DE102017118625A1

DE102017118625A1 - Beleuchtete verkleidung

Info

Publication number: DE102017118625A1
Application number: DE102017118625.5A
Authority: DE
Inventors: Stuart C. Salter; Jeffrey Singer; James J. Surman; Cornel Lewis Gardner
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-08-18
Filing date: 2017-08-15
Publication date: 2018-02-22
Also published as: US9827903B1; CN107757468A

Abstract

Ein Lichtsystem für ein Fahrzeug wird hierin bereitgestellt. Das Lichtsystem beinhaltet eine Verkleidung, die einen oberen Abschnitt aufweist, der nahe einer Öffnung angeordnet ist. Ein Lichtleiter ist mit der Verkleidung verbunden. Der Lichtleiter weist einen oberen Abschnitt auf, der zwischen der Verkleidung und der Öffnung angeordnet ist, und ist konfiguriert, um ein Anregungslicht hindurch zu führen. Ein lichtdurchlässiges Element ist mit dem Lichtleiter wirkverbunden und weist eine nachleuchtende Struktur auf, die konfiguriert ist, ein Anregungslicht in ein umgewandeltes Licht umzuwandeln. Das umgewandelte Licht wird in Richtung eines Verkleidungsbestandteils geführt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeuglichtsysteme und insbesondere Fahrzeuglichtsysteme, die eine oder mehrere nachleuchtende Strukturen verwenden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Beleuchtung, die aus der Verwendung nachleuchtender Strukturen resultiert, bietet ein einzigartiges und attraktives Seherlebnis. Aus diesem Grund ist es erwünscht, derartige Strukturen für diverse Beleuchtungsanwendungen in Kraftfahrzeugen umzusetzen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Lichtsystem für ein Fahrzeug offenbart. Das Lichtsystem beinhaltet eine Verkleidung, die einen oberen Abschnitt aufweist, der nahe einem Fenster angeordnet ist. Ein Lichtleiter ist mit der Verkleidung verbunden. Der Lichtleiter weist einen oberen Abschnitt auf, der zwischen der Verkleidung und dem Fenster angeordnet ist, und ist konfiguriert, um ein Anregungslicht hindurch zu führen. Ein lichtdurchlässiges Element ist mit dem Lichtleiter wirkverbunden und weist eine nachleuchtende Struktur auf, die konfiguriert ist, ein Anregungslicht in ein umgewandeltes Licht umzuwandeln. Das umgewandelte Licht wird in Richtung eines Verkleidungsbestandteils geführt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Lichtsystem für ein Fahrzeug offenbart. Das Lichtsystem beinhaltet einen Lichtleiter, der mit einer Türfüllung verbunden ist. Ein oberer Abschnitt des Lichtleiters ist zwischen der Türfüllung und einem Fenster angeordnet und ist konfiguriert, um UV-Licht durch dieses aufzunehmen. Eine nachleuchtende Struktur ist auf einem lichtdurchlässigen Element angeordnet. Die erste nachleuchtende Struktur ist konfiguriert, um als Reaktion auf Anregung durch UV-Licht, das durch den Lichtleiter und in Richtung des lichtdurchlässigen Elements geführt wird, zu leuchten.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Lichtsystem für ein Fahrzeug offenbart. Das Lichtsystem beinhaltet eine Türfüllung, die ein lichtdurchlässiges Element darin aufweist. Ein Lichtleiter ist an der Türfüllung angebracht. Der Lichtleiter weist einen oberen Abschnitt auf, der zwischen der Türfüllung und einem Fenster angeordnet ist. Eine erste nachleuchtende Struktur ist innerhalb des lichtdurchlässigen Elements angeordnet und ist konfiguriert, um als Reaktion auf Empfang eines Anregungslichts zu leuchten.
Diese und andere Aspekte, Gegenstände und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden vom Fachmann nach der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verstanden und gewürdigt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Beschreibung der Zeichnungen:
1A ist eine Seitenansicht einer nachleuchtenden Struktur, die als eine Beschichtung zur Verwendung in einer nachleuchtenden Verriegelungsbaugruppe gemäß einer Ausführungsform wiedergegeben ist;
1B ist eine Draufsicht auf eine nachleuchtende Struktur, die als ein getrenntes Teil gemäß einer Ausführungsform wiedergegeben ist;
1C ist eine Seitenansicht einer Vielzahl von nachleuchtenden Strukturen, die als getrennte Teile wiedergegeben und in einer separaten Struktur eingebunden ist;
2 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugtür in einer offenen Stellung mit einem darin enthaltenen Lichtsystem gemäß einer Ausführungsform;
3 eine Querschnittsansicht der Tür entlang der Linie III-III der 2, die ein Lichtsystem gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, das einen an einer Innenfläche einer Verkleidung angebrachten Lichtleiter aufweist;
4 ist eine erweiterte Ansicht von Bereich IV aus 3 gemäß einer Ausführungsform;
5 ist eine Querschnittsansicht der Tür entlang der Linie V-V von 2, die das Lichtsystem gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, das den an der Innenfläche der Verkleidung angebrachten Lichtleiter aufweist;
6 ist eine Querschnittsansicht der Tür entlang einer Linie V-V der 2, die das Lichtsystem gemäß einer alternativen Ausführungsform veranschaulicht, das den an einer Außenfläche der Verkleidung angebrachten Lichtleiter aufweist;
7 ist eine erweiterte Ansicht von Bereich VII aus 6 gemäß einer Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Sinne der Beschreibung in diesem Dokument beziehen sich die Begriffe „obere/s“, „untere/s“, „rechte/s“, „linke/s“, „hintere/s“; „vordere/s“, „vertikale/s“, „horizontale/s“ und Ableitungen davon auf die Erfindung in ihrer Ausrichtung in 2. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen kann, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben ist. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der nachstehenden Beschreibung beschriebenen spezifischen Vorrichtungen und Verfahren lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten Konzepte sind. Dementsprechend sind spezifische Abmessungen und andere physikalische Eigenschaften im Zusammenhang mit hierin offengelegten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Ansprüche nicht ausdrücklich anderweitig vorgeben.
Wie erforderlich, sind detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hierin offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein exemplarisch für die Erfindung stehen, welche in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht zwingend eine detaillierte Ausgestaltung und einige Skizzen können übertrieben oder stark verkleinert sein, um einen Überblick über die Funktion zu zeigen. Dementsprechend sind hierin offenbarte konkrete bauliche und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Basis, um einen Fachmann eine vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
Der Begriff „und/oder“, wenn er hierin in einer Auflistung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, bedeutet, dass ein beliebiges der genannten Elemente für sich allein verwendet werden kann, oder jede beliebige Kombination von zwei oder mehr der genannten Elemente verwendet werden kann. Wenn zum Beispiel ein Aufbau so beschrieben wird, dass er Bauteile A, B und/oder C enthält, kann die Struktur A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination enthalten.
Die folgende Offenbarung beschreibt ein Lichtsystem für ein Fahrzeug. Das Lichtsystem kann vorteilhafterweise eine oder mehrere nachleuchtende Strukturen einsetzen, die konfiguriert sind, um als Reaktion auf den Empfang eines Anregungslichts aufzuleuchten. In manchen Ausführungsformen kann das Anregungslicht ein umgebungsbedingtes Anregungslicht, wie etwa das von der Sonne emittierte Licht, sein.
