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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, die eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen einsetzen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Von der Verwendung photolumineszierender Strukturen ausgehende Beleuchtung bietet ein einzigartiges und attraktives Betrachtungserlebnis. Es ist demnach wünschenswert, derartige Strukturen in Automobilfahrzeugen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen zu implementieren.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Fahrzeugverkleidungsbaugruppe offenbart. Die Fahrzeugverkleidungsbaugruppe beinhaltet ein Glied. Eine Lichtquelle ist funktionsfähig mit einem Lichtleiter gekoppelt. Der Lichtleiter leitet Licht entlang des Glieds. Eine erste photolumineszierende Struktur ist innerhalb des Lichtleiters angeordnet und dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Anregung durch die Lichtquelle zu lumineszieren.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Verkleidungsbaugruppe für ein Fahrzeug offenbart. Die Verkleidungsbaugruppe für ein Fahrzeug beinhaltet ein Glied mit einem lichtdurchlässigen Teil. Eine Lichtquelle ist dazu konfiguriert, Licht durch den lichtdurchlässigen Teil zu emittieren. Eine lumineszierende Struktur ist funktionsfähig mit dem lichtdurchlässigen Teil gekoppelt und dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Anregung durch die Lichtquelle zu lumineszieren.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Fahrzeugverkleidungsbaugruppe offenbart. Die Fahrzeugverkleidungsbaugruppe beinhaltet ein Glied mit einem lichtdurchlässigen Teil darin. Eine Lichtquelle ist dazu konfiguriert, Licht durch den lichtdurchlässigen Teil zu emittieren. Eine erste photolumineszierende Struktur ist innerhalb des Glieds angeordnet. Eine zweite photolumineszierende Struktur ist von dem Glied getrennt und funktionsfähig mit der Lichtquelle gekoppelt. Die erste und die zweite photolumineszierende Struktur sind dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Anregung durch die Lichtquelle zu lumineszieren.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute bei näherer Untersuchung der folgenden Beschreibung, Ansprüche und beiliegenden Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen:
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ist 1A eine Seitenansicht einer photolumineszierenden Struktur, die als eine Beschichtung zur Verwendung in einer Verkleidungsbaugruppe gemäß einer Ausführungsform ausgebildet ist;
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ist 1B eine Draufsicht einer photolumineszierenden Struktur, die als ein diskretes Teilchen gemäß einer Ausführungsform ausgebildet ist;
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ist 1C eine Seitenansicht mehrerer photolumineszierender Strukturen, die als diskrete Teilchen ausgebildet und in einer separaten Struktur integriert sind;
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ist 2 eine Perspektivansicht eines Fahrzeugs, das mit einer beleuchteten Verkleidungsbaugruppe ausgestattet ist, die gemäß einer Ausführungsform umlaufend um eine Radkastenöffnung 40 des Fahrzeugs angeordnet ist;
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ist 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von 2, die die Verkleidungsbaugruppe, die aus einem länglichen Glied ausgebildet ist, und einen Lichtleiter, der hinter dem Glied angeordnet ist, veranschaulicht;
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ist 4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von 2, die das Glied mit dem Lichtleiter zwischen einem Paar von opaken Teilen des Glieds angeordnet veranschaulicht;
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ist 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V von 2, die eine Ausführungsform des Glieds veranschaulicht, das einen lichtdurchlässigen Teil, der den ersten und den zweiten Teil trennt, und einen Lichtleiter, der hinter dem lichtdurchlässigen Teil angeordnet ist, aufweist;
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ist 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V von 2, die eine andere Ausführungsform des Glieds veranschaulicht, das einen integral ausgebildeten Lichtleiter beinhaltet, der dazu konfiguriert ist, Licht, das durch eine photolumineszierende Struktur umgewandelt wird, und nicht umgewandeltes Licht zu emittieren;
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ist 7 eine partielle Seitenansicht eines Fahrzeugs mit der Verkleidungsbaugruppe, die um den Radkasten und eine photolumineszierende Struktur des Rads des Fahrzeugs angeordnet ist;
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ist 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von 2, die das Glied mit einer Lichterzeugungsbaugruppe veranschaulicht;
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ist 9A eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 8, die eine Lichtquelle gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;
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ist 9B eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 8, die die Lichtquelle gemäß einer Ausführungsform weiter veranschaulicht;
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ist 9C eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 8, die eine alternative Lichtquelle gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;
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ist 9D eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 8, die eine Lichtquelle mit einer lumineszierenden Struktur, die durch lichtdurchlässige Teile, die auf der Lichtquelle angeordnet sind, separiert ist, gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;
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ist 9E eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX von 8, die eine alternative Lichtquelle mit einer lumineszierenden Struktur, die auf der Lichtquelle angeordnet ist, veranschaulicht, die dazu konfiguriert ist, einen Teil eines von der Lichtquelle emittierten Lichts von einer ersten Wellenlänge in eine zweite Wellenlänge gemäß einer Ausführungsform umzuwandeln;
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veranschaulicht 10 eine Draufsicht einer Lichterzeugungsbaugruppe gemäß einer Ausführungsform, die quer entlang der Lichterzeugungsbaugruppe variierende Arten und Konzentrationen von LED-Quellen aufweist; und
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ist 11 ein Blockdiagramm des Fahrzeugs und des Beleuchtungssystems.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Für die vorliegenden Beschreibungszwecke sollen sich die Begriffe „obere/r/s“, „untere/r/s“, „rechte/r/s“, „linke/r/s“, „hintere/r/s“, „vordere/r/s“, „vertikale/r/s“, „horizontale/r/s“ und Ableitungen davon auf die Erfindung, wie sie in 2 ausgerichtet ist, beziehen. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen einnehmen kann, es sei denn, es wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben. Weiterhin versteht sich, dass es sich bei den spezifischen Einrichtungen und Prozessen, die in den angehängten Zeichnungen veranschaulicht und in der folgenden Beschreibung beschrieben sind, einfach um Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Konzepte handelt, die in den angehängten Ansprüchen definiert sind. Daher sind spezifische Abmessungen und andere physische Eigenschaften, die sich auf die vorliegend offenbarten Ausführungsformen beziehen, nicht als einschränkend anzusehen, es sei denn, in den Ansprüchen wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben.
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Wie erforderlich werden vorliegend ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert sein kann. Die Figuren folgen nicht notwendigerweise einer ausführlichen Gestaltung und manche schematischen Darstellungen können übertrieben oder minimiert sein, um eine Funktionsübersicht darzustellen. Daher sollen vorliegend offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, wie die vorliegende Erfindung auf verschiedene Art und Weise einzusetzen ist.
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Wie vorliegend verwendet, bedeutet der Begriff „und/oder“, wenn er in einer Aufzählung mit zwei oder mehr Gegenständen verwendet wird, dass ein beliebiger der aufgezählten Gegenstände alleine eingesetzt werden kann, oder dass eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Gegenstände eingesetzt werden kann. Falls zum Beispiel eine Zusammensetzung derart beschrieben wird, dass sie die Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination oder A, B und C in Kombination enthalten.
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Die folgende Offenbarung beschreibt eine beleuchtete Verkleidungsbaugruppe für ein Fahrzeug. Die Verkleidungsbaugruppe kann vorteilhafterweise eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen einsetzen, die als Reaktion auf vordefinierte Ereignisse leuchten. Die eine oder die mehreren photolumineszierenden Strukturen können dazu konfiguriert sein, Licht, das von einer assoziierten Lichtquelle empfangen wird, umzuwandeln und das Licht mit einer anderen Wellenlänge, die sich typischerweise im sichtbaren Wellenlängenspektrum findet, zu reemittieren.
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Mit Bezug auf die 1A–1C sind verschiedene Ausführungsbeispiele von photolumineszierenden Strukturen 10 dargestellt, die jeweils in der Lage sind, mit einem Substrat 12 gekoppelt zu werden, das einem Fahrzeugbestandteil oder einem fahrzeugbezogenen Ausstattungsstück entsprechen kann. In 1A ist die photolumineszierende Struktur 10 allgemein als eine Beschichtung (z.B. ein Film) ausgebildet dargestellt, die auf eine Oberfläche des Substrats 12 aufgetragen sein kann. In 1B ist die photolumineszierende Struktur 10 allgemein als ein diskretes Teilchen dargestellt, das in der Lage ist, in einem Substrat 12 integriert zu werden. In 1C ist die photolumineszierende Struktur 10 allgemein als mehrere diskrete Teilchen dargestellt, die in einem Trägermedium 14 (z.B. einem Film) integriert sein können, das daraufhin auf das Substrat 12 aufgetragen (wie dargestellt) oder darin integriert werden kann.
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Auf elementarster Ebene beinhaltet eine gegebene photolumineszierende Struktur 10 eine Energieumwandlungsschicht 16, die eine oder mehrere Teilschichten beinhalten kann, die in den 1A und 1B beispielhaft durch gestrichelte Linien dargestellt sind. Jede Teilschicht der Energieumwandlungsschicht 16 kann ein oder mehrere photolumineszierende Materialien 22 beinhalten, die Energieumwandlungselemente mit phosphoreszierenden oder fluoreszierenden Eigenschaften aufweisen. Jedes photolumineszierende Material 22 kann beim Empfang von Licht mit einer spezifischen Wellenlänge angeregt werden, woraufhin das Licht einem Umwandlungsprozess unterliegt. Unter dem Prinzip der Abwärtswandlung wird eingegebenes Licht 100 (9B) in Licht mit einer längeren Wellenlänge umgewandelt, das aus der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben wird. Umgekehrt wird unter dem Prinzip der Aufwärtswandlung das eingegebene Licht 100 in Licht mit einer kürzeren Wellenlänge umgewandelt, das aus der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben wird. Wenn mehrere unterscheidbare Lichtwellenlängen gleichzeitig aus der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben werden, können sich die Lichtwellenlängen mischen und als ein mehrfarbiges Licht ausgedrückt werden.
