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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere eine beleuchtete Plakette, die ein oder mehrere Lichtquellen darin nutzt.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Eine Beleuchtung, die aus der Verwendung einer Vielzahl von Lichtquellen resultiert, bietet ein einzigartiges und attraktives Seherlebnis. Aus diesem Grund ist es erwünscht, derartige Strukturen für diverse Beleuchtungsanwendungen in Kraftfahrzeugen zu implementieren.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Plakette offenbart. Die Plakette beinhaltet ein Gehäuse, das einen sichtbaren Abschnitt mit Abzeichen definiert. Ein erster Satz von Lichtquellen ist konfiguriert, um Licht in Richtung des sichtbaren Abschnitts zu emittieren. Ein Lichtleiter erstreckt sich zwischen dem sichtbaren Abschnitt und dem ersten Satz von Lichtquellen. Eine dekorative Schicht und eine diffusive Schicht sind zwischen einer oberen Fläche des Lichtleiters und dem sichtbaren Abschnitt angeordnet. Ein zweiter Satz von Lichtquellen ist konfiguriert, um Licht in Richtung des sichtbaren Abschnitts zu emittieren. Der erste Satz von Lichtquellen beleuchtet einen ersten Bereich des sichtbaren Abschnitts und der zweite Satz von Lichtquellen beleuchtet einen zweiten Bereich des sichtbaren Abschnitts.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Plakette für ein Fahrzeug offenbart. Die Plakette beinhaltet ein Gehäuse mit einem sichtbaren Abschnitt. Eine erste Lichtquelle ist konfiguriert, um einen ersten Abschnitt des sichtbaren Abschnitts zu beleuchten. Ein Lichtleiter ist zwischen der ersten Lichtquelle und dem sichtbaren Abschnitt angeordnet. Eine diffusive Schicht und eine dekorative Schicht sind zwischen dem Lichtleiter und dem sichtbaren Abschnitt angeordnet.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Ausbilden einer Plakette offenbart. Das Verfahren beinhaltet Ausbilden eines Gehäuses. Als nächstes wird eine Lichtquelle innerhalb des Gehäuses angeordnet. Die Lichtquelle ist konfiguriert, um Licht in Richtung eines sichtbaren Abschnitts zu führen. Als nächstes wird ein Lichtleiter zwischen der Lichtquelle und dem sichtbaren Abschnitt angeordnet. Eine Abzeichenschicht wird ausgebildet, die ein oder mehrere Abzeichen durch Ankleben einer diffusiven Schicht auf eine dekorative Schicht definiert. Die Abzeichenschicht wird zwischen dem sichtbaren Abschnitt und dem Lichtleiter angeordnet.
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Diese und andere Aspekte, Gegenstände und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden vom Fachmann nach der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verstanden und gewürdigt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Beschreibung der Zeichnungen:
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1 ist eine perspektivische Vorderansicht einer Plakette, die an einem Frontabschnitt eines Fahrzeugs angebracht ist;
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2 ist eine perspektivische Vorderansicht der Plakette gemäß einer Ausführungsform;
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3 ist eine Querschnittsansicht der Plakette entlang der Linien III-III der 1 gemäß einer Ausführungsform, wobei eine oder mehrere Lichtquellen innerhalb der Plakette angeordnet sind;
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4 ist eine perspektivische Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV der 2 gemäß einer Ausführungsform, wobei eine Vielzahl von Lichtquellen konfiguriert ist, um mehrere Abschnitte der Plakette zu beleuchten;
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5 ist eine Querschnittsansicht von Abzeichen, die innerhalb der Plakette angeordnet sind, entlang der Linie VI-VI der 2 gemäß einer Ausführungsform; und
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6 ist ein Blockdiagramm des Fahrzeugs und der Plakette gemäß einer Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Sinne der Beschreibung in diesem Dokument beziehen sich die Begriffe „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“; „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“ und Ableitungen davon auf die Erfindung in ihrer Ausrichtung in 1. 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 Beschreibung beschriebenen spezifischen Vorrichtungen und Verfahren lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten Konzepte sind.
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Dementsprechend sind spezifische Abmessungen und andere physikalische Eigenschaften im Zusammenhang mit hierin offengelegten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Ansprüche nicht ausdrücklich anderweitig vorgeben.
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Wie erforderlich, sind detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hierin offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein exemplarisch für die Erfindung stehen, welche in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht zwingend eine detaillierte Ausgestaltung und einige Skizzen können übertrieben oder stark verkleinert sein, um einen Überblick über die Funktion zu zeigen. Dementsprechend sind hierin offenbarte konkrete bauliche und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Basis, um einen Fachmann eine vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
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Der Begriff „und/oder“, wenn er hierin in einer Auflistung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, bedeutet, dass ein beliebiges der genannten Elemente für sich allein verwendet werden kann, oder jede beliebige Kombination von zwei oder mehr der genannten Elemente verwendet werden kann. Wenn zum Beispiel ein Aufbau so beschrieben wird, dass er Bauteile A, B und/oder C enthält, kann die Struktur A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination enthalten.
