230形狀亦與發光面216所構成之幾何形狀相同。電路板212具有四個發光面216，導光板220具有四個入光面222，對應的發光二極體214亦為四個。此夾角θ的值約為135度，支架230之形狀亦對應於電路板212之形狀。

發光二極體214可為單色發光二極體或白光發光二極體。或者，發光二極體214可以包含有兩種以上的發光波長，以混合成為白光。

發光二極體214所發出的光線經由導光板220傳遞之後，再經由光學膜240擴散發出。由於一塊電路板212上可配置有多排的發光二極體214，大幅地提升了背光模組200的亮度。另，此些發光二極體214可以共用電路板212，因此可以有效地降低成本以及組裝工時。

背光模組200更包含有固定元件250，以將電路板212固定在支架230上。本實施例中之固定元件250可以為雙面膠帶，以將電路板212黏貼在支架230上。或者，在其他實施例中，亦可透過鎖固的方式將電路板212固定在支架230上。

由上述本發明較佳實施例可知，應用本發明具有下列優點。單塊電路板上具有多個發光面，發光面上設置有多排的發光二極體，可以有效提升發光單元或是應用其之背光模組的亮度。又由於發光二極體共用電路板，因此在組裝時較為便利，可以有效節省組裝工時與成本。

雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．發光單元

110．．．光源

112．．．電路板

210．．．光源

212．．．電路板

214．．．發光二極體

114．．．發光二極體

116．．．發光面

120．．．導光板

122．．．入光面

130．．．支架

140．．．固定元件

200．．．背光模組

216．．．發光面

220．．．導光板

222．．．入光面

230．．．支架

240．．．光學膜

250．．．固定元件

θ．．．夾角

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：

第1圖係繪示本發明之發光單元第一實施例的示意圖。

第2圖係繪示本發明之發光單元第二實施例之側視圖。

第3圖係繪示應用本發明之發光單元的背光模組一實施例的側視圖。

100．．．發光單元

110．．．光源

112．．．電路板

114．．．發光二極體

116．．．發光面

120．．．導光板

122．．．入光面

θ．．．夾角

Claims (12)

1. 一種發光單元，包含：一光源，包含一電路板及複數個發光二極體，該電路板具有複數個發光面，該些發光二極體設置於該些發光面上，每兩該些發光面之間具有一夾角；以及一導光板，具有複數個入光面，每兩該些入光面之間具有該夾角，該些發光二極體對應該些入光面設置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光單元，其中該些發光面構成之幾何形狀與該些入光面構成之幾何形狀相同。
3. 如申請專利範圍第2項所述之發光單元，更包含一支架，該支架之幾何形狀與該些發光面構成之幾合形狀相同。
4. 如申請專利範圍第3項所述之發光單元，其中該些發光二極體與該些入光面對應接觸。
5. 如申請專利範圍第1項所述之發光單元，其中該些發光二極體為複數個單光發光二極體或白光發光二極體。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光單元，其中該些發光二極體包含兩種以上發光波長，用以混合成白光。
7. 一種背光模組，包含：一支架；一光源，固定於該支架上，包含一電路板及複數個發光二極體，該電路板具有複數個發光面，該些發光二極體設置於該些發光面上，每兩該些發光面之間具有一夾角；一導光板，具有複數個入光面，每兩該些入光面之間具有該夾角，該些發光二極體對應該些入光面設置；以及複數個光學膜，設置於該導光板上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組，其中該些發光面構成之幾何形狀與該些入光面構成之幾何形狀相同。
9. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組，其中該支架之幾何形狀與該些發光面構成之幾合形狀相同。
10. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組，其中該些發光二極體與該些入光面對應接觸。
11. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組，其中該些發光二極體為複數個單光發光二極體或白光發光二極體。
12. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組，其中該些發光二極體包含兩種以上發光波長，用以混合成白光。