DE202016103404U1

DE202016103404U1 - Beleuchtete Aussenleiste

Info

Publication number: DE202016103404U1
Application number: DE202016103404.3U
Authority: DE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-07-09
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2026-06-29
Also published as: CN205871854U; MX361625B; MX2016009003A

Abstract

Karosserieverschalung für ein Fahrzeug, welche Folgendes umfasst: eine Verschalung mit einer darin bereitgestellten Öffnung, eine Lichterzeugungsanordnung, die mehrere Lichtquellen umfasst, welche als eine Leiste angeordnet sind, die an einem Abschnitt der Verschalung angebracht ist, und eine Photolumineszenzstruktur auf der Lichterzeugungsanordnung, welche dafür ausgelegt ist, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren, wobei die mehreren Lichtquellen in einer variablen Dichte entlang der Leiste verteilt sind.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine Teilfortsetzung der am 14. April 2015 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 14/686 156 mit dem Titel "ILLUMINATING DECAL FOR VEHICLE", welche eine Teilfortsetzung der am 23. Januar 2015 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 14/603 636 mit dem Titel "DOOR ILLUMINATION AND WARNING SYSTEM" ist, welche eine Teilfortsetzung der am 21. November 2013 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 14/086 442 mit dem Titel "VEHICLE LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE" ist. Die vorstehend erwähnten verwandten Anmeldungen werden hier durch Verweis aufgenommen, wie hier vollständig dargelegt wird.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, welche eine oder mehrere Photolumineszenzstrukturen verwenden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Beleuchtung, die sich aus der Verwendung von Photolumineszenzstrukturen ergibt, bietet eine einzigartige und attraktive Betrachtungserfahrung. Es ist daher erwünscht, solche Strukturen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen in Kraftfahrzeugen zu implementieren.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Karosserieverschalung für ein Fahrzeug offenbart. Die Karosserieverschalung weist eine Verschalung mit einer darin bereitgestellten Öffnung auf. Eine Lichterzeugungsanordnung, welche mehrere Lichtquellen umfasst, ist als eine an der Verschalung angebrachte Leiste eingerichtet. Eine Photolumineszenzstruktur auf der Lichterzeugungsanordnung ist dafür ausgelegt, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren. Die mehreren Lichtquellen sind in einer veränderlichen Dichte entlang der Leiste verteilt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung offenbart. Das Beleuchtungssystem weist eine Verschalung mit einer ersten Fläche auf. Eine Lichterzeugungsanordnung ist auf der ersten Fläche der Verschalung angeordnet und weist mehrere Lichtquellen auf. Eine Photolumineszenzstruktur ist auf der Verschalung angeordnet und dafür ausgelegt, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren. Ein Überformungsmaterial ist über einem Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung angeordnet und erstreckt sich über einer zweiten Fläche der Verschalung.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug offenbart. Das Beleuchtungssystem weist eine auf einer ersten Verschalung des Fahrzeugs angeordnete erste Lichterzeugungsanordnung auf. Eine zweite Lichterzeugungsanordnung ist auf einer zweiten Verschalung eines Fahrzeugs angeordnet. Die erste und die zweite Lichterzeugungsanordnung weisen jeweils mehrere in veränderlichen Dichten darin verteilte Lichtquellen und eine Photolumineszenzstruktur, die dafür ausgelegt ist, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren, auf.
Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten beim Lesen der folgenden Beschreibung, der Ansprüche und der anliegenden Zeichnung verständlich und einleuchtend werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht des Äußeren eines Fahrzeugs, wobei ein Beleuchtungssystem auf einer Karosserieverschalung verwendet wird, gemäß einer Ausführungsform,
2 eine Schnittansicht der Karosserieverschalung, worin das durch die Verwendung eines Haltemerkmals am Fahrzeug angebrachte Beleuchtungssystem dargestellt ist,
3A eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III aus 1, worin eine Lichtquelle dargestellt ist, gemäß einer Ausführungsform,
3B eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus 1, worin ferner eine Lichtquelle dargestellt ist, gemäß einer Ausführungsform,
3C eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus 1, worin eine alternative Lichtquelle dargestellt ist, gemäß einer Ausführungsform,
3D eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus 1, worin eine Lichtquelle mit einer Lumineszenzstruktur dargestellt ist, die durch lichtdurchlässige Abschnitte getrennt ist, welche auf der Lichtquelle angeordnet sind, gemäß einer Ausführungsform,
3E eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus 1, worin eine alternative Lichtquelle mit einer auf der Lichtquelle angeordneten Lumineszenzstruktur dargestellt ist, welche dafür ausgelegt ist, einen Teil des von der Lichtquelle emittierten Lichts von einer ersten Wellenlänge in eine zweite Wellenlänge umzuwandeln, gemäß einer Ausführungsform,
4 eine Draufsicht einer Lichterzeugungsanordnung gemäß einer Ausführungsform mit verschiedenen Typen und Konzentrationen von LED-Quellen quer zur Lichterzeugungsanordnung,
5 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Lichterzeugungsanordnung, die an einer Karosserieverschalung davon angebracht ist und sich um einen äußeren Abschnitt der Karosserieverschalung erstreckt,
6 eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI aus 5, worin die an einer Fahrzeugverschalung angebrachte Lichterzeugungsanordnung gemäß einer Ausführungsform dargestellt ist, und
7 ein Blockdiagramm des Fahrzeugs und des Beleuchtungssystems.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie es erforderlich ist, werden hier detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart. Es ist jedoch zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich als Beispiel für die Erfindung dienen, die in verschiedenen und alternativen Formen verwirklicht werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise ein detaillierter Entwurf, und einige Schemata können übertrieben oder minimiert sein, um einen Funktionsüberblick zu zeigen. Daher sind spezifische hier offenbarte strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um es Fachleuten zu lehren, die vorliegende Erfindung auf verschiedene Arten anzuwenden.
Hier bedeutet der Begriff "und/oder", wenn er in einer Liste zweier oder mehrerer Elemente verwendet wird, dass eines der aufgelisteten Elemente für sich verwendet werden kann oder dass eine Kombination von zwei oder mehr der aufgelisteten Elemente verwendet werden kann. Falls eine Zusammensetzung beispielsweise als die Komponenten A, B und/oder C enthaltend beschrieben wird, kann die Zusammensetzung A allein, B allein, C allein, A und B in Kombination, A und C in Kombination, B und C Kombination oder A, B und C in Kombination enthalten.
Die folgende Offenbarung beschreibt ein Beleuchtungssystem, das dafür ausgelegt ist, an einem äußeren Abschnitt eines Fahrzeugs angebracht zu werden. Das Beleuchtungssystem kann vorteilhafterweise eine oder mehrere Photolumineszenzstrukturen verwenden, um ansprechend auf vordefinierte Ereignisse zu beleuchten. Die eine oder die mehreren Photolumineszenzstrukturen können dafür ausgelegt sein, von einer zugeordneten Lichtquelle 38 empfangenes Licht umzuwandeln und das Licht bei einer anderen Wellenlänge zu reemittieren, die typischerweise im sichtbaren Spektrum vorgefunden wird. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Lichtquelle 38 einen dünnen Entwurf implementieren, was dabei hilft, die Lichtquelle 38 in kleine Baugruppenräume des Fahrzeugs einzupassen, wo traditionelle Lichtquellen nicht praktikabel sein können, und/oder das Beleuchtungssystem im nicht beleuchteten Zustand im Wesentlichen zu verbergen.
1 zeigt ein Beleuchtungssystem 10 gemäß einer Ausführungsform, das an einer Verschalung 12 eines Fahrzeugs 14 angebracht ist und welches dafür ausgelegt ist, einen äußeren Abschnitt 16 des Fahrzeugs 14 zu beleuchten. Wie in 1 dargestellt ist, ist das Beleuchtungssystem 10 als eine lang gestreckte Lichtleiste 18 eingerichtet, die sich in Längsrichtung entlang einem Abschnitt des Fahrzeugs 14 erstreckt. Die Lichtleiste 18 kann einen einzigen Abschnitt aufweisen oder mehrere Abschnitte 20a, 20b, 20c, 20d umfassen, um die lang gestreckte Lichtleiste 18 zu bilden. Jede Lichtleiste 18 kann als eine Tür- oder Karosserieverzierung eingerichtet sein und in der Nähe eines oder mehrerer Fahrzeugmerkmale 28 in der Art eines Fensters 30 oder eines Türgriffs 32 am Fahrzeug 14 angeordnet sein. Beispielsweise können die Lichtleisten 18 unterhalb des Türgriffs 32 angeordnet werden und jeweils auf der Grundlage von Insassenvorlieben und/oder fahrzeugbezogenen Bedingungen in einer Vielzahl von Farben und Intensitäten leuchten.
Gemäß einer Ausführungsform können die eine oder die mehreren Lichtleisten 18 dafür ausgelegt sein, ansprechend auf eine Anregung durch von einer Lichtquelle 38 emittiertes Licht zu lumineszieren. Die von der Lichtleiste 18 gezeigte Lumineszenz kann eine oder mehrere verschiedene Beleuchtungsfunktionen bereitstellen. Beispielsweise kann die Lichtleiste 18 in einer ersten Farbe lumineszieren, um einfach als ein Stilelement zu wirken. In einem anderen Fall kann die Lichtleiste 18 in einer von der ersten Farbe visuell verschiedenen zweiten Farbe lumineszieren, um ein Merkmal 28 des Fahrzeugs 14 zu beleuchten. Beispielsweise kann die Lichtleiste 18 die innere Verschalung 34 des einen oder der mehreren Türgriffe 32 des Fahrzeugs 14 beleuchten, wenn sich ein Insasse dem Fahrzeug 14 nähert. Alternativ kann die Lichtleiste 18 als ein Abbiegesignal wirken. Wenngleich dies nicht dargestellt ist, ist zu verstehen, dass ähnlich eine oder mehrere Lichtleisten 18 an den Fahrgastseitentüren und an der Karosserie bereitgestellt werden können. Es ist auch zu verstehen, dass Lichtleisten 18 zusätzlich oder alternativ an anderen Stellen des Fahrzeugs 14 bereitgestellt werden können, wie an den vorderen, hinteren, unteren, Dach-, äußeren und/oder inneren Abschnitten des Fahrzeugs 14, jedoch ohne Einschränkung darauf.
