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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-27
(54)【発明の名称】深絞り加工されたMCPCB
(51)【国際特許分類】
   F21V 29/70 20150101AFI20230920BHJP
   F21V 29/503 20150101ALI20230920BHJP
   F21K 9/00 20160101ALI20230920BHJP
   F21K 9/23 20160101ALI20230920BHJP
【FI】
F21V29/70
F21V29/503
F21K9/00 100
F21K9/23
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023521313
(86)(22)【出願日】2021-10-07
(85)【翻訳文提出日】2023-04-06
(86)【国際出願番号】 EP2021077654
(87)【国際公開番号】W WO2022078860
(87)【国際公開日】2022-04-21
(31)【優先権主張番号】20201463.5
(32)【優先日】2020-10-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.QRコード
2.BLUETOOTH
3.ZIGBEE
(71)【出願人】
【識別番号】516043960
【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ
【氏名又は名称原語表記】SIGNIFY HOLDING B.V.
【住所又は居所原語表記】High Tech Campus 48,5656 AE Eindhoven,The Netherlands
(74)【代理人】
【識別番号】100163821
【弁理士】
【氏名又は名称】柴田 沙希子
(72)【発明者】
【氏名】ホラチェック ミハル ヤン
(72)【発明者】
【氏名】ハイマンス マルティヌス アーノルドゥス コルネリス
(57)【要約】
本発明は、(i)固体光源を含む、光源100と、(ii)光源100用の支持体200と、(iii)ハウジング壁310を含むハウジング300と、(iv)熱伝導要素400とを備える、光生成デバイス1000であって、支持体200が、モノリシック支持体であり、支持体200が、互いに対して屈曲されて構成されている、少なくとも2つの支持体部分210を含み、少なくとも2つの支持体部分210のうちの第1の支持体部分211が、光源100を支持するように構成されており、少なくとも2つの支持体部分210のうちの第2の支持体部分212が、ハウジング壁310及び熱伝導要素400のうちの1つ以上に関連付けられて、熱伝導要素400と熱接触するように構成されており、支持体200が熱伝導性である、光生成デバイス1000を提供する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固体光源を含む、光源と、前記光源用の支持体と、ハウジング壁を含むハウジングと、熱伝導要素とを備える、光生成デバイスであって、前記支持体が、モノリシック支持体であり、前記支持体が、互いに対して屈曲されて構成されている、少なくとも2つの支持体部分を含み、前記少なくとも2つの支持体部分のうちの第1の支持体部分が、前記光源を支持するように構成されており、前記少なくとも2つの支持体部分のうちの第2の支持体部分が、前記ハウジング壁及び前記熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けられて、前記熱伝導要素と熱接触するように構成されており、前記支持体が熱伝導性であり、
前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁及び/又は前記熱伝導要素と物理的に接触しており、
前記第2の支持体部分が、前記熱伝導要素と締まり嵌めで構成されており、前記熱伝導要素の少なくとも一部が、前記ハウジング壁の形状に対して共形の形状を有し、
前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁と前記熱伝導要素との間に構成されている、光生成デバイス。
【請求項2】
前記支持体が、金属コアプリント回路基板を含み、前記熱伝導要素が、ヒートシンクを含む、請求項1に記載の光生成デバイス。
【請求項3】
前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁及び前記熱伝導要素と物理的に接触している、請求項1又は2のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項4】
前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁と前記熱伝導要素との間に、締まり嵌めで構成されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項5】
前記熱伝導要素の少なくとも一部が、前記ハウジング壁と物理的に接触しており、前記第2の支持体部分が、圧入を介して前記熱伝導要素に関連付けられている、請求項3又は4のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項6】
前記支持体が、深絞り加工された支持体である、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項7】
前記第1の支持体部分と前記第2の支持体部分とが、金属コアを共有しており、前記第1の支持体部分が、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを更に含み、前記第2の支持体部分の少なくとも一部が、1つ以上の導電性トラックを含まない、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項8】
前記第2の支持体部分の少なくとも一部が、前記誘電体層を含まない、請求項7に記載の光生成デバイス。
【請求項9】
前記第1の支持体部分と前記第2の支持体部分とが、金属コアを共有しており、前記第1の支持体部分及び前記第2の支持体部分が、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを更に含み、前記第2の支持体部分の少なくとも一部が、1つ以上の導電性トラックを含まず、オプションの利用可能な導電性トラックが、前記第1の支持体部分によって含まれている前記1つ以上の導電性トラックと電気的に接続されておらず、オプションとして、前記第1の支持体部分と前記第2の支持体部分との前記誘電体層の間に、不連続部が構成されている、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項10】
前記第1の支持体部分と前記第2の支持体部分とが、35~350°の範囲から選択される第1の角度を成して構成されている、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項11】
電子機器を更に備え、前記電子機器が、前記第1の支持体部分に物理的に結合されて、前記光源に機能的に結合されており、前記電子機器が、ドライバを含み、前記電子機器が更に、前記光源の制御のための通信デバイスをオプションとして含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項12】
複数の光源を備え、前記第1の支持体部分が、円形の形状を有し、前記第1の支持体部分が、前記複数の光源を支持するように構成されており、前記光生成デバイスが、レトロフィットランプである、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の光生成デバイス。
【請求項13】
請求項1乃至12のいずれか一項に記載の光生成デバイスを製造するための方法であって、
光源と、前記光源用の支持体と、ハウジング壁を含むハウジングと、熱伝導要素とを準備するステップと、
前記支持体を、互いに対して屈曲されて構成されている、前記第1の支持体部分及び前記第2の支持体部分へと深絞り加工するステップと、
前記第2の支持体部分を、前記ハウジング壁及び前記熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けて、前記第2の支持体部分を、前記熱伝導要素と熱接触するように構成するステップであって、前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁及び/又は前記熱伝導要素と物理的に接触しており、前記第2の支持体部分が、前記熱伝導要素と締まり嵌めで構成されており、前記熱伝導要素の少なくとも一部が、前記ハウジング壁の形状に対して共形の形状を有し、前記第2の支持体部分が、前記ハウジング壁と前記熱伝導要素との間に構成されている、関連付けて構成するステップと、
前記光生成デバイスを提供するステップと、を含む、方法。
【請求項14】
前記支持体を深絞り加工する前に、前記支持体に前記光源を設けるステップ、又は、前記支持体を深絞り加工した後に、前記支持体の第1の部分に前記光源を設けるステップを含み、前記支持体が、金属コアプリント回路基板を含み、前記第2の支持体部分が、圧入を介して、前記ハウジング壁及び前記熱伝導要素のうちの前記1つ以上に関連付けられており、前記熱伝導要素がヒートシンクである、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記第1の支持体部分と前記第2の支持体部分とが、金属コアを共有しており、前記第1の支持体部分が、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを更に含み、前記方法は、前記第2の支持体部分へと深絞り加工されることになる前記支持体の部分上の、前記1つ以上の導電性トラックの少なくとも一部、及びオプションとしてまた前記誘電体層の少なくとも一部を、除去するステップを含む、請求項13又は14のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光生成デバイスと、そのような光生成デバイスを製造するための方法とに関する。
【背景技術】
【0002】
発光ダイオードスポットライトが、当該技術分野において既知である。例えば、米国特許出願公開第2016/0025276号は、ハウジング、ドライバ、カバー、ベース部、LED基板、及びランプシェードを備える、発光ダイオード(light emitting diode;LED)スポットライトを説明している。ハウジングは、収容部分及び開口部を有し、ドライバが、収容部分内に配置され、カバーが開口部を覆っている。ハウジングは、ハウジング上に配置されている複数の支持アームを有し、ベース部が、複数の支持アームを支持している。ベース部は、放熱面を有し、放熱面上にLED基板が配置されている。ランプシェードが、ベース部を覆って、LED基板の発光面上に位置している。ベース部とカバーとの間の距離は、LEDスポットライトの高さの20~50%である。
【0003】
