ES3031692T3 - Light-emitting diode filament arrangement comprising at least one bending unit - Google Patents

Light-emitting diode filament arrangement comprising at least one bending unit

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ES3031692T3
ES3031692T3 ES23190315T ES23190315T ES3031692T3 ES 3031692 T3 ES3031692 T3 ES 3031692T3 ES 23190315 T ES23190315 T ES 23190315T ES 23190315 T ES23190315 T ES 23190315T ES 3031692 T3 ES3031692 T3 ES 3031692T3
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led
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Bommel Ties Van
Rifat Hikmet
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Abstract

La presente divulgación se refiere a un conjunto de filamentos de diodos emisores de luz (LED) (100) que comprende un filamento LED alargado y flexible (110) con varios LED dispuestos a lo largo de su longitud. El conjunto comprende además una unidad de doblado (120) con un cuerpo en el que se forma un canal (121). Una parte del filamento LED está dispuesta dentro del canal de la unidad de doblado, la cual está al menos parcialmente curvada y adaptada para inducir una curvatura en el filamento LED. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Disposición de filamentos de diodos emisores de luz que comprende al menos una unidad de doblado
Campo técnico
La presente descripción se refiere de forma general al campo de la iluminación de estado sólido. Específicamente, se refiere a disposiciones de filamentos de diodos emisores de luz (LED) que comprenden unidades de doblado para inducir pliegues en un filamento de LED.
Antecedentes
Las lámparas incandescentes están siendo sustituidas rápidamente por soluciones de iluminación basadas en diodos emisores de luz (LED). Sin embargo, el aspecto y la estética que proporcionan las bombillas incandescentes siguen siendo apreciados por los consumidores, que también valoran la oportunidad de utilizar lámparas de LED modernizadas en las luminarias existentes. Por lo tanto, un objetivo para los desarrolladores de iluminación basada en LED es proporcionar lámparas de LED decorativas que proporcionen una apariencia e iluminación estéticamente agradables.
Para proporcionar suficiente iluminación desde una lámpara de LED, pueden utilizarse varios filamentos de LED cortos. Sin embargo, dado que cada filamento de LED debe conectarse eléctricamente de forma individual, la producción puede resultar complicada.
Otra opción es utilizar filamentos flexibles más largos que puedan doblarse para producir diversas configuraciones. Dichas soluciones, por otro lado, pueden presentar un comportamiento irregular, ya que las partes de filamento de LED que están dobladas o sometidas a tensión pueden ser susceptibles de problemas de fiabilidad.
El documento US2015/069442A1 describe una disposición de filamentos de LED según el preámbulo de la reivindicación 1 de la presente invención.
Resumen
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es superar al menos algunos de los inconvenientes mencionados anteriormente. Este y otros objetos se logran por medio de una disposición de filamentos de LED como se define en la reivindicación independiente adjunta. Otras realizaciones se definen mediante las reivindicaciones dependientes.
Según la presente invención, se proporciona una disposición de filamentos de diodos emisores de luz, LED. La disposición de filamentos de LED comprende un filamento de LED alargado y flexible que tiene una pluralidad de LED dispuestos a lo largo de la elongación (es decir, a lo largo de una dirección de elongación) del filamento de LED. La disposición comprende además una unidad de doblado que tiene un cuerpo en el que se forma un canal al menos parcialmente curvado. Una parte del filamento de LED está dispuesta dentro del canal de la unidad de doblado. La unidad de doblado está adaptada para inducir una curvatura en el filamento de LED. Una superficie del cuerpo que define una pared del canal comprende al menos una cavidad.
Se apreciará que otras partes del filamento de LED no están dispuestas dentro de una unidad de doblado. Proporcionar una unidad de doblado para inducir una curvatura en un filamento de LED puede aumentar la fiabilidad de la disposición de filamentos de LED. Por ejemplo, una disposición de filamentos de LED que emplee una unidad de doblado para inducir una curvatura en un filamento de LED puede conservar mejor su forma inicial (prevista). Además, la unidad de doblado puede mantener el filamento de LED en su forma doblada, de modo que no se enderece ni se doble demasiado. En un filamento de LED que se dobla demasiado, o se dobla y endereza demasiadas veces, las conexiones eléctricas entre los LED pueden, por ejemplo, dañarse. Además, muchos filamentos de LED comprenden un sustrato, sobre el que están dispuestos los l Ed , y un encapsulante que cubre los LED y al menos un lado del sustrato. Doblar demasiado dicho filamento de LED, o doblarlo y enderezarlo demasiadas veces, puede hacer que el encapsulante del filamento de LED se desprenda del sustrato y/o los LED, lo que puede dar lugar a una distribución de la luz menos uniforme. Se apreciará que la unidad de doblado puede estar preformada para inducir una flexión/orientación deseada del filamento de LED flexible. De este modo puede obtenerse el aspecto decorativo deseado. Además, puede mejorarse la distribución de la luz, ya que puede obtenerse y mantenerse una disposición y orientación más óptimas del filamento de LED. La unidad de doblado puede tener una longitud en el intervalo de 5 a 50 mm. Específicamente, la unidad de doblado puede tener una longitud en el intervalo de 8 a 30 mm. Más específicamente, la unidad de doblado puede tener una longitud en el intervalo de 10 a 20 mm.
