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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung ist eine Teilfortsetzung der US-Patentanmeldung Nr. 14/086,442, die am 21. November 2013 eingereicht wurde und den Titel „VEHICLE LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE“ trägt, deren Offenbarung hier durch Rückbezug in ihrer Gänze aufgenommen ist.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, die eine oder mehrere photolumineszente Strukturen einsetzen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Eine Beleuchtung, die auf die Verwendung von photolumineszenten Strukturen zurückgeht, bietet ein einzigartiges und ansprechendes Betrachtungserlebnis. Es ist daher erwünscht, derartige Strukturen in Fahrzeugen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen zu implementieren.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird ein Windschutzscheibendisplaysystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Eine Rückspiegelbaugruppe, die mindestens eine Lichtquelle aufweist, ist derart ausgelegt, dass sie eine Stelle auf einer Windschutzscheibe beleuchtet. Mindestens eine photolumineszente Struktur ist an der Stelle angeordnet und ist derart ausgelegt, dass sie als Antwort auf eine Anregung durch Licht, das von der mindestens einer Lichtquelle emittiert wird, luminesziert.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Windschutzscheibendisplaysystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Mindestens eine Lichtquelle ist in der Nähe eines oberen Abschnitts der Windschutzscheibe angeordnet und ist derart ausgelegt, dass sie eine Stelle auf einer Windschutzscheibe beleuchtet. Mindestens eine photolumineszente Struktur ist an der Stelle angeordnet und ist derart ausgelegt, dass sie als Antwort auf eine Anregung durch Licht, das von der mindestens einer Lichtquelle emittiert wird, luminesziert.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Windschutzscheibendisplaysystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Eine erste Lichtquelle ist derart ausgelegt, dass sie Licht in einer festen Richtung zu einer Windschutzscheibe hin emittiert. Eine zweite Lichtquelle ist derart ausgelegt, dass sie Licht in einer einstellbaren Richtung zu der Windschutzscheibe hin emittiert. Mindestens eine photolumineszente Struktur ist mit der Windschutzscheibe gekoppelt und ist derart ausgelegt, dass sie als Antwort auf eine Anregung durch Licht, das von der ersten Lichtquelle und/oder der zweiten Lichtquelle emittiert wird, luminesziert.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von einem Fachmann nach der Lektüre der nachstehenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verstanden und eingesehen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1A eine photolumineszente Struktur, die mit einem Substrat gekoppelt ist, gemäß einer Ausführungsform;
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1B eine photolumineszente Struktur, die mit einem Substrat gekoppelt ist, gemäß einer anderen Ausführungsform;
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1C eine photolumineszente Struktur, die mit einem Substrat gekoppelt ist, gemäß einer noch anderen Ausführungsform;
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2 eine aufgeschnittene Ansicht eines Fahrzeugs, das ein Windschutzscheibendisplaysystem gemäß einer Ausführungsform einsetzt;
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3 eine perspektivische Ansicht der in 2 dargestellten Windschutzscheibe gemäß einer Ausführungsform; und
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4 eine Anordnung zwischen einer photolumineszenten Struktur und einer Windschutzscheibe gemäß einer Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Gemäß Anforderungen werden hier ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart. Jedoch versteht es sich, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele der Erfindung sind, die in mehreren und alternativen Formen ausgeführt werden können. Die Figuren entsprechen nicht notwendigerweise einem detaillierten Entwurf und einige schematische Darstellungen können vergrößert oder verkleinert sein, um einen Funktionsüberblick zu zeigen. Die hier offenbarten konkreten strukturellen und funktionellen Einzelheiten sind daher nicht als Beschränkung auszulegen, sondern lediglich als eine repräsentative Grundlage, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weisen einzusetzen.
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Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „und/oder“, wenn er in einer Auflistung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, dass jedes der aufgelisteten Elemente für sich eingesetzt werden kann, oder dass eine beliebige Kombination von zwei oder mehr der aufgelisteten Elementen eingesetzt werden kann. Wenn zum Beispiel eine Zusammensetzung derart beschrieben wird, dass sie Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung nur A, nur B, nur C, eine Kombination von A und B, eine Kombination von A und C, eine Kombination von B und C oder eine Kombination von A, B und C enthalten.
