DE202017104097U1

DE202017104097U1 - Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe

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Publication number: DE202017104097U1
Application number: DE202017104097.6U
Authority: DE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-07-14
Filing date: 2017-07-10
Publication date: 2017-07-30
Anticipated expiration: 2027-07-11
Also published as: US9889801B2; CN107631266A; MX2017009221A; US20180015887A1

Abstract

Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe, umfassend: eine Linse und ein an der Linse angebrachtes Gehäuse; ein oder mehrere Zeichen, die durch einen oder mehrere vertiefte Abschnitte definiert sind, die auf einer Komponente des Gehäuses angeordnet sind; eine photolumineszierende Struktur, die in den einen oder mehreren vertieften Abschnitten angeordnet ist und diese im Wesentlichen füllt und konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts zu lumineszieren, das von einer Lichtquelle emittiert wird; und eine Schutzschicht, die über der photolumineszierenden Struktur angeordnet ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, die eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen verwenden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Beleuchtung, die aus der Verwendung photolumineszierender Strukturen resultiert, bietet eine einzigartige und attraktive Betrachtungserfahrung. Aus diesem Grund ist es erwünscht, derartige Strukturen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen in Kraftfahrzeugen umzusetzen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe offenbart. Die Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe schließt eine Linse und ein an der Linse angebrachtes Gehäuse ein. Ein oder mehrere Zeichen werden durch einen oder mehrere vertiefte Abschnitte definiert, die auf einer Komponente des Gehäuses angeordnet sind. Eine photolumineszierende Struktur ist in den einen oder mehreren vertieften Abschnitten angeordnet und füllt diese im Wesentlichen und ist konfiguriert, um als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts, das von einer Lichtquelle emittiert wird, zu lumineszieren. Eine Schutzschicht ist über der photolumineszierenden Struktur angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug offenbart. Die Beleuchtungsbaugruppe schließt eine Linse ein. Eine photolumineszierende Struktur ist auf einer Innenfläche der Linse angeordnet und ist konfiguriert, um als Reaktion auf ein Anregungslicht zu lumineszieren. Eine Schutzschicht ist auf der photolumineszierenden Struktur angeordnet.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Beleuchtungsbaugruppe offenbart. Die Beleuchtungsbaugruppe schließt eine photolumineszierende Struktur ein, die zwischen einem Gehäuse und einer äußeren Linse angeordnet und konfiguriert ist, um ein oder mehrere Zeichen zu bilden. Die photolumineszierende Struktur ist konfiguriert, um als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts zu lumineszieren. Eine Lichtquelle ist in der Beleuchtungsbaugruppe angeordnet und konfiguriert, um die Anregungslichtquelle zu emittieren.
Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch den Fachmann nach der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verstanden und gewürdigt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen gilt:
1A ist eine Seitenansicht einer photolumineszierenden Struktur, die als eine Beschichtung zur Verwendung in einer Verkleidungsbaugruppe gemäß einem Aspekt erhalten wird;
1B ist eine Draufsicht einer photolumineszierenden Struktur, die als ein diskretes Teilchen gemäß einem Aspekt erhalten wird;
1C ist eine Seitenansicht einer Vielzahl von photolumineszierenden Strukturen, die als diskrete Teilchen erhalten werden und in eine getrennte Struktur eingebunden sind;
2 ist eine vordere perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe, die gemäß einem Aspekt photolumineszierende Zeichen darin aufweist;
3 ist eine Querschnittsansicht durch Linie III-III aus 2, die einen Aspekt der Beleuchtungsbaugruppe darstellt, die gemäß einem Aspekt vertiefte Zeichen aufweist;
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Beleuchtungsbaugruppe, die gemäß einem Aspekt photolumineszierende Zeichen auf einem vorderen Abschnitt und einem seitlichen Abschnitt einer äußeren Linse aufweist;
5 ist eine Querschnittsansicht durch Linie V-V aus 4, die einen Aspekt der Beleuchtungsbaugruppe darstellt, die gemäß einem Aspekt photolumineszierende Zeichen auf der äußeren Linse aufweist;
6 ist eine perspektivische Ansicht der Frontscheinwerferbaugruppe, die gemäß einem Aspekt vertiefte Zeichen auf einer Außenfläche des Gehäuses und in einer Vertiefung der Beleuchtungsbaugruppe aufweist;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum intermittierenden Anregen der photolumineszierenden Zeichen gemäß einem Aspekt dargestellt;
8 ist eine Frontscheinwerferbaugruppe, die photolumineszierende Zeichen darauf aufweist, die gemäß einem Aspekt nicht sichtbar sind, wenn sich die Zeichen in einem nichtlumineszierenden Zustand befinden; und
9 ist die Frontscheinwerferbaugruppe aus 8, die die photolumineszierenden Zeichen in einem lumineszierenden Zustand aufweist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Sinne der Beschreibung in diesem Dokument beziehen sich die Begriffe „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“; „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“, „inneres“, „äußeres“, und Ableitungen davon auf die Erfindung in ihrer Ausrichtung in 2. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen kann, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben ist. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen dargestellten und in der nachstehenden Patentschrift beschriebenen spezifischen Vorrichtungen und Verfahren lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Dementsprechend sind spezifische Abmessungen und andere physikalische Eigenschaften im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Ansprüche nicht ausdrücklich etwas Anderes vorgeben.
Je nach Bedarf werden hierin detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen für die Erfindung, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein kann, lediglich beispielhaft sind. Die Figuren entsprechen nicht zwingend einer detaillierten Konzipierung und einige Schemata können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um eine Funktionsübersicht zu zeigen. Demnach sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einen Fachmann eine vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
Wie hierin verwendet, bedeutet der Begriff „und/oder“, wenn er in einer Liste mit zwei oder mehreren Elementen verwendet wird, dass jedes der aufgezählten Elemente alleine oder eine beliebige Kombination aus zwei oder mehreren der aufgezählten Elemente verwendet werden kann. Wenn beispielsweise eine Zusammensetzung als die Komponenten A, B und/oder C enthaltend beschrieben wird, kann die Zusammensetzung Folgendes enthalten: nur A; nur B; nur C; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination.
Die folgende Offenbarung beschreibt eine Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug. Die Beleuchtungsbaugruppe kann zweckmäßigerweise eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen verwenden, die als Reaktionen auf vordefinierte Ereignisse lumineszieren. Die einen oder mehreren photolumineszierenden Strukturen können konfiguriert sein, um ein Anregungslicht zu empfangen und ein umgewandeltes Licht mit einer anderen Wellenlänge erneut zu emittieren, die üblicherweise in dem sichtbaren Wellenlängenspektrum auffindbar ist. Das umgewandelte Licht kann von der photolumineszierenden Struktur für einige Zeit emittiert werden, sobald das Anregungslicht entfernt wurde.