国際公開第2016/154156(A1)号は、ガラスジャケット付きledランプを開示している。ガラスジャケット付きledランプは、或る内径を有する円筒形ガラスジャケットの軸線と同軸に位置決めされている、角柱型LEDモジュールによって特徴付けられる。LEDモジュールは、N個の長手方向側面を有する、角柱型LEDキャリア構造体と、N個の側面のうちの少なくとも1つ上に動作可能に取り付けられている、LEDとを含む。キャリア構造体は、単一の金属コアプリント回路基板(metal core printed circuit board;MCPCB)を、凸状の角柱型多面体へと折り畳むことによって形成されたものである。角柱断面は、N個の側面がN+1個の長手方向折り畳み縁部によって境界付けられるような、不規則かつ不完全な多角形であり、第1の縁部と(N+1)番目の縁部とは、第1の分離間隙で離隔している後縁部である。
【0004】
米国特許出願公開第2015/308674(A1)号は、回路基板と、回路基板を有する発光ダイオードランプとを開示している。複数の発光ダイオードを搭載するための回路基板は、ベース部及び屈曲部分を含む。屈曲部分は、ベース部の側方周縁部から延出して屈曲している。ベース部と屈曲部分とは、一体形成されている。屈曲部分の外表面は、回路基板を埋め込んで固定するように、他の構成要素に抵抗している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ランプ設計は、ヒートスプレッダに接着されてもよく、かつコネクタを介してドライバPCBに取り付けられてもよい、PCB(printed circuit board;プリント回路基板)ベースの光源を有し得る。ヒートスプレッダは、例えばオーバーモールドされたヒートシンクで作製され得る、ランプハウジング内に圧入されてもよい。しかしながら、そのような可能な設計は、複数の構成要素を必要とし、それゆえまた、比較的複雑な組み立てプロセスも必要とする。それゆえ、本発明の一態様は、好ましくは上述の欠点のうちの1つ以上を更に少なくとも部分的に取り除く、代替的な光生成デバイス、及び/又は、そのような光生成デバイスを製造するためのプロセスを提供することである。本発明は、従来技術の欠点のうちの少なくとも1つを克服若しくは改善すること、又は有用な代替物を提供することを、目的として有してもよい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1の態様では、本発明は、光源を備える光生成デバイスを提供する。特に、光源は固体光源を含む。更には、光生成デバイスは、光源用の支持体を備える。また更には、光生成デバイスは、ハウジング壁を含むハウジングを備え得る。特に、光生成デバイスはまた、実施形態では、熱伝導要素も備える。実施形態では、支持体は、モノリシック支持体であってもよい。特に、支持体は、互いに対して屈曲されて構成されている、少なくとも2つの支持体部分を含む。少なくとも2つの支持体部分のうちの第1の支持体部分は、光源を支持するように構成されてもよい。更には、支持体は、第2の支持体部分を含んでもよい。実施形態では、少なくとも2つの支持体部分のうちの第2の支持体部分は、ハウジング及び/又は熱伝導要素に機能的に結合されてもよい。(特定の)実施形態では、(少なくとも2つの支持体部分のうちの)第2の支持体部分は、ハウジング壁と熱伝導要素との間に構成されてもよく、又は、熱伝導要素のみと接触するように構成されてもよい。(少なくとも2つの支持体部分のうちの)第2の支持体部分を、ハウジング壁と熱伝導要素との間に構成することは、(特に、支持体部分及び/又は熱伝導要素が、固体光源の熱により温かくなる場合に)改善された侵入保護/固定と組み合わせて、改善された熱管理をもたらすという利点を有する。特定の実施形態では、支持体、特に第2の支持体部分は、ハウジング壁及び熱伝導要素のうちの1つ以上に、特に少なくとも後者に関連付けられてもよい。特に、実施形態では、第2の支持体部分は、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素と熱接触するように構成されてもよい。より特定的には、実施形態では、第2の支持体部分は、熱伝導要素と熱接触するように構成されてもよい。特に、実施形態では、支持体は熱伝導性であってもよい。それゆえ、実施形態では、本発明は、(i)固体光源を含む、光源と、(ii)光源用の支持体と、(iii)ハウジング壁を含むハウジングと、(iv)熱伝導要素とを備える、光生成デバイスであって、支持体が、モノリシック支持体であり、支持体が、互いに対して屈曲されて構成されている、少なくとも2つの支持体部分を含み、少なくとも2つの支持体部分のうちの第1の支持体部分が、光源を支持するように構成されており、少なくとも2つの支持体部分のうちの第2の支持体部分が、ハウジング壁及び熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けられて、熱伝導要素と熱接触するように構成されており、支持体が熱伝導性である、光生成デバイスを提供する。
【0007】
そのようなデバイスは、例えば、別個のヒートスプレッダが必要とされ得ないため、例えば、より少ない構成要素を備え得る。更には、本デバイスは、関連構成要素がハウジング内に固定されることができる一方で、これらの構成要素が事前に組み付けられる必要がないため、より少ない構成要素を備え得る。実施形態では、全ての電子構成要素が、MCPCBなどの同じ支持体上で利用可能であってもよい(以下もまた更に参照)。更には、本デバイスは、(改善された侵入保護/固定と組み合わせて)改善された熱管理をもたらす。更には、本デバイスの場合、ハウジング壁との熱接触が、比較的高くなり得る。それゆえ、単純な方式で、光源からの熱がハウジング壁に放散され得る。特に、第1の支持体部分は、第2の支持体部分に関連付けられている。実施形態では、後者は、電子構成要素を含まない。更には、特に第2の支持体部分は、ハウジング壁に熱的に結合されてもよい。このようにして、第1の支持体部分は、隣接する第2の支持体部分に熱を伝達することができ、第2の支持体部分は、ハウジング壁に熱を伝達することができる(ただし、実施形態では、第2の支持体部分は、光源又は他の電子構成要素を含み得ないため、それ自体では熱を生成しない)。
【0008】
上述のように、光生成デバイスは(i)光源を備える。
【0009】
用語「光源」とは、発光ダイオード(LED)、共振空洞発光ダイオード(resonant cavity light emitting diode;RCLED)、垂直共振器レーザダイオード(vertical cavity laser diode;VCSEL)、端面発光レーザなどの、半導体発光デバイスを指す場合がある。用語「光源」はまた、パッシブマトリックス(passive-matrix organic light-emitting diode;PMOLED)又はアクティブマトリックス(active-matrix organic light-emitting diode;AMOLED)などの、有機発光ダイオードを指す場合もある。特定の実施形態では、光源は、固体光源(LED又はレーザダイオードなど)を含む。一実施形態では、光源は、LED(発光ダイオード)を含む。LEDという用語はまた、複数のLEDを指す場合もある。更には、用語「光源」は、実施形態ではまた、いわゆるチップオンボード(chips-on-board;COB)光源を指す場合もある。用語「COB」は特に、封入も接続もされることなく、PCBなどの基板上に直接実装されている、半導体チップの形態のLEDチップを指す。それゆえ、複数の半導体光源が、同じ基板上に構成されてもよい。実施形態では、COBは、単一の照明モジュールとして一体に構成されている、マルチLEDチップである。用語「光源」はまた、2~2000個の固体光源などの、複数の(本質的に同一の(又は異なる))光源に関する場合もある。実施形態では、光源は、LEDなどの、単一の固体光源の下流の、又は複数の固体光源の下流の(すなわち、例えば、複数のLEDによって共有されている)、1つ以上のマイクロ光学要素(マイクロレンズのアレイ)を含んでもよい。実施形態では、光源は、オンチップ光学素子を有するLEDを含み得る。実施形態では、光源は、(実施形態では、オンチップビームステアリングを提供する)(光学素子を有する、又は有さない)画素化された単一のLEDを含む。
【0010】
実施形態では、光源は、例えば、青色LEDのような青色光源、又は緑色LEDなどの緑色光源、及び赤色LEDなどの赤色光源などの、それ自体で使用される一次放射線を供給するように構成されてもよい。
【0011】
しかしながら、他の実施形態では、光源は、一次放射線を供給するように構成されてもよく、一次放射の一部は、二次放射線に変換される。二次放射線は、ルミネッセント材料による変換に基づくものであってもよい。それゆえ、二次放射線はまた、ルミネッセント材料放射線として示されてもよい。ルミネッセント材料は、実施形態では、ルミネッセント材料層又はルミネッセント材料を含むドームを有するLEDのように、光源によって含まれてもよい。他の実施形態では、ルミネッセント材料は、LEDのダイと物理的に接触していないルミネッセント材料層を有するLEDのように、光源から或る程度の距離を置いて(「遠隔に」)構成されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、光源は、少なくとも380~470nmの範囲から選択される波長の光を動作中に放出する光源であってもよい。しかしながら、他の波長もまた可能であり得る。この光は、部分的に、ルミネッセント材料によって使用されてもよい。
【0012】
用語「レーザ光源」とは特に、レーザを指す。そのようなレーザは特に、UV、可視、又は赤外の1つ以上の波長を有する、特に、200~2000nm、例えば300~1500nmのスペクトル波長範囲から選択される波長を有する、レーザ光源光を生成するように構成されてもよい。用語「レーザ」とは特に、電磁放射線の誘導放出に基づく光増幅のプロセスを通して、光を放出するデバイスを指す。
【0013】
特に、実施形態では、用語「レーザ」は、固体レーザを指す場合がある。特定の実施形態では、用語「レーザ」若しくは「レーザ光源」、又は同様の用語は、レーザダイオード(又は、ダイオードレーザ)を指す。
【0014】
それゆえ、実施形態では、光源は、レーザ光源を含む。実施形態では、用語「レーザ」又は「固体レーザ」は、セリウムでドープされたリチウムストロンチウム(又は、カルシウム)フッ化アルミニウム(Ce:LiSAF、Ce:LiCAF)、クロムでドープされたクリソベリル(アレキサンドライト)レーザ、クロムZnSe(Cr:ZnSe)レーザ、二価サマリウムでドープされたフッ化カルシウム(Sm:CaF)レーザ、Er:YAGレーザ、エルビウムでドープされたガラスレーザ及びエルビウム-イッテルビウムで共ドープされたガラスレーザ、F-中心レーザ、ホルミウムYAG(Ho:YAG)レーザ、Nd:YAGレーザ、NdCrYAGレーザ、ネオジムでドープされたイットリウムカルシウムオキソボレートNd:YCaO(BO又はNd:YCOB、ネオジムでドープされたオルトバナジン酸イットリウム(Nd:YVO)レーザ、ネオジムガラス(Nd:ガラス)レーザ、ネオジムYLF(Nd:YLF)固体レーザ、プロメチウム147でドープされたリン酸ガラス(147Pm3+:ガラス)固体レーザ、ルビーレーザ(Al:Cr3+)、ツリウムYAG(Tm:YAG)レーザ、チタンサファイア(Ti:サファイア;Al:Ti3+)レーザ、三価ウラニウムでドープされたフッ化カルシウム(U:CaF)固体レーザ、イッテルビウムでドープされたガラスレーザ(ロッド、プレート/チップ、及びファイバ)、イッテルビウムYAG(Yb:YAG)レーザ、Yb(ガラス又はセラミック)レーザなどのうちの1つ以上を指す場合がある。
