(57)【要約】本発明の実施形態は、ホイールの回転関連フレーム内に取り付けられる１つ又はそれ以上の光源組立体を用いてホイールの表面を照明するための方法と装置を提供する。ホイールの表面から反射される光源組立体からの光の量は、ホイールの表面を外して向けられた光源組立体からの光の量よりも大きい。光源組立体は、ホイールの表面から外れるように向けられる光の量を減少させるシールドを含むことができる。光源組立体は、光をホイールの表面の方に向け、光源組立体からホイールの表面から外れるように向けられた光の量を減らすのを助ける種々の光配向装置を含むことができる。ホイールの表面は、改質されて、ホイールの表面からの反射光を特定の観測領域に向けるのを助けることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ又はそれ以上の光源組立体と、
前記光源組立体からのホイールの表面で反射される光の量が前記光源組立体からの前記ホイールの表面から外れるように向けられる光の量よりも大きくなるように、前記１つ又はそれ以上の光源組立体をホイールの回転関連フレーム内に位置付けるための取付手段と、
を備える装置。
【請求項２】
前記１つ又はそれ以上の光源組立体が、発光ダイオード、フィラメント型発光要素、ガス型発光要素、レーザ、これらの組み合わせからなるグループから選択される光源である請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記光源組立体が、ホイールリム、リムフランジ、ホイールセンターキャップ、ディスク、ハット、スポーク、これらの組み合わせからなるグループから選択されるホイールの一部に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項４】
光を反射する前記ホイールの表面が、前記ホイールに設けられた構造要素の表面を含む請求項３に記載の装置。
【請求項５】
光を反射する前記ホイールの表面が、前記ホイールに施工された皮膜面を含む請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記ホイールに設けられた前記構造要素がハブキャップである請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記光源組立体が、前記ホイールに設けられた構造要素に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ホイールに設けられた前記構造要素がハブキャップである請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの光源組立体から前記ホイールの表面を外れるように向けられて特定観測領域内に入射する光の量が減少するように、光源組立体の少なくとも１つが該組立体に設けられるシールドを含む請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
反射面から反射される光の一部が前記ホイールの表面に入射するように、前記シールドの少なくとも１つが、取り付けられた前記光源組立体の光源に対向する反射面を有する請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の投光器を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の光学要素を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記光源組立体が、前記ホイールリムの少なくとも一部に位置決めされた構造体に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記構造体が、前記ホイールのリムフランジに取り付けられた環状リングである請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記光源組立体が、前記ホイールに付加されたホイールセンターキャップに取り付けられる請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記光源組立体が、クロスビーム部材に取り付けられる請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記クロスビーム部材が、前記ホイールのリムの直径を横断して延びる請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記光源組立体が、前記ホイールの一部内に取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、対応する案内路に結合され、各対応する案内路が結合された光の一部を前記ホイールの表面に向けられる請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記光の一部が、マイクロ光学プリズムアレイシートコリメータ層を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
１つ又はそれ以上の追加の光源組立体を更に備え、該追加の光源組立体から前記ホイールの表面から外れるように向けられた光の量が、前記ホイールの表面で反射される光の量よりも大きくなるようにする請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