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Die folgende Offenbarung beschreibt eine beleuchtete Plakette für ein Fahrzeug. Die Plakette kann vorteilhafterweise eine oder mehrere Lichtquellen nutzen, die konfiguriert sind, um mit vordefinierten Frequenzen zu leuchten. Die Plakette kann ferner einen Lichtleiter beinhalten, der konfiguriert ist, um von einer oder mehreren Lichtquellen emittiertes Licht durch einen sichtbaren Abschnitt des Emblems zu führen.
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Bezugnehmend auf 1 ist die Plakette 10 allgemein an einem Frontabschnitt 12 eines Fahrzeugs 14 angebracht gezeigt. In anderen Ausführungsformen kann die Plakette 10 an anderer Stelle liegen, wie unter anderem an einem hinteren Abschnitt 16 oder einer Seite bzw. Seiten 18 des Fahrzeugs 14. Die Plakette 10 kann als eine Insignie konfiguriert sein, die als Identifizierungszeichen eines Fahrzeugherstellers gezeigt ist, und beinhaltet einen sichtbaren Abschnitt 20, der allgemein auffällig am Fahrzeug 14 dargestellt ist. In der gegenwärtig veranschaulichten Ausführungsform befindet sich die Plakette 10 mittig an einer Kühlergrillbaugruppe 22, so dass die Plakette 10 leicht von einem Beobachter betrachtet werden kann, der von vorne auf das Fahrzeug 14 blickt. Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird, kann/können eine oder mehrere Lichtquellen 24 innerhalb der Plakette 10 Licht 70 durch den sichtbaren Abschnitt 20 emittieren, um ein unverwechselbares Stilelement für das Fahrzeug 14 bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen kann/können die eine oder mehreren Lichtquellen 24 in einem oder mehreren Sätzen 38, 42 (2) angeordnet sein, um eine große Vielfalt an Beleuchtungsmustern zu erzeugen.
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Bezugnehmend auf 2 ist die Plakette 10 gemäß einer Ausführungsform beispielhaft so gezeigt, dass sie ein Gehäuse 26, das den sichtbaren Abschnitt 20 beinhaltet, der mittig auf einem vorderen Abschnitt 28 davon liegt, einen Umfangsabschnitt 30 und einen hinteren Abschnitt 32, der am Fahrzeug 14 befestigt sein kann, aufweist. Der sichtbare Abschnitt 20 kann aus einem durchsichtigen und/oder durchscheinenden Material gefertigt sein, das einen Hintergrundbereich 34 und Abzeichen 36 beinhaltet. Die Abzeichen 36 können eine Marke, ein Modell oder eine beliebige andere Information symbolisieren, die wünschenswerterweise über das Fahrzeug 14, an dem die Plakette 10 angebracht ist, übertragen werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist ein erster Satz 38 von Lichtquellen 24 innerhalb der Plakette 10 angeordnet. Die Plakette 10 kann außerdem einen zweiten Satz 42 von Lichtquellen 24 beinhalten, der konfiguriert sein kann, um einen Abschnitt der Plakette 10 zu beleuchten. Der erste Satz 38 und der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 und/oder alle zusätzlichen Lichtquellen, die innerhalb und/oder auf der Plakette 10 angeordnet sind, können jede Form von Lichtquelle beinhalten. Zum Beispiel können eine fluoreszierende Beleuchtung, Leuchtdioden (LEDs), organische LEDs (OLEDs), Polymer-LEDs (PLEDs), eine Festkörperbeleuchtung oder eine beliebige andere Art der Beleuchtung, die konfiguriert ist, um Licht zu emittieren, verwendet werden. Die eine oder mehreren Lichtquelle(n) 24 kann/können durch eine Fahrzeugenergieversorgung 40 (10) oder eine beliebige andere Energieversorgung an Bord des Fahrzeugs 14 mit Strom versorgt werden. Der erste Satz 38 von Lichtquellen ist hinter dem sichtbaren Abschnitt 20 angeordnet und zu diesem hin ausgerichtet.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 als eine Vielzahl von Lichtquellen 24 konfiguriert, die Licht 70 durch einen ersten Bereich emittiert, wie etwa die Abzeichen 36. Der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 ist als eine Vielzahl von Lichtquellen 24 konfiguriert, die Licht 70 durch einen zweiten Bereich des sichtbaren Abschnitts 20 emittiert, wie etwa den Hintergrundbereich 34. Der erste Satz 38 und/oder der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 kann konfiguriert sein, um Licht 70 mit verschiedenen Intensitäten oder Wellenlängen zu emittieren, so dass der sichtbare Abschnitt 20 wahrnehmbare schattierte Bereiche aufweisen kann. Der erste Satz 38 und/oder der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 kann außerdem jede gewünschte Farbe von Licht 70 emittieren. Gemäß einer Ausführungsform emittiert jeder Satz 38, 42 von Lichtquellen 24 eine unterschiedliche Farbe von Licht 70. Zum Beispiel kann der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 ein neutrales weißes Licht 70 emittieren und der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 kann blaues Licht 70 emittieren. Man wird jedoch verstehen, dass die Plakette 10 eine beliebige Anzahl von Lichtquellen 24 beinhalten kann, die in einer beliebigen Anzahl von Sätzen angeordnet sein können, die in einer beliebigen gewünschten Farbe leuchten, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Das Licht 70, das von dem ersten Satz 38 von Lichtquellen 24 emittiert wird, kann durch einen oder mehrere Lichtleiter 44 auf vordefinierte Stellen geführt werden, die nahe an den sichtbaren Abschnitt 20 der Plakette 10 angeordnet sind. Dementsprechend leuchten die Abzeichen 36 auf dem sichtbaren Abschnitt 20 oder die von den Wellenleitern 44 ausgebildeten Abzeichen 36 und/oder emittieren Licht 70 durch diesen hindurch. Gemäß einer Ausführungsform können die Abzeichen 36 leuchten, wenn der erste Satz 38 der Lichtquellen 24 erleuchtet wird und der Hintergrundbereich 34 kann leuchten, wenn der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 erleuchtet wird.
