JP6133450B2 - 照明装置を製造するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置を製造する方法であって、前記照明装置が、複数のグリッドノードを含む可撓性グリッドにまとめられる複数の導電性ワイヤを有し、各グリッドノードが、前記導電性ワイヤのうちの第１導電性ワイヤと、前記導電性ワイヤのうちの第２導電性ワイヤと、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤに導電的に結合される固体照明素子とを有する方法に関する。

固体照明、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）をベースにした照明は、ますます、蛍光及び白熱光源などのよりエネルギ効率が悪い従来の選択肢の環境に責任を持つ代替物とみなされるようになっている。更に、固体照明は、液晶ディスプレイ技術などの新しい適用領域に進出しており、ＬＥＤから作成されるバックライトは、より昔ながらのバックライティングと比べて優れた視聴経験をもたらす。

固体照明ソリューションの或る特有の不利な点は、コストである。例えば、ＬＥＤは脆弱であることから、ＬＥＤは、通常、プリント回路基板などの担体に取り付けられ、これは、さいの目に切られ、単一のユニットにパッケージ化され得る。これは、とりわけ、例えば、バックライティングパネルにおける照明装置などの照明装置において、多くのＬＥＤが必要とされる場合には、照明装置のコストを増大させる。

US-2009/0091932は、冒頭の段落に記載の照明装置を開示している。ＬＥＤのための大面積の担体が避けられ得るようなＬＥＤのための支持体として可撓性ワイヤグリッドが設けられ、従って、装置のコストを削減する。しかしながら、このグリッド上のＬＥＤの、損傷からの保護は、改善され得る。特に、その製造プロセスの広げるステップ(stretching step)中に発生される応力が、ＬＥＤと、ＬＥＤが取り付けられるワイヤとの間の相互接続部に損傷を与え得る。

WO-2012/095812は、埋め込まれていない又はむき出しのＬＥＤ回路網を埋め込むための方法であって、前記方法が、連続的な可撓性支持体に関連する前記埋め込まれていないＬＥＤ回路網を供給するステップと、前記連続的な可撓性支持体に関連する前記埋め込まれていないＬＥＤ回路網上に液体（例えば、シリコーン誘導体などの非熱可塑性材料）をベースにした可撓性絶縁層を連続的なようにして塗布するステップとを有する方法を開示している。

本発明は、よりロバストな可撓性のグリッドをベースにした照明装置を製造する方法を提供しようとするものである。

本発明によれば、照明装置を製造する方法であって、複数の導電性ワイヤを並列に支持体に巻きつけるステップと、各固体素子が、前記導電性ワイヤのうちの第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの第２導電性ワイヤに導電的に結合されるように、前記複数の導電性ワイヤに複数の固体素子を導電的に結合することによって、複数のグリッドノードを規定するステップと、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの一部をポリマ部に埋め込むことによって、各グリッドノードにおいて機械的支持部材を形成するステップと、前記機械的支持部材をさいの目に切るステップと、結果として生じる構造を前記支持体からはずすステップとを有する方法が提供される。

この製造方法は、前記グリッドノードが、前記照明装置を変形させる、例えば、広げる際に、損傷から保護される、ロバストだが可撓性の照明装置をもたらす。

前記製造する方法の前記埋め込むステップは、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの前記一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの前記一部を、前記ポリマ部を用いてメッシュに固定するステップを更に含み得る。これは、前記グリッドノードを更に補強し、従って、前記照明装置のロバスト性を更に向上させる。

前記固定するステップは、更に前記グリッドノードの電気絶縁を供給するよう、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの前記一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの前記一部を前記ポリマ部内に閉じ込めるステップを有する。

他の例においては、前記埋め込むステップは、例えば、前記メッシュの非存在下で、前記ポリマ部を有するカプセル材料内に、少なくとも前記複数のグリッドノードを閉じ込めるステップを更に含み得る。

前記少なくとも複数のグリッドノードを閉じ込めるステップは、前記導電性ワイヤの、グリッドノードを相互接続するセクションを、前記ポリマ部内に閉じ込めるステップを更に含み得る。これは、前記グリッドノードが、補強され、前記照明装置の広げるプロセスの間に損傷を受けにくくする照明装置、例えば、寿命特性を改善し、屋外で用いられ得る照明装置をもたらす。

本発明による製造する方法は、複数のグリッドノードを含む可撓性グリッドにまとめられる複数の導電性ワイヤを有する照明装置であって、各グリッドノードが、前記導電性ワイヤのうちの第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの第２導電性ワイヤを有し、前記グリッドノードのうちの少なくとも幾つかが、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤに導電的に結合される固体照明素子を更に有し、各グリッドノードが、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤを埋め込むポリマ部を含む機械的支持部材を有する照明装置を製造するために用いられ得る。

前記グリッドノードを支持する機械的支持部材を設けることによって、前記固体照明（ＳＳＬ）素子と、前記ＳＳＬ素子が取り付けられる前記ワイヤとの間の相互接続部は、前記可撓性グリッドを曲げる又は広げる間に生成される応力から保護され、従って、よりロバストな照明装置をもたらす。

