DE102017117521B4 - Lamp and method for producing a light bulb - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Leuchtmittel (1) angegeben, aufweisend eine Mehrzahl von auf einem Träger (31) aufgebrachten ersten Leuchtdioden (221), die in ein Gehäuse (21) aufgenommen sind, wobei der Träger (31) zumindest bereichsweise flexibel ausgebildet ist und mittels einer Mehrzahl von Klebepunkten (32) an dem Gehäuse (21) befestigt ist.The invention relates to a luminous means (1), comprising a plurality of first light-emitting diodes (221) mounted on a support (31), which are accommodated in a housing (21), wherein the support (31) is flexible at least in some areas and is flexible A plurality of adhesive dots (32) on the housing (21) is attached.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leuchtmittel sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels.The present invention relates to a luminous means and to a method for producing a luminous means.
Technischer HintergrundTechnical background
Leuchtmittel für LED-Retrofit-Lampen können ein Gehäuse aufweisen, das Leuchtdioden als lichtemittierende Bestandteile enthält. Die Leuchtdioden sind üblicherweise auf einer gemeinsamen Leiterplatte aufgebracht. Zum Befestigen der Leuchtdioden an dem Gehäuse wird die Leiterplatte mit den Leuchtdioden mittels einer ganzflächig aufgebrachten Klebeschicht in das Gehäuse eingeklebt. Der verwendete Kleber muss dann den Ausgleich der unterschiedlichen Längenausdehnungen der Leiterplatte und des Gehäuses gewährleisten. Diese unterschiedlichen Längenausdehnungen führen zu Spannungen in den Materialien des Gehäuses sowie der Leiterplatte, wodurch es zu einer Ablösung der Leiterplatte und damit auch der Leuchtdioden von dem Gehäuse kommen kann.Illuminants for LED retrofit lamps may have a housing containing light-emitting diodes as light-emitting components. The light-emitting diodes are usually applied to a common printed circuit board. To attach the light-emitting diodes to the housing, the printed circuit board with the light-emitting diodes is glued into the housing by means of an adhesive layer applied over the whole surface. The adhesive used must then ensure the compensation of the different length expansions of the circuit board and the housing. These different length expansions lead to stresses in the materials of the housing and the printed circuit board, which can lead to a detachment of the printed circuit board and thus also of the LEDs from the housing.
Aus der
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Ausgehend von dem technischen Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Leuchtmittel mit einem verbesserten thermischen Ausdehnungsverhalten sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtmittels bereitzustellen.Based on the technical background, it is an object of the present invention to provide a luminous means with an improved thermal expansion behavior and a method for producing such a luminous means.
Die Aufgabe wird durch ein Leuchtmittel sowie ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung, den Figuren sowie den im Zusammenhang mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.The object is achieved by a luminous means and a method having the features of the independent claims. Advantageous developments emerge from the dependent claims, the description, the figures and the embodiments described in connection with the figures.
Entsprechend wird ein Leuchtmittel angegeben. Das Leuchtmittel umfasst eine Mehrzahl von auf einem Träger aufgebrachten ersten Leuchtdioden, die in ein Gehäuse, insbesondere in einen Innenraum des Gehäuses, aufgenommen sind. Der Träger ist zumindest bereichsweise flexibel, insbesondere mechanisch flexibel, ausgebildet und mittels einer Mehrzahl von Klebepunkten an dem Gehäuse befestigt.Accordingly, a light source is specified. The lighting means comprises a plurality of applied to a support first light-emitting diodes, which are accommodated in a housing, in particular in an interior of the housing. The carrier is at least partially flexible, in particular mechanically flexible, formed and secured by a plurality of adhesive dots on the housing.
Durch die Verwendung einzelner Klebepunkte anstatt einer ganzflächig aufgebrachten Klebeschicht in Verbindung mit einem zumindest bereichsweise flexiblen Träger können Spannungen aufgrund von thermischen Ausdehnungen im Betrieb des Leuchtmittels ausgeglichen werden. Bevorzugt können derartige thermische Spannungen in einem Bereich zwischen den Klebepunkten eliminiert werden. Insbesondere sind hierdurch große Freibereiche des Gehäuses frei von einem Klebstoff, weshalb eine Anpassung an die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der vorhandenen Komponenten mittels des verwendeten Klebstoffes nur noch bedingt erforderlich ist, bevorzugt nur im Bereich der jeweiligen Klebepunkte. Es ist möglich, dass eine solche Anpassung bereits durch eine entsprechende Wahl der räumlichen Abmessungen der Klebepunkte erfolgt. Im Vergleich zu einem Leuchtmittel mit einer ganzflächig ausgebildeten Klebeschicht ändert sich die Position der Leuchtdioden in dem Leuchtmittel - und damit die optischen Eigenschaften des Leuchtmittels - bevorzugt nicht.By using individual adhesive dots instead of an adhesive layer applied over the entire surface in conjunction with an at least partially flexible support, stresses due to thermal expansion during operation of the luminous means can be compensated. Preferably, such thermal stresses can be eliminated in a region between the adhesive dots. In particular, this large free areas of the housing are free of an adhesive, which is why an adaptation to the thermal expansion coefficients of the existing components by means of the adhesive used is only conditionally necessary, preferably only in the region of the respective adhesive dots. It is possible that such an adjustment already takes place by an appropriate choice of the spatial dimensions of the adhesive dots. In comparison to a luminous means with an adhesive layer formed over the entire area, the position of the light-emitting diodes in the luminous means-and thus the optical properties of the luminous means-preferably does not change.