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Jede Lichtquelle 24 innerhalb der Plakette 10 kann unabhängig betrieben werden, um Licht 70 zu einer vordefinierten Stelle und/oder einen gewünschten Bereich der Plakette 10 zu emittieren. Zum Beispiel beinhaltet der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 gemäß einer Ausführungsform ungefähr 80 unabhängig gesteuerte Lichtquellen 24. Gemäß der gleichen Ausführungsform beinhaltet der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 ungefähr 100 unabhängig gesteuerte zweite Sätze 42 von Lichtquellen 24. Zusätzlich kann jeder Lichtquelle 24 ein variabler Strom zugeführt werden, um den Grad der Beleuchtung, der von jeder Lichtquelle 24 emittiert wird, einzustellen. Zum Beispiel kann der Strom von 1 bis 5 Mal des Ruhestroms variieren. Weiterhin kann jede Lichtquelle 24, die innerhalb der Plakette 10 angeordnet ist, in einer Vielzahl von Farben, Farbschattierungen und/oder Intensitäten leuchten. Die Steuerung 46 kann die Intensität des von jeder Lichtquelle 24 emittierten Lichts 70 durch Pulsbreitenmodulation oder Stromsteuerung modifizieren. Bei einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 46 konfiguriert sein, um eine Farbe des emittierten Lichts 70 durch Senden von Steuersignalen einzustellen, um eine Intensität oder einen Energieausgangspegel von beliebigen der Lichtquellen 24 einzustellen. Durch Einstellen des Intensitätsbereichs, der von jeder Lichtquelle 24 ausgegeben werden kann, kann der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 innerhalb der Plakette 10 jeden gewünschten Effekt (z. B. ein schattiertes Erscheinungsbild) durch den sichtbaren Abschnitt 20 übertragen.
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Bezugnehmend auf 3 veranschaulicht eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III der 1 eine Ausführungsform der beleuchteten Plakette 10, wobei der sichtbare Abschnitt 20 gebogen sein kann, während der hintere Abschnitt 32 im Wesentlichen linear sein kann. Man wird jedoch verstehen, dass die Plakette 10 oder Abschnitte davon in jeder gewünschten und/oder praktikablen Form konfiguriert sein kann bzw. können. Gemäß einer Ausführungsform kann das Gehäuse 26 aus einem steifen Material konstruiert sein, wie etwa unter anderem einem Polymermaterial, und Abschnitte davon können mittels Ultraschall- oder Laserschweißen zusammengefügt werden. Alternativ können der sichtbare Abschnitt 20, der hintere Abschnitt 32 und der Umfangsabschnitt 30 mittels Niederdruckumspritzen oder ein beliebiges anderes, im Stand der Technik bekanntes Verfahren, wie etwa durch die Nutzung von Klebstoffen, zusammengefügt werden.
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Abschnitte des Gehäuses 26, die leicht sichtbar sind (z. B. der Umfangsbereich 30 und/oder der sichtbare Bereich 20) können in jeder Farbe koloriert sein oder können metallisiert sein, um einem gewünschten Abschnitt der Plakette 10 ein metallisches Erscheinungsbild zu verleihen. Zum Beispiel kann eine metallische Schicht mittels teilweisem Aufdampfen auf den Umfangsbereich 30 aufgebracht werden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann eine metallische Schicht an einem beliebigen Abschnitt des Gehäuses 26 mittels Galvanisierung einer dünnen Schicht von Chrom auf diesen aufgebracht werden. Als weitere Alternative kann eine Chromimitation für ästhetische Zwecke verwendet werden. Die metallische Schicht kann lichtdurchlässige Abschnitte beinhalten, die Licht 70 hindurch passieren lassen. Alternative Prozesse können verwendet werden, um Material zu kolorieren oder Material auf einen Abschnitt des Gehäuses 26 zu schichten, wie im Stand der Technik bekannt ist, ohne von den hierin bereitgestellten Lehren abzuweichen.
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Der sichtbare Abschnitt 20 kann ebenfalls in einer beliebigen gewünschten Farbe koloriert werden und/oder eine metallisierte Oberflächenbehandlung auf Abschnitten davon enthalten. Gemäß einer Ausführungsform nutzt der Hintergrundbereich 34 eine durchscheinende blaue Farbe, um die Komponenten der Plakette 10, die hinter dem sichtbaren Abschnitt 20 angeordnet sind, teilweise zu verdecken.