前記１つ又はそれ以上の追加の光源組立体が、前記１つ又はそれ以上の光源組立体から独立して動作する請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
ホイールと、
前記ホイールの回転関連フレーム内に取り付けられる１つ又はそれ以上の光源組立体を有するホイール照明器と、
を備え、
前記ホイールの表面で反射される光の量が前記光源組立体から前記ホイールの表面から外れるように向けられた光の量よりも大きくなり、前記光源組立体からの十分な光の量が前記ホイールの表面に向けて導かれるようにすることを特徴とする組立体。
【請求項２４】
前記光源組立体が、発光ダイオード、フィラメント型発光要素、ガス型発光要素、レーザ、これらの組み合わせからなるグループから選択される光源である請求項２３に記載の組立体。
【請求項２５】
前記ホイール照明器が、ホイールリム、リムフランジ、ホイールセンターキャップ、ディスク、ハット、スポーク、これらの組み合わせからなるグループから選択される前記ホイールの一部に取り付けられる請求項２３に記載の組立体。
【請求項２６】
前記光源組立体から前記ホイールの表面を外れるように向けられて特定の観測領域内に入射する光の量が減少するように、前記光源組立体の少なくとも１つがシールドされる請求項２３に記載の組立体。
【請求項２７】
前記光源組立体の少なくとも１つが、該組立体に設けられたシールドを含み、各シールドが、前記反射面から反射される光の一部が前記ホイールの表面に入射するよう設けられた前記光源組立体の光源に対向する反射面を有する請求項２６に記載の組立体。
【請求項２８】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の投光器を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項２３に記載の組立体。
【請求項２９】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の光学要素を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項２３に記載の組立体。
【請求項３０】
前記ホイール照明器が、前記ホイールリムの一部に取り付けられ、前記光源組立体が前記リングの内部に取り付けられる環状リングからなる請求項２３に記載の組立体。
【請求項３１】
前記ホイール照明器が、前記ホイールに付加され、内部に前記光源組立体を取り付けたホイールセンターキャップからなる請求項３０に記載の組立体。
【請求項３２】
前記ホイール照明器が、前記光源組立体が取り付けられた１つ又はそれ以上のクロスビーム部材からなる請求項２９に記載の組立体。
【請求項３３】
前記１つ又はそれ以上のクロスビーム部材の各々が、前記ホイールのリム直径を横断して延びる請求項３１に記載の組立体。
【請求項３４】
前記ホイール照明器が前記ホイール構造体内に組み込まれる請求項２３に記載の組立体。
【請求項３５】
前記光源組立体の少なくとも１つが案内路を含み、前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が前記案内路に結合され、該案内路から前記ホイールの表面に向けられる請求項２３に記載の組立体。
【請求項３６】
１つ又はそれ以上の光源組立体からのホイールの表面に入射する光の量が、前記光源組立体から前記ホイールの表面から外れるように向けられた光の量よりも大きく、その大きい光の量が前記ホイールの表面で反射するように、前記光源組立体を前記ホイールの回転関連フレーム内に装着するための位置を求める段階と、
前記光源組立体を前記求められた位置に装着する段階と、
を含む方法。
【請求項３７】
前記光源組立体が、発光ダイオード、フィラメント型発光要素、ガス型発光要素、レーザ、これらの組み合わせからなるグループから選択される光源である請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記光源組立体が、ホイールリム、リムフランジ、ホイールハブ、スポーク、これらの組み合わせからなるグループから選択されるホイールの一部に装着される請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記光源組立体の少なくとも１つが、前記光源から前記ホイールの表面を外れるように向けられて特定の観測領域内に入射する光の量が減少するようにシールドされる請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記光源組立体の少なくとも１つが、該組立体に取り付けられた対応するシールドを含み、そのシールドの少なくとも１つが、取り付けられた前記光源組立体の光源に向く反射面を有し、その反射面から反射される光の一部が前記ホイールの表面に入射する請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の投光器を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項３６に記載の方法。
【請求項４２】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の光学要素を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項３６に記載の方法。
【請求項４３】
