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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Anmeldung bezieht sich allgemein auf ein Beleuchtungssystem, das eine aktive Beleuchtungskomponente und eine passive Beleuchtungskomponente enthält.
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HINTERGRUND
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Bei schlechten Sichtverhältnissen ist ein Fahrzeug ohne Außenleuchten u. U. schwer zu erkennen. Das Vorhandensein bestimmter Leuchten am Fahrzeug kann gesetzlich vorgeschrieben sein. Solche Leuchten können Schlussleuchten, Scheinwerfer, Blinkleuchten, Bremsleuchten und Tagfahrlicht einschließen. Ein Merkmal dieser aktiven Beleuchtungselemente ist, dass sie elektrische Energie in Licht umwandeln. Zusätzlich zu dem Einbau gesetzlich vorgeschriebener Lampen und Reflektoren mag ein Hersteller wünschen, die Sicherheit durch Hinzufügen zusätzlicher Beleuchtungselemente zu verbessern. Zusätzliche Lampen fügen Kosten und Komplexität hinzu, können aber die Sichtbarkeit verbessern. Ein anderer Ansatz, der unternommen worden ist, besteht darin, verschiedene passive reflektierende Elemente einzubauen, um die erkennbare Leuchtfläche zu vergrößern. Die passiven reflektierenden Elemente können konzipiert sein, den Leuchten zu ähneln, und sind oft an die Leuchten angrenzend angeordnet. Die passiven reflektierenden Elemente sind jedoch von einer Lichtquelle eines anderen Fahrzeugs abhängig, um beleuchtet zu erscheinen.
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KURZDARSTELLUNG
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In einigen Auslegungen enthält ein Fahrzeug eine Reflektoranordnung, die mit einem ersten Paneel gekoppelt ist. Das Fahrzeug enthält auch eine Leuchtenanordnung, die mit einem zweiten Paneel gekoppelt und durch einen Spalt von der Reflektoranordnung getrennt ist, und die mindestens eine Lichtquelle und eine optische Führung enthält, um zumindest etwas Licht von der mindestens einen Lichtquelle zu einem Strahl zu bündeln, der durch einen von der optischen Führung definierten reflektierenden Kanal und über den Spalt zur Reflektoranordnung läuft.
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Einige Auslegungen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen. Das Fahrzeug, in dem das erste Paneel relativ zu dem zweiten Paneel beweglich ist. Das Fahrzeug, in dem die mindestens eine Lichtquelle eine Leuchtdiode (LED) enthält. Das Fahrzeug, in dem die Reflektoranordnung und/oder die Leuchtenanordnung ferner einen Lichtschirm enthält, der dazu ausgelegt ist, den Spalt in der Nähe eines Lichtausgangs der optischen Führung abzuschirmen, um Lichtaustritt aus dem Spalt zu reduzieren. Das Fahrzeug, in dem die mindestens eine Lichtquelle innerhalb des reflektierenden Kanals angeordnet ist. Das Fahrzeug, in dem die Leuchtenanordnung ferner einen reflektierenden Teil enthält, der dazu ausgelegt ist, Licht von der mindestens einen Lichtquelle in eine von dem Strahl abweichende Richtung zu reflektieren. Das Fahrzeug, in dem die mindestens eine Lichtquelle eine erste Lichtquelle enthält, die dazu ausgelegt ist, Licht für die optische Führung bereitzustellen, und eine zweite Lichtquelle, die dazu ausgelegt ist, Licht für den reflektierenden Teil bereitzustellen.
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In einigen Auslegungen enthält ein Fahrzeug eine Reflektoranordnung, die dazu ausgelegt ist, einen Lichtstrahl aus einer ersten Richtung zu empfangen und den Lichtstrahl in eine zweite Richtung zu zerstreuen. Das Fahrzeug enthält auch eine Leuchtenanordnung einschließlich einer Lichtquelle und einer optischen Führung, die dazu ausgelegt ist, Licht von der Lichtquelle zu dem Strahl zu bündeln und den Strahl über einen Spalt auf die Reflektoranordnung zu richten.
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Einige Auslegungen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen. Das Fahrzeug, in dem die Leuchtenanordnung ferner ein oder mehrere optische Elemente enthält, die dazu ausgelegt sind, einen Teil des Lichts von der Lichtquelle in die zweite Richtung zu reflektieren und zu zerstreuen. Das Fahrzeug, in dem die Leuchtenanordnung ferner eine zweite Lichtquelle enthält, die dazu ausgelegt ist, Licht für das eine oder die mehreren optischen Elemente bereitzustellen. Das Fahrzeug, in dem die Lichtquelle aus einer oder mehreren Leuchtdioden (LED) besteht. Das Fahrzeug, in dem die optische Führung ferner einen reflektierenden Kanal enthält, der dazu ausgelegt ist, Licht von der Lichtquelle zu einem Lichtausgang der optischen Führung zu leiten. Das Fahrzeug, in dem die Reflektoranordnung und/oder die Leuchtenanordnung ferner einen Lichtschirm enthalten, der dazu ausgelegt ist, den Spalt in der Nähe eines Lichtausgangs der optischen Führung abzuschirmen, um Lichtaustritt aus dem Spalt zu reduzieren. Das Fahrzeug, in dem der Lichtschirm aus einem elastischen Material ausgebildet ist.
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In einigen Auslegungen umfasst ein Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug eine Leuchtenanordnung, die eine Lichtquelle, ein oder mehrere optische Elemente, die dazu ausgelegt sind, Licht von der Lichtquelle allgemein in eine erste Richtung zu verteilen, und eine optische Führung enthält, die dazu ausgelegt ist, Licht von der Lichtquelle zu einem Lichtstrahl zu bündeln und den Lichtstrahl durch einen von der optischen Führung definierten reflektierenden Kanal in eine zweite Richtung über einen Spalt auf eine Reflektoranordnung zu richten.
