DE102020132311B4

DE102020132311B4 - Vorrichtung für innenbeleuchtung zum implementieren von licht eines dreidimensionalen musters in einem fahrzeug

Info

Publication number: DE102020132311B4
Application number: DE102020132311.5A
Authority: DE
Inventors: Kwan Woo Lee; Jong Chae Lee
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd; Nifco Korea Inc
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd; Nifco Korea Inc
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2023-06-29
Anticipated expiration: 2040-12-05
Also published as: KR20210072600A; CN113022438A; DE102020132311A1; CN113022438B; US20210170944A1; US11613206B2

Abstract

Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) zum Implementieren von Licht eines dreidimensionalen (3D) Musters in einem Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, wobei die Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) Folgendes aufweist:einen Filmabschnitt (110), auf dem eine Vielzahl von Feinlinsen (111) angeordnet sind, die jeweils eine 3D-Struktur aufweisen;eine Lichtquelle (120), die so konfiguriert ist, dass sie Licht in eine Vielzahl von Richtungen abgibt; undeinen Lichtquellenführungsabschnitt (130), der so konfiguriert ist, dass er einen optischen Weg der Lichtquelle (120) führt, damit das von der Lichtquelle (120) abgegebene Licht auf den Filmabschnitt (110) gerichtet sein kann, wobei der Lichtquellenführungsabschnitt (130) Folgendes aufweist:ein Gehäuse (131), das unterhalb des Filmabschnitts (110) angeordnet ist und einen vorbestimmten Luftspalt (D) aufweist, wobei der Luftspalt (D) ein Abstand zwischen der Lichtquelle (120) und dem Filmabschnitt (110) ist;einen optischen Filter (132), der auf einem oberen Ende des Gehäuses (131) angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass er das von der Lichtquelle (120) abgegebene Licht wahlweise durchlässt oder reflektiert; undein optisches Musterelement (133), das in einem Teilabschnitt eines unteren Abschnitts des Gehäuses (131) angeordnet ist, um das vom optischen Filter (132) zum Filmabschnitt (110) reflektierte Licht abzugeben.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und den Vorteil der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0163048 , eingereicht am 9. Dezember 2019, deren Offenbarung durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in der vorliegenden Anmeldung einbezogen ist.
HINTERGRUND
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren (im Folgenden Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung genannt).
2. Diskussion des Stands der Technik
In jüngster Zeit werden emotionale Beleuchtungen häufig im Fahrzeuginnenraum eingesetzt. Bei typischer emotionaler Beleuchtung wird ein indirektes Beleuchtungsverfahren, bei dem Licht durch Spalte zwischen Teilen hindurchverläuft, oder ein direktes Beleuchtungsverfahren verwendet, bei dem Licht durch feine Löcher in einer Außenseite hindurchverläuft.
Solche emotionalen Beleuchtungen stimulieren Emotionen von Nutzern und haben einen positiven Einfluss aus physiologische und kognitive Aspekte. Darüber hinaus haben emotionale Beleuchtungen auch die Funktion, den Nutzern durch ein optimales Lichterlebnis zu mehr Lebensqualität und Zufriedenheit zu verhelfen.
Wie vorstehend beschrieben, geht der aktuelle Trend dahin, dass eine Beleuchtungsfunktion neben der Funktion der reinen Beleuchtung mittels Licht allmählich auch eine ästhetische und emotionale Funktion umfasst.
Als Teil des Trends werden in letzter Zeit Innenbeleuchtungsvorrichtungen für Fahrzeuge auf verschiedene Weise entwickelt, um ein schlankes Cockpit-Design der nächsten Generation anzuwenden.
Insbesondere die Innenbeleuchtungsvorrichtungen für Fahrzeuge entwickeln sich allmählich durch Punkt-, Linien- und Flächenformen weiter und entfernen sich von den bestehenden zweidimensionalen Beleuchtungen, und derzeit sind Forschung und Entwicklung hinsichtlich dreidimensionaler (3D) Beleuchtungen auf dem entsprechenden Gebiet aktiv im Gange. Die nachveröffentlichte WO 2021/083800 A1 offenbart eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung mit einem Filmabschnitt, auf dem eine Vielzahl von Feinlinsen angeordnet sind, die jeweils eine 3D-Struktur aufweisen; einer Lichtquelle, die so konfiguriert ist, dass sie Licht in eine Vielzahl von Richtungen abgibt; und einem Lichtquellenführungsabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er einen optischen Weg der Lichtquelle führt, damit das von der Lichtquelle abgegebene Licht auf den Filmabschnitt gerichtet sein kann, wobei der Lichtquellenführungsabschnitt ein Gehäuse aufweist. DE 20 2018 002 875 U1 offenbart ein Head-up-Display, das die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 10 aufweist.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist darauf ausgerichtet, das oben genannte Problem zu lösen und eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung zum Implementieren von Licht eines dreidimensionalen Musters in einem Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, bereitzustellen, die ein verbessertes ästhetisches Gefühl und eine verbesserte dreidimensionale (3D) Beleuchtung in einem Fahrzeuginnenraum zu relativ niedrigen Kosten bereitstellen kann.