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Die nachstehende Offenbarung beschreibt ein Windschutzscheibendisplaysystem für ein Fahrzeug. Das Windschutzscheibendisplaysystem setzt vorteilhafterweise eine oder mehrere photolumineszente Strukturen ein, die derart ausgelegt sind, dass sie Licht, das von einer zugehörigen Lichtquelle empfangen wird, konvertieren und das Licht bei einer anderen Wellenlänge, die sich typischerweise im sichtbaren Spektrum befindet, erneut emittieren.
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Unter Bezugnahme auf 1A bis 1C werden verschiedene Ausführungsbeispiele einer photolumineszenten Struktur 10 dargestellt, von denen jede mit einem Substrat 12 gekoppelt werden kann, das einem Fahrzeuganbauteil oder einem mit einem Fahrzeug assoziierten Ausstattungselement entsprechen kann. In 1A ist die photolumineszente Struktur 10 allgemein derart dargestellt, dass sie als eine Beschichtung (z.B. ein Film) ausgeführt ist, die auf eine Fläche des Substrats 12 aufgetragen werden kann. In 1B ist die photolumineszente Struktur 10 allgemein als ein diskretes Teilchen dargestellt, das mit einem Substrat 12 integriert werden kann. In 1C ist die photolumineszente Struktur 10 allgemein als eine Vielzahl von diskreten Teilchen dargestellt, die in einem Trägermedium 14 (z.B. einem Film) aufgenommen werden können, welches anschließend auf das Substrat 12 aufgetragen (wie dargestellt) oder mit ihm integriert werden kann.
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Auf dem grundlegendsten Niveau umfasst eine gegebene photolumineszente Struktur 10 eine Energiekonversionsschicht 16, die eine oder mehrere Teilschichten umfassen kann, die als Beispiel mithilfe der gestrichelten Linien in 1A und 1B dargestellt sind. Eine Teilschicht der Energiekonversionsschicht 16 kann ein oder mehrere photolumineszente Materialien umfassen, die Energiekonversionselemente mit phosphoreszierenden oder fluoreszierenden Eigenschaften aufweisen. Ein photolumineszentes Material kann beim Empfang von Licht einer bestimmten Wellenlänge angeregt werden, wodurch veranlasst wird, dass das Licht einem Konversionsprozess unterzogen wird. Nach dem Prinzip der „Down-Conversion“ wird das eingegebene Licht in ein längerwelliges Licht konvertiert, das von der photolumineszenten Struktur 10 ausgegeben wird. Umgekehrt wird nach dem Prinzip der „Up-Conversion“ das eingegebene Licht in ein kürzerwelliges Licht konvertiert, das von der photolumineszenten Struktur 10 ausgegeben wird. Wenn mehrere unterschiedliche Lichtwellenlängen von der photolumineszenten Struktur 10 gleichzeitig ausgegeben werden, können sich die Lichtwellenlängen miteinander vermischen und als ein mehrfarbiges Licht erscheinen.
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In einigen Ausführungsformen kann Licht, das herunterkonvertiert oder heraufkonvertiert wurde, verwendet werden, um ein anderes in der Energiekonversionsschicht 16 befindliches photolumineszentes Material (andere photolumineszente Materialien) anzuregen. Der Prozess des Verwendens von konvertiertem Licht, das von einem photolumineszenten Material ausgegeben wurde, um ein anderes photolumineszentes Material anzuregen und so weiter, ist allgemein als eine Energiekaskade bekannt und kann als eine Alternative zum Erzielen verschiedener Farbausdrücke dienen. In Bezug auf beide Konversionsprinzipien ist die Wellenlängendifferenz zwischen dem Anregungslicht und dem konvertierten Licht als die Stokes-Verschiebung bekannt und dient als der Hauptantriebsmechanismus für einen Energiekonversionsprozess, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht. In den hier besprochenen verschiedenen Implementierungen kann jede der photolumineszenten Strukturen nach einem der beiden Konversionsprinzipien arbeiten.