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Einige Auslegungen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen. Das Beleuchtungssystem, in dem die Lichtquelle eine Leuchtdiode (LED) und/oder eine Entladungslampe und/oder eine Leuchtstofflampe enthält. Das Beleuchtungssystem kann einen Lichtschirm enthalten, der mit der Beleuchtungsanordnung gekoppelt und dazu ausgelegt ist, Lichtaustritt aus dem Spalt zu reduzieren. Das Beleuchtungssystem, in dem der Lichtschirm aus einem elastischen Material ausgebildet ist. Das Beleuchtungssystem, in dem der Lichtschirm eine Öffnung umgibt, durch die der Lichtstrahl die Leuchtenanordnung verlässt. Das Beleuchtungssystem, in dem die Leuchtenanordnung ferner eine zweite Lichtquelle enthält, die dazu ausgelegt ist, Licht für das eine oder die mehreren optischen Elemente bereitzustellen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine mögliche Beleuchtungssystemauslegung für ein Fahrzeug.
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2 ist eine mögliche Auslegung für eine aktive Zwei-Quellen-Beleuchtungsanordnung.
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3 ist eine mögliche Auslegung für eine verborgene aktive Beleuchtungsanordnung.
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4 ist eine mögliche Auslegung für einen Lichtschirm.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Hier werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Die speziellen strukturellen und funktionalen Details, die hier offenbart werden, sollen deshalb nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, wie die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weise einzusetzen ist. Für den Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf eine beliebige der Figuren dargestellt und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu schaffen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben werden. Die Kombinationen von veranschaulichten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung übereinstimmen, könnten allerdings für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungsformen erwünscht sein.
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Ein Fahrzeug kann eine Vielzahl von Leuchten enthalten, um die Sichtbarkeit der Umgebung für Fahrzeuginsassen zu verbessern. Beispielsweise können Scheinwerfer einen Bereich vor dem Fahrzeug beleuchten, um einem Fahrer zu ermöglichen, den Bereich bei schlechten Lichtverhältnissen zu sehen. Das Fahrzeug kann eine Vielzahl von Leuchten und Reflektoren enthalten, um die Sichtbarkeit des Fahrzeugs für Personen in der Umgebung zu verbessern. Schlussleuchten des Fahrzeugs können Fahrer in anderen Fahrzeugen vor der Anwesenheit des Fahrzeugs warnen. Darüber hinaus können die Leuchten des Fahrzeugs verwendet werden, eine Absicht des Fahrers zu signalisieren. Beispielsweise können Bremsleuchten verwendet werden, um anzuzeigen, dass das Fahrzeug verlangsamt oder angehalten wird. Blinkleuchten können verwendet werden, um die Absicht des Fahrers, in eine angezeigte Richtung abzubiegen, anzuzeigen. Spezielle Anforderungen für die Fahrzeugbeleuchtung können durch Gesetze und Vorschriften von Regierungsbehörden festgelegt sein. Die Gesetze und Vorschriften können die Anzahl, Größe, Art und Lage der erforderlichen Leuchten und Reflektoren bestimmen.
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Fahrzeugbeleuchtungskomponenten können als aktive Beleuchtungskomponenten oder passive Beleuchtungskomponenten bezeichnet werden. Aktive Beleuchtungskomponenten beziehen sich auf Beleuchtungselemente, die von einer Lichtquelle am Fahrzeug beleuchtet werden, in der Regel innerhalb eines Beleuchtungskörpers oder einer Leuchtenanordnung. Passive Beleuchtungskomponenten beziehen sich auf Beleuchtungselemente, die von einer Lichtquelle außerhalb des Fahrzeugs, wie z. B. den Scheinwerfern eines anderen Fahrzeugs, beleuchtet werden und das Licht reflektieren. Es ist anzumerken, dass aktive Beleuchtungselemente reflektierende Elemente enthalten können, um Licht von der fahrzeuginternen Lichtquelle zu verteilen, sowie reflektierende Elemente, die von externen Lichtquellen beleuchtet werden.
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Bei einigen Fahrzeugen kann ein passives Beleuchtungselement in einem Gelenkpaneel an ein aktives Beleuchtungselement angrenzend platziert sein, um den Anschein einer einzigen Lampeneinheit bereitzustellen. Dies kann unter Bedingungen, in denen das aktive Beleuchtungselement unbeleuchtet ist, ästhetisch ansprechend sein. Unter Bedingungen, in denen das aktive Beleuchtungselement beleuchtet ist, leuchten die passiven Beleuchtungselemente jedoch nicht so hell wie die aktiven Beleuchtungselemente. Ohne eine externe Lichtquelle leuchten die passiven Elemente möglicherweise gar nicht. Personen, die die Lampeneinheit betrachten, bemerken u. U. ungleichmäßige Beleuchtung über die ganze Lampeneinheit. Dies vermittelt den Anschein, dass die gesamte Leuchte nicht funktioniert. Ein Betrachter kann vermuten, dass eine Beleuchtungsquelle in dem passiven Beleuchtungselement durchgebrannt ist.
