CN105329160A - 光致发光防擦板及拉手 - Google Patents
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Abstract
提供一种车辆的照明系统。该系统包括至少一个光源,其被配置为输出第一波长的第一光。该系统还包括第一光致发光材料,其被连接到第一门框结构,其中第一光致发光材料被配置为将第一光转换为以第二波长为特征的第二光。
Description
对相关申请的交叉引用
本申请是2013年11月21日提交的、美国申请号为14/086,442、名称为“具有光致发光结构的车辆照明系统”的美国专利申请的部分继续申请,该申请的全部内容通过引用的方式结合于此。
技术领域
本发明总体上涉及车辆照明系统,并且更具体地,涉及使用一个或多个光致发光结构的车辆照明系统。
背景技术
由光致发光结构的使用引发的照明提供了独特的并具有吸引力的视觉体验。因此在机动车辆中实施这样的结构用于各种照明应用是被期望的。
发明内容
按照本发明的一个方面,提供了一种车辆的照明系统。该系统包括至少一个光源,其被配置为输出第一波长的第一光。该系统还包括第一光致发光结构,其被连接到第一门框结构(doorwaystructure),其中第一光致发光结构被配置为将第一光转换为以第二波长为特征的第二光。
按照本发明的另一方面,提供了一种车辆的照明系统。该系统包括连接到门框结构的第一光致发光结构。该系统还包括拉手,其具有配置为输出第一波长的第一光的集成光源,其中第一光的第一部分被导向第一光致发光结构,第一光致发光结构被配置为将第一光转换为以第二波长为特征的第二光。
按照本发明的再一方面,提供了一种车辆的照明系统。该系统包括拉手和与拉手整合在一起的光源。该系统还包括连接到防擦板并且配置为下变频从光源接收到的光的第一光致发光结构。
按照本发明的另一实施例,其中拉手包含与第二光致发光结构相结合的光可穿透区域。
本发明的这些以及其他方面、目标以及特征通过本领域技术人员学习下列的说明书、权利要求书以及附图将会被理解并领会。
附图说明
在附图中:
图1A示出了按照一个实施例连接到车辆固定装置的光致发光结构;
图1B示出了按照另一实施例连接到车辆固定装置的光致发光结构;
图1C示出了按照再一实施例连接到车辆固定装置的光致发光结构;
图2A示出了使用光致发光结构的车辆的照明系统;
图2B为连接到拉手的光致发光结构的放大的视图;
图3为图2B中所示的拉手的可选择的实施例;
图4为图2B中所示的拉手的另一可选择实施例;以及
图5为在车辆中表现的照明系统的框图。
具体实施方式
按照规定,本发明的详细的实施例在此公开。然而,应当理解的是,所公开的实施例仅为本发明的示例,其可以以各种不同的及可选择的形式体现。附图不一定是详细的设计以及一些原理图可以夸大或最小化以展示功能概况。因此,此处公开的特定的结构上和功能上的细节并不被理解为限制,而仅仅作为具有代表性的基础用于教导本领域技术人员多方面地使用本发明。
如此处所使用的,术语“和/或”当用在两个或多个项目的列举中时,其意为所列的项目中的任何一个可以单独地使用,或所列项目中的两个或多个的任何组合可以被使用。举例来说,如果一个组合物被描述为包含组分A、B和/或C,则该组合物可以单独地包含A;单独地包含B;单独地包含C;包含A和B的组合;A和C的组合;B和C的组合;或A、B和C的组合。
以下的说明描述了一种车辆的照明系统。该照明系统有利地使用一个或多个光致发光结构,其被配置将从相关联的光源接收的光转换并以典型地存在于可见光谱上的不同波长重新将光发射出去。从光致发光结构输出的转换的光可以作为工作照明、环境照明和/或局部照明。尽管此处描述的照明系统的各种实施方式涉及根据至少一个机动车辆所演示的特定的结构,可以领会的是该车辆照明系统可以用于各种应用中。
