发光二极管灯管装置.pdf

本发明是有关于一种发光二极管灯管装置，包含一发光单元，以及一灯管。该灯管包括一径向截面是由该基板区分且面对于所述发光二极管的亮光段，且该亮光段具有至少一散光部，及至少一形成于相邻散光部间的聚光部，该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段。利用所述散光部对应设置于所述发光二极管所形成的亮光区域上，及所述聚光部对应设置于所述发光二极管所形成的弱光区域上，借以降低亮光区域和弱光区域所造成的亮度差异，使光线能均匀，并且以更多折射角度将光折射出去，可以提升整体发光强度，进而能够达到有效地改善眩

1、  一种发光二极管灯管装置，包含一个发光单元，该发光单元包括一块基板、多个电连接地设置于该基板上的发光二极管，及二电连接地设置于该基板上且供电后使所述发光二极管发光的导接件；其特征在于：
该发光二极管灯管装置还具有一供该发光单元穿设的长形灯管，该灯管包括一个径向截面由该基板区分且面对于所述发光二极管的亮光段，及一个由该基板区分且相反于该亮光段设置的背光段，该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段，并具有至少一对应于所述发光二极管设置且呈弧状的散光部，以及至少一设置于相邻散光部间且呈弧状的聚光部，所述聚光部的曲度是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓，所述散光部的曲度是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓。

2、  如权利要求1所述的发光二极管灯管装置，其特征在于其中所述的亮光段的散光部是由该基板向该亮光段凸出，该亮光段的聚光部是由该亮光段向该基板凹陷。

3、  如权利要求2所述的发光二极管灯管装置，其特征在于其中所述的亮光段是以位于该亮光段上最外两侧的聚光部分别与该背光段的两端连接。

4、  如权利要求3所述的发光二极管灯管装置，其特征在于其中所述的发光单元的所述发光二极管发光时，会形成一光线最强的亮光区域，供该亮光段上曲度最大的聚光部是对应设置于该亮光区域。

5、  如权利要求2所述的发光二极管灯管装置，其特征在于其中所述的亮光段是以位于该亮光段上最外两侧的散光部分别与该背光段的二端连接。

6、  如权利要求5所述的发光二极管灯管装置，其特征在于其中所述的发光单元的所述发光二极管发光时，形成有一光线最强的亮光区域，该亮光段上曲度最大的散光部是对应设置于该亮光区域。

