CN107176112B - 车辆标志 - Google Patents

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Abstract

本文提供了一种标志。该标志包括壳体，壳体具有前可视部分。第一光源设置在可视部分的后面。第二光源邻近第一光源设置。第三光源邻近第二光源设置。第一、第二和第三光源配置成以偏移的间隔顺序地照明。

Description

车辆标志
技术领域
本公开总的来说涉及车辆照明系统，并且更具体地，涉及用于标志的车辆照明系统。
背景技术
使用光致发光结构产生的照明提供了独特和有吸引力的观看体验。因此，期望在机动车辆中实施这样的结构以用于各种照明应用。
发明内容
根据本发明的一个方面，公开了一种用于车辆的标志。该标志包括壳体，壳体具有可视部分。第一光源设置在可视部分的后面。第二光源邻近第一光源设置。第三光源邻近第一光源设置。第一、第二和第三光源配置成以偏移的间隔照明。
根据本发明的另一方面，公开了一种标志。该标志包括壳体，壳体具有前可视部分。前可视部分包括多个可独立照明的部分。多个光源设置在每个可独立照明的部分中。多个光源在每个可照明的部分内分散到组中并配置成基于车辆状况以预定图案照明。
根据本发明的另一方面，公开了一种用于车辆的标志。该标志包括壳体，壳体具有前可视部分。衬底附接到壳体并且具有后可视部分。第一组光源配置成独立地引导光通过前可视部分和后可视部分。
本领域的技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图之后，将理解本发明的这些和其它方面、目标和特征。
附图说明
在附图中：
图1A是根据一个实施例的用于在车辆标志中使用的呈现为涂层的光致发光结构的侧视图；
图1B是根据一个实施例的呈现为离散颗粒的光致发光结构的俯视图；
图1C是呈现为离散颗粒并且包含在单独的结构中的多个光致发光结构的侧视图；
图2是根据一个实施例的在车辆的格栅组件上配备有照明标志的车辆的前部立体图；
图3是根据一个实施例的标志的分解图；
图4是根据一个实施例的设置在标志内的具有位于其上的第一、第二和第三组光源的印刷电路板的前部立体图；
图5是根据一个实施例的设置在标志内的印刷电路板(PCB)的前部立体图，该印刷电路板上具有配置成以预定照明图案顺序照明的第一、第二和第三组光源；
图6A是沿图2的线VI-VI截取的横截面图，示出了根据替代实施例的标志，其具有设置在标志内的第一、第二和第三组光源；
图6B是沿图2的线VI-VI截取的横截面图，示出了根据替代实施例的标志，其具有设置在标志内的第一、第二和第三组光源，其中，每组内的每个光源与光源组内的其余光源并联电连接；
图7是根据一个实施例的标志的前视图，其具有包括多个可独立照明部分的前可视部分；
图8是根据一个实施例的从车辆的车身面板向上延伸的标志的前部立体图；
图9是沿图8的线IX-IX截取的横截面图，示出了具有设置在PCB的两个相对表面上的第一、第二和第三组光源的标志；
图10是沿图8的线IX-IX截取的横截面图，示出了根据替代实施例的配置成光产生组件的光源；
图11是根据一个实施例的光产生组件的俯视图，其具有沿着光产生组件横向变化的LED源的类型和浓度；以及
图12是车辆、标志和照明控制的框图。
具体实施方式
本发明的具体实施例根据需要在此公开。然而，应当理解，在此公开的实施例仅为本发明的示例，其能够以各种替代方式实施。附图不一定是具体设计并且可对一些图表放大或缩小以显示功能概况。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应视为限定，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式应用本发明的代表性基础。
正如本文所使用的，当术语“和/或”用于列举一个或多个物品时，其意味着所列举物品中的任意一个可单独使用，或者所列举物品中的两个或更多可并用。例如，如果一个构造描述为包含部件A、B和/或C，那么，该构造可仅包含A、仅包含B、仅包含C；包含A和B的组合；包含A和C的组合；包含B和C的组合；或包含A、B和C的组合。
以下公开描述了可以附接到车辆的照明标志。该标志可以包括一个或多个光致发光结构，其配置成将从相关联的光源接收的激发光转换成通常在可见光谱中可见的不同波长的转换光。
参考图1A至图1C，示出了光致发光结构10的各种示例实施例，每个光致发光机构能够连接到衬底12，其可对应于车辆设备或车辆相关的设备件。在图1A中，光致发光结构10通常呈现为可以应用到衬底12的表面的涂层(例如，薄膜)。在图1B中，光致发光结构10通常显示为能够与衬底12结合的离散颗粒。在图1C中，光致发光结构10通常显示为多个离散颗粒，离散颗粒可以结合到支撑介质14(例如，薄膜)中，然后支撑介质可以应用至衬底12或者与衬底12结合。
在最基本的层面上，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子层，这在图1A和图1B中通过虚线示例性地示出。能量转换层16的每个子层可以包括一种或多种光致发光材料18，其包括具有磷光或荧光性能的能量转换元件。每个光致发光材料18可以在接收到特定波长的激发光24时被激发，从而使光经历转换过程。在降频转换的原理下，激发光24转换为从光致发光结构10输出的更长波长的转换光26。相反，在增频转换的原理下，激发光24转换为从光致发光结构10输出的较短波长的光。当多个不同波长的光同时从光致发光结构10输出时，光的波长可以混合在一起并且表现为多色光。
由光源40(图3)发射的光在本文中称为激发光24，且在本文中以实线箭头示出。相反，从光致发光结构10发射的光在本文中称为转换光26，且在本文中以虚线箭头示出。可以同时发射的激发光24和转换光26的混合物在本文中称为输出光。