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Nach wie vor unter Bezugnahme auf 3 können der erste Satz 38 und/oder der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 auf einer flexiblen oder steifen Leiterplatte (PCB) 48 bereitgestellt sein, die innerhalb des Gehäuses 26 befestigt ist. Ein erster Satz 38 von Lichtquellen 24 kann auf der PCB 48 angeordnet und unter dem einen oder mehreren Lichtleitern 44 positioniert sein, um Licht 70 in Richtung einer gewünschten Stelle nahe des sichtbaren Abschnitts 20 zu führen. Der erste Satz 38 und/oder der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 kann/können optional eine Fokussierungsoptik beinhalten, um eine Konzentration des Lichts 70 in eine gewünschte Richtung zu unterstützen. Die PCB 48 kann eine weiße Lötmaske 50 beinhalten, um darauf einfallendes Licht 70 zu reflektieren. Im Hinblick auf die in 3 gezeigte Ausführungsform kann ein Teil des Lichts 70, das von den Lichtquellen 24 emittiert wird, durch den sichtbaren Abschnitt 20 übertragen werden. Ein weiterer Teil des Lichts 70 kann in das Innere des Gehäuses 26 emittiert werden und auf die weiße Lötmaske 50 der PCB 48 einfallen. Dadurch kann das Licht 70 zum sichtbaren Abschnitt 20 zurück umgeleitet werden und vom Gehäuse 26 ausgegeben werden.
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Bezugnehmend auf 4 kann die Steuerung 46 als eine unabhängige Komponente konfiguriert sein, die innerhalb und/oder auf der Plakette 10 angeordnet ist. Mit einer unabhängigen Steuerung 46 kann die Plakette 10 unabhängig funktionieren, während sie auf die Energieversorgung 40 des Fahrzeugs 14 angewiesen ist. Man wird jedoch verstehen, dass die Plakette 10 auch eine individuelle Energieversorgung enthalten kann. Weiterhin kann die Steuerung 46 innerhalb des Fahrzeugs 14 angeordnet sein und kann konfiguriert sein, um die Beleuchtung der Plakette 10 in Zusammenhang mit einer anderen Fahrzeugfunktion zu steuern.
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Wie oben erläutert, beinhaltet die Plakette 10 einen ersten Satz 38 von Lichtquellen 24, der mit einem oder mehreren Lichtleitern 44 wirkverbunden sein kann. In manchen Ausführungsformen kann der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 unter dem entsprechenden einen oder mehreren Lichtleitern 44 angeordnet sein. Der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 kann willkürlich auf der PCB 48 verteilt sein. Gemäß einer Ausführungsform wird der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 auf der PCB 48 durch einen Druckprozess verteilt. In alternativen Ausführungsformen kann der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 jedoch in jeder gewünschten Weise angeordnet sein, um jeden gewünschten Lichteffekt von der Plakette 10 auszubilden.
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Im Betrieb kann jede Lichtquelle 24 unter Verwendung einer Vielfalt an Mitteln angeschaltet werden. Zum Beispiel kann die Plakette 10 eine Benutzerschnittstelle 76 auf der Plakette 10 und/oder innerhalb des Fahrzeugs 14 beinhalten. Die Benutzerschnittstelle 76 kann so konfiguriert sein, dass ein Benutzer die Wellenlänge des Lichts 70, das von jeder Lichtquelle 24 emittiert wird, steuern kann. Zusätzlich oder alternativ kann die Benutzerschnittstelle 76 verwendet werden, um die Plakette 10 über eine Vielzahl von Modi und/oder Funktionen zu schalten. Die Benutzerschnittstelle 76 kann jede Art von Steuerung, die im Stand der Technik bekannt ist, verwenden, um die Lichtquelle 24 zu steuern, wie unter anderem etwa Schalter (z. B. Näherungssensoren, Drucktasten), und kann an einer beliebigen praktikablen Stelle angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Lichtquelle 24 über ein bordeigenes Fahrzeugsystem, wie etwa das Fahrzeugsicherheitssystem und/oder ein anderes Fahrzeugsystem, automatisch angeschaltet werden. Zum Beispiel kann eine fortlaufende Beleuchtung als Teil einer Begrüßungs- oder Verabschiedungssequenz stattfinden, was bedeutet, dass die fortlaufende Beleuchtung stattfinden kann, wenn ein Insasse des Fahrzeugs 14 das Fahrzeug 14, das die beleuchtete Plakette 10 nutzt, verlässt und/oder sich diesem nähert. Es ist angedacht, dass die Plakette 10 einen weiten Bereich von Zielstellen aufweisen kann, so dass die Plakette 10 für eine Vielzahl von Funktionen verwendet werden kann.
