被附接到物体的安装表面的照明设备的制作方法

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被附接到物体的安装表面的照明设备
发明领域
1.本发明涉及一种被附接到物体安装面的照明设备，其中该照明设备包括led条。

背景技术：

2.led条是具有多个被布置在细长载体表面上的发光二极管的组件。细长载体通常是印刷电路板，其可以是柔性的，并且多个发光二极管通常以线性阵列的形式布置。多个发光二极管以及可选的载体可以用透光密封剂封装。
3.包括led条的照明设备广泛可用，通常用于室内和室外照明的消费者以及专业应用。
4.根据应用，照明设备应具有所需的光分布或光输出，这通常在不同的应用中有所不同。包括led条的照明设备通常被布置为提供被设计为适合特定应用的光分布或光输出。

技术实现要素：

5.包括被布置为被附接到物体安装表面的led条的照明设备通常具有粘合背衬。发明人已经意识到，构造有粘合背衬的结构具有缺点。对于照明设备的某些应用，只有当具有粘合背衬的照明设备被显眼地安装在物体上时，才能获得照明输出。当在这种应用中，具有粘合背衬的照明设备将被附接到物体的不同安装表面，使其不再显而易见时，照明设备将无法提供所需的照明输出。
6.鉴于上述情况，需要具有包括led条的照明设备，该led条可以在不损害所需的照明输出的情况下，以不显眼的方式被附接到物体的安装表面。本发明的目的是提供这样一种改进的照明设备。
7.根据本发明的第一方面，照明设备包括led条，led条包括：(i)具有上表面的细长载体，该上表面具有第一上表面部分，(ii)被布置在第一上表面部分上的多个发光二极管，以及(iii)用于将照明设备附接到物体的安装表面的附接组件。该附接组件具有面向第一方向和第二方向中的至少一个方向的粘合表面，其中第一方向平行于细长载体上表面的法线，并且其中第二方向垂直于细长载体上表面的法线，并垂直于细长载体的伸长方向。
8.led条具有led条长度(l)、led条宽度(w)和led条高度(h)。
9.led条长度(l)可至少是led条宽度(w)的10倍，例如至少是led条宽度(w)的30倍，或至少是led条宽度的50倍(w)。
10.led条长度(l)可以至少是led条高度(h)的10倍，例如至少是led条高度(h)的30倍，或者至少是led条高度(h)的50倍。
11.led条长度(l)可以至少为1米，例如至少1.5米，或至少2米。
12.细长载体的上表面可以是光反射的，例如具有至少80％的反射率，例如至少85％或至少90％。
13.细长载体可以具有在0.2毫米到3毫米范围内的厚度，例如在0.4毫米到2毫米的范围内，或者在0.5毫米到1毫米的范围内。
14.细长载体可以是刚性的或柔性的。
15.细长载体可以包括金属，例如铝或铜。
16.这种细长载体具有良好的热管理特性。附加地或备选地，细长载体可以包括聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚碳酸酯(pc)、聚乙烯(pe)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。
17.多个发光二极管可以由n个发光二极管组成，其中n至少为20，例如至少40、至少50、至少80或至少100。
18.多个发光二极管可以被布置在led条的全长之上。此外，它们可以均匀分布在led条的整个长度上。
19.多个发光二极管可以布置在n
×
m个发光二极管的线性阵列中，其中n为1。
20.每个发光二极管可以是荧光粉转换的发光二极管或直接发光二极管。
21.每个发光二极管可以被布置为发射白光或彩光。发射的白光可能具有在2000开尔文至6000k的范围内的相关温，例如在2500开尔文至5000k的范围内，或在2700开尔文至4000k的范围内。发射的白光可能具有至少为80的显指数，例如至少为85，或至少为90。
22.多个发光二极管可以具有发光二极管的第一子集和发光二极管的第二子集，其中第一子集中的每个发光二极管被布置为发射第一相关温的光，并且第二子集中的每个发光二极管被布置为发射第二相关温的光，第一相关温低于第二相关温。照明设备可以包括用于单独控制发光二极管的第一子集和第二子集中的每项的光通量的控制器。
23.多个发光二极管可以具有发光二极管的第一子集、发光二极管的第二子集和发光二极管的第三子集，其中第一子集中的每个发光二极管被布置为发射第一颜的光，第二子集中的每个发光二极管被布置为发射第二颜的光，并且第三子集中的每个发光二极管被布置为发射第三颜的光，并且其中第一颜、第二颜和第三颜是三种不同的颜。例如，第一种颜是红，第二种颜是绿，并且第三种颜是蓝。照明设备可包括用于单独控制发光二极管的第一子集、第二子集和第三子集中的每项的光通量的控制器。