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In einigen Situationen können passive Beleuchtungskomponenten die einzige praktische Option sein. Beispielsweise weist ein Pickup-Wagen eine Ladeklappe auf, die sich öffnet und schließt, um Zugang zum Ablagebereich des Wagens bereitzustellen. Die Ladeklappe ist dazu ausgelegt, um eine Achse zu schwenken, und kann einen Bewegungsbereich von ungefähr neunzig Grad haben. Der Einbau einer aktiven Beleuchtungskomponente in die Ladeklappe würde einen Kabelstrang oder eine Verbindung erfordern, die zahlreichen Zyklen des Öffnens und Schließens der Ladeklappe standhalten könnten. Außerdem könnte die Ladeklappe abnehmbar sein, was eine elektrische Verbindung erfordern würde, die leicht hergestellt und getrennt werden könnte. Ferner ist die Ladeklappe eine raue Umgebung, da verschiedene Lasten beim Beladen und Entladen des Wagens auf die Ladeklappe gelegt werden können. Von daher sind passive Beleuchtungskomponenten im Allgemeinen besser für Ladeklappenanwendungen geeignet als die aktiven Beleuchtungskomponenten.
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Passive Beleuchtungskomponenten sind allgemein dazu konzipiert, von der Komponente empfangenes Licht zu sammeln und zu reflektieren. Die passiven Beleuchtungskomponenten sind gewöhnlich dazu ausgelegt, Licht in dieselbe allgemeine Richtung zu reflektieren, aus der das Licht empfangen wurde. Das heißt, ankommendes Licht wird im Allgemeinen in dieselbe Richtung wie die Lichtquelle zurückgeworfen.
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Ein Nachteil von passiven Beleuchtungskomponenten ist, dass eine externe Lichtquelle auf die Komponente scheinen muss, um sie zum Leuchten zu bringen. Wenn keine externe Lichtquelle auf die passive Beleuchtungskomponente scheint, ist u. U. kein Licht von der Komponente sichtbar. Ferner hängt die Sichtbarkeit der passiven Beleuchtungskomponente von der Stärke des auf die Komponente auftreffenden Lichts ab. Dies bewirkt, dass das von der passiven Beleuchtungskomponente reflektierte Licht dem Betrachter als unbeständig erscheint. Um die Funktion von passiven Beleuchtungskomponenten zu verbessern, kann eine Lichtquelle von einem angrenzenden aktiven Beleuchtungselement genutzt werden.
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1 stellt eine mögliche Auslegung eines Beleuchtungssystems für ein Fahrzeug dar. Ein Fahrzeug 100 kann mehrere Karosseriepaneele enthalten, die zusammengebaut sind, um eine Karosserie des Fahrzeugs 100 zu bilden. Die Karosseriepaneele können unter anderem Türen, Kotflügel, Kofferraumdeckel, Hauben und Ladeklappen enthalten. Einige Karosseriepaneele, wie z. B. Kotflügel, können als feststehende Paneele ausgelegt sein. Einige Karosseriepaneele, wie z. B. Türen, Kofferräume und Ladeklappen können dazu ausgelegt sein, sich relativ zu den feststehenden Paneelen zu bewegen, und können als bewegliche oder gelenkig gelagerte Paneele bezeichnet werden. Die Anzahl und Auslegung der Karosseriepaneele kann von dem speziellen Typ des Fahrzeugs, wie z. B. Lastkraftwagen, Lieferwagen oder Heckklappen-Limousine, abhängen. Um Beleuchtung für das Fahrzeug bereitzustellen, können Beleuchtungsanordnungen mit einem oder mehreren der Karosseriepaneele gekoppelt sein.
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Das Fahrzeug 100 kann eine aktive Beleuchtungsanordnung 102 enthalten. Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann mit einem ersten Paneel 104 gekoppelt sein. Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann eine oder mehrere Lichtquellen 106 enthalten. Die Lichtquellen 106 können unter anderem Glühlampen, Leuchtdioden (LED), Entladungslampen und Leuchtstofflampen enthalten. Die Lichtquellen 106 können von einer Energiequelle (z. B. Batterie und/oder Lichtmaschine) bereitgestellte elektrische Energie in sichtbares Licht umwandeln. Die Lichtquelle 106 kann eine austauschbare Glühbirne oder ein Leuchtelement sein. Um einfachen Einbau und Ausbau der Lichtquelle 106 zu ermöglichen, kann die aktive Beleuchtungsanordnung 102 eine Fassung oder Steckbuchse zum Aufnehmen einer austauschbaren Glühbirne oder eines Leuchtelements enthalten. Die Steckbuchse kann elektrische Verbindungen zum Koppeln mit der Energiequelle enthalten.
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Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann ein oder mehrere primäre optische Elemente 108 enthalten, um das Licht von der Lichtquelle 106 zu lenken und zu verteilen. Die primären optischen Elemente 108 können reflektierende, brechende und/oder diffusive Elemente sein. Beispielsweise können die primären optischen Elemente 108 dazu ausgelegt sein, das Licht über eine größere Fläche auszubreiten, um die sichtbare Fläche der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 zu vergrößern. Die primären optischen Elemente 108 können geformt sein, um Licht von der Lichtquelle 106 zu bündeln oder zu zerstreuen. Für einige Beleuchtungsanwendungen, wie z. B. Schlussleuchten, kann ein größeres, schwächeres Licht vor einem gebündelten, helleren Lichtstrahl bevorzugt werden.
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Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann auch dazu ausgelegt sein, eine bestimmte Farbe oder Frequenz von Licht bereitzustellen. In einigen Anwendungen kann die Lichtquelle 106 dazu ausgelegt sein, Licht einer bestimmten Farbe bereitzustellen. In einigen Anwendungen kann die aktive Beleuchtungsanordnung 102 eine Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 der bestimmten Farbe haben. Die Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 kann transparent und dazu ausgelegt sein, Licht durch eine Stirnfläche der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 passieren zu lassen.
