[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Röhrenlampe, insbesondere eine LED-Röhrenlampe.
Die Röhrenlampe der vorliegenden Erfindung umfasst mindestens eine externe lichtbildende
Schicht, d.h. eine auf einer Außenfläche einer Beleuchtungsröhre der Röhrenlampe bereitgestellte,
lichtbildende Schicht.
[0002] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, eine Röhrenlampe, beispielsweise eine klassische
Leuchtstoffröhre, mit einer Phosphor- oder Diffusor-Beschichtung zu versehen. Bei
einer bekannten UV-angeregten Leuchtstoffröhre ist auf einem Innenteil, beispielsweise
auf der Innenfläche, einer Glasröhre eine Phosphorbeschichtung vorgesehen. Die Verfahren,
die zur Aufbringung der Phosphorbeschichtung auf die Innenfläche eingesetzt werden,
können jedoch keine gleichmäßige Schichtdicke der Beschichtung gewährleisten. Die
ungleichmäßige Schichtdicke stellt bei der UVangeregten Leuchtröhre kein ernsthaftes
Problem dar, da die Schwankung der Dicke in der Beschichtung nur die Absonderung verschiedener
Arten von Phosphorteilchen beeinflusst, aber nicht die Farbhomogenität der Röhrenlampe
beeinträchtigt.
[0003] In letzter Zeit haben jedoch LED-Röhrenlampen klassische Leuchtstoffröhren ersetzt.
Normalerweise umfasst eine LED-Röhrenlampe mindestens ein LED-Modul, das in eine Leuchtröhre
eingesetzt wird. Ein Nachteil dieser LED-Röhrenlampen besteht darin, dass die vorgenannte
Schwankung der Dicke einer Phosphor-Beschichtung eine Farbungleichmäßigkeit des Lichts
der LED-Röhrenlampe verursacht.
[0004] Weiterhin weist die LED-Röhrenlampe aufgrund der Tatsache, dass das Licht von dem
LED-Modul emittiert wird, andere Lichtverteilungseigenschaften auf als eine Leuchtstoffröhre.
Insbesondere kommt das emittierte Licht von dem radialen Abschnitt der Leuchtröhre,
dem das LED-Modul gegenüberliegt, und ist gerichtet. Wenn das gerichtete Licht benötigt
wird, kann eine klare Leuchtröhre für LED-Röhrenlampen verwendet werden, während eine
diffuse Beschichtung zur Zerstreuung des emittierten Lichts verwendet werden kann,
wenn größere Strahlungswinkel benötigt werden.
[0005] Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, eine derartige diffuse Beschichtung durch
die Verwendung von Streupartikeln bereitzustellen, mit welchen beide Oberflächen der
Leuchtröhre bestrichen sind. Ein Nachteil einer derartigen Röhrenlampe jedoch liegt
darin, dass die Wirksamkeit der Lichtverteilung der Beschichtung sehr gering ist,
die Aufnahme der Beschichtung relativ hoch und die Beschichtung mechanisch instabil
ist.
[0006] Die mechanische Instabilität beruht auf der Tatsache, dass, wenn die Beschichtung
auf der Innenfläche der Leuchtröhre vorgesehen ist, das Einsetzen des LED-Moduls in
die Leuchtröhre ein Verkratzen der Beschichtung verursachen kann. Weiter kann eine
chemische Unverträglichkeit auftreten, oder die Verklebung des LED-Moduls in der Leuchtröhre
kann weniger stabil sein. Wenn die Beschichtung auf der Außenfläche der Leuchtröhre
angebracht ist, kann das Verpacken oder Handhaben der Röhrenlampe unerwünschte Kratzer
auf der Beschichtung verursachen.
[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Stand der Technik zu verbessern.
Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine LED-Röhrenlampe mit
verbesserten Lichtverteilungseigenschaften zu schaffen. Insbesondere besteht eine
Aufgabe darin, eine LED-Röhrenlampe mit einer Phosphor-Beschichtung vorzusehen, die
keine Farbungleichmäßigkeit des emittierten Lichts bewirkt. Weiterhin besteht eine
Aufgabe darin, eine LED-Röhrenlampe mit mindestens einer Beschichtung vorzusehen,
wobei die LED-Röhrenlampe eine höhere Lichtverteilungswirkung, geringere Aufnahmefähigkeit
und verbesserte mechanische Stabilität aufweist.
[0008] Die Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch die Merkmale der beiliegenden
unabhängigen Ansprüche gelöst. Die beiliegenden abhängigen Ansprüche entwickeln die
Vorteile der vorliegenden Erfindung weiter.
[0009] Die vorliegende Erfindung ist auf eine Röhrenlampe mit einer Leuchtröhre sowie ein
in der Leuchtröhre angebrachtes LED-Modul gerichtet, wobei mindestens eine lichtbildende
Schicht zur optischen und/oder spektralen Beeinflussung des von dem LED-Modul emittierten
Lichts auf der Außenfläche der Leuchtröhre vorgesehen ist. Die lichtbildende Schicht
wird mit optischen Mitteln realisiert. Es gibt zwei Typen von optischen Mitteln, nämlich
strahlformende Mittel und spektral-verändernde Mittel. Da sich die lichtbildende Schicht
auf der Außenfläche der Leuchtröhre befindet, ist es unwahrscheinlich, dass sie während
der Montage der Röhrenlampe beschädigt wird, insbesondere wenn das LED-Modul in die
Leuchtröhre eingesetzt wird. Die lichtbildende Schicht kann auch einfacher auf die
Leuchtröhre aufgebracht werden, und somit können Schwankungen der Dicke reduziert
werden. Die lichtbildende Schicht verändert vorzugsweise die Lichtemissionseigenschaften
der Röhrenlampe, vorzugsweise eine Farbe, eine Farbtemperatur und/oder eine Stärke
des emittierten Lichts.
[0010] Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Kühlung des
LED-Moduls und der lichtbildenden Schicht getrennt ist. Die Wärmeerzeugung des LED-Moduls
ist auf die Rückseite der Leuchtröhre gerichtet, während eine mögliche Wärmeerzeugung
der lichtbildenden Schicht auf die Vorderseite der Leuchtröhre gerichtet ist, auf
die das LED-Modul Licht emittiert. Somit kann beispielsweise eine lichtbildende Schicht,
die Phosphorteilchen aufweist (oder aus einer Phosphorschicht besteht), eine geringere
Lichtflusslast und eine bessere Kühlung aufweisen. Folglich wird ein geringerer Lumineszenzabfall
beim Aufwärmen erzielt. Außerdem kann eine Röhrenlampe mit größerer Stärke konstruiert
werden. Die Röhrenlampe erfährt weiterhin einen geringeren Wärmeverlust der lichtbildenden
Schicht und des Chips des LED-Moduls, was zu einer längeren Lebensdauer der Röhrenlampe
führt.
[0011] Vorzugsweise ist mindestens eine lichtbildende Schicht eine Phosphorbeschichtung
oder ein Phosphoranstrich und/oder ein Diffusorfilm, die/der auf der Außenfläche der
Leuchtröhre angebracht ist.
