(57)【要約】【課題】本発明は、発光効率を向上できる光源モジュールを提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る光源モジュールは、回路基板と、発光体と、導光板と、反射片と、拡散板と、フレームと、を備え、発光体は、回路基板に電気的に接続され、導光板の一端は、発光体に隣接し、反射片は、導光板の一側に隣接して位置し、拡散板は、導光板の他側に隣接して位置し、フレームは、回路基板、発光体、導光板、反射片及び拡散板を固定し、発光体が通電すると発光し、発光体の光線は、導光板及び反射片を通過して、拡散板により拡散され、導光板は、入射面を備え、発光体は出射面を備え、発光体の出射面と導光板の入射面との間には、挟角が形成され、発光体の中心で発生する光線は、導光板及び反射片に作用されて、導光板から出射され、これにより、光源モジュールの発光効率を向上できる。【選択図】図５
2016081904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板と、
発光体と、
導光板と、
反射片と、
拡散板と、
フレームと、
を備えてなる光源モジュールであって、
前記発光体は、前記回路基板に電気的に接続され、前記導光板の一端は、前記発光体に隣接し、前記反射片は、前記導光板の一側に隣接して位置し、前記拡散板は、前記導光板の他側に隣接して位置し、前記フレームは、前記回路基板、前記発光体、前記導光板、前記反射片及び前記拡散板を固定し、前記発光体が通電すると発光し、前記発光体からの光線は、前記導光板及び前記反射片を通過して、前記拡散板により拡散され、前記導光板は、入射面を備え、前記発光体は出射面を備え、
前記発光体の前記出射面と前記導光板の前記入射面との間には、挟角が形成され、前記発光体の中心で発生した光線は、前記導光板及び前記反射片に作用されて、前記導光板から出射されることで、前記光源モジュールの発光効率を向上できることを特徴とする光源モジュール。
【請求項２】
前記発光体は、前記回路基板の一つの側面に連接された少なくとも１つの発光ダイオード、及び前記回路基板と前記発光ダイオードとの間に位置する少なくとも２つの半田を備え、前記回路基板の前記発光ダイオードに隣接する箇所には、半田パッドが設置され、前記発光ダイオードの一側には、導電できる陽極ピン及び陰極ピンが設置され、一つの前記半田の両端は、前記半田パッド及び前記発光ダイオードの前記陽極ピンにそれぞれ熔接され、もう１つの前記半田の両端は、前記発光ダイオードの前記陰極ピン及び前記半田パッドにそれぞれ熔接されることを特徴とする請求項１に記載の光源モジュール。
【請求項３】
前記発光体は、等間隔に、且つ一直線に排列されている複数の発光ダイオードと、等間隔に、且つ一直線に排列されている複数の半田と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の光源モジュール。
【請求項４】
前記導光板は、底面と、前記入射面と反対する側に位置する反射面と、前記底面と反対する側に位置する出射面と、を備え、前記入射面は、前記底面に対して傾斜し、前記底面の前記発光ダイオードに隣接する端と前記発光ダイオードとの間の距離は、前記出射面の前記発光ダイオードに隣接する端と前記発光ダイオードとの間の距離に等しくないことを特徴とする請求項２に記載の光源モジュール。
【請求項５】
前記入射面と前記底面との挟角は鋭角であって、前記底面の前記発光ダイオードに隣接する端と前記発光ダイオードとの間の距離は、前記出射面の前記発光ダイオードに隣接する端と前記発光ダイオードとの間の距離より短いことを特徴とする請求項４に記載の光源モジュール。
【請求項６】
前記フレームは、第一収容溝が設けられている上面を備え、前記第一収容溝の底面には前記フレームを貫通する貫通溝が設けられており、前記フレームの前記上面と反対する側には第二収容溝が設けられ、前記第二収容溝の底面には、第三収容溝が設けられ、
前記拡散板は、拡散部及び前記拡散部に連接された装着部を備え、前記装着部は、ラッチ部を備え、前記フレームの前記第一収容溝の底面には、前記ラッチ部に対応して通孔が設けられ、前記ラッチ部は、前記通孔に係合され、前記拡散板は、前記フレームに固定され、
前記導光板は、前記第三収容溝内に収容され、前記回路基板は、前記第二収容溝内に収容され、前記第三収容溝は、前記貫通溝に連通するので、前記発光体の光線は、前記貫通溝を貫通した後、前記拡散部に拡散されることを特徴とする請求項５に記載の光源モジュール。
【請求項７】
前記ラッチ部は２つであり、前記拡散部の両端にそれぞれ位置し、前記通孔の数量も２つであることを特徴とする請求項６に記載の光源モジュール。
【請求項８】
前記第一収容溝の底面には、集光溝が設けられており、前記集光溝の前記第一収容溝の底面に連接されている側面は傾斜しているため、前記導光板から出射された全ての光線は、前記拡散板に入射できることを特徴とする請求項６又は７に記載の光源モジュール。
【請求項９】
前記フレームの前記第三収容溝に隣接する箇所には、導電部が設置され、前記フレームの前記導電部から離れる端には、凹部が設けられており、前記導電部により、外部電源と前記回路基板が電気的に接続されて、前記発光ダイオードを通電させて発光させ、前記凹部は、外部の部品と取り付けられることで、前記光源モジュールを固定することを特徴とする請求項６から８の何れか一項に記載の光源モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源モジュール、特に発光効率を向上できる光源モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
