KR20220032083A - 발광 엘리먼트들을 위한 지지체 및 라이팅 디바이스 - Google Patents

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KR20220032083A
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마티아스 에프메이어
카르스텐 웨버
페트라 웰메이어
프랜크 기에세
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루미리즈 홀딩 비.브이.
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Abstract

그 중에서도, 발광 엘리먼트들을 위한 지지체가 개시되고, 지지체는: 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)을 갖는 장착 섹션(4) - 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 가지고 배열 방향(8)을 따라 배열된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 수용하도록 구성됨 -; 장착 섹션(4)에 인접하게 배열된 본체 섹션(10); 및 본체 섹션(10)으로부터 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들(12)을 포함하고; 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 접촉 섹션은 전도체(12)에 대응하고 절연 섹션에 의해 분리되고, 본체 섹션(10)은 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로부터 측부들을 향해 돌출하고, 본체 섹션(10)이 전원에 접속될 때, 전압이 적어도 2개의 접촉 섹션들(16) 중의 임의의 것 사이에 인가된다. 라이팅 디바이스(20) 및 라이팅 디바이스(20)를 생산하기 위한 방법이 추가로 개시된다.

Description

발광 엘리먼트들을 위한 지지체 및 라이팅 디바이스
본 개시내용은 라이팅 디바이스에서의 발광 엘리먼트(light-emitting element)들을 위한 지지체(support)에 관한 것으로, 특히 자동차 라이팅과 같은 애플리케이션들에서의 개선된 열 수송 및 광학 특성들을 위한 층상화된 구조(layered structure)를 포함하는 것에 관한 것이다.
최근, LED들과 같은 발광 엘리먼트들을 포함하는 라이팅 디바이스들에 의해 와이어 필라멘트(wire filament)를 포함하는 백열 광원(incandescent light source)들과 같은 전통적인 광원들을 대체하기 위한 노력들이 행해졌다. 예를 들어, 자동차 라이팅에서의 일부 특정 애플리케이션들에 대해서는, 이러한 라이팅 디바이스들의 "레트로피팅(retrofitting)"을 수행하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 백열 광 전구와 같은 전통적인 광원만이 LED 라이팅 디바이스에 의해 대체되는 반면, 램프들의 나머지 엘리먼트들, 예컨대, 반사기 컵(reflector cup)들 및 렌즈들과 같은 광학 엘리먼트들은 대체를 요구하지 않을 경우에 유리하다. 이 때문에, 전통적인 표준 광원들, 예를 들어, H7 할로겐 전구들에 대한 1:1 대체를 표현하는 이러한 레트로피팅 라이팅 디바이스들을 제공하기 위한 노력들이 있다.
그러나, 전통적인 광원들을 레트로피팅하기 위해 라이팅 디바이스들을 구성하는 것은 도전적이다. 첫째, 라이팅 디바이스는 전통적인 광원과 동일한 광학 엘리먼트들을 이용하도록 의도되므로, 전통적인 광원의 조명 패턴(illumination pattern)은 발광 엘리먼트들의 배열 및 사양에 의해 근접하게 모방되어야 한다. 예를 들어, LED들은 백열 광원의 필라멘트의 형상을 표현하는 방식으로 배열되고, LED들은 배열 방향을 따라 배열되는 것이 요구될 수 있다. 둘째, LED들로부터의 열 수송은 LED들의 긴 수명을 보장하기 위하여 효과적이어야 하고, 이는 특히 전통적인 광원의 조명 패턴을 재현하는 것이 다수의 LED들을 서로에 매우 근접하게 배열하는 것을 요구할 수 있고, 이는 작은 체적 내에서 열의 집중을 초래할 수 있으므로 도전적이다. 자동차 라이팅에서와 같은 레트로피팅 애플리케이션들을 위하여, 높은 광 출력이 요구되고, 이는 또한, 발광 엘리먼트들의 높은 열 출력을 초래한다. 셋째, 발광 엘리먼트들은 효율적인 방식으로 전기적 에너지를 제공받아야 하고, 여기서 전기적 접속들에서의 추가적인 열 생성은 감소되어야 한다.
효과적인 열 수송을 LED들의 전기적 접속에 제공할 수 있는 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(PCB)들에 기초한 레트로피트 애플리케이션들을 위하여 LED들을 위한 지지체들을 제공하기 위한 시도들이 있었다. 그러나, PCB들은 LED들의 배열을 실질적으로 평탄한 또는 2차원 형상으로 한정하여, 지지체로서의 PCB들로 필라멘트의 형상을 모방하는 것은 불만족스럽다.
종래 기술로부터의 다른 지지체들은 작은 단면들을 갖는 전도체들 상에서 평행하게 접속된 상당한 수의 LED들을 배열하는 것을 여전히 요구하여, 열 수송은 여전히 추가로 최적화될 수 있다.
WO 2016/156463 A1은, 열 싱크 부분(heat sink portion), 및 LED 장착 면에서 열 싱크 부분 상에 장착된 LED 배열을 포함하는 LED 모듈을 참조한다. 열 싱크 부분은 기본적으로 직사각형 기저부를 갖는 피라미드(pyramid)인 3D 형상을 형성하는 형상화된 시트 금속 캐리어(sheet metal carrier)를 가진다. 장착 표면은 피라미드-형성된 캐리어의 상부 상의 평탄한 영역에 의해 정의된다.
EP 1 760 391 A2는 기저부, 상기 기저부와 함께 포함된 인쇄 회로 기판, 및 복수의 전기적 커넥터들을 포함하는 발광 다이오드 전구를 참조한다. 발광 다이오드는 복수의 전기적 커넥터들의 각각 상의 제2 단부에 인접한 전도성 플레이트들 사이에서 전기적으로 접속된다. 커넥터들의 전기적 단부들은 상부의 실질적으로 평탄한 표면 및 언더컷(undercut) 표면을 포함하고, 발광 다이오드들은 언더컷 표면들 상에 위치결정된다.
WO 2009/037645 A2는, 라인에서 규칙적으로 배열되고 광학 엘리먼트에 의해 완전히 피복되는 라이팅 엘리먼트들을 갖는 기판을 포함하는 램프에서의 이용을 위한 LED 패키지를 개시한다.
US 2003/0006423 A1은 내부 전도체, 중간 전도체, 및 외부 전도체를 포함하는 동심원으로 안내된 전력 반도체 디바이스 패키지(concentrically leaded power semiconductor device package)를 개시한다. 하나의 반도체 디바이스는 내부 전도체에 부착된다. 다수의 반도체 디바이스들이 내부 전도체의 평탄한 면을 따라 부착된다.
JP 2010198847 A는 차량 헤드라이트를 참조하고, 여기서 광원은 신축적 보드의 제1 섹션의 첫번째의 전방 상에 장착되고, 라이닝 부재(lining member)는 제1 섹션의 후방 면과 접속된다.
그러나, 공지된 해결책들의 단점은 현재의 레트로피트 라이팅 모듈들이 하나의 광원에서 다수의 기능들을 조합할 가능성이 없다는 것이다. 개별 LED들을 디밍(dimming)하거나 부스팅(boosting)하는 것에 의한 추가의 동역학(dynamics)은 가능하지 않다.
따라서, 특히, 발명의 목적은 적어도 하나의 발광 엘리먼트가 지지체 상에서 배열될 때, 효과적인 열 수송 및 전기적 전도를 제공하는 발광 엘리먼트들을 위한 지지체를 제공하는 것이다. 지지체는 또한, 발광 엘리먼트들의 다양한 형상들 및, 특히 3차원 배열들을 제공할 수 있어서, 레트로피팅 애플리케이션들에서 바람직한 광학 성질들을 허용할 수 있다. 발명은 또한, 특히 레트로피팅 애플리케이션들을 위한 열 수송 및 조명 패턴을 개선시키는 라이팅 디바이스에 관한 것이다. 발명은 또한, 이러한 라이팅 디바이스를 생산하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제1 예시적인 양태에 따르면, 발광 엘리먼트들을 위한 지지체가 제안되고, 지지체는: 적어도 하나의 장착 면을 갖는 장착 섹션 - 적어도 하나의 장착은 배열 방향을 가지고, 배열 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 수용하도록 구성됨 -; 장착 섹션에 인접하게 배열된 본체 섹션; 및 본체 섹션으로부터 적어도 하나의 장착 면으로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들을 포함하고; 여기서 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 적어도 2개의 접촉 섹션들을 포함하고, 각각의 접촉 섹션은 전도체에 대응하고, 여기서 본체는 적어도 하나의 장착 면으로부터 측부를 향해 돌출하고, 여기서 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 전압은 적어도 2개의 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에 인가된다.
본 발명의 제2 예시적인 양태에 따르면, 라이팅 디바이스가 제안되고, 라이팅 디바이스는: 본 발명의 제1 예시적인 양태에 따른 지지체; 및 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향을 따라 장착된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 포함하고, 여기서 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 적어도 2개의 접촉 섹션들과 전기적 접촉한다.
본 발명의 제3 예시적인 양태에 따르면, 라이팅 디바이스, 특히 본 발명의 제2 예시적인 양태에 따른 라이팅 디바이스를 생산하기 위한 방법이 제안되고, 방법은: 본 발명의 제1 예시적인 양태에 따른 지지체를 제공하는 단계; 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향을 따라 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 장착하는 단계 - 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 접촉 섹션들과 전기적 접촉하게 됨 - 를 포함한다.
본 발명의 제1, 제2, 및/또는 제3 예시적인 양태의 예시적인 실시예들은 이하에서 설명된 성질들 및/또는 특징들 중의 하나 이상을 가질 수 있다:
지지체는 적어도 하나의 장착 면을 갖는 장착 섹션을 포함한다. 장착 면(들)은 하나 이상의 발광 엘리먼트들을 위한 적당한 장착 표면을 제공할 수 있다. 예를 들어, 장착 면(들)은 LED 및/또는 LED 다이(die)와 같은 발광 엘리먼트를 수용하기 위하여 적당한 면적(area)을 제공하기 위하여 적어도 부분적으로 평탄하거나 평면형일 수 있다. 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 가지고, 배열 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 발광 엘리먼트들을 수용하도록 구성된다. 배열 방향은 적어도 하나의 장착 면 및/또는 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 연장 방향에 대응할 수 있다. 예를 들어, 배열 방향은 적어도 하나의 장착 면 및/또는 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 가장 긴 치수(dimension)에 대응할 수 있다. 적어도 하나의 장착 면은, 특히 다수의 발광 엘리먼트들이 라인, 예를 들어 일직선 라인을 따라 배열될 수 있도록 구성될 수 있고, 여기서 배열 방향은 발광 엘리먼트들의 라인의 배향(orientation)에 대응한다. 일부 실시예들에서, 적어도 하나의 장착 면은 오직 단일 발광 엘리먼트를 수용하도록 구성될 수 있고, 여기서 발광 엘리먼트는 예를 들어, 세장부(elongation)의 방향에 대응하는 배열 방향을 갖는 세장형(직사각형) 형상을 가진다.