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Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann ein Beleuchtungsanordnungsgehäuse 122 enthalten, das dazu ausgelegt ist, mit dem ersten Paneel 104 verbunden zu werden. Die Steckbuchse, die Lichtquellen 106, die primären optischen Elemente 108 und die Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 können für Montage im oder am Beleuchtungsanordnungsgehäuse 122 ausgelegt sein. Das Beleuchtungsanordnungsgehäuse 122 kann Seitenpaneele und eine Rückpaneel enthalten. Ein oder mehrere der Paneele können eine Öffnung für den Eintritt von elektrischer Verkabelung in das Gehäuse definieren. In einigen Auslegungen kann die Streuscheibe ein integraler Bestandteil des Beleuchtungsanordnungsgehäuses 122 sein.
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Die Lichtquelle 106 kann gezielt elektrisch mit der Energiequelle gekoppelt sein. Beispielsweise kann die elektrische Kopplung durch einen von einem Fahrer betätigten Schalter ausgelöst werden. Die elektrische Kopplung kann von einem Schalter ausgelöst werden, der mit einem Bremspedal oder Blinkerhebel gekoppelt ist. Wenn die auslösende Quelle aktiviert wird, leuchtet die Lichtquelle 106. Das heißt, die Lichtquelle 106 konvertiert elektrische Energie in sichtbares Licht. Licht von der Lichtquelle 106 interagiert dann mit den primären optischen Elementen 108, um die gewünschte Lichtverteilung bereitzustellen.
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Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann dazu ausgelegt sein, Licht von der Lichtquelle 106 in einer ersten Richtung 124 zu streuen. Die erste Richtung 124 kann eine Richtung sein, die allgemein senkrecht zu einer Stirnfläche der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 steht. Beispielsweise kann eine Schlussleuchte oder Bremsleuchte Licht zum Heck des Fahrzeugs 100 lenken. Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann allgemein dazu ausgelegt sein, Licht durch die Stirnfläche der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 zu fokussieren. Die Streuung kann in einem ungefähren Bereich von Winkeln von der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 erfolgen.
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Das Fahrzeug 100 kann eine passive Beleuchtungsanordnung 110 enthalten. Die passive Beleuchtungsanordnung 110 enthält keine aktive Lichtquelle. Die passive Beleuchtungsanordnung 110 kann dazu ausgelegt sein, auf die passive Beleuchtungsanordnung 110 fallendes Licht zu reflektieren. Die passive Beleuchtungsanordnung 110 kann ein passives Anordnungsgehäuse 126 enthalten, das dazu ausgelegt ist, mit dem zweiten Paneel 112 gekoppelt zu werden. Das zweite Paneel 112 kann ein bewegliches Paneel sein, wie z. B. eine Tür, eine Klappe, ein Kofferraum oder eine Ladeklappe. Die passive Beleuchtungsanordnung 110 kann ein oder mehrere sekundäre optische Elemente 114 enthalten, um Licht zu reflektieren. Die passive Beleuchtungsanordnung 110 kann eine diffusive Streuscheibe 132 enthalten. Die Farbe der diffusiven Streuscheibe 132 kann derart sein, dass sie mit einer Farbe einer angrenzenden Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 übereinstimmt. Wenn sich das zweite Paneel 112 in einer geschlossenen Position befindet, können die aktive Beleuchtungsanordnung 102 und die passive Beleuchtungsanordnung 110 einem Betrachter als eine einzelne Einheit erscheinen. Ein Spalt 116 kann zwischen einer Seite der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 und einer entsprechenden Seite der passiven Beleuchtungsanordnung 110 definiert sein. Es ist anzumerken, dass die in 1 dargestellte Größe des Spalts 116 übertrieben ist, um die Komponenten deutlicher darzustellen. In der Praxis kann die Größe des Spalts 116 minimiert werden.
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Die Lichtquelle für eine typische passive Beleuchtungskomponente ist Licht, das durch die Streuscheibe eintritt. Durch die Streuscheibe eintretendes Licht kann von den optischen Elementen reflektiert werden. Von daher erscheint die passive Beleuchtungskomponente nur dann als beleuchtet, wenn Licht von einer Quelle außerhalb des Fahrzeugs auf die Streuscheibe scheint. Die passive Beleuchtungskomponente ist u. U. nur dann sichtbar, wenn sich die externe Lichtquelle nahe genug an dem passiven Element befindet, um Licht bereitzustellen. Ferner kann die Stärke des von der passiven Beleuchtungskomponente reflektierten Lichts proportional zu der Stärke des Lichts sein, das von der externen Lichtquelle auf die passive Beleuchtungskomponente fällt. Ein Betrachter bemerkt u. U. eine Änderung in der Stärke des reflektierten Lichts, wenn sich die externe Lichtquelle relativ zu dem Fahrzeug 100 bewegt.
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Eine bevorzugte Auslegung ist möglicherweise eine, bei der die passive Beleuchtungsanordnung 110 von einer gleichmäßigeren Lichtquelle beleuchtet wird. Auf diese Weise kann die passive Beleuchtungsanordnung 110 eine gleichmäßigere Lichtintensität bereitstellen und für andere Fahrer besser sichtbar sein. Um die passive Beleuchtungsanordnung 110 besser zu beleuchten, kann Licht von der Lichtquelle 106 in der angrenzenden aktiven Beleuchtungsanordnung 102 durch den Spalt 116 auf die passive Beleuchtungsanordnung 110 gerichtet werden. Um dies zu erzielen, können Änderungen sowohl an der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 als auch an der passiven Beleuchtungsanordnung 110 vorgenommen werden.
