CN107618448A

CN107618448A - 地板控制台红外箱灯

Info

Publication number: CN107618448A
Application number: CN201710564547.8A
Authority: CN
Inventors: 斯图尔特·C·萨尔特; 康奈尔·路易斯·加德纳; 彼得罗·布托洛; 杰弗里·辛格
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2017-07-12
Publication date: 2018-01-23
Anticipated expiration: 2037-07-12
Also published as: DE102017115448A1; CN107618448B; US9573518B1

Abstract

本文提供了一种车辆的照明系统。其设置有具有壳体和可移动盖的地板控制台箱。反射目标与地板控制台箱相连。设置有顶置控制台，顶置控制台具有用于向目标位置发射IR信号的IR发射器、用于接收和检测由该目标反射的IR信号的IR接收器、以及用于根据检测到IR信号来照明壳体的聚光灯。

Description

地板控制台红外箱灯

技术领域

本发明总体涉及车辆的照明系统，并且更具体地，涉及地板控制台箱的照明。

背景技术

许多现代车辆装备有用于在其中存储物品的地板控制台箱。然而，这种箱通常是无照明的，因此用户难以看到箱的内容物。因此，需要一种解决这个缺点的照明解决方案。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种车辆的照明系统。其设置有具有壳体和盖的地板控制台箱，该盖可在关闭和打开位置之间移动。反射目标与盖相连。IR发射器向该目标位置对准发射IR信号。IR接收器被定位为接收和检测由该目标反射的IR信号。聚光灯根据检测到的IR信号照明壳体。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆的照明系统，并且其包括具有壳体的地板控制台箱。反射目标与壳体相连。IR发射器向该目标对准发射IR信号。IR接收器被定位为接收和检测由该目标反射的IR信号。聚光灯根据检测到的IR信号照明壳体。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆的照明系统。其设置有具有壳体和可移动盖的地板控制台箱。反射目标与地板控制台箱相连。设置有具有用于向目标位置发射IR信号的IR发射器的顶置控制台、用于接收和检测由该目标反射的IR信号的IR接收器、以及用于根据检测到的IR信号照明壳体的聚光灯。

本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求书、和附图后，将理解和意识到本发明的这些和其它的方面、对象、和特征。

附图说明

在附图中：

图1示出的是根据一个实施例的照明系统的示意图；

图2示出了地板控制台箱的壳体，壳体配置为响应于激发光而发冷光；

图3示出的是根据可替代实施例的照明系统的示意图；

图4示出的是根据另一可替代实施例的照明系统的示意图；

图5示出的是反射目标的可替代设置的示意图。

具体实施方式

根据需要，本文公开了本发明的详细实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是可以以各种和可替代形式实施的本发明的示例。附图不一定是具体设计，并且一些示意图可能夸大或缩小，以显示功能概要。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是用于教导本领域技术人员不同地应用本发明的代表性基础。

如本文所使用的，当用于两个或更多项目的列表中时，术语“和/或”表示可以单独使用所列出的项目中的任何一个、或者可以使用所列出的项目中的两个或更多的任意组合。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B、和/或C，该组合物可含有：只有A；只有B；只有C；组合的A和B；组合的A和C；组合的B和C；或组合的A、B、和C。

参考图1，根据一个实施例示出了车辆12的照明系统10。照明系统10包括大体位于前驾驶座和前乘客座之间的地板控制台箱14。地板控制台箱14包括壳体16，其内容物可通过壳体16的顶部18进入。地板控制台箱14还包括可枢转地连接到壳体的后部、并且配置为在大体覆盖壳体16入口的关闭位置和允许进入壳体16的打开位置之间移动的可移动盖20。出于说明目的，图1大体示出了盖20处于对应于完全打开位置的打开位置，该完全打开位置被限定为盖20不能再远离壳体16移动的位置。尽管盖20被示为相对于壳体16基本直立，但是应当理解，完全打开位置可以在图1所示位置向前或向后的其他位置处实现。反射目标22与地板控制台箱14相连接。在当前描绘的实施例中，反射目标22与盖20在靠近盖20的顶端24的下侧位置处相连接。然而，可以考虑到反射目标22可以位于盖20的下侧的其他位置。反射目标22可以被实施为镜或具有反射性质的其它设备。

继续参考图1，照明系统10包括红外线(infrared，IR)发射器26和IR接收器28。IR发射器26向目标位置对准发射IR信号30。在当前描绘的实施例中，当盖20移动到例如完全打开位置的打开位置时，目标位置对应于目标22的位置，从而确保IR信号30命中目标22。IR接收器28定位为接收和检测由目标22反射的IR信号30。出于说明目的，反射的IR信号大体由箭头32表示。如图1所示，IR发射器26和接收器28都与车辆12的顶置控制台34相连接。IR发射器26和接收器28可以陷入到顶置控制台34中用于隐藏，并且可以与其中的印刷电路板(printed circuit board，PCB)36电性连接。PCB 36可以对应于专用PCB或现有PCB，如在顶置控制台34中通常所见。因此，如有需要，IR发射器和接收器26、28组合可以由车辆电源或可替代源供电。在操作中，IR接收器28可以通过传统手段来检测(例如，解码)IR信号30，以评估信号强度、信号上升沿、信号范围、信号稳定性、以及有助于唯一地识别IR信号30的任何其它信号特征。