필라멘트를 갖는 백열 광원들을 대체하도록 의도되는 라이팅 디바이스들에서의 이용을 위한 지지체의 실시예들에서, 배열 방향은 필라멘트의 연장 방향, 즉, 필라멘트의 가장 긴 치수의 방향에 대응할 수 있다. 적어도 하나의 장착 면은 그 다음으로, 백열 광원의 조명을 효과적으로 모방하기 위하여 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 수용할 수 있다.
본체 섹션은 장착 섹션에 인접하게 배열되고, 여기서 특히 본체 섹션은 장착 섹션과 열적 접촉하여, 예컨대, 적어도 하나의 장착 면 상에서 장착된 하나 이상의 발광 엘리먼트들에 의해 생성된 열은 장착 섹션으로부터 본체 섹션으로 전달될 수 있다. 본체 섹션은, 특히 발광 엘리먼트(들)에 의해 생성된 열을 위하여 적당한 열 소산(heat dissipation)을 제공하고 발광 엘리먼트(들)를 위한 냉각을 제공하도록 구성된 체적 및/또는 표면을 포함할 수 있다.
전도체들은 본체 섹션으로부터 적어도 하나의 장착 면으로의 전기 접속을 제공할 수 있다. 본체 섹션은 예컨대, 소켓(socket)에 의해 전원에 예를 들어 접속될 수 있다. 전도체들은 본체 섹션으로부터 장착 섹션으로, 그리고 결국, 적어도 하나의 장착 면 상에 장착된 하나 이상의 발광 엘리먼트들로의 전기적 전력의 전달을 제공할 수 있다. 또한, 본체 섹션은 열 싱크 뿐만 아니라 지지체의 환경에 대한 열 전도체의 둘 모두로서 작동할 수 있다.
적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 적어도 2개의 접촉 섹션들을 포함한다. 접촉 섹션들은 예를 들어, 예로서 납땜(soldering)에 의한 또는 전도성 접착제(conductive adhesive)에 의한 발광 디바이스와의 전기적 접촉을 허용하는 장착 면(들)의 표면 상에서 접촉 패치(contact patch)들 또는 접촉 면적(contact area)들로서 구성될 수 있다. 각각의 접촉 섹션은 전도체에 대응하고, 그러므로, 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 예를 들어, 전압이 이웃하는 접촉 섹션들 사이에 인가될 수 있도록, 본체 섹션에 전기적으로 접속된다.
위에서 이미 언급된 바와 같이, 본체 섹션은 적어도 하나의 장착 면에 대한 전기적 접속을 제공할 수 있고, 열 싱크 뿐만 아니라 열 전도체로서 동시에 작동할 수 있고, 이는, 특히 높은 열 출력을 갖는 발광 엘리먼트들, 예컨대, 자동차 헤드 라이팅과 같은 높은 전류 애플리케이션들을 위한 LED 광원들이 이용될 때에 유리하다. 본체 섹션은 적어도 하나의 장착 면으로부터 측부를 향해 돌출하므로, 특히 본체 섹션의 체적이 확대되고, 본체 섹션은 장착 섹션으로부터의 상당히 개선된 열 전달을 제공한다. 전기적 전도성(electrical conductivity)은 또한, 전도체들의 확대된 단면으로 인해 개선될 수 있어서, 적어도 하나의 장착 면 상에서 수용된 발광 엘리먼트들에 높은 전류들을 공급하는 것을 허용할 수 있다. 또한, 발명에 따른 지지체는 필라멘트에 기초한 백열 광원과 같은 전통적인 광원들의 조명의 근접한 모방을 허용할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 특히, 할로겐 전구들과 같은 광원들의 조명 패턴은 지지체에 기초한 발광 엘리먼트들(예컨대, 적어도 하나의 LED)로 매우 근접하게 재현될 수 있다. 이 때문에, 발명에 따른 지지체는 레트로피팅 광원들의 광학적, 열적, 및 전기적 양태들의 최적화를 제공할 수 있다.
"측부를 향해 돌출함" 하에서, 관측자가 (예를 들어, 장착 면의 표면에 수직인 방향에서) 적어도 하나의 장착 면을 대면할 때, 본체 섹션은 적어도 하나의 장착 면의 하나의 에지(edge)를 적어도 지나서 연장되는 것이 특히 이해될 수 있다. 예를 들어, 본체 섹션은 본체 섹션이 적어도 하나의 장착 면의 적어도 하나의 에지를 지나서 연장된다는 점에서, 배열 방향에 대하여 측부를 향해 돌출할 수 있고, 여기서 적어도 하나의 에지는 배열 방향에 대해 실질적으로 평행하게 연장된다.
본체 섹션이 전원에 접속될 때, 전압이 적어도 2개의 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에 인가된다. 예를 들어, 2개의 접촉 섹션들의 경우에, 전압은 그 2개의 접촉 섹션들 사이에 인가될 수 있다. 2개 초과, 예컨대, 3개의 접촉 섹션들의 경우에, 전압은 3개의 접촉 섹션들의 임의의 2개에 인가될 수 있다. 예를 들어, 전압은 단지 몇몇 비-제한적인 예들을 들면, 제1 및 제2 접촉 섹션 사이, 및/또는 제1 및 제3 접촉 섹션 사이, 및/또는 제2 및 제3 접촉 섹션 사이에 인가될 수 있다. 또한, 복수의 접촉 섹션들(예컨대, 적어도 2개의 접촉 섹션들)의 경우에, 예를 들어, 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 2개의 상이한 접촉 섹션들 사이에 인가된 전압을 인가하는 것이 가능하게 된다. 이러한 방식으로, 복수의 발광 엘리먼트들이 장착 섹션 상에서 배열될 경우에, 복수의 발광 엘리먼트들의 개별적인 조합들은 본체 섹션이 전원에 접속될 때에 광을 방출하도록 다루어질 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 지지체는 적어도 2개의 접촉 섹션의 2개의 이웃하는 접촉 섹션들을 분리시키는 절연 섹션을 더 포함한다. 따라서, 적어도 2개의 접촉 섹션들의 각각의 이웃하는 접촉 섹션은 절연 섹션에 의해 분리될 수 있다. 이러한 절연 섹션은 절연체에 의해 형성될 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 추가의 전압이 적어도 2개의 접촉 섹션들의 적어도 2개의 추가의 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에 인가된다. 이 예시적인 실시예에서, 지지체는 적어도 4 개의 접촉 섹션들을 포함하는 것이 이해될 것이다. 따라서, 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 제1 전압 및 예컨대, 병렬로 제2 전압은 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에서 각각 인가될 수 있다. 제1 전압 및 제2 전압은 상이한 값일 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 전압이 상기 적어도 하나의 접촉 섹션에 인가되지 않도록, 적어도 하나의 접촉 섹션이 접속되지 않는다. 전압이 지지체에 의해 포함된 적어도 2개의 접촉 섹션들 사이에 인가되고, 적어도 하나의 접촉 섹션이 접속되지 않도록 요구될 때, 그 다음으로, 장착 섹션은 적어도 3개의 접촉 섹션들을 포함하는 것이 이해될 것이다. 본체 섹션이 전원에 접속될 때, 임의의 2개의 접촉 섹션들 사이에 전압이 인가될 수 있지만, 적어도 하나의 접촉 섹션은 전압 또는 그 전압이 인가되지 않도록 접속되지 않을 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 본체 섹션은 적어도 하나의 센서를 더 포함하고, 여기서 적어도 하나의 센서는 적어도 하나의 센서에 의해 수집된 정보가 결합을 통해 적어도 판독가능하도록 적어도 2개의 접촉 섹션들(예컨대, 장착 섹션의 상기 적어도 2개의 접촉 섹션들)에 결합된다. 적어도 하나의 센서는 정보를 수집(예컨대, 측정)하도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 센서에 의해 수집된 정보가 다른 엔티티(entity)에 의해 사용될 수 있도록, 수집된 정보는, 예컨대, 지지체에 의해 포함되어야 하거나, 또는 지지체에 접속가능한 또 다른 엔티티에 의해 판독될 수 있다. 또한, 결합을 통해, 적어도 하나의 센서가 제어가능할 수 있어서, 예컨대, 단지 몇몇 비-제한적인 예들을 들면, 적어도 하나의 센서가 정보를 수집(예컨대, 측정)하는 것을 개시하는 것, 및/또는 적어도 하나의 센서가 수집된 정보를 출력하도록 트리거링되는 것, 또는 그 조합을 트리거링할 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서는 상부 측부 상에 그리고/또는 서로 적어도 부분적으로 접속된 본체 섹션의 적어도 3개의 측부들 중의 적어도 하나의 측부 상에 위치된다. 원칙적으로, 적어도 하나의 센서는 합리적인 한도에서, 지지체에 대한 임의의 포지션(position)에 장착될 수 있다. 이것은 예를 들어, 적어도 하나의 센서의 특정 종류들을 참조할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 발광 엘리먼트 근처의 온도를 표시하는 온도 정보의 경우에, 예를 들어, 적어도 하나의 센서를 적어도 하나의 발광 엘리먼트 근처에 위치결정하는 것이 합리적인 것으로 고려될 수 있다. 적어도 하나의 센서에 의해 수집된 정보가 판독가능하도록, 적어도 하나의 센서가 결합될 수 있는 한도에서, 적어도 하나의 센서의 실제적인 포지션은 사용자 희망에 따라 선택될 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서는 지지체의 온도 정보의 온도를 각각 수집하기 위한 적어도 하나의 온도 센서, 또는 지지체에 의해 포함된 하나 이상의 컴포넌트들이다. 적어도 하나의 온도 센서의 예는 열전대(thermocouple)이다.