De forma alternativa, la longitud de la unidad de doblado puede definirse en relación con la longitud del filamento de LED. Por ejemplo, la longitud de la unidad de doblado puede ser de 0,05 a 0,3 veces la longitud del filamento de LED. Específicamente, la longitud de la unidad de doblado puede ser de 0,08 a 0,25 veces la longitud del filamento de LED. Más específicamente, la longitud de la unidad de doblado puede estar en el intervalo de 0,1 a 0,2 veces la longitud del filamento de LED.
La unidad de doblado puede tener además un diámetro interior, es decir, un diámetro del canal. Por ejemplo, la unidad de doblado puede tener un diámetro interior (es decir, un diámetro del canal) en el intervalo de 1 a 10 mm. En concreto, la unidad de doblado puede tener un diámetro interior comprendido entre 2 y 7 mm. Más específicamente, las unidades de doblado pueden tener un diámetro interior en el intervalo de 3 a 5 mm.
De forma alternativa, el diámetro interior de la unidad de doblado puede definirse en relación con el diámetro del filamento de LED. Por ejemplo, el diámetro interior de la unidad de doblado puede ser de 0,8 a 1,5 veces el diámetro del filamento de LED. Específicamente, el diámetro interior de la unidad de doblado puede ser de 0,9 a 1,3 veces el diámetro del filamento de LED. Más específicamente, el diámetro interior de la unidad de doblado puede ser de 1 a 1,2 veces el diámetro del filamento de LED.
Según algunas realizaciones, la unidad de doblado puede transmitir la luz al menos parcialmente.
Por ejemplo, el cuerpo de la unidad de doblado puede ser translúcido o transparente. Dichas realizaciones pueden proporcionar una mejor distribución de la luz (o una mayor iluminación), ya que la luz emitida por la parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal no está bloqueada.
Dichas unidades de doblado transmisivas de luz al menos parcialmente pueden comprender un material tal como vidrio o un polímero.
Según algunas realizaciones, la unidad de doblado puede bloquear la luz al menos parcialmente.
Las disposiciones que comprenden tales unidades de doblado pueden dar la ilusión o la apariencia de que se están empleando múltiples filamentos de LED más cortos.
Las unidades de doblado que bloquean la luz al menos parcialmente pueden comprender un material tal como cobre o aluminio.
Según algunas realizaciones, la unidad de doblado puede comprender un material con una conductividad térmica superior o igual a 200 Wm-1K-1.
Dichas realizaciones pueden proporcionar una gestión térmica mejorada. Por ejemplo, la transferencia de calor generado por la parte del filamento de LED dispuesta dentro del canal puede mejorarse de modo que el filamento de LED permanezca a una temperatura adecuada.
Específicamente, el cuerpo puede comprender un material que tenga una conductividad térmica de al menos 250 Wm-1K-1. Más específicamente, el cuerpo puede comprender un material que tenga una conductividad térmica de al menos 350 Wm-1K-1. Por ejemplo, el cuerpo puede comprender un material de alta conductividad térmica, tal como aluminio, hierro, acero o cobre.
Según algunas realizaciones, la unidad de doblado puede comprender una ranura que se extiende a través del cuerpo a lo largo de un alargamiento del canal. La ranura puede adaptarse para la inserción del filamento de LED en el canal.
La ranura puede extenderse a lo largo de todo el canal. La ranura puede actuar además como una abertura para la inserción del filamento de LED en el canal. Tal ranura puede permitir que el filamento de LED se inserte lateralmente en el canal. Por lo tanto, es posible que no sea necesario alimentar a través del canal todo el filamento de LED hasta la parte deseada. Además, dado que un filamento de LED puede disponerse dentro de la unidad de doblado sin que una parte más grande pase a través del canal, el filamento de LED puede no doblarse innecesariamente.
