(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ照明装置をポッティングする方法において、
光学的に透明なポッティング材料（１８）によってポッティングすべきＬＥＤ照明装置を、真空チャンバ（１１）内に配置された少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型（１６）に装入し、前記ＬＥＤ照明装置を、前記ポッティング金型の周壁に接触しないように前記ポッティング金型（１６）内に固定するステップと、
少なくとも前記ＬＥＤ照明装置が取り囲まれるまで、前記ポッティング金型（１６）に光学的に透明なポッティング材料（１８）を注入するステップと、
前記ポッティング材料（１８）の無気泡性の量および質を、光学センサまたは画像検出器（１４）によって検出するステップと、
を有し、
前記ポッティング金型（１６）の少なくとも１つの側面は、凸状の幾何形状を有し、
検出された気体／空気の気泡（１９）を、凹状の底面の上で当該気泡（１９）を転がすことによって前記ポッティング材料（１８）から排除するために、前記ポッティング材料（１８）の凹状の成形体の焦点軸を中心にして前記ポッティング金型（１６）の旋回を実施するように、旋回装置（１２）の制御を実施する、
ＬＥＤ照明装置をポッティングする方法。
【請求項２】
前記ＬＥＤ照明装置のさらに別のポッティングすべき構成部品が取り囲まれるまで、前記ポッティング金型（１６）に前記ポッティング材料（１８）を注入する、
請求項１記載のＬＥＤ照明装置をポッティングする方法。
【請求項３】
前記構成部品を、前記ポッティング金型に装入する前に前記ＬＥＤ照明装置に構成する、
請求項２記載のＬＥＤ照明装置をポッティングする方法。
【請求項４】
ＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置において、
真空チャンバ（１１）と、
光学的に透明なポッティング材料（１８）によってポッティングすべきＬＥＤ照明装置を収容するための、少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型（１６）と、
前記真空チャンバ（１１）の内部の圧力のための圧力制御部を有する圧力測定装置（１５）と、
前記ポッティング金型（１６）の内部の気体／空気の気泡（１９）を検出するための画像検出器（１４）と、
前記ポッティング金型（１６）の少なくとも１つの側面は、凸状の幾何形状を有し、検出された気体／空気の気泡（１９）を、凹状の底面の上で当該気泡（１９）を転がすことによって前記ポッティング材料（１８）から排除するために、前記ポッティング材料（１８）の凹状の成形体の焦点軸を中心にして前記ポッティング金型（１６）を旋回させる旋回装置（１２）と、
前記旋回装置（１２）を制御するための評価、記憶および制御ユニットと、
を有する、
ＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置。
【請求項５】
前記画像検出器（１４）は、アクティブなセンサとして構成されている、
請求項４記載のＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置。
【請求項６】
前記真空チャンバ（１１）は、少なくとも部分的に光学的に透明に構成されており、これによって前記画像検出器（１４）は、前記真空チャンバ（１１）の外側に配置可能となっている、
請求項４または５記載のＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置。
【請求項７】
前記旋回装置（１２）は、前記ポッティング金型（１６）を旋回させるために前記真空チャンバ（１１）の内部に配置されている、
請求項４から６までのいずれか１項記載のＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置。
【請求項８】
前記ポッティング金型（１６）は、全部が光学的に透明に構成されている、
請求項４から７までのいずれか１項記載のＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明装置をポッティングする方法において、光学的に透明なポッティング材料によってポッティングすべき設定済みの照明装置を、真空チャンバ内に配置された少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型に装入し、前記照明装置を、前記ポッティング金型の周壁に接触しないように前記ポッティング金型内に固定するステップと、少なくとも前記照明装置が取り囲まれるまで、前記ポッティング金型に光学的に透明なポッティング材料を注入するステップと、前記光学的に透明なポッティング材料の無気泡性の量および質を、光学センサまたは画像検出器によって検出するステップと、を有する方法に関する。
【０００２】
本発明はさらに、少なくとも１つのＬＥＤと、前記ＬＥＤを電気的にコンタクトさせてエネルギを供給する少なくとも１つのリード線と、を有するＬＥＤ照明装置であって、前記ＬＥＤは、ポッティング材料中に配置されており、とりわけ請求項１から４までのいずれか１項記載のＬＥＤ照明装置をポッティングする方法によって製造されている、ＬＥＤ照明装置と、ＬＥＤポッティング照明装置を製造する装置と、に関する。
【背景技術】
【０００３】
深海において、または洋上建造物の非常に深い領域において光学的な検査作業および測量作業を行う際に発生する重要な問題の１つは、調査すべき領域を十分に照明する照明装置の耐圧性である。
【０００４】
照明装置の主要な構成部品が互いに混入物および気泡なしにポッティングされ、とりわけモジュール化によって、構成部品の保持体の頑強性のために寄与するだけでなく、構成部品数を少なくするため、製造を簡略化するため、交換、保守、およびサービス作業を改善するため、故障安全性のため、およびさらなる利点のためにも寄与する照明装置を製造することが、多くの課題にとって望ましい。
【０００５】
水中の非常に深いところにおける高圧下において生じる照明手段に対する要求は、複雑である。高いエネルギ効率に加えて、好ましくは比較的小型の幾何形状を有し、かつ低コストに製造される、保守に手間がかからないコンパクトで簡単な構造が、非常に重視される。特に自律型無人潜水機（ＡＵＶ）において使用される場合には、高い光収率と、できるだけ小型で軽い構造とが重要な役割を果たしている。
【０００６】
深海での使用に適した照明手段を製造するための従来の方法の場合には、公知の適切な照明装置は、高コストに製造された専用の圧力ハウジングに収容され、この圧力ハウジングは、大型で重く複雑な構造を有しており、さらには照明装置の放熱において困難を有する。
【０００７】
フラッシュ照明装置、ストロボコピー照明装置、または連続光としてそれぞれ使用するためには、例えばKongsberg Maritime Ltd.社の企業出版物である“UT2 the magazine of the society for underwater technology, Shining a Light on LEDs (Article Reprint)”，2010年1月，オンライン：http://www.km.kongsberg.com/ks/web/nokbg0397.nsf/AIIWeb/06F29EA95A55158CC1257704004A2B26/$file/shininglight_viewable.pdfによって示されるように、それぞれの要求から導き出されたそれぞれの専用のハウジング形状を有する複数の異なる照明手段が公知である。
【０００８】
上記の文献に示されるように、公知のキセノンランプおよび水銀蒸気ランプに加えてＬＥＤ照明装置も、ますます圧力ハウジング内に取り付けられるようになってきている。
【０００９】
独国実用新案第２０２００８０１２００２号明細書（DE 20 2008 012 002 U1）は、Ｕ字型のハウジングと、プリント基板上に設けられたＬＥＤとを有する、洋上風力発電所において使用するためにポリウレタン樹脂（ＰＵ）によってポッティングされたＬＥＤ照明装置を示す。このＬＥＤ照明装置は、ポッティングによって耐候性になっており、このＬＥＤ照明装置が埋め込まれている環状の周壁への良好な付着特性を提供している。
【００１０】
