DE102018116650A1

DE102018116650A1 - Optoelektronische faser, bestückungsvorrichtung, extrusionsvorrichtung sowie vorrichtung und verfahren zur herstellung einer optoelektronischen faser

Info

Publication number: DE102018116650A1
Application number: DE102018116650.8A
Authority: DE
Inventors: Frank Singer; Ralph Bertram; Andreas Dobner; Andreas Waldschik
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2020-01-16
Also published as: US11662070B2; WO2020011857A1; US20210285607A1

Abstract

Eine optoelektronische Faser, insbesondere zur Integration in eine Textilie, umfasst:wenigstens eine elektrische Leitung (13), die sich in einer Längsrichtung (L) erstreckt und an der optoelektronische Bauteile (15) angeordnet sind, undeine sich in Längsrichtung (L) erstreckende Umhüllung (17), welche die wenigstens eine elektrische Leitung (13) und die optoelektronischen Bauteile (15) umgibt,wobei, quer zur Längsrichtung (L) gesehen, die Umhüllung (17) einen äußeren Durchmesser (D) aufweist, der höchstens 5 mm, bevorzugt höchstens 2,5 mm, weiter bevorzugt höchsten 1 mm beträgt, weiter bevorzugt 1 mm, und noch weiter bevorzugt weniger als 0,5 mm beträgt, undwobei in Längsrichtung (L) gesehen die Faser (11) eine Mindestlänge von 5 m aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Faser, insbesondere zur Integration in eine Textilie, eine Bestückungsvorrichtung zur Bestückung von elektrischen Leitungen mit optoelektronischen Bauteilen, eine Extrusionsvorrichtung zur Herstellung einer Ummantelung sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Faser.
Es kommen zunehmend leuchtende Textilien, insbesondere Kleidungsstücke, auf den Markt.
Der vorliegenden Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine einfach herstellbare Faser bereitzustellen, die sich besonders einfach im Zusammenhang mit derartigen Textilien einsetzen lässt. Ferner liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, mittels der sich eine derartige Faser auf einfache Weise herstellen lässt.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine optoelektronische Faser mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine Aufgabe der Erfindung wird ferner gelöst durch eine jeweilige Vorrichtung gemäß den Merkmalen der Ansprüche 12, 18 bzw. 20 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 22. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Faser insbesondere zur Integration in eine Textilie, wobei die optoelektronische Faser umfasst:

wenigstens eine elektrische Leitung, die sich in einer Längsrichtung erstreckt und an der optoelektronische Bauteile angeordnet sind, und
eine sich, insbesondere faser- oder fadenartig, in Längsrichtung erstreckende Umhüllung, welche die wenigstens eine elektrische Leitung und die optoelektronischen Bauteile umgibt,
wobei, quer zur Längsrichtung gesehen, die Umhüllung einen äußeren Durchmesser aufweist, der höchstens 5 mm, bevorzugt höchstens 2,5 mm, weiter bevorzugt höchsten 1 mm beträgt, weiter bevorzugt 1 mm, und noch weiter bevorzugt weniger als 0,5 mm beträgt, und
wobei in Längsrichtung gesehen die Faser eine Mindestlänge von 5 m aufweist.