In Bezug auf 1A–1C werden verschiedene beispielhafte Ausführungen für photolumineszierende Strukturen 10 gezeigt, wobei jede an ein Substrat 12 gekoppelt werden kann, das einer Fahrzeughalterung oder einem fahrzeugbezogenen Ausrüstungselement entsprechen kann. In 1A wird die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als eine als Beschichtung (z. B. eine Folie) erhaltene Struktur gezeigt, die auf eine Fläche des Substrats 12 aufgebracht werden kann. In 1B wird die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als ein diskretes Teilchen gezeigt, das in ein Substrat 12 integriert werden kann. In 1C wird die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als eine Vielzahl von diskreten Teilchen gezeigt, die in ein Trägermedium 14 (z. B. eine Folie) eingebunden werden kann, die dann (wie gezeigt) aufgebracht oder in das Substrat 12 integriert werden kann.
Auf der untersten Ebene schließt eine gegebene photolumineszierende Struktur 10 eine Energieumwandlungsschicht 16 ein, die eine oder mehrere Teilschichten einschließen kann, die durch gestrichelte Linien in 1A und 1B exemplarisch gezeigt werden. Jede Teilschicht der Energieumwandlungsschicht 16 kann eine oder mehrere photolumineszierende Materialien 18 einschließen, die Energieumwandlungselemente mit Photolumineszenz- oder Fluoreszenzeigenschaften aufweisen. Jedes photolumineszierende Material 18 kann durch Empfangen eines Anregungslichts 24 einer spezifischen Wellenlänge angeregt werden, was dazu führt, dass das Licht einen Umwandlungsvorgang vollzieht. Gemäß dem Prinzip der Abwärtswandlung wird das Anregungslicht 24 in umgewandeltes Licht 26 mit einer längeren Wellenlänge umgewandelt, das von der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben wird. Umgekehrt wird das Anregungslicht 24 gemäß dem Prinzip der Aufwärtswandlung in ein Licht mit einer kürzeren Wellenlänge umgewandelt, das von der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben wird. Wenn mehrere unterschiedliche Lichtwellenlängen gleichzeitig von der photolumineszierenden Struktur 10 ausgegeben werden, können sich die Lichtwellenlängen vermischen und als vielfarbiges Licht wiedergegeben werden.
Licht, das durch eine Lichtquelle 40 emittiert wird (2), wird hierin als Anregungslicht 24 bezeichnet und wird hierin durch durchgezogene Pfeile dargestellt. Im Gegensatz dazu wird Licht, das von der photolumineszierenden Struktur 10 emittiert wird, hier als umgewandeltes Licht 26 bezeichnet und wird hierin durch gestrichelte Pfeile darstellt. Die Mischung aus Anregungslicht 24 und umgewandeltem Licht 26, die gleichzeitig emittiert werden können, wird hier als ausgegebenes Licht bezeichnet.
Die Energieumwandlungsschicht 16 kann durch Dispergieren des photolumineszierenden Materials 18 in einer Polymermatrix zur Bildung eines homogenen Gemischs unter Verwendung einer Vielzahl von Verfahren hergestellt werden. Derartige Verfahren können die Herstellung der Energieumwandlungsschicht 16 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium 14 und das Beschichten der Energieumwandlungsschicht 16 auf einem gewünschten Substrat 12 umfassen. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann auf ein Substrat 12 durch Lackieren, Siebdruck, Sprühen, Schlitzdüsenbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung und Stabbeschichtung aufgebracht werden. Alternativ kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Verfahren hergestellt werden, bei denen kein flüssiges Trägermedium 14 verwendet wird. Beispielsweise kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Dispergieren des photolumineszierenden Materials 18 in eine Festzustandslösung (homogenes Gemisch in trockenem Zustand) erhalten werden, die in eine Polymermatrix eingeschlossen werden kann, die durch Extrusion, Spritzgießen, Formpressen, Kalandrierung, Thermoformen usw. gebildet werden kann. Die Energieumwandlungsschicht 16 kann dann unter Verwendung von beliebigen einem Fachmann bekannten Verfahren in ein Substrat 12 integriert werden. Wenn die Energieumwandlungsschicht 16 Unterschichten einschließt, kann jede Unterschicht nacheinander beschichtet werden, um die Energieumwandlungsschicht 16 zu bilden. Alternativ können die Unterschichten getrennt hergestellt und später zusammenlaminiert oder -geprägt werden, um die Energieumwandlungsschicht 16 zu bilden. Ferner kann die Energieumwandlungsschicht 16 alternativ durch Koextrusion der Unterschichten gebildet werden.
In einigen Ausführungsformen kann das umgewandelte Licht 26, das abwärts- oder aufwärtsgewandelt wurde, verwendet werden, um ein weiteres photolumineszierendes Material/weitere photolumineszierende Materialien 18 anzuregen, das/die in der Energieumwandlungsschicht 16 auffindbar ist/sind. Der Vorgang des Verwendens des umgewandelten Lichts 26, das von einem photolumineszierenden Material 18 ausgegeben wird, um ein weiteres anzuregen und so weiter, ist im Allgemeinen als Energiekaskade bekannt und kann als Alternative zum Erzielen verschiedener ausgedrückter Farben dienen. In Bezug auf jedes der Umwandlungsprinzipien ist der Wellenlängenunterschied zwischen dem Anregungslicht 24 und dem umgewandelten Licht 26 als Stokes-Verschiebung bekannt und dient als grundsätzlicher Antriebsmechanismus für einen Energieumwandlungsvorgang, der einer Änderung der Lichtwellenlänge entspricht. In den verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsformen kann jede der photolumineszierenden Strukturen 10 nach jedem der Umwandlungsprinzipien funktionieren.
Erneut in Bezug auf 1A und 1B kann die photolumineszierende Struktur 10 gegebenenfalls zumindest eine Stabilitätsschicht 20 einschließen, um das photolumineszierende Material 18, das in der Energieumwandlungsschicht 16 enthalten ist, vor photolytischem und thermischem Abbau zu schützen. Die Stabilitätsschicht 20 kann als eine getrennte Schicht konfiguriert sein, die optisch mit der Energieumwandlungsschicht 16 gekoppelt und mit dieser haftend verbunden ist. Alternativ kann die Stabilitätsschicht 20 in die Energieumwandlungsschicht 16 integriert sein. Die photolumineszierende Struktur 10 kann außerdem optional eine Schutzschicht 22 einschließen, die optisch an die Stabilitätsschicht 20 oder eine andere Schicht (z. B. die Umwandlungsschicht 16, in Abwesenheit der Stabilitätsschicht 20) gekoppelt und mit dieser haftend verbunden ist, um die photolumineszierende Struktur 10 vor physischer und chemischer Beschädigung durch Umweltexposition zu schützen. Die Stabilitätsschicht 20 und/oder die Schutzschicht 22 kann bzw. können durch aufeinanderfolgendes Beschichten oder Drucken jeder Schicht, aufeinanderfolgendes Laminieren oder Prägen oder eine beliebige andere geeignete Weise mit der Energieumwandlungsschicht 16 kombiniert werden.