独国特許出願公開第１０２０１２２０１４４７号明細書（DE 10 2012 201 447 A1）は、光学特性を実質的に変化させることなく、プリント基板上に取り付けられたＬＥＤを環境影響から保護すべく設けられた１〜１００μｍの非常に薄い保護層を有するＬＥＤを示す。
【００１１】
独国特許出願公開第１０２０１１１０６２５２号明細書（DE 10 2011 106 252 A1）は、ハウジングの光出射面としての透明な部分を有する事前製造された照明装置本体と、コンタクトおよび中空空間を有する基板としての照明手段支持体とを有する、複数のパーツからなる照明装置の構造を示す。この照明手段支持体は、ポッティング材料によってポッティングされており、これによって湿度室、冷却室、または爆発の危険がある室内において使用するためにも適するようになっている。
【００１２】
独国特許出願公開第１０２００８００９８０８号明細書（DE 10 2008 009 808 A1）は、レンズの代用品として輪郭が画定されたポッティング材料を有するＬＥＤライトストリップを示す。ＬＥＤは、基板上に取り付けられており、この基板は、金属製、プラスチック製、または木製の支持体材料上に載置されている。ポッティング材料は、湿気保護、衝撃保護、傷保護、または腐食保護を提供する。支持体材料は、ポッティング材料から突出している。
【００１３】
米国特許出願公開第２００４／０２００１２２号明細書（US 2004/0200122 A1）は、８０ｍまでの深さにおいて釣り上げられるマグロの海釣りのために適している、ハウジング内に収容されたＬＥＤ、電子機器、およびバッテリを有する照明可能な人工のフィッシングルアーを示す。
【００１４】
特開２００８−０５３５４５号公報（JP 2008 053 545 A）は、粉体ガラスの加熱および溶融によって、支持体基板と溶融した粉体ガラスとの間に閉じ込められる、支持体基板上のＬＥＤを示す。
【００１５】
米国特許出願公開第２００９／０１５４１５６号明細書（US 2009/0154156 A1）は、プラスチックまたはエラストマのような光透過性または半光透過性の材料によって取り囲まれている導電性接続部およびリフレクタと共に、絶縁性材料からなる基板上に被せられている１つまたは複数のＬＥＤを示す。
【００１６】
欧州特許出願公開第２５０５９０６号明細書（EP 2 505 906 A2）は、蛍光管用の照明手段の代用品としてＬＥＤベース上に照明本体を製造するための方法を示す。この場合、複数のＬＥＤが実装された支持体テープは、導体路および別の電子構成部品と共にプラスチック押出成形の過程で熱可塑性のプラスチック中に埋め込まれる。
【００１７】
米国特許出願公開第２００４／０２１８３８９号明細書（US 2004/0218389 A1）は、耐水的（water resistant）または防水的（water proof）に機能するため、かつある程度の衝撃保護を提供するためにバイオポリマーによって取り囲まれた、プリント基板上に配置されたＬＥＤを有するボートトレイラ／ボートにおいて使用するためのＬＥＤランプを示す。
【００１８】
真空チャンバ内においていわゆる真空ポッティングが行われる、耐圧性に構成されたＬＥＤ照明装置のためのポッティング方法は、とりわけドイツの研究機関や企業が参加している共同プロジェクトである耐圧システム（Druckneutrale Systeme（DNS））によって知られている（パンフレット：Maritime Erfolgsgeschichten, Forschung fuer Schifffahrt und Meerestechnik, PTJ-Projekttraeger Juelich, 2012年12月, 第43〜45頁, FKZ: DNS 03SX220/03SX276, http://foerderportal.bund.de/foekat）。
【００１９】
このような用途の場合には、真空中でポッティングを実施することが重要である。このことはとりわけ、複数の構成部品を強力なアンダーカットによって互いにポッティングすべき場合、または非常に狭い空間上で一緒にポッティングすべき場合に当てはまる。
【００２０】
ポッティング材料中には、例えばワイヤコイルの場合の小さなボイドのように、小さな空気の気泡が閉じ込められる可能性がある。このような気泡は、とりわけ高電圧耐性を損ねるおそれがあるか、または湿気を伴っている場合には腐食を引き起こすおそれがある。したがって、例外のない無気泡性を保証するために、処理プロセス、搬送プロセス、および調量プロセスの全てを真空下で実施しなければならない。
【００２１】
真空プロセスはまた、感湿性のポッティング樹脂の場合にも適切な方法である。この場合には、真空下での処理によってポッティング媒体の不所望な副反応、または空気の混入を排除することが求められる。
【００２２】
真空状態の形成が話題とされる場合には、通常、ミリバールまでの減圧が意味される。すなわち、電子構成部品をポッティングする際に、本物の真空、すなわち空気を完全になくすことは必要ない。
【００２３】
空気の圧力が低下すればするほど排気にかかる時間が長くなり、ひいてはより多くのエネルギコストと時間コストとに結びつく。この理由から従来技術では、その都度の作業設定に合わせて真空が調整される。
【００２４】
この場合には、必ずしも全ての構成部品が強力な圧力低下に耐久するわけではないということを無視すべきではない。コイル材は十分な抵抗力を有するが、コンデンサに封じ込められた空気は、外部の相対負圧が２〜５０ミリバールの間である場合にコンデンサを破裂させる可能性がある。このことはまた、比較的低圧力でポッティングした場合には、このような構成部品になお依然としてポッティング材料によって閉じ込められた空気の痕跡が存在しうるということを意味する。
【００２５】
深海における耐圧システム（ＤＮＳ）プロジェクト「深海における車両および水中建造物での長時間の水中動作のための耐圧システムの設計、実施、および検査」の参加企業であるEnitech社（ロストック）は、「・・・埋め込みポッティングと、最終的な膜としての被膜ポッティングとによって、組み立て済みのプラスチックハウジング内にモジュールを単純にポッティングすることは適切ではなく、大抵のモジュールの場合、数回の浸漬実験後には故障してしまう。大きな膜面を有する閉じられたポッティングシステム（バッグコンセプト）へとポッティング技術が転換した後には、高信頼性の電子モジュールを製造し、故障なく動作させることが可能となるだろう」と結論付けている。（逐次刊行物 Projekttraeger Juelich, ISBN 978-3-89336-922-5, 第125〜129頁, インターネット上のJuelicher Open Access Server (JUWEL) www.fz-juelich.de/zb/juwelにおいて完全に自由にアクセス可能である）。
【００２６】
深海での使用のために耐圧的にポッティングされた電子機器に取り組んでいる企業であるEnitech社（ロストック）は、例えばこの方法に基づいて製造されたＬＥＤヘッドライト ENI-Light 50 (データシート, 2014年1月, http://www.enitech.de/files/produkte/Datenblatt_LED.pdf)を示している。
【００２７】
上述したバッグコンセプトは、薄壁の固体のシリコン層、すなわちバッグを含み、このバッグには、それぞれ１つの構成部品が液体のポッティング材料と共に収容される。この場合、保持構造および支持体構造の一部も一緒にポッティングされ、固体のふたが設けられる。これら複数のバッグをさらに１つのバッグにまとめて、全て一緒にポッティングすることができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上述した従来技術の欠点は、とりわけ深海での使用のためのＬＥＤ照明装置を提供する、例えばＰＵのようなポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための本発明に係る方法と、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置、とりわけＬＥＤ照明装置を製造するための装置とによって解決される。
【００２９】