2 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie II-II aus 1, welche eine Fahrzeugkarosserieverschalung 12 zeigt, welche das Beleuchtungssystem 10 verwendet. Die Karosserieverschalung 12 weist eine äußere Verschalung 22 und eine innere Verschalung 34 auf, die an Peripherieabschnitten zusammengesetzt und miteinander verbunden sind. Die innere Verschalung 34 kann aus einem metallischen Material bestehen, oder sie kann alternativ aus einem nicht metallischen Material, wie einem Kohlefaserverbund, einem kohlefaserverstärkten Polymer oder einem Polymermaterial, bestehen. Die innere Verschalung 34 kann unter Verwendung herkömmlicher Formungsprozesse zu einer vorgegebenen Gestalt geformt werden. Zusätzlich kann die innere Verschalung 34 aus einem einzigen Stück bestehen oder aus mehreren Stücken zusammengesetzt sein. Die äußere Verschalung 22 kann aus einem metallischen Material, wie Aluminium, Stahl oder Titan, und/oder einem anderen auf dem Fachgebiet bekannten praktisch verwendbaren Material bestehen. Gemäß einer Ausführungsform kann die äußere Verschalung 22 durch einen beliebigen geeigneten Herstellungsprozess in der Art eines Stanzens gebildet werden. Zusätzlich kann die äußere Verschalung 22 aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden, die unter Verwendung von Klebstoffen, Nieten, Schweißen oder dergleichen miteinander verbunden werden.
Zusätzliche Komponenten des Fahrzeugs 14 können zwischen der äußeren und der inneren Verschalung 34 angeordnet werden, wie ohne Einschränkung ein Fenster 30, das beweglich in einem Hohlraum 36 aufgenommen ist, der durch die äußere und die innere Verschalung 22, 34 gebildet ist, und zusätzliche Verdrahtungen für innerhalb des Fahrzeugs 14 angeordnete elektrische Komponenten.
Wie dargestellt ist, ist die Lichtleiste 18 unterhalb des Türgriffs 32 des Fahrzeugs 14 angeordnet. Die Lichtleiste 18 kann dafür ausgelegt werden, zum Türgriff 32 hin nach oben zu leuchten, entlang der Verschalung 12 nach unten zu leuchten, vom Fahrzeug 14 nach außen zu leuchten, und/oder es kann eine Kombination davon geschehen. Wenn sie leuchtet, kann die Lichtleiste 18 in der Nähe eines äußeren Abschnitts 16 des Fahrzeugs 14 Umgebungslicht bereitstellen, ein Merkmal 28 des Fahrzeugs 14 beleuchten, Informationen über das Fahrzeug 14 bereitstellen und/oder einem Insassen einen zusätzlichen Vorteil bereitstellen. Wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben wird, kann das Beleuchtungssystem 10 ferner dafür ausgelegt sein, mehrere Merkmale 28 mit verschiedenen Lichtfarben und Lichtintensitäten zu beleuchten.
Eine Lichtquelle 38 kann an der Lichtleiste 18 und/oder innerhalb von dieser angeordnet sein und so orientiert sein, dass Licht davon emittiert werden kann. Die Lichtquelle 38 kann eine beliebige Form einer Lichtquelle 38 umfassen, beispielsweise eine Fluoreszenzbeleuchtung, Leuchtdioden (LED), organische LED (OLED), Polymer-LED (PLED), eine Festkörperbeleuchtung und/oder eine andere Form einer Beleuchtungsvorrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform kann eine Photolumineszenzstruktur 62 auf und/oder in der Nähe der Lichtquelle 38 aufgebracht oder auf andere Weise darauf eingerichtet werden. Die Lichtquelle 38 kann dafür ausgelegt sein, Licht zu einem Zielort zu emittieren. Das emittierte Licht kann durch die Photolumineszenzstruktur 62 als Licht mit einer anderen Wellenlänge umgewandelt und reemittiert werden, typischerweise im sichtbaren Spektrum. Gemäß der erläuterten Ausführungsform ist der Zielort ein Bereich in der Nähe eines äußeren Abschnitts 16 des Fahrzeugs 14. Eine solche Konfiguration kann gewünschte Merkmale des Fahrzeugs 14 beleuchten, wenn sich das Beleuchtungssystem 10 im leuchtenden Zustand befindet. Es wird erwogen, dass das Beleuchtungssystem 10 einen breiten Bereich von Zielorten aufweisen kann, so dass es für eine Vielzahl von Funktionen verwendet werden kann. Als Beispiel dienende Funktionen umfassen eine Verwendung als eine Umfeldbeleuchtung, eine Umgebungsbeleuchtung, ein Abbiegesignal und/oder eine Warnung, um die Insassen des Fahrzeugs 14 über eine spezifische fahrzeugbezogene Bedingung zu benachrichtigen.
Es sei bemerkt, dass gemäß einigen Ausführungsformen das hier beschriebene Beleuchtungssystem 10 keine Photolumineszenzstruktur 62 aufzuweisen braucht.
Die Lichtleiste 18 kann durch beliebige auf dem Fachgebiet bekannte Mittel am Fahrzeug 14 angebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform weist ein Haltemerkmal 40 zum Befestigen der Lichtleiste 18 an der Karosserieverschalung 12 des Fahrzeugs 14 eine lang gestreckte Klemme 42 auf, die sich von der Verkleidungskomponente erstreckt und dafür ausgelegt ist, durch eine Öffnung 44 eingeführt zu werden, die durch die äußere Verschalung 22 definiert ist. Das Haltemerkmal 40 weist ferner eine selektiv lösbare Verriegelungsvorrichtung auf, die dafür ausgelegt ist, zwischen einem verriegelten Zustand und einem nicht verriegelten Zustand überzugehen, und dafür ausgelegt ist, das Zurückziehen der lang gestreckten Klemme 42 aus der äußeren Verschalung 22 zu verhindern, wenn sie sich im verriegelten Zustand befindet.
Die Klemme 42 kann einen proximalen Abschnitt 46, der an der Lichtleiste 18 befestigt ist, und einen distalen Abschnitt 48, der eine Haltestruktur aufweist, aufweisen. Die Haltestruktur ist dafür ausgelegt, das Zurückziehen der Klemme 42 durch die Öffnung 44 durch physikalische Wechselwirkung mit dem Durchgang der Haltestruktur durch die Öffnung 44 zu verhindern. Die Klemme 42 kann dafür ausgelegt sein, durch die Öffnung 44 eingeführt zu werden, so dass die Lichtleiste 18 an dem äußeren Abschnitt 16 der äußeren Verschalung 22 anliegt. Dabei kann die Klemme 42 so angeordnet werden, dass die Lichtleiste 18 die Klemme 42 verbirgt.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Klebstoff auf einen hinteren Abschnitt 50 der Lichtleiste 18 aufgebracht werden, welche dann an der gewünschten Stelle der Fahrzeugverschalung 12 des Fahrzeugs 14 angebracht wird. Überdies kann die Lichtleiste 18 überformt oder auf andere Weise an einem Abschnitt der Fahrzeugverschalung 12 angebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform kann die Lichtquelle 38 in einer Form angeordnet werden und kann darüber ein Überformungsmaterial 66 angeordnet werden. Gemäß Ausführungsformen, bei denen das Überformungsmaterial 66 unter Druck gehärtet wird, kann das Überformungsmaterial 66 in einem teilweise gehärteten Zustand auf die Lichtleiste 18 aufgebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Überformungsprozess das Aufbringen des Überformungsmaterials 66 auf zumindest einen Teil der Kombination des Beleuchtungssystems durch Sprühen, Streichen, Tauchen, Drucken, Laminieren oder Rollen, gefolgt durch Härten des Überformungsmaterials 66. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Überformungsmaterial 66 ein Kunststoff-, Silikon- oder Urethanmaterial oder ein anderes Material umfassen, das vorteilhaft und strukturell geeignet ist, um innerhalb einer Zone eines wiederholten Kontakts angeordnet zu werden. Ferner kann das Überformungsmaterial 66 eine beliebige Farbe aufweisen und ein beliebiges Material sein, und seine Dicke kann gemäß einigen Ausführungsformen derart sein, dass die Lichtleiste 18 als ein Formelement am Fahrzeug 14 wirken kann.
Die 3A–3E zeigen eine Schnittansicht der Lichtquelle 38 gemäß einer Ausführungsform, die an einem Fahrzeug 14 verwendet werden kann, welche eine externe Photolumineszenzstruktur 62 aufweist. Wie in 3A dargestellt ist, kann die Lichtquelle 38 eine gestapelte Anordnung aufweisen, welche eine Lichterzeugungsanordnung 60, eine Photolumineszenzstruktur 62, einen betrachtbaren Abschnitt 64 und ein Überformungsmaterial 66 aufweist. Es sei bemerkt, dass der betrachtbare Abschnitt 64 und das Überformungsmaterial 66 zwei getrennte Komponenten sein können oder integral aus einer einzigen Komponente bestehen können.
Die Lichterzeugungsanordnung 60 kann einer Dünnfilm- oder gedruckten Leuchtdioden(LED)-Anordnung entsprechen und weist als unterste Schicht ein Substrat 68 auf. Das Substrat 68 kann ein Polycarbonat-, Polymethylmethacrylat(PMMA)- oder Polyethylenterephthalat(PET)-Material mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,005 bis 0,060 Zoll aufweisen und ist über der vorgesehenen Fläche des Fahrzeugs 14 angeordnet, von der die Lichtquelle 38 aufzunehmen ist (beispielsweise über der äußeren Verschalung 22). Alternativ kann das Substrat 68 als Kosteneinsparmaßnahme direkt einer zuvor existierenden Fahrzeugstruktur (beispielsweise der äußeren Verschalung 22 und/oder der inneren Verschalungen) entsprechen.
