TWI510736B - 平板燈具 - Google Patents

Description

平板燈具

本發明是有關一種平板燈具。

在日常生活中，照明設備為不可或缺的重要工具。現有的照明設備多半以傳統燈泡或燈管作為光源。在這些燈管或燈泡中，較為常見的有日光燈管、鎢絲燈泡與鹵素燈泡。由於傳統鎢絲燈泡發光時需消耗大量的電能，因此近年來應用發光二極體(Light-Emitting Diode；LED)為光源的照明設備已越來越受歡迎。LED光源與鎢絲燈泡相較，具有壽命長、耗電量低、耐震、亮度高等優點。

平板燈為一種照明設備，可採用LED作為光源。習知的一種LED平板燈是將LED光條(light bar)設置於殼體內部的側面，並於殼體內部的底面置於反射板。當LED光條上的LED晶片發光時，LED晶片所發出的光線可透過反射板反射至殼體外。

由於此種平板燈的光線完全靠反射板的反射光，因此光利用率不易提升。此外，平板燈的LED光條數量會受限於平板燈的外觀設計，也就是當其中一條LED光條損壞 時，可能會導致整個平板燈亮度大幅降低(甚至熄滅)而難以使用。

習知的另一種LED平板燈是將LED晶片直接設置於殼體內部的底面，並利用設置於殼體的擴散板覆蓋LED晶片。當LED晶片發光時，LED晶片所發出的光線可穿過擴散板而至殼體外。

然而，由於LED晶片的排列方式未經設計，每一LED晶片的發光範圍重疊性過高，使光的利用率難以提升。當驅動LED晶片的元件(例如電路板)損壞時，需拆殼體才可取出，使維修不易。同樣地，當驅動LED晶片的元件損壞時，可能會導致整個平板燈亮度大幅降低(甚至熄滅)而難以使用。此外，當LED晶片發光時，因LED晶片為指向性高的點光源，為了美觀與光均勻性的需求，擴散板無法使用透明度高的型式，間接影響光利用率。

本發明之一技術態樣為一種平板燈具。

根據本發明一實施方式，一種平板燈具包含殼體與複數個燈條模組。燈條模組位於殼體中。每一燈條模組包含電路板與複數個光源。光源位於電路板上且電性連接電路板。燈條模組之光源間的連線呈多邊形蜂巢陣列。

在本發明一實施方式中，上述平板燈具更包含擴散板。擴散板位於殼體上，且覆蓋燈條模組。

在本發明一實施方式中，上述燈條模組之電路板的 長度方向彼此平行。

在本發明一實施方式中，當上述燈條模組之光源發光時，每一光源的發光範圍與相鄰另一光源的發光範圍相交。

在本發明一實施方式中，上述每一燈條模組更包含複數個光學透鏡。光學透鏡分別覆蓋於光源上。

在本發明一實施方式中，上述當上述燈條模組之光源發光時，每一光源的發光範圍與相鄰另一光源的發光範圍至少部分重疊。

在本發明一實施方式中，上述多邊形蜂巢陣列為六邊形陣列或八邊形陣列。

在本發明一實施方式中，當上述多邊形蜂巢陣列為六邊形陣列時，燈條模組的數量為3+2N，N為大於或等於0的整數。

在本發明一實施方式中，當上述多邊形蜂巢陣列為八邊形陣列時，燈條模組的數量為4+3N，N為大於或等於0的整數。

在本發明一實施方式中，上述光源為發光二極體。

在本發明上述實施方式中，由於複數個燈條模組位於殼體中，且每一燈條模組包含電路板與複數個光源，因此當電路板或光源損壞時，可輕易將損壞的電路板或光源從殼體拆下維修或更換。當平板燈具的其中一燈條模組損壞或拆下維修時，其他燈條模組仍可正常工作，不會影響使用。此外，平板燈具之光源間的連線呈多邊形蜂巢陣列， 這樣的設計可避免光源的發光範圍重疊過多，因此光的利用率得以提升。

