DE102012200023B4

DE102012200023B4 - Leuchte

Info

Publication number: DE102012200023B4
Application number: DE102012200023.2A
Authority: DE
Inventors: Simon Schicktanz
Original assignee: Osram Oled GmbH
Current assignee: Pictiva Displays International Ltd
Priority date: 2012-01-02
Filing date: 2012-01-02
Publication date: 2018-01-25
Anticipated expiration: 2032-01-03
Also published as: CN104025331A; DE102012200023A1; US8981416B2; CN104025331B; WO2013102523A1; US20140367666A1

Abstract

Leuchte (10) mit mindestens einer organischen Leuchtdiode (1) und mit mehreren Anschlussstücken (2), wobei die organische Leuchtdiode (1) umfasst: – ein Trägersubstrat (3) mit einer Trägervorderseite (30) und mit einer Trägerrückseite (32), – mindestens eine aktive Schicht (4) zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung, wobei die aktive Schicht an der Trägerrückseite (32) angebracht ist, – eine reflektierende Schicht an einer dem Trägersubstrat (3) abgewandten Seite der aktiven Schicht (4), sodass die Leuchte die in der aktiven Schicht (4) erzeugte Strahlung an der Trägervorderseite (30) emittiert, – mindestens eine Kontaktvorrichtung (5) an der Trägerrückseite (32) zur elektrischen Kontaktierung und gleichzeitig zur mechanischen Befestigung der organischen Leuchtdiode (1), wobei die Kontaktvorrichtung (5) einen Kontaktbereich (50) umfasst und sich, in einer Seitenansicht parallel zu der Trägerrückseite (32) gesehen, U-förmig oder L-förmig über die Trägerrückseite (32) erhebt und/oder sich in lateraler Richtung von der aktiven Schicht (4) weg erstreckt, wobei die Anschlussstücke (2) umfassen: – mindestens eine Klemmvorrichtung (25) zum Einklemmen des Kontaktbereichs (50) der Kontaktvorrichtung (5) der organischen Leuchtdiode (1), und – mindestens einen Kabelanschlussbereich (26) zum Anbringen eines elektrisch leitfähigen Kabels (6) an dem Anschlussstück (2), wobei – die Leuchtdiode (1) einzig durch die Anschlussstücke (2) elektrisch kontaktiert und mechanisch befestigt ist, – die Anschlussstücke (2) nach Montage, in Draufsicht auf die Trägervorderseite (30) gesehen, nicht mehr sichtbar sind, – die Kontaktvorrichtung (5), in Draufsicht auf die Trägervorderseite (30) gesehen, von dem Trägersubstrat (3) vollständig überdeckt und nicht sichtbar ist, und – die Kontaktvorrichtung (5) mindestens stellenweise die aktive Schicht (4) überdeckt, von der Trägerrückseite (32) her gesehen, sodass sich die aktive Schicht (4) stellenweise zwischen der Kontaktvorrichtung (5) und dem Trägersubstrat (3) befindet.

Description

Es wird eine Leuchte mit einer organischen Leuchtdiode angegeben.
Die Druckschrift DE 103 24 787 A1 betrifft eine Anordnung von OLEDs, die an einem Träger über elektrische Leiterbahnen elektrisch in Serie geschaltet sind.
Aus der Druckschrift DE 10 2008 027 519 A1 ist eine OLED bekannt, bei der elektrische Kontaktflächen ringsum an einem Rand angebracht sind.
Eine Klemmfassung für Leuchtmittel ist der Druckschrift DE 10 2010 014 473 A1 zu entnehmen.
In der Druckschrift DE 10 2010 014 611 A1 ist eine Anordnung von OLEDs beschrieben, die über Zwischenstücke elektrisch miteinander verschalteten sind.
Eine Lampe mit einem integrierten elektrischen Betriebsgerät findet sich in der Druckschrift DE 10 2011 003 418 A1 .
Die zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Leuchte mit einer organischen Leuchtdiode anzugeben, die effizient elektrisch und mechanisch kontaktierbar ist.
Erfindungsgemäß umfasst die organische Leuchtdiode der Leuchte ein Trägersubstrat. Das Trägersubstrat weist eine Trägervorderseite sowie eine dieser gegenüberliegende Trägerrückseite auf. Bei dem Trägersubstrat handelt es sich bevorzugt um das die organische Leuchtdiode mechanisch stabilisierende und mechanisch tragende Bauteil. Bevorzugt ist das Trägersubstrat durchlässig für eine im Betrieb der Leuchtdiode erzeugte Strahlung. Bei dem Trägersubstrat kann es sich um eine klarsichtige oder trübe Platte oder Folie aus einem Glas oder aus einem Kunststoff handeln. Ebenso kann das Trägersubstrat eine Metallplatte oder eine Metallfolie sein oder aus einem keramischen Werkstoff oder einem Halbleitermaterial wie Silizium gefertigt sein.
Erfindungsgemäß beinhaltet die Leuchtdiode eine oder mehrere aktive Schichten. Die aktive Schicht ist zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung im Betrieb der Leuchtdiode eingerichtet. Die aktive Schicht ist aus einem oder aus mehreren organischen Materialien gebildet. Es kann die aktive Schicht Teil eines organischen Schichtenstapels sein, der neben der aktiven Schicht weitere auf organischen Materialien basierende Schichten wie Ladungsträgerinjektionsschichten und/oder Ladungsträgerbarriereschichten aufweist. In der aktiven Schicht wird im Betrieb der Leuchtdiode zumindest zum Teil sichtbare Strahlung erzeugt.