照明技術の発展に伴って、照明装置に発光ダイオードが使用され始めた。発光ダイオードは、省エネできるだけでなく、寿命が長く、環境保護にもなる。また、素早く起動でき、体積も小さいなど様々なメリットを有する。また、現在、発光ダイオードのパワーは大きくなっているため、従来の蛍光灯に替わって照明にも使用されている。発光ダイオードから出射された光線は、導光板から出射されて光源を形成する。しかし、従来の技術において、発光ダイオードと導光板の位置関係が原因で、発光ダイオードの中心から出射された強い光線は、導光板を経過する時、導光板から出射されないため、発光効率を損失する問題が起こっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、前記問題を解決し、発光効率を向上できる光源モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明に係る光源モジュールは、回路基板と、発光体と、導光板と、反射片と、拡散板と、フレームと、を備え、発光体は、回路基板に電気的に接続され、導光板の一端は、発光体に隣接し、反射片は、導光板の一側に隣接して位置し、拡散板は、導光板の他側に隣接して位置し、フレームは、回路基板、発光体、導光板、反射片及び拡散板を固定し、発光体が通電すると発光し、発光体の光線は、導光板及び反射片を通過して、拡散板により拡散され、導光板は、入射面を備え、発光体は、出射面を備え、発光体の出射面と導光板の入射面との間には、挟角が形成され、発光体の中心で発生する光線は、導光板及び反射片に作用されて、導光板から出射され、これにより、光源モジュールの発光効率を向上できる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係る光源モジュールは、発光ダイオードと導光板との間の挟角を利用して、発光ダイオードの中心にある最強の光線を導光板から出射させるため、光源モジュールの発光効率を向上できる。更に、発光ダイオードは、半田を介して、回路基板に対して垂直するように固定されているので、光源モジュールの高さを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は本発明の実施形態に係る光源モジュールの組立斜視図である。
【図２】図２は図１に示す光源モジュールの分解斜視図である。
【図３】図３は図１に示す光源モジュールの別の視角からの分解斜視図である。
【図４】図４は図２に示す光源モジュールのＩＩＩＩ部分の拡大図である。
【図５】図５は図１に示す光源モジュールのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図６は図５に示す光源モジュールの導光板において、光線の伝播を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１〜図３に示したように、本発明の実施形態に係る光源モジュール１００は、回路基板６０と、回路基板６０上に設置され、且つ回路基板６０に電気的に接続される発光体１０と、導光板２０と、反射片３０と、拡散板４０と、フレーム５０と、を備える。導光板２０の一端は、発光体１０に隣接する。反射片３０は、導光板２０の一側面に隣接する。フレーム５０は、回路基板６０、発光体１０、導光板２０、反射片３０及び拡散板４０を固定する際に使用される。発光体１０が通電して出射する光線は、導光板２０及び反射片３０に導かれた後、拡散板４０により拡散されて、均一な平面光源を形成する。
【０００８】
図４に示したように、発光体１０は、回路基板６０の一側面の１つの側辺に隣接して設置されている少なくとも１つの発光ダイオード１１と、回路基板６０と発光ダイオード１１との間に連接されている少なくとも２つの半田１２と、を備える。また、回路基板６０上における発光ダイオード１１に隣接する箇所には、半田パッド６１が設置されている。
【０００９】
本実施形態において、発光ダイオード１１の数量は、１０個であり、半田１２の数量は２０である。１０個の発光ダイオード１１は、等間隔に、且つ一直線に排列されている。また、二十個の半田１２も、等間隔に、且つ一直線に排列されている。各発光ダイオード１１の回路基板６０の側辺に隣接する側面には、導電可能な陽極ピン１１１及び陰極ピン１１２が設置されている。１つの発光ダイオード１１は、２つの半田１２に連接している。２つの半田１２の内、１つの半田１２の一端は半田パッド６１に熔接され、該半田１２の発光ダイオード１１に隣接する端は、発光ダイオード１１の陽極ピン１１１に熔接されている。もう１つの半田１２の一端は、半田パッド６１に熔接され、発光ダイオード１１に隣接する端は、発光ダイオード１１の陰極ピン１１２に熔接されている。発光ダイオード１１は、導光板２０に隣接する１つの出射面１１３（図５を参照）を備える。発光ダイオード１１が導電されると、発光ダイオード１１の光線は、出射面１１３から出射される。
【００１０】
図６に示したように、導光板２０は、板状を呈し、底面２１と、底面２１の一側辺に連接された入射面２２と、底面２１の他側辺に連接された反射面２３と、底面２１と反対する側に位置する出射面２４と、を備える。入射面２２は、底面２１に対して傾斜している。つまり、底面２１の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離は、出射面２４の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離に等しくない。本実施形態において、入射面２２は、反射面２３に向けて斜めに延伸しており、入射面２２と底面２１との挟角は鋭角であるので、底面２１の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離は、出射面２４の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離より短い。
