本發(fā)明總體涉及車輛照明系統(tǒng),并且更具體地涉及使用一種或多種光致發(fā)光結構的車輛照明系統(tǒng)。
背景技術:
由光致發(fā)光結構的使用所產(chǎn)生的照明提供了獨特且吸引人的視覺體驗。因此,在機動車輛中針對各種照明應用實施這樣的結構是期望的。
技術實現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于車輛開口的照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)包括至少部分地圍繞車輛車身中的開口的外圍設置的密封件。光源設置在密封件的一部分上。第一光致發(fā)光結構配置為響應于被光源激發(fā)而發(fā)光。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于車輛的密封件。該密封件包括車門接觸元件和安裝元件。光源設置在安裝元件上。發(fā)光結構配置為響應于被至少一部分光源激發(fā)而發(fā)光??刂破髋渲糜糜诳刂乒庠吹募せ顮顟B(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供一種用于車輛的車門開口。車門開口包括車身面板,車身面板具有位于其中的孔洞。具有車門接觸元件和安裝元件的車門密封件被附接到車輛車身面板。多個光源被設置在車門密封件上。第一光致發(fā)光結構被設置在光源上。第二光致發(fā)光結構被設置在鄰近車門密封件的部件上。第一和第二光致發(fā)光結構配置為響應于被從至少一部分光源輸出的光激發(fā)而發(fā)光。
本領域的技術人員一經(jīng)研究下列說明書、權利要求以及附圖就可以理解和領會本發(fā)明的這些以及其它方面、目標以及特性。
附圖說明
在圖中:
圖1根據(jù)一個實施例說明了車輛車門開口的透視圖,該車門開口使用了照明系統(tǒng);
圖2是車門密封件的示例性剖視圖,該密封件包括照明系統(tǒng);
圖3A是根據(jù)一個實施例的沿圖2的線III-III截取的剖視圖,示出了光源;
圖3B是根據(jù)一個實施例的沿圖2的線III-III截取的剖視圖,進一步示出了光源;
圖3C是根據(jù)一個實施例的沿圖2的線III-III截取的剖視圖,示出了可選的了光源;
圖3D是根據(jù)一個實施例的沿圖2的線III-III截取的剖視圖,示出了具有發(fā)光結構的光源,該發(fā)光結構被設置在光源上的透光部分分開;
圖3E是根據(jù)一個實施例的沿圖2的線III-III截取的剖視圖,示出了具有設置在光源上的發(fā)光結構的可選光源,該發(fā)光結構配置用于將從光源發(fā)射的一部分光從第一波長轉換為第二波長;
圖4說明了使用照明系統(tǒng)的車輛車門開口的透視圖,該照明系統(tǒng)進一步包括位于光源附近的發(fā)光部件;
圖5是車輛和被點亮的照明系統(tǒng)的框圖。
具體實施方式
根據(jù)需要,在此公開了本發(fā)明的詳細實施例。然而,應當理解的是,公開的實施例僅僅是本發(fā)明的示例,其可以體現(xiàn)為不同的和替代的形式。附圖不一定是具體設計,且為了呈現(xiàn)功能概況,一些圖可以被夸大或縮小。因此,在此公開的特定的結構和功能細節(jié)不應被解釋為限制,而是僅僅作為用于教導本領域技術人員多方面使用本發(fā)明的典型基礎。
如在此所用的,當用于一系列兩個或多個項目中時使用的術語“和/或” 意味著可以單獨使用任何一個所列項目或可以使用兩個或多個所列項目的任意組合。例如,如果混合物被描述為包含組分A、B和/或C,混合物可以包含單獨的A;單獨的B;單獨的C;A和B的組合;A和C的組合;B和C的組合;或A、B和C的組合。
下述公開描述一種照明系統(tǒng),該照明系統(tǒng)配置用于照明車輛開口。該照明系統(tǒng)可以有利地使用一個或多個光致發(fā)光結構以響應于預定事件而照明。一個或多個光致發(fā)光結構可以配置用于將從相關光源接收到的光進行轉換并且以典型存在于可見光譜內的不同波長的光重新發(fā)射。在一些實施例中,光源可以實施為薄的設計,由此有助于將光源安裝到車輛小的組裝空間內,在該位置無法實施傳統(tǒng)光源。