前記機械的支持部材は、前記グリッドノードを更に補強するよう支持ボディを更に含み得る。このような支持ボディは、プラスチックシートであってもよく、且つ／又は織物若しくは不織布、ガラス繊維、金属メッシュなどのようなメッシュ構造を持っていてもよく、前記ポリマ部は、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤを前記メッシュ構造に固定する。

前記ポリマ部は、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤを内部に閉じ込めるポリマコーティングであり得る。これは、前記グリッドノードを、前記照明装置を曲げる又は広げる間に損傷を受けることから保護するだけでなく、前記グリッドノードの電気絶縁を更に供給し得る。前記ポリマコーティングは、繊維又はワイヤを用いて補強され得る。

前記ポリマ部は、エポキシ樹脂などの樹脂を含み得る。相対的に堅くて曲がらない又は硬いカプセル材料を供給することによって、前記グリッドノードのとりわけ強い保護が達成される。

他の例においては、前記導電性ワイヤの、グリッドノードを相互接続するセクションも、前記ポリマ部によって内部に閉じ込めてもよく、これは、防水であり、屋外で用いられ得る照明装置を供給する。この実施例においては、それは、前記ポリマコーティングが、シリコーンをベースにしたエラストマなどのエラストマを有する場合に、とりわけ好ましく、これは、前記グリッドの可撓性がほとんど維持されることを確実にする。

前記グリッドノードのうちの少なくとも幾つかは、前記照明装置を制御するための電気回路装置を含み得る。このような電気回路装置は、ＳＳＬ素子とグリッドノードを共用してもよく、又は専用のグリッドノードに配置されてもよい。

各固体照明素子は、第１接点及び第２接点を有してもよく、ここで、前記第１接点は、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤにはんだ付けされ、前記第２接点は、前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤにはんだ付けされる。前記ＳＳＬ素子の、前記ワイヤグリッドへの直接配置は、前記照明装置の製造の複雑さ及びコストを更に減らす。

各固体照明素子は、担体に取り付けられてもよく、ここで、前記固体照明素子は、前記担体を介して前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤに導電的に結合される。これは、例えば、前記カプセル材料が補強されない場合に、前記担体が前記ＳＳＬ素子に付加的な復元力（resilience）を供給するので、有利である。

各担体は、他の固体素子を有してもよく、前記担体上の各固体素子は、異なる色を生成するよう適応されており、ここで、各グリッドノードは、前記固体素子及び前記他の固体素子に制御信号を供給するための前記導電性ワイヤのうちの第３導電性ワイヤを有する。これは、例えば、色の変更によって、可変照明パターンを生成することが可能な可撓性照明装置を供給する。

本発明の実施例を、添付図面を参照して、非限定的な例として、より詳細に説明する。

本発明の実施例による、照明装置を製造する方法を概略的に図示する。 図１の方法によって製造される照明装置の画像である。 図１の方法によって製造される照明装置の別の画像である。 本発明の別の実施例による、照明装置を製造する或る態様の方法を概略的に図示する。 図４の方法によって製造される照明装置の画像である。 本発明の更に別の実施例による、照明装置を製造する方法を概略的に図示する。 本発明の方法によって製造される照明装置を概略的に図示する。 図７の照明装置の画像である。 本発明の方法によって製造される或る態様の照明装置を概略的に図示する。 図９の前記或る態様の照明装置の画像である。 本発明の方法によって製造される或る態様の照明装置を概略的に図示する。

図は、単に概略的なものに過ぎず、縮尺通りには描かれていないことは、理解されるべきである。図の全体を通じて、同じ参照符号は、同じ又は同様のパーツを示すために用いられていることも、理解されるべきである。

図１は、本発明の実施例による可撓性照明装置１００を製造する方法を概略的に図示している。ステップ（ａ）において、複数のワイヤ１１０が巻きつけられている支持体１０が供給される。支持体１０は、ワイヤ１１０の各々のセグメントを受けるための複数の溝１２を有する平坦な支持体であり得る。支持体１０は、任意の適切な材料で作成され得る。実施例においては、支持体１０は、金属プレートである。

ワイヤ１１０は、一般に、導電性ワイヤ、例えば、銅のような金属のワイヤ、スチールのワイヤのような合金のワイヤなどである。本発明の文脈においては、導電性ワイヤは、円形断面を持つ導電性構造に限定されないことは理解されるだろう。あらゆる適切に形づくられた細長い導電性構造、例えば、正方形断面を持つ導電性リボンが、考えられ得る。

ステップ（ａ）において、複数の固体照明（ＳＳＬ）素子１２０、例えば、有機又は無機発光ダイオードが、複数のグリッドノード１１５を規定するよう導電性ワイヤ１１０に取り付けられる。各グリッドノード１１５は、導電性ワイヤ１１０のうちの第１導電性ワイヤ１１０の一部と、導電性ワイヤ１１０のうちの第２導電性ワイヤ１１０の一部とを有し、ＳＳＬ素子１２０は、第１導電性ワイヤ１１０の一部に固定される第１接点と、導電性ワイヤ１１０のうちの第２導電性ワイヤ１１０の一部に固定される第２接点とを持つ。

