专利名称：具有温度响应变色输出的氛围照明系统的制作方法
具有温度响应变色输出的氛围照明系统技术领域0001本发明涉及用于车辆客车厢的氛围照明系统，尤其涉及具有响应于客车厢内的温度变化的变色光输出的照明系统。
技术背景0002在车辆应用中，尤其是那些与客车有关的车辆应用中，人们作出各 种努力来改善客车厢的舒适度、便利性和氛围。新的车辆以其改进的结构和 令人愉快的氛围更可能吸引购买者注意。用于影响客车厢内氛围的一种技术 涉及影响照明的技术。好的照明系统能够对客车厢内的人产生积极的审美影 响。因此，美学上令人愉快并影响车厢内照明氛围的任何装置和技术将在工 业中被容易地接受。发明内容0003本发明包括一种车辆客车厢的氛围照明系统，具有响应于客车厢内 的温度改变的变色光输出，该系统包括该客车厢内的排风口。探测器感测 输送到该口的空气的温度。照明装置在该客车厢中投射光。控制电路响应于 该探测器，在该空气温度低于预定值时，自动为该照明装置供电以投射第一 颜色光，以及在该空气温度高于预定值时，自动为该照明装置供电以投射第 二颜色光。该第一颜色和第二颜色投射光是不同的，该客车厢中的氛围通过 响应于输送到该口的空气的感测温度而改变颜色来被改善。
根据本发明的另一方面，提供了一种车辆客车厢的氛围照明系统，具 有响应于客车厢内的温度改变的变色光输出。该系统包括引导空气的压力通风系统；操作时与该压力通风系统连接的排风口，用于将空气从该压力通 风系统引导进入该客车厢;用于感测该压力通风系统中的空气温度的探测器;设置在该压力通风系统中邻近该口的照明装置，用于通过该口使光投射进该 客车厢；响应于该探测器的控制电路，用于为该照明装置供电以在该空气温 度低于预定值时投射第一颜色光，以及在该空气温度高于预定值时投射第二 颜色光。而且，该第一颜色和第二颜色是不同的，该客车厢中的氛围通过响 应于输送到该口的空气的感测温度而改变颜色来被改善。
根据本发明的再一方面，提供了一种在车辆客车厢中响应温度变化进 行氛围照明的方法。该方法包括以下步骤通过一个开口在客车厢中排出空 气；感测该空气的温度；当感测到的空气温度低于预定值时在该客车厢中发 出第一颜色光，当感测到的空气温度高于预定值时在该客车厢中发出第二颜 色光。如前所述，该第一颜色和第二颜色是不同的，该客车厢中的氛围通过 响应于感测到的客车厢中的空气的温度而自动改变颜色来被改善。
在本发明的这些方面，证明了客车厢内的灯光具有独特以及具有美感 的令人愉快的表现。投射光的第一和第二颜色可以在可视光谱中选择。例如， 第二颜色可以处于红光家族，第一颜色可以处于蓝光家族。以这样的方式， 车厢内的人可以在空气温度较高时看到红色，在空气温度较低时看到蓝色。
0007通过参考下述的具体描述和附图，本发明的其他优点将更容易被重 视，同时变得更容易地理解。0008图1是其内部提供有多个气孔的车辆的客车厢的示范图；0009图2示出车辆内的示例性加热，通风和空调系统的示意图，空气经 过压力通风系统网络被输送到客车厢内的多个排风口；以及0010图3示出目标控制电路的示范实施例的简化电路图。
具体实施方式
0011参考附图，图中相似的数字表示相似的或者对应的部件，所有示范 车辆中的客车厢都以IO表示。客车厢IO包括以12表示的仪表板，其内部安 装有以14表示的典型温控系统。尽管温控系统14将随每个车辆的制造和型 号变化，但是其通常配备有可以调节空气处理的类型和排放位置的模式选择 器16、风扇速度控制选择器18和一个或者多个温度控制选择器20。在图1 所示的例子中，可以提供第二温度控制选择器22以单独控制从车辆右侧或者乘客侧排出的空气的温度；然而，温度控制选择器20也可以用来控制从车辆 驾驶员侧排出的空气。0012如大多数典型车辆，加热，通风和空调(HVAC)系统包括客车厢 内的多个排风口。在图1的例子中，排风口包括前部除霜口 24， 一列仪表板 安装口 26以及地板通风口 28。在图2中，示意性地示出了这些开口及向客 车厢10的后部排放的后部口 30。这些多个口和以32表示的共同的压力通风 系统连通，该压力通风系统是HVAC空气处理系统的一部分。HVAC系统的 其他组件可以包括鼓风机34，蒸发器36，暖气芯子38，新风输入口40，再 循环空气阀门42和A/V旁通活门44。当然，这些组件可以在其他装配和结 构中找到，在图2中仅以说明的目的出现。