TWI618892B - 發光環及散熱風扇 - Google Patents

Abstract

一種發光環，包括一發光組件、一導光條及一半透光結構。導光條其兩端部面對設置以使導光條呈環形，兩端部分別配置於發光組件的兩側，發光組件所發出的光線分別射入導光條的兩端部。半透光結構其至少部分地配置於導光條的兩端部的一側，並至少部分地包覆導光條的兩端部。本發明更提供一種散熱風扇，包括一風扇本體及環設在風扇本體的周圍的一發光環。

Description

發光環及散熱風扇

本發明是有關於一種發光環及散熱風扇，且特別是有關於一種能夠亮度均勻發出環狀光的發光環及散熱風扇。

發光二極體具有諸如壽命長、體積小、高抗震性、低熱產生及低功率消耗等優點，因此已被廣泛應用於家用及各種設備中的指示器或光源。近年來，發光二極體已朝高功率發展，因此其應用領域已擴展至道路照明、大型戶外看板、交通號誌燈或是裝飾用燈具的光源。

一般而言，上述燈具除了光源之外，通常會搭配適當形狀與材質的導光件，來傳輸光線以降低光損失率。其中一種常用的導光件例如是光纖，其具有良好的導光效果。然而，由於光纖的特性是使光線從兩端部的斷面的部分導入與導出，從光纖端點導出的光線量大於從光纖側壁反射出的光線量，所以以光纖來作為導光件時，會有端點和中間區段亮度不均勻的狀況。

本發明提供一種發光環，其可發出亮度均勻的環狀光。

本發明提供一種散熱風扇，其可在風扇本體的周圍發出亮度均勻的環狀光。

本發明的一種發光環，包括一發光組件、一導光條及一半透光結構。導光條其兩端部面對設置以使導光條呈環形，兩端部分別配置於發光組件的兩側，發光組件所發出的光線分別射入導光條的兩端部。半透光結構其至少部分地配置於導光條的兩端部的一側，並至少部分地包覆導光條的兩端部。

在本發明的一實施例中，上述的半透光結構包括對應於發光組件的一第一部分以及對應於導光條的一第二部分，第一部分的厚度不同於第二部分的厚度。

在本發明的一實施例中，上述的第一部分具有粗糙表面。

在本發明的一實施例中，上述的半透光結構為半透光環，環設於導光條的周緣且至少部分地包覆導光條。

在本發明的一實施例中，上述的發光組件包括一印刷電路板及兩發光元件，兩發光元件分別配置在印刷電路板兩面，並分別朝向導光條的兩端部投射光線。

在本發明的一實施例中，上述的發光組件包括一電路板及一發光元件，電路板具有一穿孔，發光元件位在穿孔內，並朝向導光條的兩端部投射光線。

在本發明的一實施例中，上述的發光組件為一草帽型發 光二極體，用以朝向導光條的兩端部投射光線。

在本發明的一實施例中，上述的發光環更包括一環形基座，其與半透光結構相對地設置，並環設於導光條的周緣，以半透光結構固定發光組件與導光條。

本發明的一種散熱風扇，包括一風扇本體以及上述的發光環，環設於風扇本體的周圍。

基於上述，本發明的發光環透過將導光條的兩端部面對設置以使導光條呈環形，且配置在發光組件的兩側。至少部分的半透光結構配置於發光組件與導光條所組成整圈的環形的其中一側，且並至少部分地包覆導光條的兩端部，來使光線在通過半透光結構之後能夠發出亮度均勻的光圈。本發明的發光環可以配置在風扇本體的周圍，以使散熱風扇在風扇本體運轉的同時能夠提供良好的視覺效果。

為讓本發明的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。

L1、L2‧‧‧光線

10‧‧‧散熱風扇

12‧‧‧風扇本體

100‧‧‧發光環

110、110b、110c‧‧‧發光組件

112‧‧‧印刷電路板

112b‧‧‧電路板

114b‧‧‧穿孔

116、116b、116c‧‧‧光源

120‧‧‧導光條

122‧‧‧端部

130、130a‧‧‧半透光結構

132、132a‧‧‧第一部分

134、134a‧‧‧第二部分

140‧‧‧環形基座

150‧‧‧電線

圖1是依照本發明的一實施例的一種發光環的示意圖。

圖2是圖1的發光環省略電線後的立體爆炸示意圖。

圖3是圖1的發光環隱藏半透光結構與環形基座後的區域A的局部放大示意圖。

圖4是圖1的發光環隱藏環形基座後沿B-B線段的剖面示意圖。

圖5是圖1的發光環隱藏環形基座後沿C-C線段的剖面示意圖。

圖6是依照本發明的另一實施例的一種發光環的局部剖面示意圖。

圖7與圖8分別是依照本發明的其他實施例的多種發光環的局部剖面示意圖。

圖9是依照本發明的一實施例的一種散熱風扇的示意圖。

本發明一實施例提供一改進的發光環，其包括一發光組件、一導光條及一半透光結構。其中，導光條的首尾兩端相連接形成一環形；發光組件作為整個發光環的光源，置於導光條的首尾兩端連接處，並使發光組件發出的光分別從首尾兩端射入導光條內；半透光結構至少部分地配置於導光條的首尾兩端的一側，並至少部分地包覆導光條的首尾兩端，從而可以遮住沒有導光條的部分(即被放置了發光組件的導光條首尾兩端連接處)，使原本較暗位置增亮而較亮位置變暗(下文將詳細描述)，實現整個發光環亮度均勻的目的。另一實施例中，半透光結構為半透光環，其環設於導光條的周緣且至少部分地包覆導光條。

