(57)【要約】  ＬＥＤフィラメント１１が提供される。このＬＥＤフィラメントは、伸長軸線Ａに沿った延伸部を有する、細長い本体を有する基板１２と、基板に機械的に結合されている複数のＬＥＤ１３と、ＬＥＤフィラメントに機械的に結合されている通信要素１４であって、無線通信のためにコンフィギュレーションされている通信要素と、を備える。照明デバイスもまた提供される。この照明デバイスは、ＬＥＤフィラメント１１と、複数のＬＥＤによって放出される光の特性に関して複数のＬＥＤを制御するようにコンフィギュレーションされているコントローラ１６と、を備え、通信要素が、コントローラに通信可能に結合されており、コントローラは、複数のＬＥＤの動作を制御するための制御信号を、通信要素から受信するようにコンフィギュレーションされている。
2019530142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸長軸線に沿った延伸部を有する、細長い本体を有する基板と、
前記基板に機械的に結合されている複数のＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤに電力供給するための配線と、
前記ＬＥＤフィラメントに機械的に結合されている通信要素であって、無線通信のためにコンフィギュレーションされている通信要素と、を備え、
前記通信要素が、前記配線とは異なる、ＬＥＤフィラメント。
【請求項２】
前記通信要素が、前記基板上に配置されている、請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項３】
前記基板が、第１の表面及び第２の表面を有し、前記複数のＬＥＤが、前記基板の前記第１の表面上に配置され、前記通信要素が、前記基板の前記第２の表面上に配置されている、請求項１又は２のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項４】
前記第１の表面及び前記第２の表面が、互いに反対向きである、請求項３に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項５】
前記複数のＬＥＤ及び前記通信要素が、前記基板の共通表面上に配置されている、請求項１又は２のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項６】
前記基板が、溝、貫通穴、又は突起部を含み、前記通信要素が、前記溝内、貫通穴内、又は前記突起部上に配置されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項７】
前記ＬＥＤフィラメントが、前記基板及び前記複数のＬＥＤを封入する封入体を更に備え、前記通信要素が、前記封入体内部に組み込まれているか、前記封入体内に部分的に組み込まれているか、又は前記封入体上に配置されている、請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項８】
前記複数のＬＥＤが、前記伸長軸線と平行な延伸部を有する線に沿って配置されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項９】
前記通信要素が、前記複数のＬＥＤのうちのいずれか１つの正反対以外に、又は、前記複数のＬＥＤのうちのいずれか１つの上以外に位置決めされている、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１０】
前記通信要素が、前記伸長軸線と平行な延伸部を有している、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１１】
前記通信要素が、前記複数のＬＥＤを少なくとも部分的に取り囲んでいる、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１２】
前記通信要素が、前記伸長軸線に沿った蛇行延伸部を有している、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１３】
前記ＬＥＤフィラメントが、前記基板及び前記複数のＬＥＤを封入する封入体を更に備え、前記通信要素が、前記封入体の周りに巻き付けられている、請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のＬＥＤフィラメントと、
前記ＬＥＤフィラメントによって放出される光の特性に関して前記ＬＥＤフィラメントを制御するようにコンフィギュレーションされているコントローラと、を備え、
前記通信要素が、前記コントローラに通信可能に結合されており、
前記コントローラが、前記ＬＥＤフィラメントの動作を制御するための制御信号を、前記通信要素から受信するようにコンフィギュレーションされている、
照明デバイス。