발명의 다음 예시적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 배열된 다수의 발광 엘리먼트들을 수용하도록 구성된다. 발광 엘리먼트들은 예를 들어, 필라멘트의 연장 방향을 표현하기 위한 라인, 특히 일직선 라인에서 배열 방향을 따라 배열될 수 있다. 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 포함할 수 있고, 각각의 교대하는 접촉 섹션은 전도체에 대응하고 절연 섹션에 의해 분리된다. 실시예에서, 교대하는 접촉 섹션들은 교대하는 극성(polarity)들을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 이웃하는 접촉 섹션들 사이의 극성들은 (+/-/+ 또는 -/+/-와 같은 순서들과 같이) 서로에 대해 반전된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 적어도 하나의 접촉 섹션들은 +/nc/- 또는 -/nc/+와 같은 순서들이 가능하게 되도록 접속되지 않을 수 있다(nc). 발광 엘리먼트들은 상이한 극성들로 2개의 접촉 섹션들에 접촉하게 될 수 있고, 예컨대, 발광 엘리먼트들은 2개의 이웃하는 교대하는 접촉 섹션들에 접촉하게 될 수 있다. 전압을 적어도 2개의 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에 인가하는 것을 가능하게 함으로써, 낮은 빔(low beam), DRL(Daytime Running Light)(일간 작동 광), PL(Position Light)(포지션 광), 또는 그 조합과 같은 다수의 라이팅 기능들, 및/또는 동일한 지지체로 부스팅, 디밍, 고속 스위칭, 또는 그 조합과 같은 빔 동역학(beam dynamics)을 제공하는 것이 가능하게 된다. 특정 라이팅 기능은 지지체 의해 포함되는 특정 발광 엘리먼트들, 또는 다수의 발광 엘리먼트들의 조합에 종속될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
예를 들어, 다수의 발광 엘리먼트들은 라인에서, 예컨대, "1xN"-구성에서 배열 방향을 따라 배열될 수 있다. 배열 방향을 따라 배열된 "1xN"-구성의 각각의 발광 엘리먼트는 상이한 쌍의 교대하는 접촉 섹션들에 접촉될 수 있다. 다수의 발광 엘리먼트들을 갖는 구성들이 동일한 쌍의 교대하는 접촉 섹션들에 접촉되는 것은 또한, 예컨대, "2xN"-구성들, "3xN"-구성들, 또는 훨씬 더 큰 어레이들과 같은 발광 엘리먼트들의 어레이들에 대하여 가능하다.
배열 방향을 따라 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 제공함으로써, 장착 면들 상에서 장착된 발광 엘리먼트들에 대한 열 전달 및 전기적 전도는 열 전달 및 전기적 전도를 제공하는 전도체들의 수가 증가된다는 점에서 개선될 수 있고, 열은, 특히 본체 섹션으로 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 배열 방향을 따라 배열된 N 개의 발광 엘리먼트들을 갖는 "1xN"-구성에서, N+1 접촉 섹션들 및 N+1 전도체들은 열 전달을 최적화하기 위하여 제공될 수 있다. 그러므로, 발명에 따른 지지체는 다수의 발광 엘리먼트들이 병렬로 접속되고 열 전달이 동일한 전도체들을 통해 달성되는 종래 기술의 간단한 원주형 형상(columnar shape)들과 비교하여 발광 엘리먼트들의 개선된 효율 및 수명을 제공할 수 있다. 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 제공하는 것은 또한, 서로에 독립적으로 단일 또는 다수의 발광 엘리먼트들을 동작시킬 가능성을 개방한다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 장착 섹션은 적어도 2개의 장착 면들을 포함한다. 다수의 장착 면들을 이용함으로써, 필라멘트에 의해 제공된 조명은 더 높은 정밀도로 모방될 수 있다. 예를 들어, 각각의 장착 면의 배열 방향은 서로에 대해 실질적으로 평행할 수 있고, 여기서 장착 면들은 필라멘트의 상이한 측부들을 표현한다. 특히, 적어도 2개의 장착 면들은 서로에 인접하게 배열되어, 발광 엘리먼트들을 장착하기 위한 연속적인 면적이 획득된다. 적어도 2개의 장착 면들은 예를 들어, 동일한 방향을 향한 조명의 몇몇 면적들을 획득하기 위하여, 특히 다수의 필라멘트들을 갖는 광원들을 모방하기 위하여 서로에 대해 실질적으로 평행하게 배열될 수 있다. 적어도 2개의 장착 면들 및, 특히 인접한 장착 면들은 서로에 대해 비스듬히, 예를 들어, 45° 내지 135°, 특히 45° 내지 75°의 범위에서, 또는 서로에 대해 실질적으로 수직으로 포위 각도(enclosing angle)로 배열될 수 있다. 예를 들어, 서로에 대해 비스듬히 배열된 장착 면들은 필라멘트의 상이한 측부들을 표현할 수 있고, 그리고/또는 조명의 증가된 각도를 제공할 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 장착 섹션은 3개의 장착 면들을 포함한다. 또한, 3개의 장착 면들의 하나는 다른 2개의 장착 표면들 사이에 배열될 수 있고, 임의적으로, 다른 2개의 장착 면들에 직접적으로 인접하게 배열될 수 있다. 장착 섹션은 예를 들어, 4 개의 측부들을 포함할 수 있고, 3개의 측부들은 장착 면들을 제공하고, 제4 측부는 본체 섹션에 대한 접촉을 제공한다. 특히, 3개의 장착 면들 중의 하나는 45° 내지 135°, 특히 45° 내지 75°의 포위 각도로, 또는 다른 2개의 장착 면들에 실질적으로 수직으로 배열될 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 다수의 발광 엘리먼트들 중의 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 다수의 발광 엘리먼트들의 다른 발광 엘리먼트들 중의 하나 이상의 발광 엘리먼트들과는 상이한 파장의 광을 방출하도록 구성된다. 개개의 발광 엘리먼트가 광을 방출할 수 있는 상이한 파장 및/또는 강도들은 다수의 발광 엘리먼트들이 상이한 파장의 혼합에 따라 부가적인 컬러를 함께 방출하는 것을 가능하게 할 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 상이한 파장의 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 황색 또는 청색의 컬러를 표현하는 파장을 갖는 광을 방출하도록 추가로 구성된다. 다수의 발광 엘리먼트들 중의 적어도 하나의 발광 엘리먼트가 황색 또는 청색의 컬러를 표현하는 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성될 경우에, 공지된 광 전구의 광이 모방될 수 있는 것이 가능하게 되고, 여기서 청색의 컬러를 포함하는 광의 혼합은 차가운-백색(cold-white)로서 지칭되고, 백색의 컬러를 포함하는 광의 혼합은 따뜻한-백색(warm-white)으로서 지칭된다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 본체 섹션은 적어도 섹션들에서, 장착 섹션으로부터 증가하는 거리를 갖는 증가하는 단면적을 가진다. 이것으로, 지지체에 기초한 라이팅 디바이스의 광학 성질들은, 장착 섹션에서 수용된 발광 엘리먼트들에 의해 방출된 더 작은 양의 광이 본체 섹션에 의해 차단되는 반면, 열적 성질들을 최적화하기 위하여 본체 섹션에는 높은 체적 및 표면적이 제공될 수 있다는 점에서 추가로 개선될 수 있다. 특히, 삼각형 단면이 적어도 섹션들에서 제공되고, 장착 섹션은 삼각형 단면의 에지 상에서 배열될 때, 본체 섹션의 체적 및 표면적은 최적화되는 반면, 본체 섹션에 의해 차단되거나 반사된 광의 양은 삼각형 단면의 적절한 개방 각도를 선택함으로써 제어될 수 있다. 삼각형 단면의 개방 각도는 예를 들어, 본체 섹션의 큰 체적(더 큰 개방 각도들) 또는 조명의 더 큰 각도들(더 작은 개방 각도들)을 위하여 선택될 수 있다.
일부 실시예들에서, 삼각형 단면은 0° 내지 90°, 즉, >0° 내지 90°의 개방 각도를 가질 수 있다. 이 범위에서, 본체의 열적 성질들은 특히, 레트로피팅 애플리케이션들을 위하여 적당한 조명의 각도를 제공하면서, 많은 애플리케이션들을 위하여 충분하다. 30° 내지 45°의 범위인 개방 각도가 선택될 때, 조명의 각도는 개선될 수 있다. 본체 섹션에 의한 더 높은 열 전달을 요구하는 더 높은 열 생성을 갖는 애플리케이션들을 위하여, 50° 내지 70°, 특히 약 60°의 범위인 개방 각도들이 유리한 것으로 밝혀졌다.
장착 섹션 및 본체 섹션은 전도체들 및 바람직하게는 또한, 절연 층들의 층상화된 구조를 포함한다. 층상화된 구조는 전도체들을 갖는 장착 섹션 및/또는 본체 섹션을 제공하기 위한 특히 간단한 구성을 표현하고, 여기서 특히 장착 섹션 및/또는 본체 섹션은 층상화된 구조에 의해 일체적으로 형성될 수 있다. 전도체들은 또한, 접촉 섹션들의 적어도 일부를 형성할 수 있어서, 장착 면(들)은 또한, 접촉 섹션들의 층상화된 구조를 포함할 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 전도체들은 금속성 시트 재료(metallic sheet material)를 포함한다. 시트 재료를 이용함으로써, 본체 섹션 및/또는 장착 섹션의 층상화된 구조는 특히 간단한 방식으로 제공될 수 있고, 여기서 지지체는 비용-효과적으로 생산될 수 있다. 예를 들어, 시트 재료의 크기 및 두께는 지지체의 전기적 및 열적 전도성에서의 요건들에 따라 선택될 수 있다. 상이한 금속성 재료들이 시트 재료를 위한 기초로서 가능하다. 실시예에서, 금속성 시트 재료는 구리에 기초하거나 구리로 구성된다. 구리는 수락가능한 재료 비용들을 감안하여 매우 높은 전기적 및 열적 전도성을 제공할 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 금속성 시트 재료는 주 면(main face) 및 측부 면(side face)들을 포함하고, 여기서 접촉 섹션들의 각각은 금속성 시트 재료의 측부 면에 의해 적어도 부분적으로 각각 형성된다. 시트 재료의 주 면은 가장 큰 치수들을 갖는 시트 재료의 표면일 수 있다. 접촉 섹션들이 금속성 시트 재료의 측부 면에 의해 형성될 때, 예를 들어, 접촉 섹션들은 적어도 하나의 발광 엘리먼트에 대한 전기적 및 열적 접촉을 위한 적절한(작은) 치수들을 가질 수 있는 반면, 금속성 시트 재료는 전기적 및 열적 수송을 위한 큰 체적 및 단면을 제공할 수 있다.