【0015】
実施形態では、用語「レーザ」又は「固体レーザ」は、GaN、InGaN、AlGaInP、AlGaAs、InGaAsP、鉛塩、垂直キャビティ面発光レーザ(vertical cavity surface emitting laser;VCSEL)、量子カスケードレーザ、ハイブリッドシリコンレーザなどの半導体レーザダイオードのうちの1つ以上を指す場合がある。
【0016】
レーザは、より短い(レーザ)波長に到達するために、上方変換器と組み合わされてもよい。例えば、何らかの(三価)希土類イオンにより、上方変換が得られてもよく、又は、非線形結晶により、上方変換が得られることもできる。あるいは、レーザは、より長い(レーザ)波長に到達するために、色素レーザなどの下方変換器と組み合わされることもできる。
【0017】
以下から導出され得るように、用語「レーザ光源」はまた、複数の(異なる又は同一の)レーザ光源を指す場合もある。特定の実施形態では、用語「レーザ光源」は、複数N個の(同一の)レーザ光源を指す場合がある。実施形態では、N=2以上である。特定の実施形態では、Nは、特に少なくとも8などの、少なくとも5であってもよい。このようにして、より高い輝度が得られてもよい。実施形態では、レーザ光源は、レーザバンク内に配置されてもよい(上記もまた参照)。レーザバンクは、実施形態では、ヒートシンク、及び/又は光学素子、例えば、レーザ光をコリメートするためのレンズを含んでもよい。
【0018】
レーザ光源は、レーザ光源光(又は、「レーザ光」)を生成するように構成されている。実施形態では、光源光は、レーザ光源光から本質的に成るものであってもよい。光源光はまた、2つ以上の(異なる又は同一の)レーザ光源のレーザ光源光を含んでもよい。例えば、2つ以上の(異なる又は同一の)レーザ光源のレーザ光源光は、2つ以上の(異なる又は同一の)レーザ光源のレーザ光源光を含む単一の光ビームを供給するために、光ガイドにインカップルされてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、光源光は特に、コリメートされた光源光である。また更なる実施形態では、光源光は特に、(コリメートされた)レーザ光源光である。
【0019】
語句「異なる光源」又は「複数の異なる光源」、及び同様の語句は、実施形態では、少なくとも2つの異なるビンから選択されている複数の固体光源を指す場合がある。同様に、語句「同一の光源」又は「複数の同じ光源」、及び同様の語句は、実施形態では、同じビンから選択されている複数の固体光源を指す場合がある。
【0020】
実施形態では、光源は特に、光軸(O)、(或るビーム形状、)及び或るスペクトルパワー分布を有する、光源光を生成するように構成されてもよい。光源光は、実施形態では、レーザに対して既知であるような帯域幅を有する、1つ以上の帯域を有し得る。特定の実施形態では、帯域は、10nm以下などの、室温において20nm未満の範囲の半値全幅(full width half maximum;FWHM)を有するものなどの、比較的明確な線であってもよい。それゆえ、光源光は、1つ以上の(狭)帯域を含み得るスペクトルパワー分布(波長の関数としての、エネルギー尺度上の強度)を有する。
【0021】
(光源光の)ビームは、集束された又はコリメートされた、(レーザ)光源光のビームであってもよい。用語「集束された」とは特に、小さいスポットに収束していることを指す場合がある。この小さいスポットは、個別の変換器領域にあってもよく、又は、変換器領域の(僅かに)上流に、若しくは変換器領域の(僅かに)下流にあってもよい。特に、集束及び/又はコリメーションは、(側面での)個別の変換器領域におけるビームの(光軸に対して垂直な)断面形状が、(光源光が個別の変換器領域を照射する場所での)個別の変換器領域の(光軸に対して垂直な)断面形状よりも、本質的に大きくはないようなものであってもよい。(集束)レンズのような1つ以上の光学素子を使用して、集束が実行されてもよい。特に、レーザ光源光を集束させるために、2つのレンズが適用されてもよい。レンズ及び/又は放物面ミラーなどの、コリメーション要素のような1つ以上の(他の)光学素子を使用して、コリメーションが実行されてもよい。実施形態では、(レーザ)光源光のビームは、実施形態では≦2°(FWHM)、より特定的には≦1°(FWHM)、最も特定的には≦0.5°(FWHM)など、比較的高度にコリメートされてもよい。それゆえ、≦2°(FWHM)は、(高度に)コリメートされた光源光と見なされてもよい。(高度な)コリメーションをもたらすために、光学素子が使用されてもよい(上記もまた参照)。
【0022】
実施形態では、光源は、白色光を生成するように構成されている。また更なる実施形態では、複数の光源が適用されてもよく、複数の光源は、複数の光源の動作モードにおいて、白色光を生成してもよい。それゆえ、デバイス光は、実施形態では白色光であってもよく、他の実施形態では有色光であってもよい。更には、特定の実施形態では、デバイス光は、光生成デバイスの動作モードにおいて白色光である。
【0023】
本明細書における用語「白色光」は、当業者には既知である。白色光は特に、2000~20000K、特に2700~20000Kなどの、約1800~20000K、一般照明に関しては特に約2700K~6500Kの範囲の相関色温度(correlated color temperature;CCT)を有する光に関する。実施形態では、バックライトの目的に関しては、相関色温度(CCT)は、特に約7000K~20000Kの範囲であってもよい。また更には、実施形態では、相関色温度(CCT)は特に、BBL(black body locus;黒体軌跡)から約15SDCM(standard deviation of color matching;等色標準偏差)以内、特にBBLから約10SDCM以内、更により特定的にはBBLから約5SDCM以内である。
【0024】
特に、光生成デバイスは、可視光を生成するように構成されている。用語「可視」、「可視光」、又は「可視発光」、及び同様の用語は、約380~780nmの範囲の1つ以上の波長を有する光を指す。特定の実施形態では、光生成デバイスはまた、例えば通信(例えば、LiFi)のために、赤外放射線を生成するように構成されてもよい。
【0025】
特定の実施形態では、光生成デバイスは、光源の2つ以上のサブセットなどの、複数の異なる光源を備えてもよく、各サブセットは、本質的に同じスペクトルパワー分布を有する光源光を生成するように構成されている、1つ以上の光源を含むが、異なるサブセットの光源は、異なるスペクトル分布を有する光源光を生成するように構成されている。そのような実施形態では、制御システムが、複数の光源を制御するように構成されてもよい。特定の実施形態では、制御システムは、光源のサブセットを個別に制御してもよい。
【0026】
上述のように、特に光源は、固体光源を含み得る。光源は、実施形態では、例えば固体光源からの光を、ルミネッセント材料光に変換するように構成されている、ルミネッセント材料を含んでもよい。それゆえ、本デバイスは、デバイス光を生成するように構成されてもよく、デバイス光は、固体光源光及びルミネッセント材料光のうちの1つ以上を含んでもよい。用語「ルミネッセント材料」及び「ルミネッセント材料光」、並びに同様の用語はまた、それぞれのルミネッセント材料光が異なるスペクトルパワー分布を有する、種々のタイプのルミネッセントを指す場合もある。ルミネッセント材料は、固体光源(ダイ)上の層として提供されてもよく、又は、固体光源(ダイ)から遠隔に構成されてもよい。また以下でも示されるように、種々の実施形態の組み合わせもまた適用されてもよい。
【0027】
上述のように、実施形態では、本デバイスは、白色光を生成するように構成されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、本デバイスは、有色光を生成するように構成されてもよい。本デバイスが、実施形態では本質的に同じ光源であってもよく、他の実施形態では異なる光源を含んでもよい、複数の光源を備える場合、光源はまた制御されてもよく、すなわち、特に固体光源は制御されてもよい。この目的のために、本デバイスは、支持体によって支持され得る制御システムを備えてもよく、又は本デバイスは、制御システムに機能的に結合されてもよい。
【0028】
用語「制御すること」及び同様の用語は特に、少なくとも、要素の挙動を決定すること、又は要素の動作を管理することを指す。それゆえ、本明細書では、「制御すること」及び同様の用語は、例えば、要素に対して、例えば、測定すること、表示すること、作動すること、開放すること、移行すること、温度を変更することなどの挙動を課すこと(要素の挙動を決定すること、又は要素の動作を管理すること)などを指す場合がある。その他にも、用語「制御すること」及び同様の用語は、監視することを更に含んでもよい。それゆえ、用語「制御すること」及び同様の用語は、要素に挙動を課すこと、並びにまた、要素に挙動を課して、当該要素を監視することを含んでもよい。要素を制御することは、「コントローラ」としてもまた示され得る、制御システムにより行われることができる。それゆえ、制御システムと要素とは、少なくとも一時的に、又は恒久的に、機能的に結合されてもよい。要素は、制御システムを含んでもよい。実施形態では、制御システムと要素とは、物理的に結合されていなくてもよい。制御は、有線制御及び/又は無線制御を介して行われることができる。用語「制御システム」はまた、特に機能的に結合されている複数の異なる制御システムを指す場合もあり、複数の異なる制御システムのうちの、例えば1つの制御システムが、マスター制御システムであってもよく、1つ以上の他の制御システムが、スレーブ制御システムであってもよい。制御システムは、ユーザインタフェースを含んでもよく、又はユーザインタフェースに機能的に結合されてもよい。
【0029】
制御システムはまた、リモート制御を形成するために命令を受信して実行するように構成されてもよい。実施形態では、制御システムは、スマートフォン又はI-phone、タブレットなどのような、ポータブルデバイスなどのデバイス上の、アプリを介して制御されてもよい。それゆえ、本デバイスは、必ずしも制御システムに結合されてはおらず、(一時的に)制御システムに機能的に結合されてもよい。
【0030】
それゆえ、実施形態では、制御システムは(また)、リモートデバイス上のアプリによって制御されるように構成されてもよい。そのような実施形態では、照明システムの制御システムは、スレーブ制御システムであってもよく、又は、スレーブモードで制御してもよい。例えば、照明システムは、コード、特に対応の照明システムに関する固有コードにより、識別可能であってもよい。照明システムの制御システムは、ユーザインタフェース、又は(固有)コードの(光学センサ(例えば、QRコードリーダ)によって入力された)知識に基づいて照明システムへのアクセスを有する、外部制御システムによって制御されるように構成されてもよい。照明システムはまた、Bluetooth、WIFI、LiFi、ZigBee、BLE、若しくはWiMax、又は別の無線技術などに基づいた、他のシステム又はデバイスと通信するための手段を備えてもよい。