0013在这里以独立的第一传感器46和第二传感器48的形式显示的探测 器用于感测输送到每个开口 24-30的空气的温度。第一传感器46构成为确定 空气温度何时下降到预定值以下，因此较佳地其可以位于蒸发器36附近。相 反地，第二传感器构成为感测空气温度何时上升到预定值以上，这样较佳地 其位置可以位于暖气芯子38的下游侧。当传感器46, 48被显示和描述为位 于压力通风系统32之中时，它们可以可选地位于空气处理系统外部的任何其 他方便或者有利的位置。0014照明装置以这样的方式在客车厢内投射光线，以响应于感测到的空 气温度来改变发射光的颜色。照明装置可以位于客车厢10内的任何地方，或 者即使在客车厢10的外部，只要其提供的光线可以被客车厢10内的人看到。 照明装置可以包括可以发射两个或者更多颜色光的单色光源。这样的照明装 置可以是各种发光装置，包括白炽灯，荧光灯和发光二极管等。那些LED类 型的装置有时指双色或者三色LED。但是，在较佳实施例中，照明装置包括 第一单色光源50和分离的第二单色光源52。在图3中以54表示的控制电路 响应于第一传感器46和第二传感器48，从而当空气温度低于一预定值时自 动地激励光源50而从第一光源50投射第一颜色的光，以及当空气温度高于 一预定值时激励光源52而从第二光源52投射第二颜色的光。第一和第二颜 色的光不同，并具有改善客车厢内的氛围和视觉审美的作用。第一光源50 可以是任何颜色，但是，由于它只有在空气温度下降到一预定值以下时才可 见，其颜色可以从具有较低波长的"冷"色光家族中选择。例如，第一光颜 色可以具有低于5500埃的主要波长。第二颜色光可以具有高于5500埃的主要波长并且处在感觉到"暖"的颜色的家族中。尽管第一光源50和第二光源 52可以是任何类型的发光装置，包括白炽灯，荧光灯，或者这些装置可以包 括发光二极管(LED)，第一光源50主要具有蓝色光，第二光源52主要具有 红色光。而且，这些光可以主观选择并且可以变化以获得期望的光效果。0015再参考图2，第一光源50和第二光源52显示位于压力通风系统32 中的每个开口24， 26， 28和30的紧邻的上游。在这个结构中，客车厢中的 人被防护从而避免直视光源50和52，但是，它们投射的光填满了压力通风 系统并且从每个开口 24-30投射以产生特别有趣的所谓"背光"效果。替代 每个光源的单独LED灯，单个光源可以被用于每个第一和第二颜色，光波导 沿着管将光输送到多个位置。这个非直接的背光技术，是本发明的较佳应用， 但绝不是唯一的实施选择。可供选择的办法包括本质上照明每个开口和/或者 它们的孔罩结构。选择器旋钮16-22和/或与选择器相关的结构可以由控制电 路54照明。或者，客车厢10中完全与HVAC和空调系统隔离的被照明的结 构包括在本发明的范围中。0016在图3中，控制电路54显示具有包括发光二极管的第一和第二光源 50， 52和包括热敏电阻的第一传感器46和第二传感器48。传感器46和48 可以是热敏电阻之外的任何功能类型。电源56从车载电力系统获得电压。在 如今适用的大多数车辆中，电源56包括12伏特，但是，其它系统电压和极 性仅作必需的微小改变也可以使用。0017电源56的电力分别提供给第一传感器46和第二传感器48,这些传 感器属热敏电阻类，具有较高的阻抗负温度系数，这样当温度上升时，它们 的阻抗也增加。可调节的电阻58， 60用于调节各自的传感器46， 48，这样 合适的电压和/或电流被提供给差分放大器62， 64各自的阳极管脚。第一和 第二差分放大器62和64的阴极管脚被连接到线65，其通过电阻68连接在 地66和电源56之间。0018当提供给第二差分放大器64的两个输入管脚之间的电压差足够大 时，第二光源52被激励并在客车厢10内投射光(例如红光)。当温度上升到 预定值之上时，前述动作自动发生，从而降低在第二传感器48内的阻抗，并 允许足够高的电压进入第二差分放大器64的阳极管脚。0019第一光源50的线路结构与第二光源52的相似。但是，为了反转其 功能，PNP晶体管70被连接在第一差分放大器62和第一光源50之间，并且晶体管一端连接电源56。可以获得反转的逻辑。换句话说，晶体管70作 为"数字反转(digital not)"起作用，并实现导向第二光源52的电路中展示 的方法的逆反。