전도체들 및 바람직하게는 또한, 절연 층들의 층상화된 구조의 연장 방향은 장착 섹션에서의 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향에 실질적으로 수직으로 연장된다. 특히, 층상화된 구조는 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향에 실질적으로 수직으로 연장되는 금속성 시트 재료에 기초한다. 이런 의미에서 연장 방향은 층상화된 구조의 층들에 평행한 방향을 표현할 수 있다. 전기적 및 열적 수송은 전도체들(예컨대, 금속성 시트 재료)에 의해 주로 제공될 수 있으므로, 연장 방향은 배열 방향에 실질적으로 수직이고, 장착 섹션으로부터 본체 섹션으로의 매우 직접적이고 효과적인 전기적 및 열적 전달이 획득될 수 있다.
다른 실시예들에서, 전도체들 및, 특히 금속성 시트 재료 및 절연 층들의 층상화된 구조의 연장 방향은 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향에 대해 실질적으로 평행하게 연장된다. "실질적으로 수직" 하에서, 90°+/-10° 및, 특히 90°+/-5°의 각도들이 이해될 수 있다. "실질적으로 평행" 하에서, 0°+/-10° 및, 특히 0°+/-5°의 각도들이 이해될 수 있다.
전도체들(예컨대, 금속성 시트 재료) 및 바람직하게는 또한, 절연 층들의 층상화된 구조는 각도형성된 섹션(angled section)을 포함한다. 각도형성된 섹션으로, 장착 섹션은 본체 섹션의 길이에 대하여, 즉, 본체 섹션의 가장 긴 치수에 대하여 특정 배향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 본체 섹션은 예컨대, 소켓을 통한 전원에 대한 전기적 접속을 위하여 구성된 제1 단부, 제1 단부와 반대인 제2 단부, 및 제1 단부를 제2 단부에 접속하는 측부 면들을 가질 수 있다. 장착 섹션은 본체의 측부 면에서 제공될 수 있고, 여기서 열 전달은 추가로 개선된다. 특히, 각도형성된 섹션은 본체 섹션의 길이가 배열 방향에 대해 실질적으로 평행하게 연장되도록 구성된다. 열 전달을 최적화하는 것 외에, 이러한 배열은 다양한 전통적인 광원들에서의 배열과 유사하다.
발명의 다음 예시적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 배열된 다수의 발광 엘리먼트들을 수용하도록 구성된다. 발광 엘리먼트들은 예를 들어, 필라멘트의 연장 방향을 표현하기 위한 라인, 특히 일직선 라인에서 배열 방향을 따라 배열될 수 있다. 적어도 하나의 장착 면은 배열 방향을 따라 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 포함할 수 있고, 각각의 교대하는 접촉 섹션은 전도체에 대응하고 절연 섹션에 의해 분리된다. 실시예에서, 교대하는 접촉 섹션들은 교대하는 극성들을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 이웃하는 접촉 섹션들 사이의 극성들은 (+/-/+ 또는 -/+/-와 같은 순서들과 같이) 서로에 대해 반전된다. 발광 엘리먼트들은 상이한 극성들로 2개의 접촉 섹션들에 접촉하게 될 수 있고, 예컨대, 발광 엘리먼트들은 2개의 이웃하는 교대하는 접촉 섹션들에 접촉하게 될 수 있다.
예를 들어, 다수의 발광 엘리먼트들은 라인에서, 예컨대, "1xN"-구성에서 배열 방향을 따라 배열될 수 있다. 배열 방향을 따라 배열된 "1xN"-구성의 각각의 발광 엘리먼트는 상이한 쌍의 교대하는 접촉 섹션들에 접촉될 수 있다. 다수의 발광 엘리먼트들을 갖는 구성들이 동일한 쌍의 교대하는 접촉 섹션들에 접촉되는 것은 또한, 예컨대, "2xN"-구성들, "3xN"-구성들, 또는 훨씬 더 큰 어레이들과 같은 발광 엘리먼트들의 어레이들에 대하여 가능하다.
배열 방향을 따라 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 제공함으로써, 장착 면들 상에서 장착된 발광 엘리먼트들에 대한 열 전달 및 전기적 전도는 열 전달 및 전기적 전도를 제공하는 전도체들의 수가 증가된다는 점에서 개선될 수 있고, 열은 특히, 본체 섹션으로 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 배열 방향을 따라 배열된 N 개의 발광 엘리먼트들을 갖는 "1xN"-구성에서, N+1 접촉 섹션들 및 N+1 전도체들은 열 전달을 최적화하기 위하여 제공될 수 있다. 그러므로, 발명에 따른 지지체는 다수의 발광 엘리먼트들이 병렬로 접속되고 열 전달이 동일한 전도체들을 통해 달성되는 종래 기술의 간단한 원주형 형상들과 비교하여 발광 엘리먼트들의 개선된 효율 및 수명을 제공할 수 있다. 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들을 제공하는 것은 또한, 서로에 독립적으로 단일 또는 다수의 발광 엘리먼트들을 동작시킬 가능성을 개방한다.
제2 양태에 따른 라이팅 디바이스는 제1 양태에 따른 지지체, 및 적어도 하나의 장착 면들의 배열 방향을 따라 장착된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 포함한다. 예를 들어, 적어도 하나의 라이팅 엘리먼트의 접촉 패치들이 접촉 섹션들과 각각 전기적 접촉한다는 점에서, 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 적어도 2개의 접촉 섹션들과 전기적 접촉한다. 전기적 접촉 및/또는 기계적 접속은 예를 들어, (예컨대, 솔더 페이스트(solder paste)에 의한) 납땜된 접촉 및/또는 전도성 접착제에 의한 접촉에 기초할 수 있다. 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 대응하는 접촉 섹션들과 연관되는 전도체들에 전압을 인가함으로써 동작될 수 있다. 예를 들어, 본체 섹션은 전원에 대한 전기적 접촉을 제공하도록 구성될 수 있다.
따라서, 발명의 다음 실시예에서, 라이팅 디바이스는 전원에 대한 접속을 위한 소켓을 더 포함할 수 있고, 여기서 소켓은 본체 섹션에 접속된다. 소켓은 특히, 의도된 애플리케이션 및, 특히 요구된 유형의 레트로피팅을 위하여 적당한 표준 소켓이다. 일부 실시예들에서, 소켓은 자동차 애플리케이션들을 위한 할로겐 광 전구 및/또는 광 전구의 표준 소켓일 수 있다. 이러한 소켓의 하나의 예는 H7 소켓이다. 본체 섹션 및 적어도 하나의 장착 면을 갖는 장착 섹션은 전통적인 광원에서의 필라멘트의 배열 및 장착을 모방하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 발광 엘리먼트(들)의 배열 방향 및 배열은 특히, 할로겐 필라멘트와 같은 표준 필라멘트의 배열에 대응한다. 소켓이 이용될 때, 특히 소켓에 대한 장착 면(들)의 거리 및 배향은 전통적인 광원에서의 소켓에 대한 필라멘트의 거리 및 배향에 대응할 수 있다.
제3 양태에 따른 방법으로, 예를 들어, 적어도 하나의 라이팅 엘리먼트들의 접촉 패치들이 접촉 섹션들에 전기적으로 접속된다는 점에서, 적어도 하나의 발광 엘리먼트들은 접촉 섹션들과 전기적 접촉하게 된다. 전기적 접촉은 예를 들어, 납땜에 의해, 특히 솔더 페이스트를 이용함으로써, 그리고/또는 전도성 접착제를 이용함으로써 확립될 수 있다.
발명의 예시적인 실시예에 따르면, 지지체를 제공하는 것은 금속성 시트들의 적층을 포함할 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 전도체들의 층상화된 구조는 구리 시트들과 같은 금속성 시트 재료를 이용함으로써 제공될 수 있다. 적층된 금속성 시트 재료는 본체 섹션 및/또는 장착 섹션의 형상 뿐만 아니라, 본체 섹션으로부터 적어도 하나의 장착 면으로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들을 제공할 수 있다. 특히, 금속성 시트는 금속성 시트들의 주 면들 상에서 적층될 수 있다. 금속성 시트들 사이의 절연 층들은 금속성 시트들 사이의 전기적 접촉을 방지하기 위하여 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 금속성 시트 재료는 주 면(들) 상에서 하나 이상의 절연 층들을 갖는 복합 재료로서 제공될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 접착제는 금속성 시트들 사이에서 절연 층들의 적어도 일부를 형성하기 위한 적층 전 및/또는 동안에 금속성 시트 재료 상에서 배치된다. 접착제를 이용함으로써, 금속성 시트들은 기계적으로 접속될 수 있고 서로로부터 동시에 절연될 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 금속성 시트들은 각도형성된 섹션을 형성하기 위하여 절곡된다. 시트들이 지지체를 위하여 요구된 형상으로 적어도 부분적으로 되도록, 절곡은 시트들의 적층 전에 수행될 수 있다. 절곡은 금속성 시트들의 적층 동안 또는 그 후에 수행되는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 금속성 시트들 사이에서 배치된 절연된 층들을 갖는 금속성 시트들의 적층체는 복합 재료 또는 반-마감된 제품으로서 제공될 수 있고, 지지체의 형상으로 절곡될 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 지지체를 제공하는 것은 특히, 금속성 시트들의 적층 후의 재료 제거를 포함한다. 예를 들어, 직사각형 형상과 같은 규칙적 형상인 금속성 시트들은 본체 섹션 및/또는 장착 섹션의 적어도 일부를 적층하고 제공하기 위하여 이용될 수 있다. 지지체의 더 복잡한 형상들, 예를 들어, 본체 섹션의 적어도 섹션들의 전술한 삼각형 단면, 서로에 대해 비스듬히 배열된 장착 면들과 같은 하나 이상의 장착 면들의 특정 형상들 등을 획득하기 위하여, 금속성 시트 재료 및/또는 절연 층들의 재료가 제거될 수 있다. 예를 들어, 지지체의 형상은 밀링(milling), 그라인딩(grinding), 절단(cutting), 및/또는 에칭(etching)에 의해 적어도 부분적으로 획득될 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 장착은: 지지 층 상에서 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 제거가능하게 고정하는 것; 적어도 하나의 발광 엘리먼트 상에서 접촉 재료를 도포(apply)하는 것; 및 지지 층 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 적어도 하나의 장착 면에 도포하는 것을 포함하고, 여기서 접촉 재료는 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 접촉 섹션들에 접속한다. 장착 면(들)이 복잡한 형상을 가질 수 있고, 특히 3차원(비-평탄한) 방식으로 배열될 수 있으므로, 솔더의 신뢰성 있는 위치결정은 예를 들어, 솔더 마스크(solder mask)들과 같은 표준 기법들에 의해 가능하지 않을 수 있다. 솔더 마스크들은 복잡한 형상 및 필적하게 작은 장착 면들에 도포하기가 어려울 수 있다. 또한, 솔더가 장착 면의 에지 근처에 배치될 때, 솔더의 위치결정 및 양은 제어하기가 어렵다. 특히, 솔더의 리플로우(reflow) 동안에, 그러므로, 발광 엘리먼트들의 비희망된 재위치결정이 발생할 수 있다.