100‧‧‧平板燈具

100a‧‧‧平板燈具

110‧‧‧殼體

120‧‧‧燈條模組

122‧‧‧電路板

124‧‧‧光源

126‧‧‧光學透鏡

130‧‧‧擴散板

2-2‧‧‧線段

A1‧‧‧發光範圍

A2‧‧‧暗區

A3‧‧‧發光範圍

D‧‧‧長度方向

L1‧‧‧連線

L2‧‧‧連線

L3‧‧‧連線

第1圖繪示根據本發明一實施方式之平板燈具的分解圖。

第2圖繪示第1圖之燈條模組沿線段2-2的剖面圖。

第3圖繪示第1圖之平板燈具移除擴散板後的俯視圖。

第4圖繪示第3圖之光源發光時的局部放大圖。

第5圖繪示第3圖之光源發光時的俯視圖。

第6圖繪示第4圖之光源排列方式的另一實施方式。

第7圖繪示第6圖之光源移除光學透鏡後的俯視圖。

第8圖繪示根據本發明一實施方式之平板燈具移除擴散板後的俯視圖。

第9圖繪示第8圖之光源發光時的局部放大圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，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，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。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圖繪示根據本發明一實施方式之平板燈具100的分解圖。第2圖繪示第1圖之燈條模組120沿線段2-2的剖面圖。同時參閱第1圖與第2圖，平板燈具100包含殼體110、複數個燈條模組120與擴散板130。其中，燈條模組120位於殼體110中。每一燈條模組120包含電路板122、複數個光源124與複數個光學透鏡126。電路板122設置於殼體110凹槽的底面上。光源124位於電路板122上且電性連接電路板122。光學透鏡126分別覆蓋於光源124上。擴散板130位於殼體110上，且覆蓋燈條模組120。在本實施方式中，燈條模組120可稱為光條(light bar)。光源124可以為發光二極體(Light Emitting Diode；LED)，但並不用以限制本發明。

電路板122可提供光源124電流而點亮光源124。當燈條模組120的光源124發光時，光源124的光線可經過光學透鏡126而增加發光角度，使發光範圍增加而讓光線較為均勻，此為二次光學的效果。接著，穿過光學透鏡126的光線可由擴散板130均勻化，使平板燈具100可發出均勻的光線。

第3圖繪示第1圖之平板燈具100移除擴散板130後的俯視圖。第4圖繪示第3圖之光源124發光時的局部放大圖。同時參閱第3圖與第4圖，燈條模組120之電路板122的長度方向D彼此平行，使殼體110可設置大量的燈條模組120提升平板燈具100的亮度。燈條模組120之光源124間的連線L1呈多邊形蜂巢陣列。多邊形蜂巢陣列 可例如為六邊形陣列或八邊形陣列。在本實施方式中，多邊形蜂巢陣列為長型六邊形陣列，燈條模組120的數量為15支，但燈條模組120的數量可依設計者需求而定。舉例來說，由於排列成一個六邊形陣列光源124最少需3支的燈條模組120，因此燈條模組120的數量可以為3+2N，其中N可為大於或等於0的整數。在本實施方式中，N等於6，但並不以此為限。

第5圖繪示第3圖之光源124發光時的俯視圖。同時參閱第4圖與第5圖，當燈條模組120之光源124發光時，每一光源124的發光範圍A1可與相鄰另一光源124的發光範圍A1至少部分重疊。由於光源124間的連線L1呈多邊形蜂巢陣列，可避免發光範圍A1的重疊性過高，以提升平板燈具100的發光範圍與光利用率。在本實施方式中，由於多邊形蜂巢陣列為長型六邊形陣列，因此可有效補強中間區域的亮度，使暗區A2的面積減少，以增加光型之均勻度。

參閱第1圖，本案的平板燈具100若與習知平板燈達到相同的發光範圍與光利用率，則平板燈具100僅需設置數量較少的光源124便能達到相同的效果，因此可節省光源124的材料成本與製作成本(例如打件成本)。當電路板122或光源124損壞時，可輕易將損壞的電路板122或光源124從殼體110拆下維修或更換。當平板燈具100的其中一燈條模組120損壞或拆下維修時，其他燈條模組120仍可正常工作，不會影響使用。

此外，平板燈具100係由光源124的光線依序穿過光學透鏡126與擴散板130而發光，可不經反射板反射，因此光利用率得以提升，且能節省反射板的成本。再者，當光源124發光時，因光源124上方設有光學透鏡126，可使光線較為均勻，降低光線的指向性，因此擴散板130可使用透明度較佳的型式，以提升光利用率。

應瞭解到，在以下敘述中，將說明其它的光源124排列方式。此外，已敘述過的元件連接關係將不在重複贅述，合先敘明。

第6圖繪示第4圖之光源124排列方式的另一實施方式。在本實施方式中，燈條模組120(見第1圖)之光源124間的連線L2呈正六邊形陣列。當光源124發光時，每一光源124的發光範圍A1可與相鄰另一光源124的發光範圍A1至少部分重疊，可避免發光範圍A1的重疊性過高，以提升平板燈具100(見第1圖)的發光範圍與光利用率。與第4圖相較，此種以正六邊形陣列排列的光源124具有較大的整體發光範圍。

