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光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的車輛照明系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的使用所產(chǎn)生的照明提供了獨(dú)特且吸引人的視覺體驗(yàn)。因此，在機(jī)動車輛中針對各種照明應(yīng)用實(shí)施這樣的結(jié)構(gòu)是期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種車輛地板照明系統(tǒng)。車輛座椅具有可在使用位置和收起位置之間移動的座椅基部。發(fā)光總成被連接到座椅基部的底面部分并且操作為基于座椅基部的位置而照明至少一個地板區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種車輛地板照明系統(tǒng)。車輛座椅具有可在使用位置和收起位置之間移動的座椅基部。發(fā)光總成被連接到座椅基部的底面部分并且操作為在座椅基部位于使用位置時(shí)照明座椅前方的腳部空間區(qū)域，以及在座椅基部位于收起位置時(shí)照明座椅后方的踏入?yún)^(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種車輛地板照明系統(tǒng)。車輛座椅具有座椅基部。發(fā)光總成被連接到座椅基部的底面部分并且操作為基于座椅基部的位置而以冷光照明至少一個地板區(qū)域。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員一經(jīng)研究下列說明書、權(quán)利要求以及附圖就可以理解和領(lǐng)會本發(fā)明的這些以及其它方面、目標(biāo)以及特性。

附圖說明

在圖中：

圖1說明了根據(jù)一個實(shí)施例的地板照明系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中由于座椅被定位在使用位置而照明若干個地板區(qū)域；

圖2是根據(jù)一個實(shí)施例的圖1中的座椅的主視透視圖；

圖3說明了根據(jù)一個實(shí)施例的另一地板區(qū)域，由于座椅被定位在收起位置而照明該區(qū)域；以及

圖4是沿圖3的線III-III截取的發(fā)光總成的剖視圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)需要，在此公開了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，公開的實(shí)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(shè)計(jì)，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(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限制，而是僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員多方面使用本發(fā)明的典型基礎(chǔ)。

如在此所用的，當(dāng)用于一系列兩個或多個項(xiàng)目中時(shí)使用的術(shù)語“和/或”意味著可以單獨(dú)使用任何一個所列項(xiàng)目或可以使用兩個或多個所列項(xiàng)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(dú)的A；單獨(dú)的B；單獨(dú)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。

參考圖1-3，總體示出了車輛10，車輛10具有移動到打開位置的后乘客車門12。車輛10包括座椅14，座椅14位于第二排并且具有座椅基部16和座椅靠背18。座椅基部16包括一對塑料支撐腳20，支撐腳20在座椅14處于圖1所示的使用位置時(shí)相對于車輛10縱向延伸。支撐腳20在一端各自可樞轉(zhuǎn)地連接到車輛10的地板22并且通過一對配合的機(jī)械緊固件24在另一端各自可釋放地固定到地板22。當(dāng)被釋放時(shí)，座椅14可以被移動到如圖3所示的收起位置，其中座椅靠背18被折疊在座椅基部16上并且座椅基部16定向在大體直立的位置。

以發(fā)光總成26a和26b示出的至少一個發(fā)光總成各自連接到座椅基部16的底面部分并且各自操作為基于座椅14的位置發(fā)冷光以照明一個或多個地板區(qū)域。在當(dāng)前所示的實(shí)施例中，發(fā)光總成26a、26b中的每一個配置為帶狀并且被嵌入成型到對應(yīng)的支撐腳20。例如，每個照明總成26a、26b可以占據(jù)對應(yīng)支撐腳20的底部28并且在支撐腳20的前部29上延伸。可以使用車載電源(未示出)或其它電源為發(fā)光總成26a、26b供電。另外或可選地，一個或多個發(fā)光總成可以連接到座椅基部16的其它底面部分，如邊緣部分30和32以及中間部分34。

當(dāng)座椅14被移動到收起位置(圖3)時(shí)，照明總成26a、26b可以同時(shí)運(yùn)行以照明踏入?yún)^(qū)域36，踏入?yún)^(qū)域36定位在座椅14后方并且容許進(jìn)入或離開第三排就座區(qū)域。當(dāng)座椅14被移動到使用位置(圖1和2)時(shí)，踏入?yún)^(qū)域36被座椅基部16覆蓋并且發(fā)光總成26a、26b照明座椅14周圍的地板區(qū)域，例如座椅14前方的腳部空間區(qū)域38以及位于座椅14側(cè)面的地板區(qū)域39。

