TWI492420B - 發光裝置、表面貼裝型發光裝置及顯示裝置 - Google Patents

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TWI492420B TW100139619A TW100139619A TWI492420B TW I492420 B TWI492420 B TW I492420B TW 100139619 A TW100139619 A TW 100139619A TW 100139619 A TW100139619 A TW 100139619A TW I492420 B TWI492420 B TW I492420B
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Description

發光裝置、表面貼裝型發光裝置及顯示裝置
本發明是有關於一種發光裝置，且特別是有關於一種傾斜型發光裝置、表面貼裝型發光裝置及顯示裝置。
發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)屬於半導體發光元件，其發光二極體晶片之材料主要使用Ⅲ-Ⅴ族化學元素之化合物，例如氮化鎵(GaN)、磷化鎵(GaP)或砷化鎵(GaAs)，而其發光原理是將電能轉換為光能。詳細而言，發光二極體藉由對化合物半導體施加電流，以透過電子與電洞的結合將過剩的能量以光的形式釋出。由於發光二極體的發光現象不是藉由加熱發光或放電發光，因此發光二極體的壽命長達十萬小時以上。此外，發光二極體更具有反應速度快、體積小、省電、低污染、高可靠度、適合量產等優點，所以發光二極體應用的領域十分廣泛，如大型看板、交通號誌燈、手機、掃描器、傳真機之光源以及發光二極體燈具等。
習知的表面貼裝型(Surface Mounted Device，SMD)發光二極體包含一發光二極體晶片、一承載面及多個焊接面，發光二極體晶片具有一光軸，發光二極體晶片設置於承載面上，此些焊接面通常設置於電路板的表面上，使得發光二極體晶片透過所述焊接面與電路板電性連接。當所述焊接面與發光二極體的光軸互成垂直時，承載面與所述焊接面互成水平，發光二極體晶片的出光方向與所述焊接面互成垂直，傳統上稱呼此種發光二極體為頂視型(Top View)發光二極體。當所述焊接面與發光二極體晶片的光軸互成水平時，承載面與所述焊接面互成垂直，發光二極體的出光方向與所述焊接面互成水平，業界稱呼這種發光二極體為側視型(Side View)發光二極體。為了因應各種環境的照明、背光或顯示需求，需調整其出光方向以達到良好的照明、背光或顯示效果。然而，為了調整發光二極體的出光方向，往往需增設額外的構件進行支撐使整體結構傾斜，而會增加製造成本及組裝工時。
本發明提供一種發光裝置，具有傾斜的出光方向。
本發明提出一種發光裝置，包括一主體及一光源。主體包括一座體及多個端子。座體具有一承載面。各端子具有一焊接部。這些焊接部構成一連接面。承載面傾斜於連接面且兩者之間具有一夾角A，其中00 <A<900 。光源配置於承載面上且電性連接於這些端子。
在本發明之一實施例中，上述之連接面與承載面之間的夾角A為450 。
在本發明之一實施例中，上述之主體具有至少一支撐部，支撐部承靠於一電路板以維持主體與電路板的相對角度。
在本發明之一實施例中，上述之主體具有一容納槽，容納槽開口定義出一出光面，其中出光面與承載面之間具有另一夾角B，其中00 <B<900 。
本發明提出一種表面貼裝型發光裝置，包括一主體及一發光二極體晶片。主體包括一座體及多個端子。座體，具有一承載面。各端子具有一焊接部，這些焊接部構成一連接面。承載面傾斜於連接面且兩者之間具有一夾角A，其中00 <A<900 。發光二極體晶片配置於承載面上且電性連接於這些端子。
在本發明之一實施例中，上述之連接面與承載面之間的夾角A為450 。
在本發明之一實施例中，上述之主體更包括一透光膠體，填充於容納槽而覆蓋光源。
本發明提出一種顯示裝置，包括一顯示器面板、一框架及複數個斜視型發光裝置。框架可組配容納顯示器面板。這些發光裝置崁入配置於框架，朝向框架外部各方向發光，改良習知顯示裝置之外觀多變性。各發光裝置包括一主體及一光源，其中主體包括一座體及多個端子。所述座體具有一承載面，而所述各端子具有一焊接部，這些焊接部構成一連接面。所述承載面傾斜於連接面且兩者之間具有一夾角，而所述光源配置於承載面上且電性連接於這些端子。