【0031】
システム、又は装置、又はデバイスは、或る「モード」又は「動作モード」又は「動作のモード」で、アクションを実行してもよい。同様に、方法においては、アクション、又は段階、又はステップが、或る「モード」又は「動作モード(operation mode)」又は「動作のモード」又は「動作モード(operational mode)」で実行されてもよい。用語「モード」はまた、「制御モード」として示される場合もある。このことは、システム、又は装置、又はデバイスがまた、別の制御モード、又は複数の他の制御モードを提供するように適合されてもよいことを排除するものではない。同様に、このことは、モードを実行する前に、及び/又はモードを実行した後に、1つ以上の他のモードが実行されてもよいことを排除し得ない。
【0032】
しかしながら、実施形態では、少なくとも制御モードを提供するように適合されている制御システムが、利用可能であってもよい。他のモードが利用可能である場合には、そのようなモードの選択は、特に、ユーザインタフェースを介して実行されてもよいが、センサ信号又は(時間)スキームに依存してモードを実行することのような、他のオプションもまた可能であり得る。動作モードは、実施形態ではまた、単一の動作モード(すなわち、更なる調整可能性を有さない、「オン」)でのみ動作することが可能な、システム、又は装置、又はデバイスを指す場合もある。
【0033】
それゆえ、実施形態では、制御システムは、ユーザインタフェースの入力信号、(センサの)センサ信号、及びタイマーのうちの1つ以上に依存して制御してもよい。用語「タイマー」とは、クロック及び/又は所定の時間スキームを指す場合がある。
【0034】
更には、本デバイスは、光源用の支持体を備える。支持体は、少なくとも2つの支持体部分を含む。特に、支持体は、モノリシック支持体である。それゆえ、第1の支持体部分及び1つ以上の第2の支持体部分は、単一の本体によって含まれてもよい。
【0035】
実施形態では、少なくとも2つの支持体部分のうちの第1の支持体部分は、光源を支持するように構成されている。用語「第1の支持体部分」は、特定の実施形態ではまた、複数の(異なる)第1の支持体部分を指す場合もある。
【0036】
更なる実施形態では、少なくとも2つの支持体部分のうちの第2の支持体部分は、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素、特に少なくとも熱伝導要素と熱接触するように構成されてもよい。用語「第2の支持体部分」は、実施形態ではまた、複数の第2の支持体部分を指す場合もある。第2の支持体部分のうちの少なくとも1つは、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素、特に少なくとも熱伝導要素と熱接触するように構成されてもよい。更には、少なくとも1つの第1の支持体部分と少なくとも1つの第2の支持体部分とは、互いに対して屈曲されて構成されている。2つ以上の第1の支持体部分が存在する場合、及び/又は、2つ以上の第2の支持体部分が存在する場合、実施形態では、全ての第2の支持体部分が、1つ以上の第1の支持体部分に対して屈曲されて構成されてもよい。特に、2つ以上の第2の支持体部分が存在する場合、それらのうちの少なくとも2つが、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素、特に少なくとも熱伝導要素と熱接触していてもよい。一般に、例えば深絞り加工プロセス(以下もまた参照)により、単一の第1の支持体部分と単一の第2の支持体部分とが存在し得ることにより、例えば、平坦な底部(又は、上部)と、第1の支持体部分に対して180°とは異なる角度(α)を有し得る(外周)縁部とを有する、カップの形状を有してもよいモノリシック要素がもたらされる。
【0037】
特に、用語「熱接触」とは、最大で100μm、更により特定的には最大で50μm、また更により特定的には最大で20μmなどの、平均距離を指す場合がある。距離が小さいほど、熱接触は良好となる。完全な物理的接触の場合に、熱接触が最良であり得る。上述のように、第2の支持体部分は、ハウジング壁(又は、ハウジング壁によって含まれている内部平面接触部分)と熱接触していてもよい。特に、そのような第2の支持体部分の少なくとも20%、例えば少なくとも50%、更により特定的には少なくとも80%などが、ハウジング壁と熱接触していてもよい。更には、特に少なくとも4mm、更により特定的には少なくとも16mmなどが、ハウジング壁(又は、ハウジング壁によって含まれている内部平面接触部分)と熱接触していてもよい。更により特定的には、そのような第2の支持体部分の少なくとも20%、例えば少なくとも50%、更により特定的には少なくとも80%などが、ハウジング壁と物理的に接触していてもよい。更には、特に少なくとも4mm、更により特定的には少なくとも16mmなどが、ハウジング壁(又は、ハウジング壁によって含まれている内部平面接触部分)と物理的に接触していてもよい。しかしながら、より大きい値もまた可能であり得る。ここで、百分率は、ハウジング壁と熱接触しているか又は物理的に接触している、(支持体の一方の側の)表面の百分率を指す。用語「物理的に接触している」の代わりに、用語「機械的に接触している」もまた使用されてもよい。特に、互いに触れ合っている2つの物品を指す。
【0038】
上述のように、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、(深絞り加工プロセスにより)互いに対して屈曲されて構成されてもよい。このことは特に、第1の支持体部分と第2の支持体部分とが、モノリシック本体によって本質的に含まれているが、2つの部分が互いに対して屈曲されることができる点を示し得る。より正確には、光生成デバイス内で、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、互いに屈曲されて構成されている。それゆえ、180°の角度の代わりに、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、180°に等しくない角度を成して構成されている。第1の支持体部分と第2の支持体部分とが平面構成にある場合、すなわち屈曲されていない場合、相互角度は180°であり得る。更には、互いに対して屈曲されている場合の相互角度は、それゆえ一般に0°ではなく、一般に、0°よりも大きく180°以下の、又は180°よりも大きく360°未満の範囲内である。
【0039】
特定の実施形態では、相互角度は、15°以上、例えば45°以上などの、60°以上などである。他の特定の実施形態では、相互角度は、350°以下、315°以下などであってもよいが、特に195°以上、例えば少なくとも215°であってもよい。それゆえ、第1の支持体部分は、支持体の一方の側で、1つ以上の光源を支持してもよく、深絞り加工プロセスにより、第2の支持体部分は、1つ以上の光源が利用可能ではない支持体の側へ、支持体から離れる方向に構成されてもよい。
【0040】
それゆえ、特に相互角度は、2つの支持体部分の平面(180°)構成から偏位している角度である。特に、相互角度αは、215~315°の範囲から選択されてもよく、例えば250~290°の範囲から選択されてもよい。特に、角度αは、約270°、例えば270°+/-5°であってもよい。
【0041】
それゆえ、特定の実施形態では、支持体は、一種の片側閉鎖された円筒を含んでもよく、円筒の閉鎖部上に、1つ以上の光源を有し、閉鎖部は、第1の支持体部分によって本質的に画定されてもよく、円筒形部分は、第2の支持体部分によって画定されてもよい。
【0042】
第1の支持体部分及び第2の支持体部分は、モノリシック支持体を準備して、(モノリシック)支持体を、互いに対して屈曲されて構成され、かつ依然としてモノリシック本体を形成している、第1の支持体部分及び第2の支持体部分へと深絞り加工することによって得られてもよい(以下もまた更に参照)。それゆえ、実施形態では、支持体は、深絞り加工された支持体であってもよい。
【0043】
特定の実施形態では、支持体は、金属コアプリント回路基板(MCPCB)を含む。特に、このようにして、支持体の少なくとも一部は熱伝導性である。ここで、特に金属コアが言及される。金属コアは、例えばアルミニウム金属であってもよい。あるいは、金属コアは、銅金属であってもよい。
【0044】
先行技術のPCBは、例えば、FR4のPCBであり、これは、エポキシ樹脂に充填剤を加えたもの(充填材)とガラス繊維とで作製されている。アルミニウム基板又は銅基板のPCBは(またMCPCBも)、PCBの一種であり、高い熱伝導率及び良好な放熱機能を有する、金属ベースのプリント基板である。一般的な単層MCPCBは、回路層(銅箔)、絶縁層、及び金属ベース部である、3層構造で構成されてもよい。更には、MCPCBは、はんだマスクを備えてもよい。それゆえ、実施形態では、MCPCBは、金属コア、(金属コア上の)電気絶縁層(「誘電体」)、(電気絶縁層上の)1つ以上の導電性トラック(特に、銅トラック)、及び(導電性トラック上の)はんだマスクを含めた、少なくとも4つの層を備えてもよい。ハイエンド用途に関して使用されているものは、両面プレートとしても設計されている、回路層、絶縁層、アルミニウム又は銅、絶縁層、回路層の構造体である。絶縁層とアルミニウムベース部(又は、銅ベース部)とを有する通常の多層で構成されることが可能な、多層の層として使用されているものは、極めて少ない。
【0045】
それゆえ、実施形態では、支持体、特に少なくとも第1の支持体部分は、金属コアを含み得る支持層を含んでもよい。この支持層は、第1の面及び第2の面を有し得る。支持層上には、誘電体層、及び1つ以上の導電性トラック、及び、はんだマスクもまた存在してもよい。オプションとして、支持層の他方の側にもまた、1つ以上の層(更には論じず)が存在してもよい。特に、支持層は、第1の支持体部分及び第2の支持体部分の双方によって含まれている連続層であってもよく、少なくとも金属コアを含み得る。
【0046】
特に、(少なくとも2つの支持体部分のうちの)第1の支持体部分は、光源を支持するように構成されてもよい。特定の実施形態では、第1の支持体部分は、複数の(固体)光源を支持するように構成されてもよい点に留意されたい。特定の実施形態では、第1の支持体部分は、更なる電気構成要素(又は「電子機器」、以下を更に参照)を支持してもよい。上述のように、光源は、LED又はレーザ光源などの、固体光源を含み得る。
【0047】
特に、実施形態では、支持体によって支持される、光源、ドライバ、センサなどのいずれの電気構成要素も、(第1の)支持体(部分)の片側に、特に第1の面の側にのみ構成されてもよい。
【0048】
上述のように、光生成デバイスは、ハウジングを更に備えてもよい。ハウジングは、光源と、例えばドライバのような、オプションの電子機器とを包囲してもよい。更には、実施形態では、ハウジングは、光源の光源光に対して透過性である、例えばガラス又はポリマー材料であってもよい、光透過窓を含んでもよい。ハウジングは、ハウジング壁を含んでもよく、ハウジング壁は、1つ以上の部分から成るものであってもよい。例えば、ハウジング壁は、オプションの電子機器の少なくとも一部と、例えば光源及び/又は支持体の一部とを包囲してもよい。ハウジングの少なくとも一部は、(それゆえ)光源光に対して透過性でなくてもよい。特に、ハウジングは、少なくとも2つの部分、すなわち、光源光に対して透過性の光透過性部分(「窓」)と、光源光に対して非透過性の部分とを含んでもよい。後者の部分は例えば、ねじ込み口金に、物理的に結合されるなど機能的に結合されてもよいが、他の導電性ソリューションもまた可能であり得る。