Die Lichterzeugungsanordnung 60 weist eine über dem Substrat 68 angeordnete positive Elektrode 70 auf. Die positive Elektrode 70 weist ein leitendes Epoxidharz, wie beispielsweise ein silberhaltiges oder kupferhaltiges Epoxidharz, jedoch ohne Einschränkung darauf, auf. Die positive Elektrode 70 ist elektrisch mit wenigstens einem Teil von mehreren LED-Quellen 72 verbunden, die innerhalb einer Halbleitertinte 74 angeordnet und auf die positive Elektrode 70 aufgebracht sind. Ebenso ist auch eine negative Elektrode 76 elektrisch mit zumindest einem Teil der LED-Quellen 72 verbunden. Die negative Elektrode 76 ist über der Halbleitertinte 74 angeordnet und weist ein transparentes oder lichtdurchlässiges leitendes Material in der Art von Indiumzinnoxid, jedoch ohne Einschränkung darauf, auf. Zusätzlich sind die positiven und negativen Elektroden 70, 76 jeweils über eine entsprechende Sammelschiene 82, 84 und Zuleitungen 86, 88 elektrisch mit einer Steuereinrichtung 78 und einer Leistungsquelle 80 verbunden. Die Sammelschienen 82, 84 können entlang entgegengesetzten Rändern der positiven und negativen Elektroden 70, 76 gedruckt sein, und die Verbindungspunkte zwischen den Sammelschienen 82, 84 und den Zuleitungen 86, 88 können an entgegengesetzten Ecken der jeweiligen Sammelschienen 82, 84 liegen, um eine gleichmäßige Stromverteilung entlang den Sammelschienen 82, 84 zu fördern. Es sei bemerkt, dass gemäß alternativen Ausführungsformen die Orientierung von Komponenten innerhalb der Lichterzeugungsanordnung 60 geändert werden kann, ohne von den Konzepten der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise kann die negative Elektrode 76 unterhalb der Halbleitertinte 74 angeordnet werden und kann die positive Elektrode 76 über der erwähnten Halbleitertinte 74 angeordnet werden. Ebenso können zusätzliche Komponenten in der Art der Sammelschienen 82, 84 auch in einer beliebigen Orientierung angeordnet werden, so dass die Lichterzeugungsanordnung 60 Licht 100 zu einer gewünschten Stelle emittieren kann.
Die LED-Quellen 72 können in der Halbleitertinte 74 zufällig oder gesteuert dispergiert sein und dafür ausgelegt sein, fokussiertes oder nicht fokussiertes Licht zur Photolumineszenzstruktur 62 zu emittieren. Die LED-Quellen 72 können Mikro-LED von Galliumnitridelementen mit einer Größe im Bereich von etwa 5 bis etwa 400 Mikrometer entsprechen, und die Halbleitertinte 74 kann verschiedene Bindemittel und ein dielektrisches Material aufweisen, einschließlich eines oder mehrerer von Gallium, Indium, Siliciumcarbid, Phosphor und/oder lichtdurchlässigen polymerischen Bindemitteln, jedoch ohne Einschränkung darauf.
Die Halbleitertinte 74 kann durch verschiedene Druckprozesse, einschließlich Tintenstrahl- und Siebdruckprozesse, auf einen oder mehrere ausgewählte Abschnitte der positiven Elektrode 70 aufgebracht werden. Insbesondere ist vorgesehen, dass die LED-Quellen 72 innerhalb der Halbleitertinte 74 dispergiert sind und so geformt und bemessen sind, dass ein erheblicher Teil der LED-Quellen 72 während der Aufbringung der Halbleitertinte 74 mit der positiven und der negativen Elektrode 70, 76 ausgerichtet werden. Der Teil der LED-Quellen 72, der schließlich elektrisch mit der positiven und der negativen Elektrode 70, 76 verbunden wird, kann durch eine Kombination der Sammelschienen 82, 84, der Steuereinrichtung 78, der Leistungsquelle 80 und der Zuleitungen 86, 88 zum Leuchten gebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform kann die Leistungsquelle 80 einer bei 12 bis 16 Volt Gleichspannung arbeitenden Fahrzeugleistungsquelle 80 entsprechen. Zusätzliche Informationen in Bezug auf die Konstruktion von Lichterzeugungsanordnungen sind in der am 12. März 2014 eingereichten US-Patentveröffentlichung 2014/0264396 A1 von Lowenthal u.a. mit dem Titel "ULTRA-THIN PRINTED LED LAYER REMOVED FROM SUBSTRATE" offenbart, deren gesamte Offenbarung hier durch Verweis aufgenommen ist.
Unter weiterem Bezug auf 3A sei bemerkt, dass die Photolumineszenzstruktur 62 über der negativen Elektrode 76 als eine Beschichtung, eine Schicht, ein Film oder eine andere geeignete Abscheidung angeordnet wird. In Bezug auf die gegenwärtig erläuterte Ausführungsform kann die Photolumineszenzstruktur 62 als eine mehrschichtige Struktur angeordnet werden, die eine Energieumwandlungsschicht 90, eine optionale Stabilitätsschicht 92 und eine optionale Schutzschicht 94 aufweist.
Die Energieumwandlungsschicht 90 weist wenigstens ein Photolumineszenzmaterial 96 auf, das Energieumwandlungselemente mit phosphoreszierenden oder fluoreszierenden Eigenschaften aufweist. Beispielsweise kann das Photolumineszenzmaterial 96 organische oder anorganische fluoreszierende Farbstoffe, einschließlich Rylene, Xanthene, Porphyrine, Phthalocyanine, aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Photolumineszenzmaterial 96 Leuchtstoffe aus der Gruppe Ce-dotierter Granate, wie YAG:Ce, aufweisen. Die Energieumwandlungsschicht 90 kann durch Dispergieren des Photolumineszenzmaterials 96 in einer Polymermatrix präpariert werden, um unter Verwendung einer Vielzahl von Verfahren eine homogene Mischung zu bilden. Diese Verfahren können das Präparieren der Energieumwandlungsschicht 90 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium und das Aufbringen der Energieumwandlungsschicht 90 auf die negative Elektrode 76 oder ein anderes gewünschtes Substrat 68 einschließen. Die Energieumwandlungsschicht 90 kann durch Streichen, Siebdruck, Flexographie, Sprühen, Schlitzbeschichten, Tauchbeschichten, Rollenbeschichten, Stabbeschichten und/oder andere auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren auf die negative Elektrode 76 aufgebracht werden. Alternativ kann die Energieumwandlungsschicht 90 durch Verfahren präpariert werden, die kein flüssiges Trägermedium verwenden. Beispielsweise kann die Energieumwandlungsschicht 90 gebildet werden, indem das Photolumineszenzmaterial 96 in einer Festzustandslösung (homogenen Mischung in einem trockenen Zustand) dispergiert wird, die in eine Polymermatrix aufgenommen werden kann, welche durch Extrusion, Injektionsdichtung, Kompressionsdichtung, Kalandrieren, Thermoformen usw. gebildet wird.
Um das innerhalb der Energieumwandlungsschicht 90 enthaltene Photolumineszenzmaterial 96 vor einer photolytischen und thermischen Verschlechterung zu schützen, kann die Photolumineszenzstruktur 62 die Stabilitätsschicht 92 aufweisen. Die Stabilitätsschicht 92 kann als eine getrennte Schicht ausgelegt sein, die optisch mit der Energieumwandlungsschicht 90 gekoppelt und daran angebracht ist oder auf andere Weise damit integriert ist. Die Photolumineszenzstruktur 62 kann auch die Schutzschicht 94 aufweisen, die optisch mit der Stabilitätsschicht 92 oder einer anderen Schicht (beispielsweise der Energieumwandlungsschicht 90 bei Nichtvorhandensein der Stabilitätsschicht 92) gekoppelt ist und daran haftet, um die Photolumineszenzstruktur 62 vor einer physikalischen und chemischen Beschädigung zu schützen, die sich durch Umwelteinflüsse ergeben. Die Stabilitätsschicht 92 und/oder die Schutzschicht 94 können durch sequenzielles Aufbringen oder Drucken jeder Schicht, sequenzielles Laminieren oder Prägen oder andere geeignete Mittel mit der Energieumwandlungsschicht 90 kombiniert werden. Zusätzliche Informationen in Bezug auf die Konstruktion von Photolumineszenzstrukturen sind im am 8. November 2011 eingereichten US-Patent 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 Verweis aufgenommen ist.
Das Photolumineszenzmaterial 96 ist dafür formuliert, beim Betrieb beim Empfang eintretenden Lichts mit einer spezifischen Wellenlänge von zumindest einem Teil der LED-Quellen 72 der Lichterzeugungsanordnung 60 angeregt zu werden. Dabei wird das eintretende Licht einem Energieumwandlungsprozess unterzogen und bei einer anderen Wellenlänge reemittiert. Gemäß einer Ausführungsform kann das Photolumineszenzmaterial 96 dafür formuliert sein, eintretendes Licht in Licht mit einer längeren Wellenlänge umzuwandeln, was auch als Abwärtswandlung bekannt ist. Alternativ kann das Photolumineszenzmaterial 96 dafür formuliert sein, eintretendes Licht in Licht mit einer kürzeren Wellenlänge umzuwandeln, was auch als Aufwärtswandlung bekannt ist. Bei beiden Methoden kann durch das Photolumineszenzmaterial 96 umgewandeltes Licht unmittelbar von der Photolumineszenzstruktur 62 ausgegeben werden oder auf andere Weise in einer Energiekaskade verwendet werden, wobei das umgewandelte Licht als eintretendes Licht für das Anregen einer anderen Formulierung des Photolumineszenzmaterials 96 dient, die sich innerhalb der Energieumwandlungsschicht 90 befindet, wodurch das anschließend umgewandelte Licht dann von der Photolumineszenzstruktur 62 ausgegeben werden kann oder als eintretendes Licht verwendet werden kann usw. Mit Bezug auf die hier beschriebenen Energieumwandlungsprozesse sei bemerkt, dass die Wellenlängendifferenz zwischen dem eintretenden Licht 100 und dem umgewandelten Licht 102 als Stokes-Verschiebung bekannt ist und als der prinzipielle treibende Mechanismus für einen Energieumwandlungsprozess dient, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht.