在本發明之一實施例中，上述之各發光裝置之主體具有一容納槽，承載面及光源位於容納槽內，容納槽開口定義出一出光面，其中出光面與承載面之間具有一夾角B，其中00 <B<900 。
在本發明之一實施例中，上述之各發光裝置之主體具有至少一支撐部，支撐部承靠於電路板以維持主體與電路板的相對角度。
在本發明之一實施例中，一發光裝置，例如為發光二極體，使用的光源為發光二極體晶片，其具有一光軸。光軸垂直於承載面，承載面相對於連接面傾斜，光軸相對於連接面傾斜，使得本發明之發光裝置成為與傳統頂視型發光二極體及側視型發光二極體截然不同的傾斜型發光二極體，具有突出之技術特徵與顯然的進步，更產生傳統頂視型發光二極體及側視型發光二極體所無法預期的功效。
基於上述，在本發明的發光裝置中，主體具有連接面及承載面，且承載面與連接面互相傾斜且夾有一角度而使承載面傾斜於連接面。藉此，當主體藉由連接面連接至固定端時，配置於承載面上的光源的出光方向會相對固定端傾斜，故不必增設額外的構件對主體進行支撐就可使發光裝置具有傾斜的出光方向，以節省製造成本並減少組裝工時。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例之發光裝置的側視圖。圖2為圖1之主體的立體圖。請參考圖1及圖2，本實施例的發光裝置100包括一主體110及一光源120。主體110具有一承載面110a及一連接面110b，連接面110b適於連接至一固定端132，且承載面110a與連接面110b之間具有一夾角A，而使承載面110a傾斜於連接面110b。本發明一實施例中，發光裝置100為發光二極體，具有一光源120為發光二極體晶片且配置於承載面110a上。光源120具有一光軸C，其垂直於承載面110a，但傾斜於連接面110b。主體110用以提供發光二極體晶片用的固晶區或打線區之表面構成上述承載面110a。在其它實施例中，光源120亦可為雷射二極體(laser diodes)、有機電激發光元件(organic electro-luminescent device，OELD)或其它適當之發光元件，本發明不對此加以限制。
藉此，當主體110藉由連接面110b連接至固定端132時，配置於承載面110a上的光源120的出光方向會相對固定端132傾斜，故不必增設額外的構件對主體110進行支撐就可使發光裝置100具有傾斜的出光方向，以節省製造成本並減少組裝工時。
在本實施例中，連接面110b與承載面110a之間的夾角A例如為大於0度且小於90度的適當角度。舉例來說，本實施例的連接面110b與承載面110a之間的夾角A例如為45度，然本發明不以此為限，在其它實施例中，連接面110b與承載面110a之間的夾角可依需求設計為其它適當角度，而使光源120的出光方向相對固定端132傾斜。
請參考圖1，本實施例的發光裝置100更包括一電路板130，電路板130的表面構成上述固定端132，且主體110包括一座體112及多個端子114。承載面110a形成於座體112，這些端子114電性連接於光源120，各端子114具有一焊接部114a，這些焊接部114a構成上述連接面110b且焊接於電路板130的表面，使光源120透過這些端子114電性連接至電路板130。在傳統的配置方式之下，光源多以平行於電路板或垂直於電路板的方式配置，而讓使用者必須連同電路板一併傾斜才能使發光裝置具有傾斜的出光方向。由於本實施例的主體110的承載面110a傾斜於電路板130，因此不需將電路板130傾斜就可使發光裝置100具有傾斜的出光方向。
本實施例的主體110具有一底面110e及一側面110f。底面110e平行於承載面110a，側面110f垂直於承載面110a。由於主體110是藉由承載面110a連接於電路板130的表面132，因此底面110e與側面110f不會與電路板130接觸而與固定端132(即電路板130的表面)具有間距。此外，主體110更具有一吸附面110g，在發光裝置100的製造過程中，可藉由吸附主體110的吸附面110g來進行主體110的移動，以利製程的進行。
圖3為圖2之主體於另一視角的立體圖。請參考圖1及圖3，詳細而言，本實施例的主體110具有一容納槽110c，承載面110a及光源120位於容納槽110c內，使光源120不會外露而受到保護。此外，在本實施例中，主體112更包括一透光膠體112a，透光膠體112a填充於容納槽110c而覆蓋光源120，以進一步保護並固定光源120。
在本實施例中，座體112的材質例如為塑膠並藉由射出成型製程而被製造出，透光膠體112a的材質例如為矽樹脂(silicone)、環氧樹脂(epoxy)、丙烯酸樹脂(acrylic resin)或其它適當材質。在其它實施例中，座體112及透光膠體112a可為其它適當材質，本發明不對此加以限制。