Erfindungsgemäß ist die aktive Schicht an der Trägerrückseite angebracht. Beispielsweise ist auf dem Trägersubstrat, insbesondere an der Trägerrückseite, eine transparente Elektrode, beispielsweise aus einem transparenten leitfähigen Oxid wie Indium-Zinn-Oxid, angebracht, wobei auf der Elektrode dann der organische Schichtenstapel mit der aktiven Schicht bevorzugt unmittelbar aufgebracht ist.
Erfindungsgemäß ist die Leuchtdiode dazu eingerichtet, dass die in der aktiven Schicht erzeugte Strahlung an der Trägervorderseite abgestrahlt wird. So befindet sich an einer dem Trägersubstrat abgewandten Seite der aktiven Schicht eine reflektierende Schicht, bevorzugt ein Metallspiegel. Der Metallspiegel kann als zweite Elektrode für die aktive Schicht und/oder den organischen Schichtenstapel dienen.
Erfindungsgemäß umfasst die Leuchtdiode eine oder mehrere Kontaktvorrichtungen. Die mindestens eine Kontaktvorrichtung ist zur elektronischen Kontaktierung und gleichzeitig zur mechanischen Befestigung des Bauteils eingerichtet. Mit anderen Worten ist die organische Leuchtdiode mittels der Kontaktvorrichtung bestrombar. Ferner ist mittels der Kontaktvorrichtung bevorzugt eine räumliche Position der organischen Leuchtdiode festlegbar. Insbesondere weist die organische Leuchtdiode keine weiteren Komponenten, außer der mindestens einen Kontaktvorrichtung, auf, die zu einer elektrischen und/oder mechanischen Kontaktierung und/oder Befestigung dienen. Es ist möglich, dass einzig über die mindestens eine Kontaktvorrichtung die organische Leuchtdiode in elektrisch leitfähigem Kontakt und auch einzig über die mindestens eine Kontaktvorrichtung in einem mechanisch festen Kontakt mit einer Umgebung steht.
Erfindungsgemäß ist die mindestens eine Kontaktvorrichtung an der Trägerrückseite angebracht. Beispielsweise ist die Kontaktvorrichtung mittels Kleben, Löten oder Schweißen mittelbar oder unmittelbar an dem Trägersubstrat oder an einer Beschichtung des Trägersubstrats angebracht. Bevorzugt ist die Kontaktvorrichtung irreversibel an dem Trägersubstrat angebracht, sodass die Kontaktvorrichtung nicht von dem Trägersubstrat entfernt werden kann, ohne dass für eine erneute Befestigung weitere Maßnahmen wie ein erneutes Ankleben oder Anlöten nötig sind.
Erfindungsgemäß umfasst die Kontaktvorrichtung einen Kontaktbereich. Der Kontaktbereich ist dazu eingerichtet, elektrisch kontaktiert zu werden. Ferner weist der Kontaktbereich eine hinreichende mechanische Stabilität auf, um die organische Leuchtdiode befestigen und/oder tragen zu können.
Erfindungsgemäß erhebt sich der Kontaktbereich der Kontaktvorrichtung über die Trägerrückseite. Mit anderen Worten erstreckt sich der Kontaktbereich stellenweise oder vollständig von der Trägerrückseite weg. Es ist möglich, dass der Kontaktbereich zum Teil oder als Ganzes beabstandet und parallel zur Trägerrückseite verläuft.
Erfindungsgemäß erstreckt sich der Kontaktbereich und/oder die Kontaktvorrichtung in lateraler Richtung weg von der aktiven Schicht. Der Kontaktbereich kann hierbei im Wesentlichen in einer Ebene mit der aktiven Schicht liegen oder auch, mindestens bereichsweise, in einer Ebene parallel zu der aktiven Schicht und/oder zu der Trägerrückseite.
Erfindungsgemäß ist die Kontaktvorrichtung und/oder der Kontaktbereich U-förmig oder L-förmig ausgestaltet. Die Kontaktvorrichtung und/oder der Kontaktbereich weisen also, in einer Seitenansicht parallel zur Trägerrückseite und/oder in einer Seitenansicht auf eine Trägerstirnseite eine U-förmige oder eine L-förmige Gestalt auf. U-förmig schließt nicht aus, dass der Kontaktbereich und/oder die Kontaktvorrichtung eckig ausgebildet sind, in einer Seitenansicht gesehen. Ebenso wenig schließt der Begriff L-förmig aus, dass, in einer Seitenansicht gesehen, die Kontaktvorrichtung und/oder der Kontaktbereich eine Abrundung in einem Bereich aufweisen, in der die beiden Schenkel des L's aneinanderstoßen.
Erfindungsgemäß weist die organische Leuchtdiode der Leuchte somit ein Trägersubstrat mit einer Trägervorderseite und einer Trägerrückseite auf. Ferner beinhaltet die Leuchtdiode mindestens eine aktive Schicht zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung und zur Abstrahlung der Strahlung an der Trägervorderseite. Die aktive Schicht ist hierbei an dem Trägersubstrat angebracht. Mindestens eine Kontaktvorrichtung der Leuchtdiode befindet sich an der Trägerrückseite und ist gleichzeitig zur elektrischen Kontaktierung als auch zur mechanischen Befestigung der Leuchtdiode eingerichtet. Die Kontaktvorrichtung umfasst einen Kontaktbereich. Der Kontaktbereich und/oder die Kontaktvorrichtung erheben sich, in einer Seitenansicht parallel zur Trägerrückseite gesehen, U-förmig oder L-förmig über die Trägerrückseite und/oder erstrecken sich in lateraler Richtung weg von der aktiven Schicht.