【請求項１５】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の複数のＬＥＤフィラメントを備え、前記複数のＬＥＤフィラメントの前記通信要素が、相互接続されて共通の通信要素を形成している、請求項１４に記載の照明デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明デバイス用のＬＥＤフィラメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明目的での、発光ダイオード（light-emitting diode）ＬＥＤなどの固体照明デバイスの使用は、注目を集め続けている。白熱ランプ、蛍光ランプ、ガス放電ランプなどと比較して、固体ベース光源は、とりわけ、より長い動作寿命、消費電力の低減、より高い効率、より少ない発熱、環境に配慮した（すなわち、水銀を含まない）製品などの、数多くの利点をもたらし得る。ＬＥＤなどの固体照明デバイスは、例えば一般照明などの、広範な照明用途で採用されている。ＬＥＤは、例えば調光及び色設定に関して、比較的単純な放出光の制御を可能にし得るため、有利である。ＬＥＤ又は他の固体照明デバイスを備える照明システムでは、そのような制御は、照明システムが、無線周波数（radio frequency）ＲＦ通信を介して、ＬＥＤの動作を制御するための制御信号を受信することによって実現されてもよい。それらの制御信号は、例えば、無線通信が可能な、何らかの制御デバイス又は照明システムコントローラによって送信されてもよい。照明システムの無線ＲＦ通信能力は、米国特許出願公開第２０１１／０００６８９８（Ａ１）号で開示されているように、例えばヒートシンクの表面上に位置決めされてもよい、ＲＦアンテナを採用することによって実装されてもよい。このことは、照明システムが、無線ホームオートメーションシステムなどと連携して動作されることを可能にし得る。一般に、アンテナは、明確に規定された位置を有し、機械的に支持され、比較的容易に製造可能であることが望まれる。また一般に、アンテナは、照明デバイスの光路を妨害しないこと、又は、その妨害が比較的小さい範囲のみであることも望まれる。
【０００３】
独国実用新案第２０２０１５１００７１５（Ｕ１）号は、基板を備える、ＬＥＤ用の封入基板を開示している。基板の少なくとも１つの端部に、電極引き出し線が設けられている。基板は、全体的に螺旋形状であり、その縁部は、滑らかな曲線であるか、又は、複数の直線をそれらの端部で接合することによって形成されている破線、若しくはそれらの組み合わせである。
【０００４】
国際公開第２０１５／０６００７２（Ａ１）号は、照明モジュールと、無線通信モジュールと、電力供給ユニットとを備える、照明デバイスを開示している。搬送周波数におけるコイルの誘導性リアクタンスは、高インピーダンスに設定され、それにより、照明モジュールの回路は、第１のアンテナ部及び第２のアンテナ部により、高周波信号に応答してダイポールアンテナ回路として機能し、ＤＣ成分信号に応答して発光要素に光を放出させるための回路として機能する。
【０００５】
米国特許出願公開第２０１１／００６８９８（Ａ１）号は、発光ダイオード（ＬＥＤ）電球に取り付けられることが可能な、商品管理デバイスを開示している。ＬＥＤ電球内部に配置されている無線周波数識別（radio frequency identification；ＲＦＩＤ）回路は、販売時点での質問無線周波数（ＲＦ）信号に応答するようにコンフィギュレーションされている。ＬＥＤ電球の外部表面上に、又はＬＥＤ電球に取り付けられているシート上に、アンテナが設けられており、そのＲＦＩＤデバイスにＲＦ信号を通信する電気接続を有している。ＲＦＩＤデバイスは、そのＲＦＩＤデバイス内に記憶されているセキュリティコードに合致する、ＲＦ信号からのセキュリティコードを受信すると、ＬＥＤ電球の機能を有効にするようにコンフィギュレーションされている。
【０００６】
米国特許出願公開第２００８／３０８６４１（Ａ１）号は、多層基板と、多層基板の第１の層内に配設されているトランスポンダモジュールと、多層基板の第１の層内に配設されている第１のアンテナと、多層基板の第２の層内に配設されている第２のアンテナとを有する、スマートカードを開示している。スイッチ及びコンデンサが、第２のアンテナと直列に存在している。第１のアンテナは、第２のアンテナとは異なる周波数に同調されてもよい。型枠集合体内のＲＦＩＤチップ及びアンテナが、基板の第１の層上に配設されているホログラムの裏側の、基板の第１の層内の凹部内に配設されている。第２のアンテナ用のスイッチは、ＲＦＩＤチップの下に配設されている。フェライト材料の層が、ホログラムとＲＦＩＤチップとの間に配設されている。ＬＥＤが、ホログラムの裏側に配設されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の論考に鑑みて、本発明の課題は、アンテナを有する照明デバイスであって、このアンテナが、照明デバイス内で明確に規定された位置を有し、照明デバイス内で機械的に支持され、ＬＥＤの電気接続、すなわち、ＬＥＤに電力供給するための配線を、さほど妨害せず、及び／又は、照明デバイスの光路を妨害しないか、若しくは、その妨害が比較的小さい範囲のみである、照明デバイスを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの課題及び他の課題のうちの少なくとも１つに対処するために、独立請求項に記載の照明デバイスが提供される。従属請求項によって、好ましい実施形態が定義される。
【０００９】