Bezugnehmend auf 1A–1C sind verschiedene Ausführungsbeispiele für nachleuchtende Strukturen 10 gezeigt, wobei jede an ein Substrat 12 gekoppelt werden kann, das einer Fahrzeughalterung oder einem fahrzeugbezogenen Ausrüstungsteil entsprechen kann. In 1A ist die nachleuchtende Struktur 10 im Allgemeinen als eine als Beschichtung (z. B. eine Folie) wiedergegebene Struktur gezeigt, die auf eine Oberfläche des Substrats 12 aufgebracht werden kann. In 1B ist die nachleuchtende Struktur 10 im Allgemeinen als ein getrenntes Teil gezeigt, das in ein Substrat 12 integriert werden kann. In 1C ist die nachleuchtende Struktur 10 im Allgemeinen als eine Vielzahl von getrennten Teilen gezeigt, die in ein Trägermedium 14 (z. B. eine Folie) eingebunden werden kann, das dann (wie gezeigt) auf das Substrat 12 aufgebracht oder in diesem integriert werden kann.
Auf der untersten Ebene beinhaltet eine gegebene nachleuchtende Struktur 10 eine Energieumwandlungsschicht 16, die eine oder mehrere Teilschichten beinhalten kann, die in den 1A und 1B beispielhaft als gestrichelte Linien gezeigt sind. Jede Teilschicht der Energieumwandlungsschicht 16 kann ein oder mehrere nachleuchtende Materialien 18 beinhalten, die Energieumwandlungselemente mit Photolumineszenz- oder Fluoreszenzeigenschaften aufweisen. Jedes nachleuchtende Material 18 kann bei Empfang eines Anregungslichts 24 einer spezifischen Wellenlänge angeregt werden, was dazu führt, dass das Licht einen Umwandlungsvorgang durchläuft. Nach dem Grundsatz der Abwärtskonvertierung wird das Anregungslicht 24 in ein umgewandeltes Licht 26 mit längerer Wellenlänge umgewandelt, das von der nachleuchtenden Struktur 10 ausgegeben wird. Umgekehrt wird das Anregungslicht 24 nach dem Grundsatz der Aufwärtskonvertierung in ein Licht mit kürzerer Wellenlänge umgewandelt, das von der nachleuchtenden Struktur 10 ausgegeben wird. Werden mehrere unterschiedliche Lichtwellenlängen gleichzeitig von der nachleuchtenden Struktur 10 ausgegeben, so können sich die Lichtwellenlängen vermischen und als vielfarbiges Licht ausgedrückt werden.
Licht, das durch eine Lichtquelle, wie die Sonne, emittiert wird, wird hier als Anregungslicht 24 bezeichnet und ist anhand durchgezogener Pfeile dargestellt. Im Gegensatz dazu wird Licht, das von der nachleuchtenden Struktur 10 emittiert wird, hier als umgewandeltes Licht 26 bezeichnet und ist anhand gestrichelter Pfeile darstellt. Die Mischung aus Anregungslicht 24 und umgewandeltem Licht 26, die gleichzeitig emittiert werden kann, wird hierin als ausgegebenes Licht bezeichnet.
Die Energieumwandlungsschicht 16 kann mit einer Vielzahl von Verfahren durch Dispergieren des nachleuchtenden Materials 18 in einer Polymermatrix hergestellt werden, um eine homogene Mischung auszubilden. Solche Verfahren können das Herstellen der Energieumwandlungsschicht 16 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium 14 und das Beschichten der Energieumwandlungsschicht 16 auf einem gewünschten Substrat 12 beinhalten. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann durch Anstreichen, Siebdrucken, Sprühen, Schlitzbeschichten, Tauchbeschichten, Walzenbeschichten und Stangenbeschichten auf ein Substrat 12 aufgebracht werden. Alternativ kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Verfahren hergestellt werden, die kein flüssiges Trägerunterstützungsmedium 14 verwenden. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann zum Beispiel durch Dispergieren des nachleuchtenden Materials 18 in einer Festkörperlösung (homogenes Gemisch in einem trockenen Zustand) hergestellt werden, die in eine Polymermatrix eingebunden werden kann, die durch Extrusion, Spritzguss, Formpressen, Kalandern, Wärmeformen usw. ausgebildet werden kann. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann dann in ein Substrat 12 unter Verwenden beliebiger Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, integriert werden. Wenn die Energieumwandlungsschicht 16 Teilschichten beinhaltet, dann kann jede Teilschicht der Reihe nach beschichtet werden, um die Energieumwandlungsschicht 16 auszubilden. Alternativ können die Teilschichten getrennt hergestellt und später zusammenlaminiert oder -geprägt werden, um die Energieumwandlungsschicht 16 auszubilden. Ferner kann die Energieumwandlungsschicht 16 alternativ durch Koextrudieren der Teilschichten ausgebildet werden.
In manchen Ausführungsformen kann das umgewandelte Licht 26, das abwärts- oder aufwärtskonvertiert wurde, verwendet werden, um ein weiteres nachleuchtendes Material/weitere nachleuchtende Materialien 18 anzuregen, das bzw. die in der Energieumwandlungsschicht 16 auffindbar ist bzw. sind. Der Vorgang des Verwendens des umgewandelten Lichts 26, das von einem nachleuchtenden Material 18 ausgegeben wird, um ein anderes anzuregen und so weiter, ist allgemein als Energiekaskade bekannt und kann als eine Alternative zum Erzielen verschiedener Farbexpressionen dienen. In Bezug auf jedes der Umwandlungsprinzipien ist der Wellenlängenunterschied zwischen dem Anregungslicht 24 und dem umgewandelten Licht 26 als Stokes-Verschiebung bekannt und dient als grundsätzlicher Antriebsmechanismus für einen Energieumwandlungsvorgang, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht. In den unterschiedlichen hierin erläuterten Ausführungsformen kann jede der nachleuchtenden Strukturen 10 nach jedem der Umwandlungsprinzipien funktionieren.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1A und 1B kann die nachleuchtende Struktur 10 gegebenenfalls mindestens eine Stabilitätsschicht 20 beinhalten, um das nachleuchtende Material 18, das in der Energieumwandlungsschicht 16 enthalten ist, vor photolytischem und thermischem Abbau zu schützen. Die Stabilitätsschicht 20 kann als eine separate Schicht konfiguriert sein, die optisch mit der Energieumwandlungsschicht 16 gekoppelt ist und an dieser anhaftet. Alternativ kann die Stabilitätsschicht 20 in die Energieumwandlungsschicht 16 integriert sein. Die nachleuchtende Struktur 10 kann außerdem optional eine Schutzschicht 22 beinhalten, die optisch mit der Stabilitätsschicht 20 oder einer anderen Schicht (z. B. der Umwandlungsschicht 16, wenn keine Stabilitätsschicht 20 vorhanden ist) gekoppelt ist und an dieser anhaftet, um die nachleuchtende Struktur 10 vor physikalischer und chemischer Beschädigung durch Umweltexposition zu schützen. Die Stabilitätsschicht 20 und/oder die Schutzschicht 22 kann bzw. können durch aufeinanderfolgendes Beschichten oder Bedrucken jeder Schicht, aufeinanderfolgendes Laminieren oder Prägen oder eine beliebige andere geeignete Art und Weise mit der Energieumwandlungsschicht 16 kombiniert werden.
Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung der nachleuchtenden Strukturen 10 sind in U.S. Patent Nr. 8,232,533 von Kingsley u. a. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION“ offenbart, dessen gesamte Offenbarung hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Für weitere Informationen bezüglich der Herstellung und Nutzung nachleuchtender Materialien, um verschiedene Lichtemissionen zu erzielen, sei auf U.S. Patent Nr. 8,207,511 von Bortz u. a. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM“; U.S. Patent Nr. 8,247,761 von Agrawal u. a. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS“; U.S. Patent Nr. 8,519,359 B2 von Kingsley u. a. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION“; U.S. Patent Nr. 8,664,624 B2 von Kingsley u.a. mit dem Titel „ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION“; U.S. Patentveröffentlichung mit Nr. 2012/0183677 von Agrawal u. a. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES“; U.S. Patent Nr. 9,057,021 von Kingsley u.a. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT OBJECTS“; und U.S. Patent Nr. 8,846,184 von Agrawal u.a. mit dem Titel „CHROMIC LUMINESCENT OBJECTS“ verwiesen, die alle in ihrer Gesamtheit durch diesen Verweis hierin aufgenommen werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das nachleuchtende Material 18 organische oder anorganische fluoreszierende Farbstoffe, einschließlich Rylenen, Xanthenen, Porphyrinen und Phthalocyaninen beinhalten. Zusätzlich oder alternativ kann das nachleuchtende Material 18 Leuchtstoffe aus der Gruppe der Ce-dotierten Granate wie etwa YAG:Ce beinhalten, und es kann ein nachleuchtendes Material 18 mit kurzer Nachleuchtdauer sein. Zum Beispiel beruht eine Emission durch Ce³⁺ auf einer elektronischen Energieübertragung von 4D¹ auf 4f¹ als paritätenermöglichte Übertragung. Infolgedessen ist eine Energiedifferenz zwischen der Lichtabsorption und der Lichtemission durch Ce³⁺ gering, und der Lumineszenzgrad von Ce³⁺ weist eine ultrakurze Lebensdauer, oder Abklingzeit, von 10⁻⁸ bis 10⁻⁷ Sekunden (10 bis 100 Nanosekunden) auf. Die Abklingzeit kann als die Zeit zwischen dem Ende der Anregung durch das Anregungslicht 24 und dem Moment, wenn die Lichtintensität der umgewandelten Lichts 26, das von der nachleuchtenden Struktur 10 emittiert wird, unter eine minimale Sichtbarkeit von 0,32 mcd/m² fällt, definiert werden. Eine Sichtbarkeit von 0,32 mcd/m² ist ungefähr 100 Mal die Empfindlichkeit des an Dunkelheit gewöhnten menschlichen Auges, was einem Grundniveau für Beleuchtung entspricht, das üblicherweise von Fachleuten genutzt wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Ce³⁺-Granat genutzt werden, das ein Spitzenanregungsspektrum aufweist, welches in einem kürzeren Wellenlängenbereich liegen kann als jenem herkömmlicher Leuchtstoffe des Typs YAG:Ce. Dementsprechend weist Ce³⁺ eine kurze Nachleuchtdauereigenschaft auf, sodass seine Abklingzeit 100 Millisekunden oder weniger betragen kann. Daher kann bei einigen Ausführungsformen der Ce-Leuchtstoff des Typs Seltenerd-Aluminium-Granat als das nachleuchtende Material 18 mit ultrakurzen Nachleuchtdauereigenschaften dienen, der das umgewandelte Licht 26 durch Absorbieren von Anregungslicht 24 von Purpur bis Blau, das von einer Lichtquelle emittiert wird, emittieren kann. Gemäß einer Ausführungsform kann ein ZnS:Ag-Leuchtstoff verwendet werden, um ein blaues umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Ein ZnS:Cu-Leuchtstoff kann genutzt werden, um ein gelblich grünes umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Ein Y₂O₂S:Eu-Leuchtstoff kann verwendet werden, um rotes umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Zudem können die vorstehend genannten phosphoreszierenden Materialien kombiniert werden, um eine breite Farbpalette zu erzeugen, einschließlich weißen Lichts. Es versteht sich, dass ein beliebiges fachbekanntes nachleuchtendes Material mit kurzer Nachleuchtdauer genutzt werden kann, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung von nachleuchtenden Materialien mit kurzer Nachleuchtdauer sind im U.S. Patent Nr. 8,163,201 von Kingsley u. a. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION“ offenbart, dessen gesamte Offenbarung hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Zusätzlich oder alternativ kann das in der nachleuchtenden Struktur 10 angeordnete nachleuchtende Material 18 gemäß einer Ausführungsform ein nachleuchtendes Material 18 mit langer Nachleuchtdauer beinhalten, das das umgewandelte Licht 26 emittiert, sobald es durch das Anregungslicht 24 aufgeladen wurde. Das Anregungslicht 24 kann von einer beliebigen Anregungsquelle (z. B. einer beliebigen natürlichen Lichtquelle, wie etwa der Sonne, und/oder einer beliebigen künstlichen Lichtquelle) emittiert werden. Das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer kann so definiert sein, dass es aufgrund seiner Fähigkeit, das Anregungslicht 24 zu speichern und das umgewandelte Licht 26 schrittweise über einen Zeitraum von mehreren Minuten oder Stunden hinweg abzugeben, sobald das Anregungslicht 24 nicht mehr vorhanden ist, eine lange Abklingzeit aufweist.
Das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer kann gemäß einer Ausführungsform dazu dienen, nach einem Zeitraum von 10 Minuten Licht mit oder über einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Zusätzlich kann das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer dazu dienen, nach einem Zeitraum von 30 Minuten und in manchen Ausführungsformen für einen Zeitraum von im Wesentlichen über 60 Minuten (der Zeitraum kann sich z. B. über 24 Stunden oder mehr erstrecken, und in manchen Fällen kann sich der Zeitraum über 48 Stunden erstrecken) Licht über oder mit einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Dementsprechend kann das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer als Reaktion auf Anregung von einer beliebigen Lichtquelle, die das Anregungslicht 24 emittiert, einschließlich unter anderem natürliche Lichtquellen (z. B. die Sonne) und/oder jede künstliche Lichtquelle, anhaltend leuchten. Die regelmäßige Absorption des Anregungslichts 24 von einer beliebigen Anregungsquelle kann eine im Wesentlichen nachhaltige Ladung des nachleuchtenden Materials 18 mit langer Nachleuchtdauer bereitstellen, um eine dauerhafte passive Beleuchtung bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen kann ein Lichtsensor die Beleuchtungsintensität der nachleuchtenden Struktur 10 überwachen und eine Anregungsquelle aktivieren, wenn die Beleuchtungsintensität unter 0,32 mcd/m² oder einen beliebigen anderen vordefinierten Intensitätsgrad abfällt.