Unter fortgesetztem Bezug auf 3A sei bemerkt, dass der betrachtbare Abschnitt 64 über der Photolumineszenzstruktur 62 angeordnet ist. Gemäß einigen Ausführungsformen kann der betrachtbare Abschnitt 64 ein Kunststoff-, Silikon- oder Urethanmaterial aufweisen und ist über der Photolumineszenzstruktur 62 und der Lichterzeugungsanordnung 60 geformt. Vorzugsweise sollte der betrachtbare Abschnitt 64 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein. Auf diese Weise wird der betrachtbare Abschnitt 64 immer dann durch die Photolumineszenzstruktur 62 beleuchtet, wenn ein Energieumwandlungsprozess geschieht. Zusätzlich kann der betrachtbare Abschnitt 64, indem er durch Überziehen versiegelt wird, auch die Photolumineszenzstruktur 62 und die Lichterzeugungsanordnung 60 schützen. Der betrachtbare Abschnitt 64 kann in einer planaren Form und/oder einer Bogenform angeordnet werden, um seine Sichtbarkeit zu erhöhen, wenn er sich in einem lumineszierenden Zustand befindet. Ebenso wie die Photolumineszenzstruktur 62 und die Lichterzeugungsanordnung 60 kann der betrachtbare Abschnitt 64 auch von einem dünnen Entwurf profitieren, was dabei hilft, die Lichtquelle 38 in kleine Baugruppenräume des Fahrzeug 14 einzupassen.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann eine Zierschicht 98 zwischen dem betrachtbaren Abschnitt 64 und der Photolumineszenzstruktur 62 angeordnet werden. Die Zierschicht 98 kann ein Polymermaterial oder ein anderes geeignetes Material aufweisen und ist dafür ausgelegt, das Aussehen des betrachtbaren Abschnitts 64 der Lichtquelle 38 zu steuern oder zu modifizieren. Beispielsweise kann die Zierschicht 98 dafür ausgelegt sein, dem betrachtbaren Abschnitt 64 das Aussehen einer Verkleidungskomponente am Fahrzeug 14 zu geben, wenn sich der betrachtbare Abschnitt 64 in einem nicht beleuchteten Zustand befindet. Gemäß anderen Ausführungsformen kann die Zierschicht 98 mit einer beliebigen Farbe getönt sein, um die Struktur des Fahrzeugs 14 zu ergänzen, von der die Lichtquelle 38 aufzunehmen ist. Beispielsweise kann die Zierschicht 98 eine ähnliche Farbe aufweisen wie die Fahrzeugverschalung 12, so dass das Beleuchtungssystem 10 im Wesentlichen verborgen ist, wenn es sich im nicht leuchtenden Zustand befindet. In jedem Fall sollte die Zierschicht 98 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein, so dass die Photolumineszenzstruktur 62 nicht daran gehindert wird, den betrachtbaren Abschnitt 64 zu beleuchten, wenn ein Energieumwandlungsprozess abläuft.
Das Überformungsmaterial 66 ist um die Lichterzeugungsanordnung 60 und die Photolumineszenzstruktur 62 herum angeordnet. Das Überformungsmaterial 66 kann die Lichterzeugungsanordnung 60 vor einer physikalischen und chemischen Beschädigung schützen, die sich durch Umwelteinflüsse ergibt. Das Überformungsmaterial 66 kann eine Viskoelastizität aufweisen (d.h. sowohl eine Viskosität als auch eine Elastizität aufweisen), ein niedriges Young-Modul aufweisen und/oder verglichen mit anderen Materialien eine hohe Belastbarkeitsgrenze aufweisen, so dass das Überformungsmaterial 66 die Lichterzeugungsanordnung 60 schützen kann, wenn damit Kontakt hergestellt wird. Beispielsweise kann das Überformungsmaterial 66 die Lichterzeugungsanordnung 60 vor den wiederholten Aufprällen schützen, die auftreten können, wenn Insassen in das Fahrzeug 14 eintreten und dieses verlassen. Es wird auch erwogen, dass der betrachtbare Abschnitt 64 durch einen Abschnitt des Überformungsmaterials 66 gebildet werden kann.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Photolumineszenzstruktur 62 von der Lichterzeugungsanordnung 60 getrennt und in einer Entfernung davon verwendet werden. Beispielsweise kann die Photolumineszenzstruktur 62 an einem Fahrzeugmerkmal 28 oder einer Oberfläche in der Nähe der Lichterzeugungsanordnung 60 (beispielsweise der Oberfläche 156 der äußeren Verschalung 22), jedoch nicht in physikalischem Kontakt damit angeordnet sein. Es sei bemerkt, dass bei Ausführungsformen, bei denen die Photolumineszenzstruktur 62 in von der Lichtquelle 38 getrennte abgeteilte Komponenten aufgenommen ist, die Lichtquelle 38 noch die gleiche oder eine ähnliche Struktur wie die Lichtquelle 38 aufweisen kann, welche mit Bezug auf 3A beschrieben wurde.
Unter weiterem Bezug auf 3A sei bemerkt, dass ein Haltemerkmal 40 gemäß einer Ausführungsform als ein Verbinder 52 ausgebildet ist, der an einem Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung angebracht ist. Der Verbinder ist ferner dafür ausgelegt, mit einer Verschalung 12 (beispielsweise der äußeren Verschalung 22, der inneren Verschalung 34) des Fahrzeugs 14 zu koppeln. Der Verbinder 52 kann einen Verbindungskörper 54 mit einem Kopfabschnitt 56, der an einem proximalen Abschnitt 58 davon ausgebildet ist, welcher dafür ausgelegt ist, am hinteren Abschnitt 50 der Lichterzeugungsanordnung 60 montiert zu werden, aufweisen. In der montierten Position erstreckt sich der Verbinder 52 vom hinteren Abschnitt 50 der Lichterzeugungsanordnung 60 und durch die äußere Verschalung 22 des Fahrzeugs 14 nach außen, wie in 1 dargestellt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der distale Abschnitt 132 des Verbinders 52 dafür ausgelegt, innerhalb einer entsprechenden Öffnung 44 montiert zu werden, die in der äußeren Verschalung 22 bereitgestellt ist, um die Lichtleiste 18 daran zu befestigen. Der distale Abschnitt 132 kann sich nach außen erstreckende Vorsprünge 134 aufweisen, die dafür ausgelegt sind, an einem Träger des Fahrzeugs 14 montiert zu werden, um die Lichtleiste 18 am Fahrzeug 14 zu befestigen. Natürlich sind auch andere Konfigurationen des Verbinders 52 möglich, ohne vom Gedanken und vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
3B zeigt einen Energieumwandlungsprozess 104 zum Erzeugen einer einfarbigen Lumineszenz gemäß einer Ausführungsform. Für die Zwecke der Erläuterung wird der Energieumwandlungsprozess 104 nachstehend unter Verwendung der in 3A dargestellten Lichtquelle 38 beschrieben. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Energieumwandlungsschicht 90 der Photolumineszenzstruktur 62 ein einziges Photolumineszenzmaterial 96 auf, das dafür ausgelegt ist, von LED-Quellen 72 empfangenes eintretendes Licht 100 in austretendes Licht 102 umzuwandeln, das eine andere Wellenlänge aufweist als das eintretende Licht 100. Insbesondere ist das Photolumineszenzmaterial 96 so formuliert, dass es ein Absorptionsspektrum aufweist, das die Emissionswellenlänge des von den LED-Quellen 72 zugeführten eintretenden Lichts 100 aufweist. Das Photolumineszenzmaterial 96 ist auch so formuliert, dass es eine Stokes-Verschiebung aufweist, die dazu führt, dass das umgewandelte sichtbare Licht 102 ein in einer gewünschten Farbe ausgedrücktes Emissionsspektrum aufweist, welche von der Beleuchtungsanwendung abhängen kann. Das umgewandelte sichtbare Licht 102 wird durch den betrachtbaren Abschnitt 64 von der Lichtquelle 38 ausgegeben, wodurch der betrachtbare Abschnitt 64 dazu gebracht wird, in der gewünschten Farbe zu leuchten. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt der Energieumwandlungsprozess durch Abwärtswandlung, wobei das eintretende Licht 100 Licht am unteren Ende des sichtbaren Spektrums, wie blaues, violettes oder Ultraviolett-(UV)-Licht, aufweist. Hierdurch können blaue, violette oder UV-LED als LED-Quellen 72 verwendet werden, wodurch ein Kostenvorteil gegenüber der einfachen Verwendung von LED der gewünschten Farbe und der Vorteil einer völligen Umgehung der Energieumwandlung geboten werden können. Ferner kann die durch den betrachtbaren Abschnitt 64 bereitgestellte Beleuchtung eine einzigartige, im Wesentlichen gleichmäßige und/oder attraktive Betrachtungserfahrung bieten, die sich durch nicht photolumineszierende Mittel nur schwer duplizieren lässt.
Unter weiterem Bezug auf 3B sei bemerkt, dass ein Haltemerkmal 40 als ein Hohlverbinder 136 ausgelegt ist, der an einem ersten Abschnitt 138 an einem Teil der Lichterzeugungsanordnung angebracht ist. Der Hohlverbinder 136 ist ferner dafür ausgelegt, an einem zweiten Abschnitt 140 mit einer Karosserieverschalung 12 des Fahrzeugs 14 zu koppeln. Die Zuleitungen 86, 88 können gemäß einer Ausführungsform durch den hohlen zentralen Abschnitt im Verbinder 136 positioniert werden und anschließend auf der entgegengesetzten Seite der äußeren Verschalung 22, auf der die Lichtleiste 18 angeordnet ist, elektrisch mit der Steuereinrichtung 78 gekoppelt werden.
3C zeigt einen zweiten Energieumwandlungsprozess 106 zur Erzeugung mehrerer Lichtfarben gemäß einer Ausführungsform. Aus Gründen der Konsistenz wird der zweite Energieumwandlungsprozess 106 nachstehend auch unter Verwendung der in 3A dargestellten Lichtquelle 38 beschrieben. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Energieumwandlungsschicht 90 das erste und das zweite Photolumineszenzmaterial 96, 108 auf, die innerhalb der Energieumwandlungsschicht 90 verteilt sind. Alternativ können die Photolumineszenzmaterialien 96, 108 voneinander isoliert sein, falls dies erwünscht ist. Auch sei bemerkt, dass die Energieumwandlungsschicht 90 mehr als zwei verschiedene Photolumineszenzmaterialien 96 und 108 aufweisen kann, wobei in diesem Fall die nachstehend bereitgestellten Lehren ähnlich gelten. Gemäß einer Ausführungsform geschieht der zweite Energieumwandlungsprozess 106 durch Abwärtswandlung unter Verwendung blauen, violetten und/oder ultravioletten Lichts als Anregungsquelle.