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Die aktive Beleuchtungsanordnung 102 kann modifiziert werden, um einen Teil des Lichts von der Lichtquelle 106 auf die passive Beleuchtungsanordnung 110 zu richten. In einigen Auslegungen kann dies durch ein Fokussierelement oder eine optische/Lichtführung 118 erzielt werden. Das Fokussierelement 118 kann eine oder mehrere Linsen und/oder ein oder mehrere Lichtbrechungselemente enthalten. Das Fokussierelement 118 kann funktionieren, indem es zumindest einen Teil des von der Lichtquelle 106 bereitgestellten Lichts sammelt und kanalisiert und das Licht zu einem Strahl bündelt, der über den Spalt 116 zwischen der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 und der passiven Beleuchtungsanordnung 110 geleitet wird. Das Fokussierelement 118 kann einen Kanal oder ein Rohr aus reflektierendem Material enthalten, um das Licht in Richtung des Spalts 116 zu leiten. Das Fokussierelement 118 kann Winkel und Biegungen aufweisen, die dazu ausgelegt sind, Licht in Richtung eines Lichtausgangs 134 zu leiten. Der Lichtausgang 134 kann eine Öffnung auf einer Seite des aktiven Beleuchtungsanordnungsgehäuses 122 sein, die an den Spalt 116 angrenzt.
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Die Lichtführung 118 kann einen Kanal oder Rohr eines reflektierenden Materials umfassen. Ein Maß eines Bruchteils der Energie, die von einer Oberfläche reflektiert wird, kann als das Reflexionsvermögen der Oberfläche bezeichnet werden. Die Oberfläche der Lichtführung 118, die dem Licht der Lichtquelle 106 ausgesetzt ist, kann ein Reflexionsvermögen von ungefähr eins haben. Dies bedeutet, dass ein Großteil oder die Gesamtheit der Energie entlang der Oberfläche reflektiert wird. Beispielsweise kann eine glatte, verspiegelte Oberfläche das gewünschte Reflexionsvermögen haben. Darüber hinaus kann die Lichtführung 118 ferner so ausgelegt sein, dass das am Lichtausgang 134 aus der Lichtführung 118 austretende Licht einen konzentrierten oder schmalen Lichtstrahl bildet. Beispielsweise kann die Lichtführung 118 eine Sammellinse in der Nähe des Lichtausgangs 134 enthalten, um den Lichtstrahl durch den Lichtausgang 134 zu fokussieren. In einigen Auslegungen kann die Lichtführung 118 eine Sammellinse in der Nähe der Lichtquelle 106 enthalten, um Licht in den von der Lichtführung 118 definierten reflektierenden Kanal zu fokussieren.
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In einigen Auslegungen kann die Lichtführung 118 eine Hohlstruktur mit verspiegelten Oberflächen auf einem Innenteil sein. In einigen Auslegungen kann die Lichtführung 118 eine massive Struktur sein, die dazu ausgelegt ist, Licht durch den Körper der Struktur zu übertragen.
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Das Fokussierelement 118 kann dazu ausgelegt sein, Licht in eine zweite Richtung 128 zu lenken, die von der ersten Richtung abweicht. In einigen Auslegungen kann die zweite Richtung 128 allgemein senkrecht zu der ersten Richtung 124 sein. Die zweite Richtung 128 kann allgemein senkrecht zu der Stirnfläche der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 sein.
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Die passive Beleuchtungsanordnung 110 kann dazu ausgelegt sein, einen Lichtrezeptor oder Lichtsammler 120 zu enthalten, der gegenüber dem Lichtausgang 134 des Fokussierelements 118 der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 angeordnet ist. Ein Lichtsammlereingang 136 kann auf einer Seite des passiven Beleuchtungsanordnungsgehäuses 126 definiert sein, die an die aktive Beleuchtungsanordnung 102 angrenzt. Der Lichtsammlereingang 136 kann über den Spalt 116 hinweg direkt gegenüber dem Lichtausgang 134 angeordnet sein. Der Lichtsammler 120 kann eine oder mehrere Linsen und/oder ein oder mehrere Lichtbrechungselemente enthalten. Der Lichtsammler 120 kann ein Rohr oder einen Kanal aus reflektierendem Material enthalten, der dazu ausgelegt ist, Licht vom Lichtsammlereingang 136 zu den sekundären optischen Elementen 114 durchzulassen. Der Lichtsammler 120 kann mit Winkeln und Biegungen ausgelegt sein, um den Transport von Licht innerhalb der passiven Beleuchtungsanordnung 110 zu ermöglichen.
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Der Lichtsammler 120 kann in der Auslegung der Lichtführung 118 ähnlich sein. Der Lichtsammler 120 kann zum Teil aus einem Kanal oder Rohr eines reflektierenden Materials bestehen. Der Lichtsammler 120 kann den Lichtstrahl am Lichtsammlereingang 136 empfangen und den Strahl zu der passiven Beleuchtungsanordnung 110 kanalisieren. An einem Ende des Lichtsammlers 120, das dem Lichtsammlereingang 136 gegenüberliegt, kann der Strahl auf die sekundären optischen Elemente 114 verteilt werden. Beispielsweise kann eine Konkavlinse in der Nähe des Endes platziert sein, um Licht in einem breiteren Strahl zu streuen. In einigen Auslegungen kann das Ende so geformt sein, dass der Strahl in verschiedenen Winkeln reflektiert wird.