能量转换层16可以通过使用多种方法将光致发光材料18分散在聚合物基质中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支撑介质14中的制剂制备能量转换层16，并将能量转换层16涂覆到所需的衬底12。能量转换层16可以通过涂装、丝网印刷、喷涂、狭缝涂布、浸涂、辊涂和棒涂来应用到衬底12上。可选地，能量转换层16可以通过不使用液体载体支撑介质14的方法制备。例如，能量转换层16可以通过将光致发光材料18分散到可以结合到聚合物基质中的固态溶液(在干燥状态下的同质混合物)中来呈现，固态溶液可以通过挤出、注射成型、压缩成型、压延、热成型等形成。然后，可以使用本领域技术人员已知的任何方法将能量转换层16结合到衬底12中。当能量转换层16包括子层时，每个子层可以顺序地涂覆以形成能量转换层16。可选地，子层可以单独制备，然后层压或压印在一起以形成能量转换层16。仍旧可选地，能量转换层16可以通过共挤出子层形成。
在一些实施例中，已被降频转换或增频转换的转换光26可以用于激发在能量转换层16中发现的其他光致发光材料18。使用从一种光致发光材料18输出的转换光26以激发另一种等的过程通常被称为能量串级(energy cascade)，并且可以用作用于实现各种颜色表示的替代。关于任一转换原理，激发光24和转换光26之间的波长差称为斯托克司频移，并且用作对应于光的波长变化的能量转换过程的原理性驱动机构。在本文所讨论的各种实施例中，每个光致发光结构10可以在任一转换原理下操作。
再次参考图1A和图1B，光致发光结构10可以可选地包括至少一个稳定层20，以保护包含在能量转换层16内的光致发光材料18免受光解和热降解。稳定层20可以配置为光耦合并粘附到能量转换层16的单独的层。可选地，稳定层20可以与能量转换层16结合。光致发光结构10还可以可选地包括光耦合和粘附到稳定层20或其他层(例如，不存在稳定层20时的转换层16)的保护层22，以保护光致发光结构10免于由环境暴露所引起的物理和化学损害。稳定层20和/或保护层22可以通过顺序涂覆或印刷每层、顺序层压或压印、或者任何其他合适的方式与能量转换层16结合。
关于光致发光结构10的构造的其他信息在题为“PHOTOLYTICALLY ANDENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCYELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION”的Kingsley等人的第8,232,533号美国专利中公开，其全部公开内容通过引用结合于此。有关制造和利用光致发光材料以实现各种光发射的其他信息，参见题为“PHOTOLUMINESCENT FIBERS,COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM”的Bortz等人的第8,207,511号美国专利；题为“PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS”的Agrawal等人的第8,247,761号美国专利；题为“PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYERSTRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINEDSECONDARY EMISSION”的Kingsley等人的第8,519,359B2号美国专利；题为“ILLUMINATIONDELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION”的Kingsley等人的第8,664,624B2号美国专利；题为“PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS,METHODS OFMANUFACTURE AND NOVEL USES”的Agrawal等人的第2012/0183677号美国专利公布；题为“PHOTOLUMINESCENT OBJECTS”的Kingsley等人的第9,057,021号美国专利；以及题为“CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES”的Agrawal等人的第2014/0103258A1号美国专利公布，所有这些的全部内容通过引用结合于此。
根据一个实施例，光致发光材料18可包括有机荧光染料或无机荧光染料，包括二甲苯、氧杂蒽、卟啉、酞菁。另外或可替代地，光致发光材料18可包括来自掺杂Ce的石榴石(例如YAG:Ce)群组的磷光体并且可为短余辉光致发光材料18。例如，Ce3+的发射是基于作为从5d1到4f1宇称允许跃迁(parity allowed transition)的电子能量跃迁。因此，Ce3+的光吸收和光发射之间的能量差小，并且Ce3+的发光水平具有10-8到10-7秒(10到100纳秒)的超短寿命或衰减时间。衰减时间可定义为从激发光24的激发结束与从光致发光结构10发射的转换光26的光强度下降到0.32mcd/m2的最小可视度以下的时刻之间的时间。0.32mcd/m2的可视度大约是暗适应人眼的灵敏度的100倍，这对应于本领域普通技术人员通常使用的基本照明水平。
根据一个实施例，可运用Ce3+石榴石，其具有可驻留在比常规YAG：Ce型磷光体更短的波长范围内的峰值激发光谱。因此，Ce3+具有短余辉特点，使得其衰减时间可为100毫秒或更短。因此在一些实施例中，稀土铝石榴石型Ce磷光体可用作具有超短余辉特点的光致发光材料18，其可通过吸收从光源40发射的紫色到蓝色激发光24而发射转换光26。根据一个实施例，ZnS:Ag磷光体可用于产生蓝色转换光26。可运用ZnS:Cu磷光体来产生黄绿色转换光26。可运用Y2O2S:Eu磷光体来产生红色转换光26。此外，可结合前述磷光材料以形成范围广泛的颜色，包括白光。应理解，在不脱离本文提供的教导的情况下，可运用本领域已知的任何短余辉光致发光材料。关于短余辉光致发光材料的产品的其他信息在题为“PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGHEFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARYEMISSION”的Kingsley等人的第8,163,201号美国专利中公开，其全部公开内容通过引用结合于此。