Bezüglich der zuvor erläuterten Ausführungsform ist die Anregung der Photolumineszenzmaterialien 96, 108 einander ausschließend. Das heißt, dass die Photolumineszenzmaterialien 96, 108 so formuliert sind, dass sie nicht überlappende Absorptionsspektren und Stokes-Verschiebungen aufweisen, welche verschiedene Emissionsspektren ergeben. Auch sollte bei der Formulierung der Photolumineszenzmaterialien 96, 108 sorgfältig vorgegangen werden, um die zugeordneten Stokes-Verschiebungen so zu wählen, dass das von einem der Photolumineszenzmaterialien 96, 108 emittierte umgewandelte Licht 102 nicht das andere anregt, es sei denn, dass dies so erwünscht ist. Gemäß einer als Beispiel dienenden Ausführungsform ist ein erster Teil der LED-Quellen 72, als Beispiel als LED-Quellen 72a dargestellt, dafür ausgelegt, eintretendes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge zu emittieren, welche nur das Photolumineszenzmaterial 96 anregt und dazu führt, dass das eintretende Licht 100 in sichtbares Licht 102 mit einer ersten Farbe (beispielsweise Weiß) umgewandelt wird. Ebenso ist ein zweiter Teil der LED-Quellen 72, als Beispiel als LED-Quellen 72b dargestellt, dafür ausgelegt, eintretendes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge zu emittieren, die nur das zweite Photolumineszenzmaterial 108 anregt und dazu führt, dass das eintretende Licht 100 in sichtbares Licht 102 mit einer zweiten Farbe (beispielsweise Rot) umgewandelt wird. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Farbe visuell voneinander zu unterscheiden. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72a und 72b unter Verwendung der Steuereinrichtung 78 selektiv aktiviert werden, um zu bewirken, dass die Photolumineszenzstruktur 62 in einer Vielzahl von Farben luminesziert. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 78 nur LED-Quellen 72a aktivieren, um ausschließlich das Photolumineszenzmaterial 96 anzuregen, was dazu führt, dass der betrachtbare Abschnitt 64 in der ersten Farbe leuchtet. Alternativ kann die Steuereinrichtung 78 nur LED-Quellen 72b aktivieren, um ausschließlich das zweite Photolumineszenzmaterial 108 anzuregen, was dazu führt, dass der betrachtbare Abschnitt 64 in der zweiten Farbe leuchtet.
Überdies kann die Steuereinrichtung 78 alternativ die LED-Quellen 72a und 72b zusammen aktivieren, wodurch beide Photolumineszenzmaterialien 96, 108 angeregt werden, was dazu führt, dass der betrachtbare Abschnitt 64 in einer dritten Farbe leuchtet, welche eine Farbmischung aus der ersten und der zweiten Farbe (beispielsweise lilaartig) ist. Die Intensitäten des von jeder Lichtquelle 38 emittierten eintretenden Lichts 100 können auch proportional zueinander geändert werden, so dass zusätzliche Farben erhalten werden können. Für Energieumwandlungsschichten, die mehr als zwei verschiedene Photolumineszenzmaterialien enthalten, kann eine größere Vielfalt von Farben erreicht werden. Farben, die erwogen werden, umfassen Rot, Grün, Blau und Kombinationen davon, einschließlich Weiß, welche alle durch Auswählen der geeigneten Photolumineszenzmaterialien und richtiges Manipulieren der entsprechenden LED-Quellen 72 erreicht werden können.
Mit Bezug auf 3D sei bemerkt, dass ein dritter Energieumwandlungsprozess 110 gemäß einer alternativen Ausführungsform eine Lichterzeugungsanordnung 60 in der Art der mit Bezug auf 3A beschriebenen und eine wie dargestellt darauf angeordnete Photolumineszenzstruktur 62 aufweist. Die Photolumineszenzstruktur 62 ist dafür ausgelegt, von LED-Quellen 72 empfangenes eintretendes Licht 100 in sichtbares Licht 102 mit einer Wellenlänge umzuwandeln, die von jener verschieden ist, welche dem eintretenden Licht 100 zugeordnet ist. Insbesondere ist die Photolumineszenzstruktur 62 so formuliert, dass sie ein Absorptionsspektrum aufweist, welches die Emissionswellenlänge des von den LED-Quellen 72 zugeführten eintretenden Lichts 100 aufweist. Das Photolumineszenzmaterial 96 ist auch so formuliert, dass es eine Stokes-Verschiebung aufweist, die dazu führt, dass das umgewandelte sichtbare Licht 102 ein in einer gewünschten Farbe ausgedrücktes Emissionsspektrum aufweist, welche von der Beleuchtungsanwendung abhängen kann.
Die Photolumineszenzstruktur 62 kann nur auf einen Teil der Lichterzeugungsanordnung 60 aufgebracht werden, beispielsweise streifenartig. Zwischen den Photolumineszenzstrukturen 62 können sich lichtdurchlässige Abschnitte 112 befinden, die es ermöglichen, dass von den LED-Quellen 72 emittiertes eintretendes Licht 100 bei der ersten Wellenlänge dadurch hindurchtritt. Die lichtdurchlässigen Abschnitte 112 können ein offener Raum sein, oder sie können aus einem transparenten oder lichtdurchlässigen Material bestehen. Das durch die lichtdurchlässigen Abschnitte 112 hindurchtretende Licht 100 kann von der Lichterzeugungsanordnung 60 auf eine zweite Photolumineszenzstruktur 62 gerichtet werden, die in der Nähe der Lichterzeugungsanordnung 60 angeordnet ist. Die zweite Photolumineszenzstruktur 62 kann dafür ausgelegt sein, ansprechend auf das eintretende Licht 100, das durch die lichtdurchlässigen Abschnitten 112 hindurch gerichtet wird, zu leuchten.
3E zeigt einen vierten Energieumwandlungsprozess 114 zur Erzeugung mehrerer Lichtfarben unter Verwendung der Lichterzeugungsanordnung 60 in der Art der mit Bezug auf 3A beschriebenen und einer darauf angeordneten Photolumineszenzstruktur 62. Gemäß dieser Ausführungsform ist die Photolumineszenzstruktur 62 über einem oberen Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung 60 angeordnet. Die Anregung des Photolumineszenzmaterials 96 erfolgt derart, dass ein Teil des von den LED-Quellen 72 emittierten eintretenden Lichts 100 bei der ersten Wellenlänge durch die Photolumineszenzstruktur 62 hindurch geht (d.h. das von der Lichtquelle 38 emittierte eintretende Licht 100 wird von der Photolumineszenzstruktur 62 nicht umgewandelt). Die Intensität des emittierten Lichts 100 kann durch Pulsbreitenmodulation oder Stromsteuerung modifiziert werden, um die Menge des von den LED-Quellen 72 emittierten eintretenden Lichts 100 zu variieren, das durch die Photolumineszenzstruktur 62 hindurchtritt, ohne in eine zweite ausgegebene Wellenlänge 102 umgewandelt zu werden. Falls die Lichtquelle 38 beispielsweise dafür ausgelegt ist, Licht 100 mit einem niedrigen Pegel zu emittieren, kann im Wesentlichen das gesamte Licht 100 in die zweite Wellenlänge 102 umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann eine der Photolumineszenzstruktur 62 entsprechende Farbe des Lichts 102 von der Lichterzeugungsanordnung 60 emittiert werden. Falls die Lichtquelle 38 dafür ausgelegt ist, eintretendes Licht 100 mit einem hohen Pegel zu emittieren, kann nur ein Teil der ersten Wellenlänge von der Photolumineszenzstruktur 62 umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann ein erster Teil des emittierten Lichts 100 von der Photolumineszenzstruktur 62 umgewandelt werden und kann ein zweiter Teil des Lichts 100 von der Lichterzeugungsanordnung 60 bei der ersten Wellenlänge zu zusätzlichen Photolumineszenzstrukturen 62 emittiert werden, die sich in der Nähe der Lichtquelle 38 befinden. Die zusätzlichen Photolumineszenzstrukturen 62 können ansprechend auf das von der Lichtquelle 38 emittierte Licht 100 lumineszieren.
Gemäß einer als Beispiel dienenden Ausführungsform ist ein erster Teil der LED-Quellen 72, als Beispiel als LED-Quellen 72a dargestellt, dafür ausgelegt, eintretendes Licht 100 mit einer Wellenlänge zu emittieren, die das Photolumineszenzmaterial 96 innerhalb der Photolumineszenzstruktur 62 anregt und dazu führt, dass das eintretende Licht 100 in sichtbares Licht 102 einer ersten Farbe (beispielsweise Weiß) umgewandelt wird. Ebenso ist ein zweiter Teil der LED-Quellen 72, als Beispiel als LED-Quellen 72c dargestellt, dafür ausgelegt, eintretendes Licht 100 mit einer Wellenlänge zu emittieren, welches durch die Photolumineszenzstruktur 62 hindurchtritt und zusätzliche Photolumineszenzstrukturen 62 anregt, die in der Nähe des Beleuchtungssystems 10 angeordnet sind, wodurch in einer zweiten Farbe beleuchtet wird. Die erste und die zweite Farbe können visuell voneinander unterscheidbar sein. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72a und 72c unter Verwendung der Steuereinrichtung 78 selektiv aktiviert werden, um zu bewirken, dass das Beleuchtungssystem 10 in einer Vielzahl von Farben leuchtet.
Die Lichterzeugungsanordnung 60 kann auch Optik 116 aufweisen, die konfiguriert ist, um von den LED-Quellen 72a, 72c emittiertes Licht 100 und das von der Photolumineszenzstruktur 62 emittierte Licht 102 zu vordefinierten Stellen zu emittieren. Beispielsweise kann das von den LED-Quellen 72a, 72c und der Photolumineszenzstruktur 62 emittierte Licht 100 auf ein gewünschtes Merkmal 28 und/oder eine gewünschte Stelle in der Nähe der Lichtquelle 38 gerichtet und/oder darauf fokussiert werden.
