TWI493134B - 發光裝置 - Google Patents

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TWI493134B
TWI493134B TW101140362A TW101140362A TWI493134B TW I493134 B TWI493134 B TW I493134B TW 101140362 A TW101140362 A TW 101140362A TW 101140362 A TW101140362 A TW 101140362A TW I493134 B TWI493134 B TW I493134B
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謝正傑
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隆達電子股份有限公司
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    • F21V7/041—Optical design with conical or pyramidal surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Description

發光裝置
本發明是有關於一種發光裝置，且特別是有關於一種具有透鏡結構之發光裝置。
在節能減碳的趨勢下，發光二極體(Light Emitting Diode,LED)已逐漸取代傳統的螢光燈等高耗電的光源，而廣泛運用於照明領域及背光模組中。
無論是應用於照明領域或是背光模組中，由於發光二極體的發光角度是固定的，故發光二極體上通常會覆蓋一個二次光學透鏡(Secondary Optical Lens)，以調整發光二極體所放射的光形(Illumination Distribution)。目前的二次光學透鏡均係以黏著膠來固定於基板或是燈座上而無法更換。換句話說，當使用者欲得到其他不同的光形時，必須另外購買並更換整組燈具，無疑地將增加成本上的負擔並造成更換上的不便。
有鑑於此，本發明之一技術態樣是在提供一種發光裝置，其目的之一係在於提供一種可拆裝的透鏡結構。如此一來，使用者僅需拆下原本的透鏡結構並裝上另一透鏡結構即可得到不同光形，大幅省下更換整組燈具所需的成本。
本發明之另一目的係在於提供一種可快速地拆裝的透 鏡結構，故使用者不僅可省下更換整組燈具所需的成本，更可輕鬆且快速地更換透鏡結構。
為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種發光裝置包含一基板、一反射杯、一發光單元以及一透鏡結構。反射杯係設置於基板上，且包含複數個第一卡扣件設置於反射杯之外表面。發光單元係設置於反射杯內的基板上。透鏡結構覆蓋反射杯，且包含複數個第二卡扣件，藉由第二卡扣件與第一卡扣件可拆卸地扣合，使得透鏡結構被固定於反射杯上。
於本發明之一或多個實施方式中，每一第二卡扣件各以一樞接部樞接於透鏡結構之周緣。
於本發明之一或多個實施方式中，每一第二卡扣件各包含一孔洞，且每一第一卡扣件各包含一彈性凸塊，此彈性凸塊可穿過孔洞並抵住第二卡扣件。
於本發明之一或多個實施方式中，彈性凸塊為一球體，且孔洞為圓孔。
於本發明之一或多個實施方式中，每一第一卡扣件各包含一孔洞，第二卡扣件各包含一彈性凸塊，彈性凸塊係穿過孔洞並抵住第一卡扣件。
於本發明之一或多個實施方式中，彈性凸塊為一球體，且孔洞為圓孔。
於本發明之一或多個實施方式中，第一卡扣件彼此係對稱地或不對稱地設置，且第二卡扣件也是對應於第一卡扣件彼此對稱地或不對稱地設置。
