照明系統的製作方法

2023-09-16 19:27:10 2

專利名稱：照明系統的製作方法
照明系統技術領域本文描述的實施例涉及 一 種照明系統。
技術背景現有的車用照明系統包括照明裝置，如由電源(如電池)供電的燈泡。在某些系 統中，太陽能電池與電池一起集成於車輛上用來作為照明系統的電源。這些太陽能電 池通常安裝在車輛的外部。雖然現有的具有電池和太陽能電池的照明系統是有用的， 但存在較大改進範圍。例如，眾所周知，太陽能電池在車輛上佔據的裝配空間量不是 令人滿意的，這會干擾其他車輛附件如車輛天窗的布置。此外，對於利用太陽能電池 和電池的現有的車輛，其對來自各種能量源的能量的利用效率較低。根據現有照明系統的上述缺點與其他缺點構思了本文描述的實施例。發明內容本文描述的照明系統包括能接收光並能把光轉變成電信號的太陽能電池。可以包 括能量轉換裝置，用於將能量轉換裝置的運動轉變成電信號。此外，能量儲存裝置接 收來自太陽能電池與能量轉換裝置的電信號。能量儲存裝置也適用於供應能量。相應 地，發光的燈連接到能量儲存裝置上並由能量儲存裝置提供能量。具體地在所附權利要求中闡述了所述實施例的新穎性特徵。結合附圖參考下列說 明可以最佳地理解這些實施例的構造與搡作方式兩者及其中的其他優點。