第１の態様によれば、この目的及び他の目的は、ＬＥＤフィラメントを提供することによって達成される。このＬＥＤフィラメントは、伸長軸線に沿った延伸部を有する、細長い本体を有する基板と、基板に機械的に結合されている複数のＬＥＤと、複数のＬＥＤに電力供給するための配線と、ＬＥＤフィラメントに機械的に結合されている通信要素であって、無線通信のためにコンフィギュレーションされている通信要素と、を備え、この通信要素は、配線とは異なる。
【００１０】
通信要素がＬＥＤフィラメントに機械的に結合されていることによって、その通信要素は、ＬＥＤフィラメントの光路を妨害し得ないか、又は、その妨害は、比較的小さい範囲若しくは小さい程度のみとなり得る。通信要素がＬＥＤフィラメントに機械的に結合されていることによって、その通信要素は、明確に規定された位置を有し得る。更には、ＬＥＤフィラメントは、比較的容易に製造され得る。更には、通信要素が配線とは異なることによって、その通信要素は、ＬＥＤの電気接続をさほど妨害しないため、その通信要素は、改善された信号送信特性及び信号受信特性をもたらす。
【００１１】
通信要素は、例えば、無線周波数ＲＦ無線通信用に構成されるか、又は無線周波数ＲＦ無線通信が可能であってもよい。それゆえ、通信要素は、少なくとも１つのＲＦアンテナ要素を含んでもよい。しかしながら、通信要素は、それに限定されるものではない。あるいは、又は更には、通信要素は、例えば少なくとも１つの赤外線アンテナを含んでもよい。
【００１２】
通信要素は、基板上に配置されてもよい。このことによって、ＬＥＤフィラメントは、比較的容易に製造され得る。例えば、通信要素は、基板上に印刷されてもよい。更には、通信要素を基板上に配置することによって、その通信要素に関する明確に規定された位置が達成され得る。
【００１３】
基板は、透明であってもよい。透明な基板は、ＬＥＤフィラメントから、あらゆる角度で光が抜け出ることを可能にする。
【００１４】
基板は、第１の表面及び第２の表面を有してもよく、複数のＬＥＤは、基板の第１の表面上に配置されてもよく、通信要素は、基板の第２の表面上に配置されてもよい。このことによって、複数のＬＥＤによって放出されている光の遮断が、最小限に抑えられてもよい。
【００１５】
第１の表面及び第２の表面は、互いに反対向きであってもよい。このことによって、複数のＬＥＤによって放出されている光の遮断が、最小限に抑えられてもよい。
【００１６】
複数のＬＥＤ及び通信要素は、基板の共通表面上に配置されてもよい。ＬＥＤフィラメントの容易な製造方法が提供される。
【００１７】
複数のＬＥＤは、伸長軸線と平行な延伸部を有する線に沿って、配置されてもよい。
【００１８】
通信要素は、複数のＬＥＤのうちのいずれか１つの正反対に位置決めされなくてもよく、又は、複数のＬＥＤのうちのいずれか１つの上に位置決めされなくてもよい。このことによって、複数のＬＥＤによって放出されている光の遮断が、最小限に抑えられてもよい。
【００１９】
通信要素は、伸長軸線と平行な延伸部を有してもよい。
【００２０】
通信要素は、複数のＬＥＤを少なくとも部分的に取り囲んでもよい。このことによって、ＬＥＤフィラメントの延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素が提供される。
【００２１】
通信要素は、伸長軸線に沿った蛇行延伸部を有してもよい。このことによって、ＬＥＤフィラメントの延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素が提供される。
【００２２】
基板は、溝、貫通穴、又は突起部を含んでもよい。通信要素は、それらの溝内、貫通穴内、又は突起部上に配置されてもよい。このことによって、通信要素に関する明確に規定された位置が達成され得る。更には、通信要素に関する明確に規定された支持が提供される。
【００２３】
ＬＥＤフィラメントは、基板及び複数のＬＥＤを封入する封入体を、更に備えてもよい。通信要素は、この封入体内部に組み込まれてもよい。封入体内部に通信要素を組み込むことによって、その通信要素は、変更不能（non-viable）にされてもよく、更には、その通信要素は保護されることになる。通信要素は、封入体内に部分的に組み込まれてもよい。通信要素は、封入体上に配置されてもよい。通信要素を部分的に組み込むことによって、又は封入体上に配置することによって、通信要素が封入体上に配置されてもよいが、これは、封入体自体の製造としての後続の加工ステップである。それゆえ、通信要素は、ＬＥＤの配線構築の後に取り付けられてもよい。
【００２４】
通信要素は、封入体の周りに巻き付けられてもよい。このことによって、ＬＥＤフィラメントの延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素が提供される。
【００２５】
第２の態様によれば、照明デバイスが提供される。この照明デバイスは、上記によるＬＥＤフィラメントと、ＬＥＤフィラメントによって放出される光の特性に関してＬＥＤフィラメントを制御するようにコンフィギュレーションされているコントローラと、を備え、通信要素が、コントローラに通信可能に結合されており、コントローラは、ＬＥＤフィラメントの動作を制御するための制御信号を、通信要素から受信するようにコンフィギュレーションされている。
【００２６】
ＬＥＤフィラメントの上述の特徴は、適用可能な場合、この第２の態様にも適用される。過度の繰り返しを回避するために、上記を参照されたい。
