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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte bzw. einen Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge und insbesondere Leuchten im Bereich eines Gepäckraums, vorzugsweise des hinteren Gepäckraums bzw. Heckbereichs, in die ein Steuersystem zum Öffnen des Gepäckraums eines Kraftfahrzeugs integriert ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug, das eine Leuchte umfasst, in die eine Steuerung zum Öffnen des Gepäckraums integriert ist.
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Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung des erfindungsgemäßen Systems zur Steuerung der Gepäckraumöffnung.
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Es sind Steuersysteme zum Öffnen von Gepäckräumen bekannt, die ein oder mehrere Detektionssysteme umfassen, die in der Lage sind, die Annäherung eines Benutzers zu erkennen und das automatische Öffnen des Gepäckraums zu ermöglichen. Solche Systeme sind daher in der Lage, einen Aktuator in Abhängigkeit von den Detektionen durch das Detektionssystem anzusteuern.
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Alle derzeit bekannten Lösungen setzen voraus, dass ein Teil des Fahrzeugs, z. B. die Tür bzw. die Klappe bzw. Heckklappe (portellone) oder der Stoßfänger, auf zweckmäßige Weise für die Aufnahme eines solchen Steuersystems ausgelegt und auf zweckmäßige Weise in das Kommunikationsnetzwerk des Fahrzeugs integriert ist.
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Eine solche Lösung bedeutet eine erhebliche Kostenerhöhung für solche Fahrzeugteile, sowohl in der Entwurfsphase als auch beim späteren Austausch. In der Tat sind solche Fahrzeugkomponenten besonders anfällig für Schäden, die den Austausch der gesamten Komponente erforderlich machen würden.
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Außerdem könnte das Steuersystem beschädigt werden, gerade wegen der Neigung Beschädigungen durch Stöße zu erleiden, die auf solche Komponenten einwirken, wodurch die korrekte Funktion unterbrochen oder beeinträchtigt wird.
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Darüber hinaus weisen die derzeit bekannten Steuersysteme Lücken in der Funktion auf, die zu Latenzen führen können zwischen dem Zeitpunkt, an dem der Benutzer die vom System geforderte Bewegung ausführt, um das Öffnen des Gepäckraums zu ermöglichen, und dem tatsächlichen Öffnen. Eine solche Latenz wird oft als Fehlfunktion des Systems wahrgenommen, was den Benutzer dazu verleitet, die gewünschte Bewegung mehrmals auszuführen, was in manchen Fällen vom System als nachfolgender Befehl, insbesondere entgegengesetzt zum vorherigen, interpretiert werden könnte, was zu einem Stillstand der Bewegung führt und die Tür geschlossen hält.
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Außerdem ist keines der derzeit bekannten Systeme in der Lage, dem Benutzer einen eindeutigen Hinweis auf den Bereich zu geben, der für das Detektionssystem die stärkste Empfänglichkeit aufweist, sodass der Benutzer im Zweifel gelassen wird, ob die ausgeführte Bewegung vor dem Erfassungsbereich ausgeführt wurde und somit die Aufforderung zum Öffnen der Klappe vom System aufgenommen wurde.
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Keine der derzeit bekannten Lösungen bietet die Möglichkeit, ein solches System in einer Vorrichtung im Fahrzeug zu integrieren, die bereits selbst mit dem Verwaltungs-Netzwerk für elektronische Vorrichtungen des Fahrzeugs verbunden ist, das bereits elektronische Vorrichtungen umfasst, die eine Vielzahl von Daten verarbeiten können.
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Darüber hinaus gibt es eine wachsende Nachfrage seitens der Fahrzeughersteller, Funktionalitäten in die Fahrzeuge zu implementieren, insbesondere um Aktionen zu automatisieren, die normalerweise manuell ausgeführt werden, während die Kosten für die Realisierung und Implementierung niedrig bleiben.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die voranstehenden technischen Probleme und viele andere zu lösen, indem eine Kraftfahrzeugleuchte realisiert wird, in die ein Steuersystem für den Betrieb von Kraftfahrzeug-Gepäckraumtüren integriert ist, das ein „Touch“- oder „Gesten“-Detektionssystem umfasst, das dazu geeignet ist, zumindest das Öffnen eines Gepäckraums zu steuern, indem ein oder mehrere Aktuatoren aktiviert werden, um die dem Gepäckraum zugeordnete Klappe zu bewegen.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugleuchte mit den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 1.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 9.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern des Steuersystems mit den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 10.
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Ergänzende Merkmale der Leuchte, des Kraftfahrzeugs und des Verfahrens sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen enthalten.
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Die Merkmale und Vorteile der Leuchte, des Kraftfahrzeugs und des Verfahrens werden aus der folgenden Patentbeschreibung, in der verschiedene mögliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, und aus den beigefügten Figuren, die diese jeweils veranschaulichen, klar und offensichtlich sein, wobei:
- - Die 1A und 1B zeigen ein Kraftfahrzeug, das mindestens eine Leuchte, insbesondere mindestens eine erfindungsgemäße Rückleuchte umfasst, wobei: 1A das Kraftfahrzeug zeigt, bei dem die Klappe des Gepäckraums abgesenkt und derselbe Gepäckraum geschlossen ist; 1B das Kraftfahrzeug zeigt, bei dem die Klappe des Gepäckraums angehoben und derselbe Gepäckraum geöffnet ist;
- - 2 zeigt beispielhaft eine mögliche erfindungsgemäße Rückleuchte, die an Kraftfahrzeuge angebracht wird, bei der zu sehen ist, dass der Benutzer einen Körperteil, insbesondere die Hand, in die Nähe der Leuchte selbst bringt, um den Gepäckraum zu öffnen;
- - 3 zeigt eine Seitenansicht im Querschnitt einer möglichen Ausführungsform eines Beleuchtungssystems, das in einer erfindungsgemäßen Leuchte eines Kraftfahrzeugs enthalten ist, in dem mindestens ein Detektionssystem des Steuersystems enthalten ist;
- - 4 zeigt ein Blockdiagramm einer möglichen Ausführungsform eines Netzwerks zur Implementierung des Beleuchtungssystems, in dem ein erfindungsgemäßes Steuersystem zum Öffnen des Gepäckraums enthalten ist.
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Mit Bezug auf die vor Figuren bezieht sich die numerische Bezeichnung 2 auf die Gesamtheit einer Leuchte. Dagegen bezieht sich die numerische Referenz 1 auf die Gesamtheit eines Kraftfahrzeugs.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 ist besonders geeignet, um mit einem Kraftfahrzeug 1 assoziiert zu werden. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Leuchte 2 dazu geeignet, in entsprechenden Aufnahmen, die in einer Karosserie 11 eines Kraftfahrzeugs 1 realisiert sind, positioniert zu werden.
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Im Einzelnen umfasst das Kraftfahrzeug 1 einen Gepäckraum 12, der durch eine Klappe 13 verschließbar ist.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 ist in der Lage, mindestens eine Funktion zu erfüllen, die der Leuchte zu eigen ist. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Begriff Funktionalität die Emission von Licht, das je nach Typ eine zweckmäßige Farbe aufweist, mit photometrischen Spezifikationen, die durch eine oder mehrere gesetzliche Vorschriften vorgegeben sind, wie z. B. Bremslicht, Positionslicht, Abblendlicht, Fernlicht, Fahrtrichtungsanzeiger, Rückfahrlicht, usw.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 umfasst mindestens einen Innenbereich 20. Allgemeiner könnte die Leuchte 2 als einzelner Körper oder in zwei oder mehr Teilen realisiert werden, wobei zum Beispiel ein erster Teil der Karosserie 11 und ein anderer Teil der Klappe 13 zugeordnet werden kann. In der letzteren Ausführungsform umfasst die Leuchte 2 mehr als einen Innenbereich 20.