根据IR发射器和接收器26、28的位置，目标22可以相对于盖20被多种定向以优化IR信号的接收。在当前描绘的实施例中，目标22向上倾斜以基本上面对IR发射器26，并允许反射的IR信号30传输到IR接收器28。可选地，阻尼构件38可以设置在盖20的下侧，用以围绕目标22，以减小IR信号30的杂散反射。阻尼构件38可以被实施为例如黑色塑料或黑色植绒布贴片。

在当前描绘的实施例中，照明系统10可以包括与IR发射器和接收器26、28可通信地连接、并且配置为控制其操作的控制器40。控制器40可以不同地配置为包括用于对IR发射器和接收器26、28进行控制的一个或多个可编程逻辑器件、专用集成电路、数字信号处理器、和/或微控制器，以及如将在下面更详细地描述的照明系统10的其它组件。应当理解，控制器40可以不同地定位于车辆12内部，并且可以是一个或多个车辆控制系统和/或车辆设备的一部分、或以其他方式与其可通信地连接。

进一步参考图1，照明系统10包括聚光灯42，该聚光灯42用于根据IR接收器28检测到IR信号30而照明(例如光照43)地板控制台箱14，更具体地照亮壳体16。聚光灯42可以与顶置控制台34相连接，以利用其中的现有电子设备，并且可以陷入到顶置控制台34中用于隐藏。在当前检测的实施例中，聚光灯42位于最靠近车辆12的前挡风玻璃44的位置，后面依次是IR接收器28和IR发射器26。聚光灯42被示为基本上对准壳体16，但是可以采用其它方向，使得光照43还可以包围盖20或地板控制台箱14周围的其他结构。

在一个具体场景中，控制器40响应于IR接收器28检测到IR信号30而启用聚光灯42，从而使聚光灯42照明壳体16。在一个实施例中，聚光灯42包括用于发射可见光(例如白光)的光源，示为发光二极管(light-emitting diode，LED)45。在这种配置中，由聚光灯42提供的光照直接照明壳体16。在可替代地实施例中，LED 45将限定由聚光灯42提供的光照43的激发光(例如，蓝光或紫外光(ultraviolet light，UV))发射到壳体16，并且壳体16配置为响应于该激发光而以可见的颜色发冷光(例如，白光)。在另一替代实施例中，LED 45可以配置为发射用于直接照明壳体16的可见光(例如，白光)，并且聚光灯42还可以进一步包括如LED 46所示的附加光源，附加光源用于向壳体16提供激发光(例如，蓝光或UV光)并且使其响应于激发光而发冷光。在本实施例中，从壳体16发射的冷光的颜色可以与LED 45所提供的照明的颜色有明显的区别。

参考图2，光致发光结构48与壳体16的顶部18相连接，并且可以包括配置为响应于激发光而发冷光的一种或多种光致发光材料。光致发光结构48可以通过压印、喷涂、柔版印刷、或其它已知方法应用于壳体16的顶部18。可替代地，光致发光结构48可以通过成型工艺与壳体16一体化。虽然光致发光结构48示为与壳体16的顶部18相连接，但是应当理解，如果需要，附加的光致发光结构可以与壳体16的其它部分(例如侧壁和内衬)相连接。在一些实施例中，光致发光结构也可以连接到盖20的下侧的光照43所包围的位置。

根据一个实施例，光致发光材料可以包括长持续荧光体，其在本文中定义为能够存储激发光，并且当停止提供激发光时逐渐释放光，持续数分钟或数小时。衰减时间可以定义为激发结束与光致发光材料的光强度降到低于0.32mcd/m²的最小可见度的时刻之间的时间。0.32mcd/m²的可见度大约是暗适应人眼的灵敏度的100倍，其对应于本领域普通技术人员通常使用的照明基础水平。因此，光致发光材料可以配置为在暴露于激发光中10-30分钟的时间段之后以高于或等于0.32mcd/m²的强度发冷光，并且在停止提供激发光后继续以高于或等于0.32mcd/m²的强度发冷光持续一段时间(例如，可延长8小时或更长时间)。

