CN201057405Y - 可产生非圆形光形的发光装置 - Google Patents

Abstract

一种可产生非圆形光形的发光装置，包含：一灯壳，以及一个安装在灯壳上的发光单元，上述发光单元具有数个第一及第二发光二极管，每个发光二极管都具有一发光部，其中第一发光二极管的发光部的水平轴长度大于垂直轴的长度，第二发光二极管的发光部的水平轴长度等于或小于垂直轴的长度。借由第一及第二发光二极管上水平轴及垂直轴的长度配置，可以在使用较小及较少功率的发光二极管的情况下，符合车灯对于法规配光值的规定，并因此达到节省材料及能源成本，同时降低设计困难度等功效。

Description

可产生非圆形光形的发光装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种发光装置，特别是涉及一种以发光二极管为发光源，并可产生非圆形光形的发光装置。

【背景技术】

以往例如车用车灯在设计上，通常是利用灯座内面的反射镜或者前方灯罩的聚光效果，来使得灯泡的光源能够集中往预定方向照射，这种以灯泡为发光源的车灯由于耗电量较高，因此近年来逐渐被发光二极管(简称LED)所取代，以下只举一种使用发光二极管为发光源的汽车后雾灯作说明。

参阅图1、2、3，以往发光装置1包含：一个灯壳11，以及一组安装在灯壳11的一容室内的发光单元12，该灯壳11具有一个供发光单元12安置的灯座111，以及一个罩在灯座111前方的灯罩112，该发光单元12具有一片电路基板121，以及两排上下排列地安装在该电路基板121上的发光二极管122，上述相邻的发光二极管122间的距离大约为0.8cm，每个发光二极管122都具有一个位在中央并可产生近似圆形光源的圆形发光部123。

以往发光装置1在使用时，发光二极管122产生的光是由圆形发光部123经灯罩112投射到固定距离的测试屏幕上(例如3.16m)，虽然这些发光二极管122是排列成上下两排，但由于彼此间的距离(0.8cm)相对于投射距离(3.16m)很小，故这些发光二极管122投射到定点后仍呈现例如图3的近似圆形对称光形。这种上下左右相对位置的光强度几近相同的圆形光形，虽然具有照明及警示的功能，但是一般车灯有关配光值的法规规定上，在水平方向宽度需要大于垂直方向的光强度，以图4所示ECE(Economic Commission of Europe，欧洲经济委员会)法规R-38后雾灯的配光值规定为例，其规范的配光值大致位在一个菱形的区域内，该菱形区域中每点的光强度值必须介于75～300cd(烛光)，且水平方向H线在10L～10R上每一点的光强度值必须介于150～300cd，而垂直方向V线在5U～5D上每一点的光强度值也必须介于150～300cd，也就是说，菱形规范区间中的水平方向H线较垂直方向V线宽。

再探讨以往具有发光二极管122的发光装置1，其若采用较低功率的发光二极管122时，产生的近似圆形光形容易满足垂直方向V线的光强度规定，但却无法满足法规中关于水平方向H线上的规定，相反的，采用较高功率的发光二极管122时，虽然可以满足水平方向H线上光强度的规范，但在垂直方向上却显得浪费。也就是说，虽然一般法规对于车灯配光值的规定中，垂直方向的区域小于水平方向，但由于以往具有圆形发光部123的发光二极管122所产生的光形都是圆形，但为了加强水平方向H线邻近边缘的光强度，必须采用较大功率的发光二极管122，这项设计不仅功率消耗大、能源浪费，也需要配置较多数量的发光二极管122，造成空间设计弹性差，以及制造成本较高等缺失。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是在提供一种节省能源、降低功率消耗，同时具有降低制造成本及提高设计方便性等功效的可产生非圆形光形的发光装置。

本实用新型可产生非圆形光形的发光装置包含：一灯壳，以及一个安装在灯壳上的发光单元。

本实用新型的特征在于：该发光单元具有至少一个第一发光二极管，及至少一个第二发光二极管，每个发光二极管都具有一发光部，该第一发光二极管的发光部的水平轴长度大于垂直轴的长度，而第二发光二极管的发光部的水平轴长度等于或小于垂直轴的长度。