詳細而言，本實施例的座體112包括相連的一第一部分112b及一第二部分112c，容納槽110c形成於第二部分112c。各端子114更包括一連接部114b，連接部114b連接於焊接部114a，焊接部114a固定於第一部分112b，連接部114b往第二部分112c延伸，而可連接至位於容納槽110c內的光源120。其中，端子114從第二部分112c之與光源120連接的部分，往底面110e之方向延伸，以平貼第一部分112b的側面之方式順著第一部分112b的側面延伸，分別以連接部114b及焊接部114a設置於第一部分112b的側面上。此外，第二部分112c之與光源120連接的部分可以為座體112提供給發光二極體晶片用的固晶區或打線區。再一，第二部分112c之與光源120連接的部分、連接部114b及焊接部114a可以為一體成型的結構。另外，第一部分112b之剖面結構的外型輪廓可以為任意多邊形，例如是五邊形。又，第二部分112c之剖面結構的外型輪廓可以為任意多邊形，例如是六邊形。
在本實施例中，主體110具有一出光面110d，上述容納槽110c開口於出光面110d，且出光面110d如圖1所示平行於承載面110a。本發明不對出光面110d相對於承載面110a的角度加以限制，出光面110d與承載面110a之間的夾角B可介於0度至90度之間，以下藉由圖4對此加以舉例說明。
圖4為本發明另一實施例之發光裝置的側視圖。請參考圖4，本實施例的發光裝置200包括一主體210及一光源220。主體210具有一承載面210a、一連接面210b、一容納槽210c及一出光面210d，連接面210b適於連接至一固定端232，且承載面210a傾斜於連接面210b。承載面210a位於容納槽210c內，光源220例如為發光二極體晶片且配置於承載面210a上，容納槽210c開口於出光面210d。本實施例的發光裝置200與圖1之發光裝置100的不同處在於，本實施例的主體210的出光面210d是傾斜於承載面210a。在其它實施例中，更可依發光裝置200外型上的需求或其它設計上的考量將出光面210d設計為相對於承載面210a具有其它適當之傾角，本發明不對此加以限制。
圖5為本發明另一實施例之發光裝置的側視圖。圖6為圖5之主體的立體圖。請參考圖5及圖6，本實施例的發光裝置300的主體310的結構類似於圖1之主體110的結構，且主體310與電路板330的相對配置關係類似於圖1之主體110與電路板130的相對配置關係，於此不再贅述。本實施例的發光裝置300與圖1之發光裝置100的不同處在於，主體310具有至少一支撐部316(繪示為兩個)，兩支撐部316分別位於主體310的兩端，且承靠於固定端332(即電路板330的表面)以維持主體310與固定端332的相對角度，使整體結構更為穩固。
上述發光裝置100、發光裝置200及發光裝置300例如為表面貼裝型發光裝置，然本發明不以此為限，在其它實施例中，發光裝置100、發光裝置200及發光裝置300可為其它種類的裝置。
本發明的發光裝置可應用於顯示裝置，以下以發光裝置100為例加以舉例說明。圖7為圖1之發光裝置應用於顯示裝置的剖面示意圖。請參考圖7，顯示裝置50包括一顯示器面板52、一框架54及多個發光裝置100。框架54可組配容納顯示器面板52，且這些發光裝置100崁入配置於框架54之周圍，向外部各角度發射光源。利用本發明之發光裝置之承載面與連接面之間具有一夾角而使出光方向會相對固定端傾斜的特點，將習知顯示裝置之框架54改良為具有彩燈之設計。在其他實施例中，亦可將發光裝置200或發光裝置300應用於顯示裝置之外框架上，組配方式係搭配外觀設計之需求，而不本發明不對此加以限制。
上述實施例中所述之發光裝置，可以是白光發光二極體，而白光發光二極體可以包含藍色發光二極體晶片及黃色螢光粉，更可包含紅色發光二極體晶片或紅色螢光粉。此外，白光發光二極體可以包含紅色、綠色及藍色發光二極體晶片，更可包含黃色螢光粉，更進一步可包含紅色螢光粉。另外，發光裝置可以包含紅色、綠色或藍色發光二極體。其中，上述螢光粉以均勻、不均勻或濃度梯度變化之方式分佈於上述實施例中所述之透光膠體中。
上述實施例中所述之發光裝置，可以應用於室內照明、室外照明、車用、背光模組、字節顯示、情境應用、植物用及特殊應用等綠能產品上。