예를 들어, 적어도 하나의 발광 엘리먼트가 지지 층 상에서 이미 고정될 때, 적어도 하나의 발광 엘리먼트 상에서, 특히 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 접촉 패치들 상에서 솔더 페이스트와 같은 접촉 재료를 도포하는 것이 유리하다는 것이 밝혀졌다. 지지 층은 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 정밀한 위치결정을 위하여 이용될 수 있고, 여기서 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 접촉 섹션들에 접속될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 접촉 재료가 접촉 섹션들을 터치하도록 장착 면(들)에 도포된다. 접촉 재료는 리플로우 및/또는 경화(curing)를 받을 수 있다. 지지 층은 접촉 재료의 리플로우 및/또는 경화 전에, 그 후에, 또는 그 동안에 제거될 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 지지 층 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 적어도 하나의 장착 면에 도포하는 것은 적어도 하나의 장착 면의 형상을 따르기 위하여 지지 층을 절곡하는 것을 포함한다. 지지 층을 절곡하는 것은 다수의 장착 면들의 형상을 따르기 위하여 특히 유용할 수 있어서, 발광 엘리먼트들은 다수의 장착 면들 상에서 동시에 장착될 수 있다.
실시예에서, 지지 층 상에서 고정된 발광 엘리먼트들은 SMT 기법들에 의해 도포될 수 있다. 지지 층은 흡입 노즐들과 같은 하나 이상의 유지 디바이스(holding device)들에 의해 픽업(pick up)될 수 있다. 예를 들어, 각각의 발광 엘리먼트 또는 발광 엘리먼트들의 그룹들(예컨대, 각각의 그룹은 장착 면에 대응함)에 대하여, 유지 디바이스가 이용될 수 있다. 유지 디바이스들은 장착 면(들)의 형상에 대응하는 지지 층의 형상을 획득하고 장착 면(들) 상에 발광 엘리먼트들을 도포하기 위하여 서로에 대하여 위치결정될 수 있고 회전될 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 지지 층은 적어도 하나의 미리 결정된 절곡 라인을 가진다. 절곡 라인은 예를 들어, 지지 층의 섹션들을 분리시키는 라인들에 대응할 수 있고, 여기서 각각의 섹션은 장착 면에 대응하는 발광 엘리먼트 또는 발광 엘리먼트들의 그룹에 대응한다. 절곡 라인들에 의해, 지지 층의 절곡의 정밀도, 및 그러므로, 발광 엘리먼트들의 위치결정의 정밀도는 상당히 개선될 수 있다. 절곡 라인들은 예를 들어, 지지 층에서의 천공(perforation)들에 의해 형성될 수 있다. 지지 층의 나머지와 비교하여 더 높은 신축성을 갖는 두께 감소 및/또는 상이한 재료와 같은 다른 구성들이 또한 추가적으로 또는 대안으로서 가능할 수 있다.
발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 지지 층 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트를 적어도 하나의 장착 면에 도포하는 것은 지지 층의 절단을 포함한다. 실시예에서, 지지 층은 발광 엘리먼트(들)가 지지 층 상에서 고정되기 전에 절단될 수 있다. 예를 들어, 지지 층은 세그먼트(segment)들로 절단될 수 있고, 여기서 각각의 세그먼트는 발광 엘리먼트들의 그룹을 지지한다. 발광 엘리먼트들의 각각의 그룹은 예를 들어, 장착 면에 대응할 수 있어서, 각각의 장착 면에 독립적으로 도포될 수 있는 지지 층들의 스트립(strip)들이 획득된다. 또 다른 실시예에서, 지지 층은 발광 엘리먼트(들)를 고정한 후에, 그러나, 접촉 재료가 도포되기 전에 절단될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 지지 층은 적어도 하나의 발광 엘리먼트가 고정되었고 접촉 재료가 도포된 후에 절단될 수 있다.
지지 층으로서, 예를 들어, 폴리이미드 접착제 테이프(polyimide adhesive tape)가 이용될 수 있다. 폴리이미드 접착제 테이프는 접촉 재료가 경화된 후에, 예컨대, 접촉 재료로서 이용된 솔더 페이스트의 리플로우 후에 제거될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 표면 상에서 경화가능한 접착제 층을 갖는 지지 층, 예컨대, UV 경화가능한 접착제 테이프가 이용될 수 있다. 이 경우에, 지지 층은 UV 경화가능한 접착제를 UV 광에 노출시킴으로써 접촉 재료를 경화시키기 전에 더 용이하게 제거될 수 있고, 여기서 발광 엘리먼트(들)는 지지 층으로부터 해제될 수 있다. 접촉 재료의 경화는 그 다음으로, 지지 층 없이 수행될 수 있다.
적어도 하나의 발광 엘리먼트는 특히, 광 방출을 할 수 있는 적어도 하나의 반도체 엘리먼트를 포함할 수 있다. 특히, 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 적어도 하나의 LED를 포함할 수 있다. LED들은 p-n-접합, 다이오드, 및/또는 트랜지스터와 같은 적어도 하나의 반도체 엘리먼트를 포함할 수 있다. 예를 들어, LED들은 별도의 또는 조합된 LED 다이들 및/또는 LED 패키지들의 형태로 제공될 수 있고, 여기서 특정한 적어도 하나의 LED는 기판, 예컨대, 사파이어 기판(sapphire substrate) 상에서 배열될 수 있다. LED 패키지는 (예컨대, 인(phosphor)에 기초한) 파장 변환 엘리먼트를 포함할 수 있고, 그리고/또는 확산 층, 굴절성 엘리먼트(예컨대, 렌즈), 및/또는 반사성 엘리먼트(예컨대, 반사기 컵)와 같은 적어도 하나의 광학 엘리먼트를 포함할 수 있다. LED 또는 LED들은 예를 들어, LED 리드 프레임(lead frame) 내로 통합될 수 있다.
발명에 따른 지지체 및/또는 라이팅 디바이스는 특히, 자동차 라이팅에서, 예컨대, 자동차 헤드 라이트로서의 이용을 위하여 구성될 수 있다.
위에서 설명된 발명의 특징들 및 예시적인 실시예들은 본 발명에 따른 상이한 양태들에 동일하게 속할 수 있다. 이 섹션에서의 발명의 제시는 단지 예로서 비-제한적인 것이라는 것이 이해되어야 한다.
발명의 다른 특징들은 동반 도면들과 함께 고려된 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다. 그러나, 도면들은 첨부된 청구항들에 대해 참조가 행해져야 하는 발명의 제한들의 정의로서가 아니라, 전적으로 예시의 목적들을 위하여 설계된다는 것이 이해되어야 한다. 도면들은 축척에 맞게 그려지는 것이 아니라는 것과, 도면들은 본 명세서에서 설명된 구조들 및 절차들을 개념적으로 예시하도록 단지 의도된다는 것이 추가로 이해되어야 한다.
도 1은 지지체의 제1 실시예의 개략적인 표현을 측면도로 도시하고;
도 2는 지지체의 제1 실시예의 개략적인 표현을 상면도로 도시하고;
도 3은 지지체의 제1 실시예의 개략적인 표현을 정면도로 도시하고;
도 4는 지지체의 제1 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 5는 라이팅 디바이스의 제1 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 6은 라이팅 디바이스의 제2 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 7은 라이팅 디바이스의 제2 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 8은 라이팅 디바이스의 제3 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 9는 라이팅 디바이스의 제4 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 10은 라이팅 디바이스의 제5 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 11은 라이팅 디바이스의 제6 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 12는 라이팅 디바이스의 제7 실시예의 개략적인 표현을 사시도로 도시하고;
도 13a 내지 도 13d는 라이팅 디바이스를 생산하기 위한 방법의 실시예의 개략적인 표현들을 도시한다.
다음의 설명은 본 발명의 이해를 심화시키도록 작용하고, 보충하기 위하여 이해될 것이고, 이 명세서의 위의 개요 섹션에서 제공된 바와 같은 설명과 함께 판독될 것이다.
도 1, 도 2 및 도 3은 적어도 하나의 발광 엘리먼트의 지지체(2)의 제1 실시예의 개략적인 표현들을 각각 측면도, 상면도, 및 정면도로 도시한다. 도 4에서, 지지체(2)의 제1 실시예는 사시도로 도시되어 있다.
특히, 도 1 및 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 지지체(2)는 3개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)을 갖는 장착 섹션(4)을 포함하고, 여기서 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 가진다. 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 배열된 발광 엘리먼트들을 수용하도록 구성된다. 장착 면(6b)은 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c) 사이에 배열되고, 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c)에 실질적으로 수직으로 배열된다.
본체 섹션(10)은 장착 섹션(4)에 인접하게 배열되고, 장착 섹션(4)과 열적으로 접촉한다. 지지체(2)는 본체 섹션(10)으로부터 장착 면들(6a, 6b, 6c)로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들(12)을 포함하여, 본체 섹션(10)을 전원에 접속함으로써 발광 엘리먼트들에는 전기적 전력이 제공될 수 있다. 장착 섹션(4) 및 본체 섹션(10)은 금속성 시트 재료, 특히 구리에 기초한 시트 재료로 형성된 전도체들(12) 및 전도체들(12) 사이에서 배치된 절연 층들(13)의 층상화된 구조를 포함한다.
