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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wandverkleidung, welche zumindest eine Lage eines Trägermaterials, zumindest zwei mit dem Trägermaterial verbundene Platinen, auf welchen Leuchtmittel kontaktierbar sind, und zumindest zwei Leuchtmittel aufweist, welche auf den Platinen befestigt sind, wobei zumindest zwei Leuchtmittel auf eigenen Platinen angeordnet sind, und das Verfahren umfasst, dass die Platinen auf dem Trägermaterial angeordnet werden, und die Platinen elektrisch kontaktiert werden.
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Wandverkleidungen sind insbesondere in der Form von Leuchttapeten bereits bekannt, wobei bekannte Leuchttapeten beispielsweise große flexible Leiterplatten umfassen, auf welchen lichtemittierende Dioden (LEDs) aufgebracht sind. Die LEDs stellen leuchtende Punkte (Bildpunkte) dar, welche bei der Betrachtung der Leuchttapete beispielsweise ein Muster darstellen. Die elektrische Kontaktierung der LEDs der Leuchttapete erfolgt dabei mittels der flexiblen Leiterplatte. Auf die flexible Leiterplatte kann eine weitere Materialschicht aufgetragen sein, durch die die Leuchtdioden hindurchstrahlen, wodurch die flexible Leiterplatte nicht direkt sichtbar ist. Aufgrund der flexiblen Leiterplatte ist eine bekannte Leuchttapete aufrollbar und kann in aufgerollter Form transportiert werden. An ihrem Bestimmungsort wird die aufgerollte Leiterplatte abgerollt und beispielsweise an einer Wand verklebt.
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Alternativ ist es bekannt, streifenförmige, mit Leuchtdioden bestückte Platinen zwischen zwei Materialschichten eines Trägermaterials einzubetten und ebenfalls als Wandverkleidung zu verwenden.
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So offenbart die
DE 20 2009 006 935 U1 eine Leuchtdioden-Tapete gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Aus der
DE 20 2007 015 925 U1 ist ein Wand-, Boden- und Deckenbelag bekannt, bei welchem eine Elektrolumineszenzfolie oder Leuchtdioden zwischen einer Träger- und einer Außenschicht angeordnet sind. Weiterhin beschreibt die
WO 2010/136179 A2 ein textiles Material in welches selbstleuchtende Fäden eingewebt sind. Ferner ist aus der
AT 11 164 U1 ein LED-Einbaumodul zum Einbringen in eine Deckenkonstruktion bekannt.
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Die
BE 1 016 181 A3 lehrt eine LED-Beleuchtung, die ein Tuch als Trägermaterial verwendet, welches als großflächige Szenenbeleuchtung einsetzbar ist. Aus der
BE 1 014 396 A3 ist eine LED-Beleuchtung bekannt, die ebenfalls ein Tuch als Trägermaterial verwendet und als Wandverkleidung einsetzbar ist.
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Nachteiligerweise sind bei bekannten Wandverkleidungen die Leuchtdioden nicht frei anordenbar bzw. eine beliebige Anordnung wäre mit hohem Aufwand und Kosten verbunden. So ist es bei der Verwendung von streifenförmigen LED-Platinen grundsätzlich nicht möglich, beliebige komplexe Muster zu schaffen. Aus diesem Grund sind bekannte Leuchttapeten bisher nur in sehr wenigen Varianten verfügbar. Beispielsweise sind Leuchttapeten bekannt, welche einfache geometrische Leuchtmuster, wie z. B. Linien oder Viereckstrukturen, mit leuchtenden Punkten darstellen.