參考圖1,根據(jù)一個實施例說明了配置為被照明的密封件的照明系統(tǒng)10,照明系統(tǒng)10可以照明鄰近車輛14上的車門開口12的區(qū)域。如所示的,車門密封件16被附接到車門開口12的外周邊。車門密封件16被附接到凸緣18(圖2),凸緣18從車輛14的車身面板20朝向車門開口12部分突出,以在車門22被設置在關閉位置時提供位于車門22和車門開口12之間的密封件。車門密封件16可以是分段的并且被連接到車輛14的車身面板20。如所示的并且在下文中更具體地描述的,密封件配置用于提供裝飾和/或功能照明。應明白的是,這里所述的車門密封件16可以用于任何車輛,例如但不限于雙門轎車、四門轎車、貨車、多用途車輛、廂式貨車等。而且,應明白的是,也可以按照本發(fā)明的原理來制造存在于車輛14其它位置上的任何密封件。
參考圖2,根據(jù)一個實施例示出了車門密封件16的剖視圖。車門密封件16包括車門接觸元件24和安裝元件26,安裝元件26與接觸元件24整體成型或之后附接到接觸元件24??梢酝ㄟ^任何常規(guī)的手段將安裝元件26固定到車身面板20,常規(guī)的手段包括但不限于粘結劑、夾子或保持件。車門接觸元件24和安裝元件26可以由如彈性體的柔性、彈性材料構造。應明白的是,車門密封件16可以包含另外的部件或組件,以使這里所述的照明系統(tǒng)10可以被用在車輛14內的任何密封件上。
光源28可以被設置在連接到車輛密封件16的柔性電路板(例如銅柔性電路)上。在這樣的設置中,柔性電路板可以與密封件共同地彎曲以容許車門密封件16與車身面板20的輪廓吻合。光源28可以被包覆成型或以其它方式附接到車門密封件16的一部分,例如安裝元件26面向外的部分。根據(jù)一個實施例,車門密封件16和光源28被同時或相繼地設置在模具中,之后是包覆材料66,包覆材料66被設置在安裝元件26和光源28的組合的上方。在包覆成型材料66是在壓力下被固化的實施例中,可以將包覆成型材料66在部分固化狀態(tài)時應用到安裝元件26。在一個實施例中,包覆成型工藝包括通過噴涂、刷涂、浸漬、印刷、層壓或壓延將包覆成型材料66應用到車門密封件16和光源28的組合的至少一部分上,之后使包覆成型材料66固化。這樣的工藝使車門密封件16和光源28彼此附接。
光致發(fā)光結構62可以被應用到或以其它方式設置在光源28上和/或光源28附近。一個或多個光源28可以設置在照明系統(tǒng)10內并且配置為朝向被照明部分34發(fā)射光。更具體地,從光源28朝向被照明部分34發(fā)射的光可以被光致發(fā)光結構62轉換并且以典型存在于可見光譜內的不同波長的光重新發(fā)射。光源28和/或光致發(fā)光結構62形成了被照明部分34,被照明部分34相對于車身面板20定向為確保它可以被位于車輛14外側的人員看到。為了增大被照明部分34,反光材料36可以被設置在接觸元件24的一部分上,反光材料36配置為將光從接觸元件24和安裝元件26之間的區(qū)域向外引導。
參考圖3A-3E,根據(jù)一個實施例示出了能夠用在車輛14上的光源28的剖視圖,光源28具有外光致發(fā)光結構62。如圖3A說明的,光源28可以具有包括發(fā)光總成60、光致發(fā)光結構62、可視部分64和包覆成型材料66的堆疊設置。應明白的是,可視部分64和包覆材料66可以是兩個分開的部件或者可以作為一個部件整體成型。
發(fā)光總成60可以對應于薄膜或印刷發(fā)光二極管(LED)總成并且包括作為其最底層的基底68。基底68可以包括近似0.005到0.060英寸厚的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) 材料并且設置在所需的車輛表面上方,光源28被接收在該表面上(例如安裝件26)??蛇x地,作為節(jié)約成本的措施,基底68可以直接對應于已有的車輛結構(例如安裝件26、外面板和/或內面板)。
發(fā)光總成60包括設置在基底68上方的正極70。正極70包括導電環(huán)氧樹脂,例如但不限于含銀或含銅的環(huán)氧樹脂。正極70電連接到多個LED源72的至少一部分,LED源72設置在半導體油墨74內并且應用于正極70上方。同樣地,負極76也電連接到LED源72的至少一部分。負極76設置在半導體油墨74上方并且包括透明或半透明的導電材料,例如但不限于氧化銦錫。此外,正極70和負極76中的每一個通過對應的匯流條82、84和導線86、88電連接到控制器78和電源80。可以沿正極70和負極76的相對邊印刷匯流條82、84,并且匯流條82、84和導線86、88之間的連接點可以位于每個匯流條82、84的對角處,從而促進沿匯流條的均勻的電流分布。