Die durch die vorliegende Erfindung zu lösenden Probleme sind nicht auf die oben beschriebenen beschränkt und andere, oben nicht erwähnte Probleme sollten für Fachleute aus der nachfolgenden Beschreibung klar ersichtlich sein.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, vorgesehen, die Folgendes aufweist: einen Filmabschnitt, auf dem eine Vielzahl von Feinlinsen angeordnet sind, die jeweils eine 3D-Struktur aufweisen; eine Lichtquelle, die so konfiguriert ist, dass sie Licht in eine Vielzahl von Richtungen abgibt; und einen Lichtquellenführungsabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er einen optischen Weg der Lichtquelle führt, damit das von der Lichtquelle abgegebene Licht auf den Filmabschnitt gerichtet sein kann.
Der Lichtquellenführungsabschnitt weist Folgendes auf: ein Gehäuse, das unterhalb des Filmabschnitts angeordnet ist und einen vorbestimmten Luftspalt aufweist, wobei der Luftspalt ein Abstand zwischen der Lichtquelle und dem Filmabschnitt ist; einen optischen Filter, der auf einem oberen Ende des Gehäuses angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass er das von der Lichtquelle abgegebene Licht wahlweise durchlässt oder reflektiert; und ein optisches Musterelement, das in einem Teilabschnitt eines unteren Abschnitts des Gehäuses angeordnet ist, um das vom optischen Filter zum Filmabschnitt reflektierte Licht abzugeben.
Die Lichtquelle kann auf einer Seitenfläche des Gehäuses angeordnet sein und das Licht an den optischen Filter und das optische Musterelement abgeben.
Die Lichtquelle kann auf der Seitenfläche des Gehäuses angeordnet sein und ein Ablenkungswinkel des vom optischen Filter reflektierten Lichts kann entsprechend einer Dicke des Gehäuses bestimmt werden.
Der Luftspalt kann eine Luftspaltdicke aufweisen, die dem Ablenkungswinkel des vom optischen Filter reflektierten Lichts ermöglicht, als stumpfer Winkel ausgebildet zu sein.
Der optische Filter kann nur Licht mit einer Wellenlänge in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich durchlassen, das durch das optische Musterelement zum Filmabschnitt hindurchverläuft.
Der optische Filter kann ein Lichtquellenloch aufweisen, das auf einem Weg vorgesehen ist, auf dem das Licht, das von der Lichtquelle abgegeben wird und durch das optische Musterelement hindurchverläuft, auf den Filmabschnitt gerichtet ist.
Der optische Filter kann das Licht der Lichtquelle, das zu einem Umfangsbereich des Lichtquellenlochs abgegeben wird, zum optischen Musterelement reflektieren.
Die Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform kann ferner ein Außenpanel aufweisen, das so angeordnet ist, dass es von dem Filmabschnitt beabstandet ist, und das so konfiguriert ist, dass es durch den Filmabschnitt hindurchverlaufendes Licht in den Fahrzeuginnenraum wirft.
Hierbei kann das Außenpanel vorzugsweise aus einem Material ausgebildet sein, das Licht in Längsrichtung von einer Seite zur anderen Seite stufenweise durchlässt.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, vorgesehen, die Folgendes aufweist: ein Außenpanel, das eine Außenseite bildet; Lichtquellen, die so konfiguriert sind, dass sie Licht in Richtung des Außenpanels abgeben; und einen Filmabschnitt, der mit einer Vielzahl von Feinlinsen versehen ist, die zwischen dem Außenpanel und den Lichtquellen in einem Zustand angeordnet sind, in dem sie voneinander beabstandet sind, die so konfiguriert sind, dass sie das von den Lichtquellen abgegebene Licht zum Außenpanel übertragen, und die 3D-Strukturen auf einem Weg aufweisen, zu dem das Licht abgegeben wird.
Die Lichtquelle kann vorzugsweise einen vorbestimmten Höhenunterschied relativ zum Filmabschnitt aufweisen, um einen Lichtemissionsbereich und eine Schärfebedingung zu erfüllen.
Die Lichtquelle kann in Intervallen in einer Querrichtung angeordnet sein, um einen Lichtemissionsbereich und eine Schärfebedingung zu erfüllen.
Ein Designmusterabschnitt mit feinen Löchern in verschiedenen Formen, die auf dem Weg des von den Lichtquellen abgegebenen Lichts ausgebildet sind, kann gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit den oberen Enden der Lichtquellen verbondet sein.
Als modifiziertes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Gegensatz zum obigen Beispiel kann ein Designmusterabschnitt mit feinen Löchern in verschiedenen Formen, die auf dem Weg des von den Lichtquellen abgegebenen Lichts ausgebildet sind, zwischen den Lichtquellen und dem Filmabschnitt in einem Zustand angeordnet sein, in dem er von den Lichtquellen und dem Filmabschnitt beabstandet ist.