さらに別の実施形態または変形形態では、本発明はさらに、例えば冷却水入口および／またはセンサの周囲における生物付着を少なくとも抑制し、ひいては冷却水入口および／またはセンサの機能に良好な影響を与える防汚手段として、とりわけ水中で使用するための特別な紫外線ＬＥＤ（ＵＶ−ＬＥＤ）、特に深紫外線ＬＥＤ（ＵＶ−Ｃ−ＬＥＤ）に関する。
【００３０】
紫外線ＬＥＤセグメントの構成部品が互いに混入物および気泡なしに耐圧的にポッティングされ、とりわけモジュール化によって、構成部品の保持体の頑強性のために寄与するだけでなく、構成部品数を少なくするため、製造を簡略化するため、交換、保守、およびサービス作業を改善するため、故障安全性のため、およびさらなる利点のためにも寄与する、紫外線ＬＥＤセグメントとしての少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有するこのような紫外線ＬＥＤを製造することが、多くの課題にとって望ましい。
【００３１】
海洋上において、および洋上建造物の水中の領域において例えば車両、機械、構成部品、およびセンサを使用する際に発生する重要な問題の１つは、海洋動植物による生物付着である。この問題は、紫外光、とりわけ深紫外線を所期のように使用することによって対処することができる。このような用途は、防汚対策と呼ばれる。
【００３２】
水中で使用される防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置に対する要求は、複雑である。
【００３３】
高いエネルギ効率に加えて、好ましくは比較的小型の幾何形状を有し、かつ低コストに製造される、保守に手間がかからないコンパクトで簡単な構造が、非常に重視される。さらには、水中での防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有するこのような本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置を、複数個、互いに冗長的にモジュール式にネットワーク化することが、故障安全性および電力調整のために望まれている。
【００３４】
特に、例えば冷却水入口のような構成部品および機械において使用する際には、例えば入口を取り囲むリングまたは扇形の一部として、できるだけ柔軟に適合できること、および／またはモジュール式に自由に成形できることが重要であると同時に、入口の領域における光収率が高いこと、および構造ができるだけ小さいことも重要である。
【００３５】
さらには、現在市販されている伝統的な紫外線ＬＥＤ「防汚システム」の場合には、このシステムが、非集積の構成部品として金属ハウジング内に収容され、ガラスドームによって保護される。
【００３６】
このような構造は、圧力ハウジングおよびドームポートを有する、紫外光、コントロールカメラ、およびワイパーを備える、センサのための防汚装置を有する米国特許第７３４１６９５号明細書（US 73 41 695）が開示しており、また、光学的に透明な構成部品の表面または窓への生物付着を回避するための深紫外線ＬＥＤと、紫外線透過性のポートを有する防水性のハウジング内に設けられた深紫外線ＬＥＤとを有する米国特許出願公開第２０１４００７８５８４号明細書（US 2014 00 78 584 A）および国際公開第２０１４／０１４７７９号（WO 2014 / 014 779 A1）が開示している。
【００３７】
米国特許第４６８９５２３号明細書（US 46 89 523 A）は、キセノン型またはクリプトン型の高エネルギフラッシュランプによって水中の表面上の物質を除去するために、光学的な浄化システムを開示しているが、生物付着の保護は開示していない。
【００３８】
国際公開第２０１３０３２５９９号（WO 2013 032 599 A1）からは、ガラス繊維を使用した紫外光によって液体環境における表面への生物付着を防止するための一般的な方法および装置が公知である。
【００３９】
独国特許出願公開第１０２０１２００３２８４号明細書（DE 10 2012 003 284 A1）は、マクロロンのような透明な紫外線透過性のプラスチックからなる円筒状のプラスチック本体内にポッティングされているＬＥＤからの長波長の紫外光および可視光の使用を示す。この装置は、選択されているスペクトルおよび材料の効果が比較的小さいことにより、１２ｍｍのｐＨガラス電極と酸化還元センサとにおける特別な用途のために設けられている。
【００４０】
本発明の基礎となる課題は、深海で使用するためのＬＥＤ照明装置を気泡なしにポッティングするための簡単かつ確実な方法を提供することであり、ひいては、とりわけ海の非常に深いところまで耐圧的に使用可能であり、かつ少数の個々の構成部品からなり、構成部品同士が支持要素としてのポッティング材料によって互いに保持されるＬＥＤ照明装置と、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための装置とを提供することである。この場合における主要な特徴は、深海での使用である。
【００４１】
さらには、高出力のＬＥＤ照明装置を、水中でのフラッシュ用途のために、および／または連続光として提供することが求められる。
【００４２】
さらには、プリント基板または冷却体のような構成部品を省略可能にすることが求められる。なぜなら、本発明に係るＬＥＤ照明装置は、比較的高出力であるにも拘わらず、完全に薄壁のポッティングを介して冷却体を用いることなく周囲環境への十分な放熱を可能にするからである。
【００４３】
これに加えて、本発明の基礎となる課題はさらに、水中での防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有するボイドレスのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置を、コントロール下においてできるだけ気泡なしにポッティングすることに関して、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための簡単な特別な方法を提供することであり、さらには、このような照明装置を製造するための装置を提供することである。
【００４４】
上記の課題または課題の一部は、独立請求項に記載された本開示の方法、装置およびＬＥＤによって解決される。
【００４５】
とりわけ深海用ＬＥＤ照明装置のための方法としての、ＬＥＤ照明装置をポッティングする方法は、それぞれ電気的にコンタクトさせるリード線を有する少なくとも１つのＬＥＤを有するＬＥＤ照明装置を設定するステップと、設定済みのＬＥＤ照明装置をポッティング金型に装入し、前記ＬＥＤ照明装置のポッティングすべき構成部品が前記ポッティング金型の周壁に接触しないように、少なくとも１つのリード線をポッティング金型に固定するステップと、重力系において周囲環境に対して相対的に前記ポッティング金型を旋回させるステップと、前記ＬＥＤ照明装置のポッティングすべき構成部品がポッティング材料によって完全に取り囲まれるまで、前記ポッティング金型にポッティング材料を注入するステップと、硬化中に前記ポッティング材料の無気泡性に関して光学的に品質コントロールし、要求に応じて前記ポッティング金型を繰り返し旋回させ、これによって前記ポッティング材料の内部に存在する気泡または気体混入物が前記ポッティング材料から排除されるようにするステップと、によって実施される。
【００４６】
照明装置をポッティングする方法はさらに、光学的に透明なポッティング材料によってポッティングすべき設定済みの照明装置を、真空チャンバ内に配置された少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型に装入し、前記照明装置を、前記ポッティング金型の周壁に接触しないように前記ポッティング金型内に固定するステップと、前記照明装置と、場合によってはさらに別の、当該照明装置のポッティングすべき構成部品とが取り囲まれるまで、前記ポッティング金型に光学的に透明なポッティング材料を注入するステップと、前記光学的に透明なポッティング材料の無気泡性の量および質を、光学センサまたは画像検出器によって検出するステップと、によって実施することができ、気泡に影響を与えるために、前記真空チャンバ内の圧力の制御が実施される、かつ／または検出された気体／空気の気泡を前記光学的に透明なポッティング材料から排除するために、前記真空チャンバおよび／または前記ポッティング金型を動かすための旋回／傾斜装置の制御が実施される。
【００４７】