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Die Energiekonversionsschicht 16 kann durch Dispergieren des photolumineszenten Materials in einer Polymermatrix unter Verwendung verschiedener Verfahren, um eine homogene Mischung zu bilden, vorbereitet werden. Derartige Verfahren können ein Vorbereiten der Energiekonversionsschicht 16 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium und ein Aufschichten der Energiekonversionsschicht 16 auf ein gewünschtes Substrat umfassen. Die Energiekonversionsschicht 16 kann auf ein Substrat durch Anstreichen, Siebdruck, Aufsprühen, Schlitzbeschichten, Tauchbeschichten, Walzenbeschichten und Rakelbeschichten aufgetragen werden. Alternativ kann die Energiekonversionsschicht 16 mithilfe von Verfahren vorbereitet werden, die kein flüssiges Trägermedium verwenden. Zum Beispiel kann die Energiekonversionsschicht 16 durch Dispergieren des photolumineszenten Materials in einer Festphasenlösung (homogene Mischung in einem trockenen Zustand) ausgeführt werden, die in einer Polymermatrix aufgenommen werden kann, welche durch Extrudieren, Spritzgießen, Formpressen, Kalandrieren, Thermoformen usw. ausgebildet werden kann. Die Energiekonversionsschicht 16 kann dann unter Verwendung beliebiger, einem Fachmann bekannter Verfahren in ein Substrat integriert werden. Wenn die Energiekonversionsschicht 16 Teilschichten umfasst, kann jede Teilschicht anschließend aufgeschichtet werden, um die Energiekonversionsschicht 16 auszubilden. Alternativ können die Teilschichten separat vorbereitet werden und später zusammen laminiert oder aufgeprägt werden, um die Energiekonversionsschicht 16 zu bilden. Als eine weitere Alternative kann die Energiekonversionsschicht 16 durch Koextrudieren der Teilschichten ausgebildet werden.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 1A und 1B kann die photolumineszente Struktur 10 fakultativ mindestens eine Stabilitätsschicht 18 umfassen, um das photolumineszente Material, das innerhalb der Energiekonversionsschicht 16 aufgenommen ist, vor einer photolytischen und thermischen Zersetzung zu schützen. Die Stabilitätsschicht 18 kann als eine getrennte Schicht ausgelegt werden, die mit der Energiekonversionsschicht 16 optisch gekoppelt und an ihr angehaftet wird. Alternativ kann die Stabilitätsschicht 18 mit der Energiekonversionsschicht 16 integriert werden. Die photolumineszente Struktur 10 kann außerdem fakultativ eine Schutzschicht 20, die mit der Stabilitätsschicht 18 oder einer anderen Schicht (bei Abwesenheit der Stabilitätsschicht 18 z.B. der Konversionsschicht 16) optisch gekoppelt und an ihr angehaftet ist, umfassen, um die photolumineszente Struktur 10 vor physischen und chemischen Schäden, die von einer Umweltexposition herrühren, zu schützen. Die Stabilitätsschicht 18 und/oder die Schutzschicht 20 können mit der Energiekonversionsschicht 16 durch sequenzielles Aufschichten oder Drucken jeder Schicht, sequenzielles Laminieren oder Aufprägen oder auf eine andere Weise kombiniert werden.