圖i示出本發明的實施例中的具有照明系統的車輛；圖2示出本發明的實施例中的照明系統的框圖；圖3示出可在圖l和圖2中的照明系統中操作的能量轉換裝置；及圖4示出本發明的實施例中的燈的放大視圖。
具體實施方式
按要求本文公開了實施例的詳細說明。然而應理解所公開的實施例僅是本發明的 示例，本發明可以用各種替代的形式體現。附圖不必按比例繪製， 一些特徵可以被放 大或最小化以示出具體構件的細節。因此，本文公開的具體的功能的細節不應該解釋 為限制，但僅作為權利要求的示意性的基礎和/或教授本領域技術人員的示意性基礎。現參考圖1,所示的車輛12具有適用於以高效的方式利用來自多個能量源的能 量的照明系統。例如，車輛12可以包括由太陽能電池、車輛電源、和/或適用於將動 能轉化為電信號的裝置提供能量的照明系統。應該認識到雖然本文中所描述的實施例 涉及到車輛，但是本發明也可以用在非車輛的應用中。如圖所示，車輛12包括發動機13、電源裝置16、能量儲存裝置22及多個燈14。 本領域技術人員應認識到，發動機13適用於向車輛12提供動力。此外，裝置16可 以是適用於提供電信號以由能量儲存裝置22儲存的交流發電機。當通電時通過光源的使用使燈14發光。在一個實施例中，光源包括發光二極體。 燈14還包括對準燈罩14b的一部分的光吸收表面或太陽能電池14a。太陽能電池14a 接收來自多種光源的光，用於轉變成電能。太陽能電池14a可以接收來自光源的光， 包括但不限於由天體(如太陽、月亮等)、車輛、街燈及類似物提供的環境光。太陽 能電池14a可以由有機光電池材料形成或表現為聚合物光電二極體。圖4示出燈14的放大視圖。如上所述，燈14包括與內部14c對準的光吸收表面 (如太陽能電池)14a。在一個實施例中，太陽能電池基本上是平坦的並對準內部14c 的每個表面。以此方式，高效地裝配太陽能電池14a以便不幹擾其他的車輛附件，同 時使燈14的光接收最大化。通過對光的接收，太陽能電池14a將光轉變成電信號， 該電信號被傳輸到能量儲存裝置22中用於儲存。能量儲存裝置22可以是電池、超級電容及類似物。因此，能量儲存裝置22配置 用於儲存電荷並向燈14供應電能。應認識到取決於本發明的具體實施，能量儲存裝 置22的布置或位置實際上可以是在車輛上的任何位置。現回到圖1和圖2，車輛12 (圖1)還包括能量轉換裝置18。能量轉換裝置18 適用於將能量轉換裝置的運動轉變成電信號。具體地，能量轉換裝置18可以將動能 轉變成電信號。在一個實施例中，雖然不是必須的，能量轉換裝置18可以位於車輛 懸架構件或車輛輪窩中，或接近於車輛懸架構件或車輛輪窩。圖3提供了能量轉換裝 置18的一個實施例的詳細圖示。如圖所示，能量轉換裝置18可以包括彈簧18a、磁體18b、線圈18c。彈簧18a 的一端可以牢固地緊固到車輛12,同時另一端連接到磁體18b上。當車輛12移動時， 彈簧18a使磁體18b橫穿線圈18c的內部。基於本領域技術人員眾所周知的電磁原理， 磁體18b在線圈18c中的移動產生電信號，該電信號由能量儲存裝置22接收並儲存。 彈簧18a還用作復位彈簧，當車輛12靜止時，復位彈簧使磁體18b返回到預定位置。車輛12還包括控制器20。控制器20適用於評估並確定電源裝置16、能量轉換 裝置18、及太陽能電池14a的充電能力。基於電源裝置16、能量轉換裝置18、及太 陽能電池14a接收的信號，控制器20還適用於產生用於開關30(圖2)的控制信號， 以將燈14接通到能量儲存裝置22上。開關30可以是電晶體網絡或離散開關。如圖2所示，照明系統可以包括一個或多個直流對直流(DC/DC)轉換器"與26。轉換器24和26將從能量轉換裝置18和太陽能電池14a接收的信號的電壓變大以由 能量儲存裝置22儲存。在示出的實施例中，如圖所示，可以包括多個二極體28,以 便使電信號流能夠流向期望的方向(如流向能量儲存裝置22中儲存)。當能量儲存 裝置22充滿電時，開關30接收控制信號以將燈14接通到能量儲存裝置22,從而使 燈14能夠發光。已詳細描述了實施本發明的最佳模式，本領域技術人員將認識到用於實施本發明 的各種替代的設計和實施例將由所附權利要求限定。
權利要求
1.一種照明系統，包括接收光並將光轉變成電信號的太陽能電池；能量轉換裝置，用於將所述能量轉換裝置的運動轉變成電信號；用於接收來自所述太陽能電池與所述能量轉換裝置的電信號的能量儲存裝置，所述能量儲存裝置適用於供應能量；及發光的燈，所述燈連接到所述能量儲存裝置並由所述能量儲存裝置提供能量。
2. 如權利要求l所述的系統，其特徵在於，還包括 將所述能量儲存裝置連接到所述燈的開關裝置；及與所述開關裝置、所述太陽能電池、所述能量轉換裝置及所述能量儲存裝置連通 的控制器，所述控制器確定來自所述太陽能電池與所述能量轉換裝置的電信號的可用 性，並產生用於所述開關裝置的電信號，以將所述能量儲存裝置連接到所述燈。
3. 如權利要求2所述的系統，其特徵在於，還包括至少一個DC/DC轉換器，所 述DC/DC轉換器接收來自所述太陽能電池與所述能量轉換裝置中的至少一個的電信 號，並與所述能量儲存裝置連通，所述DC/DC轉換器放大所述電信號的電壓以由所述 能量儲存裝置儲存。
4. 如權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池與所述燈集成在一起。
5. 如權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池與所述燈集成在一 起，其中包括所述太陽能電池是基本上平坦的並與燈罩的內部對準。
6. 如權利要求2所述的系統，其特徵在於，還包括電源，所述電源與所述能量 儲存裝置連通，用於給所述能量儲存裝置充電；及其中所述控制器確定所述電源給所述能量儲存裝置充電的能力。
7. 如權利要求l所述的系統，其特徵在於，所述燈包括發光二極體(LED)。
8. —種照明裝置，包括包含有光吸收表面的外罩，所述光吸收表面將光轉變成電信號以由電能儲存裝置 儲存；及光源，所述光源連接到電源並發光。
9. 如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述光源包括發光二極體(LED)。
10. 如權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述光吸收表面包括有機光電池材料。
11. 如權利要求IO所述的裝置，其特徵在於，所述光吸收表面基本上是平坦的 並對準所述外罩的內部。
12. —種用於車輛的照明系統，所述系統包括能量轉換裝置，所述能量轉換裝置安裝在所述車輛上，用於將所述能量轉換裝置 的運動轉變成電信號；能量儲存裝置，所述能量儲存裝置用於接收並儲存來自太陽能電池與所述能量轉 換裝置的電信號，所述能量儲存裝置適應於供應能量；安裝在車輛上的燈，所述燈具有與其集成在一起的太陽能電池，所述太陽能電池 接收光並將所述光轉變成電信號以由所述能量儲存裝置儲存，所述燈連接到所述能量 儲存裝置並由所述能量儲存裝置提供能量以發光。將所述能量儲存裝置連接到所述燈的開關裝置；及控制器，所述控制器與所述開關裝置、所述太陽能電池、所述能量轉換裝置及所 述能量儲存裝置連通,'所述控制器確定來自所述太陽能電池與所述能量轉換裝置的電 信號的可用性，並產生用於所述開關裝置的控制信號，以將所述能量儲存裝置連接到 所述燈上。
13. 如權利要求12所述的系統，其特徵在於，還包括至少一個DC/DC轉換器， 所述DC/DC轉換器接收來自所述太陽能電池與所述能量轉換裝置中的至少一個的電 信號，並與所述能量儲存裝置連通，所述DC/DC轉換器放大所述電信號的電壓以由所 述能量儲存裝置儲存。
14. 如權利要求12所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池與所述燈集成在 一起。
15. 如權利要求14所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池與所述燈集成在 一起，其中包括所述太陽能電池是基本上平坦的並對準燈覃的內部。
16. 如權利要求15所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池是基本上平坦的 並對準所述燈罩的內部，其中包括所述基本上平坦的太陽能電池對準所述燈罩的每個 表面。
17. 如權利要求16所述的系統，其特徵在於，所述太陽能電池包括具有聚合物 光電二極體的太陽能電池。
18. 如權利要求12所述的系統，其特徵在於，還包括電源，所述電源與所述能 量儲存裝置連通，用於給所述能量儲存裝置充電；及其中所述控制器確定所述電源給所述能量儲存裝置充電的能力。
19. 如權利要求18所述的系統，其特徵在於，所述電源包括安裝在所述車輛上 的交流發電機。
20. 如權利要求12所述的系統，其特徵在於，所述燈包括發光二極體(LED)。
全文摘要
本發明提供一種照明系統，該照明系統可以由多個能量源提供能量。在一個實施例中，太陽能電池能接收光並將光轉變成電信號。可以包括能量轉換裝置，用於將能量轉換裝置的運動轉變成電信號。此外，能量儲存裝置接收並儲存來自太陽能電池與能量轉換裝置的電信號。該能量儲存裝置還適用於向發光的燈供應能量。
文檔編號F21V23/00GK101270858SQ20081008539
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月13日 優先權日2007年3月20日
發明者唐納德·比爾格, 查德·克萊門特, 泰勒·布萊克, 瑪亨德拉·達薩納雅克 申請人:福特環球技術公司