実施例においては、ＳＳＬ素子１２０の接点は、好ましくは、はんだを用いて導電性ワイヤ１１０に固定される。あらゆる適切なはんだ組成が用いられ得る。導電性ワイヤ１１０の様々な部分にＳＳＬ素子１２０を直接取り付けることは、全てのＳＳＬ素子１２０が、後のステップにおいて容易に導電性ワイヤ１１０にはんだ付けされることができ、それによって、導電性ワイヤ１１０の様々な部分にＳＳＬ素子１２０を固定するように、導電性ワイヤ１１０に付されたはんだペースト内に、ＳＳＬ素子１２０の接点が配置されることができるという利点を持つ。これは、ＳＳＬ素子１２０を導電性ワイヤ１１０の様々な部分に取り付ける、簡単で、コスト効率が良い方法を提供する。

他の実施例においては、各ＳＳＬ素子１２０は、プリント回路基板などの担体に取り付けられる。この場合には、担体は、上記のように、例えば、はんだ付けによって、導電性ワイヤ１１０の様々な部分に電気的に接続され得る一対の接点を有する。これは、照明装置１００の設計に、構成要素（担体）を追加し、それによって、そのコストを増大させるが、可撓性照明装置１００に加えられる、曲げる又は広げる力が、ＳＳＬ素子１２０と導電性ワイヤ１１０との間の相互接続部、例えば、はんだの箇所に損傷を与えにくくなるので、照明装置１００のロバスト性、とりわけ、グリッドノード１１５のロバスト性を向上させるという利点を持つ。

ステップ（ａ）において見られ得るように、支持体１０の両側において、複数のグリッドノード１１５が、各グリッドノードが隣接ワイヤ１１０のワイヤ部分を有する状態で、規定される。本発明の文脈においては、グリッドノード１１５は、照明装置１００の可撓性グリッドの、変形に耐える部分、即ち、導電性ワイヤ１１０の、グリッドノード１１５を相互接続するセグメントと比べて、より堅くて曲がらない部分と定義されている。グリッドノードは、一般に、照明装置１００の可撓性グリッドの変形時に実質的に平行なままである、導電性ワイヤ１１０の２つ以上の平行な部分を有する。グリッドノード１１５の剛性を強化するために、グリッドノード１１５には、導電性ワイヤ１１０の前記２つ以上の平行な部分の間の橋渡しをする１つ以上の電気絶縁橋渡し部材が存在し得る。

支持体１０の第１の側のグリッドノード１１５は、支持体１０の反対側のグリッドノード１１５と１つの導電性ワイヤ１１０を共用するのに対して、支持体１０の同じ側のグリッドノード１１５は、導電性ワイヤ１１０を共用しない。これは、適切なグリッド構成の非限定的な例であり、他の適切なグリッドレイアウト、例えば、複数のグリッドノード１１５が、導電性ワイヤ１１０がはしごの直立部分を規定し、グリッドノード１１５がはしごのステップを規定するはしご構成のように、同じ対の導電性ワイヤ１１０を共用するグリッドレイアウトも、等しく実施可能であることに注意されたい。更に、各グリッドノード１１５内の導電性ワイヤ１１０の数は、２つに限定されない。広くは、各グリッドノードは、Ｎ本の導電性ワイヤ１１０の一部を含んでもよく、Ｎは、２以上の正の整数の値である。これは、後でより詳細に説明されるだろう。

ステップ（ｂ）において、導電性ワイヤ１１０及びグリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０によって生成される光が少なくとも部分的にはポリマコーティング１３０を通過するだろうように透明又は透光性であるポリマコーティング１３０に埋め込まれる。これは、任意の適切な方法で、例えば、導電性ワイヤ１１０及びグリッドノード１１５の上にポリマ前駆体組成を設け、後に、前記組成を硬化させてポリマコーティング１３０を形成することによって、ポリマ１３０を加熱してその流動性を高め、導電性ワイヤ１１０及びグリッドノード１１５の上に流体ポリマを堆積させることによって、などで、達成され得る。

本願の文脈においては、埋め込まれるとは、部分的に又は完全に内部に閉じ込められることを意味すると解釈されるべきである。図１の実施例においては、導電性ワイヤ１１０及びグリッドノード１１５は、ポリマコーティング１３０によって完全に内部に閉じ込められる。

この実施例においては、ポリマコーティング１３０は、好ましくは、ワイヤグリッドの可撓性を最大限まで維持するために、エラストマである。ポリマ１３０は、一般に、電気絶縁ポリマである。適切なエラストマは、シリコーン、ポリウレタン、ポリスチレンをベースにしたブロック共重合体のようなブロック共重合体などを含むが、あらゆる適切な可撓性電気絶縁ポリマが用いられ得ることは、理解されるだろう。シリコーンがとりわけ好ましい。

