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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, die eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen verwenden.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Eine Beleuchtung, die aus der Verwendung photolumineszierender Strukturen resultiert, bietet ein einzigartiges und attraktives Seherlebnis. Aus diesem Grund ist es erwünscht, derartige Strukturen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen in Kraftfahrzeugen umzusetzen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fenster für ein Fahrzeug offenbart. Das Fenster weist eine äußere Platte auf, die von einer inneren Platte getrennt ist. Ein Lichtleiter ist zwischen der äußeren Platte und der inneren Platte angeordnet. Eine erste lichtblockierende Schicht ist zwischen dem Lichtleiter und der äußeren Platte angeordnet. Eine zweite lichtblockierende Schicht ist zwischen dem Lichtleiter und der inneren Platte angeordnet. Eine Lichtquelle ist optisch mit dem Lichtleiter gekoppelt und dazu ausgelegt, Anregungslicht zu einer photolumineszierenden Struktur zu leiten, die zwischen der ersten und der zweiten lichtblockierenden Schicht angeordnet ist. Die photolumineszierende Struktur luminesziert als Reaktion auf das Empfangen des Anregungslichts.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fenster für ein Fahrzeug offenbart. Das Fenster weist eine äußere Platte auf. Eine lichtblockierende Schicht ist von der äußeren Platte nach innen angeordnet. Ein Lichtleiter ist dazu ausgelegt, Licht von einer Lichtquelle zu einer photolumineszierenden Struktur zu leiten, die von der lichtblockierenden Schicht nach innen angeordnet ist. Die photolumineszierende Struktur luminesziert als Reaktion auf das Empfangen von Anregungslicht von der Lichtquelle.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug offenbart. Das Beleuchtungssystem beinhaltet eine äußere Platte mit einer lichtblockierenden Schicht, die an einer Innenfläche davon angebracht ist. Eine Lichtquelle ist optisch an einen Lichtleiter gekoppelt. Eine Anzeige ist von der lichtblockierenden Schicht nach innen angeordnet. Die Anzeigen sind durch eine photolumineszierende Struktur definiert, die als Reaktion auf das Empfangen von Anregungslicht von der Lichtquelle luminesziert.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind für den Fachmann nach der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verständlich und nachvollziehbar.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Beschreibung der Zeichnungen:
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1A ist eine Seitenansicht einer photolumineszierenden Struktur, die als Beschichtung zur Verwendung in einer photolumineszierenden Verriegelungsbaugruppe gemäß einem Aspekt erhalten wird;
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1B ist eine Draufsicht einer photolumineszierenden Struktur, die als einzelnes Teilchen gemäß einem Aspekt erhalten wird;
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1C ist eine Seitenansicht einer Vielzahl von photolumineszierenden Strukturen, die als einzelne Teilchen erhalten werden und in eine separate Struktur eingeschlossen sind;
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2 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugbeleuchtungssystems gemäß einer Ausführungsform von hinten;
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3 ist eine Draufsicht des Fahrzeugs, in dem das in 2 dargestellte Beleuchtungssystem verwendet wird;
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4 ist eine Querschnittsansicht des Beleuchtungssystems entlang der Linie IV-IV aus 2, die das Beleuchtungssystem darstellt, gemäß einem Aspekt, mit einem Lichtleiter, der zwischen einer äußeren Platte und einer inneren Platte angeordnet ist;
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5 ist eine Querschnittsansicht des Beleuchtungssystems entlang der Linie IV-IV aus 2, die das Beleuchtungssystem darstellt, gemäß einem Aspekt, einschließlich eines Lichtleiters mit einem konischen Kern, der zwischen einer äußeren Platte und einer inneren Platte angeordnet ist;
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6 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugs von hinten, wobei sich das Beleuchtungssystem in einem unbeleuchteten Zustand befindet, gemäß einem Aspekt; und
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7 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugs von hinten, wobei sich das Beleuchtungssystem in einem beleuchteten Zustand befindet, gemäß einem Aspekt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Sinne der Beschreibung in diesem Dokument beziehen sich die Ausdrücke „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“; „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“ 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 veranschaulichten und in der nachstehenden Patentschrift beschriebenen konkreten Vorrichtungen und Verfahren lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Dementsprechend sind konkrete Abmessungen und andere physikalische Eigenschaften im Zusammenhang mit den hier offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Ansprüche nicht ausdrücklich etwas anderes vorgeben.