另外地或替代地，根据一个实施例，设置在光致发光结构10内的光致发光材料18可包括长余辉光致发光材料18，其一旦由激发光24充能即发射转换光26。激发光24可从任何激发源(例如，诸如太阳的任何自然光源和/或任何人造光源40)发射。长余辉光致发光材料18可被定义为具有长衰减时间，这是由于其能够存储激发光24并且一旦激发光24不再存在即逐渐释放时间为几分钟或几小时的转换光26的能力。
根据一个实施例，长余辉光致发光材料18可在10分钟的时间之后可操作地发射强度为0.32mcd/m2或更高的光。另外，长余辉光致发光材料18可在30分钟的时间后可操作地发射强度高于或为0.32mcd/m2的光，且在一些实施例中，大致长于60分钟的时间(例如，时间可以延长24小时或更长，在某些情况下，该时间可延长48小时)。因此，长余辉光致发光材料18可响应于来自发射激发光24的任何光源40(包括但不限于自然光源(例如，太阳)和/或任何人造光源40)的激发而连续照明。来自任何激发源的激发光24的周期性吸收可提供长余辉光致发光材料18的大致持续的充能，以提供一致的被动照明。在一些实施例中，光传感器可监测光致发光材料10的照明强度，并且当照明强度降低到0.32mcd/m2以下或其他预定强度水平时致动激发源。
长余辉光致发光材料18可对应于碱土铝酸盐和硅酸盐，例如掺杂的二硅酸盐，或者一旦不再存在激发光24能够发射一段时间的光的任何其它化合物。长余辉光致发光材料18可掺杂有一个或多个离子，其可对应于稀土元素，例如Eu2+、Tb3+和/或Dy3。根据一个非限制性示例性实施例，光致发光结构10包括在约30％至约55％范围内的磷光材料、在约25％至约55％范围内的液体载体介质、在约15％至约35％范围内的聚合物树脂、在约0.25％至约20％范围内的稳定添加剂和在约0％至约5％范围内的性能增强添加剂，每个都基于制剂的重量。
根据一个实施例，光致发光结构10可为半透明白色，且在一些情况下，当未照明时是反射性的。一旦光致发光结构10接收到具有特定波长的激发光24，则光致发光结构10可以任何期望的亮度从其发射任何颜色的光(例如，蓝色或红色)。根据一个实施例，发射蓝光的磷光材料可具有结构Li2ZnGeO4并且可通过高温固态反应法或通过任何其它可行的方法和/或工艺制备。余辉可持续两到八小时的持续时间并且可源自激发光24和Mn2+离子的d-d跃迁。
根据一个替代的非限制示例性实施例，100份商业溶剂型聚氨酯(例如在甲苯/异丙醇中具有50％固体聚氨酯的Mace树脂107-268)、125份蓝绿长余辉磷光体(例如性能指示剂PI-BG20)和12.5份在二氧戊环中含有0.1％Lumogen Yellow F083的染料溶液可共混以产生低稀土矿物光致发光结构10。应理解，本文提供的组合物是非限制性示例。因此，在不偏离本文提供的教导的情况下，可在光致发光结构10内运用本领域已知的任何磷光体。此外，可以预见的是，在不脱离本文提供的教导的情况下，也可使用本领域已知的任何长余辉磷光体。
关于长余辉光致发光材料的生产的其他信息在题为“HIGH-INTENSITY,PERSISTENT PHOTOLUMINESCENT FORMULATIONS AND OBJECTS,AND METHODS FOR CREATINGTHE SAME”的Agrawal等人的第8,163,201号美国专利中公开，其全部公开内容通过引用结合于此。关于长余辉磷光结构的其他信息，参见题为“LONG PERSISTENT PHOSPHORS ANDPERSISTENT ENERGY TRANSFER TECHNIQUE”的Yen等人的第6,953,536号美国专利、题为“LONG-PERSISTENCE BLUE PHOSPHORS”的Yen等人的第6,117,362号美国专利、以及题为“LOW RARE EARTH MINERAL PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS AND STRUCTURES FORGENERATING LONG-PERSISTENT LUMINESCENCE”的Kingsley等人的第8,952,341号美国专利，其全部内容通过引用结合于此。
现参考图2，标志28通常显示为安装在车辆32的前部30上。在其他实施例中，标志28可以位于其他地方，例如但不限于车辆32的前部30、侧部34或后部的其他位置。可选地，标志28可以设置在车辆32内。标志28可以配置成呈现为车辆制造商的识别标志的标记，并且包括通常在车辆32上显著地显示的前可视部分36。在当前示出的实施例中，标志28居中地位于车辆32的格栅组件38上，因此使标志28易于被观察者在车辆32处正面观看。如以下将更详细描述的，一个或多个光源40可以设置在标志28内并且可以多种方式照明，以向车辆32提供不同的造型元件。
参考图3，根据一个实施例，标志28显示为具有可附接到壳体44的衬底42。衬底42可以形成标志28的后部46，并且能够固定到车辆32。然而，在替代实施例中，壳体44可以基本上包围标志28，使得衬底42和壳体44是单独部件。
壳体44可包括位于其前向部48上的中央定位的前可视部分36。前可视部分36可以包括背景区50和标记52。标记52可以表示制造商、型号或者期望赋予标志28附接至其上的车辆32的任何其他信息。前可视部分36可以包括透明和/或半透明部分54以及一个或多个基本上不透明部分56，其可以配置为应用到前可视部分36的不透明涂层。在替代实施例中，前可视部分36中的一些或全部可以对车辆32的前部30保持开放。
如图3所示，壳体44包括从其向后延伸的周边部分58。然而，应当理解，在不脱离本文提供的教导的情况下，周边部分58或本文所述的任何其他部分可以与任何其他部件整体成型或者稍后附接到其上。例如，在替代实施例中，周边部分58可以是独立部件或与衬底42整体成型。