【００２７】
更には、照明デバイスは、上記による複数のＬＥＤフィラメントを備えてもよく、複数のＬＥＤフィラメントの通信要素は、相互接続されて共通の通信要素を形成している。このことによって、個々のＬＥＤフィラメントよりも長い延伸部を有する通信要素が提供される。
【００２８】
ＬＥＤフィラメントの上述の特徴は、適用可能な場合、この第２の態様にも適用される。過度の繰り返しを回避するために、上記を参照されたい。
【００２９】
本発明の更なる適用範囲が、以下に記載される「発明を実施するための形態」から明らかとなるであろう。しかしながら、「発明を実施するための形態」及び特定の実施例は、本発明の好ましい実施形態を示すものであるが、当業者にはこの「発明を実施するための形態」から本発明の範囲内の様々な変更形態及び修正形態が明らかなものとなるため、例示としてのみ記載されている点を理解されたい。
【００３０】
それゆえ、説明されるデバイスの特定の構成部品、又は説明される方法の特定のステップは変更され得るため、本発明は、そのようなデバイス及び方法に限定されるものではない点を理解されたい。また、本明細書で使用される用語法は、特定の実施形態を説明することのみを目的とするものであり、限定することを意図するものではない点も理解されたい。本明細書及び添付の請求項で使用されるとき、冠詞「１つの（a）」、「１つの（an）」、「その（the）」、及び「前記（said）」は、文脈が明確にそうではないことを指示しない限り、それらの要素の１つ以上が存在することを意味するように意図されている点が、留意されなければならない。それゆえ、例えば、「１つのユニット（a unit）」又は「そのユニット（the unit）」への言及は、いくつかのデバイスなどを包含し得る。更には、単語「備える（comprising）」、「含む（including）」、「含有する（containing）」、及び同様の表現は、他の要素又は他のステップを排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
次に、本発明のこの態様及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付図面を参照して、より詳細に説明される。これらの図は、本発明を特定の実施形態に限定するものと見なされるべきではなく、むしろ、それらの図は、本発明を説明及び理解するために使用される。
【００３２】
これらの図で示されるように、層及び領域のサイズは、例示の目的のために誇張されており、それゆえ、本発明の実施形態の一般的な構造を例示するように提供されている。同様の参照符号は、全体を通して、同様の要素を指す。
【図１】照明デバイスを備えるランプの概略側面図である。
【図２Ａ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図２Ａ〜図２Ｄのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図２Ｂ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図２Ａ〜図２Ｄのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図２Ｃ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図２Ａ〜図２Ｄのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図２Ｄ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図２Ａ〜図２Ｄのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図３Ａ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略側面図である。
【図３Ｂ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略側面図である。
【図３Ｃ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略側面図である。
【図３Ｄ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略側面図である。
【図４Ａ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図４Ａ〜図４Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図４Ｂ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図４Ａ〜図４Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図４Ｃ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図４Ａ〜図４Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図５Ａ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図５Ａ〜図５Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図５Ｂ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図５Ａ〜図５Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【図５Ｃ】本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図５Ａ〜図５Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に、現時点で好ましい本発明の実施形態が示されている添付図面を参照して、本発明が、以降でより完全に説明される。