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Detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind hier nach Bedarf 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 Konzeption, und einige schematische Darstellungen können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um eine Funktionsübersicht darzustellen. Demnach sind die hier offenbarten konkreten strukturellen und funktionellen Einzelheiten nicht als einschränkend, sondern lediglich als repräsentative Grundlage zu verstehen, um einen Fachmann die vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
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Im hier verwendeten Sinne bedeutet der Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Aufzählung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, dass jedes einzelne der aufgezählten Elemente allein verwendet werden kann oder eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Elemente verwendet werden kann. Wenn eine Zusammensetzung beispielsweise als die Komponenten A, B und/oder C enthaltend beschrieben ist, kann die Zusammensetzung 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 enthalten.
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In der folgenden Offenbarung ist ein Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug beschrieben. Das Beleuchtungssystem kann zweckmäßigerweise eine oder mehrere photolumineszierende Strukturen verwenden, die als Reaktionen auf vorab definierte Ereignisse lumineszieren. Die eine oder die mehreren photolumineszierenden Strukturen können dazu ausgelegt sein, ein Anregungslicht zu empfangen und Lumineszenz erneut zu emittieren, oder ein umgewandeltes Licht mit einer anderen Wellenlänge zu emittieren, die üblicherweise in dem sichtbaren Wellenlängenspektrum vorkommt.
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In Bezug auf die 1A–1C sind verschiedene Ausführungsbeispiele für photolumineszierende Strukturen 10 dargestellt, die jeweils mit einem Substrat 12 koppelbar sind, das einer Fahrzeugeinrichtung oder einem fahrzeugbezogenen Ausrüstungsteil entsprechen kann. In 1A wird die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als eine als Beschichtung (z. B. eine Folie) erhaltene Struktur dargestellt, die auf eine Oberfläche des Substrats 12 aufgebracht werden kann. In 1B ist die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als einzelnes Teilchen dargestellt, das in ein Substrat 12 integriert werden kann. In 1C ist die photolumineszierende Struktur 10 im Allgemeinen als Vielzahl einzelner Teilchen dargestellt, die in ein Trägermedium 14 (z. B. eine Folie) eingeschlossen werden kann, das dann (wie abgebildet) aufgebracht oder in das Substrat 12 integriert werden kann.
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Auf der untersten Ebene weist eine bestimmte photolumineszierende Struktur 10 eine Energieumwandlungsschicht 16 auf, die eine oder mehrere Unterschichten aufweisen kann, die in den 1A und 1B exemplarisch dargestellt sind. Jede Teilschicht der Energieumwandlungsschicht 16 kann eine oder mehrere photolumineszierende Materialien 18 beinhalten, die Energieumwandlungselemente mit Photolumineszenz- oder Fluoreszenzeigenschaften aufweisen. Jedes photolumineszierende Material 18 kann durch das Empfangen eines Anregungslichts 24 mit einer spezifischen Wellenlänge angeregt werden, was dazu führt, dass das Licht einen Umwandlungsvorgang durchläuft. Gemäß dem Prinzip der Abwärtswandlung wird das Anregungslicht 24 in lumineszierendes, 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.
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Licht, das von einer Lichtquelle 52 (3) emittiert wird, wird hier als Anregungslicht 24 bezeichnet und ist hier durch durchgehende Pfeile dargestellt. Im Gegensatz dazu wird Licht, das von der photolumineszierenden Struktur 10 emittiert wird, hier als umgewandeltes Licht 26 bezeichnet und ist hier durch gestrichelte Pfeile darstellt. Die Mischung aus Anregungslicht 24 und umgewandeltem Licht 26, die gleichzeitig emittiert werden können, wird hier als ausgegebenes Licht bezeichnet.
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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, in denen kein flüssiges Trägermedium 14 verwendet wird. Beispielsweise kann die Energieumwandlungsschicht 16 durch Dispergieren des photolumineszierenden Materials 18 in einer Festkörperlösung (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 dem Fachmann bekannten Verfahren in ein Substrat 12 eingebracht werden. Wenn die Energieumwandlungsschicht 16 Unterschichten umfasst, 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.
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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 Farbexpressionen 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.
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Erneut in Bezug auf 1A und 1B kann die photolumineszierende Struktur 10 optional zumindest eine Stabilitätsschicht 20 aufweisen, um das photolumineszierende Material 18, das in der Energieumwandlungsschicht 16 enthalten ist, vor photolytischem und thermischem Abbau zu schützen. Die Stabilitätsschicht 20 kann als separate Schicht ausgelegt sein, die optisch mit der Energieumwandlungsschicht 16 gekoppelt und haftend verbunden ist. Alternativ kann die Stabilitätsschicht 20 in die Energieumwandlungsschicht 16 integriert sein. Die photolumineszierende Struktur 10 kann außerdem optional eine Schutzschicht 22 enthalten, 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 sein.