24.附接组件可以具有线性形状。
25.附接组件的粘合表面可以覆盖有释放衬里。
26.细长载体的上表面可以具有第二上表面部分，该第二上表面部分位于细长载体伸长方向上第一上表面部分的旁边，其中附接组件被设置在第二上表面部分上。附接组件可以至少覆盖第二上表面部分的20％，例如至少50％或至少80％。附接组件还可以基本覆盖第二上表面部分的全部。
27.多个发光二极管可以用透光密封剂封装。透光密封剂可以是连续的密封剂，也可以具有离散的密封剂区域。透光密封剂还可以至少封装细长载体上表面的一部分。
28.透光密封剂可以包含聚合物，例如硅酮。这种透光密封剂具有良好的光学特性。
29.该附接组件可以具有第一附接组件部分，该第一附接组件部分具有面向第一方向的第一粘合表面部分，该第一粘合表面部分位于第一方向上距离上表面的第一高度处，其中该透光密封剂具有平行于第一方向的并面向第二上表面部分的侧表面，其中，该侧表面在第一方向上具有侧表面尺寸，并且其中侧表面的尺寸大于第一高度。这样，透光密封剂延伸到第一附接组件上方(如在第一方向上所见)，并且密封剂的侧表面可用于在将照明设备被附接到物体的安装表面时对齐照明设备。
30.该附接组件可以具有设置在透光密封剂侧表面上的第二附接组件部分，该第二附接组件部分具有面向第二方向的第二粘合表面部分。
31.透光密封剂可以被布置成提供从折射、衍射、反射、漫射和转换组成的组中选择的光学效应。
32.光的折射是指光线从一种介质传到另一种介质或从逐渐变化的介质的方向的变化。棱镜和透镜可用于通过折射给光重新定向。
33.光的衍射是指当光线遇到障碍物或狭缝时发生的各种现象。它可以被定义为光线围绕障碍物的角或通过缝隙弯曲到障碍物或缝隙的几何阴影区域，其中衍射物体或缝隙有效地成为传播光线的次级光源。
34.光的反射是指光线在两种不同介质之间的界面上的方向变化，使光线返回到其起源的介质中。对于镜面反射，光线入射到表面的角度等于其反射的角度。镜面反射可以通过镜子实现。对于漫反射，入射到表面上的光线以多个角度散射，而不是像镜面反射那样仅以一个角度散射。
35.光的漫射是指光线穿过材料而不被吸收，而是经历多次散射事件，从而改变其路径方向的情况。
36.光的转换是指光线波长的变化，例如通过光致发光，其中光在吸收电磁辐射后从任何形式的物质中发出。通过光致发光的光转换可以通过使用荧光粉来实现。
37.细长载体可以具有f形剖面，第一剖面部分和第二剖面部分平行面向彼此彼并垂直于第三剖面部分，第一剖面部分和第二剖面部分通过非零分隔距离彼此分隔，并且其中第一上表面部分位于第一剖面部分和第二剖面部分之间。
38.第一剖面部分和第二剖面部分之间的非零分隔距离可以在led条的长度上基本恒定。
39.照明设备进一步可以包括在第一上表面部分上的盖，该盖封闭第一剖面部分和第二剖面部分之间的分隔距离。
40.该盖可以被布置成提供从折射、衍射、反射、漫射和转换组成的组中选择的光学效应。
41.多个发光二极管可以用透光密封剂封装，其中透光密封剂具有平行于第一方向的侧表面，并且其中附接组件被设置在侧表面上，使得粘合表面面向第二方向。
42.照明设备进一步可以包括电气组件，例如传感器、用于向发光二极管供电的驱动器和/或用于控制发光二极管光输出的控制器。
43.根据本发明的照明设备可以被附接到物体的安装表面，其中物体可以是结构元件或建筑材料的一部分。
44.附图的简要说明
45.现在将仅以示例的方式，参考附图来描述本发明的实施例，其中相应的参考符号表示相应的部分，并且其中：
46.图1示出细长载体的俯视图；
47.图2示出包括图1中的细长载体的照明设备，；
48.图3(a)至3(e)示出截面视图中的几个照明设备；
49.图4(a)至4(c)示出截面视图中的几个照明设备；
50.图5(a)至5(c)示出截面视图中的几个照明设备；
51.图6(a)至6(f)示出截面视图中的几个照明设备；
52.图7示出面板的透视图；以及
53.图8(a)至8(c)示出图7面板的侧视图。
54.示意图不一定按比例绘制。
具体实施方式
55.图1示出了具有上表面的细长载体1100的俯视图，该上表面具有第一上表面部分1111和第二上表面部分1112。第一上表面部分1111在细长载体1100的伸长方向1120上位于第二上表面部分1112的旁边。图1中还显示了方向1122，该方向垂直于上表面的法线和细长载体1100的伸长方向1120。
56.图2显示了包括图1中的细长载体1100的照明设备1000。照明设备1000显示在侧视图(图2的上部)和俯视图(图2的下部)中。