Durch eine derart ausgeformte Kontaktvorrichtung ist eine effiziente, gleichzeitige elektrische und mechanische Kontaktierung der organischen Leuchtdiode realisierbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Kontaktbereich spiegelsymmetrisch zu einer Ebene senkrecht zu der Trägerrückseite geformt. Der Kontaktbereich kann auch zwei orthogonal zueinander stehende und jeweils senkrecht zur Trägerrückseite orientierte Symmetrieebenen aufweisen. Mindestens eine der Symmetrieebenen verläuft dann bevorzugt auch senkrecht zu einer dem Kontaktbereich nächstgelegenen Trägerstirnseite.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode befindet sich zwischen dem Kontaktbereich und der Trägerrückseite ein Zwischenraum. Der Zwischenraum ist bevorzugt mit einem Gas wie Luft gefüllt. In einer lateralen Richtung, also entlang einer Richtung parallel zur Trägerrückseite, ist der Zwischenraum bevorzugt nicht vollständig von dem Kontaktbereich und/oder der Kontaktvorrichtung umschlossen. Insbesondere ist der Zwischenraum von der nächstliegenden Trägerstirnseite her frei zugänglich und nicht durch weitere Komponenten der organischen Leuchtdiode versperrt. Alternativ oder zusätzlich kann der Zwischenraum von einer der nächstliegenden Trägerstirnseite abgewandten Seite her frei zugänglich sein und/oder auch aus parallel zur Trägerstirnseite orientierten Richtungen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode sind die Kontaktvorrichtung und der Kontaktbereich aus einem Metallband und/oder einer Leiterplatte gefertigt. Bei der Leiterplatte kann es sich um eine flexible Leiterplatte handeln. Die Kontaktvorrichtung sowie der Kontaktbereich sind dann bevorzugt durch ein Biegen und/oder Stanzen des Metallbands oder der Leiterplatte geformt. Insbesondere ist es möglich, dass die Kontaktvorrichtung aus einem Metallband oder aus einer Leiterplatte besteht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode ist die Kontaktvorrichtung, in Draufsicht auf die Trägervorderseite gesehen, vollständig von dem Trägersubstrat überdeckt. Die Kontaktvorrichtung überragt also dann das Trägersubstrat in einer lateralen Richtung nicht.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode überragt die Kontaktvorrichtung, insbesondere der Kontaktbereich und bevorzugt ausschließlich der Kontaktbereich, das Trägersubstrat in einer lateralen Richtung. Es ist dann möglich, dass der Kontaktbereich von der Trägervorderseite her frei zugänglich ist.
Erfindungsgemäß ist die Kontaktvorrichtung von der Trägervorderseite aus nicht sichtbar. Mit anderen Worten ist für einen Betrachter der Leuchtdiode dann, in Draufsicht auf die Trägervorderseite gesehen, die Kontaktvorrichtung nicht erkennbar. Beispielsweise befindet sich zwischen dem Trägersubstrat und der Kontaktvorrichtung ein Spiegel zur Reflexion der in der aktiven Schicht erzeugten Strahlung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode ist die mindestens eine Kontaktvorrichtung längs einer oder mehrerer der Trägerstirnseiten an einem Rand der Trägerrückseite angebracht. Es ist möglich, dass der Rand, in Draufsicht auf das Trägersubstrat gesehen, frei von der aktiven Schicht ist. Es überragt dann das Trägersubstrat die aktive Schicht. Ein solcher Rand, der frei von der aktiven Schicht ist, kann ringsum die Trägerrückseite umlaufen oder auch auf einzelne Teilbereiche längs der Trägerstirnseiten beschränkt sein. Beispielsweise ist ein solcher Rand lediglich an zwei gegenüberliegenden Seiten der Trägerrückseite vorhanden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode weist die Kontaktvorrichtung genau einen elektrischen Kontaktpol auf. Der Kontaktpol ist insbesondere durch den Kontaktbereich realisiert. Mit anderen Worten handelt es sich dann bei der Kontaktvorrichtung nicht um einen Multipolstecker oder eine Multipol-Steckverbindung. Beispielsweise wird über die Kontaktvorrichtung dann nur ein Anodenkontakt oder nur ein Kathodenkontakt hergestellt. Bevorzugt weist die Leuchtdiode dann ausschließlich Kontaktvorrichtungen auf, die jeweils genau einen elektrischen Kontaktpol bilden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode beträgt eine Länge der Kontaktvorrichtung, entlang einer Richtung parallel zu der nächstliegenden Trägerstirnseite, mindestens 10 mm oder mindestens 20 mm. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Länge höchstens 60 mm oder höchstens 300 mm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform beträgt eine Breite der Kontaktvorrichtung, in eine Richtung senkrecht zu einer nächstliegenden Trägerstirnseite, mindestens 2 mm oder mindestens 5 mm oder mindestens 10 mm oder mindestens 15 mm. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Breite höchstens 35 mm oder höchstens 30 mm oder höchstens 25 mm. Es ist hierbei möglich, dass es sich bei der Breite um eine mittlere Breite handelt. Es ist also nicht erforderlich, dass die Kontaktvorrichtung entlang der gesamten Länge eine gleich bleibende Breite aufweist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Kontaktvorrichtung eine maximale Höhe, in eine Richtung senkrecht zur Trägerrückseite, von mindestens 0,5 mm oder von mindestens 1,0 mm oder von mindestens 2,0 mm auf. Alternativ oder zusätzlich beträgt die maximale Höhe dann höchstens 10 mm oder höchstens 6 mm oder höchstens 4 mm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt eine Dicke eines Materials, aus dem die Kontaktvorrichtung und/oder der Kontaktbereich geformt sind, zwischen einschließlich 0,2 mm und 2,0 mm oder zwischen einschließlich 0,4 mm und 2,0 mm oder zwischen einschließlich 0,5 mm und 1,0 mm. Beispielsweise ist die Kontaktvorrichtung aus einem Blech oder einer Leiterplatte aus einem Kaptonband mit einer Kupferbeschichtung gefertigt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchtdiode weist diese eine der folgenden Anzahlen von Kontaktvorrichtungen auf: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10. Die Kontaktvorrichtungen können hierbei allesamt baugleich sein. Ebenso ist es möglich, dass die Leuchtdiode unterschiedlich geformte Kontaktvorrichtungen und/oder unterschiedlich geformte Kontaktbereiche umfasst.