Der Filmabschnitt kann vorzugsweise eine optische Prismenfolie mit verschiedenen 3D-Mustern aufweisen.
Das Außenpanel kann derart ausgebildet sein, dass sich ein transparentes Material und ein transluzentes Material in einer Längenrichtung abwechseln.
Nach noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, vorgesehen, die Folgendes aufweist: eine Lichtquelle, die so konfiguriert ist, dass sie Licht in Richtung eines Außenpanels abgibt; einen Designmusterabschnitt, der feine Löcher in verschiedenen Formen aufweist, durch die das von der Lichtquelle abgegebene Licht hindurchverläuft; und einen Filmabschnitt, der mit Feinlinsen von verschiedenen 3D-Strukturen auf einem Weg des von der Lichtquelle abgegebenen Lichts versehen ist und so konfiguriert ist, dass er ein Auf- und Absteigen zwischen dem Außenpanel und dem Designmusterabschnitt einstellt.
Der Filmabschnitt kann einen Spalt relativ zur Lichtquelle entsprechend einem Lichtemissionsbereich und einer Schärfebedingung einstellen.
Die Lichtquelle kann eine Oberflächenlichtquelle aufweisen, die ein organisches Elektrolumineszenz-Display (EL-Display) aufweist.
Bei dem Designmusterabschnitt können die Umfangsbereiche der feinen Löcher mit einem nicht durchlässigen Material oberflächenbehandelt sein.
Figurenliste
Die vorstehenden und andere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute durch detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen ersichtlicher, die Folgendes zeigen:

1 zeigt eine Abbildung mit Darstellung eines Zustands, in dem ein dreidimensionaler (3D) Lichteffekt durch eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
2 zeigt eine Abbildung zur Beschreibung von Konzepten eines Lichtquellenbereichs und einer Schärfe bei der Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine Abbildung zur Beschreibung des Einstellens eines Einflussfaktors einer optischen Prismenfolie in der Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt eine Abbildung mit Darstellung von Musterbildern gemäß Einflussfaktoren der in 3 gezeigten optischen Prismenfolie;
5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 bis 8 zeigen schematische Querschnittsansichten mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
9 und 10 zeigen schematische Querschnittsansichten mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und Verfahren zur Erzielung dieser werden aus den Ausführungsformen deutlich, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen detailliert beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen ausgebildet sein und sollte nicht als auf die vorliegend ausgeführten Ausführungsformen beschränkt angesehen werden. Diese Ausführungsformen sind vielmehr vorgesehen, damit diese Offenbarung genau und vollständig ist und Fachleuten auf dem technischen Gebiet, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, der Umfang der vorliegenden Erfindung gänzlich vermittelt wird. Die vorliegende Erfindung wird durch die beiliegenden Ansprüche definiert. Die vorliegend verwendeten Begriffe dienen dabei der Beschreibung der Ausführungsformen und sind nicht als die vorliegende Erfindung einschränkend zu verstehen. Die vorliegend verwendeten Singularformen umfassen auch Pluralformen, sofern der Kontext nicht deutlich anderes angibt. Die vorliegend verwendeten Begriffe „aufweisen“ oder „aufweisend“ schließen das Vorhandensein oder das Hinzufügen einer oder mehrerer anderer Elemente, Schritte, Vorgänge und/oder Vorrichtungen als die genannten Elemente, Schritte, Vorgänge und/oder Vorrichtungen nicht aus.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt eine Abbildung mit Darstellung eines Zustands, in dem ein dreidimensionaler (3D) Lichteffekt durch eine Vorrichtung für Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, (im Folgenden Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung genannt) nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
Bezugnehmend auf 1 kann eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug in einem Fahrzeuginnenraum installiert sein, um verschiedene (3D) Muster zu implementieren.
Auf dem derzeitigen Automobilmarkt werden Anstrengungen unternommen, jede Struktur zu verschlanken, um ein schlankes Cockpit-Design der nächsten Generation anwenden zu können.
Dabei handelt es sich nicht nur um ein Bestreben, das Design zu verbessern, sondern auch darum, die Stückkosten von Produkten zu senken und eine bessere Umgebung zu schaffen. Im Einklang damit verändern sich die Muster von Beleuchtungsvorrichtungen, die für psychologische Stabilität von Fahrer im Fahrzeuginnenraum sorgen.
Die Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein 3D-Muster implementieren, bei dem ein Gefühl der Tiefe empfunden wird, wodurch von der bestehenden zweidimensionalen (2D) Form abgewichen wird.
Dies ermöglicht Nutzern (darunter Fahrer, Beifahrer und dergleichen) ein Gefühl von psychologischer Stabilität sowie ein ästhetisches Gefühl zu empfinden, um ein sicheres Fahren während der Fahrt mit dem Fahrzeug (insbesondere bei Nachtfahrten) zu unterstützen.