下面以半透光結構為半透光環為例，對本發明提供的發 光環做詳細描述。當然，該半透光結構可以不為環形，而為僅設置於被放置了發光組件的導光條首尾兩端連接處的弧形、半圓形等。

圖1是依照本發明的一實施例的一種發光環的示意圖。請參閱圖1，圖2是圖1的發光環省略電線後的立體爆炸示意圖。圖3是圖1的發光環隱藏半透光結構與環形基座後的區域A的局部放大示意圖。圖4是圖1的發光環隱藏環形基座後沿B-B線段的剖面示意圖。圖5是圖1的發光環隱藏環形基座後沿C-C線段的剖面示意圖。請同時參閱圖1至圖5，本實施例的發光環100可以發出均勻的環狀光線，下面將對此進行詳細地介紹。

如圖1與圖2所示，本實施例的發光環100包括一發光組件110、一導光條120、一半透光結構130、一環形基座140及一電線150。發光組件110包括適於朝向相對兩側發光的至少一光源116。更具體地說，如圖3所示，在本實施例中，發光組件110包括一印刷電路板112及配置在印刷電路板112兩面的兩個光源116，各光源116為一貼片式發光二極體。兩光源116分別可以往印刷電路板112的相對兩側(也就是圖3上的左側與右側)發光。一具體實現中，導光條120的直徑可以大於光源116(發光二極體)的發光面。

在本實施例中，導光條120以光纖為例，但導光條120的種類並不以此為限制。導光條120具有相對的兩端部122，此兩端部122分別配置於發光組件110的兩光源116的兩側，而使發 光組件110與導光條120共同形成如圖1所示的一環形。發光組件110的兩光源116所發出的光線能分別射入導光條120的兩端部122。

請參閱圖2，半透光結構130配置於發光組件110與導光條120所組成的環形的一側，環形基座140配置在發光組件110與導光條120所組成的環形的另一側，以與半透光結構130共同固定發光組件110與導光條120。更明確地說，半透光結構130的剖面成U型(如圖5所示)，包覆住導光條120與發光組件110的至少一側(例如是圖5的半透光結構130包覆住導光條120的上側與左右兩側)，環形基座140(繪示於圖2)則覆蓋導光條120與發光組件110的另一側(例如是圖2或圖5的下側)。半透光結構130與環形基座140上分別有能夠相互固定或扣合的結構，以將導光條120與發光組件110被侷限且固定在半透光結構130與環形基座140之間。當然，在其他實施例中，發光環100也可以省略環形基座140，而使發光組件120與導光條110直接固定在半透光結構130上。

在本實施例中，半透光結構130能夠透出部分的光線，而使得發光環100在半透光結構130的這側能發光。若發光環100只需從半透光結構130這側發光，環形基座140可採用不透光材料，而使得發光環100在環形基座140的那側的光線被遮蔽。此外，環形基座140的內表面還可以配置例如是反光紙或反光漆等反光材(未繪示)，以將光線朝向半透光結構130的方向反射。

值得一提的是，由於光纖的特性是使光線從兩端部導入與導出，只有少部分的光線能夠從光纖的側壁反射出。因此，在導光條120的側壁與兩端部122所發出的光線亮度會不同。更明確地說，在本實施例中，在圖4可看到，左方的光源116所發出的光線L1會順著導光條120傳遞到位於右方的端部122，且從右方的端部122導出。同樣地，右方的光源116所發出的光線L2會順著導光條120傳遞到位於左方的端部122，且從左方的端部122導出。因此，導光條120在靠近兩端部122處會較其他部分來得亮，而導致發光環100所發出的光線亮度不均勻。

為了避免上述情形，請參閱圖4，半透光結構130包括對應於發光組件110的一第一部分132以及對應於導光條120的一第二部分134。因為導光條120在靠近兩端部122處會較其他部分來得亮，在本實施例中，半透光結構130的第一部分132的厚度大於第二部分134的厚度，以減弱通過第一部分132的光線亮度。因此，從導光條120的兩端部122射出的光線在通過半透光結構130的第一部分132之後的亮度會接近於從導光條120的側壁所漏出的光線通過半透光結構130的第二部分134之後的亮度，而使得發光環100能夠發出整圈亮度均勻的光線。此外，在本實施例中，第一部分132還可以具有粗糙表面或是微結構，以使通過第一部分132的光線能製造出漫射的效果，而增加光線的均勻性。