57.细长载体1100具有上表面1110，其上被布置有多个发光二极管1200。特别地，发光二极管1200被布置在上表面1110的第一上表面部分1111上。
58.附接组件1300也被布置在上表面1110上。特别地，附接组件1300被布置在上表面1110的第二上表面部分1112上。
59.附接组件1300具有面向方向1121的粘合表面1301。方向1121平行于上表面1110的法线。方向1121和1122将在下文中分别被称为第一方向1121和第二方向1122。
60.在图2的照明设备1000中，发光二极管1200被布置在线性阵列中，并且附接组件1300具有线性形状。
61.备选地，发光二极管的布置可以具有任何配置，并且附接组件可以具有任何形状。
62.图3在截面视图中显示了几个照明设备1000。
63.在图3(a)至3(e)所示的照明设备1000中，粘合剂表面1301覆盖有释放衬里1330。
64.在图3(b)至3(e)所示的照明设备1000中，发光二极管1200用透光密封剂1210封装。透光密封1210包括漫射材料。换句话说，透光密封剂1210被布置成提供衍射的光学效应。其他材料可以备选地用于透光密封剂，例如折射材料、衍射材料、反射材料或转换材料，以便于透光密封剂被布置成分别提供折射、衍射、反射或转换的光学效应。
65.在图3(b)的照明设备1000中，透光密封剂1210和附接组件1300的高度基本相同。
66.在图3(c)的照明设备1000中，第一粘合表面部分1311位于第一方向1121上距离上表面1110的第一高度h处。透光封装材料1210具有平行于第一方向1121并面向第二上表面部分1112的侧表面1211。侧表面1211在第一方向1121上具有侧表面尺寸d。侧表面尺寸d大于第一高度h。换句话说，透光密封剂1200具有超过粘合组件1300的高度。这导致透光密封剂1200具有面向粘合组件1300的侧表面1211。
67.在图3(d)和3(e)的照明设备1000中，细长载体1100具有f形剖面。f形剖面具有第一剖面部分1131、第二剖面部分1132和第三剖面部分1133。第一剖面部分1131和第二剖面部分1132平行面向彼此并垂直于第三剖面部分1133。第一剖面部分1131和第二剖面部分1132通过非零分隔距离彼此分隔。
68.根据结构梁剖面常用的术语，第一剖面部分1131和第二剖面部分1132中的每个剖
面部分都可以称为法兰，第三剖面部分1133可以称为腹板，由第一剖面部分1131、第二剖面部分1132和第三剖面部分1133包围的空间可以称为通道。
69.第一上表面部分1111位于第一剖面部分1131和第二剖面部分1132之间。换言之，在图3(d)的照明设备1000中，发光二极管1200被布置在f形剖面法兰之间的通道中。
70.在图3(e)的照明设备1000中，盖1134被设置在第一上表面部分1111上。盖1134封闭第一剖面部分1131和第二剖面部分1132之间的分隔距离。盖1134显示为单独的组件，但备选地，也可以是细长载体剖面的组成部分。在后一种情况下，细长载体基本上具有p形剖面。在本发明的上下文中，p剖面被视为具有封闭通道的f形剖面。
71.图4示出在截面视图中的几个照明设备1000。
72.图4(a)、4(b)和4(c)中所示的照明设备1000分别类似于图3(c)、3(d)和3(e)中所示的照明设备，但现在附接组件1300具有第一附接组件部分1310，其具有面向第一方向1121的第一粘合表面部分1311，以及第二附接组件部分1320，其具有面向第二方向1122的第二粘合表面部分1321。
73.在图4(a)的照明设备1000中，第二附接组件部分1320被设置在透光密封剂1210的侧表面1211上。
74.在图4(b)和4(c)的照明设备1000中，第二附接组件部分1320被设置在f形剖面的第一剖面部分1131上。
75.图5示出在截面视图中的几个照明设备1000。
76.在图5(a)至5(c)所示的照明设备1000中，细长载体1100具有上表面1110，在其上多个发光二极管1200被布置在第一上表面部分1111上。上表面部分1111基本上与上表面1110一致。
77.在图5(a)至5(c)所示的照明设备1000中，发光二极管1200用透光密封剂1210封装。
78.在图5(a)的照明设备1000中，附接组件1300被设置在透光密封剂1210的侧表面上。该侧表面面向第二方向1122。
79.在图5(b)和5(c)的照明设备1000中，细长载体1100具有u形剖面。u形剖面具有第一剖面部分1131、第二剖面部分1132和第三剖面部分1133。第一剖面部分1131和第二剖面部分1132平行面向彼此并垂直于第三剖面部分1133。第一剖面部分1131和第二剖面部分1132通过非零分隔距离彼此分隔。第一上表面部分1111位于第一剖面部分1131和第二剖面部分1132之间。