Zusätzliche Informationen bezüglich des Aufbaus photolumineszierender Strukturen 10 sind in US-Patent 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“ offenbart, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Für zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung und Verwendung von photolumineszierenden Materialien zum Erzielen verschiedener Lichtemissionen siehe US-Patent Nr. 8,207,511 von Bortz et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM“; US-Patent Nr. 8,247,761 von Agrawal et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS“; US-Patent 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“; US-Patent Nr. 8,664,624 B2 von Kingsley et al. mit dem Titel „ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION“; US-Patentveröffentlichung Nr. 2012/0183677 von Agrawal et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES“; US-Patent Nr. 9,057,021 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLUMINESCENT OBJECTS“; und US-Patent Nr. US 8,846,184 von Agrawal et al. mit dem Titel „CHROMIC LUMINESCENT OBJECTS“, von denen alle durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen sind.
Gemäß einer Ausführungsform kann das photolumineszierende Material 18 organische oder anorganische fluoreszierende Farbstoffe, einschließlich Rylene, Xanthene, Porphyrine und Phthalocyanine einschließen. Zusätzlich oder alternativ kann das photolumineszierende Material 18 Leuchtstoffe aus der Gruppe der Ce-dotierten Granate, wie etwa YAG:Ce, einschließen und kann ein photolumineszierendes Material 18 mit kurzer Nachleuchtdauer sein. Eine Emission durch Ce³⁺ basiert zum Beispiel auf einer elektronischen Energieübertragung von 4D ¹ zu 4f ¹ als eine paritätenermöglichte Übertragung. Als Folge davon ist ein Energieunterschied zwischen der Lichtabsorption und der Lichtemission durch Ce³⁺ gering und das Lumineszenzniveau von Ce³⁺ weist eine ultrakurze Lebensdauer oder Abklingzeit von 10^–8 bis 10^–7 Sekunden (10 bis 100 Nanosekunden) auf. Die Abklingzeit kann als Zeit zwischen dem Ende der Anregung von dem Anregungslicht 24 und dem Zeitpunkt, zu dem die Lichtintensität des umgewandelten Lichts 26, das von der photolumineszierenden Struktur 10 emittiert wird, unter eine Mindestsichtbarkeit von 0,32 mcd/m² abfällt, definiert werden. Eine Sichtbarkeit von 0,32 mcd/m² entspricht grob dem 100-Fachen der Empfindlichkeit des dunkeladaptierten menschlichen Auges, was einem von einem Durchschnittsfachmann allgemein verwendeten Grundbeleuchtungsniveau entspricht.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Ce³⁺-Granat verwendet werden, das ein Spitzenanregungsspektrum aufweist, das in einem kürzeren Wellenlängenbereich liegen kann als dem von herkömmlichen Leuchtstoffen des Typs YAG:Ce. Dementsprechend weist Ce³⁺ eine kurze Nachleuchtdauer auf, sodass seine Abklingzeit 100 Millisekunden oder weniger betragen kann. Demnach kann das Seltenerdaluminiumgranat des Ce-Leuchtstofftyps in einigen Ausführungsformen als photolumineszierendes Material 18 mit ultrakurzen Nachleuchtdauer dienen, das das umgewandelte Licht 26 durch Absorbieren von lila bis blauem Anregungslicht 24, das von einer Lichtquelle 40 emittiert wird, emittieren kann. Gemäß einer Ausführungsform kann ein ZnS:Ag-Leuchtstoff verwendet werden, um ein blaues umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Ein ZnS:Cu-Leuchtstoff kann verwendet werden, um ein gelblichgrünes umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Ein Y₂O₂S:Eu-Leuchtstoff kann verwendet werden, um rotes umgewandeltes Licht 26 zu erzeugen. Zudem können die vorstehend genannten phosphoreszierenden Materialien kombiniert werden, um eine breite Palette von Farben zu bilden, einschließlich weißen Lichts. Es versteht sich, dass ein beliebiges in der Technik bekanntes photolumineszierendes Material mit kurzer Nachleuchtdauer verwendet werden kann, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung photolumineszierender Materialien mit kurzer Nachleuchtdauer sind in US-Patent Nr. 8,163,201 von Kingsley et al. mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION” offenbart, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Zusätzlich oder alternativ kann das in der photolumineszierenden Struktur 10 angeordnete photolumineszierende Material 18 gemäß einer Ausführungsform ein photolumineszierendes Material mit langer Nachleuchtdauer 18 umfassen, das das umgewandelte Licht 26 emittiert, sobald es durch das Anregungslicht 24 aufgeladen wurde. Das Anregungslicht 24 kann von einer beliebigen Anregungsquelle (z. B. einer beliebigen natürlichen Lichtquelle, wie etwa der Sonne, und/oder einer beliebigen künstlichen Lichtquelle 40) emittiert werden. Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann so definiert sein, dass es eine aufgrund seiner Fähigkeit, das Anregungslicht 24 zu speichern und das umgewandelte Licht 26 schrittweise über einen Zeitraum von mehreren Minuten oder Stunden hinweg abzugeben, sobald das Anregungslicht 24 nicht mehr vorhanden ist, eine lange Abklingzeit aufweist.
Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann gemäß einer Ausführungsform dazu wirksam sein, nach einem Zeitraum von 10 Minuten Licht mit oder über einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Zusätzlich kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 dazu wirksam sein, nach einem Zeitraum von 30 Minuten und in einigen Ausführungsformen für einen Zeitraum von im Wesentlichen über 60 Minuten (der Zeitraum kann z. B. 24 Stunden oder mehr übersteigen und in einigen Fällen kann der Zeitraum 48 Stunden übersteigen) Licht über oder mit einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Dementsprechend kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 als Reaktion auf die Anregung von beliebigen Lichtquellen 40, die das Anregungslicht 24 emittieren, zu denen unter anderem natürliche Lichtquellen (z. B. die Sonne) und/oder beliebige künstliche Lichtquellen 40 zählen, kontinuierlich leuchten. Die regelmäßige Absorption des Anregungslichts 24 von einer beliebigen Anregungsquelle kann eine im Wesentlichen nachhaltige Ladung des photolumineszierenden Materials mit langer Nachleuchtdauer 18 bereitstellen, um eine dauerhafte indirekte Beleuchtung bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann ein Lichtsensor die Beleuchtungsintensität der photolumineszierenden Struktur 10 überwachen und eine Anregungsquelle aktivieren, wenn die Beleuchtungsintensität unter 0,32 mcd/m² oder ein beliebiges anderes vordefiniertes Intensitätsniveau abfällt.
Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann alkalischen Erdaluminaten und Silikaten, zum Beispiel dotierten Disilikaten oder einer beliebigen anderen Verbindung entsprechen, die fähig ist, Licht über einen Zeitraum hinweg zu emittieren, sobald das Anregungslicht 24 nicht mehr vorhanden ist. Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann mit einem oder mehreren Ionen dotiert sein, welche Seltenerdelementen, zum Beispiel Eu²⁺, Tb³⁺ und/oder Dy³⁺, entsprechen können. Gemäß einer nicht einschränkenden beispielhaften Ausführung schließt die photolumineszierende Struktur 10 ein phosphoreszierendes Material im Bereich von etwa 30 % bis etwa 55 %, ein flüssiges Trägermedium im Bereich von etwa 25 % bis etwa 55 %, ein polymeres Harz im Bereich von etwa 15 % bis etwa 35 %, ein stabilisierendes Additiv im Bereich von etwa 0,25 % bis etwa 20 % und leistungssteigernde Additive im Bereich von etwa 0 % bis etwa 5 % ein, jeweils basierend auf dem Gewicht der Formulierung.
Die photolumineszierende Struktur 10 kann gemäß einer Ausführungsform im unbeleuchteten Zustand eine durchscheinende weiße Farbe haben und in einigen Fällen reflektieren. Sobald die photolumineszierende Struktur 10 das Anregungslicht 24 einer bestimmten Wellenlänge erhalten hat, kann die photolumineszierende Struktur 10 Licht einer beliebigen Farbe (z. B. blau oder rot) davon in einer beliebigen gewünschten Helligkeit emittieren. Gemäß einer Ausführungsform kann ein blau emittierendes phosphoreszierendes Material die Struktur Li₂ZnGeO₄ aufweisen und kann durch ein Hochtemperaturfestphasenreaktionsverfahren oder durch beliebige andere mögliche Verfahren und/oder Vorgänge hergestellt werden. Das Nachleuchten kann für eine Dauer von 2–8 Stunden anhalten und kann von dem Anregungslicht 24 und d-d-Übergängen von Mn²⁺-Ionen ausgehen.
Gemäß einem alternativen nichteinschränkenden Ausführungsbeispiel können 100 Teile eines handelsüblichen lösungsmittelhaltigen Polyurethans, wie beispielsweise Mace-Harz 107–268 mit 50 % Fest-Polyurethan in Toluol/Isopropanol, 125 Teile eines blaugrünen Leuchtstoffs mit langer Nachleuchtdauer, wie etwa der Leistungsindikator PI-BG20, und 12,5 Teile einer Farbstofflösung, die 0,1 % Lumogen Gelb F083 in Dioxolan enthält, gemischt werden, um eine photolumineszierende Struktur 10 mit geringem Seltenerdmineralanteil zu erhalten. Es versteht sich, dass es sich bei den hier bereitgestellten Zusammensetzungen um nichteinschränkende Beispiele handelt. Somit kann ein beliebiger in der Technik bekannter Leuchtstoff in der photolumineszierenden Struktur 10 verwendet werden, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Zudem wird erwogen, dass ein beliebiger in der Technik bekannter Leuchtstoff mit langer Nachleuchtdauer ebenfalls verwendet werden kann, ohne von den hierin bereitgestellten Lehren abzuweichen.
Zusätzliche Informationen bezüglich der Produktion von photolumineszierenden Materialien mit langer Nachleuchtdauer sind in US-Patent Nr. 8,163,201 von Agrawal et al. mit dem Titel „HIGH-INTENSITY, PERSISTENT PHOTOLUMINESCENT FORMULATIONS AND OBJECTS, AND METHODS FOR CREATING THE SAME“ offenbart, dessen gesamte Offenbarung durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist. Zusätzliche Informationen zu phosphoreszierenden Strukturen mit langer Nachleuchtdauer finden sich in US-Patent Nr. 6,953,536 von Yen et al. mit dem Titel „LONG PERSISTENT PHOSPHORS AND PERSISTENT ENERGY TRANSFER TECHNIQUE“; US-Patent Nr. 6,117,362 von Yen et al. mit dem Titel „LONG-PERSISTENT BLUE PHOSPHORS“; und US-Patent Nr. 8,952,341 von Kingsley et al. mit dem Titel „LOW RARE EARTH MINERAL PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS AND STRUCTURES FOR GENERATING LONG-PERSISTENT LUMINESCENCE“, die hiermit alle in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen sind.
In Bezug auf 2 schließt eine Beleuchtungsbaugruppe 28 eine äußere Linse 30 und ein Gehäuse 32 ein. Eine Vertiefung 34 kann zwischen der äußeren Linse 30 und dem Gehäuse 32 definiert sein. Die Beleuchtungsbaugruppe 28 kann ferner ein Projektionsfrontscheinwerfersystem 36 oder eine beliebige andere Art von Frontscheinwerfersystem enthalten, das im Stand der Technik bekannt ist. Eine Frontscheinwerferlinse 38 projiziert Licht von einer Lichtquelle 40 durch die äußere Linse 30, um einen Ort vor einem Fahrzeug zu beleuchten. Die Beleuchtungsbaugruppe 28 kann ferner eine beliebige zusätzliche Lichtquelle/beliebige zusätzliche Lichtquellen 40 einschließlich, unter anderem Richtungsanzeiger, Fahrtlampen usw. Obwohl das Beleuchtungssystem in 2 als eine Fahrzeugfrontscheinwerferbaugruppe 42 dargestellt wird, versteht es sich, das sich eine beliebige Beleuchtungsbaugruppe 28, die auf und/oder in einem Fahrzeug angeordnet ist, im Umfang der vorliegenden Offenbarung befindet. Die Beleuchtungsbaugruppe 28 kann zum Beispiel als die Frontscheinwerferbaugruppe 42, eine Schlussleuchtenbaugruppe, ein Deckenlicht und/oder ein beliebiges anderes Fahrzeugbeleuchtungssystem konstruiert sein. Alternativ kann die Beleuchtungsbaugruppe 28 in dem Fahrzeug angeordnet sein.
Ein Verkleidungsteil 44 kann in Verbindung mit dem Frontscheinwerfersystem 36 angebracht sein. Das Verkleidungsteil 44 kann einen Frontring 46 einschließen, der eine Seitenblende 48 aufweist, die Zeichen 50 einschließt. Die Zeichen 50 können die Marke, das Modell oder beliebige andere Informationen anzeigen, von denen es erwünscht ist, diese Informationen über das Fahrzeug an Betrachter oder Insassen davon weiterzugeben. Die Zeichen 50 können eine photolumineszierende Struktur 10 darin aufweisen, die konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts 24 zu lumineszieren, das durch die Lichtquelle 40 in einer von hinten beleuchteten Konfiguration emittiert werden kann.