[0012] Eine Phosphorbeschichtung oder ein Phosphoranstrich kann zur Anpassung der Farbe
des von der Röhrenlampe emittierten Lichts eingesetzt werden. Der Phosphor kann durch
das Licht einer bestimmten Wellenlänge des LED-Moduls zur Aussendung von Sekundärlicht
eines bestimmten, kontinuierlichen Wellenlängenspektrums angeregt werden. Das emittierte
Sekundärlicht kann somit zu dem von dem LED-Modul emittierten Licht hinzugefügt werden,
was zu einem Licht mit gemischter Wellenlänge führt. Beispielsweise kann Weißlicht
erzeugt werden, zum Beispiel indem das LED-Modul mit LEDs, welche Licht aus dem blauen
Wellenlängenspektrum emittieren, und einem Phosphor bestückt wird, der Sekundärlicht
aus dem gelben Wellenlängenbereich emittiert, wenn er durch das blaue Licht angeregt
wird. Die Phosphorbeschichtung oder der Phosphoranstrich kann aus einem Phosphormaterial
bestehen. Die Phosphorbeschichtung oder der Phosphoranstrich kann auch aus einem Nicht-Phosphormaterial
bestehen, das mit verteilten Phosphorteilchen versehen ist. Die Beschichtung oder
der Anstrich kann aus einer oder mehreren einzelnen Schichten bestehen, die übereinander
und/oder nebeneinander liegen.
[0013] Alternativ zu dem Phosphor können auch Quantenpunkte (engl. Quantum-Dots) verwendet
werden. Diese unterscheiden sich von konventionellem Phosphor, dass ihre Energieübergänge
stets diskrete Werte annehmen.
[0014] Ein Quantum-Dot oder ein Quantum-Dot-Anstrich kann ebenfalls zur Anpassung der Farbe
des von der Röhrenlampe emittierten Lichts eingesetzt werden. Der Quantum-Dot kann
durch das Licht einer bestimmten Wellenlänge des LED-Moduls zur Aussendung von Sekundärlicht
einer bestimmten Wellenlänge angeregt werden. Das emittierte Sekundärlicht kann somit
zu dem von dem LED-Modul emittierten Licht hinzugefügt werden, was zu einem Licht
mit gemischter Wellenlänge führt. Beispielsweise kann Weißlicht erzeugt werden, zum
Beispiel indem das LED-Modul mit LEDs, welche Licht aus dem blauen Wellenlängenspektrum
emittieren, und Quantum-Dots bestückt werden, die Sekundärlicht aus dem gelben Wellenlängenbereich
emittieren, wenn sie durch das blaue Licht angeregt werden.
[0015] Vorzugsweise ist mindestens eine lichtbildende Schicht eine Folie, die mit mindestens
einer Phosphorschicht und/oder einer Quantum-Dot-Schicht und/oder einem Diffusorfilm
beschichtet oder bedruckt ist.
[0016] Eine Folie kann problemlos um die Außenfläche der Leuchtröhre herum angebracht werden.
Die Folie kann mit der Phosphorschicht und/oder der Quantum-Dot-Schicht und/oder dem
Diffusorfilm versehen werden, bevor sie auf die Leuchtröhre aufgebracht wird. Die
Folie kann also mit der Phosphorschicht und/oder dem Diffusorfilm vorbedruckt, vorbeschichtet
oder vorbestrichen sein, wodurch eine einfachere und genauere Herstellung der lichtbildenden
Schicht ermöglicht wird, als wenn die Phosphor-, und/oder Quantum-Dot- und/oder Diffusorschicht
direkt auf die Leuchtröhre aufgebracht würde. Es können Druckverfahren wie Tintenstrahldrucken,
Beschichtungsverfahren wie Aufdampfen oder Zerstäuben eingesetzt werden, um die Phosphorschicht
und/oder Quantum-Dot-Schicht und/oder den Diffusorfilm auf der Folie bereitzustellen.
Die Dicke der Phosphorschicht und/oder Quantum-Dot-Schicht und/oder des Diffusorfilm
oder ein Gefälle der Dicke kann genau gesteuert werden und Schwankungen der Dicke
können auf ein Minimum reduziert werden. Die Phosphorschicht und/oder Quantum-Dot-Schicht
und/oder der Diffusorfilm sind vorzugsweise zwischen der Folie und der Leuchtröhre
angeordnet. Damit sind die Phosphorschicht und/oder Quantum-Dot-Schicht und/oder der
Diffusorfilm vor Verkratzen durch die Folie geschützt. Die Folie bietet außerdem Schutz
für die Leuchtröhre. Weiterhin stellt die Folie ein Schutzschild bei einem möglichen
Stromschlag dar, wenn ein Benutzer eine zerbrochene Röhrenlampe berührt.
[0017] Vorzugsweise stellt die mindestens eine Folie eine Schrumpffolie oder hohlzylindrische
Folie dar, die um die Leuchtröhre gewickelt oder angebracht wird.
[0018] Eine derartige Schrumpffolie wird bevorzugt auf die Leuchtröhre aufgebracht, da vor
dem Schrumpfen die Folie leicht um die Leuchtröhre herum passt und dann nur Wärme
zugeführt werden muss, um die Folie auf die Abmessungen der Leuchtröhre zu schrumpfen.
In der Folge wickelt sich die Folie ganz fest um die Leuchtröhre. Die Folie könnte
sogar nachträglich entfernt werden, z.B. um durch eine andere, beispielsweise eine
anders vorbeschichtete Folie ausgetauscht zu werden. Eine Folie um die Leuchtröhre
bietet zusätzlichen Schutz für deren Außenseite, zum Beispiel gegen Kratzer oder Stöße.
Es könnten sogar mehrere Folien um die Leuchtröhre gewickelt oder angebracht werden,
um einerseits die Emissionseigenschaften der Röhrenlampe weiter entsprechend anzupassen
oder andererseits einen besonders ausgeprägten Schutz vorzusehen.
[0019] Die mindestens eine Folie besteht vorzugsweise aus einem Polymer, in das Phosphorteilchen
und/oder Partikeln, die Quantum-Dots enthalten, und/oder Streupartikel eingebracht
sind.
[0020] Eine derartige Folie ist einfach und günstig herzustellen. Die Quantum-Dots- oder
Phosphorteilchen werden von dem Polymer geschützt. Die genaue Menge an Phosphor und/oder
Quantum-Dots und/oder Streupartikeln in dem Polymer kann exakt gesteuert werden. Die
Teilchen können in dem Polymer gleichmäßig verteilt sein oder können auch ungleich
verteilt sein, um beispielsweise ein Gefälle entweder entlang der Länge und/oder entlang
der Radialrichtung der Leuchtröhre zu erzeugen. Die Röhrenlampe kann somit unterschiedliche
Emissionseigenschaften für in verschiedene Richtungen emittiertes Licht aufweisen.
[0021] Vorzugsweise wird ein transparentes Klebemittel oder Elastomer zwischen der mindestens
eine Folie und der Leuchtröhre und/oder zwischen mindestens zwei Folien aufgebracht.