80.在图5(b)和5(c)的照明设备1000中，附接组件1300被设置在u形剖面的第一剖面部分1131上。
81.在图5(c)的照明设备1000中，盖1134被设置在第一上表面部分1111上。盖1134封闭第一剖面部分1131和第二剖面部分1132之间的分隔距离。盖1134显示为单独的部件，但备选地也可以是细长载体剖面的组成部分。在后一种情况下，细长载体基本上是矩形管。
82.图6示出在截面视图中的几个照明设备1000。
83.在图6(a)至6(f)的照明设备1000中，细长载体1100具有上表面1110。发光二极管1200被布置在上表面1110的第一上表面部分1111上，并且附接组件1300被布置在上表面1110的第二上表面部分1112上，其中第一上表面部分1111在细长载体1100的延伸1120方向
位于第二上表面部分1112的旁边。注意，为了清楚起见，附图标记1111、1112和1120不包括在图6中。这些标号所指的特征与其他图中所示的具有相同附图标记的特征相似。
84.图6(a)中所示的照明设备1000类似于图3(a)中所示的照明设备1000。从可制造性的角度来看，图6(a)中的照明设备1000将最容易制造。它还具有易于使细长载体1100具有柔性的布局。
85.图6(b)中所示的照明设备1000具有第一表面部分1111的法线与第二表面部分1112的法线不平行的配置。换句话说，其具有其中第一表面部分1111相对于第二表面部分1112倾斜的配置。在图6(b)所示的照明设备1000中，细长载体1100是刚性的。备选地，细长载体可以使其从平面配置变形为图6(b)中所示的配置。
86.在图6(c)、6(d)、6(e)和6(f)所示的照明设备1000中，细长载体1100分别具有l形剖面、t形剖面、f形剖面和p形剖面。
87.这种型材导致机械刚度增加，而p型剖面提供最高的机械刚度。
88.图6(c)到6(f)的照明设备1000都具有垂直于第一表面部分1111的剖面部分，其上被布置有发光二极管1200。这些剖面部分可以被布置成提供从折射、衍射、反射、漫射和转换组成的组中选择的光学效应。剖面部分越多，提供各种光学效应的自由度就越大。
89.图7显示了面板2010的透视图，该面板可用作桌面或搁板。在本发明的上下文中，桌面和搁板以及面板的任何其他应用被视为结构元件的示例。
90.面板2010具有上表面和下表面。在图7所示的配置中，面板2010的下表面表示照明设备1000的安装表面，其类似于图2和3(a)中所示的照明设备1000。照明设备1000可以通过附接组件1300被附接到面板2010的下表面。对于从与附接照明设备1000的一侧相对的一侧观看面板2010的观察者来说，照明设备1000不是显而易见的，但它仍然能够提供与具有将会被附接到面板2010上表面的粘合背衬的照明设备相同的照明输出。
91.在一个备选配置中，面板2010的上表面表示照明设备1000可以经由附接组件1300被附接到的安装表面。
92.图8(a)至8(c)中的每一个都示出了也在图7中示出的面板2010的侧视图。面板2010的上表面和下表面现在分别用附图标记2011和2012表示。面板2010还具有边缘表面2013，为了清楚起见，仅在图8(a)中显示。
93.在图8(a)所示的配置中，与图3(c)所示的照明设备1000类似的照明设备1000通过附接组件1300附接到面板2010的下表面2012。密封剂1210的侧面用于将照明设备1000与面板2010的边缘表面2013对齐。
94.在图8(b)所示的配置中，与图4(a)所示的照明设备1000类似的照明设备1000通过第一附接组件1310附接到面板2010的边缘表面2013，并通过第二附接组件1320附接到上表面2011。
95.在图8(c)所示的配置中，与图5(a)所示的照明设备1000类似的照明设备1000经由附接组件1300附接到面板2010的边缘表面2013。
96.应当注意，上述实施例说明而不是限制本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求范围的情况下设计许多备选实施例。在权利要求中，置于括号之间的任何参考符号不得解释为限制权利要求。动词“包括”及其变位的使用并不排除权利要求中所述以外的元件或步骤的存在。元件前面的冠词“一”或“一个”并不排除存在多个这样的元
件。
97.在相互不同的从属权利要求中记载某些特征的纯粹的事实，不指示这些特征的组合不可以有利地使用。
98.可以将上面讨论的各个方面结合起来以提供附加的优势。进一步地，本领域技术人员将理解，可以组合两个或多个实施例。