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Jeder Innenbereich 20 wird seinerseits definiert durch eine Trägerstruktur 21, die geeignet ist, um in den entsprechenden Aufnahmen, die in der Karosserie 11 hergestellt sind, befestigt zu werden, und durch mindestens ein Abdeckelement 22, das zumindest teilweise transparent ist.
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Vorzugsweise umfasst die Trägerstruktur 21 ihrerseits nicht dargestellte Befestigungselemente, die geeignet sind, eine zweckmäßige Befestigung der Leuchte 2 in den entsprechenden Aufnahmen zu ermöglichen, die in der Karosserie 11 und/oder in der Klappe 13 ausgebildet sind. Insbesondere ist die Trägerstruktur 21 geeignet, in die Aufnahme, die in der Karosserie 11 und/oder in der Klappe 13 ausgebildet ist, eingesetzt zu werden, wodurch sie nach der Montage am Kraftfahrzeug 1 für einen Betrachter nicht sichtbar ist.
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Vorzugsweise ist das mindestens eine, zumindest teilweise transparente Abdeckelement 22 geeignet, den entsprechenden Innenbereich 20 der Leuchte 2 nach der Montage am Kraftfahrzeug 1 von der für den Benutzer sichtbaren Seite her zu verschließen. Das Abdeckelement 22 kann farbig sein, entsprechend einer oder mehrerer Funktionen, die in der Leuchte 2 implementiert sind. Ein solches Abdeckelement 22 erfüllt vorzugsweise eine Funktion des Schutzes der elektrischen/elektronischen Geräte, die sich im Innenbereich 20 der Leuchte 2 befinden, vor äußeren Einflüssen.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 umfasst: mindestens ein Beleuchtungssystem 3, das im mindestens einen Innenbereich 20 angeordnet ist; und mindestens ein optisches System 4. Das optische System 4 ist auf zweckmäßige Weise mit dem Beleuchtungssystem 3 gekoppelt, um mindestens eine Funktionalität der Leuchte 2 zu erhalten.
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In möglichen beispielhaften und nicht einschränkenden Ausführungsformen der Leuchte 2 könnte das optische System 4 ein Reflektor und/oder ein Lichtleiter sein, je nach der Funktionalität, die in Verbindung mit dem Beleuchtungssystem 3 realisiert werden soll.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 umfasst mindestens ein Steuersystem 6. Das Steuersystem 6 ist in die Leuchte 2 integriert, und zwar vorzugsweise in den mindestens einen Innenbereich 20 derselben Leuchte 2.
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Das Steuersystem 6 ist dazu geeignet, elektrisch und/oder elektronisch mit mindestens einem Aktuator 14 verbunden zu werden, der in der Lage ist, mindestens eine Klappe 13 zu bewegen, die einem Gepäckraum 12 des Kraftfahrzeugs 1 zugeordnet ist.
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Allgemeiner ist das Steuersystem 6 konfiguriert, um die Bewegung von mindestens einer Klappe 13 zu steuern, die in der Lage ist, mindestens einen Gepäckraum 12 eines Kraftfahrzeugs zu schließen.
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Das Steuersystem 6 umfasst ein Detektionssystem 61. Das Detektionssystem 61 ist dazu geeignet, die Annäherung und/oder Berührung mindestens eines Körperteils des Benutzers, z. B. einer Hand, an/mit der Leuchte 2 zu erkennen.
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Das in der erfindungsgemäßen Leuchte 2 enthaltene Steuersystem 6 ist dazu geeignet, in Abhängigkeit von den Detektionen durch das Detektionssystem 61 zweckmäßige Steuersignale an den Aktuator 14 zu übertragen. Insbesondere ist das Steuersystem 6 in der Lage, in Abhängigkeit von den durch das Detektionssystem 61 erhaltenen Detektionen den Aktuator 14 zweckmäßig anzusteuern, um die Klappe 13 zu bewegen.
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Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung bedeutet elektrisch und/oder elektronisch verbunden, dass, je nach angewandter Technologie und/oder Automatisierungsgrad des Kraftfahrzeugs 1, das Steuersystem 6 ein elektrisches Signal direkt an den Aktuator 14 übertragen könnte, um diesen entsprechend einer vorherigen Berechnung der empfangenen Daten, beispielsweise vom Detektionssystem 61, anzusteuern, oder das Steuersystem 6 ein elektronisches Signal auf einer Kommunikationsleitung 34 übertragen kann. Nachdem ein solches elektronisches Signal z. B. von einem Steuergerät 8, z. B. dem zentralen Steuergerät des Kraftfahrzeugs und/oder einem Steuergerät in Inneren der Leuchte 2, auf zweckmäßige Weise verarbeitet worden ist, erzeugt Letzteres ein elektrisches Signal, das in der Lage ist, den Aktuator 14 anzutreiben.
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Allgemeiner ermöglicht die vorliegende Erfindung, ein System, das normalerweise anderen Komponenten des Kraftfahrzeugs, wie z. B. dem Stoßfänger, zugeordnet ist, in eine elektrische/elektronische Vorrichtung, insbesondere in eine Leuchte 2 zu integrieren, die in der Lage ist, mit einem im Kraftfahrzeug 1 enthaltenen Steuersystem zusammenzuwirken.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es darüber hinaus, aus normalerweise schadensanfälligen Bauteilen des Kraftfahrzeugs 1, z. B. Stoßfänger, elektronische Systeme zu entfernen, die durch solche Schäden beeinträchtigt werden könnten oder deren Funktionsfähigkeit ernsthaft gefährdet werden könnten.
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Generell könnte die erfindungsgemäße Leuchte 2 eine Rückleuchte sein, falls sich der Gepäckraum 12 am Heck des Kraftfahrzeugs 1 befindet, oder ein Frontlicht oder ein Blinker sein, falls sich der Gepäckraum 12 an der Vorderseite des Kraftfahrzeugs 1 befindet.
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Der Einfachheit halber und unter Bezugnahme auf die Figuren wird im weiteren Verlauf der vorliegenden Beschreibung, wenn explizit auf die Position des Gepäckraums und/oder der Leuchte und/oder von einer oder mehreren ihrer Funktionalitäten Bezug genommen wird, dies zu verstehen sein als Bezug auf den hinteren Teil des Fahrzeugs, also als Bezug auf eine hintere Leuchte, aber dasselbe erfindungsgemäße Konzept kann auch ohne erfinderischen Aufwand auf eine vordere Leuchte oder auf einen Fahrtrichtungsanzeiger angewandt werden, der geeignet ist, die Bewegungen einer mit einem vorderen Gepäckraum 12 verbundenen Klappe 13 zu steuern, und zwar unter Berücksichtigung des technischen Inhalts der vorliegenden Patentanmeldung.
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In einer bevorzugten, aber nicht beschränkenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte 2 umfasst das Steuersystem 6 ein Aktivierungssystem 62. Das Aktivierungssystem 62 ist dazu geeignet, das Detektionssystem 61 auf zweckmäßige Weise zu aktivieren. Insbesondere ist das Detektionssystem 61 dazu geeignet, die Annäherung und/oder die Berührung von mindestens einem Teil des Körpers des Benutzers an die Leuchte 2 erst nach dessen Aktivierung durch das Aktivierungssystem 62 zu erfassen.