LED源72以隨機或受控的方式分散在半導體油墨74中并且可以配置為朝向光致發(fā)光結構62發(fā)射聚焦或非聚焦光。LED源72可以對應于尺寸近似約5到約400微米的氮化鎵元件的微型LED并且半導體油墨74可以包括多種粘結劑以及電介質材料,粘結劑以及電介質材料包括但不限于鎵、銦、碳化硅、磷和/或半透明的聚合物粘結劑中的一種或多種。
半導體油墨74可以通過多種印刷工藝應用,包括向正極70的選定部分噴墨和絲網(wǎng)印刷工藝。更具體地,可以設想將LED源72分散在半導體油墨74內且將形狀和尺寸設置為使大量的LED源72在半導體油墨74沉積期間與正極70和負極76對齊。最終電連接到正極70和負極76的部分LED源72可以通過匯流條82和84、控制器78、電源80和導線86和88的組合來點亮。根據(jù)一個實施例,電源80可以對應于在12到16V的直流下操作的車載電源80。關于發(fā)光總成構建的附加信息在2014年3月12日提交的、由洛文塔爾(Lowenthal)等人發(fā)明的、美國專利公開號為2014/0264396 A1、名稱為“從基底移除的超薄印刷LED層”的專利申請中進行了公開,在此通過引用包含其全部內容。
仍參考圖3A,光致發(fā)光結構62作為涂層、層、薄膜或其它合適的沉積層設置于負極76上方。關于當前所述的實施例,光致發(fā)光結構62可以設置為多層結構,該多層結構包括能量轉換層90、可選的穩(wěn)定層92和可選的保護層94。
能量轉換層90包括具有利用磷光或熒光特性的能量轉換元件的至少一種光致發(fā)光材料96。例如,光致發(fā)光材料96可以包括有機或無機熒光染料,包括萘嵌苯(rylene)、呫噸(xanthene)、卟啉(porphyrin)、酞菁染料(phthalocyanine)。另外或可選地,光致發(fā)光材料96可以包括來自鈰(Ce)摻雜的石榴石的組的磷光劑,例如YAG(釔鋁石榴石):Ce??梢酝ㄟ^使用多種方法將光致發(fā)光材料96分散在聚合物基體內以形成均勻混合物來制備能量轉換層90。這樣的方法可以包括從液體載體介質中的制劑制備能量轉換層90且將能量轉換層90涂到負極76或其它所需的基底68上??梢酝ㄟ^涂裝(painting)、絲網(wǎng)印刷、柔性版印刷、噴涂、狹縫涂覆(slot coating)、浸漬涂覆(dip coating)、滾筒涂覆(roller coating)、棒式涂覆(bar coating)和/或本領域已知的任何其它方法將能量轉換層90應用到負極76??蛇x地,可以通過不使用液體載體介質的方法來制備能量轉換層90。例如,可以將光致發(fā)光材料96分散在固態(tài)溶液(在干燥狀態(tài)的均勻混合物)中來呈現(xiàn)能量轉換層90,能量轉換層90可以結合到通過擠出、注塑密封、壓縮密封、壓延成型、熱成型等形成的聚合物基體內。
為了保護包含在能量轉換層90內的光致發(fā)光材料96不被光解和熱降解,光致發(fā)光結構62可以包括穩(wěn)定層92。穩(wěn)定層92可被配置為光學耦合和粘附到能量轉換層90或以其它方式與之整合的單獨的層。光致發(fā)光結構62也可以包括保護層94,保護層94光學耦合和粘附到穩(wěn)定層92或其它層(例如沒有穩(wěn)定層92時的能量轉換層90)以保護光致發(fā)光結構62不受由環(huán)境暴露所產(chǎn)生的物理和化學損傷。穩(wěn)定層92和/或保護層94可以通過每層的順序涂覆或印刷、通過順序層壓或壓印、或任何其它合適的方式與能量轉換層90結合。有關光致發(fā)光結構的構建的附加信息在2011年11月8日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國專利號為8,232,533、名稱為“用于高效電磁能量轉換和持續(xù)二次發(fā)射的光解穩(wěn)定和 環(huán)境穩(wěn)定的多層結構”的專利中進行了公開,在此通過引用包含其全部公開內容。