[0022] Die Folien können somit einfach an der Leuchtröhre befestigt werden. Außerdem kann
die Anbringung mehrerer Folien einfach und rasch erfolgen. Aufgrund seiner Transparenz
beeinträchtigt das Klebemittel oder Elastomer das von dem LED-Modul emittierte Licht
nicht. Weiterhin werden Luftspalte zwischen den Folien oder der Folie und der Leuchtröhre
vermieden, und somit nimmt die Licht- und Wärmeleistung nicht ab.
[0023] Die mindestens eine Folie ist vorzugsweise mit mehreren verschiedenen Phosphorschichten
und/oder Quantum-Dot-Schichten überzogen.
[0024] Die mehreren Phosphorschichten und/oder Quantum-Dot-Schichten sind zum Schutz vorzugsweise
zwischen der einen Folie und der Leuchtröhre angeordnet. Die mehreren verschiedenen
Phosphorschichten und/oder Quantum-Dot-Schichten können übereinander angebracht, d.h.
gestapelt werden, z.B. um das emittierte Licht der Röhrenlampe mit einem breiten,
mehrere Wellenlängen enthaltenden Spektrum zu versehen. Die verschiedenen Phosphorschichten
und/oder Quantum-Dot-Schichten können auch nebeneinander, entweder überlappend oder
auch nicht überlappend, angeordnet werden, beispielsweise um verschiedene Bereiche
der Oberfläche der Röhrenlampe mit unterschiedlichen Emissionseigenschaften auszustatten.
[0025] Die mehreren verschiedenen Phosphorschichten und/oder Quantum-Dot-Schichten weisen
vorzugsweise eine erste Phosphorschicht oder erste Quantum-Dot-Schicht, die auf der
Folie angeordnet ist und einen gelben und/oder grünen Phosphor bzw. gelbe oder grüne
Quantum-Dots umfasst, eine zweite Phosphorschicht oder Quantum-Dot-Schicht, die auf
der ersten Phosphorschicht oder erste Quantum-Dot-Schicht angeordnet ist und einen
roten Phosphor bzw. rote Quantum-Dots umfasst, sowie wie wahlweise eine dritte Phosphorschicht
oder dritte Quantum-Dot-Schicht auf, die auf der zweiten Phosphorschicht oder zweiten
Quantum-Dot-Schicht angeordnet ist und einen weiteren Phosphor bzw. weitere Quantum-Dots
umfasst.
[0026] Das LED-Modul umfasst vorzugsweise eine oder mehrere LED, die in ein blaues Wellenlängenspektrum
emittieren. Die vorgenannten Phosphorschichten und/oder Quantum-Dot-Schichten, welche
Licht aus dem gelben und/oder grünen Wellenlängenspektrum, dem roten Wellenlängenspektrum
oder wahlweise einem weiteren Wellenlängenspektrum emittieren, können so ausgeführt
sein, dass sie eine Weißlicht emittierende Röhrenlampe bereitstellen. Der rote Phosphor
bzw. die Quantum-Dots kann bzw. können auch innerhalb der Leuchtröhre, z.B. auf deren
Innenfläche und somit nicht auf der Folie vorgesehen sein. Alle oder einige der Phosphorschichten
können dieselbe oder eine unterschiedliche Dicke aufweisen. Auch die Konzentration
des Phosphormaterials und/oder der erste Quantum-Dot-Materials kann innerhalb einer
Phosphorschicht und/oder der Quantum-Dot-Schicht oder auch von einer Phosphorschicht
und/oder Quantum-Dot-Schicht zur anderen verändert werden. Dadurch können die Eigenschaften
des von der Röhrenlampe emittierten Lichts, vorzugsweise eines Weißlichts, genau eingestellt
werden.
[0027] Vorzugsweise ist die mindestens eine Folie durchscheinend oder milchig, oder die
mindestens eine Folie ist mit einer durchscheinenden oder milchigen Schicht zwischen
der mindestens einen Phosphorschicht und/oder Quantum-Dot-Schicht und der Folie versehen.
[0028] Somit kann die Röhrenlampe so ausgeführt sein, dass sie entweder gerichtetes Licht
emittiert, da das Licht von dem LED-Modul bereits gerichtet emittiert wird, oder durch
das Aufbringen der milchigen Folie oder Schicht diffuses Licht emittiert.
[0029] Die Dicke des Diffusorfilms liegt bevorzugt im Bereich von 100 bis 200 µm.
[0030] Ein Film mit dieser Dicke liefert eine gute Streuung des emittierten Lichts. Ein
Film mit dieser Dicke kann gleichmäßig aufgebracht werden, um homogene Emissionseigenschaften
der Röhrenlampe zu erzielen. Der Diffusorfilm kann auch aus einem vorgefertigten,
biegsamen Bogen bestehen, der auf die Außenfläche der Leuchtröhre beispielsweise durch
Kleben oder Anhaften aufgebracht wird. Sodann ermöglicht die bevorzugte Dicke von
100 bis 200 µm ein einfaches Biegen des Diffusorfilms zur exakten Anpassung an den
Außenradius der Leuchtröhre.
[0031] Die mindestens eine lichtbildende Schicht wird vorzugsweise nur auf einen ersten
Umfangsabschnitt der Außenfläche der Leuchtröhre aufgebracht und der erste Umfangsabschnitt
ist vor einer Emissionsseite des LED-Moduls angeordnet.
[0032] Da das Licht aus dem LED-Modul gerichtet ist, kann zur Erzeugung der lichtbildenden
Schicht erforderliches Material eingespart werden, indem es auf einer Rückseite des
LED-Moduls wegfällt.
[0033] Vorzugsweise ist an einem zweiten Umfangsabschnitt der Außenfläche der Leuchtröhre
eine Schleierschicht vorgesehen und der zweite Umfangsabschnitt ist vor einer Rückseite
des LED-Moduls angeordnet.
[0034] Die Schleierschicht dient dazu, die Röhrenlampe an ihre Umgebung anzupassen. Die
Schleierschicht kann zum Reflektieren von Licht vorgesehen sein und wirkt somit als
Reflektor für das von dem LED-Modul emittierte Licht. Somit kann kein Licht von der
Rückseite der Röhrenlampe emittiert werden.
[0035] Vorzugsweise umfasst mindestens eine lichtbildende Schicht ein holographisches Muster
und/oder ein Strahlformungsmuster.
[0036] Mehrere lichtbildende Schichten sind vorzugsweise auf der Außenseite der Leuchtröhre
über ihre Längserstreckung vorgesehen.
[0037] Die Röhrenlampe kann somit über ihre Länge mit verschiedenen Emissionseigenschaften
versehen sein.
[0038] Vorzugsweise ist mindestens ein lichtbildendes Element zwischen der Leuchtröhre und
dem LED-Modul eingesetzt.
[0039] Das lichtbildende Element sieht zusätzlich die Möglichkeit vor, die Emissionseigenschaften
der Röhrenlampe entsprechend anzupassen.
[0040] Vorzugsweise umfasst mindestens ein lichtbildendes Element einen roten Phosphor und
mindestens eine lichtbildende Schicht umfasst einen grünen und/oder gelben Phosphor.