In Bezug auf 3 stellt ein Querschnitt entlang Linie III-III aus 2 das Verkleidungsteil 44 gemäß einer Ausführungsform dar. Wie dargestellt, weist das Verkleidungsteil 44 eine Außenfläche, die von außerhalb des Fahrzeugs sichtbar ist, und eine nicht sichtbare Innenfläche 54 auf.
Die Zeichen 50 können auf einer erhöhten Variation in der Außenfläche angeordnet und/oder dadurch definiert sein. Die Zeichen 50 können einen Vordergrundbereich 56 und einen Hintergrundbereich 58 einschließen. Der Vordergrundbereich 56 und/oder der Hintergrundbereich 58 kann variierte Oberflächeneigenschaften aufweisen, um die Lichtübertragung durch einen oder beide der Bereiche 56, 58 zu ändern. Der Vordergrundbereich 56 kann zum Beispiel heller sein (z. B. eine höhere Konzentration des übertragenen Lichts aufweisen), indem sowohl an der Außenfläche als auch der Innenfläche 52, 54 eine glatte Fläche bereitgestellt wird, da eine glatte Fläche maximale Lichtübertragung und minimale Diffusion bereitstellen kann.
Gemäß einer Ausführungsform entspricht der Vordergrundbereich 56 einem vertieften Abschnitt 60 in Bezug auf den Hintergrundbereich 58, um die Sichtbarkeit des Vordergrundbereichs 56 bei Umgebungslichtbedingungen und/oder nichtlumineszierenden Tageslichtbedingungen zu verbessern. Der vertiefte Abschnitt 60 des Verkleidungsteils 44 kann durch Laserätzen, Gießen oder ein beliebiges anderes im Stand der Technik bekanntes Verfahren gebildet werden. Wie hierin in Erwägung gezogen, könnte sich der Vordergrundbereich 56 auch auf den Bereich um die Zeichen 50 beziehen und könnte sich der Hintergrundbereich 58 auf die Zeichen 50 beziehen, sodass der Text oder die andere Grafik als ein hervorgehobenes Bild wahrgenommen werden würde. Es versteht sich, dass sich der vertiefte Abschnitt 60 auf einer beliebigen Komponente oder einem beliebigen Substrat befinden kann, die bzw. das die Beleuchtungsbaugruppe 28 bildet. Wie nachfolgend genauer beschrieben, kann der vertiefte Abschnitt 60 zum Beispiel auf dem Gehäuse 32 der Beleuchtungsbaugruppe 28 und/oder der äußeren Linse 30 angeordnet sein und ein beliebiges hierin dargelegtes Merkmal einschließen.
Die gesamte oder ein Teil der Außenfläche kann eine dekorative Schicht 62 darauf aufweisen. Die dekorative Schicht 62 kann ein Polymermaterial oder ein beliebiges anderes geeignetes Material einschließen und ist konfiguriert, um ein Erscheinungsbild des Verkleidungsteils 44 zu steuern oder zu modifizieren. Zum Beispiel kann die dekorative Schicht 62 konfiguriert sein, um ein metallisches Erscheinungsbild zu verleihen. Das metallische Erscheinungsbild kann auf dem Verkleidungsteil 44 und/oder in dem Verkleidungsteil 44 durch ein beliebiges im Stand der Technik bekanntes Verfahren angeordnet sein, zu denen unter anderem Sputterabscheidung, Vakuumabscheidung (Vakuumverdampfungsbeschichtung), Elektroplattierung oder direktes Drucken auf das Verkleidungsteil 44 durch einen Computerdrucker nach der Herstellung des gewünschten Musters durch einen Computer zählen. Das metallische Erscheinungsbild kann aus einem breiten Spektrum an reflektierenden Materialien und/oder Farben gewählt werden, darunter unter anderem Silber, Chrom, Kupfer, Bronze, Gold oder eine beliebige andere metallische Fläche. Zusätzlich kann zudem ein Imitator eines beliebigen metallischen Materials verwendet werden, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. In weiteren Ausführungsformen kann die dekorative Schicht 62 in einer beliebigen Farbe eingefärbt sein, um die Fahrzeugkomponente zu ergänzen, an der das Verkleidungsteil 44 aufgenommen werden soll.
In weiterem Bezug auf 3 können die vertieften Abschnitte 60 die Zeichen 50 definieren und eine Entfernung d von der Außenfläche 52 nach innen in das Verkleidungsteil 44 verlängern. Die photolumineszierende Struktur 10 kann in den vertieften Abschnitten 60 angeordnet sein, die die Zeichen 50 definieren, oder einen Großteil davon füllen und wirksam mit einer oder mehreren Lichtquellen 40 in der Frontscheinwerferbaugruppe 42 gekoppelt sein. Entsprechend kann die photolumineszierende Struktur 10 als Reaktion auf das Empfangen des Anregungslichts 24 lumineszieren, wenn die Lichtquelle 40 leuchtet, und möglicherweise für einen gewünschten Zeitraum danach. Die photolumineszierende Struktur 10 kann in Form eines flüssigen Trägermediums sein, das in den vertieften Abschnitten 60 durch Lackieren, Siebdrucken, Sprühen, Schlitzdüsenbeschichten, Tauchbeschichten, Walzenbeschichten und Stabbeschichten und/oder ein beliebiges anderes im Stand der Technik bekanntes Verfahren aufgebracht werden kann.
Eine Schutzschicht 64 kann über der photolumineszierenden Struktur 10 angeordnet sein. Die Schutzschicht 64 kann die dekorative Schicht 62, die photolumineszierende Struktur 10 und/oder das Verkleidungsteil 44 vor physischer und chemischer Beschädigung durch Umweltexposition schützen. Die Schutzschicht 64 kann eine Viskoelastizität (d. h. sowohl Viskosität als auch Elastizität), ein geringes Youngsches Modul und/oder eine hohe Versagensspannung aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Schutzschicht 64 eine Lichtdurchlässigkeit in einem sichtbaren Spektrum (z. B. etwa 400 nm bis etwa 700 nm) von mehr als etwa 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 % oder 99 % aufweisen. Die Schutzschicht 64 kann zum Beispiel aus Silikon, Polyisopren, Polybutadien, Chlorpren, Butylkautschuk, Nitrilkautschuk, Fluorosilikat, Fluoroelastomeren, Ethylenvinylacetat, anderen weichen polymeren Materialien und/oder Kombinationen davon bestehen. Die Schutzschicht 64 kann eine Dicke von etwa 0,01 mm bis etwa 10,00 mm oder zwischen etwa 0,25 mm bis etwa 0,5 mm aufweisen. In Silikonbeispielen der Schutzschicht 64 kann die Schutzschicht 64 eine Dichte von etwa 1.150 kg/m² aufweisen. In anderen Beispielen kann die Schutzschicht 64 ein Färbemittel einschließen, sodass die Zeichen 50 in einer ersten Farbe (z. B. Weiß) erscheinen, wenn sich die photolumineszierende Struktur 10 unter der Schutzschicht 64 in einem nicht lumineszierenden Zustand befindet, und in einer zweiten Farbe (z. B. Blau), wenn die photolumineszierende Struktur 10 unter der Schutzschicht 64 luminesziert.