前記光源組立体が、前記ホイールリムの少なくとも一部に装着された構造体に取り付けられる請求項３６に記載の方法。
【請求項４４】
前記構造体が、前記ホイールのリムフランジに装着された環状リングである請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記光源組立体が、前記ホイールに付加されたホイールセンターキャップに装着される請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記光源組立体が、クロスビーム部材に装着される請求項４２に記載の方法。
【請求項４７】
前記クロスビーム部材が、前記ホイールのリムの直径を横断して延びる請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記光源組立体の少なくとも１つが案内路を含み、前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が前記案内路に結合され、案内路から前記ホイールの表面に向けられる請求項３６に記載の方法。
【請求項４９】
前記案内路が、マイクロ光学プリズムアレイシートコリメータ層である請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記光源組立体が個別の組立体である請求項３６に記載の方法。
【請求項５１】
１つ又はそれ以上の取り付け可能な光源組立体と、
前記光源組立体からのホイールの表面で反射される光の量が、前記光源組立体からの前記ホイールの表面から外れるように向けられた光の量よりも大きくなるように、前記光源組立体を、ホイールの回転関連フレーム内に装着するための命令と、
を含むシステム。
【請求項５２】
前記光源組立体の少なくとも１つが、前記光源組立体からの前記ホイールの表面を外れル用に向けられる特定の観測領域内に入射する光の量が減少するように、シールドされる請求項５１に記載のシステム。
【請求項５３】
前記光源組立体の少なくとも１つが、該組立体に取り付けられた対応するシールドを含み、前記反射面で反射される光の一部が前記ホイールの表面に入射するように、該シールドの少なくとも１つが、前記取り付けられた光源組立体の光源に向く反射面を有する請求項５１に記載のシステム。
【請求項５４】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の投光器を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項５１に記載のシステム。
【請求項５５】
光源組立体が個別の組立体である請求項５１に記載のシステム。
【請求項５６】
前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が、１つ又はそれ以上の光学部品を介して前記ホイールの表面に向けられる請求項５１に記載のシステム。
【請求項５７】
前記光源組立体が、前記ホイールのリムの少なくとも一部に装着された構造体に組み込まれる請求項５１に記載のシステム。
【請求項５８】
前記構造体が、前記ホイールのリムフランジに装着された環状リングである請求項５７に記載のシステム。
【請求項５９】
前記光源組立体が、前記ホイールに付加されたホイールセンターキャップに装着される請求項５１に記載のシステム。
【請求項６０】
前記光源組立体が、クロスビーム部材に装着される請求項５１に記載のシステム。
【請求項６１】
前記クロスビーム部材が、前記ホイールのリム直径を横断して延びる請求項６０に記載のシステム。
【請求項６２】
前記光源組立体の少なくとも１つが案内路を含み、前記光源組立体の少なくとも１つからの光の一部が前記案内路に結合され該案内路から前記ホイールの表面に向けられる請求項５１に記載のシステム。
【請求項６３】
光の一部を前記ホイールの表面に結合するための機構が、マイクロ光学プリズムアレイシートコリメータ層を含む請求項６２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権主張）
本出願は、引用により本明細書に組み込まれる２００３年８月８日出願の仮出願番号６０／４９３，５４２に関連し、且つ本明細書によって優先権を主張する。
【０００２】
本発明の実施形態は、一般に、ホイール装飾品の分野に関し、より具体的には、ホイール照明を可能にする方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
長年にわたりホイール装飾品、特に自動車、オートバイ、自転車、その他の車両のホイール照明に関心が寄せられてきた。
【０００４】
ホイール照明の目的は美観や安全性の強化の兼備である。早くも１９２６年には、例えば、Ｓｔｙｅｒの米国特許第１，６４３，５９３号のようなホイール照明を行うためのこうした要求に関する特許情報が存在する。ホイール照明の一般的な目標を実現しようとする探求に関して１００を上回る特許が出願されている。
【０００５】
従来のホイール照明技術の大部分は、装飾又は安全性を目的として照明をホイール上又はその近傍に配置することに焦点が当てられている。このような場合では、照明は、観測者が明瞭に見えるところに存在し、観測者に到達する主たる光は、光源からの直接光であり、ホイールの表面から観測者に向って反射された光ではない。
【０００６】