Erfindungsgemäß weist das Anschlussstück der Leuchte eine oder mehrere Klemmvorrichtung auf. Die Klemmvorrichtung ist dazu eingerichtet, den Kontaktbereich der Kontaktvorrichtung der organischen Leuchtdiode einzuklemmen. Beispielsweise weist die Klemmvorrichtung hierzu federnde Eigenschaften auf. Die Klemmvorrichtung ist dazu eingerichtet, dass die organische Leuchtdiode mittels der Kontaktvorrichtung gleichzeitig mechanisch befestigbar und elektrisch kontaktierbar ist.
Erfindungsgemäß weist das Anschlussstück einen oder mehrere Kabelanschlussbereiche auf. Die Kabelanschlussbereiche sind dazu eingerichtet, dass ein elektrisch leitfähiges Kabel an dem Anschlussstück angebracht werden kann. Die Kabelanschlussbereiche können büchsenartig ausgeformt sein. Sind mehrere Klemmvorrichtungen und mehrere Kabelanschlussbereiche vorhanden, so sind diese bevorzugt eineindeutig einander zugeordnet.
Erfindungsgemäß erfolgt eine elektrische Kontaktierung der Leuchtdiode ausschließlich mittels des Anschlussstücks. Mit anderen Worten erfolgt ein Stromfluss von und zu der organischen Leuchtdiode dann ausschließlich über einen Teilbereich des Anschlussstücks und nicht unmittelbar von einer Umgebung her.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Anschlussstücks ist die Klemmvorrichtung dazu eingerichtet, auf den Kontaktbereich der Kontaktvorrichtung aufgesteckt zu werden. Die Klemmvorrichtung und der Kontaktbereich können passgenau zueinander ausgeformt sein. Die Klemmvorrichtung kann an zwei oder mehr Seiten an dem Kontaktbereich unmittelbar anliegen und den Kontaktbereich an zwei oder mehr Seiten berühren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Anschlussstücks ist eine Aufnahmerichtung des Kabelanschlussbereichs für ein Kabel quer zu einer Steckrichtung der Klemmvorrichtung orientiert. Bevorzugt sind die Aufnahmerichtung und die Steckrichtung senkrecht oder näherungsweise senkrecht zueinander orientiert. Die Steckrichtung ist diejenige Richtung, entlang der das Anschlussstück bewegt werden muss, um die Klemmvorrichtung bestimmungsgemäß auf dem Kontaktbereich aufzubringen. Die Aufnahmerichtung ist eine solche Richtung, aus der ein Kabel bestimmungsgemäß in das Anschlussstück gelangt, ohne einer Biegung oder einer übermäßigen Biegung ausgesetzt zu sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Anschlussstück ein einteiliges Metallstück. Bevorzugt ist das Anschlussstück dann aus einem Metallblech mittels Stanzen und Biegen gebildet. Zu dem Anschlussstück sind dann nicht mehrere, separat gefertigte Werkstücke nachträglich miteinander, etwa über ein Löten oder Kleben oder Schweißen, verbunden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Anschlussstücks ist die Klemmvorrichtung gabelartig geformt. Die Klemmvorrichtung weist dann mindestens drei oder genau drei Zinken auf. Die Zinken weisen bevorzugt in dieselbe Richtung und sind insbesondere parallel oder näherungsweise parallel zueinander ausgerichtet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegen die Zinken der Klemmvorrichtung nicht in einer Ebene. Mit anderen Worten weisen die Zinken dann bevorzugt mindestens zwei voneinander verschiedene Abstände zur Trägerrückseite und/oder zu dem Kabelanschlussbereich auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Anschlussstücks sind die Zinken dazu eingerichtet, den Kontaktbereich der Klemmvorrichtung an mindestens zwei einander gegenüberliegenden Seiten zu berühren. Der Kontaktbereich wird bevorzugt zwischen den Zinken eingeklemmt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Anschlussstücks ist die Klemmvorrichtung, relativ zu dem Kabelanschlussbereich, kippbar und/oder verschiebbar gelagert. Mit anderen Worten lässt sich dann die Klemmvorrichtung relativ zum Kabelanschlussbereich bewegen, ohne dass das Anschlussstück zerstört wird. Insbesondere ist die Klemmvorrichtung bei dem Anbringen der organischen Leuchtdiode an das Anschlussstück bewegbar. Hierdurch ist eine einfachere Befestigung der organischen Leuchtdiode an dem Anschlussstück erzielbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Klemmvorrichtung und der Anschlussbereich einstückig ausgebildet. Beispielsweise sind die Klemmvorrichtung und der Kabelanschlussbereich aus einem einzigen Metallstück geformt, insbesondere mittels Biegen und Stanzen. Um eine Bewegung der