Die optoelektronische Faser kann insbesondere derart ausgebildet und dimensioniert sein, dass sie sich, vergleichbar einem textilen Faden, in eine Textilie integrieren lässt, insbesondere unter Verwendung der üblichen Web- und/oder Strick- und/oder Sticktechniken. Die optoelektronische Faser lässt sich also nicht nur auf der Oberfläche einer Textilie anordnen und dort befestigen, sondern sie kann auch, insbesondere bei Durchmessern kleiner als 1mm, in das Gewebe einer Textilie integriert werden, vergleichbar einem herkömmlichen Textilfaden. Die Faser weist eine sehr große Länge auf und kann daher gewissermaßen als Endlosfaser angesehen werden. Aufgrund ihrer Länge kann die Faser besonders gut in ein Gewebe für eine Textilie integriert werden. Außerdem lässt sie sich gut aufwickeln und dann so wie ein herkömmlicher Faden aufgewickelt auf einer Spule bereitstellen.
Durch die Integration von derartigen fadenartigen Leuchtvorrichtungen können beleuchtete Textilien realisiert werden. Derartige Kleidungsstücke können zum Beispiel dazu beitragen, die Sicherheit von Fußgängern oder Radfahrern zu erhöhen, die zum Beispiel bei schlechten Sichtverhältnissen oder bei Dunkelheit unterwegs sind.
Die optoelektronische Faser kann einen Durchmesser aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 200 µm bis 5 mm, beispielsweise von 400 µm bis 1 mm. Beispielsweise können die Durchmesser der optoelektronischen Faser abhängig vom gewünschten Anwendungsgebiet bis zu 600 µm, beispielsweise zum Herstellen von Kleidung, oder bis zu 5 mm, beispielsweise zum Herstellen von technischen Geweben, wie etwa Planen, betragen.
Die optoelektronischen Bauteile bzw. -elemente können aufweisen eine Höhe in einem Bereich beispielsweise von 5 µm bis 3 mm, beispielsweise von 50 µm bis 500 µm, und eine Breite und/oder eine Länge in einem Bereich beispielsweise von 50 µm bis 5 mm, beispielsweise von 100 µm bis 500 µm. Die elektrischen Leitungen können jeweils einen Durchmesser aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 20 µm bis 2 mm, beispielsweise von 50 µm bis 200 µm.
Bevorzugt sind wenigstens zwei, drei, vier oder noch mehr elektrische Leitungen vorgesehen, die sich parallel zueinander in Längsrichtung erstrecken und an denen die optoelektronischen Bauteile angeordnet sind. Eine der elektrischen Leitungen lässt sich beispielsweise als Steuerleitung einsetzen, über die Steuersignale an eine Steuerung zur Steuerung von zumindest einem der optoelektronischen Bauteile übertragen werden können. Die Steuerung kann, insbesondere in der Nähe des Bauteils, an der elektrischen Leitung angeordnet und von der Umhüllung umgeben sein. Bei Verwendung von zwei oder mehr elektrischen Leitungen lassen sich auch Serien- und Parallelschaltungen sowie Kombinationen aus Serien- und Parallelschaltungen der optoelektronischen Bauteile realisieren.
Die Umhüllung kann aus einem Material derart ausgebildet sein, dass die Faser in Art eines Fadens in eine Textilie integrierbar ist. Bei dem Material kann es sich beispielsweise um Silikon handeln, das auch mit einem Zusatzstoff, zum Beispiel einem Leuchtstoff, versetzt sein kann. Das Material kann auch transparent klar oder diffus ausgestaltet sein.
Die Umhüllung kann beispielsweise Kunststoff aufweisen oder von Kunststoff gebildet sein. Die Umhüllung kann beispielsweise PMMA, PC, PES, PET, PA, PI, PAI, PPS, PAN, PTFE, PE, PP, PVC, Polyurethan, Silikone, Silazane und/oder Siloxane aufweisen oder davon gebildet sein. Die Umhüllung kann optional Streupartikel und/oder Konversionsmaterial zum Konvertieren des von dem ersten optoelektronischen Bauelement emittierten Lichts aufweisen.
Die Umhüllung kann insbesondere so dimensioniert und ausgebildet sein, dass sich die gebildete, fadenartige Faser wenigstens annähernd wie ein Textilfaden verhält und insbesondere ein biegeschlaffes Gebilde bildet, welches - in Längsrichtung gesehen - zumindest im Wesentlichen eine dominierende eindimensionale Erstreckung und/oder einen gleichmäßigen Querschnitt aufweist. Der Querschnitt ist dabei vorzugsweise kreisförmig, rechteckig oder quadratisch ausgestaltet. Auch ovale Querschnitte sind möglich. In der entsprechenden Weise können auch die elektrischen Leitungen und die auf den elektrischen Leitungen angeordneten optoelektronischen Bauteile dimensioniert sein. Insbesondere können die elektrischen Leitungen ausgestaltet sein, dass sie sich, als Bestandteil der Faser, biegeschlaff verhalten, und somit nicht brechen oder reißen, wenn sie mit normalen textilen Fäden in ein textiles Gewebe eingearbeitet werden.
Bei den optoelektronischen Bauteilen kann es sich insbesondere um Halbleiterbauteile handeln, wie etwa LEDs oder Halbleiterlaser. Die Bauteile können insbesondere in Art eines LED-Chips ausgebildet sein.
Da die Umhüllung sowohl die elektrischen Leitungen als auch die elektronischen Halbleiterbauteile vollständig umgeben soll, sind auch die Halbleiterbauteile entsprechend klein dimensioniert. Beispielsweise können LEDs eingesetzt werden, die Höhen im Bereich von 5-20 µm aufweisen.
Die Formulierung, dass die optoelektronischen Bauteile an oder auf den elektrischen Leitern angeordnet werden oder angeordnet sind, schließt insbesondere mit ein, dass ein dauerhafter elektrischer Kontakt zwischen den optoelektronischen Bauteilen und den elektrischen Leitern erfolgt. Die optoelektronischen Bauteile können Kontaktbereiche aufweisen, die z.B. an der Unterseite der Bauteile liegen. Diese Kontaktbereiche können dabei - in an sich bekannter Weise - in dauerhaften mechanischen und elektrischen Kontakt mit den elektrischen Leitungen gebracht werden. Bei den optoelektronischen Bauteilen kann es sich um gehauste Bauteile handeln. Es kann sich allerdings auch um LED-Chips handeln, die nicht gehaust sind.
Die Umhüllung kann mittels eines Extrusionsvorgangs hergestellt sein. Auf diese Weise lässt sich die Faser besonders einfach und insbesondere auch als „Endlosfaser“ herstellen. Die Verwendung eines Extrusionsvorgangs hat ferner den Vorteil, dass das Extrudiermaterial die parallel verlaufenden elektrischen Leitungen umgeben und somit voneinander isolieren kann. Ein Kurzschluss zwischen den elektrischen Leitungen kann somit vermieden werden. Es besteht somit die Möglichkeit, auch nicht isolierte elektrische Leitungen zur Herstellung der optoelektronischen Faser zu verwenden.
Die Umhüllung kann in einer um die Längsrichtung herum verlaufenden Umfangsrichtung die optoelektronischen Bauteile und die wenigstens eine elektrische Leitung vollständig umgeben. Zur Herstellung einer solchen Faser kann die Umhüllung als flaches, ebenes Band bereitgestellt werden, dessen lange Seite sich in Längsrichtung erstreckt und wobei das Band eine Breite aufweist, die zumindest annähernd dem Umfang der zu bildenden Umhüllung entspricht. Die wenigstens eine elektrische Leitung mit den darauf angeordneten Bauteilen kann mittig auf das Band gelegt werden. Alternativ kann die wenigstens eine elektrische Leitung mit den optoelektronischen Bauteilen bestückt werden, nachdem die wenigstens eine elektrische Leitung auf dem Band aufliegt. Die seitlichen Endbereiche des Bandes werden sodann nach oben umgeschlagen, sodass die wenigstens eine elektrische Leitung und die Bauteile von dem Band vollumfänglich eingehüllt werden.
Die optoelektronische Faser kann auch andere Längen als 5 m aufweisen, insbesondere zum Beispiel eine Länge von mindestens 7,5 m, 10 m, 15 m oder 20 m. Auch deutlich größere Längen sind möglich, zum Beispiel mindestens 100 m, 200 m, 300 m, 400 m oder 500 m. Auch Längen von einem oder mehreren Kilometern sind möglich.