ホイールの表面を照らすホイールの光は、観測者に外観上美しいホイールの表示を提供することができる。従来のホイール照明方式は、ホイールの表面から光を反射させることによってこのような効果を獲得するようホイールの表面の照明を行ってきた。例えば、Ｃａｂａｎａｔａｎの米国特許第１，６４３，５９３号は、自動車のフレームに装着された剛性アームを使用する方式を教示している。剛性アームの端部で電球が電気ソケット内に装着され、電気ソケットを自動車の電源に電気的に接続している。１つの従来技術の方式は光ファイバを使用して、車両のフレーム上で発生した光をホイールの表面に向ける。
【特許文献１】米国仮出願番号６０／４９３，５４２公報
【特許文献２】米国特許第１，６４３，５９３号公報
【特許文献３】米国特許第１，６４３，５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような方式は、必要とされる装着と対応する必要のある異なる自動車のフレーム数に起因して、コストが高く実施が困難である。
【０００８】
従来技術によるホイール照明方式は、堅牢性や空間の利用可能性を含む幾つかの懸案事項により、ホイール上へ光源の位置決めを回避していた。しかしながら、車両のフレーム上への光源の装着は、洗練さに欠け外観上美しくない。更に、フレーム装着のホイール照明装置は、車両の全幅を増大させ、これによって必要とされる間隔及び損傷の確率が増大する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（概要）
本発明の実施態様は、ホイールの表面を照明する方法及び装置を提供する。１つの実施態様において、１つ又はそれ以上の光源がホイールの回転関連フレーム内に取り付けられる。１つ又はそれ以上の光源からの光の一部がホイールの表面に入射し、ホイールの表面で反射される。このような反射光の量は、光源からホイールの表面から外れるように向けられる光の量よりも多い。１つの実施態様において、各光源は、光源組立体からホイールの表面から外れるように向けられる光の量を低減させるのを促進する要素を含むことができる光源組立体の一部である。このような実施態様において、ホイールの表面で反射される光の量は、光源組立体からホイールの表面外へ向けられる光の量よりも大きい。即ち、光源組立体の外に位置する観測面を通るように向けられる光源からの光の量は、光源組立体からのホイールの表面で反射される光の量よりも少ない。
【００１０】
加えて、或いは代替に、他の実施態様において、種々の光配向装置を使用して光を光源からホイールの表面の方に向け、かつホイールの表面から外れて向けられ、特定の観測領域内に入射する光源からの光の量を低減させるのを助ける。更に他の実施態様において、ホイールの表面は、ホイールの表面で反射される光を、ホイール照明がより良く見えるように導くのを助けるように修正することができる。
【００１１】
本発明の１つの実施態様の目的とする利点は、ホイールの表面に向けて十分な量の光を導き、その結果、ホイールの回転関連フレーム内の特定位置に配置されたときに、光発生装置からホイールの表面外に向けられた光がある場合、その光の量よりもホイールの表面で反射された光の量が大きくなる光発生装置を提供することである。
【００１２】
本発明の１つの実施態様の目的とする他の利点は、光源から向けられる光とホイールの表面からの反射光を制御し、本質的に均一で審美的に美しいホイール照明を実現するようにすることである。
【００１３】
本発明の１つの実施態様の目的とする他の利点は、光源から向けられる光とホイールの表面からの反射光を制御し、ホイールの表面で反射されて特定の観測領域の範囲内に入射する光の量が、光源から特定の観測領域の範囲内に入射するように向けられる光の量よりも大きくなることである。
【００１４】
本発明の１つの実施態様の目的とする他の利点は、単独又は互いに連動して用いて、ホイールの回転関連フレーム内に光源を取り付けることができる幾つかの構造体を提供することである。このような構造体は、限定ではないが、照明器リング、ホイールセンターキャップ、クロスビーム構造体、さらにはホイール自体内への組込と離散的照明組立体を含む。このような構造体の例示的な設計及び使用を示す実施態様を以下に説明する。
【００１５】
本発明は、以下の説明及び本発明の実施態様を例証するのに使用される添付図面を参照することにより最も良く理解することができる。
以下の説明では、多数の特定の詳細を説明する。しかしながら、本発明の実施態様は、これらの特定の詳細を用いること無く実施可能であることを理解されたい。場合によっては、本説明の理解を妨げないように、公知の回路、構造体、及び技術は詳細には示されない。
【００１６】
本明細書全体を通じて「１つの実施態様」又は「実施態様」への言及は、本実施態様に関連して説明される特定の特徴、構造、及び特性が、本発明の少なくとも１つの実施態様に含まれることを意味する。従って、本明細書全体を通じて各所に出現する「１つの実施態様では」又は「実施態様では」という用語は、必ずしも全てが同一の実施態様に関するものではない。更に、特定の特徴、構造、及び特性を１つ又はそれ以上の実施態様においてどのような適切な方法で組み合わせてもよい。
【００１７】
更に、発明の態様は、開示される単一の実施態様の全ての特徴の範囲内にある。従って、添付の請求項は、本明細書によりこの詳細な説明に明示的に組み込まれ、各請求項は本発明の別個の実施態様として単独で成立する。
【００１８】
システム