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、完全性及び網羅性のために提供され、当業者に本発明の範囲を完全に伝達するものである。
【００３４】
図１は、照明デバイス１の概略側面図である。照明デバイス１は、ＬＥＤフィラメント１１及びコントローラ６を備える。
【００３５】
図１では、照明デバイス１は、４つのＬＥＤフィラメント１１を備えている。しかしながら、任意数のＬＥＤフィラメント１１が使用されてもよい。それゆえ、照明デバイス１は、１つ以上のＬＥＤフィラメント１１を備えてもよい。更には、それらＬＥＤフィラメントの全てが、本発明によるＬＥＤフィラメントである必要はない。
【００３６】
更には、図１に示されるＬＥＤフィラメント１１の形状は、一実施例によるものであり、ＬＥＤフィラメント１１の他の形状及び幾何学的構成が可能である点を理解されたい。例えば、ＬＥＤフィラメント１１は、少なくとも部分的に直線状であるか、又は実質的に直線状であってもよい。また、ＬＥＤフィラメント１１の湾曲状構成も可能である。例えば、ＬＥＤフィラメント１１は、コイルに準じて成形されてもよい。場合により、ＬＥＤフィラメント１１は、ＬＥＤフィラメント１１が直線状若しくは実質的に直線状である、１つ以上の部分又は区画と、ＬＥＤフィラメント１１が湾曲状である、１つ以上の他の部分又は区画とを有するように構成されてもよい。
【００３７】
当該技術分野において既知であるように、照明デバイス１は、電源からの電気を、ＬＥＤフィラメント１１、コントローラ６を動作させる若しくは駆動するために、及び／又は、照明デバイス１内に含まれてもよい、あらゆる他の電気構成要素に電力供給するために好適な電気に変換することが可能な、回路４を含み得る。回路４は、コントローラ６に接続されている。回路４は、図１では概略的にのみ示されている点を理解されたい。回路４は、少なくとも交流と直流とを変換し、電圧を、ＬＥＤフィラメント１１、コントローラ６、及び／又は、照明デバイス１内に含まれてもよい、あらゆる他の電気構成要素を動作させる若しくは駆動するための、好適な電圧に変換することが可能であってもよい。回路４は、ＬＥＤフィラメント１１、コントローラ６、及び／又は、照明デバイス１内に含まれてもよい、あらゆる他の電気構成要素に電気を伝えるための、ドライバ及び／又は配線などの電子機器を含んでもよい。
【００３８】
照明デバイス１は、少なくとも部分的に光透過性の表面構造体９を、更に備えてもよい。表面構造体９は、ＬＥＤフィラメント１１が配置される空間１０を部分的に画定し、それにより、表面構造体９は、ＬＥＤフィラメント１１を包囲している。図１に示されるように、表面構造体９は、洋ナシ形状であってもよいが、表面構造体９は、原則として、例えば管形状などの、任意の形状を有してもよい点を理解されたい。ＬＥＤフィラメント１１から放出された光は、表面構造体９を通過して（この表面構造体が、少なくとも部分的に光透過性であることによって）、照明デバイス１から出力されてもよい。
【００３９】
表面構造体９は、例えば、少なくとも部分的にガラスで作製されてもよい。表面構造体は、例えば、エンベロープであってもよい。例えば、溶融シリカガラス（ガラス質シリカガラス）、ソーダ石灰シリカガラス（窓ガラス）、ホウケイ酸ナトリウムガラス（パイレックス）、酸化鉛ガラス（クリスタルガラス）、アルミノケイ酸ガラス、又は酸化物ガラスである。あるいは、又は更には、表面構造体９は、少なくとも部分的に、サファイア及び／又は透明若しくは半透明セラミックで作製されるか、あるいは、セラミックリングなどのセラミック部品若しくはセラミック部分を含んでもよい。またあるいは、又は更には、表面構造体９は、少なくとも部分的にプラスチックで作製されてもよい。例えば、表面構造体９は、ＰＭＭＡ、ＰＣ、及び／又はＰＥＴで作製されてもよい。
【００４０】
表面構造体９によって画定される空間１０は、少なくとも部分的に、流体封止及び包囲されてもよい。空間１０は、熱伝導流体を含むか、又は熱伝導流体で充填されてもよい。この熱伝導流体は、例えば、空気などの気体、あるいはヘリウム及び／又は水素を含む気体であってもよい。
【００４１】
照明デバイス１は、空間１０内部でのＬＥＤフィラメント１１に対する支持を提供し得る、支持構造体８を更に備えてもよい。そのような支持構造体８は、例えば、従来の白熱電球内で使用され得るものと同様の、ステム及び／又は支持ワイヤを含んでもよい。例えば、ステムは、そのステムに接続され得る支持ワイヤを支持してもよく、支持ワイヤは、ＬＥＤフィラメント１１上の１つ以上の箇所で、ＬＥＤフィラメント１１に接続又は結合されてもよい。