當然，半透光結構130的形式可依據發光組件110而異，半透光結構130的形式並不以上述為限制。下面將舉出其他的實 施態樣，需說明的是，在下面的這些實施例中，與前述實施例相同或是相似的元件以相同或相似的符號表示，不再多加贅述。

圖6是依照本發明的另一實施例的一種發光環的局部剖面示意圖。請參閱圖6，圖6的實施例與前一實施例的主要差異在於，在圖6中，半透光結構130a在對應於發光組件110的第一部分132的厚度小於對應於導光條120的第二部分134的厚度。

在本實施例中，若光源116的亮度較低而使得靠近光源116處較暗時，可以透過將半透光結構130在對應於發光組件110的第一部分132的厚度小於對應於導光條120的第二部分134的厚度，以增加通過第一部分132的光線亮度。因此，從導光條120的兩端部122射出的光線在通過半透光結構130的第一部分132之後的亮度會接近於從導光條120的側壁所漏出的光線通過半透光結構130的第二部分134之後的亮度，而使得射出於半透光結構130的光線具有均勻的亮度。

此外，發光組件110的形式也不以上述為限制。圖7與圖8分別是依照本發明的其他實施例的多種發光環的局部剖面示意圖。請先參閱圖7，圖7的實施例與圖1的實施例的主要差異在於，在圖7中，發光組件110b包括一電路板112b及一個光源116b，電路板112b具有一穿孔114b，光源116b位在穿孔114b內且為一發光二極體。也就是說，在本實施例中，這個光源116b因嵌入電路板112b的穿孔114b中而能夠直接朝向導光條120的兩個端部122發出相反方向的光線L1、L2。一具體實現中，導光條120的 直徑可以大於發光二極體的發光面。

請再參閱圖8，圖8的實施例與圖1的實施例的主要差異在於，在圖8中，發光組件110c為一草帽型發光二極體的光源116c。也就是說，光源116c會朝向整個側面與下方發光，而使導光條120的兩個端部122接收到光線L1、L2。一具體實現中，導光條120的直徑可以大於發光二極體的發光面。

發光環100可以作為裝飾、警示或是照明等作用。圖9是依照本發明的一實施例的一種散熱風扇的示意圖。請參閱圖9，本實施例的散熱風扇10包括一風扇本體12及環設於風扇本體12的周圍的一發光環100，發光環100為本發明前述實施例提供的發光環。散熱風扇10透過發光環100會發出均勻的光線，以在風扇本體12運轉的同時能夠提供良好的視覺效果。

當然，上述僅是其中一種發光環100的應用，在其他實施例中，發光環100還可以配置在自行車的車頭或是車尾，或是其他需要的地方。或者，發光環100也可以單獨使用，作為暗處的裝飾，例如使用在演唱會的環型發光裝飾等。發光環100的應用不以上述為限制。

綜上所述，本發明的發光環透過將導光條的兩端部面對設置以使導光條呈環形，且配置在發光組件的兩側。至少部分的半透光結構配置於發光組件與導光條所組成整圈的環形的其中一側，且並至少部分地包覆導光條的兩端部，來使光線在通過半透光結構之後能夠發出亮度均勻的光圈。本發明的發光環可以配置 在風扇本體的周圍，以使散熱風扇在風扇本體運轉的同時能夠提供良好的視覺效果。

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，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (8)

1. 一種發光環，包括：一發光組件；一導光條，其兩端部面對設置以使該導光條呈環形，該兩端部分別配置於該發光組件的兩側，該發光組件所發出的光線分別射入該導光條的該兩端部；以及一半透光結構，其至少部分地配置於該導光條的該兩端部的一側，並至少部分地包覆該導光條的該兩端部，其中該半透光結構包括對應於該發光組件的一第一部分以及對應於該導光條的一第二部分，該第一部分的厚度不同於該第二部分的厚度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，其中該第一部分具有粗糙表面。
3. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，其中該半透光結構為半透光環，環設於該導光條的周緣且至少部分地包覆該導光條。
4. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，其中該發光組件包括一印刷電路板及兩發光元件，該兩發光元件分別配置在該印刷電路板兩面，並分別朝向該導光條的該兩端部投射光線。
5. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，其中該發光組件包括一電路板及一發光元件，該電路板具有一穿孔，該發光元件位在該穿孔內，並朝向該導光條的該兩端部投射光線。
6. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，其中該發光組件為一草帽型發光二極體，用以朝向該導光條的該兩端部投射光線。
7. 如申請專利範圍第1項所述的發光環，更包括：一環形基座，其與該半透光結構相對地設置，並環設於該導光條的周緣，以該半透光結構固定該發光組件與該導光條。
8. 一種散熱風扇，包括：一風扇本體；以及一如申請專利範圍第1項至第7項任一項所述的發光環，環設於該風扇本體的周圍。