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Insbesondere bei Leuchttapeten ist es allerdings erwünscht, individuelle Muster anfertigen zu können, um beispielsweise Schriftzüge, Symbole, Diagramme und Gegenstände darstellen zu können. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, dass die Leuchtmittel individuell anordenbar sind und beispielsweise auch einzeln und unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
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Nachteiligerweise ist eine individuelle Platzierung der Leuchtmittel bei bekannten leuchtenden Wandverkleidungen schwierig, insbesondere ist durch die Verwendung von streifenförmigen LED-Platinen nur eine streifenförmige bzw. geradlinige Ausrichtung der Leuchtmittel möglich. Bei der Verwendung von großflächigen flexiblen Platinen ist die Anfertigung von individuellen Designs prinzipiell möglich. Dies ist jedoch mit einer jeweils vollständigen Neukonzeption der flexiblen Platine verbunden, wodurch insbesondere ein komplett neues Routing der Platine benötigt wird. Auch können die ohnehin teuren, großflächigen Platinen bei individueller Anordnung der Leuchtdioden nur in sehr kleinen Stückzahlen (oder gar als Unikat) gefertigt werden, wodurch sich erhebliche Preisnachteile durch hohe Fertigungskosten für die großflächigen Platinen ergeben.
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Es ist eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung einer Wandverkleidung anzugeben, welches eine kostengünstige, individuelle Anordnung der Leuchtmittel auf der Wandverkleidung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst und insbesondere dadurch, dass das Verfahren auf einem X-Y-Tisch durchgeführt wird und zur Kontaktierung der Platinen mit Bonddrähten ein Bondkopf mittels des X-Y-Tisches bewegt wird.
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Die Platinen werden also individuell, abhängig von einem gewünschten Leuchtmuster auf dem Trägermaterial angeordnet. Das Trägermaterial kann beispielsweise eine Tapetenbahn sein.
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Eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Wandverkleidung wird im Folgenden beschrieben.
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Die Wandverkleidung umfasst zumindest eine Lage eines Trägermaterials, zumindest zwei mit dem Trägermaterial verbundene Platinen, auf welchen Leuchtmittel kontaktierbar sind, und zumindest zwei Leuchtmittel, welche auf den Platinen befestigt sind.
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Bei der Wandverkleidung können mehr als 80% aller Leuchtmittel auf separaten Platinen angeordnet sein und das Trägermaterial kann Aussparungen aufweisen, die an die Größe der Leuchtmittel angepasst sind, wobei die Leuchtmittel durch die Aussparungen sichtbar sind.
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Die Wandverkleidung ist somit mit Leuchtmitteln aufgebaut, die zu mehr als 80% auf eigenen, separaten Platinen angeordnet sind. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Wandverkleidung sehr viele leuchtende Bildpunkte umfassen soll, also beispielsweise mehrere hundert oder gar mehrere tausend Bildpunkte aufweist. Diese Bildpunkte können dann durch identische Platinen mit auf den Platinen aufgebrachten Leuchtmitteln gebildet sein.
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Die Platinen können dadurch in sehr großen Stückzahlen hergestellt und mit je einem Leuchtmittel bestückt werden, um anschließend in der Wandverkleidung angeordnet zu werden. Aufgrund der hohen zu erzielenden Stückzahl für die Platine mit einzelnem Leuchtmittel sinken die Herstellungskosten für eine einzelne Platine sehr stark, wodurch auch die Wandverkleidung kostengünstig herstellbar ist.
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Es sind 80% der Leuchtmittel auf eigenen Platinen angeordnet. Somit befindet sich auf jeder der eigenen Platinen genau ein Leuchtmittel und die Platinen stellen beispielsweise jeweils einen leuchtenden Bildpunkt der Wandverkleidung dar. Durch die separate Ausbildung der Platinen, können die Platinen an beliebigen Positionen auf der Wandverkleidung angeordnet werden. Es können also beliebige Leuchtmuster geschaffen werden, ohne dass die Platine mit dem Leuchtmittel in veränderter Form hergestellt werden muss. Lediglich im Herstellungsprozess der Wandverkleidung muss die Positionierung der Platine verändert werden.
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Werden mehr als zwei separate Platinen mit jeweils einem Leuchtmittel pro Platine verwendet, können auf der Wandverkleidung auch komplexere Strukturen, wie Schriftzüge oder Symbole durch leuchtende Bildpunkte dargestellt werden. Die Schriftzüge und Symbole können dabei individuell angepasst werden, indem lediglich die Position der Platinen mit den Leuchtmitteln bei der Herstellung der Wandverkleidung geändert wird.
