Die vorliegende Erfindnung betrifft eine LED-Anordnung (LED-Array)
sowie einen Beleuchtungskörper mit einer LED-Anordnung.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE
90 04 931.4 ist ein. Lichtsignalgeber für Lichtrufanlagen bekannt,
welcher ein LED-Leuchtmodul aufweist, das ein Reihe von LED trägt, die in der
gezeigten Stützkonstruktion eingelassen sind und hierdurch in Position gehalten
werden, indem die LED-Module durch Steck- oder Klebevorrichtungen mit einem Sockel
des Lichtsignalgebers verbunden werden können. Die hier verwendeten Platinen
zur Positionierung von LED-Anordnungen bzw. LED-Arrays sind eine bekannte Befestigungs-
und Positionierungsart von LED. Eine weitere besteht in flexiblen, sogenannten Flexleiterkarten,
welche mit Stützkonstruktionen versehen in entsprechenden Bauteilen angeordnet
werden. Werden im Stand der Technik als LED-Arrays mit Hilfe von Flexleiterkarten
realisiert, benötigen diese eine Stützstruktur, um die Flexleiterkarten
beispielsweise dreidimensional im Raum zu fixieren. Bei sogenannten bekannten Semiflexleiterkarten
ist keine Stützstruktur erforderlich. Die Knickstellen zwischen den Segmenten
der Semiflexleiterkarten sind jedoch immer sichtbar und stören deshab in machen
Fällen die optische Erscheinungsform eines entsprechenden Bauteils. Daneben
haben Flexleiterkarten noch den Nachteil, dass sie zur automatischen Bestückung
spezielle sogenannte Bestückungsrahmen erforderlich machen und relativ teuer
sind.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, LED-Anordnungen und einen Beleuchtungskörper
vorzuschlagen, bei denen dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden oder
zumindest stark vermindert sind.
Die Aufgabe wird zunächst gelöst mit einer LED-Anordnung
(LED-Array), welche gekennzeichnet ist durch folgende Merkmale:
- a) eine Mehrzahl von LED mit jeweils wenigstens einem rechten und einem linken
Anschlussdraht,
- b) wobei die rechten Anschlussdrähte mit einem rechten Leiterstreifen leitend
fest verbunden, vorzugsweise verlötet sind,
- c) die linken Anschlussdrähte mit einem linken Leiterstreifen fest verbunden,
vorzugsweise verlötet sind, und
- d) die rechten und die linken Anschlussdrähte der LED sich durch Öffnungen
einer Blendenfolie hindurch erstrecken.
Die erfindungsgemäße Anordnung von LED hat unter anderem
den besonderen Vorteil, dass der elektrische Anschluss der Anschlussdrähte
der LED an entsprechenden Leiterstreifen durch die dazwischen angeordnete Blendenfolie
vollständig abgedeckt ist. Die Folie kann vorteilhafterweise auch bedruckt
sein, um spezielle Informationen oder ästhetische Formgebungen zu schaffen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Mehrzahl
von LED hintereinander in einer Reihe angeordnet, was für spezielle Lauflichtanordnungen
und der Gleichen von Vorteil ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind mehrere
Reihen von LED nebeneinander angeordnet und bilden dadurch eine Matrix. Dies hat
den Vorteil, dass man durch eine Vielzahl von derart angeordneten LED den Effekt
einer größerflächigen Lampe erreicht. Mit entsprechender Anzahl von
LED in der erfindungsgemäßen Anordnung als Matrix kann beispielsweise
eine Xenonblitzröhre einer Blitzlampe ersetzt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind die
Leiterstreifen sowie die Blendenfolie flexibel ausgebildet, wodurch sich der Vorteil
ergibt, dass die LED-Anordnung nicht nur flächig sondern auch als drei-dimensionale
Anordnung ausgebildet werden kann. Dies hat besondere Vorteile bei der Ausrichtung
der LED und der angestrebten Lichtverteilung, welche durch die individuell gewählte
LED-Anordnung erzielt werden soll.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen
LED-Anordnung sind die Leiterstreifen vorzugsweise aus Neusilber ausgebildet. Dies
erleichtert die Verbindung der Anschlussdrähte der LED mit dem Leiterstreifen
über eine Verlötung. Dagegen sind andere Materialien für die Leiterstreifen
allerdings auch denkbar.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind die
Blechstreifen der LED-Anordnung mit ausgewählten Materialschwächungen
versehen, um vorteilhafterweise eine schnellere und zielgerichtete dreidimensionale
Ausrichtung der LED-Anordnung zu ermöglichen. Hierbei helfen die Materialschwächungen
vorteilhafterweise dabei, die Belastung der Lötstellen beim Biegen zu verringern.