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Zusätzliche Informationen bezüglich des Aufbaus von photolumineszenten Strukturen sind in dem
US-Patent Nr. 8,232,533 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION“ offenbart, das am 31. Juli 2012 eingereicht wurde und dessen gesamte Offenbarung hier durch Rückbezug aufgenommen ist. Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung und Verwendung von photolumineszenten Materialien zum Erzielen von verschiedenen Lichtemissionen finden sich in dem
US-Patent Nr. 8,207,511 von Bortz et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM“, das am 26. Juni 2012 eingereicht wurde, dem
US-Patent Nr. 8,247,761 von Agrawal et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS“, das am 21. August 2012 eingereicht wurde, dem
US-Patent Nr. 8,519,359 B2 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION“, das am 27. August 2013 eingereicht wurde, dem
US-Patent Nr. 8,664,624 B2 von Kingsley et al. mit dem Titel „ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION“, das am 4. März 2014 eingereicht wurde, dem
US-Patent Veröffentlichungs-Nr. 2012/0183677 von Agrawal et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES“, das am 19. Juli 2012 eingereicht wurde, dem
US-Patent Veröffentlichungs-Nr. 2014/0065442 A1 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT OBJECTS“, das am 6. März 2014 eingereicht wurde, und dem
US-Patent Veröffentlichungs-Nr. 2014/0103258 A1 von Agrawal et al. mit dem Titel „CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES“, das am 17. April 2014 eingereicht wurde, die hier alle durch Rückbezug in ihrer Gänze aufgenommen sind.
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Unter Bezugnahme auf 2 ist eine Ausführungsform eines Windschutzscheibendisplaysystems 22 allgemein für den Gebrauch in einem Fahrzeug 24 dargestellt. Das System 22 umfasst mindestens eine photolumineszente Struktur 26, die an einer Stelle 28 auf einer vorderen Windschutzscheibe 30 angeordnet ist. Die Stelle 28 kann sich auf einem oberen Abschnitt der Windschutzscheibe 30 befinden, die für Insassen des Fahrzeugs 24 sichtbar ist. Die photolumineszente Struktur 26 kann an der Windschutzscheibe 30 angebracht oder auf eine andere Weise darin integriert sein. In Betrieb ist die photolumineszente Struktur 26 derart ausgelegt ist, dass sie als Antwort auf eine Anregung durch Licht, das von zumindest einer Lichtquelle 34 emittiert wird, luminesziert. Gemäß einer Ausführungsform kann die Lichtquelle 34 ein Teil einer Rückspiegelbaugruppe 36 sein, die in der Nähe des oberen Abschnitts der Windschutzscheibe 30 angeordnet ist. Die Lichtquelle 34 kann derart angeordnet sein, dass sie die Stelle 28 von einer Gehäuseposition 38 der Rückspiegelbaugruppe 36, die der Windschutzscheibe 30 zugewandt ist, beleuchtet. Licht, das von der Lichtquelle 34 emittiert wird, kann diffus sein und eine gleichmäßige Intensität aufweisen, um eine gleichmäßige Lichtverteilung an die Stelle 28 bereitzustellen.
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Die Stelle 28 der photolumineszenten Struktur 26 kann derart ausgewählt werden, dass sie sich in relativer Nähe der Lichtquelle 34 befindet, wodurch die Strecke, die das von der Lichtquelle 34 emittierte Licht zurücklegen muss, bevor es die photolumineszente Struktur 26 erreicht, minimiert wird. Dies hilft dabei sicherzustellen, dass trotz geringfügiger Positionseinstellungen (z.B. Translations- und/oder Rotationseinstellungen), die an der Rückspiegelbaugruppe 36 vorgenommen werden, zumindest ein Teil des von der Lichtquelle 34 emittierten Lichts weiterhin zur Stelle 28 hin gerichtet ist, um die photolumineszente Struktur 26 anzuregen. Außerdem kann die Lichtquelle 34 derart ausgelegt sein, dass sie Licht in einem Strahlwinkel θ1 emittiert, der ausgewählt wird, um sicherzustellen, dass die Stelle 28 hinreichend beleuchtet wird, solange sich die Rückspiegelbaugruppe 36 innerhalb eines Positionsbereichs befindet. Der Positionsbereich kann derart ausgewählt werden, dass er übliche Positionen der Rückspiegelbaugruppe 36 umfasst, die mit Fahrzeugbedienern verschiedener Höhen zusammenhängen.