於本發明之一或多個實施方式中，至少兩個第一卡扣 件係彼此對稱地設置，且至少兩個第二卡扣件也是對應於第一卡扣件彼此對稱地設置。
於本發明之一或多個實施方式中，反射杯之頂部具有一第一連接部，透鏡結構之底部具有一第二連接部。第一連接部銜接第二連接部以使透鏡結構固定在反射杯頂面上。
於本發明之一或多個實施方式中，第一連接部係一封閉式突出結構，第二連接部係一凹陷結構，封閉式突出結構容置於凹陷結構中。
於本發明之一或多個實施方式中，透鏡結構具有複數勻光微結構，其係分佈於透鏡結構上。
於本發明之一或多個實施方式中，反射杯之底部包含複數第一固定部，發光單元周圍之基板上具有複數第二固定部，每一第一固定部分別對應固定於每一第二固定部，使反射杯被固定於基板上。
於本發明之一或多個實施方式中，第一固定部為螺柱且第二固定部為孔洞，螺柱係鎖附於孔洞中。
於本發明之一或多個實施方式中，螺柱是貫穿且露出於基板，且更包含複數螺帽。每一螺帽係分別拴附於每一螺柱露出之部分。
於本發明之一或多個實施方式中，反射杯之內表面塗佈有反射材料。
藉由上述實施方式，使用者可將透鏡結構之第二卡扣件朝反射杯樞轉，直到第二卡扣件與反射杯上的第一卡扣件互相扣合，即可將透鏡結構固定於反射杯上。相對地， 使用者可將第二卡扣件背向反射杯扳開，使得第二卡扣件與反射杯上的第一卡扣件互相脫離，即可將透鏡結構拆卸下來。因此，上述實施方式之發光裝置可實現快速拆裝透鏡結構之效果。
以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。
以下將以圖式揭露本發明之複數實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖繪示依據本發明一實施方式所述之發光裝置之爆炸圖。如圖所示，本實施方式之發光裝置可包含一基板100、一反射杯200、一發光單元300以及一透鏡結構400。反射杯200係設置於基板100上，且反射杯200包含複數個第一卡扣件210。第一卡扣件210係設置於反射杯200之外表面202。發光單元300係設置於反射杯200內的基板100上。進一步來說，部分的基板100會暴露於反射杯200之底部，而發光單元300係設置在基板100上。透鏡結構400覆蓋反射杯200，且包含複數個第二卡扣件410。藉由第二卡扣件410與第一卡扣件210可拆卸地扣合，可 使得透鏡結構400被固定於反射杯200上。
由於上述實施方式之第二卡扣件410係與第一卡扣件210可拆卸地扣合，故使用者可將第二卡扣件410扳開而脫離第一卡扣件210，使得透鏡結構400能夠被快速地卸下。相對地，當使用者欲將透鏡結構400固定於反射杯200上時，僅需將第二卡扣件410扣合在第一卡扣件210上即可實現。如此一來，上述實施方式之發光裝置可實現快速拆裝透鏡結構400之效果，不僅可省下更換整組燈具的成本，更可輕鬆且快速地更換透鏡結構400。
於部分實施方式中，每一第二卡扣件410可各以一樞接部420樞接於透鏡結構400之周緣。如此一來，使用者可將第二卡扣件410相對透鏡結構400樞轉(如圖中每一第二卡扣件410旁的箭頭所示)，以利與反射杯200上的第一卡扣件210互相扣合。相對地，使用者亦可將與第一卡扣件210扣合的第二卡扣件410向外樞轉扳開，使透鏡結構400能夠脫離反射杯200。於部分實施方式中，樞接部420可為可撓性材料所形成，俾利第二卡扣件410能夠順利樞轉。