【0049】
更には、実施形態では、光生成デバイスは、熱伝導要素を備えてもよい。熱伝導要素は特に、熱伝導性材料を含む。熱伝導性材料は特に、少なくとも約20W/(mK)(すなわち、少なくとも約W.m-1.K-1)、例えば少なくとも約30W/(mK)、少なくとも約100W/(mK)などの、特に少なくとも約200W/(mK)のような、熱伝導率を有してもよい。また更なる特定の実施形態では、熱伝導性材料は特に、少なくとも約10W/(mK)の熱伝導率を有してもよい。
【0050】
実施形態では、熱伝導性材料は、銅、アルミニウム、銀、金、シリコンカーバイド、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミニウムシリコンカーバイド、酸化ベリリウム、シリコンカーバイド複合材料、アルミニウムシリコンカーバイド、銅タングステン合金、銅モリブデンカーバイド、炭素、ダイヤモンド、及びグラファイトのうちの1つ以上を含んでもよい。あるいは、又は更に、熱伝導性材料は、酸化アルミニウムを含んでもよく、又は酸化アルミニウムから成るものであってもよい。
【0051】
熱伝導要素は、ヒートシンク及びヒートスプレッダのうちの1つ以上を含み得る。特に、熱伝導要素は、ヒートシンクから本質的に成るものであってもよい。上述のように、支持体と熱伝導要素(及び/又は、ハウジング壁)との直接接触により、もはやヒートスプレッダは必要とされ得ない。
【0052】
ヒートシンクは、当該技術分野において既知である。用語「ヒートシンク(heatsink)」(又は、ヒートシンク(heat sink))は特に、電子デバイス又は機械デバイスなどのデバイスによって生成された熱を、流体(冷却)媒体、多くの場合は空気又は冷却液に伝達する、受動的熱交換器であってもよい。それにより、熱は、デバイスから(少なくとも部分的に)放散される。ヒートシンクは特に、ヒートシンクを取り囲む流体冷却媒体と接触するヒートシンクの表面積を、最大化するように設計されている。それゆえ、特に、ヒートシンクは、複数のフィンを備えてもよい。例えば、ヒートシンクは、複数のフィンが延出している本体であってもよい。
【0053】
ヒートシンクは、特に熱伝導性材料を含む(より特定的には、熱伝導性材料から成る)。
【0054】
用語「ヒートシンク」はまた、複数の(異なる)ヒートシンクを指す場合もある。
【0055】
ヒートスプレッダは、当該技術分野において既知である。ヒートスプレッダは、第1の(「より熱い」)要素から第2の(「より冷たい」)要素に、熱エネルギーを伝達するように構成されてもよい。第2の要素は、例えば、ヒートシンク又は熱交換器を含み得る。特に、ヒートスプレッダは、実施形態では熱伝導性材料のプレート又はブロックなどの、受動的ヒートスプレッダを含む(他の箇所もまた参照)。ヒートスプレッダは、実施形態では、フィンを備えなくてもよい。
【0056】
それゆえ、特に支持体は、熱伝導要素と、特にヒートシンクと物理的に接触していてもよい。あるいは、又は更に、支持体は、ハウジング壁と物理的に接触していてもよい。特に、支持体は、熱伝導要素、特にヒートシンクと少なくとも物理的に接触するように構成されており、光生成デバイスは、支持体と熱伝導要素との間に別個のヒートスプレッダを備えない。
【0057】
第2の支持体部分がハウジング壁及び/又は熱伝導要素と熱接触しているため、また、光源が特に第1の支持体部分に物理的に結合されているため、熱は、光源から、第1の支持体部分を介して、及び第2の支持体部分を介して、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素に伝達されることができる。このようにして、熱は、直接的に、及び/又はヒートシンクなどの熱伝導要素を介して間接的に、ハウジング壁に伝達されてもよく、またそれにより周囲環境に伝達されてもよい。
【0058】
それゆえ、特に支持体は、熱伝導性であってもよい。上記から導出され得るように、特定の実施形態では、支持体は、金属コアプリント回路基板(MCPCB)を含む。更には、特に熱伝導要素は、ヒートシンク若しくはヒートスプレッダ、又は双方を含む。特定の実施形態では、熱伝導要素は、ヒートシンクを含む(及び、別個のヒートスプレッダを含まない)。それゆえ、語句「支持体は熱伝導性である」とは特に、金属コアなどの熱伝導性材料を支持体が含んでもよいことを示し得る。
【0059】
上述のように、実施形態では、少なくとも2つの支持体部分のうちの第2の支持体部分は、ハウジング壁と熱伝導要素との間に構成されてもよい。このようにして、PCBは、中間要素を伴うことなく、ハウジング内に本質的に直接導入されてもよい。それゆえ支持体は、実施形態では、支持体及びヒートスプレッダの双方の機能を有してもよい。更には、特に第2の支持体部分は、熱伝導要素(及び/又は、ハウジング壁)と熱接触するように構成されてもよい。
【0060】
それゆえ、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、ハウジング壁及び熱伝導要素と物理的に接触していてもよい。
【0061】
例えばハウジングと熱伝導要素との間に、第2の支持体部分を導入することによって、支持体は、ハウジング内に固定されることができる。それゆえ、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、ハウジング壁と熱伝導要素との間に、締まり嵌めで構成されている。しかしながら、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、熱伝導要素、特にヒートシンクと、締まり嵌めで構成されてもよい。
【0062】
あるいは、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、熱伝導要素内に、締まり嵌めで構成されている。例えば、ヒートシンクの一部は、円筒形状を有してもよく、支持体は、圧入配置などで構成されてもよい。第1の支持体部分は、閉鎖部を形成してもよく、第2の支持体部分は、円筒の壁と(物理的に)接触していてもよい。第2の支持体部分は、円筒内に(図面のうちのいくつかもまた参照)又は円筒の周りに構成されてもよい。
【0063】
クリック接続などを含めた、支持体を固定するための代替的又は追加的な方式もまた可能であり得る。
【0064】
放熱に関しては、熱伝導要素がハウジング壁と熱接触している場合が有用であり得る。特に、実施形態では、熱伝導要素の少なくとも一部は、ハウジング壁の形状に対して共形の形状を有する。例えば、実施形態では、熱伝導要素の外面の少なくとも30%が、ハウジング壁と熱接触していてもよい。更には、実施形態では、熱伝導要素の外面の少なくとも30%が、ハウジング壁と本質的に共形であってもよい。
【0065】
特に、実施形態では、熱伝導要素の少なくとも一部は、ハウジング壁と物理的に接触している。更には、特に実施形態では、熱伝導要素の外面の少なくとも30%が、ハウジング壁と物理的に接触していてもよい。
【0066】
実施形態では、第1の支持体は、例えば光源を支持するための、第1の支持面を有してもよく、この第1の支持面は、少なくとも約0.5cm、例えば少なくとも約1cmの、最大で約100cmなどの、例えば最大で約50cmの面積を有してもよい。第2の支持体は、少なくとも0.5mm、例えば少なくとも約1mmほどの、(第1の支持体から延出する)長さを有してもよい。更には、第2の支持体は、最大で約8cm、例えば最大で約5cmほどの、(第1の支持体から延出する)長さを有してもよい。
【0067】
それゆえ、実施形態では、光源とハウジング壁又は熱伝導要素との間の、支持体の少なくとも一部は、熱伝導性である。ハウジング壁と熱接触している第1の支持体部分は、特に、ハウジング壁と物理的に接触しており、及び/又は、熱伝導要素、特にヒートシンクと物理的に接触している。
【0068】
上述のように、ハウジングは、ハウジング壁を含む。用語「ハウジング壁」の代わりに、用語「デバイス壁」もまた適用されてもよい。ハウジングは特に、ポリマー材料又はセラミック材料であってもよい。実施形態では、ハウジングは、キャスト成形された要素であってもよい。
【0069】
本発明では必須ではないが、ハウジング壁(及び、ヒートシンク)はまた、オーバーモールドされたヒートシンクを含んでもよい。特に、オーバーモールドされたヒートシンクは、ヒートシンクとハウジング壁との密着を可能にするため、有用であり得る。特に、そのような実施形態では、第2の支持体部分は、ヒートシンクと物理的に接触していてもよい。更には、ヒートスプレッダは、必要とされ得ない。例えば、支持体は、ヒートシンクと圧入接続で構成されてもよい。
【0070】
それゆえ、特定の実施形態では、光生成デバイスは、オーバーモールドされたヒートシンクを備える。特に、第2の支持体部分は、オーバーモールドされたヒートシンクのヒートシンクと物理的に接触していてもよい。ヒートシンクは、ハウジングの内側に存在してもよい。
【0071】
上述のように、光源は、固体光源を含み得る。この理由のために、しかしながら他の実施形態ではまた、他の(制御)理由のためにも、光生成デバイスは、電子機器を更に備えてもよい。実施形態では、電子機器は、ドライバを含む。あるいは、又は更に、実施形態では、電子機器は更に、光源の制御のための通信デバイスをオプションとして含む。そのような通信デバイスは、例えば、Bluetooth、WiFi、LiFiなどに基づくものであってもよい(上記もまた参照)。特に、実施形態では、電子機器は、第1の支持体部分に物理的に結合されている。また更には、特に電子機器は、光源に機能的に結合されている。この機能的結合は、特に、電子機器と光源とが同じ回路内に存在している(MCPCBなどの支持体によって含まれている、及び/又は支持されている)ことを意味し得る。電子機器は、第1の支持体部分に機能的に結合されてもよい。あるいは、又は更に、電子機器は、別個の支持体に機能的に結合されてもよい。オプションとして、実施形態では、電子機器は、第2の支持体部分に機能的に結合されてもよいが、このことは、深絞り加工プロセスの観点から、もう少し複雑なものとなり得る。
【0072】
それゆえ、実施形態では、光生成デバイスは、電子機器を更に備えてもよく、電子機器は、第1の支持体部分に物理的に結合されて、光源に機能的に結合されてもよく、電子機器は、ドライバを含み、電子機器は更に、例えば光源の制御のための、通信デバイスをオプションとして含む。
【0073】