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Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht es, die Anzahl möglicher unbeabsichtigter Bewegungen, z. B. Öffnungen oder Schließungen, des Gepäckraums 12 zu begrenzen, da das Detektionssystem 61 in der Lage ist, die Annäherung eines Körperteils des Benutzers an die Leuchte und/oder die Berührung der Leuchte durch den Benutzer zu erkennen, und zwar nur dann, wenn es selbst durch das Aktivierungssystem 62 aktiviert worden ist. Wenn das Detektionssystem 61 nicht aktiviert ist, kann es daher die Annäherung eines Körperteils des Benutzers an die Leuchte und/oder die Berührung der Leuchte durch den Benutzer selbst nicht erkennen.
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In einer möglichen, aber nicht einschränkenden Ausführungsform, ist das Detektionssystem 61 in der Lage zusätzlich zur Erfassung der Annäherung eines Körperteils des Benutzers an die Leuchte 2, verschiedene mögliche Bewegungen des Benutzers zu erfassen, wobei verschiedene Signale mit verschiedenen Bewegungen des Benutzers verknüpft werden. Zum Beispiel wird eine Bewegung, die im Wesentlichen entlang der vertikalen Achse, zum Beispiel mit einer Hand oder einem Teil davon, nach oben ausgeführt wird, identifiziert und als ein Befehl zum Öffnen des Gepäckraums 12 betrachtet, zum Beispiel durch Anheben der Klappe 13; dagegen wird eine Bewegung, die im Wesentlichen entlang der vertikalen Achse, zum Beispiel mit einer Hand oder einem Teil davon, nach unten ausgeführt wird, identifiziert und als ein Befehl zum Schließen des Gepäckraums 12 betrachtet, zum Beispiel durch Absenken der Klappe 13. Dieses Konzept kann auf verschiedene Bewegungen der Klappe 13 erweitert werden, z. B. indem der Benutzer ähnliche Bewegungen ausführen muss, wie sie zum Bewegen der Klappe 13 und zum selektiven Öffnen und Schließen der Klappe 12 erforderlich sind.
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Allgemeiner lässt die „gesture‟-Funktionalität des Detektionssystems 61 eine direkte Berührung der Leuchte 2, z. B. des Abdeckelements 22 vermeiden. Eine solche Ausführungsform vermeidet das Berühren der Leuchte 2, falls diese Leuchte 2 verschmutzt ist, und vermeidet so die Verschmutzung eines Teils des Körpers durch Berühren eines Teils der Leuchte 2.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte 2 umfasst das Detektionssystem 61 mindestens einen kapazitiven Sensor 612. Das Detektionssystem 61 könnte mit einem einzelnen kapazitiven Sensor 612 oder mit einer Vielzahl bzw. einem Array (schiera) von kapazitiven Sensoren 612 implementiert werden, die auf zweckmäßige Weise verbunden und in der Struktur der Leuchte 2 angeordnet sind, um beispielsweise die Nachweisbarkeit der Annäherung und/oder Berührung eines Teils des Körpers des Benutzers an/der die Leuchte 2 zu verbessern.
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Die Ausführungsform des Detektionssystems 61, die mindestens einen kapazitiven Sensor 612 umfasst, ermöglicht es, die Kosten für die Realisierung zu reduzieren, indem sie eine hohe Zuverlässigkeit des Systems gewährleistet. Andere mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Detektionssystems 61 des Steuersystems 6 können andere Typen von Sensoren umfassen. Die letzt möglichen Ausführungsformen werden weniger bevorzugt, da solche Sensortypen kein so hohes Kosten-Zuverlässigkeits-Verhältnis wie kapazitive Sensoren bieten würden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte 2 umfasst das Aktivierungssystem 62 einen Näherungssensor 621 und/oder ein Spracherkennungssystem 622.
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In der Ausführungsform, in der das Aktivierungssystem 62 einen Näherungssensor 621 umfasst, könnte dieser ein kapazitiver Näherungssensor sein, der in der Lage ist, die Annäherung eines Benutzers an die Leuchte 2 zu erfassen, oder vom Typ Sender-Empfänger, der in der Lage ist, die Annäherung einer elektronischen Vorrichtung zu erfassen, wie z. B. eines Fahrzeugschlüssels oder einer elektronischen Vorrichtung im Taschenformat, wie z. B. eines Mobiltelefons.
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Die Ausführungsform, die einen kapazitiven Sensor verwendet, erlaubt die Realisierung eines kostengünstigen Aktivierungssystems, bei dem jede Person das Detektionssystem 61 aktivieren kann, um den Gepäckraum 12 zu öffnen. In einer noch kostengünstigeren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Näherungssensor 621 des Aktivierungssystems 62 derselbe ist wie der im Detektionssystem 61 enthaltene kapazitive Sensor 612, sodass ein Teil der elektronischen Vorrichtungen gemeinsam genutzt wird.
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Die Ausführungsform des Näherungssensors 621 vom Sender-Empfänger-Typ, z. B. RFID oder Beacon usw., ermöglicht das Aktivieren des Detektionssystems 61 durch Benutzer, die mit einer geeigneten Erkennungsvorrichtung ausgestattet sind, die der Fahrzeugschlüssel oder ein entsprechend konfiguriertes Mobiltelefon, eine konfigurierte elektronische Vorrichtung usw. sein könnte.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des Steuersystems 6 umfasst das Aktivierungssystem 62 ein Spracherkennungssystem 622. In einer ersten Ausführungsform ermöglicht das Spracherkennungssystem 622 dem Aktivierungssystem 62, das Detektionssystem 61 durch Aussprechen eines bestimmten Schlüsselworts zu aktivieren.
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In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Aktivierung des Detektionssystems 61 nur, wenn das Schlüsselwort von zuvor registrierten und identifizierten Personen ausgesprochen wird. Tatsächlich kann ein solches Spracherkennungssystem 622 vorteilhafterweise so programmiert werden, dass es nicht nur ein bestimmtes Schlüsselwort identifiziert, das von einem beliebigen Benutzer ausgesprochen werden könnte, sondern nur von Benutzern, die sich zuvor registriert haben und für die das Stimm-Timbre zu einem oder mehreren Schlüsselwörtern auf zweckmäßige Weise aufgezeichnet und auf zweckmäßige Weise gespeichert worden ist. In der bevorzugten Ausführungsform erlaubt das Spracherkennungssystem 622 das Aktivieren des Detektionssystems 61 nur durch vorregistrierte Benutzer, die vorgespeicherte Schlüsselwörter verwenden. Allgemeiner sind Schlüsselwörter, die für die Aktivierung des Detektionssystems 61 durch ein Spracherkennungssystem 622 des Aktivierungssystems 62 verwendet werden können, z. B.: „open“, „öffnen“, „close“, „schließen“, „trunk“, „boot“, „Klappe“ usw. oder eine Kombination davon, wie „open trunk“, „Klappe öffnen“, „Klappe schließen“ und „close trunk“ usw.
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In einer bevorzugten, aber nicht einschränkenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte 2 umfasst die Leuchte 2 ferner eine Rückmeldevorrichtung 7. Die Rückmeldevorrichtung 7 ist dazu geeignet, dem Benutzer zumindest bei jeder Erfassung durch das Detektionssystem 61 und/oder bei Aktivierung desselben Detektionssystems 61 mindestens eine Rückmeldung zu geben.
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Die Rückmeldevorrichtung 7 könnte eine optische Rückmeldung, eine akustische Rückmeldung und/oder eine haptische Rückmeldung geben.
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In der Ausführungsform, in der diese Rückmeldevorrichtung 7 dazu geeignet ist, eine visuelle Rückmeldung zu geben, könnte diese Rückmeldevorrichtung 7 in das Beleuchtungssystem 3 und/oder das optische System 4 integriert werden.
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Allgemeiner umfasst das Beleuchtungssystem 3 mindestens eine Lichtquelle 31, vorzugsweise mehrere, die auf zweckmäßige Weise mechanisch und elektronisch mit einer Trägerstruktur oder Leiterplatte 30 verbunden sind.