Das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer kann alkalischen Erdaluminaten und Silikaten, zum Beispiel dotierten Disilikaten, oder einer beliebigen anderen Verbindung entsprechen, die in der Lage ist, Licht über einen Zeitraum hinweg zu emittieren, sobald das Anregungslicht 24 nicht mehr vorhanden ist. Das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer kann mit einem oder mehreren Ionen dotiert sein, die Seltenerdelementen, zum Beispiel Eu²⁺, Tb³⁺ und/oder Dy³ entsprechen können. Gemäß einem nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel beinhaltet die nachleuchtende Struktur 10 ein phosphoreszierendes Material im Bereich von etwa 30 % bis etwa 55 %, ein flüssiges Trägermedium im Bereich von etwa 25 % bis etwa 55 %, ein polymeres Harz im Bereich von etwa 15 % bis etwa 35 %, ein stabilisierendes Additiv im Bereich von etwa 0,25 % bis etwa 20 % und leistungssteigernde Additive im Bereich von etwa 0 % bis etwa 5 %, jeweils auf Basis des Gewichts der Formulierung.
Die nachleuchtende Struktur 10 kann gemäß einer Ausführungsform im unbeleuchteten Zustand eine durchscheinende weiße Farbe haben und in manchen Fällen reflektieren. Sobald die nachleuchtende Struktur 10 das Anregungslicht 24 einer bestimmten Wellenlänge empfangen hat, kann die nachleuchtende Struktur 10 Licht einer beliebigen Farbe (z. B. blau oder rot) davon in einer beliebigen gewünschten Helligkeit emittieren. Gemäß einer Ausführungsform kann ein blau emittierendes phosphoreszierendes Material die Struktur Li₂ZnGeO₄ aufweisen und kann anhand eines Hochtemperaturfestphasenreaktionsverfahrens oder anhand beliebiger anderer umsetzbarer Verfahren und/oder Vorgänge hergestellt werden. Das Nachleuchten kann für eine Dauer von 2–8 Stunden anhalten und kann von dem Anregungslicht 24 und d-d-Übergängen von Mn²⁺-Ionen ausgehen.
Gemäß einem alternativen nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel können 100 Teile eines handelsüblichen lösungsmittelhaltigen Polyurethans, wie beispielsweise Mace-Harz 107–268 mit 50 % Fest-Polyurethan in Toluol/Isopropanol, 125 Teile eines blaugrünen Leuchtstoffs mit langer Nachleuchtdauer, wie etwa der Leistungsindikator PI-BG20, und 12,5 Teile einer Farbstofflösung, die 0,1 % Lumogen Gelb F083 in Dioxolan enthält, gemischt werden, um eine nachleuchtende Struktur 10 mit geringem Seltenerdmineralanteil zu erhalten. Es versteht sich, dass die hier bereitgestellten Zusammensetzungen nichteinschränkende Beispiele sind. Somit kann ein beliebiger fachbekannter Leuchtstoff in der nachleuchtenden Struktur 10 genutzt werden, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Zudem wird erwogen, dass auch ein beliebiger fachbekannter Leuchtstoff mit langer Nachleuchtdauer genutzt werden kann, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen.
Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung von nachleuchtenden Materialien mit langer Nachleuchtdauer sind im U.S. Patent Nr. 8,163,201 von Agrawal u.a. mit dem Titel „HIGH-INTENSITY, PERSISTENT PHOTOLUMINESCENT FORMULATIONS AND OBJECTS, AND METHODS FOR CREATING THE SAME“ offenbart, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Verweis aufgenommen wird. Für weitere Informationen bezüglich nachleuchtender Strukturen mit langer Nachleuchtdauer sei auf U.S. Patent Nr. 6,953,536 von Yen u.a. mit dem Titel „LONG PERSISTENT PHOSPHORS AND PERSISTENT ENERGY TRANSFER TECHNIQUE“; U.S. Patent Nr. 6,117,362 von Yen u.a. mit dem Titel „LONG-PERSISTENCE BLUE PHOSPHORS“; und U.S. Patent Nr. 8,952,341 von Kingsley u.a. mit dem Titel „LOW RARE EARTH MINERAL PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS AND STRUCTURES FOR GENERATING LONG-PERSISTENT LUMINESCENCE“ verwiesen, die alle in ihrer Gesamtheit durch diesen Verweis hierin aufgenommen werden.
Bezugnehmend auf 2 ist ein Türfüllungslichtsystem 28, das innerhalb einer Türfüllung 30 eines Fahrzeugs 32 angeordnet und konfiguriert ist, um eine bestimmte Stelle im Inneren 34 des Fahrzeugs 32 zu beleuchten, gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Die Türfüllung 30 kann als eine Verkleidung konfiguriert sein, die eine Türstruktur 42 des Fahrzeugs 32 verdeckt. Das Lichtsystem 28 kann eine Betonungs- und/oder Bestandteilbeleuchtung bereitstellen und kann nahe an einem oder mehreren Fahrzeugbestandteilen 36 angeordnet sein, wie etwa einer Armlehne 56 oder einem Entriegelungsgriff 40, die innerhalb des Fahrzeugs 32 angeordnet sind.
Die Türstruktur 42 ist in ihrer geschlossenen Stellung durch eine Verriegelung 44 eines geeigneten herkömmlichen Typs gesichert, die einen Zentralverriegelungsmechanismus 46 beinhalten kann. Die Verriegelung 44 ist an der hinteren Kante der Türstruktur 42 angebracht und greift in einen Schlagbolzen 48 ein, der an der Fahrzeugkarosserie 50 in der hinteren Kante einer Türöffnung 52 angebracht ist. Die Verriegelung 44 wird durch den Entriegelungsgriff 40 manuell betätigt, der in einer vertieften Montageplatte 54 schwenkt, die in einer Öffnung der Verkleidung 30 über der Armlehne 56 angebracht ist. Der Entriegelungsgriff 40 ist verbunden, um die Verriegelung 44 durch eine mechanische Verbindung eines geeigneten herkömmlichen Typs, die zwischen der Verkleidung 30 und einer Außentürfüllung 58 angebracht ist, zu lösen.
Bezugnehmend auf 3 veranschaulicht eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III der 2 die Verkleidung 30, die das Lichtsystem 28 einsetzt. Die Türstruktur 42 beinhaltet eine Außentürfüllung 58 und eine Innentürfüllung 60, die an Umgangsabschnitten zusammengebaut und verbunden sind. Die Innentürfüllung 60 kann ein metallisches Material sein, oder alternativ kann die Innentürfüllung 60 ein nicht metallisches Material sein, wie ein Kohlefaserverbundstoff, ein kohlenfaserverstärktes Polymer oder ein Polymermaterial. Die Innentürfüllung 60 kann unter Verwendung herkömmlicher Formprozesse in die gewünschte Form geformt werden. Zusätzlich kann die Innentürfüllung 60 ein einzelnes Stück sein oder aus mehreren Stücken zusammengesetzt sein.
Die Außentürfüllung 58 kann ein metallisches Material, wie Aluminium, Stahl, Titan und/oder jedes andere umsetzbare Material, das im Stand der Technik bekannt ist, sein. In einer Ausführungsform kann die Außentürfüllung 58 durch einen geeigneten Herstellungsprozess, wie Stanzen, gefertigt werden. Zusätzlich kann die Außentürfüllung 58 aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden, die miteinander unter Verwendung von Klebstoffen, Nieten, Schweißen oder dergleichen verbunden sind. Die Außentürfüllung 58 kann auch einen Hohlraum 62 beinhalten, der Zugriff zu einem Außengriff 64 bereitstellt, der mit der Verriegelung 44 gekoppelt ist, um die Türstruktur 42 von einer Außenseite zu öffnen. Zusätzliche Komponenten des Fahrzeugs 32 können zwischen der Außen- und Innentürfüllung 58, 60 angeordnet sein, wie unter anderem das Fenster 38 und eine zusätzliche Verdrahtung für elektrische Komponenten, die im Inneren 34 des Fahrzeugs 32 angeordnet sind.