本明細書では、用語「電子機器」の代わりに、用語「電子構成要素」もまた適用されてもよい。電子構成要素は、能動電子構成要素又は受動電子構成要素を含み得る。能動電子構成要素は、電子流を電気的に制御する(電気が電気を制御する)能力を有する、任意のタイプの回路構成要素であってもよい。それらの例は、ダイオード、特に発光ダイオード(LED)である。LEDは、本明細書ではまた、固体照明デバイス又は固体光源という、より一般的な用語でも示される。それゆえ、実施形態では、電子構成要素は、能動電子構成要素を含む。特に、電子構成要素は、ドライバを含み得る。能動電子構成要素の他の例としては、バッテリなどの電源、圧電デバイス、集積回路(integrated circuit;IC)、及びトランジスタを挙げることができる。更に他の実施形態では、電子構成要素は、受動電子構成要素を含み得る。別の電気信号によって電流を制御することが不可能な構成要素は、受動デバイスと呼ばれる。抵抗器、コンデンサ、インダクタ、変圧器などは、受動デバイスと見なされることができる。一実施形態では、電子構成要素は、RFID(Radio-frequency identification;無線周波数識別)チップを含み得る。RFIDチップは、受動型であっても、又は能動型であってもよい。特に、電子構成要素は、固体光源(LEDなど)、RFIDチップ、及びICのうちの1つ以上を含み得る。用語「電子構成要素」はまた、複数の同様の電子構成要素、又は複数の異なる電子構成要素を指す場合もある。本明細書では、用語「電子機器(electronics)」又は「電子機器(electronics)」は特に、(固体)光源を指さない場合があるが、これは、光源はそれ自体で扱われるためである。
【0074】
特定の実施形態では、第1の支持体部分は、円形の形状を有する。特に、そのような実施形態では、ハウジング(及び、ヒートシンク)もまた、円形の断面形状を有してもよい。
【0075】
特定の実施形態では、複数の光源が、第1の支持体部分に機能的に結合されてもよい。例えば、4~100個の固体光源が、第1の支持体部分に機能的に結合されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、光生成デバイスは、複数の光源を備え、(実施形態では)第1の支持体部分は、円形の形状を有し、第1の支持体部分は、複数の光源を支持するように構成されている。特に、1つ以上の光源は、第1の支持体部分に機能的に結合されている(及び、第2の支持体部分には物理的に結合されていない)。特定の実施形態では、1つ以上の光源を含む、単一の第1の支持体部分が存在している。
【0076】
支持体が弾性であり得るという事実によって、物理的接触が特に容易にされてもよい。特に、金属コアPCBが適用される場合、第2の支持体部分は、ハウジング壁に対して(又は、平面接触部分に対して)第2の支持体部分が力を加えるように、深絞り加工されてもよい。それゆえ、支持体は、少なくとも第2の支持体部分と第1の支持体部分とが互いに対して屈曲され得るという意味で、そのように屈曲可能であってもよい。更には、特に、第2の支持体部分と第1の支持体部分とは、弾性の屈曲を提供してもよい。
【0077】
特に、上述のように、角度αは、特定の実施形態では、180°を含まない35~350°の範囲から選択されてもよく、更により特定的には、特に215~315°、例えば250~290°の範囲から選択されてもよい。角度は、特に、第1の支持体部分に平行な平面に対して定義され、角度は、第2の支持体部分が、第1の支持体部分と第2の支持体部分との平面構成から偏位している角度を定義する。
【0078】
それゆえ、支持体は、実施形態では例えば、ハウジング内又はヒートシンク内に圧入されてもよい。
【0079】
支持体の(更なる)固定のために、固定化要素を使用することが有益であり得る。例えば、第1の機械的コネクタが、第2の機械的コネクタ内に摺動して固定されてもよい。第1の機械的コネクタ又は第2の機械的コネクタは、バーブを含んでもよく、互いに摺動されると、一方が他方に固定されてもよい。それゆえ、ハウジング(壁)及び支持体はそれぞれ、接続部を提供するために、補足的であり得る機械的コネクタを有してもよい。それゆえ、実施形態では、ハウジング又はヒートシンクと支持体とは、1つ以上の雄雌接続部を含み、支持体は、1つ以上の第1の機械的コネクタを含み、ハウジング又はヒートシンクは、1つ以上の第2の機械的コネクタを含む。特に、1つ以上の第1の機械的コネクタと、1つ以上の第2の機械的コネクタとが、1つ以上の雄雌接続部を提供する。機械的コネクタは、スナッパ要素を含み得る。物理的コネクタは、本質的に、固定を提供するために使用されてもよい。
【0080】
また更なる態様では、本発明はまた、固体光源と光源用の支持体とを備える要素も提供し、支持体は、特にモノリシック支持体であり、支持体は、互いに対して(深絞り加工プロセスの結果として)屈曲されるように構成可能な、少なくとも2つの支持体部分を含み、少なくとも2つの支持体部分のうちの第1の支持体部分は、光源を支持するように構成されており、支持体の少なくとも一部は、熱伝導性である。特に、当該要素は、固体光源が機能的に結合されているPCB、より特定的には金属コアPCBを備える。それゆえ、支持体は、金属コアプリント回路基板を含み得る。
【0081】
特に、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、角度(α)(又は、相互角度)を成すように構成可能であり、特定の実施形態では、角度(α)は、35~350°の範囲から選択されてもよい。
【0082】
支持体は、平面状で提供されてもよいが、それゆえ、本明細書で説明されるように深絞り加工されてもよい。光生成デバイスに関連して本明細書で説明されている、支持体の更なる実施形態もまた、要素それ自体に適用されてもよい。それゆえ、当該要素は、少なくとも固体光源を有するMCPCBであってもよい。
【0083】
良好な熱接触を作り出すために、及び/又は、層の亀裂若しくは剥離を防止するために、及び/又は、電気的接触を防止するために、支持体部分の少なくとも一部に関しては、導電性トラック及びオプションとして誘電体層が除去されてもよい。同様に、良好な熱接触を作り出すために、及び/又は、層の亀裂若しくは剥離を防止するために、及び/又は、電気的接触を防止するために、深絞り加工されている支持体の部分の少なくとも一部に関しては、導電性トラック及びオプションとして誘電体層が除去されてもよい(以下もまた参照)。
【0084】
それゆえ、実施形態では、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、金属コアを共有してもよく、第1の支持体部分は、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを更に含み、第2の支持体部分の少なくとも一部は、1つ以上の導電性トラックを含まない。支持体それ自体は、その全領域にわたって、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを含んでいたものであってもよい。しかしながら、支持体の一部においては、1つ以上の導電性トラック及びオプションとして誘電体層が除去されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、第2の支持体部分の少なくとも一部は(また)、誘電体層を含まない。このことは、深絞り加工中に、例えば1つ以上の導電性トラック及びオプションとして誘電体層に対する損傷が、最小限に抑えられるか又は防止され得ることを容易にし得る。更には、このことは、ハウジング壁及び/又は熱伝導要素との熱結合を容易にし得る。
【0085】
それゆえ、第2の支持体部分上の導電性トラックと第1の支持体部分上の導電性トラックとの電気的接続を防止するために、導電性トラックの一部が除去されてもよく、又は、第2の支持体部分上の導電性トラックは、それらの全体が除去されてもよい。同様に、このことは、誘電体層に関して適用されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、金属コアを共有しており、第1の支持体部分及び第2の支持体部分は、誘電体層及び1つ以上の導電性トラックを更に含み、第2の支持体部分の少なくとも一部は、1つ以上の導電性トラックを含まず、オプションの利用可能な導電性トラックは、第1の支持体部分によって含まれている1つ以上の導電性トラックと電気的に接続されておらず、オプションとして、第1の支持体部分と第2の支持体部分との誘電体層の間に、不連続部が構成されている。除去するための方法は、以下で説明される。
【0086】
更には、支持体は、はんだマスクを含んでもよい。それゆえ、特定の実施形態では、第1の支持体部分と第2の支持体部分とは、金属コアを共有しており、第1の支持体部分及び第2の支持体部分は、誘電体層、1つ以上の導電性トラック、及びはんだマスクを含み、第2の支持体部分の少なくとも一部は、1つ以上の導電性トラック及びはんだマスクを含まず、オプションの利用可能な導電性トラックは、第1の支持体部分によって含まれている1つ以上の導電性トラックと電気的に接続されておらず、オプションとして、第1の支持体部分と第2の支持体部分との誘電体層の間に、不連続部が構成されている。
【0087】
それゆえ、第1の支持体部分は、誘電体層、1つ以上の導電性トラック、及びはんだマスクを含む、金属コアPCBの一部を含み得る一方で、第2の部分もまた、金属コアの一部を共有してもよいが、はんだマスク及び導電性トラックを少なくとも部分的に含まなくてもよく、オプションとしてまた、誘電体層も少なくとも部分的に含まなくてもよい。
【0088】
それゆえ、特定の実施形態では、MCPCBから1つ以上の層が部分的に除去されることにより、例えばLEDなどの光源に機能的に結合されてもよい、第1の支持体部分と、実施形態では金属コアを第1の支持体部分と少なくとも共有してもよいが、実施形態では1つ以上の導電性トラック(及び、導電性トラック上のはんだマスク)の少なくとも一部、及びオプションとしてまた誘電体層の少なくとも一部などの、1つ以上の層が少なくとも部分的に除去されている、第2の支持体部分とによって構成される、MCPCBをもたらしてもよい。
【0089】
それゆえ、また更なる態様では、本発明はまた、本明細書で定義されるような光生成デバイスを製造する方法も提供する。特に、一態様では、本発明は、特に本明細書で定義されるような光生成デバイスを製造するための方法を提供し、本方法は、光源と、光源用の支持体と、ハウジング壁を含むハウジングと、熱伝導要素とを準備するステップを含む。また更には、本方法は、支持体を、互いに対して屈曲されて構成されている、第1の支持体部分及び第2の支持体部分へと深絞り加工するステップを含み得る。また、本方法は、第2の支持体部分を、ハウジング壁及び熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けるステップも含み得る。また更には、特に本方法は、第2の支持体部分を、熱伝導要素と熱接触するように構成するステップを含み得る。実施形態では、本方法は、(それにより)光生成デバイスを提供するステップを含み得る。それゆえ、特定の実施形態では、本発明は、先行する請求項のいずれか1つによる光生成デバイスを製造するための方法を提供し、本方法は、(a)光源と、光源用の支持体と、ハウジング壁を含むハウジングと、熱伝導要素とを準備するステップと、(b)支持体を、互いに対して屈曲されて構成されている、第1の支持体部分及び第2の支持体部分へと深絞り加工するステップと、(c)第2の支持体部分を、ハウジング壁及び熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けて、第2の支持体部分を、熱伝導要素と熱接触するように構成するステップと、(d)光生成デバイスを提供するステップとを含み得る。
【0090】