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Da sich Beleuchtungsbedingungen abhängig von einer Vielzahl von Faktoren verändern können, einschließlich unter anderem der aktuellen Zeit, dem Datum, und den Wetterbedingungen, kann die Steuerung 46 die Intensität jeder Lichtquelle 24 so einstellen, dass die Beleuchtung der Plakette 10 bei jeder Bedingung bemerkt werden kann. Zum Beispiel wird die Lichtintensität in Florida an einem klaren Sommernachmittag allgemein höher sein als die Lichtintensität in Michigan an einem bedeckten Wintermorgen. Somit kann die Steuerung 46 jede Lichtquelle 24 entsprechend einstellen, wenn diese Art von Informationen der Steuerung 46 zugänglich gemacht wird.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 4 können die Lichtleiter 44 aus einem klaren Thermoplastmaterial gefertigt sein, wie etwa ein Acrylmaterial, oder aus jedem anderen durchsichtigen und/oder durchscheinendem Material. Der Lichtleiter 44 kann ein im Wesentlichen durchsichtiger oder durchscheinender Leiter sein, der zum Übertragen von Licht 70 geeignet ist. Der Lichtleiter 44 kann aus einem steifen Material ausgebildet sein, das aus einem aushärtbaren Substrat, wie einem polymerisierbaren Gemisch, einem Formkörper aus klarem Material (MIC) und/oder Mischungen daraus besteht. Acrylate werden ebenfalls häufig verwendet, um steife Lichtrohre auszubilden, wie auch Polymethylmethacrylat (PMMA), das ein bekannter Ersatz für Glas ist. Ein Polycarbonatmaterial kann ebenfalls in einem Spritzgießverfahren verwendet werden, um den steifen Lichtleiter 44 auszubilden.
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Weiterhin kann der Lichtleiter 44 ein flexibler Lichtleiter sein, wobei ein geeignetes flexibles Material verwendet wird, um den Lichtleiter 44 zu erzeugen. Solche flexiblen Materialien beinhalten Urethan, Silikon, thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder andere flexible Materialien mit ähnlicher optischer Qualität. Ungeachtet dessen, ob der Lichtleiter 44 flexibel oder steif ist, ist der Lichtleiter 44, wenn er ausgebildet ist, im Wesentlichen optisch durchsichtig und/oder durchscheinend und kann Licht 70 übertragen. Der Lichtleiter 44 kann als ein Lichtrohr, eine Lichtplatte, ein Lichtbalken oder ein beliebiges anderes Licht transportierendes oder übertragendes Substrat, das aus einem klaren oder im Wesentlichen durchscheinenden Material gefertigt ist, bezeichnet werden. Ein undurchsichtiges Material 54 kann auf einer beliebigen der Außenflächen des einen oder der mehreren Lichtleiter 44 angeordnet sein, um das Licht 70 weiter entlang des Lichtleiters 44 zu führen.
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Der Lichtleiter 44 kann sich von dem sichtbaren Abschnitt 20 zur PCB 48 erstrecken. Man wird verstehen, dass der Lichtleiter 44 durch beliebige, im Stand der Technik bekannte, Mittel in Position gehalten werden kann. Zum Beispiel kann der Lichtleiter 44 Fixierungen beinhalten, die Fixierungsöffnungen entsprechen, die von der PCB 48 definiert sind. Zusätzlich und/oder alternativ kann der Lichtleiter 44 zusammengepresst, geklebt, befestigt oder anderweitig zwischen dem sichtbaren Abschnitt 20 und der PCB 48 angeordnet sein.
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Bezugnehmend auf 5 erstreckt sich ein einzelner Lichtleiter 44 über mehrere Lichtquellen 24 innerhalb des ersten Satzes 38 von Lichtquellen 24 und beinhaltet einen oberen Körperabschnitt 66 und den unteren Abschnitt 56, der einen oder mehrere von Hohlräumen 68 definiert. Der untere Abschnitt 56 des Lichtleiters 44 kann ebenfalls Lichtquellenöffnungen 52 definieren, die eine individuell gesteuerte Lichtquelle 24 innerhalb des ersten Satzes 38 von Lichtquellen 24 umgeben, einkapseln und/oder anderweitig funktionsfähig oder optisch mit dieser gekoppelt sind. Ein oberer Abschnitt 86 jedes Hohlraums 68 ist über dem ersten Satz 38 einer/von Lichtquelle(n) 24 angeordnet.
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Da jede Lichtquelle 24 innerhalb des ersten Satzes 38 erleuchtet ist, führt ein proximaler Abschnitt 88 des Lichtleiters 44, der jede jeweilige erste Lichtquelle 24 umgibt, Licht in Richtung des sichtbaren Abschnitts 20. Da der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 nachfolgend erleuchtet wird, leuchten die Abzeichen 36, die benachbart zur oberen Fläche 72 des Lichtleiters 44 angeordnet sind, fortlaufend. Die fortlaufende Beleuchtung kann ein Erscheinungsbild verleihen, als ob die Abzeichen 36 von Hand geschrieben würden, wenn jeder Buchstabe fortlaufend beleuchtet wird.