发光二极管灯管装置
技术领域
本发明涉及一种灯管装置，特别是涉及一种可以有效改善匀度，并且能够减少眩光的发光二极管的灯管装置。
背景技术
发光二极管运用在照明设备上能达到省电的功效，并且比一般日光灯明亮，所以极受消费者的喜爱。
请参阅图1所示，是说明现有的发光二极管灯管装置的结构的立体示意图。现有的发光二极管灯管装置1，包括一发光单元11以及一灯管12，该发光单元11具有一穿设置于该灯管12内的基板111、多个电连接且行列排设置于该基板111上的发光二极管112，及二与所述发光二极管112电连接地的导接件113。
如上所述，该发光二极管灯管装置1，具有一定程度的亮度和强度，但是却存在有严重的眩光问题，也就是当使用者在使用的时候，容易因为所述发光二极管112所产生的光刺激了使用者的眼睛，而造成使用者有不舒服且晕眩的感受。
请结合参阅图2所示，是一说明现有的发光二极管的发光区域的示意图。上述现象追究其原因在于，所述发光二极管112所产生的光线，并非如一般灯管般是均匀地沿着该灯管12的周面射出，而是每一发光二极管112在发光时，会与其他的发光二极管112有重叠的亮光区域发生，也就是如图2中所表示的a、b和c区域，而a区域是代表单一发光二极管112所发出的光线不受相邻的发光二极管112的干扰，只呈现单一发光二极管112的亮光区域，b区域是代表每一发光二极管112所发出的光线受相邻的发光二极管112干扰，而使二发光二极管112的光线经叠加后，呈现较亮的区域，c区域是代表所述发光二极管112所发出的光线受相邻的发光二极管112干扰，而使多个发光二极管112的光线经叠加，呈现更亮的区域，因此经由所述a、b和c区域的排列，会形成该发光二极管灯管装置1在边缘部分有较暗的光，且在二相邻的发光二极管112的中央部有较亮的光。
此外，在两相邻的发光二极管112之间，也存在有一个较少光线照射且无光线叠加的弱光区域，也就是如图2中所表示的d区域，因此，受到该a、b、c，及d区域的分布状况，使得该发光二极管灯管装置1发出的光呈现有亮度不均匀、强度不一的现象。另外，发光二极管的光线具有较强的指向性，而使得使用者有眩光的不适感。
请参阅图3所示，是一说明中国台湾第M330422号新型专利案的LED灯管的态样的剖面示意图，该专利案所揭露的LED灯管，大致与上述设计相同，而其特征在于，该灯管12具有多个相互连接地设置于该灯管12内侧面且呈弧状的凸块13。
而这样的设计，虽然能够使光线通过所述凸块13时，利用凸透镜的原理，使光线通过所述凸块13时，在多角度的折射下，将光线分散出去，由于发光二极管灯管装置1是多个发光二极管32一起发光，必然呈现多焦点结构。因此，所述设计仍然无法有效的改善匀度，依旧存在有在边缘部分较暗，而在中央部分较亮的现象，因此还是会存在有令人不舒服的眩光问题。
由此可见，上述现有的发光二极管灯管装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的发光二极管灯管装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的发光二极管灯管装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及其专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的发光二极管灯管装置，能够改进一般现有的发光二极管灯管装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的发光二极管灯管装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的发光二极管灯管装置，所要解决的技术问题是使其可以有效的改善匀度，并且能够减少眩光，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发光二极管灯管装置，包含一个发光单元，该发光单元包括一块基板、多个电连接地设置于该基板上的发光二极管，及二电连接地设置于该基板上且供电后使所述发光二极管发光的导接件；其中：该发光二极管灯管装置还具有一供该发光单元穿设的长形灯管，该灯管包括一个径向截面由该基板区分且面对于所述发光二极管的亮光段，及一个由该基板区分且相反于该亮光段设置的背光段，该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段，并具有至少一对应于所述发光二极管设置且呈弧状的散光部，以及至少一设置于相邻散光部间且呈弧状的聚光部，所述聚光部的曲度是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓，所述散光部的曲度是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的发光二极管灯管装置，其中所述的亮光段的散光部是由该基板向该亮光段凸出，该亮光段的聚光部是由该亮光段向该基板凹陷。