参考图1A-1C,光致发光结构10的各种示例性实施例被示出,每个都可以被连接到车辆固定装置12。在图1A中,该光致发光结构10被总体上示出,其被呈现为可以应用到车辆固定装置12的表面上的涂层(例如,薄膜)。在图1B中,该光致发光结构10被总体上示出为能够与车辆固定装置12相结合的离散颗粒。在图1C中,该光致发光结构10被总体上示出为可以与支持介质14(例如,薄膜)结合的多个离散粒子,该支持介质14可以接着被应用到车辆的固定装置12或与其结合(如所示)。
在最基本的水平上,给定的光致发光结构10包括能量转换层16,其可以包括一个或多个次级层,一个或多个次级层在图1A和1B中通过虚线示例性地示出。能量转换层16的每个次级层可以包括一个或多个光致发光材料,其具有带有磷光或荧光特性的能量转换元件。每个光致发光材料可以随着接收特定波长的光被激发,从而引发光经历转换过程。根据下变频原理,该光被转换为更长波长的光,其可以接着从光致发光结构10中输出和/或用于激发存在于能量转换层16中的其他光致发光材料。相反地,根据升频转换原理,该光被转换为更短波长的光,其还可以从光致发光结构10中输出和/或用于激发存在于能量转换层16中的其他光致发光材料。使用从一个光致发光材料中输出的转换光来激发另一个的过程等通常称为能量梯级。关于任一转换原理,激发的光以及被转换的光之间的波长的不同称为斯托克斯位移并且其起到与光的波长的改变相应的能量转换过程的原理驱动机制的作用。在此处讨论的各种实施方式中,光致发光结构中的每一个可以根据任一转换原理进行操作。
能量转换层16可以通过使用各种方法在聚合物基体中散布光致发光材料以形成同质混合物来制备。这样的方法可以包括从液体载体介质中的制剂制备能量转换层16并将能量转换层16涂覆到所期望的车辆固定装置。该能量转换层16可以通过涂装、丝网印刷、喷涂、狭缝涂布、浸渍涂覆、滚筒涂覆以及棒式涂覆应用到车辆固定装置。作为一种选择,该能量转换层16可以通过不使用液体载体介质的方法准备。举例来说,该能量转换层16可以通过将光致发光材料散布到可以与聚合物基体结合在一起的固态溶液中(处于干态的同质混合物)来提供,其可以通过挤压、注射成型、压缩成型、压延成型、热压成型等形成。该能量转换层16接着可以使用本领域技术人员已知的任何方法被纳入到车辆固定装置中。当能量转换层16包括次级层时,每个次级层可以顺序地被涂覆以形成能量转换层16。作为一种选择,该次级层可以被分别地制备并且稍后被层压或压印在一起以形成能量转换层16。仍然作为一种选择,该能量转换层16可以通过共同挤压次级层形成。
返回参照图1A和1B,该光致发光结构10可以可选择地包括至少一个稳定层18以使包含在能量转换层16中的光致发光材料免受光解或热降解。稳定层18可以被配置为分离的层,其光学地耦合并粘附到能量转换层16。作为一种选择,稳定层18可以与能量转换层16结合。该光致发光结构10还可以选择性地包括保护层20,其光学地耦合并粘附到稳定层18或其他层(例如,无稳定层18的转换层16)以使光致发光层10免受由环境暴露引起的物理和化学伤害。该稳定层18和/或保护层20可以通过对每个层的顺序的涂覆或印刷、顺序层压或压印、或其他任何适当的方式与能量转换层16结合。
关于光致发光结构的构造的附加的信息在2012年7月31日提交的、美国专利号为8,232,533、由金斯利(Kingsley)等人发明的、标题为“用于高效率的电磁能量转换以及持续的二次发射的光致分解稳定及环境稳定的多层结构”的美国专利中公开,其全部内容通过引用的方式结合于此。