Klemmvorrichtung relativ zu dem Kabelanschlussbereich zu ermöglichen, kann das Anschlussstück stellenweise von einem Gehäusekörper umgeben sein. Eine Befestigungsmöglichkeit des Anschlussstücks an einem externen, nicht zu dem Anschlussstück gehörenden Gegenstand kann über Befestigungsvorrichtungen in dem Gehäusekörper erfolgen, etwa in Form von Löchern zum Durchführen von Schrauben. Ist ein solcher Gehäusekörper vorhanden, so ist dieser bevorzugt im bestimmungsgemäßen Gebrauch irreversibel mit dem Kabelanschlussbereich verbunden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Klemmvorrichtung reversibel bewegbar. Bevorzugt ist dann die organische Leuchtdiode mit der Klemmvorrichtung befestigbar und wieder lösbar, ohne dass die Klemmvorrichtung zerstört wird.
In der Leuchte ist die organische Leuchtdiode erfindungsgemäß durch die Anschlussstücke elektrisch kontaktiert und gleichzeitig mechanisch befestigt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchte jeweils baugleiche Anschlussstücke auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Anschlussstücke räumlich unterschiedlich zueinander orientiert und ausgerichtet. Mit anderen Worten lassen sich dann die Anschlussstücke nicht nur durch Parallelverschiebung deckungsgleich übereinander bringen. Beispielsweise sind die Anschlussstücke nur durch Parallelverschiebung sowie Drehung deckungsgleich übereinander bringbar.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchte ist die organische Leuchtdiode mittels der Anschlussstücke fest an einer Wand oder an einer Decke oder an einer externen Halterung befestigt. Die Befestigung ist bevorzugt derart, dass sich die Leuchte im bestimmungsgemäßen Gebrauch nicht bewegen kann.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchte ist die organische Leuchtdiode mittels der Anschlussstücke beispielsweise an einem Kabel frei hängend befestigt. Beispielsweise kann die Leuchte dann von einer Decke eines Raumes abgehängt sein.
Nachfolgend wird eine hier beschriebene Leuchte unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen und illustrativen Beispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
Es zeigen:
1 bis 3 schematische Darstellungen von illustrativen Beispielen von nicht erfindungsgemäßen organischen Leuchtdioden,
4 bis 7 schematische Darstellungen von Anschlussstücken für hier beschriebene Leuchten, und
8 bis 10 schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen Leuchten.
In den 1A und 1B sind schematische Draufsichten auf Abwandlungen von organischen Leuchtdioden 1 gezeigt. Die Leuchtdioden 1 umfassen je ein Trägersubstrat 3, an dem eine organische aktive Schicht 4 angebracht ist. Die aktive Schicht 4 befindet sich jeweils zwischen dem Trägersubstrat 3 und einer Abdeckung 7, vergleiche auch 2. Die Abdeckung 7 kann durch eine Glasplatte gebildet sein.
An einer Trägerrückseite 32 sind in Randbereichen längs von Trägerstirnseiten 38 jeweils mehrere Kontaktvorrichtungen 5 angebracht. Die Kontaktvorrichtungen 5 sind zu einer elektrischen Kontaktierung sowie einer mechanischen Befestigung der Leuchtdioden 1 eingerichtet.
Gemäß 1A weist die Leuchtdiode 1 vier Kontaktvorrichtungen 5 auf, von denen sich je zwei an einander gegenüberliegenden Stirnseiten 38 befinden und sich je zwei gegenüber liegen. Die Leuchtdiode 1 gemäß 1A weist einen rechteckigen Grundriss auf. Bei der Leuchtdiode 1 gemäß 1B sind die Kontaktvorrichtungen 5 an vier verschiedenen Trägerstirnseiten 38 angebracht. In Draufsicht auf die Trägerrückseite 32 gesehen weist die Leuchtdiode 1 eine achteckige Grundfläche auf.
In den 2 bis 4 sind die Kontaktvorrichtungen 5 für die Leuchtdioden 1 jeweils detaillierter dargestellt.
In 2A ist eine schematische Vorderansicht und in 2B eine schematische Seitenansicht einer Kontaktvorrichtung 5 gezeigt. Die Kontaktvorrichtung 5 weist einen Kontaktbereich 50 sowie zwei Randbereiche 55 auf, die sich jeweils seitlich neben dem Kontaktbereich 50 befinden. Die Kontaktvorrichtung 5 ist, in Vorderansicht gesehen, U-förmig ausgeformt und erstreckt sich in eine Richtung weg von der Trägerrückseite 32. In Seitenansicht gesehen, vergleiche 2B, ist die Kontaktvorrichtung 50 rechteckig gestaltet. Der Kontaktbereich 50 ist ein Teil der Kontaktvorrichtung 5, der von der Trägerrückseite 32 beabstandet ist und parallel zur Trägerrückseite 32 verläuft.