2 zeigt eine Abbildung zur Beschreibung von Konzepten eines Lichtquellenbereichs und einer Schärfe bei der Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 2 verläuft das von einer Lichtquelle 120 abgegebene Licht durch einen Filmabschnitt 110, um als Licht eines 3D-Musters an einen Nutzer übertragen zu werden.
Hierbei entspricht eine vom Nutzer empfundene Bildrichtung dem Fahrzeuginnenraum und die Lichtquelle 120 ist in einer Cockpit-Struktur des Fahrzeugs installiert.
Im Allgemeinen verringert sich die Schärfe, wenn sich ein Spalt L zwischen der Lichtquelle 120 und dem Filmabschnitt 110 vergrößert, sich ein Lichtemissionswinkel der Lichtquelle 120 vergrößert und das von der Lichtquelle 120 abgegebene Licht durch den Filmabschnitt 110 hindurchverläuft.
Mit anderen Worten ist der Spalt L zwischen der Lichtquelle 120 und dem Filmabschnitt 110 ein wesentlicher Faktor zur Bestimmung eines Lichtquellenbereichs und der Schärfe. Daher sind Konfigurationen wichtig, die den Lichtquellenbereich sowie die Schärfe und das Verhältnis zwischen den Konfigurationen erfüllen können.
In diesem Fall ist der Filmabschnitt 110 der vorliegenden Erfindung als Lentikular-Linsen mit verschiedenen 3D-Strukturen ausgebildet und bei solch einem Lentikularverfahren wird eine halbzylindrische Feinlinse eingesetzt.
Wenn zahlreiche halbzylindrische Feinlinsen vor einem Display-Feld angeordnet sind, werden die Bilder aufgrund der halbzylindrischen Feinlinse unterschiedlich gebrochen, und die gebrochenen Bilder gelangen in beide Augen eines Nutzers.
Durch die Verwendung einer Linse wird das Licht gebrochen und wenn Teile von Licht parallel geschaltet sind, befindet sich eine Leuchtdiode (LED) an einem Brennpunkt der Linse. Wenn sich ein Zielabschnitt der Beleuchtung weit entfernt von der Linse befindet, erfüllt eine Zielposition der Beleuchtung eine Bedingung, die einer Bedingung einer bilderzeugenden Oberfläche ähnlich ist, so dass ein Bild der LED sichtbar ist.
Da ein solches Nachbild zu einer ungleichmäßigen Beleuchtung führt, entsteht ein großes Problem, wenn eine Beleuchtung wie ein medizinischer Scheinwerfer für die genaue Beobachtung eines Zielobjekts verwendet wird.
Als ein Verfahren zur Lösung des obigen Problems wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Feinlinsenanordnung mit einer kleinen numerischen Apertur hinter einer Hauptlinse von einer Lichtquelle verwendet.
Da das durch die Hauptlinse verlaufende Licht auf die Feinlinsenanordnung trifft und das durch jede der Feinlinsen verlaufende Licht sich in einem vorbestimmten Winkel ausbreitet und vermischt, wird ein Nachbildphänomen an einer Zielposition der Beleuchtung reduziert.
Wie vorstehend beschrieben, werden unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen erste bis dritte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, die in der Lage sind, einen Lichtquellenbereich und eine Schärfe zu erfüllen und gleichzeitig ein 3D-Muster zu implementieren.
3 zeigt eine Abbildung zur Beschreibung des Einstellens eines Einflussfaktors einer optischen Prismenfolie in der Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 4 zeigt eine Abbildung mit Darstellung von Musterbildern gemäß Einflussfaktoren der in 3 gezeigten optischen Prismenfolie.
Bezugnehmend auf 3 und 4 umfassen die Einflussfaktoren der optischen Prismenfolie (des Filmabschnitts 110) eine 3D-Beleuchtungsmuster-Bildlänge A, eine Querbreite B der Lichtquelle 120, eine Längsbreite C der Lichtquelle 120, einen Luftspalt D und eine 3D-Muster-Bildtiefe E.
Die 3D-Beleuchtungsmuster-Bildlänge A steht für eine Links-Rechts-Länge eines 3D-Designbilds der Lichtquelle 120, das durch den Filmabschnitt 110 hindurchverläuft.
Die Querbreite B der Lichtquelle 120 steht für eine Querbreite eines Beleuchtungsbereichs, der auf den Filmabschnitt 110 projiziert wird.
Die Längsbreite C der Lichtquelle 120 steht für eine Längsbreite des Beleuchtungsbereichs, der auf den Filmabschnitt 110 projiziert wird.
Der Luftspalt D steht für einen Abstand zwischen der Lichtquelle 120 und dem Filmabschnitt 110 und steht für einen Abstand von einem Endabschnitt des Beleuchtungsbereichs, der auf den Filmabschnitt 110 projiziert wird, zur Lichtquelle 120.
Wie in 4 bestätigt werden kann, vergrößert sich die 3D-Beleuchtungsmuster-Bildlänge A, wenn sich die Querbreite B und der Luftspalt D der Lichtquelle 120 vergrößern. In diesem Fall hat die Längsbreite C der Lichtquelle 120 keinen wesentlichen Einfluss auf die Schärfe der Beleuchtung.