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In einer bevorzugten, aber nicht einschränkenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte 2 ist der kapazitive Sensor 612 des Detektionssystems 61 in das Beleuchtungssystem 3 und/oder das optische System 4 der Leuchte 2 integriert.
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In einer möglichen Ausführungsform des kapazitiven Sensors 612 umfasst derselbe kapazitive Sensor 612 mindestens eine leitfähige Schicht 613. Die leitfähige Schicht 613 ist oberhalb des optischen Systems 4 angeordnet. In dieser Ausführungsform besteht die mindestens eine leitfähige Schicht 613 aus transparentem leitfähigem Material. In dieser Ausführungsform könnte die leitfähige Schicht 613 zwischen dem optischen System 4 und dem Abdeckelement 22 angeordnet sein.
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In einer möglichen, beispielhaften und nicht einschränkenden Ausführungsform der Leuchte 2 ist das optische System 4 so gestaltet, dass es das von dem Beleuchtungssystem 3 emittierte Licht auf zweckmäßige Weise leitet, um mindestens einen Sektor oder Block „B“ zu definieren, der eine Fläche definiert, aus der das Licht austritt. Vorzugsweise ist in Übereinstimmung mit dem mindestens einen Sektor oder Block „B“ der mindestens eine kapazitive Sensor 612 positioniert.
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Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht es dem Benutzer, nachdem das Detektionssystem 61 durch das Aktivierungssystem 62 aktiviert worden ist, eine visuelle Rückmeldung über die Position des Detektionssystems 61 selbst zu erhalten, um sich einem Abschnitt der Leuchte 2 und insbesondere des Abdeckelements 22 anzunähern und/oder diesen zu berühren, der demselben kapazitiven Sensor 612 am nächsten ist, um sicher zu sein, dass eine Bewegung und/oder eine Berührung durch den Benutzer vom Detektionssystem 61 des Steuersystems 6 erfasst wird. Eine solche Ausführungsform des Beleuchtungssystems 3 und des optischen Systems 4 realisieren im Wesentlichen eine visuelle Rückmeldevorrichtung 7, die in der Lage ist, dem Benutzer eine Rückmeldung zu geben, wenn das Detektionssystem 61 aktiviert worden ist.
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Allgemeiner ist es mittels eines in der Leuchte 2 enthaltenen Beleuchtungssystems 3 möglich, dem Benutzer den Bereich der größten Empfindlichkeit bzw. Empfänglichkeit bzw. Rezeptivität des Detektionssystems 61 anzuzeigen, um dem Benutzer einen Hinweis auf den Bereich zu geben, dem er sich nähern und/oder den er berühren muss, insbesondere von derselben Leuchte 2, um die Bewegung der besagten Klappe 13 zu befehlen, zum Beispiel zum Öffnen des Gepäckraums 12.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Leuchte 2 ist mindestens einem Beleuchtungssystem 3 ein optisches System 4 zugeordnet, das seinerseits Lichtleitmodule 42 umfasst; und mindestens ein Diffusionsmodul 41. Die Lichtleitmodule 42 sind dazu geeignet, die von den Lichtquellen 31 emittierten Lichtstrahlen zu leiten, um Sektoren oder Blöcke „B“ zu definieren. Noch bevorzugter ist jedes der Lichtleitmodule 42 so ausgelegt, dass die von jedem Lichtleitmodul 42 ausgesandten Lichtstrahlen isoliert werden, um die Sektoren oder Blöcke „B“ zu realisieren, die dazu geeignet sind, mit einem sehr scharfen Kontrast zwischen ihnen beleuchtet zu werden.
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Das mindestens eine Diffusionsmodul 41 ist dazu geeignet, die von der Vielzahl der Lichtquellen 31 emittierten Lichtstrahlen homogen zu streuen.
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In dieser Ausführungsform ist das Beleuchtungssystem 3 vorzugsweise zur Durchführung von Lichtspielen und/oder Animationen geeignet, insbesondere zur visuellen Rückmeldung an den Benutzer. Die Details und Funktionsmerkmale der durch ein Beleuchtungssystem 3 realisierbaren Lichtspiele und/oder Animationen werden nicht weiter beschrieben, da sie für sich genommen dem Fachmann bekannt sind.
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Wenn das Detektionssystem 61 nicht aktiv ist, sind für den Benutzer die Blöcke „B“ und die Position der kapazitiven Sensoren 612 relativ zum restlichen Beleuchtungssystem 3 nicht erkennbar. Wie zuvor beschrieben, sind die kapazitiven Sensoren 612 inaktiv, wenn das Detektionssystem 61 nicht aktiv ist. Selbst wenn die Leuchte 2 in der Nähe der kapazitiven Sensoren 612 berührt werden würde, wenn diese auch für den Benutzer visuell nicht wahrnehmbar sind, wären dieselben somit inaktiv und kein Ansteuerungssignal des Aktuators 14 würde vom Steuersystem 6 verarbeitet werden, bis das Aktivierungssystem 62 das Detektionssystem 61 aktiviert.
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In der Ausführungsform, in der die Rückmeldevorrichtung 7 eine visuelle Rückmeldung liefert, könnte diese, wie oben beschrieben, in das Beleuchtungssystem 3 und/oder das optische System 4 integriert sein. In dieser Ausführungsform ist es möglich, zusätzlich zur Lieferung einer visuellen Rückmeldung an den Benutzer bei jeder Detektion durch das Detektionssystem 61 und/oder der Aktivierung des Detektionssystems 61 selbst, den Benutzer dazu zu bringen, den Bereich der größten Empfindlichkeit bzw. Empfänglichkeit des Detektionssystems 61 zu identifizieren, indem dem Benutzer ein Hinweis auf den Bereich gegeben wird, an den er sich annähern und/oder den er berühren muss, insbesondere derselben Leuchte 2, um zumindest die Öffnung des Gepäckraums 12 durch Bewegen der Klappe 13 zu befehlen.
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Weiter in der Ausführungsform, bei der die Rückmeldevorrichtung 7 in das Beleuchtungssystem 3 und/oder in das optische System 4 integriert ist, könnte sie in der Lage sein alternativ oder in Kombination mit dem oben Beschriebenen eine Rückmeldung über die Aktivierung des Detektionssystems 61 zu geben, indem sie beispielsweise eine Animation oder ein Lichtspiel ausführt, um dem Benutzer die Zustandsänderung des Detektionssystems 61 verständlich zu machen.
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Allgemeiner ist die Rückmeldevorrichtung 7 eine Beleuchtungs- und/oder Anzeigevorrichtung, die in der Lage ist, ein Bild zu beleuchten oder anzuzeigen, sodass der Benutzer versteht, dass das Detektionssystem 61 aktiviert wurde und/oder das Detektionssystem 61 die Annäherung und/oder Berührung durch einen Benutzer erkannt hat.
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In der Ausführungsform, in der die Rückmeldevorrichtung 7 eine Audio-Rückmeldung gibt, ist sie in der Lage, ein AudioSignal, z. B. über einen Lautsprecher, abzugeben, sodass ein oder mehrere Töne ausgegeben werden, aus denen der Benutzer versteht, dass das Detektionssystem 61 aktiviert wurde und/oder das Detektionssystem 61 eine Annäherung und/oder Berührung durch einen Benutzer erkannt hat.
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In der Ausführungsform, in der die Rückmeldevorrichtung 7 eine haptische Rückmeldung gibt, ist sie in der Lage, über einen geeigneten Aktuator Vibrationen zu erzeugen, die für den Benutzer jedes Mal spürbar sind, wenn er die Leuchte berührt, um das Detektionssystem 61 zu aktivieren und/oder ein Steuersignal für den Aktuator 14 zur Bewegung der Klappe 13 zu erzeugen.