Die Verkleidung 30 kann eine einstückige Konstruktion sein oder eine Baugruppe aus Türfüllungsabschnitten, einschließlich eines oberen Bereichs 66 und eines unteren Bereichs 68, der sich zur unteren Kante der Türstruktur 42 erstreckt. Der obere Bereich 66 beinhaltet einen Überschlagbereich 70 am obersten Abschnitt, wobei der obere Bereich 66 von einer sich horizontal erstreckenden Richtung in eine mehr vertikal ausgerichtete Richtung gebogen ist. Die Verkleidung 30 ist an der Innentürfüllung 60 mit Befestigungsmitteln 72 eines geeigneten herkömmlichen Typs angebracht. Die Verkleidung 30 und die Innentürfüllung 60 definieren außerdem einen Raum 74 zwischen sich, angrenzend an einen Raum 76 zwischen der Außentürfüllung 58 und der Innentürfüllung 60. Außen- und Innenfensterdichtungen 78, 80 stellen eine Abdichtung zwischen dem Fenster 38 und der jeweiligen Außentürfüllung 58 und Innentürfüllung 60 bereit.
In der in 3 gezeigten Ausführungsform beinhaltet die Verkleidung 30 eine Armlehne 56, die einen Riegel 82 definiert, der zum Bewegen der Fahrzeugtürstruktur 42 zwischen unterschiedlichen Stellungen, wie einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung, verwendet werden kann. Die Verkleidung 30 kann außerdem zusätzliche Verkleidungsbestandteile 36 beinhalten, wie eine Türseitentasche 84, einen Steuerschalter für einen Fensterheber 86 (2), einen Steuerschalter für den Verriegelungsmechanismus 46 (2), usw., von denen jeder mit dem hier vorgesehenen Lichtsystem 28 wirkverbunden sein kann.
Ein Lichtleiter 88 kann an der Verkleidung 30 angebracht sein. Der Lichtleiter 88 kann einen oberen Abschnitt 90 aufweisen, der nahe dem Überschlagbereich 70 und einem Fenster 38 angeordnet ist. Dementsprechend kann der Lichtleiter 88 umgebungsbedingtes Anregungslicht 24, wie Sonnenlicht, durch seinen oberen Abschnitt 90 aufnehmen und das Anregungslicht 24 durch den Lichtleiter 88 führen. Ein unterer Abschnitt 92 des Lichtleiters 88 endet nahe an und/oder ist wirkverbunden mit einem lichtdurchlässigen Element 94, das die nachleuchtende Struktur darin einbindet. Als Reaktion auf den Empfang des Anregungslichts 24 kann die nachleuchtende Struktur leuchten, wodurch umgewandeltes Licht 26 zu einem Bestandteil 36 der Verkleidung 30, wie etwa den Entriegelungsgriff 40, geführt wird. In manchen Ausführungsformen kann der untere Abschnitt 92 des Lichtleiters 88 eine Optik enthalten, die das Anregungslicht 24 weiter zu einer gewünschten Stelle führt.
Der Lichtleiter 88 kann ein im Wesentlichen durchsichtiger oder durchscheinender Leiter sein, der zum Übertragen von Licht (z. B. Anregungslicht 24) geeignet ist. Der Lichtleiter 88 kann aus einem steifen Material ausgebildet sein, das aus einem aushärtbaren Substrat, wie einem polymerisierbaren Gemisch, einem Formkörper aus klarem Material (MIC) und/oder Mischungen daraus besteht. Acrylate werden ebenfalls häufig verwendet, um steife Lichtrohre auszubilden, wie auch Polymethylmethacrylat (PMMA), das ein bekannter Ersatz für Glas ist. Ein Polycarbonatmaterial kann ebenfalls in einem Spritzgießverfahren verwendet werden, um den steifen Lichtleiter 88 auszubilden.
Weiterhin kann der Lichtleiter 88 ein flexibler Lichtleiter sein, wobei ein geeignetes flexibles Material verwendet wird, um den Lichtleiter 88 zu erzeugen. Solche flexiblen Materialien beinhalten Urethan, Silikon, thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder andere flexible Materialien mit ähnlicher optischer Qualität. Ungeachtet dessen, ob der Lichtleiter 88 flexibel oder steif ist, ist der Lichtleiter 88, wenn er ausgebildet ist, im Wesentlichen optisch durchsichtig und/oder durchscheinend und kann Licht übertragen. Der Lichtleiter 88 kann als ein Lichtrohr, eine Lichtplatte, ein Lichtbalken oder ein beliebiges anderes Licht transportierendes oder übertragendes Substrat, das aus einem klaren oder im Wesentlichen durchscheinenden Material gefertigt ist, bezeichnet werden. Bekannte Verfahren zum Anbringen des Lichtleiters 88 an der Verkleidung 30 beinhalten Bonden eines vorgeformten Lichtleiters 88 innerhalb des Lichtsystems 28 durch Haftung, wie etwa durch Verwenden eines doppelseitigen Klebebands, oder durch mechanische Verbindungen, wie etwa Klammern.
Bezugnehmend auf 4 ist der Lichtleiter 88, wie oben erläutert, an einer Innenfläche 96 der Verkleidung 30 angebracht. Ein reflektierendes Material 98 kann auf Abschnitten des Lichtleiters 88 angeordnet sein, so dass ein Anregungslicht 24, das durch den Lichtleiter 88 geführt wird, im Wesentlichen an einem gewünschten Abschnitt des Lichtleiters 88 austreten kann. Das reflektierende Material 98 kann eine zusätzliche Materialschicht sein, wie eine Farbe, die an den gewünschten Abschnitten des Lichtleiters 88 anhaftet. Dementsprechend kann ein wesentlicher Teil des Anregungslichts 24, das durch den Lichtleiter 88 geführt wird, von der nachleuchtenden Struktur 10 in umgewandeltes Licht 26 umgewandelt werden, das aus dem Lichtsystem 28 durch das lichtdurchlässige Element 94 in einer gleichmäßig verteilten Weise austritt.
