發光單元的製作方法

2023-10-10 16:19:44

專利名稱：發光單元的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發光單元，特別是涉及一種以發光二極體為光源的發 光單元。
背景技術：
隨著科技的進步，人們也跟著研發出更多#{匕的 ^元。發光 單元可為照明裝置、戶外顯示看板、投影機的光源、或為平面顯示裝置的 背光模組等。請參照圖i所示，以背光模組作為發光單元來舉例，現有習知的發光單元1至少包含一前框11、 一背板12、複數個發光二極體模組13以及一 光學膜片組14。其中，前框11是與背板12之間形成一容置空間S,。發光 二極體模組13是設置於容置空間S"且各發光二極體模組13是具有複數 個發光二極體131及驅動發光二極體131發光的一電路板132。其中，電路 板132是承載發光二極體131。且光學膜片組14是固定於前框11,此時，發 光二極體131所發出的光線透過光學膜片組14而形成較為均勻的面光源。然而，由於發光二極體模組13運作時，也同時產生大量熱能。而這些 熱能則容易累積於容置空間S,中不易散去，所以導致發光二極體模組13的 溫度升高，進而使得發光二極體模組13的發光效能低落，甚至造成整個發 光單元1的損壞。另外，也由於容置空間Si的大小有限，所以業者無法在電路板132旁 加裝尺寸較大或更多的散熱元件，導致發光二極體模組13仍無法有效散熱。 此時，業者僅能將背板12的高度H,增加，以提升容置空間S,的大小來放置 散熱元件，導致背板12的高度H!無法有效減少。因此，如何提供一種能夠有效提升散熱效率的發光單元，實屬當前重 要課題之一。由此可見，上述現有的發光單元在結構與使用上，顯然仍存在有不便 與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不 費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而 一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解 決的問題。因此如何能創設一種新型的發光單元，實屬當前重要研發課題之 一，亦成為當前業界極需改進的目標。有鑑於上述現有的發光單元存在的缺陷，本發明人基於從事此類產品 設計製造多年豐富的實務經驗及專業知識，並配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型的發光單元，能夠改進一般現有的^^i^使 其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，並經過反覆試作才f 。A^i^,終於創設出確具實用價值的本發明。 發明內容本發明的主要目的在於，克服現有的發光單元存在的缺陷，而提供一 種新型的發光單元，所要解決的技術問題是使其能夠提升散熱效率，從而 更加適於實用。本發明的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種發光單元，其特徵在於包含 一發光面； 一殼體，其是 具有一開口及一出光側，該開口是實質平行於該發光面； 一發光二極體模 組，其是具有至少一發光二極體及一電路板，而該電路板是與該發光二極 管電性連接，其中該發光二極體模組是位於該殼體相對於該出光側的一 側；以及一導光元件，其一端是對應該開口設置，另一端是與鄰設該發光 二極體。本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。 前述的發光單元，其中所述的發光二極體模組是透過卡合、嵌合、螺合、扣合或粘合以固定於該殼體。前述的發光單元，其中所述的發光二極體模組是立設於該殼體。 前述的發光單元，其更包含 一散熱元件，其是與該電路板接觸。 前述的發光單元，其特徵在於其中所述的散熱元件是位於該殼體相對於該出光側的一側。前述的發光單元，其中所述的散熱元件是為至少一散熱鰭片、 一散熱板或一熱管。前述的發光單元，其中所述的散熱元件是透過卡合、嵌合、螺合、扣 合或粘合以固定於該殼體。前述的發光單元，其中所述的散熱元件是立設於該殼體。 前述的發光單元，其中所述的電路板是固定於該散熱元件。 前述的發光單元，其是為一背光模組或一照明裝置。 本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方 案，本發明發光單元至少具有下列優點依據本發明的發光單元，發光二極體模組是位於殼體相對於出光側的 一側，所以發光二極體模組所產生的熱能可直接在殼體外散失以避免發光 二極體模組溫度過高，進而提升發光單元的壽命。另外，業者也可在殼體 外設置散熱元件，以幫助發光二極體模組散熱。與現有習知的發光單元相 比，現有習知的發光單元因容置空間有限，所以業者無法於發光二極體模組上直接加裝尺寸較大或更多的散熱元件。