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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 hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung und Verwendung photolumineszierender Materialien zum Erzielen verschiedener Lichtemissionen finden sich in
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 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“, die hier durch Bezugnahme alle in ihrer Gesamtheit aufgenommen sind.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das photolumineszierende Material 18 organische oder anorganische fluoreszierende Farbstoffe einschließlich Rylenen, Xanthenen, Porphyrinen und Phthalocyaninen enthalten. Zusätzlich oder alternativ dazu kann das photolumineszierende Material 18 Leuchtstoffe aus der Gruppe der Ce-dotierten Granate wie etwa YAG:Ce beinhalten und 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 paritätenermöglichte Übertragung. Als Folge davon ist eine Energiedifferenz 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 vom Durchschnittsfachmann allgemein verwendeten Grundbeleuchtungsniveau entspricht.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein Ce
3+-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 Ce
3+ eine kurze Nachleuchtdauer auf, sodass seine Abklingzeit 100 Millisekunden oder weniger betragen kann. Demnach kann das Seltenerdaluminiumgranat des Ce-Leuchtstofftyps in manchen Ausführungsformen als photolumineszierendes Material
18 mit ultrakurzer Nachleuchtdauer dienen, das das umgewandelte Licht
26 durch Absorbieren von violettem bis blauem Anregungslicht
24, das von einer Lichtquelle
52 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 gelblich-grünes umgewandeltes Licht
26 zu erzeugen. Ein Y
2O
2S:Eu-Leuchtstoff kann verwendet werden, um rotes umgewandeltes Licht
26 zu erzeugen. Zudem können die vorstehend genannten phosphoreszierenden Materialien kombiniert werden, um eine breite Farbpalette zu erzeugen, einschließlich weißen Lichts. Es versteht sich, dass ein beliebiges fachbekanntes 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 hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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Zusätzlich oder alternativ dazu 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 photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann so definiert sein, dass es 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.
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Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann gemäß einer Ausführungsform dazu dienen, nach einem Zeitraum von 10 Minuten Licht mit einer oder über einer Intensität von 0,32 mcd/m2 zu emittieren. Zusätzlich kann das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 dazu dienen, nach einem Zeitraum von 30 Minuten und in einigen Ausführungsformen über einen Zeitraum von im Wesentlichen über 60 Minuten hinweg (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 Anregung von einer beliebigen anderen Lichtquelle 52, die Anregungslicht 24 emittiert, 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 vorab definiertes Intensitätsniveau abfällt.
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Das photolumineszierende Material mit langer Nachleuchtdauer 18 kann alkalischen Erdaluminaten und Silikaten, zum Beispiel dotierten Disilikaten oder einer beliebigen anderen Verbindung entsprechen, die in der Lage 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, die Seltenerdelementen, zum Beispiel Eu2+, Tb3+ und/oder Dy3+, entsprechen können. Gemäß einem nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel beinhaltet 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 %, jeweils auf Grundlage des Gewichts der Formulierung.
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Die photolumineszierende Struktur 10 kann gemäß einer Ausführungsform im unbeleuchteten Zustand eine durchscheinende weiße Farbe haben und in manchen Fällen reflektieren. Sobald die photolumineszierende Struktur 10 das Anregungslicht 24 mit einer bestimmten Wellenlänge aufgenommen 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 durch ein Hochtemperaturfestphasenreaktionsverfahren oder durch beliebige andere mögliche Verfahren und/oder Prozesse hergestellt werden. Das Nachleuchten kann über einen Zeitraum von 2–8 Stunden anhalten und von dem Anregungslicht 24 und d-d-Übergängen von Mn2+-Ionen ausgehen.
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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 fachbekannter Leuchtstoff in der photolumineszierenden Struktur 10 verwendet werden, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Zudem wird erwogen, dass auch ein beliebiger fachbekannter Leuchtstoff mit langer Nachleuchtdauer verwendet werden kann, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen.
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Zusätzliche Informationen bezüglich der Herstellung 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 hier durch Bezugnahme 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 hier durch Bezugnahme alle vollumfänglich aufgenommen sind.
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Unter Bezugnahme auf 2 ist ein Beleuchtungssystem 28 gemäß einer Ausführungsform dargestellt. Das System 28 beinhaltet ein Fenster 30 wie etwa eine Heckscheibe, ein Fahrzeug 32 und eine photolumineszierende Struktur 10, die dazu ausgelegt ist, als Reaktion auf eine Anregung durch Licht zu lumineszieren. Die photolumineszierende Struktur 10 kann an einem zentralen Abschnitt 34 oder einem beliebigen anderen Abschnitt der Heckscheibe 30 angeordnet sein und ist, wenn sie sich in einem nicht angeregten Zustand befindet, im Allgemeinen unsichtbar. Gemäß der vorliegend veranschaulichten Ausführungsform definiert die photolumineszierende Struktur 10 eine oder mehrere Anzeigen 36, die beliebige gewünschte Informationen vom Fahrzeug 32 nach hinten übertragen. Zum Beispiel können die Anzeigen 36 ein Benachrichtigungssymbol oder sonstige Informationen für sich nähernde Fahrzeuge definieren, wenn die photolumineszierende Struktur luminesziert.