4 zeigt eine Lichterzeugungsanordnung 60 gemäß einer Ausführungsform in einer Draufsicht mit verschiedenen Typen und Konzentrationen von LED-Quellen 72a, 72d quer entlang der Lichterzeugungsanordnung 60. Wie dargestellt ist, weist ein erster Abschnitt 118 der Lichterzeugungsanordnung 60 LED-Quellen 72a auf, die dafür ausgelegt sind, eintretendes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge in einem ersten Farbspektrum (beispielsweise weißen Spektrum) zu emittieren. Ebenso weist ein zweiter Abschnitt 120 der Lichterzeugungsanordnung 60 LED-Quellen 72d auf, die dafür ausgelegt sind, eintretendes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge in einem zweiten Farbspektrum (beispielsweise roten Spektrum) zu emittieren. Der erste und der zweite Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung 60 können durch isolierende, nicht leitende Barrieren 122 von in der Nähe angeordneten Abschnitten isoliert werden, was durch beliebige auf dem Fachgebiet bekannte Mittel geschehen kann, so dass jeder Abschnitt 118, 120 unabhängig von einem anderen Abschnitt 118, 120 beleuchtet werden kann. Ferner kann jeder Abschnitt 118, 120, der sich innerhalb der Lichterzeugungsanordnung 60 befindet, eine jeweilige Sammelschiene 86, 88, 124, 126, 128, 130 aufweisen, die mit der Steuereinrichtung 78 gekoppelt ist und dafür ausgelegt ist, jeden jeweiligen Abschnitt 118, 120 zu beleuchten.
Vorzugsweise sind die erste und die zweite Farbe visuell voneinander zu unterscheiden. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72a und 72d unter Verwendung der Steuereinrichtung 78 selektiv aktiviert werden, um die LED-Quellen 72a, 72d zu veranlassen, in einer Vielzahl von Farben zu leuchten. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 78 nur die LED-Quellen 72a aktivieren, um ausschließlich einen Abschnitt 118 der Lichterzeugungsanordnung 60 in der ersten Farbe zum Leuchten zu bringen. Alternativ kann die Steuereinrichtung 78 nur die LED-Quellen 72d aktivieren, um ausschließlich einen Abschnitt 120 der Lichterzeugungsanordnung 60 in der zweiten Farbe zum Leuchten zu bringen. Es sei bemerkt, dass die Lichterzeugungsanordnung 60 eine beliebige Anzahl von Abschnitten 118, 120 mit verschiedenen LED-Quellen 72a, 72d aufweisen kann, die in einer gewünschten Farbe leuchten können. Überdies ist auch zu verstehen, dass die Abschnitte, die verschiedene LED-Quellen 72a, 72d aufweisen, in jeder beliebigen praktisch einsetzbaren Weise orientiert werden können und nicht angrenzend zueinander angeordnet werden müssen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann eine Photolumineszenzstruktur 62 an einem Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung 60 angeordnet werden. Falls gewünscht, können beliebige der LED-Quellen 72a, 72d für das Anregen eines beliebigen Photolumineszenzmaterials 96 verwendet werden, das sich in der Nähe und/oder auf der Lichtquelle 38 befindet.
Die Halbleitertinte 74 kann auch verschiedene Konzentrationen von LED-Quellen 72a, 72d enthalten, so dass die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d oder die Anzahl der LED-Quellen 72a, 72d pro Einheitsfläche für verschiedene Beleuchtungsanwendungen eingestellt werden kann. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d über die Länge der Lichtquelle 38 variieren. Beispielsweise kann ein zentraler Abschnitt 120 der Lichterzeugungsanordnung 60 eine größere Dichte von LED-Quellen 72 als Randabschnitte 118 aufweisen oder umgekehrt. Gemäß diesen Ausführungsformen kann die Lichtquelle 38 heller erscheinen oder eine stärkere Leuchtkraft aufweisen, um vorzugsweise vordefinierte Orte zu beleuchten. Gemäß anderen Ausführungsformen kann die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d mit zunehmendem Abstand von einem vorgewählten Punkt zunehmen oder abnehmen.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Lichtleiste 18 eine höhere Konzentration von LED-Quellen 72d in der Nähe gewünschter äußerer Merkmale 28 in der Art der Türgriffe 32 auf, wobei sich dazwischen geringere Konzentrationen befinden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d in Längsrichtung entlang dem Fahrzeug 14 variieren und kann die Lichtleiste 18 in der Nähe eines gewünschten Merkmals 28 in der Art eines Türgriffs 32 in einer ersten Farbe und in einem Abschnitt, der weiter vom gewünschten Merkmal 28 entfernt ist, in einer zweiten Farbe leuchten. Eine solche Konfiguration kann gewünschte Merkmale 28 beleuchten und gleichzeitig eine Umgebungsbeleuchtung bereitstellen.
Wie in 5 dargestellt ist, ist das Beleuchtungssystem 10 als eine Lichtleiste 18 ausgelegt, die an einem unteren Abschnitt des Außenbereichs der Fahrzeugkarosserie an einer Seite des Fahrzeugs 14 angeordnet ist. Die Lichtleiste 18 ist dafür ausgelegt, vom Fahrzeug 14 aus nach außen zu leuchten. Es sei bemerkt, dass das Beleuchtungssystem 10 eine beliebige praktisch einsetzbare und/oder gewünschte Form aufweisen kann. Wie dargestellt ist, emittiert die Lichtleiste 18 Licht in einer vom Fahrzeug nach außen gerichteten Orientierung. Es wird jedoch auch erwogen, dass das emittierte Licht abhängig von der Struktur und der Aufnahme des am Fahrzeug 14 verwendeten Beleuchtungssystems 10 in eine beliebige Richtung gelenkt werden kann.
Gemäß der erläuterten Ausführungsform weist die Lichtleiste 18 drei Abschnitte 20a, 20b, 20d auf, die so orientiert sind, dass sie als eine einzige, im Wesentlichen zusammenhängende Verkleidungskomponente am Fahrzeug 14 erscheinen. Der erste Abschnitt 20a kann sich entlang einem Abschnitt eines vorderen Schutzblechs 144 erstrecken. Ein zweiter Abschnitt 20b kann sich entlang einem Abschnitt der Fahrerseitentür 146 erstrecken. Ein dritter Abschnitt 20d kann sich entlang einem Abschnitt eines hinteren Schutzblechs 148 erstrecken. Es sei bemerkt, dass das Beleuchtungssystem in eine gewünschte Anzahl von Abschnitten unterteilt werden kann, die an einem beliebigen Abschnitt des Fahrzeugs 14 angeordnet werden können. Ferner sei auch bemerkt, dass die Lichtleiste 18 an der äußeren Verschalung 22 oder alternativ an einem Merkmal 28 des Fahrzeugs 14 angeordnet werden kann. Beispielsweise kann die Lichtleiste 18 einen ersten Abschnitt aufweisen, der sich entlang der Karosserie des Fahrzeugs 14 erstreckt, und einen zweiten Abschnitt aufweisen, der am Türgriff 32 des Fahrzeugs 14 angeordnet ist. Der dünne Entwurf des Beleuchtungssystems kann es vorteilhafterweise ermöglichen, dass das Beleuchtungssystem 10 in kleine Aufnahmeräume des Fahrzeugs 14 passt, wo traditionelle Lichtquellen nicht praktisch einsetzbar sein können.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die Lichtleiste 18 entlang der Seite des Fahrzeugs 14 und kann dafür ausgelegt sein, in den Farben Weiß und Bernstein zu leuchten. Weiß kann zur Verzierung in einer Willkommens- und Verabschiedungssequenz verwendet werden, wenn ein Insasse in das Fahrzeug 14 einsteigt oder aus diesem aussteigt. Die Beleuchtung kann während eines ersten festgelegten Zeitraums nach dem Verlassen des Fahrzeugs 14 fortdauern. Beispielsweise kann die Lichtleiste 18 den leuchtenden Zustand zwei Minuten, nachdem das Fahrzeuggetriebe in eine Parkposition versetzt wurde, aufrechterhalten. Nach dem Zwei-Minuten-Zeitraum kann das Beleuchtungssystem 10 dann in einen Ziermodus niedriger Intensität versetzt werden, der eine zweite festgelegte Zeit andauert. Die zweite festgelegte Zeit kann gemäß einer Ausführungsform zwei Stunden betragen. Zusätzlich zur vorteilhaften Verzierung, die durch das hier beschriebene Beleuchtungssystem 10 erzeugt wird, kann das Fahrzeug 14 auch unter dunklen Bedingungen leichter aus größeren Entfernungen lokalisiert werden als es ein schlüsselloses Eintrittssystem normalerweise ermöglicht, weil viele Insassen während des zweiten festgelegten Zeitraums zum Fahrzeug 14 zurückkehren können. Es wird auch erwogen, dass eine Beleuchtung, während sich der Fahrzeugmotor in der Ausschaltposition befindet, fortgelassen und/oder unterbrochen werden kann, falls das Fahrzeug 14 feststellt, dass die sich darin befindende Batterie eine minimale Leistungsversorgung aufweist.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Lichtleiste 18 von einer ersten Farbe (beispielsweise Weiß) zu einer zweiten Farbe (beispielsweise Bernstein) übergehen, wenn ein Insasse des Fahrzeugs 14 in das Fahrzeug 14 einsteigt und seinen Motor anlässt. Anschließend kann die Lichtleiste 18 die zweite Farbe beibehalten, bis eine vordefinierte Bedingung erfüllt ist, die beispielsweise darin bestehen kann, dass die Tür 146 des Fahrzeugs 14 geöffnet wird. Falls beispielsweise eine Tür 146 geöffnet wird, kann der Abschnitt der Lichtleiste 18 auf der halboffenen Tür 146 wieder zur ersten Farbe zurückgeführt werden.