本实用新型的有益功效在于：借由第一发光二极管的水平轴长度大于垂直轴长度的设计，可以让发光装置产生宽度大于高度的光形，而借第二发光二极管的发光部的水平轴长度等于或小于垂直轴长度的设计，可以补足邻近中央部位的上方及下方光强度的不足，使发光装置可以在使用较小及较少功率发光二极管的情况下，符合车灯对于法规配光值的规定。

【附图说明】

图1是一种以往发光装置的剖面俯视示意图；

图2是该以往发光装置的一发光单元的正视图；

图3是一等高线图，显示图1的以往发光装置所产生的光形；

图4是一种ECE法规中关于R-38后雾灯的配光图；

图5是本实用新型发光装置的第一较佳实施例的一剖面俯视示意图；

图6是该第一较佳实施例的一发光单元的正视图；

图7是一等高线图，显示该第一较佳实施例的发光装置所产生的光形；

图8是一类似图6的正视图，显示本实用新型发光装置的第二较佳实施例；

图9是一等高线图，显示该第二较佳实施例的发光装置所产生的光形；

图10是一类似图6的正视图，显示本实用新型发光装置的第三较佳实施例；及

图11是一等高线图，显示该第三较佳实施例的发光装置所产生的光形。

【具体实施方式】

下面通过较佳实施例及附图对本实用新型进行详细说明：

参阅图5、6，本实用新型发光装置的一较佳实施例包含一灯壳2，以及一安装在灯壳2的一容室20内的发光单元3，该灯壳2也具有一个供发光单元3安装的灯座21，以及一个安装在灯座21前方并可供光线投射出来的灯罩22，而该发光单元3具有一个长矩形的电路基板31、八个第一发光二极管32，以及四个第二发光二极管33，该电路基板31具有两个垂直边311，以及两个水平边312，而上述第一发光二极管32是四个一组并以矩形排列方式地安装在电路基板31上，同时邻近电路基板31的垂直边311，每个第一发光二极管32都具有一个椭圆形的发光部321，上述发光部321具有一个与水平边312平行的水平轴322，以及一个与垂直边311平行的垂直轴323，其中该水平轴322的长度大于垂直轴323的长度。

本实施例的第二发光二极管33是以矩形排列的方式安装在电路基板31邻近中央的位置，每个第二发光二极管33都具有一个椭圆形的发光部331，上述发光部331具有一个平行于水平边312的水平轴332，以及一个平行于垂直边311的垂直轴333，其中该水平轴332的长度小于垂直轴333。也就是说，本实施例的第一发光二极管32的发光部321都是横椭圆形，第二发光二极管33的发光部331都是直椭圆形。

参阅图5、7，本实施例的发光装置在使用时，横椭圆的发光部321可以产生侧宽但高度较小的光形，而直椭圆形的发光部331可以产生侧窄但高度大的椭圆光形，这些光形一起组合后将产生类似菱形的光形配置，这种光形不仅符合ECE法规对于车灯的规定，也符合SAE(Society of Automotive Engineers，美国汽车工程学会)的法规配光值。也就是说，单纯使用第一发光二极管32必须提高驱动电流，才能满足垂直方向上的亮度，但为了达到以上目的，整个光形的中心的光强度值却会偏高，而有能源浪费的情形。

更特别的是，由于本实施例整合两种可产生不同光形的发光二极管32、33，而符合国内外车灯的法规配光值规定，这种设计由于是借由不同光形的发光二极管32、33间的搭配来完成，因此，在设计上本实用新型只要使用低功率、低能源的发光二极管32、33就可以达到预期的目的，在整体的设计上，只要使用较以往者少的发光二极管32、33，就可以补足所有不同方向需要的法规配光值，故本实用新型该实施例除了具有节省能源、节省发光装置的材料成本等功效外，也可以缩小发光装置的设计空间，同时让车灯在外形的设计上更具弹性。

参阅图8、9，本实用新型发光装置的第二较佳实施例也是包含图中未示出的灯壳，以及发光单元3，上述发光单元3也是具有一电路基板31、八颗第一发光二极管32，以及四颗第二发光二极管33，其中第一发光二极管32安装位置及形状都和第一实施例相同，第二发光二极管33都具有一个位于中央的发光部331，此发光部331为圆形，并具有一水平轴332，以及一与水平轴332等长垂直的垂直轴333。