Die Schutzschicht 64 kann durch Überformen des Verkleidungsteils 44 unter Verwendung eines flüssigen Polymers gebildet werden. Das flüssige Überformungspolymer kann beim Überformen auf das Verkleidungsteil 44 eine Viskosität von weniger als etwa 2.000 Pa, weniger als etwa 1.000 Pa oder weniger als etwa 100 Pa aufweisen. Es versteht sich, dass ein beliebiger hierin beschriebener Vorgang in Verbindung mit einer beliebigen Komponente der Beleuchtungsbaugruppe 28 zum Bilden von Zeichen 50 verwendet werden kann, die die photolumineszierende Struktur 10 darauf und/oder darin aufweisen. Wie vorangehend angemerkt, können die Schichten und die Konstruktion, die in Bezug auf 3 verwendet werden, auf einer beliebigen Komponente in der Beleuchtungsbaugruppe 28 verwendet werden.
In Bezug auf 4 und 5 wird die Lichtquelle 40 zusammen mit einem Reflektor 66 angebracht. Ein ausgegebenes Licht von der Lichtquelle 40 und dem Reflektor 66 wird zum Bereitstellen eines Lichtstrahls in Richtung der Fahrbahn fokussiert. Ein Anregungslicht 24 von der Lichtquelle 40 kann außerdem in Richtung der Zeichen 50 gerichtet werden, die die photolumineszierende Struktur 10 darauf aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann die photolumineszierende Struktur 10 ein photolumineszierendes Material mit langer Nachleuchtdauer 18 enthalten, das nach der Entfernung des Anregungslichts 24 weiterhin luminesziert. Wir vorangehend erörtert, kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 gemäß einer Ausführungsform dazu wirksam sein, nach einem Zeitraum von 10 Minuten Licht mit oder über einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Zusätzlich kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 dazu wirksam sein, nach einem Zeitraum von 30 Minuten und in einigen Ausführungsformen für einen Zeitraum von im Wesentlichen über 60 Minuten (der Zeitraum kann z. B. 24 Stunden oder mehr übersteigen und in einigen Fällen kann der Zeitraum 48 Stunden übersteigen) Licht über oder mit einer Intensität von 0,32 mcd/m² zu emittieren. Dementsprechend kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 als Reaktion auf die Anregung von einer beliebigen Lichtquelle/beliebigen Lichtquellen 40, die das Anregungslicht 24 emittiert/emittieren, zu denen unter anderem natürliche Lichtquellen (z. B. die Sonne) und/oder beliebige künstliche Lichtquellen 40 zählen, kontinuierlich lumineszieren. Die regelmäßige Absorption des Anregungslichts 24 von einer beliebigen Anregungsquelle kann eine im Wesentlichen nachhaltige Ladung des photolumineszierenden Materials mit langer Nachleuchtdauer 18 bereitstellen, um eine dauerhafte indirekte Beleuchtung bereitzustellen.
In Bezug auf 4 können die Zeichen 50, die die photolumineszierende Struktur 10 darauf und/oder darin aufweisen, zusätzlich oder alternativ auf einem seitlichen Abschnitt 68 der Frontscheinwerferbaugruppe 42 angeordnet sein. Die Zeichen 50 können in einem nicht lumineszierenden Zustand sichtbar sein und als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts 24 von einer oder mehreren Lichtquellen 40 in der Frontscheinwerferbaugruppe 42 lumineszieren. Zum Beispiel kann eine Fahrtleuchte oder Markierungsleuchte in der Frontscheinwerferbaugruppe 42 das Anregungslicht 24 für die photolumineszierende Struktur 10 bereitstellen.
In Bezug auf 6 kann eine Außenfläche 70 des Frontscheinwerfergehäuses 32, das in der Vertiefung 34 angeordnet ist, die Zeichen 50 einschließen, die im Vergleich zu dem Abschnitt des Gehäuses 32, der Zeichen 50 umgibt, vertieft oder erhöht sein können. Wie vorangehend beschrieben, können die Zeichen 50 die photolumineszierende Struktur 10 darin und/oder darauf aufweisen. Die photolumineszierende Struktur 10 kann durch Licht angeregt werden, das durch das Projektionsfrontscheinwerfersystem 36 in einer von vorne beleuchteten Konfiguration emittiert wird, wodurch eine höhere Lichtintensität an der photolumineszierenden Struktur 10 bereitgestellt wird.
Das Gehäuse 32 kann die dekorative Schicht 62 und/oder Schutzschicht 64 darauf aufweisen. Des Weiteren kann die Schutzschicht 64 mit den Zeichen 50 und/oder der photolumineszierenden Struktur 10 zusammenfallen, sodass die Zeichen 50 in einer ersten Farbe erscheinen, wenn die photolumineszierende Schicht 10 nicht luminesziert, und in einer zweiten Farbe, wenn die Zeichen 50 lumineszieren.
In Bezug auf 7 kann die Beleuchtungsbaugruppe 28 gemäß einer Ausführungsform konfiguriert sein, um anhaltende Lumineszenz der photolumineszierenden Struktur 10 bereitzustellen. Das Fahrzeug kann zum Beispiel eine Lichterkennungsvorrichtung einschließen, die wirksam mit einer Steuerung gekoppelt ist. Die Lichterkennungsvorrichtung erfasst die Beleuchtungsverhältnisse der Umgebung, zum Beispiel, ob sich das Fahrzeug in tagähnlichen Bedingungen (d. h. Bedingungen mit höherer Lichtintensität) und/oder sich das Fahrzeug in nachtähnlichen Bedingungen (d. h. Bedingungen mit niedrigerer Lichtintensität) befindet. Bei der Lichterkennungsvorrichtung kann es sich um eine beliebige geeignete Art handeln, die die tagähnlichen und nachtähnlichen Bedingungen auf eine beliebige geeignete Weise erkennen kann. Zum Beispiel schließt in einer Ausführungsform die Lichterkennungsvorrichtung einen Lichtsensor ein, der die Lichtmenge (z. B. Sonneneinstrahlung) erfasst, die das Fahrzeug beeinflusst, um zu bestimmen, ob tagähnliche oder nachtähnliche Bedingungen vorherrschen.