Die zusätzliche Beleuchtung, die durch die Lichtleiste 18 bereitgestellt wird, wenn der Fahrzeugmotor läuft, kann zusätzliche Sicherheitsvorteile bieten, wie beispielsweise, dass das Fahrzeug 14 von der Seite besser sichtbar gemacht wird. Zusätzlich kann die bernsteinfarbene Leiste gemäß einigen Ausführungsformen als ein zusätzliches Abbiegesignal wirken und ein Abbiegesignal ersetzen, das sich in einem Seitenspiegel des Fahrzeugs 14 befindet, wodurch eine noch bessere Sichtbarkeit und Sicherheit bereitgestellt werden. Die bernsteinfarbene Leiste kann auch mit den Warnblinklichtern zusammenwirken.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform können sowohl Weiß als auch Bernstein blinken, wenn ein Diebstahlsicherungssystem aktiviert wird, um mehr Aufmerksamkeit auf das Fahrzeug 14 zu ziehen. Die normale Intensität kann auch von den Umgebungslichtbedingungen abhängen. Dies ermöglicht es, dass die von der Lichtleiste 18 gezeigte Lumineszenz auf der Grundlage aktueller Lichtbedingungen ausreichend sichtbar ist. Beispielsweise kann die Lichtquelle 38 während des Tages eine Beleuchtung mit einer viel höheren Intensität bereitstellen als bei Nacht. Ferner kann die von der Lichtleiste 18 bereitgestellte Beleuchtungsintensität auch auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 14 dynamisch variieren.
Zusätzlich können an der Lichtleiste 18 und/oder in ihrer Nähe Embleme und/oder Hinweiszeichen 142 angeordnet werden, die Photolumineszenzmaterialien enthalten können, welche von der Lichtquelle 38 anregbar sind und/oder durch veränderliche Konzentrationen von LED-Quellen 72 entlang der Lichtleiste 18 von hinten beleuchtet werden.
6 zeigt einen als Beispiel dienenden Querschnitt von zwei Abschnitten 20b, 20d der Lichtleiste 18, der Fahrzeugkarosserieverschalung 12 und der inneren Verschalungen 34, die in 5 gezeigt sind, entlang einer Linie VI-VI. Der zweite Abschnitt 20b der Lichtleiste 18 ist auf der Tür 146 angeordnet. Die Tür 146 kann unter verschiedenen anderen Komponenten eine äußere Verschalung 22, eine innere Verschalung 34 und/oder ein Verkleidungselement 150 aufweisen.
Wie gezeigt ist, ist die Lichtleiste 18 auf einer ersten Fläche 156 der äußeren Verschalung 22 angeordnet. Eine Schulter 152, woran eine Dichtung 154 angebracht ist, ist auf einer zweiten Fläche 158 der äußeren Verschalung 22 ausgebildet. Ein Außenwandabschnitt der inneren Verschalung 34 ist dafür eingerichtet, mit der zweiten Fläche 158 der äußeren Verschalung 22 zu koppeln. Die Gummidichtung 154 weist einen Lippenabschnitt 168 auf, welcher in engem Kontakt mit dem hinteren Schutzblech 148 des Fahrzeugs 14 steht, wenn sich die Tür 146 in der geschlossenen Position befindet. Die Dichtung 154 ist dafür ausgelegt, das Innere des Fahrzeugs 14 vor Waschwasser, Regen und dergleichen zu schützen, das durch die Tür 146 in das Fahrzeug 14 eintreten könnte. Ebenso weist das hintere Schutzblech 148 eine äußere Verschalung 22 auf, die dafür ausgelegt ist, an einer inneren Verschalung 34 angebracht zu werden. Ein inneres Verkleidungselement 150 kann auch über der inneren Verschalung 34 angeordnet werden.
Wie dargestellt ist, ist der zweite Abschnitt 20b der Lichtleiste 18 auf der Tür 146 angeordnet und daran angebracht. Beispielsweise kann die Lichtleiste 18 durch die Verwendung eines Klebstoffs an der Tür 146 angebracht werden. Eine Einkerbung 160 kann sich am Zwischenabschnitt 162 zwischen der ersten und der zweiten Fläche 156, 158 in der Tür 146 befinden. Die Lichtleiste 18 erstreckt sich um den Zwischenabschnitt 162 der Tür 146 und ist in der Einkerbung 160 angeordnet. Eine solche Konfiguration kann zu einer scharfen Biegung in der Lichtleiste 18 führen. Infolge der scharfen Biegung können die Zuleitungen 86, 88, die aus Kupfer, Aluminium, Metallfolie und/oder Draht bestehen können, mit dem Überformungsmaterial 66 überformt werden, wodurch die Lichtleiste 18 mit dem Metallblech bündig abschließen kann. Es sei bemerkt, dass eine ähnliche Konfiguration innerhalb einer Türgrifföffnung, der Radwannen des Fahrzeugs 14, eines am Fahrzeug 14 angeordneten Beleuchtungssystems (beispielsweise den Frontscheinwerfern, den Heckscheinwerfern usw.) und/oder an einem anderen Ort am Fahrzeug 14, wo die Zuleitungen 86, 88 innerhalb des Fahrzeugs 14 aufgenommen werden können, verwendet werden kann, ohne dass eine Öffnung 44 in einer Fahrzeugverschalung 12 des Fahrzeugs 14 erforderlich wäre.
Die Zuleitungen 86, 88 und das Überformungsmaterial 66 können eine beliebige praktisch verwendbare Orientierung innerhalb der Türlaibung 164 des Fahrzeugs 14 aufweisen. Wie gezeigt, befindet sich ein Abschnitt der Lichtleiste 18 zwischen der äußeren Verschalung 22 und der Türdichtung 154 des Fahrzeugs 14, um einen nicht beleuchtbaren Abschnitt 166 der Lichtleiste 18 besser zu verbergen. Ähnlich hat ein Abschnitt 20d der Lichtleiste 18 einen nicht beleuchtbaren Abschnitt 166, welcher die Zuleitungen 86, 88 und das Überformungsmaterial 66 enthält. Der nicht beleuchtbare Abschnitt 166 des dritten Abschnitts der Lichtleiste 18 kann sich entlang einem Abschnitt der äußeren Verschalung 22 erstrecken und sich zu einem Bereich 168 hinter dem inneren Verkleidungselement 150 erstrecken, um den nicht beleuchtbaren Abschnitt 166 der Lichtleiste 18 zu verbergen.
Unter weiterem Bezug auf 6 sei bemerkt, dass der zweite Abschnitt der Lichtleiste 18 mehrere unabhängige Abschnitte aufweisen kann, die dafür ausgelegt sind, Licht einer ersten und einer zweiten Wellenlänge zu emittieren. Jeder verschiedene Abschnitt kann einzigartige Sammel- und Zuleitungen 86, 88 aufweisen, die sich davon zur Steuereinrichtung 78 erstrecken, wie vorstehend beschrieben wurde. Jede der Zuleitungen 86, 88 kann sich durch den nicht beleuchtbaren Abschnitt 166 der Lichtleiste 18 erstrecken. Der nicht beleuchtbare Abschnitt 166 kann eine gewünschte Dicke aufweisen, um eine gewünschte Anzahl von Zuleitungen 86, 88 aufzunehmen und zu schützen.
7 zeigt allgemein ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 14, worin das Beleuchtungssystem 10 implementiert ist. Das Beleuchtungssystem 10 weist eine Steuereinrichtung 78 in Kommunikation mit der Lichtquelle 38 auf. Die Steuereinrichtung 78 kann einen Speicher 170 aufweisen, in dem Befehle enthalten sind, die durch einen Prozessor 172 der Steuereinrichtung 78 ausgeführt werden. Die Steuereinrichtung 78 kann der Lichtquelle 38 oder einer jeweiligen Sammelschiene 82, 84 über eine Leistungsquelle 80 an Bord des Fahrzeugs 14 elektrische Leistung bereitstellen. Zusätzlich kann die Steuereinrichtung 78 dafür ausgelegt sein, das von jeder Lichtquelle 38 emittierte Licht 100 auf der Grundlage einer von einem oder mehreren Fahrzeugsteuermodulen 174 wie beispielsweise eines Karosseriesteuermoduls, eines Motorsteuermoduls, eines Lenksteuermoduls, eines Bremssteuermoduls und dergleichen oder einer Kombination davon, jedoch ohne Einschränkung darauf, empfangenen Rückkopplung zu steuern. Durch Steuern des von der Lichtquelle 38 emittierten Lichts 100 kann das Beleuchtungssystem 10 in einer Vielzahl von Farben und/oder Mustern leuchten, um ein ästhetisches Erscheinungsbild bereitzustellen oder einem vorgesehenen Betrachter Fahrzeuginformationen bereitzustellen. Wenn das Beleuchtungssystem 10 leuchtet, kann die Lichterzeugungsanordnung 60 beispielsweise ein gewünschtes Merkmal 28 des Fahrzeugs 14 in der Art eines Türgriffs 32 beleuchten.
Beim Betrieb kann die Photolumineszenzstruktur 62 periodisch einfarbig oder mehrfarbig leuchten. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 78 die Lichtquelle 38 dazu bringen, periodisch nur die erste Wellenlänge des Lichts 100 durch die LED-Quellen 72 zu emittieren, um die Photolumineszenzstruktur 62 zu veranlassen, periodisch in der ersten Farbe zu leuchten. Alternativ kann die Steuereinrichtung 78 die Lichtquelle 38 dazu bringen, periodisch nur die zweite Wellenlänge des Lichts 100 durch die LED-Quellen 72 zu emittieren, um den Photolumineszenzabschnitt zu veranlassen, periodisch in der zweiten Farbe zu leuchten. Alternativ kann die Steuereinrichtung 78 die Lichtquelle 38 dazu bringen, die erste und die zweite Wellenlänge des Lichts 100 gleichzeitig und periodisch zu emittieren, um die Photolumineszenzstruktur 62 zu veranlassen, in einer durch eine additive Lichtmischung der ersten und der zweiten Farbe definierten dritten Farbe periodisch zu leuchten. Überdies kann die Steuereinrichtung 78 die Lichtquelle 38 alternativ dazu bringen, zwischen dem periodischen Emittieren der ersten und der zweiten Lichtwellenlänge zu alternieren, um die Photolumineszenzstruktur 62 zu veranlassen, durch Alternieren zwischen der ersten und der zweiten Farbe periodisch zu leuchten. Die Steuereinrichtung 78 kann die Lichtquelle 38 veranlassen, die erste und/oder die zweite Lichtwellenlänge in einem regelmäßigen Zeitintervall und/oder einem unregelmäßigen Zeitintervall periodisch zu emittieren. Überdies können verschiedene Abschnitte der Lichtleiste 18 verschiedene Photolumineszenzmaterialien und/oder Konzentrationen von LED-Quellen 72 aufweisen. Eine solche Konfiguration erzeugt eine Lichtleiste 18, die in einer Vielzahl von Farben und/oder Intensitäten gleichzeitig entlang der Lichtleiste 18 aufleuchten kann.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Beleuchtungssystem 10 eine Benutzerschnittstelle 176 aufweisen. Die Benutzerschnittstelle 176 kann so ausgelegt werden, dass ein Benutzer die Wellenlänge des Lichts 100 steuern kann, das von den LED-Quellen 72 und/oder den LED-Quellen 72, die zum Leuchten gebracht sind, emittiert wird. Eine solche Konfiguration kann es einem Benutzer ermöglichen, zu steuern, welche Merkmale 28 beleuchtet werden (beispielsweise Umgebungsbeleuchtung, Beleuchtung des Merkmals 28, Abbiegesignale usw.).