根据一个实施例，衬底42和/或壳体44可以由刚性材料构成，例如但不限于聚合物材料，并且可以通过声波焊接、激光焊接、振动焊接、注射模制或本领域已知的任何其他方法彼此组装。可选地，衬底42和壳体44可通过使用粘合剂和/或紧固件组装在一起。仍旧可选地，衬底42和壳体44可以整体地成型为单个部件。
进一步参考图3，印刷电路板(PCB)60可以固定在衬底42和壳体44之间。根据一个实施例，衬底42包括多个凸起的平台62。紧固件孔64由每个平台56限定。多个对应的通孔66由PCB 60限定。因此，多个紧固件可以设置在通孔66内并且进入紧固件孔64中，用于将PCB60可移除地固定到衬底42。
PCB 60可以具有设置在其上的一个或多个光源40。光源40可以包括任何形式的光源。例如，可以使用荧光照明、发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、聚合物LED(PLED)、固态照明或配置为发射光的任何其他形式的照明。根据一个实施例，光源40可以配置为发射特征是紫外光(波长为～10-400纳米)、紫色光(波长为～380-450纳米)、蓝光(波长为～450-495纳米)和/或红外光(IR)(波长为～700nm-1mm)的波长的激发光24，以利用由于那些LED的类型引起的相对低的成本。反射(例如，白色)焊料掩模68可以应用到PCB 60以反射入射在其上的光。在替代实施例中，在不脱离本文提供的教导的情况下，光源40可以设置在任何其他部件上。
参考图4，标志28可以包括一组或多组光源68、70、72，其可以配置成以预定图案彼此同时照明。例如，如图4所示，标志28包括可以发射激发光24的第一组光源68。第二组光源70可以与第一组光源40基本对齐。类似地，第三组光源72也可以与第一组和/或第二组光源68、70对齐。通过将光源放置在预定的组68、70、72中，可以降低标志28硬件成本软件和/或设计时间。应当理解，在不脱离本文提供的教导的情况下，标志28可以包括任何数量(一个或多个)的光源的组68、70、72。
进一步参考图4，根据一个实施例，形成第一、第二和第三组光源68、70、72源的光源可以配置为红色、绿色和蓝色(RGB)LED，其中具有单独的红色、绿色和蓝色LED芯片。可选地，第一、第二和第三组光源68、70、72可以包括一些或全部的单色光源40。此外，每个单独的光源组68、70、72可以与任何其他光源组68、70、72不同的波长发射激发光24，或者任何光源组68、70、72可以发射常见波长的激发光24。
如图4所示，大部分(即，多于一半)的光源40可以沿着共同的轴线、线、平面和/或边界(例如，线74)基本上对齐。例如，光源40可以与PCB60的周边82对齐、与前可视部分36的标记52对齐和/或与标志28的任何其他期望的设计和/或图案对齐。
根据一个实施例，激发光24的脉冲可以被第一组光源68照射并且可以持续大约1/50至1/100秒的短时间段。接下来，由第二组光源70的激发光24的脉冲可持续大约1/50到1/100秒的短时间段。接下来，由第三组光源72的激发光24的脉冲可持续大约1/50到1/100秒的短时间段。该过程可以由每个光源40通过多种颜色持续。每个光源40可以随机地或以任何颜色的任何预定图案脉冲。另外，可以向每个光源40提供可变电流，以调节用于有色和/或白光的每个脉冲的照明度。例如，电流可以从稳态电流的1至5倍变化。通过使用每个以偏移间隔脉动的一组或多组光源68、70、72，标志28可能具有跑马灯(marquee)效果，这意味着标志28可以显示为具有移动或滚动的照明图案。
在一个替代实施例中，第一组光源68可以闪烁第一颜色。第二组光源70可以与第一组光源偏移的间隔以第二颜色闪烁或照明。第三组光源72然后可以与第一组光源68和第二组光源70偏移的间隔以第三颜色闪烁或照明。可选地，第一、第二和/或第三组光源68、70、72可以同时发射光和/或可以保持恒定的颜色和亮度，或者可以闪烁。
参考图5，箭头76示出了用于照明标志28的一个示例照明图案。如图所示，第一、第二和第三组光源68、70、72可以首先接近PCB 60的中心位置80照明。然后，从最靠近中心位置80的光源40向外的光源40可以向标志28的周边82顺序地照明。一旦光源40到达靠近标志28的周边82的位置，标志28的边界部分84可以顺序地照明，或者一些边界部分84可以在箭头86所示的方向上独立地照明。然而，应当理解，在不脱离本文提供的教导的情况下，标志28可以具有可以任何图案照明的任何数量的光源组68、70、72。
参考图6A和图6B，标志28包括具有如上所述的前可视部分36的壳体44以及能够通过附接点88固定到车辆32的衬底42。可以使用任何可行的方式将标志28附接到车辆32，包括用于将标志28安装到车辆32上或者以附加的车辆部件整体成型标志28的部分(例如，衬底42)的任何已知工艺，例如作为格栅组件38的一部分。前可视部分36可以一个或多个预定图案照明。
参考图6A，第一、第二和第三组光源68、70、72各自经由电引线94、96、98、100、102、104独立地且电连接到控制器90和电源92。然而，在替代实施例中，在不脱离本文提供的教导的情况下，每组光源68、70、72可以串联或并联构造连接。如上所述，每组光源68、70、72的照明可以从标志28内的任何其他组光源68、70、72偏移，以创建任何预定的照明图案。照明图案可以在标志组装时预定义，或者可以稍后闪存到车辆32内的控制器90和/或标志28，以在任何时候向标志28添加额外的照明图案。
标志28可以包括设置在光源和前可视部分36之间的装饰层106。然而，在替代实施例中，装饰层106可设置在标志28内的任何其他位置。装饰层106可以包括聚合物材料或任何其他合适的材料，并且配置为控制或改变前可视部分36的外观。例如，装饰层106可以配置为赋予前可视部分36金属外观。金属外观可以通过本领域已知的任何方法设置在壳体44的后部或任何表面上，这些方法包括但不限于溅射沉积、真空沉积(真空蒸发涂覆)、电镀或直接印刷到壳体44上。金属外观可以选自范围广泛的反射材料和/或颜色，包括但不限于银、铬、铜、青铜、金或任何其他金属表面。另外，在不脱离本文提供的教导的情况下，也可以使用任何金属材料的仿制品。装饰层106或其一些部分可以是透明的和/或半透明的，以允许光从内表面穿过其到达外表面。