Um eine anhaltende Lumineszenz bereitzustellen, beginnt das hierin bereitgestellte Verfahren mit Schritt 72. In Schritt 74 bestimmt die Lichterkennungsvorrichtung die Umgebungslichteigenschaften des Fahrzeugs. Wenn nachtähnliche Bedingungen erfasst werden, bestimmt das Fahrzeug in Schritt 76, ob ein aktives Lademerkmal aktiviert ist. Wenn das aktive Lademerkmal aktiviert ist, speichert die Steuerung in Schritt 78 eine Zeitdauer, in der die Frontscheinwerfer nicht beleuchtet waren. In Schritt 80 beleuchtet die Steuerung den Frontscheinwerfer des Fahrzeugs, um die photolumineszierende Struktur 10 erneut anzuregen, wodurch eine anhaltende Lumineszenz der photolumineszierenden Struktur 10 bereitgestellt wird.
Wie vorangehend dargelegt, kann die photolumineszierende Struktur 10 ein photolumineszierendes Material mit langer Nachleuchtdauer 18 enthalten. Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann durch die Lichtquelle 40 bei einer hohen Intensität für einen kurzen Zeitraum angeregt werden; in manchen Fällen kann lediglich eine niedrige Intensität erforderlich sein. Die Lichtquelle 40 des Frontscheinwerfers kann zum Beispiel als eine LED mit hoher Intensität, eine Halogenleuchte, eine Hochdruckentladungslampe (HID-Lampe) usw. konfiguriert sein. Aufgrund der Intensität dieser Arten von Lichtquellen 40 kann das photolumineszierende Material 18 in manchen Ausführungsformen in weniger als fünf Minuten aufgeladen werden, um eine anhaltende Lumineszenz bereitzustellen, wenn sich das Fahrzeug in einem Nichtbetriebszustand befindet.
In Bezug auf 8 und 9 kann die photolumineszierende Struktur 10 auf einem zentralen Abschnitt oder einem beliebigen anderen Abschnitt der äußeren Linse 30 der Frontscheinwerferabaugruppe 42 angeordnet sein. Gemäß einigen Ausführungsformen ist die photolumineszierende Struktur 10 unter Umständen im Wesentlichen nicht sichtbar, wenn eine entsprechend Anregungsquelle nicht leuchtet, wie in 8 gezeigt. Wenn eine entsprechende Lichtquelle 40 leuchtet, kann die photolumineszierende Struktur 10 als Reaktion auf das Empfangen des Anregungslichts 24 von der Lichtquelle 40 lumineszieren, wie in 9 gezeigt.
Ein breites Spektrum an photolumineszierenden Materialien 18, die als Reaktion auf UV-Licht oder eine beliebige andere Wellenlänge des Anregungslichts 24 lumineszieren, ist in einem nichtangeregten Zustand unter Umständen im Wesentlichen nicht sichtbar, wobei jedes davon verwendet werden kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Bei Leuchten einer zugeordneten Lichtquelle 40 kann das photolumineszierende Material 18 in dem sichtbaren Abschnitt des Lichtspektrums lumineszieren. Solch ein Material kann auf einer Innenfläche der äußeren Linse 30 durch ein breites Spektrum an Vorgängen angeordnet sein. Das photolumineszierende Material 18 kann zum Beispiel durch Lackieren, Drucken, Sprühen, Schlitzdüsenbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung und Stabbeschichtung auf dem Gehäuse 32 aufgebracht werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die photolumineszierende Struktur 10 eine Mischung aus photolumineszierenden Materialien 18, die durch UV- und IR-Licht angeregt werden können, darin einschließen, sodass ein breites Spektrum an Frontscheinwerferbaugruppe Lichtquellen 40 einschließt, die die photolumineszierende Struktur 10 anregen können. Wie vorangehend dargelegt, kann die Schutzschicht 64 über der photolumineszierenden Struktur 10 angeordnet sein, um die photolumineszierende Struktur 10 vor physischer und chemischer Beschädigung durch Umweltexposition zu schützen. Die Schutzschicht 64 kann im Wesentlichen transparent sein, sodass die Zeichen 50 im Wesentlichen sichtbar sind, wenn sich die photolumineszierende Struktur 10 in einem lumineszierenden Zustand befindet.
Dementsprechend wurde eine Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug hierin als vorteilhaft beschrieben. Die Beleuchtungsbaugruppe kann verschiedene Vorteile bereitstellen, einschließlich einfacher und kosteneffektiver Mittel, um eine Vielzahl von Beleuchtungsmerkmalen zu erzeugen, die als ein Gestaltungsmerkmal verwendet werden können und/oder um dem Fahrzeug direkte und/oder indirekte Außenbeleuchtung bereitzustellen.
Der Durchschnittsfachmann versteht, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein beliebiges spezifisches Material beschränkt ist. Andere beispielhafte Ausführungsformen der hierin offenbarten Erfindung können aus einer breiten Vielfalt von Materialien gebildet werden, soweit nicht anders hierin beschrieben.
Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt“ (in allen seinen Formen, koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) im Allgemeinen, dass zwei (elektrische oder mechanische) Komponenten direkt oder indirekt miteinander verbunden sind. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach unbeweglich oder dem Wesen nach beweglich sein. Ein solches Verbinden kann erzielt werden, indem die zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischenliegende Elemente einstückig als ein einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten ausgebildet werden. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach permanent sein oder kann dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein, solange nicht anderweitig angegeben.
Außerdem ist eine beliebige Anordnung von Komponenten zum Erzielen derselben Funktion effektiv „zugeordnet“, sodass die erwünschte Funktion erzielt wird. Somit können beliebige zwei Komponenten, die hierin kombiniert werden, um eine bestimmte Funktion zu erzielen, als „einander zugeordnet“ angesehen werden, sodass die erwünschte Funktion unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten erreicht werden. Ebenso können zwei beliebige derart zugeordnete Komponenten auch als miteinander „wirkverbunden“ oder „wirksam gekoppelt“ angesehen werden, um die erwünschte Funktion zu erzielen, und können zwei beliebige Komponenten, die derartig zugeordnet werden können, auch als miteinander „wirksam koppelbar“ angesehen werden, um die gewünschte Funktion zu erzielen. Einige Beispiele von wirksam koppelbaren Elementen schließen unter anderem physisch zusammenpassbare und/oder physisch zusammenwirkende Komponenten und/oder drahtlos zusammenwirkende und/oder Komponenten, die drahtlos zusammenwirken können, und/oder logisch zusammenwirkende Komponenten und/oder Komponenten ein, die logisch zusammenwirken können.