In manchen Ausführungsformen kann die Verkleidung 30, der Lichtleiter 88 und/oder das lichtdurchlässige Element 94 einstückig durch einen Multi-Shot-Formprozess ausgebildet sein. Aufgrund der Herstellungs- und Montageschritte, die innerhalb der Formen durchgeführt werden, ermöglichen geformte Objekte aus mehreren Materialien eine deutliche Verringerung der Montagevorgänge und Produktionszykluszeiten. Weiterhin kann die Produktqualität verbessert werden und die Möglichkeit von Herstellungsfehlern und die Gesamtherstellungskosten können verringert werden. Beim Spritzgießen mit mehreren Materialien werden viele unterschiedliche Materialien in eine Mehrstufenform eingespritzt. Die Bereiche der Form, die während einer Formstufe nicht gefüllt werden sollen, werden vorübergehend blockiert. Nachdem sich das erste eingespritzte Material gesetzt hat, wird/werden dann ein oder mehrere blockierte Abschnitte der Form geöffnet und das nächste Material wird eingespritzt. Dieser Prozess wird fortgesetzt, bis das erforderliche Teil aus mehreren Materialien erzeugt wurde.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Multi-Shot-Formprozess verwendet, um Abschnitte des Lichtleiters 88 zu erzeugen, die integral mit der Verkleidung 30 ausgebildet sein können. Eine zusätzliche Optik kann ebenfalls während des Spritzgießens mit mehreren Materialien in den Lichtleiter 88 geformt werden. Zu Anfang kann die Verkleidung 30 durch einen ersten Spritzgussschritt oder durch aufeinanderfolgende Schritte ausgebildet werden. Als nächstes wird dann der Lichtleiter 88 geformt und in einem nachfolgenden Spritzgussschritt mit der Verkleidung 30 gekoppelt. Das lichtdurchlässige Element 94 kann ebenfalls auf einem Abschnitt der Verkleidung 30 angeordnet werden, vor, gleichzeitig mit oder nach der integralen Anbringung des Lichtleiters 88 an der Verkleidung 30.
Wie in 4 veranschaulicht, sind der obere Bereich 66 und der untere Bereich 68 der Verkleidung 30 seitlich voneinander versetzt. Das lichtdurchlässige Element 94 kann an dem oberen Bereich 66 und/oder dem unteren Bereich 68 der Verkleidung 30 angebracht sein. Das lichtdurchlässige Element 94 kann integral mit der Verkleidung 30 ausgebildet oder später mittels fachbekannter Mittel daran angebracht werden. Wenn Anregungslicht 24 von dem unteren Abschnitt 92 des Lichtleiters 88 ausgegeben wird, wird das Anregungslicht 24 in Richtung zum lichtdurchlässigen Element 94 geführt. Das Anregungslicht 24 wird dann durch eine erste Fläche 100 und in Richtung einer gegenüberliegenden zweiten Fläche 102 des lichtdurchlässigen Elements 94 übertragen. Wenn das Anregungslicht 24 durch das lichtdurchlässige Element 94 übertragen wird, leuchtet die nachleuchtende Struktur darauf auf. In manchen Ausführungsformen ist das lichtdurchlässige Element 94 um einen Abstand d von dem unteren Abschnitt 92 des Lichtleiters 88 getrennt, so dass eine Rückführung des Anregungslichts 24 und/oder des umgewandelten Lichts 26 durch den Lichtleiter 88 verringert werden kann.
Im Betrieb ist die nachleuchtende Struktur 10, die auf und/oder innerhalb des lichtdurchlässigen Elements 94 angeordnet ist, konzipiert, um bei Empfang des Anregungslichts 24 mit einer bestimmten Wellenlänge von dem Umgebungslicht, das durch den Lichtleiter 88 geführt wird, angeregt zu werden. Dadurch durchläuft das Anregungslicht 24 einen Energieumwandlungsvorgang und wird mit einer unterschiedlichen Wellenlänge erneut emittiert. Gemäß einer Ausführungsform kann das nachleuchtende Material 18 konzipiert sein, um Anregungslicht 24 in ein Licht mit längerer Wellenlänge umzuwandeln, was ansonsten als Abwärtskonvertierung bekannt ist. Alternativ ist das nachleuchtende Material 18 konzipiert, um Anregungslicht 24 in Licht mit einer kürzeren Wellenlänge umzuwandeln, was ansonsten als Aufwärtskonvertierung bekannt ist. Bei jedem Ansatz kann Licht, das von dem nachleuchtenden Material 18 umgewandelt wurde, von der nachleuchtenden Struktur 10 ausgegeben oder ansonsten in einer Energiekaskade verwendet werden, wobei das umgewandelte Licht 26 als Anregungslicht 24 dient, um eine weitere Formulierung von nachleuchtendem Material 18, das innerhalb der Energieumwandlungsschicht 16 liegt, anzuregen, wodurch das nachfolgend umgewandelte Licht 26 dann von der nachleuchtenden Struktur 10 ausgegeben oder als Anregungslicht 24 verwendet werden kann, und so weiter. Im Hinblick auf die hierin beschriebenen Energieumwandlungsvorgänge ist der Wellenlängenunterschied zwischen dem Anregungslicht 24 und dem umgewandelten Licht 26 als Stokes-Verschiebung bekannt und dient als grundsätzlicher Antriebsmechanismus für einen Energieumwandlungsvorgang, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht.
Weiterhin kann gemäß einer Ausführungsform ein nachleuchtendes Material 18 mit langer Nachleuchtdauer innerhalb der nachleuchtenden Struktur 10 angeordnet sein, so dass das lichtdurchlässige Element 94 weiterhin Licht über längere Zeiträume emittiert, sobald das Anregungslicht 24 nicht mehr vorhanden ist. Wie oben erläutert, kann das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer gemäß einer Ausführungsform dazu dienen, nach einem Zeitraum von 10 Minuten Licht mit oder über einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Zusätzlich kann das nachleuchtende Material 18 mit langer Nachleuchtdauer dazu dienen, nach einem Zeitraum von 30 Minuten und in manchen Ausführungsformen für einen Zeitraum von im Wesentlichen über 60 Minuten (der Zeitraum kann sich z. B. über 24 Stunden oder mehr erstrecken, und in manchen Fällen kann sich der Zeitraum über 48 Stunden erstrecken) Licht über oder mit einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Die regelmäßige Absorption des Anregungslichts 24 von einer beliebigen Anregungsquelle kann eine im Wesentlichen nachhaltige Ladung des nachleuchtenden Materials 18 mit langer Nachleuchtdauer bereitstellen, um eine dauerhafte passive Beleuchtung bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen kann eine dekorative Schicht 104 auf der zweiten Fläche 102 des lichtdurchlässigen Elements 94 angeordnet sein. Die dekorative Schicht 104 kann ein Erscheinungsbild des lichtdurchlässigen Elements 94 steuern oder verändern. Zum Beispiel kann die dekorative Schicht 104 konfiguriert sein, um ein metallisches Erscheinungsbild zu verleihen, durch ein beliebiges im Stand der Technik bekanntes Verfahren, einschließlich unter anderem Sputterabscheidung, Vakuumabscheidung (Vakuumverdampfungsbeschichtung), Elektroplattierung oder Drucken auf das lichtdurchlässige Element 94 mittels eines Computerdruckers nach Herstellung des gewünschten Musters durch einen Computer. Das metallische Erscheinungsbild kann aus einem breiten Spektrum von reflektierenden Materialien und/oder Farben ausgewählt werden, einschließlich unter anderem Silber, Chrom, Kupfer, Bronze, Gold oder einer beliebigen anderen metallischen Oberfläche. Zusätzlich kann zudem ein Imitator eines beliebigen metallischen Materials genutzt werden, ohne von den hierin bereitgestellten Lehren abzuweichen.