関連付ける段階は、支持体を(第2の支持体部分を介して)ハウジング壁及び/又は熱伝導要素のうちの1つ以上、特にヒートシンクに圧入することを含み得る。あるいは、又は更に、第1の機械的コネクタ又は第2の機械的コネクタなどによる、他の関連付けの方式が選択されてもよく、この場合、第2の支持体部分が、第1の機械的コネクタ又は第2の機械的コネクタを含み、ハウジング壁又は熱伝導要素が、第2の機械的コネクタ又は第1の機械的コネクタを含む。それゆえ、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、圧入を介して、ハウジング壁及び熱伝導要素のうちの1つ以上に関連付けられてもよい。特に、実施形態では、第2の支持体部分は、圧入を介して熱伝導要素に関連付けられている。
【0091】
特に、深絞り加工とは、材料が圧縮されると同時に成形される、変形プロセスであってもよい。このプロセスの間に、成形プロセスに供されている材料の厚さが変化し得る。
【0092】
それゆえ、実施形態では、深絞り加工プロセスは、引張条件と圧縮条件との組み合わせの下で実施される、成形プロセスであってもよい。平坦なシートメタルブランクが、実施形態では、一方の側が開いた中空体へと成形されてもよく、又は実施形態では、中空体は、より小さい断面を有する中空体へと成形されてもよい(例えば、DIN8584を参照)。深絞り加工プロセスは、(i)ツールを使用する深絞り加工プロセス、能動手段を使用する深絞り加工プロセス、及び(iii)能動エネルギーを使用する深絞り加工プロセスのうちの1つ以上を含み得る。特に、本明細書では前者が適用されてもよい。それゆえ、実施形態では、深絞り加工は、剛性のツールを使用して実行されてもよい。例えば、剛性のツールは、パンチ、ダイ、及びバインダを含み得る。
【0093】
深絞り加工では、支持体(ブランク)が挿入された後に、プレートホルダが閉じられてもよい。次に、支持体は、ダイとバインダとの間にクランプされてもよい。このプロセスは、支持体が絞られている間の、支持体の流れを遅くさせ、それにより、バインダの下でしわが形成されることを防止する。パンチは、支持体をダイ半径にわたって引き伸ばしてもよく、ダイ内で支持体を成形する。実施形態では、成形するために必要なパンチ力の量は、それにより、パンチの下死点まで継続的に増大されてもよい。
【0094】
純粋な深絞り加工では、シートメタルの厚さの減少は存在し得ないが、引き伸ばし成形では、純粋にシートメタルの厚さの減少の結果として、成形が達成され得る。
【0095】
シートメタル成形プロセス、特に深絞り加工プロセスでは、1つ以上の段階で、第2の支持体部分が、未だ絞り加工されていない支持体(α180°)から成形されてもよい。更には、180°に等しくない角度を成す第2の支持体部分を作り出した後、更なる屈曲及び/又は深絞り動作が実行されてもよい。このようにして、第2の支持体部分は、例えば、平面状以外の形状を得てもよいが、180°以外の角度を成す更なる部分を含んでもよい。それゆえ、特定の実施形態では、第2の支持体部分は、種々のファセットを含んでもよい。更に他の実施形態では、第2の支持体部分は、本質的に単一のファセットを含んでもよい。
【0096】
特定の実施形態では、深絞り加工以外のシートメタル成形プロセスもまた、適用されてもよい点に留意されたい。
【0097】
深絞り加工プロセスは、1つ以上の段階で実行されてもよい。
【0098】
(例えば、本明細書で説明されるような)深絞り加工によって得られる深絞り加工された支持体はまた、「深絞り加工された支持体」として示されてもよい。
【0099】
深絞り加工の前又は深絞り加工の後に、電気構成要素が設けられてもよい。特定の実施形態では、1つ以上の電気構成要素が、深絞り加工の前に設けられてもよく、1つ以上の電気構成要素が、深絞り加工の後に設けられてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、本方法は、(i)支持体を深絞り加工する前に、支持体に光源を設けるステップ、又は(ii)支持体を深絞り加工した後に、支持体の第1の部分に光源を設けるステップを含み、支持体は、金属コアプリント回路基板を含む。
【0100】
上述のように、深絞り加工の前に、導電性トラック及びオプションとして誘電体層に関連して、不連続部が支持体上に設けられてもよい。それゆえ、第1の支持体部分と第2の支持体部分が、金属コアを共有しており、第1の支持体部分が、誘電体層及び1つ以上の導電性トラック(及び、はんだマスク)を更に含む、(本方法の)特定の実施形態では、本方法は、第2の支持体部分へと深絞り加工されることになる支持体の部分上の、1つ以上の導電性トラックの少なくとも一部(及び、はんだマスクの少なくとも一部)、及びオプションとしてまた誘電体層の少なくとも一部を、除去するステップを(更に)含み得る。このことは、レーザ加工、ピンチング、ミリング加工、エッチング、切断などのうちの、1つ以上を実行することによって達成されてもよい。
【0101】
光生成デバイスは、レトロ形状を有してもよい。例えば、光生成デバイスは、レトロフィットランプであってもよい。
【0102】
光生成デバイス(又は、照明デバイス)は、例えば、オフィス照明システム、家庭用アプリケーションシステム、店舗照明システム、家庭用照明システム、アクセント照明システム、スポット照明システム、劇場照明システム、光ファイバアプリケーションシステム、投影システム、自己点灯ディスプレイシステム、画素化ディスプレイシステム、セグメント化ディスプレイシステム、警告標識システム、医療用照明アプリケーションシステム、インジケータ標識システム、装飾用照明システム、ポータブルシステム、自動車用アプリケーション、(屋外)道路照明システム、都市照明システム、温室照明システム、園芸用照明、デジタル投影、又はLCDバックライトの一部であってもよく、若しくは、それらに適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0103】
ここで、本発明の実施形態が、添付の概略図面を参照して例としてのみ説明され、図面中、対応する参照記号は、対応する部分を示す。
図1a】いくつかの実施形態を概略的に示す。
図1b】いくつかの実施形態を概略的に示す。
図2a】いくつかの更なる実施形態を概略的に示す。
図2b】いくつかの更なる実施形態を概略的に示す。
【0104】
概略図面は、必ずしも正しい縮尺ではない。
【発明を実施するための形態】
【0105】
図1aは、光生成デバイス1000の一実施形態を概略的に示しており、理解するために、いくつかの構成要素は、互いに或る程度の距離を置いて示されている。
【0106】
光生成デバイス1000は、光源100を備える(ここでは、例として2つが示されている)。特に、光源は、光源光101を生成するように構成されている。光生成デバイス1000は、デバイス光1001を生成するように構成されており、デバイス光1001は、光源光101を含むか、又は光源光101から本質的に成るものであってもよい。
【0107】
実施形態では、光源は、LEDなどの固体光源を含む。
【0108】
光生成デバイス1000は、光源100用の支持体200を更に備える。また更には、光生成デバイス1000は、ハウジング壁310を含むハウジング300を備える。また更には、光生成デバイス1000は、熱伝導要素400を備える。
【0109】
特に、支持体200は、モノリシック支持体である。更には、支持体200は、互いに対して屈曲されて構成されている、少なくとも2つの支持体部分210を含む。少なくとも2つの支持体部分210のうちの第1の支持体部分211は、光源100と、少なくとも2つの支持体部分210のうちの第2の支持体部分212とを支持するように構成されている。特に、第2の支持体部分212は、ハウジング壁310と熱伝導要素400との間に構成されてもよい。更には、第2の支持体部分212は、熱伝導要素400と熱接触するように構成されてもよい。特に、支持体200は熱伝導性である。特に、第2の支持体部分212は、ハウジング壁310及び熱伝導要素400と物理的に接触していてもよい。また更なる特定の実施形態では、第2の支持体部分212は、ハウジング壁310と熱伝導要素400との間に、締まり嵌めで構成されてもよい。
【0110】
更には、実施形態では、熱伝導要素400の少なくとも一部は、ハウジング壁310と物理的に接触している。実施形態では、熱伝導要素400の少なくとも一部は、ハウジング壁310の形状に対して共形の形状を有する。
【0111】
実施形態では、支持体200は、金属コアプリント回路基板を含んでもよく、熱伝導要素400は、ヒートシンクを含む。
【0112】
参照符号1005は、エジソンねじ込み口金のような、ねじ込み口金を指しているが、ソケットとの接続用の、他の同様の端部部品もまた適用されてもよい。
【0113】
参照符号1005は、例えばE27口金のような、ランプ口金を示しているが(当然ながら、他の口金もまた可能であり得る)、ソケットとの接続用の、他の同様の端部部品もまた適用されてもよい。参照符号1006は、例えばPMMA又はPC又はガラスなどの、光透過窓を示している。
【0114】
図1bは、同じ実施形態を概略的に示しているが、構成要素は一体化されている。支持体200は、ヒートシンク400を本質的に閉鎖してもよい点に留意されたい。ヒートシンク400は、本質的に円筒形の形状を有する部分を有してもよいが、他の形状もまた可能であり得る。第2の支持体部分212は、(図示のように)ヒートシンクなどの熱伝導要素によって包囲されてもよく、又はオプションとして、ヒートシンクなどの熱伝導要素の一部を包囲してもよい。特に、圧入が選択されてもよいが、他の固定方式又は追加的な固定方式もまた選択されてもよい。
【0115】
それゆえ、光生成デバイス1000は、実施形態では、支持体200と熱伝導要素400との間に、別個のヒートスプレッダを備えなくてもよい。特に、支持体200は、ヒートシンク及び/又はハウジング壁、特に実施形態では少なくとも前者と、物理的に接触していてもよい。
【0116】
図1a、図1bを参照すると、特定の実施形態では、本デバイスは、複数の光源100を備えてもよく、第1の支持体部分211は、円形の形状を有し、第1の支持体部分211は、複数の光源100を支持するように構成されており、光生成デバイス1000は、レトロフィットランプである。
【0117】
特に、実施形態では、支持体200は、深絞り加工された支持体である。
【0118】
図2aは、マザーPCB支持体20が、どのようにして複数の(円形の)PCBへと変換され得るかを概略的に示す。これらは、深絞り加工され得る支持体200のために使用されてもよい(図2bもまた参照)。
【0119】
第1の支持体は、金属コアを含み得る、参照符号219で示される支持層を含んでもよい。この支持層は、第1の面217及び第2の面218を有し得る。支持層上には、誘電体層204、及び1つ以上の導電性トラック203、及び、はんだマスク205もまた存在してもよい(以下もまた参照)。オプションとして、支持層の他方の側にもまた、1つ以上の層(更には論じず)が存在してもよい。
【0120】
図2bは、上述のような光生成デバイス1000を製造するための方法の一実施形態を概略的に示す。
【0121】
図2bを参照するが、また図1a、図1bも参照すると、本方法は、光源100と、光源100用の支持体200と、ハウジング壁310を含むハウジング300と、熱伝導要素400とを準備するステップを含む。
【0122】