第2圖繪示第1圖之發光裝置組合後的側視圖。如圖所示，每一第二卡扣件410各包含一孔洞412，且每一第一卡扣件210各包含一彈性凸塊212。彈性凸塊212可穿過孔洞412並抵住第二卡扣件410。具體來說，彈性凸塊212之尺寸係略大於孔洞412，俾利彈性凸塊212於穿過孔洞412後能夠抵住第二卡扣件410，從而避免第二卡扣件410相對於第一卡扣件210移動。於部分實施方式中，彈 性凸塊212為一球體，而孔洞412為圓孔且其孔徑係略小於彈性凸塊212之直徑。上述彈性凸塊212與孔洞412之形狀僅為範例，而非用以限制本發明。實際上，彈性凸塊212亦可為圓柱體、長方體、錐體等形狀的凸塊，而孔洞412亦可為對應形狀之開孔。
於部分實施方式中，彈性凸塊212可由彈性材料所形成，因此，若欲將第二卡扣件410扣合於第一卡扣件210上時，使用者可施力於第二卡扣件410，使其向內壓迫第一卡扣件210，彈性凸塊212會因此受到孔洞412之內壁的壓迫而略微縮小，以進入並穿出孔洞412外。當彈性凸塊212穿出孔洞412外時，可基於其本身的彈性能力恢復原本形狀及尺寸，從而抵住第二卡扣件410。
相對地，若欲使第二卡扣件410脫離第一卡扣件210時，使用者可將第二卡扣件410向外扳開，故彈性凸塊212會因而受到孔洞412之內壁的壓迫而略微縮小，以進入並穿出孔洞412外，從而使第二卡扣件410脫離第一卡扣件210。由上述可知，使用者僅需壓迫或扳開第二卡扣件410就能夠實現拆裝透鏡結構400的效果，對於使用者而言相當便利。
第3圖繪示第1圖之反射杯200之俯視圖，第4圖繪示第1圖之透鏡結構400之俯視圖。如第3及4圖所示，於本實施方式中，至少兩個第一卡扣件210可彼此對稱地設置，而至少兩個第二卡扣件410可對應第一卡扣件210彼此對稱地設置。具體來說，至少兩個第一卡扣件210可徑向相對地(diametrically opposite)設置，換句話說，這兩 個第一卡扣件210之間的距離約等於反射杯200之頂面的外徑。相似地，至少兩個第二卡扣件410亦可徑向相對地設置，換句話說，這兩個第二卡扣件410之間的距離約等於透鏡結構400之外徑。
於其他實施方式中，部分或全部的第一卡扣件210亦可不對稱地設置，而部分或全部的第二卡扣件410亦可對應第一卡扣件210不對稱地設置。
如第3圖所示，第一卡扣件210可進一步包含一連接柱214，其係連接於彈性凸塊212與反射杯200之外表面202。彈性凸塊212係凸出於連接柱214之末端，故連接柱214之截面面積係小於彈性凸塊212之截面面積，以利連接柱214可容置於孔洞412(可參閱第2圖)中而彈性凸塊212可穿出孔洞412並抵住第二卡扣件410(可參閱第2圖)。
如第4圖所示，第二卡扣件410可進一步包含一可轉動板414，其係連接於樞接部420，故可以樞接部420為軸而樞轉。孔洞412係開設於可轉動板414上。當第一卡扣件210(可參閱第3圖)與第二卡扣件410扣合時，彈性凸塊212(可參閱第3圖)可通過孔洞412並抵住可轉動板414。可轉動板414之長度較佳係大於透鏡結構400之高度，以利可轉動板414向下樞轉後，孔洞412能夠對應套在彈性凸塊212上，而使彈性凸塊212可進一步穿過孔洞412並抵住可轉動板414。
如第4圖所示，於部分實施方式中，透鏡結構400具有複數勻光微結構450，其係分佈於透鏡結構400上，用以均勻或擴散發光單元300之放射光。
請回頭參閱第1圖及第2圖。於部分實施方式中，反射杯200之頂部具有一第一連接部220，而透鏡結構400之底部具有一第二連接部430，第一連接部220銜接第二連接部430以使透鏡結構400固定在反射杯200之頂面上。
具體來說，第一連接部220可為一封閉式突出結構，第二連接部430係一凹陷結構，此封閉式突出結構係容置於凹陷結構中。換句話說，第一連接部220與第二連接部430分別為形狀相配合的凸出結構與凹陷結構，且第一連接部220可容置於第二連接部430中並抵靠於第二連接部430之內壁，故可避免透鏡結構400相對於反射杯200移動。