Por ejemplo, la anchura de la ranura puede ser mayor que el diámetro del filamento de LED, pero menor que el diámetro interior o la anchura del canal. De forma alternativa, la anchura de la ranura puede ser ligeramente menor que el diámetro del filamento de LED. En tales realizaciones, el filamento de LED puede insertarse en el canal si el filamento de LED tiene una cierta flexibilidad (por ejemplo, comprende un encapsulante flexible). Por lo tanto, el filamento de LED puede fijarse en una unidad de doblado.
El cuerpo de la unidad de doblado comprende una superficie que define una pared del canal. La forma de la pared puede adaptarse a la circunferencia de un tipo de filamento de LED, de modo que los filamentos LED de ese tipo puedan caber en el canal.
Según la invención, la superficie que define una pared del canal comprende al menos una cavidad. Por ejemplo, la superficie de la pared puede comprender al menos dos cavidades. Específicamente, la superficie puede comprender al menos tres cavidades. Dichas realizaciones pueden proporcionar una gestión térmica mejorada. Específicamente, la cavidad puede permitir un flujo de aire dentro de la unidad de doblado, lo que puede eliminar el calor del filamento de LED.
Según algunas realizaciones, al menos una cavidad puede extenderse a lo largo de una elongación del canal. Por ejemplo, la al menos una cavidad puede extenderse a lo largo de toda la longitud del canal. Dichas realizaciones pueden proporcionar una gestión térmica mejorada adicional.
Según algunas realizaciones, la superficie del cuerpo que define una pared del canal puede tener una reflectividad de al menos 85 %.
Específicamente, la superficie/pared puede tener una reflectividad de al menos 90 %. Más específicamente, la superficie/pared puede tener una reflectividad de al menos 92 %.
Una alta reflectividad puede permitir que la luz se refleje y se emita en los extremos de la unidad de doblado. Puede generarse menos calor si la luz es reflejada en vez de absorbida por las unidades de doblado.
Según algunas realizaciones, la superficie que define una pared del canal puede recubrirse con una capa de recubrimiento que comprende un metal. Por ejemplo, la capa de revestimiento puede comprender plata o aluminio. Un revestimiento metálico puede mejorar la reflectividad de la superficie. Un revestimiento metálico también puede mejorar la conductividad térmica de la superficie.
Por ejemplo, la capa metálica puede aplicarse utilizando una técnica de deposición, tal como, por ejemplo, la deposición física de vapor o la deposición química de vapor.
Según algunas realizaciones, la superficie que define una pared del canal puede recubrirse con una capa de recubrimiento que comprende un polímero y partículas dispersoras de luz. Por ejemplo, el polímero puede ser silicona. Partículas dispersoras de luz pueden incluir, por ejemplo, sulfato de bario (BaSO<4>), óxido de aluminio (III) (AhOa), o dióxido de titanio (TO<2>). Un recubrimiento de polímero con partículas que dispersan la luz puede mejorar la distribución de la luz de la unidad de doblado. Dicha capa de revestimiento puede aumentar aún más la reflectividad de la superficie.
Por ejemplo, la capa de revestimiento puede comprender un material de matriz, tal como una matriz polimérica que comprende partículas. Dichas partículas pueden comprender partículas basadas en plata, partículas basadas en aluminio o partículas que dispersan la luz como se ha descrito anteriormente.
Según algunas realizaciones, la parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal puede comprender más de un LED.
Por ejemplo, la parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal puede comprender más de tres LED. Específicamente, la parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal puede comprender más de cinco LED. Más específicamente, la parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal puede comprender más de siete LED.
Según algunas realizaciones, la disposición puede comprender una pluralidad de unidades de doblado. Cada unidad de doblado puede adaptarse para inducir una curvatura en el filamento de LED.
Por ejemplo, la pluralidad de unidades de doblado puede comprender al menos tres unidades de doblado. Específicamente, la pluralidad de unidades de doblado puede comprender al menos cinco unidades de doblado. Más específicamente, la pluralidad de unidades de doblado puede comprender al menos siete unidades de doblado.
Específicamente, cada unidad de doblado puede adaptarse para inducir una curvatura en una parte separada del filamento de LED. Utilizando una pluralidad de unidades de doblado, pueden inducirse múltiples pliegues en un solo filamento de LED. Además, al utilizar una pluralidad de unidades de doblado, pueden inducirse una serie de pliegues, que de otro modo (es decir, sin unidades de doblado) sería imposible inducir sin problemas de fiabilidad en un solo filamento de LED.