[0041] Die Farbe und/oder Farbtemperatur des aus der Röhrenlampe emittierten Lichts, vorzugsweise
eines Weißlichts, kann entsprechend angepasst werden.
[0042] Vorteilhafterweise umfasst die Röhrenlampe mindestens eine lichtbildende Schicht
einen grünen und/oder gelben Phosphor umfasst und rote Quantum-Dots.
[0043] Vorteilhafterweise umfasst der grüne und/oder gelbe Phosphor Aluminate, Granate,
Silikate und/oder Orthosilikate.
[0044] Vorteilhafterweise besteht mindestens eine lichtbildende Schicht aus einer Folie,
die mit wenigstens einer Schicht aus einem grünen und/oder gelben Phosphor und roten
Quantum-Dots bedruckt oder beschichtet ist.
[0045] Die vorliegende Erfindung ist auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Röhrenlampe
mit den folgenden Schritten ausgerichtet: Bereitstellen einer Leuchtröhre und Einsetzen
eines LED-Moduls in die sowie Befestigen desselben an der Leuchtröhre, Bereitstellen
von mindestens einer lichtbildenden Schicht zum optischen und/oder spektralen Beeinflussen
des von dem LED-Modul emittierten Lichts auf der Außenfläche der Leuchtröhre.
[0046] Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine rasche und günstige Herstellung
einer Röhrenlampe mit genau definierten Lichtemissionseigenschaften. Das Verfahren
erzielt bei der Massenproduktion von Röhrenlampen einen höheren Ertrag, was zumindest
auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass während des Einsetzens des LED-Moduls in
die Leuchtröhre die Gefahr einer Beschädigung der lichtbildenden Schicht auf ein Minimum
reduziert ist, da die lichtbildende Schicht auf der Außenfläche der Leuchtröhre vorgesehen
ist.
[0047] Der Schritt des Bereitstellens von mindestens einer lichtbildenden Schicht umfasst
vorzugsweise das Beschichten oder Bestreichen der Außenfläche der Leuchtröhre mit
einer Phosphorschicht und/oder einer Quantum-Dot-Schicht und/oder einem Diffusorfilm.
[0048] Vorzugsweise umfasst der Schritt des Bereitstellens von mindestens einer lichtbildenden
Schicht das Umwickeln der Leuchtröhre mit einer Schrumpffolie, die mit mindestens
einer Phosphorschicht und/oder einer Quantum-Dot- Schicht und/oder einem Diffusorfilm
beschichtet oder bedruckt ist, sowie das Erhitzen der Schrumpffolie.
[0049] Das Verfahren der vorliegenden Erfindung erzielt dieselben Vorteile, die vorstehend
für die Röhrenlampe der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden.
[0050] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Einzelnen mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen erläutert.
Figur 1 zeigt eine Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 2 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 3 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 4 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe bzw. deren Herstellung gemäß vorliegender
Erfindung.
Figur 5 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 6 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 7 zeigt eine Leuchtröhre einer Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung.
[0051] Fig. 1 zeigt eine Röhrenlampe gemäß vorliegender Erfindung. Die Röhrenlampe umfasst
eine Leuchtröhre 1, vorzugsweise eine Glasröhre, in die ein LED-Modul 2, 3 eingesetzt
ist. Das LED-Modul 2, 3 ist vorzugsweise in der Leuchtröhre 1 angebracht. Das LED-Modul
2, 3 weist bevorzugt eine Wärmesenke 2 auf, die sich vorzugsweise über die gesamte
Länge der Leuchtröhre 1 erstreckt und vorzugsweise aus einem Kunststoffträger gebildet
wird. Auf der Wärmesenke 2 ist mindestens eine LED angebracht, vorzugsweise ein aus
mehreren LEDs bestehender LED-Strang 3.
[0052] Die Wärmesenke 2 kann zur Montage in die Leuchtröhre 1 eingesetzt werden und kann
innerhalb der Leuchtröhre 1 beispielsweise durch aus der Wärmesenke 2 vorstehende,
biegsame Teile 2a an ihrem Platz gehalten werden. Die biegsamen Teile 2a können vor
dem Einsetzen des LED-Moduls 2, 3 in die Leuchtröhre 1 vorgespannt werden, so dass
sie gegen die Innenfläche der Leuchtröhre 1 drücken, wenn sich das LED-Modul 2, 3
in der Leuchtröhre 1 befindet. Somit ist eine stabile Position der Wärmesenke 2 gegeben,
ohne dass das LED-Modul 2, 3 angeklebt oder angeschraubt werden muss. Allerdings kann
das LED-Modul 2, 3 auch an die Leuchtröhre 1 geklebt oder geschraubt werden. Die Wärmesenke
2 kann an jedem ihrer beiden Enden Anschlüsse 2b aufweisen, die dazu geeignet sind,
die Röhrenlampe elektrisch und mechanisch mit einer Fassung zu verbinden. Eine elektrische
Verdrahtung für die LED des LED-Strangs 3 kann sich in oder auf der Wärmesenke 2 befinden.
Die Leuchtröhre 1 kann weiterhin durch mindestens eine, vorzugsweise zwei Endkappen
auf ihren beiden Enden verschlossen werden, um die Wärmesenke 2 in ihrer Stellung
zu halten.
[0053] Figur 2 zeigt insbesondere, wie die Leuchtröhre 1 der Röhrenlampe ausgelegt sein
kann. Insbesondere ist die Außenfläche der Leuchtröhre 1 mit mindestens einer lichtbildenden
Schicht 4, 5 zur optischen und/oder spektralen Beeinflussung des von dem LED-Modul
2, 3 emittierten Lichts versehen. Die lichtbildende Schicht 4, 5 ist beispielsweise
eine lichtbildende Schicht wie eine Phosphor- und/oder Quantum-Dot- und/oder Streubeschichtung,
ein Phosphor- und/oder Quantum-Dot- und/oder Streuanstrich, ein Phosphor und/oder
Quantum-Dot-Film, ein Diffusorfilm oder-bogen, oder eine beschichtete und/oder bedruckte
Folie und/oder eine Schicht mit beliebigen anderen optischen Mitteln 9.
[0054] Es können mehrere lichtbildende Schichten 4, 5 verwendet werden. In Fig. 2 sind zwei
lichtbildende Schichten 4 und 5 dargestellt. Die lichtbildenden Schichten 4 und 5
in Fig. 2 sind nebeneinander angeordnet und sind teilweise überlappend. Allerdings
müssen sich die lichtbildenden Schichten 4 und 5 nicht überlappen, sondern können
auch nur nebeneinander liegen, entweder entlang der Länge der Leuchtröhre 1 oder entlang
des radialen Umfangs der Leuchtröhre 1. Die lichtbildenden Schichten 4 und 5 können
auch übereinander vorgesehen, d.h. aufeinander gestapelt sein.
[0055] Beispielsweise kann zur Streuung des von dem LED-Modul 2, 3 emittierten Lichts mindestens
eine lichtbildende Schicht 4, 5 als ein lichtformender Diffusorfilm ausgeführt sein.