第7圖繪示第6圖之光源124移除光學透鏡126後的俯視圖。同時參閱第6圖與第7圖，由於光源124所發出的光線未經光學透鏡126，因此每一光源124的發光範圍A3會小於發光範圍A1。舉例來說，在本實施方式中，燈條模組120(見第1圖)之光源124發光時，每一光源124的發光範圍A3是與相鄰另一光源124的發光範圍A3相交，而非部分重疊。

第8圖繪示根據本發明一實施方式之平板燈具100a移除擴散板130(見第1圖)後的俯視圖。如圖所示，平板燈具100a包含殼體110與複數個燈條模組120。其中，燈條模組120位於殼體110中。每一燈條模組120包含電路板122、複數個光源124與複數個光學透鏡126。電路板122設置於殼體110凹槽的底面上。光源124位於電路板122上且電性連接電路板122。光學透鏡126分別覆蓋於光源124上。擴散板130位於殼體110上，且覆蓋燈條模組120。此外，燈條模組120a之電路板122的長度方向D彼此平行，使殼體110可設置大量的燈條模組120提升平板燈具100a的亮度。

第9圖繪示第8圖之光源124發光時的局部放大圖。同時參閱第8圖與第9圖，燈條模組120之光源124間的連線L3呈多邊形蜂巢陣列。在本實施方式中，多邊形蜂巢陣列為正八邊形陣列，燈條模組120的數量為13支，但燈條模組120的數量可依設計者需求而定。舉例來說，由於排列成一個八邊形陣列光源124最少需4支的燈條模組120，因此燈條模組120的數量可以為4+3N，其中N可為大於或等於0的整數。在本實施方式中，N等於3，但並不以此為限。

燈條模組120之光源124發光時，每一光源124的發光範圍A1可與相鄰另一光源124的發光範圍A1至少部分重疊。由於光源124間的連線L3呈多邊形蜂巢陣列，可避免發光範圍A1的重疊性過高，以提升平板燈具100a的 發光範圍與光利用率。在本實施方式中，由於多邊形蜂巢陣列為正八邊形陣列，與第6圖相較，此種以正八邊形陣列排列的光源124具有較大的整體發光範圍。

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‧‧‧平板燈具

110‧‧‧殼體

120‧‧‧燈條模組

122‧‧‧電路板

124‧‧‧光源

126‧‧‧光學透鏡

A1‧‧‧發光範圍

L1‧‧‧連線

Claims (10)

1. 一種平板燈具，包含：一殼體；以及複數個燈條模組，位於該殼體中，每一該燈條模組包含：一電路板；以及複數個光源，位於該電路板上且電性連接該電路板，其中該些光源間的連線呈一多邊形蜂巢陣列，該蜂巢陣列具有一第一蜂巢以及一第二蜂巢，該第一蜂巢與該第二蜂巢各具有多邊形狀，該第一蜂巢與該第二蜂巢具有一共用邊，該共用邊由該些光源至少其中兩者所構成。
2. 如請求項1所述之平板燈具，更包含：一擴散板，位於該殼體上，且覆蓋該些燈條模組。
3. 如請求項1所述之平板燈具，其中該些燈條模組之該些電路板的長度方向彼此平行。
4. 如請求項1所述之平板燈具，其中當該些燈條模組之該些光源發光時，每一該光源的發光範圍與相鄰另一該光源的發光範圍相交。
5. 如請求項1所述之平板燈具，其中每一該燈條模組 更包含：複數個光學透鏡，分別覆蓋於該些光源上。
6. 如請求項5所述之平板燈具，其中當該些燈條模組之該些光源發光時，每一該光源的發光範圍與相鄰另一該光源的發光範圍至少部分重疊。
7. 如請求項1所述之平板燈具，其中該多邊形蜂巢陣列為六邊形陣列或八邊形陣列。
8. 如請求項7所述之平板燈具，其中當該多邊形蜂巢陣列為六邊形陣列時，該些燈條模組的數量為3+2N，N為大於或等於0的整數。
9. 如請求項7所述之平板燈具，其中當該多邊形蜂巢陣列為八邊形陣列時，該些燈條模組的數量為4+3N，N為大於或等於0的整數。
10. 如請求項1所述之平板燈具，其中該些光源為發光二極體。