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Die sekundären optischen Elemente 114 der passiven Beleuchtungsanordnung 110 können dazu ausgelegt sein, Licht vom Lichtsammler 120 zu empfangen. Die sekundären optischen Elemente 114 können mit dem Licht vom Lichtsammler 120 interagieren, um das Licht durch die diffusive Streuscheibe 132 zu verteilen. Eine solche Auslegung vermittelt den Anschein, dass die passive Beleuchtungsanordnung 110 eine aktive Lichtquelle hat. Das von der passiven Beleuchtungsanordnung 110 ausgehende Licht kann aus größeren Entfernungen gleichmäßiger und besser sichtbar sein, ohne dass externes Licht angewendet wird. Das resultierende Beleuchtungssystem stellt eine teurer aussehende Beleuchtungsauslegung bei minimalen Zusatzkosten bereit. Die zusätzlichen Kosten, die entstehen würden, wenn das zweite Paneel 112, in dem die passive Beleuchtungsanordnung 110 montiert ist, mit elektrischer Energie versorgt werden müsste, werden vermieden.
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2 stellt eine Auslegung für eine aktive Beleuchtungsanordnung 202 mit mehrfachen Lichtquellen für ein Fahrzeug 200 dar. Es ist anzumerken, dass ähnlich nummerierte Merkmale (z. B. 106 und 206) zwischen 1 und 2 auf ähnliche Weise funktionieren können, und dass die mit den ähnlich nummerierten Merkmalen verbundenen Beschreibungen zutreffend sind. Das Fahrzeug 200 kann eine aktive Beleuchtungsanordnung 202 enthalten, die mit einem ersten Paneel 204 gekoppelt ist. Das Fahrzeug 200 kann eine passive Beleuchtungsanordnung 210 enthalten, die mit einem zweiten Paneel 212 gekoppelt und durch einen Spalt 216 von der aktiven Beleuchtungsanordnung 202 getrennt ist. Die aktive Beleuchtungsanordnung 202 kann ein aktives Beleuchtungsanordnungsgehäuse 222 enthalten. Eine Lichtquelle 206 und ein oder mehrere primäre optische Elemente 208 können mit dem aktiven Beleuchtungsanordnungsgehäuse 222 gekoppelt sein, um Licht in einer ersten Richtung 224 bereitzustellen. Eine Streuscheibe 230 der aktiven Beleuchtungsanordnung kann mit dem aktiven Beleuchtungsanordnungsgehäuse 222 gekoppelt sein. Die passive Beleuchtungsanordnung 210 kann ein passives Beleuchtungsanordnungsgehäuse 226 enthalten. Ein oder mehrere sekundäre optische Elemente 214 und eine diffusive Streuscheibe 232 können mit dem passiven Beleuchtungsanordnungsgehäuse 226 gekoppelt sein. Die passive Beleuchtungsanordnung 210 kann einen Lichtsammler 220 enthalten, der Licht durch einen Lichtsammlereingang 236 empfängt.
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In einigen Auslegungen kann eine zweite Lichtquelle 250 vorgesehen sein, die dazu ausgelegt ist, Licht über den Spalt 216 zu der passiven Beleuchtungsanordnung 210 zu lenken. Ein Lichtkanal 218 kann dazu ausgelegt sein, Licht von der zweiten Lichtquelle 250 durch einen Lichtausgang 234 auf die passive Beleuchtungsanordnung 210 zu fokussieren und dorthin zu kanalisieren. Die zweite Lichtquelle 250 kann mit dem alternativen Lichtkanal 218 integriert sein, um die Übertragung von Licht durch den Spalt 216 zu optimieren. Der Lichtkanal 218 kann ein Rohr aus reflektierendem Material sein, das geeignete Winkel und Biegungen aufweist, um Licht zu der gewünschten Stelle zu lenken. In einigen Auslegungen kann die zweite Lichtquelle 250 direkt an den Lichtausgang 234 angrenzend angeordnet sein. In solchen Auslegungen kann der Lichtkanal 218 eliminiert werden. Ein Vorteil der aktiven Beleuchtungsanordnung 202 mit mehrfachen Lichtquellen ist, dass getrennte Lichtquellen (206 und 250) vorhanden sind, die eine gewisse Redundanz in der Beleuchtung bereitstellen. Sollte beispielsweise eine der Lichtquellen (206 oder 250) ausfallen, kann die andere noch funktionieren und das gewünschte Lichtsignal bereitstellen. Außerdem kann eine größere Lichtintensität zu der passiven Beleuchtungsanordnung 210 übertragen werden, da die zweite Lichtquelle 250 relativ zu dem Lichtkanal 218 optimal platziert sein kann, um eine maximale Lichtmenge über den Spalt 216 zu übertragen.
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Weitere Varianten der aktiven Beleuchtungsanordnung 202 mit mehrfachen Lichtquellen sind möglich. Beispielsweise können zusätzliche Lichtquellen und Lichtkanäle vorhanden sein, um Licht über den Spalt 216 zu lenken. Die passive Beleuchtungsanordnung 210 kann mit zugehörigen Lichtsammlern ausgelegt sein, um das Licht von jedem der Lichtkanäle zu sammeln. Die passive Beleuchtungsanordnung 210 kann dazu ausgelegt sein, das Licht zu einem einzelnen sekundären optischen Element zu kanalisieren, oder sie kann das Licht abhängig von der Anwendung zu getrennten sekundären optischen Elementen kanalisieren. Weitere Varianten können beinhalten, Licht in mehr als einer Richtung über mehr als einen Spalt zu lenken. Beispielsweise kann Licht in einer Schlussleuchtenanordnung in einer ersten Richtung zu einer Ladeklappenreflektoranordnung und in einer entgegengesetzten Richtung zu einer seitlichen Lichtreflektoranordnung übertragen werden.