Das Leuchtmittel umfasst insbesondere eine Mehrzahl von Leuchtdioden, wobei zumindest einem Teil, bevorzugt allen, Leuchtdioden als erste Leuchtdioden jeweils ein Klebepunkt zugeordnet ist. Dass einer Leuchtdiode ein Klebepunkt „zugeordnet ist“, kann hierbei und im Folgenden bedeuten, dass ein Klebepunkt im Bereich und/oder an einer Position der Leuchtdiode, das heißt in der vertikalen Richtung unterhalb der Leuchtdiode, angeordnet ist. Es können weitere Leuchtdioden in dem Leuchtmittel vorhanden sein, wie beispielsweise zweite Leuchtdioden, denen kein Klebepunkt zugeordnet ist. Eine Leuchtdiode umfasst wenigstens einen anorganischen oder organischen Leuchtdiodenchip. Im Betrieb emittiert die Leuchtdiode elektromagnetische Strahlung, bevorzugt sichtbares Licht, durch eine Lichtaustrittsfläche der Leuchtdiode hindurch. Bevorzugt sind die ersten Leuchtdioden, insbesondere alle Leuchtdioden des Leuchtmittels, mechanisch und/oder elektrisch leitend miteinander verbunden.The light-emitting means in particular comprises a plurality of light-emitting diodes, wherein at least one part, preferably all, light-emitting diodes are each assigned a glue point as the first light-emitting diodes. The fact that a gluing diode is "assigned" to a gluing point can mean here and below that an adhesive point is arranged in the region and / or at a position of the light-emitting diode, that is to say in the vertical direction below the light-emitting diode. There may be other LEDs in the light source, such as second light emitting diodes, which no glue point is assigned. A light-emitting diode comprises at least one inorganic or organic light-emitting diode chip. During operation, the light-emitting diode emits electromagnetic radiation, preferably visible light, through a light exit surface of the light-emitting diode. The first light-emitting diodes, in particular all light-emitting diodes of the light-emitting means, are preferably connected to one another mechanically and / or electrically conductively.
In dieser Anmeldung kann der Term „Leuchtdiode“ ohne einen Zusatz wie „erste“ bzw. „zweite“ sowohl die ersten Leuchtdioden als auch gegebenenfalls vorhandene zweite Leuchtdioden bezeichnen. Unter der Bezeichnung „alle Leuchtdioden“ sind sämtliche Leuchtdioden des Leuchtmittels gemeint, die zur Erzeugung einer von dem Leuchtmittel emittierten elektromagnetischen Strahlung, insbesondere eines erzeugten Lichts zur Beleuchtung eines Raums, beitragen. Weitere Leuchtdioden, die in einer Treiberelektronik und/oder im Inneren des Leuchtmittels vorhanden sind und/oder lediglich als Statusanzeige dienen, zählen bevorzugt nicht zu den hier aufgezählten Leuchtdioden.In this application, the term "light emitting diode" without an addition such as "first" and "second", both the first light emitting diodes and optionally present second LEDs designate. By the term "all light-emitting diodes" is meant all light-emitting diodes of the light-emitting means which contribute to the generation of an electromagnetic radiation emitted by the light-emitting means, in particular of a light generated for illuminating a room. Further light-emitting diodes, which are present in a driver electronics and / or in the interior of the luminous means and / or merely serve as a status indicator, preferably do not belong to the light-emitting diodes enumerated here.
Der Träger weist eine Haupterstreckungsebene auf, in die er sich entlang lateraler Richtungen erstreckt. Senkrecht zu der Haupterstreckungsebene, in einer vertikalen Richtung, weist der Träger eine Dicke auf, die klein gegen die maximale Erstreckung des Trägers entlang der Haupterstreckungsebene ist. Die Leuchtdioden sind auf einer dem Gehäuse abgewandten Montagefläche des Trägers aufgebracht. Die Montagefläche läuft bevorzugt entlang der Haupterstreckungsebene. An einer dem Gehäuse zugewandten Bodenfläche des Trägers befinden sich die Klebepunkte.The carrier has a main extension plane into which it extends along lateral directions. Perpendicular to the main plane of extension, in a vertical direction, the carrier points a thickness that is small compared to the maximum extent of the carrier along the main plane of extension. The light-emitting diodes are applied to a mounting surface of the carrier facing away from the housing. The mounting surface preferably runs along the main extension plane. On a housing surface facing the bottom of the carrier are the adhesive dots.