关于光致发光材料的制造和利用以实现各种光发射的附加的信息参考:2012年6月26日提交的、美国专利号为8,207,511、由波茨(Bortz)等人发明的、标题为“光致发光纤维、以及由其制造的组合物和织物”的美国专利;2012年8月21日提交的、美国专利号为8,247,761、由阿格拉沃尔(Agrawal)等人发明的、标题为“具有功能性覆盖层的光致发光标志”的美国专利;2013年8月27日提交的、美国专利号为8,519,359B2、由金斯利(Kinsley)等人发明的、标题为“用于高效率的电磁能量转换以及持续的二次发射的光致分解稳定及环境稳定的多层结构”的美国专利;2014年3月4日提交的、美国专利号为8,664,624B2、由金斯利(Kinsley)等人发明的、标题为“用于产生持续的第二发射的照明分配系统”的美国专利;2012年7月19日提交的、美国专利公开号为2012/0183677、由阿格拉沃尔(Agrawal)等人发明的、标题为“光致发光组合物、及其制造方法和新颖应用”的美国专利申请;2014年3月6日提交的、美国专利公开号为2014/0065442A1、由金斯利(Kingsley)等人发明的、标题为“光致发光物体”的美国专利申请;以及2014年4月17日提交的、美国专利公开号为2014/0103258A1、由阿格拉沃尔(Agrawal)等人发明的、标题为“铬发光组合物及纺织品”的美国专利申请,其中每个申请的内容通过引用的方式以它们的整体结合于此。
参考图2A和2B,具有示出为打开位置的乘客车门22的车辆20被示出。该车辆20装配有照明系统24,其包括配置为输出第一波长的第一光27的光源26。该照明系统24还包括连接到门框结构30的第一光致发光结构28,其中第一光致发光结构28被配置为将第一光27转换为以第二波长为特征的第二光29。该光源26可以与拉手32相结合,该拉手32连接到车辆20的立柱34。该照明系统24可以进一步地包括连接到拉手32的第二光致发光结构36,并且第二光致发光结构36被配置为将第一光27转换为以第三波长为特征的第三光37。关于此处所描述的实施方式,该第一光致发光结构28和第二光致发光结构36可以按照图1A-1C中所示的任何光致发光结构10构建但并非必须限定于此。尽管照明系统24在图2A中被示出实施在乘客车门22的门框中,可以领会的是该照明系统24可以在车辆20的所有其他门框中相似地实施。
该第一光致发光结构28可以形成为文字,其在图2A中示例性地示出为“abcdefg”并且可以模制到门框结构30中、在门框结构30上应用、或通过其他适当的手段以其他方式连接到门框结构30。为了说明的目的,该门框结构30总体上在图2A中示出为防擦板(scuffplate)38并可以附加地或可选择地包括存在于车门(诸如乘客车门22)的底部入口通道、侧部入口通道、或上部入口通道中的任何的门框结构。尽管第一光致发光结构28在图2A中被示出为具有文本配置,可以理解的是该光致发光结构28可以附加地或可选择地形成为图标、图形符号、图形、标记等,或以上各项的组合并且可以仅仅占用门框结构30的一部分或其全部。
光源26可以与任何的门框结构相结合,包括防擦板38。然而,由于在防擦板38中设置光源26的空间限制和所增加的人工成本,在远端位置提供光源26是有利的。根据一个实施方式,该光源26可以在拉手32中提供,其帮助保护并隐藏光源26。
拉手32可以具有整体的不透明的外观并可以沿着立柱34的上部范围垂直地设置,该立柱34在图2A和2B中作为车辆20的驾驶员侧的B-立柱被示例性地示出。该拉手32可以通过底部连接端40和顶部连接端42被连接到立柱34。每个连接端40、42可以使用机械紧固件或其他适当的手段被固定到立柱34。该拉手32可以具有弧形结构或其他结构,当尝试越过门框时,这些结构可以使进入或离开车辆20的乘员轻松地抓住或握住拉手32。
光源26可以在拉手32的顶部连接端部42中提供并可以被定向以通过拉手32输出第一光27。拉手32可以被配置为朝向形成于底部连接端部40中的开口部44内部地反射第一光27并可以包括与第二光致发光结构36相结合的光可穿透区域46。在这样的配置中,一部分第一光27穿过拉手32朝向开口部44以及另一部分的第一光27透射穿过光可穿透区域46并通过第二光致发光结构36被转换为第三光37。第三光37接着从第二光致发光结构36输出,从而提供带有局部照明的拉手32,该局部照明以第三光37的颜色为特征。