技术特征：

1.一种照明设备(1000)，被布置为被附接到物体的安装表面，所述照明设备(1000)包括led条(100)，所述led条(100)包括：-细长载体(1100)，具有上表面(1110)，所述上表面具有第一上表面部分(1111)和第二上表面部分(1112)，所述第二上表面部分在所述细长载体(1100)的伸长方向(1120)上位于所述第一上表面部分(1111)的旁边，-多个发光二极管(1200)，被布置在所述第一上表面部分(1111)上，所述多个发光二极管(1200)用透光密封剂(1210)被封装，所述透光密封剂(1210)被布置为提供从由以下项组成的组中选择的光学效应：折射、衍射、反射、漫射和转换，以及-附接组件(1300)，用于将所述照明设备(1000)附接到所述安装表面，其中所述附接组件(1300)被设置在所述第二上表面部分(1112)上，并且其中所述附接组件(1300)包括面向第一方向(1121)和第二方向(1122)中的至少一个方向的粘合表面(1301)，所述第一方向(1121)平行于所述上表面(1110)的法线，并且所述第二方向(1122)垂直于所述上表面(1110)的所述法线和所述细长载体(1100)的所述伸长方向(1120)。2.根据权利要求1所述的照明设备(1000)，其中所述附接组件(1300)具有第一附接组件部分(1310)，所述第一附接组件部分具有面向所述第一方向(1121)的第一粘合表面部分(1311)，所述第一粘合表面部分(1311)位于在所述第一方向(1121)上距离所述上表面(1110)的第一高度(h)处，其中所述透光密封剂(1210)具有平行于所述第一方向(1121)并且面向所述第二上表面部分(1112)的侧表面(1211)，所述侧表面(1211)在所述第一方向(1121)上具有侧表面尺寸(d)，并且其中所述侧表面尺寸(d)大于所述第高度(h)。3.根据权利要求2所述的照明设备(1000)，其中所述附接组件(1300)具有被设置在所述透光密封剂(1210)的所述侧表面(1211)上的第二附接组件部分(1320)，所述第二附接组件部分(1320)具有面向所述第二方向(1122)的第二粘合表面部分(1321)。4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述细长载体(1100)具有f形剖面，其中第一剖面部分(1131)和第二剖面部分(1132)彼此平行取向，并且垂直于第三剖面部分(1133)，所述第一剖面部分(1131)和所述第二剖面部分(1132)通过非零分隔距离彼此分隔，并且其中所述第一上表面部分(1111)位于所述第一剖面部分(1131)和所述第二剖面部分(1132)之间。5.根据权利要求4所述的照明设备(1000)，进一步包括在所述第一上表面部分(1111)之上的盖(1134)，所述盖(1134)封闭所述第一剖面部分(1131)和所述第二剖面部分(1132)之间的分隔距离。6.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述细长载体(1100)是柔性的。7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述多个发光二极管(1200)被布置为线性阵列，并且其中所述附接组件(1300)具有线性形状。8.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述粘合表面(1310)覆盖有释放衬里(1330)。9.一种结构元件(2010)，包括：-安装表面(2011、2012、2013)，以及
‑
根据权利要求1至8中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述照明设备(1000)经由所述附接组件(1300)被附接到所述安装表面(2011、2012、2013)。

技术总结

一种照明设备(1000)，被布置为被附接到物体的安装表面，照明设备包括LED条(100)。LED条(100)包括：(i)具有上表面(1110)的细长载体(1100)，该上表面具有第一上表面部分(1111)，(ii)被布置在第一上表面部分(1111)上的多个发光二极管(1200)，和(iii)用于将照明设备(1000)附接到安装表面的附接组件(1300)。附接组件(1300)包括面向第一方向(1121)和第二方向(1122)中的至少一个方向的粘合表面(1301)，第一方向(1121)平行于上表面(1110)的法线，并且第二方向(1122)垂直于上表面(1110)的法线和细长载体(1100)的伸长方向(1120)。和细长载体(1100)的伸长方向(1120)。和细长载体(1100)的伸长方向(1120)。