本発明の１つの実施態様によれば、システムは、１つ又はそれ以上の光源組立体を含む。本明細書で使用する用語「光源組立体」は、発光ダイオード（ＬＥＤ)、フィラメント式、ガス式、レーザ、又はこれらの組み合わせを含む何らかの従来の光源とすることができる光源、及び光源からの光を配向又はシールドするため他の要素と組み合わせた光源とすることができる。
【００１９】
１つの実施態様によれば、１つ又はそれ以上の光源組立体は、ホイールの回転関連フレーム内に取り付けられる。本明細書で使用する用語「ホイールの回転関連フレーム」とは、ホイールと同じ軸線の周りをホイールと同じ回転周波数で回転するあらゆる表面を含む。従って、回転関連フレームは、ホイール、タイヤ、突起、突起ナット、ハブ、バルブステム、ドラム、ハット、ディスク等を含む。回転関連フレームは更に、例えば美観又は保護の目的でホイールに取り付けられる装置及び表面を含む。このような装置は、例えばハブキャップ、センターキャップウィング、又は、装置のある部分がホイールとは異なる回転周波数で回転し、或は極端な場合回転しないようにすることができる支持フローティング面を備えるスピナーのような装置を含むことができる。このような表面には、例えば、ホイールの表面並びに他のホイールの表面変更のあらゆる部分に施工される保護皮膜又は転写が含まれる。
【００２０】
１つの実施態様によれば、光源は、１つ又はそれ以上の光源からの光の一部がホイールの表面（ホイールの表面）上に入射してホイールの表面で反射されるように取り付けられる。本明細書で使用する用語「ホイールの表面」は、実際のホイールの表面、並びにホイールの表面に施工されたあらゆる保護又は美観的表面を含む。このような反射光の量は、光源からホイールの表面から外れるように向けられた光の量よりも大きい。従って、ホイール照明は、ホイールの回転関連フレーム内に取り付けられる光源により達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明の１つの実施形態によるホイール照明用システムを示す。図１に示すシステム１００は、その上に取り付けられた幾つかの光源組立体１１０を有するホイール１０５を含む。光源組立体１１０は、１つの実施形態では、光源だけからなるものであり、又は種々の代替実施形態では、光をシールド又は方向付ける装置と連動した光源からなるものでも良い。光源組立体１１０は、光源組立体１１０からの光がホイールの表面１１５に入射し、そこから反射されるようにホイールに取り付けられる。光源組立体は、何れも参照されていないが、ホイールリム、リムフランジ、ホイールセンターキャップ、ディスク、ハット、スポークを含むホイール１０５の回転関連フレーム内のどこにでも取り付けることができる。
【００２２】
本発明の１つの実施形態によれば、ホイールの表面１１５で反射される光は、ホイール１０５から外れるように光源組立体１１０から向けられる光よりも大きい。従って、ホイール照明は、観測領域１２５内の観測者１２０に対して効果を発揮する。
【００２３】
上述のように、ホイールの回転関連フレーム内へ光源組立体を取り付けること、及びホイールの表面を照明することは、本発明の代替実施形態による種々の方法において行うことができる。
【００２４】
本発明の以下の例示的な実施形態は、これらの考慮事項の一方又は両方に対処する。開示された実施形態の各々の態様を組み込んで、別の実施形態を形成することができる点は当業者にとは明白であろう。
【００２５】
（ホイール照明器リング）
１つの実施形態において、光源組立体がリング構造上又はその内部に取り付けられる。リング構造体は、種々の代替実施形態においてホイールリム、リムフランジ、又はホイールハブを含む様々な位置でホイールに取り付けることができる。図２は、本発明の１つの実施形態による、内部に光源組立体が取り付けられるリングの一部を示す。図２に示すリング部分２００は、１つ又はそれ以上の光源２２０が取り付けられる閉鎖区域２１０を有する。一般に、光源組立体からの光は、開口２３０などの開口を通ってリングから放出させることができる。図２に示すように、光が通り抜ける開口２３０をリングの図示しない内径表面上に配置することができる。一般に、ｍ個の光源をｎ個の開口に結合させることができる。本発明の１つの実施形態では、光源組立体が光源２２０に加えて光学部品２４０を含む。レンズ、反射器、プリズム、これらの組み合わせを含む光学部品２４０、その他の光学部品を使用して光を開口からホイールの表面に向け、観測者への光の直接放射を最小限にすることができる。
【００２６】
光源組立体に遮光機構を含めることによって、光の直接放射のシールドを達成することができる。図２Ａは、本発明の１つの実施形態による、透明部材を超えて延びてシェードとして機能するフランジを示すリング部分２００の断面図を示す。シェード部分２５０は、光源組立体からホイール外へ向けられる光を減少させる。１つの実施形態に対しては、シェード部分２５０の内部表面２５１は反射面であり、従ってホイール外へ向けられる光を低減させるだけでなく、光をホイールの表面へ向かって戻るように向ける。
【００２７】
１つの実施形態において、光源組立体は、光を光源組立体からホイールの表面へ導くのに使用することができる投光器を含むことができる。図３は、本発明の１つの実施形態による投光器キャリアリングの一部を示す。図３に示す投光器キャリアリングの部分３００は、異なる透視図法で示す投光器３１０ａ、３１０ｂを含む。一般に、ｍ個の光源がｎ個の投光器に結合される。
【００２８】