Eine Länge L der Kontaktvorrichtung 5 längs der Trägerstirnseite 38 liegt beispielsweise bei ungefähr 30 mm. Eine Breite W, in eine Richtung senkrecht zu der Trägerstirnseite 38, liegt bei ungefähr 5 mm. Eine maximale Höhe H der Kontaktvorrichtung 5, in eine Richtung senkrecht zu der Trägerrückseite 32, beträgt ungefähr 3 mm. Eine mittlere Dicke T eines Materials der Kontaktvorrichtung 5 liegt bei ungefähr 0,8 mm.
In eine Richtung weg von der Trägerrückseite 32 überragt der Kontaktbereich 50 die Abdeckung 7. Zwischen dem Trägersubstrat 3 und dem Kontaktbereich 50 befindet sich ein Zwischenraum 35. Von der Trägerstirnseite 38 her und auch von einer gegenüberliegenden Seite her ist der Zwischenraum 35 frei zugänglich.
Zwischen der aktiven Schicht 4 und der Abdeckung 7 kann sich eine reflektierende Schicht befinden, sodass die Leuchtdiode 1 Strahlung im Wesentlichen nur über die Trägervorderseite 30 emittiert. Anders als in den Figuren dargestellt, befindet sich eine reflektierende Schicht bevorzugt auch zwischen dem Trägersubstrat 3 und der Kontaktvorrichtung 5, sodass die gesamte Kontaktvorrichtung 5 von der Trägervorderseite 30 her nicht sichtbar ist.
Anders als dargestellt und wie auch in allen Ausführungsbeispielen möglich, kann der Kontaktbereich 50 sowie die Kontaktvorrichtung 5 bündig mit der Trägerstirnseite 38 abschließen. Die Kontaktvorrichtung 5 kann, anders als dargestellt, mehrere Kontaktbereiche 50 beinhalten.
Die Kontaktvorrichtung 5 ist in den beiden Randbereichen 55 irreversibel an dem Trägersubstrat 3 befestigt. Diese Befestigung kann durch ein Kleben, Löten, Schweißen und/oder Ultraschall-Bonden erfolgt sein. An der Trägerrückseite 32 kann in Regionen der Randbereiche 55 eine entsprechende Beschichtung angebracht sein.
Eine weitere Kontaktvorrichtung 5 ist in 3A in einer Vorderansicht und in 3B in einer Seitenansicht dargestellt. Die Kontaktvorrichtung 5 weist einen L-förmigen Kontaktbereich 50 auf, der sich von dem Träger 3 und von der aktiven Schicht 4 weg erstreckt. Der Kontaktbereich 50 überragt die aktive Schicht 4 sowie die Abdeckung 7.
Es ist möglich, dass die Kontaktvorrichtung 5 einen Randbereich 55 aufweist, der sich, in Richtung weg von der Trägerstirnseite 38, an den Kontaktbereich 50 anschließt. Der Zwischenraum 35 ist in 3 sowohl seitlich als auch von der Stirnseite 38 her frei zugänglich.
In 4A ist eine Draufsicht und in 4B eine Seitenansicht einer weiteren Abwandlung der Kontaktvorrichtung 5 gezeigt. Gemäß 4 ist die Kontaktvorrichtung 5 plattenartig geformt. Sowohl der Randbereich 55 als auch der Kontaktbereich 50 verlaufen im Wesentlichen in einer Ebene mit der aktiven Schicht 4. Der Kontaktbereich 50 überragt, anders als in den 2 und 3, das Trägersubstrat 3 an der Trägerstirnseite 38. Anders als in 4A gezeichnet ist es möglich, dass die Randbereiche 55 längs der Trägerstirnseite 38 eine größere laterale Ausdehnung aufweisen als der Kontaktbereich 50.
Ein Anschlussstück 2 zur elektrischen und mechanischen Kontaktierung der Leuchtdiode 1 ist in 5 dargestellt, vergleiche die Draufsicht gemäß 5A, die Vorderansicht gemäß 5B sowie die Seitenansicht gemäß 5C. Die verschiedenen Ansichten sind jeweils nur vereinfacht und schematisch gezeichnet.
Das Anschlussstück 2 gemäß 5 weist einen Gehäusekörper 20 auf. Der Gehäusekörper 20 ist beispielsweise aus einem Kunststoff geformt und über Spritzgießen hergestellt. Mechanisch fest mit dem Gehäusekörper 20 verbunden sind zwei Kabelanschlussbereiche 26. Der Gehäusekörper 20 weist zwei Befestigungsvorrichtungen 21 in Form von Löchern auf, über die das Anschlussstück 2 an einer externen Befestigungsfläche montierbar ist.
Ferner beinhaltet das Anschlussstück 2 eine Klemmvorrichtung 25. Die Klemmvorrichtung 25 sowie der Kabelanschlussbereich 26 sind bevorzugt einstückig aus einem Metallrohling geformt. Die Klemmvorrichtung 25 weist drei Zinken 8 auf, die parallel zueinander verlaufen. Die zwei äußeren der Zinken 8 liegen weiter von dem Gehäusekörper 20 entfernt als der mittlere der Zinken 8. Die Zinken 8 sind dazu eingerichtet, den in 5 nicht dargestellten Kontaktbereich 50 der Leuchtdiode 1 einzuklemmen.