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Mindestens eine Lichtquelle 40 kann mit einer Dachstruktur, wie z.B. einer Dachverkleidung 42, des Fahrzeugs 24 gekoppelt sein. Eine Lichtquelle 40 kann in einem ausgesparten Abschnitt 44 der Dachverkleidung 42 angeordnet werden, der derart ausgelegt ist, dass die Lichtquelle 40 vor dem Blick der Fahrzeuginsassen verborgen ist. Die Lichtquelle 40 kann derart positioniert werden, dass sie die Stelle 28 oder eine andere Stelle der Windschutzscheibe 30 beleuchtet, um eine andere photolumineszente Struktur anzuregen. Es versteht sich, dass die Lichtquellen 34 und 40 jeweils dieselbe Stelle (z.B. die Stelle 28) oder eine unterschiedliche Stelle beleuchten können. Die Lichtquelle 40 ist in der Regel ortsfest und daher kann Licht davon, im Vergleich mit jenem der Lichtquelle 34, in einer festen Richtung und unter einem kleineren Strahlwinkel θ2 emittiert werden. Beim Auswählen einer Lichtquelle zum Anregen einer bestimmten photolumineszenten Struktur kann es vorteilhaft sein, Lichtquellen zu verwenden, die Licht in einer festen Richtung emittieren, wie z.B. die Lichtquelle 40, um Stellen der Windschutzscheibe 30, die weiter von der Rückspiegelbaugruppe 36 entfernt sind, zu beleuchten, da diese Stellen unter Verwendung von Lichtquellen, wie z.B. der Lichtquelle 34, die gelegentlichen Positionseinstellungen unterliegen, schwierig zu beleuchten sein können.
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Unter Bezugnahme auf 3 ist die Windschutzscheibe 30 aus dem Blickwinkel eines Fahrzeuginsassen dargestellt, um besser ein Ausführungsbeispiel des Windschutzscheibendisplaysystems 22 zu veranschaulichen. Eine Vielzahl von Lichtquellen, die als Lichtquellen 34a und 34b dargestellt ist, ist mit der Rückspiegelbaugruppe 36 gekoppelt, und jede ist derart ausgelegt, dass sie eine eindeutig zugeordnete Stelle 28a, 28b der Windschutzscheibe 30 beleuchtet. Außerdem ist die Vielzahl von Lichtquellen 40a und 40b mit der Dachverkleidung 42 gekoppelt. Die Lichtquellen 40a und 40b können seitlich über der Dachverkleidung 42 verteilt sein und jede ist jeweils derart ausgelegt, dass sie eine eindeutig zugeordnete Stelle 28c, 28d der Windschutzscheibe 30 beleuchtet. Obwohl die Stellen 28a bis 28d verschiedenen Stellen in der gegenwärtig dargestellten Ausführungsform entsprechen, versteht es sich, dass in anderen Ausführungsformen eine bestimmte Stelle mit einer anderen Stelle übereinstimmen oder sie zumindest teilweise überlappen kann.