长持续荧光体可以对应于碱土铝酸盐和硅酸盐，例如掺杂的二硅酸盐，或者当激发光不再可用时能够发光一段时间的任何其它化合物。长持续荧光体可以掺杂一种或多种离子，其可以对应于稀土元素，例如Eu²⁺、Tb³⁺、和/或Dy³⁺。应当理解，本文提供的组合物是非限制性实例，并且在不脱离本文提供的教导的情况下可以使用本领域已知的任何长持续荧光体。

关于长持续光致发光结构的生产的附加信息公开于：2012年4月24日授权公开的Agrawal等人的题为“高强度持久性光致发光制剂和物体及其制造方法”的美国专利8,163,201号中；2005年10月11日授权公开的Yen等人的题为“长持续磷光体和持久的能量转移技术”的美国专利6,953,536号中；2000年9月12日授权公开的Yen等人的题为“长持续蓝色磷光体”的美国专利6,117,362号中；和2015年2月10日授权公开的Kingsley等人的题为“用于产生长持续冷光的低稀土矿物光致发光化合物和结构”的美国专利8,952,341号中，以上全部内容通过引用并入本文。

此外，可以考虑到，在不脱离本文提供的教导的情况下，也可以使用不一定表现出长持续性质的其他光致发光材料。这样的光致发光材料可以具有含磷光或荧光特性的能量转换元素。例如，光致发光材料可以包括有机或无机荧光染料，包括萘嵌苯、呫吨、卟啉、和酞菁，或其组合。另外或者可替代地，光致发光材料可以包括来自掺杂Ce的石榴石的组的磷光体，例如YAG:Ce。光致发光材料可以被制定为具有如下斯托克斯位移，该斯托克斯位移导致将可见光或不可见光转换成具有以可变化的期望颜色表达的发射光谱的可见光。这种光致发光材料可能具有有限的持续性(例如，小于约10分钟、小于约5分钟、小于约1分钟、或没有人类可察觉的持续性)。

返回参考图1，控制器40可以根据从车辆12的用户输入设备50和/或光传感器52接收的输入来控制聚光灯42的操作。例如，期望停用聚光灯42的用户可以使用用户输入设备50输入相应的命令，用户输入设备50可以不同地实施为触摸屏、按钮、开关、或其他已知设备。在启用聚光灯42的场景中，控制器40可以根据从光传感器52接收的信息来控制聚光灯42提供的光照43的强度。以这种方式，光照43的强度可以在黑暗环境(例如，夜间)中增加，并且在较亮的环境(例如，白天)中减弱、或以其他方式被抑制。在光照43或其部分包括激发光的实施例中，提高或降低光照43的强度也可以用于控制壳体16或具有与其相连接并从聚光灯42接收激发光的光致发光结构的其它结构所呈现的冷光水平。

参考图3，照明系统10被示为可选地包括陷入顶置控制台34中、并且电性连接至PCB 36的附加的IR接收器54。附加的IR接收器54可以位于聚光灯42和IR接收器28之间，并且可以向目标位置或其下方的位置(例如向壳体16的顶部18)对准。在操作中，附加的IR接收器54可以被配置为检测IR信号30的杂散反射。附加的IR接收器54与控制器40可通信地连接，使得可以根据附加IR接收器54检测到IR信号30来防止聚光灯42照明。因此，附加的IR接收器54可以用作聚光灯42意外启动的对策。

参考图4，照明系统10被示为可选地包括陷入顶置控制台34中、并且电性连接至PCB 36的附加的IR发射器56和接收器58。附加的IR发射器56和接收器58可以位于聚光灯42和IR接收器28之间。在当前描绘的实施例中，附加的IR发射器和接收器56、58共同操作，以检测与地板控制台箱14的基于用户的交互。如图所示，附加的IR发射器56可以向壳体16的顶部18对准发射相应的IR信号60。附加的IR接收器58定位为接收由靠近壳体16的可移动物体(图示为手62)反射的IR信号60。出于说明目的，由附加的IR接收器58所接收的反射的IR信号60以箭头64表示。附加的IR发射器56和接收器58可以与控制器40可通信地连接，使得控制器40可以根据IR接收器28检测由目标22反射的IR信号30、和附加的IR接收器58检测由手62反射的IR信号60来操作聚光灯42。在一个实施例中，控制器40可以在IR接收器28检测到反射的IR信号30、和附加的IR接收器58检测到反射的IR信号60时启用聚光灯42。假设IR接收器28持续检测到反射的IR信号30，只要附加的IR接收器58检测到反射的信号60，聚光灯42就可以保持启用。在IR接收器28保持检测到反射的IR信号30、而附加的IR接收器58不再检测到反射的信号60，则控制器40可以在预定时间段之后或立即停用聚光灯42。以这种方式，聚光灯42的操作基于位于目标位置处的目标22、和对靠近地板控制台箱14的可移动物体的检测。