少なくとも１つのＬＥＤと、または特別な実施形態では紫外線ＬＥＤと、前記ＬＥＤを電気的にコンタクトさせてエネルギを供給する少なくとも１つのリード線と、を有するＬＥＤ照明装置であって、前記ＬＥＤは、ポッティング材料中に配置されており、とりわけ請求項１から４までのいずれか１項記載のＬＥＤ照明装置をポッティングする方法によって製造されているＬＥＤ照明装置は、前記少なくとも１つのＬＥＤ、ならびに深海用ＬＥＤ照明装置の任意選択の構成部品、および／または共通またはそれぞれの支持体、および／またはインターフェース、および／または電子構成部品が、前記ポッティング材料によって完全に取り囲まれていることを特徴とする。
【００４８】
とりわけ深海用ＬＥＤ照明装置としてのＬＥＤ照明装置は、少なくとも１つのＬＥＤと、前記ＬＥＤを電気的にコンタクトさせてエネルギを供給する少なくとも１つのリード線とを有し、前記ＬＥＤは、ポッティング材料中に配置されており、前記少なくとも１つのＬＥＤ、ならびに深海用ＬＥＤ照明装置の任意選択の構成部品、および／または共通またはそれぞれの支持体、および／またはインターフェース、および／または電子構成部品は、前記ポッティング材料によって完全に取り囲まれている。
【００４９】
前記ＬＥＤ照明装置のさらに別の任意選択の構成部品、および／または共通またはそれぞれの支持体、および／または１つまたは複数のリフレクタ、および／またはインターフェース、および／または電子構成部品を、前記ポッティング金型に装入する前にコンタクト／配置／設定することができる。
【００５０】
前記設定済みのＬＥＤ照明装置がポッティング金型に装入され、前記ポッティング金型の少なくとも１つの側面は、凸状の幾何形状を有する。
【００５１】
前記照明装置のさらに別のポッティングすべき構成部品が取り囲まれるまで、前記ポッティング金型に光学的に透明なポッティング材料を注入することができる。
【００５２】
前記ポッティング材料の凹状の成形体の焦点軸を中心にして前記ポッティング金型の旋回が実施され、凹状の底面の上で気泡を転がすことによって良好な脱泡が強制される。
【００５３】
ポッティング金型の旋回の制御は、ポッティング材料の無気泡性に関する光学的な品質コントロールに基づいて実施される。
【００５４】
硬化および旋回は、真空中で実施される。
【００５５】
複数のＬＥＤが、少なくとも１つのＬＥＤアレイに配置されており、少なくとも１つのリード線および／または少なくとも１つのエネルギ供給のための構成部品を介して電気的にコンタクトされており、かつエネルギを供給可能であり、前記少なくとも１つのＬＥＤアレイは、前記ポッティング材料によって完全に取り囲まれている。
【００５６】
前記少なくとも１つのリード線は、エナメルでコーティングされた少なくとも１つのワイヤを有することができ、前記ワイヤは、少なくとも部分的に収縮チューブによって被覆されている。
【００５７】
前記ＬＥＤ照明装置は、少なくとも１つのリフレクタを有することができ、前記リフレクタは、それぞれ少なくとも部分的に前記ポッティング材料中で保持されている。
【００５８】
前記ＬＥＤ照明装置の完全に硬化した前記ポッティング材料の少なくとも１つの側面は、凹状の幾何形状を有することができる。
【００５９】
ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための本発明に係る方法は、例えば１つまたは複数の大面積のＬＥＤまたはＬＥＤアレイを使用し、これらのＬＥＤまたはＬＥＤアレイは、好ましくは金属製、例えばアルミニウム製の基板上または支持体上に、各自のリード線と一緒に取り付けられており、適切な任意選択のリフレクタは、薄いポッティング材料中に、例えばポリウレタン層中に、ボイドが形成されることなくポッティングされ、これにより深海において周囲圧力下で防水的に使用することが可能となっている。
【００６０】
技術的な構成に応じて、電子モジュールのようなインターフェースおよび／または構成部品は、流し込み部材の一部とすることができる。例えば外部に設けられた構造への固定および直接集積の種々の可能性を得るために、流し込み部材の形状を変化させることができる。固定は、切り欠き、タブ、歯、クリップ、穴、ねじ穴、ねじ、クランプ等として構成することができる。
【００６１】
ＬＥＤ照明装置の最小部品数は、例えば高出力ＬＥＤやＳＭＤ−ＬＥＤのようなＬＥＤと、例えば接続ワイヤのようなリード線と、ポッティング材料とによって決定されている。任意選択的に、ＬＥＤまたはＬＥＤアレイのための支持体、および／またはリフレクタも一緒にポッティングすることができる。基板、ハウジング、およびディスクは省略することができる。
【００６２】
少なくとも１つのＬＥＤは、防汚用途のために構成することができるようにするために、とりわけ深紫外線ＬＥＤとして構成することができる。
【００６３】
１つのＬＥＤ、複数のＬＥＤ、またはＬＥＤアレイは、ポッティングプロセスのために、構造に応じて支持体と共にまたは支持体なしで完全に設定され、かつ／または要求に応じて１つまたは複数のリフレクタと共にまたはリフレクタなしで完全に設定され、リード線の１つまたは複数の接続ワイヤにのみ繋がれた状態で、真空中で浮游しながらＰＵによってポッティングされる。接続ワイヤおよびリード線として、収縮チューブによって被覆された、エナメルでコーティングされたワイヤを使用することが特に適当である。なぜなら、ワイヤのエナメルへのＰＵの良好な付着性が保証されているからである。ポッティング材料は、エナメルでコーティングされたワイヤに対して長期間にわたって機械的に耐久する密閉性を提供する。それと同時に、エナメルでコーティングされたワイヤ・リード線は、ポッティングプロセス中の固定点として機能し、ポッティング金型内で浮游しながらＬＥＤおよびリフレクタを保持する。
【００６４】
できるだけ気泡のないポッティングを形成するために、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための本発明に係る方法では、底面が凹状に成形されている平凹状のポッティング金型に流し込み部材が流し込まれる。ポッティングは、いわゆる高真空（１から１０〜３ｈＰａ）の範囲の相対真空中で実施される。この場合、検出可能な気体または空気の気泡の寸法は、ポッティング時に相対真空の増加に比例して小さくなり、または相対真空が低下すると大きくなる。
【００６５】
この効果は、底面の凹状の成形体の焦点軸を中心にしてポッティング金型の旋回を実施することにより、ポッティングプロセス中に凹状の底面の上で気泡を転がすことによって良好な脱泡を強制するために利用される。
【００６６】
無気泡性の品質コントロールは、光学的な手法で、好ましくはまたはとりわけセンサシステムによって検査または検出される。
【００６７】
光学的な検査に基づいて、ポッティング金型の旋回の制御が実施される。
【００６８】
ポッティング照明装置を製造する装置において、真空チャンバと、光学的に透明なポッティング材料によってポッティングすべき照明装置を収容するための、少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型と、前記真空チャンバの内部の圧力のための圧力制御部を有する圧力測定装置と、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型の内部の気体／空気の気泡を検出するための画像検出器と、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型または前記真空チャンバを旋回および／または傾斜させることによって、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型を直接的または間接的に旋回および傾斜させるための旋回／傾斜装置と、前記旋回／傾斜装置を制御するため、かつ／または前記真空チャンバの内部の圧力を制御するための評価、記憶、および制御ユニットと、を有するポッティング照明装置を製造する装置。
【００６９】
前記画像検出器は、アクティブなセンサとして、すなわちカメラとして構成されており、好ましくは透過照明時におけるバックライトのための光源によって補助可能である。
【００７０】
前記真空チャンバは、少なくとも部分的に光学的に透明に構成されており、これによって前記画像検出器は、前記真空チャンバの外側に配置可能となっている。