ポリマコーティング１３０は、照明装置１００を環境暴露から電気的に絶縁し、従って、照明装置１００を屋外使用に適切なものにするだけでなく、ポリマコーティング１３０の、グリッドノード１１５を内部に閉じ込める部分が、グリッドノード、及びとりわけ、ＳＳＬ素子１２０と導電性ワイヤ１１０の一部との間の電気接点を、可撓性照明装置１００が、変形される、例えば、広げられるときに、過剰な力にさらされることになることから保護するので、グリッドノード１１５に対する機械的支持部材の役割も果たす。このような変形プロセス中、導電性ワイヤ１１０の、各々のグリッドノード１１５を相互接続するセグメントは、一般に、広げられ、それによって、このような隣接ワイヤの間のワイヤ間距離を増大させる。しかしながら、ポリマ１３０の、各々がグリッドノード１１５の各々に対する機械的支持部材の役割を果たす部分が、導電性ワイヤ１１０の一部の間のワイヤ間距離が増大させられるのを防止し、それによって、グリッドノード１１５の導電性ワイヤ１１０の一部とＳＳＬ素子１２０の接点（又はその担体）との間の電気接続部を保護する。

ステップ（ｃ）において、ポリマコーティング１３０が、さいの目に切られ、即ち、グリッドノード１１５の間の導電性ワイヤ１１０を個別化するようポリマコーティング１３０に切り込み１３２が形成される。これは、任意の適切な方法で、例えば、切断によってポリマコーティング１３０に切り込み１３２を形成するための切断ブレードによる押圧を用いて、達成され得る。結果として生じる構造は、続いて、支持体１０から取り除かれ、その後、結果として生じる可撓性照明装置１００は、両側のグリッドノード１１５の間に延在するワイヤのセグメント１１２の間のワイヤ間距離を増大させることによって、ステップ（ｄ）において示されているように、広げられ得る一方で、ＳＳＬ素子１２０は、上で説明したように、可撓性照明装置１００の変形中（広げる間）にグリッドノード１１５内のワイヤの一部から分離されることになることから保護される。

この点において、ステップ（ａ）において、単一の導電性ワイヤ１１０を支持体１０に巻きつけることは、等しく実施可能であることに注意されたい。前記単一の導電性ワイヤ１１０は、その後、例えば、溝１０における単一の導電性ワイヤ１１０の切断により、複数の導電性ワイヤ１１０になるよう切断され得る。この切断するステップは、照明装置１００の製造プロセスの任意の適切な時点に、例えば、切断された導電性ワイヤ１１０の端部もポリマコーティング１３０によって内部に閉じ込められるようにポリマコーティング１３０を堆積させる前に、実施され得る。

図２は、図１の方法によって製造された照明装置１００の画像を示している。照明装置１００は、複数のグリッドノード１１５を相互接続する導電性ワイヤのセグメント１１２のグリッドを有する。広げられたワイヤのセグメント１１２が、ＳＳＬ素子１２０を含むグリッドノード１１５と一緒に認識され得る。図２においては、照明装置１００は、シリコーンをベースにしたポリマコーティング１３０内に閉じ込められている。見て分かるように、照明装置１００は、非常に可撓性であり、ＳＳＬ素子１２０と、グリッドノード１１５内の導電性ワイヤの一部との間の電気接続部の構造的完全性を損なわずに多種多様な形状になるよう操作され得る。

図３は、水で満たされた瓶の中に沈められた図２の照明装置の画像を示している。照明装置１００は、機能を損なわずに、１年以上、水に完全に浸され、従って、シリコーンをベースにしたポリマコーティング１３０の防水性を証明した。照明装置１００に対する電気接続部は、収縮管を加熱することによって照明装置１００の端子に接着される熱活性化接着剤を含む一対の収縮管を用いて供給された。

実施例においては、図１に示されている方法は、支持体１０上に導電性ワイヤ１１０を配置する前に、ポリマ若しくはプラスチックシート、又は織物若しくは不織布、例えば、ポリエステルマットのようなポリマ布地、ガラス繊維マット、金属ワイヤメッシュなどのようなメッシュ構造などの支持ボディ１３４を、支持体１０の上に設けることによって、図４に示されているように拡張され得る。これは、ポリマコーティング１３０を更に補強し、従って、ＳＳＬ素子１２０とグリッドノード１１５内のワイヤの一部との間の電気接続部に対する更なる保護を供給する。支持ボディ１３４は、好ましくは、電気絶縁のものである。

実施例においては、支持ボディ１３４は、プラスチックシートを有し、前記プラスチックシートは、好ましくは、熱可塑性材料から作成される。ポリマコーティング１３０は、任意の適切な方法で支持ボディ１３４に付着され得る。例えば、ポリマコーティング１３０は、自然に、支持ボディ１３４に付着し得る、又はそれ自体は高分子化学の分野においてよく知られているように、ポリマコーティング１３０と支持ボディ１３４と間の付着力を改善するために付着促進剤が用いられ得る。