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Bei manchen Ausführungsformen kann Licht, das herunter- oder heraufgewandelt wurde, zur Anregung eines anderen oder anderer photolumineszierender Materialien 22, die in der Energieumwandlungsschicht 16 zu finden sind, verwendet werden. Der Prozess des Verwendens von umgewandeltem Licht 102, das aus einem photolumineszierenden Material 22 zur Anregung eines anderen ausgegeben wird usw., wird allgemein als eine Energiekaskade bezeichnet und kann als eine Alternative zum Erreichen von verschiedenen Farbeindrücken dienen. Hinsichtlich beider Umwandlungsprinzipien ist der Wellenlängenunterschied zwischen dem eingegebenen Licht 100 und dem ausgegebenen Licht 102 als Stokes-Verschiebung bekannt und dient als der grundsätzliche Antriebsmechanismus für einen Energieumwandlungsprozess, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht. Bei den verschiedenen vorliegend besprochenen Implementierungen kann jede der photolumineszierenden Strukturen 10 unter einem beliebigen der Umwandlungsprinzipien arbeiten.
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Die Energieumwandlungsschicht 16 kann unter Verwendung von verschiedenen Verfahren durch Dispergieren des photolumineszierenden Materials 22 in einer Polymermatrix hergestellt werden, um eine homogene Mischung zu bilden. Derartige Verfahren können Herstellen der Energieumwandlungsschicht 16 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium 14 und Auftragen der Energieumwandlungsschicht 16 auf ein gewünschtes Substrat 12 beinhalten. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann mittels Lackieren, Siebdruck, Sprühen, Düsenbeschichtung, Tauchlackierung, Walzenauftrag und Kommarakelbeschichtung auf einem Substrat 12 aufgetragen werden. Alternativ dazu kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Verfahren hergestellt werden, die kein flüssiges Trägermedium 14 verwenden. Beispielsweise kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Dispergieren des photolumineszierenden Materials 22 in eine Festkörperlösung (homogene Mischung in einem Trockenzustand) ausgebildet sein, die in einer Polymermatrix integriert sein kann, die durch Extrusion, Spritzguss, Formpressen, Kalandrieren, Thermoformen usw. ausgebildet werden kann. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann dann mittels beliebiger dem Fachmann bekannter Verfahren in ein Substrat 12 integriert werden. Wenn die Energieumwandlungsschicht 16 Teilschichten beinhaltet, kann jede Teilschicht unter Ausbildung der Energieumwandlungsschicht 16 sequenziell aufgetragen werden. Alternativ dazu können die Teilschichten separat hergestellt und später zusammenlaminiert oder -geprägt werden, um die Energieumwandlungsschicht 16 auszubilden. Als eine weitere Alternative dazu kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Coextrusion der Teilschichten ausgebildet werden.
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Erneut mit Bezug auf die 1A und 1B kann die photolumineszierende Struktur 10 optional mindestens eine Stabilitätsschicht 18 zum Schutz des photolumineszierenden Materials 22, das innerhalb der Energieumwandlungsschicht 16 enthalten ist, vor photolytischer und thermischer Degradation beinhalten. Die Stabilitätsschicht 18 kann als eine separate Schicht konfiguriert sein, die mit der Energieumwandlungsschicht 16 optisch gekoppelt und haftend verbunden ist. Alternativ dazu kann die Stabilitätsschicht 18 in die Energieumwandlungsschicht 16 integriert sein. Die photolumineszierende Struktur 10 kann optional auch eine Schutzschicht 20 beinhalten, die optisch mit der Stabilitätsschicht 18 oder einer anderen Schicht (z.B. der Umwandlungsschicht 16, wenn die Stabilitätsschicht 18 nicht vorliegt) gekoppelt und haftend verbunden ist, um die photolumineszierende Struktur 10 vor physischem und chemischem Schaden zu schützen, der auf Umwelteinflüssen beruht. Die Stabilitätsschicht 18 und/oder die Schutzschicht 20 kann bzw. können durch sequenzielles Auftragen oder Aufdrucken jeder Schicht, durch sequenzielles Laminieren oder Prägen oder ein anderes geeignetes Mittel mit der Energieumwandlungsschicht 16 kombiniert werden.
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Zusätzliche Informationen bezüglich des Aufbaus von photolumineszierenden Strukturen
10 sind im
US-Patent mit der Nr. 8,232,533 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION”, eingereicht am 8. November 2011, offenbart, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Bezug aufgenommen wird. Für zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung und Verwendung von photolumineszierenden Materialien, um verschiedene Lichtemissionen zu erhalten, wird auf
US-Patent mit der Nr. 8,207,511 von Bortz et al., mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM", eingereicht am 5. Juni 2009;
US-Patent mit der Nr. 8,247,761 von Agrawal et al., mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS", eingereicht am 19. Oktober 2011;
US-Patent mit der Nr. 8,519,359 B2 von Kingsley et al., mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION", eingereicht am 4. März 2013;
US-Patent mit der Nr. 8,664,624 B2 von Kingsley et al., mit dem Titel „ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION", eingereicht am 14. November 2012;
US-Patentveröffentlichung mit der Nr. 2012/0183677 von Agrawal et al., mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES", eingereicht am 29. März 2012;
US-Patentveröffentlichung mit der Nr. 2014/0065442 A1 von Kingsley et al., mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT OBJECTS", eingereicht am 23. Oktober 2012; und
US-Patentveröffentlichung mit der Nr. 2014/0103258 A1 von Agrawal et al., mit dem Titel „CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES", eingereicht am 19. Dezember 2013, verwiesen, die hiermit alle in ihrer Gesamtheit unter Bezugnahme aufgenommen werden.
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Jetzt mit Bezug auf 2 ist eine Verkleidungsbaugruppe 24 an einer Karosserie 26 eines Fahrzeugs 28 angeordnet. Die Karosserie 26 beinhaltet mehrere einer beliebigen Anzahl von Platten 30, 32, 34, 36, einschließlich einer Kotflügelplatte 30, in der ein Rad 38 positioniert ist. Um dem Rad 38 zu gestatten, sich zum Lenken des Fahrzeugs 28 um eine vertikale Achse zu drehen, sowie um einen Zugang zum Wechseln von Komponenten des Rads 38 zu gewähren, wenn dies erforderlich ist, ist die Kotflügelplatte 30 üblicherweise mit einer gekrümmten Radkastenöffnung 40 ausgestattet. Das Rad 38 kann einen Reifen 42 beinhalten, der umlaufend um eine Felge 44 eines Rads 38 angeordnet ist, die als eine zylindrische Struktur definiert sein kann, auf der ein Reifen 42 befestigt ist und die entweder mit einer integralen oder separaten Radscheibe verwendet wird.
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Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann sich länglich entlang der Karosserie 26, die die Kotflügelplatte 30 beinhaltet, für sowohl dekorative als auch schützende Zwecke erstrecken. Darüber hinaus kann die Verkleidungsbaugruppe 24 eine im Allgemeinen halbzylindrische Form aufweisen, die der Radkastenöffnung 40 der Kotflügelplatte 30 entspricht, um die gekrümmte Radkastenöffnung 40 zu umreißen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Verkleidungsbaugruppe 24 dazu konfiguriert sein, als Reaktion auf eine Anregung durch Licht, das von einer Lichtquelle 46 emittiert wird, zu lumineszieren. Die durch die Verkleidungsbaugruppe 24 gezeigte Lumineszenz kann eine oder mehrere unterscheidbare Beleuchtungsfunktionen bereitstellen. Beispielsweise kann die Verkleidungsbaugruppe 24 in einer ersten Farbe lumineszieren, um einfach als ein Gestaltungselement zu fungieren. Bei einem anderen Beispiel kann die Verkleidungsbaugruppe 24 in einer zweiten Farbe lumineszieren, die visuell von der ersten Farbe unterscheidbar ist, um ein Merkmal, wie etwa die Felge 44, des Fahrzeugs 28 zu beleuchten.
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Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann als ein beleuchtetes Merkmal konfiguriert sein, das an dem Fahrzeug 28 für ästhetische und funktionelle Zwecke angeordnet sein kann. Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann zum Beispiel eine statische oder dynamisch beleuchtete Seitenmarkierung, ein Hilfsblinker, ein dekoratives Merkmal und/oder ein beliebiges anderes gewünschtes Merkmal sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine Beleuchtung als ein Teil einer Willkommens- oder Abschiedssequenz auftreten, was bedeutet, dass die Beleuchtung auftreten kann, wenn ein Insasse des Fahrzeugs 28 sich von dem Fahrzeug 28, das die Verkleidungsbaugruppe 24 verwendet, entfernt und/oder sich ihm nähert. Als noch eine Alternative dazu kann die Verkleidungsbaugruppe 24 in einer gewünschten Farbe (z.B. Rot) leuchten, wenn das Fahrzeug 28 erfasst, dass eine Handlung durch den Insassen ratsam ist, wie etwa, wenn der Reifen 42 am Fahrzeug 28 einen zu niedrigen Reifendruck aufweist. Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann dann in einer zweiten Farbe (z.B. Weiß) leuchten, während der Insasse den Reifen 42 wechselt, um den Insassen zu unterstützen.