전도체들(12) 및 절연 층들(13)을 형성하는 금속성 시트 재료의 연장 방향은 장착 섹션에서의 장착 면들(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)에 실질적으로 수직으로 연장된다. 본체 섹션(10)의 일부에서, 연장 방향은 배열 방향(8)에 대해 실질적으로 평행하게 연장된다. 전도체들(12) 및 절연 층들(13)의 층상화된 구조는 각도형성된 섹션(18)을 포함하고, 여기서 본체 섹션(10)의 길이는 배열 방향(8)에 대해 실질적으로 평행하게 연장된다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 접촉 섹션(16)은 전도체(12)에 대응하고, 절연 층들(13)에 의해 형성된 절연 섹션에 의해 분리된다. 전도체들(12)을 형성하는 금속성 시트 재료는 주 면 및 측부 면들을 포함하고, 여기서 접촉 섹션들(16)의 각각은 금속성 시트 재료의 측부 면에 의해 각각 형성된다.
특히, 도 3에서의 정면도로부터 알 수 있는 바와 같이, 본체 섹션(10)은 배열 방향(8)에 대하여 장착 면들(6a, 6b, 6c)로부터 측부를 향해 돌출한다. 예를 들어, 관측자가 장착 면(6b)을 대면할 때, 본체 섹션은 장착 면들(6a, 6b, 6c)의 에지들을 지나서 연장된다. 즉, 본체 섹션(10)은 장착 섹션(4)과 비교하여 증가된 폭을 가진다.
본체 섹션(10)은 장착 섹션(4)으로부터 증가하는 거리를 갖는 증가하는 단면적을 가지고, 이는 특히, 도 2에서의 상면도로부터 분명하다. 본체 섹션(10)은 삼각형 단면을 가지고, 장착 섹션(4)은 삼각형 단면의 에지 상에서 배열된다. 삼각형 단면은 45°의 개방 각도를 가진다. 위에서 이미 언급된 바와 같이, 본체 섹션은 적어도 하나의 장착 면에 대한 전기적 접속을 제공할 수 있고, 열 싱크 뿐만 아니라 열 전도체로서 동시에 작동할 수 있고, 이는 특히, 높은 열 출력을 갖는 발광 엘리먼트들, 예컨대, 자동차 헤드 라이팅과 같은 애플리케이션들을 위한 LED 광원들이 이용될 때에 유리하다. 본체 섹션(10)은 장착 면들(6a, 6b, 6c)로부터 측부를 향해 돌출하므로, 본체 섹션(10)의 체적이 확대되고, 본체 섹션(10)은 레트로피팅 애플리케이션들을 위하여 적당한 효과적인 전기적 전도성 및 광학 성질들을 동시에 제공하면서, 장착 섹션(4)으로부터의 상당히 개선된 열 전달을 제공한다.
특히, 할로겐 전구들과 같은 광원들의 조명 패턴은 지지체(2)의 장착 면들(6a, 6b, 6c)에서 장착된 발광 엘리먼트들로 매우 근접하게 재현될 수 있다. 장착 면들(6a, 6b, 6c)의 각각은 배열 방향(8)을 따라 배열된 다수의 발광 엘리먼트들을 수용하도록 구성된다. 이 제1 실시예에서, 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 각각 배열 방향(8)을 따라 6 개의 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 접촉 섹션(16)은 전도체(12)에 대응하고 절연 섹션(13)에 의해 분리된다. 배열 방향은 백열 광원에서의 필라멘트의 연장 방향에 대응할 수 있다.
발명에 따른 라이팅 디바이스(20)의 제1 실시예는 도 5에서 도시되어 있고, 여기서 라이팅 디바이스(20)는 도 1 내지 도 4에서 도시된 바와 같은 지지체(2)의 제1 실시예를 포함한다. 5 개의 발광 엘리먼트들(22)은 각각의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)을 따라 장착된다. 각각의 발광 엘리먼트(22)는 2개의 이웃하는(교대하는) 접촉 섹션들(16)과 전기적 접촉한다.
도 6에서, 발명에 따른 라이팅 디바이스(20)의 제2 실시예가 도시되어 있고, 여기서 전원에 대한 접속을 위한 소켓(24)이 제공되고, 여기서 소켓(24)은 지지체(2)의 본체 섹션(10)에 접속된다. 지지체(2)는 도 1 내지 도 4에서 도시된 제1 실시예에 따라 구성된다. 소켓(24)은 자동차 애플리케이션들에서의 H7 할로겐 램프에 대응하는 표준 소켓을 표현한다.
도 7 내지 도 12는 발명에 따른 라이팅 디바이스(20)의 개개의 추가의 실시예들을 도시하고, 여기서 도 5에서 도시된 발명의 제1 실시예와 대조적으로, 전도체들(12a 내지 12f)의 상이한 제어가 예시되어, 라이팅 디바이스(20)의 다수의 라이팅 기능들의 다른 기능들을 가능하게 하고, 그리고/또는 임의적인 추가의 구조적 특징들을 포함한다.
도 7은 도 5에 도시된 라이팅 디바이스에 기초하는 본 발명의 실시예를 도시한다. 각각의 접촉 섹션(16)은 전도체(12a 내지 12f)에 대응한다. 전도체들(12a 내지 12f)에 대응하는 2개의 이웃하는 접촉 섹션들 사이에는, 개개의 절연 섹션(13)이 지지체(2)에 의해 포함된다. 각각의 발광 엘리먼트(22)는 LED 다이이다. 낮은 빔, DRL, PL, 또는 그 조합과 같은 다수의 라이팅 기능들, 및/또는 부스팅, 디밍, 고속 스위칭, 또는 그 조합과 같은 빔 동역학을 제공하는 것을 가능하게 하기 위하여, 하나 이상의 전압들이 전도체들(12a 내지 12f)의 임의의 조합에 인가될 수 있어서, 하나 이상의 전압들이 LED 다이들에 인가되는 것으로 귀착될 수 있다. 하나 이상의 전압들은 예를 들어, 시기적절한 방식으로, 예컨대, 어떤 미리 정의된 시간 간격들로 인가될 수 있어서, 예컨대, 지지체에 의해 가능하게 된 작동하는 광으로 귀착될 수 있다. 도 5에서 도시된 바와 같이, 전도체(12a)는 + 극성으로 인가되고, 전도체(12f)는 - 극성으로 인가되는 반면, 전도체들(12b 내지 12e)은 ('NC'에 의해 표시된 바와 같이) 접속되지 않는다. 이것은 예를 들어, 도 5에서 도시된 예시적인 실시예의 LED 다이들(22)의 전부가 개개의 LED 다이들(22)에 의해 정의된 바와 같이 광을 방출하는 것으로 귀착될 수 있다.
도 8에서, 전도체들(12a 및 12b)은 교대하는 극성(12a: + 극성, 및 12b: - 극성)의 전압으로 인가되고, 전도체들(12e 및 12f)은 교대하는 극성(12e: + 극성, 및 12f: - 극성)의 제2 전압(예컨대, 전도체들(12a, 12b)에 인가된 전압과는 상이함)으로 인가되고, 전도체들(12c 및 12d)은 ('NC'에 의해 표시된 바와 같이) 접속되지 않아서, 전도체들(12a 및 12b)에 결합된 LED 다이들(22)은 온(on)으로 스위칭되고, 추가로 전도체들(12e 및 12f)에 결합된 LED 다이들(22)은 온(on)으로 스위칭되는 반면, 다른 LED 다이들(22)은 마찬가지로 오프(off)로 스위칭된다.
도 9에서 도시된 지지체(2)의 예시적인 실시예는 임의적인 센서(14a)를 포함하고, 여기서 도 9에서의 센서는 온도 센서(14a)이고, 지지체(2)의 측부 상에서 장착된다. 전도체들(12c 및 12d)을 통해, 온도 센서(14a)에 의해 수집된 정보(예컨대, LED 다이들(22) 근처에서 측정된 온도 값을 표시하는 온도 정보)가 판독될 수 있다. 전도체들(12c 및 12d)은 교대하는 극성(12c: - 극성, 및 12d: + 극성)의 전압으로 인가되는 반면, 전도체들(12a, 12b, 및 12e, 12f)은 ('NC'에 의해 표시된 바와 같이) 접속되지 않는다. 전도체들의 이러한 제어로, 온도 센서(14a)에 의해 수집된 정보가 판독될 수 있다. 예컨대, 온도 센서(14b)의 정보가 판독되지 않아야 할 경우에, 도시된 바와 같은 개개의 전압으로 인가된 전도체들(12c 및 12d)은 전도체들(12c, 12d)을 통해 접속된 개개의 LED 다이들이 온으로 스위칭되는 것으로 귀착될 수 있다.
대조적으로, 도 11에서, 또 다른 센서(14b), 예컨대, 온도 센서는 지지체에 의해 포함되고, 여기서 이 센서(14b)는 지지체의 측부 상에 위치되고, 전도체들(12c, 12d, 및 12e)에 결합된다. 이 결합을 통해, 예컨대, 센서(14b)에 의해 수집된 정보, 및/또는 센서(14b)의 제어가 가능하게 된다.
도 12에서, 추가의 센서(14c), 예컨대, 온도 센서(14c)는 지지체의 상부 측부 상에 포함된다. 이 실시예에서, 개개의 센서(14c)는 전도체(12a)를 통해 결합되어, (예컨대, 위에서 개시된 바와 같이) 개개의 센서(14c)에 의해 수집된 정보가 적어도 판독되는 것 및/또는 이에 따라 개개의 센서(14c)를 제어하는 것을 가능하게 한다.
도 10에서, LED 다이들(22)은 황색 및/또는 청색의 컬러로 귀착되는 파장의 광을 방출하는 것이 가능하게 된 LED 다이일 수 있는 특정 LED 다이(22a)를 포함한다. 이러한 방식으로, 예컨대, 차가운-백색 또는 따뜻한-백색 광의 방출이 가능하게 될 수 있다.
본 발명의 모든 예시적인 양태들에 따른 예시적인 실시예는 다음의 특징들 중의 하나 이상을 가능하게 한다:
- 각각의 Cu(구리)-스트라이프(Stripe)는 전기적 포트(예컨대, 전도체)이고;
- LED 다이들을 개별적으로 또는 그룹들(모든 LED들은 온(on))로 다루는 것이 가능하게 되고;
- LED들을 개별적으로 또는 그룹들(웰컴 모드(welcome mode))로 다루는 것이 가능하게 되고;
- 상이한 위치들에서 추가적인 LED들(예컨대, 청색 LED와 같은 다른 컬러의 LED)을 배치하는 것이 가능하게 되고;
- 이중 또는 다수의 기능들(예컨대, 순차적인, 이에 따라, 시간적으로 상이한 방식으로 LED들을 턴온(turn on)하는 것)을 실현하기 위하여 LED들의 극성을 이용하는 것이 가능하게 된다.