他の例においては、支持ボディ１３４は、メッシュ構造を持ち得る。メッシュ構造の目の粗い性質は、ポリマコーティング１３０が支持ボディ１３４に染み込むことができることを確実にし、それによって、ポリマコーティング１３０と支持ボディ１３４と間の強い物理的結合を形成する。図４においては、支持ボディ１３４は、非限定的な例として、支持体１０の表面全体にわたって設けられている。例えば、グリッドノード１１５だけが、支持ボディ１３４で補強されたポリマコーティング１３０を含む機械的支持部材を有し、導電性ワイヤ１１０のセグメント１１２は、ポリマコーティング１３０だけによって内部に閉じ込められるように、支持体１０の表面のうちの、グリッドノード１１５が形成されるべきである部分の上に支持ボディ１３４を設けることは、等しく実施可能である。これは、照明装置１００がその変形中にさらされる広げる力及び／又は曲げる力に対する付加的な復元力をグリッドノード１１５に供給しながら、導電性ワイヤ１１０の、各々のグリッドノード１１５を相互接続するセグメント１１２が、可能な限り可撓性に保たれることを確実にする。

図５は、図４の方法によって製造された照明装置１００の一部の断面の画像を示している。導電性ワイヤ１１０は、ポリマコーティング１３０（ここでは、シリコーンをベースにしたポリマ）によって内部に閉じ込められており、前記コーティングは、ポリエステルマットの形態の支持ボディ１３４によって補強されている。ポリマコーティング１３０は、ポリマがポリエステルマット１３４の繊維網に染み込むことによって、ポリエステルマット１３４と一体化されている。

この点において、グリッドノード１１５のポリマコーティング１３０を含む機械的支持部材は、更に又は代わりに、ポリマコーティング１３０内の繊維性材料、個々の繊維又はワイヤを用いて補強されてもよいことに注意されたい。

これまでに開示されている照明装置１００の実施例は、実質的に、可撓性グリッド全体を、即ち、グリッドノード１１５と、各々のグリッドノード１１５を相互接続する導電性ワイヤ１１０のセグメント１１２とを内部に閉じ込めるポリマコーティング１３０をベースにしている。しかしながら、屋内使用のための、又は照明装置１００が不利な環境条件にさらされないあらゆる他の使用のための照明装置１００の実施例においては、セグメント１１２の封入は省かれ得ることは、理解されるだろう。

図６は、グリッドノード１１５だけが内部に閉じ込められる照明装置１００の製造方法を概略的に図示している。図６のステップ（ａ）は、図１のステップ（ａ）と同一であるので、簡潔にするために更に詳細には説明しない。ステップ（ｂ）において、ポリマコーティング１３０は、グリッドノード１１５だけに付され、従って、導電性ワイヤ１１０の、グリッドノード１１５間のセグメント１１２を露出させたままにする。図１の方法において用いられているポリマと同じポリマが用いられ得る。

他の例においては、グリッドに可撓性を与えるワイヤのセグメント１１２は、ポリマコーティング１３０によって内部に閉じ込められないという事実により、ポリマコーティング１３０は、もはや、照明装置１００の可撓性グリッドの全体的な可撓性をサポートする必要がないので、樹脂、例えば、エポキシ樹脂などの、より剛性の又は堅くて曲がらないポリマが、用いられてもよい。このような剛性の又は堅くて曲がらないポリマは、ポリマコーティング１３０によって規定されるようなグリッドノード１１５の機械的支持部材の強度を更に改善する。

図６には示されていないが、機械的支持部材は、上で説明したように、ポリマコーティング１３０を補強するために、支持ボディ１３４、又は繊維性材料、個々の繊維又はワイヤを更に含んでもよいことは理解されるだろう。

照明装置１００は、図１に示されているように、即ち、ステップ（ｃ）において示されているようにグリッドノード１１５を個別化するようポリマコーティング１３０に切り込み１３２を形成することによって、完成させられることができ、その後、照明装置１００は、ステップ（ｄ）に示されているように、広げられ得る。ステップ（ｄ）は、ＳＳＬ素子１２０を含むグリッドノード１１５だけが、ポリマコーティング１３０によって内部に閉じ込められ、導電性ワイヤ１１０の、グリッドノード１１５を相互接続するセグメント１１２は、むき出しのままにされ、即ち、ポリマコーティング１３０によってコーティングされないままにされることを示している。ステップ（ｃ）及び（ｄ）は、基本的に、図１のステップ（ｃ）及び（ｄ）と同じであるので、簡潔にするために、図１のこれらのステップの詳細な説明を参照されたい。

上述の実施例においては、ポリマコーティング１３０は、グリッドノード１１５、及び随意に、導電性ワイヤ１１０の、グリッドノード間のセグメント１１２を、内部に閉じ込める。しかしながら、本発明の或る実施例においては、グリッドノード１１５は、ポリマコーティング１３０によって完全には内部に閉じ込められない。図７は、グリッドノード１１５が、ポリマコーティング１３０によって完全には内部に閉じ込められないように、ポリマコーティング１３０に埋め込まれる照明装置１００を製造する方法を概略的に図示している。