【００４２】
照明デバイス１は、ベース部分２を更に備えてもよい。表面構造体９は、ベース部分２に結合されてもよい。この接続は、例えば、接着剤接続によって実施されてもよい。コントローラ６は、ベース部分２内部に配置されてもよい。回路４の少なくとも一部は、ベース部分２内部に配置されてもよい。
【００４３】
照明デバイス１は、何らかの適切なコネクタ３を介してランプ又は照明器具のソケットに接続可能な、ＬＥＤ電球又はレトロフィットランプ内に含まれるか、あるいは、それらを構成してもよい。例えば、エジソンねじ、バヨネット取り付け具、又は、当該技術分野において既知の、ランプ若しくは照明器具に好適な別のタイプのコネクタである。コネクタ３は、ベース部分２に接続されてもよい。
【００４４】
図２Ａ〜図２Ｄ、図３Ａ〜図３Ｄ、図４Ａ〜図４Ｃ、及び図５Ａ〜図５Ｃを参照して、本発明によるＬＥＤフィラメント１１の種々の実施形態が論じられる。
【００４５】
本発明によるＬＥＤフィラメント１１は、基板１２、複数のＬＥＤ１３、及び通信要素１４を備える。
【００４６】
基板１２は、透明であってもよい。透明な基板は、ＬＥＤフィラメント１１から、あらゆる角度で光が抜け出ることを可能にする。基板１２は、伸長軸線Ａに沿った延伸部を有する、細長い本体を含む。基板１２の伸長軸線Ａは、少なくとも部分的に直線状であるか、又は実質的に直線状であってもよい。しかしながら、基板１２の伸長軸線は、少なくとも部分的に湾曲状であってもよい点を理解されたい。例えば、基板１２、またそれゆえＬＥＤフィラメント１１は、コイルに準じて成形されてもよい。基板１２は、基板１２の伸長軸線が直線状若しくは実質的に直線状である、１つ以上の部分又は区画と、基板１２の伸長軸線が湾曲状である、１つ以上の他の部分又は区画とを有するように構成されてもよい。
【００４７】
複数のＬＥＤ１３は、基板に機械的に結合されている。複数のＬＥＤ１３は、基板１２の伸長軸線Ａと平行な延伸部を有する線に沿って配置されてもよい。複数のＬＥＤ１３は、配線１５を介して電力供給されてもよい。配線１５は、回路４の一部を形成してもよい。配線１５は、例えば、導電性トラックを含んでもよい。複数のＬＥＤ１３は、動作又は作動される場合に、光を放出するようにコンフィギュレーションされている。複数のＬＥＤ１３は、実質的に同じスペクトル分布を有する光を放出するようにコンフィギュレーションされてもよい。あるいは、複数のＬＥＤ１３は、異なるスペクトル分布を有する光を放出するようにコンフィギュレーションされてもよい。複数のＬＥＤ１３は、それら複数のＬＥＤ１３によって放出される光の特性又は特質に関して、制御可能であってもよい。例えば、複数のＬＥＤ１３の強度が制御されてもよい。別の実施例によれば、複数のＬＥＤ１３のスペクトル分布が制御されてもよい。複数のＬＥＤ１３は、コントローラ６によって制御されてもよい。コントローラ６は、複数のＬＥＤ１３のそれぞれを個別に制御するようにコンフィギュレーションされてもよい。コントローラ６は、複数のＬＥＤ１３をまとめて制御するようにコンフィギュレーションされてもよい。
【００４８】
通信要素１４は、ＬＥＤフィラメント１１に機械的に結合されている。通信要素１４は、無線通信のためにコンフィギュレーションされている。通信要素１４は、例えば、無線周波数ＲＦ無線通信用に構成されるか、又は無線周波数ＲＦ無線通信が可能であってもよい。それゆえ、通信要素１４は、少なくとも１つのＲＦアンテナ要素を含んでもよい。しかしながら、通信要素１４は、それに限定されるものではない。あるいは、又は更には、通信要素１４は、例えば少なくとも１つの赤外線アンテナを含んでもよい。
【００４９】
通信要素１４は、コントローラ６に通信可能に結合されてもよい。通信要素１４は、当該技術分野において既知の有線及び／又は無線通信リンクによって、コントローラ６に通信可能に結合されてもよい。通信リンクは、直接的であってもよい。あるいは、通信リンクは、場合により、中間通信モジュール（図示せず）を介してもよい。通信要素１４とコントローラ６との間の通信リンクを介して、信号、コマンド、データなどが、それら通信要素１４とコントローラ６との間で伝送されてもよい。
【００５０】
コントローラ６は、複数のＬＥＤ１３の動作を制御するための制御信号を、通信要素１４から受信するようにコンフィギュレーションされてもよい。制御信号は、通信要素１４による無線通信によって受信されていてもよい。制御信号は、例えば、制御デバイス又は照明システムコントローラ（図示せず）によって、通信要素１４に送信されていてもよい。それにより、複数のＬＥＤ（１３）は、その動作に関して、例えば、調光及び色設定、及び／又は、ＬＥＤフィラメント（１１）からの放出光の別の特性若しくは他の特性に関して、制御されてもよい。
【００５１】
通信要素１４は、オプションとして、信号、コマンド、データなどを送信するようにコンフィギュレーションされてもよい。そのような信号、コマンド、データなどは、例えば、ＬＥＤフィラメントによって放出される光の特性に関連していてもよい。更には、そのような信号、コマンド、データなどは、通信要素１４が通信可能に結合され得る、制御デバイス又は照明システムコントローラに向けられてもよい。
【００５２】