在其他实施例中，装饰层106可以着色成任何颜色以补充将在其上接收标志28的车辆结构。在任何情况下，装饰层106可以是至少部分透光的，使得转换光26不被阻止照射前可视部分36。装饰层106还可以包括不透明部分，其可对应于标志28的不透明背景区域50。
进一步参考图6A，光扩散器108可以设置在前可视部分36和光源40之间。例如，光扩散器108可以是应用到前可视部分36的下侧的层。扩散器108可以是透明的或半透明的，并且通常用于扩散来自光源的光，使得不期望的热点和阴影被最小化。根据一个实施例，前可视部分36的内表面和/或外表面可以涂覆、粗糙化或接收微小刻面以有助于光扩散性能。另外地或替代地，扩散器108可以应用于装饰层106的一部分，以便优化光扩散效果。在替代实施例中，扩散器108可以应用于或设置在标志28内的一些或全部光源40上。
参考图6B，一个或多个光致发光结构10、110、112可以连接到壳体44的下侧，并且配置为响应于由设置在标志28内的一个或多个光源40发射的激发光24而发光。在一些实施例中，光致发光结构10可以配置为光扩散器108，使得两个部件可以组合成单个结构。仍旧可选地，光致发光结构10可设置在光扩散器108内。
如图6B所示，每组光源68、70、72通过导电引线114、116、118与控制器90并联连接，使得当通过控制器90向其提供电力时，每组68、70、72内的每个光源40同时照明。
根据一个实施例，从光源40发射的一些或全部激发光24被光致发光结构10、110、112转换成不同波长的转换光26并从其输出。转换光26可以对应于可见光，其包括可以被人眼检测到的电磁光谱的部分(波长为～390-700纳米)，并且可以由单个波长限定的各种颜色(例如，红色、绿色、蓝色)或多个波长的混合(例如，白色)表示。因此，应当理解，光致发光结构10、110、112可以配置为使得从其输出的转换光26能够表现为单色或多色光。根据一个实施例，每组光源68、70、72配置为发射蓝色激发光24，并且光致发光结构10配置为将蓝色激发光24转换成具有色温约为4000K至5000K的各种有色的转换光26。转换光26经由前可视部分36从标志28逸出，从而使前可视部分36发光。然而，在替代实施例中，每组光源68、70、72发射可见光谱中的激发光24。
除了照明之外，前可视部分36可以配置为以一个或多个颜色在一个或多个位置闪烁或闪光。可以选择位置以对应于接近PCB 60的角部、边缘或周边82定位的位置。可选地，当光源40以预定图案布置时，该位置可对应于光源40的交叉点。每个位置处的闪光效果可以由从设置在标志28内部的相应光源40发射的光产生。每个光源40可以被操作为将光脉冲到相应的闪光位置。根据一个实施例，来自给定光源40的激发光24的脉冲可以持续约1/10至1/100秒，并且任何光源40可以随机地或以多种颜色以图案脉冲。
根据一个实施例，第一组光源68可以配置为发射激发第一光致发光结构10的激发光24的波长。第二组光源70可以配置为激发第二光致发光结构110。类似地，第三组光源72可以配置为激发第三光致发光结构112。可选地，第一光致发光结构10可以设置在特定组的光源68、70、72上方，而壳体44的其他部分在其上方不具有光致发光结构10。
参考图7，标志28可以包括多个可独立照明的部分120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146。每个部分120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146可以包括位于其中的任何数量的光源组68、70、72，用于以任何照明图案进行照明。
如图7所示，标志28包括14个可独立照明的部分120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146。然而，在替代实施例中，在不脱离本文提供的教导的情况下，标志28可包括任何数量的部分。
标志28的每个可照明部分120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146可以配置为基于预定的条件以特定图案照明。例如，当标志28的前可视部分36从车辆32的前部30向外指向时，在车辆32的左转向信号启动时，部分130内的光源40可以顺序地照明。相反，当标志28的前可视部分36从车辆32的前部30向外指向时，在车辆32的右转向信号启动时，部分128可以顺序地照明。
可选地，如果标志28附接到车辆32的侧部34，则任何部分120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146可以在标志28固定到其上的汽车的侧面的车辆32转向信号启动时闪烁。根据一个实施例，当转向信号启动时，标志28可以跑马灯图案照明。标志28可以执行任何其他照明效果，例如但不限于，在一个部分中从上向下或从下向上照明、从一个部分到相邻部分照明、从左到右照明或反之亦然，如上所述，和/或从一侧到中心照明等。
参考图8，根据一个实施例，标志28可以配置为发动机罩装饰件。因此，标志28可以布置成安装在车辆32的发动机罩148上或任何其他车身面板上并从其向上延伸。
进一步参考图8，标志28可以包括如上所述的前可视部分36以及面向车辆32的乘员的后可视部分150。因此，与壳体44类似，衬底42可以是透光的，使得激发光24和/或转换光26可以通过衬底42和/或壳体44射出。基于多个预定的车辆状况，前可视部分36和/或后可视部分150可由于任何原因而照明。例如，当启动车辆32的左转向信号时，标志28的对应部分可以同时照亮前可视部分36和/或后可视部分150。后可视部分150还可以与任何其他车辆状况相关地照明，包括但不限于，当与前部安装/侧视摄像机一起使用时作为前面的盲点警告指示器或后盲点检测器。另外或可替换地，后可视部分150可以任何颜色(例如，红色)照明以用作辅助碰撞指示器，以向车辆32的驾驶员警告接近的不安全状况。标志28还可以用作车辆32的电气系统的指示器和/或组装设备状态指示器。