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Zudem kann die Dicke des Körperabschnitts 66 variiert werden, um seine Einblendungseigenschaften zu beeinflussen. Zum Beispiel kann ein dünnerer Körperabschnitt 66 hellere, ausgeprägtere Punkte vor der Vielzahl von Lichtleitern 44 erzeugen. Alternativ kann ein dickerer Körperabschnitt 66 zu kleineren definierten hellen Stellen und einer einheitlicheren Einblendung führen, wenn jede Lichtquelle 24 innerhalb des ersten Satzes 38 erleuchtet ist und, in manchen Fällen, fortlaufend erleuchtet ist. Man wird verstehen, dass die Dicke des Körperabschnitts 66 auch entlang seiner Länge variiert werden kann, so dass der Körperabschnitt 66 variierende Einblendungseigenschaften entlang dieser aufweist. In manchen Ausführungsformen können die Hohlräume 68 des Lichtleiters 44 eine Höhe h1 aufweisen, die geringer als eine Hälfte einer Höhe h2 des Lichtleiters 44 ist.
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Die diffusive Schicht 60 kann an der dekorativen Schicht 64 durch die Verwendung einer Klebeschicht 62 angeklebt sein, um eine Abzeichenschicht 74 auszubilden. Die diffusive Schicht 60 kann als eine ein- oder zweiseitige Diffusorfolie konfiguriert sein, die ausgelegt ist, um aufzubrechen und Licht 70 gleichmäßig zu verteilen, so dass heiße Stellen oder Schatten ausgeschlossen werden. Die diffusive Schicht 60 kann jede gewünschte Lichtdurchlässigkeit und Trübung aufweisen. Zum Beispiel kann die diffusive Schicht 60 eine Lichtdurchlässigkeit zwischen 30 % und 95 % und eine Trübung, die über 70 %, speziell über 75 % und noch spezieller bei 80 % und darüber liegt, aufweisen.
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Die diffusive Schicht 60 kann an der dekorativen Schicht 64 durch eine Klebeschicht 62 angeklebt sein. Die Klebeschicht 62 kann ein optisch klarer Klebstoff sein. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "optisch klar" auf einen Klebstoff, der eine hohe Lichtdurchlässigkeit über zumindest einen Teil des sichtbaren Lichtspektrums (ungefähr 400 bis ungefähr 700 Nanometer) aufweist und der eine geringe Trübung zeigt. Sowohl die Lichtdurchlässigkeit als auch die Trübung können zum Beispiel unter Verwendung des Verfahrens nach ASTM-D-1003-95 bestimmt werden. In einer Ausführungsform weist der Klebstoff ungefähr 10 % Trübung oder weniger, speziell ungefähr 5 % Trübung oder weniger, und noch spezieller ungefähr 2 % Trübung oder weniger auf.
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Eine große Vielfalt an Klebstoffen ist zum Ausbilden der Klebeschicht 62 geeignet, zum Beispiel wärmeaktivierter Klebstoff, druckempfindliche Klebstoffe, beliebiger anderer praktikabler Klebstoff und/oder eine Kombination daraus. In einer Ausführungsform beträgt die Dicke der Klebeschicht 62 mindestens ungefähr 1 Mikrometer, mindestens ungefähr 5 Mikrometer, mindestens ungefähr 10 Mikrometer, mindestens ungefähr 15 Mikrometer oder mindestens 20 Mikrometer. In manchen Ausführungsformen ist die Dicke häufig nicht größer als ungefähr 500 Mikrometer, nicht größer als ungefähr 300 Mikrometer, nicht größer als ungefähr 150 Mikrometer oder nicht größer als ungefähr 125 Mikrometer.
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Die dekorative Schicht 64 kann in manchen Ausführungsformen ebenfalls als eine Folie konfiguriert sein. Die dekorative Schicht 64 kann ein Polymermaterial oder ein beliebiges anderes geeignetes Material beinhalten und ist konfiguriert, um ein Erscheinungsbild der oberen Fläche 72 des Lichtleiters 44 zu steuern oder zu verändern. Zum Beispiel kann die dekorative Schicht 64 konfiguriert sein, um ein metallisches Erscheinungsbild zu verleihen. Das metallische Erscheinungsbild kann aus einem breiten Spektrum von reflektierenden Materialien und/oder Farben ausgewählt werden, einschließlich unter anderem Silber, Chrom, Kupfer, Bronze, Gold oder einer beliebigen anderen metallischen Oberfläche. Zusätzlich kann zudem ein Imitator eines beliebigen metallischen Materials verwendet werden, ohne von den hierin bereitgestellten Lehren abzuweichen. In anderen Ausführungsformen kann die dekorative Schicht 64 in einer beliebigen Farbe eingefärbt sein, um die Fahrzeugkomponente zu ergänzen, an der die Plakette 10 aufgenommen werden soll.