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Ebenfalls möglich ist eine Kombination von separaten, eigenen Platinen, mit jeweils einem Leuchtmittel und die Anordnung einer weiteren Art von Platinen oder Trägern mit mehreren Leuchtmitteln. Beispielsweise können als Massenware erhältliche, streifenförmige Platinen mit aufgebrachten LEDs ebenfalls in die Wandverkleidung integriert werden, um beispielsweise Linien durch Leuchtpunkte in herkömmlicher Art und Weise darzustellen.
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Ein Leuchtmittel, welches auf einer separaten Platine angeordnet ist, kann beispielsweise durch eine LED, eine Anordnung von mehreren LEDs, organische lichtemittierende Dioden (OLEDs) oder durch elektrolumineszente Folien gebildet sein. Vorteilhafterweise können auch mehrfarbige LEDs (z. B. RGB-LEDs) als ein einzelnes Leuchtmittel auf den Platinen verwendet werden, um mit einzelnen Bildpunkten der leuchtenden Wandverkleidung verschiedene Farben zu emittieren.
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Das Trägermaterial weist Aussparungen auf, die an die Größe der Leuchtmittel angepasst sind, wobei die Leuchtmittel durch die Aussparungen sichtbar sind. Die Leuchtmittel emittieren somit Licht durch die Aussparungen, ohne dass eine Absorption von Licht durch das Trägermaterial auftritt. Die Aussparungen sind dabei lediglich an das Leuchtmittel angepasst, die Platine, auf welcher das Leuchtmittel befestigt ist, kann aber im Wesentlichen von dem Trägermaterial verdeckt sein. Die Verwendung von Aussparungen in dem Trägermaterial ist insbesondere bei vollständig lichtundurchlässigen Trägermaterialien notwendig.
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Als Wandverkleidung ist beispielsweise eine Tapete, eine Plane, Drucke, Papier und Textilstoffe zu verstehen. Alternativ können auch nichtflexible Materialien, wie beispielsweise Glas-, MDF- und Rigips-Platten verwendet werden. Die Wandverkleidung kann dabei zur Bedeckung von Wänden, Böden und Decken eingesetzt werden. Auch kann die Wandverkleidung freihängend oder freistehend verwendet werden, beispielsweise als Raumteiler oder als Messewand, welche z. B. auf einem Leichtbauprofil aufgespannt wird.
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Vorteilhafterweise kann in einer Wandverkleidung genau eine Art von Platine verwendet werden, welche dann in besonders hohen Stückzahlen gefertigt werden kann und somit besonders kostengünstig ist.
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Sollen in einer Wandverkleidung Leuchtmittel verwendet werden, die unterschiedliche Farben emittieren, ist es möglich, die Platinen für die Leuchtmittel in Massen zu fertigen und anschließend mit Leuchtmitteln für unterschiedliche Farben oder mit RGB-Leuchtmitteln (beispielsweise RGB-Leuchtdioden) zu bestücken. Auf diese Weise ist ebenfalls eine kostengünstige Herstellung der Wandverkleidung sichergestellt.
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Gemäß einer Ausführungsform sind alle Leuchtmittel der Wandverkleidung jeweils auf einer separaten Platine angeordnet. Bei der Herstellung der Wandverkleidung brauchen somit weitere Arten von Platinen oder Leuchtmitteln nicht berücksichtigt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Platinen aus einem flexiblen Material gebildet und weisen insbesondere eine Dicke von weniger als 250 μm, bevorzugt von 150 μm und/oder einen Durchmesser von kleiner 20 mm, bevorzugt von kleiner 10 mm auf. Durch die Verwendung eines flexiblen Materials für die Platine kann die gesamte Wandverkleidung ebenfalls flexibel (z. B. aufrollbar) ausgebildet sein, was insbesondere beim Transport der Wandverkleidung in Rollenform oder beim Aufbringen der Wandverkleidung auf eine Wand durch Abrollen vorteilhaft sein kann.
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Weiterhin wird durch die geringe Dicke der Platinen von weniger als 100 μm die Wandverkleidung nur dort geringfügig verdickt, wo sich Platinen befinden. Insbesondere bei der Ausgestaltung der Wandverkleidung als leuchtende Tapete ist eine möglichst dünne Ausgestaltung der Platinen notwendig, um ein Durchdrücken der Platinen durch das üblicherweise sehr dünne Tapetenmaterial zu verhindern.