在操作中,光致發(fā)光材料96被制備為一經(jīng)接收到特定波長的輸入光就被激發(fā),特定波長的輸入光來自發(fā)光總成60的至少一部分LED源72。如此,輸入光經(jīng)歷能量轉換過程并且以不同的波長重新發(fā)射。根據(jù)一個實施例,光致發(fā)光材料96被制備為將輸入光轉換為更長波長的光,另外被稱為下變頻??蛇x地,光致發(fā)光材料96被制備為將輸入光轉換為更短波長的光,另外被稱為上變頻。按照任何一種方法,由光致發(fā)光材料96轉換后的光可以立即從光致發(fā)光結構62中輸出或以其它方式用在能量級聯(lián)中,在能量級聯(lián)中,轉換后的光用作輸入光以激發(fā)位于能量轉換層90中的另外的光致發(fā)光材料96制劑,由此后續(xù)轉換后的光之后可以從光致發(fā)光結構62輸出或用作輸入光,以此類推。關于這里所述的能量轉換過程,輸入光100和轉換后的光102之間的波長差被稱為斯托克斯位移(Stokes shift)且用作對應于光的波長變化的能量轉換過程的主要驅動機制。
繼續(xù)參考圖3A,可視部分64設置于光致發(fā)光結構62的上方。在一些實施例中,可視部分64可以包括塑料、硅、或尿烷材料并且成型在光致發(fā)光結構62和發(fā)光總成60上方。優(yōu)選地,可視部分64應該是至少部分可透光的。以這種方式,可視部分64可以在進行能量轉換過程的任何時刻被光致發(fā)光結構62照明。此外,通過包覆密封可視部分64,它也可以用于保護光致發(fā)光結構62和發(fā)光總成60。可視部分64可以設置為平面狀和/或弧形以提高其處于發(fā)光狀態(tài)時的可視能力。類似于光致發(fā)光結構62和發(fā)光總成60,可視部分64也可以受益于薄的設計,如此有助于將光源28安裝到車輛14的小的組裝空間內。
在一些實施例中,可以在可視部分64和光致發(fā)光結構62之間設置裝飾層98。裝飾層98可以包括聚合物材料或其它合適的材料并且配置用于控制或改變光源28的可視部分64的外觀。例如,裝飾層98可以配置為在可視部分64處于未被照明的狀態(tài)時賦予可視部分64金屬外觀。在其它實施例中,裝飾層98可以著色為任何顏色以配合接收光源28的車輛結構。在任何情況下,裝飾層98應該是至少部分透光的,從而在進行能量轉換 過程的任何時刻不會阻止光致發(fā)光結構62照明可視部分64。
包覆成型材料66被設置在發(fā)光總成60和光致發(fā)光結構62周圍。包覆成型材料66可以保護發(fā)光總成60免受由環(huán)境暴露所引起的物理和化學損傷。包覆成型材料66與其它材料相比可以具有粘彈性(即具有粘性和彈性兩者)、低的楊氏模量和/或高的破壞應變,以使包覆成型材料66在被車輛14上的另外的部件或乘客接觸時可以保護總成。例如,包覆成型材料66可以保護發(fā)光總成60免受在車門22關閉為抵靠車門密封件16時所產(chǎn)生的重復撞擊。
在一些實施例中,可以單獨并且與發(fā)光總成60分開地使用光致發(fā)光結構62。例如,光致發(fā)光結構62可以定位在車輛部件或表面上,該車輛部件或表面與發(fā)光總成60鄰近但并非物理接觸,如下文中更詳細地說明的。應理解的是,在光致發(fā)光結構62被并入與光源28分開的不同部件內的實施例中,光源28仍可具有與圖3A中所描述的光源28相同或相似的結構。
參考圖3B,根據(jù)一個實施例示出了用于產(chǎn)生單色發(fā)光的能量轉換過程104。為了說明的目的,在下文使用圖3A中描述的光源28來說明能量轉換過程104。在這個實施例中,光致發(fā)光結構62的能量轉換層90包括單一光致發(fā)光材料96,光致發(fā)光材料96配置用于將從LED源72接收到的輸入光100轉換為具有與相關輸入光100不同波長的輸出光102。更具體地,光致發(fā)光材料96被制備為具有吸收光譜,該吸收光譜包括從LED源72供應的輸入光100的發(fā)射波長。光致發(fā)光材料96也被制備為具有產(chǎn)生轉換后的可見光102的斯托克斯位移,該可見光具有表現(xiàn)為所需顏色的發(fā)射光譜,所需的顏色根據(jù)每種照明應用可以變化。轉換后的可見光102從光源28經(jīng)過可視部分64輸出,由此使可視部分64以所需的顏色照明。在一個實施例中,以下變頻方式進行能量轉換過程104,在該情況下輸入光100包括位于可見光譜較低端的光,例如藍色光、紫色光或紫外(UV)光。如此使藍色、紫色或UV LED用作LED源72,該LED源可以提供優(yōu)于單純使用所需顏色的LED以及連同上述的能量轉換過程的相對成本優(yōu)勢。而且,由可視部分64所提供的照明提供獨特且吸引人的視覺體驗, 該視覺體驗難以通過非光致發(fā)光手段復制。