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Unter Bezugnahme auf 3 wird eine photolumineszente Struktur 26a bis 26d an jeder Stelle 28a bis 28d angeordnet und ist derart ausgelegt, dass sie als Antwort auf eine Anregung von der entsprechenden Lichtquelle 34a, 34b, 40a, 40b luminesziert. Wie dargestellt, sind die photolumineszenten Strukturen 26a bis 26d jeweils derart angeordnet, dass sie im lumineszierenden Zustand Informationen übermitteln. Zum Zweck der Veranschaulichung ist die photolumineszente Struktur 26a als eine Anzeige eines niedrigen Kraftstofffüllstands eingerichtet, die photolumineszente Struktur 26b ist als eine Bremswarnanzeige eingerichtet, die photolumineszente Struktur 26c ist als eine Anzeige eines niedrigen Ölstands eingerichtet, und die photolumineszente Struktur 26d ist als eine Sicherheitsgurt-Anzeige eingerichtet. Es versteht sich jedoch, dass eine bestimmte photolumineszente Struktur nicht auf eine konkrete Anordnung beschränkt ist und in einer beliebigen identifizierenden Form, die ein Symbol, einen Text, ein Piktogramm, ein Bildzeichen, dergleichen oder eine Kombination davon umfasst, eingerichtet werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform ist jede Lichtquelle 34a, 34b, 40a, 40b unabhängig bei variierenden Intensitäten betreibbar und kann durch das Bordnetz oder eine andere Stromversorgung versorgt werden. Jede Lichtquelle 34a, 34b, 40a, 40b kann derart ausgelegt werden, dass sie blaues Licht (Wellenlängen von ~450 bis 495 Nanometer) emittiert, und sie kann als eine blaue Leuchtdiode (LED) ausgeführt sein. Die Verwendung von blauen LEDs zum Anregen der photolumineszenten Strukturen 26a bis 26d kann vorteilhaft sein, da blaue LEDs allgemein kosteneffizient sind und weil das menschliche Auge unempfindlicher gegenüber blauem Licht ist. Sollte also ein blaues Licht von der Windschutzscheibe 30 und/oder der photolumineszenten Struktur 26a bis 26d reflektiert werden, ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass Fahrzeuginsassen das blaue Licht bemerken und dadurch negativ beeinflusst werden, geringer. In alternativen Ausführungsformen können andere LED-Arten, wie z.B. Ultraviolett-LEDs (UV-LEDs) oder Violett-LEDs, anstelle von blauen LEDs verwendet werden.
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Wenn eine bestimmte der photolumineszenten Strukturen 26a bis 26d durch Licht, das von der entsprechenden Lichtquelle 34a, 34b, 40a, 40b emittiert wurde, jeweils angeregt wird, kann die bestimmte photolumineszente Struktur 26a bis 26d je nachdem, wie sie formuliert wurde, in einer oder in mehreren Farben lumineszieren. Zum Beispiel kann der Textabschnitt „BREMSE“ der photolumineszenten Struktur 26b derart ausgelegt sein, dass er in einer ersten Farbe luminesziert, wenn er durch Licht, das von der Lichtquelle 34b emittiert wurde, angeregt wird, während der untere Abschnitt des Piktogramms derart ausgelegt sein kann, dass er als Antwort auf dieselbe Anregung in einer zweiten Farbe luminesziert. Alternativ können sowohl der Text- als auch der Piktogramm-Abschnitt der photolumineszenten Struktur 26b derart ausgelegt sein, dass sie in derselben Farbe lumineszieren, wenn sie durch Licht, das von der Lichtquelle 34b emittiert wird, angeregt werden.
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Unter Bezugnahme auf 4 ist eine Ausführungsform der Anordnung zwischen einer photolumineszenten Struktur 26 und einer Windschutzscheibe 30 dargestellt. Die photolumineszente Struktur 26 ist an einer Stelle 46 der Windschutzscheibe 30 angeordnet, und insbesondere ist sie mit einer Seite 48 der Windschutzscheibe 30, die dem Fahrzeuginneren zugewandt ist, gekoppelt. Eine Lichtblockierschicht 50 ist zwischen der photolumineszenten Struktur 26 und der Seite 48 der Windschutzscheibe 30 positioniert. Die Lichtblockierschicht 50 kann als ein Film ausgeführt sein, der zum Absorbieren von UV-Strahlung ausgelegt ist. Auf diese Weise wird Sonnenlicht, dass sich von dem Fahrzeugaußenbereich zur Stelle 46 hin ausbreitet, absorbiert, wodurch die Sichtbarkeit der photolumineszenten Struktur 26 tagsüber erhöht wird. Außerdem kann die Lichtblockierschicht 50 derart ausgelegt sein, dass sie eine beliebige Wellenlänge, die zum Anregen der photolumineszenten Struktur 26 ausgewählt wurde, absorbiert. Wenn zum Beispiel blaues Licht als das Anregungslicht ausgewählt wird, dann kann die Lichtblockierschicht 50 derart ausgelegt sein, dass sie blaues Licht absorbiert, da dies dabei hilft, unerwünschte Anregung der photolumineszenten Struktur 26 von Blaulichtquellen, die sich im Fahrzeugaußenbereich befinden, zu verhindern. In alternativen Ausführungsformen kann die Lichtblockierschicht 50 ein schwarzes Streifen- oder ein schwarzes Punktmuster umfassen, das jenen ähnlich ist, die in Fahrzeugen zum Abschirmen gegen UV-Strahlung üblicherweise verwendet werden.