这样，当温度上升到预定值以上并且第一传感器46允许增加 电压和电流以进入第一差分放大器62时，晶体管70以"导通"的开关工作。 但是，当温度下降到预定值以下从而第一传感器46减少进入第一差分放大器 62的电流时，晶体管70以"关闭"的开关工作，以允许电源56的电力激励 第一光源50。0020依赖于每个传感器46和48如何被各自的可调节电阻58, 60调节， 对于第一光源50和第二光源52中的每个，预定温度值可以是不同的。如果 预定温度值正好相等，第一光源50将在第二光源52被激励的时刻不被激励。 但是，如果不同的温度值被用于调节传感器46, 48，可以导致不同的结果， 具有光源50， 52都被激励或者任何一个光源都不被激励的中间温度范围。另 外，控制电路54可以被连接到温控系统14，这样电源56仅当风扇控制选择 器18和模式选择器16在要求HVAC系统的激活操作的情况下起作用。在后 一种情况下，如果模式选择器16在非操作位置或者如果风扇控制选择器18 处于关闭位置，第一和第二光源50， 52将不能发光。0021在前述实施例的变化例中，如果在车辆的驾驶员和乘客侧提供分开 的温度控制器20， 22，单独的控制电路54可以被用于车辆的乘客侧。在这 种情况下，乘客可以选择相对较热的设置，在这种设置下，与客车厢10的右 侧相关的所有开口将被第二光源52照亮，而驾驶员可以选择相对低的温度设 置，在这种设置下，与客车厢10的左侧相关的所有开口将被第一光源50照 亮。这样，整个第二照明装置通过控制电路54或者平行控制电路被独立地操 作控制。根据本发明的另一变化例，各个开口 24-30可以通过与它们相关的 光源50， 52基于模式选择器16的情况被可选地以及独立地照亮。这样，如 果模式选择器16仅被设置为地板开口的情况，那么直接与地板开口 28相关 的光源50， 52将被激励，然而与除霜口 24和仪表板开口 26相关的光源将是 静止状态。0022本发明已通过图解的方式描述，可以理解被使用的技术是出于描述 而不是限制本发明。很明显可以通过上述的教导而对本发明做出许多改进和 变化。因此，可以理解在后附权利要求的范围内，本发明除如详细描述的之 外，也可以被实现。本发明由权利要求限定。
权利要求
1. 一种车辆客车厢的氛围照明系统，其特征在于，具有响应于客车厢内的温度改变的变色光输出，所述系统包括所述客车厢内的排风口；感测输送到所述排风口的空气的温度的探测器；在所述客车厢中投射光的照明装置；响应于所述探测器的控制电路，用于在所述空气温度低于预定值时，自动激励所述照明装置以投射第一颜色光，以及在所述空气温度高于预定值时，自动激励所述照明装置投射第二颜色光，其中，所述第一颜色和第二颜色不同，所述客车厢中的氛围通过响应于输送到所述排风口的空气的感测温度而改变颜色来被改善。
2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括邻接所述照明装 置用于引导空气至所述开口的压力通风系统，设置在所述压力通风系统中的 所述照明装置邻接所述开口，使投射的光穿过所述开口。
3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述探测器被设置在所述压 力通风系统中。
4. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述照明装置包括与所述第 一颜色相关的第一光源以及与所述第二颜色相关的第二光源。
5. 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一颜色的光的主要波 长低于5， 500埃，所述第二颜色具有高于5， 500埃的主要波长。
6. 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一光源包括发光二极 管，所述第二光源包括发光二极管。
7. 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述探测器包括与所述第一 光源相关的第一传感器以及与所述第二光源相关的第二传感器。
8. 如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一和第二传感器中的 至少一个包括热敏电阻。
9. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述照明装置包括发光二极管。
10. 如权利要求1所述的系统，其特征在于， 一个第二开口与所述排风口隔开， 一个独立地可操作地与所述控制电路相关的第二照明装置，当调节的空气低于所述预定温度值时，其投射第一颜色光；当空气高于预定温度值时， 其投射第二颜色光。
11. 一种车辆客车厢的氛围照明系统，具有响应于客车厢内的温度改变的 变色光输出，所述系统包括引导空气的压力通风系统；工作时与所述压力通风系统连接的排风口，用于将空气从所述压力通风 系统引导进入所述客车厢；用于感测所述压力通风系统中的空气温度的探测器；设置在所述压力通风系统中邻近所述开口的照明装置，用于通过所述排 风口将光投射进所述客车厢；响应于所述探测器的控制电路，用于激励所述照明装置在所述空气温度 低于预定值时投射第一颜色光，以及用于激励所述照明装置在所述空气温度 高于预定值时投射第二颜色光，其中，所述第一颜色和第二颜色是不同的， 所述客车厢中的氛围通过响应于输送到所述排风口的空气的感测温度而改变 颜色来被改善。
12. 如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述探测器设置在所述压 力通风系统中。
13. 如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述照明装置包括与所述 第一颜色相关的第一光源以及与所述第二颜色相关的第二光源。
14. 如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述第一颜色具有低于5， 500埃的主要波长，所述第二颜色具有高于5， 500埃的主要波长。
15. 如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述第一光源和第二光源 包括发光二极管。
16. 如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述探测器包括与所述第 一光源相关的第一传感器以及与所述第二光源相关的第二传感器。
17. —种在车辆客车厢中进行氛围照明的方法，其特征在于，所述方法包 括以下步骤将空气通过开口排到客车厢中；感测所述空气的温度；当感测到的空气温度低于预定值时自动在所述客车厢中投射第一颜色 光，当感测到的空气温度高于预定值时自动在所述客车厢中投射第二颜色光， 其中，所述第一颜色和第二颜色是不同的，所述客车厢中的氛围通过响应于 客车厢中感测到的空气温度而改变颜色来被改善。
18. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述感测步骤在所述排出 步骤之前。
19. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述投射步骤包括通过所 述开口发射所述第一和第二颜色光中的至少一种颜色。
20. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述投射步骤包括可选地 激励与所述第一颜色相关的第一光源以及与所述第二颜色相关的第二光源。
21. 如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述感测步骤包括探测与 所述第一光源相关的第一传感器以及探测与所述第二光源相关的第二传感 器°
全文摘要
本发明提供一种包括一种车辆客车厢的氛围照明系统，具有自动响应温度改变的变色光输出，不同颜色(如蓝和红)的第一和第二光源紧靠排风口的后面并由控制电路可选地激励，从而在温度低于预定值时，第一光源通过排风口发光，以及在空气温度高于预定值时，第二光源发第二颜色的光。传感器用来感测最好在压力通风管中的空气的温度。可以采用各种控制方法以达到美学上令人愉快的灯光效果以改善客车厢的氛围。
文档编号B60Q1/00GK101282858SQ200680037663
公开日2008年10月8日 申请日期2006年8月29日 优先权日2005年8月29日
发明者威廉·科利·史密斯, 小詹姆斯·伯尔·安德森 申请人:费德罗-莫格尔公司