前記方法は、ステップ（ａ）において、図１の詳細な説明においてより詳細に説明されているような支持体１０などの任意の適切な支持体であり得る支持体１０の供給で始まる。他の例においては、支持体１０は、紙シートを含み得る。上で記述したような支持ボディ１３４などの機械的支持部材が、担体１０の上の、グリッドノード１１５を規定する領域に設けられる。ステップ（ｂ）において、機械的支持部材、例えば、支持ボディ１３４の上に、ポリマ前駆体コーティング１３０'が形成される。機械的支持部材がメッシュ構造を持つ場合には、ポリマ前駆体コーティング１３０'は、上で説明したように、機械的支持部材に染み込む。任意の適切なポリマ前駆体が用いられ得るが、エポキシ樹脂前駆体などの樹脂前駆体が、その接着特性及び硬化後の相対的な不撓性のために、とりわけ好ましい。

ステップ（ｃ）において、導電性ワイヤ１１０が、導電性ワイヤ１１０の上面を露出させたままにしながら、ポリマ前駆体コーティング１３０'に埋め込まれる。その後、導電性ワイヤ１１０を機械的支持部材に固定するポリマコーティング１３０を形成するために前駆体が硬化される。次に、ＳＳＬ素子１２０が、例えば、はんだ付けによって、導電性ワイヤ１１０の露出した上面に取り付けられる。前述同様に、ＳＳＬ素子１２０は、導電性ワイヤ１１０に、直接、取り付けられてもよく、又は図１のステップ（ａ）の詳細な説明においてより詳細に説明したように、プリント回路基板などの担体を介して、導電性ワイヤ１１０に取り付けられてもよい。その後、グリッドノード１１５は、上で説明したように、例えば、切断するなどによりさいの目に切ることによって、個別化されることができ、その後、照明装置１００は、ステップ（ｅ）に示されているように、その目的とする又は所望の形状になるよう広げられ得る。

結果として生じる照明装置１００は、ポリマコーティング１３０を含む機械的支持部材上に複数のグリッドノード１１５を有し、前記ポリマコーティング１３０は、導電性ワイヤ１１０の、各々のグリッドノード１１５を相互接続するセグメント１１２は、むき出しのままにしながら、即ち、ポリマコーティング１３０によって覆われないままにしながら、機械的支持部材、例えば、メッシュ部の支持構造上に、グリッドノード１１５の一部を形成する導電性ワイヤ１１０の一部を固定する。しかしながら、セグメント１１２が、弾性ポリマコーティングでコーティングされる変形例も実施可能であることは、理解されるだろう。

図８は、図７の方法によって製造された、グリッドノード１１５の個別化の前の照明装置１００であって、導電性ワイヤ１１０の、グリッドノード１１５に属する部分が、ガラス繊維織物の形態のメッシュ構造支持ボディ１３４上のエポキシ樹脂に埋め込まれている照明装置１００の画像を示している。

上述の実施例においては、各グリッドノード１５が、ＳＳＬ素子１２０が、直接、又はプリント回路基板などの担体を介して、取り付けられる、一対の導電性ワイヤ１１０の一部を有するしかしながら、本発明の概念は、グリッドノードが、Ｎ個のこのような導電性ワイヤ１１０の一部を有し、Ｎが、少なくとも２の正の整数であるグリッドノード１１５及び導電性ワイヤ１１０の可撓性グリッドを有する照明装置１００に拡張され得ることは、理解されるだろう。

実施例においては、各グリッドノード１１５は、各ＳＳＬ素子１２０が、好ましくは、隣接するワイヤの一部である、ユニークな対の導電性ワイヤの一部の上に取り付けられるように、Ｎ個のこのような導電性ワイヤ１１０の一部と、（Ｎ−１）個のＳＳＬ素子１２０とを有する。

Ｎが４と等しいこのような照明装置のグリッドノード１１５の例が、図９に概略的に示されている。グリッドノード１１５が、上で説明したように、導電性ワイヤ１１０を固定するためにエポキシ樹脂を用いるガラス繊維織物１３４によって支持されるこのようなグリッドノード１１５の画像が、図１０に示されている。３つのＳＳＬ素子１２０は、異なる色のＳＳＬ素子１２０、例えば、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤ、又はあらゆる他の適切な色の組み合わせであってもよく、プリント回路基板などの担体２００に取り付けられてもよい。他の例においては、ＳＳＬ素子１２０は、上で説明したように、各々の対の導電性ワイヤ１１０に、直接、取り付けられ得る。

各ＳＳＬ素子１２０は、異なる対の隣接導電性ワイヤ１１０に、前記対の導電性ワイヤ１１０の１つがＳＳＬ素子１２０を制御する制御信号ワイヤの役割を果たすようにして、またがる。制御信号は、照明装置１００が、時間的に変化する色パターンを生成することができるように、各グリッドノード１１５内の（Ｎ−１）個のＳＳＬ素子１２０を個々に制御するよう、制御信号ワイヤに供給され得る。ＬＥＤなどのＳＳＬ素子１２０の個々の制御それ自体は、よく知られているので、簡潔にするために、更に詳細には説明しない。

他の実施例においては、各担体２００は、担体２００上のＳＳＬ素子１２０を個々に制御するための制御論理回路、例えば、マイクロコントローラ又は論理チップを有する。この実施例においては、導電性ワイヤ１１０は、担体上のＳＳＬ素子１２０を個々に制御するための命令を制御論理回路に供給するための制御信号ワイヤを１つ以上含み得る。実施例においては、各グリッドノード１１５の制御論理回路は、照明装置１００の個々のグリッドノード１１５の個々のＳＳＬ素子１２０がこのようにして制御され得るように、それ自体は既知であるようにここにアドレス指定可能である。