參考圖4，根據(jù)一個實(shí)施例示出了發(fā)光總成26a的剖視圖。應(yīng)明白的是，發(fā)光總成26b可以類似地設(shè)置。發(fā)光總成26a包括設(shè)置在凹部28上方的基底40。基底40可以包括厚度約為0.005到0.060英寸的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料。正極42被設(shè)置在基底40上方并且包括導(dǎo)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42電連接到多個光源，例如發(fā)光二極管(LED)44，LED 44設(shè)置在半導(dǎo)體油墨46內(nèi)并且應(yīng)用于正極42的上方。負(fù)極48也電連接到LED 44。負(fù)極48設(shè)置在半導(dǎo)體油墨46上方并且包括透明或半透明的導(dǎo)電材料，例如但不限于氧化銦錫。在可選的實(shí)施例中，正極42和負(fù)極48可以反轉(zhuǎn)，在這種情況下正極42應(yīng)該包括透明或半透明的導(dǎo)電材料以透射由相關(guān)LED 44發(fā)射的光。

正極42和負(fù)極48中的每一個通過對應(yīng)的匯流條52、54和對應(yīng)的導(dǎo)線56、58電連接到控制器50。可以沿正極42和負(fù)極48的相對邊印刷匯流條52、54，并且匯流條52、54和導(dǎo)線56、58之間的連接點(diǎn)可以位于每個匯流條52、54的對角處，從而促進(jìn)沿匯流條52、54的均勻的電流分布。可以通過座椅支撐腳20將導(dǎo)線56、58連線到控制器50，控制器50在車輛10內(nèi)可以不同地定位并且同樣電連接到電源60。在一個實(shí)施例中，電源60可以對應(yīng)于在12到16V的直流下操作的車載電源。應(yīng)明白的是，圖2和3中所述的發(fā)光總成26b連同座椅14或其它座椅上的任何另外的發(fā)光總成同樣可以電連接到控制器50或單獨(dú)的控制器。

關(guān)于當(dāng)前所述的實(shí)施例，控制器50可以包括處理器62和存儲器64，存儲器64存儲由處理器62可執(zhí)行的一個或多個指令66?？刂破?0基于從車輛設(shè)備、用戶操作開關(guān)等接收的一個或多個信號來控制LED 44。在一個實(shí)施例中，控制器50可以從車門傳感器68接收信號，車門傳感器68可操作地連接到車門12并且配置用于向控制器50提供車門狀態(tài)信息(即車門是否打開或關(guān)閉)?？刂破?0也可以從座椅傳感器70接收信號，座椅傳感器70可操作地連接到座椅14并且配置用于向控制器50提供座椅狀態(tài)信息(即座椅14是否在使用或被收起)?？刂破?0基于從車門傳感器68和/或座椅傳感器70接收到的信號而改變從LED 44輸出的光。

LED 44以隨機(jī)或受控的方式分散在半導(dǎo)體油墨46中并且設(shè)置為面向車艙并且可以配置用于發(fā)射聚焦或非聚焦光。LED 44可以對應(yīng)于尺寸近似5到400微米的氮化鎵元件的微型LED并且半導(dǎo)體油墨46可以包括各種粘結(jié)劑以及電介質(zhì)材料，粘結(jié)劑以及電介質(zhì)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(jié)劑中的一種或多種。以這種方式，半導(dǎo)體油墨46可以包含各種密集度的LED 44，以使LED 44的密度可以針對各種照明應(yīng)用而調(diào)整。在一些實(shí)施例中，LED 44和半導(dǎo)體油墨46可以來源于尼斯迪格瑞科技環(huán)球公司(Nth Degree Technologies Worldwide Inc)?？梢酝ㄟ^多種印刷工藝應(yīng)用半導(dǎo)體油墨46，包括向正極42的選定部分噴墨和絲網(wǎng)印刷的工藝。更具體地，可以設(shè)想將LED 44分散在半導(dǎo)體油墨46內(nèi)且將形狀和尺寸設(shè)置為使大量的LED在半導(dǎo)體油墨46沉積期間與正極42和負(fù)極48對齊。最終電連接到正極42和負(fù)極48的部分LED 44可以由控制器50選擇性地激活和停用?？蛇x的漫射層72可以設(shè)置在負(fù)極48上方以使LED 44發(fā)射的光漫射，從而更均勻地激發(fā)設(shè)置在漫射層72上方的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74。