Das Leuchtmittel kann einen einzigen oder mehrere Träger aufweisen, wobei auf jeden Träger eine Mehrzahl von Leuchtdioden, insbesondere eine Mehrzahl von ersten Leuchtdioden, aufgebracht ist. Bei dem Träger kann es sich insbesondere um eine flexible Leiterplatte (Englisch: flexible printed circuit board) handeln.The lighting means may comprise a single or a plurality of carriers, wherein a plurality of light-emitting diodes, in particular a plurality of first light-emitting diodes, is applied to each carrier. In particular, the carrier may be a flexible printed circuit board.
Der Träger ist zumindest bereichsweise flexibel ausgebildet. Beispielsweise umfasst der Träger erste Bereiche, die flexibel ausgebildet sind, und zweite Bereiche, die starr ausgebildet sind. Bevorzugt ist der Träger vollständig flexibel ausgebildet. Der Träger ist dann nur aus ersten Bereichen gebildet. Es ist ferner möglich, dass der Träger im unbestückten Zustand, das heißt ohne Leuchtdioden, vollständig flexibel ausgebildet ist und dass der Träger im bestückten Zustand im Bereich der Leuchtdioden starr ausgebildet ist. In diesem Fall können die Leuchtdioden eine mechanisch stabilisierende Wirkung auf den Träger haben, weshalb sich dieser im Bereich der Leuchtdioden starr ausbilden kann.The carrier is at least partially flexible. By way of example, the carrier comprises first regions, which are designed to be flexible, and second regions, which are rigidly formed. Preferably, the carrier is completely flexible. The carrier is then formed only from first areas. It is also possible that the carrier in the unpopulated state, that is, without light-emitting diodes, is designed to be completely flexible and that the carrier in the assembled state in the region of the light-emitting diodes is rigid. In this case, the LEDs may have a mechanical stabilizing effect on the carrier, which is why this can be rigid in the field of light emitting diodes.
Dass der Träger „flexibel ausgebildet“ ist kann in dieser Anmeldung insbesondere bedeuten, dass der Träger mehrmals, bevorzugt wenigstens 10 Mal und besonders bevorzugt wenigstens 100 Mal, bis zu einem minimalen Biegeradius, der beispielsweise wenigstens 1 mm und höchstens 20 mm, bevorzugt 5 mm, betragen kann, mechanisch zerstörungsfrei und/oder reversibel biegbar ist. Im Gegensatz hierzu kann es bei einem starren Träger bei einem Verbiegen mit einem kleinen Biegeradius zu Rissen und/oder Versetzungen in dem Material des Trägers kommen. Ein starrer Träger ist beispielsweise eine Metallplatine und/oder eine Keramik.The fact that the carrier is "flexibly formed" may in this application in particular mean that the carrier is repeatedly, preferably at least 10 times and more preferably at least 100 times, up to a minimum bending radius, for example at least 1 mm and at most 20 mm, preferably 5 mm , may be mechanically non-destructive and / or reversible bendable. In contrast, with a rigid support, bending with a small bend radius may result in cracks and / or dislocations in the wearer's material. A rigid carrier is for example a metal plate and / or a ceramic.
Der Träger umfasst beispielsweise eine Vielzahl von Folien, die miteinander thermisch verschweißt und/oder zusammenlaminiert sind. Insbesondere beinhaltet der Träger zumindest eine elektrisch isolierende Folie, die beispielsweise mit Polyimid gebildet ist. Zur Bereitstellung von Leiterbahnen kann eine elektrisch leitend ausgebildete Folie, wie zum Beispiel eine metallische Folie, auf die isolierende Folien auflaminiert werden und die gewünschte Leiterbahnstuktur kann durch ein Ätzverfahren bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Träger mit einem Papier, beispielsweise einem Harzpapier, gebildet ist, wobei die Leiterbahnen auf das Papier aufgedruckt sein können.The carrier comprises, for example, a multiplicity of films which are thermally welded together and / or laminated together. In particular, the carrier comprises at least one electrically insulating film which is formed, for example, with polyimide. To provide printed conductors, an electrically conductive film, such as a metallic film, may be laminated onto the insulating films, and the desired wiring pattern may be provided by an etching process. Alternatively or additionally, it is possible that the carrier is formed with a paper, for example a resin paper, wherein the conductor tracks can be printed on the paper.
Der Begriff „Punkt“ im Sinne von „Klebepunkt“ ist in dieser Anmeldung nicht gemäß der geometrisch strengen Bedeutung zu verstehen. Vielmehr handelt es sich bei dem Klebepunkt bevorzugt um einen zusammenhängenden, dreidimensionalen Bereich. Mit anderen Worten, der Klebepunkt weist in der vertikalen Richtung und in den lateralen Richtungen von Null verschiedene, insbesondere endliche, geometrische Abmessungen auf.The term "dot" in the sense of "glue dot" is not to be understood in this application according to the geometrically strict meaning. Rather, the adhesive point is preferably a contiguous, three-dimensional area. In other words, the glue point has non-zero, in particular finite, geometric dimensions in the vertical direction and in the lateral directions.