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3 stellt ein Fahrzeug 300 dar, das eine verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 enthält. Wiederum ist anzumerken, dass ähnlich nummerierte Merkmale (z. B. 120 und 320) zwischen 1 und 3 auf ähnliche Weise funktionieren können, und dass die mit den ähnlich nummerierten Merkmalen verbundenen Beschreibungen zutreffend sind. Die verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 kann mit einem ersten Paneel 304 gekoppelt sein. Das Fahrzeug 300 kann eine passive Beleuchtungsanordnung 310 enthalten, die mit einem zweiten Paneel 312 gekoppelt und durch einen Spalt 316 von der verborgenen aktiven Beleuchtungsanordnung 302 getrennt ist. Die passive Beleuchtungsanordnung 310 kann ein passives Beleuchtungsanordnungsgehäuse 326 enthalten. Ein oder mehrere sekundäre optische Elemente 314 und eine diffusive Streuscheibe 332 können mit dem passiven Beleuchtungsanordnungsgehäuse 326 gekoppelt sein. Die passive Beleuchtungsanordnung 310 kann einen Lichtsammler 320 enthalten, der Licht durch einen Lichtsammlereingang 336 empfängt.
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Die verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 kann dazu ausgelegt sein, Licht nur für die passive Beleuchtungsanordnung 310 bereitzustellen. Beispielsweise kann die verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 eine verborgene Lichtquelle 350 und ein zugehöriges Fokussierelement 318 enthalten, um Licht zu fokussieren und über den Spalt 316 durch einen Lichtausgang 334 zu lenken. In einigen Auslegungen kann die verborgene Lichtquelle 350 an den Lichtausgang 334 angrenzend angeordnet sein, wodurch die Notwendigkeit für das zugehörige Fokussierelement 318 eliminiert wird. Die verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 kann dazu ausgelegt sein, innerhalb eines Hohlraums oder zwischen Karosseriepaneelen installiert zu werden. Die verborgene aktive Beleuchtungsanordnung 302 kann für einen Betrachter nicht direkt sichtbar sein. Wenn die verborgene Lichtquelle 350 jedoch aktiviert wird, wird die zugehörige passive Beleuchtungsanordnung 310 beleuchtet. Diese Auslegung kann nützlich sein, um Licht von einem Paneel, das Strom hat und keiner externen Beleuchtung bedarf, zu einem Paneel zu übertragen, das keinen Strom hat und einer externen Beleuchtung bedarf. Anwendungen können Beleuchten eines Emblems oder Logos in einem stromlosen Paneel beinhalten.
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Das resultierende Beleuchtungssystem kann in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen Beleuchtung in einem Paneel gewünscht wird, ohne Kabel zu dem Paneel verlegen zu müssen. Beispielsweise kann ein Karosseriepaneel ein Markenemblem enthalten, das beleuchtet werden soll. Andere Anwendungen beinhalten Beleuchten von passiven Beleuchtungsanordnungen in einer Ladeklappe eines Pickup-Wagens oder in einem Kofferraum eines Automobils. Andere Beispiele können Bereitstellen einer Lichtquelle in einem Türpaneel beinhalten, um Licht für Beleuchtungselemente an einem Kotflügel bereitzustellen. Da Strom zu der Tür geleitet werden kann, kann eine solche Auslegung die Notwendigkeit für das Verlegen von Stromkabeln zu dem Kotflügel reduzieren.
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Ein zusätzlicher Vorteil des beschriebenen Beleuchtungssystems kann in Anwendungen gefunden werden, bei denen die passive Beleuchtungsanordnung 110 relativ zu der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 beweglich ist, erneut auf 1 Bezug nehmend. Wenn zum Beispiel die aktive Beleuchtungsanordnung 102 am Rückpaneel des Fahrzeugs 100, und die passive Beleuchtungsanordnung 110 an einem Kofferraumdeckel angeordnet ist. Wenn sich die Leuchten im Einschaltzustand befinden, wird sowohl die aktive Beleuchtungsanordnung 102 als auch die passive Beleuchtungsanordnung 110 beleuchtet. Wenn der Kofferraum geöffnet wird, wird die passive Beleuchtungsanordnung 110 nicht mehr beleuchtet. Licht von der Lichtführung 118 der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 kann jedoch Beleuchtung des Kofferraumbereichs bereitstellen. Wenn der Kofferraumdeckel wieder geschlossen wird, wird das Licht dann von der passiven Beleuchtungsanordnung 110 empfangen, um die passive Beleuchtungsanordnung 110 zu beleuchten. Ein ähnlicher Vorteil besteht bei Pickup-Wagen, bei denen die passive Beleuchtungsanordnung 110 an einer Ladeklappe montiert ist.
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In einigen Auslegungen kann aus dem Fokussierelement 118 der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 austretendes Licht in den Spalt 116 streuen. Das Resultat kann sein, dass der Spalt 116 als beleuchtet erscheint. Um die Beleuchtung des Spalts 116 zu reduzieren oder zu eliminieren, kann ein Lichtschirm angewendet werden. 4 stellt eine Draufsicht einer möglichen Fahrzeugauslegung 400 dar, die einen Lichtschirm enthält. Der Lichtschirm kann aus einem oder mehreren mit der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 gekoppelten Lichtschirmelementen 406, 408 und aus einem oder mehreren mit der passiven Beleuchtungsanordnung 110 gekoppelten Lichtschirmelementen 402, 404 bestehen.