図２Ａ〜図２Ｄは、本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメント１１の概略断面図である。図２Ａ〜図２Ｄのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線Ａに垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメント１１の断面を示す。図２Ａ〜図２Ｄの全ての実施形態に共通しているのは、通信要素が、基板１２上に配置されている点である。このことによって、ＬＥＤフィラメント１１は、比較的容易に製造され得る。例えば、通信要素１４は、基板１２上に印刷されてもよい。更には、通信要素１４を基板１２上に配置することによって、通信要素１４に関する明確に規定された位置が達成され得る。
【００５３】
複数のＬＥＤ１３及び通信要素１４は、基板１２の共通表面上に配置されてもよい（図２Ａを参照）。基板１２は、第１の表面及び第２の表面を有してもよく、複数のＬＥＤ１３は、基板１２の第１の表面上に配置される。通信要素１４は、基板１２の第２の表面上に配置されてもよい。このことは、図２Ｂ〜図２Ｄに示されている。第１の表面及び第２の表面は、互いに反対向きであってもよい（図２Ｂを参照）。それゆえ、通信要素１４は、複数のＬＥＤが上に配置されている表面とは反対側の、基板１２の表面上に配置されている。第２の表面は、基板１２の側面であってもよく、この側面は、基板１２の２つの反対側表面を接続する表面であり、第１の表面は、それら反対側表面のうちの一方である（図２Ｃを参照）。通信要素１４は、基板１２の２つ以上の表面上に配置されてもよい（図２Ｄを参照）。図２Ａ〜図２Ｄに示されるように、通信要素（１４）は、配線（１５）とは異なる。
【００５４】
図３Ａ〜図３Ｄは、本発明の実施形態による、ＬＥＤフィラメント１１の概略側面図である。
【００５５】
図３Ａに示されるように、通信要素１４は、伸長軸線と平行な延伸部を有してもよい。
【００５６】
更には、図３Ｂに示されるように、通信要素１４は、複数のＬＥＤ１３を少なくとも部分的に取り囲んでいる。ＬＥＤフィラメント１１の延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素１４が提供されている。
【００５７】
通信要素１４は、蛇行形態を有して構成されてもよい。例えば、通信要素１４は、伸長軸線Ａに沿った蛇行延伸部を有するように構成されてもよい。このことは図３Ｃに示されている。このことによって、ＬＥＤフィラメント１１の延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素１４が提供される。
【００５８】
通信要素１４は、少なくとも部分的に可撓性であってもよい。すなわち、通信要素１４の少なくとも一部分は、可撓性であってもよい。このことによって、通信要素１４の少なくとも一部分は、別の要素又は構成要素の周りに、場合により複数の巻線として、通信要素１４のその部分を巻き付けることを可能にするように、構成されてもよい。それゆえ、通信要素１４の少なくとも一部分は、別の要素又は構成要素の周りに巻き付けられてもよい。例えば、通信要素１４は、基板１２及び複数のＬＥＤ１３を封入している封入体１６の周りに、少なくとも部分的に巻き付けられてもよい。このことは図３Ｄに示されている。このことによって、ＬＥＤフィラメント１１の延伸部よりも長い延伸部を有する、通信要素１４が提供される。
【００５９】
図４Ａ〜図４Ｃは、本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメントの概略断面図である。図４Ａ〜図４Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメントの伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメントの断面を示す。
【００６０】
通信要素１４の少なくとも一部分は、基板１２の溝１７内に埋め込まれてもよい（図４Ａを参照）。例えば、通信要素は、基板の外側表面内に、場合により比較的高い温度で押圧されることにより、基板１２内に溝１７を形成してもよい。溝１７、またそれゆえ、溝１７内に埋め込まれている通信要素１４の少なくとも一部分も、伸長軸線Ａに沿って延びていてもよい。
【００６１】
基板１２は、突起部１８を更に含んでもよい。突起部１８は、通信要素１４を支持するように構成されてもよい（図４Ｂを参照）。突起部１８は、突起部１８の１つの上で通信要素１４を支持するように構成されてもよい。突起部１８は、突起部１８の複数の側面上で通信要素１４を支持するように構成されてもよい（図４Ｂを参照）。
【００６２】
基板１２は、貫通穴１９を更に含んでもよい。貫通穴１９は、通信要素１４を支持するように構成されてもよい（図４Ｃ参照）。それゆえ、通信要素１４は、貫通穴１９内に配置されてもよい。
【００６３】
基板１２はまた、複数の穴を含んでもよい。それらの穴のうちの少なくとも一部は、第１の表面上に位置決めされているＬＥＤからの光を、第２の表面の方向に透過させる。
【００６４】
図５Ａ〜図５Ｃは、本発明の各実施形態による、ＬＥＤフィラメント１１の概略断面図である。図５Ａ〜図５Ｃのそれぞれは、各ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線に垂直な平面における、各ＬＥＤフィラメント１１の断面を示す。