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Allgemeiner könnte die Rückmeldevorrichtung 7 eine oder mehrere der oben beschriebenen Ausführungsformen sein, die möglicherweise eine redundante Rückmeldung über die verschiedenen Funktionsdynamiken des erfindungsgemäßen Steuersystems 6 bereitstellt.
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Allgemeiner ist das Steuersystem 6 so in die Leuchte 2 und insbesondere in den Innenbereich 20 integriert, dass es für den Betrachter der Leuchte 2 nicht sichtbar ist, der nur die Beleuchtungssysteme 3 und die optischen Systeme 4 sehen kann, die normalerweise aus technischen Gründen und im Zusammenhang mit den implementierten Funktionalitäten in der Leuchte 2 enthalten sind, und aus ästhetischen Gründen.
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Insbesondere ist das Detektionssystem 61 als solches, und insbesondere wenn es nicht durch das Aktivierungssystem 62 aktiviert ist, für den Benutzer unsichtbar.
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In der bevorzugten Ausführungsform der Leuchte 2, in der das Aktivierungssystem 62, das als solches bei der Betrachtung der Leuchte 2 ebenfalls nicht sichtbar ist, enthalten ist, wird der Benutzer das Vorhandensein des Steuersystems 6 und eventuell des Aktivierungssystems 62 und des Detektionssystems 61 wahrnehmen, mittels der Rückmeldevorrichtung 7 und/oder des Beleuchtungssystems 3 und des optischen Systems 4, die es dem Benutzer ermöglichen festzustellen, zumindest wenn das Detektionssystem 61 aktiviert worden ist, und/oder welche Bereiche des Detektionssystems 61 am empfänglichsten sind und/oder wann das Detektionssystem 61 die Annäherung an und/oder die Berührung der Leuchte 2 durch den Benutzer erkennt.
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Allgemeiner verursacht das Steuersystem 6 keine Veränderung bei der Erfüllung der Funktionalität, für die die in der erfindungsgemäße Leuchte 2 vorhandenen Beleuchtungssysteme 3 und optischen Systeme 4 während des normalen Betriebs des Kraftfahrzeugs, beispielsweise während der Fahrt, ausgelegt wurden.
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Wie schon vorweggenommen, könnte die Leuchte 2 aus einem einzelnen Körper bestehen oder aus zwei Körpern zusammengesetzt sein, die an zwei verschiedenen Teilen des Fahrzeugs 1 befestigt werden könnten, z. B. an der Karosserie 11 und der Klappe 13.
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Allgemeiner bezeichnet der Begriff Leuchte das einzelne Element, das normalerweise relativ zu mindestens einer Bezugsachse des Kraftfahrzeugs spiegelnd repliziert wird, wie es dem Fachmann der Branche bekannt ist.
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Tatsächlich könnte unter den verschiedenen Leuchten, die in einem Kraftfahrzeug 1 enthalten sind, auch unter Berücksichtigung der spiegelbildlichen, auch nur eine davon eine erfindungsgemäße Leuchte 2 sein.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 2 ist besonders geeignet, um mit einem Kraftfahrzeug 1 verbunden zu werden.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 1 umfasst: eine Karosserie 11; mindestens einen Gepäckraum 12 und mindestens eine Klappe 13, die zum Schließen des mindestens einen Gepäckraums 12 geeignet ist. Um die Klappe 13 zu bewegen, damit der Gepäckraum 12 selektiv automatisch geöffnet und geschlossen werden kann, umfasst das Kraftfahrzeug mindestens einen Aktuator 14. Vorzugsweise umfasst das Kraftfahrzeug 1 mindestens einen Gepäckraum 12, vorzugsweise nur einen, der im hinteren Teil des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Alternative Ausführungsformen des Kraftfahrzeugs 1 können einen Gepäckraum 12 umfassen, der im vorderen Teil desselben Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und/oder mehr als einen Gepäckraum 12 umfassen, von denen jeder durch eine jeweilige Klappe 13 verschließbar ist, die durch mindestens einen entsprechenden Aktuator 14 selektiv bewegt wird.
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Die Karosserie 11 des Kraftfahrzeugs 1 umfasst eine Vielzahl von Aufnahmen, die zur Aufnahme von Leuchten 2, insbesondere mindestens einer erfindungsgemäßen Leuchte 2, geeignet sind.
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In einer bevorzugten, aber nicht einschränkenden Ausführungsform ist für jeden Gepäckraum 12, den das Kraftfahrzeug 1 umfasst, mindestens eine erfindungsgemäße Leuchte 2 vorgesehen.
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Das in der erfindungsgemäßen Leuchte 2 enthaltene Steuersystem 6 könnte auf zweckmäßige Weise durch ein geeignetes Verfahren angesteuert werden, das Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
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Eine mögliche Form der Implementierung des Verfahrens zum Ansteuern eines Steuersystems 6, um mittels eines Aktuators 14 eine einem Gepäckraum 12 eines Kraftfahrzeugs 1 zugeordnete Klappe 13 zu bewegen, umfasst die folgenden Schritte:
- - Bereitstellen einer erfindungsgemäßen Leuchte 2 in einem Kraftfahrzeug 1;
- - Überwachen eines Detektionssystems 61, bis dieses Detektionssystem 61 die Annäherung und/oder Berührung der Leuchte 2 durch einen Körperteil eines Benutzers erkennt;
- - Übertragen eines Steuersignals an den Aktuator 14 zum Bewegen der Klappe 13 bei Erkennen einer Berührung oder einer Annäherung eines Körperteils eines Benutzers an die Leuchte 2.
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Der Schritt des Bereitstellens einer Leuchte 2 besteht in der Herstellung einer erfindungsgemäßen Leuchte 2, wobei diese sowohl mechanisch mit der Karosserie 11 des Kraftfahrzeugs 1 als auch elektrisch und elektrisch verbunden wird mit einer elektrischen Stromversorgung 32, mit der Steuereinheit 8 des Kraftfahrzeugs und mit dem Aktuator 14, der zum Bewegen der Klappe 13 geeignet ist.
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Der Schritt des Überwachens eines Detektionssystems 61 umfasst das Abfragen des und/oder das Warten auf ein Signal des Detektionssystems 61, wobei auf den Moment gewartet wird, in dem dasselbe Detektionssystem 61 ein Ereignis erkennt. Ein solches Ereignis könnte die Annäherung eines Körperteils eines Benutzers an die Leuchte 2 sein, und zwar in einem weiten Bereich, oder die Feststellung, ob der Benutzer eine bestimmte Geste ausgeführt hat, wie z. B. das Heben der Hand oder das Senken der Hand in der Nähe der Leuchte 2.
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Ein solches Ereignis könnte ferner das Berühren durch den Benutzer sein, der das Abdeckelement 22 berührt.
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Der Schritt des Übertragens eines Steuersignals umfasst das zweckmäßige Verarbeiten des von dem Detektionssystem 61 nach einem Ereignis empfangenen Signals, und das zweckmäßige Übertragen desselben, entweder direkt an den Aktuator 14, beispielsweise durch Übertragen eines elektrischen Signals, oder an eine Kommunikationsleitung 34, beispielsweise durch Übertragen eines elektronischen Signals an eine Steuereinheit 8, wie oben angegeben.
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Sobald das entsprechende Signal empfangen wurde, sorgt der Aktuator 14 für die Bewegung der Klappe 13.
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In einer bevorzugten Form der Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein Schritt des Bereitstellens einer Rückmeldung an den Benutzer mittels mindestens einer Rückmeldevorrichtung 7 vorhanden.