Ein derartiger Film ist vorzugsweise 50 bis 300 µm, weiter bevorzugt 100 bis 200 µm
dick. Der Diffusorfilm kann ein Film sein, der direkt auf die Außenfläche der Leuchtröhre
1 beschichtet oder aufgestrichen ist. Der Diffusorfilm umfasst vorzugsweise Streupartikel.
Der Diffusorfilm kann auch als ein separater Diffusorfilm ausgebildet oder auch auf
einem Bogen oder einer Folie vorgesehen sein, der/die mit einer Diffusorschicht vorbedruckt
oder vorbeschichtet ist. Ein solcher dünner Diffusorfilm kann problemlos an den Radius
der Leuchtröhre 1 angepasst werden und kann somit einfach an der Leuchtröhre 1 befestigt,
z.B. mit transparentem Gießharz angeklebt werden. Der Diffusorfilm kann auch in die
Leuchtröhre 1 eingesetzt werden. Außerdem kann der Diffusorfilm um die Leuchtröhre
1 gewickelt werden und so als Schutzschild bei einem möglichen Stromschlag im Falle
eines Bruchs und als mechanischer Schutz wirken. Die lichtbildende Schicht 4,5 kann
aber auch als Film wie gerade beschrieben ausgeführt sein, aber statt des Diffusors
mit beliebigen anderen optischen Mitteln 9 oder Kombinationen versehen sein.
[0056] Zur optischen und/oder spektralen Beeinflussung des von dem LED-Modul 2, 3 emittierten
Lichts kann mindestens eine lichtbildende Schicht 4, 5 als Folie, bevorzugt als Schrumpffolie
oder hohlzylindrische Folie 8a ausgebildet sein, die um die Leuchtröhre 1, wahlweise
um die Leuchtröhre 1 und eine weitere lichtbildende Schicht 4, 5 wie einen Diffusorfilm
herum gewickelt oder angebracht wird. Eine derartige Folie kann beispielsweise aus
Polymeren wie PC, PMMA, PET, vernetztem Polyethylen oder dergleichen bestehen. Die
Folie kann mit mindestens einer Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht vorbedruckt
oder vorbeschichtet sein, um das Wellenlängenspektrum des emittierten Lichts und/oder
eines Diffusorfilms oder einer Schicht zum Zerstreuen des emittierten Lichts zu beeinflussen.
Die Folie kann zunächst lose um die Leuchtröhre 1 gewickelt werden und kann danach
einfach durch Aufbringen von Wärme genau an den Durchmesser der Leuchtröhre 1 angepasst
werden. Die vorbedruckte oder vorbeschichtete Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht
und/oder der Diffusorfilm ist vorzugsweise zwischen dem Polymermaterial der Folie
und der Leuchtröhre 1 angeordnet, wenn die Folie um die Leuchtröhre 1 gewickelt wird.
Alternativ oder zusätzlich können Phosphorteilchen und/oder Teilchen die Quantum-Dots
enthalten und/oder Quantum-Dots und/oder Streupartikel in das Polymer der Folie eingebracht
werden.
[0057] Fig. 2 zeigt, wie eine lichtbildende Schicht 5 in Form einer Folie um eine Leuchtröhre
1 gewickelt oder angebracht werden kann, wobei die Leuchtröhre 1 zusätzlich mit einer
weiteren lichtbildenden Schicht 4 wie einem Diffusorfilm oder einer Phosphor- und/oder
Quantum-Dot-Schicht beschichtet oder bestrichen ist. Die lichtbildende Schicht 5 kann
auch aus mehreren Folien bestehen, die um die Leuchtröhre 1 und/oder eine beschichtete
oder bestrichene lichtbildende Schicht 4 gewickelt werden. Ein transparenter Klebstoff
oder Elastomer kann zwischen jeder oder einigen der Folien und/oder zwischen der innersten
Folie und der Leuchtröhre 1 und/oder der beschichteten oder bestrichenen lichtbildenden
Schicht 4 aufgebracht werden, um Luftspalte zu vermeiden. Luftspalte würden die Licht-
und Wärmeleistung der Röhrenlampe verringern. Vorzugsweise ist die äußerste lichtbildende
Schicht 4, 5 auf der Oberfläche der Leuchtröhre 1 eine Folie, die alle inneren lichtbildenden
Schichten 4, 5 schützt.
[0058] Ein Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Material kann auf der mindestens einen Folie vorgedruckt
oder vorbeschichtet sein und weist vorzugsweise mehrere Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schichten
auf. Die mehreren Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schichten sind vorzugsweise in der
Reihenfolge einer gelben/grünen Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht direkt auf
der Folie und einer roten Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht auf der gelben/grünen
Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht angeordnet. Wahlweise ist eine weitere Phosphor-
und/oder Quantum-Dot-Schicht auf der roten Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht
vorgesehen. Die weitere Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht kann auch innerhalb
der Leuchtröhre 1 vorgesehen sein. Auch die rote Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht
kann auf der Innenfläche der Leuchtröhre vorgesehen sein, so dass die Folie nur mit
der gelben/grünen Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht versehen ist.
[0059] Insbesondere kann die Leuchtröhre 1 der vorliegenden Erfindung eine oder mehrere
auf die Leuchtröhre 1 aufgebrachte lichtbildende Schichten 4 aufweisen, oder eine
oder mehrere um die Leuchtröhre 1 herum gewickelte Folien 5 aufweisen. Beispielweise
sind auf der Leuchtstoffröhre 1 eine gelbe/grüne Phosphorschicht und eine rote Quantum-Dot-Schicht
aufgebracht. Die gelbe/grüne Phosphorschicht kann als geeignete Leuchtstoffe beispielweise
gelb und/oder grün abstrahlende Aluminate, Granate, Silikate und/oder Orthosilikate
enthalten. Die rote Quantum-Dot-Schicht kann beispielweise einen oder mehrere rot
abstrahlende Quantum-Dots enthalten. Solche rote Quantum-Dots können zum Beispiel
auf CdS, CdSe, ZnS, ZnSE, CdTe, InP, ZnO, CuIns und deren mit Mn Ionen dotierten Modifikationen
als Quantum-Dot-Material basieren oder bestehen, d.h. zum Beispiel auf Mn:ZnO, Mn:ZnSe
und so weiter. Auch sogenannte Kernschalen-Kombinationen (engl. "core-shell combinations")
der obigen Quantum-Dot-Materialien, wie zum Beispiel InP/ZnS oder CdSe/ZnSe, sind
möglich.
[0060] Die gelbe/grüne Phosphorschicht und die rote Quantum-Dot-Schicht können in einer
lichtbildenden Schicht 4 zusammengefasst sein. Ebenso ist es möglich, eine Folie 5
mit einer solchen gelben/grünen Phosphorschicht um die Leuchtröhre 1 zu wickeln und
eine weitere Folie 5 mit einer solchen roten Quantum-Dot-Schicht um die Leuchtröhre
1 zu wickeln. Es ist natürlich auch möglich eine einzige Folie 5 mit der gelben/grünen
Phosphorschicht sowie der roten Quantum-Dot-Schicht zu beschichten oder vorzudrucken
und diese Folie 5 um die Leuchtröhre 1 zu wickeln.