到达了开口部44的一部分第一光27可以通过连接到开口部44的光学元件48被导向第一光致发光结构28。该光学元件48可以被配置将第一光27聚焦在相对小的区域或根据第一光致发光结构28的尺寸将第一光27分散以覆盖更大的区域。一旦通过第一光致发光结构28被接收,第一光27被转换为第二光29。第二光29接着从第一光致发光结构28输出,从而提供带有局部照明的防擦板38,该局部照明以第二光29的颜色为特征。
光可穿透区域46以及相应的第二光致发光结构36的尺寸可以被选择以使大量的第一光27到达开口部44。考虑到与光源26和第二光致发光结构36的距离相关联的第一光致发光结构28与光源26的距离,这帮助确保第一光致发光结构28的足够的照明。举例来说,按照一个实施方式,光可穿透区域46可以被配置为窄带状,其沿着拉手32的长度垂直地延伸。然而,可以领会的是,光可穿透区域46和相应的第二光致发光结构36的每一个可以被配置为不同的形状或模式,以及文本、图标、图形符号、图形、标记等或以上各项的组合。
参考图3和4,拉手32的两个可选择的实施例被示出。在图3中,光源26在底部连接端40被提供并被定向以使一部分第一光27通过光学元件48接收并由此朝向第一光致发光结构28输出,同时另一部分第一光27通过拉手32向上反射并被供应到第二光致发光结构36。在图4中,第一光源26a在底部连接端40中被提供以及第二光源26b在顶部连接端42中被提供。第一光源26a和第二光源26b的每个可以被配置为输出第一光27。第一光源26a可以被定向以使整个第一光27通过光学元件48接收并由此朝向第一光致发光结构28输出。相似地,从第二光源26b输出的第一光27可以唯一地供应到第二光致发光结构36。
参考图5,照明系统24可以通过整合在车辆20中的一个或多个照明模块50控制。该照明模块50可以被配置为响应定向在打开位置的乘客车门22以选择性地开启此处描述的光源26、26a、26b中的任何一个。附加或作为一种选择,照明系统24可以通过在车辆20上设置的用户输入装置52来手动地控制。关于图2-4在此处描述的每个光源26、26a、26b可以包括任何形式的光源,诸如但不限于卤素灯、荧光灯、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管(PLED)、以及固态照明并可以通过在车辆20中设置的电源54供电。按照一个实施方式,此处描述的每个光源26、26a、26b可以被配置为输出第一波长的第一光27,该第一波长与光谱的蓝光区域或光谱的紫外(UV)区域相关联。换一个说法,每个光源26、26a、26b可以被配置为输出蓝色光或输出紫外光。由于蓝色光和紫外光对人眼不明显,该第一光27可以朝向第一光致发光结构28输出,而对正在进入或离开车辆20的乘员较不明显。该第一光致发光结构28可以被配置为下变频第一光27以产生具有比第一光27更长波长的第二光29。相似地,该第二光致发光结构36还可以被配置为下变频第一光27以产生具有比第一光27更长波长的第三光37。
第二光29和第三光37可以具有相同的或不同的波长并可以表现为可见光。这总体上包括由RGB(红绿蓝)色度限定的任何颜色,包括白色光。可以领会的是,第一光致发光结构28和第二光致发光结构36在其各自的能量转换层16中可以具有不同配方的光致发光材料并且每个可以包括一个或多个不同的光致发光材料以产生各种颜色表现。以这样的方式,照明系统24可以被配置为使用有限数量的光源向防擦板38和拉手32提供局部照明。通过限定提供此处所讨论的照明所需要的光源的数量,本发明提供了向车辆20提供照明的成本效益好的方法。