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Eine Lichtreflexionsschicht 52 kann zwischen der Lichtblockierschicht 50 und der photolumineszenten Struktur 26 positioniert sein und ist derart ausgelegt, dass sie Licht, das von der photolumineszenten Struktur 26 in einem lumineszierenden Zustand emittiert wird, umleitet oder reflektiert. Die Lichtreflexionsschicht 52 kann eine weiße Farbe oder eine andere reflektierende Beschichtung sein und ist besonders praktisch, wenn die photolumineszente Struktur 26 eine lambertsche Strahlung aufweist. In solchen Fällen weist Licht, das von der photolumineszenten Struktur 26 in einem lumineszierenden Zustand emittiert wird, die Neigung auf, sich in eine Vielfalt von Richtungen davon zu bewegen. Durch Bereitstellen der Lichtreflexionsschicht 52 wird daher Licht, das von der photolumineszenten Struktur 26 zum Fahrzeugaußenbereich hin emittiert wird, zum Fahrzeuginnenbereich hin umgeleitet oder reflektiert, wodurch die wahrgenommene Helligkeit der photolumineszenten Struktur 26 erhöht wird. Eine dunkle tote Schicht 54 kann mit der photolumineszenten Struktur 26 gekoppelt sein und ist derart ausgelegt, dass sie die photolumineszente Struktur 26 verdeckt, solange sich die photolumineszente Struktur 26 nicht in einem lumineszierenden Zustand befindet, in welchem Fall die photolumineszente Struktur 26 durch die dunkle tote Schicht 54 sichtbar ist.
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Demzufolge wurde hier vorteilhafterweise ein Windschutzscheibendisplaysystem bereitgestellt. Das System kann eine oder mehrere photolumineszente Strukturen umfassen, von denen jede derart ausgelegt ist, dass sie als Antwort auf eine Anregung durch Licht, welches von einer Lichtquelle emittiert wird, luminesziert. Jede Photolumineszente Struktur übermittelt in einem lumineszierenden Zustand eine Information an Fahrzeuginsassen. Die Information kann verwendet werden, um Benachrichtigungen, die an Fahrzeuginsassen durch vorhandene Fahrzeugsysteme bereitgestellt werden, zu ersetzen oder zu ergänzen.
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Zum Zweck der Beschreibung und Definition der vorliegenden Lehren sollte beachtet werden, dass hier die Begriffe „im Wesentlichen“ und „ungefähr“ verwendet werden, um den inhärenten Grad an Unsicherheit zu repräsentieren, der jedem quantitativen Vergleich, Wert, jeder quantitativen Messung oder einer anderen Darstellung zugeschrieben werden kann. Die Begriffe „im Wesentlichen“ und „ungefähr“ werden hier außerdem verwendet, um den Grad zu repräsentieren, um welchen eine quantitative Darstellung von einer angegebenen Referenz abweichen kann, ohne zu einer Änderung der Grundfunktion des besprochenen Gegenstands zu führen.
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Es versteht sich, dass Abwandlungen und Modifikationen an der vorstehend erwähnten Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und ferner versteht es sich, dass derartige Konzepte durch die nachstehenden Ansprüche umfasst werden sollen, solange diese Ansprüche durch ihre Sprache nicht ausdrücklich etwas anderes aussagen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8232533 [0023]
- US 8207511 [0023]
- US 8247761 [0023]
- US 8519359 B2 [0023]
- US 8664624 B2 [0023]
- US 2012/0183677 [0023]
- US 2014/0065442 A1 [0023]
- US 2014/0103258 A1 [0023]