Die Materialschwächungen können Lochungen oder Verdünnungen in den
Leiterstreifen sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind die
LED mit vier Anschlussdrähten, nämlich jeweils zwei rechten und zwei linken
Anschlussdrähten versehen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind benachbarte
Leiterstreifen zu einem Leiterstreifen zusammengefasst. Dies hat den Vorteil, dass
die Teilevielfalt bzw. -anzahl verringert und die Kosten gesenkt werden können.
In einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen
Anwendung einer LED-Anordnung ist diese in einem Beleuchtungskörper untergebracht.
Dies kann eine Blitzlampe für eine Alarmanlage genauso sein wie eine Signallampe
für Kraftfahrzeuge oder sonstige Einsatzorte, an denen Lampen mit Leuchtstärken,
welche LED-Anordungen bringen können einsetzbar sind.
Die Erfindung wird im Folgenden kurz unter Zuhilfenahme einer Zeichnung
anhand von Beispielen kurz beschrieben.
1 zeigt, stark schematisiert, in perspektivischer Ansicht
eine erfindungsgemäße LED-Anordnung mit zwei LED.
2 zeigt, ebenso stark schematisiert, in perspektivischer
Ansicht eine LED-Anordung mit vier in einer Reihe angeordneten LED.
3 zeigt, eine schematisierte Teilschnittansicht eines
Teils der LED-Anordnung nach 1 gemäß dem dort
angegebenen Pfeil S.
4 zeigt, eine LED-Anordnung in Matrixform, stark schematisiert,
in perspektivischer Ansicht.
5 zeigt, eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
LED-Ansicht, stark schematisiert, in perspektivischer Ansicht mit LED mit vier Anschlussdrähten.
6 zeigt, stark schematisiert, in perspektivischer Ansicht
eine zu einem Halbrund gebogene LED-Anordung gemäß der Erfindung.
1 zeigt eine LED-Anordnung 1 mit zwei LED
2, welche Anschlussdrähte RA und LA aufweisen, die durch in einer
Blendenfolie BF angeordnete Öffnungen O hindurch gesteckt angeordnet sind und
mit Leiterstreifen LLS und RLS fest verbunden sind. Die Blendenfolie BF kann z.
B. ein kartoniertes oder ein anders starkes Papier sein. Es sind für die Darstellung
in 1 schematisierte LED verwendet worden. Für die
grundsätzliche Darstellung der Erfindung ist der Typ der LED als solcher von
untergeordneter Bedeutung.
2 zeigt eine Mehrzahl von LED 2, welche in
einer Reihe 4 hintereinander angeordnet sind. Da die Ausbildung gemäß
2 praktisch eine Verdopplung der Vorrichtung nach
1 darstellt, wird hier auf eine weitergehende Beschreibung
verzichtet und auf diejenige von 1 verwiesen.
3 zeigt nun eine Teilschnittansicht eines Ausschnitts
der LED-Anordnung nach 1, gesehen in Blickrichtung des
Pfeiles S von 1. Man erkennt die teilweise im Schnitt
dargestellte Blendenfolie BF, welche eine Öffnung O aufweist, durch welche
sich ein Anschlussdraht RA einer LED 2 hindurch erstreckt. Der Anschlussdraht
RA erstreckt sich weiterhin durch eine hier nicht mehr sichtbare Öffnung des
rechten Leiterstreifens RLS und ist mit diesem in leitender Verbindung verlötet.
