照明车窗总成及其制造方法技术

一种照明车窗总成，该总成包括玻璃基底、在基底上方具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面的光隔板、在隔板上方具有第一和第二相对边缘的光漫射元件以及配置为使入射光指向第一相对边缘的LED源或隔开的多个LED源。进一步地，元件在第一相对边缘处的厚度大于在第二相对边缘处的厚度。LED源还可以指向第一和第二相对边缘两者，其中元件在第一和第二相对边缘处的厚度大于在相对边缘之间的厚度。

【技术实现步骤摘要】
照明车窗总成及其制造方法
本专利技术总体涉及车辆内部照明，尤其涉及通过车窗、太阳天窗、月亮天窗和其它透明车辆元件提供的源于LED的内部照明。
技术介绍
在过去几十年中，通常通过应用常规的白炽照明源来实现车辆内部照明，如顶灯、门控踏脚板照明灯和其它车顶和侧面板的内部照明。虽然从白炽光源产生的光是相当均匀的，但与更现代的光源(例如发光二极管、荧光灯等)相比，其通常伴有相对高的热水平和低的强度。进一步地，与更现代的光源相比，白炽光源具有相对高的能量使用。在过去十年中，发光二极管(LED)源已经用于各种照明应用中，包括车辆应用。LED源具有优于常规照明源的许多优点，包括但不限于传输高强度光图案的能力以及在通过非常低的能量使用进行的光发射的情况下产生低的热。LED光源的一个不足是从它们产生的光是定向的，并且会导致高对比度、阴影和与高定向光相关的其它不期望的效果。因此，在车辆内部照明的背景下，考虑到来自这些源的光输出的方向性会导致车辆内部的近距离内的高对比度，因此LED源难以使用。已经实现了一些成功，其通过将一些光学装置连接到LED源来克服来自LED源的光输出的定向性质。尤其地，近场透镜元件、准直器、光漫射件和反射件被连接到LED源，以将它们的光输出形成接近由白炽光源产生的那些均匀图案。不幸的是，这些解决方案中的许多需要附加封装(例如更大的整体照明源尺寸)并且会显着增加成本；因此，LED源在车辆内部并不普遍，尤其是作为低成本门控踏脚板照明灯和顶灯的替代物。相应地，存在对于以低成本方式使用具有小的封装约束和低制造成本的LED源的车辆内部照明解决方案的需求。进一步地，随着LED源在车辆行业中继续集成，许多消费者期望独特的照明美感，这无法通过常规光源来实现。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供一种照明车窗总成，该总成包括玻璃基底、在基底上方具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面的光隔板、在隔板上方具有第一和第二相对边缘的光漫射元件以及配置为使入射光指向第一相对边缘的LED源。进一步地，元件在第一相对边缘处的厚度大于在第二相对边缘处的厚度。本专利技术的另一方面提供一种照明车窗总成，该总成包括玻璃基底、在基底上方具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面的光隔板、在隔板上方具有第一和第二相对边缘的光漫射元件以及配置为使入射光指向第一相对边缘的多个LED源。进一步地，元件在第一相对边缘处的厚度大于在第二相对边缘处的厚度。本专利技术的又一方面提供一种照明车窗总成，该总成包括玻璃基底、在基底上方具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面的光隔板、在隔板上方具有第一和第二相对边缘的光漫射元件以及配置为使入射光指向第一和第二相对边缘的LED源。进一步地，元件在第一和第二相对边缘处的厚度大于在相对边缘之间处的厚度。本领域的技术人员一经研究下列说明书、权利要求以及附图就可以理解和领会本专利技术的这些以及其他方面、目标以及特性。附图说明在图中：图1是根据一个实施例的包含一个或多个照明车窗总成的车辆的端视透视图；图2是根据实施例的采用LED源的照明车窗总成的透视图；图2A是图2中所示的照明车窗总成的截面图；图3是根据实施例的照明车窗总成的透视图，该照明车窗总成采用位于边缘上的多个隔开的LED源；图3A是图3所示的照明车窗总成的截面图；图4是根据实施例的照明车窗总成的透视图，该照明车窗总成采用位于两个相对边缘中的每一个上的LED源；图4A是图4中所示的照明车窗总成的截面图。具体实施方式这里为了说明的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“车辆前方”、“车辆后方”和它们的派生词应当与本专利技术如图1中的定向相关。然而，本专利技术可以采取各种可选的定向，除非有明确相反的规定。同样地，在附图中示出的以及在下列说明书中描述的特定装置和总成仅仅是所附权利要求所限定的专利技术构思的示例性实施例。因此，关于这里所公开的实施例的特定的尺寸以及其它物理特性不应认为是限制，除非权利要求另有明确表述。目前所使用的LED信号总成具有很大的实际效果。在汽车行业中，许多车辆现在利用基于LED的照明总成，通常是在外部应用(如日间行车灯(DRL))中。进一步地，这些基于LED的车辆总成可以依赖于一个或多个LED光源，每个LED光源固有地产生具有小光束角的高的光强度。相应地，许多基于LED的照明总成产生与每个LED光源相关的离散光的“热点”。先前未理解的是如何配置和设计基于LED的车辆照明总成，该车辆照明总成用于产生车辆内部应用(包括照明车窗总成、照明面板总成和其它紧凑的照明总成)的高度均匀的光。如本公开中所概述的，提供了一种照明车窗总成，该照明车窗总成在小的封装约束和低的制造成本的情况下使用LED源。这些照明车窗总成可用于具有车窗的各种应用中，包括但不限于车辆应用，如月亮天窗、太阳天窗、后乘客车窗以及其它。本公开的照明总成还可以用于具有透明和非透明基底、面板等的其它非车窗应用中。进一步地，本公开的照明车窗总成可以产生具有期望的美观度的光(例如从窗口发出的均匀的光)，其不能通过包括固定到其它车辆部件的离散LED源的其它应用获得(例如包含在固定到车辆车顶的固定装置中作为常规顶灯的LED源)。参照图1，车辆1被示出为具有集成在月亮天窗200和后部乘客车窗300内的照明车窗总成100a、100b和100c。在一些方面，照明车窗总成100a-100c可以被着色为使车辆1的外部2中的环境光大体上不被传输通过照明车窗总成100a-100c进入到车辆1的内部3中。在其它方面，总成100a-100c可以包含最小的着色、没有着色或以其它方式而具有受限的不透明度，以使来自外部2的环境光可以在较小损失或无损失的情况下传输通过照明车窗总成进入车辆1的内部3中。当照明车窗总成100a-100c被激活时，它们将来自一个或多个LED源的漫射光图案(lightpattern)传输到车辆1的内部3，该LED源被包含在总成中或以其它方式连接到该总成(图1中未示出)，该总成为车辆1的乘员提供门控踏脚板照明灯功能。从照明车窗总成100a-100c产生和传输的光图案从总成本身内的一个或多个基底发出。在一些方面，由总成100a-100c产生的这些光图案还可以用于为车辆乘员提供有趣的照明美感(例如情绪照明)。参照图2和图2A，提供了照明车窗总成100a，其包括具有面向外的表面12和面向内的表面14的基底10以及设置在基底10上方的光隔板20。基底10的面向外的表面12面向车辆的外部2、固定装置、元件或包含该总成的其它结构(未示出)。基底10的面向内的表面14面向包含总成100a的结构的内部3。如图2A中进一步示出的，光隔板20可以包括反射性的面向内的表面24和着色的面向外的表面22。在照明车窗总成100a的一些方面中，基底10由玻璃或玻璃-陶瓷复合物制成，该复合物根据适合用作车辆应用中的车窗的方法(例如回火)加工。优选地，基底10具有实现在小的着色或未着色的情况下的高的光透射率和透明度的组分，并且被处理以实现在小的着色或未着色的情况下的高的光透射率和透明度。在总成100a的一些其它实施例中，基底10还可以制造为具有一些着色，尤其是在经常暴露于直射日光的总成100a的应用中(例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明车窗总成，包含：玻璃基底；在所述基底上方的光隔板，所述光隔板具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面；在所述隔板上方的光漫射元件，所述光漫射元件具有第一相对边缘和第二相对边缘；以及LED源，所述LED源配置为使入射光指向所述第一相对边缘，其中所述元件在所述第一相对边缘处的厚度大于在所述第二相对边缘处的厚度。