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In diesem Schritt gibt die Rückmeldevorrichtung 7 bei jedem vom Detektionssystem 61 erfassten Ereignis eine Rückmeldung an den Benutzer, wobei diese Rückmeldung visuell, akustisch und/oder haptisch sein kann, wie beispielsweise oben angegeben.
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In einer bevorzugten Form der Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass vor dem Schritt des Überwachen eines Detektionssystems 61 ein Schritt des: Aktivierens des Detektionssystems 61 vorhanden ist, um unbeabsichtigte Öffnungen der Klappe 13 zu verhindern.
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In dieser Form der Implementierung ist es mittels eines Aktivierungssystems 62 möglich, das Detektionssystem 61 nur bei Bedarf in geeigneter Weise zu aktivieren. Auf diese Weise wird vermieden, dass die Klappe 13 bewegt werden kann, wenn sie vom Fahrer und/oder einem Benutzer eigentlich nicht gefordert wird, sondern lediglich von einem Dritten, der in der Nähe der Leuchte 2 vorbeikommt, was z. B. als Falschmeldungen durch das Detektionssystem 61 definiert werden kann.
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In einer bevorzugten Form der Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Schritt des Aktivierens des Detektionssystems 61 mittels eines Aktivierungssystems 62 durchgeführt, das seinerseits ein Spracherkennungssystem 622 umfasst.
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Diese Form der Implementierung des Verfahrens erlaubt es, eine noch größere Kontrolle über die Möglichkeit der automatischen Bewegung der Klappe 13 zu erlangen. Tatsächlich kann die Aktivierung nur von zuvor registrierten Personen durchgeführt werden, für die das System das Stimm-Timbre erkennt, wenn sie das Schlüsselwort aussprechen.
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In dieser Form der Implementierung umfasst der Schritt des Aktivierens des Detektionssystems 61 einen Unterschritt des Aussprechens eines Schlüsselworts. Die verwendeten Schlüsselwörter können eines oder mehrere oder eine Kombination davon sein, wie oben angegeben.
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1A zeigt das Kraftfahrzeug 1, das mindestens eine erfindungsgemäße Leuchte 2 umfasst, wobei die Klappe 13 des Gepäckraums 12 abgesenkt und derselbe Gepäckraum 12 geschlossen ist. Die dargestellte Ausführungsform zeigt eine Rückleuchte und einen hinteren Gepäckraum 12. Aus der Figur ist klar ersichtlich, wie das Steuersystem 6 in die Leuchte 2 integriert ist.
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1B zeigt das Kraftfahrzeug 1 aus 1A, bei dem die Klappe 13 des Gepäckraums 12 angehoben ist. In dieser Figur ist der Gepäckraum 12 geöffnet, und der Aktuator 14 ist, wenn auch schematisch, sichtbar. Das in die Leuchte 2 integrierte Steuersystem 6 ist dazu geeignet, entsprechende Steuersignale an den Aktuator 14 zu übertragen. Die erfindungsgemäße Leuchte 2 ist somit geeignet, die Klappe 13 eines Gepäckraums 12 zwischen verschiedenen Konfigurationen umschalten zu lassen, wie beispielsweise in den 1A und 1B gezeigt.
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2 zeigt beispielhaft eine mögliche erfindungsgemäße Leuchte 2, insbesondere eine Rückleuchte 2 für Kraftfahrzeuge 1. In der vorliegenden Figur ist zu erkennen, dass der Benutzer mit einem Körperteil, insbesondere mit der Hand, an die Leuchte 2 selbst herantritt, um die Klappe 13 bewegen zu können, um auf den Gepäckraum 12 zugreifen zu können. In der Figur ist eine Leuchte 2 zu sehen, die aus zwei Körpern zusammengesetzt ist, von denen einer dazu geeignet ist, in einer Aufnahme der Karosserie 11 untergebracht zu werden, während der andere dazu geeignet ist, der Klappe 13 zugeordnet zu werden. Der der Karosserie 11 zugeordnete Abschnitt der Leuchte 2 definiert durch die Stützstruktur 21 und das Abdeckelement 22 einen Innenraum 20. In diesem Innenbereich 20 sind sowohl mindestens ein Beleuchtungssystem 3 als auch mindestens ein optisches System 4 angeordnet und teilweise sichtbar. Das Steuersystem 6 könnte vorteilhaft in ein Beleuchtungssystem 3 und/oder in ein optisches System 4 oder in einen Abschnitt der Trägerstruktur 21, beispielsweise in der Nähe des Abdeckelements 22, integriert sein. Insbesondere ist es möglich, mithilfe des Steuersystems 6 die Klappe 13 zu bewegen, um den Gepäckraum 12 selektiv zu öffnen und zu schließen.
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3 zeigt eine seitliche Querschnittsansicht einer möglichen Ausführungsform eines Beleuchtungssystems 3, das in einer Leuchte 2 eines Kraftfahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist, in der mindestens ein Detektionssystem 61 des in das optische System 4 integrierten Steuersystems 6 enthalten ist. Aus der Figur ist nachvollziehbar, wie auf einer Leiterplatte 30 eine Vielzahl von Lichtquellen 31 angeschlossen sind. Jeder Lichtquelle 31 ist ein entsprechendes Lichtleitmodul 42 zugeordnet. Im Bereich einiger auf zweckmäßige Weise gestalteter Lichtleitmodule 42 sind Detektionssysteme 61 integriert, und diese Lichtleitmodule 42 sind so gestaltet, dass sie mindestens einen beleuchteten Block „B“ mit scharfen, gut definierten Kanten definieren. Oberhalb der Lichtleitmodule 42 befindet sich zumindest ein Teil des Sensorsystems 61, insbesondere ein Teil mindestens eines kapazitiven Sensors 612, noch spezifischer mindestens eine leitfähige Schicht 613, um das Sensorsystem 61 zu definieren. Aus der Figur ist eine Ausführungsform des Beleuchtungssystems 3 und insbesondere des optischen Systems 4 ersichtlich, die dazu geeignet ist, eine Vielzahl von Sektoren oder Blöcken „B“ zu definieren, wobei das optische System 4, das dazu geeignet ist, diese zu definieren, im Wesentlichen einander ähnlich sind. In einer alternativen Ausführungsform ist die leitfähige Schicht 613 auf der Leiterplatte 30 angeordnet.
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Im Folgenden wird beispielhaft eine mögliche bevorzugte Ausführungsform des Lichtleitmoduls 42 beschrieben. Jedes Lichtleitmodul 42 umfasst: eine ebene Eintrittsfläche, durch die von der Lichtquelle 31 emittierte Lichtstrahlen eintreten; eine parabolische Reflexionsfläche, die dazu geeignet ist, die von der Lichtquelle 31 emittierten und durch die Eintrittsfläche eintretenden Lichtstrahlen kontrolliert zu kollimieren. Vorteilhafterweise ist die Lichtquelle 31 im Brennpunkt der parabolischen Reflexionsfläche angeordnet. Jedes Lichtleitmodul 42 umfasst außerdem eine Extraktionsbaugruppe mit einer Vielzahl von Extraktionsprismen. Die Extraktionsbaugruppe ist dazu geeignet, die von der parabolischen Reflexionsfläche reflektierten Lichtstrahlen abzulenken. Jedes Lichtleitmodul 42 umfasst außerdem eine Emissionsfläche, aus der die von der Extraktionsbaugruppe abgelenkten Lichtstrahlen austreten. Jedes erfindungsgemäße Lichtleitmodul 42 ist so ausgelegt, dass die aus der Emissionsfläche austretenden Lichtstrahlen im Wesentlichen senkrecht zur Emissionsfläche verlaufen. Weitere mögliche, in der vorliegenden Anmeldung nicht näher beschriebene Ausführungsformen des Lichtleitmoduls 42, die geeignet sind, ein Vermischen von Lichtstrahlen, die von zwei verschiedenen Lichtleitmodulen 42 geführt werden, zu verhindern, sind als im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthalten, zu betrachten. In einer bevorzugten Ausführungsform eines solchen Lichtleitmoduls 42 umfasst die parabolische Reflexionsfläche eine Vielzahl von röhrenförmigen Optiken, die entlang der parabolischen Kurve der Reflexionsfläche verteilt sind und geeignet sind, den Strahl der von der parabolischen Reflexionsfläche kollimierten Lichtstrahlen in kontrollierter Weise zu verbreitern. Vorzugsweise umfassen die parabolisch reflektierende Oberfläche und/oder die Extraktionsbaugruppe metallisierte Oberflächen, um die Wirkung der Reflexion- oder der Ablenkung der Lichtstrahlen zu erhöhen. Noch bevorzugter ist es, wenn die vielen Extraktionsprismen abwechselnd Flächen umfassen, die in Bezug auf die parabolisch reflektierende Fläche geneigt sind, und Flächen, die in Bezug auf die Achse der parabolisch reflektierenden Fläche parallel sind. Die Form, die Dicke und die Länge der Lichtleitmodule 42 können je nach Bedarf anders sein, und die Lichtleitmodule 42 können dementsprechend gestaltet sein.