In anderen Ausführungsformen kann die dekorative Schicht 104 in einer beliebigen Farbe eingefärbt sein, um die Fahrzeugstruktur zu ergänzen, an der die Verkleidung 30 aufgenommen werden soll. In jedem Fall sollte die dekorative Schicht 104 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein, so dass das umgewandelte Licht 26 nicht daran gehindert wird, durch das lichtdurchlässige Element 94 zu leuchten, sobald ein Energieumwandlungsvorgang angelaufen ist.
In ähnlicher Weise kann auch der obere Abschnitt des Lichtleiters 88 oder jeder andere Abschnitt des Lichtleiters 88 ebenfalls eine dekorative Schicht 104 aufweisen, die daran angebracht ist. Zum Beispiel kann der obere Abschnitt des Lichtleiters 88 gefärbt sein, um mit einer ähnlichen Farbe des Überschlagbereichs 70 zusammenzupassen. Zusätzlich oder alternativ kann die dekorative Schicht 104 eine Maserung enthalten, um weitere gewünschte ästhetische Bestandteile 36 bereitzustellen.
Bezugnehmend auf 5 kann der Lichtleiter 88, wie oben beschrieben, konfiguriert sein, um einen Verkleidungsbestandteil 36, wie eine Armlehne 56, zu beleuchten. In manchen Ausführungsformen können einzelne Bestandteile 36 in unterschiedlichen Farben des umgewandelten Lichts 26 beleuchtet werden. Zum Beispiel kann der Entriegelungsgriff mit einer ersten Farbe beleuchtet werden, während die Armlehne 56 oder der untere Türverkleidungsbereich 68 in einer zweiten Farbe beleuchtet werden können. Dementsprechend kann eine Vielzahl von lichtdurchlässigen Elementen 94 jeweils eine einzigartige nachleuchtende Struktur darin enthalten und/oder das Lichtsystem 28 kann ein einzelnes lichtdurchlässiges Element 94 beinhalten, das eine Vielzahl von Abschnitten aufweist, die verschiedene nachleuchtende Strukturen entlang diesen aufweist.
Wie hier beschrieben, kann die Farbe des Nachleuchtens von den konkreten nachleuchtenden Materialien 18 abhängig sein, die in der nachleuchtenden Struktur 10 genutzt werden. Zusätzlich kann eine Umwandlungsfähigkeit der nachleuchtenden Struktur 10 von einer Konzentration des nachleuchtenden Materials 18 abhängig sein, das in der nachleuchtenden Struktur 10 genutzt wird. Durch das Einstellen der Konzentration, Arten und Anteile der hierin erläuterten nachleuchtenden Materialien 18 in der nachleuchtenden Struktur 10 kann die Beleuchtungsbaugruppe dazu dienen, einen Bereich von Farbtönen des umgewandelten Lichts 26 zu erzeugen.
Bezugnehmend auf 6 und 7 kann der Lichtleiter 88 auf einer Außenfläche 106 der Verkleidung 30 angeordnet und konfiguriert sein, um Licht von einer ersten Stelle 108, die nahe dem Fenster 38 angeordnet ist, zu einer zweiten Stelle 110 entlang der Verkleidung 30 zu führen. Wie veranschaulicht, kann der Lichtleiter 88, der durchscheinend und/oder durchsichtig sein kann, für einen Insassen des Fahrzeugs 32 sichtbar sein und kann der Verkleidung 30 einen Anschein von Tiefe hinzufügen. Der Lichtleiter 88 kann Licht auf das lichtdurchlässige Element 94 führen, das die nachleuchtende Struktur darin und/oder darauf beinhalten kann. Mit anderen Worten kann der Lichtleiter 88 mit dem lichtdurchlässigen Element 94 wirkverbunden sein, so dass das Anregungslicht 24 in Richtung zum lichtdurchlässigen Element 94 geführt wird. Das Anregungslicht, das nach unten entlang der Verkleidung 30 und/oder in Richtung jedes Bestandteils 36 innerhalb des Fahrzeugs 32 geführt werden kann, verursacht, dass die nachleuchtende Struktur leuchtet. Das umgewandelte Licht 26 kann durch die Verwendung einer Optik in die gewünschte Richtung geführt werden. Zusätzlich oder alternativ kann das reflektierende Material 98 auf der zweiten Seite des lichtdurchlässigen Elements 94 und/oder der oberen Fläche des lichtdurchlässigen Elements 94 angeordnet sein.
Zusätzlich zum Führen des Anregungslichts zum lichtdurchlässigen Element 94 kann der in 6 und 7 veranschaulichte Lichtleiter 88 auch einen Schutz für eine gewünschte Oberflächengestaltung bereitstellen, die auf einer Außenfläche 106 der Verkleidung 30 bereitgestellt ist. Der Lichtleiter 88 kann aus einem beliebigen optisch durchsichtigen und/oder durchscheinenden Material ausgebildet sein, das eine gewünschte Haptik bereitstellt. Zum Beispiel kann ein Material, das Silikon enthält, verwendet werden, um eine weiche Haptik und eine Kratzfestigkeit für die Verkleidung 30 bereitzustellen. Dementsprechend kann der Lichtleiter 88 eine Viskoelastizität (d. h. sowohl Viskosität als auch Elastizität), ein geringes Young‘sches Modul und/oder eine hohe Bruchdehnung aufweisen, so dass der Lichtleiter 88 durch verschiedene Herstellungsvorgänge ausgebildet werden kann, einschließlich unter anderem Thermoformen, Vakuumformen und/oder Folienhinterspritzen.
Dementsprechend wurde ein Lichtsystem, das in eine Verkleidung eingebunden ist, vorteilhaft hierin bereitgestellt. Die Karosserieverkleidung behält ihre strukturellen und schützenden Eigenschaften, während sie ein nachleuchtendes Licht bereitstellt, das sowohl funktionale als auch dekorative Eigenschaften aufweist.
Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein beliebiges spezifisches Material beschränkt ist. Andere Ausführungsbeispiele der hier offenbarten Erfindung können aus einer breiten Vielfalt von Materialien ausgebildet werden, soweit hier nicht anders beschrieben.
Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt” (in allen seinen Formen, koppeln, Kopplung, gekoppelt, usw.) allgemein, dass zwei (elektrische oder mechanische) Komponenten direkt oder indirekt miteinander verbunden werden. Ein solches Verbinden mag dem Wesen nach stationär oder beweglich sein. Ein solches Verbinden kann erzielt werden, indem die zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischen liegende Elemente integral als ein einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten ausgebildet werden. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach permanent sein oder kann dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein, solange nicht anderweitig angegeben.
Außerdem ist eine beliebige Anordnung von Komponenten zum Erzielen derselben Funktion effektiv „zugeordnet“, sodass die erwünschte Funktion erzielt wird. Somit können beliebige zwei Komponenten, die hier kombiniert werden, um eine bestimmte Funktion zu erzielen, als „einander zugeordnet“ angesehen werden, sodass die erwünschte Funktion unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten erreicht wird. Ebenso können zwei beliebige derart zugeordnete Komponenten auch als miteinander „wirkverbunden“ oder „wirksam gekoppelt“ angesehen werden, um die erwünschte Funktion zu erzielen, und können zwei beliebige Komponenten, die derart zugeordnet werden können, auch als miteinander „wirksam koppelbar“ angesehen werden, um die gewünschte Funktion zu erzielen. Manche Beispiele für Elemente, die wirkverbunden werden können, schließen unter anderem physisch zusammenpassbare und/oder physisch zusammenwirkende Komponenten und/oder drahtlos zusammenwirkende und/oder Komponenten, die drahtlos zusammenwirken können, und/oder logisch zusammenwirkende Komponenten und/oder Komponenten ein, die logisch zusammenwirken können.