仍參考圖4，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74設(shè)置為涂層、層、薄膜或其它合適的沉積層。關(guān)于當(dāng)前所述的實(shí)施例，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74可以設(shè)置為多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)包括能量轉(zhuǎn)換層76、可選的穩(wěn)定層78和可選的保護(hù)層80。能量轉(zhuǎn)換層76包括具有利用磷光或熒光特性的能量轉(zhuǎn)換元件的至少一種光致發(fā)光材料82。例如，光致發(fā)光材料82可以包括有機(jī)或無機(jī)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82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。可以通過使用多種方法將光致發(fā)光材料82分散在聚合物基體內(nèi)以形成均勻混合物來制備能量轉(zhuǎn)換層76。這樣的方法可以包括從液體載體介質(zhì)中的制劑制備能量轉(zhuǎn)換層76且將能量轉(zhuǎn)換層76涂到漫射層72或負(fù)極48?？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)和棒式涂覆(bar coating)將能量轉(zhuǎn)換層76應(yīng)用到漫射層72或負(fù)極48?？蛇x地，可以通過不使用液體載體介質(zhì)的方法來制備能量轉(zhuǎn)換層76。例如，可以通過將光致發(fā)光材料82分散在可以結(jié)合到聚合物基體內(nèi)的固態(tài)溶液(在干燥狀態(tài)的均勻混合物)中來呈現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換層76，聚合物基體通過擠出、注塑、壓縮、壓延、熱成型等成型。

為了保護(hù)包含在能量轉(zhuǎn)換層76內(nèi)的光致發(fā)光材料82不被光解和熱降解，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74可以可選地包括穩(wěn)定層78，穩(wěn)定層78可被配置為光學(xué)耦合和粘附到能量轉(zhuǎn)換層76或以其它方式與之整合的單獨(dú)的層。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74也可以可選地包括保護(hù)層80，保護(hù)層80光學(xué)耦合和粘附到穩(wěn)定層78或其它層以保護(hù)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74連同發(fā)光總成26a的其它部件不受由環(huán)境暴露所引起的物理和化學(xué)損傷。穩(wěn)定層78和/或保護(hù)層80可以通過每層的順序涂覆或印刷、通過順序?qū)訅夯驂河?、或任何其它合適的方式與能量轉(zhuǎn)換層76結(jié)合。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74和發(fā)光總成26a的其它部件可以被包覆成型部84覆蓋，包覆成型部84可以包括透明彈性體材料(例如硅橡膠)。

有關(guān)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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(jié)構(gòu)”的專利中進(jìn)行了公開，在此通過引用包含其全部公開內(nèi)容。同樣地，關(guān)于印刷LED設(shè)置的附加信息在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2014-0264396A1、名稱為“從基底移除的超薄印刷LED層”的專利申請中進(jìn)行了公開，在此通過引用包含其全部內(nèi)容。

在操作中，光致發(fā)光材料74配置為響應(yīng)于被LED 44發(fā)射的光激發(fā)而發(fā)冷光。更具體地，從LED 44發(fā)射的光經(jīng)歷能量轉(zhuǎn)換過程并且以不同的波長從光致發(fā)光材料74重新發(fā)射，光在能量轉(zhuǎn)換過程中被光致發(fā)光材料82轉(zhuǎn)換。重新發(fā)射的光之后被輸出通過包覆成型部84，以基于座椅14的位置照明各個地板區(qū)域。由LED 44發(fā)射的光在這里被稱作輸入光并且在圖4中通過實(shí)線箭頭示出，而從光致發(fā)光材料82重新發(fā)射的光在這里被稱作轉(zhuǎn)換后的光并且在圖4中通過虛線箭頭示出。根據(jù)一個實(shí)施例，光致發(fā)光材料82可以被制備為將輸入光轉(zhuǎn)換為更長波長的光，另外被稱為下變頻。可選地，光致發(fā)光材料82可以被制備為將輸入光轉(zhuǎn)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82轉(zhuǎn)換后的光之后可以從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74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(zhuǎn)換后的光用作輸入光以激發(fā)位于能量轉(zhuǎn)換層76內(nèi)的光致發(fā)光材料的另外的制劑，由此后續(xù)轉(zhuǎn)換后的光之后可以從光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74輸出或用作輸入光，以此類推。關(guān)于這里所述的能量轉(zhuǎn)換過程，輸入光和轉(zhuǎn)換后的光之間的波長差被稱為斯托克斯位移(Stokes shift)且用作對應(yīng)于光的波長變化的能量轉(zhuǎn)換過程的主要驅(qū)動機(jī)制。