【００７１】
光学的に透明なポッティング材料を供給するために、供給手段が設けられている。
【００７２】
前記旋回／傾斜装置は、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型をもっぱら旋回させるために前記真空チャンバの内部に配置されている。
【００７３】
前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型は、完全に光学的に透明に構成されている。
【００７４】
前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型の少なくとも１つの面は、凹状の幾何形状を有する。
【００７５】
たとえ真空中であってもポッティングによって構成部品の下の水平面をわずかな層厚さで製造することは、従来技術によって十分に証明されているように困難であることが知られている。しかしながら、例えば照明装置のリフレクタのように一部だけがポッティングされる構成部品の場合には、水平面は避けられないことが多い。
【００７６】
しかも、例えば深海で使用される場合のように、とりわけ照明装置と周囲環境との間の圧力差が大きい場合には、ポッティング中の気泡は望ましくなく、ＬＥＤまたは特別なＬＥＤの放熱のために層厚さをわずかにする必要があるので、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための本発明に係る方法および本発明に係る装置が開発された。
【００７７】
このような薄壁にポッティングされる照明装置を製造する場合のさらなる課題は、製造される欠陥品をできるだけ少なくすることである。
【００７８】
したがって、ポッティングのプロセスは、当該ポッティングのプロセスの品質を制御によって補助しなければならない。監視が可能となるための必要条件は、透明な真空チャンバ、または例えば窓を通して光学的な観察を実施できる真空チャンバである。さらには、光学的なコントロールを可能にする、透明なポッティング金型および透明なポッティング材料が必要である。追加的な透過照明のような補助手段、例えば光学センサのための集中的なバックライトは、ポッティング材料中の気泡の検出を容易にすることができる。
【００７９】
ポッティング材の下方の水平面において捕捉されるこれらの気泡を排除するために、本装置では、旋回または傾斜装置と、特別に成形されたポッティング金型とが使用される。さらには、チャンバ内の制御可能な可変の負圧によって気泡寸法に影響が与えられる。これによって、比較的大量の個数を製造するためにオートメーション化も可能となる。この場合、好ましくは光学的なコントロールのために画像センサが使用され、この画像センサは、とりわけコンピュータ支援された状態で制御モジュールにおいて評価、記憶を実施し、旋回・傾斜装置を相応に制御し、１つまたは複数の気泡の動きを追跡する。場合によっては真空状態を変化させること、またはこの場合に、制御下で新たな膨張（expand）・排気（evacuate）のサイクルを開始することが可能である。
【００８０】
気泡が排除された後、プロセスが終了され、圧力技術によって膨張を実施することができる。
【００８１】
ポッティングによって全ての電気部品が絶縁されており、圧力下において構造上の負荷、ポッティングの裂開、その後の腐食による漏れを引き起こすおそれのあるボイドは残らない。ＬＥＤのリフレクタも一緒にポッティングされる。リフレクタの内部ではＬＥＤが薄いＰＵ層のみによって覆われており、これによって水中での放射特性は、空気中での使用に対してわずかにしか変化しない。ＬＥＤ支持体またはＬＥＤ基板の薄いポッティングは、水中動作における十分に規定された許容公差の範囲内で、十分な冷却を提供する。ＰＵによって完全に被覆することにより、ユニット全体の衝撃耐性および腐食耐性がさらに増加されている。これによってまた、金属表面が周囲環境に接触しなくなっているので、腐食および電気化学的プロセスが阻止されている。
【００８２】
耐圧殻が省略されることによって個々のＬＥＤ照明装置が非常に軽量になり、水中においてほんのわずかな沈降力しか形成しなくなる。したがって、潜水ロボットへのＬＥＤ照明装置の使用は、その個数から考えて、供給可能なエネルギ量および設置スペースのみによって制限されるが、これらのＬＥＤ照明装置の重量によってはさほど制限されない。
【００８３】
本発明に係るＬＥＤ照明装置は、通常、高エネルギのフラッシュが短間隔で放出されるフラッシュモードにおいて比較的短時間（数ミリ秒）だけ使用されるので、この動作モードでは、ＬＥＤ照明装置の連続動作の場合よりも格段に大きい電流を流すことができる。この場合には、ＬＥＤの出力の選択は、基板面積または支持体面積と、ＰＵ材料を通る既知の排出可能な損失出力（熱）を有するポッティング材料の最小の層厚さとによってのみ制限されている。
【００８４】
本発明に係るＬＥＤ照明装置は、本製造方法によれば、例えばそれぞれのＬＥＤを照明要件に適合させることによって簡単に要求に適合させることができる。
【００８５】
ＬＥＤ照明装置に取り付けるべきＬＥＤの色温度を決定することによって、例えば水中における照明の予想距離に基づいて光スペクトルの適合が達成される。
【００８６】
適切なリフレクタを選択することによって指向特性を変化させることが可能であり、一般的なプラスチック製のリフレクタを利用することも可能である。リフレクタの幾何形状を所期のように形成することにより、水中において画定される光円錐の形成を達成することができる。
【００８７】
深海領域におけるあらゆる種類の潜水ロボット、例えばＲＯＶ、ＡＵＶに設けられたセンサにおける、または自律型海底探査機の表面および内部における、本発明に係るＬＥＤ照明装置のための使用範囲は、非常に多面的である。
【００８８】
ＬＥＤ照明装置は、写真撮影のためのフラッシュアレイとして使用されたり、海底におけるガス漏れのストロボスローモーション撮影のために使用されたりする他に、連続動作における作業用照明装置としても使用可能である。
【００８９】
個々のユニットは簡単かつ低コストに製造され、かつ重量が軽いので、その用途は、非常に強力な照明設備に至るまで非常に良好にスケーラブルである。それと同時に、ストロボ制御によるエネルギ需要の大幅な削減が可能である。キセノンフラッシュランプとは異なり、ＬＥＤは、非常に高い繰り返しレートを可能にする。このことは、海底での写真測量において隙間なく網羅するために決定的とすることができ、ビデオ使用時の高速のフラッシュを可能にする。
【００９０】
さらなる課題は、水中での防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の幾何形状を自由に選択できるようにすることと、ひいては、表面の機能設計に影響を与えない、または非常にわずかにしか影響を与えない、例えば冷却水入口または露出したセンサまたはセンサドームのための例えば自由に成形可能なリング、またはモジュール式のセグメントのように、防汚によって脅かされる領域または区域における表面の適合を可能にすることである。水中での防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の機能的な適合によって、例えば比較的大きい面積測定のための発信器およびセンサネットワークのためのアレイを簡単に供給することができる。同じことが、本開示の意味における標準的なＬＥＤに対しても当てはまりうる。このことは、以下に後続する態様にも関連している。
【００９１】
水中での防汚用途のための少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の固定は、ポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置のポッティング材料中にポッティングされる磁石、ソケット、ねじ付きソケット、および／またはボールヘッドによって簡単に実現することができ、この場合にはソケット、ねじ、または連結装置を、ポッティング材料中に成形することが可能である。
【００９２】
この場合、必要とされる電子機器は、少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する紫外線ＬＥＤと共に集積可能にポッティングされる。このことは、光学的な透明性のために適した石英ガラス窓にも当てはまる。本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置では、プリント基板または冷却体を省略することが可能である。なぜなら、高出力の場合にも、比較的薄壁のポッティング本体を介して、周りを取り囲んでいる水への良好な放熱が実施されるからである。