本实施例利用具有横椭圆造型发光部321的第一发光二极管32，以及具有圆形发光部331的第二发光二极管33间的配置，同样可以利用第一发光二极管32来产生一个横椭圆光形，而利用圆形发光部331来补足垂直方向上的光强度需求，故在使用62.5mA驱动电流的情况下，本实施例也可以符合ECE对后雾灯法规的需求。

参阅图10、11本实用新型发光装置的第三较佳实施例的构造与第一实施例类似，不同的地方在于发光单元3，也就是说，本实施例的发光单元3除了具有电路基板31、七个第一发光二极管32及二个第二发光二极管33外，还具有三个第三发光二极管34，每个第一发光二极管32都具有一个横椭圆形的发光部321，第二发光二极管33都具有一个直椭圆形的发光部331，本实施例的第三发光二极管34各别具有一个圆形的发光部341，借三个不同形状及排列组合的发光部321、331、341的配合，同样可以达到预期的目的。

值得进一步说明的是，本实用新型各实施例虽都以12个发光二极管32、33、34为例作说明，但就本实用新型的精神来说，该发光单元3只要具有两个发光二极管，且其中一个发光二极管的发光部的水平轴长度大于垂直轴长度，另一个发光二极管的发光部的水平轴长度等于或小于垂直轴长度，就可以达到预期的目的，至于发光二极管32、33、34数量的多寡是因应亮度需求不同而定，并不会影响到光的形状。此外，由于发光二极管32、33、34间的距离相对于车灯与投射屏幕的距离很短，故该等发光二极管32、33、34设置的位置也没有特别的限制，也就是说，具有横椭圆形发光部321的第一发光二极管32如果移到电路基板31的中央位置，也不会影响到产生的光形。更具体来说，本实用新型该发光装置的设计，确实可产生以下的功效：

一、在相同配光值要求下，本实用新型可以减少所需发光二极管的数量，故具有减少材料成本、缩小发光装置的配置空间，以及提高造型设计弹性等功效。

二、由于本实用新型是采用不同光形的发光二极管间的配置，来产生非圆形光形，故在设计上不仅可以减少所需发光二极管的数量，也可以降低单颗发光二极管的功率消耗，借此达节省能源的目的。

三、以往车灯在设计上，为了产生预定的光形，通常是借由光学原理的设计来改变灯座的反射面或者灯罩的聚光效果，这种光学的设计相当复杂，但本实用新型很简单地采用不同光形的发光二极管间的配置，来产生预定光形，故也具有降低发光装置设计困难度的功效。

Claims (10)

1.一种可产生非圆形光形的发光装置，包含：一个灯壳，以及一个安装在该灯壳上的发光单元；

其特征在于：该发光单元具有至少一个第一发光二极管，及至少一个第二发光二极管，每个发光二极管都具有一发光部，其中该第一发光二极管的发光部的一水平轴长度大于一垂直轴的长度，而该第二发光二极管的发光部的一水平轴长度等于或小于一垂直轴的长度。

2.如权利要求1所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第二发光二极管的发光部是椭圆形，其水平轴小于垂直轴。

3.如权利要求2所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第一发光二极管的发光部是椭圆形。

4.如权利要求3所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第二发光二极管位在中央，其数量为四个，而第一发光二极管的数量为八个，并对称地位在第二发光二极管的左右两侧。

5.如权利要求1所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第二发光二极管的发光部是圆形，其水平轴等于垂直轴。

6.如权利要求5所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第一发光二极管的发光部是椭圆形。

7.如权利要求6所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第二发光二极管位在中央，其数量是四个，而第一发光二极管的数量是八个，并对称地位在第二发光二极管的左右两侧。

8.如权利要求2所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：该发光单元还具有至少一个第三发光二极管，上述第三发光二极管具有一个圆形的发光部。

9.如权利要求8所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：上述第一发光二极管的数量是七个，第二发光二极管的数量是二个，第三发光二极管的数量是三个。

10.如权利要求1到9中任一项所述可产生非圆形光形的发光装置，其特征在于：该灯壳具有一个供发光单元安装的灯座，以及一个安装在灯座前方并可供光源透出的灯罩，而该发光单元还具有一供上述发光二极管安装的电路基板。

Images