Der Klebepunkt ist mit einem Klebstoff gebildet. Bevorzugt ist der Klebstoff elektrisch isolierend ausgebildet. Beispielsweise handelt es sich bei dem Klebepunkt um einen, insbesondere zusammengedrückten und/oder ausgehärteten, Tropfen des Klebstoffes. Der Klebepunkt ist bevorzugt an einer der Lichtaustrittsfläche der Leuchtdiode gegenüber liegenden Bodenfläche der Leuchtdiode angebracht. Bevorzugt grenzt jeder Klebepunkt direkt an den Träger und/oder an das Gehäuse an. Alternativ kann zwischen den Klebepunkten und dem Gehäuse eine Beschichtung vorhanden sein, die direkt an das Gehäuse und den Klebepunkt angrenzt. Die Beschichtung kann beispielsweise eine Lichtauskopplung aus dem Gehäuse und/oder eine Wärmeleitfähigkeit des Gehäuses und/oder eine Adhäsion der Klebepunkte an dem Gehäuse verbessern.The glue dot is formed with an adhesive. The adhesive is preferably designed to be electrically insulating. For example, the adhesive point is a, in particular compressed and / or hardened, drops of the adhesive. The adhesive point is preferably attached to one of the light exit surface of the light emitting diode opposite bottom surface of the light emitting diode. Preferably, each glue point directly adjoins the carrier and / or the housing. Alternatively, a coating can be present between the adhesive dots and the housing, which is directly adjacent to the housing and the adhesive point. The coating can for example improve a light extraction from the housing and / or a thermal conductivity of the housing and / or an adhesion of the adhesive dots on the housing.
Die Klebepunkte sind den ersten Leuchtdioden eineindeutig zugeordnet. Mit anderen Worten, die Anzahl der Klebepunkte in dem Leuchtmittel entspricht der Anzahl an ersten Leuchtdioden in dem Leuchtmittel. Alternativ oder zusätzlich ist jeder Klebepunkt in der vertikalen Richtung unter jeweils einer der ersten Leuchtdioden angeordnet. Mit anderen Worten, die Klebepunkte befinden sich an den Positionen und/oder im Bereich der ersten Leuchtdioden. Das heißt, entlang der vertikalen Richtung kann sich zwischen den ersten Leuchtdioden und dem Gehäuse jeweils ein Klebepunkt befinden. Bevorzugt sind die Klebepunkte untereinander nicht verbunden. The glue dots are uniquely assigned to the first light emitting diodes. In other words, the number of adhesive dots in the luminous means corresponds to the number of first light-emitting diodes in the luminous means. Alternatively or additionally, each adhesive point is arranged in the vertical direction under each one of the first light-emitting diodes. In other words, the adhesive dots are located at the positions and / or in the region of the first light-emitting diodes. That is, along the vertical direction may be located between the first light emitting diodes and the housing each have a glue point. Preferably, the adhesive dots are not connected to each other.
Mit anderen Worten, die Klebepunkte sind getrennt voneinander ausgebildet.In other words, the adhesive dots are formed separately from each other.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Leuchtmittel eine Mehrzahl von mit den ersten Leuchtdioden verbundenen zweiten Leuchtdioden auf. Der Träger ist in dem Bereich der zweiten Leuchtdioden jeweils frei von einem Klebepunkt. Das heißt, entlang der vertikalen Richtung befindet sich zwischen den zweiten Leuchtdioden und dem Gehäuse kein Klebepunkt. Die zweiten Leuchtdioden können den gleichen Aufbau und/oder die gleiche Zusammensetzung wie die ersten Leuchtdioden aufweisen. Insbesondere weist das Leuchtmittel eine Mehrzahl von Leuchtdioden auf, wobei einem Teil der Leuchtdioden als ersten Leuchtdioden jeweils ein Klebepunkt zugeordnet ist und einem weiteren Teil der Leuchtdioden als zweiten Leuchtdioden kein Klebepunkt zugeordnet ist. Das heißt, dass der Träger in dem Bereich der zweiten Leuchtdioden frei von einem Klebepunkt ist und/oder in der vertikalen Richtung unterhalb der zweiten Leuchtdioden kein Klebepunkt angeordnet ist.In accordance with at least one embodiment, the luminous means has a plurality of second light-emitting diodes connected to the first light-emitting diodes. The carrier is in the region of the second light emitting diodes each free of a glue dot. That is, along the vertical direction, there is no glue dot between the second light-emitting diodes and the housing. The second light emitting diodes may have the same structure and / or the same composition as the first light emitting diodes. In particular, the luminous means has a plurality of light-emitting diodes, with one part of the light-emitting diodes being assigned in each case one adhesive dot as the first light-emitting diodes and no other part of the light-emitting diodes as second light-emitting diodes Adhesive dot is assigned. This means that the carrier in the region of the second light emitting diodes is free of a glue dot and / or no glue dot is arranged in the vertical direction below the second light emitting diodes.