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Gemäß einer Ausführungsform sind die dekorative Schicht 64 und die diffusive Schicht 60 beide als Folien konfiguriert, die geprägt oder anderweitig geschnitten werden können, um im Wesentlichen mit der Geometrie der Abzeichen 36 und/oder einer obersten Fläche des Lichtleiters 44 zusammenzupassen. In manchen Ausführungsformen ist der Lichtleiter 44 durch Umspritzen auf die diffusive Schicht 60 aufgebracht, nachdem die Abzeichenschicht 74 heiß oder kalt in die gewünschte Geometrie geprägt wurde. Man wird jedoch verstehen, dass jegliche, im Stand der Technik bekannte Prozesse zum Ausbilden der dekorativen Schicht 64, der diffusiven Schicht 60 und/oder jeder anderen Abzeichenschicht 74 genutzt werden kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Die Steuerung 46 kann korrigierende Algorithmen aufweisen, die eine genaue Einstellung der Lichtquellen 24 erlauben, um Farbverschiebungen usw. im Laufe der Zeit auszugleichen. Weiterhin können bestimmte Algorithmen implementiert sein, wenn der erste Satz 38 von Lichtquellen 24 innerhalb der Plakette 10 fortlaufend erleuchtet wird, um einen gleichmäßigen Übergang zu bewirken, was nicht unbedingt eine lineare Einstellung jeder jeweiligen Farbe bedeutet. Somit könnte, zur Einstellung von 0 % Helligkeit bis 100 % Helligkeit, eine lineare Einstellung einen unerwünschten Effekt beim Übergang einbringen. Somit können in einer Ausführungsform bestimmte Nachschlagtabellen (LUT) bereitgestellt werden, die von dem Steuerungsprozessor 78 (6) und/oder den Steuerungen 46 verwendet werden, die die notwendigen Helligkeitswerte zum passenden Einstellen während des Übergangs enthalten. Die Steuerung kann unter Verwendung von Softwarealgorithmen beeinflusst werden, die spezifisch ausgelegt sind, um gewünschte Muster zu erzeugen und deren Übergänge zu steuern.
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Bezugnehmend auf 6 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 14 gezeigt, in dem eine beleuchtete Plakette 10 implementiert ist. Die Plakette 10 beinhaltet eine Steuerung 46 in Kommunikation mit dem ersten Satz 38 und dem zweiten Satz 42 von Lichtquellen 24. Die Steuerung 46 kann einen Speicher 80 mit darin enthaltenen Anweisungen beinhalten, die von einem Prozessor 78 der Steuerung 46 ausgeführt werden. Die Steuerung 46 kann über die Energieversorgung 40, die sich an Bord des Fahrzeugs 14 und/oder innerhalb der Plakette 10 befindet, jede Lichtquelle 24 mit elektrischem Strom versorgen. Zusätzlich kann die Steuerung 46 konfiguriert sein, um das Licht 70, das von jeder Lichtquelle 24 ausgegeben wird, unabhängig zu steuern, auf Grundlage einer Rückmeldung, die von einem oder mehreren Fahrzeugsteuermodulen 82 empfangen wird, wie unter anderem einem Karosseriesteuermodul, einem Motorsteuermodul, einem Lenkungssteuermodul, einem Bremssteuermodul, dergleichen oder einer Kombination daraus. Durch Steuern des Lichts 70, das von jedem Satz 38, 42 von Lichtquellen 24 unabhängig ausgegeben wird, kann die Plakette 10 in einer Vielfalt von Farben und/oder Mustern leuchten, um ein ästhetisches Erscheinungsbild bereitzustellen, wie beispielsweise eine Laufschrift, oder kann einem beabsichtigten Betrachter Fahrzeuginformationen bereitstellen. Zum Beispiel kann die von der Plakette 10 bereitgestellte Beleuchtung für viele Fahrzeuganwendungen verwendet werden, wie unter anderem ein ästhetisches Merkmal, ein Merkmal zum Auffinden des Autos, eine Fernstartanzeige, eine Türverriegelungsanzeige, eine Anzeige einer leicht geöffneten Tür, ein Lauflicht, usw.
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Im Betrieb kann die Plakette 10 eine konstante einfarbige oder mehrfarbige Beleuchtung zeigen. Zum Beispiel kann die Steuerung 46 eine erste Lichtquelle 24 innerhalb der Plakette 10 antreiben, um in einer ersten Farbe zu leuchten, wodurch die auf der Plakette 10 angeordneten Abzeichen 36 beleuchtet werden. Gleichzeitig kann eine zweite Lichtquelle 24 in einer zweiten Farbe leuchten, um einen Hintergrundbereich 34 des sichtbaren Abschnitts 20 zu beleuchten. Wie oben erläutert, kann jede Lichtquelle 24 durch die Steuerung 46 unabhängig erleuchtet werden, so dass der sichtbare Abschnitt 20 in einer Vielzahl von vordefinierten Mustern leuchten kann.