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Es versteht sich auch, dass die Verkleidungsbaugruppe 24 zusätzlich oder alternativ dazu an anderen Stellen im Fahrzeug 28, wie etwa unter anderem den Vorder-, Hinter-, Unterseiten-, Dach-, Außen- und/oder Innenteilen des Fahrzeugs 28, bereitgestellt sein kann. Es versteht sich auch, dass die vorliegend beschriebene Verkleidungsbaugruppe 24 für ein beliebiges Fahrzeug 28 genutzt werden kann, wie etwa unter anderem Coupés, Limousinen, Lastwagen, Geländewagen, Transporter und dergleichen. Ferner versteht es sich, dass ein beliebiges anderweitig an dem Fahrzeug 28 zu findendes Beleuchtungssystem auch gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung hergestellt werden kann.
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Wie in 3 dargestellt, beinhaltet die Verkleidungsbaugruppe 24 ein längliches Glied 48, das sich entlang der Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 erstrecken kann, und ein Befestigungsglied 50, das an der Karosserie 26 durch beliebige herkömmliche Mittel gesichert sein kann, wie etwa durch die Verwendung eines Verbindungselementes oder Klebstoffes. Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann aus einem beliebigen anwendbaren Material ausgebildet sein, wie etwa unter anderem einem Polymer oder einem Elastomer. Das Polymer oder Elastomer kann eine hervorragende mechanische Belastbarkeit, Robustheit, Unverwüstlichkeit, Witterungsbeständigkeit und Verformbarkeit aufweisen, wodurch es ein geeignetes Material zum Schutz eines Teils der Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 bietet. Beispielsweise können Polypropylen und Polycarbonat benutzt werden. Darüber hinaus kann das Glied 48 durch Spritzguss, Extrusion oder durch einen beliebigen anderen in der Technik bekannten Prozess ausgebildet werden.
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Das Glied 48 kann mehrere Teile beinhalten, die integral miteinander ausgebildet sind oder später daran angebracht werden. Wie veranschaulicht, beinhaltet das Glied 48 einen ersten Teil 52, der sich im Wesentlichen nach oben entlang des vertikalen Teils der Karosserie 26 erstreckt. Das Glied 48 kann auch einen zweiten Teil 54 beinhalten, der sich im Wesentlichen horizontal in die Radkastenöffnung 40 des Fahrzeugs 28 erstreckt. Ein lichtdurchlässiger Teil 56 kann zwischen dem ersten und dem zweiten Teil 52, 54 angeordnet sein.
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Der lichtdurchlässige Teil 56 kann funktionsfähig mit der Lichtquelle 46 gekoppelt sein, so dass Licht entlang des lichtdurchlässigen Teils 56 emittiert wird. Die Lichtquelle 46 kann eine beliebige Art von Lichtquelle umfassen. Zum Beispiel sind dies fluoreszierende Beleuchtung, Leuchtdioden (LEDs), organische LEDs (OLEDs), Polymer-LEDs (PLEDs), Festkörperbeleuchtung oder eine beliebige andere Art von Beleuchtung.
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Die Lichtquelle 46 kann funktionsfähig mit einem optisch hochwertigen Lichtleiter 58 gekoppelt sein, der ein im Wesentlichen transparenter oder durchscheinender Leiter ist, der zum Leiten von Licht geeignet ist. Der Lichtleiter 58 kann aus einem starren Material gebildet sein, das aus einem aushärtbaren Substrat, wie etwa einer polymerisierbaren Verbindung, einem klargießenden (MIC-)Material oder Mischungen davon bestehen kann. Acrylate, sowie Polymethylmethacrylat (PMMA), das als ein Ersatz für Glas bekannt ist, werden ebenfalls gemeinhin zum Ausbilden starrer Lichtrohre verwendet. Ein Polycarbonat-Material kann auch in einem Spritzgussprozess zum Ausbilden des starren Lichtleiters 58 verwendet werden.
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Ferner kann der Lichtleiter 58 ein flexibler Lichtleiter 58 sein, wobei ein geeignetes flexibles Material verwendet wird, um den Lichtleiter 58 zu erzeugen. Derartige flexible Materialien beinhalten Urethane, Silikon, thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder andere ähnliche optische hochwertige flexible Materialien. Egal, ob der Lichtleiter 58 flexibel oder starr ist, ist der Lichtleiter 58, wenn er ausgebildet ist, im Wesentlichen optisch transparent und/oder durchscheinend und in der Lage, Licht zu leiten. Der Lichtleiter 58 kann als ein Lichtrohr, eine Lichtplatte, ein Lichtbalken oder als ein beliebiges anderes Licht transportierendes oder leitendes Substrat bezeichnet werden, das aus einem klaren oder im Wesentlichen lichtdurchlässigen Kunststoff hergestellt ist. Bekannte Verfahren zum Anbringen des Lichtleiters 58 an das Glied 48 beinhalten das Bonden eines vorgeformten Lichtleiters 58 an das Glied 48 durch Ankleben, wie etwa durch Verwenden von doppelseitigem Klebeband, oder durch mechanische Verbindungen, wie etwa Halter, die in das Glied 48 eingeformt sind.
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Alternativ dazu können das Glied 48 und der Lichtleiter 58 durch einen Mehrschuss-Gießprozess integral ausgebildet werden. Aufgrund der in den Formen durchgeführten Herstellungs- und Zusammenbauschritte, erlauben spritzgegossene Mehrmaterialobjekte eine erhebliche Reduzierung bei Zusammenbauabläufen und Produktionsdurchlaufzeiten. Ferner kann die Produktqualität verbessert werden, und die Wahrscheinlichkeit von Herstellungsdefekten sowie die Gesamtherstellungskosten können reduziert werden. Beim Mehrmaterialspritzguss werden mehrere verschiedene Materialien in eine Mehrstufenform gespritzt. Die Abschnitte der Form, die während einer Spritzstufe nicht gefüllt werden sollen, werden zeitweise blockiert. Nachdem sich das erste eingespritzte Material gesetzt hat, werden ein oder mehrere blockierte Teile der Form geöffnet, und das nächste Material wird eingespritzt. Der Prozess geht so weiter, bis das gewünschte Multimaterialstück erzeugt ist.
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Gemäß einer Ausführungsform wird ein Mehrschuss-Gießprozess verwendet, um Teile des Lichtleiters 58 zu erzeugen, der mit der Lichtquelle 46 integriert ausgebildet werden kann. Zusätzliche Optiken 134 (6) können ebenfalls während des Mehrmaterialspritzgussprozesses auch in den Lichtleiter 58 eingespritzt werden. Zuerst wird die Verkleidungsbaugruppe 24 durch einen ersten Spritzgussschritt oder durch aufeinanderfolgende Schritte, falls nötig, ausgebildet. Daraufhin wird ein Lichtleiter 58 in einem zweiten Spritzgussschritt mit dem Glied 48 geformt und gekoppelt. Zuletzt wird die Lichtquelle 46, die leitenden Leiterbahnen 86, 88 (9A), eine Leiterplatte (PCB) 90 (7) und/oder ein Kühlkörper in die Form eingesetzt und dadurch durch Spritzguss oder mit einem beliebigen anderen bekannten Befestigungsverfahren, wie zum Beispiel Vibrationsschweißen, nahe an dem Glied 48 und dem Lichtleiter 58 angebracht. Integriertes Ausbilden von Teilen des Lichtleiters 58, während die Lichtquelle 46 und Teile der PCB 90 und/oder der leitenden Leiterbahnen 86, 88 eingekapselt werden, kann den Lichtleiter 58 und/oder zusätzliche Komponenten vor physischem und chemischem Schaden schützen, der durch Umwelteinflüsse hervorgerufen werden kann.
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Bei alternativen Ausführungsformen können zusätzliche Komponenten während eines der Spritzgussschritte oder bei zusätzlichen Spritzgussvorgängen hintereinander hinzugefügt werden, um weitere Komponenten an das Glied 48 anzuheften. Bei manchen Ausführungsformen kann der Lichtleiter 58 ein an diesem angebrachtes photolumineszierendes Material 22 aufweisen.
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Mit Bezug auf 4 kann der durchlässige Teil des Glieds 48 ein integral ausgebildeter Lichtleiter 58 sein. Somit ist eine separate Komponente, die hinter dem lichtdurchlässigen Teil 56 angeordnet ist, möglicherweise nicht nötig. Der lichtdurchlässige Teil 56 kann gemäß den Eigenschaften des oben beschriebenen Lichtleiters 58 konstruiert sein.
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Die Verkleidungsbaugruppe 24 kann auch eine Dichtung 136 beinhalten, die an einer Endfläche 138 des Glieds 48 angeordnet ist. Die Dichtung 136 kann dazu konfiguriert sein, zu verhindern, dass Ablagerungen, wie etwa Wasser, Schmutz usw., in einen Bereich 140 zwischen der Verkleidungsbaugruppe 24 und der Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 eindringen. Die Dichtung 136 kann eine zusätzliche Komponente sein oder die Verkleidungsbaugruppe 24 kann derart konfiguriert sein, dass die Dichtung 136 integral mit dem Glied 48 ausgebildet ist.