Utilizando una pluralidad de unidades de doblado, el filamento de LED puede disponerse, por ejemplo, en forma de corona, en forma de zigzag o en forma de espiral. Se apreciará que pueden ser posibles muchas otras formas y disposiciones con el uso de unidades de doblado.
Según algunas realizaciones, la curvatura al menos parcial del canal puede redondearse de modo que el canal tenga forma de U.
Una curvatura redondeada del canal puede evitar pliegues pronunciados en el filamento de LED. Dado que curvas pronunciadas pueden inducir deformación en algunos filamentos de LED, puede mejorarse la fiabilidad de la disposición de los filamentos de LED.
Además, la unidad de doblado puede formar más de un pliegue. Por ejemplo, la unidad de doblado puede tener forma sinuosa. La unidad de doblado puede tener además una forma de espiral, formando uno o más bucles.
Según algunas realizaciones, la unidad de doblado puede tener una forma tubular. En otras palabras, la unidad de doblado puede tener una forma redondeada y hueca.
Según algunas realizaciones, puede proporcionarse un dispositivo de iluminación. El dispositivo de iluminación puede comprender una disposición de filamentos de LED como la descrita anteriormente con referencia a cualquiera de las realizaciones anteriores. El dispositivo de iluminación puede comprender además una envoltura al menos parcialmente transmisora de luz que puede envolver al menos parcialmente la disposición de filamentos de LED. El dispositivo de iluminación puede comprender además una base sobre la que puede montarse la envoltura. La base puede adaptarse para conectarse a una toma de luminaria. Un dispositivo de iluminación puede ser, por ejemplo, una lámpara o una bombilla.
Se observa que pueden contemplarse otras realizaciones que utilicen todas las combinaciones posibles de características enumeradas en las realizaciones descritas anteriormente. Por lo tanto, la presente descripción también se refiere a todas las posibles combinaciones de características mencionadas en la presente memoria.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirán con más detalle realizaciones a modo de ejemplo, con referencia a los siguientes dibujos adjuntos. Obsérvese, sin embargo, que la característica esencial de al menos una cavidad en una superficie que define una pared del canal del cuerpo (de la unidad de doblado) no se muestra explícitamente en las Figuras 1, 2, 3a, 3b, 6a, 6b, 7 y 8.
La Figura 1 es una vista esquemática de una disposición de filamentos de LED, según algunas realizaciones;
la Figura 2 es una vista esquemática de una disposición de filamentos de LED, según algunas realizaciones;
las Figuras 3a y 3b muestran ilustraciones de una unidad de doblado, según algunas realizaciones, en las que la Figura 3a es una vista isométrica de la unidad de doblado, y la Figura 3b es una sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A';
las Figuras 4a y 4b muestran ilustraciones de una disposición de filamentos de LED que no forma parte de la invención reivindicada; en donde la Figura 4a es una vista isométrica de la disposición de filamentos de l Ed , y la Figura 4b es una sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B';
la Figura 5 es una vista esquemática de una sección transversal de una unidad de doblado, según algunas realizaciones;
las Figuras 6a y 6b muestran ilustraciones de una disposición de filamentos de LED, según algunas realizaciones; en donde la Figura 6a es una vista isométrica de la disposición de filamentos de LED, y la Figura 6b es una sección transversal tomada a lo largo de la línea C-C';
La Figura 7 es una vista esquemática de una disposición de filamentos de LED, según algunas realizaciones; y
la Figura 8 es una ilustración de un dispositivo de iluminación, según algunas realizaciones.
Como se ilustra en las Figuras, los tamaños de los elementos y zonas pueden exagerarse con fines ilustrativos y, por tanto, se proporcionan para ilustrar las estructuras generales de las realizaciones. Los números de referencia similares se refieren a elementos similares en todas partes.
Descripción detallada
A continuación, en la memoria, las realizaciones ilustrativas se describirán ahora de forma más completa haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran las realizaciones actualmente preferidas. Sin embargo, la invención puede realizarse de muchas formas distintas y no debe interpretarse que está limitada a las realizaciones descritas en la presente memoria; más bien, estas realizaciones se proporcionan a efectos de minuciosidad y exhaustividad y transmitir plenamente al experto el ámbito de la invención.