制御信号は、任意の適切な形態で、例えば、アナログ又はデジタル制御信号の形態で、制御信号ワイヤを通じて供給され得ることは、理解されるだろう。

他の実施例においては、個々のワイヤ１１０の太さが減らされ得るように、付加的な導電性ワイヤ１１０が、付加的な電力をグリッドノード１１５に供給してもよく、これは、例えば、ワイヤの太さが、照明装置１００の可撓性及び／又は厚さを調整するよう選択され得ることができることから、照明装置１００の設計の自由度を向上させる。

上述の実施例においては、導電性ワイヤ１１０は、グリッドノード１１５において終わっている。しかしながら、Ｎ個の導電性ワイヤ１１０の末端セクションではなく、中間セクションにおいてグリッドノード１１５を規定することは、等しく実施可能であることは、理解されるだろう。単なる非限定的な例としてＮが４と等しい導電性ワイヤ１１０のこのような中間セクションにおいて規定されるグリッドノード１１５の実施例が、図１１に概略的に示されている。Ｎは、任意の適切な値であってもよく、例えば、Ｎは、２以上に等しいことは、理解されるだろう。

図１１に示されているグリッドノード１１５は、３つのＳＳＬ素子１２０、例えば、単なる非限定的な例として、各々が、担体２００に取り付けられ、異なる色の光を発するＳＳＬ素子を有する。グリッドノード１１５は、任意の適切な方法で、例えば、導電性ワイヤ１１０上のはんだペーストにＳＳＬ素子１２０の接点を配置し、上で説明したようなはんだ付けステップが後に続くことにより、直接、導電性ワイヤ１１０に取り付けられ得る、任意の適切な数のＳＳＬ素子１２０を含み得る。各々の対の導電性ワイヤ１１０の間の間隔は、グリッドノード１１５の両側において増加する。これは、各対の導電性ワイヤ１１０が、グリッドノード１１５の両側の別のグリッドノード（図示せず）へ向かうので、グリッドノード１１５が、４つの導電性ワイヤ１１０の中間セクションにおいて規定されていることを示す。Ｎが２と等しい場合は、前記対の導電性ワイヤは、明らかに、単一の導電性ワイヤ１１０になるだろう。他の変形例は、当業者には明らかであるだろう。

図１１は、単に、多くの異なる可撓性グリッドレイアウト、例えば、終端グリッドノードしか備えないグリッドレイアウト、両終端グリッドノード及び中間グリッドノードを備えるグリッドレイアウト、主として中間グリッドノードを備えるグリッドレイアウトなどが、考えられ得ることを示している。本発明の実施例は、グリッドノードを、可撓性グリッドの変形中に、例えば、広げる間に生成される過剰な応力にさらされることから保護し、それによって、導電性ワイヤ１１０と、１つ以上のＳＳＬ素子１２０との間の相互接続部を、このような応力によって損傷を受けることから保護するために、このようなグリッドノードに、機械的支持部材を、可撓性グリッドにおけるそれらの相対位置に関係なく、供給する。従って、あらゆる適切なグリッドレイアウトが考えられ得る。

この点において、上述の実施例のいずれにおいても、ＳＳＬ素子１２０を有するグリッドノード１１５は、本発明の教示から逸脱せずに、付加的な機能を含み得ることに注意されたい。例えば、グリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０の発光出力を成形するために、光学機能、例えば、反射素子、拡散素子、及び／又はビーム成形素子、例えば、レンズ、コリメータなどを含み得る。このような光学機能は、任意の適切な方法で、例えば、ＳＳＬ素子１２０の担体若しくは支持ボディ１３４に取り付けることによって、ポリマコーティング１３０への封入によって、又はポリマコーティング１３０に取り付けることによって、グリッドノード１１５に含められ得る。実施例においては、グリッドノード１１５の少なくとも幾つかは、着色素子、例えば、グリッドノード１１５に適切に配置されるカラーフィルタ、又はポリマコーティング１３０中の色素を含み得る。代わりに又は更に、グリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０によって生成される熱を管理又は監視するために、熱的機能、例えば、熱パッド、熱拡散素子、ヒートシンク素子又は温度センサを含み得る。

更に、上述の実施例のいずれにおいても、照明装置１００は、照明装置１００を制御するために、例えば、抵抗器、トランジスタ、容量結合素子、ダイオードなどのような電気回路素子を更に含み得ることに注意されたい。実施例においては、電気回路素子は、グリッドノード１１５のうちの幾つかに存在し得る。電気回路素子を含むグリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０を更に含んでもよく、又はその代わりに、電気回路素子しか含まないグリッドノード１１５であってもよい。電気回路素子は、任意の適切な方法で、例えば、チップ又はＰＣＢなどの担体に電気回路素子を取り付けることによって、グリッドノード１１５に含められてもよく、前記担体は、１つ以上のＳＳＬ素子１２０を更に有してもよく、上で説明したようにグリッドノード１１５に組み込まれてもよい。