4 zeigt eine LED-Anordnung mit drei nebeneinander liegenden
Reihen 4, 6 und 8 von LED 2, deren Anordnung
prinzipiell auch der entspricht, wie sie im Zusammenhang mit den 1
bis 3 beschrieben wurde.
5 zeigt nun eine Abart einer erfindungsgemäßen
LED-Anordnung 11, mit hier ausschnittsweise dargestellten drei Leiterstreifen
LS, über denen eine Blendenfolie BF angeordnet ist, durch deren Öffnungen
O sich Anschlussdrähte RA und LA von LED 12 erstrecken, dargestellt
ist, welche bei dieser Ausbildung mit vier Anschlussdrähten versehen sind.
Man erkennt auch, dass benachbarte Leiterstreifen aus den Darstellungen gemäß
1, 2 und 4
bei der Ausführungsform nach 5 zu einem Leiterstreifen
LS zusammengefasst wurden, was der gesamten Anordnung eine starke Erhöhung
der Stabilität gibt und eine vorteilhafte Verringerung der Teilevielfalt. An
dieser Stelle soll auf einen ganz besonderen Vorteil der Erfindung hingewiesen werden.
Wie sich noch später bei der Beschreibung von 6
ergibt, ist es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, anstelle
von Platinen oder Flexleiterkarten, welche im Stand der Technik Verwendung finden,
Neusilberblechstreifen LLS, RLS, LS einzusetzen. Diese lassen sich dank der darüber
gelegten Blendenfolie BF ohne sichtbare Kanten biegen, bieten aber die nötige
Steifigkeit, um auf eine Stützkonstruktion verzichten zu können, wie sie
im Stand der Technik stets erforderlich ist. Die Leiterstreifen LLS, RLS, LS werden
von der für die LED-Anschlussdrähte gelochten Blendenfolie BF verdeckt.
Die Blendenfolie kann vorteilhafterweise mit Polyesterfolie beschichtet
werden, um sie z. B. zum Außeneinsatz in Beleuchtungs- oder anderen Lampenkörpern
wetterbeständiger zu machen. Die Blendenfolie, beispielsweise als Offsetpapier
eingesetzt kann auch, mit Polyesterfolie beschichtet, im Siebdruck bedruckt werden.
Die Blendenfolie kann auf Wunsch auch mit Ornamenten oder sonstiger Information
bedruckt werden. Die Blendenfolie BF verdeckt nicht nur die Leiterstreifen, sie
lässt sich auch in jedem beliebigen Farbton bedrucken, wodurch man eine perfekte
optische Anpassung an die Umgebung erreichen kann. Die aus dem Stand der Technik
bekannten Leiterkarten sind dagegen nur in beschränktem Umfang in gewünschten
Farben erhältlich.
Da aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der LED-Anordung
keine Leiterbahnen oder Lötungen sichtbar sind, kann eine Abdeckung über
die LED transparent bzw. wasserklar ausgeführt werden, was
die Lichtausbeute der LED-Anordnung erhöht. Zusammengefasst ergeben sich noch
weitere Vorteile durch die erfindungsgemäße LED, nämlich eine kontinuierliche
Biegung einer LED-Anordnung ohne Knickstellen bei einem Verzicht auf eine Stützstruktur.
Dies ist recht gut aus 6 zu erkennen, in der eine bereits
halbkreisförmig gebogene LED-Anordnung beispielsweise zum Einsatz in einer
Signallampe dargestellt ist. Bei dieser Anordnung erkennt man die Vorder- und Rückseite
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Neben den bisher beschriebenen Vorteilen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist noch die starke Verringerung der Materialkosten und damit auch der
Herstellungskosten gegenüber LED-Anordnungen aus dem Stand der Technik zu betonen.
Daneben ergibt sich noch ein weiterer Vorteil nämlich derart, dass durch die
Leiterstreifen in den LED entstehende Warme optimal abgeführt werden kann,
ohne dass optisch störende Kühleinrichtungen erforderlich sind.