【００６５】
上述のように、ＬＥＤフィラメント１１は、基板１２及び複数のＬＥＤ１３を封入する、封入体１６を備えてもよい。封入体１６は、波長変換材料を含んでもよい。波長変換材料は、無機材料又は有機材料であってもよい。無機波長変換材料の例としては、限定するものではないが、セリウム（Ｃｅ）ドープされたＹＡＧ（Ｙ３ＡＩ５Ｏ１２）又はＬｕＡＧ（ＬＵ３ＡＩ５Ｏ１２）を挙げることができる。ＣｅドープされたＹＡＧは、黄色がかった光を放出し、その一方で、ＣｅドープされたＬｕＡＧは、黄緑色がかった光を放出する。赤色光を放出する他の無機蛍光体材料の例としては、限定するものではないが、ＥＣＡＳ（Ｃａｉ＿ｘＡｌＳｉＮ３：ＥｕｘであるＥＣＡＳ、式中、０＜ｘ＜１、好ましくは０＜ｘ＜０．２である）及びＢＳＳＮ（Ｂａ２−ｘ−ｚＭｘＳｉ５−ｙＡｌｙＮ８−ｙＯｙ：ＥｕｚであるＢＳＳＮＥ、式中、ＭはＳｒ又はＣａを表し、０＜ｘ＜１であり、好ましくは０＜ｘ＜０．２、０＜ｙ＜４、及び０．０００５＜ｚ＜０．０５である）を挙げることができる。
【００６６】
封入体１６は、拡散要素を含んでもよい。拡散要素は、例えば、Ａｌ２Ｏ３粒子、ＴｉＯ２粒子、及び／又はＢａＳＯ４粒子などの、散乱粒子を含んでもよい。封入体１６は、接着剤を含んでもよい。接着剤の例としては、限定するものではないが、シリコーン接着剤、エポキシ樹脂、シアノアクリレート（cyanocrylate）接着剤などのアクリレート類が挙げられる。
【００６７】
通信要素の少なくとも一部分は、封入体１６内部に組み込まれてもよい（図５Ａを参照）。封入体１６内部に組み込まれた通信要素１４の少なくとも一部分は、ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線Ａに沿って延びていてもよい。封入体１６内部に組み込まれた通信要素１４の少なくとも一部分は、ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線Ａに沿った蛇行延伸部に沿って延びていてもよい。
【００６８】
通信要素１４の少なくとも一部分は、封入体１６内に部分的に組み込まれてもよい（図５Ｂを参照）。それゆえ、通信要素１４は、封入体１６の凹部内に埋め込まれてもよい。例えば、通信要素１４は、封入体の外側表面内に、場合により比較的高い温度で押圧されることにより、封入体１６内に凹部を形成してもよい。
【００６９】
通信要素１４の少なくとも一部分は、封入体１６の周りに巻き付けられてもよい。
【００７０】
通信要素１４の少なくとも一部分は、封入体１６上に配置されてもよい（図５Ｃを参照）。上記により、その通信要素１４の少なくとも一部分は、封入体１６の周りに巻き付けられてもよい。
【００７１】
通信要素１４の少なくとも一部分は、封入体１６に接着されてもよい。しかしながら、当業者が理解するように、封入体に通信要素１４を結合するか若しくは取り付ける他の手段又は技術、あるいは、封入体上に通信要素１４を配置する他の手段又は技術も可能である。
【００７２】
当業者は、本発明が、上述の好ましい実施形態に決して限定されるものではないことを、理解するものである。むしろ、多くの修正形態及び変形形態が、添付の請求項の範囲内で可能である。
【００７３】
例えば、ＬＥＤフィラメント１１は、そのＬＥＤフィラメントに機械的に結合されている、複数の通信要素１４を備えてもよい。ＬＥＤフィラメント１１は、例えば、２つ、３つ、４つ、又は５つの通信要素１４を、あるいは、更に多くを備えてもよく、それぞれが、そのＬＥＤフィラメントに機械的に結合されている。
【００７４】
ＬＥＤフィラメント１１は、ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線に実質的に垂直な平面における、円形又は実質的に円形の断面を有してもよい。しかしながら、このことは一実施例によるものであり、ＬＥＤフィラメント１１の他の形状及び幾何学的構成が可能であることを理解されたい。例えば、ＬＥＤフィラメント１１は、ＬＥＤフィラメント１１の伸長軸線に実質的に垂直な平面における、楕円形又は実質的に楕円形の断面を有してもよい。
【００７５】
更には、照明デバイス１が複数のＬＥＤフィラメント１１を備える場合には、それら複数のＬＥＤフィラメント１１の通信要素１４は、相互接続されて共通の通信要素を形成してもよい。
【００７６】
更には、図面、本開示、及び添付の請求項を検討することにより、開示される実施形態に対する変形形態が、当業者によって理解され、特許請求される発明を実施する際に遂行され得る。請求項では、単語「備える（comprising）」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数を排除するものではない。特定の手段が、相互いに異なる従属請求項内に記載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、有利には使用され得ないことを示すものではない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【国際調査報告】
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