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Vorzugsweise ist das Lichtleitmodul 42 ein optisches Element, das Lichtstrahlen innerhalb seiner Struktur leitet, indem es die Lichtstrahlen aufgrund der Wirkung der Totalreflexion der Lichtstrahlen führt. In einer möglichen Ausführungsform kann die Vielzahl der Lichtleitmodule 42 als Einzelstück gefertigt werden. Alternativ können sie als eine Vielzahl von Elementen hergestellt werden, die in dem optischen System 4 und/oder dem Beleuchtungssystem 3 gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzt und verbunden werden sollen.
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4 zeigt ein Blockdiagramm einer möglichen Ausführungsform eines Netzwerks zur Implementierung des Beleuchtungssystems 3, in dem ein Steuersystem 6 zum Öffnen des Gepäckraums 12 gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist. Aus 4 ist ersichtlich, wie das Netzwerk eine Steuereinheit 8 umfasst, die ihrerseits eine Haupteinheit 82 umfasst, in der beispielsweise Recheneinheiten wie ein Mikrocontroller und/oder ein Mikroprozessor sowie ein BCM-Modul enthalten sind.
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Das Beleuchtungssystem umfasst ferner eine Stromversorgung 32, die die im Beleuchtungssystem 3 vorhandenen elektronischen Geräte und die in das Netzwerk eingebundenen Geräte z. B. mit einer Spannung von 5V versorgt. Dieses Netzwerk umfasst mindestens eine Kommunikationsleitung 34, vorzugsweise einen BUS, die je nach Art des implementierten Netzwerks geeignet ausgelegt wird. Allgemeiner kann das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem 3 über ein CAN-, LIN-Netzwerk, und vorzugsweise mit einem ISILED-Netzwerk, oder noch bevorzugter mit einem ILaS-Netzwerk, realisiert werden.
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Das erfindungsgemäße Steuersystem 6 ist also mit einem oder mehreren Sekundäreinheiten 83, oder Slave-Knoten, verbunden. In der dargestellten Ausführungsform ist zu erkennen, wie die ersten beiden Detektionssysteme 61, über eine jeweilige Verarbeitungseinheit 81, die geeignet ist, die von den kapazitiven Sensoren 612 empfangenen Signale entsprechend aufzubereiten, mit einer Sekundäreinheit 83 verbunden sind. In der dargestellten Ausführungsform ist an dieselbe Sekundäreinheit 83 auch eine Rückmeldevorrichtung 7 verbunden, ebenfalls über eine entsprechende Verarbeitungseinheit 81. In derselben dargestellten Ausführungsform ist jedoch das Aktivierungssystem 62, insbesondere ein Näherungssensor 621 und/oder ein Spracherkennungssystem 622, mit einer anderen Sekundäreinheit 83 verbunden.
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In derselben Ausführungsform sind weitere Sekundäreinheiten 83 dargestellt, die die Lichtquellen 31 umfassen oder zumindest dazu geeignet sind, diese anzusteuern, z. B. eine Vielzahl von LEDs 311, die vorzugsweise RGB-LEDs sind und/oder eine oder mehrere LEDs umfassen, die zur Emission von weißem Licht geeignet sind.
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In einer möglichen Ausführungsform haben die Sekundäreinheiten 83, in denen die Lichtquellen 31 aufgenommen sind, keine Ansteuerungsvorrichtungen in sich, die Ansteuerung der Lichtquellen 31 kann mittels der Sekundäreinheiten 83 erfolgen, die auch zur Ansteuerung und Verwaltung des erfindungsgemäßen Steuersystems 6 geeignet sind.
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In den Ausführungsformen der 3 und 4 sind zwei Detektionssysteme 61 dargestellt. Diese Ausführungsformen sind beispielhaft und nicht einschränkend, da das Steuersystem 6 unter Verwendung eines einzigen Sensorsystems 61 implementiert werden könnte, das wiederum einen oder mehrere kapazitive Sensoren 612 umfassen kann, möglicherweise sogar einen einzigen kapazitiven Sensor 612.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Minimierung der Latenzzeit zwischen dem Moment, in dem sich der Benutzer der Leuchte 2 nähert, z. B. durch Ausführen einer vordefinierten Geste, oder die Leuchte 2 berührt, und das Steuersystem 6 Steuersignale an den Aktuator 14 sendet, und der daraus resultierenden Bewegung der Klappe 13.
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Darüber hinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung die Minimierung der Latenzzeit zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Befehl zur Aktivierung des Detektionssystems 61 bereitgestellt wird, der vom Aktivierungssystem 62 rezipiert wird, und dem Zeitpunkt, zu dem das Detektionssystem 61 tatsächlich aktiv wird.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Minimierung der Latenzzeit zwischen der Aktivierung und/oder einem durch das Detektionssystem 61 detektierten Ereignis und einer Rückmeldung an den Benutzer durch die Rückmeldevorrichtung 7.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Positionierung des Steuersystems 6 in der Leuchte 2, die bereits Steuergeräte 8 und Kommunikationsleitungen 34 umfasst, wodurch die Notwendigkeit vermieden wird, das Steuersystem 6 in Abschnitten des Fahrzeugs zu positionieren, die anfällig für Beschädigungen sind und/oder normalerweise nicht mit Steuergeräten und/oder Kommunikationsleitungen ausgestattet sind.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, dem Benutzer einen eindeutigen Hinweis auf den Bereich größter Empfindlichkeit bzw. Empfänglichkeit bzw. Rezeptivität seitens des Detektionssystems 61 zu geben, wodurch jeder Zweifel des Benutzers an der Korrektheit der ausgeführten Bewegung und am korrekten Empfang dieses Befehls vonseiten des Steuersystems 6 ausgeräumt wird.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, die Kosten für die Herstellung und die Nutzung zu reduzieren und ein zuverlässiges und widerstandsfähiges Produkt zu gewährleisten, das weniger störanfällig und/oder bruchempfindlich ist. Alternative Ausführungsformen, die nicht näher dargestellt sind, aber von einem Fachmann im Lichte der vorliegenden Patentanmeldung leicht ermittelt werden können, sollten als im Schutzbereich der vorliegenden Patentanmeldung liegend angesehen werden.