図３Ａは、本発明の１つの実施形態による、投光器キャリアリング（キャリアリング）の部分３００の断面図を示す。この図では投光器３１０ｂは光源を含まない。図３Ａに示すように、光源３２０は、キャリアリング３００内に含まれる。光源３２０からの光は、反射要素３２１によって投光器３１０へ向けられる。投光器３１０は、光をホイールの表面へ向けて投光器の外へ導くための案内路として機能する内部表面３１１を有する。内部表面３１１の一部３５０は、上述のようにシェードとして機能する。１つの実施形態によれば、光学部品３４０を用いて、投光器からの光をホイールの表面へ向けるように導くことができる。光学部品３４０は、波面が形成されてホイールの表面へ光の向きが生じるように、案内路から十分な距離（例えば焦点距離又はそれ以上）に配置される。代替実施形態では、投光器の末端は、この問題に対処するために広がるようにしてもよい。
【００２９】
図３Ｂでは、本発明の１つの実施形態による光源３２０が投光器３１０ｂの内部にあるキャリアリング部分３００の断面図を示す。図３Ｂに示すように、光源３２０は、投光器３１０ｂ内に含まれる。光源３２０からの光は、投光器から出てホイールの表面へ向けて送られる。投光器の一部３５０は、上述のようにシェードとして機能する。１つの実施形態によれば、投光器の内部に適切に取り付けられる光学部品３４０を用いて、光を投光器からホイールの表面に向けることができる。
【００３０】
１つの実施形態において、光源組立体は、光源からの光が結合される１つ又はそれ以上の案内路を含むことができる。案内路を用いて、光を単一又は複数の放射ポイント（開口）に向けることができる。案内路は、リングの長さに沿って延びるような向きにすることができる。案内路に導入される光は、案内路の長さに沿って伝播する。案内路は、連続的開口又は幾つかの離散的開口を備えるように構成することができ、これにより、案内路の内径に沿ってそれぞれ連続的又は離散的に光を放出することが可能となり、ホイールの表面を照明する。各案内路の端部は、光が開口を通過して案内路を出る前に複数の光を反射できるように反射性とすることができる。本発明の代替実施形態によれば、案内路の開口は種々の手段により形成することができる。例えば、案内路の端部境界の形状又は組立の変更によって開口を生成させることができる。本発明の１つの実施形態において、マイクロ光学プリズムアレイシートコリメータ（ＭＯＳＣ：micro-optic prism array sheet collimator）層を取り付けることによってこれを行うことができる。本発明の代替実施形態において、これは、案内路内部での光の伝播方向を変更することによって行うこともできる。
【００３１】
ホイールセンターキャップ
本発明の１つの実施形態において、光源組立体は、ホイールセンターキャップ内に設けることができる。一般に、ｍ個の光源からの光は、開口のｎ個を通過してホイールの表面に送られる。図４に本発明の１つの実施形態による、光源組立体が内部に配置されたホイールセンターキャップを示す。図４に示すホイールセンターキャップ４００は、そこに幾つかの光源４２０ａ−４２０ｃを配置している。光源４２０ａ−４２０ｃからの光は、対応する光学要素４４０によってホイールの表面に向けられる。ホイールセンターキャップ４００は、シェード４５０を含み、光源組立体からホイール外へ向けられる光を低減させる。シェード４５０は、光をホイールの表面の方に向けるように反射させることができる。
【００３２】
図４Ａは、本発明の１つの実施形態による、ホイールセンターキャップ４００の断面図を示す。図４Ａに示すように、光源４２０ｂは、１つの開口４３０へ向けられる。光は、光学要素４４０を使用して導かれてもよい。同様に、上述のようにシェード４５０によって光を遮光又は反射させることができる。
【００３３】
図４Ｂは、本発明の１つの実施形態による、光をホイールの表面に向けるために投光器を使用するホイールセンターキャップを示す。図４Ｂに示すように、ホイールセンターキャップ４００は幾つかの投光器４１０を含む。上述のように、図３を参照すると、光源は、投光器の内部にあっても良く、光をホイールの表面に向ける光学要素を含むこともできる。
【００３４】
代替な実施形態では、光源組立体は、ホイールセンターキャップの上又は内部に位置付けられて、上述のような単一又は複数の案内路を含む。案内路を使用して、光を単一又は複数の開口に向けることができる。
【００３５】
ホイール内部への組込
本発明の１つの実施形態において、光源組立体はホイールの内部に組み込まれる。即ち、ホイール自体が光源組立体を収容し、光をホイールの表面の方に向けるシェードや光学式案内路を設けることができる。図５は、本発明の１つの実施形態による、光源組立体が内部に配置されたホイールの一部を示す。図５に示すホイールの部分５００は、その上に複数の光源５２０が取り付けられる。光源５２０は、ホイールの内部に収納され、ホイールリム５０１内、スポーク５０２内、又はホイールの他の部分に収容されても良い。ホイールが本発明の１つの実施形態によるホイール照明装置を収納するように設計される場合には、ホイールの表面は、そのホイールの表面から特定の観測領域の内側に反射される光の量の増加を促進するように設計することができる。
【００３６】
代替実施形態において、ホイールは、内部に形成される区画を有し、その区画内に照明モジュールが取り付けられる。１つの実施形態において、照明モジュールは、光源組立体や電源を内蔵し、ホイールに容易に取り付けることができる。１つの実施形態において、照明モジュールは、取り外し可能であり、更に取替え可能とすることができる。
【００３７】