根據(jù)一個實(shí)施例，光致發(fā)光材料82被制備為具有產(chǎn)生轉(zhuǎn)換后的光的斯托克斯位移，轉(zhuǎn)換后的光具有表現(xiàn)為所需顏色的發(fā)射光譜，所需的顏色可以根據(jù)照明應(yīng)用而變化。例如，可以通過下變頻進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過程，在該情況下輸入光包括位于可見光譜較低端的光，例如藍(lán)色光、紫色光或紫外(UV)光。如此使藍(lán)色、紫色或UV LED用作LED 44，該LED可以提供優(yōu)于其它顏色的LED或單純使用所需顏色的LED以及連同省去上述光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74的相關(guān)的成本優(yōu)勢。

在可選的實(shí)施例中，能量轉(zhuǎn)換層76可以包括多于一種不同的光致發(fā)光材料，每種光致發(fā)光材料配置用于將輸入光轉(zhuǎn)換為更長或更短波長的光。在一個實(shí)施例中，不同的光致發(fā)光材料可以分散在能量轉(zhuǎn)換層76內(nèi)。可選地，如果需要，不同的光致發(fā)光材料可以彼此分開。例如，不同的光致發(fā)光材料可以以鑲嵌塊交替或以其它模式設(shè)置。在任何一個實(shí)施例中，可以通過LED 44的對應(yīng)部分唯一激發(fā)每種不同的光致發(fā)光材料，LED的對應(yīng)部分可以是不同的設(shè)置。在一些實(shí)施例中，每種不同的光致發(fā)光材料可以被制備為具有產(chǎn)生相關(guān)轉(zhuǎn)換后的光的斯托克斯位移，該轉(zhuǎn)換后的光具有表現(xiàn)為唯一顏色的發(fā)射光譜，以使所產(chǎn)生的冷光與來自每種不同光致發(fā)光材料的轉(zhuǎn)換后的光的混合光對應(yīng)。通過使從兩種或更多不同光致發(fā)光材料輸出的轉(zhuǎn)換后的光混合，可以表現(xiàn)出更多種顏色，但通過一種光致發(fā)光材料的激發(fā)則不可實(shí)現(xiàn)該顏色。可以想到的顏色包括混合光，該混合光包含紅色、綠色和藍(lán)色光的任何組合，可以通過選擇光致發(fā)光材料和LED的合適的組合來實(shí)現(xiàn)所有的上述組合。不同光致發(fā)光材料和對應(yīng)LED的設(shè)置的附加信息在2015年4月27日提交的、由索爾特(Salter)等人發(fā)明的、美國專利申請?zhí)枮?4/697,035、名稱為“用于車輛的發(fā)光總成”專利申請中進(jìn)行了公開，通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。

在操作中，控制器50可以控制LED 44的強(qiáng)度，以最終作用于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74發(fā)冷光的亮度。例如，增加LED 44的強(qiáng)度總體使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74呈現(xiàn)出更亮的冷光?？刂破?0可以通過脈沖寬度調(diào)節(jié)或直接電流控制來控制LED 44的強(qiáng)度。在一個實(shí)施例中，控制器50控制發(fā)光總成26a以基于車門12的位置以變化的強(qiáng)度照明，其中發(fā)光總成26照明所利用的強(qiáng)度在車門12位于打開位置時(shí)比車門12位于關(guān)閉位置時(shí)更高?？梢酝ㄟ^車門傳感器68提供的車門狀態(tài)信息來確定車門12的位置?？刂破?0也可以將發(fā)光總成26a控制為在座椅14被移動到收起位置時(shí)以較高的強(qiáng)度照明并且在座椅14被移動到使用位置時(shí)以較低的強(qiáng)度照明?？梢酝ㄟ^座椅傳感器70提供的座椅狀態(tài)信息來確定座椅14的位置。應(yīng)該明白的是，可以通過控制器50或單獨(dú)的控制器類似地控制圖2和3所述的發(fā)光總成26b連同位于座椅14或其它座椅上的任何另外的發(fā)光總成。當(dāng)發(fā)光總成26a工作時(shí)，控制器50可以控制LED 44的發(fā)光持續(xù)時(shí)間以作用于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74的發(fā)冷光持續(xù)時(shí)間。例如，控制器50可以激活LED 44達(dá)到延長的持續(xù)時(shí)間，以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)冷光?？蛇x地，控制器50可以使LED 44以變化的時(shí)間間隔閃爍，以使光致發(fā)光結(jié)構(gòu)74呈現(xiàn)閃爍效果。

為了說明和限定本發(fā)明的教導(dǎo)的目的，應(yīng)該注意的是，這里利用術(shù)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(shù)語“大體上”和“約”代表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(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，可以對上述結(jié)構(gòu)做出變化和修改，并且進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是，這些構(gòu)思旨在被下述權(quán)利要求覆蓋，除非這些權(quán)利要求通過其文字另有明確表述。