Con referencia a la Figura 1, se describirá una disposición 100 de filamentos de LED, según algunas realizaciones. La disposición 100 de filamentos de LED comprende un filamento 110 de LED alargado y flexible. La disposición 100 de filamentos de LED comprende además tres unidades 120 de doblado. Cada unidad de doblado comprende un cuerpo, en el que se define o forma un canal 121. Dentro del canal de cada unidad de doblado, está dispuesta una parte del Filamento 110 de LED. Los canales 121 de las unidades 120 de doblado son curvos, de modo que se inducen pliegues en el filamento 110 de LED. En la realización específica mostrada en la Figura 1, las unidades 120 de doblado están dispuestas de modo que el Filamento 110 de LED conforma una forma en zigzag (es decir, una forma que tiene giros bruscos alternos a izquierda y derecha, o giros hacia arriba y hacia abajo o similares). En la presente realización, las partes del filamento 110 de LED que están fuera y entre las unidades 120 de doblado son sustancialmente rectas.
Además, en la presente realización, las unidades 120 de doblado transmiten la luz al menos parcialmente. Específicamente, las unidades 120 de doblado son transparentes, lo que significa que las partes del filamento 110 de LED que están dispuestas dentro (dentro) de los canales 121 de las unidades 120 de doblado son visibles a través de las unidades 120 de doblado. Como las unidades 120 de doblado son transparentes, la luz emitida por las partes del filamento 110 de LED que están dispuestas dentro de las unidades 120 de doblado puede emitirse a través de las unidades 120 de doblado.
Con referencia a la Figura 2, se describirá una disposición 200 de filamentos de LED, según algunas realizaciones.
La disposición 200 de filamentos de LED ilustrada en la Figura 2 comprende un filamento 210 de LED, que puede ser equivalente al filamento 110 de LED descrito en la Figura 1. La disposición 200 de filamentos de LED comprende además cinco unidades 220 de doblado. Como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 1, cada una de las unidades de doblado comprende un canal en el que hay dispuesta una parte del filamento 220 de LED. Sin embargo, dado que las unidades 220 de doblado de la presente realización bloquean la luz, estos canales no son visibles en la Figura 2. Además, la curvatura de los canales y la disposición de las unidades de doblado inducen una curvatura en forma de S del filamento 210 de LED, con una unidad 220 de doblado dispuesta en el punto más exterior de cada vuelta de la curva en S.
Con referencia a las Figuras 3a y 3b, se describirá una unidad 320 de doblado según algunas realizaciones. La Figura 3a es una vista isométrica de la unidad 320 de doblado. La Figura 3b es una vista en sección transversal de la unidad 320 de doblado tomada a lo largo de la línea A-A', que es normal a la extensión local del canal.
La unidades 320 de doblado comprende un cuerpo 322, en el que se forma un canal 321. En la presente realización, el cuerpo 322 es transmisor de luz. Se apreciará que, en otras realizaciones, el cuerpo puede bloquear la luz al menos parcialmente. Además, la unidad 320 de doblado (específicamente el cuerpo 322) puede comprender un material con una conductividad térmica de al menos 200 Wm'1K'1. Por ejemplo, la unidad 320 de doblado puede comprender cualquier material de alta conductividad térmica, tal como aluminio, hierro, acero o cobre.
La unidad 320 de doblado tiene una superficie 323 que define una pared del canal 321. La superficie 323 puede ser altamente reflectante, por ejemplo, puede tener una reflectividad de al menos 85 %. La superficie 323 puede tener una reflectividad incluso mayor, por ejemplo, la reflectividad puede ser 90 %, 92 % o más.
La superficie 323 puede comprender además una capa de revestimiento. La capa de recubrimiento puede comprender un metal, tal como plata o aluminio. La capa de recubrimiento también puede incluir un polímero, tal como silicona, y partículas dispersoras de luz, tal como sulfato de bario (BaSO<4>), óxido de aluminio (III) (AhOs), o dióxido de titanio (TiO2).
La unidad 320 de doblado de la presente realización tiene una forma tubular doblada/curvada. Como puede verse en la Figura 3b, la sección transversal de la unidad 320 de doblado tiene un perímetro exterior sustancialmente circular. Además, la superficie 323 que define la pared del canal también es sustancialmente circular, en la vista en sección transversal. Se aprecia que el canal y el cuerpo de la unidad de doblado pueden tener secciones transversales con formas diferentes en otras realizaciones. Específicamente, el canal puede estar conformado para alojar un tipo de filamento de LED con el que está previsto su uso.
Con referencia a las Figuras 4a y 4b, se describirá una disposición 400 de filamentos de LED, según algunas realizaciones no reivindicadas. La Figura 4a es una vista isométrica de la disposición 400 de filamentos de LED. La Figura 4b es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B' que es normal a la extensión local de la unidad 420 de doblado y el filamento 410 de LED.