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Mit Bezug auf 5 beinhaltet das Glied 48 den lichtdurchlässigen Teil 56, der zwischen dem ersten und dem zweiten opaken Teil angeordnet ist, und den Lichtleiter 58, der hinter dem Glied 48 angeordnet ist. Ein Lichtdiffusor 62 kann zwischen dem Glied 48 und dem Lichtleiter 58 angegossen oder alternativ befestigt sein. Der Lichtdiffusor 62 kann zum Beispiel eine Schicht sein, die an eine Oberfläche des Glieds 48 durch Teilvakuumabscheidung aufgetragen wird. Der Diffusor 62 kann transparent oder durchscheinend sein und wirkt allgemein zum Streuen des Lichts vom Lichtleiter 58, so dass Hotspots und/oder Schatten im Wesentlichen eliminiert werden. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der Diffusor 62 auf einen Teil des Lichtleiters 58 aufgetragen werden, um den Lichtstreueffekt zu optimieren. Gemäß einer Ausführungsform weist der Diffusor 62 eine trübe, weiße Farbe auf, die die photolumineszierende Struktur 10 innerhalb der Verkleidungsbaugruppe 24 im Wesentlichen verbirgt.
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Weiterhin mit Bezug auf 5 kann die photolumineszierende Struktur 10 gemäß der veranschaulichten Ausführungsform innerhalb des Lichtleiters 58 angeordnet sein. Dementsprechend kann eingegebenes Licht 100, das von der Lichtquelle 46 emittiert wird, von einer ersten eingegebenen Wellenlänge in eine zweite ausgegebene Wellenlänge umgewandelt werden, während sich das Licht durch den Lichtleiter 58 bewegt. Das ausgegebene Licht 102 kann zu der Radkastenöffnung 40 und/oder nach außen vom Fahrzeug 28 weg durch einen Teil des lichtdurchlässigen Teils 56 gerichtet sein.
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Die photolumineszierende Struktur 10 kann ein wie oben beschriebenes photolumineszierendes Material 22 beinhalten, das dazu konfiguriert ist, eingegebenes Licht 100, das von der Lichtquelle 46 empfangen wird, in ein ausgegebenes Licht 102 umzuwandeln, das eine andere Wellenlänge als die mit dem eingegebenen Licht 100 assoziierte aufweist. Genauer gesagt, ist das photolumineszierende Material 22 so formuliert, ein Absorptionsspektrum aufzuweisen, das die Emissionswellenlänge des eingegebenen Lichts 100, das von der Lichtquelle 46 geliefert wird, beinhaltet. Das photolumineszierende Material 22 ist ebenfalls so formuliert, dass es eine Stokes-Verschiebung aufweist, die zu dem umgewandelten sichtbaren Licht 102 mit einem Emissionsspektrum führt, das sich in einer gewünschten Farbe ausdrückt, die sich abhängig von der Beleuchtungsanwendung ändern kann. Das umgewandelte sichtbare ausgegebene Licht 102 wird von der Verkleidungsbaugruppe 24 aus dem lichtdurchlässigen Sichtteil 56 in der gewünschten Farbe ausgegeben.
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Bei einer Ausführungsform wird der Energieumwandlungsprozess auf dem Wege einer Abwärtswandlung ausgeführt, wobei das eingegebene Licht 100 Licht vom unteren Ende des sichtbaren Spektrums beinhaltet, wie etwa blaues, violettes oder ultraviolettes Licht (UV-Licht). Hierdurch wird es möglich, blaue, violette oder UV-LEDs als die Lichtquelle 46 zu verwenden, was einen relativen Kostenvorteil gegenüber dem einfachen Verwenden von LEDs der gewünschten Farbe und vollständigem Weglassen des Energieumwandlungsprozesses bietet. Weiterhin kann die von der Verkleidungsbaugruppe 24 gelieferte Beleuchtung ein einmaliges, im Wesentlichen gleichmäßiges und/oder attraktives Betrachtungserlebnis bieten, das mittels nicht-photolumineszierender Mittel schwer zu duplizieren wäre. Es versteht sich, dass die photolumineszierende Struktur 10 auf oder in anderen Teilen des Lichtleiters 58 und sowohl auf als auch im Lichtleiter 58 angeordnet sein kann, um in einer beliebigen gewünschten Farbkombination zu leuchten.
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Mit Bezug auf die 6 und 7 trennt der Lichtleiter 58 den ersten und den zweiten opaken Teil des Glieds 48. Der Lichtleiter 58 kann einen ersten Teil 142 beinhalten, der eine erste photolumineszierende Struktur 10 darin und/oder darauf aufweist. Der erste Teil 142 des Lichtleiters 58 kann dazu konfiguriert sein, eingegebenes Licht 100 in ein ausgegebenes Licht 102 wie vorliegend beschrieben umzuwandeln. Ein zweiter Teil 144 des Lichtleiters 58 kann dazu konfiguriert sein, eingegebenes Licht 100 in eine zweite Richtung zu einer zweiten photolumineszierenden Struktur 146, die in der Nähe der Verkleidungsbaugruppe 24 angeordnet ist, zu emittieren. Die zweite photolumineszierende Struktur 146 kann zum Beispiel an der Felge 44 und/oder dem Reifen 42 des Fahrzeugs 28 angeordnet sein. Die zweite photolumineszierende Struktur 146 kann ein einzelnes photolumineszierendes Material 22 oder mehrere photolumineszierende Materialien 22 beinhalten.
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Mit Bezug auf 6 kann der Lichtleiter 58 eine reflektierende Schicht 148 auf einem Teil davon beinhalten, damit Licht, das von der Lichtquelle 46 emittiert wird, daran gehindert wird, aus einem Teil des Lichtleiters 58 auszutreten. Die lichtreflektierende Schicht 148 kann aus einem beliebigen Material bestehen, das Licht in eine gewünschte Richtung leitet und/oder einen Lichtaustritt durch gewünschte Teile des Lichtleiters 58 verhindert, und beinhaltet unter anderem einen Lack, der auf gewünschte Teile des Lichtleiters 58 aufgetragen sein kann.
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Wie in 7 dargestellt, kann die Verkleidungsbaugruppe 24 mehrere Lichtquellen 46 beinhalten, die eingegebenes Licht 100 mit unterschiedlichen Wellenlängen emittieren können. Die zweite photolumineszierende Struktur kann mehrere photolumineszierende Materialien 22 beinhalten, die unterschiedliche Farben von ausgegebenem Licht 102 basierend auf den unterschiedlichen eingegebenen Wellenlängen emittieren. Dementsprechend kann das Rad 38 basierend auf der Lichtquelle 46, die aktiviert ist, in mehreren Farben leuchten.
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Alternativ dazu kann die Lichtquelle 46 eingegebenes Licht 100 mit der gleichen Frequenz wie die Umdrehung des Rads 38 emittieren, so dass Teile des Rads 38 in einem vordefinierten Muster beleuchtet werden. Beispielsweise kann eine einzelne Speiche an der Felge 44 bei jeder Umdrehung beleuchtet sein, so dass während der Beleuchtung ein Zeichen nach oben ausgerichtet angezeigt werden kann. Alternativ dazu kann die Lichtquelle bzw. können die Lichtquellen 46 unregelmäßig unterschiedliche Lichtwellenlängen pulsieren, so dass mehrere photolumineszierende Strukturen 10 zu unterschiedlichen Zeiten unabhängig angeregt werden. Das unregelmäßige Pulsieren unterschiedlicher eingegebener Wellenlängen kann gemäß einer beliebigen Fahrzeugfunktion stattfinden.
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Damit das Licht besser zu der gewünschten Stelle gerichtet wird, können Optiken 134 benutzt werden. Die Optiken 134 können integral mit der Verkleidungsbaugruppe 24 und/oder dem Lichtleiter 58 geformt sein. Alternativ dazu können die Optiken 134 lasergeätzt oder in einer beliebigen anderen in der Technik bekannten Art und Weise ausgebildet sein.
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Mit Bezug auf 8 ist die Verkleidungsbaugruppe 24 gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, die eine Lichtquelle 46 aufweist, die zwischen dem ersten und dem zweiten opaken Teil angeordnet ist. Die Lichtquelle 46 kann integral zwischen dem ersten und dem zweiten opaken Teil ausgebildet sein oder der erste und der zweite Teil 52, 54 können später an der Lichtquelle 46 angebracht werden.
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Mit Bezug auf die 9A–9E ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelle 46, die zur Verwendung an einem Fahrzeug 28 mit einer externen photolumineszierenden Struktur 10 geeignet ist, gemäß einer Ausführungsform dargestellt. Wie in 9A veranschaulicht, kann die Lichtquelle 46 eine gestapelte Anordnung aufweisen, die eine Lichterzeugungsbaugruppe 60, eine photolumineszierende Struktur 10, einen Sichtteil 64 und ein Umspritzmaterial 66 beinhaltet. Es versteht sich, dass der Sichtteil 64 und das Umspritzmaterial 66 zwei separate Komponenten sein können oder integral als eine einzige Komponente ausgebildet sein können.
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Die Lichterzeugungsbaugruppe 60 kann einer Dünnschicht- oder gedruckten Leuchtdioden(LED)-Baugruppe entsprechen und beinhaltet ein Substrat 12 als ihre unterste Schicht. Das Substrat 12 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 dem beabsichtigten Fahrzeugsubstrat 12, auf dem die Lichtquelle 46 aufgenommen werden soll (z.B. das Glied 48) angeordnet. Alternativ dazu kann das Substrat 12, als eine Kostenersparnis, direkt einer vorbestehenden Struktur entsprechen (z.B. einem Teil des Glieds 48, einem Teil der Karosserie 26 usw.).