Erste Ausführungsform
5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 5 weist eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug einen Filmabschnitt 110, eine Lichtquelle 120, einen Lichtquellenführungsabschnitt 130 und ein Außenpanel 140 auf.
Der Filmabschnitt 110 ist in der Form ausgebildet, in der eine Vielzahl von Feinlinsen 111 angeordnet sind, die jeweils eine 3D- Struktur aufweisen. Eine lichtempfindliche Emulsion ist auf einer Basisfläche des Filmabschnitts 110 ausgebildet.
Die Lichtquelle 120 ist als eine LED ausgebildet, die Licht in eine Vielzahl von Richtungen abgibt.
Der Lichtquellenführungsabschnitt 130 führt einen optischen Weg der Lichtquelle 120, damit das von der Lichtquelle 120 abgegebene Licht auf den Filmabschnitt 110 gerichtet sein kann.
Der Lichtquellenführungsabschnitt 130 weist ein Gehäuse 131, einen optischen Filter 132 und optische Musterelemente 133 auf.
Das Gehäuse 131 ist unterhalb des Filmabschnitts 110 angeordnet und bildet einen Körper des Lichtquellenführungsabschnitts 130.
Eine Dicke des Gehäuses 131 dient als Luftspalt D, der in 3 gezeigt ist.
Hierbei steht der Luftspalt für einen Abstand zwischen Lichtquellen, d.h. einen Abschnitt zwischen der Lichtquelle 120 und dem Filmabschnitt 110. Wenn Licht von der Lichtquelle 120 abgegeben wird, sollte ein Ablenkungswinkel sichergestellt werden, damit das Licht auf den Filmabschnitt 110 gerichtet sein kann.
Der Grund dafür ist, dass die Lichtquelle 120 angeordnet ist, um Licht an einer Position auf einer Seitenfläche des Gehäuses 131 des Lichtquellenführungsabschnitts 130 abzugeben.
Mit anderen Worten ist die Lichtquelle 120 auf der Seitenfläche des Gehäuses 131 angeordnet. Bei der Lichtquelle 120 wird der Ablenkungswinkel a eines vom optischen Filter 132 reflektierten Lichts entsprechend der Dicke des Gehäuses 131 bestimmt.
In diesem Fall wird bevorzugt, dass das Gehäuse 131 eine Luftspaltdicke aufweist, damit der Ablenkungswinkel a des vom optischen Filter 132 reflektierten Lichts als stumpfer Winkel ausgebildet sein kann.
Wenn der Ablenkungswinkel a des Lichts als spitzer Winkel ausgebildet ist, ist die Dicke des Luftspalts zwangsläufig erhöht. Dies ist auch hinsichtlich der Herstellungskosten unerwünscht. Daher wird bevorzugt, dass der Ablenkungswinkel a des Lichts als stumpfer Winkel ausgebildet ist.
Der optische Filter 132 ist auf einem oberen Ende des Gehäuses 131 angeordnet. Der optische Filter 132 hat die Funktion, das von der Lichtquelle 120 abgegebene Licht wahlweise durchzulassen oder zu reflektieren.
Dazu kann der optische Filter 132 in einer Struktur ausgebildet sein, die Lichtquellenlöcher (nicht abgebildet) aufweist, die nur Licht mit einer Wellenlänge in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich durchlassen oder Licht nur in einem bestimmten Abschnitt durchlassen.
In diesem Fall wird bei der Struktur, bei der die Lichtquellenlöcher in dem optischen Filter 132 ausgebildet sind, bevorzugt, dass an die Umfangsbereiche der Lichtquellenlöcher abgegebenes Licht reflektiert anstatt durchgelassen wird.
Die optischen Musterelemente 133 sind in einem Teilabschnitt eines unteren Endes des Gehäuses 131 angeordnet. Die optischen Musterelemente 133 weisen schräge Flächen in einer gewinkelten Form auf. Die schrägen Flächen reflektieren das von der Lichtquelle 120 abgegebene Licht.
In diesem Fall kann die Lichtquelle 120 Licht simultan oder sequenziell in Richtung des optischen Filters 132 und der optischen Musterelemente 133 abgegeben.
Der optische Filter 132 lässt nur Licht, das eine Wellenlänge in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich aufweist und durch das optische Musterelement 133 hindurchverläuft, in Richtung des Filmabschnitts 110 durch.
Als ein anderes modifiziertes Beispiel befinden sich die Lichtquellenlöcher des optischen Filters 132 auf einem Weg, auf dem Licht, das von der Lichtquelle 120 abgegeben wird und durch die optischen Musterelemente 133 hindurchverläuft, auf den Filmabschnitt 110 gerichtet ist.
Hierbei wird bevorzugt, dass der optische Filter 132 Licht, das zu den Umfangsbereichen der Lichtquellenlöcher abgegeben wird, zu den optischen Musterelementen 133 reflektiert.