Optional weist das Anschlussstück 2 eine oder mehrere Montagevorrichtungen 9 auf. Die Montagevorrichtungen 9 sind dazu eingerichtet, dass mittels eines Montagewerkzeugs 90, beispielsweise in Form eines Schraubenziehers, die Klemmvorrichtung 25 relativ zu dem Kabelanschlussbereich 26 bewegbar ist. In 5C ist die Klemmvorrichtung 25 mittels des Montagewerkzeugs 90 und der Montagevorrichtung 9 nach links bewegbar. Dies erleichtert eine Montage insbesondere von organischen Leuchtdioden 1 gemäß 1B.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Anschlussstücks 2 ist in 6 gezeigt, siehe die Seitenansicht gemäß 6A, die Vorderansicht gemäß 6B sowie die Draufsicht gemäß 6C. Das einstückige Anschlussstück 2 weist genau einen Kabelanschlussbereich 26 auf, an den sich unmittelbar die Klemmvorrichtung 25 anschließt. Die Klemmvorrichtung 25 kann ausgeführt sein, wie in Verbindung mit 5 beschrieben.
Beim Ausführungsbeispiel des Anschlussstücks 2 gemäß 7 ist die Klemmvorrichtung 25 in Vorderansicht, vergleiche 7B, C-artig geformt. Solche Anschlussstücke 2 dienen bevorzugt zur Befestigung und elektrischen Kontaktierung von Leuchtdioden 1 gemäß der 3 und 4.
In den Seitenansichten gemäß der 6A und 7A ist zu sehen, dass eine Aufnahmerichtung des Kabelanschlussbereichs 26 für ein Kabel, in den 6 und 7 nicht gezeichnet, von oben nach unten verläuft. Eine Steckrichtung der Klemmvorrichtung 25 zum Anbringen an die Kontaktvorrichtung 5, nicht gezeichnet, verläuft gemäß der 6A und 7A jeweils von links nach rechts. Es sind die Aufnahmerichtung und die Steckrichtung also bei den Ausführungsbeispielen des Anschlussstücks 2 gemäß der 6 und 7 jeweils quer, insbesondere senkrecht zueinander orientiert.
Über die Anschlussstücke 2 gemäß der 5 bis 7 ist jeweils nur ein einpoliger elektrischer Kontakt zu der organischen Leuchtdiode 1 erzielbar. Abweichend hiervon ist es möglich, dass sowohl die Kontaktvorrichtung 5 als auch die Anschlussstücke 2 zu einer mehrpoligen Kontaktierung eingerichtet sind. Bevorzugt ist die Kontaktvorrichtung 5 dann durch eine gebogene Leiterplatte gebildet. Beim Ausführungsbeispiel gemäß 5 können dann die seitlich liegenden Kabelanschlussbereiche 26 jeweils nur mit näher am Gehäusekörper 20 liegenden Zinken 8 oder mit weiter vom Gehäusekörper 20 entfernt liegenden Zinken 8 der Klemmvorrichtung 25 an Oberseiten und Unterseiten des Kontaktbereichs 50 elektrisch leitend verbunden sein.
Die Anschlussstücke 2 sind in allen Ausführungsbeispielen insbesondere aus Kupfer oder einer Kupferlegierung geformt. Ebenso können andere metallische Bleche wie Eisenbleche Verwendung finden, die zur Verbesserung eines elektrischen Kontakts mit anderen Metallen beschichtet sein können, beispielsweise mit Au, Cr, Pd und/oder Ni.
In den 8 bis 10 sind jeweils Leuchten 10 mit einer organischen Leuchtdiode 1 und mit mehreren der Anschlussstücke 2 gezeigt, zur übersichtlicheren Darstellung jeweils in noch nicht fertig montiertem Zustand.
Gemäß 8 wird die in Draufsicht gesehen achteckige Leuchtdiode 1 an vier Anschlussstücken 2, etwa gemäß 6, angebracht. In die Kabelanschlussbereiche 26, in 8 nicht gezeigt, sind elektrisch leitfähige Kabel 6 eingebracht, beispielsweise über ein Löten, ein Klemmen, ein Stecken oder ein Crimpen. Es ist möglich, dass die Anschlussstücke 2 jeweils unabhängig voneinander an die Leuchtdiode 1 gesteckt werden.
Anders als in 8 dargestellt ist es auch möglich, dass die vier Kabel 6 zusammengebunden werden. Eine derartige Leuchte 10 ist dann beispielsweise von einer Decke eines Raums abhängbar.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 9 ist die Leuchtdiode 1 mit vier Anschlussstücken 2, insbesondere gemäß 5, elektrisch und mechanisch befestigbar sowie kontaktierbar. Die in 9 oben und unten liegenden Anschlussstücke 2 sind gleich orientiert, die in 9 sich links und rechts befindlichen Anschlussstücke 2 sind antiparallel orientiert.
Zur Vereinfachung der Darstellung sind die Anschlussstücke 2 in den 9 und 10 jeweils übertrieben groß dargestellt. Bevorzugt kommen die Anschlussstücke 9, nach Anbringen der Leuchtdiode 1, vollständig hinter der Leuchtdiode 1 zu liegen, sodass die Anschlussstücke 2 nach Montage in Draufsicht auf die Trägervorderseite 30 nicht mehr sichtbar sind.