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Die Lichterzeugungsbaugruppe 60 beinhaltet eine positive Elektrode 70, die über dem Substrat 12 angeordnet ist. Die positive Elektrode 70 beinhaltet ein leitfähiges Epoxid, wie etwa unter anderem ein silberhaltiges oder kupferhaltiges Epoxid. Die positive Elektrode 70 ist mit mindestens einem Teil mehrerer LED-Quellen 72 elektrisch verbunden, die innerhalb einer Halbleiterdruckfarbe 74 angeordnet und über der positiven Elektrode 70 angebracht sind. Gleichermaßen ist eine negative Elektrode 76 ebenfalls mit mindestens einem Teil der LED-Quellen 72 elektrisch verbunden. Die negative Elektrode 76 ist über der Halbleiterdruckfarbe 74 angeordnet und beinhaltet ein transparentes oder durchscheinendes leitfähiges Material, wie etwa unter anderem Indiumzinnoxid. Zusätzlich dazu sind sowohl die positive als auch die negative Elektrode 70, 76 über eine jeweilige Sammelleitung 82, 84 und leitfähige Leitungen 86, 88 mit einer Steuerung 78 und einer Energiequelle 80 elektrisch verbunden. Die Sammelleitungen 82, 84 können entlang gegenüberliegender Kanten der positiven und der negativen Elektrode 70, 76 aufgedruckt sein, und die Verbindungspunkte zwischen den Sammelleitungen 82, 84 und den leitfähigen Leitungen 86, 88 können sich an gegenüberliegenden Ecken jeder Sammelleitung 82, 84 befinden, um entlang der Sammelleitungen 82, 84 eine gleichmäßige Stromverteilung zu fördern. Es versteht sich, dass die Ausrichtung von Komponenten innerhalb der Lichterzeugungsbaugruppe 60 bei alternativen Ausführungsformen abgeändert sein kann, ohne von den Konzepten der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel kann die negative Elektrode 76 unterhalb der Halbleiterdruckfarbe 74 angeordnet sein und die positive Elektrode 70 kann über der zuvor genannten Halbleiterdruckfarbe 74 angeordnet sein. Gleichermaßen können zusätzliche Komponenten, wie etwa die Sammelleitungen 82, 84, ebenfalls in beliebiger Ausrichtung platziert sein, so dass die Lichterzeugungsbaugruppe 60 ausgegebenes Licht 102 zu einer gewünschten Position emittieren kann.
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Die LED-Quellen 72 können auf zufällige oder kontrollierte Weise innerhalb der Halbleiterdruckfarbe 74 dispergiert sein und können dazu konfiguriert sein, fokussiertes oder unfokussiertes Licht zu der photolumineszierenden Struktur 10 zu emittieren. Die LED-Quellen 72 können Mikro-LEDs aus Galliumnitrid-Elementen der Größenordnung von etwa 5 bis etwa 400 Mikrometer entsprechen und die Halbleiterdruckfarbe 74 kann verschiedene Bindemittel und dielektrische Materialien einschließlich, unter anderem, Gallium, Indium, Siliziumcarbid, Phosphor und/oder durchscheinende Polymerbindemittel beinhalten.
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Die Halbleiterdruckfarbe
74 kann mittels verschiedener Druckprozesse, einschließlich Tintenstrahl- und Siebdruckprozessen auf einen und/oder mehrere ausgewählte Teile der positiven Elektrode
70 aufgebracht werden. Genauer gesagt, wird daran gedacht, dass die LED-Quellen
72 innerhalb der Halbleiterdruckfarbe
74 dispergiert sind und derart geformt und dimensioniert sind, dass sich eine wesentliche Menge der LED-Quellen
72 während der Abscheidung der Halbleiterdruckfarbe
74 an der positiven und der negativen Elektrode
70,
76 ausrichtet. Der Teil der LED-Quellen
72, der letztendlich mit der positiven und der negativen Elektrode
70,
76 verbunden ist, kann von einer Kombination der Sammelleitungen
82,
84, der Steuerung
78, der Energiequelle
80 und der leitfähigen Leitungen
86,
88 zum Leuchten gebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform kann die Energiequelle
80 einer Fahrzeugenergiequelle
80 entsprechen, die mit 12 bis 16 V Gleichspannung arbeitet. Zusätzliche Informationen bezüglich des Aufbaus von Lichterzeugungsbaugruppen
60 sind in der
US-Patentveröffentlichung mit der Nr. 2014/0264396 A1 von Lowenthal et al. mit dem Titel „ULTRA-THIN PRINTED LED LAYER REMOVED FROM SUBSTRATE“, eingereicht am 12. März 2014, offenbart, deren gesamte Offenbarung hiermit durch Bezug aufgenommen wird.
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Weiterhin mit Bezug auf 9A ist die photolumineszierende Struktur 10 als eine Beschichtung, eine Schicht, ein Film oder eine andere geeignete Abscheidung über der negativen Elektrode 76 angeordnet. Mit Bezug auf die vorliegend veranschaulichte Ausführungsform kann die photolumineszierende Struktur 10 als eine mehrschichtige Struktur angeordnet sein, die eine Energieumwandlungsschicht 16, eine optionale Stabilitätsschicht 18 und eine optionale Schutzschicht 20 wie oben beschrieben beinhaltet.
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Der Sichtteil 64 ist über der photolumineszierenden Struktur 10 angeordnet. Bei manchen Ausführungsformen kann der Sichtteil 64 ein Kunststoff-, Silizium- oder Urethanmaterial beinhalten und ist um die photolumineszierende Struktur 10 und die Lichterzeugungsbaugruppe 60 gespritzt. Vorzugsweise sollte der Sichtteil 64 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein. Auf diese Weise wird der Sichtteil 64 von der photolumineszierenden Struktur 10 beleuchtet werden, wann auch immer ein Energieumwandlungsprozess stattfindet. Zusätzlich dazu kann er auch durch Überziehen des Sichtteils 64 zum Schützen der photolumineszierenden Struktur 10 und der Lichterzeugungsbaugruppe 60 wirken. Der Sichtteil 64 kann in einer planaren Form und/oder einer bogenförmigen Form angeordnet sein, damit sein Sichtbarkeitspotential verbessert wird. Ähnlich der photolumineszierenden Struktur 10 und der Lichterzeugungsbaugruppe 60 kann der Sichtteil 64 auch von einer dünnen Konstruktion profitieren, wodurch dabei geholfen wird, die Lichtquelle 46 in kleine Unterbringungsräume des Fahrzeugs 28 einzupassen.
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Bei manchen Ausführungsformen kann eine Dekorschicht 98 zwischen dem Sichtteil 64 und der photolumineszierenden Struktur 10 angeordnet sein. Die Dekorschicht 98 kann ein Polymermaterial oder ein anderes geeignetes Material beinhalten und ist dazu konfiguriert, ein Erscheinungsbild des Sichtteils 64 der Lichtquelle 46 zu steuern oder zu modifizieren. Beispielsweise kann die Dekorschicht 98 dazu konfiguriert sein, dem Sichtteil 64 ein Erscheinungsbild einer Verkleidungskomponente am Fahrzeug 28 zu vermitteln, wenn sich der Sichtteil 64 in einem unbeleuchteten Zustand befindet. Bei anderen Ausführungsformen kann die Dekorschicht 98 in einer beliebigen Farbe getönt sein, um die Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 zu komplementieren. Auf jeden Fall sollte die Dekorschicht 98 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein, so dass die photolumineszierende Struktur 10 nicht daran gehindert wird, den Sichtteil 64 zu beleuchten, wann auch immer ein Energieumwandlungsprozess stattfindet.
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Das Umspritzmaterial 66 ist um die Lichterzeugungsbaugruppe 60 und/oder die photolumineszierende Struktur 10 angeordnet. Das Umspritzmaterial 66 kann die Lichterzeugungsbaugruppe 60 vor physischem und chemischem Schaden schützen, der durch Umweltbelastung entsteht. Das Umspritzmaterial 66 kann eine Viskoelastizität (d.h. sowohl Viskosität als auch Elastizität aufweisend), ein geringes Elastizitätsmodul und/oder eine hohe Bruchdehnung im Vergleich zu anderen Materialien aufweisen, so dass das Umspritzmaterial 66 die Lichterzeugungsbaugruppe 60 schützen kann, wenn mit diesem Kontakt gemacht wird. Das Umspritzmaterial 66 kann zum Beispiel die Lichterzeugungsbaugruppe 60 vor den Umweltverunreinigungen, wie etwa Schmutz und Wasser, schützen, die mit der Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 in Kontakt kommen. Es wird auch in Betracht gezogen, dass der Sichtteil 64 durch einen Teil des Umspritzmaterials 66 ausgebildet sein kann. Gemäß einer Ausführungsform kann das Umspritzmaterial 66 die Teile des Glieds 48 sein, die die Lichterzeugungsbaugruppe 60 umgeben.
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Bei manchen Ausführungsformen kann die photolumineszierende Struktur 10 separat und entfernt von der Lichterzeugungsbaugruppe 60 eingesetzt werden. Die photolumineszierende Struktur 10 kann zum Beispiel an der Felge 44, dem Reifen 42 und/oder einer beliebigen Oberfläche in der Nähe, aber nicht im physischen Kontakt mit, der Lichterzeugungsbaugruppe 60 positioniert sein. Es versteht sich, dass bei Ausführungsformen, bei denen die photolumineszierende Struktur 10 in unterscheidbare Komponenten separat von der Lichtquelle 46 integriert ist, die Lichtquelle 46 weiterhin die gleiche oder eine ähnliche Struktur wie die mit Bezug auf 9A beschriebene Lichtquelle 46 aufweisen könnte.