Bevorzugt sind die optoelektronischen Bauteile in Längsrichtung gesehen, insbesondere in einem gleichmäßigen Abstand, voneinander beabstandet entlang der wenigstens einen elektrischen Leitung angeordnet. Die optoelektronischen Bauteile können dabei, in Längsrichtung gesehen, eine Reihe von Bauteilen auf der wenigstens einen elektrischen Leitung bilden.
Damit die optoelektronischen Bauteile mit Strom und/oder gegebenenfalls mit einem Steuersignal versorgt werden können, ist jedes Bauteil elektrisch in Kontakt mit der elektrischen Leitung oder den elektrischen Leitungen.
Es kann vorgesehen sein, dass eine Anzahl an optoelektronischen Bauteilen auf einem Interposer angeordnet ist. Dabei können mehrere solcher Interposer entlang der wenigstens einen elektrischen Leitung angeordnet sein. In Längsrichtung gesehen können die Interposer voneinander beabstandet sein. Der Abstand zwischen aufeinander folgenden Interposern kann dabei insbesondere gleichmäßig sein.
Auf einigen oder jedem der Interposer kann eine Steuerung, insbesondere in Form eines IC, der auch als integrierter Schaltkreis bezeichnet werden kann, angeordnet sein. Die Steuerung kann insbesondere zum Steuern von der Steuerung zugeordneten optoelektronischen Bauteilen ausgebildet sein. Beispielsweise kann auf jedem Interposer eine LED angeordnet sein und auf jedem sechsten Interposer kann zusätzlich zu der LED noch eine Steuerung vorgesehen sein, die zur Steuerung von sechs LEDs auf sechs verschiedenen Interposern vorgesehen ist.
Die Steuerung und die Bauteile können insbesondere auf einer Oberseite des Interposers angeordnet und untereinander elektrisch verbunden sein. Der Interposer kann auf seiner Unterseite Kontaktbereiche aufweisen, über die der Interposer mit der wenigstens einen elektrischen Leitung elektrisch verbunden ist.
Eine Steuerung zur Steuerung von einem oder mehreren optoelektronischen Bauteilen, wie etwa einer LED, die auf einem oder mehreren Interposern angeordnet sind, kann auch separat angeordnet sein, also insbesondere nicht auf einem Interposer, auf dem sich ein optoelektronisches Bauteil befindet. Beispielsweise kann die Steuerung in der Umhüllung angeordnet sein. Über die wenigstens eine elektrische Leitung kann die Steuerung in elektrischem Kontakt mit den ihr zugeordneten optoelektronischen Bauteilen sein.
Bevorzugt weist die optoelektronische Faser wenigstens ein weiteres elektrisches oder elektronisches Bauelement auf, das an der wenigstens einen elektrischen Leitung angeordnet und mit dieser elektrisch verbunden ist. Das weitere, elektrische oder elektronische Bauelement kann auch über einen Interposer an der elektrischen Leitung angeordnet sein. Bei dem Bauelement kann es sich zum Beispiel um eine kleine Leiterplatte mit elektronischen Schaltkreisen, etwa zur Realisierung von Treiberkomponenten, oder auch um gehauste Bauteile wie Widerstände oder dergleichen handeln. Bevorzugt umgibt die Umhüllung auch das Bauelement.
Die Erfindung betrifft auch eine Bestückungsvorrichtung zur Bestückung von elektrischen Leitungen mit optoelektronischen Bauteilen. Die Bestückungsvorrichtung umfasst eine Halteeinrichtung zum Halten von wenigstens einer sich in einer Längsrichtung erstreckenden elektrischen Leitung. Die Bestückungsvorrichtung umfasst außerdem eine Aufbringeinrichtung zum Anordnen von optoelektronischen Bauteilen auf der wenigstens einen elektrischen Leitung.
Durch die Haltevorrichtung kann die wenigstens eine elektrische Leitung, oder zumindest ein Abschnitt einer elektrischen Leitung, derart gehalten werden, dass sich die elektrische Leitung in der Längsrichtung erstreckt. Bei zwei oder mehr elektrischen Leitungen sind diese zumindest im Wesentlichen parallel zueinander in Längsrichtung ausgerichtet. Sie können dabei in einem bestimmten Abstand zueinander angeordnet und gehalten werden.
Mittels der Aufbringeinrichtung können die optoelektronischen Bauteile, zum Beispiel in Längsrichtung voneinander beabstandet, auf die wenigstens eine elektrische Leitung aufgebracht bzw. längs der elektrischen Leitung angeordnet werden.
Bevorzugt ist die Halteeinrichtung zum Halten von wenigstens zwei elektrischen Leitungen ausgestaltet, und zwar derart, dass sich die elektrischen Leitungen zumindest im Wesentlichen parallel zueinander und in einem bestimmten Abstand voneinander in Längsrichtung erstrecken. Der Abstand kann in Abhängigkeit von den anzuordnenden optoelektronischen Bauteilen eingestellt sein und zum Beispiel einem Pad-Abstand von LED Chips entsprechen.
Die Halteeinrichtung kann eine Fördereinrichtung aufweisen, mittels der die wenigstens eine elektrische Leitung, gegebenenfalls mit den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen, in Längsrichtung gefördert werden kann. Die Fördereinrichtung kann beispielsweise dazu verwendet werden, die wenigstens eine elektrische Leitung mit den daran angeordneten Bauteilen einer der Bestückungsvorrichtung nachgeordneten Extrusionsvorrichtung zuzuführen.
Die Fördereinrichtung kann ein, insbesondere eine Folie aufweisendes, Förderband aufweisen, dass in Längsrichtung bewegbar ist und auf dem die wenigstens eine elektrische Leitung anordenbar oder angeordnet ist. Bei der Folie kann es sich insbesondere um eine Klebefolie handeln, auf welcher die elektrischen Leitungen angeordnet werden können, insbesondere derart, dass sie sich parallel zueinander in einem vorgesehenen Abstand in Längsrichtung erstrecken.
Durch ein Klebemittel auf der Folie können die elektrischen Leitungen in einer gewünschten Ausrichtung und in einem gewünschten Abstand zueinander gehalten werden. Ferner können die elektrischen Leitungen mittels einer Bewegung des Förderbands von einer jeweiligen Spule abgezogen werden, auf der eine jeweilige elektrische Leitung aufgewickelt ist.
Das Förderband kann eine strukturierte Trägerfolie aufweisen oder daraus ausgebildet sein. Bei der Trägerfolie kann die wenigstens eine elektrische Leitung in Form von wenigstens einer Leiterbahn realisiert sein, die sich in Längsrichtung auf der Trägerfolie erstreckt. Nachdem die wenigstens eine Leiterbahn mit den Bauteilen bestückt ist, kann die Trägerfolie zum Beispiel über einen chemischen Prozess, einen thermischen Prozess, einen mechanischen Prozess oder einen Bestrahlungsprozess von der wenigstens einen Leiterbahn abgelöst oder aufgelöst werden.
Ein mechanischer Prozess kann das Abziehen und/oder das Aufrollen der Trägerfolie umfassen.
In Längsrichtung gesehen nachgeordnet zur Halteeinrichtung kann eine Durchtrenneinrichtung zum Durchtrennen der elektrischen Leitungen angeordnet sein. Die Durchtrenneinrichtung kann zwischen der Halteeinrichtung und einer nachgeordneten Extrusionsvorrichtung angeordnet sein. Die Durchtrenneinrichtung kann insbesondere einen Laser aufweisen, um die elektrischen Leitungen mittels eines Laserstrahls zu durchtrennen. Auch eine mechanische Durchtrennung, insbesondere unter Verwendung einer Schneideinrichtung, ist möglich. Die Durchtrenneinrichtung kann daher eine Schneideinrichtung zur mechanischen Durchtrennung der elektrischen Leitungen umfassen.
Die Halteeinrichtung kann eine Spanneinrichtung aufweisen, mittels der die elektrischen Leitungen in Längsrichtung gespannt werden können.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Extrusionsvorrichtung zur Herstellung einer Ummantelung mit:

einer Zuführung zur Zuführung von wenigstens einer sich in einer Längsrichtung erstreckenden elektrischen Leitung mit darauf angeordneten optoelektronischen Bauteilen zu einer Extrudiereinrichtung. Die Extrusionsvorrichtung umfasst außerdem eine weitere Zuführung zur Zuführung von Extrudiermaterial zu der Extrudiereinrichtung. Dabei ist die Extrudiereinrichtung dazu ausgebildet, die wenigstens eine elektrische Leitung mit den darauf angeordneten optoelektronischen Bauteilen mit dem Extrudiermaterial zu ummanteln bzw. zu umhüllen.

Das Extrudiermaterial kann das gleiche Material sein wie die vorstehend erwähnten Materialien für die Umhüllung und gegebenenfalls mit einem Leuchtstoff oder einem Konversionsmaterial versetzt sein.
Die Extrusionsvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, die wenigstens eine elektrische Leitung mit den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen in Längsrichtung zu fördern. Dadurch können die wenigstens eine elektrische Leitung und die daran angeordneten Bauteile durch die Extrudiereinrichtung hindurch gefördert werden. Die Extrusionsvorrichtung kann außerdem, insbesondere im Bereich der oder nachgeordnet zur Extrudiereinrichtung eine Härteeinrichtung aufweisen, mittels der das Extrudiermaterial gehärtet werden kann. Die Härteeinrichtung kann eine Ultraviolett-Lichtquelle, oder eine thermische Härteeinrichtung aufweisen. Eine thermische Härtung kann zum Beispiel mittels Infrarot- oder Laserstrahlung realisiert werden.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Herstellung einer optoelektronischen Faser mit einer erfindungsgemäßen Bestückungsvorrichtung und einer erfindungsgemäßen Extrusionsvorrichtung, wobei in Längsrichtung gesehen die Extrusionsvorrichtung der Bestückungsvorrichtung nachgeordnet ist.
Die Erfindung betrifft außerdem ein textiles Gewebe, insbesondere ein Kleidungsstück oder ein Innenraumverkleidungsteil eines Fahrzeugs oder ein Vorhang, mit einer Vielzahl von textilen Fäden und wenigstens einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Faser, wobei die Vielzahl von textilen Fäden und die wenigstens eine erfindungsgemäße Faser ein textiles Gewebe bilden. Das Innenverkleidungsteil kann ein Dachhimmel oder eine Seitenverkleidung einer Tür eines Fahrzeugs sein.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Faser mit den Schritten:

Bereitstellen von wenigstens einer elektrischen Leitung, die sich in einer Längsrichtung erstreckt,
Anordnen von optoelektronischen Bauteilen an der wenigstens einen elektrischen Leitung, und
Herstellen einer Umhüllung um die wenigstens eine elektrische Leitung und den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen mittels eines Extrusionsprozesses.

Zur Herstellung der Umhüllung kann die wenigstens eine elektronische Leitung, insbesondere deren jeweiliges vorderes Ende, mit den darauf angeordneten optoelektronischen Bauteilen durch eine Extrusionsvorrichtung hindurch gefördert werden.
Die wenigstens eine elektrische Leitung kann von einer Spule abgewickelt werden.
Die wenigstens eine elektrische Leitung kann auf einem Förderband angeordnet werden, so dass sich die elektrische Leitung in Längsrichtung erstreckt, und die wenigstens eine elektrische Leitung kann, wenn sie sich auf dem Förderband befindet, mit den optoelektronischen Bauteilen bestückt werden.
Die wenigstens eine elektrische Leitung mit den optoelektronischen Bauteilen kann mittels des Förderbands durch die Extrusionsvorrichtung hindurch gefördert werden, um in der Extrusionsvorrichtung die Umhüllung um die wenigstens eine Leitung und um die Bauteile herzustellen.
Die optoelektronischen Bauteile können von einer Seite her oder von zwei Seiten her an der wenigstens einen elektrischen Leitung angeordnet werden. Insbesondere können in einer horizontalen Ebene wenigstens zwei elektrische Leitungen in Längsrichtung parallel zueinander angeordnet sein. Die optoelektronischen Bauteile können sodann von einer Oberseite her auf die elektrischen Leitungen aufgebracht und an diesen angeordnet werden. In einer Abwandlung können die optoelektronischen Bauteile von der Oberseite her und von der Unterseite her auf die elektrischen Leitungen aufgebracht und an diesen angeordnet werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Faser mit den Schritten:

Bereitstellen von wenigstens einer elektrischen Leitung, die sich in einer Längsrichtung erstreckt,
Anordnen von optoelektronischen Bauteilen auf der wenigstens einen elektrischen Leitung, und
Bereitstellen von einer, insbesondere flach ausgelegten, Umhüllung, auf der die wenigstens eine elektrische Leitung in der Längsrichtung ausgerichtet angeordnet wird, wobei wenigstens ein in Querrichtung zur Längsrichtung liegender Endabschnitt der Umhüllung umgeschlagen wird, so dass die Umhüllung die wenigstens eine elektrische Leitung und die daran angeordneten optoelektronischen Bauteile in Umfangsrichtung vollständig umgibt.

Die Anordnung der optoelektronischen Bauteile auf der wenigstens einen elektrischen Leitung kann erfolgen, nachdem die elektrische Leitung auf der flachen Umhüllung angeordnet wurde.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen, jeweils schematisch,

1 eine Draufsicht auf eine optoelektronische Faser,
2 eine Querschnittsansicht der Faser von 1,
3 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung einer optoelektronischen Faser,
4 eine Querschnittsansicht zur Illustration eines Herstellungsverfahrens für eine optoelektronische Faser,
5 eine Querschnittsansicht der gemäß der Illustration von 4 hergestellten Faser,
6 eine Querschnittsansicht zweier miteinander verbundenen und parallelen elektrischen Leitungen,
7 eine Querschnittsansicht einer optoelektronischen Faser, die unter Verwendung der Leiter von 6 hergestellt wurde, und
8-10 Illustrationen eines Herstellungsvorgangs zur Herstellung einer fadenartigen, optoelektronischen Faser, wobei der untere Teil jeder der 8-10 eine seitliche Ansicht und der obere Teil jeder der 8-10 eine untere Ansicht zeigt.