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Unter Bezugnahme auf 3 weist das Fenster 30, das aus Gründen der Anschaulichkeit in einer vergrößerten Ansicht dargestellt ist, eine erste oder äußere durchsichtige und/oder lichtdurchlässige Platte 38 auf. Die äußere Platte 38 hat eine erste Seite 40 oder Außenfläche und eine zweite Seite 42 oder Innenfläche. Das Fenster 30 kann darüber hinaus eine zweite oder innere durchsichtige und/oder lichtdurchlässige Platte 44 umfassen. Die innere Platte 44 hat eine dritte Seite 46 oder Außenfläche und eine vierte Seite 48 oder Innenfläche. Die äußere Platte 38 und die innere Platte 44 sind voneinander durch einen dazwischenliegenden Zwischenraum 50 mit einer vorab festgelegten Dicke beabstandet. Es versteht sich jedoch, dass jede Komponente des hier bereitgestellten Fensters 30 eine beliebige Dicke aufweisen kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 3 kann die photolumineszierende Struktur 10 in dem Zwischenraum 50 angeordnet oder andernfalls an das Fenster 30 angebracht sein. Die Lichtquelle 52, die an einer Leiterplatte (Printed Circuit Board, PCB) 66 angeordnet ist, ist mit einem Lichtleiter 54, der ebenfalls in dem Zwischenraum 50 angeordnet sein kann, wirkverbunden oder optisch verbunden. Der Lichtleiter 54 ist dazu ausgelegt, Anregungslicht 24 zu der photolumineszierenden Struktur 10 zu leiten. In einigen Ausführungsformen kann das Beleuchtungssystem 28 zusätzliche Lichtquellen 52 und/oder Lichtleiter zum Beleuchten der photolumineszierenden Struktur 10 und folglich unabhängig der Anzeigen 36 verwenden. Zum Beispiel können die Anzeigen 36 Blinksignale bilden, die von beliebigen der Lichtquellen 52 beleuchtet werden können.
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Die Lichtquelle 52 kann mit einer Dachverkleidung 56 des Fahrzeugs 32, einer in der Nähe des Fensters 30 angeordneten Verkleidung oder einer beliebigen anderen Position gekoppelt sein und wird selektiv von einer Steuerung 58 wie etwa einem Fahrzeugkarosseriesteuermodul gesteuert. In einigen Ausführungsformen ist die Lichtquelle 52 durch eine andere Komponente des Fahrzeugs 32, die ebenfalls im Fahrzeug angeordnet sein kann, unsichtbar im Fahrzeug 32 verborgen.
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Wie in 3 dargestellt kommuniziert die Steuerung 58 auch mit anderer Fahrzeugausrüstung einschließlich unter anderem Scheinwerfern 60a, 60b, Seitenspiegelleuchten 62a, 62b, Rückleuchten 64a, 64b, einer Blinkvorrichtung (z. B. einem Blinker 72) und einem Warnblinkschalter 68 und/oder steuert diese. Bei Betrieb werden die Scheinwerfer 60a, 60b, Seitenspiegelleuchten 62a, 62b, Rückleuchten 64a, 64b und die Lichtquelle 52 auf Grundlage eines Fahrzeugstatussignals betätigt. Zum Beispiel kann die Steuerung 58 ein Warnblinksignal erzeugen, wenn der Warnblinkschalter 68 eingeschaltet ist. In einem solchen Fall kann das Warnblinksignal ein gemeinsames Blinken der Scheinwerfer 60a, 60b, Seitenspiegelleuchten 62a, 62b und Rückleuchten 64a, 64b auslösen. Darüber hinaus kann die Lichtquelle 52 betätigt werden, um eine Lumineszenz der damit verbundenen photolumineszierenden Struktur 10 auszulösen, sodass die Anzeigen 36 sich nähernde Fahrzeuge über das Warnblinksignal informieren. Die Lumineszenz kann so lange erfolgen wie der Warnblinkschalter 68 eingeschaltet ist.
