[发明专利]热稳定柔性照明设备

说明书

照明设备(10)包括至少一个LED元件(12)，用于向发射方向X发射光。可弯曲光导被布置成引导从LED元件(12)发射的光。可弯曲光导包括至少第一部分(20)和第二部分(22)，第一部分(20)由至少覆盖LED元件(12)的发射方向X的弹性透光光导材料形成，第二部分(22)由弹性透光光导材料形成。为了能够在变化的环境条件下工作，第二部分(22)被布置成在发射方向X上与第一部分(20)以分隔空间(32)间隔开。

技术领域

本发明涉及一种照明设备。更具体地，本发明涉及一种照明设备，该照明设备包括一个或多个LED元件和被布置成引导从LED元件发射的光的光导。

背景技术

包括LED元件的照明设备被用于越来越多的照明应用。照明设备可以包括光导，光导被布置成引导从LED元件发射的光。光导可以起到不同的光学功能，例如准直、漫射、混合或导向所发射的光。

发明内容

可以认为一个目的是提供一种具有至少一个LED元件和光导的照明设备，其可在变化的环境条件下操作。

该目的可以通过根据权利要求1的照明设备来实现。从属权利要求涉及本发明的优选实施例。

本发明人已经考虑了包括一个或多个LED元件和布置在LED元件处的可弯曲光导的照明设备。用于可弯曲光导的一种可能的材料是硅树脂，它是一种弹性的透光材料，便宜且易于加工。然而，发明人已经观察到，例如与连接到LED元件的电导体的热膨胀相比，硅树脂或其他类似光导材料的热膨胀可能相对较高。发明人已经得出结论，温度变化可能导致显著的机械应力，并且从而增加机械故障的风险。

体积部件（volumetric part）的热膨胀总量取决于体积。因此，为了减少温度变化和热膨胀系数(CTE)不匹配的不利影响，发明人提议减少与LED元件接触的光导材料的体积。

根据本发明，提供至少一个LED元件用于向发射方向发射光。术语“LED元件”指任何固态照明元件，包括任何类型的发光二极管、有机发光二极管等。一个LED元件可以包括紧密布置在一起的多个发光二极管。术语“发射方向”表示LED元件操作期间光被发射向的任何方向。通常，LED元件将向多个方向发射光。在本上下文中优选使用的未封装LED管芯是朗伯发射器。封装的LED元件可能具有更有限的发射角度，但仍将包括不同的发射方向。优选地，在本发明的上下文中考虑的发射方向是主发射方向，即最大强度的方向，对于朗伯发射器来说，该方向垂直于管芯表面。

虽然本发明的一般概念适用于仅包括单个LED元件的照明设备，但是照明设备的优选实施例将包括多个LED元件，优选间隔开布置，特别是沿公共轴线或公共平面布置在至少一条线上。特别地，本发明的有利效果适用于具有高纵横比(长度除以宽度或高度)的照明设备，例如具有沿其长度间隔开的LED元件的细长形状的照明设备。例如，优选实施例的纵横比可以是2或更大，优选5或更大。

根据本发明的照明设备还包括可弯曲的光导，该光导被布置成引导从LED元件发射的光。光导被理解为透光材料的固体元件，其在内部引导光。虽然该材料优选是透明的，但是也可以包括例如具有光学漫射性质的半透明材料。在某些情况下，穿过光导内部的光可能在边界表面经历全内反射，然而这不是必需的。光导是可弯曲的，即光导以及优选整个照明设备可以弯曲，例如以符合上面安装了光导和/或照明设备的部件的轮廓。优选地，光导被设置成使得它可以至少在一个弯曲方向上弯曲到小于5米、优选小于3米、最优选为1米或更小的弯曲半径。为了实现可弯曲的光导，它至少部分由（一种或多种）弹性材料制成。术语“弹性”可以例如理解为表示弹性模量(杨氏模量)低于5 GPa、优选等于或低于1 GPa、特别优选为0.3 GPa或更低的材料。第一光导的优选材料是硅树脂，例如具有低于0.1 GPa的杨氏模量。