Es ist ebenso wichtig festzuhalten, dass die Konstruktion und Anordnung der Elemente der Erfindung, wie in den beispielhaften Ausführungsformen gezeigt, nur veranschaulichend sind. Wenngleich nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Innovationen in dieser Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, wird der Fachmann, der diese Offenbarung betrachtet, ohne Weiteres erkennen, dass viele Abwandlungen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Befestigungsanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des genannten Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als integral ausgebildet gezeigt sind, aus mehreren Abschnitten konstruiert sein, oder Elemente, die als mehrere Abschnitte gezeigt sind, können integral ausgebildet sein, die Bedienung der Schnittstellen kann umgekehrt oder anderweitig verändert werden, die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder anderer Elemente des Systems können variiert werden, und die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Verstellungspositionen kann verändert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Baugruppen des Systems aus einer breiten Vielfalt von Materialien konstruiert werden können, die ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bereitstellen, in einer breiten Vielfalt von Farben, Texturen und Kombinationen. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass sämtliche solche Abwandlungen im Umfang der vorliegenden Innovationen eingeschlossen sind. Andere Substitutionen, Abwandlungen, Veränderungen und Auslassungen können in Gestaltung, Betriebsbedingungen und Anordnung der gewünschten und anderen beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
Es versteht sich, dass alle beschriebenen Verfahren oder Schritte in den beschriebenen Verfahren mit anderen offenbarten Verfahren oder Schritten zur Bildung von Strukturen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können. Die hierin offenbarten beispielhaften Strukturen und Verfahren dienen lediglich zu Veranschaulichungszwecken und sind nicht als einschränkend auszulegen.
Es versteht sich auch, dass Variationen und Abwandlungen an den oben erwähnten Strukturen und Verfahren vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass solche Konzepte von den folgenden Ansprüchen abgedeckt werden sollen, sofern diese Ansprüche durch ihren Wortlaut nicht ausdrücklich etwas Anderes festlegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 8232533 [0029]
US 8207511 [0029]
US 8247761 [0029]
US 8519359 B2 [0029]
US 8664624 B2 [0029]
US 2012/0183677 [0029]
US 9057021 [0029]
US 8846184 [0029]
US 8163201 [0031, 0037]
US 6953536 [0037]
US 6117362 [0037]
US 8952341 [0037]

Claims

Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe, umfassend: eine Linse und ein an der Linse angebrachtes Gehäuse; ein oder mehrere Zeichen, die durch einen oder mehrere vertiefte Abschnitte definiert sind, die auf einer Komponente des Gehäuses angeordnet sind; eine photolumineszierende Struktur, die in den einen oder mehreren vertieften Abschnitten angeordnet ist und diese im Wesentlichen füllt und konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Empfangen eines Anregungslichts zu lumineszieren, das von einer Lichtquelle emittiert wird; und eine Schutzschicht, die über der photolumineszierenden Struktur angeordnet ist.
Fahrzeugbeleuchtungssystem nach Anspruch 1, wobei die photolumineszierende Struktur zumindest ein photolumineszierendes Material einschließt, das konfiguriert ist, um ein Anregungslicht in ein umgewandeltes Licht umzuwandeln.
Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste photolumineszierende Struktur ein photolumineszierendes Material mit langer Nachleuchtdauer darin einschließt.
Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Schutzschicht die Zeichen in einer ersten Farbe erscheinen lässt, wenn die photolumineszierende Struktur nicht luminesziert, und die photolumineszierende Struktur umgewandeltes Licht einer zweiten Farbe emittiert, wenn die photolumineszierende Struktur das Anregungslicht empfängt.
Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das Anregungslicht eines von blauem Licht, violettem Licht und UV-Licht umfasst.
Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Zeichen auf einem Verkleidungsteil in einer Vertiefung der Beleuchtungsbaugruppe angeordnet sind.
Fahrzeugbeleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 6, wobei die Lichtquelle als eine Frontscheinwerferprojektionsquelle konfiguriert ist, die intermittierend leuchtet, um eine anhaltende Lumineszenz der photolumineszierenden Struktur bereitzustellen.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug, umfassend: eine Linse; eine photolumineszierende Struktur, die auf einer Innenfläche der Linse angeordnet und konfiguriert ist, um als Reaktion auf ein Anregungslicht zu lumineszieren; und eine Schutzschicht, die auf der photolumineszierenden Struktur angeordnet ist.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die photolumineszierende Struktur ein photolumineszierendes Material mit langer Nachleuchtdauer darin einschließt.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die erste photolumineszierende Struktur zumindest ein photolumineszierendes Material einschließt, das konfiguriert ist, um ein Anregungslicht in ein sichtbares umgewandeltes Licht umzuwandeln, das an einem sichtbaren Bereich ausgegeben wird.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei das Anregungslicht eines von blauem Licht, violettem Licht und UV-Licht umfasst. photolumineszierende Struktur und die Schutzschicht in einem nichtlumineszierenden Zustand im Wesentlichen nicht sichtbar sind.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Schutzschicht durchscheinend ist, sodass die Zeichen in einer ersten Farbe erscheinen, wenn die photolumineszierende Struktur nicht luminesziert, und in einer zweiten Farbe, wenn die photolumineszierende Struktur durch das Anregungslicht angeregt wird.
Beleuchtungsbaugruppe für ein Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei eine Frontscheinwerferlichtquelle Anregungslicht intermittierend emittiert, um eine anhaltende Lumineszenz der photolumineszierenden Struktur bereitzustellen.
Beleuchtungsbaugruppe, umfassend: eine photolumineszierende Struktur, die zwischen einem Gehäuse und einer äußeren Linse angeordnet und konfiguriert ist, um ein oder mehrere Zeichen zu bilden; und eine Lichtquelle, die in der Beleuchtungsbaugruppe angeordnet und konfiguriert ist, um die Anregungslichtquelle zu emittieren, um die photolumineszierende Struktur zum Luminiszieren zu bringen.
Beleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 15, wobei die photolumineszierende Struktur und eine Schutzschicht in einem nichtlumineszierenden Zustand im Wesentlichen nicht sichtbar sind.
Beleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 15, wobei eine Schutzschicht durchscheinend ist, sodass die Zeichen in einer ersten Farbe erscheinen, wenn die photolumineszierende Struktur nicht luminesziert, und in einer zweiten Farbe, wenn die photolumineszierende Struktur durch das Anregungslicht angeregt wird.
Beleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 15, wobei die Lichtquelle als eine Frontscheinwerferprojektionsquelle konfiguriert ist, die intermittierend leuchtet, um eine anhaltende Lumineszenz der photolumineszierenden Struktur bereitzustellen.
Beleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 15, wobei die photolumineszierende Struktur zwischen einer dekorativen Schicht und einer Schutzschicht angeordnet ist.
Beleuchtungsbaugruppe nach Anspruch 19, wobei die photolumineszierende Struktur in einem oder mehreren vertieften Abschnitten in einer Komponente der Beleuchtungsbaugruppe angeordnet ist und diese im Wesentlichen füllt.