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Gemäß einer Ausführungsform wird die Lichtquelle 52 betätigt, um die damit verbundenen photolumineszierenden Struktur 10 mit Licht zu versorgen, sodass die photolumineszierende Struktur 10 intermittierend luminesziert. Zum Beispiel kann die Lichtquelle 52 gleichzeitig betätigt werden, um periodisch Licht zu der damit verbundenen photolumineszierenden Struktur 10 zu emittieren, sodass die photolumineszierende Struktur 10 in einem ähnlichen Blinkmuster luminesziert wie der Scheinwerfer 44a, die Seitenspiegelleuchte 46a, und die Rückleuchte 48a. Wenngleich dies nicht dargestellt ist, so ist ferner vorgesehen, dass die Lichtquelle 52 in einer beliebigen Kombination zusammen mit einem Bremssignal oder sonstigen Fahrzeugstatussignal betätigt werden kann. Ferner können die Anzeigen 36 beliebige gewünschte Informationen anzeigen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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In Bezug auf die hier beschriebenen Ausführungsformen kann die Lichtquelle 52 jeweils dazu ausgelegt sein, nicht sichtbares Licht wie Blaulicht, UV-Licht und/oder violettes Licht zu emittieren, und sie kann eine beliebige Form von Lichtquelle umfassen. Zum Beispiel können fluoreszierende Beleuchtung, Leuchtdioden (LED), organische LED (OLED), Polymer-LEDs (PLED), Festkörperbeleuchtung oder eine beliebige andere Art der Beleuchtung, die dazu ausgelegt ist, Anregungslicht 24 zu emittieren, verwendet werden. Zur Reaktion darauf kann die photolumineszierende Struktur 10 dazu ausgelegt sein, Anregungslicht 24, das von der damit verbundenen Lichtquelle 52 empfangen wurde, in Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Spektrum umzuwandeln. Gemäß einer Ausführungsform ist jede photolumineszierende Struktur 10a–d dazu ausgelegt, UV-Licht in Rotlicht mit einer Wellenlänge von etwa 620–750 Nanometern oder ein beliebiges anderes sichtbares Licht umzuwandeln.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die photolumineszierende Struktur 10 durch viele verschiedene Prozesse auf den Lichtleiter 54 und/oder eine lichtblockierende Schicht 74 aufgetragen werden, die zwischen dem Lichtleiter 54 und der äußeren Platte 38 angeordnet ist. Das photolumineszierende Material 18 kann zum Beispiel durch Lackieren, Drucken, Sprühen, Schlitzdüsenbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung und Stabbeschichtung auf die lichtblockierende(n) Schicht(en) 74 aufgetragen werden. Die lichtblockierende Schicht 74 kann als Folie ausgeführt sein, die dazu ausgelegt ist, ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung) zu absorbieren, wodurch verhindert wird, dass die photolumineszierende Struktur 10 durch Sonnenlicht angeregt wird. In alternativen Ausführungsformen kann die lichtblockierende Schicht 74 dazu ausgelegt sein, Licht mit unterschiedlicher Wellenlänge / unterschiedlichen Wellenlängen zu absorbieren. Eine zweite lichtblockierende Schicht(en) 74 kann in Ausführungsformen, die die äußere und die innere Platte 38, 44 aufweisen, zwischen dem Lichtleiter 54 und der inneren Platte 44 angeordnet sein.
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Unter Bezugnahme auf 4 ist der Lichtleiter 54 von der äußeren Platte 38 nach innen angeordnet und kann eine photolumineszierende Struktur an einem Abschnitt davon aufweisen, wie hier erörtert. Des Weiteren kann in einigen Ausführungsformen der Lichtleiter 54 zwischen der äußeren Platte 38 und der inneren Platte 44 angeordnet sein. In jedem Fall handelt es sich bei dem Lichtleiter 54 um einen im Wesentlichen durchsichtigen oder lichtdurchlässigen Leiter, der zum Übertragen von Licht (z. B. dem Anregungslicht 24) geeignet und mit der Lichtquelle 52 wirkverbunden ist. Die Lichtquelle 52 kann an einer flexiblen oder starren PCB 66 bereitgestellt sein, die in dem Fahrzeug 32 befestigt ist.
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Die Lichtleitung 54 kann aus einem starren Material ausgebildet sein, das aus einem härtbaren Substrat wie einer polymerisierbaren Verbindung, einem Material zum Klarformen (Mold In Clear, MIC) oder Gemischen davon besteht. Acrylate werden ebenfalls häufig zum Formen starrer Lichtrohre verwendet, ebenso wie Polymethylmethacrylat (PMMA), ein bekannter Glassubstituent. Ein Polycarbonatmaterial kann ebenfalls in einem Spritzgießverfahren verwendet werden, um den starren Lichtleiter 54 auszubilden. Ferner kann es sich bei dem Lichtleiter 54 um einen flexiblen Lichtleiter handeln, wobei ein geeignetes flexibles Material zu Herstellung des Lichtleiters 54 verwendet wird. Zu derartigen flexiblen Materialien zählen Urethane, Silicone, thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder sonstige flexible Materialien mit optischer Güte. Unabhängig davon, ob der Lichtleiter 54 flexibel oder starr ist, ist der Lichtleiter 54, wenn er ausgebildet ist, im Wesentlichen optisch durchsichtig und/oder lichtdurchlässig und in der Lage, Anregungslicht 24 zu übertragen. Der Lichtleiter 54 kann als Lichtrohr, Lichtplatte, Lichtbalken oder sonstiges lichttragendes oder -übertragendes Substrat bezeichnet werden, das aus klarem oder im Wesentlichen lichtdurchlässigem Material hergestellt ist.