[0061] Figur 2 zeigt, dass die erste lichtbildende Schicht 4 auf die gesamte Außenfläche
der Leuchtröhre 1 aufgebracht ist. In anderen Worten ist die lichtbildende Schicht
4 vollständig über den Umfang der Leuchtröhre 1 aufgebracht. Wie vorstehend beschrieben,
kann die lichtbildende Schicht 4 auch aus einer externen Phosphor- und/oder Quantum-Dot-Schicht
oder einem Diffusorfilm bestehen, sie kann aber auch mindestens eine Mikrolinse, mindestens
ein Raster, ein oder mehrere Mikroprismen, eine oder mehrere Fresnel-Optiken oder
eine oder mehrere holographische Diffusoroptiken umfassen. Um die lichtbildende Schicht
4 herum ist in Figur 2 die lichtbildende Schicht 5 vorzugsweise als Schrumpffolie
zum Schutz vorgesehen. Die Folie kann, wie vorstehend genannt, z.B. vorbedruckte oder
vorbeschichtete Phosphor- und/oder Quantum-Dot- und/oder Diffusorschichten enthalten.
[0062] Aus Figur 3 ist ersichtlich, dass die lichtbildende Schicht 4 auch nur um einen Teil,
vorzugsweise eine Hälfte 1a, der Leuchtröhre herum vorgesehen sein kann. Diese eine
Hälfte ist vorzugsweise eine Hälfte 1a bezüglich des Umfangs der Leuchtröhre 1. Vorzugsweise
ist ein Teil der Leuchtröhre 1, der in der Emissionsrichtung des LED-Moduls 2 angeordnet
ist, mit der lichtbildenden Schicht 4 versehen. Die andere Hälfte 1b der Leuchtröhre
1 kann frei oder transparent bleiben oder kann mit einer anderen lichtbildenden Schicht
4, 5 versehen werden. Diese hintere Hälfte 1b der Leuchtröhre 1 kann auch mit einer
weißen Folie zur Abdeckung der Wärmesenke 2 oder einem anderen Schleierelement bedeckt
werden.
[0063] Fig. 4 zeigt die Leuchtröhre 1 bzw. deren Herstellung gemäß vorliegender Erfindung.
In die Leuchtröhre 1, vorzugsweise Glasröhre, ist ein LED-Modul 2, 3 wie in Fig. 1
beschrieben einsetzbar. Bezüglich des LED-Moduls 2, 3 wird die Beschreibung zu Fig.
1 verwiesen. Fig. 4 zeigt wie eine Leuchtröhre 1 hergestellt wird. Auf einer Leuchtröhre
1, befinden sich optische Mittel wie beispielsweise in den Ausführungsbeispielen zu
den Fig. 2, 3, 4, 6 und 7 beschrieben. Als optische Mittel 9 sind lichtformende Mittel
9a und spektralverändemde Mittel 9b möglich. Um die optischen Mittel 9 herum ist eine
Schrumpffolie oder hohlzylinderförmige Folie 8a angebracht, die unter Einwirkung von
Wärme irreversibel schrumpft. Die Anordnung bestehend aus der Leuchtröhre 1, den optischen
Mitteln 9 und der Schrumpffolie oder hohlzylindrischen Folie 8a wird nun erwärmt durch
eine vorzugsweise künstliche, externe Wärmequelle 7, beispielsweise Ofen oder Heizspirale.
Hierdurch schrumpft die Schrumpffolie oder hohlzylindrischen Folie 8b auf die Leuchtröhre
1. Vorteilhaft ist es, wenn die Leuchtröhre 1 langsam vom einen Ende der Leuchtröhre
1 bis zum anderen Ende der Leuchtröhre 1 an der Wärmequelle 7 in Richtung 6 vorbeibewegt
wird. Alternativ kann auch die Wärmequelle 7 in Richtung 6 langsam an der Anordnung
entlang bewegt werden. Im Gegensatz zu einer gleichmäßigen Erwärmung z. B. in einem
konventionellen Ofen über die volle Länge der Leuchtröhre 1 hat dies den Vorteil,
dass eine Faltenbildung der aufgeschrumpften Folie 8b vermieden wird.
[0064] Besonders vorteilhaft ist, wenn die Wärmequelle 7 ringförmig ist und die Leuchtröhre
1 durch das Zentrum des Rings in Richtung 6 der Vertikalen des Rings bewegt wird bzw.
die Wärmequelle 7 in dieser Richtung 6 bewegt wird, so dass die Erwärmung der Folie
7 radialsymmetrisch geschieht.
[0065] Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Leuchtröhre 1, insbesondere Glasröhre.
Eine Leuchtröhre 1, vorzugsweise Glasröhre, mit vorzugsweise hohlzylindrischer Form
bildet den Kern der Lampe. Vorzugsweise ist die Außenbeschichtung der Leuchtröhre
1 ist an einem und anderen Halbzylindern 1a, 1b der Leuchtröhre 1 unterschiedlich.
Am einen Halbzylinder 1a der Leuchtröhre 1 sind außenseitig ein oder mehrere optische
Mittel 9 vorgesehen. Die optischen Mittel 9 können spektral-verändernde Mittel 9b
enthalten, die z.B. aus einer Beschichtung, einer zusätzlichen Folie, einem Phosphor,
einer Schicht oder Folie, die Quantum-Dots enthält, und/oder strahlformende Mittel
9a enthalten, wie z.B. einem Diffusor, Prismen, Mikrospiegel, Mikrolinsen oder Ähnliches.
Es ist von Vorteil, wenn der andere Halbzylinder 1b außenseitig mit einer Camouflage
12 versehen ist. Dies kann beispielsweise mit einer Beschichtung oder einer zusätzlichen
Folie realisiert werden. Alternativ zu der Camouflage 12 kann auch eine Bemalung,
ein Muster oder einen Firmenlogo oder Ähnliches vorgesehen sein.
[0066] Um die beiden gerade beschriebenen Halbzylinder 1a, 1b herum befindet sich eine Schrumpffolie
oder hohlzylindrischen Folie 8a, die unter Einwirkung von Wärme schrumpft, die vorzugsweise
mit dem Verfahren, welches in den Ausführungen zu Fig. 4 beschrieben wurde, auf die
Halbzylinder 1 a, 1b aufgeschrumpft wurde.
[0067] Fig. 6 zeigt die strahlformenden optischen Mittel 9a, welche bereits in den Ausführungen
zu Figur 5 beschrieben wurden näher. Grundbaustein ist wiederum eine Leuchtröhre 1.
In die Leuchtröhre 1, vorzugsweise Glasröhre, ist ein LED-Modul 2, 3 wie in Fig. 1
beschrieben, einsetzbar. Bezüglich des LED-Moduls 2, 3 wird auf die Beschreibung von
Fig. 1 verwiesen.