【００９３】
例えば深紫外線ＬＥＤをコントロールするためのアクティブ表示のための表示機能およびコントロール機能をユーザに提供する、可視の有色光を有する追加的なＬＥＤを組み込むことも可能である。深紫外線ＬＥＤと同じ出射角度を有する、可視スペクトルにあるこのようなＬＥＤを集積して組み込むことによって、ユニット全体の光円錐／有効半径を簡単に評価および設定することが可能となる。この場合には、公知の標準化されたリフレクタを使用することもでき、全体的または部分的に一緒にポッティングすることができる。このポッティングによって、光源に対して相対的な固定が実施される。
【００９４】
ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の構造では、ポッティング中における金属表面と水との接触は不可能であり、これによって水による腐食または電気化学反応が回避される。
【００９５】
実質的にＬＥＤと、リフレクタと、石英ガラス窓と、リード線または内部のエネルギ供給部と、ポッティング材料とから構成される少ない部品数によって、簡単で、容易で、コンパクトで、周囲環境に個別的に適合可能な構造様式が可能となる。この場合、本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の設計者のために、「形式は機能に従う（form follows funktion）」のようなコンセプトも実施可能である。
【００９６】
任意選択的に、本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の構造は、深紫外線ＬＥＤの他に、例えばコントロールＬＥＤおよび／または有効範囲ＬＥＤの機能を引き受けるために、別の異なるスペクトル範囲において、また可視光範囲においても発光する別のＬＥＤを採用することも可能である。これによって、導入時における設定、固定、および検査が容易になる。
【００９７】
ＬＥＤのための支持体は、必ずしも設けられてはいないが、例えばポッティング前の組み立て時における位置決め補助として使用してもよい。基本的に、本発明に係るボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の構成部品は、浮游しながらリード線または接続ワイヤに保持され、真空中でＰＵによってポッティングされる。
【００９８】
気泡のないポッティング、ひいてはボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置を製造するために、流し込み部材は、ポッティング金型の底面の特別な構成を使用することができ、このポッティング金型の底面は、流し込み部材を旋回させることによって制御下での脱泡を可能にし、この脱泡をコントロールによって、とりわけバックライトにおいて監視することができる。
【００９９】
ポッティング時に支持体として機能するリード線は、通常の絶縁されたリッツ線ではなく、好ましくは収縮チューブを有する銅エナメルワイヤからなる。なぜならＰＵは、ワイヤのエナメルへの良好な付着特性を有するからである。ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置のエネルギ供給部は、比較的簡単な形状をしており、リード線を介して外部に設けられているか、または内部に設けられている。ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置における実質的にアクティブなモジュールは、最大でも数ワットの範囲の比較的わずかな電力消費量を有する使用されている深紫外線ＬＥＤであるので、外部からの給電は必ずしも必須ではなく、内部に実現することが可能である。したがって、ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の、リード線を介した純粋に外部のエネルギ供給部に決定するとの判断は、むしろ、用途の範囲内で良好に入手可能なエネルギ供給部が既に存在するかどうか、および、ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置に一緒に給電することができる持続的なエネルギ供給部を、生物付着から保護すべきアクティブなセンサが必要としているかどうかにも依存している。ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置は、リード線に代えてまたはこれに加えて、基本的には専用のエネルギ供給部、例えばバッテリ／蓄電池を有することもできる。ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置のこのような変形形態に決定するとの判断は、必要とされる実施時間および出力に依存している。
【０１００】
前記深紫外線ＬＥＤの出射方向に、少なくとも１つの石英ガラス窓を設けることができる。
【０１０１】
ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置およびＬＥＤ変形形態のためのエネルギ供給部のさらに別の選択肢は、ワイヤレスのエネルギ伝達によって、例えば誘導性に実現可能である。この場合には、ボイドフリーのポッティングＬＥＤ／紫外線ＬＥＤ照明装置において誘導性のインターフェースが使用され、このインターフェースは、例えば保護すべき対象に取り付けられている外部の誘導性のインターフェースに対応する。
【０１０２】
ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置およびＬＥＤ変形形態のためのエネルギ供給部のさらに別の選択肢は、エネルギハーベスティングによって実現可能である。使用分野に応じて、例えば温度差から電気エネルギを生成すること、または周りを取り囲んでいる水の流れによって電気エネルギを生成することが実施可能である。
【０１０３】
別の変形形態では、ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の複数の異なるモジュールを、ただ１つの交換可能なポッティングされたモジュールとして製造および設置することもできる。ポッティング技術によって広範囲の形状自由性と、多種多様な幾何形状への適合可能性とが得られる。この場合にはモジュールの１つを、例えば支持体およびリード線を有する深紫外線ＬＥＤから構成することができる。コントロールＬＥＤおよび／または有効範囲ＬＥＤまたは有効範囲コントロールは、専用のモジュールに任意選択的に取り付けられることができ、必ずしも持続的にボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の一部である必要はない。ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の動作状態および有効範囲評価の検査は、ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置に一時的にのみ結合される、搭載された測定装置によって実施することもできる。
【０１０４】
ボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置の電子機器は、１つまたは複数のＬＥＤと、時間制御されるクロックとのために必要な電圧変換と、定電流源の供給とを引き受ける。
【０１０５】
水中での防汚用途のためのそれぞれ少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤを有する、ポッティング材料中にポッティングされるボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置を製造するための本発明に係る方法は、例えば１つまたは複数の大面積の深紫外線ＬＥＤまたはＬＥＤアレイを使用し、これらの深紫外線ＬＥＤまたはＬＥＤアレイは、好ましくは金属製、例えばアルミニウム製の基板上または支持体上に、各自のリード線と一緒に取り付けられており、適切な任意選択のリフレクタは、ポリウレタンからなる薄いポッティング材料中に、ボイドが形成されることなくポッティングされ、これにより深海において周囲圧力下で防水的に使用することが可能となっている。