例えば、１つ以上の抵抗器が、異なるＳＳＬ素子１２０の間の発光出力の違いを調整するよう、ＳＳＬ素子１２０の直列回路に含められ得る。ＳＳＬ素子１２０は、例えば、発光出力補正を必要とするＳＳＬ素子１２０を有するグリッドノード１１５に、必要とされる補正を実施するようこのような抵抗器が設けられるように、ＳＳＬ素子１２０をグリッドノード１１５に取り付ける前に、ビンされ得る。

例えば、ＳＳＬ素子１２０のための１つ以上のドライバ回路を形成するために幾つかの電気回路素子が組み合わされてもよく、前記ドライバ回路は、このようなＳＳＬ素子１２０も含むグリッドノード１１５に組み込まれてもよく、又はその代わりに、別のグリッドノード１１５に含められてもよい。

例えば、少なくとも１つのグリッドノード１１５は、照明装置１００を、バッテリ又は主電源などの外部電源に接続するための導電性ワイヤ１１０に導電的に結合される接続リード線を有してもよい。

例えば、少なくとも１つのグリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０を制御するための集積回路を有してもよく、前記集積回路は、上述の制御信号ワイヤを介して命令を受信してもよく、又は無線の形態でこのような命令を受信するための無線送受信装置を有してもよい。

例えば、少なくとも１つのグリッドノード１１５は、ＳＳＬ素子１２０又は照明装置１００（の環境）の関心のあるパラメータを検出するために、センサ、例えば、温度センサ、色センサ、光出力センサなどを含み得る。

上の例は、グリッドノード１１５に含められ得る電気回路素子の非限定的な例である。他の例は、当業者には明らかであるだろう。

更に別の実施例においては、少なくとも１つのグリッドノード１１５は、照明装置１００を、壁又は天井などの外面に取り付けるための取付け部材を有する。このような取付け部材は、例えば、ねじ、釘などを受けるためのグリッドノード１１５を通る穴、外面上の器具と係合するためのグリッドノードの裏面のフック又はパッドなどを含み得る。取付け部材は、ＳＳＬ素子１２０及び／若しくは上記のような電気回路素子を有するグリッドノード１１５に含められてもよく、又は照明装置１００の外面への取付け専用の別のグリッドノード１１５の一部を形成してもよい。

上記の実施例は、本発明を限定するものではなく、説明するものであって、当業者は、添付の請求項の範囲から逸脱せずに多くの別の実施例を設計することができるであろうことに注意されたい。請求項において、括弧内に配置されるいかなる参照符号も、請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。「有する」という用語は、請求項において挙げられている要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を除外するものではない。要素の単数形表記は、このような要素が複数存在することを除外するものではない。本発明は、幾つかの別個の要素を有するハードウェアによって実施され得る。幾つかの手段を列挙している装置の請求項においては、これらの手段のうちの幾つかは、ハードウェアの全く同一のアイテムによって実施され得る。単に、特定の手段が、相互に異なる従属請求項において引用されているという事実は、これらの手段の組み合わせが有利になるように用いられることができないことを示すものではない。

Claims (8)

1. 照明装置を製造する方法であって、
   複数の導電性ワイヤを並列に支持体に巻きつけるステップと、
   各固体素子が、前記導電性ワイヤのうちの第１導電性ワイヤ及び前記導電性ワイヤのうちの第２導電性ワイヤに導電的に結合されるように、前記複数の導電性ワイヤに複数の固体素子を導電的に結合することによって、複数のグリッドノードを規定するステップと、
   前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの一部をポリマ部に埋め込むことによって、各グリッドノードにおいて機械的支持部材を形成するステップと、
   前記グリッドノードの間の前記導電性ワイヤを個別化するよう前記機械的支持部材を切るステップと、
   結果として生じる構造を前記支持体からはずすステップとを有する方法。
2. 前記機械的支持部材が、支持ボディを有し、前記形成するステップが、前記ポリマ部を用いて前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの前記一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの前記一部を前記支持ボディに固定するステップを更に有する請求項１に記載の方法。
3. 前記支持ボディがメッシュ構造を有する請求項２に記載の方法。
4. 前記固定するステップが、前記導電性ワイヤのうちの前記第１導電性ワイヤの前記一部及び前記導電性ワイヤのうちの前記第２導電性ワイヤの前記一部を前記ポリマ部内に閉じ込めるステップを有する請求項２に記載の方法。
5. 前記ポリマ部が、複数の繊維又はワイヤで補強される請求項４に記載の方法。
6. 前記埋め込むステップが、少なくとも前記複数のグリッドノードを前記ポリマ部内に閉じ込めるステップを有する請求項１に記載の方法。
7. 前記少なくとも複数のグリッドノードを閉じ込めるステップが、前記導電性ワイヤの、グリッドノードを相互接続するセクションを、前記ポリマ部内に閉じ込めるステップを更に有する請求項６に記載の方法。
8. 前記ポリマ部が、エラストマ又は樹脂を有する請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。

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