此处所描述的照明系统提供了各种益处,包括可操作地向车辆的门框结构和拉手提供局部照明的具有成本效益的系统。包括每个光致发光部件的特定位置和配置的此处描述的各种实施方式可以在不偏离本发明的实质的情况下进行改变。当前公开的主题提供了各种照明系统和方法,其可以通过照亮接近乘客车门的车辆下方的表面来改进车辆的外观并改进车辆的安全性。
为了描述和限定本教导的目的,应当注意的是术语“实质上”和“近似地”用于此处代表内在的不确定程度,其可以归因于任何的定量比较、数值、测量值或其他表述。术语“实质上”和“近似地”还可以用于此处代表定量表述在不会造成所讨论主题的基本功能变化的情况下能够从所述的参照改变的程度。
应当理解的是,在不脱离本发明的构思的情况下,可以对前述结构作出变化和修改,并进一步应当理解的是,这些构思旨在由下述权利要求覆盖,除非这些权利要求通过其文字另有明确表述。
Claims (19)
1.一种车辆的照明系统,包含:
至少一个光源,其被配置为输出第一波长的第一光;以及
连接到第一门框结构的第一光致发光材料,其中所述第一光致发光材料被配置为将所述第一光转换为以第二波长为特征的第二光。
2.如权利要求1所述的照明系统,其中所述至少一个光源与第二门框结构相结合。
3.如权利要求2所述的照明系统,其中进一步包含连接到所述第二门框结构的第二光致发光结构,并且所述第二光致发光结构被配置为将所述第一光转换为以第三波长为特征的第三光。
4.如权利要求3所述的照明系统,其中所述第二门框结构包含连接到所述车辆的立柱的拉手。
5.如权利要求4所述的照明系统,其中所述第一波长与光谱的蓝光区域或光谱的紫外光区域相关联,并且其中所述第二波长和所述第三波长的每个都比所述第一波长长。
6.如权利要求1所述的照明系统,进一步包含照明模块,其被配置为响应车门处于打开位置而开启所述至少一个光源。
7.如权利要求1所述的照明系统,其中所述第一门框结构包含防擦板。
8.一种车辆的照明系统,包含:
连接到门框结构的第一光致发光材料;以及
具有集成光源的拉手,所述集成光源被配置为输出第一波长的第一光,其中所述第一光的第一部分被导向所述第一光致发光材料,所述第一光致发光材料被配置为将所述第一光转换为以第二波长为特征的第二光。
9.如权利要求8所述的照明系统,其中所述拉手被连接到所述车辆的立柱。
10.如权利要求9所述的照明系统,其中所述第一光的第二部分被导向第二光致发光结构,所述第二光致发光结构被连接到所述拉手并被配置为将所述第一光转换为以第三波长为特征的第三光。
11.如权利要求10所述的照明系统,其中所述第一波长与光谱的蓝光区域或光谱的紫外光区域相关联,以及其中所述第二波长以及所述第三波长的每个都比所述第一波长长。
12.如权利要求11所述的照明系统,其中所述拉手包含光可穿透区域,所述光可穿透区域与所述第二光致发光结构相结合。
13.如权利要求8所述的照明系统,进一步包含照明模块,其被配置为响应车门处于打开位置而开启所述光源。
14.如权利要求8所述的照明系统,其中所述门框结构包含防擦板。
15.一种车辆的照明系统,包含:
拉手;
与所述拉手结合的光源;以及
连接到防擦板的第一光致发光材料,并且所述第一光致发光材料被配置为下变频从所述光源接收的光。
16.如权利要求15所述的照明系统,其中所述拉手被连接到所述车辆的立柱。
17.如权利要求16所述的照明系统,进一步包含连接到所述拉手的第二光致发光材料,并且所述第二光致发光材料被配置为下变频从所述光源接收的光。
18.如权利要求17所述的照明系统,其中所述光源被配置为输出蓝光和紫外光中的一个。
19.如权利要求18所述的照明系统,进一步包含照明模块,其被配置为响应车门处于打开位置而开启光源。
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