Das Außenpanel 140 ist in einem Zustand angeordnet, in dem es von dem Filmabschnitt 110 beabstandet ist. Das Außenpanel 140 wirft durch den Filmabschnitt 110 hindurchverlaufendes Licht in den Fahrzeuginnenraum.
Das Außenpanel 140 kann das Licht stufenweise in Längsrichtung von einer Seite zur anderen Seite werfen. Das heißt, dass eine Oberfläche des Außenpanels 140 aus einen Material mit einem Abstufungseffekt ausgebildet sein kann.
Das Außenpanel 140 kann derart ausgebildet sein, dass sich ein transparentes Material und ein transluzentes Material in der Längenrichtung abwechseln. Dadurch kann eine Lichtform mit verschiedenen Mustern geschaffen werden.
Zweite Ausführungsform
6 bis 8 zeigen schematische Querschnittsansichten mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 6 weist eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug Lichtquellen 120, einen Filmabschnitt 110 und ein Außenpanel 140 auf.
Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Lichtquellen 120 derart ausgebildet, dass die unterhalb des Filmabschnitts 110 angeordnet sind, um Licht ohne Brechung des Lichts abzugeben. Das heißt, dass die Lichtquelle 120 direkt ein Designmuster durch eine Punktlichtquellenfunktion implementiert.
Da ein Spalt L zwischen der Lichtquelle 120 und dem Filmabschnitt 110 ein wesentlicher Faktor zur Bestimmung eines Lichtquellenbereichs und einer Schärfe ist, kann in diesem Fall, wenn der Spalt L entsprechend einer Situation angemessen eingestellt werden kann, ein 3D-Muster effektiver implementiert werden.
Somit kann der Filmabschnitt 110 in der Form ausgebildet sein, dass er derart vertikal eingestellt wird, dass er ansteigt oder absteigt. In diesem Fall kann der Filmabschnitt 110 mit einer separaten Transfervorrichtung (nicht abgebildet) verbunden sein und mittels eines Moduls betätigt werden, das die separate Transfervorrichtung steuert.
Dabei wird bevorzugt, dass die Lichtquelle 120 einen vorbestimmten Höhenunterschied (ein Intervall L) relativ zum Filmabschnitt 110 aufweist, um einen Lichtemissionsbereich (den Lichtquellenbereich) und eine Schärfebedingung zu erfüllen. Hierbei steht der vorbestimmte Höhenunterschied für einen optimalen Höhenunterschied, der den Lichtquellenbereich und die Schärfebedingung erfüllt, und kann entsprechend den Formen und Strukturen der Lichtquelle 120 und des Filmabschnitts 110 angemessen variiert werden.
Gemäß einer Grundform der vorliegenden Erfindung sind die Lichtquellen 120 in Intervallen in Querrichtung angeordnet, um den Lichtquellenbereich und die Schärfebedingung zu erfüllen.
Entsprechend einer Änderungsbedingung des vorstehenden Lichtquellenbereichs und der vorstehenden Schärfe können die Lichtquellen 120 jedoch in verschiedenen Höhen angeordnet sein.
Eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug in 7 ist ein modifiziertes Beispiel, das sich von dem in 6 unterscheidet und in einer Struktur ausgebildet ist, bei welcher der Filmabschnitt 110 eine festgelegte Form aufweist und eine Halterung 160, welche die Lichtquellen 120 hält, derart vertikal eingestellt ist, dass sie ansteigt oder absteigt.
Hierbei verbindet die Halterung 160 die Lichtquellen 120 so, dass diese gleitend in Querrichtung bewegbar sind.
Eine Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug in 8 ist ein modifiziertes Beispiel von 5 und weist die gleiche Struktur auf, bei der die Halterung 160 derart vertikal eingestellt ist, dass sie ansteigt oder absteigt, unterscheidet sich aber dadurch, dass die Ablenkungswinkel der Lichtquellen 120 variieren.
Das heißt, dass die Lichtquellen 120 in 8 über ein Scharnier mit der Halterung 160 verbunden sein können, um in einer Struktur ausgebildet zu sein, die in einer Links-Rechts-Richtung schwenkbar ist.
In diesem Fall können die Lichtquellen 120 Licht in verschiedenen Winkeln in Richtung des Filmabschnitts 110 abgeben, damit der Nutzer die Beleuchtung einer größeren Vielfalt von 3D-Mustern wahrnehmen kann.
Dritte Ausführungsform
9 und 10 zeigen schematische Querschnittsansichten mit Darstellung einer Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung für ein Fahrzeug nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 9 und 10 weist die Vorrichtung für emotionale Innenbeleuchtung 100 für ein Fahrzeug eine Lichtquelle 120, einen Designmusterabschnitt 150 und einen Filmabschnitt 110 auf.
Die Lichtquelle 120 gibt Licht an ein Außenpanel 140 ab.
Der Designmusterabschnitt 150 weist feine Löcher 151 in verschiedenen Formen auf, durch die das von der Lichtquelle 120 abgegebene Licht hindurchverläuft. Hierbei können die feinen Löcher 151 in verschiedenen geometrischen Formen ausgebildet sein, wie z.B. zirkuläre Formen, dreckeckige Formen, viereckige Formen, fünfeckige Formen und sechseckige Formen.