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist eine Mehrzahl der zweiten Leuchtdioden zwischen zwei ersten Leuchtdioden angeordnet. Beispielsweise sind genau zwei zweite Leuchtdioden zwischen zwei ersten Leuchtdioden angeordnet. Falls die ersten Leuchtdioden und die zweiten Leuchtdioden linear in einer Reihe angeordnet sind, können sich die ersten Leuchtdioden, an deren Position ein Klebepunkt vorhanden ist, und die zweiten Leuchtdioden, an deren Position kein Klebepunkt vorhanden ist, abwechseln.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, a plurality of the second light-emitting diodes is arranged between two first light-emitting diodes. For example, exactly two second light-emitting diodes are arranged between two first light-emitting diodes. If the first light-emitting diodes and the second light-emitting diodes are arranged linearly in a row, the first light-emitting diodes, at whose position a gluing point is present, and the second light-emitting diodes, at whose position no gluing point is present, can alternate.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind die ersten Leuchtdioden und die gegebenenfalls vorhandenen zweiten Leuchtdioden in einer Reihe angeordnet. Insbesondere sind die Leuchtdioden linear angeordnet. Das heißt, die Leuchtdioden sind insbesondere nicht matrixartig angeordnet. Die Reihe der Leuchtdioden weist eine Längsachse und eine Querachse auf. Entlang der Längsachse können alle Leuchtdioden angeordnet sein. Entlang der Querachse ist bevorzugt höchstens eine Leuchtdiode angeordnet. Bevorzugt erstreckt sich die Reihe der Leuchtdioden entlang einer Haupterstreckungsachse des Gehäuses. Die Längsachse und die Querachse verlaufen bevorzugt entlang jeweils einer der lateralen Richtungen.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the first light-emitting diodes and the optional second light-emitting diodes are arranged in a row. In particular, the LEDs are arranged linearly. That is, the light-emitting diodes are arranged in particular not matrix-like. The row of light-emitting diodes has a longitudinal axis and a transverse axis. Along the longitudinal axis all LEDs can be arranged. Along the transverse axis is preferably arranged at most one light emitting diode. Preferably, the row of light-emitting diodes extends along a main axis of extension of the housing. The longitudinal axis and the transverse axis preferably run along one of the lateral directions.
Es ist möglich, dass das Leuchtmittel lediglich eine einzige Reihe von Leuchtdioden aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Leuchtmittel mehrere Reihen von Leuchtdioden auf, die jeweils entlang einer Längsachse angeordnet sind. Die Reihen können entlang der Querachse einen Abstand von höchsten 50 mm aufweisen. Die Reihen können auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sein oder jeweils auf einem eigenen Träger angeordnet sein.It is possible that the lighting means has only a single row of light-emitting diodes. In a preferred embodiment, the luminous means has a plurality of rows of light-emitting diodes which are each arranged along a longitudinal axis. The rows can have a maximum distance of 50 mm along the transverse axis. The rows can be arranged on a common carrier or arranged in each case on a separate carrier.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist jeder der Leuchtdioden des Leuchtmittels ein Klebepunkt, insbesondere eineindeutig, zugeordnet. Mit anderen Worten, jede Leuchtdiode des Leuchtmittels ist eine erste Leuchtdiode. Das Leuchtmittel ist in dieser Ausführungsform insbesondere frei von zweiten Leuchtdioden, denen kein Klebepunkt zugeordnet ist.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, each of the light-emitting diodes of the luminous means is associated with an adhesive point, in particular one-to-one. In other words, each light-emitting diode of the light-emitting means is a first light-emitting diode. In this embodiment, the luminous means is in particular free of second light-emitting diodes, to which no adhesive point is assigned.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist der Träger an einer Innenfläche des Gehäuses befestigt. Zumindest ein Freibereich der Innenfläche, insbesondere zwischen den Klebepunkten, ist frei von dem Material der Klebepunkte. Mit anderen Worten, die Klebepunkte sind untereinander nicht verbunden. Insbesondere befindet sich der Freibereich der Innenfläche im Bereich zwischen benachbarten und/oder aufeinanderfolgenden ersten Leuchtdioden.