Es ist ebenso wichtig festzuhalten, dass die Konstruktion und Anordnung der erfindungsgemäßen Elemente, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, nur veranschaulichend sind. Wenngleich nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Innovationen in dieser Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, wird der Fachmann, der diese Offenbarung betrachtet, ohne Weiteres erkennen, dass etliche Abwandlungen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Befestigungsanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Orientierungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des genannten Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als integral ausgebildet gezeigt sind, aus mehreren Abschnitten konstruiert sein, oder Elemente, die als mehrere Abschnitte gezeigt sind, können integral ausgebildet sein, die Bedienung der Schnittstellen kann umgekehrt oder anderweitig verändert werden, die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder anderer Elemente des Systems können variiert werden, und die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Verstellungspositionen kann verändert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Anordnungen des Systems aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Materialien konstruiert werden können, die ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit liefern, in einer Vielzahl von unterschiedlichen Farben, Texturen und Kombinationen. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass sämtliche solche Abwandlungen im Umfang der vorliegenden Innovationen eingeschlossen sind. Andere Substitutionen, Abwandlungen, Veränderungen und Auslassungen können in Design, Betriebsbedingungen und Anordnung der gewünschten und anderen beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
Es versteht sich, dass alle beschriebenen Verfahren oder Schritte in den beschriebenen Verfahren mit anderen offenbarten Verfahren oder Schritten zur Bildung von Strukturen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können. Die hierin offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen lediglich zu Illustrationszwecken und sind nicht als einschränkend auszulegen.
Es versteht sich darüber hinaus, dass an den vorstehend genannten Strukturen und Verfahren Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass derartige Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein sollen, sofern durch den Wortlaut dieser Ansprüche nicht ausdrücklich anderes vorgegeben ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8232533 [0026]
US 8207511 [0026]
US 8247761 [0026]
US 8519359 B2 [0026]
US 8664624 B2 [0026]
US 2012/0183677 [0026]
US 9057021 [0026]
US 8846184 [0026]
US 8163201 [0028, 0034]
US 6953536 [0034]
US 6117362 [0034]
US 8952341 [0034]

Claims

Lichtsystem für ein Fahrzeug, umfassend: eine Verkleidung, die einen oberen Abschnitt aufweist, der nahe einem Fenster angeordnet ist; einen Lichtleiter, der mit der Verkleidung verbunden ist, wobei der Lichtleiter einen oberen Abschnitt aufweist, der zwischen der Verkleidung und dem Fenster angeordnet ist, und konfiguriert ist, um ein Anregungslicht hindurch zu führen; und ein lichtdurchlässiges Element, das mit dem Lichtleiter wirkverbunden ist, das eine nachleuchtende Struktur aufweist, die konfiguriert ist, um ein Anregungslicht in ein umgewandeltes Licht umzuwandeln, wobei das umgewandelte Licht in Richtung eines Verkleidungsbestandteils geführt ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der obere Abschnitt des Lichtleiters eine dekorative Schicht darauf beinhaltet.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei das Fenster UV-Licht ermöglicht, durch dieses hindurchzutreten.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die nachleuchtende Struktur mindestens ein nachleuchtendes Material umfasst, das konfiguriert ist, um ein Anregungslicht, das von einer umgebungsbedingten Lichtquelle empfangen wird, in ein sichtbares, umgewandeltes Licht umzuwandeln.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das lichtdurchlässige Element zwischen einer oberen Verkleidung und einer unteren Verkleidung angeordnet ist, wobei die obere Verkleidung von der unteren Verkleidung seitlich versetzt ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei das lichtdurchlässige Element von dem lichtdurchlässigen Element getrennt ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Verkleidungsbestandteil als ein Entriegelungsgriff konfiguriert ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug, umfassend: eine Lichtleiter, der mit einer Türfüllung verbunden ist, wobei ein oberer Abschnitt des Lichtleiters zwischen der Türfüllung und einem Fenster angeordnet und konfiguriert ist, um UV-Licht durch dieses aufzunehmen; und eine erste nachleuchtende Struktur, die auf einem lichtdurchlässigen Element angeordnet ist, wobei die erste nachleuchtende Struktur konfiguriert ist, um als Reaktion auf Anregung durch UV-Licht, das durch den Lichtleiter und in Richtung des lichtdurchlässigen Elements geführt wird, zu leuchten.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei das lichtdurchlässige Element als eine Linse konfiguriert ist, die ein umgewandeltes Licht in eine gewünschte Richtung führt.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei das umgewandelte Licht in Richtung eines Fahrzeugentriegelungsgriffs geführt ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei eine zweite nachleuchtende Struktur an einem Fahrzeugbestandteil angeordnet und konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Empfangen von UV-Licht, das von dem Lichtleiter übertragen wird, zu leuchten.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der Lichtleiter ein reflektierendes Material auf einem Umfangsabschnitt davon beinhaltet.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei der Lichtleiter mit einer Außenfläche der Türfüllung verbunden und konfiguriert ist, um UV-Licht in eine Seite des lichtdurchlässigen Elements zu führen.
Lichtsystem für ein Fahrzeug, umfassend: eine Türfüllung, die ein lichtdurchlässiges Element darin aufweist; einen Lichtleiter, der an der Türfüllung angebracht ist, wobei der Lichtleiter einen oberen Abschnitt aufweist, der zwischen der Türfüllung und einem Fenster angeordnet ist; und eine erste nachleuchtende Struktur, die auf dem lichtdurchlässigen Element angeordnet und konfiguriert ist, um als Reaktion auf Empfang eines Anregungslichts zu leuchten.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei die nachleuchtende Struktur mindestens ein nachleuchtendes Material umfasst, das konfiguriert ist, um ein Anregungslicht, das von einer umgebungsbedingten Lichtquelle empfangen wird, in ein sichtbares, umgewandeltes Licht umzuwandeln.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, ferner umfassend: eine zweite nachleuchtende Struktur, die auf dem lichtdurchlässigen Element angeordnet und konfiguriert ist, um in einer anderen Farbe als die der ersten nachleuchtenden Struktur zu leuchten.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei eine untere Fläche des lichtdurchlässigen Elements eine dekorative Schicht darauf beinhaltet.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei der Lichtleiter das Anregungslicht durch eine Seitenfläche des lichtdurchlässigen Elements führt, wobei das lichtdurchlässige Element ein reflektierendes Material auf einer Oberseite davon aufweist, so dass ein umgewandeltes Licht durch die gegenüberliegende untere Fläche geführt wird.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei der Lichtleiter an einer Außenfläche der Türfüllung angebracht ist und eine dekorative Schicht zwischen dem Lichtleiter und der Türfüllung angeordnet ist.
Lichtsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei der Lichtleiter an einer Innenfläche der Türfüllung angebracht und konfiguriert ist, um Anregungslicht durch eine Oberseite des lichtdurchlässigen Elements zu führen und wobei das lichtdurchlässige Element von dem Lichtleiter getrennt ist.