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Weiterhin kann eine Ausbildung der Platine mit einer möglichst geringen Grundfläche vorteilhaft sein. Beispielsweise wird durch Platinen mit einem Durchmesser von weniger als 15 mm für jeden benötigten Leuchtpunkt und damit für jedes Leuchtmittel lediglich eine geringe Platinenfläche benötigt, wodurch die Kosten für die Platinen gesenkt werden können. Außerdem können durch kleine Platinen die Leuchtmittel und damit die Bildpunkte näher zueinander angeordnet werden, wodurch feinere leuchtende Strukturen, beispielsweise bei Schriftzügen, mit der Wandverkleidung dargestellt werden können.
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Bevorzugt ist jeweils ein Leuchtmittel auf einer ersten Seite der Platine angeordnet und die Platine umfasst auf einer zweiten Seite zumindest zwei Kontaktflächen, welche mit dem Leuchtmittel elektrisch verbunden sind. Das Leuchtmittel kann auf einer Vorderseite der Platine Licht emittieren und kann dazu über die auf einer Rückseite der Platine angeordneten Kontaktflächen mit elektrischer Energie versorgt werden. Werden als Leuchtmittel beispielsweise RGB-LEDs verwendet können zwei zusätzliche Kontaktflächen, also insgesamt zumindest vier Kontaktflächen auf der zweiten Seite der Platine vorgesehen sein.
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Alternativ ist es ebenfalls möglich, jeweils eine Kontaktfläche auf der ersten Seite und eine Kontaktfläche auf der zweiten Seite der Platine vorzusehen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kontaktflächen mit Leitungen, insbesondere mit Bonddrähten, elektrisch kontaktiert. Eine Kontaktierung mit Leitungen birgt dabei den Vorteil, dass eine individuelle Verschaltung der Leuchtmittel der Wandverkleidung möglich ist. Zudem sind Leitungen deutlich kostengünstiger, als beispielsweise die Verwendung von Verbindungsplatinen. Bei der Produktion von individuell angefertigten Wandverkleidungen gestattet die Verwendung von Leitungen eine individuelle Auslegung der Wandverkleidung, indem zunächst die Platinen an denjenigen Positionen der Wandverkleidung angeordnet werden, an denen ein leuchtender Bildpunkt vorgesehen ist. Diese Positionen können von Wandverkleidung zu Wandverkleidung variieren. Durch die Verwendung von Leitungen ist unabhängig von der jeweiligen Position der Platinen eine einfache und schnelle Kontaktierung der Kontaktflächen der Platinen möglich. Insbesondere durch die Verwendung von Bonddrähten, welche beispielsweise einen Durchmesser von weniger als 125 μm aufweisen, sind die Leitungen auch bei der Verwendung eines dünnen Trägermaterials, wie beispielsweise einer Tapetenbahn, von außen nicht zu erkennen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist jede Platine mit befestigtem Leuchtmittel eine maximale Aufbauhöhe von weniger als 3 mm, insbesondere von weniger als 1 mm auf. Auf diese Weise stehen die Leuchtmittel auch aus einem dünnen Trägermaterial nicht hervor.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine zumindest bereichsweise aufgebrachte Lage eines Haltematerials vorgesehen, wobei die Platinen zwischen dem Trägermaterial und dem Haltematerial angeordnet sind. Das Haltematerial kann beispielsweise durch Heißkleber-Punkte, welche auf den Platinen aufgebracht werden oder durch ein flächig aufgebrachtes Fleece gebildet sein. Durch das Haltematerial können die Platinen sowie die Leitungen zwischen zwei Materialschichten (also dem Trägermaterial und dem Haltematerial) eingeschlossen werden und somit vor Beschädigungen geschützt werden.