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the carrier is fastened to an inner surface of the housing. At least one free area of the inner surface, in particular between the adhesive dots, is free of the material of the adhesive dots. In other words, the glue dots are not connected to each other. In particular, the free area of the inner surface is in the region between adjacent and / or successive first light-emitting diodes.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist das Gehäuse ein lichtdurchlässiges Rohr. Das Rohr ist bevorzugt zylinderförmig ausgebildet. Beispielsweise ist das Gehäuse mit Glas oder einem Kunststoff gebildet. Das Gehäuse kann gleich der Glasröhre einer Leuchtstoffröhre ausgebildet sein. Bei dem Leuchtmittel kann es sich dann um eine LED-Retrofitlampe als Ersatz für eine Leuchtstoffröhre handeln. Die ersten Leuchtdioden und die gegebenenfalls vorhandenen zweiten Leuchtdioden sind entlang einer Haupterstreckungsrichtung des Gehäuses angeordnet. Insbesondere sind die ersten Leuchtdioden und die gegebenenfalls vorhandenen zweiten Leuchtdioden linear in einer Reihe entlang der Haupterstreckungsrichtung angeordnet. Die Längsachse der Reihe verläuft dann bevorzugt entlang der Haupterstreckungsrichtung.According to at least one embodiment of the luminous means, the housing is a light-transmitting tube. The tube is preferably cylindrical. For example, the housing is formed with glass or a plastic. The housing may be formed the same as the glass tube of a fluorescent tube. The light source can then be a LED retrofit lamp as a substitute for a fluorescent tube. The first light emitting diodes and the optional second light emitting diodes are arranged along a main direction of extension of the housing. In particular, the first light emitting diodes and the optional second light emitting diodes are arranged linearly in a row along the main extension direction. The longitudinal axis of the row then preferably runs along the main extension direction.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels weist der Träger zwischen den ersten Leuchtdioden und den gegebenenfalls vorhandenen zweiten Leuchtdioden einen Ausdehnungsbereich auf. Der Ausdehnungsbereich ist derart eingerichtet, dass eine thermische Ausdehnung und/oder eine thermisch bedingte Positionsänderung der ersten Leuchtdioden und/oder der gegebenenfalls vorhandenen zweiten Leuchtdioden entlang einer Ausdehnungsachse eine zerstörungsfreie Verformung des Ausdehnungsbereichs entlang der Ausdehnungsachse bedingt. Bei dem Ausdehnungsbereich kann es sich insbesondere um einen ersten Bereich des Trägers handeln, der flexibel ausgebildet ist. Der Träger kann im Bereich der Leuchtdioden einen zweiten Bereich aufweisen. Der zweite Bereich kann flexibel oder starr ausgebildet sein. Insbesondere ist es möglich, dass der zweite Bereich durch die Leuchtdioden stabilisiert wird und somit starr ausgebildet ist.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the carrier has an expansion region between the first light-emitting diodes and the optionally present second light-emitting diodes. The expansion area is set up such that a thermal expansion and / or a thermally induced change in position of the first light emitting diodes and / or the optionally present second light emitting diodes along an expansion axis causes a non-destructive deformation of the expansion area along the expansion axis. In particular, the expansion region can be a first region of the carrier, which has a flexible design. The carrier may have a second region in the region of the light-emitting diodes. The second area may be flexible or rigid. In particular, it is possible for the second area to be stabilized by the light-emitting diodes and thus to be rigid.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels weist der Träger in dem Ausdehnungsbereich bei Raumtemperatur und/oder im ausgeschalteten Zustand des Leuchtmittels wenigstens eine Biegung auf. Insbesondere kann der Träger in dem Ausdehnungsbereich bei Raumtemperatur und/oder im ausgeschalteten Zustand eine einzige Biegung und/oder eine gefaltete und/oder eine gewellte Form aufweisen. Bevorzugt ist der Träger zwischen benachbarten Leuchtdioden bei Raumtemperatur und/oder im ausgeschalteten Zustand bogenförmig ausgebildet.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the support has at least one bend in the expansion region at room temperature and / or in the switched-off state of the luminous means. In particular, the support may have a single bend and / or a folded and / or a corrugated shape in the expansion region at room temperature and / or in the switched-off state. Preferably, the carrier between adjacent light-emitting diodes at room temperature and / or in the off state is arcuate.