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Mit Bezug auf 9B wird ein Energieumwandlungsprozess 104 zum Erzeugen von Einfarbenlumineszenz gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Zum Zwecke der Veranschaulichung wird der Energieumwandlungsprozess 104 nachfolgend unter Verwendung der in 9A abgebildeten Lichtquelle 46 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform beinhaltet die Energieumwandlungsschicht 16 der photolumineszierenden Struktur 10 ein einziges photolumineszierendes Material 22, das dazu konfiguriert ist, eingegebenes Licht 100, das von den LED-Quellen 72 empfangen wird, in ausgegebenes Licht 102 umzuwandeln, das eine andere Wellenlänge aufweist als die mit dem eingegebenen Licht 100 assoziierte. Genauer gesagt, ist das photolumineszierende Material 22 so formuliert, ein Absorptionsspektrum aufzuweisen, das die Emissionswellenlänge des eingegebenen Lichts 100, das von den LED-Quellen 72 geliefert wird, beinhaltet. Das photolumineszierende Material 22 ist ebenfalls so formuliert, dass es eine Stokes-Verschiebung aufweist, die zu dem umgewandelten sichtbaren Licht 102 mit einem Emissionsspektrum führt, das sich in einer gewünschten Farbe ausdrückt, die sich je nach Beleuchtungsanwendung ändern kann. Das umgewandelte sichtbare Licht 102 wird von der Lichtquelle 46 über den Sichtteil 64 ausgegeben, wodurch der Sichtteil 64 in der gewünschten Farbe leuchtet. Die von dem Sichtteil 64 bereitgestellte Beleuchtung kann ein einmaliges, im Wesentlichen gleichmäßiges und/oder attraktives Betrachtungserlebnis bieten, das schwer mittels nicht-photolumineszierender Mittel zu duplizieren wäre.
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Mit Bezug auf 9C wird ein zweiter Energieumwandlungsprozess 106 zum Erzeugen mehrerer Lichtfarben gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Zum Zwecke der Einheitlichkeit wird der zweite Energieumwandlungsprozess 106 nachfolgend ebenfalls unter Verwendung der in 9A abgebildeten Lichtquelle 46 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform beinhaltet die Energieumwandlungsschicht 16 das erste und das zweite photolumineszierende Material 22, 108, die innerhalb der Energieumwandlungsschicht 16 eingestreut sind. Alternativ dazu können die photolumineszierenden Materialien 22, 108, wenn gewünscht, voneinander isoliert sein. Auch sollte anerkannt werden, dass die Energieumwandlungsschicht 16 mehr als zwei verschiedene photolumineszierende Materialien 22 und 108 beinhalten kann, wobei in diesem Fall die unten bereitgestellten Lehren gleichermaßen anwendbar sind. Bei einer Ausführungsform tritt der zweite Energieumwandlungsprozess 106 mittels Abwärtsumwandlung unter Verwendung von blauem, violettem und/oder UV-Licht als die Anregungsquelle auf.
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Bezüglich der vorliegend veranschaulichten Ausführungsform ist die Anregung der photolumineszierenden Materialien 22, 108 gegenseitig ausschließend. Das bedeutet, dass die photolumineszierenden Materialien 22, 108 so formuliert sind, nichtüberlappende Absorptionsspektren und Stokes-Verschiebungen aufzuweisen, die verschiedene Emissionsspektren ergeben. Auch sollte beim Formulieren der photolumineszierenden Materialien 22, 108 besondere Sorgfalt auf das Auswählen der assoziierten Stokes-Verschiebungen angewendet werden, so dass das umgewandelte Licht 102, das von einem der photolumineszierenden Materialien 22, 108 emittiert wird, das andere nicht anregt, es sei denn, dass dies gewünscht ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein erster Teil der LED-Quellen 72, beispielhaft als LED-Quellen 72a dargestellt, dazu konfiguriert, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge zu emittieren, die nur das photolumineszierende Material 22 anregt, und dazu führt, dass das eingegebene Licht 100 in ein sichtbares Licht 102 einer ersten Farbe (z.B. Weiß) umgewandelt wird. Gleichermaßen ist ein zweiter Teil der LED-Quellen 72, beispielhaft als LED-Quellen 72b dargestellt, dazu konfiguriert, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge zu emittieren, die nur das zweite photolumineszierende Material 108 anregt, und dazu führt, dass das eingegebene Licht 100 in ein sichtbares Licht 102 einer zweiten Farbe (z.B. Rot) umgewandelt wird. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Farbe visuell voneinander unterscheidbar. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72a und 72b unter Verwendung der Steuerung 78 gezielt aktiviert werden, damit die photolumineszierende Struktur 10 in einer Vielfalt von Farben luminesziert. Die Steuerung 78 kann zum Beispiel nur die LED-Quellen 72a aktivieren, damit ausschließlich das photolumineszierende Material 22 angeregt wird, was zum Leuchten des Sichtteils 64 in der ersten Farbe führt. Alternativ dazu kann die Steuerung 78 nur die LED-Quellen 72b aktivieren, damit ausschließlich das zweite photolumineszierende Material 108 angeregt wird, was zum Leuchten des Sichtteils 64 in der zweiten Farbe führt.
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Bei einer weiteren Alternative kann die Steuerung 78 die LED-Quellen 72a und 72b gemeinsam aktivieren, was dazu führt, dass beide photolumineszierenden Materialien 22, 108 angeregt werden, was zum Leuchten des Sichtteils 64 in einer dritten Farbe führt, die eine Farbmischung der ersten und zweiten Farbe ist (z.B. Rosa). Die von jeder der Lichtquellen 46 emittierten Intensitäten des eingegebenen Lichts 100 können auch untereinander proportional variiert werden, so dass zusätzliche Farben erhalten werden können. Bei Energieumwandlungsschichten 16, die mehr als zwei unterscheidbare photolumineszierende Materialien 22 enthalten, kann eine größere Farbenvielfalt erreicht werden. Angedachte Farben beinhalten Rot, Grün, Blau und Kombinationen davon, einschließlich Weiß, die alle durch Auswählen der geeigneten photolumineszierenden Materialien 22 und richtiges Manipulieren der entsprechenden LED-Quellen 72 erreicht werden können.
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Mit Bezug auf 9D beinhaltet ein dritter Energieumwandlungsprozess 110 eine Lichterzeugungsbaugruppe 60, wie etwa die unter Bezugnahme auf 9A beschriebene, und eine photolumineszierende Struktur 10, die darauf angeordnet ist, wird gemäß einer alternativen Ausführungsform veranschaulicht. Die photolumineszierende Struktur 10 ist dazu konfiguriert, eingegebenes Licht 100, das von den LED-Quellen 72 empfangen wird, in ein sichtbares Licht 102 umzuwandeln, das eine andere Wellenlänge aufweist als die mit dem eingegebenen Licht 100 assoziierte. Genauer gesagt, ist die photolumineszierende Struktur 10 so formuliert, ein Absorptionsspektrum aufzuweisen, das die Emissionswellenlänge des eingegebenen Lichts 100, das von den LED-Quellen 72 geliefert wird, beinhaltet. Das photolumineszierende Material 22 ist ebenfalls so formuliert, dass es eine Stokes-Verschiebung aufweist, die zu dem umgewandelten sichtbaren Licht 102 mit einem Emissionsspektrum führt, das sich in einer gewünschten Farbe ausdrückt, die sich je nach Beleuchtungsanwendung ändern kann.
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Die photolumineszierende Struktur 10 kann auf einen Teil der Lichterzeugungsbaugruppe 60 aufgebracht werden, beispielsweise auf eine streifenartige Weise. Zwischen den photolumineszierenden Strukturen 10 können sich lichtdurchlässige Teile 112 befinden, die es von den LED-Quellen 72 emittiertem eingegebenem Licht 100 ermöglichen, bei der ersten Wellenlänge durch dieses hindurchzugehen. Die lichtdurchlässigen Teile 112 können ein offener Raum oder ein transparentes oder durchscheinendes Material sein. Das durch die lichtdurchlässigen Teile 112 emittierte Licht 100 kann von der Lichterzeugungsbaugruppe 60 zu einer zweiten photolumineszierenden Struktur 10 gerichtet werden, die nahe an der Lichterzeugungsbaugruppe 60 angeordnet ist. Die zweite photolumineszierende Struktur 10 kann dazu konfiguriert sein, als Reaktion auf das eingegebene Licht 100, das durch die lichtdurchlässigen Teile 112 gerichtet ist, zu lumineszieren.