【技术特征摘要】
2016.02.11 US 15/041,1901.一种照明车窗总成，包含：玻璃基底；在所述基底上方的光隔板，所述光隔板具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面；在所述隔板上方的光漫射元件，所述光漫射元件具有第一相对边缘和第二相对边缘；以及LED源，所述LED源配置为使入射光指向所述第一相对边缘，其中所述元件在所述第一相对边缘处的厚度大于在所述第二相对边缘处的厚度。2.根据权利要求1所述的车窗总成，其中所述光漫射元件包含丙烯酸聚合物基体和光漫射颗粒。3.根据权利要求1所述的车窗总成，其中所述总成配置为车辆的车顶车窗以使从所述入射光得到的光图案选择性地发射到所述车辆中，所述入射光指向所述光漫射元件的所述第一相对边缘。4.根据权利要求1所述的车窗总成，其中所述总成配置为车辆的侧窗以使从所述入射光得到的光图案选择性地发射到所述车辆中，所述入射光指向所述光漫射元件的所述第一相对边缘。5.根据权利要求1所述的车窗总成，进一步包含：边缘密封件，所述边缘密封件包含配置用于密封所述玻璃基底、所述光隔板和所述光漫射元件的边缘的聚合物材料。6.根据权利要求1所述的车窗总成，其中所述光漫射元件的所述厚度在所述第一相对边缘和所述第二相对边缘之间跨越所述元件逐渐减小。7.根据权利要求5所述的车窗总成，进一步包含：设置在所述光漫射元件上方的透明耐刮薄膜。8.一种照明车窗总成，包含：玻璃基底；在所述基底上方的光隔板，所述光隔板具有反射性的面向内的表面和着色的面向外的表面；在所述隔板上方的光漫射元件，所述光漫射元件具有第一相对边缘和第二相对边缘；以及多个隔开的LED源，所述LED源配置为使入射光指向所述第一相对边缘，其中所述元件在所述第一相对边缘处的厚度大于在所述第二相对边缘处的厚度。9.根据权利要求8所述的车窗总成，其中所述光漫射元件包含丙烯酸聚合物基体和光漫射颗粒。10.根据权利要求8所述的车窗总成，其中所述总成配置为车辆的车顶车窗以使从所述入射光得到的光图案选择性地发射到所述车辆中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯图尔特·C·萨尔特，涂洪恩，斯科特·福尔摩斯·邓汉姆，保罗·肯尼思·德洛克，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US