较佳地，前述的发光二极管灯管装置，其中所述的亮光段是以位于该亮光段上最外两侧的聚光部分别与该背光段的两端连接。
较佳地，前述的发光二极管灯管装置，其中所述的发光单元的所述发光二极管发光时，会形成一光线最强的亮光区域，供该亮光段上曲度最大的聚光部是对应设置于该亮光区域。
较佳地，前述的发光二极管灯管装置，其中所述的亮光段是以位于该亮光段上最外两侧的散光部分别与该背光段的二端连接。
较佳地，前述的发光二极管灯管装置，其中所述的发光单元的所述发光二极管发光时，形成有一光线最强的亮光区域，该亮光段上曲度最大的散光部是对应设置于该亮光区域。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，于是，本发明发光二极管灯管，包含：一发光单元，以及一长形灯管。
该发光单元，包括一基板，多个电连接地设置于该基板上的发光二极管，及二电连接地设置于该基板上且供电后使所述发光二极管发光的导接件。
该灯管，是供该发光单元穿设，并包括一径向截面是由该基板区分且面对于所述发光二极管的亮光段，及一由该基板区分且相反于该亮光段设置的背光段，该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段，并具有至少一对应于所述发光二极管设置且呈弧状的散光部，及至少一设置于相邻散光部间且呈弧状的聚光部，所述聚光部的曲度也是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓，所述散光部的曲度是由该亮光段中央向两侧逐渐趋缓。
借由上述技术方案，本发明发光二极管灯管装置至少具有下列优点及有益效果：本发明利用该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段，再配合该亮光段的所述散光部和聚光部对应于该发光二极管的亮光区域连接地设置，使光线射入该灯管时，能减少折射后光的亮度差异，使光线均匀的射出，进而可以提升整体的发光匀度和强度，能够达到有效地改善眩光的问题。
综上所述，本发明是有关一种发光二极管灯管装置，包含一发光单元以及一灯管。该灯管包括一径向截面是由该基板区分且面对于所述发光二极管的亮光段，且该亮光段具有至少一散光部，及至少一形成于相邻散光部间的聚光部，该亮光段是呈中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段。利用所述散光部对应设置于所述发光二极管所形成的亮光区域上，及所述聚光部对应设置于所述发光二极管所形成的弱光区域上，借以降低亮光区域和弱光区域所造成的亮度差异，使光线能均匀，并且以更多折射角度将光折射出去，可以提升整体发光强度，进而能够达到有效地改善眩光的问题。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的发光二极管灯管装置具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是说明现有的发光二极管灯管装置的结构的立体示意图。
图2是一说明现有的发光二极管的发光区域的示意图。
图3是一说明中国台湾第M330422号新型专利案的LED灯管的态样的剖面示意图。
图4是一说明本发明发光二极管灯管装置第一较佳实施例的结构的立体示意图。
图5是一说明该第一较佳实施例的细部态样的剖面示意图。
图6是一说明该第一较佳实施例的散光部和聚光部分布态样的示意图。
图7是一说明本发明发光二极管灯管装置第二较佳实施例的细部态样的剖面示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的发光二极管灯管装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
请参阅图4所示，是说明本发明发光二极管灯管装置第一较佳实施例的结构的立体示意图。本发明第一较佳实施例的发光二极管灯管装置2，包含一发光单元3，以及一长形灯管4。
上述的发光单元3，包括一基板31、三十个电连接地设置于该基板31上的发光二极管32，及二电连接地设置于该基板31上且供电后使所述发光二极管32发光的导接件31。
在本实施例中，所述发光二极管32，是彼此间隔地排列，其间隔是由相邻两个发光二极管32的散热需求而定，其行列数目由所需照度而定，本实施例中，是以每列十个，排成三行为实施态样，所述发光二极管32也可以用不同的方式进行排列，也可以改变所述发光二极管32的相关数量，而所述发光二极管32的排列方式和数量多寡是所属领域相关技术人员能够轻易转换的技术，也非本实施例讨论的重点，所以在此不再继续详加说明。
请参阅图5所示，是一说明该第一较佳实施例的细部态样的剖面示意图。上述的灯管4，是供该发光单元3穿设，并包括一径向截面由该基板31区分且面对于所述发光二极管32的亮光段42，及一由该基板31区分且相反于该亮光段42设置的背光段41。