Die in den 1 und 2 dargestellte optoelektronische Faser 11 weist zwei parallel zueinander verlaufende elektrische Leitungen 13 auf, die sich in einer Längsrichtung L erstrecken. Auf den elektrischen Leitungen 13 sind, in Längsrichtung L gesehen voneinander beabstandet, optoelektronische Bauteile 15 angeordnet. Jedes Bauteil 15 ist dabei so angeordnet, dass diese mit den elektrischen Leitung 13 dauerhaft elektrisch verbunden ist.
Jedes optoelektronische Bauteil 15 kann beispielsweise als LED-Chip ausgestaltet sein, dessen Unterseite elektrische Kontakte aufweist, über die das Bauteil 15 mit den elektrischen Leitungen 13 verbunden sein kann.
Die Faser 11 umfasst eine in 2 gezeigte Umhüllung 17, die sich in Längsrichtung L erstreckt und die elektrischen Leitungen 13 sowie die Bauteile 15 vollständig umgibt. Die Umhüllung 17 weist dabei bevorzugt einen gleichmäßigen, beispielsweise kreisförmigen, Querschnitt auf. Die Umhüllung 17 umgibt die elektrischen Leitungen 13 und die daran angeordneten Bauteile 15 in Umfangsrichtung U gesehen vollständig. Die Umfangsrichtung U umgibt dabei die Längsrichtung L. Die Umhüllung 17 ist insbesondere einstückig ausgebildet. Es können Längsabschnitte vorhanden sein, in denen die Umhüllung 17 zumindest teilweise entfernt ist, beispielsweise um Abschnitte der elektrischen Leitungen 13 nach außen zu führen oder um die elektrischen Leitungen 13 zu kontaktieren.
Falls, wie in dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, zwei elektrische Leitungen 13 in der Faser 11 angeordnet sind, so sind die optoelektronischen Bauteile 15 normalerweise alle parallel zueinander geschaltet. Zusätzlich zu den beiden elektrischen Leitungen 13 kann noch wenigstens eine weitere, parallele elektrische Leitung 13 vorgesehen sein. Durch geeignete Verschaltung der Bauteile 15 mit den elektrischen Leitungen kann alternativ zu einer reinen Parallelschaltung eine Reihenschaltung der Bauelemente 15 realisiert werden.
Mittels drei parallelen elektrischen Leitungen 13 kann alternativ zu einer reinen Parallelschaltung und einer reinen Reihenschaltung auch eine Kombination einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung realisiert werden. Diese kann zum Beispiel dazu vorgesehen sein, um die Leitungen 13 in einem für lange lineare Anordnungen von Bauelementen 15 besonders günstigen Verhältnis von Spannung und Strom zu justieren.
Die optoelektronische Faser 11 ist insbesondere als eine Endlosfaser ausgestaltet und weist in Längsrichtung L gesehen eine besonders große Länge auf. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Faser 11 eine Mindestlänge von 5 m aufweist. Dadurch ist die Faser besonders gut verwendbar zur Integration in eine Textilie. Sie lässt sich somit in ähnlicher Weise verarbeiten wie eine herkömmliche textile Faser.
Quer zur Längsrichtung L gesehen weist die Umhüllung 17 bevorzugt einen äußeren Durchmesser D auf, der höchstens 5 mm, bevorzugt höchstens 2,5 mm, weiter bevorzugt höchsten 1 mm beträgt. Auch andere, kleinere Durchmesser sind möglich. Die Bauteile 15 sind entsprechend klein dimensioniert.
Die Materialien der Faser 11, also insbesondere das Material der Umhüllung 17 und/oder der elektrischen Leitungen 13, sind vorzugsweise so ausgestaltet und dimensioniert, dass sich die Faser 11 zumindest annähernd wie eine textile Faser verhält und somit ein biegeschlaffes Gebilde bildet, das sich wie eine herkömmliche Faser verarbeiten lässt.
Die in 3 gezeigte Vorrichtung 19 zur Herstellung einer optoelektronischen Faser umfasst eine Bestückungsvorrichtung 21 und eine Extrusionsvorrichtung 23, die in einer Längsrichtung L der Bestückungsvorrichtung 21 nachgeordnet ist.
Die Bestückungsvorrichtung 21 ist insbesondere zur Bestückung von elektrischen Leitungen 13 mit optoelektronischen Bauteilen 15 vorgesehen. In dem beschriebenen Beispiel sind drei elektrische Leitungen 13 vorgesehen, wovon eine elektrische Leitung 13 als Signalleitung dienen kann, während die beiden anderen Leitungen 13 zur Strom- und Spannungsversorgung der Bauteile 15 vorgesehen sein können. Die elektrischen Leitungen 13 können auf Spulen 25 aufgewickelt sein, von denen sie zur Herstellung einer optoelektronischen Faser abgewickelt werden.
Die Bestückungsvorrichtung 21 weist eine Halteeinrichtung 27 auf. Diese ist zum Halten von Leitungsabschnitten der Leitungen 13 vorgesehen, die von den Spulen 25 abgewickelt wurden. Der Einfachheit halber werden die abgewickelten Abschnitte der Leitungen 13 nachstehend einfach als elektrische Leitungen 13 bezeichnet.