Mit Bezug auf die vorstehend erwähnten Beispiele sei bemerkt, dass die Steuereinrichtung 78 die Intensität des emittierten Lichts mit der ersten und der zweiten Wellenlänge durch Pulsbreitenmodulation oder Stromsteuerung modifizieren kann. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Steuereinrichtung 78 dafür ausgelegt sein, die Farbe des emittierten Lichts durch Senden von Steuersignalen einzustellen, um die Intensität oder den Energieausgabepegel der Lichtquelle 38 einzustellen. Falls die Lichtquelle 38 beispielsweise dafür ausgelegt ist, die erste Emission auf einem niedrigen Pegel auszugeben, kann im Wesentlichen die gesamte erste Emission in die zweite Emission umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann eine der zweiten Emission entsprechende Lichtfarbe der Farbe des vom Beleuchtungssystem 10 emittierten Lichts entsprechen. Falls die Lichtquelle 38 dafür ausgelegt ist, die erste Emission auf einem hohen Pegel auszugeben, kann nur ein Teil der ersten Emission in die zweite Emission umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann eine der Mischung der ersten Emission und der zweiten Emission entsprechende Lichtfarbe als emittiertes Licht ausgegeben werden. Auf diese Weise kann jede der Steuereinrichtungen 78 eine ausgegebene Farbe des emittierten Lichts steuern.
Wenngleich mit Bezug auf die erste Emission 100 ein niedriger Intensitätspegel und ein hoher Intensitätspegel erörtert wurden, ist zu verstehen, dass die Intensität der ersten Emission 100 zwischen einer Vielzahl von Intensitätspegeln variiert werden kann, um den Farbton einzustellen, welcher dem vom Beleuchtungssystem 10 emittierten Licht 100, 102 entspricht. Wie hier beschrieben, kann die Farbe der zweiten Emission 102 in hohem Maße von den in der Photolumineszenzstruktur 62 verwendeten bestimmten Photolumineszenzmaterialien 96 abhängen. Zusätzlich kann die Umwandlungskapazität der Photolumineszenzstruktur 62 erheblich von der Konzentration des in der Photolumineszenzstruktur 62 verwendeten Photolumineszenzmaterials 96 abhängen. Durch Einstellen des Bereichs der Intensitäten, die von der Lichtquelle 38 ausgegeben werden können, können die Konzentration, die Typen und die Proportionen der Photolumineszenzmaterialien 96 in der hier erörterten Photolumineszenzstruktur 62 durch Mischen der ersten Emission mit der zweiten Emission einen Bereich von Farbtönen des emittierten Lichts erzeugen.
Demgemäß wurde hier ein in eine Karosserieverschalung aufgenommenes Beleuchtungssystem vorteilhaft bereitgestellt. Die Karosserieverschalung behält ihre strukturellen und schützenden Eigenschaften, während sie Lumineszenzlicht mit funktionellen und dekorativen Eigenschaften aufweist.
Zur Beschreibung und zum Definieren der vorliegenden Lehren sei bemerkt, dass die Begriffe "im Wesentlichen" und "in etwa" hier verwendet werden, um den inhärenten Ungewissheitsgrad zu repräsentieren, der einem quantitativen Vergleich, Wert, einer quantitativen Messung oder einer anderen quantitativen Repräsentation zugewiesen werden kann. Die Begriffe "im Wesentlichen" und "in etwa" werden hier auch verwendet, um den Grad zu repräsentieren, mit dem eine quantitative Repräsentation von einer erwähnten Referenz abweichen kann, ohne zu einer Änderung der Grundfunktion des betreffenden Gegenstands zu führen.
Es ist zu verstehen, dass Abänderungen und Modifikationen an der vorstehend erwähnten Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es ist ferner zu verstehen, dass diese Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein sollen, es sei denn, dass diese Ansprüche durch ihren Sprachgebrauch ausdrücklich etwas anderes aussagen.
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 2014/0264396 A1 [0038]
US 8232533 [0041]

Claims

Karosserieverschalung für ein Fahrzeug, welche Folgendes umfasst: eine Verschalung mit einer darin bereitgestellten Öffnung, eine Lichterzeugungsanordnung, die mehrere Lichtquellen umfasst, welche als eine Leiste angeordnet sind, die an einem Abschnitt der Verschalung angebracht ist, und eine Photolumineszenzstruktur auf der Lichterzeugungsanordnung, welche dafür ausgelegt ist, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren, wobei die mehreren Lichtquellen in einer variablen Dichte entlang der Leiste verteilt sind.
Karosserieverschalung nach Anspruch 1, welche ferner Folgendes umfasst: ein Haltemerkmal, das mit der Lichterzeugungsanordnung gekoppelt ist und durch die Öffnung einführbar ist, um die Lichterzeugungsanordnung auf der Verschalung anzuordnen.
Karosserieverschalung nach Anspruch 1, wobei die Verschalung eine äußere Verschalung und eine innere Verschalung und einen dazwischen ausgebildeten Hohlraum aufweist.
Karosserieverschalung nach Anspruch 1, wobei die mehreren Lichtquellen LEDs umfassen, die in einer gedruckten LED-Anordnung verteilt sind.
Karosserieverschalung nach Anspruch 1, wobei Abschnitte der Photolumineszenzstruktur, die sich in der Nähe eines Fahrzeugmerkmals befinden, einen höheren Lumineszenzgrad aufweisen als Abschnitte der Photolumineszenzstruktur, die sich entlang anderen Abschnitten der Verschalung befinden.
Karosserieverschalung nach Anspruch 3, welche ferner Folgendes umfasst: einen Satz von Zuleitungen, die durch die Öffnung angeordnet sind und sich in den Hohlraum erstrecken.
Karosserieverschalung nach Anspruch 1, wobei die Lichterzeugungsanordnung dafür ausgelegt ist, in mehreren Farben zu leuchten.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung, welches Folgendes umfasst: eine Verschalung mit einer ersten Fläche und eine Lichterzeugungsanordnung, die auf der ersten Fläche der Verschalung angeordnet ist und mehrere Lichtquellen aufweist, eine Photolumineszenzstruktur, die auf der Verschalung angeordnet ist und dafür ausgelegt ist, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren, und ein Überformungsmaterial, das über einem Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung angeordnet ist, der sich über einer zweiten Fläche der Verschalung erstreckt.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung nach Anspruch 8, welches ferner eine Steuereinrichtung zum selektiven Aktivieren der mehreren Lichtquellen umfasst.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung nach Anspruch 8, wobei die mehreren Lichtquellen in einer gedruckten LED-Anordnung verteilte LEDs umfassen.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung nach Anspruch 10, wobei die LEDs in einer variablen Dichte verteilt sind, so dass Abschnitte der Photolumineszenzstruktur, die sich über Insassensitzbereichen befinden, einen größeren Lumineszenzgrad aufweisen als Abschnitte der Photolumineszenzstruktur, die sich über Nicht-Insassensitzbereichen befinden.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung nach Anspruch 8, wobei die Lichterzeugungsanordnung Sichtmerkmale beleuchtet, die sich über einem Abschnitt der Lichterzeugungsanordnung befinden.
Beleuchtungssystem für eine Fahrzeugverschalung nach Anspruch 12, wobei das Überformungsmaterial und eine Zuleitung in einer Einkerbung in der Verschalung in einem Zwischenabschnitt zwischen der ersten und der zweiten Fläche der Verschalung angeordnet sind.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug, welches Folgendes umfasst: eine erste Lichterzeugungsanordnung, die auf einer ersten Verschalung eines Fahrzeugs angeordnet ist, eine zweite Lichterzeugungsanordnung, die auf einer zweiten Verschalung eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Lichterzeugungsanordnung jeweils mehrere Lichtquellen, die in variablen Dichten darin verteilt sind, und eine Photolumineszenzstruktur, die dafür ausgelegt ist, ansprechend auf eine Anregung durch die mehreren Lichtquellen zu lumineszieren, aufweisen.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, welches ferner eine Steuereinrichtung zum selektiven Aktivieren der mehreren Lichtquellen umfasst.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei die erste und die zweite Lichterzeugungsanordnung als Leisten eingerichtet sind.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei die mehreren Lichtquellen in einer gedruckten LED-Anordnung verteilte LEDs umfassen.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei die mehreren Lichtquellen so verteilt sind, dass Abschnitte der Photolumineszenzstruktur in der Nähe eines Fahrzeugmerkmals einen größeren Lumineszenzgrad aufweisen als Abschnitte der Photolumineszenzstruktur, die sich weiter entfernt vom Merkmal befinden.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei die erste und die zweite Lichterzeugungsanordnung jeweils in einer ersten und einer zweiten Farbe leuchten.
Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 16, wobei die erste und die zweite Lichterzeugungsanordnung in der Nähe zueinander angeordnet sind, so dass sie als eine einzige zusammenhängende Leiste erscheinen.