请结合参阅图4所示，当该二导接件31电连接地插入灯座(图中未示)后，会对每一个发光二极管32通电，使每一个发光二极管32能正向朝外发光，使光线正向朝外方向辐射，而其中必然有少许光线前进至该基板31，此时，因为该基板31的表面的不具透光性且涂有反光物质，而使光线在该基板31表面发生反射，如此使得该背光段41接受极少量的的光，形成弱光线区域，相反地，在该亮光段42不受该基板31的遮蔽，因此能将光线朝外辐射出去。由于该背光段41是形成弱光线区域，所以在产生极少影响的状况下，也就不需在本实施例中特别改变该背光段41的设计和结构态样。
该亮光段42，是呈现中央曲度较大，且两侧曲度较缓的连续曲段，呈如数学上的SINC函数态样，并具有多个形成于该亮光段42外周面上且对应于所述发光二极管32设置的散光部421，及多个形成于该亮光段42外周面上且对应连接相邻二散光部421的聚光部422。
其中，所述散光部421，是由该基板31向该亮光段42凸出，呈现凸弧状，其功能扮演如数学上的SINC函数的主瓣(Main lobe)，且主瓣的曲线幅度是由所述发光二极管32的视角来决定并为曲度最大的散光部421’，而曲度较小的散光部422”则扮演如数学上的SINC函数的副瓣(Side lobes)功能，且副瓣的幅度和个数是由所述发光二极管32的视角来决定；而该亮光段42的聚光部422是由该亮光段42向该基板31凹陷，呈现凹弧状，并依照该散光部421和聚光部422的曲线幅度区分为曲度最大的聚光部422’和曲度较小的聚光部422”；而该亮光段42是以位于该亮光段上最外两侧的曲度较小的聚光部422”分别与该背光段41的两端连接，用以使该发光二极管灯管装置2具有将光线向各方向散布的功能。
请同时参阅图5和图6所示，图6是一说明该第一较佳实施例的散光部和聚光部分布态样的示意图。所述发光二极管32通电发光照射时，形成三种不同强度的亮光区域，及一种弱光区域，所述亮光区域具有二个分别只有一发光二极管32的光线照射的a区域、二个分别由二发光二极管32照射且形成光线叠加后较亮的b区域、一个有三发光二极管32照射且形成光线叠加后更亮的c区域，及四个分别形成于二发光二极管32之间且受较少光线照射的d区域。
因此，该亮光段42的所述散光部421是对应于所述发光二极管32所形成的亮光区域设置，并依照该亮光区域的强度，调整所述散光部421的曲度，使该亮光段42上曲度最大的散光部421对应设置于该亮光区域的c区域，借以使光线能以较大的折射角度，均匀的向各方向发射，同样地，该亮光段42上曲度较小的聚光部422对应设置于该亮光区域的a区域，而在介于该a区域和c区域之间的曲度，则是由曲度较小的散光部421”排列。
该亮光段42的所述聚光部422是对应于二发光二极管32间所形成的弱光区域设置，也就是图6中的d区域，由于在该弱光区域的亮度较低，且在靠近该基板31二侧的弱光区域比在靠近该基板31中央的弱光区域，具有更弱的亮度，因此，曲度最大的聚光部422’是对应设置于曲度最大的散聚光部421’的两侧，曲度较小的聚光部422”是向两侧逐渐趋缓，借以将该发光二极管32的光均匀地聚集至所述聚光部422，如此，经由该散光部41和该聚光部42的搭配设置，形成该亮光段42在水平拉直后呈现整体态样是中央曲度较大且两侧曲度较缓的连续曲段，也就是如图6中的线条6所示。
如上所述，将该亮光段42依照该发光二极管32发光时所形成的所述亮光区域和该弱光区域，对应地设置所述散光部421和聚光部422，并依照所述亮光区域和该弱光区域形成光线叠加后的亮度差异，调整所述散光部421和聚光部422的曲度，使光线能均匀的折射出去，并提高整体的发光强度，进而可以达到有效改善眩光的问题。
请同时参阅图6和图7所示，图7是一说明本发明发光二极管灯管装置第二较佳实施例的细部态样的剖面示意图。本发明第二较佳实施例的发光二极管灯管装置2，大致上是与上述第一较佳实施例相同，相同的地方在于：该发光二极管32装置包含一发光单元3，及一灯管4，不相同的地方在于：该灯管4的该亮光段42是以位于该亮光段上最外两侧的散光部421分别与该背光段41的二端连接，而该亮光段42上曲度最大的聚光部422是对应设置于该亮光区域的c区域。
在本实施例中，是使该发光二极管灯管装置2具有向中央加强聚光的功能，且本实施例是以该第一较佳实施例在图5的复数座标的互补对称图作说明，本实施例之所以存在，是起因于所述发光二极管32的视角不同而有本实施例的功能函数。
将该聚光部422依照所述发光二极管32发光时所形成的亮度分布作对应地设置，使该亮光段42上曲度最大的聚光部422对应于该c区域，借此可以达到加强聚光的功效，此外，将该亮光段42上曲度最大的散光部421与所述弱光区域对应设置，借此将光线大量地引导至所述亮光区域内。
归纳上述，本发明的发光二极管灯管装置2，利用该亮光段42的所述散光部421和聚光部422对应于该发光二极管32所形成的亮光区域和弱光区域设置，并依照该亮光区域和弱光区域形成光线叠加后的亮度差异，调整所述散光部421和聚光部422的曲度，使光线能均匀的折射出去，提高整体的发光强度，进而可以达到有效改善眩光的问题，所以确实能达到本发明的目的及功效。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。