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Die lichtblockierende Schicht 74 kann über eine Klebschicht 70 an die äußere Platte 38, die innere Platte 44 und/oder den Lichtleiter 54 geklebt sein. Bei der Klebschicht 70 kann es sich um einen optisch klaren Klebstoff handeln. Hier bezieht sich der Ausdruck („optisch klar“ auf einen Klebstoff, der eine hohe Lichtdurchlässigkeit über zumindest einen Teil des Spektrums des sichtbaren Lichts hinweg (etwa 400 bis etwa 700 Nanometer) und eine geringe Trübung aufweist. Sowohl die Leuchtübertragung als auch die Trübung können beispielsweise unter Verwendung des Verfahrens ASTM-D 1003-95 bestimmt werden. In einer Ausführungsform weist der Klebstoff etwa 10 % Trübung oder weniger, insbesondere etwa 5 % Trübung oder weniger und noch konkreter etwa 2 % Trübung oder weniger auf.
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Bei Betrieb wird die photolumineszierende Struktur 10, die an und/oder in dem Lichtleiter 54 und/oder der/den lichtblockierenden Schicht(en) 74 angeordnet sein kann, derart formuliert, dass sie bei Empfang von Anregungslicht 24 mit einer konkreten Wellenlänge aus der Lichtquelle 52 angeregt wird, die durch den Lichtleiter 54 geleitet wird. Infolgedessen wird das Anregungslicht 24 einem Energieumwandlungsprozess ausgesetzt und mit einer anderen Wellenlänge, die über die lichtblockierende(n) Schicht(en) 74 übertragen werden kann, erneut emittiert.
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Die photolumineszierende Struktur kann an einer ersten Seite 73 des Lichtleiters 54 angeordnet sein, zum Beispiel an der nach außen gerichteten Seite des Lichtleiters 54. Eine gegenüberliegende zweite Seite 75 des Lichtleiters 54 kann optische Elemente 76 daran zur Unterstützung beim Lenken des Anregungslichts 24 zu der photolumineszierenden Struktur 10. Die optischen Elemente 76 können auf den Lichtleiter 54 geätzt werden, darauf geformt werden, daran gekoppelt werden oder anderweitig darauf angeordnet werden, damit das zusätzliche Licht auf die photolumineszierende Struktur geleitet wird. Die optischen Elemente 76 sind gemäß einer Ausführungsform schwach auf die Lichtleitung 54 geätzt, sodass die optischen Elemente 76 für einen Betrachter des Beleuchtungssystems 28 nicht ohne Weiteres zu sehen (d. h. bei Entfernungen von bis zu zwei Fuß nicht leicht erkennbar) sind.
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Weiterhin in Bezug auf 4 kann eine Dichtung 78 um einen Umfang des Fensters 30 angeordnet sein. Gemäß einer Ausführungsform kann die Dichtung 78 einen Hohlraum 80 definieren, der die Lichtquelle 52 und eine abgesetzte und sich entgegengesetzt öffnende Rille 82 unterbringen kann, die dazu ausgelegt ist, einen Flansch der Karosserie und/oder des Dachs 84 aufzunehmen, um das Dichtungs(78)-element vor einer Trennung von der Fahrzeugkarosserie zu bewahren. Die Dichtung 78 ist dazu in der Lage, Kompressionslasten zu tragen, ohne in Bezug auf ihre normale Dichtungsposition übermäßig verformt zu werden.