[0068] Die strahlformenden optischen Mittel 9a befinden sich außenseitig auf der Leuchtröhre
1. Es gibt Ausführungsformen, bei denen sich nur auf einem Teil der Leuchtröhre 1
strahlformende optische Mittel 9a befinden. Aber auch auf der ganzen Leuchtröhre 1
können sich strahlformende optische Mittel 9a befinden. Es können auch unterschiedliche
strahlformende optische Mittel 9a auf unterschiedlichen Teilen der Leuchtröhre 1 angeordnet
sein. Die unterschiedlichen Teile mit unterschiedlichen strahlformenden optischen
Mitteln 9a können sich auch überlappen. Die strahlformenden optischen Mittel 9a umfassen,
strahlformende Muster. Richtprägende Muster (engl. Emboss) 11 kommen in Frage, die
beispielsweise in Richtung der Achse, der Leuchtröhre 1 verlaufen oder alternativ
zirkulär um die Leuchtröhre 1 herum. Auch werden Strukturen verwendet, die aus Mikrolinsen,
Mikroprismen, holographische Muster oder Fresneloptiken oder Fresnelmuster, Streuscheiben,
Dämpfscheiben oder Kombinationen aus den genannten Optiken bestehen. Um die gerade
beschriebene Anordnung herum befindet sich vorteilhafterweise eine hohlzylinderförmige
Folie 7 aufbringbar nach dem Verfahren, welches in den Ausführungen zu Fig. 4 beschrieben
wurde.
[0069] Die strahlformenden Mittel 9a können beispielsweise mit einer Folie, die die Mittel
enthält, aufgebracht werden oder alternativ aufgeklebt oder anderweitig mechanisch
befestigt werden. Speziell im Fall von Diffusorelementen können diese auch durch Sputtern,
Chemical Vapour Reaction, Bedampfen, Bedrucken, z.B. durch Ink-Jet, Nadeldosieren,
oder ähnlichen Verfahren angebracht werden.
[0070] Fig. 7 lehrt Strukturen, wie das Spektrum des von der Röhrenlampe abgestrahlten Lichts
mit spektral-verändernden optischen Mitteln 9b verändert werden kann. Grundbaustein
ist wiederum eine Leuchtröhre 1. In die Leuchtröhre 1, vorzugsweise Glasröhre, ist
ein LED-Modul 2, 3 wie in Fig. 1 dargestellt, einsetzbar. Bezüglich des LED-Moduls
2, 3 wird auf die Beschreibung von Fig. 1 verwiesen.
[0071] Die spektral-verändernden optischen Mittel befinden sich außenseitig auf der Leuchtröhre
1. Es gibt Ausführungsformen, bei denen nur auf einem Teil der Leuchtröhre 1 sich
spektral-verändernde optische Mittel 9b befinden. Aber auch auf der ganzen Leuchtröhre
1 können sich spektral-verändernde optische Mittel 9b befinden. Es können auch unterschiedliche
spektral-verändernde optische Mittel 9b auf unterschiedlichen Teilen der Leuchtröhre
1 angeordnet sein. Die unterschiedlichen Teile mit unterschiedlichen spektral-verändernden
optischen Mittel 9b können sich auch überlappen.
[0072] Die spektral-verändernden optischen Mittel 9b enthalten Phosphor und/oder Quantum-Dots.
Es können unterschiedliche Schichten 10a, 10b, 10c mit unterschiedlichen Phosphoren
und/oder Quantum-Dots übereinander angeordnet sein.
Beispielsweise kann die unterste Schicht 10a rote, orangene, gelbe, grüne, blaue,
violette, oder rot-orangene, gelb-grüne, oder blau-grüne Phosphore oder Quantum-Dots
enthalten.
[0073] Darüber kann eine weitere Schicht 10b angeordnet sein, die rote, orangene, gelbe,
grüne, blaue, violette, rot-orangene, gelb-grüne, und/oder blau-grüne Phosphore und/oder
Quantum-Dots enthalten.
Darüber kann nochmals eine weitere Schicht 10c angeordnet sein, die rote, orangene,
gelbe, grüne, blaue, violette, rot-orangene, gelb-grüne und/oder blau-grüne Phosphore
und/oder Quantum-Dots enthält.
[0074] Vorzugsweise enthält die unterste Schicht 10a einen rot-orangenen Phosphor und/oder
Quantum-Dots, die mittlere Schicht 10b einen gelb-grünen Phosphor und/oder Quantum-Dots
und die oberste Schicht 10c einen blau-grünen Phosphor und/oder Quantum-Dots,
[0075] Um die gerade beschriebene Anordnung herum befindet sich vorteilhafterweise eine
hohlzylinderförmige Folie 8b, aufbringbar nach dem Verfahren, welches in den Ausführungen
zu Fig. 4 beschrieben wurde.
[0076] Ebenso kann eine Struktur aus lichtstrahlformenden Mitteln wie in den Ausführungen
zu Fig. 6 beschrieben mit einer Struktur, die das Lichtspektrum verändert wie in Fig.
7 beschrieben kombiniert werden. Es sind Anordnungen möglich, in denen die unterste
Schicht aus strahlformenden optischen Mitteln 9a besteht und die oberen Schichten
spektral-verändernde optische Mittel 9b enthalten. Es sind aber auch Anordnungen möglich,
in denen die obere Schicht aus strahlformenden optischen Mitteln 9a besteht oder enthält
und mindestens eine untere Schicht oder die unteren Schichten spektral-verändernde
optische Mittel 9b enthalten. Dies hat den Vorteil, dass auch der Lichtstrahlverlauf
des spektral-konvertierten bzw. spektral-veränderten Lichts durch die strahlformenden
optischen Mittel 9a beeinflusst werden kann.
[0077] Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung eine Leuchtröhre 1 einer LED-Röhrenlampe
mit mindestens einer externen lichtbildenden Schicht 4, 5 bereit. Anders ausgedrückt,
ist mindestens eine lichtbildende Schicht 4, 5, 9 auf einer Außenfläche der Leuchtröhre
1 vorgesehen. Die mindestens eine lichtbildende Schicht kann aus einer Phosphorbeschichtung,
einem Phosphoranstrich und/oder einer Quantum-Dot-Beschichtung, einem Quantum-Dot-Anstrich
und/oder Diffusorfilm und/oder anderen strahlformenden optischen Mitteln 9a bestehen,
oder kann mindestens eine Folie darstellen, die mit mindestens einer Phosphorschicht
und/oder einer Quantum-Dot-Schicht und/oder einem Diffusorfilm und/oder anderen strahlformenden
optischen Mitteln 9a beschichtet oder bedruckt ist. Durch Bereitstellen der mindestens
einen lichtbildenden Schicht 4, 5, 9 auf der Außenfläche der Leuchtröhre 1, kann die
Lichtverteilung der Röhrenlampe verbessert werden. Außerdem kann eine mechanisch stabilere
Röhrenlampe erzielt werden, da sie gegen Verkratzen der und Stöße gegen die lichtbildenden
Schichten und die Leuchtröhre geschützt werden kann. Die vorliegende Erfindung verbessert
somit eine aus dem Stand der Technik bekannte Röhrenlampe, insbesondere LED-Röhrenlampe.
[0078] Die einzelnen, unterschiedlichen Ausführungsbeispiele sind miteinander kombinierbar.