El filamento 410 de LED puede ser equivalente a cualquiera de los filamentos de LED descritos con referencia a las figuras anteriores. La unidad 420 de doblado puede ser equivalente a cualquiera de las unidades de doblado mencionadas anteriormente descritas con referencia a las Figuras 1-3, salvo que comprende una ranura 424. La ranura 424 proporciona una abertura entre el exterior de la unidad 420 de doblado y el canal, que se extiende a lo largo del alargamiento de la unidad 420 de doblado. La ranura 424 está adaptada para permitir la inserción del filamento 410 de LED en el canal. Específicamente, en la presente realización, la ranura 424 está adaptada para permitir la inserción lateral del filamento 410 de LED en el canal. Para insertar el filamento 410 de LED lateralmente en el canal, el filamento 410 de LED puede alinearse en paralelo con la ranura 424. Se puede aplicar una (ligera) fuerza al filamento de LED o a la unidad de doblado (o a ambas) para presionarlos entre sí y, por lo tanto, insertar el filamento 410 de LED en la ranura 424. Por lo tanto, la unidad 420 de doblado puede tener una cierta flexibilidad/elasticidad, lo que puede permitir que la unidad 420 de doblado se deforme ligeramente durante la inserción y, a continuación, vuelva a su forma original.
En otras realizaciones, el filamento de LED puede enroscarse en el canal de la unidad de doblado insertando un extremo del filamento de LED en un extremo del canal y pasándolo a través del canal hasta que la parte, en la que va a inducirse la curvatura, esté dentro del canal.
Con referencia a la Figura 5, se describirá una unidad 520 de doblado según algunas realizaciones. La Figura 5 es una vista en sección transversal de una unidad de doblado, similar a las mostradas en las Figuras 3b y 4b. La unidad de doblado 520 puede ser equivalente a la unidad 420 de doblado descrita con referencia a la Figura 4, excepto que la superficie 523 que define una pared del canal comprende una pluralidad de cavidades 525. Las cavidades 525 pueden extenderse a lo largo de toda la longitud del canal. De forma alternativa, las cavidades 525 solo pueden extenderse a lo largo de algunas partes del canal.
Se apreciará que, según la invención, las unidades de doblado sin ranura, tales como las representadas, por ejemplo, en las Figuras 1, 2, 3a y 3b, pueden comprender cavidades como se describe en la presente memoria con referencia a la Figura 5. Además, las distintas realizaciones pueden comprender menos o más cavidades a lo largo de la superficie interior 523 (es decir, la superficie que define la pared del canal).
Con referencia a la Figura 6, se describirá una disposición 600 de filamentos de LED, según algunas realizaciones. La Figura 6a es una vista isométrica de la disposición 600 de filamentos de LED. La Figura 6b es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea C-C', similar a las vistas en sección transversal de las Figuras 3b, 4b y 5.
La disposición 600 de filamentos de LED comprende una unidad 620 de doblado, que puede ser equivalente a las unidades 120 o 220 de doblado descritas anteriormente con referencia a las Figuras 1 y 2. La disposición 600 de filamentos de LED comprende además un filamento 610 de LED.
El filamento 610 de LED comprende un soporte flexible 611 sobre el que está dispuesta una pluralidad de LED 612. Los LED 612 están dispuestos en una sola fila en una primera superficie 613 del soporte 611. Especialmente, los LED 612 están dispuestos a lo largo de una dirección de elongación (es decir, a lo largo de la elongación) del filamento de LED. Un encapsulante 614 cubre (encapsula) el soporte 611 y los LED 612. Específicamente, tanto la primera superficie 613 como una superficie opuesta a la primera superficie del soporte 611 están cubiertas por el encapsulante 614, dando al filamento 610 de LED una forma redonda (es decir, una sección transversal redonda como se muestra en la Figura 6b). El soporte 611 puede transmitir la luz al menos parcialmente, tal como translúcido o transparente.
Los LED 612 están configurados para emitir luz, que puede denominarse luz LED. Pueden configurarse, por ejemplo, para emitir luz azul (LED azules) o luz ultravioleta (<l>E<d>UV). De forma alternativa, pueden utilizarse LED rojo-verdeazul (RGB), que combinan luz roja, verde y azul para emitir luz combinada. Especialmente en las realizaciones que emplean LED azules o UV, el encapsulante 614 puede comprender un material conversor de longitud de onda (luminiscente). Dicho material puede absorber luz en un cierto intervalo de longitudes de onda y volver a emitir la luz en un segundo intervalo diferente de longitudes de onda, que puede denominarse luz convertida. El proceso de absorción y reemisión de luz a una longitud de onda diferente puede denominarse conversión de la longitud de onda de la luz. La luz emitida por un filamento de LED puede denominarse luz de filamento de LED. La luz de filamento de LED puede comprender luz LED y/o luz convertida.