於部分實施方式中，反射杯200之底部可包含複數第一固定部240，且發光單元300周圍之基板100上可具有複數第二固定部110。每一第一固定部240分別對應固定於每一第二固定部110，使反射杯200被固定於基板100上。
具體來說，第一固定部240可為螺柱，而第二固定部110可為孔洞，上述螺柱可鎖附於孔洞中。第一固定部240(如第1圖所示之螺柱)之直徑與第二固定部110(如第1圖所示之孔洞)之孔徑可約略相等，以利第一固定部240緊配於第二固定部110中，從而將反射杯200固定於基板100上。
於部分實施方式中，第一固定部240(如第1圖所示之螺柱)是貫穿且露出於基板100外，且其可利用複數螺帽250來固定。具體來說，每一螺帽250係分別拴附於每一 第一固定部240(如第1圖所示之螺柱)露出之部分，以將反射杯200固定於基板100上。
具體來說，第一固定部240(如第1圖所示之螺柱)之長度係大於第二固定部110(如第1圖所示之孔洞)之長度，俾利第一固定部240能夠貫穿第二固定部110且部分地暴露於基板100外。螺帽250可拴附於暴露在基板100下方的第一固定部240上，並可抵住基板100之底面，以幫助固定反射杯200。
如第2圖所示，於部分實施方式中，反射杯200之內表面可進一步塗佈有反射材料500。舉例來說，反射材料500可為淺色材料，例如白色漆、黃色漆或銀色漆等等。
第5圖繪示依據本發明另一實施方式之發光裝置之爆炸圖。本實施方式與第1圖之主要差異係在於：本實施方式之第一卡扣件260與第1圖之第一卡扣件210的形狀不同，且本實施方式之第二卡扣件440與第1圖之第二卡扣件410之形狀亦不同。進一步來說，於本實施方式中，第一卡扣件260各包含一孔洞262，且第二卡扣件440各包含一彈性凸塊442，此彈性凸塊442係穿過孔洞262並抵住第一卡扣件260。
換句話說，本實施方式之扣合方式與第1圖之扣合方式恰好相反，亦即，使用者將第二卡扣件440向下樞轉後可使彈性凸塊442穿過第一卡扣件260之孔洞262，從而將透鏡結構400固定於反射杯200上。於部分實施方式中，彈性凸塊442為一球體，而孔洞262為圓孔且其孔徑係略小於彈性凸塊442之直徑。上述彈性凸塊442與孔洞262 之形狀僅為範例，而非用以限制本發明。實際上，彈性凸塊442亦可為圓柱、長方體、錐體等形狀的凸塊，而孔洞262亦可為形狀相對應之開孔。
於上述任一實施方式中，發光單元300可為發光二極體，舉例來說，發光單元300可為封裝後的發光二極體封裝結構或是裸晶式的發光二極體晶片，但不以此為限。於部分實施方式中，發光單元300可為白光發光二極體、紅光發光二極體、綠光發光二極體或藍光發光二極體，但不以此為限。
應瞭解到，本說明書全文中關於第一特徵設置於第二特徵的上方或是第二特徵上的敘述，應包含了第一特徵與第二特徵兩者係直接接觸，以及第一特徵與第二特徵之間具有額外特徵而使第一特徵與第二特徵並非直接接觸形成等實施方式。舉例來說，本說明書所載「發光單元300設置於基板100上」之技術特徵除了包含發光單元300與基板100直接接觸的實施方式外，亦可包含發光單元300與基板100之間還存在有其他物質(例如導熱膠或導熱件)的實施方式。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，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‧‧‧基板
110‧‧‧第二固定部
200‧‧‧反射杯
202‧‧‧外表面
210‧‧‧第一卡扣件
212‧‧‧彈性凸塊
214‧‧‧連接柱
220‧‧‧第一連接部
240‧‧‧第一固定部
250‧‧‧螺帽
260‧‧‧第一卡扣件
262‧‧‧孔洞
300‧‧‧發光單元
400‧‧‧透鏡結構