Bei dem Designmusterabschnitt 150 können die Umfangsbereiche der feinen Löcher 151 mit einem nicht durchlässigen Material oberflächenbehandelt sein.
Der Designmusterabschnitt 150 kann in einem Zustand angeordnet sein, in dem er mit der Lichtquelle 120 verbondet oder von dieser beabstandet ist.
Hierbei kann eine obere Fläche der Lichtquelle 120, die in Form einer Oberflächenlichtquelle ausgebildet ist, durch Abdecken, Beschichten, Festkleben oder dergleichen mit dem Designmusterabschnitt 150 verbondet sein.
Der Filmabschnitt 110 ist mit Feinlinsen 111 versehen, die unterschiedliche 3D- Strukturen auf einem Weg des von der Lichtquelle 120 abgegebenen Lichts aufweisen, und ist derart eingestellt, dass er zwischen dem Außenpanel 140 und dem Designmusterabschnitt 150 ansteigt oder absteigt.
Ein Spalt zwischen dem Filmabschnitt 110 und der Lichtquelle 120 kann entsprechend einem Lichtquellenbereich und einer Schärfebedingung der Lichtquelle 120 eingestellt werden.
In diesem Fall kann die Lichtquelle 120 als eine Oberflächenlichtquelle ausgebildet sein, die ein organisches Elektrolumineszenz-Display (EL-Display) verwendet.
Von der Lichtquelle 120 abgegebenes Licht erreicht den Filmabschnitt 110 durch die feinen Löcher 151 des Designmusterabschnitts 150 und das Licht, das den Filmabschnitt 110 erreicht, wird abgelenkt, um durch das Außenpanel 140 zu verlaufen, das mit einem transparenten oder transluzenten Material behandelt ist, wodurch es zum Nutzer übertragen wird.
In diesem Fall kann der Nutzer ein Gefühl der Tiefe empfinden, ohne dass die im 3D-Muster implementierte Beleuchtung verzerrt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Spalt zwischen einer Lichtquelle und einem Filmabschnitt so eingestellt, dass ein Lichtquellenbereich vergrößert werden kann und gleichzeitig ein 3D-Muster mit optimaler Schärfe implementiert werden kann.
Insbesondere kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein 3D-Muster, bei dem ein Gefühl der Tiefe empfunden wird, von der bestehenden 2D-Form abweichend implementiert werden.
Daher ermöglicht die vorliegende Erfindung Nutzern (darunter Fahrer, Beifahrer und dergleichen) ein Gefühl von psychologischer Stabilität sowie ein ästhetisches Gefühl zu empfinden und kann sicheres Fahren während der Fahrt mit dem Fahrzeug (insbesondere bei Nachtfahrten) unterstützen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und verschiedene Modifikationen sind möglich, ohne von der Idee der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) zum Implementieren von Licht eines dreidimensionalen (3D) Musters in einem Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, wobei die Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) Folgendes aufweist: einen Filmabschnitt (110), auf dem eine Vielzahl von Feinlinsen (111) angeordnet sind, die jeweils eine 3D-Struktur aufweisen; eine Lichtquelle (120), die so konfiguriert ist, dass sie Licht in eine Vielzahl von Richtungen abgibt; und einen Lichtquellenführungsabschnitt (130), der so konfiguriert ist, dass er einen optischen Weg der Lichtquelle (120) führt, damit das von der Lichtquelle (120) abgegebene Licht auf den Filmabschnitt (110) gerichtet sein kann, wobei der Lichtquellenführungsabschnitt (130) Folgendes aufweist: ein Gehäuse (131), das unterhalb des Filmabschnitts (110) angeordnet ist und einen vorbestimmten Luftspalt (D) aufweist, wobei der Luftspalt (D) ein Abstand zwischen der Lichtquelle (120) und dem Filmabschnitt (110) ist; einen optischen Filter (132), der auf einem oberen Ende des Gehäuses (131) angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass er das von der Lichtquelle (120) abgegebene Licht wahlweise durchlässt oder reflektiert; und ein optisches Musterelement (133), das in einem Teilabschnitt eines unteren Abschnitts des Gehäuses (131) angeordnet ist, um das vom optischen Filter (132) zum Filmabschnitt (110) reflektierte Licht abzugeben.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (120) auf einer Seitenfläche des Gehäuses (131) angeordnet ist und das Licht an den optischen Filter (132) und das optische Musterelement (133) abgibt.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (120) auf einer Seitenfläche des Gehäuses (131) angeordnet ist und ein Ablenkungswinkel (a) des vom optischen Filter (132) reflektierten Lichts entsprechend einer Dicke des Gehäuses (131) bestimmt wird.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 3, wobei der Luftspalt (D) eine Luftspaltdicke aufweist, die dem Ablenkungswinkel (a) des vom optischen Filter (132) reflektierten Lichts ermöglicht, als stumpfer Winkel ausgebildet zu sein.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei der optische Filter (132) nur Licht mit einer Wellenlänge in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich durchlässt, das durch das optische Musterelement (133) zum Filmabschnitt (110) hindurchverläuft.