而本發明的發光單元因發光二 極管模組是位於殼體相對於出光側的 一側，因此亦可將散熱元件設置於殼 體相對於出光側的一側以幫助發光二極體模組散熱，故散熱元件具有較大 的配置空間，所以可以設計尺寸較大或設置更多的散熱元件，以更有效提 升發光單元的散熱效率。綜上所述，本發明是有關於一種發光單元是包含一^t面、 一殼體、 一發 光二極體模組及一導光元件。殼體是具有一開口及一出光側，開口是實質 平行於發光面。發光二極體模組是具有至少一發光二極體及一電路板，而 電路板是與發光二極體電性連接，其中發光二極體模組是位於殼體相對於 出光側的一側。導光元件的一端是對應開口設置，導光元件的另一端是鄰 設發光二極體。本發明具有上述諸多優點及實用價值，其不論在產品結構 或功能上皆有較大的改進，在技術上有顯著的進步，並產生了好用及實用 的效果，且較現有的發光單元具有增進的突出的多項功效，從而更加適於 實用，並具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的 技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和 其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附 圖，詳細i兌明如下。附困說明圖l為一示意圖，顯示現有習知的發光單元；以及 圖2及圖3為一示意圖，顯示依據本發明較佳實施例的發光單元-11:前框1:發光單元 12:背板 131:發光二極體 14:光學膜片組 31:殼體 321:發光二極體 33:導光元件 332:另一端 34:前才匡 36:光學薄膜組 0:開口 T2: —側 H!、 H2:高度13:發光二極體模組132:電路板3:發光單元32:發光二極體模組322:電路板331: —端333:反射側35:散熱元件A:發光面T1:出光側S2:容置空間具體實施方式
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段及功 效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的發光單元其具體實施 方式、結構、特徵及其功效，詳細i兌明如後。請參照圖2所示，依據本發明較佳實施例的發光單元3,是以液晶顯示 裝置的一背光模組為例，而背光模組為一直下式背光模組。發光單元3是 至少包含一發光面A、 一殼體31、 一發光二極體模組32及一導光元件33。發光面A是指發光單元3射出光線的一個表面，此表面的形狀結構可 依照實際的需求而有不同的設置，在本實施例中，發光面A可呈一矩形。殼體31又可稱為一背板，其是具有一開口 0及一出光側Tn開口0是 實質平行於發光面A，其中，殼體31的外型可依照實際的狀況而有不同的 設計。在本實施例中，發光單元3更可具有一前框34，前框34是與殼體 31連接，使前框34與殼體31之間形成一容置空間S2。發光二極體模組32及導光元件33是位於相對於出光側L的一側T2,且 發光二極體模組32具有至少一發光二極體321及一電路板322。而發光二 極管321的數量以及排列的方式可依照實際的需求而調配更動。電路板322 可承載發光二極體321，並與發光二極體321電性連接以驅動發光二極體 321發出光線。另外，導光元件33的一端331是對應開口 0設置，導光元 件33的另一端332是鄰設發光二極體321。其中，發光二極體321所發出 的光線可經由導光元件33的一端331而由導光元件33的另一端332射出 發光單元3。當發光二極體模組32運作時，其所產生的熱能可直接在殼體31外散 逸，以避免發光二極體模組32溫度上升。當然，發光單元3可更包含一散 熱元件35,例如為一散熱鰭片(如圖2所示)、 一散熱板、 一熱管(heat pipe) 或散熱膠等散熱元件。其中，散熱元件35是位於殼體31相對於出光側T， 的一側L,並與電路板322接觸，更可加速發光二極體模組32散熱，進而 提升發光單元3的壽命。除此之外，散熱元件35可透過卡合、嵌合、螺合、扣合或粘合等方式 以固定於殼體31上，而且發光二極體模組32亦可固定於散熱元件35上。 例如，如圖2所示，散熱元件35是立設鎖附於殼體31,且電路板322是固 定於散熱元件35上。又發光二極體模組32可透過卡合、嵌合、螺合、扣 合或粘合等方式以固定於殼體31,且散熱元件35也可固定於發光二極體模 組32上。例如，如圖3所示，電路板322是立設於殼體31,且散熱元件 35固定於電路板322上。當然，散熱元件35及發光二極體模組32可分別 固定於殼體31上(圖中未示)。承上，與現有習知的發光單元1相比，現有習知的發光單元1因容置空間Si的大小有限，所以業者無法在電路板132上直接加裝尺寸較大或更 多的散熱元件。而本發明的發光單元3因發光二極體模組32位於殼體31 相對於出光側1\的一側T2，因此亦可將散熱元件35設置於殼體31的一側 丁2以幫助發光二極體模組32散熱，故散熱元件32具有較大的配置空間，所 以可以設計尺寸較大或設置更多的散熱元件35,以更有效提升發光單元3 的散熱效率。另外，也由於發光二極體模組32位於相對於出光側T,的一側 T2，換句話說，發光二極體模組32是位於容置空間S2外，因此殼體31的高 度&可低於現有習知的背板12的高度IU如