Die Halteeinrichtung 27 ist derart ausgestaltet, dass die drei elektrischen Leitungen 13 so gehalten bzw. fixiert werden können, dass sich die drei elektrischen Leitungen 13 zumindest im Wesentlichen parallel zueinander und in einem bestimmten Abstand voneinander in Längsrichtung L erstrecken. Der Abstand kann so gewählt bzw. eingestellt sein, dass Kontaktbereiche der Bauteile 15, die in Längsrichtung L versetzt auf den elektrischen Leitungen 13 angeordnet werden, in Kontakt mit der jeweiligen elektrischen Leitung 13 gelangen und in korrekter Weise mit den elektrischen Leitungen 13 verschaltet werden.
Die Halteeinrichtung 27 weist bei dem Beispiel gemäß 3 eine Fördereinrichtung 29 auf, die ein Förderband 31 umfasst, das in Längsrichtung L bewegbar ist. Das Förderband 31 wird von einer Klebefolie gebildet, die von einer ersten Rolle 33 abgezogen und durch den Fördervorgang auf eine zweite Rolle 35 aufgewickelt wird. Alternativ kann auch ein umlaufendes Förderband vorgesehen sein.
Da das Förderband 31 von einer Klebefolie gebildet ist, können die drei elektrischen Leitungen 15, wie in 3 dargestellt, parallel zueinander und in dem vorgesehenen Abstand voneinander in Längsrichtung L ausgerichtet auf dem Förderband 31 angeordnet und dort gehalten werden. Durch eine Bewegung des Förderbands 31 in Längsrichtung L können die elektrischen Leitungen 13 in diese Richtung bewegt werden. Dabei kann weiteres Leitungsmaterial von den Spulen 25 abgezogen und somit nachgeliefert werden.
Damit die elektrischen Leitungen 13 mechanisch gespannt bleiben, kann die Halteeinrichtung 27 eine Spanneinrichtung 37 aufweisen, über die sich auch ein gewünschter Abstand der elektrischen Leitungen 13 zueinander einstellen lässt. Die Spanneinrichtung 37 kann in Längsrichtung L gesehen dem Förderband 31 vorgeordnet sein. Die Spanneinrichtung 37 kann zum Beispiel einzelne Durchführungen für eine jeweilige elektrische Leitung 13 aufweisen. Dabei kann eine jeweilige elektrische Leitung 13 mittels des Förderbands 31 und unter Aufbietung einer Zugkraft durch eine Durchführung hindurch gezogen werden. Dadurch werden die elektrischen Leitungen 13 im Bereich zwischen dem Förderband 31 und der Spanneinrichtung 37 in Längsrichtung L gespannt. Längs der Förderstrecke können weitere Einrichtungen vorgesehen sein, wie etwa Verzögerungs- und/oder Pufferstrecken. Derartige Einrichtungen können dabei wenigstens eine Tänzerrolle aufweisen. Als Tänzerrolle kann zum Beispiel eine der der Rollen 33, 35 ausgestaltet sein. Die Tänzerrolle kann beweglich bzw. verschwenkbar ausgestaltet sein und unter einer Vorspannung stehen. Damit können die elektrischen Leitungen 13 unter Spannung gehalten werden. Die Spanneinrichtung 37 kann dann eingespart werden.
Zur Verringerung der Klebekraft kann die Halteeinrichtung 27 außerdem eine Lichtquelle 39 aufweisen, mittels der das Förderband 31 mit UV-Licht bestrahlt werden kann. Durch das Licht kann die Klebekraft verringert werden, so dass die Leiter 13 vom Förderband 31 abgelöst werden können.
Die Bestückungsvorrichtung 21 weist außerdem eine Aufbringeinrichtung 41 auf, mittels der die optoelektronisches Bauteile 15, insbesondere in einem regelmäßigen Abstand, auf den elektrischen Leitungen 13 angeordnet werden können. Das Aufbringen kann umfassen, dass die Bauteile 15 dauerhaft elektrisch in Kontakt mit den Leitungen 13 gebracht werden.
Die Aufbringeinrichtung 41 kann so ausgestaltet sein, dass sie die Bauteile 15 in einer vorgegebenen Art und Weise sowie in einer vorgegebenen Ausrichtung auf die elektrischen Leitungen 13 setzt und dabei an der Unterseite der Bauteile 15 vorgesehene Kontaktbereiche in Kontakt mit einer jeweiligen elektrischen Leitung 13 bringt und diese dauerhaft elektrisch verbindet, z.B. mittels eines Lötprozesses.
Die Extrusionsvorrichtung 23 umfasst eine Zuführung 43 zur Zuführung der elektrischen Leitungen 13 mit den daran angeordneten Bauteilen 15. Die Zuführung 43 ist in Längsrichtung L gesehen dem Förderband 31 nachgeordnet, sodass das vordere Ende der elektrischen Leitungen 13 mit den daran angeordneten Bauteilen 15 mittels des Förderbands 31 kontinuierlich der Zuführung 43 zugeführt werden kann.
Die Zuführung 43 kann, wie 3 zeigt, in Form eines rohrförmigen Gebildes mit einer Zuführungsöffnung ausgestaltet sein. Nachgeordnet zu der Zuführung 43 ist in dem Rohr eine Extrudiereinrichtung 47 untergebracht, die dazu ausgebildet ist, die zugeführten elektrischen Leitungen 13 mit den darauf angeordneten elektronischen Bauteilen 15 mit Extrudiermaterial zu ummanteln. Das Extrudiermaterial kann über eine weitere Zuführung 45 zugeführt werden. Die Zuführung 45 kann in Form eines Trichters ausgestaltet sein, der von der Seite in das rohrförmige Gebilde der Extrudiereinrichtung 47 einmündet.
Über eine Härteeinrichtung 49, die der Extrudiereinrichtung 47 nachgeordnet ist, kann das Extrudiermaterial gehärtet und somit die Umhüllung ausgebildet werden. Die Härteeinrichtung 49 kann als Durchlaufofen oder als UV-Härteanlage ausgestaltet sein.