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Mit Bezug auf 9E wird ein vierter Energieumwandlungsprozess 114 zum Erzeugen mehrerer Lichtfarben, der die Lichterzeugungsbaugruppe 60, wie etwa die unter Bezugnahme auf 9A beschriebene, und eine darauf angeordnete photolumineszierende Struktur 10 verwendet, veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform ist die photolumineszierende Struktur 10 über einem oberen Teil der Lichterzeugungsbaugruppe 60 angeordnet. Die Anregung des photolumineszierenden Materials 22 ist derart formuliert, dass ein Teil des von den LED-Quellen 72 emittierten eingegebenen Lichts 100 durch die photolumineszierende Struktur 10 bei der ersten Wellenlänge hindurchtritt (d.h. das von der Lichtquelle 46 emittierte eingegebene Licht 100 wird nicht von der photolumineszierenden Struktur 10 umgewandelt). Die Intensität des emittierten Lichts (d.h. die Kombination des eingegebenen Lichts 100 und des ausgegebenen Lichts 102) kann durch Pulsweitenmodulation oder Stromsteuerung modifiziert werden, so dass die Menge des von den LED-Quellen 72 emittierten eingegebenen Lichts 100, das durch die photolumineszierende Struktur 10 hindurchtritt, ohne in eine zweite ausgegebene Wellenlänge 102 umgewandelt zu werden, variiert wird. Beispielsweise kann, falls die Lichtquelle 46 dazu konfiguriert ist, Licht 100 mit einem niedrigen Pegel zu emittieren, im Wesentlichen sämtliches Licht 100 in das ausgegebene Licht 102 umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann eine Lichtfarbe 102, die der photolumineszierenden Struktur 10 entspricht, von der Lichterzeugungsbaugruppe 60 emittiert werden. Falls die Lichtquelle 46 dazu konfiguriert ist, eingegebenes Licht 100 mit einem hohen Pegel auszugeben, kann nur ein Teil der ersten Wellenlänge von der photolumineszierenden Struktur 10 umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann ein erster Teil des emittierten Lichts durch die photolumineszierende Struktur 10 umgewandelt werden und ein zweiter Teil des emittierten Lichts kann von der Lichterzeugungsbaugruppe 60 mit einer ersten Wellenlänge zu zusätzlichen photolumineszierenden Strukturen 158, die in der Nähe der Lichtquelle 46 angeordnet sind, emittiert werden. Die zusätzlichen photolumineszierenden Strukturen 158 können als Reaktion auf das von der Lichtquelle 46 emittierte Licht 100 lumineszieren.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist ein erster Teil der LED-Quellen 72, beispielhaft als LED-Quellen 72c dargestellt, dazu konfiguriert, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Wellenlänge zu emittieren, die das photolumineszierende Material 22 innerhalb der photolumineszierenden Struktur 10 anregt, und dazu führt, dass das eingegebene Licht 100 in ein sichtbares Licht 102 einer ersten Farbe (z.B. Weiß) umgewandelt wird. Gleichermaßen ist ein zweiter Teil der LED-Quellen 72, beispielhaft als LED-Quellen 72d dargestellt, dazu konfiguriert, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Wellenlänge zu emittieren, die durch die photolumineszierende Struktur 10 hindurchtritt und zusätzliche photolumineszierende Strukturen 158, die in der Nähe der Verkleidungsbaugruppe 24 angeordnet sind, anregt, wodurch diese in einer zweiten Farbe leuchten. Die erste und die zweite Farbe können visuell voneinander unterscheidbar sein. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72c und 72d unter Verwendung der Steuerung 78 gezielt aktiviert werden, so dass veranlasst wird, dass die Verkleidungsbaugruppe 24 in einer Vielfalt von Farben luminesziert.
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Die Lichterzeugungsbaugruppe 60 kann auch Optiken 116 beinhalten, die dazu konfiguriert sind, Licht 100, das von den LED-Quellen 72c, 72d emittiert wird, und das Licht 102, das von der photolumineszierenden Struktur 10 emittiert wird, auf vordefinierte Positionen zu richten. Zum Beispiel kann eingegebenes Licht 100, das von den LED-Quellen 72c, 72d und der photolumineszierenden Struktur 10 emittiert wird, auf ein gewünschtes Merkmal und/oder eine Position in der Nähe der Lichtquelle 46 gerichtet und/oder darauf fokussiert werden.
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Mit Bezug auf 10 ist eine Lichterzeugungsbaugruppe 60 gemäß einer Ausführungsform in einer Draufsicht veranschaulicht, die quer entlang der Lichterzeugungsbaugruppe 60 verschiedene Arten und Konzentrationen von LED-Quellen 72a, 72d aufweist. Wie veranschaulicht, beinhaltet ein erster Teil 118 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 LED-Quellen 72a, die dazu konfiguriert sind, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge in einem ersten Farbspektrum (z.B. Rot) zu emittieren. Gleichermaßen beinhaltet ein zweiter Teil 120 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 LED-Quellen 72d, die dazu konfiguriert sind, ein eingegebenes Licht 100 mit einer Emissionswellenlänge in einem zweiten Farbspektrum (z.B. Orange) zu emittieren. Der erste und der zweite Teil 118, 120 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 können durch isolierende, oder nichtleitende, Sperren 122 von in der Nähe angeordneten Teilen durch beliebige in der Technik bekannte Mittel getrennt sein, so dass jeder Teil 118, 120 unabhängig von jedem anderen Teil 118, 120 leuchten kann. Die isolierenden Sperren 122 können auch verhindern, dass eine wesentliche Menge des eingegebenen Lichts 100 von in der Nähe leuchtenden LED-Quellen 72a, 72d die isolierende Sperre 122 durchquert. Ferner kann jeder Teil 118, 120, der innerhalb der Lichterzeugungsbaugruppe 60 angeordnet ist, eine jeweilige Sammelleitung 82, 84, 126, 128, 130, 132 beinhalten, die mit der Steuerung 78 gekoppelt und dazu konfiguriert sind, jeden jeweiligen Teil 118, 120 leuchten zu lassen.
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Gemäß einer Ausführungsform sind die erste und die zweite Farbe visuell voneinander unterscheidbar. Auf diese Weise können die LED-Quellen 72a und 72d unter Verwendung der Steuerung 78 gezielt aktiviert werden, damit die LED-Quellen 72a, 72d in einer Vielfalt von Farben leuchten. Zum Beispiel kann die Steuerung 78 nur die LED-Quellen 72a aktivieren, um ausschließlich einen Teil 118 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 in der ersten Farbe leuchten zu lassen. Alternativ dazu kann die Steuerung 78 nur die LED-Quellen 72d aktivieren, um ausschließlich einen Teil 120 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 in der zweiten Farbe leuchten zu lassen. Es versteht sich, dass die Lichterzeugungsbaugruppe 60 eine beliebige Anzahl von Teilen 118, 120 mit verschiedenen LED-Quellen 72a, 72d, die in einer beliebigen gewünschten Farbe leuchten können, beinhalten kann. Darüber hinaus versteht es sich, dass die Teile mit verschiedenen LED-Quellen 72a, 72d in einer beliebigen zweckmäßigen Art und Weise ausgerichtet sein können und nicht aneinander angrenzend angeordnet sein müssen.
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Wie oben beschrieben, kann eine photolumineszierende Struktur 10 auf einem Teil der Lichterzeugungsbaugruppe 60 angeordnet sein. Falls gewünscht, können beliebige LED-Quellen 72a, 72d zum Anregen eines beliebigen photolumineszierenden Materials 22, das in der Nähe und/oder über der Lichterzeugungsbaugruppe 60 angeordnet ist, verwendet werden.
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Die Halbleiterdruckfarbe 74 kann auch verschiedene Konzentrationen von LED-Quellen 72a, 72d enthalten, so dass die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d oder die Anzahl von LED-Quellen 72a, 72d pro Flächeneinheit für verschiedene Beleuchtungsanwendungen eingestellt werden kann. Bei manchen Ausführungsformen kann die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d über die Länge der Lichterzeugungsbaugruppe 60 variieren. Zum Beispiel kann ein erster Teil 118 der Lichterzeugungsbaugruppe 60 eine höhere Dichte an LED-Quellen 72 als alternative Teile 120 aufweisen, oder umgekehrt. Bei derartigen Ausführungsformen kann die Lichtquelle 46 und/oder das Zeichen heller erscheinen oder eine größere Leuchtdichte aufweisen, um vordefinierte Positionen bevorzugt zu beleuchten. Bei anderen Ausführungsformen kann die Dichte der LED-Quellen 72a, 72d mit wachsender Entfernung von einem vorgewählten Punkt zu- oder abnehmen.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Lichterzeugungsbaugruppe 60 eine höhere Konzentration von LED-Quellen 72a im zweiten Teil 120, so dass der zweite Teil 120 als eine Seitenmarkierung oder ein Blinker leuchten kann, während der erste Teil 118 eine Umgebungsbeleuchtung bietet.
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Mit Bezug auf 14 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 28 dargestellt, in dem die Verkleidungsbaugruppe 24 implementiert ist. Die Verkleidungsbaugruppe 24 beinhaltet eine Steuerung 78, die mit der Lichtquelle 46 in Kommunikation steht. Die Steuerung 78 kann einen Speicher 150 mit darin enthaltenen Anweisungen, die durch einen Prozessor 152 der Steuerung 78 ausgeführt werden, beinhalten. Die Steuerung 78 kann die Lichtquelle 46 oder eine entsprechende Sammelleitung 82, 84 über eine Energiequelle 80, die sich im Fahrzeug 28 befindet, mit elektrischem Strom versorgen. Zusätzlich dazu kann die Steuerung 78 dazu konfiguriert sein, die Lichtausgabe jeder Lichtquelle 46 auf der Basis von Rückkopplung zu steuern, die von einem oder mehreren Fahrzeugsteuermodulen 154 empfangen wird, wie etwa unter anderem einem Karosseriesteuermodul, einem Motorsteuermodul, einem Lenkungssteuermodul, einem Bremssteuermodul oder dergleichen und/oder einer Kombination davon. Durch Steuern der Lichtausgabe der Lichtquelle 46 kann die Verkleidungsbaugruppe 24 in einer Vielfalt von Farben und/oder Mustern leuchten, um ein ästhetisches Erscheinungsbild zu liefern, oder kann einen vorgesehenen Betrachter mit Fahrzeuginformationen versorgen. Wenn die Verkleidungsbaugruppe 24 zum Beispiel an der Karosserie 26 des Fahrzeugs 28 angeordnet ist und einem initiierten Blinker entspricht, kann sie die primären Blinker am Fahrzeug 28 ergänzen.