Gemäß 10 sind alle Anschlussstücke 2 gleich orientiert. Die Leuchtdiode 1 wird dann über die Anschlussstücke 2 geführt und in 10 nach unten geführt, symbolisiert durch die Pfeile, die mit 1 und 2 gekennzeichnet sind. Eine derartige Befestigung erfolgt beispielsweise an den vertikalen Wänden eines Raums und kann reversibel sein. Die Anschlussstücke 2 sind bevorzugt bereits zuvor an einer entsprechenden Montagefläche befestigt worden.

Claims

Leuchte (10) mit mindestens einer organischen Leuchtdiode (1) und mit mehreren Anschlussstücken (2), wobei die organische Leuchtdiode (1) umfasst: – ein Trägersubstrat (3) mit einer Trägervorderseite (30) und mit einer Trägerrückseite (32), – mindestens eine aktive Schicht (4) zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung, wobei die aktive Schicht an der Trägerrückseite (32) angebracht ist, – eine reflektierende Schicht an einer dem Trägersubstrat (3) abgewandten Seite der aktiven Schicht (4), sodass die Leuchte die in der aktiven Schicht (4) erzeugte Strahlung an der Trägervorderseite (30) emittiert, – mindestens eine Kontaktvorrichtung (5) an der Trägerrückseite (32) zur elektrischen Kontaktierung und gleichzeitig zur mechanischen Befestigung der organischen Leuchtdiode (1), wobei die Kontaktvorrichtung (5) einen Kontaktbereich (50) umfasst und sich, in einer Seitenansicht parallel zu der Trägerrückseite (32) gesehen, U-förmig oder L-förmig über die Trägerrückseite (32) erhebt und/oder sich in lateraler Richtung von der aktiven Schicht (4) weg erstreckt, wobei die Anschlussstücke (2) umfassen: – mindestens eine Klemmvorrichtung (25) zum Einklemmen des Kontaktbereichs (50) der Kontaktvorrichtung (5) der organischen Leuchtdiode (1), und – mindestens einen Kabelanschlussbereich (26) zum Anbringen eines elektrisch leitfähigen Kabels (6) an dem Anschlussstück (2), wobei – die Leuchtdiode (1) einzig durch die Anschlussstücke (2) elektrisch kontaktiert und mechanisch befestigt ist, – die Anschlussstücke (2) nach Montage, in Draufsicht auf die Trägervorderseite (30) gesehen, nicht mehr sichtbar sind, – die Kontaktvorrichtung (5), in Draufsicht auf die Trägervorderseite (30) gesehen, von dem Trägersubstrat (3) vollständig überdeckt und nicht sichtbar ist, und – die Kontaktvorrichtung (5) mindestens stellenweise die aktive Schicht (4) überdeckt, von der Trägerrückseite (32) her gesehen, sodass sich die aktive Schicht (4) stellenweise zwischen der Kontaktvorrichtung (5) und dem Trägersubstrat (3) befindet.
Leuchte (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der sich zwischen dem Kontaktbereich (50) und der Trägerrückseite (32) ein Zwischenraum (35) befindet, der von einer nächstliegenden Trägerstirnseite (38) des Trägersubstrats (3) aus frei zugänglich ist.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Kontaktvorrichtung (5) aus einem Metallband oder aus einer Leiterplatte gefertigt ist und der Kontaktbereich (50) durch Biegen des Metallbands oder der Leiterplatte geformt ist.
Leuchte (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die Klemmvorrichtung (25) und der Kabelanschlussbereich (26) aus einem einzigen Metallstück geformt sind.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Kontaktvorrichtung (5) genau einen elektrischen Kontaktpol aufweist.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Länge (L) der Kontaktvorrichtung (5) zwischen einschließlich 10 mm und 300 mm liegt, eine Breite (W) der Kontaktvorrichtung (5) zwischen einschließlich 2 mm und 35 mm beträgt, und die Kontaktvorrichtung (5) eine Höhe (H) zwischen einschließlich 0,5 mm und 10 mm aufweist, wobei eine Dicke (T) eines Materials, aus dem die Kontaktvorrichtung (5) gefertigt ist, zwischen einschließlich 0,2 mm und 2 mm liegt.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine der folgenden Anzahlen von Kontaktvorrichtungen (5) beinhaltet: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Klemmvorrichtung (25) auf den Kontaktbereich (50) der Kontaktvorrichtung (5) aufgesteckt ist, wobei eine Aufnahmerichtung des Kabelanschlussbereichs (26) für das Kabel (6) quer zu einer Steckrichtung der Klemmvorrichtung (25) orientiert ist, und wobei das Anschlussstück (2) ein einteiliges Metallstück ist.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Klemmvorrichtung (25) gabelartig geformt ist und mindestens drei Zinken aufweist, wobei die Zinken dazu eingerichtet sind, den Kontaktbereich (50) der Kontaktvorrichtung (5) an mindestens zwei einander gegenüberliegenden Seiten zu berühren.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Klemmvorrichtung (25), relativ zu dem Kabelanschlussbereich (26), kippbar und/oder verschiebbar gelagert ist.
Leuchte (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Anschlussstücke (2) jeweils baugleich und unterschiedlich zueinander räumlich orientiert und ausgerichtet sind.