圖1所示)。除此之外，導光元件33可至少一反射側333。在本實施例中，導光元 件33的反射側333上可以利用蒸鍍、濺鍍或貼附等方式形成有一反射層(或 者一反射片)。而反射側333可依據實際設計而為曲面或斜面(如圖2所示)u 此時，發光二極體321所發出的光線可由導光元件33的另一端332進入，經 由反射側333而由導光元件33的一端331射出殼體31。再者，發光單元3更可包含一光學薄膜組36，其是設置前框34。其中，光學 薄膜組36可具有一擴散膜或一增亮膜等，例如，光學薄膜組36可包含上 擴散膜、增亮膜及下擴散膜。最後，在上述較佳實施例僅揭露發光單元3為背光模組的例子，然而，發 光單元更可為一照明裝置、投影機的一光源、 一戶外顯示看板或一側置式 的背光模組等。綜上所述，因依據本發明的發光單元中，發光二極體模組是位於殼體 相對於出光側的一側，所以發光二極體模組所產生的熱能可直接於殼體外 散失以避免發光二極體模組溫度過高，進而提升發光單元的壽命。另外，業 者也可在殼體外設置散熱元件，以幫助發光二極體模組散熱。與現有習知 的發光單元相比，現有習知的發光單元因容置空間有限，所以業者無法在發 光二極體模組上直接加裝尺寸較大或更多的散熱元件。而本發明的發光單 元因發光二極體模組是位於殼體相對於出光側的 一側，因此也可將散熱元 件設置於殼體相對於出光側的 一側以幫助發光二極體模組散熱，故散熱元 件具有較大的配置空間，所以可以設計尺寸較大或設置更多的散熱元件，以 更有效提升發光單元的散熱效率。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上 的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上然而並非用以限定本發明，任何 熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭 示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫 離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任 何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1. 一種發光單元，其特徵在於包含一發光面；一殼體，其是具有一開口及一出光側，該開口是實質平行於該發光面；一發光二極體模組，其是具有至少一發光二極體及一電路板，而該電路板是與該發光二極體電性連接，其中該發光二極體模組是位於該殼體相對於該出光側的一側；以及一導光元件，其一端是對應該開口設置，另一端是與鄰設該發光二極體。
2、 根據權利要求1所述的發光單元，其特徵在於其中所述的發光二極體模組是透過卡合、嵌合、螺合、扣合或粘合以固定於該殼體。
3、 根據權利要求2所述的發光單元，其特徵在於其中所述的發光二極 管模組是立設於該殼體。
4、 根據權利要求l所述的發光單元，其特徵在於其更包含 一散熱元件，其是與該電路板接觸。
5、 根據權利要求4所述的發光單元，其特徵在於其中所述的散熱元件 是位於該殼體相對於該出光側的 一側。
6、 根據權利要求4所述的發光單元，其特徵在於其中所述的散熱元件 是為至少一散熱鰭片、 一散熱板或一熱管。
7、 根據權利要求4所述的發光單元，其特徵在於其中所述的散熱元件 是透過卡合、嵌合、螺合、扣合或粘合以固定於該殼體。
8、 根據權利要求7所述的發光單元，其特徵在於其中所述的散熱元件 是立設於該殼體。
9、 根據權利要求7所述的發光單元，其特徵在於其中所述的電路板是 固定於該散熱元件。
10、 根據權利要求1所述的發光單元，其特徵在於其是為一背光模組 或一照明裝置。
全文摘要
本發明是有關於一種發光單元是包含一發光面、一殼體、一發光二極體模組及一導光元件。殼體是具有一開口及一出光側，開口是實質平行於發光面。發光二極體模組是具有至少一發光二極體及一電路板，而電路板是與發光二極體電性連接，其中發光二極體模組是位於殼體相對於出光側的一側。導光元件的一端是對應開口設置，導光元件的另一端是鄰設發光二極體。本發明可以提升發光單元的壽命以及提升發光單元的散熱效率。
文檔編號G03B21/14GK101231416SQ20071000037
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月22日 優先權日2007年1月22日
發明者謝欣珀 申請人:啟耀光電股份有限公司