図2bの上部には、例として、光源100が示されている(実施形態/段階Iを参照)。これらは、深絞り加工の前又は後に設けられてもよい。
【0123】
本方法は、支持体200を、互いに対して屈曲されて構成されている、第1の支持体部分211及び第2の支持体部分212へと深絞り加工するステップを含む(実施形態/段階IVを参照)。
【0124】
本方法は、第2の支持体部分212を、ハウジング壁310と熱伝導要素400との間に導入するステップと、第2の支持体部分212を、熱伝導要素400と熱接触するように構成するステップとを含み得る(図1a、図1bを参照)。それにより、光生成デバイス1000が提供される。
【0125】
上述のように、本方法は、(a)支持体200を深絞り加工する前に、支持体200に光源100を設けるステップ、又は(b)支持体200を深絞り加工した後に、支持体200の第1の部分211に光源100を設けるステップを含んでもよく、支持体200は、金属コアプリント回路基板を含む。
【0126】
例えば、MCPCBを使用する場合、支持体は、Al又はCu層などの、熱伝導性の金属層を含んでもよい。
【0127】
図2bに更に示されるように、第1の支持体部分211における導電性トラック203と第2の支持体部分212との間に、電気的接触が存在し得ないように、参照符号207で示される不連続部を導入することが望ましい場合がある。
【0128】
それゆえ、第1の支持体部分211と第2の支持体部分212とは、金属コアを共有してもよく、第1の支持体部分211は、誘電体層204及び1つ以上の導電性トラック203を更に含み、(次いで)本方法は、第2の支持体部分212へと深絞り加工されることになる支持体200の部分上の、1つ以上の導電性トラック203の少なくとも一部、及びオプションとしてまた誘電体層204の少なくとも一部を、除去するステップを含み得る。このことは、図2bの実施形態II及び実施形態IIIで概略的に示されている。その後、深絞り加工が実施されてもよく、これは実施形態IIIに関して示されているが、当然ながらまた、実施形態/段階IIIで示されている段階の後に実行されてもよい。
【0129】
オプションとして、図2bの実施形態/段階Vで概略的に示されるように、更なる屈曲又は深絞り加工が実施されてもよい。このことは、ハウジング300内に支持体200を固定することを容易にし得る。
【0130】
それゆえ、例えば図2bに示されるように、第1の支持体部分211と第2の支持体部分212とは、金属コアを共有しており、第1の支持体部分211は、誘電体層204及び1つ以上の導電性トラック203を更に含み、第2の支持体部分212の少なくとも一部は、1つ以上の導電性トラック203を含まない。
【0131】
実施形態では、第2の支持体部分212の少なくとも一部は、誘電体層204を含まない。
【0132】
図2bに示されるように、実施形態では、第1の支持体部分211と第2の支持体部分212とは、金属コアを共有しており、第1の支持体部分211及び第2の支持体部分212は、誘電体層204及び1つ以上の導電性トラック203を更に含み、第2の支持体部分212の少なくとも一部は、1つ以上の導電性トラック203を含まず、オプションの利用可能な導電性トラック203は、第1の支持体部分211によって含まれている1つ以上の導電性トラック203と電気的に接続されておらず、オプションとして、第1の支持体部分211と第2の支持体部分212との誘電体層204の間に、不連続部が構成されている。参照符号205は、はんだマスクを示す。このはんだマスク205は、例えばエッチングを介して、部分的に除去されてもよく、例えば、1つ以上の導電性トラック203との機能的結合のために、はんだペーストが提供されている(参照符号209で示される小さい斜線領域)。
【0133】
図2bに示されるように、第1の支持体部分211と第2の支持体部分212とは、35~350°の範囲から選択される第1の角度αを成して構成されている。
【0134】
角度αは特に、支持層219の第1の面217の、第1の支持体部分と第2の支持体部分との間の角度であってもよい。この角度は、深絞り加工の前は180である。角度βは特に、支持層219の第2の面218の、第1の支持体部分と第2の支持体部分との間の角度である。この角度は、深絞り加工の前は180である。深絞り加工により、第2の面218の一部が、第2の面の別の部分に絞り込まれて、180に等しくない角度αを成す第1の支持体部分と第2の支持体部分とが得られる。α+βは360°であり得る点に留意されたい。
【0135】
第1の支持体部分211から延出する第2の支持体部分212の長さは、約0.5mmから最大で約8cmほどであってもよい。
【0136】
実施形態Vでは、第2の支持体が、例えば深絞り加工によって、更に屈曲されてもよい点に留意されたい。このことは、必ずしも角度α(及び角度β)には影響を及ぼし得ない。実施形態Vに示されるような、そのようなV字形状特徴部はまた、例えば圧入を介したもの以外の、他の固定も可能にし得る。例えば、これは、バネ取り付けのオプションを可能にし得る。本発明は、圧入のオプションに限定されるものではない点に留意されたい。
【0137】
それゆえ、第2の支持体部分は、例えば実施形態IV及び実施形態VIIのように、(湾曲状であってもよい)単一のファセットを本質的に含んでもよく、又は第2の支持体部分は、複数のファセットを含んでもよい(図2bを参照)。特に、そのようなファセットは全て、深絞り加工を介して作り出される。特に、第1の支持体部分に最も近い、第2の支持体部分のファセットが、角度α(及び角度β)を定義してもよい。
【0138】
図2bに概略的に示されるように、光生成デバイス1000は、電子機器500を更に備え、電子機器500は、第1の支持体部分211に物理的に結合されて、光源100に機能的に結合されており、電子機器500は、ドライバを含み、電子機器500は更に、光源100の制御のための通信デバイスをオプションとして含む。
【0139】
上記から導出され得るように、電子機器500は、深絞り加工の前又は後に、支持体200に構成されてもよい。後者は特に、実施形態VIから開始することによって示されている。誘電体層204、1つ以上の導電性トラック203、及びはんだマスク205が除去された後に、深絞り加工が為されてもよい。これにより、実施形態VII(又は、実施形態V)がもたらされる。次いで、光源100及びオプションの他の電子機器500などの、電気構成要素が構成されてもよい。
【0140】
用語「複数」は、2つ以上を指す。
【0141】
本明細書の用語「実質的に(substantially)」又は「本質的に(essentially)」、及び同様の用語は、当業者には理解されるであろう。用語「実質的に」又は「本質的に」はまた、「全体的に(entirely)」、「完全に(completely)」、「全て(all)」などを伴う実施形態も含み得る。それゆえ、実施形態では、実質的に又は本質的にという形容詞はまた、削除される場合もある。適用可能な場合、用語「実質的に」又は用語「本質的に」はまた、95%以上、特に99%以上、更により特定的には99.5%以上などの、100%を含めた90%以上にも関連し得る。
【0142】
用語「備える(comprise)」はまた、用語「備える(comprises)」が「から成る(consists of)」を意味する実施形態も含む。
【0143】
用語「及び/又は」は、特に、「及び/又は」の前後で言及された項目のうちの1つ以上に関連する。例えば、語句「項目1及び/又は項目2」、及び同様の語句は、項目1及び項目2のうちの1つ以上に関連する場合もある。用語「含む(comprising)」は、一実施形態では、「から成る(consisting of)」を指す場合もあるが、別の実施形態ではまた、「少なくとも定義されている種、及びオプションとして1つ以上の他の種を包含する」も指す場合がある。
【0144】
更には、明細書本文及び請求項での、第1、第2、第3などの用語は、類似の要素を区別するために使用されるものであり、必ずしも、連続的又は時系列的な順序を説明するために使用されるものではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、本明細書で説明される本発明の実施形態は、本明細書で説明又は図示されるもの以外の、他の順序での動作が可能である点を理解されたい。
【0145】
本明細書では、デバイス、装置、又はシステムは、とりわけ、動作中について説明されてもよい。当業者には明らかとなるように、本発明は、動作の方法、又は動作中のデバイス、装置、若しくはシステムに限定されるものではない。
【0146】
上述の実施形態は、本発明を限定するものではなく、むしろ例示するものであり、当業者は、添付の請求項の範囲から逸脱することなく、多くの代替的実施形態を設計することが可能となる点に留意されたい。
【0147】
請求項では、括弧内のいかなる参照符号も、その請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。
【0148】
動詞「備える、含む(to comprise)」及びその活用形の使用は、請求項に記述されたもの以外の要素又はステップが存在することを排除するものではない。文脈が明らかにそうではないことを必要としない限り、明細書本文及び請求項の全体を通して、単語「含む(comprise)」、「含んでいる(comprising)」などは、排他的又は網羅的な意味ではなく包括的な意味で、すなわち、「含むが、限定されない」という意味で解釈されたい。
【0149】
要素に先行する冠詞「1つの(a)」又は「1つの(an)」は、複数のそのような要素が存在することを排除するものではない。
【0150】
本発明は、いくつかの個別要素を含むハードウェアによって、及び、適切にプログラムされたコンピュータによって実施されてもよい。いくつかの手段を列挙する、デバイスの請求項、又は装置の請求項、又はシステムの請求項では、これらの手段のうちのいくつかは、1つの同一のハードウェア物品によって具現化されてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
【0151】
本発明はまた、デバイス、装置、若しくはシステムを制御し得るか、又は、本明細書で説明される方法若しくはプロセスを実行し得る、制御システムも提供する。また更には、本発明はまた、デバイス、装置、若しくはシステムに機能的に結合されている、又は、デバイス、装置、若しくはシステムによって含まれている、コンピュータ上で実行されると、そのようなデバイス、装置、若しくはシステムの1つ以上の制御可能要素を制御する、コンピュータプログラム製品も提供する。
【0152】
本発明は更に、明細書本文で説明される特徴及び/又は添付図面に示される特徴のうちの1つ以上を含む、デバイス、装置、若しくはシステムに適用される。本発明は更に、明細書本文で説明される特徴及び/又は添付図面に示される特徴のうちの1つ以上を含む、方法又はプロセスに関する。
【0153】
本特許で論じられている様々な態様は、更なる利点をもたらすために組み合わされることも可能である。更には、当業者は、実施形態が組み合わされることが可能であり、また、3つ以上の実施形態が組み合わされることも可能である点を理解するであろう。更には、特徴のうちのいくつかは、1つ以上の分割出願のための基礎を形成し得るものである。
図1A
図1B
図2A
図2B
【国際調査報告】