Una parte del filamento 610 de LED está dispuesta dentro del canal de la unidad 620 de doblado. La parte del filamento 610 de LED que está cubierta por (es decir, dispuesta dentro) de la unidad 620 de doblado comprende cuatro LED en la presente realización. Sin embargo, esto es solo un ejemplo y la unidad de doblado puede rodear más o menos de cuatro LED.
Aunque la Figura 6a muestra diez LED 612 dispuestos en una sola fila en el soporte 611, en otras realizaciones, el filamento de LED puede comprender menos o más LED, que pueden estar dispuestos en una o más filas, o en otras configuraciones, en uno o más lados del soporte.
Se apreciará que, en general, un filamento de LED puede proporcionar luz de filamento de LED y comprender una pluralidad de diodos emisores de luz (LED) dispuestos en una matriz lineal. Preferiblemente, el filamento de LED puede tener una longitud L y una anchura A, en donde L > 5 W. El filamento LED puede estar dispuesto en una configuración recta o en una configuración no recta, tal como, por ejemplo, una configuración curva, una espiral 2D/3D o una hélice. Preferiblemente, los LED están dispuestos en un soporte alargado como, por ejemplo, un sustrato, que puede ser flexible (por ejemplo, hecho de un polímero o metal, por ejemplo, una película o lámina). Las unidades de doblado descritas en la presente descripción pueden ayudar a disponer el filamento de LED en tales configuraciones, al inducir pliegues en el filamento de<l>E<d>.
En caso de que el soporte comprenda una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta, los LED pueden estar dispuestos en al menos una de estas superficies. El soporte puede ser reflectante o transmisor de la luz, tal como translúcido y, preferiblemente, transparente.
El filamento LED puede comprender un encapsulante que cubra al menos parcialmente al menos parte de la pluralidad de LED. El encapsulante también puede cubrir al menos parcialmente al menos una de la primera o la segunda superficie principal. El encapsulante puede ser un material polimérico, que puede ser flexible, tal como, por ejemplo, una silicona. Además, los LED pueden estar dispuestos para emitir luz LED, p. ej., de distintos colores o en distintos espectros. El encapsulante puede comprender un material luminiscente que esté configurado para convertir al menos parcialmente la luz LED en luz convertida. El material luminiscente puede ser un fósforo, tal como un fósforo inorgánico y/o puntos o varillas cuánticos.
El filamento LED puede comprender múltiples subfilamentos.
Con referencia a la Figura 7, se describirá una disposición 700 de filamentos de LED, según algunas realizaciones. La disposición 700 de filamentos de LED comprende un filamento 710 de LED, que puede ser equivalente al filamento 610 de LED descrito en la Figura 6. La disposición 700 de filamentos de LED comprende además una pluralidad de unidades 720 de doblado. Más específicamente, la disposición 700 de filamentos de LED comprende siete unidades 720 de doblado. Las unidades 720 de doblado pueden ser equivalentes a cualquier unidad de doblado descrita anteriormente con referencia a las Figuras 1-6.
En la presente realización, las partes del filamento 710 de LED que no están cubiertas por (es decir, dispuestas dentro de los canales de) las unidades 720 de doblado tienen una longitud similar y tienen poca o ninguna curvatura (es decir, sustancialmente rectas). Además, las unidades 720 de doblado están dispuestas con una orientación alterna, de modo que el filamento 710 de LED forma una forma en zigzag. Además, los dos puntos extremos del filamento 710 de LED están dispuestos uno al lado del otro, de modo que la disposición 700 en forma de zigzag conforma una forma de corona. Dichas disposiciones, en las que las curvas tienen una apariencia de esquina más afilada, pueden crearse con el uso de unidades de doblado con una fiabilidad mejorada en comparación con disposiciones similares sin unidades de doblado.
Con referencia a la Figura 8, se describirá un dispositivo 830 de iluminación según algunas realizaciones.