Die Extrusionsvorrichtung 23 kann eine Fördereinrichtung aufweisen, mittels der die elektrischen Leitungen 13 mit den daran angeordneten elektronischen Bauteilen 15 und der Ummantelung (nicht gezeigt in 3) in Längsrichtung L gefördert werden können. Dieser Fördervorgang kann auch mittels des Förderbandes 31 bewerkstelligt werden, so dass die Extrusionsvorrichtung 23 keine eigene Fördereinrichtung benötigt.
Am in Längsrichtung L gesehen vorderen Ende der Extrudiereinrichtung 47 weist das rohrförmige Gebilde eine Auslassöffnung auf, aus der die ummantelte optoelektronische Faser kontinuierlich herausgefordert werden kann. Da die optoelektronisches Faser über einen kontinuierlichen Prozess, ausgehend von der Abwicklung der elektrischen Leitungen 13 von den Spulen 25, gebildet werden kann, kann die optoelektronische Faser in Art einer Endlosfaser ausgebildet werden.
Zur Abtrennung der gebildeten Faser von den noch nicht ummantelten elektrischen Leitungen 13 kann zwischen der Bestückungsvorrichtung 21 und der Extrusionsvorrichtung 23 eine Durchtrenneinrichtung 51 vorgesehen sein. Diese kann zum Beispiel einen Laser zur Durchtrennung der elektrischen Leitungen 13 aufweisen.
4 illustriert ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Faser. Bei diesem Verfahren ist die Umhüllung 17 vorgefertigt und weist eine plattenartige, ebene Form auf. Die wenigstens eine elektrische Leitung 13 wird mit den darauf angeordneten elektronischen Bauteilen 15 auf der Ummantelung 17 angeordnet. Alternativ kann die Bestückung der wenigstens einen elektrischen Leitung 13 mit den optoelektronischen Bauteilen 15 auch erfolgen, wenn die wenigstens eine elektrische Leitung 13 auf der Umhüllung 17 angeordnet ist. Die quer zu einer senkrecht zur Bildebene verlaufenden Längsrichtung liegenden seitlichen Endabschnitte der Umhüllung 17 werden sodann nach oben umgeschlagen, wie in 4 durch die Pfeile illustriert ist. Insbesondere kann dabei die Umhüllung 17 aus einem vorvernetzten Silikonmaterial bestehen, dass nach dem Umschlagen gehärtet wird, wodurch sich eine vollständig umlaufende, einstückige Umhüllung ergibt.
Die Umhüllung 17 gemäß 4 kann als Förderband (vergleiche das Förderband 31 in 3) in einer Bestückungseinrichtung 21 gemäß 3 eingesetzt werden. Sobald eine bestimmte Länge von der wenigstens einen elektrischen Leitung 13 von der Spule 25 (vgl. 3) abgezogen und auf der Umhüllung 17 angeordnet ist, kann diese mit optoelektronischen Bauteilen 15 bestückt werden. Danach kann die Umhüllung, wie 4 illustriert, umgeschlagen werden. Eine nachgeordnete Extrusionsvorrichtung 23 kann bei dieser Variante eingespart werden.
5 zeigt im Querschnitt die mittels des Herstellungsverfahrens gemäß 4 hergestellte optoelektronische Faser 11. Wie erwähnt wurde die Umhüllung 17 durch Umschlagen der seitlichen Enden der Umhüllung 17 gebildet.
6 zeigt eine Querschnittsansicht von zwei parallelen elektrischen Leitungen 13, zwischen denen ein isolierendes Material 53 angeordnet ist. Das isolierende Material 53 hält die beiden elektrischen Leitungen 13 längs der senkrecht zur Bildebene verlaufenden Längsrichtung L in einem gewünschten Abstand parallel zueinander. Auf ein Förderband 31, wie 3 zeigt, kann somit verzichtet werden. Dies hat den Vorteil, dass, wie 7 zeigt, optoelektronische Bauteile 15 von oben und von unten mit den elektrischen Leitern 13 verbunden werden können.
Mit zusätzlichem Bezug auf die 3 sei angemerkt, dass zur Herstellung einer optoelektronischen Faser 11 mit einem Querschnitt gemäß 7 die Halteeinrichtung 27 zum Halten der beiden elektrischen Leitungen 13 ohne Förderband 31 ausgestaltet sein kann. Die Halteeinrichtung 27 kann somit im Wesentlichen Führungen aufweisen, mittels denen das vordere Ende der elektrischen Leiter 13 der nachgeordneten Extrusionsvorrichtung 23 zugeführt werden kann und die eine Bestückung mit optoelektronischen Bauteilen 15 von oben und von unten her erlauben.
Die 8 bis 10 illustrieren einen weiteren Herstellungsvorgang zur Herstellung einer elektronischen Faser. Ein wesentlicher Unterschied zu dem mit Bezug auf 3 illustrierten Herstellungsvorgang ist, dass die optoelektronischen Bauteile 15 nicht direkt auf den elektrischen Leitungen 13 angeordnet werden. Vielmehr wird eine Anzahl (hier: 3) an optoelektronischen Bauteilen 15 zusammen mit einer Steuerung 57, die zum Beispiel in Form eines integrierten Schaltkreises ausgestaltet ist, auf der Oberseite eines Interposers 55 angeordnet. Die Unterseite des Interposers 15 wird sodann, wie 9 zeigt, auf in Längsrichtung L verlaufenden elektrischen Leitungen 13 angeordnet. Kontaktstellen 59 an der Unterseite des Interposers 55 kontaktieren dabei die elektrischen Leitungen 13 elektrisch. Da ein jeweiliger Interposer 55 auf seiner Unterseite mehrere Kontaktstellen 59 aufweisen kann, kann es erforderlich sein, dass die elektrischen Leitungen 13, wie in 10 illustriert ist, aufgetrennt werden.
Bezugszeichenliste