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Alternativ und/oder zusätzlich zu dem Haltematerial können die Platinen und/oder die Leuchtmittel eine Schutzbeschichtung aufweisen, wodurch Platinen und Leuchtmittel beispielsweise vor dem Einfluss von Feuchtigkeit oder bei der Ausgestaltung der Wandverkleidung als Tapete vor Tapetenkleister geschützt werden können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Leitungen, insbesondere Bonddrähte verlegt, welche die Platinen elektrisch kontaktieren. So kann beispielsweise jede Platine mit separaten Leitungen angeschlossen werden, wodurch jedes Leuchtmittel einzeln schaltbar ist. Alternativ können die Leitungen derart verlegt werden, dass die Leuchtmittel in Gruppen ein- und ausschaltbar sind. Eine weitere Möglichkeit zur individuellen Ansteuerung der Leuchtmittel ist ein digitaler Datenbus, über welchen für jede Platine die Helligkeit und/oder die Lichtfarbe des Leuchtmittels der Platine festgelegt werden kann. Das Leuchtmittel oder die Platine kann zu diesem Zweck zusätzlich eine Logikschaltung und/oder einen Mikroprozessor umfassen.
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Vorteilhafterweise wird das Trägermaterial vor dem Anordnen der Platinen dort perforiert, wo die Leuchtmittel angeordnet werden. Eine dadurch entstehende Aussparung des Trägermaterials kann beispielsweise durch Stanzen oder Bohren geschaffen werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Platinen vor dem Anordnen auf dem Trägermaterial, insbesondere auf derjenigen Seite, die auf dem Trägermaterial zu liegen kommt, mit Klebstoff beschichtet. Die Platinen gehen somit eine Klebeverbindung mit dem Trägermaterial ein, wodurch sie sich im weiteren Verfahrensprozess nicht verschieben können und eine einfachere Kontaktierung mit den Leitungen oder Bonddrähten möglich ist. Zudem stellt die Verklebung eine dauerhafte und sichere Verbindung des Trägermaterials mit den Platinen sicher.
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Erfindungsgemäß wird das Verfahren auf einem X-Y-Tisch durchgeführt, wobei der X-Y-Tisch insbesondere eine Breite von größer 0,6 m aufweist. Eine derartige Breite entspricht dabei einer üblichen Breite von Tapetenbahnen, sodass die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Wandverkleidung mit üblichen Tapetenbahnen ”kompatibel” ist und beispielsweise im Verbund mit herkömmlichen Tapeten eingesetzt werden kann.
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Eine Länge des X-Y-Tischs ist dabei möglichst groß zu wählen, um je produzierter Wandverkleidung eine möglichst große Fläche abzudecken. Der X-Y-Tisch kann dabei beispielsweise 5 oder 10 m lang sein. Auf diese Weise können die Herstellungskosten der Wandverkleidung pro Flächeneinheit reduziert werden. Ein weiterer Vorteil der Verwendung eines X-Y-Tisches ist es, dass auch steife, nichtflexible Materialien zu einer leuchtenden Wandverkleidung auf dem X-Y-Tisch verarbeitet werden können.
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Alternativ kann auch lediglich ein X-Tisch verwendet werden, wobei das Trägermaterial in diesem Fall auf zwei Seiten des X-Tisches aufgerollt werden kann und während des Produktionsprozesses der Wandverkleidung in Y-Richtung durch den X-Tisch hindurchgeführt wird.
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Erfindungsgemäß wird zur Kontaktierung mit Bonddrähten ein Bondkopf mittels des X-Y-Tischs bewegt. Der Bondkopf kann dabei dazu ausgestaltet sein, Bonddrähte an den Kontaktflächen der Platinen zu befestigen und die Platinen somit elektrisch zu kontaktieren. Der X-Y-Tisch kann dazu insbesondere einen Werkzeugwechsler aufweisen, der beispielsweise eine Stanzvorrichtung zum Perforieren des Trägermaterials und eine Leitungsziehvorrichtung gegen den Bondkopf austauschen kann, um alle zur Herstellung der Wandverkleidung notwendigen Arbeitsschritte auf dem selben X-Y-Tisch auszuführen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Ausgleichsmaterial auf das Trägermaterial aufgebracht, welches Aussparungen für die Platinen und/oder für Leitungen aufweist. Somit kann sich eine homogene Dicke der Wandverkleidung ergeben, sodass die Platinen und Leitungen bei Draufsicht auf das Trägermaterial nicht zu erkennen sind. Beispielsweise wird ein flächiges Ausgleichsmaterial verwendet, welches doppelseitig selbstklebend ist, wodurch es leicht verarbeitet und aufgebracht werden kann und zudem eine eventuell aufgebrachte Schicht eines Haltematerials an dem Trägermaterial befestigt. Alternativ kann ein flüssiges Ausgleichsmaterial (z. B. Silikon oder ein Polymer) verwendet werden, welches über das Trägermaterial, die Platinen und die Leitungen gegossen wird. Durch eine Oberflächenspannung des flüssigen Ausgleichsmaterials könne Höhenunterschiede durch die Platinen und die Leitungen von selbst ausgeglichen werden. Im getrockneten Zustand kann das ursprünglich flüssige Ausgleichsmaterial eine flexible aber flächige Ausgleichsschicht bilden.