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In einigen Auslegungen können die Lichtschirmelemente 402, 404, 406, 408 eine Rippe aus nicht transparentem Material sein, die an der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 und/oder der passiven Beleuchtungsanordnung 110 installiert ist. Die Lichtschirmelemente 402, 404, 406, 408 können aus einem elastischen Material, wie z. B. Gummi, ausgebildet sein. Die Lichtschirmelemente 402, 404, 406, 408 können in den Spalt 116 hinein ragen. Wenn an der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 installiert, kann ein erstes Lichtschirmelement 406 in einer Region zwischen dem Lichtausgang 134 und der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 angeordnet sein. Wenn an der passiven Beleuchtungsanordnung 110 installiert, kann ein zweites Lichtschirmelement 402 in einer Region zwischen dem Lichtsammlereingang 136 und der diffusiven Streuscheibe 132 angeordnet sein. Das heißt, die ersten und zweiten Lichtschirmelemente 406, 402 können zwischen dem Lichtpfad zwischen den Anordnungen und einem externen Betrachter platziert sein.
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In einigen Auslegungen kann ein drittes Lichtschirmelement 408 in einer Region zwischen dem Lichtausgang 134 und der Rückpaneele der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 mit der aktiven Beleuchtungsanordnung 102 gekoppelt sein. Ein viertes Lichtschirmelement 404 kann in einer Region zwischen dem Lichtsammlereingang 136 und der Rückpaneele der passiven Beleuchtungsanordnung 110 mit der passiven Beleuchtungsanordnung 110 gekoppelt sein. In einigen Auslegungen können sich die Lichtschirmelemente vollständig um den Lichtausgang 134 und/oder den Lichtsammlereingang 136 erstrecken. In einigen Auslegungen können sich die Lichtschirmelemente 402, 406 teilweise um den Lichtausgang 134 und/oder den Lichtsammlereingang 136 erstrecken.
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Das erste Lichtschirmelement 406 kann sich um den Lichtausgang 134 erstrecken. Eine Länge des ersten Lichtschirmelements 406 kann zunehmen, wenn ein Abstand von der Beleuchtungsanordnungsstreuscheibe 130 zunimmt. Das zweite Lichtschirmelement 402 kann sich um den Lichteingang 136 erstrecken. Eine Länge des zweiten Lichtschirmelements 402 kann abnehmen, wenn ein Abstand von der diffusiven Streuscheibe 132 zunimmt. Das erste Lichtschirmelement 406 und das zweite Lichtschirmelement 402 können dazu ausgelegt sein, miteinander in Kontakt zu sein, wenn sich das zweite Paneel 112 in einer geschlossenen Position relativ zum ersten Paneel 104 befindet. In einigen Auslegungen können die Lichtschirmelemente 406, 402 eine reflektierende Schicht auf einer inneren Oberfläche haben, um Absorption der Lichtenergie durch die Lichtschirmelemente 406, 402 zu verhindern. Eine äußere Oberfläche der Lichtschirmelemente 406, 402 kann zur Anpassung an die umgebenden Oberflächen gefärbt sein. Da die Lichtschirmelemente 406, 402 in dem Spalt 116 angeordnet sein können, kann die äußere Oberfläche eine dunkle Farbe, wie z. B. Schwarz, haben.
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In einigen Auslegungen kann der Lichtschirm als eine Dichtung ausgeführt sein, die den Spalt 116 zwischen dem ersten Karosseriepaneel 104 und dem zweiten Karosseriepaneel 112 ausfüllt. Die Dichtung kann an einem oder beiden der Karosseriepaneele installiert sein.
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Das offenbarte Beleuchtungssystem verbessert das Erscheinungsbild des Fahrzeugs. Die Beleuchtung von passiven Komponenten kann unter verschiedenen Beleuchtungsverhältnissen gleichmäßig beleuchtet erscheinen. Das Beleuchtungssystem verbessert die Sichtbarkeit des Fahrzeugs, was zu verbesserter Sicherheit und Einhaltung der Beleuchtungsvorschriften führt. Darüber hinaus werden die Verbesserungen mit minimalen zusätzlichen Kosten und Komplexität erzielt. Das Beleuchtungssystem eliminiert die Notwendigkeit für zusätzliche Kabelstränge.
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Die hier offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können zu einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer, wozu eine beliebige existierende programmierbare elektronische Steuereinheit oder dedizierte elektronische Steuereinheit gehören kann, lieferbar sein oder durch sie umgesetzt werden. Ebenso können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen, die durch eine Steuerung oder einen Computer ausführbar sind, in vielen Formen gespeichert werden, darunter, aber nicht darauf beschränkt, Informationen, die auf nicht beschreibbaren Speichermedien, wie etwa ROM-Einrichtungen, permanent gespeichert sind, und Informationen, die auf beschreibbaren Speichermedien, wie etwa Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Einrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien, veränderbar gespeichert sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem ausführbaren Softwareobjekt umgesetzt werden. Als Alternative können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung von geeigneten Hardwarekomponenten, wie etwa ASICs (anwendungsspezifische integrierte Schaltungen), FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays), Zustandsautomaten, Steuerungen oder anderen Hardwarekomponenten oder -vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten, ausgeführt werden.
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Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen von den Ansprüchen umfassten Formen beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Worte dienen der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne vom Gedanken und Schutzbereich der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder dargestellt sind. Während verschiedene Ausführungsformen zwar als Vorteile bietend oder bevorzugt gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen des Stands der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften beschrieben worden sein könnten, versteht der Durchschnittsfachmann, dass zwischen einem oder mehreren Merkmalen oder einer oder mehreren Eigenschaften Kompromisse geschlossen werden können, um gewünschte Merkmale des Gesamtsystems zu erreichen, die von der besonderen Anwendung und Umsetzung abhängig sind. Diese Merkmale können Kosten, Festigkeit, Langlebigkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Packaging, Größe, Wartungsfreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Leichtigkeit der Montage usw. umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. Ausführungsformen, die bezüglich einer oder mehrerer Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen des Stands der Technik beschrieben werden, liegen somit nicht außerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