El dispositivo 830 de iluminación comprende una disposición 800 de filamentos de LED. En la presente realización, la disposición 800 de filamentos de LED puede ser equivalente a la disposición 700 de filamentos de LED descrita con referencia a la Figura 7. Sin embargo, también pueden utilizarse disposiciones de filamentos de LED de otras formas, como las que se muestran en las otras realizaciones.
El dispositivo 830 de iluminación comprende además una envoltura al menos parcialmente transmisora de luz 831 que envuelve la disposición 800 de filamentos de LED. Específicamente, la envoltura 831 es transparente. La envoltura 831 está montada sobre una base 832. La base 832 está adaptada para conectarse con un casquillo de una luminaria. La realización ilustrada está adaptada para conectarse con un enchufe de tipo Edison. Sin embargo, otras realizaciones pueden adaptarse a otros tipos de enchufe.
Para disponer la disposición 800 de filamentos de LED dentro de la envoltura 831 (o bombilla), la disposición 800 está conectada con medios 833 de soporte, que también se conectan a la base 832. Además, se proporcionan contactos eléctricos 834 para conectar los puntos extremos del filamento 810 de LED con la base 832 para proporcionar energía al filamento de LED 810.
El experto en la técnica se dará cuenta de que la presente invención no está limitada de ninguna manera a las realizaciones preferidas descritas anteriormente. Por el contrario, son posibles muchas modificaciones y variaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Aunque las características y los elementos se han descrito anteriormente en combinaciones particulares, cada característica o elemento puede utilizarse solo sin otras características y elementos o en varias combinaciones con o sin otras características y elementos.
Además, el experto que pone en práctica la invención reivindicada puede entender y llevar a cabo variaciones de las realizaciones descritas estudiando los dibujos, la descripción y las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, la expresión “ que comprende” no excluye otros elementos, y el artículo indefinido “ un” o “ una” no excluye una pluralidad. El mero hecho de que en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes se mencionen ciertas características no indica que no pueda usarse de manera ventajosa una combinación de estas características.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    i.Una disposición de filamentos de diodos emisores de luz, LED, (100), que comprende:
    un filamento de LED alargado y flexible que tiene una pluralidad de LED (612) dispuestos a lo largo de la elongación del filamento de LED; y
    una unidad (120) de doblado que tiene un cuerpo en donde se forma un canal (121), estando dicho canal al menos parcialmente curvado;
    en donde una parte de dicho filamento de LED está dispuesta dentro de dicho canal de dicha unidad de doblado, estando dicha unidad de doblado adaptada para inducir una curvatura en dicho filamento de LED,caracterizada por quela superficie (523) del cuerpo que define una pared del canal comprende al menos una cavidad (525).
  2. 2. La disposición de filamentos de LED de la reivindicación 1, en donde dicha unidad (120) de doblado es al menos parcialmente transmisora de luz.
  3. 3. La disposición de filamentos de LED de la reivindicación 1, en donde dicha unidad (220) de doblado bloquea al menos parcialmente la luz.
  4. 4. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha unidad de doblado comprende un material con una conductividad térmica de al menos 200 Wm-1K-1.
  5. 5. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha unidad de doblado comprende una ranura (424) para la inserción del filamento de LED en el canal, extendiéndose dicha ranura a lo largo de una elongación del canal.
  6. 6. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha cavidad se extiende a lo largo de una extensión de dicho canal.
  7. 7. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde una superficie (323) del cuerpo que define una pared del canal tiene una reflectividad de al menos 85 %.
  8. 8. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde una superficie del cuerpo que define una pared del canal está cubierta con una capa de revestimiento que comprende un metal.
  9. 9. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde una superficie del cuerpo que define una pared del canal está cubierta con una capa de revestimiento que comprende un polímero y partículas que dispersan la luz.
  10. 10. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha parte del filamento de LED que está dispuesta dentro del canal de la unidad de doblado comprende más de un LED (612).
  11. 11. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una pluralidad de unidades de doblado, en donde cada unidad de doblado está adaptada para inducir una curvatura en dicho filamento de LED.
  12. 12. La disposición de filamentos de LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la curvatura al menos parcial del canal es redondeada de modo que dicho canal tiene forma de U.
  13. 13. La disposición de filamentos LED de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha unidad de doblado tiene una forma tubular.
  14. 14. Un dispositivo (830) de iluminación que comprende:
    una disposición de filamentos (800) de LED tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones anteriores; una envoltura (831) al menos parcialmente transmisora de luz que envuelve al menos parcialmente dicha disposición de filamentos de LED; y
    una base (832) sobre la que está montada dicha envoltura, en donde dicha base está adaptada para conectarse a una toma de luminaria.
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