11: optoelektronische Faser
13: elektrische Leitung
15: optoelektronisches Bauteil
17: Umhüllung
19: Herstellungsvorrichtung
21: Bestückungsvorrichtung
23: Extrusionsvorrichtung
25: Spule
27: Halteeinrichtung
29: Fördereinrichtung
31: Förderband
33: erste Rolle
35: zweite Rolle
37: Spanneinrichtung
39: Lichtquelle
41: Aufbringeinrichtung
43: Zuführung
45: Zuführung
47: Extrudiereinrichtung
49: Härteeinrichtung
51: Durchtrenneinrichtung
53: Isoliermaterial
55: Interposer
57: Steuerung
59: Kontaktstellen L Längsrichtung
U: Umfangsrichtung
D: Durchmesser

Claims

Optoelektronische Faser, insbesondere zur Integration in eine Textilie, mit: wenigstens einer elektrischen Leitung (13), die sich in einer Längsrichtung (L) erstreckt und an der optoelektronische Bauteile (15) angeordnet sind, und einer sich in Längsrichtung (L) erstreckenden Umhüllung (17), welche die wenigstens eine elektrische Leitung (13) und die optoelektronischen Bauteile (15) umgibt, wobei, quer zur Längsrichtung (L) gesehen, die Umhüllung (17) einen äußeren Durchmesser (D) aufweist, der höchstens 5 mm, bevorzugt höchstens 2,5 mm, weiter bevorzugt höchstens 1 mm beträgt, weiter bevorzugt 1 mm, und noch weiter bevorzugt weniger als 0,5 mm beträgt, und wobei in Längsrichtung (L) gesehen die Faser (11) eine Mindestlänge von 5 m aufweist.
Faser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei, drei, vier oder noch mehr elektrische Leitungen (13) vorgesehen sind, die sich parallel zueinander in Längsrichtung (L) erstrecken und an denen die optoelektronischen Bauteile (15) angeordnet sind.
Faser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (17) aus einem Material, wie etwa Silikon, derart ausgebildet ist, dass die Faser (11) in Art eines textilen Fadens in eine Textilie integrierbar ist.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (17) mittels eines Extrusionsvorgangs hergestellt ist, oder dass die Umhüllung (17) in einer um die Längsrichtung (L) herum verlaufenden Umfangsrichtung (U) um die optoelektronischen Bauteile (15) und die wenigstens eine elektrische Leitung (13) derart umgeschlagen ist, dass die Umhüllung (17) die Bauteile (15) und Leitungen (13) zumindest abschnittsweise vollumfänglich umgibt.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (17) transparent oder diffus ausgestaltet ist und/oder ein Leuchtstoffgemisch und/oder ein Konversionsmaterial enthält und/oder einstückig ausgebildet ist.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese in Längsrichtung (L) gesehen eine Länge von mindestens 7,5 m, 10 m, 15 m, 20 m oder noch weitaus größeren Längen, etwa von einigen hundert Metern oder von einem oder mehreren Kilometern, aufweist.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronischen Bauteile (15) in Längsrichtung (L) gesehen, insbesondere in einem gleichmäßigen Abstand, voneinander beabstandet an der wenigstens einen elektrischen Leitung (13) angeordnet sind, und/oder die optoelektronischen Bauteile (15) die wenigstens eine elektrische Leitung (13) elektrisch kontaktieren.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl an optoelektronischen Bauteilen (15) auf einem Interposer (55) angeordnet ist und mehrere solcher Interposer (55) an der wenigstens einen elektrischen Leitung (13) angeordnet sind, wobei, bevorzugt, in Längsrichtung (L) gesehen die Interposer (55), insbesondere in einem gleichmäßigen Abstand, voneinander beabstandet sind.
Faser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf einigen oder jedem der Interposer (55) eine Steuerung (57), insbesondere ein integrierter Schaltkreis, angeordnet ist, wobei, bevorzugt, die Steuerung (57) eines jeweiligen Interposers (55) zum Steuern von der Steuerung (57) zugeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) ausgebildet ist.
Faser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens ein weiteres elektrisches oder elektronisches Bauelement (57) aufweist, welches bevorzugt an der wenigstens einen elektrischen Leitung (13) angeordnet ist.
Faser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (57) innerhalb der Umhüllung (17) angeordnet ist, und/oder das Bauelement (57) zumindest mit einer elektrischen Leitung (13) elektrisch verbunden ist.
Bestückungsvorrichtung zur Bestückung von elektrischen Leitungen (13) mit optoelektronischen Bauteilen (15), mit: einer Halteeinrichtung (27) zum Halten von wenigstens einer sich in einer Längsrichtung (L) erstreckenden elektrischen Leitung (13), und einer Aufbringeinrichtung (41) zum Anordnen von optoelektronischen Bauteilen (15) an der wenigstens einen elektrischen Leitung (13).
Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (27) zum Halten von wenigstens zwei elektrischen Leitungen (13) ausgestaltet ist, wobei sich die Leitungen (13) zumindest im Wesentlichen parallel zueinander und in einem bestimmten Abstand voneinander in Längsrichtung (L) erstrecken.
Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (27) eine Fördereinrichtung (29) umfasst, zum Fördern der wenigstens einen elektrischen Leitung (13) in Längsrichtung (L).
Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (29) ein, insbesondere eine Folie aufweisendes, Förderband (31) umfasst, das in Längsrichtung (L) bewegbar ist und auf dem die wenigstens eine elektrische Leitung (13) anordenbar oder angeordnet sind.
Bestückungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung (L) gesehen nachgeordnet zur Halteeinrichtung (27) eine Durchtrenneinrichtung (51) zum Durchtrennen wenigstens einer elektrischen Leitung (13) angeordnet ist.
Bestückungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (27) eine Spanneinrichtung (37) umfasst, mittels welcher die elektrischen Leitungen (13) in Längsrichtung (13) gespannt werden können.
Extrusionsvorrichtung zur Herstellung einer Ummantelung (17) mit: einer Zuführung (43) zur Zuführung von wenigstens einer sich in einer Längsrichtung (L) erstreckenden elektrischen Leitung (13) mit daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) zu einer Extrudiereinrichtung (47), einer weiteren Zuführung (45) zur Zuführung von Extrudiermaterial, insbesondere einem Silikon oder einem Silikon/Leuchtstoff-Gemisch, zu der Extrudiereinrichtung (47), wobei die Extrudiereinrichtung (47) dazu ausgebildet ist, die wenigstens eine elektrische Leitung (13) mit den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) mit dem Extrudiermaterial zu ummanteln.
Extrusionsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass diese dazu ausgebildet ist, die wenigstens eine Leitung (13) mit den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) in Längsrichtung (L) zu fördern, und/oder diese eine Härteeinrichtung (49), insbesondere mittels UV-Licht, zum Härten des Extrudiermaterials aufweist.
Vorrichtung zur Herstellung einer optoelektronischen Faser, insbesondere Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit: einer Bestückungsvorrichtung (21) nach einem der Ansprüche 12 bis 17, einer Extrusionsvorrichtung (23) nach einem der Ansprüche 18 bis 19, und wobei, in einer Längsrichtung (L) gesehen, die Extrusionsvorrichtung (23) der Bestückungsvorrichtung (21) nachgeordnet ist.
Textiles Gewebe, insbesondere Kleidungsstück oder Innenverkleidungselement eines Fahrzeugs, mit: einer Vielzahl von textilen Fäden, und wenigstens einer Faser (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, die zusammen mit den textilen Fäden ein textiles Gewebe bildet.
Verfahren zur Herstellung einer optoelektronischen Faser mit den Schritten: Bereitstellen von wenigstens einer elektrischen Leitung (13), die sich in einer Längsrichtung (L) erstreckt, Anordnen von optoelektronischen Bauteilen (15) an der wenigstens einen elektrischen Leitung (13), Herstellung einer Umhüllung (17) um die wenigstens eine elektrische Leitung (13) und den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) in einem Extrusionsprozess.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Umhüllung (17) die wenigstens eine elektronische Leitung (13), insbesondere deren vorderes Ende, mit den daran angeordneten optoelektronischen Bauteilen (15) durch eine Extrusionsvorrichtung (23) hindurch gefördert wird.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektrische Leitung (13) von einer Spule (25) abgewickelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektrische Leitung (13) auf einem Förderband (31) angeordnet wird, so dass sich die elektrische Leitung (13) in Längsrichtung (L) erstreckt, und dass dort die wenigstens eine elektrische Leitung (13) mit den optoelektronischen Bauteilen (15) bestückt wird.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektrische Leitung (13) mit den optoelektronischen Bauteilen (15) mittels des Förderbands (31) durch eine Extrusionsvorrichtung (23) hindurch gefördert wird, um die Umhüllung (17) herzustellen.