Dem Ausdehnungsbereich liegt insbesondere die folgende Idee zugrunde. Thermische Ausdehnungen, insbesondere aufgrund einer Erwärmung des Leuchtmittels im Betrieb des Leuchtmittels, können zur Änderung des Abstands zwischen zwei Leuchtdioden und/oder zu einer Positionsänderung der Leuchtdioden führen. Bei einem starren Träger und/oder einem im gespannten Zustand vorliegenden flexiblen Träger könnten derartige thermische Ausdehnungen zu wechselwirkenden Spannungen zwischen den einzelnen Klebepunkten führen. Dies kann eine Beschädigung des Trägers und/oder eine Ablösung des Trägers von dem Gehäuse zur Folge haben. Um Spannungen aufgrund thermischer Ausdehnungen abzufangen, wird der Träger bevorzugt derart in das Gehäuse eingebracht, dass sie sich bei einer thermischen Ausdehnung des Leuchtmittels ausdehnen kann. Insbesondere wird hierfür der Ausdehnungsbereich bereitgestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Träger bei Raumtemperatur und/oder im ausgeschalteten Zustand des Leuchtmittels in dem zwischen den Leuchtdioden befindlichen Ausdehnungsbereich gebogen, wellenartig und/oder gefaltet vor. Bei dem Ausdehnungsbereich handelt es sich insbesondere um einen thermischen Eliminationsbogen.The expansion area is based in particular on the following idea. Thermal expansion, in particular due to heating of the light source during operation of the light source can lead to a change in the distance between two light-emitting diodes and / or to a change in position of the light-emitting diodes. For a rigid support and / or a stretched flexible support, such thermal expansions could lead to interacting stresses between the individual adhesive spots. This can result in damage to the carrier and / or separation of the carrier from the housing. In order to absorb stresses due to thermal expansion, the carrier is preferably introduced into the housing in such a way that it can expand upon thermal expansion of the luminous means. In particular, the expansion area is provided for this purpose. In a preferred embodiment, the support is bent, wave-like and / or folded at room temperature and / or in the switched-off state of the luminous means in the expansion region located between the light-emitting diodes. The expansion area is in particular a thermal elimination arc.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind die Klebepunkte mit einem wärmeleitfähigen Klebstoff gebildet. Beispielsweise handelt es sich bei dem Klebstoff um einen Silikon und/oder um einen UV-aktivierten Klebstoff. Mittels eines wärmeleitfähigen Klebstoffs kann die im Betrieb von den Leuchtdioden produzierte Wärme effizient an das Gehäuse abgeleitet werden. Bevorzugt grenzen die Klebepunkte hierfür direkt an das Gehäuse an.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the adhesive dots are formed with a thermally conductive adhesive. For example, the adhesive is a silicone and / or a UV-activated adhesive. By means of a thermally conductive adhesive, the heat produced by the light-emitting diodes during operation can be efficiently dissipated to the housing. Preferably, the adhesive dots border directly on the housing for this purpose.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmittels weisen die Klebepunkte jeweils eine Dicke von höchstens 5 mm, bevorzugt höchstens 3 mm und besonders bevorzugt höchstens 1 mm auf. Die Dicke verläuft bevorzugt entlang der vertikalen Richtung. In den lateralen Richtungen weist der Klebepunkt eine laterale Ausdehnung auf. Die geometrischen Abmessungen des Klebepunkts entlang der lateralen Richtungen weichen bevorzugt um höchstens +/- 100 %, besonders bevorzugt um höchstens +/- 20 %, von den geometrischen Abmessungen der dem Klebepunkt zugehörigen ersten Leuchtdiode entlang der lateralen Richtungen ab.In accordance with at least one embodiment of the luminous means, the adhesive dots each have a thickness of at most 5 mm, preferably at most 3 mm and particularly preferably at most 1 mm. The thickness preferably runs along the vertical direction. In the lateral directions, the glue dot has a lateral extension. The geometric dimensions of the adhesive point along the lateral directions preferably deviate by at most +/- 100%, particularly preferably by at most +/- 20%, from the geometric dimensions of the first light-emitting diode associated with the adhesive point along the lateral directions.
Bei einem herkömmlichen Leuchtmittel kann eine ganzflächig ausgebildete Klebeschicht eine Dicke von mehr als 5 mm aufweisen. Eine derart hohe Dicke ermöglicht beispielsweise eine thermische Anpassung des Trägers und des Gehäuses mittels der Klebeschicht. Jedoch wird im Betrieb des Leuchtmittels erzeugte Wärme mit einer dicken Klebeschicht nur schlecht abgeführt. Im Gegensatz hierzu können dünn ausgebildete Klebepunkte eine Reduktion des thermischen Widerstands der Klebepunkte ermöglichen, wodurch die im Betrieb von den Leuchtdioden produzierte Wärme effizient abgeleitet werden kann.In a conventional illuminant, a full-surface adhesive layer may have a thickness of more than 5 mm. Such a high thickness allows, for example, a thermal adaptation of the carrier and the housing by means of the adhesive layer. However, heat generated during operation of the lamp is poorly dissipated with a thick adhesive layer. In contrast, thin dots of adhesive can enable a reduction in the thermal resistance of the dots of adhesive, thereby efficiently dissipating the heat produced by the LEDs during operation.
Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels angegeben. Das Verfahren eignet sich bevorzugt für die Herstellung eines hier beschriebenen Leuchtmittels. Das heißt, sämtliche für das Leuchtmittel offenbarten Merkmale sind auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt.Furthermore, a method for the production of a light source is specified. The method is preferably suitable for the production of a light source described here. That is, all features disclosed for the illuminant are also disclosed for the method, and vice versa.