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Unter Bezugnahme auf 5 kann der Lichtleiter 54 einen konischen Kern 86 aufweisen, um Anregungslicht 24, das von der Lichtquelle 52 zu der photolumineszierenden Struktur emittiert wird, zu leiten. Der konische Kern 86 nimmt hinsichtlich der Dicke in der Richtung ab, in die das Anregungslicht 24 übertragen wird. Infolgedessen wird die dadurch übertragene Menge Anregungslicht 24 erhöht. Unter Verwendung dieser Anordnung kann der Durchmesser des Lichtstrahls, der ursprünglich groß ist, vor der Übertragung durch den Lichtleiter 54 verringert werden, wodurch gleichzeitig die Energiedichte des Anregungslichts 24 zu der photolumineszierenden Struktur erhöht wird, die an dem Lichtleiter 54 und/oder der/den lichtblockierenden Schicht(en) 74 angeordnet ist. Ein Punktmuster, eine Mikrostruktur 88 und/oder sonstige geätzte Muster sind an einander gegenüberliegenden Flächen des Lichtleiters 54 ausgebildet, um in den Lichtleiter 54 einfallendes Licht zu streuen und ferner Anregungslicht 24 zu der photolumineszierenden Struktur zu leiten.
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In einigen Ausführungsformen kann die Dicke der lichtblockierenden Schicht(en) 74 uneinheitlich sein, um verschiedene Abmessungen des Lichtleiterkerns 86 auszugleichen, sodass die äußere und die innere Platte 38, 44 voneinander in einer im Wesentlichen gleichmäßigen Entfernung getrennt sind. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Klebschicht hinsichtlich der Dicke variieren, um Abweichungen der lichtblockierenden Schicht(en) 74, des Lichtleiters 54, der optischen Elemente 76, der photolumineszierenden Struktur und/oder sonstiger in dem Zwischenraum 50 angeordneter Komponenten auszugleichen. Darüber hinaus kann in einigen Ausführungsformen ein Abstandshalter 90 verwendet werden, um den Zwischenraum 50 zwischen der äußeren Platte 38 und der inneren Platte 44 beizubehalten.
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Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 weisen die Anzeigen 36 die Form eines Warndreiecks auf. Das Warndreieck ist in seiner üblichen Verwendung als Sicherheitswarnung oder Warnblinksignal bekannt. Dementsprechend lumineszieren die Anzeigen 36, wenn ein Fahrzeuginsasse einen Warnblinkschalter 68 (3) während einer Panne oder eines Unfalls betätigt, um nahende Fahrer vor der bevorstehenden Gefahr zu warnen. Es versteht sich jedoch, dass die Anzeigen 36 zusätzlich oder alternativ dazu Blinksignale, Anzeigen, die einen Fahrzeughersteller, eine benutzerdefinierte Nachricht, ein Bild, ein Markenzeichen und/oder gewünschte andere Informationen bilden können. Darüber hinaus kann die Lichtquelle 52 eine Vielzahl von Wellenlänge des Anregungslichts 24 emittieren, die einheitliche photolumineszierende Strukturen 10a–d (2) anregen, sodass mehr als eine Gruppe von Anzeigen 36 unabhängig lumineszieren kann.
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Unter weiterer Bezugnahme auf die 6 und 7 können die äußere Platte 38, die lichtblockierende(n) Schicht(en) 74, der Lichtleiter 54 und die photolumineszierende Struktur im Wesentlichen durchsichtig und/oder nicht sichtbar sein, wenn die Lichtquelle 52 unbeleuchtet ist, wie in 6 dargestellt. Wenn eine entsprechende Lichtquelle 52 leuchtet, kann die photolumineszierende Struktur 10 als Reaktion auf das Empfangen des Anregungslichts 24 von der Lichtquelle 52 lumineszieren, wie in 7 dargestellt.
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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 52 kann das photolumineszierende Material 18 in dem sichtbaren Abschnitt des Lichtspektrums lumineszieren. Gemäß einer Ausführungsform kann die photolumineszierende Struktur 10 eine Mischung durch UV-Licht und Infrarot(IR)-Licht anregbarer photolumineszierender Materialien 18 in sich umfassen, die in der Lage sind, die photolumineszierende Struktur 10 anzuregen.
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In einigen Ausführungsformen kann die Lichtquelle 52 bedeutende Intensitäten des Lichts emittieren, das über den Lichtleiter 54 übertragen wird. Die lichtblockierende(n) Schicht(en) 74 bewahren im Wesentlichen das gesamte emittierte Anregungslicht 24 vor dem Austreten aus der äußeren Platte 38 und/oder der inneren Platte 44. Die bedeutenden Lichtintensitäten können verwendet werden, um sicherzustellen, dass die photolumineszierende Struktur 10 beinahe bei mit der vollen Kapazität der photolumineszierende Struktur 10 luminesziert, sodass die Anzeigen 36 unter allen Bedingungen sichtbar sind. Da die Beleuchtungsverhältnisse in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Faktoren einschließlich unter anderem der aktuellen Zeit, dem Datum und den Witterungsverhältnissen variieren können, kann die Intensität des aus der Lichtquelle 52 emittierten Anregungslichts 24 von der Steuerung 58 so eingestellt werden, dass die Beleuchtung der photolumineszierende Struktur 10 unter jedweden Bedingungen bemerkt werden kann. Zum Beispiel ist die Lichtintensität in Florida an einem klaren Sommernachmittag im Allgemeinen höher als die Lichtintensität in Michigan an einem bedeckten Wintermorgen. Somit kann dadurch, dass der Steuerung 58 diese Art von Informationen offenbart wird, die Steuerung 58 beliebige Lichtquellen 52 einstellen.