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 1, wobei der optische Filter (132) ein Lichtquellenloch aufweist, das auf einem Weg vorgesehen ist, auf dem das Licht, das von der Lichtquelle (120) abgegeben wird und durch das optische Musterelement (133) hindurchverläuft, auf den Filmabschnitt (110) gerichtet ist.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 6, wobei der optische Filter (132) das Licht der Lichtquelle (120), das zu einem Umfangsbereich des Lichtquellenlochs abgegeben wird, zum optischen Musterelement (130) reflektiert.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 1, ferner mit einem Außenpanel (140), das so angeordnet ist, dass es von dem Filmabschnitt (110) beabstandet ist, und das so konfiguriert ist, dass es durch den Filmabschnitt (110) hindurchverlaufendes Licht in den Fahrzeuginnenraum wirft.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 8, wobei das Außenpanel (140) aus einem Material ausgebildet ist, das Licht in einer Längsrichtung von einer Seite zur anderen Seite stufenweise durchlässt.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) zum Implementieren von Licht eines dreidimensionalen (3D) Musters in einem Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, wobei die Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) Folgendes aufweist: ein Außenpanel (140), das so konfiguriert sind, dass es eine Außenseite bildet; Lichtquellen (120), die so konfiguriert sind, dass sie Licht in Richtung des Außenpanels (140) abgeben; und einen Filmabschnitt (110), der mit einer Vielzahl von Feinlinsen (111) versehen ist, die zwischen dem Außenpanel (140) und den Lichtquellen (120) in einem Zustand angeordnet sind, in dem sie voneinander beabstandet sind, die so konfiguriert sind, dass sie das von den Lichtquellen (120) abgegebene Licht zum Außenpanel (140) übertragen, und die 3D-Strukturen auf einem Weg aufweisen, zu dem das Licht abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Designmusterabschnitt (150) mit feinen Löchern (151) in verschiedenen Formen, die auf dem Weg des von den Lichtquellen (120) abgegebenen Lichts ausgebildet sind, mit den oberen Enden der Lichtquellen (120) verbondet ist, oder dass ein Designmusterabschnitt (150) mit feinen Löchern (151) in verschiedenen Formen, die auf dem Weg des von den Lichtquellen (120) abgegebenen Lichts ausgebildet sind, zwischen den Lichtquellen (120) und dem Filmabschnitt (110) in einem Zustand angeordnet ist, in dem er von den Lichtquellen (120) und dem Filmabschnitt (110) beabstandet ist.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 10, wobei jede der Lichtquellen (120) einen vorbestimmten Höhenunterschied relativ zum Filmabschnitt (110) aufweist, um einen Lichtemissionsbereich und eine Schärfebedingung zu erfüllen.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 10, wobei die Lichtquellen (120) in Intervallen in einer Querrichtung angeordnet sind, um einen Lichtemissionsbereich und eine Schärfebedingung zu erfüllen.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 10, wobei der Filmabschnitt (110) eine optische Prismenfolie mit verschiedenen 3D-Strukturen aufweist.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 10, wobei das Außenpanel (140) derart ausgebildet ist, dass sich ein transparentes Material und ein transluzentes Material in einer Längenrichtung abwechseln.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) zum Implementieren von Licht eines dreidimensionalen (3D) Musters in einem Fahrzeug, um Emotionen von Nutzern zu stimulieren, wobei die Vorrichtung für Innenbeleuchtung (100) Folgendes aufweist: eine Lichtquelle (120), die so konfiguriert ist, dass sie Licht in Richtung eines Außenpanels (140) abgibt; gekennzeichnet durch einen Designmusterabschnitt (150), der feine Löcher (151) in verschiedenen Formen aufweist, durch die das von der Lichtquelle (120) abgegebene Licht hindurchverläuft; und einen Filmabschnitt (110), der mit Feinlinsen (11) von verschiedenen 3D-Strukturen auf einem Weg des von der Lichtquelle (120) abgegebenen Lichts versehen ist und so konfiguriert ist, dass er einstellbar ist, dass er zwischen dem Außenpanel (140) und dem Designmusterabschnitt (150) ansteigt oder absteigt.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 15, wobei der Filmabschnitt (110) ermöglicht, einen Spalt (L) relativ zur Lichtquelle (120) entsprechend einem Lichtemissionsbereich und einer Schärfebedingung einzustellen.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 15, wobei die Lichtquelle (120) eine Oberflächenlichtquelle aufweist, die ein organisches Elektrolumineszenz-Display (EL-Display) verwendet.
Vorrichtung für Innenbeleuchtung nach Anspruch 15, wobei bei dem Designmusterabschnitt (150) die Umfangsbereiche der feinen Löcher (151) mit einem nicht durchlässigen Material oberflächenbehandelt sind.