參考圖3C,根據(jù)一個實施例示出了用于產(chǎn)生多種顏色的光的第二能量轉換過程106。為了保持一致性,下文同樣使用圖3A中所示的光源28描述第二能量轉換過程106。在這個實施例中,能量轉換層90包括散布在能量轉換層90中的第一光致發(fā)光材料96和第二光致發(fā)光材料108??蛇x地,如果需要,光致發(fā)光材料96、108可以彼此分離。同樣地,應明白的是,能量轉換層90可以包括多于兩種不同的光致發(fā)光材料96、108,下文提供的教導在這種情況下同樣適用。在一個實施例中,第二能量轉換過程106通過使用藍色、紫色和/或UV光作為激勵源的下變頻方式發(fā)生。
關于當前說明的實施例,光致發(fā)光材料96、108的激發(fā)互不相交。也就是,光致發(fā)光材料96、108被制備為具有非重疊的吸收光譜和產(chǎn)生不同發(fā)射光譜的斯托克斯位移。同樣地,在制備光致發(fā)光材料96、108中,應注意將相關的斯托克斯位移選擇為使從光致發(fā)光材料96、108中的一個發(fā)射的轉換后的光102不會激發(fā)另一個,除非期望如此。根據(jù)一個示例性實施例,以LED源72a示例性示出的LED源72的第一部分配置用于發(fā)射輸入光100,該輸入光100具有僅激發(fā)光致發(fā)光材料96并且使輸入光100被轉換為第一顏色(例如白色)的可見光102的發(fā)射波長。同樣地,以LED源72b示例性示出的LED源72的第二部分配置用于發(fā)射輸入光100,該輸入光100具有僅激發(fā)第二光致發(fā)光材料108并且使輸入光100被轉換為第二顏色(例如紅色)的可見光102的發(fā)射波長。優(yōu)選地,第一顏色和第二顏色彼此在視覺上可區(qū)分。以這種方式,可以使用控制器78選擇性地激活LED源72a和72b,以使光致發(fā)光結構62以各種顏色發(fā)光。例如,控制器78可以僅激活LED源72a以單獨激發(fā)光致發(fā)光材料96,使可視部分64以第一顏色照明??蛇x地,控制器78可以僅激活LED源72b以單獨激發(fā)第二光致發(fā)光材料108,使可視部分64以第二顏色照明。
仍可選地,控制器78可以同時激活LED源72a和72b,以使光致發(fā)光材料96、108兩者都被激發(fā),使可視部分64以第三顏色照明,第三顏色是第一和第二顏色的混合顏色(例如粉紅色)。從每個光源28發(fā)射的輸入光100的強度也可以彼此成比例地變化,以獲得另外的顏色。對于包含 多于兩種不同光致發(fā)光材料96的能量轉換層而言,可以實現(xiàn)更多樣的顏色??梢韵氲降念伾t色、綠色、藍色以及它們的組合,組合包括白色,所有顏色都可以通過選擇合適的光致發(fā)光材料以及恰當?shù)夭僮魉鼈儗腖ED源72來實現(xiàn)。
參考圖3D,根據(jù)一個可選實施例說明了第三能量轉換過程110,第三能量轉換過程110包括如參考圖3A所描述的發(fā)光總成60以及設置在發(fā)光總成60上的光致發(fā)光結構62。光致發(fā)光結構62配置用于將從LED源72接收到的輸入光100轉換為可見光102,可見光102具有與相關輸入光100不同的波長。更具體地,光致發(fā)光結構62被制備為具有吸收光譜,該吸收光譜包括由LED源72提供的輸入光100的發(fā)射波長。光致發(fā)光材料96也被制備為具有產(chǎn)生轉換后的可見光102的斯托克斯位移,該可見光102具有表現(xiàn)為所需顏色的發(fā)射光譜,該顏色可以根據(jù)照明應用而變化。
光致發(fā)光結構62可以被應用到發(fā)光總成60的僅一部分,例如,以帶狀方式。在光致發(fā)光結構62之間可以是透光部分112,透光部分112容許從LED源72發(fā)射的輸入光100以第一波長穿過該透光部分112。透光部分112可以是開放空間或者可以是透明或半透明材料。穿過透光部分112發(fā)射的光100可以從發(fā)光總成60被引導為朝向第二光致發(fā)光結構122,第二光致發(fā)光結構122設置為鄰近發(fā)光總成60。第二光致發(fā)光結構122可以配置為響應于輸入光100而發(fā)光,輸入光被引導穿過透光部分112。