【０１０６】
技術的な構成に応じて、電子モジュールのようなインターフェースおよび／または構成部品は、流し込み部材の一部とすることができる。例えば外部に設けられた構造への固定および直接集積の種々の可能性を得るために、流し込み部材の形状を変化させることができる。固定は、切り欠き、タブ、歯、クリップ、穴、ねじ穴、ねじ、クランプ等として構成することができる。
【０１０７】
深紫外線ＬＥＤとしての１つのＬＥＤ、複数のＬＥＤ、またはＬＥＤアレイは、ポッティングプロセスのために、構造に応じて支持体と共にまたは支持体なしで完全に設定され、かつ／または要求に応じて１つまたは複数のリフレクタと共にまたはリフレクタなしで完全に設定され、リード線、またはリード線の１つの接続ワイヤ、または複数の接続ワイヤにのみ繋がれた状態で、真空中で浮游しながらＰＵによってポッティングされる。接続ワイヤおよびリード線として、収縮チューブによって被覆されたエナメルでコーティングされたワイヤを使用することが特に適当である。なぜなら、ワイヤのエナメルへのＰＵの良好な付着性が保証されているからである。ポッティング材料は、エナメルでコーティングされたワイヤに対して長期間にわたって機械的に耐久する密閉性を提供する。それと同時に、エナメルでコーティングされたワイヤ・リード線は、ポッティングプロセス中の固定点として機能し、ポッティング金型内で浮游しながらＬＥＤおよびリフレクタを保持する。
【０１０８】
ポリウレタン（ＰＵ）によってボイドフリーのポッティング紫外線ＬＥＤ照明装置を製造するための方法は、ポリウレタン（ＰＵ）からなる光学的に透明なポッティング材料によってポッティングすべき設定済みの照明装置を、真空チャンバ内に配置された少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型に装入し、前記照明装置を、前記ポッティング金型の周壁に接触しないように前記ポッティング金型内に固定するステップと、前記照明装置と、場合によってはさらに別の、当該照明装置のポッティングすべき構成部品とが取り囲まれるまで、前記ポッティング金型に光学的に透明なポッティング材料を注入するステップと、前記光学的に透明なポッティング材料の無気泡性の量および質を、光学センサまたは画像検出器によって検出するステップと、によって実施することができ、気泡に影響を与えるために、前記真空チャンバ内の圧力の制御が実施される、かつ／または検出された気体／空気の気泡を前記光学的に透明なポッティング材料から排除するために、前記真空チャンバおよび／または前記ポッティング金型を動かすための旋回／傾斜装置の制御が実施される。
【０１０９】
さらには、ポッティング照明装置を製造する装置は、真空チャンバと、光学的に透明なポッティング材料によってポッティングすべき照明装置を収容するための、少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型と、前記真空チャンバの内部の圧力のための圧力制御部を有する圧力測定装置と、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型の内部の気体／空気の気泡を検出するための画像検出器と、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型または前記真空チャンバを旋回および／または傾斜させることによって、前記少なくとも部分的に光学的に透明なポッティング金型を直接的または間接的に旋回および傾斜させるための旋回／傾斜装置と、前記旋回／傾斜装置を制御するため、かつ／または前記真空チャンバの内部の圧力を制御するための評価、記憶、および制御ユニットと、を有するように構成することができる。
【０１１０】
本発明に係る方法は、例えば少なくとも１つの深紫外線ＬＥＤ、任意選択的に別のＬＥＤまたはＬＥＤアレイを使用することができ、これらのＬＥＤまたはＬＥＤアレイは、少なくとも１つのリード線に自由に繋がれた状態で、または好ましくは金属製、例えばアルミニウム製の基板上または支持体上に、各自のリード線と一緒に取り付けられており、適切な任意選択のリフレクタは、ポリウレタン（ＰＵ）からなるポッティング材料中に、ボイドが形成されることなくポッティングされ、これにより深海において周囲圧力下で防水的に使用することが可能となっている。
【０１１１】
本発明のさらなる利点、特徴、および適用可能性は、図面に関連した以下の記載から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】リフレクタを有する１つの支持体上に設けられた１つのＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図および平面図である。
【図２】１つの支持体上に設けられた１つのＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図および平面図である。
【図３】それぞれ１つの支持体上に設けられた複数のＬＥＤを含む１つのＬＥＤアレイを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図および平面図である。
【図４】インターフェースまたは電子構成部品とリフレクタとを有する１つの支持体上に設けられた１つのＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図および平面図である。
【図５】別の変形例における、それぞれ１つの支持体上に設けられた複数のＬＥＤを含む１つのＬＥＤアレイを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図および平面図である。
【図６】ポッティング材料の平凹状の幾何形状における、リフレクタを有する１つの支持体上に設けられた１つのＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の側面図である。
【図７】ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための装置を示す図である。
【図８】水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第１の実施形態を示す図である。
【図９】水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第２の実施形態を示す図である。
【図１０】水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第３の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１１３】
図１は、リフレクタ（３）を有する１つの支持体（２）上に設けられた１つのＬＥＤ（１）を有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図および平面図を例示的に示す。ＬＥＤ（１）は、金属製の、例えばアルミニウム製の支持体（２）上に固定されており、例えば接着されている。支持体（２）上にはリフレクタ（３）が立設されており、このリフレクタ（３）は、ＬＥＤ（１）を囲んでおり、照明装置の漏斗形状の集束を可能にする。支持体上にはそれぞれ１つのリード線（４）が固定されているか、例えばはんだ付けされているか、または挿入されているか、または圧着されており、このリード線（４）は、ＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせてエネルギ供給を保証する。ポッティング材料（５）は、薄い円形のディスクとして成形されており、ＬＥＤ（１）と支持体（２）とを完全に閉じ込めている。リフレクタ（３）およびリード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１４】