参考图9，示出了沿图8的线IX-IX截取的示例横截面。如本文所描述的，标志28可以具有一组或多组光源68、70、72。光源40可以设置在PCB60的两个相对侧152、154上，并且配置为在两个基本上相对的方向上引导光。光源40可以是可独立照明的，或者可以由组68、70、72照明以产生跑马灯图案或任何其他期望的图案。装饰层106可以设置在光源40和前可视部分36之间。装饰层106可以另外地或替代地设置在光源40和后可视部分150之间，以基本上隐藏设置在衬底42和壳体44之间的部件。
参考图10，沿着图8的线IX-IX截取的横截面图示了根据替代实施例的标志28的一部分，其中标志28包括整体地成型在光产生组件156中的第一和第二多个LED源40a、40b。虽然光产生组件156显示为平面构造，但是应当理解，在期望将光产生组件156放置成弯曲定向的情况下，非平面构造也是可能的。
关于所示实施例，光产生组件156包括衬底158，其可以包括在0.005到0.060英寸厚度范围内的基本上透明或半透明的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料。正电极160设置在衬底158上方，并且包括基本上透明的导电材料，例如但不限于氧化铟锡。正电极160电连接到印刷的发光二极管(LED)装置162，其设置在半导体油墨164内并应用在正电极160上方。同样，基本上透明的负电极166也电连接到印刷的LED装置162。负电极166设置在半导体油墨164上方，并且包括透明或半透明的导电材料，例如但不限于氧化铟锡。在替代实施例中，如果需要，正电极160和负电极166可以在光产生组件156内交换位置。正电极160和负电极166中的每一个经由连接到导电引线172之一的对应的汇流条168、170电连接到控制器90。汇流条168、170可以沿着正电极160和负电极166的相对边缘印刷，并且汇流条168、170和导电引线172之间的连接点可以在每个汇流条168、170的相对拐角处，以促进沿着汇流条168、170的均匀的电流分布。控制器90还可以电连接到电源92，电源92可以对应于在12至16VDC下操作的车辆电源。
印刷的LED装置162可以随机或受控的方式分散在半导体油墨164内。在当前示出的实施例中，印刷的LED装置162包括偏置以将光向前可视部分36引导的第一多个LED源40a以及偏置以将光向后可视部分150引导的第二多个LED源40b。LED源40a、40b可以对应于尺寸为5至400微米范围内的氮化镓元素的微型LED，并且半导体油墨164可以包括各种粘合剂和介电材料，包括但不限于镓、铟、碳化硅、磷和/或半透明聚合物粘合剂的一种或多种。
考虑到印刷的LED源40a、40b的小尺寸，相对高的密度可以用于产生基本均匀的照明。半导体油墨164可以通过各种印刷工艺(包括喷墨和丝网印刷工艺)应用到正电极160的选定部分。更具体地，可以设想LED源40a、40b分散在半导体油墨164内，并且成形且尺寸设定成使其在半导体油墨164的沉积期间与正电极160和负电极166对齐。最终电连接到正电极160和负电极166的LED源40a、40b的部分可以由控制器90选择性地激活和断开。如本文所述，LED源(例如，40a)可以设置在一个或多个组中。关于光产生组件的构造的其他信息在题为“ULTRA-THIN PRINTED LED LAYER REMOVED FROM SUBSTRATE”的Lowenthal等人的第2014/0264396A1号美国专利公布中公开，其全部内容通过引用结合于此。
继续参考图10，光产生组件156还可以包括作为涂层、层、薄膜或其他合适的沉积物设置在负电极166上方的光致发光结构10。如上所述，光致发光结构10可以设置为多层结构，包括能量转换层16、可选的稳定层20和/或可选的保护层22。
在一些实施例中，装饰层106可以设置在前可视部分36和光产生组件156之间。装饰层106可以包括配置成控制或改变前可视部分36的外观的聚合物材料、薄膜和/或其他合适的材料。例如，装饰层106可以配置为在光产生组件156处于未发光状态时赋予金属外观。在其他实施例中，装饰层106可以着色有任何颜色。
可以对应于壳体44的包覆成型材料174设置在光产生组件156和/或第一光致发光结构10周围。包覆成型材料174可保护光产生组件156免受由于环境暴露所产生的物理和化学损害。例如，包覆成型材料174可以保护光产生组件156免于与环境碎片接触。
根据一个实施例，PCB 60的第一侧152上的光源40可以印刷在其上，而PCB 60的相对侧154上的光源40可以是常规的、非印刷的LED。此外，第二光致发光结构110可以设置在LED源和衬底42之间。关于不同的光致发光材料和对应的LED的设置的其他信息在题为“LIGHT-PRODUCING ASSEMBLY FOR A VEHICLE”的Salter等人的第14/697,035号美国专利申请中公开，其全部公开内容通过引用结合于此。
参考图11，根据一个实施例，光产生组件156从俯视图示出，其具有沿着光产生组件156横向改变类型和浓度的LED源40a、40c、40d以对应于第一、第二和第三光源组68、70、72。如图所示，第一组、第二组和第三组光源68、70、72可以由绝缘或非导电的屏障176通过本领域已知的任何方式与邻近设置的光源组68、70、72分离，使得每组光源68、70、72可独立于任何其他光源组68、70、72照明。此外，设置在光产生组件156内的每组光源68、70、72可以包括相应的汇流条168、170、178、180、182、184，其连接到控制器90并且配置成电导通且随后照亮每个相应的光源组68、70、72。