參考圖3E,說明了利用如參考圖3A所述的發(fā)光總成60產(chǎn)生多種顏色的光的第四能量轉換過程114以及設置在發(fā)光總成60上的光致發(fā)光結構62。在這個實施例中,光致發(fā)光結構62被設置在發(fā)光總成60的頂部。光致發(fā)光材料96的激發(fā)被制備為使從LED源72發(fā)射的輸入光100的一部分以第一波長穿過光致發(fā)光結構62(即,從光源28發(fā)射的輸入光100不被光致發(fā)光結構62轉換)??梢酝ㄟ^脈沖寬度調制或電流控制改變發(fā)射光100的強度以改變從LED源72發(fā)射的輸入光100在沒有轉換成第二輸出波長102的情況下穿過光致發(fā)光結構62的量。例如,如果光源28被配置為以低水平發(fā)射光100,大體所有的輸入光100可以被轉換為第二波長的輸出光102。在該配置中,可以從發(fā)光總成60發(fā)射對應于光致發(fā)光結構 62的顏色的光102。如果光源28配置為以高水平發(fā)射輸入光100,那么僅一部分第一波長被光致發(fā)光結構62轉換。在這種配置中,發(fā)射光100的第一部分可以被光致發(fā)光結構62轉換并且發(fā)射光100的第二部分光可以由發(fā)光總成60以第一波長朝向設置為鄰近光源28的另外的光致發(fā)光結構發(fā)射。另外的光致發(fā)光結構可以響應于從光源28發(fā)射的光100而發(fā)光。
根據(jù)一個示例性實施例,以LED源72d示例性示出的LED源72的第一部分配置用于發(fā)射輸入光100,該輸入光100具有激光光致發(fā)光結構62內的光致發(fā)光材料96并且使輸入光100被轉換為第一顏色(例如白色)的可見光102的波長。同樣地,以LED源72c示例性示出的LED源72的第二部分配置用于發(fā)射輸入光100,該輸入光100具有穿過光致發(fā)光結構62并且激發(fā)設置為鄰近照明系統(tǒng)10的另外的光致發(fā)光結構122的波長,由此以第二顏色照明。第一和第二顏色是視覺上彼此不同的。以這種方式,可以使用控制器78選擇性地激活LED源72d和72c以使照明系統(tǒng)10以各種顏色發(fā)光。
發(fā)光總成60也可以包括光學裝置116,光學裝置116設置為鄰近包覆成型材料66和/或在包覆成型工藝期間與包覆成型材料66整體成型。光學裝置116配置用于將從LED源72d、72c發(fā)射的光100和從光致發(fā)光結構62發(fā)射的光102引導為朝向預定的位置。例如,從LED源72d、72c以及光致發(fā)光結構62發(fā)射的光可以被引導和/或聚焦為朝向鄰近光源28的所需的部件和/或位置。
參考圖4,具有第一光致發(fā)光結構62的第一照明系統(tǒng)10設置在發(fā)光總成60上并且第二光致發(fā)光結構122設置在車門開口12的踏入部分118上。車門開口12的踏入部分118可以是在車輛14鄰近車門開口12底部的車身面板20的區(qū)域。當進入或離開車輛14時,乘客可以將他們的腳放置在踏入部分118的一部分上。相應地,踏入部分118可以具有設置在其上的防滑材料。防滑材料可以配置為在進入和離開車輛14時輔助乘員,并且可以由本領域已知的任何材料制成,包括但不限于聚合物或彈性體材料。防滑材料或踏入部分118可以進一步包含設置在其上的標記。該標記可以是標志、徽標、歡迎消息等。
光源28配置用于朝向踏入部分118發(fā)射光。如上文所述,輸入光100的一部分被光致發(fā)光結構62轉換并且第二部分被踏入部分118內的第二光致發(fā)光結構122轉換為不同波長的輸出光102。輸出光102可以被用于照明車門開口12、照明標記或照明鄰近車門開口12的踏入部分118的地面120區(qū)域。
發(fā)光總成也可以包括沿發(fā)光總成60變化類型和密集度的LED源72。發(fā)光總成60的第一部分可以包括第一LED源72,第一LED源72配置用于發(fā)射具有在第一顏色(例如白色)光譜內的發(fā)射波長的輸入光100。同樣地,發(fā)光總成60的第二部分可以包括第二LED源72,第二LED源72配置用于發(fā)射具有在第二顏色(例如紅色)光譜內的發(fā)射波長的輸入光100。通過本領域已知的任何方式利用絕緣的或不導電的屏障使發(fā)光總成60的第一和第二部分與鄰近設置的部分分開,以使每個部分可以獨立于任何其它部分被照明。進一步地,設置在發(fā)光總成60內的每個部分可以包括連接到控制器78并且配置用于照明各個部分的各自的匯流條82、84。