커넥터들 사이에서, 극성은 상이할 수 있다(종래 기술: 더 높은 차수의 커넥터는 더 높은 전위를 가짐). 또한, LED 다이들은 턴오프(turn off)될 수 있고, 센서(들)가 인에이블되고, 그리고/또는 다른 LED 다이들은 선택적으로 동작될 수 있다. 발명의 예시적인 실시예들의 정상적인 동작에서, 모든 LED 다이들은 직렬로 동작된다(예컨대, 커넥터(1)는 양의 전위를 가지고, 최후의 커넥터는 음의 전위를 가지고, 그 사이의 모든 커넥터들은 격리되고, 따라서, 직렬 동작이 실현됨).
도 13a 내지 도 13d는 발명에 따른 라이팅 디바이스를 생산하기 위한, 특히 제1 실시예에 따른 라이팅 디바이스를 생산하기 위한 방법의 개략적인 예시도들을 도시한다.
지지체(2) 도 1 내지 도 4에서 도시된 제1 실시예에 따라 제공되고, 예컨대, 구성된다. 지지체(2)는 금속성 시트들의 적층 및 금속성 시트들 사이에서 절연 층들을 배치하는 것에 의해 제공될 수 있고, 여기서 절연 층들은 금속성 시트들에 도포된 접착제에 의해 형성될 수 있다. 금속성 시트들은 실질적으로 수직인 각도를 갖는 각도형성된 섹션을 형성하기 위하여 절곡될 수 있고, 재료 제거는 도 1 내지 도 4에서 도시된 바와 같이 지지체(2)의 형상을 획득하기 위하여 수행될 수 있다.
발광 엘리먼트들(22)은 그 다음으로, 도 13a 내지 도 13d에서 도시된 바와 같이 지지체(2) 상에서 장착된다. 도 13a는 정면도를 표현하고, 여기서 발광 엘리먼트들(22)은 지지 층(26), 예컨대, 접착제 폴리이미드 테이프 또는 UV 경화가능한 접착제 테이프 상에서 제거가능하게 고정된다. 지지 층(26)은 발광 엘리먼트들(22)을 그룹들로 분할하는 천공들(28)의 형태인 미리 결정된 절곡 라인들을 가지고, 각각의 그룹은 장착 면(6a, 6b, 6c)에 대응한다. 접촉 재료로서의 솔더 페이스트는 발광 엘리먼트들(22)의 접촉 섹션들 상에서 도포된다(도시되지 않음).
지지 층(26)은 유지 디바이스의 흡입 노즐들(30a, 30b, 30c)에 의해 픽업된다. 3개의 흡입 노즐들(30a, 30b, 30c) 또는 흡입 노즐들(30a, 30b, 30c)의 3개의 그룹들이 이용되고, 각각은 발광 엘리먼트들(22)의 그룹 및 장착 면(6a, 6b, 6c)에 대응한다. 도 13b에서의 지지체(2)의 상면도에서 도시된 바와 같이, 장착 면(6b)에 대응하는 발광 엘리먼트들(22)이 도포된 후에, 흡입 노즐들(30a, 30c)은 지지 층(26)이 도 13c에서 도시된 바와 같이, 장착 면들(6a, 6b, 6c)의 형상을 따르기 위하여 천공들(28)에서 절곡되도록 재위치결정되고 회전된다.
대안으로서, 지지 층(26)은 스트립들로 절단될 수 있고, 각각의 스트립은 장착 면(6a, 6b, 6c)에 대응하고(도시되지 않음), 스트립들은 유사한 방식으로 도포된다.
솔더 페이스트가 발광 엘리먼트들(22)을 장착 면들(6a, 6b, 6c)의 접촉 섹션들(16)에 영구적으로 접속하도록, 솔더 페이스트는 발광 엘리먼트들(22)의 위치결정 후에 리플로우를 겪는다. 지지 층(22)은 리플로우 후에(예컨대, 접착제 폴리이미드 테이프가 이용될 때), 또는 리플로우 전에(예컨대, 발광 엘리먼트들(22)에 대한 접착을 감소시키기 위하여 UV 광에 노출될 수 있는 UV 경화가능한 접착제 테이프를 이용할 때) 발광 엘리먼트들로부터 제거될 수 있다. 발광 디바이스(20)는 도 13d에서 도시된 바와 같이 획득된다. 본 발명의 예시적인 실시예들은 예컨대, 자동차 라이트들의 H7 아키텍처와 100 % 호환가능한 아키텍처를 가능하게 한다. 또한, 다수의 라이팅 기능들(낮은 빔, DRL(일간 작동 광), PL(포지션 광) 등) 및/또는 전원에 접속될 때에 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에서 전압이 인가될 수 있는 것을 가능하게 함으로써 동일한 레트로피트 라이팅 모듈로 빔 동역학(부스팅, 디밍, 고속 스위칭 등)을 제공하는 것을 병합하는 것이 가능하다.
다음의 실시예들이 또한 개시되는 것으로 고려될 것이다:
실시예 1:
발광 엘리먼트들을 위한 지지체로서,
- 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)을 갖는 장착 섹션(4) - 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 가지고, 배열 방향(8)을 따라 배열된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 수용하도록 구성됨 -;
- 장착 섹션(4)에 인접하게 배열된 본체 섹션(10); 및
- 본체 섹션(10)으로부터 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들(12)
을 포함하고;
- 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 접촉 섹션은 전도체(12)에 대응하고,
- 본체 섹션(10)은 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로부터 측부를 향해 돌출하는, 지지체.
실시예 2:
실시예 1에 따른 지지체에 있어서,
본체 섹션(10)은 적어도 섹션들에서, 장착 섹션(4)으로부터 증가하는 거리를 갖는 증가하는 단면적을 가지고, 특히 장착 섹션(4)을 갖는 적어도 섹션들에서의 삼각형 단면은 삼각형 단면의 에지 상에 배열되는, 지지체.
실시예 3:
실시예 2에 따른 지지체에 있어서,
삼각형 단면은 0° 내지 90°, 특히 30° 내지 45°의 개방 각도를 가지는, 지지체.
실시예 4:
실시예들 1 내지 3 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
장착 섹션(4) 및/또는 본체 섹션(10)은 전도체들(12) 및 절연 층들(13)의 층상화된 구조를 포함하는, 지지체.
실시예 5:
실시예들 1 내지 4 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
전도체들(12)은 금속성 시트 재료, 특히 구리에 기초한 시트 재료를 포함하는, 지지체.
실시예 6:
실시예 5에 따른 지지체에 있어서,
금속성 시트 재료는 주 면 및 측부 면들을 포함하고, 접촉 섹션들(16)의 각각은 금속성 시트 재료의 측부 면에 의해 적어도 부분적으로 각각 형성되는, 지지체.
실시예 7:
실시예들 4 내지 6 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
장착 섹션(4)에서 전도체들(12), 특히 금속성 시트 재료 및 절연 층들(13)의 층상화된 구조의 연장 방향은 적어도 하나의 장착 면의 배열 방향(8)에 대해 실질적으로 수직으로 또는 실질적으로 평행하게 연장되는, 지지체.
실시예 8:
실시예들 4 내지 7 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
전도체들(12) 및 절연 층들(13)의 층상화된 구조는 각도형성된 섹션(18)을 포함하여, 특히 본체 섹션(10)의 길이는 배열 방향(8)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는, 지지체.
실시예 9:
실시예들 1 내지 8 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
장착 섹션(4)은 서로에 인접하게 배열되는 적어도 2개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)을 포함하고; 그리고/또는
적어도 2개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 서로에 대해 비스듬히 또는 서로에 대해 실질적으로 평행하게 배열되는, 지지체.
실시예 10:
실시예 9에 따른 지지체에 있어서,
장착 섹션(4)은 3개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)을 포함하고, 3개의 장착 면들 중의 하나(6b)는 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c) 사이에 배열되고, 특히 45° 내지 135°, 특히 45° 내지 75°의 포위 각도로, 또는 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c)에 실질적으로 수직으로 배열되는, 지지체.
실시예 11:
실시예들 1 내지 10 중 어느 한 실시예에 따른 지지체에 있어서,
적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 배열된 다수의 발광 엘리먼트들(22)을 수용하도록 구성되고;
적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 따라 적어도 3개의 교대하는 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 교대하는 접촉 섹션(16)은 전도체(12)에 대응하고 절연 섹션에 의해 분리되는, 지지체.
실시예 12:
라이팅 디바이스로서,
- 실시예들 1 내지 11 중 어느 한 실시예에 따른 지지체(2); 및
- 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)을 따라 장착된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)
를 포함하고,
적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)는 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)과 전기적 접촉하는, 라이팅 디바이스.
실시예 13:
실시예 12에 따른 라이팅 디바이스에 있어서,
- 전원에 대한 접속을 위한 소켓(24)을 더 포함하고, 소켓(24)은 본체 섹션(10)에 접속되는, 라이팅 디바이스.
실시예 14:
라이팅 디바이스(20), 특히, 제12항 또는 제13항에 따른 라이팅 디바이스(20)를 생산하기 위한 방법으로서,
- 실시예들 1 내지 11 중 어느 한 실시예에 따른 지지체(2)를 제공하는 단계;
- 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)을 따라 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 장착하는 단계
를 포함하고,
적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)는 접촉 섹션들(16)과 전기적 접촉하게 되는, 방법.
실시예 15:
실시예 14에 따른 방법에 있어서,
지지체(2)를 제공하는 단계는 금속성 시트들의 적층 및 금속성 시트들 사이에서 절연 층들(13)을 배치하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 16:
실시예 15에 따른 방법에 있어서,
금속성 시트들은 특히, 실질적으로 수직인 각도를 갖는 각도형성된 섹션(18)을 형성하기 위하여 절곡되는, 방법.
실시예 17:
실시예들 14 내지 16 중 어느 한 실시예에 따른 방법에 있어서, 지지체(2)를 제공하는 단계는 특히, 금속성 시트들의 적층 후의 재료 제거를 포함하는, 방법.