クロスビーム構造
１つの実施形態によれば、光源組立体は、その縦方向寸法がどのような断面寸法よりも大きい開放型構造を有するクロスビーム構造体に配置される。一般に、光は、クロスビーム構造体から１つの開口又は幾つかの開口を介して放出される。本発明の種々の実施形態において、光源組立体は、光を開口からホイールの表面に向ける光学要素を含むことができ、観測者への光の直接放射を最小にすることができる。光源組立体はまた、上述のように、更に直接光を排除する遮光性又は反射体機構を含むことができる。
【００３８】
図６は、本発明の１つの実施形態による、光源組立体が取り付けられるクロスビーム構造体を示す。図６に示すクロスビーム構造体６００は、ホイールの表面を横断して取り付けられる１つ又はそれ以上の部材６０１を含む。図６に示すように、部材６０１は、リム６０２の円周直径を横断して延びることができる。
【００３９】
図６Ａは、本発明の１つの実施形態による、クロスビーム構造部材６０１の断面図を示す。図６Ａに示すように、光源６２０は、部材６０１内に取り付けられる。光源６２０からの光は、開口６３０を通すように向けられる。光学要素６４０を使用することによって光を向けても良い。上述のように、光をシェード６５０によって遮光及び／又は反射させることもできる。
【００４０】
本発明の１つの実施形態によれば、部材６０１に位置付けられた光源組立体は、光を光源からホイールの表面に向ける投光器を含むことができる。上述のように、図３を参照すると、光源は、投光器の内部に置くことができ、光をホイールの表面に向ける光学要素を含むことができる。代替な実施形態では、光源組立体は、クロスビーム構造上又はその内部に位置付けられ、上述のように、単一又は複数の案内路を含む。
【００４１】
離散的照明組立体
光源組立体を内蔵する構造体に関して種々の実施形態を説明してきた。１つの実施形態において、光源組立体は、（前に取り付けられたホイール以外の）共通の構造体に取り付けられない。即ち、光源組立体は、ホイールに離散的に取り付けられる個別の組立体である。光源組立体は、単一光ポートを備える単一光源、又は、一般にｍ個の光ポートを備えるｎ個の光源を含む。光源組立体は、ホイールの表面、リム又はリムフランジ、センターキャップ、又はスポークを含むホイールの回転関連フレーム内の種々の位置に取り付けることができる。光源組立体は、クリップ又は接着剤を含む種々の手段によって取り付けることができる。種々の実施形態において、各光源組立体は、１つ又はそれ以上の光源に加えて、光の直接放射が観測者の目に到達するのを阻止するためのシェード（又はシェード／反射器）機構や、光をホイールの表面に向けるための光学器具を含むことができる。
【００４２】
ホイールの表面の改質
１つの実施形態において、ホイールの表面は、反射される光の量を増大させるように改質される。ある典型的なホイールの表面（クロム）から反射される光の一部は、特定の観測領域内の観測者から見えない反射角を生じる入射角を有する場合がある。このような場合には、ホイールの表面の改質が可能である。１つの実施形態において、ホイールの表面の改質は、一層多くの光がそこから反射されて特定の観測領域に向けられるようにする。このような改質は、恒久的なものとすることができ、例えば、機械加工、ビードブラスト、又は化学的エッチングのような研磨技術によるホイールの表面仕上げの改質、又は塗料又はメッキなどの化学的皮膜を付加することによるホイールの表面仕上げの改質によって行うことができる。
【００４３】
施工表面の実施形態
上述のように、本発明の実施形態は、回転関連フレーム内でホイールに取り付けられるハブキャップ、スピナー、又はセンターキャップウィングなどの装置を照明する。本発明の１つの実施形態において、照明要素は、ハブキャップ（又は、ホイールの表面の一部又は全部を覆う他の構造要素）に内蔵することができる。このような構造要素は、ハブキャップをホイールのリムフランジに固定するクリップのセットを使用する通常の装着方法（ハブキャップに対して）を含む幾つかの方法でホイールに装着することができる。
【００４４】
上述のように、本発明の種々の代替実施形態を参照すると、施工された構造表面に内蔵される照明要素は、直接的な視認からシールドすることができる。更に、照明要素からの光は、施工された構造表面及び／又はホイールの表面の種々の部分から反射するように向けることができる。代替な実施形態において、施工された構造表面は、ホイール照明システム（例えば、電源及び制御サブシステム）の他の要素を内蔵することができる。
【００４５】
本発明の代替な実施形態において、施工された表面は、例えば、ホイールの表面の任意の部分に施工された保護皮膜又はディーキャル（転写）、その他のホイールの表面改質を含む。このような施工された表面は、ホイールの表面の一部又は全部を覆うことができ、照明を強調するためにホイールの表面の特定の部分に施工しても良い。この場合も同様に、施工された表面及び／又はホイールの表面の種々の部分から反射するように、照明要素からの光を向けることができる。
【００４６】
一般的事項
本発明の実施形態は、ホイールの表面を照明する方法及び装置を提供する。自動車のホイールに関連する実施形態に関して説明したが、本発明の実施形態が他のホイールへの用途があることは当業者には明らかであろう。本発明の実施形態は、一輪車、二輪車、三輪車、スケートボード、ローラースケート、ローラーブレード、ワゴンのみならず玩具車両を含む、例えば何らかの原動機付や原動機無しの車両のホイールを含むことができる。