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Die Herstellung einer individuell angefertigten leuchtenden Wandverkleidung kann somit in mehreren Schritten erfolgen. Zunächst kann ein Trägermaterial, beispielsweise eine Tapetenbahn der Größe 0,6 m × 5 m mit auf dem X-Y-Tisch aufliegender Sichtseite auf einen X-Y-Tisch aufgelegt werden. Anschließend kann der X-Y-Tisch einen Stanzkopf rückseitig über die Tapetenbahn bewegen, um an den Positionen der gewünschten Leuchtpunkte eine Perforation der Tapetenbahn vorzunehmen. Die Leuchtpunkte zeichnen dabei das gewünschte darzustellende Leuchtmuster nach.
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Im nächsten Schritt können flexible Leiterplatten mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Dicke von 150 μm, welche auf einer ersten Seite eine LED aufweisen, auf der Leiterplatte rings um die LED mit Klebstoff versehen werden. Die Leiterplatten werden dann durch einen ”Pick and Place”-Arm, welcher durch den X-Y-Tisch bewegt wird derart auf die Tapetenbahn aufgesetzt, dass die LEDs in den vorperforierten Aussparungen zu liegen kommen und der Klebstoff eine Verbindung zwischen den flexiblen Leiterplatten und der Tapetenbahn herstellt. Anschließend kann der Bondkopf verwendet werden, um die flexiblen Leiterplatten elektrisch anzuschließen, wobei alle Anschlussleitungen auf einer Anschlussplatine zusammenlaufen können, welche beispielsweise Klemmen aufweist und im eingebauten Zustand der Wandverkleidung hinter einer Sockelleiste zu liegen kommen kann. Die LEDs der Wandverkleidung können somit über handelsübliche Kabel, welche mit den Klemmen der Anschlussplatine verbunden werden, angesteuert und mit elektrischer Energie versorgt werden.
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Zum Abschluss des Herstellungsverfahrens kann ein Ausgleichsmaterial und eine Fleece als Haltematerial aufgebracht werden, wodurch die leuchtende Wandverkleidung beidseitig abgeschlossen ist. Somit ist in einem schnellen und kostengünstigen Prozess eine großflächige, punktuell leuchtende Wandverkleidung herstellbar, welche an individuelle Anforderungen anpassbar ist.
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Die vorliegende Erfindung wird nun rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1(a) eine Explosionsansicht einer Wandverkleidung und (b) eine isometrische Ansicht der Wandverkleidung von 1a;
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2 eine weitere Ausführungsform der Wandverkleidung in Draufsicht; und
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3(a) eine Seitenansicht einer Wandverkleidung mit auf einer Platine kontaktierten Bonddrähten und (b) direkt an einem Leuchtmittel kontaktierten Bonddrähten.
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1a zeigt eine Wandverkleidung, welche in diesem Ausführungsbeispiel als leuchtende Tapete 1 ausgeführt ist. Die Tapete 1 umfasst ein Trägermaterial 10, welches beispielsweise durch eine Tapetenbahn gebildet wird. In dem Trägermaterial 10 sind Aussparungen 12 vorgesehen, in welchen Leuchtdioden 14 zu liegen kommen. Die Leuchtdioden 14 sind mit flexiblen Platinen 16 verlötet, wobei die Platinen 16 auf einer den Leuchtdioden gegenüberliegenden Seite vier Anschlusspads 18 umfassen, welche in elektrischem Kontakt mit den Leuchtdioden 14 stehen. Rings um die Leuchtdioden 14 ist auf den Platinen 16 eine Klebeschicht 20 angeordnet, welche die Platinen 16 mit dem Trägermaterial 10 verbindet.