410‧‧‧第二卡扣件
412‧‧‧孔洞
414‧‧‧可轉動板
420‧‧‧樞接部
430‧‧‧第二連接部
440‧‧‧第二卡扣件
442‧‧‧彈性凸塊
450‧‧‧勻光微結構
500‧‧‧反射材料
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，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依據本發明一實施方式所述之發光裝置之爆炸圖；第2圖繪示第1圖之發光裝置組合後的側視圖；第3圖繪示第1圖之反射杯之俯視圖；第4圖繪示第1圖之透鏡結構之俯視圖；第5圖繪示依據本發明另一實施方式之發光裝置之爆炸圖。
100‧‧‧基板
110‧‧‧第二固定部
200‧‧‧反射杯
202‧‧‧外表面
210‧‧‧第一卡扣件
220‧‧‧第一連接部
240‧‧‧第一固定部
250‧‧‧螺帽
300‧‧‧發光單元
400‧‧‧透鏡結構
410‧‧‧第二卡扣件
412‧‧‧孔洞
420‧‧‧樞接部
430‧‧‧第二連接部

Claims (15)

  1. 一種發光裝置，包含：一基板；一反射杯，設置於該基板上，該反射杯包含複數個第一卡扣件，設置於該反射杯之外表面；一發光單元，設置於該反射杯內的該基板上；以及一透鏡結構，覆蓋該反射杯，該透鏡結構包含複數個第二卡扣件，該些第二卡扣件可相對該透鏡結構之周緣旋轉，以與該些第一卡扣件可拆卸地扣合，使得該透鏡結構被固定於該反射杯上。
  2. 如請求項1所述之發光裝置，其中每一該些第二卡扣件各以一樞接部樞接於該透鏡結構之周緣。
  3. 如請求項2所述之發光裝置，其中每一該些第二卡扣件各包含一孔洞，且每一該些第一卡扣件各包含一彈性凸塊，可穿過該孔洞並抵住該第二卡扣件。
  4. 如請求項3所述之發光裝置，其中該彈性凸塊為一球體，該孔洞為圓孔。
  5. 如請求項2所述之發光裝置，其中每一該些第一卡扣件各包含一孔洞，該些第二卡扣件各包含一彈性凸塊，該彈性凸塊係穿過該孔洞並抵住該第一卡扣件。
  6. 如請求項5所述之發光裝置，其中該彈性凸塊為一球體，該孔洞為圓孔。
  7. 如請求項1所述之發光裝置，其中該些第一卡扣件彼此係對稱地或不對稱地設置，且該些第二卡扣件也是對應於該些第一卡扣件彼此對稱地或不對稱地設置。
  8. 如請求項7所述之發光裝置，其中至少兩個該些第一卡扣件係彼此對稱地設置，且至少兩個該些第二卡扣件也是對應於該些第一卡扣件彼此對稱地設置。
  9. 如請求項1所述之發光裝置，其中該反射杯之頂部具有一第一連接部，該透鏡結構之底部具有一第二連接部，該第一連接部銜接該第二連接部以使該透鏡結構固定在該反射杯頂面上。
  10. 如請求項9所述之發光裝置，其中該第一連接部係一封閉式突出結構，該第二連接部係一凹陷結構，該封閉式突出結構容置於該凹陷結構中。
  11. 如請求項1所述之發光裝置，其中該透鏡結構具有複數勻光微結構，分佈於該透鏡結構上。
  12. 如請求項1所述之發光裝置，其中該反射杯底部 包含複數第一固定部，該發光單元周圍之該基板上具有複數第二固定部，每一該些第一固定部分別對應固定於每一該些第二固定部，使該反射杯被固定於該基板上。
  13. 如請求項12所述之發光裝置，其中該些第一固定部為螺柱且該些第二固定部為孔洞，該些螺柱分別鎖附於該些孔洞中。
  14. 如請求項13所述之發光裝置，該些螺柱是貫穿且露出於該基板，且更包含複數螺帽，其中每一該些螺帽係分別拴附於每一該些螺柱露出之部分。
  15. 如請求項1至14項中任一項所述之發光裝置，其中該反射杯之內表面塗佈有反射材料。
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