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Im Betrieb kann jede photolumineszierende Struktur 10 eine konstante einfarbige oder mehrfarbige Beleuchtung zeigen. Beispielsweise kann die Steuerung 78 die Lichtquelle 46 auffordern, nur die erste Lichtwellenlänge über die LED-Quellen 72 zu emittieren, damit die photolumineszierende Struktur 10 in der ersten Farbe (z.B. Weiß) leuchtet. Alternativ dazu kann die Steuerung 78 die Lichtquelle 46 auffordern, nur die zweite Lichtwellenlänge über die LED-Quellen 72 zu emittieren, damit die photolumineszierenden Strukturen 10 in der zweiten Farbe (z.B. Rot) leuchten. Als noch eine weitere Alternative dazu kann die Steuerung 78 die Lichtquelle 46 auffordern, gleichzeitig die erste und zweite Lichtwellenlänge zu emittieren, damit die photolumineszierenden Strukturen 10 in einer dritten Farbe (z.B. Rosa) leuchten, die durch eine additive Lichtmischung der ersten und der zweiten Farbe definiert ist. Darüber hinaus können zusätzliche photolumineszierende Strukturen 158 zu der Verkleidungsbaugruppe 24 hinzugefügt werden, die das von der Lichtquelle 46 emittierte Licht in eine andere Wellenlänge umwandelt. Als noch eine weitere Alternative dazu kann die Steuerung 78 die Lichtquelle 46 auffordern, periodisch die erste und die zweite Wellenlänge des eingegebenen Lichts 100 abwechselnd zu emittieren, damit die photolumineszierende Struktur 10 periodisch abwechselnd in der ersten und der zweiten Farbe des ausgegebenen Lichts 102 leuchtet. Die Steuerung 78 kann die Lichtquelle 46 auffordern, periodisch die erste und/oder die zweite Wellenlänge des eingegebenen Lichts 100 mit einem regelmäßigen Zeitintervall und/oder einem unregelmäßigen Zeitintervall zu emittieren.
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Bei einer anderen Ausführungsform kann die Verkleidungsbaugruppe 24 eine Benutzerschnittstelle 156 beinhalten. Die Benutzerschnittstelle 156 kann so konfiguriert sein, dass ein Benutzer die Lichtwellenlänge, die durch die LED-Quellen 72 emittiert wird, und/oder die leuchtenden LED-Quellen 72 steuern kann. Eine derartige Konfiguration kann es einem Benutzer erlauben, zu steuern, welche Merkmale beleuchtet sind, um beim Setzen des Fahrzeuggetriebes in einen gewünschten Modus zu helfen. Die Benutzerschnittstelle 156 kann innerhalb der Fahrzeugkabine oder an einer beliebigen Oberfläche, die für den Benutzer während der Benutzung der vorliegend beschriebenen Verkleidungsbaugruppe 24 zugänglich ist, angeordnet sein. Die Benutzerschnittstelle 156 kann eine beliebige in der Technik bekannte Steuerung zur Steuerung der Lichtquelle 46 verwenden, wie etwa unter anderem Annäherungssensoren.
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Mit Bezug auf die oben genannten Beispiele kann die Steuerung 78 die Intensität der emittierten ersten und zweiten Lichtwellenlänge durch Pulsweitenmodulation oder Stromsteuerung modifizieren. Bei manchen Ausführungsformen kann die Steuerung 78 dazu konfiguriert sein, eine Farbe des emittierten Lichts durch Aussenden von Steuersignalen zur Einstellung einer Intensität oder eines Energieausgabepegels der Lichtquelle 46 einzustellen. Beispielsweise kann, falls die Lichtquelle 46 zur Ausgabe der ersten Emission auf einem niedrigen Pegel konfiguriert ist, im Wesentlichen das gesamte eingegebene Licht 100 in das ausgegebene sichtbare Licht umgewandelt werden. Falls die Lichtquelle 46 dazu konfiguriert ist, eingegebenes Licht 100 mit einem hohen Pegel auszugeben, kann nur ein Teil des eingegebenen Lichts 100 durch die photolumineszierende Struktur 10 in das ausgegebene Licht 102 umgewandelt werden. Bei dieser Konfiguration kann eine Lichtfarbe, die der Mischung des eingegebenen Lichts 100 und des ausgegebenen Lichts 102 entspricht, als das emittierte Licht ausgegeben werden. Auf diese Weise kann jede der Steuerungen 78 eine Ausgabefarbe des emittierten Lichts steuern.
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Obwohl in Bezug auf das eingegebene Licht 100 von einem niedrigen Pegel und einem hohen Pegel von Intensität gesprochen wird, versteht es sich, dass die Intensität des eingegebenen Lichts 100 über verschiedene Intensitätspegel hinweg variiert werden kann, um einen Farbton entsprechend dem von der Verkleidungsbaugruppe 24 emittierten Licht 100, 102 einzustellen. Wie vorliegend beschrieben, kann die Farbe des ausgegebenen Lichts 102 erheblich von dem spezifischen in der photolumineszierenden Struktur 10 verwendeten photolumineszierenden Material 22 abhängen. Zusätzlich dazu kann eine Umwandlungskapazität der photolumineszierenden Struktur 10 signifikant von einer Konzentration der in dem photolumineszierenden Material 22 verwendeten photolumineszierenden Strukturen 10 abhängen. Durch Einstellen des Intensitätsbereichs, der von der Lichtquelle 46 emittiert werden kann, können die Konzentration und Anteile der photolumineszierenden Materialien 22 in der photolumineszierenden Struktur 10 und die Arten von photolumineszierenden Materialien 22, die in der vorliegend besprochenen photolumineszierenden Struktur 10 verwendet werden, dazu funktionsfähig sein, einen Bereich von Farbtönen des emittierten Lichts 100, 102 durch Mischen des eingegebenen Lichts 100 mit dem ausgegebenen Licht 102 zu erzeugen. Es ist ebenfalls angedacht, dass die Intensität jeder Lichtquelle 46 gleichzeitig oder unabhängig von einer beliebigen Anzahl anderer Lichtquellen 46 variiert werden kann.
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Dementsprechend wurde vorliegend eine beleuchtete Verkleidungsbaugruppe für ein Fahrzeug vorteilhaft beschrieben. Die Verkleidungsbaugruppe kann verschiedene Vorteile liefern, darunter ein einfaches und kostengünstiges Mittel zur Erzeugung von verschiedenen Beleuchtungsmerkmalen, die als Gestaltungsmerkmal verwendet werden können und/oder eine externe Beleuchtung des Fahrzeugs gemäß vordefinierten Ereignissen bieten.
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Es versteht sich für einen Durchschnittsfachmann, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein bestimmtes Material beschränkt ist. Andere Ausführungsbeispiele der vorliegend offenbarten Erfindung können aus den verschiedensten Materialien gebildet werden, es sei denn, es wird vorliegend Gegenteiliges beschrieben.
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Für Zwecke dieser Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt“ (in all seinen Formen, koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) allgemein das direkte oder indirekte Miteinanderverbinden von zwei Komponenten (elektrisch oder mechanisch). Eine derartige Verbindung kann stationärer Art oder beweglicher Art sein. Eine derartige Verbindung kann mit den beiden Komponenten (elektrisch oder mechanisch) und beliebigen zusätzlichen Zwischengliedern erreicht werden, die integral als ein einziger einteiliger Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten gebildet sind. Eine derartige Verbindung kann von dauerhafter Art oder von lösbarer oder freigebbarer Art sein, wenn nicht anders angegeben.
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Es ist auch wichtig anzumerken, dass die Konstruktion und die Anordnung der Elemente der Erfindung, wie sie in den Ausführungsbeispielen gezeigt sind, nur veranschaulichend sind. In dieser Offenbarung wurden zwar nur einige wenige Ausführungsformen der vorliegenden Neuerungen ausführlich beschrieben, aber ein Fachmann, der diese Offenbarung liest, wird ohne Weiteres erkennen, dass viele Modifikationen möglich sind (z.B. Variationen in Bezug auf Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Parameterwerte, Befestigungsanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des dargelegten Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als integral gebildet gezeigt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder Elemente, die aus mehreren Teilen bestehend gezeigt sind, können integral gebildet sein, die Funktion der Schnittstellen kann umgekehrt sein oder anderweitig variiert werden, die Länge oder die Breite der Strukturen und/oder der Glieder oder der Verbinder oder anderer Elemente des Systems können variiert werden, die Art oder die Anzahl von zwischen den Elementen bereitgestellten Verstellpositionen kann variiert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder die Anordnungen des Systems aus einem beliebigen einer großen Vielzahl von Materialien, die für ausreichende Stärke oder Haltbarkeit sorgen, und in beliebigen einer großen Vielzahl von Farben, Texturen und Kombinationen konstruiert werden können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifikationen im Schutzumfang der vorliegenden Neuerungen enthalten sind. Andere Substituierungen, Modifikationen, Änderungen und Auslassungen können an der Gestaltung, an den Betriebsbedingungen und an der Anordnung der gewünschten und anderer Ausführungsbeispiele vorgenommen werden, ohne vom Gedanken der vorliegenden Neuerungen abzuweichen.
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Es versteht sich, dass jegliche beschriebenen Prozesse oder Schritte innerhalb beschriebener Prozesse mit anderen offenbarten Prozessen oder Schritten kombiniert werden können, um Strukturen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung zu bilden. Die vorliegend offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen der Veranschaulichung und sind nicht als beschränkend auszulegen.
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Es versteht sich auch, dass an den oben genannten Strukturen und Verfahren Variationen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und ferner versteht sich, dass derartige Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein sollen, es sei denn, diese Ansprüche geben ausdrücklich etwas anderes an.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8232533 [0034]
- US 8207511 [0034]
- US 8247761 [0034]
- US 8519359 B2 [0034]
- US 8664624 B2 [0034]
- US 2012/0183677 [0034]
- US 2014/0065442 A1 [0034]
- US 2014/0103258 A1 [0034]
- US 2014/0264396 A1 [0064]