綜上所述，在本發明的發光裝置中，主體具有連接面及承載面，且承載面與連接面之間具有一夾角而使承載面傾斜於連接面。藉此，當主體藉由連接面連接至固定端時，配置於承載面上的光源的出光方向會相對固定端傾斜，故不必增設額外的構件對主體進行支撐就可使發光裝置具有傾斜的出光方向，以節省製造成本並減少組裝工時。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。
50．．．顯示裝置
52．．．顯示器面板
54．．．框架
100、200、300．．．發光裝置
110、210、310．．．主體
110a、210a．．．承載面
110b、210b．．．連接面
110c、210c．．．容納槽
110d、210d．．．出光面
110e．．．底面
110f．．．側面
110g．．．吸附面
112．．．座體
112a．．．透光膠體
112b．．．第一部分
112c．．．第二部分
114．．．端子
114a．．．焊接部
114b．．．連接部
120、220、320．．．光源
130、330．．．電路板
132、232、332．．．固定端
316．．．支撐部
A、B．．．夾角
C．．．光軸
圖1為本發明一實施例之發光裝置的側視圖。
圖2為圖1之主體的立體圖。
圖3為圖2之主體於另一視角的立體圖。
圖4為本發明另一實施例之發光裝置的側視圖。
圖5為本發明另一實施例之發光裝置的側視圖。
圖6為圖5之主體的立體圖。
圖7為圖1之發光裝置應用於顯示裝置的剖面示意圖。
100．．．發光裝置
110．．．主體
110a．．．承載面
110b．．．連接面
110c．．．容納槽
110d．．．出光面
110e．．．底面
110f．．．側面
110g．．．吸附面
112．．．座體
112a．．．透光膠體
112b．．．第一部分
112c．．．第二部分
114．．．端子
114a．．．焊接部
114b．．．連接部
120．．．光源
130．．．電路板
132．．．固定端
A．．．夾角
C．．．光軸

Claims (10)

  1. 　一種發光裝置，包括：一主體，包括：一座體，具有一承載面；以及複數個端子，各該端子具有一焊接部，該些焊接部構成一連接面，該承載面與該連接面之間具有一夾角A，其中00 <A<900 ；以及一光源，配置於該承載面上且電性連接於該些端子。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該連接面與該承載面之間的該夾角A為450 。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置，其中該主體具有至少一支撐部，該支撐部承靠於一電路板以維持該主體與該電路板的相對角度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該主體具有一容納槽，該承載面及該光源位於該容納槽內，該容納槽開口定義出一出光面，其中該出光面與該承載面之間具有一夾角B，其中00 <B<900 。
  5. 一種表面貼裝型發光裝置，包括：一主體，包括：一座體，具有一承載面；以及複數個端子，各該端子具有一焊接部，該些焊接部構成一連接面，該承載面傾斜於該連接面且兩者之間具有一夾角A，其中00 <A<900 ；以及一發光二極體晶片，配置於該承載面上且電性連接於該些端子。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之表面貼裝型發光裝置，其中該連接面與該承載面之間該夾角A為450 。
  7. 如申請專利範圍第5或6項所述之表面貼裝型發光裝置，其中該主體更包括一透光膠體，填充於該容納槽而覆蓋該發光二極體晶片。
  8. 一種顯示裝置，包括：一顯示器面板；一框架，可組配容納該顯示器面板；以及複數個發光裝置，崁入配置於該框架，各該發光裝置包括：一主體，包括：一座體，具有一承載面；以及複數個端子，各該端子具有一焊接部，該些焊接部構成一連接面，該承載面傾斜於該連接面；以及一光源，配置於該承載面上且電性連接於該些端子。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示裝置，其中各該發光裝置之該主體具有一容納槽，該承載面及該光源位於該容納槽內，該容納槽開口定義出一出光面，其中該出光面與該承載面之間具有一夾角B，其中00 <B<900 。
  10. 如申請專利範圍第8或9項所述之顯示裝置，其中各該發光裝置之該主體具有至少一支撐部，該支撐部承靠於一電路板以維持該主體與該電路板的相對角度。
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