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Dementsprechend ist ein in eine Verkleidung eingeschlossenes Beleuchtungssystem hier auf vorteilhafte Weise bereitgestellt. Die Verkleidung behält ihre Struktur- und Schutzmerkmale bei, während sie lumineszierendes Licht bereitstellt, das sowohl funktionelle als auch dekorative Eigenschaften aufweist.
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Für den Durchschnittsfachmann liegt auf der Hand, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf konkrete Materialien beschränkt ist. Andere beispielhafte Ausführungsformen der hier offenbarten Erfindung können, sofern hier nicht anderweitig beschrieben, aus einer großen Vielzahl von Materialien ausgebildet sein.
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In der vorliegenden Offenbarung bezeichnet der Ausdruck „gekoppelt“ (in all seinen Formen wie koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) im Allgemeinen das direkte oder indirekte Verbinden von zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten miteinander. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach unbeweglich oder beweglich sein. Ein solches Verbinden kann erzielt werden, indem die zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischenliegende Elemente einstückig als einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten ausgebildet werden. Ein solches Verbinden kann, sofern nicht etwas anderes vorgegeben ist, dem Wesen nach permanent oder dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein.
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Außerdem ist eine beliebige Anordnung der Komponenten zum Erzielen derselben Funktion schließlich so „angegliedert“, sodass die erwünschte Funktion erzielt wird. Somit können beliebige zwei Komponenten, die hier kombiniert werden, um eine bestimmte Funktion zu erzielen, als aneinander „angegliedert“ erachtet werden, sodass die erwünschte Funktion unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten erreicht wird. Ebenso können zwei beliebige derart angegliederte Komponenten auch als miteinander „wirkverbunden“ oder „wirksam gekoppelt“, um die erwünschte Funktion zu erzielen, erachtet werden und können zwei beliebige Komponenten, die derart angegliedert werden können, auch als miteinander „wirksam koppelbar“, um die gewünschte Funktion zu erzielen, erachtet werden. Manche Beispiele für Elemente, die wirkverbunden werden können, umfassen unter anderem, ohne jedoch auf diese beschränkt zu sein, 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.
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Außerdem ist zu beachten, dass die Konstruktion und Anordnung der erfindungsgemäßen Elemente, wie in den beispielhaften Ausführungsformen dargestellt, lediglich der Veranschaulichung dienen. Wenngleich in der vorliegenden Offenbarung nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Innovationen ausführlich beschrieben sind, liegt für den Fachmann, der diese Offenbarung betrachtet, ohne Weiteres auf der Hand, dass viele Abwandlungen möglich sind (z. B. Variationen hinsichtlich der 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 entsprechenden Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als einstückig ausgebildet dargestellt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder können Elemente, die als mehrere Teile dargestellt sind, einstückig ausgebildet sein, kann die Bedienung der Schnittstellen umgekehrt oder anderweitig verändert werden, kann die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder sonstiger Elemente des Systems verändert werden und kann die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Einstellpositionen verändert werden. Es ist zu beachten, dass die Elemente und/oder Anordnungen des Systems aus einer großen Vielzahl von Materialien, die eine ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bieten, in einer beliebigen aus einer großen Vielzahl von Farben, Strukturen und Kombinationen konstruiert sein können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass sämtliche derartige Abwandlungen im Schutzumfang der vorliegenden Innovationen enthalten sind. Andere Substitutionen, Abwandlungen, Veränderungen und Auslassungen können in Bezug auf die Gestaltung, die Betriebsbedingungen und die Anordnung der gewünschten und sonstiger beispielhafter Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
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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 Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können. Die hier offenbarten beispielhaften Strukturen und Verfahren dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.
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Es versteht sich darüber hinaus, dass an den vorstehend genannten Strukturen und Verfahren Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass derartige Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein sollen, sofern durch den Wortlaut dieser Ansprüche nicht ausdrücklich anderes vorgegeben ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8232533 [0026]
- US 8207511 [0026]
- US 8247761 [0026]
- US 8515359 B2 [0026]
- US 8664624 [0026]
- US 2012/0183677 [0026]
- US 9057021 [0026]
- US 8846184 [0026]
- US 8163201 [0028, 0034]
- US 6953536 [0034]
- US 6117362 [0034]
- US 8952341 [0034]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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