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Im Folgenden sind nummerierte Aspekte der Erfindung aufgeführt:
- 1. Eine Leuchte (2) für ein Kraftfahrzeug (1);
wobei die Leuchte (2) geeignet ist, in eigens dafür vorgesehenen Aufnahmen positioniert zu werden, die in einer Karosserie (11) eines Kraftfahrzeugs (1) realisiert sind, wobei das Kraftfahrzeug (1) einen Gepäckraum (12) umfasst, der mittels einer Tür bzw. Klappe (13) verschließbar ist;
wobei die Leuchte (2) in der Lage ist, mindestens eine Funktionalität auszuführen und Folgendes umfasst:
- - ein oder mehrere Innenbereiche (20), die jeweils ihrerseits durch eine Trägerstruktur (21) definiert sind, die dazu geeignet ist, in den entsprechenden Aufnahmen in einer Karosserie (11) befestigt zu werden, und mindestens ein Abdeckelement (22), das zumindest teilweise transparent ist;
- - mindestens ein Beleuchtungssystem (3), das in dem mindestens einen Innenbereich (20) angeordnet ist;
- - mindestens ein optisches System (4), das auf zweckmäßige Weise mit dem Beleuchtungssystem (3) gekoppelt ist, um mindestens eine Funktionalität der Leuchte (2) zu erhalten;
wobei die Leuchte (2) dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens ein in die Leuchte (2), beispielsweise in den Innenbereich (20), integriertes Steuersystem (6) enthalten ist;
wobei das Steuersystem (6) dazu geeignet ist, elektrisch und/oder elektronisch mit mindestens einem Aktuator (14) verbunden zu werden, der in der Lage ist, die dem Gepäckraum (12) des Kraftfahrzeugs (1) zugeordnete Klappe (13) zu bewegen;
wobei das Steuersystem (6) ein Detektionssystem (61) umfasst, das dazu geeignet ist, die Annäherung und/oder die Berührung von mindestens einem Teil des Körpers des Benutzers mit der Leuchte (2) zu erfassen;
wobei das Steuersystem (6) dazu geeignet ist, zweckmäßige Steuersignale an den Aktuator (14) entsprechend der Detektionen des Detektionssystems (61) zu übertragen. - 2. Die Leuchte (2) nach Aspekt 1, wobei das Steuersystem (6) ein Aktivierungssystem (62) umfasst, das dazu geeignet ist, das Detektionssystem (61) auf zweckmäßige Weise zu aktivieren;
wobei das Detektionssystem (61) dazu geeignet ist, die Annäherung und/oder die Berührung mindestens eines Teils des Körpers des Benutzers an die Leuchte (2) nur nach dessen Aktivierung durch das Aktivierungssystem (62) zu erfassen.
- 3. Die Leuchte nach einem der vorstehenden Aspekte, wobei das Detektionssystem (61) mindestens einen kapazitiven Sensor (612) umfasst.
- 4. Die Leuchte nach einem der vorstehenden Aspekte, wobei das Aktivierungssystem (62) einen Näherungssensor (621) und/oder ein Spracherkennungssystem (622) umfasst.
- 5. Die Leuchte nach Aspekt 3 oder 4, wobei der kapazitive Sensor (612) in das Beleuchtungssystem (3) und/oder in das optische System (4) der Leuchte (2) integriert ist.
- 6. Die Leuchte nach einem der Aspekte von 3 bis 5, wobei der kapazitive Sensor (612) mindestens eine leitfähige Schicht (613) umfasst, die oberhalb des optischen Systems (4) angeordnet ist;
wobei die mindestens eine leitfähige Schicht (613) aus transparentem, leitfähigem Material besteht.
- 7. Die Leuchte nach einem der vorstehenden Aspekte, wobei das optische System (4) dazu ausgelegt ist, um das vom Beleuchtungssystem (3) emittierte Licht auf zweckmäßige Weise zu leiten und um mindestens einen Sektor oder Block (B) zu definieren, der eine Oberfläche bildet, aus der das Licht austritt;
wobei im Bereich des bzw. in Übereinstimmung mit dem mindestens einen Sektor oder Block (B) der kapazitive Sensor (612) positioniert ist.
- 8. Die Leuchte nach einem der vorstehenden Aspekte, wobei eine Rückmeldevorrichtung (7) enthalten ist, die dazu geeignet ist, dem Benutzer mindestens eine Rückmeldung zu geben, zumindest bei jeder Detektion vonseiten des Detektionssystems (61).
- 9. Ein Kraftfahrzeug (1), das Folgendes umfasst:
- - eine Karosserie (11);
- - mindestens einem Gepäckraum (12)
- - mindestens eine Tür bzw. Klappe (13), die dazu geeignet ist, mindestens einen Gepäckraum (12) zu schließen;
- - mindestens einen Aktuator (14), der dazu geeignet ist, mindestens eine Klappe (13) zu bewegen, um einen entsprechenden Gepäckraum (12) selektiv automatisch zu öffnen und zu schließen;
wobei die Karosserie (11) eine Vielzahl von Aufnahmen umfasst, die für die Aufnahme von Leuchten (2) geeignet sind;
wobei das Fahrzeug mindestens eine Leuchte (2) nach einem der Aspekte von 1 bis 8 umfasst. - 10. Ein Verfahren zum Ansteuern eines Steuersystems (2) zum Bewegen einer einem Gepäckraum (12) eines Kraftfahrzeugs (1) zugeordneten Tür bzw. Klappe (13) mittels eines Aktuators (14),
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- - Bereitstellen einer Leuchte (2) nach einem der Aspekte von 1 bis 8 in einem Kraftfahrzeug (1);
- - Überwachen eines Detektionssystems (61), bis dieses Detektionssystem (61) das Annähern an und/oder die Berührung der Leuchte (2) durch einen Körperteil eines Benutzers erkennt;
- - Übertragen eines Steuersignals an den Aktuator (14) zur Bewegung der Klappe (13) bei Erkennung einer Berührung oder der Annäherung eines Körperteils des Benutzers an die Leuchte (2).
- 11. Das Verfahren nach Aspekt 10, wobei ein Schritt erfolgt, des:
- - Bereitstellens einer Rückmeldung an den Benutzer mittels mindestens einer Rückmeldevorrichtung (7).
- 12. Das Verfahren nach Aspekt 10 oder 11, wobei vor dem Schritt des Überwachens eines Detektionssystems (61) ein Schritt erfolgt, des:
- - Aktivierens des Detektionssystems (61), um ein unbeabsichtigtes Öffnen der Klappe (13) zu verhindern.
- 13. Das Verfahren nach Aspekt 12, wobei der Schritt des Aktivierens des Detektionssystems (61) mittels eines Aktivierungssystems (62) durchgeführt wird, das seinerseits ein Spracherkennungssystem (622) umfasst;
wobei der Schritt des Aktivierens des Detektionssystems (61) einen Unterschritt des Aussprechens eines Schlüsselworts umfasst.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeuge
- 11
- Karosserie
- 12
- Gepäckraum
- 13
- Klappe
- 14
- Aktuator
- 2
- Leuchte
- 20
- Innenbereich
- 21
- Trägerstruktur
- 22
- Abdeckelement
- 3
- Beleuchtungssystem
- 30
- Leiterplatte
- 31
- Lichtquelle
- 311
- LED
- 32
- Stromversorgung
- 34
- Kommunikationsleitung
- 4
- Optisches System
- 41
- Diffusionsmodul
- 42
- Lichtleitmodul
- 6
- Steuersystem
- 61
- Detektionssystem
- 612
- Kapazitiver Sensor
- 613
- Leitfähige Schicht
- 62
- Aktivierungssystem
- 621
- Näherungssensor
- 622
- Spracherkennungssystem
- 7
- Rückmeldevorrichtung
- 8
- Steuereinheit
- 81
- Verarbeitungseinheit
- 82
- Haupteinheit
- 83
- Sekundäreinheit
- „B“
- Blöcke