【００４７】
本発明の種々の実施形態は、上述の実施形態を参照して具体的には言及しなかった幾つかの利点を提供する。本発明の１つの実施形態では、自動車の運転者及び／又は歩行者に対して危険なものとなる程注意をそらせることなく、ホイールの照明を実現できる。種々の実施形態は、このような照明を促進させる特徴を含む。例えば、１つの実施形態は、限られた点灯パターンの限られた見掛け運動、及び動いているときの十分均一な照明（即ち、他の場合には回転中の光として見えることになる、ホイールが動いているときの最小の「ホットスポット」）をもたらす。加えて上述のように、本発明の実施形態において、遮断面、光学要素、又は双方の組み合わせを使用して、光源組立体から観測者への光を大幅に減少させることができる。
【００４８】
本発明の１つの実施形態において、ホイールの照明は、光源組立体によるホイールの表面の少量の物理的有効範囲だけで実現される。また、何らかのシールドや配向器具を含む光源組立体は、最小限度の外方突出部を有し、車両又は他の物体の他の部分との干渉が回避される。
【００４９】
本発明の種々の実施形態は、より少ない傾斜角で照明する上述の投光器を含むことができる。このような投光器の追加は、本発明の種々の実施形態（例えば、上述のリム照明）においてホイールの表面の中央部分を斜めに照明する若干の凹面又は凸面のホイールに特に有効である。本発明の１つの実施形態において、１つ又はそれ以上の光源組立体からの光の一部は、案内路を介して対応する投光器に結合される。投光器は、結合された光の一部をホイールの表面に向けている。１つのこのような実施形態において、光の一部を投光器に結合する手段は、マイクロ光学プリズムアレイシートコリメータ層である。
【００５０】
本発明の実施形態は、少数の照明システム設計により多数の変形ホイールを照明する手段を提供する。わずかな製品セットを使用して、ホイール設計の膨大な変形やサイズのほとんどに効果的な照明を行うことができる。在庫、設計、製造コストの削減のためには、変形ホイールをカバーする変形製品の数を最小限度にできることが重要である。
【００５１】
加えて、本発明の実施形態によって提供されるホイール照明は、安全性の理由から車両の側方視認性を高めることができる。
【００５２】
本発明の種々の代替実施形態において、ホイールは、光源組立体を取り付けることができる種々の構造体のアタッチメントを含む、光源組立体の取り付けを容易にすることができるよう修正することができる。
【００５３】
本発明の１つの実施形態において、ホイール照明器は、信号伝達のための追加の光源組立体を含むことができる。ホイール照明用に使用される光源組立体とは対照的に、これらの追加の光源組立体からの光は、ホイールの表面から外方に意図的に向けられる。即ち、ホイールの表面を外れて向けられる追加の光源組立体からの光の量は、ホイールの表面で反射される追加の光源組立体からの光の量よりも大きい。このような１つの実施形態において、ホイール照明用に使用される光源組立体とは独立して、追加の光源組立体を動作させることができる。
【００５４】
本発明を幾つかの実施形態に関して説明してきたが、本発明が説明された実施形態に限定されず、添付の請求項の精神及び範囲内にある修正及び変更を行うことができる点を当業者であれば理解されるであろう。従って、本説明は、限定ではなく例証として認識されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の１つの実施形態によるホイール照明用システムを示す図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による光源が配置されるリングの一部を示す図である。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態による、透明部材を超えて延びてシェードとして機能するフランジを示すリング部分の断面図である。
【図３】本発明の１つの実施形態による投光器キャリアリングの一部を示す図である。
【図３Ａ】投光器が内部に光源を含まない本発明の１つの実施形態による、投光器キャリアリング部分の断面図である。
【図３Ｂ】光源が投光器の内部にある本発明の１つの実施形態による、キャリアリング部分の断面図。
【図４】本発明の１つの実施形態による、内部に位置付けられた光源を有するホイールセンターキャップを示す図である。
【図４Ａ】本発明の１つの実施形態による、ホイールセンターキャップの断面図である。
【図４Ｂ】本発明の１つの実施形態による、光をホイールの表面に向ける投光器を使用するホイールセンターキャップを示す図である。
【図５】本発明の１つの実施形態による、内部に位置付けられた光源を有するホイールの一部を示す図である。
【図６】本発明の１つの実施形態による、内部に光源が位置付けられたクロスビーム構造体を示す図である。
【図６Ａ】本発明の１つの実施形態による、クロスビーム構造部材の断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１００  ホイール照明用システム、１０５  ホイール、１１０  光源組立体、１１５  ホイールの表面、１２０  観測者、１２５  観測領域
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【国際調査報告】
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