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Die Steuerung 46, die die fortlaufende Erleuchtung des ersten Satzes 38 von Lichtquellen 24 steuert, kann jede beliebige Schaltung sein, die für die hierin beschriebenen Zwecke geeignet ist. Gemäß einer Ausführungsform verzögert die Steuerung 46 um 75 Millisekunden zwischen der Erleuchtung jeder jeweiligen Lichtquelle 24. Dieser Ablauf wiederholt sich, indem die benachbart angeordneten Lichtquellen 24 erleuchtet werden, bis jede Lichtquelle 24 innerhalb des ersten Satzes 38 von Lichtquellen 24 erleuchtet ist. Gemäß einer Ausführungsform kann der Zeitraum des Ablaufs, bis die letzte Lichtquelle 24 leuchtet, 3 Sekunden betragen. Alle oder einige des ersten Satzes 38 von Lichtquellen 24 können einen erleuchteten Zustand über einen vordefinierten Zeitraum beibehalten, wie etwa 5 Sekunden, wenn der Zeitraum für die Abfolge 8 Sekunden betragen soll. Der Ablauf kann dann wiederholt werden. Es versteht sich, dass die hier bereitgestellten Zeitwerte zum Zwecke eines Beispiels mittels eines nicht einschränkenden Beispiels dienen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Plakette 10 einen ersten Satz 38 von Lichtquellen 24 beinhalten, die fortlaufend leuchten, so dass Abzeichen 36 auf dem sichtbaren Abschnitt 20 schrittweise beleuchtet sind. Die Steuerung 46 kann außerdem den ersten Satz 38 oder den zweiten Satz 42 von Lichtquellen 24 unabhängig erleuchten. Zum Beispiel kann die Steuerung 46 den ersten Satz 38 von Lichtquellen 24 antreiben, um die Abzeichen 36, die auf dem sichtbaren Abschnitt 20 der Plakette 10 angeordnet sind, fortlaufend zu beleuchten. Alternativ kann die Steuerung 46 einen zweiten Satz 42 von Lichtquellen 24 antreiben, um verschiedene Intensitäten von Licht 70 zu emittieren, so dass der Hintergrundbereich 34 des sichtbaren Abschnitts 20 schattiert erscheint. Die Steuerung 46 kann jede Lichtquelle 24 in einer einzigen Farbe erleuchten oder beliebige der Lichtquellen 24 können Licht 70 mit einer gemeinsamen Wellenlänge emittieren.
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Die Plakette 10 kann außerdem eine Benutzerschnittstelle 76 beinhalten. Die Benutzerschnittstelle 76 kann so konfiguriert sein, dass ein Benutzer die Wellenlänge des Lichts 70, das von jeder Lichtquelle 24 emittiert wird, steuern kann. Eine derartige Konfiguration kann einem Benutzer ermöglichen zu steuern, welche Komponenten der Plakette 10 und/oder welche ihrer Merkmale beleuchtet werden.
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Im Hinblick auf die obigen Beispiele kann die Steuerung 46 die Intensität des von beliebigen der Lichtquellen 24 emittierten Lichts 70 durch Pulsbreitenmodulation oder Stromsteuerung modifizieren. Bei einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 46 konfiguriert sein, um eine Farbe des emittierten Lichts 70 durch Senden von Steuersignalen einzustellen, um eine Intensität oder einen Energieausgangspegel von beliebigen der Lichtquellen 24 einzustellen. Durch Einstellen des Bereichs der Intensitäten, die von jeder Lichtquelle 24 ausgegeben werden können, können der erste Satz 38 und/oder der zweite Satz 42 von Lichtquellen 24 dazu dienen, einen Bereich von Farbschattierungen des emittierten Lichts 70 zu erzeugen. Zusätzlich kann das Variieren des Bereichs der Intensitäten von beliebigen der Lichtquellen 24 jedes Erscheinungsmerkmal (z. B. ein schattiertes Erscheinungsbild) der Plakette 10 betonen.
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Dementsprechend wurde eine beleuchtete Plakette für ein Fahrzeug hierin vorteilhaft beschrieben. Die Plakette stellt verschiedene Vorteile bereit, einschließlich eines effizienten und kostengünstigen Mittels, um eine Beleuchtung zu erzeugen, die als unterscheidbares Designelement fungieren kann, das die Raffinesse eines Fahrzeugs oder eines beliebigen anderen Produkts, an dem eine Plakette angeordnet sein kann, erhöht.
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Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein beliebiges spezifisches Material beschränkt ist. Andere Ausführungsbeispiele der hier offenbarten Erfindung können aus einer breiten Vielfalt von Materialien ausgebildet werden, soweit hier nicht anders beschrieben.
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Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt” (in allen seinen Formen, koppeln, Kopplung, gekoppelt, usw.) allgemein, dass zwei (elektrische oder mechanische) Komponenten direkt oder indirekt miteinander verbunden werden. Ein solches Verbinden mag dem Wesen nach stationär oder beweglich sein. Ein solches Verbinden kann erzielt werden, indem die zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischenliegende Elemente integral 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.
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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 hier kombiniert werden, um eine bestimmte Funktion zu erzielen, als „einander zugeordnet“ angesehen werden, sodass die erwünschte Funktion unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten erreicht wird. 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 derart zugeordnet werden können, auch als miteinander „wirksam koppelbar“ angesehen werden, um die gewünschte Funktion zu erzielen. Manche Beispiele für Elemente, die wirkverbunden werden können, 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.
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Es ist ebenso wichtig festzuhalten, dass die Konstruktion und Anordnung der erfindungsgemäßen Elemente, wie in den Ausführungsbeispielen 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 etliche Abwandlungen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Befestigungsanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Orientierungen 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 Anordnungen des Systems aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Materialien konstruiert werden können, die ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit liefern, in einer Vielzahl von unterschiedlichen 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 Design, Betriebsbedingungen und Anordnung der gewünschten und anderen beispielhaften 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 hierin offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen lediglich zu Illustrationszwecken 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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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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