【００１１】
他の実施形態において、入射面２２と底面２１との挟角は鈍角であってもよい。この場合、底面２１の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離は、出射面２４の発光ダイオード１１に隣接する端と発光ダイオード１１との間の距離より長い。
【００１２】
反射片３０は、導光板２０の底面２１に隣接して設置され、導光板２０内の光線を反射する。
【００１３】
拡散板４０は、拡散部４１及び該拡散部４１に連接されている装着部４２を備える。拡散部４１は、導光板２０の出射面２４に隣接し、出射面２４から出射された光線を拡散して、均一な光源を形成する。装着部４２は、ラッチ部４２１を備える。本実施形態において、ラッチ部４２１は、２つであり、拡散部４１の両端にそれぞれ位置する。
【００１４】
フレーム５０は、第一収容溝５２が設けられている上面５１を備える。第一収容溝５２の底面には、ラッチ部４２１に対応する通孔５２１が設けられている。本実施形態において、通孔５２１は、２つである。第一収容溝５２の底面には、集光溝５３が設けられている。集光溝５３の第一収容溝５２の底面に連接されている側壁は傾斜している。側壁が傾斜している集光溝５３が設けられているので、導光板２０から出射された全ての光線は、拡散板４０まで入射される。集光溝５３の底面には、フレーム５０を貫通する貫通溝５４が設けられている。フレーム５０の上面５１と反対する側には、第二収容溝５５が設けられている。第二収容溝５５の底面には、貫通溝５４に連通する第三収容溝５６が設けられている。本実施形態において、第三収容溝５６は、２つであり、上面５１の反対する側に、且つ貫通溝５４の両側にそれぞれ位置する。
【００１５】
本実施形態において、フレーム５０上には、導電部５７が第三収容溝５６に隣接して設置されている。フレーム５０の導電部５７から離れる一端には、凹部５８が設けられている。導電部５７が設けられているので、外部電源は、回路基板６０に電気的に連接され、発光ダイオード１１を通電させることができる。凹部５８は、外部の部品と係合し、光源モジュール１００を固定する。
【００１６】
図５に示したように、光源モジュール１００を組み立てる際、反射片３０を導光板２０の底面２１に連接させ、反射片３０の導光板２０から離れる側を回路基板６０に連接させる。この際、導光板２０の入射面２２は、発光ダイオード１１に隣接する。次いで、回路基板６０の反射片３０に連接された側を、フレーム５０の第二収容溝５５内に収容し、導光板２０を、第三収容溝５６内に収容する。次いで、拡散板４０のラッチ部４２１を、フレーム５０の通孔５２１にそれぞれ係合させて、拡散板４０をフレーム５０に固定する。
【００１７】
図５及び図６に示したように、光源モジュール１００を使用する際、回路基板６０を外部電源に電気的に接続させることにより、発光ダイオード１１は通電し且つ発光する。発光ダイオード１１が発生する光線は、出射面１１３から出射された後、入射面２２で屈折されて、導光板２０まで入射する。その後、光線は、反射片３０、導光板２０の反射面２３及び出射面２４を経て、導光板２０から出射される。導光板２０から出射された光線は、拡散板４０により拡散された後、均一な光源となる。発光ダイオード１１と導光板２０の入射面２２との間には、挟角が形成されているので、発光ダイオード１１の中心にある最強の光線は、導光板２０から出射されることができ、光源モジュール１００の出射する光線の量を増加させて、光源モジュール１００の輝度を向上することができる。
【００１８】
他の実施形態において、発光ダイオード１１及び半田１２の数量は、１０個の発光ダイオード１１及び２０個の半田１２に限定されず、需要に応じて変更してもよい。
【００１９】
他の実施形態において、拡散板４０をフレーム５０に固定する方法は、前記のようにラッチ部４２１を通孔５２１にそれぞれ係合させる方法に限定されず、他の方法であってもよい。例えば、拡散板４０及びフレーム５０において、ネジ穴をそれぞれ設け、ネジをネジ穴に係合させることにより、拡散板４０をフレーム５０に固定してもよい。
【００２０】
本発明に係る光源モジュール１００は、発光ダイオード１１と導光板２０との間の挟角を利用して、発光ダイオード１１の中心にある最強の光線を導光板２０から出射させるため、光源モジュール１００の発光効率を向上できる。更に、発光ダイオード１１は、半田１２を介して、回路基板６０に対して垂直するように固定されるので、光源モジュール１００の高さを低減できる。
【符号の説明】
【００２１】
１０  発光体
１００  光源モジュール
１１  発光ダイオード
１１１  陽極ピン
１１２  陰極ピン
１１３、２４  出射面
１２  半田
２０  導光板
２１  底面
２２  入射面
２３  反射面
３０  反射片
４０  拡散板
４１  拡散部
４２  装着部
４２１  ラッチ部
５０  フレーム
５１  上面
５２  第一収容溝
５２１  通孔
５３  集光溝
５４  貫通溝
５５  第二収容溝
５６  第三収容溝
５７  導電部
５８  凹部
６０  回路基板
６１  半田パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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