Entsprechend wird ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtmittels angegeben. In einem ersten Verfahrensschritt wird eine Mehrzahl von Klebepunkten an einen Träger angebracht. Auf den Träger ist eine Mehrzahl von ersten Leuchtdioden aufgebracht. Bevorzugt werden die Klebepunkte an einer den ersten Leuchtdioden abgewandten Bodenfläche des Trägers angebracht. Das Anbringen erfolgt bevorzugt derart, dass jeweils einer ersten Leuchtdiode ein Klebepunkt eineindeutig zugeordnet ist und/oder jeder Klebepunkt in einer vertikalen Richtung unter jeweils einer der ersten Leuchtdioden angeordnet ist. Das heißt, dass der Klebepunkt an der Position der ersten Leuchtdiode an der Bodenfläche angebracht ist. In einem weiteren Verfahrensschritt, der bevorzugt nach dem ersten Verfahrensschritt ausgeführt wird, wird der Träger mittels der Klebepunkte an einem Gehäuse befestigt. Insbesondere wird der Träger in einen Innenraum des Gehäuses eingebracht und an einer Innenfläche des Gehäuses befestigt.Accordingly, a method for producing a luminous means is given. In a first method step, a plurality of adhesive dots are attached to a carrier. On the carrier a plurality of first light-emitting diodes is applied. The adhesive dots are preferably attached to a bottom surface of the carrier facing away from the first light-emitting diodes. The attachment is preferably carried out such that in each case a first light-emitting diode, a glue dot is uniquely associated and / or each glue point is arranged in a vertical direction under each one of the first light-emitting diodes. That is, the glue dot is attached to the position of the first light emitting diode on the bottom surface. In a further method step, which is preferably carried out after the first method step, the carrier is fastened by means of the adhesive dots to a housing. In particular, the carrier is introduced into an inner space of the housing and fastened to an inner surface of the housing.
Bei dem Befestigen der Träger beispielsweise auf die Innenfläche aufgedrückt werden. Bevorzugt liegt der Klebepunkt während des Befestigens im nicht-ausgehärteten, insbesondere im flüssigen, Zustand vor. Nach dem Befestigen kann der Klebstoff des Klebepunkts ausgehärtet werden, beispielsweise durch Zufuhr von Umgebungsluft und/oder mittels UV-Strahlung.When attaching the carrier, for example, be pressed onto the inner surface. Preferably, the glue point is present during fastening in the uncured, in particular in the liquid, state. After fixing, the adhesive of the adhesive point can be cured, for example by supplying ambient air and / or by means of UV radiation.
Das Aufbringen des Klebepunkts kann mit einer Düse erfolgen. Bevorzugt wird die Düse während des Aufbringens des Klebepunktes auf den Träger entlang der lateralen Richtungen des Trägers nicht bewegt. Der Klebepunkt kann hierdurch lediglich in einem kleinen Bereich des Trägers aufgebracht werden. Eine laterale Ausdehnung des Klebepunkts ergibt sich in diesem Fall bevorzugt aufgrund eines Auseinanderfließens des verwendeten Klebstoffes.The adhesive point can be applied with a nozzle. Preferably, the nozzle is not moved during the application of the adhesive point to the carrier along the lateral directions of the carrier. The adhesive point can thereby be applied only in a small area of the carrier. A lateral extension of the adhesive point is obtained in this case, preferably due to a flow apart of the adhesive used.
Figurenlistelist of figures
Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert.
- Die
1A und1B zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels. - Die
1A und1B zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmittels.
- The
1A and1B show a first embodiment of a light bulb described here. - The
1A and1B show a second embodiment of a light bulb described here.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsbeispieleDetailed description of preferred embodiments
Im Folgenden werden das hier beschriebene Leuchtmittel sowie das hier beschriebene Verfahren anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert. Dabei werden gleiche, gleichartige, ähnliche oder gleichwirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.In the following, the luminous means described here and the method described here are explained in greater detail on the basis of exemplary embodiments and the associated figures. The same, similar, similar or equivalent elements are provided with the same reference numerals. A repeated description of these elements is partially omitted in order to avoid redundancies.
Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.The figures and the proportions of the elements shown in the figures with each other are not to be considered to scale. Rather, individual elements may be exaggerated in size for better representability and / or better understanding.
Anhand der schematischen Schnittansichten der
Das Leuchtmittel 1 umfasst ein Gehäuse
In dem Gehäuse
Der Träger
In dem ersten Ausführungsbeispiel biegt sich der Träger
Anhand der schematischen Schnittansichten der
Im Gegensatz zu dem in den
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, which in particular includes any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- LeuchtmittelLamp
- 1212
- Lampensockellamp base
- 2121
- Gehäusecasing
- 21a21a
- Innenflächepalm
- 221221
- erste Leuchtdiodefirst light-emitting diode
- 222222
- zweite Leuchtdiodesecond light-emitting diode
- 2424
- Freibereichoutdoor Space
- 3131
- Trägercarrier
- 311311
- Ausdehnungsbereichexpansion area
- 100100
- Ausschnittneckline
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017117521.0A DE102017117521B4 (en) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | Lamp and method for producing a light bulb |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE102017117521A1 DE102017117521A1 (en) | 2019-02-07 |
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Family
ID=65019786
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US20150176770A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | Cree, Inc. | Led lamp |
DE202015006503U1 (en) * | 2014-09-28 | 2016-01-21 | Jiaxing Super Lighting Electric Appliance Co., Ltd. | LED fluorescent tube |
US20170211751A1 (en) * | 2014-07-23 | 2017-07-27 | Philips Lighting Holding B.V. | Lighting device, luminaire and assembly method |
-
2017
- 2017-08-02 DE DE102017117521.0A patent/DE102017117521B4/en active Active
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