優(yōu)選地,第一和第二顏色是視覺上彼此不同的。以這種方式,可以使用控制器78選擇性地激活LED源72以使LED源72以各種顏色照明。例如,控制器78可以激活僅第一LED源72以單獨地以第一顏色照明發(fā)光總成60位于踏入部分118附近的部分??蛇x地,控制器78可以激活僅第二LED源72以單獨地以第二顏色照明發(fā)光總成60設置在密封件16頂部上的部分。由此,可以以多種顏色照明密封件16的不同部分。應明白的是,發(fā)光總成60可以包括任何數(shù)量的具有不同LED源72的部分,不同的LED源72以任何所需的顏色照明。而且,也應明白的是,可以按照任何可行的方式定向具有不同LED源72的部分并且不需要設置為鄰近。
如上文所述,光致發(fā)光結構62可以設置在發(fā)光總成60的一部分上。如果需要,任何LED源72可以用于激發(fā)設置為鄰近光源28和/或位于光源28上的任何光致發(fā)光材料92。
半導體油墨74也可以包含各種密集度的LED源72,以使LED源72的密度或單位面積內的LED源的數(shù)量可以針對各種照明應用而調整。在 一些實施例中,LED源72的密度可以在整個光源28的長度上變化。例如,發(fā)光總成60的中間部分可以具有比周邊部分更大的LED源72的密度,或反之亦然。在這樣的實施例中,光源28可以表現(xiàn)的更亮或具有更大的照度,以優(yōu)先照明預定位置。在其它實施例中,LED源72的密度可以隨著與預選擇點的距離的增加而增加或降低。例如,車輛開口12的踏入部分118可以包括最高密集度的LED源72以使鄰近設置區(qū)域可以被完全照明。車門開口12周邊的其它部分可以包括更小密集度的LED源72以使具有更小LED源72密集度的區(qū)域可以提供環(huán)境照明。在一些實施例中,LED源72和半導體油墨74可以來源于尼斯迪格瑞科技環(huán)球公司(Nth Degree Technologies Worldwide Inc)。
可以設想的是,鄰近照明系統(tǒng)10的第二光致發(fā)光結構122的應用可以設置在任何需要的位置并且不限于踏入部分118。例如,包括光源28和第二光致發(fā)光結構122的第二照明系統(tǒng)10可以設置為鄰近車門開口12的頂部,以在車輛14的進入和離開期間提供另外的照明。此外,第二光致發(fā)光結構122也可以提供安全效益,例如通知到來的乘員車門開口12的尺寸。
可選地,車門接觸元件24和/或安裝元件26可以由透明或半透明材料制成。根據(jù)一個實施例,車門接觸元件24由半透明、柔性材料制成,該材料在照明系統(tǒng)10被點亮時由光源28背光照明。應明白的是,車門密封件也可以是任何顏色。例如,密封件16可以是半透明和與周圍車身面板20配合的顏色。
仍可選地,也應明白的是,這里所述的光致發(fā)光結構62可以應用到透明和/或半透明的車門密封件16,同時光源28設置在安裝元件26上。在這樣的配置中,光源28可以發(fā)射穿過車門接觸元件24的輸入光100并且激發(fā)位于密封件16相對側上的光致發(fā)光材料96。當光致發(fā)光材料96發(fā)射輸出光102時,密封件16的部分可以以大體均一的方式照明。
參考圖5,總體示出了車輛14的框圖,其中實施了被照明的密封照明系統(tǒng)10。被照明的密封照明系統(tǒng)10包括與光源28通信的控制器78??? 制器78可以包括具有包含在其中的指令的存儲器130,指令由控制器78的處理器124來執(zhí)行??刂破?8可以通過位于車輛14上的電源80向光源28或各自的匯流條82、84提供電能。此外,控制器78可以配置為基于從一個或多個車輛控制模塊126接收的反饋來控制從每個光源28發(fā)射的光100,車輛控制模塊是例如但不限于車身控制模塊、發(fā)動機控制模塊、轉向控制模塊、制動控制模塊等或它們的組合。通過控制光源28發(fā)射的光100,被照明的密封照明系統(tǒng)10可以以多種顏色和/或模式照明以提供美的外觀或可以向意向的觀察者提供車輛14信息。例如,當車輛車門22微開時,車門密封件16或鄰近車門密封件16的部件可以照明車門開口12周圍的區(qū)域。