如本文所述，每组光源68、70、72内的LED源40a、40c、40d可以都在相同方向和/或相对方向上定向。应当理解，光产生组件156可以包括任何数量的光源组68、70、72，其中具有可以任何期望的颜色照明的变化的LED光源40a、40c、40d。此外，应当理解，具有变化的LED源40a、40c、40d的部分可以任何可行的方式定向并且不需要相邻地设置。
进一步参考图11，半导体油墨164还可以包含各种浓度的LED源40a、40c、40d，使得可以调节LED源40a、40c、40d的密度或每单位面积的LED源40a、40c、40d的数量，以用于各种照明应用。在一些实施例中，LED源40a、40c、40d的密度可以横跨光产生组件156的长度变化。例如，第一组光源68可以具有比替代的光源组70、72更大的LED源40a的密度，反之亦然。
参考图12，示出了车辆32的框图，其中实施了照明标志28。标志28包括与第一、第二和第三组光源68、70、72通信的控制器90。控制器90可以包括存储器186，存储器具有包含其中的由控制器90的处理器188执行的指令。控制器90可以经由位于车辆32上的电源92向光源40提供电力。此外，控制器90可以配置成基于从一个或多个车辆控制模块190接收的反馈来控制每组光源68、70、72的光输出，车辆控制模块190例如但不限于是车身控制模块、发动机控制模块、转向控制模块、制动控制模块等或它们的组合。通过控制第一、第二和第三组光源68、70、72的光输出，标志28可以各种颜色和/或图案进行照明以提供美学外观，例如跑马灯或任何其他动态照明图案，或者可以向预期观察者提供车辆信息。例如，由前可视部分36提供的照明可以用于许多车辆应用，例如但不限于汽车寻找功能、远程启动指示器、车门锁定指示器、车门微开指示器、行驶灯等。由后可视部分150提供的照明可用于许多车辆应用，例如但不限于转向指示器、盲点警告灯、危险状况接近等。
在操作中，标志28可以呈现恒定的单色或多色照明。例如，控制器90可以提示标志28内的第一、第二和第三组光源68、70、72的其中之一以预定间隔闪烁多种颜色。同时，其余组的光源68、70、72可以稳定的单色照明、可以通过多种颜色闪烁、可以激发第一、第二和/或第三光致发光结构10、110、112和/或可以由控制器90设置为关闭状态。在一个实施例中，控制器90可以偏移的时间间隔以任何颜色照亮每组光源68、70、72，使得一组光源(例如，第二组光源70)照亮而另一组光源返回到未照明状态(例如，第一组光源68)。例如，每个第一、第二和第三组光源68、70、72可以照明1/100秒至1秒。此外，控制器90可以将送至每个光源40的电能由1到5倍的稳态电流改变，以改变每个照明的颜色和亮度。控制器90还可以同时照亮单个光源40内的多种颜色，从而如果单个光源40配置为RGB LED，则产生附加的颜色配置。
在另一个实施例中，光致发光结构10、110、112可以呈现周期性的单色或多色照明。例如，控制器90可以提示第一组光源68周期性地发射激发光24，以使第一光致发光结构10周期性地以第一颜色照明。可替代地，控制器90可以提示第二组光源70周期性地发射激发光24，以使第二光致发光结构110周期性地照明。类似地，控制器90可以提示第三组光源72周期性地发射激发光24，以使第三光致发光结构112周期性地照明。可替代地，控制器90可以控制第一、第二和第三组光源68、70、72以同时和周期性地发射激发光24，以使第一、第二和第三光致发光结构10、110、112同时周期性照明。
控制器90可以控制第一、第二和第三组光源68、70、72以固定的时间间隔或不固定的时间间隔周期性地发射激发光24。因此，标志28可以基于光致发光结构10、110、112的组合而以任何颜色出现，同时使设定点以多种不同颜色闪烁以在标志28内产生独特的外观。
在另一实施例中，标志28可包括用户界面192。用户界面192可以配置为使得用户可以控制由光源40发射的激发光24的波长或者在前可视部分36和/或后可视部分150上显示的照明图案。
关于上述示例，控制器90可通过脉宽调制或电流控制来改变所发出的激发光24的强度。此外，控制器90可以将送至每个光源40的电能由1到5倍的稳态电流改变，以改变每个照明的颜色和亮度。控制器90还可以同时照亮单个多色光源40内的多种颜色，从而产生附加的颜色配置。
在一些实施例中，控制器90可以配置为通过发送控制信号以调整光源40的强度或能量输出水平来调整转换光26的颜色。例如，如果第一、第二和第三组光源68、70、72配置为以低电平发射激发光24，则基本上所有的激发光24可以通过第一、第二和/或第三光致发光结构10、110、112转换为转换光26。在该配置中，与转换光26对应的光的颜色可以对应于来自标志28的转换光26的颜色。如果第一、第二和第三组光源68、70、72配置为以高电平发射激发光24，则只有一部分激发光24可以通过第一、第二和/或第三光致发光结构10、110、112转换成转换光26。在该配置中，与激发光24和转换光26的混合物相对应的光的颜色可以作为转换光26输出。以这种方式，控制器90可以控制转换光26的输出颜色。
尽管参考激发光24讨论了低电平和高电平的强度，但是应当理解，激发光24的强度可以在各种强度水平之间变化，以调整对应于来自标志28的转换光26的色调。强度的变化可以手动地改变，或者由控制器90基于预定的条件自动改变。根据一个实施例，当光传感器感测到日光条件时，可以从标志28输出第一强度。当光传感器确定车辆32在低光环境中操作时，可以从标志28输出第二强度。
如本文所述，转换光26的颜色可以显著地取决于在第一、第二和第三光致发光结构10、110、112中使用的特定光致发光材料18。另外，第一、第二和第三光致发光结构10、110、112的转换能力可以显著地取决于在第一、第二和第三光致发光结构10、110、112中使用的光致发光材料18的浓度。通过调整可从第一、第二和/或第三组光源68、70、72输出的强度的范围，本文讨论的光致发光结构10、110、112中的光致发光材料18的浓度、类型和比例可以被操作成通过将激发光24与转换光26混合来产生转换光26的色调范围。此外，第一、第二和第三光致发光结构10、110、112可以包括范围广泛的光致发光材料18，其配置为发射用于变化的时间长度的转换光26。