図２は、１つの支持体（２）上に設けられた１つのＬＥＤ（１）を有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図および平面図を例示的に示す。ＬＥＤ（１）は、金属製の支持体（２）上に固定されている。支持体上にはそれぞれ１つのリード線（４）が固定されており、例えばはんだ付けされており、このリード線（４）は、ＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせてエネルギ供給を保証する。ポッティング材料（５）は、薄い長方形のプレートとして成形されており、ＬＥＤ（１）と支持体（２）とを完全に閉じ込めている。リード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１５】
図３は、それぞれ１つの支持体（２）上に設けられた４つの個々のＬＥＤ（１）からなる１つのＬＥＤアレイを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図および平面図を例示的に示す。ＬＥＤアレイのそれぞれのＬＥＤ（１）は、それぞれ１つの金属製の支持体（２）上に固定されている。各支持体（２）は、リード線（４）によって各ＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせながら互いに直列に接続されている。ポッティング材料（５）は、薄い円形のディスクとして成形されており、各ＬＥＤ（１）と、ＬＥＤアレイの個々のＬＥＤ（１）の間に設けられたリード線（４）としての中間接続部と、支持体（２）と、を完全に閉じ込めている。これ以外のリード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１６】
図４は、１つの支持体（２）上に設けられた１つのＬＥＤ（１）と、インターフェース／構成部品（６）と、を有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図および平面図を例示的に示す。ＬＥＤ（１）は、金属製の支持体（２）上に固定されている。支持体（２）は、リード線（４）によってＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせながらインターフェースまたは電子構成部品に並列に接続されている。ポッティング材料（５）は、薄い円形のディスクとして成形されており、ＬＥＤ（１）と、ＬＥＤ（１）とインターフェースまたは電子構成部品と支持体（２）との間に設けられたリード線（４）としての中間接続部と、を完全に閉じ込めている。これ以外のリード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１７】
図５は、それぞれ１つの支持体（２）上に設けられた５つの個々のＬＥＤ（１）からなる１つのＬＥＤアレイを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図および平面図を例示的に示す。ＬＥＤアレイのそれぞれのＬＥＤ（１）は、それぞれ１つの金属製の支持体（２）上に固定されている。各支持体（２）は、リード線（４）によって各ＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせながら互いに直列に接続されている。ポッティング材料（５）は、薄い長方形のプレートとして成形されており、各ＬＥＤ（１）と、ＬＥＤアレイの個々のＬＥＤ（１）の間に設けられたリード線（４）としての中間接続部と、支持体（２）と、を完全に閉じ込めている。これ以外のリード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１８】
図６は、リフレクタ（３）を有する１つの支持体（２）上に設けられた１つのＬＥＤ（１）を有する本発明に係るＬＥＤ照明装置（１０）の側面図を例示的に示す。ＬＥＤ（１）は、金属製の支持体（２）上に固定されている。支持体（２）上にはリフレクタ（３）が立設されており、このリフレクタ（３）は、ＬＥＤ（１）を囲んでおり、照明装置の漏斗形状の集束を可能にする。支持体上にはリード線（４）が固定されており、このリード線（４）は、エナメルでコーティングされたワイヤ（９）を有する。このワイヤ（９）は、支持体（２）上に固定されており、例えばはんだ付けされており、ＬＥＤ（１）を電気的にコンタクトさせ、収縮チューブ（７）によって取り囲まれている。ポッティング材料（５）は、薄い平凹状のディスクとして成形されており、ＬＥＤ（１）と支持体（２）とを完全に閉じ込めている。リフレクタ（３）およびリード線（４）は、一部だけがポッティングされている。
【０１１９】
図７は、ポッティング材料中にポッティングされる照明装置を製造するための本発明に係る装置を例示的に示す。光学的に透明な真空チャンバ（１１）であって、部分的に光学的に透明とすることも、または窓を設けることもできる真空チャンバ（１１）において、光学的に透明なポッティング金型（１６）内に、照明、ここでは例えばリフレクタを有するＬＥＤ（１７）と、図示されていないリード線（４）と、が自由に保持されている。光学的に透明なポッティング材料（１８）は、リフレクタを有するＬＥＤ（１７）を取り囲んでおり、このリフレクタは、光学的に透明なポッティング材料（１８）から突出している。圧力測定装置（１５）によって、光学的に透明なポッティング材料（１８）中の気泡（１９）の気泡寸法に影響を与えることができる圧力制御部を監視することができる。気泡（１９）は、画像検出器（１４）によって検出される。画像検出器（１４）は、光学的に透明な真空チャンバ（１１）と、光学的に透明なポッティング金型（１６）と、を通して、光学的に透明なポッティング材料（１８）中における気泡（１９）の状態を量的および質的に検出し、図示されていない評価、記憶、および制御ユニットに送信する。この制御ユニットによって、旋回／傾斜装置（１２）の動きが制御され、この旋回／傾斜装置（１２）は、光学的に透明なポッティング材料（１８）から気泡（１９）が排出されるように、光学的に透明な真空チャンバ（１１）または光学的に透明なポッティング金型（１６）を動かす。この場合に、画像検出器は、アクティブに動作可能であり、バックライト（１３）のための適切な光源によって補助可能である。
【０１２０】
図８には、水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第１の実施形態が示されている。
【０１２１】
一般に、既に上に示した実施形態が参照される。ここでは、支持体２上に紫外線ＬＥＤ１が載置されている。この支持体２上にはさらに、機能をコントロールするためまたは有効範囲を識別するために、コントロールＬＥＤ２０および有効範囲ＬＥＤ２１が配置されている。これに加えてさらに、石英ガラス窓２２が配置されている。このユニットは、ＬＥＤ照明装置セグメント０と呼ばれる。
【０１２２】
図９は、水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第２の実施形態を示す。
【０１２３】
管２５が図示されており、ここでは４つの紫外線ＬＥＤ照明装置０を管が防護しており、これによって防汚が実現される。
【０１２４】
図１０は、水中での防汚用途のための紫外線ＬＥＤを有する本発明に係るＬＥＤ照明装置の第３の実施形態を示す。
【０１２５】
ここでは、冷却水入口２４が示されており、紫外線ＬＥＤ照明装置セグメント０をこの入口が防護している。ＬＥＤ照明装置セグメント０は、定電流供給部およびクロック２３を有する集積電子機器を有する。
【符号の説明】
【０１２６】
０  ＬＥＤ照明装置セグメント
１  ＬＥＤ，紫外線ＬＥＤ，深紫外線ＬＥＤ
２  支持体
３  リフレクタ
４  リード線
５  ポッティング材料
６  インターフェースまたは電子構成部品
７  収縮チューブ
８  凹状の底面
９  エナメルでコーティングされたワイヤ
１０  ＬＥＤ照明装置
１１  光学的に透明な真空チャンバ
１２  旋回／傾斜装置
１３  バックライトのための光源
１４  画像検出器
１５  圧力測定装置
１６  光学的に透明なポッティング金型
１７  リフレクタを有するＬＥＤ
１８  光学的に透明なポッティング材料
１９  気泡
２０  コントロールＬＥＤ
２１  有効範囲ＬＥＤ
２２  石英ガラス窓
２３  定電流供給部および／またはクロックを有する電子機器
２４  冷却水入口
２５  管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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