실시예 18:
실시예들 14 내지 17 중 어느 한 실시예에 따른 방법에 있어서, 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 장착하는 단계는:
- 지지 층(26) 상에서 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 제거가능하게 고정하는 단계;
- 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22) 상에서 접촉 재료를 도포하는 단계; 및
- 지지 층(26) 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)에 도포하는 단계 - 접촉 재료는 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 접촉 섹션들(16)에 접속함 -
를 포함하는, 방법.
실시예 19:
실시예 18에 따른 방법에 있어서,
지지 층(26) 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)에 도포하는 단계는 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 형상을 따르기 위하여 지지 층(26)을 절곡하는 단계를 포함하고,
지지 층(26)은 특히, 재료 감소 또는 천공과 같은 재료 약화의 적어도 하나의 미리 결정된 절곡 라인(28)을 가지는, 방법.
실시예 20:
실시예들 18 또는 19에 따른 방법에 있어서,
지지 층(26) 상에서 고정된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)에 도포하는 단계는 지지 층(26)의 절단을 포함하는, 방법.
본 명세서에서, 설명된 실시예들에서의 임의의 제시된 접속은 수반된 컴포넌트들이 동작적으로 결합되는 방식으로 이해되어야 한다. 따라서, 접속들은 개재하는 엘리먼트들의 임의의 수 또는 조합과 직접적이거나 간접적일 수 있고, 컴포넌트들 사이의 단지 기능적인 관계가 있을 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명되거나 예시된 방법들, 프로세스들, 및 액션들 중의 임의의 것은 범용 또는 특수-목적 프로세서에서 실행가능한 명령어들을 이용하여 구현될 수 있고, 이러한 프로세서에 의해 실행되도록 하기 위하여 컴퓨터-판독가능 저장 매체(예컨대, 디스크, 메모리 등) 상에서 저장될 수 있다. '컴퓨터-판독가능 저장 매체'에 대한 참조들은 FPGA들, ASIC들, 신호 프로세싱 디바이스들, 및 다른 디바이스들과 같은 특화된 회로들을 망라하도록 이해되어야 한다.
표현 "A 및/또는 B"는 다음의 3개의 시나리오들 중의 임의의 하나를 포함하는 것으로 고려된다: (i) A, (ii) B, (iii) A 및 B. 또한, 관사 "a"는 "하나"로서 이해되지 않아야 하고, 즉, 표현 "an element"의 이용은 추가의 엘리먼트들이 또한 존재한다는 것을 배제하지 않는다. 용어 "포함하는(comprising)"은 개방적 의미에서, 즉, "comprises an element A(엘리먼트 A를 포함하는)" 객체가 엘리먼트 A에 추가적으로 추가의 엘리먼트들을 또한 포함할 수 있는 방식으로 이해되어야 한다.
모든 제시된 실시예들은 오직 예시적이라는 것과, 특정한 예시적인 실시예들에 대하여 제시된 임의의 특징은 자체적으로 발명의 임의의 양태와 함께, 또는 동일한 또는 또 다른 특정한 예시적인 실시예 대하여 제시된 임의의 특징과 조합하여, 그리고/또는 언급되지 않은 임의의 다른 특징과 조합하여 이용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 특히, 이 명세서에서 제시된 예시적인 실시예들은 또한, 그것이 기술적으로 합리적이고 예시적인 실시예들이 서로에 대한 대안들이 아닌 한도에 있어서, 서로와의 모든 가능한 조합들로 개시되는 것으로 이해될 것이다. 특정한 카테고리(방법/장치/컴퓨터 프로그램/시스템)에서의 예시적인 실시예에 대하여 제시된 임의의 특징은 또한, 임의의 다른 카테고리의 예시적인 실시예에서 대응하는 방식으로 이용될 수 있다는 것이 추가로 이해될 것이다. 제시된 예시적인 실시예에서의 특징의 존재는 이 특징이 발명의 필수적인 특징을 형성하고 생략되거나 치환될 수 없다는 것을 반드시 의미하지는 않을 것이라는 것이 또한 이해되어야 한다.
추후에 열거된 특징들 중의 적어도 하나를 포함하는 특징의 기술은, 특징이 모든 추후에 열거된 특징들 또는 복수의 추후에 열거된 특징들 중의 적어도 하나의 특징을 포함하는 방식으로 강제적이지 않다. 또한, 임의의 조합에서의 열거된 특징들의 선택 또는 열거된 특징들 중의 오직 하나의 선택이 가능하다. 모든 추후에 열거된 특징들의 특정 조합이 마찬가지로 고려될 수 있다. 또한, 열거된 특징들 중의 오직 하나의 복수가 가능할 수 있다.
위에서 제시된 모든 방법 단계들의 순서는 강제적이지 않고, 또한, 대안적인 순서들이 가능할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 도면들에서 예시적으로 도시된 방법 단계들의 특정 순서는 개개의 도면에 의해 설명된 개개의 실시예에 대한 방법 단계들의 하나의 가능한 순서로서 고려되어야 할 것이다. 발명은 예시적인 실시예들에 의해 위에서 설명되었다. 본 기술분야에서의 통상의 기술자에게 자명하고, 첨부된 청구항들의 범위로부터 이탈하지 않으면서 구현될 수 있는 대안적인 방식들 및 변동들이 있다는 것이 주목되어야 한다.

Claims (15)

  1. 발광 엘리먼트들을 위한 지지체로서,
    - 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)을 갖는 장착 섹션(4) - 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 배열 방향(8)을 가지고, 상기 배열 방향(8)을 따라 배열된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 수용하도록 구성됨 -;
    - 상기 장착 섹션(4)에 인접하게 배열된 본체 섹션(10); 및
    - 상기 본체 섹션(10)으로부터 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로의 전기 접속을 제공하기 위한 전도체들(12)
    을 포함하고;
    - 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 상기 배열 방향(8)을 따라 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)을 포함하고, 각각의 접촉 섹션은 전도체(12)에 대응하고,
    - 상기 본체 섹션(10)은 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)으로부터 측부들을 향해 돌출하고,
    - 상기 본체 섹션(10)이 전원에 접속될 때, 전압이 상기 적어도 2개의 접촉 섹션들(16) 중의 임의의 것 사이에 인가되고,
    - 상기 장착 섹션(4) 및 상기 본체 섹션(10)은 전도체들(12)의 층상화된 구조를 포함하고,
    - 상기 전도체들(12)의 층상화된 구조의 연장 방향은 상기 장착 섹션(4)의 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)에 실질적으로 수직으로 연장되고,
    - 상기 전도체들(12)의 층상화된 구조는 각도형성된 섹션(18)을 포함하고,
    - 상기 본체 섹션(10)의 길이는 상기 배열 방향(8)에 대해 실질적으로 평행하게 연장되는, 지지체.
  2. 제1항에 있어서,
    - 상기 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)의 2개의 이웃하는 접촉 섹션들을 분리시키는 절연 섹션(13)을 더 포함하는, 지지체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 본체 섹션(10)이 전원에 접속될 때, 추가의 전압이 상기 적어도 2개의 접촉 섹션들의 적어도 2개의 추가의 접촉 섹션들 중의 임의의 것 사이에 인가되는, 지지체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체 섹션(10)이 전원에 접속될 때, 전압이 적어도 하나의 접촉 섹션에 인가되지 않도록, 상기 적어도 하나의 접촉 섹션이 접속되지 않는, 지지체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 적어도 하나의 센서(14a, 14c, 14f)을 더 포함하고, 상기 본체 섹션(10)은 상기 적어도 하나의 센서(14a, 14c, 14f)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 센서는 상기 적어도 하나의 센서에 의해 수집된 정보가 결합을 통해 적어도 판독가능하도록 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)에 결합되는, 지지체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 센서는, 상부 측부 상에 그리고/또는 서로 상기 상부 측부를 통해 적어도 부분적으로 접속된 상기 본체 섹션(10)의 적어도 3개의 측부들 중의 적어도 하나의 측부 상에 위치되는, 지지체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적어도 하나의 센서는 상기 지지체의 온도를 수집하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서인, 지지체.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)은 상기 배열 방향(8)을 따라 배열된 다수의 발광 엘리먼트들(22)을 수용하도록 구성되는, 지지체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장착 섹션(4)은 서로에 인접하게 배열되는 적어도 2개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)을 포함하고; 그리고/또는
    적어도 2개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)은 서로에 대해 비스듬히 또는 서로에 대해 실질적으로 평행하게 배열되는, 지지체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 장착 섹션(4)은 3개의 장착 면들(6a, 6b, 6c)을 포함하고, 상기 3개의 장착 면들 중의 하나(6b)는 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c) 사이에 배열되고, 특히 45° 내지 135°, 특히 45° 내지 75°의 포위 각도로, 또는 상기 다른 2개의 장착 표면들(6a, 6c)에 실질적으로 수직으로 배열되는, 지지체.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다수의 발광 엘리먼트들 중의 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 상기 다수의 발광 엘리먼트들의 다른 발광 엘리먼트들 중의 하나 이상의 발광 엘리먼트들과는 상이한 파장의 광을 방출하도록 구성되는, 지지체.
  12. 제11항에 있어서, 상이한 파장의 광을 방출하도록 구성된 상기 적어도 하나의 발광 엘리먼트는 황색 또는 청색의 컬러를 표현하는 파장을 갖는 광을 방출하도록 추가로 구성되는, 지지체.
  13. 라이팅 디바이스로서,
    - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 지지체(2); 및
    - 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)을 따라 장착된 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)는 상기 적어도 2개의 접촉 섹션들(16)과 전기적 접촉하는, 라이팅 디바이스.
  14. 제13항에 있어서,
    - 전원에 대한 접속을 위한 소켓(24)을 더 포함하고, 상기 소켓(24)은 상기 본체 섹션(10)에 접속되는, 라이팅 디바이스.
  15. 라이팅 디바이스(20), 특히 제13항 또는 제14항에 따른 라이팅 디바이스(20)를 생산하기 위한 방법으로서,
    - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 지지체(2)를 제공하는 단계;
    - 상기 적어도 하나의 장착 면(6a, 6b, 6c)의 배열 방향(8)을 따라 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)를 장착하는 단계
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 발광 엘리먼트(22)는 상기 접촉 섹션들(16)과 전기적 접촉하게 되는, 방법.
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