1. Röhrenlampe mit
einer Leuchtröhre (1), und
einem in der Leuchtröhre (1) angebrachten LED-Modul (2, 3),
wobei mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) zur optischen und/oder spektralen
Beeinflussung des von dem LED-Modul (2, 3) emittierten Lichts auf der Außenfläche
der Leuchtröhre (1) vorgesehen ist.
2. Röhrenlampe gemäß Anspruch 1, wobei
mindestens eine lichtbildende Schicht (4) aus einer Phosphorbeschichtung oder einem
Phosphoranstrich und/oder einem Diffusorfilm besteht, die/der auf der Außenfläche
der Leuchtröhre (1) angeordnet ist.
3. Röhrenlampe gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei
mindestens eine lichtbildende Schicht (5) aus einer Folie besteht, die mit mindestens
einer Phosphorschicht und/oder einem Diffusorfilm beschichtet oder bedruckt ist.
4. Röhrenlampe gemäß Anspruch 3, wobei
die mindestens eine Folie (5) eine Schrumpffolie ist, die um die Leuchtröhre (1) herum
gewickelt wird.
5. Röhrenlampe gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei
die mindestens eine Folie (5) aus einem Polymer besteht, in das Phosphorteilchen und/oder
Streupartikel eingebracht sind.
6. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei
ein transparenter Klebstoff oder Elastomer zwischen der mindestens einen Folie (5)
und der Leuchtröhre (1) und/oder zwischen mindestens zwei Folien (5) aufgebracht wird.
7. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei
die mindestens eine Folie (5) mit mehreren verschiedenen Phosphorschichten überzogen
ist.
8. Röhrenlampe gemäß Anspruch 7, wobei
die mehreren verschiedenen Phosphorschichten eine erste Phosphorschicht, die auf der
Folie (5) angeordnet ist und einen gelben und/oder grünen Phosphor umfasst, eine zweite
Phosphorschicht, die auf der ersten Phosphorschicht angeordnet ist und einen roten
Phosphor umfasst, und wahlweise eine dritte Phosphorschicht aufweisen, die auf der
zweiten Phosphorschicht angeordnet ist und einen weiteren Phosphor umfasst.
9. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei
die mindestens eine Folie (5) durchscheinend oder milchig ist, oder
die mindestens eine Folie (5) mit einer durchscheinenden oder milchigen Schicht zwischen
der mindestens einen Phosphorschicht und der Folie (5) versehen ist.
10. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei
eine Dicke des Diffusorfilms im Bereich von 100 bis 200 µm liegt.
11. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei
die mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) nur auf einem ersten Umfangsabschnitt
(1a) der Außenfläche der Leuchtröhre (1) vorgesehen ist, und
der erste Umfangsabschnitt (1a) vor einer Emissionsseite des LED-Moduls (2, 3) angeordnet
ist.
12. Röhrenlampe gemäß Anspruch 11, wobei
eine Schleierschicht auf einem zweiten Umfangsabschnitt (1b) der Außenfläche der Leuchtröhre
(1) vorgesehen ist, und
der zweite Umfangsabschnitt (1b) vor einer Rückseite des LED-Moduls (2, 3) angeordnet
ist.
13. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei
mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) ein holographisches Muster und/oder ein
Strahlformungsmuster aufweist.
14. Röhrenlampe gemäß Anspruche 13, wobei eine
obere Schicht strahlformende optische Mittel (9a) enthält und mindestens eine untere
Schicht spektral-verändernde optische Mittel (9b) enthält.
15. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei
mehrere lichtbildende Schichten (4, 5) auf der Außenfläche der Leuchtröhre (1) über
ihre Längserstreckung vorgesehen sind.
16. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, weiterhin mit
mindestens einem lichtbildenden Element (6), das zwischen der Leuchtröhre (1) und
dem LED-Modul (2, 3) eingesetzt ist.
17. Röhrenlampe gemäß Anspruch 16, wobei
mindestens ein lichtbildendes Element (6) einen roten Phosphor umfasst, und
mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) einen grünen und/oder gelben Phosphor
umfasst.
18. Röhrenlampe gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei mindestens ein lichtbildendes Element
(6) rote Quantum-Dots umfasst, und
mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) grüne und/oder gelbe Quantum-Dots umfasst.
19. Röhrenlampe gemäß Anspruch 1, wobei
mindestens eine lichtbildende Schicht (4, 5) einen grünen und/oder gelben Phosphor
umfasst und rote Quantum-Dots umfasst.
20. Röhrenlampe gemäß Anspruch 19, wobei
der grüne und/oder gelbe Phosphor Aluminate, Granate, Silikate und/oder Orthosilikate
umfasst.
21. Röhrenlampe gemäß einem der Ansprüche 19 oder 20, wobei
mindestens eine lichtbildende Schicht (5) aus einer Folie besteht, die mit wenigstens
einer Schicht aus einem grünen und/oder gelben Phosphor und roten Quantum-Dots bedruckt
oder beschichtet ist.
22. Verfahren zur Herstellung einer Röhrenlampe mit den folgenden Schritten:
Bereitstellen einer Leuchtröhre (1) und
Einsetzen eines LED-Moduls (2, 3) in die und Befestigen desselben an der Leuchtröhre
(1),
Bereitstellen von mindestens einer lichtbildenden Schicht (4, 5) zur optischen und/oder
spektralen Beeinflussung des von dem LED-Modul (2, 3) emittierten Lichts auf der Außenfläche
der Leuchtröhre (1).
23. Verfahren gemäß Anspruch 22, wobei der Schritt des Bereitstellens von mindestens einer
lichtbildenden Schicht (4, 5)
das Beschichten oder Bestreichen der Außenfläche der Leuchtröhre (1) mit einer Phosphorschicht
und/oder einem Diffusorfilm umfasst.
24. Verfahren gemäß Anspruch 22 oder 23, wobei der Schritt des Bereitstellens von mindestens
einer lichtbildenden Schicht (4, 5)
das Umwickeln der Leuchtröhre (1) mit einer Schrumpffolie oder das Anbringen einer
hohlzylindrischen Folie 7, die mit mindestens einer Phosphorschicht und/oder einem
Diffusorfilm beschichtet oder bedruckt ist, sowie
das Erhitzen der Schrumpffolie oder hohlzylindrischen Folie 7 umfasst.
25. Verfahren gemäß Anspruch 24, wobei das Erhitzen durchgeführt wird,
indem die Leuchtröhre (1) vom einen Ende der Leuchtröhre (1) bis zum anderen Ende
der Leuchtröhre (1) an einer Wärmequelle (7) vorbeibewegt wird. oder dass die Wärmequelle
(7) an der Leuchtröhre (1) entlang bewegt wird.
26. Verfahren gemäß Anspruch 25, wobei die Wärmequelle (7) ringförmig ist und die Leuchtröhre
durch das Zentrum des Rings in Richtung der Vertikalen des Rings (6) bewegt wird bzw.
die Wärmequelle (7) in dieser Richtung bewegt wird, so dass die Erwärmung der Folie
radialsymmetrisch geschieht.