在操作中,光致發(fā)光結構62可以展示出恒定的單色或多色照明。例如,控制器78可以激勵光源28通過LED源72僅發(fā)射第一波長的光100以使光致發(fā)光材料96以第一顏色(例如白色)照明??蛇x地,控制器78可以激勵光源28通過LED源72僅發(fā)射第二波長的光102以使光致發(fā)光材料108以第二顏色(例如紅色)照明。仍可選地,控制器78可以激勵光源28同時發(fā)射第一波長和第二波長的光100、102以使光致發(fā)光材料96、108以第三顏色(例如粉紅色)照明,第三顏色由第一和第二顏色相加的混合光所限定。而且,另外的光致發(fā)光部分可以被添加到照明系統(tǒng)10中,該光致發(fā)光部分使來自光源28的輸入光100轉換為第三和/或第四波長。第三和第四波長可以結合以形成鄰近照明系統(tǒng)10的大體白色光。
在另一實施例中,照明系統(tǒng)10可以包括用戶界面128。用戶界面128可以配置為使用戶可以控制LED源72發(fā)射的光100的波長和/或控制被點亮的LED源72。這樣的配置容許用戶控制哪個部件(例如,踏入部分118)被照明。用戶界面128可以設置在車輛14的艙內或位于在使用這里所述的照明系統(tǒng)10期間用戶能夠接近的任何表面上。用戶界面128可以使用本領域已知的任何類型的控制器,例如但不限于接近傳感器。
在另一實施例中,光致發(fā)光結構62可以展示出周期的單色或多色照明。例如,控制器78可以激勵光源28通過LED源72周期地發(fā)射僅第一波長的光100以使光致發(fā)光結構62以第一顏色周期地照明??蛇x地,控 制器78可以激勵光源28通過LED源72周期地發(fā)射僅第二波長的光100以使光致發(fā)光部分以第二顏色周期地照明??蛇x地,控制器78可以激勵光源28同時且周期地發(fā)射第一波長和第二波長的光100以使光致發(fā)光結構62以第三顏色周期地照明,第三顏色由第一顏色和第二顏色的相加混合光所限定。仍可選地,控制器78可以激勵光源28在周期地發(fā)射第一波長的光和第二波長的光之間變換以使光致發(fā)光結構62通過在第一顏色和第二顏色之間變換而周期地照明。控制器78可以激勵光源28以規(guī)則的時間間隔和/或不規(guī)則的時間間隔周期地發(fā)射第一波長的光和/或第二波長的光。
關于上述示例,控制器78可以通過脈沖寬度調節(jié)或電流控制來改變發(fā)射的第一和第二波長的光的強度。在一些實施例中,控制器78可以配置為通過發(fā)送控制信號來調整發(fā)射光的顏色,該信號用于調整光源28的強度或能量輸出水平。例如,如果光源28配置用于發(fā)射低水平的輸入光100,大體所有的輸入光100可以被轉換為輸出光102。在這種配置中,對應于輸出光102的光的顏色可以與從照明系統(tǒng)10發(fā)射的光的顏色相對應。如果光源28配置用于輸出高水平的輸入光100,僅一部分輸入光100可以被轉換為輸出光102。在這種配置中,對應于輸入光100和輸出光102的混合光的顏色的光可以作為發(fā)射光被輸出。以這種方式,每個控制器78可以控制發(fā)射光的輸出顏色。
雖然低水平和高水平的強度參考輸入光100進行說明,但應理解的是,輸入光100的強度可以在各種強度水平之間變化以調整對應于來自照明系統(tǒng)10的發(fā)射光100、102的顏色色調。如這里所述,輸出光102的顏色可以主要取決于光致發(fā)光結構62中所使用的特定光致發(fā)光材料96。此外,光致發(fā)光結構62的轉換能力可以主要取決于光致發(fā)光結構62中所使用的光致發(fā)光材料96的濃度。通過調整來自光源28的輸入光100的強度范圍,這里所述的光致發(fā)光結構62中的光致發(fā)光材料96的濃度、類型和比例可操作為通過將輸入光100與輸出光102混合而產(chǎn)生一系列發(fā)射光的顏色色調。
相應地,這里已經(jīng)有利地提供了用于車門密封件的照明系統(tǒng)。車門密 封件保留其保護特性,同時提供具有功能和裝飾特性兩者的發(fā)光燈。
為了說明和限定本發(fā)明的教導的目的,應該注意的是,這里利用術語“大體上”和“約”來表示可歸因于任何定量的比較、數(shù)值、測量或其它表示的固有不確定性程度。這里也利用術語“大體上”和“約”表示在不引起所述主題的基本功能的變化的情況下,定量表示可以從所述參考改變的程度。
應當理解的是,在不脫離本發(fā)明構思的情況下,可以對上述結構做出變化和修改,并且進一步應當理解的是,這些構思旨在被下述權利要求覆蓋,除非這些權利要求通過其文字另有明確表述。