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1b zeigt die Tapete von 1a in zusammengesetztem Zustand, wobei die Anschlusspads 18 der Platinen 16 durch Bonddrähte 22 verbunden sind. Dafür sind jeweils zwei Anschlusspads 18 elektrisch miteinander verbunden, sodass ein Bonddraht 22 jeweils an einem Anschlusspad 18 angeschlossen ist und eine Parallel- oder Reihenschaltung der Leuchtdioden 14 ermöglicht wird.
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2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Tapete 1 in Draufsicht, wobei durch die Tapete 1 eine Vielzahl von Leuchtdioden 14 sichtbar ist. Die Leuchtdioden 14 stellen die Buchstaben „A” und „m” dar. Die Platinen 16 sind in 2 nicht dargestellt. Beispielhaft ist der Verlauf von vier Bonddrähten 22 zwischen je zwei Leuchtdioden 14 dargestellt. Es versteht sich, dass die Bonddrähte 22 üblicherweise bei Draufsicht auf die Tapete 1 nicht sichtbar sind. Ein erstes Paar von Bonddrähten 22a, 22b ist auf dem kürzesten Weg zwischen den Leuchtdioden 14a, 14b verlegt, wodurch nur eine geringe Länge der Bonddrähte 22a, 22b benötigt wird.
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Alternativ ist ein zweites Paar von Bonddrähten 22c, 22d schlangenförmig zwischen zwei Leuchtdioden 14c, 14d angeordnet, wodurch sich eine gewisse Flexibilität der Bonddrähte 22c, 22d gegenüber dem Trägermaterial 10 ergeben kann, die insbesondere bei flexiblen Trägermaterialien 10 notwendig sein kann. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, mehrere Bonddrähte 22 parallel zu verlegen, um die Leuchtdioden 14 mit höheren Strömen betreiben zu können.
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In einem unteren Bereich der Tapete 1 ist weiterhin eine Kontaktplatine 24 angeordnet, auf welcher (nicht gezeigte) Bonddrähte 22 kontaktiert werden können, um die Leuchtdioden 14 der Tapete 1 mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Kontaktplatine 24 kann beispielsweise hinter einer Sockelleiste angeordnet werden.
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Eine Leuchtdiode 14e ist zudem mit blind verlaufenden Bonddrähten 22e verbunden. Die Bonddrähte 22e verlaufen von der Leuchtdiode 14e im Wesentlichen sternförmig. Die Bonddrähte 22e können dadurch Wärme, welche durch die Leuchtdiode 14e erzeugt wird, gut an die Umgebung abgeben.
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In 3 sind zwei mögliche Anschlussvarianten für die Leuchtdioden 14 dargestellt. So zeigt 3a eine in dem Trägermaterial 10 angeordnete Leuchtdiode 14 die in elektrischem Kontakt mit einer Platine 16 steht. An der Platine 16 sind zwei Bonddrähte 22 angeschweißt. In 3a ist zudem ein Haltematerial 26 dargestellt, welches in einer durch Pfeile dargestellten Richtung auf das Trägermaterial 10 aufgebracht wird. Liegen Haltematerial 26 und Trägermaterial 10 aufeinander, sind die Platinen 16 und die Bonddrähte 22 zusätzlich durch das Haltematerial 26 fixiert und verlaufen direkt an dem Trägermaterial 10.
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Nicht erfindungsgemäß kann gemäß 3b ein Anschluss der Bonddrähte auch direkt an der Leuchtdiode 14 erfolgen, indem die Bonddrähte 22 direkt mit Anschlussflächen oder Kontakten der Leuchtdiode 14 verbunden werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tapete
- 10
- Trägermaterial
- 12
- Aussparung
- 14, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e
- Leuchtdiode
- 16
- Platine
- 18
- Anschlusspad
- 20
- Klebeschicht
- 22, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e
- Bonddraht
- 24
- Kontaktplatine
- 26
- Haltematerial