因此，本文有利地描述了一种用于车辆的照明标志。该标志提供了各种益处，包括产生照明的高效的和成本有效的方式，其可用作增加车辆或可具有设置在其上的照明组件的任何其他产品的精细度的独特的造型元件。
还应当注意，示例性实施例中所示的本公开元件的结构和设置仅是示例性的。尽管本公开中仅详细描述了一些本发明的实施例，但是本领域技术人员阅读过本公开后可以很容易地意识到，在不实质性偏离所述主题的教导和优势的情形下，可以有多种变形(例如，改变多种部件的大小、尺寸、结构、形状和比例，参数值，安装方式，材料的使用，颜色，定向等)。例如，示出为整体形成的元件可以由多个部件构成，或者示出为多个部件的元件可以整体形成；接触面的操作可以颠倒或做出其它改变；结构和/或构件的长度或宽度、或者系统中的连接器或其它构件均可以改变；元件之间的调整位置的种类或数量也可以改变。应当注意，系统的元件和/或组件可以由可提供足够的强度或耐用性的多种材料中的任一种构成，该材料可以具有多种颜色、质地和组合。因此，所有的这些变形均包括在本发明的范围之内。可以对期望的以及其它示例性实施例在设计、操作条件、布置方式作出其它替代、修改、变化和省略，而不偏离本发明的精神。
应该理解，所述工艺中任何所述工序或步骤可以与其它公开的工序或步骤相结合以形成本公开范围内结构。本文公开的示例性结构和工序均是出于示例性的目的并且不应视为限定。
还应该理解，在不背离本公开构思的情况下，可以对上述结构进行变化和修改，并且可以进一步理解，除非另外指定，否则这些构思被权利要求所覆盖。

Claims (20)

1.一种用于车辆的标志，包括：
壳体，所述壳体具有前可视部分；
第一光源，所述第一光源设置在所述前可视部分的后面；
第二光源，所述第二光源邻近所述第一光源设置；以及
第三光源，所述第三光源邻近所述第一光源设置，其中，所述第一、第二和第三光源配置成以偏移的间隔照明，其中，所述第一光源发射第一波长的第一激发光，所述第二光源发射第二波长的第二激发光，并且所述第三光源发射第三波长的第三激发光；
第一、第二和第三光致发光结构，所述第一、第二和第三光致发光结构的每个中包括至少一种光致发光材料，所述光致发光材料配置为对从所述第一、第二或第三光源的至少一部分接收的所述第一、第二或第三激发光执行能量转换以转换成可见的转换光；
衬底，所述衬底具有面向所述车辆的乘员的后可视部分，所述后可视部分提供照明以向所述车辆的驾驶员警告接近的不安全状况。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的标志，其中，所述光致发光材料包括长余辉光致发光材料。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的标志，还包括：
配置成控制每个光源的输出的控制器。
4.根据权利要求1所述的标志，其中，所述第一光源靠近所述前可视部分的外边缘和角部中的至少一个设置。
5.根据权利要求1所述的标志，其中，所述标志还包括靠近所述前可视部分的光扩散器。
6.根据权利要求1所述的标志，其中，所述前可视部分包括多个可独立照明的部分。
7.一种标志，包括：
壳体，所述壳体具有前可视部分，其中，所述前可视部分包括多个可独立照明的部分；
光致发光结构，可操作地连接到壳体；以及
多个光源，所述多个光源设置在每个可独立照明的部分中，其中，所述多个光源在每个可照明的部分内分散到组中并配置成基于所述多个光源的至少一个的激活独立地激发所述光致发光结构；
衬底，所述衬底具有面向车辆的乘员的后可视部分，所述后可视部分提供照明以向所述车辆的驾驶员警告接近的不安全状况。
8.根据权利要求7所述的标志，其中，每组所述光源在其他组的所述光源变为未照明时顺序地照亮以产生跑马灯照明图案。
9.根据权利要求7所述的标志，其中，所述后可视部分包括多个可独立照明的部分。
10.根据权利要求9所述的标志，其中，每个部分基于预定的车辆状况独立地照明。
11.根据权利要求7所述的标志，还包括配置成控制每个所述光源的输出的控制器，其中，每个所述光源以不同的颜色照明。
12.根据权利要求7所述的标志，还包括：
装饰层，所述装饰层设置在所述壳体以及第一、第二和第三组光源之间。
13.根据权利要求7所述的标志，其中，每组所述光源顺序地照明大约1/10至1秒的时间段。
14.根据权利要求7所述的标志，还包括：
光扩散器，所述光扩散器设置在所述壳体以及第一、第二和第三组光源之间。
15.一种用于车辆的标志，包括：
壳体，所述壳体具有前可视部分；
衬底，所述衬底附接到所述壳体并且具有后可视部分；以及
第一组光源，所述第一组光源配置成独立地引导光通过所述前可视部分和所述后可视部分；
邻近所述第一组光源设置的第二和第三组光源，其中，所述第二和第三组光源的每个引导光朝向所述前可视部分和所述后可视部分；
其中，所述第一组光源、所述第二和第三组光源的至少一部分配置为发射激发光以激发光致发光结构，
所述后可视部分面向所述车辆的乘员，所述后可视部分提供照明以向所述车辆的驾驶员警告接近的不安全状况。
16.根据权利要求15所述的用于车辆的标志，还包括配置成控制光源的输出的控制器。
17.根据权利要求15所述的用于车辆的标志，还包括：
第一装饰层，所述第一装饰层设置在所述第一组光源和所述前可视部分之间；以及
第二装饰层，所述第二装饰层设置在所述第一组光源和所述后可视部分之间。
18.根据权利要求15所述的用于车辆的标志，其中，所述第一、第二和第三组光源的每个包括一个或多个红色、绿色和蓝色(RGB)LED。
19.根据权利要求15所述的用于车辆的标志，其中，所述第一、第二和第三组光源的每个包括紫外LED、紫色LED和蓝色LED的至少其中之一。
20.根据权利要求15所述的用于车辆的标志，其中，每组光源可在至少一个其他组光源未照明时独立地照明以形成预定的照明图案。
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