参考图5，示出了目标22可替代地与壳体16相连接，并且向壳体16的前端66定位。目标22可以向上倾斜以便于从IR发射器26接收IR信号30，并且IR接收器28可以被定向为从目标22接收反射的信号30。由于目标22的位置，当盖20移动到打开位置时，目标22通常暴露于IR信号30。除了目标22的位置之外，图5所示的照明系统10可以根据本文所述的任何实施例来配置。

应当理解，在不脱离本发明的构思的情况下，可以对上述结构进行变化和修改，并且还应当理解，这些构思旨在被所附权利要求覆盖，除非这些权利要求以其语言明确地另有说明。

Claims

1.一种车辆的照明系统，包括：

地板控制台箱，所述地板控制台箱具有壳体和可在闭合和打开位置之间移动的盖；

与所述盖相连的反射目标；

向目标位置对准发射IR信号的IR发射器；

定位为接收和检测由所述目标反射的所述IR信号的IR接收器；和

用于根据检测到所述IR信号来照明所述壳体的聚光灯。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述目标设置于所述盖下方，并且所述目标位置对应于当所述盖处于所述打开位置时所述目标所在的位置。

3.根据权利要求1所述的照明系统，还包括附加的IR接收器，所述附加的IR接收器定位为接收和检测所述IR信号的杂散反射，并且其中根据所述附加的IR接收器检测到所述IR信号而防止所述聚光灯照明。

4.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述IR发射器和接收器与所述车辆的顶置控制台相连接。

5.根据权利要求1所述的照明系统，还包括与所述IR接收器可通信地连接并且配置为响应于所述IR接收器检测到所述IR信号而启用所述聚光灯的控制器。

6.根据权利要求1所述的照明系统，其中由所述聚光灯向所述壳体提供的所述照明包括激发光，并且所述壳体配置为响应于所述激发光而发冷光。

7.根据权利要求1所述的照明系统，还包括附加的IR发射器和接收器，所述附加的IR发射器和接收器配合操作以检测紧邻所述地板控制台箱的可移动物体的存在，其中所述聚光灯根据所述可移动物体的所述检测而操作。

8.一种车辆的照明系统，包括：

具有壳体的地板控制台箱；

与所述壳体相连的反射目标；

向所述目标对准发射IR信号的IR发射器；

用于根据检测到所述IR信号来照明所述壳体的聚光灯。

9.根据权利要求8所述的照明系统，还包括与所述壳体相连接并且可在闭合和打开位置之间移动的盖，并且其中当所述盖处于所述打开位置时，所述目标暴露于所述IR信号中。

10.根据权利要求8所述的照明系统，还包括附加的IR接收器，所述附加的IR接收器定位为接收和检测所述IR信号的杂散反射，并且其中根据所述附加的IR接收器检测到所述IR信号而防止所述聚光灯照明。

11.根据权利要求8所述的照明系统，其中所述IR发射器和接收器与所述车辆的顶置控制台相连接。

12.根据权利要求8所述的照明系统，还包括与所述IR接收器可通信地连接并且配置为响应于所述IR接收器检测到所述IR信号而启用所述聚光灯的控制器。

13.根据权利要求8所述的照明系统，其中由所述聚光灯向所述壳体提供的所述照明包括激发光，并且所述壳体配置为响应于所述激发光而发冷光。

14.根据权利要求8所述的照明系统，还包括附加的IR发射器和接收器，所述附加的IR发射器和接收器配合操作以检测紧邻所述地板控制台箱的可移动物体的存在，其中所述聚光灯根据所述可移动物体的所述检测而操作。

15.一种车辆的照明系统，包括：

具有壳体和可移动盖的地板控制台箱；

与所述地板控制台箱相连接的反射目标；和

顶置控制台，包括

用于向目标位置发射IR信号的IR发射器；

用于接收和检测由所述目标反射的所述IR信号的IR接收器；和

用于根据检测到所述IR信号来照明所述壳体的聚光灯。

16.根据权利要求15所述的照明系统，其中所述目标设置于所述盖下方，并且所述目标位置对应于当所述盖移动到所述打开位置时所述目标所在的位置。

17.根据权利要求15所述的照明系统，其中所述目标与所述壳体相连接并且当所述盖移动到打开位置时暴露于所述IR信号中。

18.根据权利要求15所述的照明系统，其中所述IR发射器、所述IR接收器、和所述聚光灯陷入所述顶置控制台。

19.根据权利要求15所述的照明系统，还包括附加的IR接收器，所述附加的IR接收器定位为接收和检测所述IR信号的杂散反射，并且其中根据所述附加的IR接收器检测到所述IR信号而防止所述聚光灯照明。

20.根据权利要求15所述的照明系统，还包括附加的IR发射器和接收器，所述附加的IR发射器和接收器配合操作以检测紧邻所述地板控制台箱的可移动物体的存在，其中所述聚光灯根据所述可移动物体的所述检测而操作。