KR102472228B1 - 전기차 충전용 키오스크 - Google Patents

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Abstract

개시된 전기차 충전용 키오스크는, 액정층을 구비한 액정 패널과, 액정 패널의 전면에 부착되는 전면 편광 필름과, 액정 패널의 배면에 부착되는 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체, 및 액정 패널 조립체와 마주보도록 액정 패널 조립체의 후방에 배치된 도광판과, 도광판의 측면을 따라 배열된 복수의 LED를 구비한 백라이트 유닛을 구비한 LCD 장치, 액정 패널 조립체와 마주보도록 액정 패널 조립체의 전방에 배치된 터치 패널, 터치 패널의 주변 영역에 출입하는 물체를 감지하는 감지 신호를 생성하는 근접 센서, 및 LCD 장치, 터치 패널, 및 근접 센서의 동작을 제어하는 콘트롤러를 구비한다. 콘트롤러는, 근접 센서의 감지 신호를 통해 터치 패널의 주변 영역에 진입한 물체가 없는 것으로 판단하면, 복수의 LED를 끈다.

Description

전기차 충전용 키오스크{Kiosk for charging electric vehicle}
본 발명은 전기차의 배터리를 충전하기 위한 충전용 키오스크에 관한 것이다.
전기차는 구동 수단으로서 고전압 배터리와 모터를 구비하며, 배터리의 전력을 모터로 공급하여 모터로 하여금 바퀴를 회전시켜 전진 또는 후진한다. 상기 전기차는, 오염물질을 발생하지 않아 친환경적이고, 배터리의 충전만 계속 해준다면 내연 기관 차량에 비해 유지 비용이 매우 저렴하다는 등의 장점이 있다. 최근에는 전기차의 증가에 맞추어 충전 인프라도 점차 확충되고 있다. 전기차를 충전하기 위한 충전용 키오스크는, 예컨대 공공 건물이나 공원의 주차장 또는 고속 도로의 휴게소나 아파트 단지 등에 설치된다.
그런데, 종래의 전기차 충전용 키오스크는 사용되지 않는 동안에도 항상 LCD 장치의 백라이트 유닛(backlight unit)이 켜져 있어서 전력 소모가 크다는 문제가 있다. 또한, 주로 야외에 설치되어 있기 때문에 LCD 장치의 액정 패널 조립체가 강한 햇빛에 장시간 노출되어 검게 되는, 소위 흑화 현상이 발생하는 등 LCD 장치가 쉽게 손상되는 문제가 있다.
등록특허공보 제10-1021618호
본 발명은 접근하는 물체를 감지하고, 이 감지 신호에 기초하여 LCD 장치의 백라이트 유닛이 온/오프(ON/OFF)되는 전기차 충전용 키오스크를 제공한다.
본 발명은 햇빛에 장시간 노출되더라도 LCD 장치에 흑화 현상과 같은 손상이 발생하지 않는 전기차 충전용 키오스크를 제공한다.
본 발명은, 액정층(liquid crystal layer)을 구비한 액정 패널과, 상기 액정 패널의 전면에 부착되는 전면 편광 필름과, 상기 액정 패널의 배면에 부착되는 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체, 및 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 후방에 배치된 도광판과, 상기 도광판의 측면을 따라 배열된 복수의 LED(light emitting diode)를 구비한 백라이트 유닛(backlight unit)을 구비한 LCD 장치, 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 전방에 배치된 터치 패널(touch panel), 상기 터치 패널의 주변 영역에 출입하는 물체를 감지하는 감지 신호를 생성하는 근접 센서(proximity sensor), 및 상기 LCD 장치, 터치 패널, 및 근접 센서의 동작을 제어하는 콘트롤러(controller)를 구비하고, 상기 콘트롤러는, 상기 근접 센서의 감지 신호를 통해 상기 터치 패널의 주변 영역에 진입한 물체가 없는 것으로 판단하면, 상기 복수의 LED를 끄는 전기차 충전용 키오스크를 제공한다.
상기 콘트롤러는, 상기 터치 패널의 주변 영역에 진입한 물체가 없는 것으로 판단하여 상기 복수의 LED를 끌 때 상기 액정 패널, 터치 패널, 및 근접 센서는 끄지 않을 수 있다.
상기 터치 패널의 배면과 상기 액정 패널 조립체의 전면 사이는, 3 내지 10mm 의 간격으로 이격될 수 있다.
또한 본발명은, 액정층(liquid crystal layer)을 구비한 액정 패널과, 상기 액정 패널의 전면에 부착되는 전면 편광 필름과, 상기 액정 패널의 배면에 부착되는 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체, 및 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 후방에 배치된 도광판과, 상기 도광판의 측면을 따라 배열된 복수의 LED(light emitting diode)를 구비한 백라이트 유닛(backlight unit)을 구비한 LCD 장치, 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 전방에 배치된 터치 패널(touch panel), 상기 터치 패널의 주변 영역에 출입하는 물체를 감지하는 감지 신호를 생성하는 근접 센서(proximity sensor), 및 상기 LCD 장치, 터치 패널, 및 근접 센서의 동작을 제어하는 콘트롤러(controller)를 구비하고, 상기 터치 패널의 배면과 상기 액정 패널 조립체의 전면 사이는, 3 내지 10mm 의 간격으로 이격된 전기차 충전용 키오스크를 제공한다.
상기 전면 편광 필름은, 광반사율이 1.5%보다 작거나 같을 수 있다.
상기 복수의 LED는 금속 소재의 LED 브라켓(bracket)에 고정 지지될 수 있다.
상기 복수의 LED는 병렬 회로 연결될 수 있다.
상기 도광판은 전면, 배면, 및 4개의 측면에 의해 한정되는 사각판 형상이며, 상기 복수의 LED는 상기 도광판의 4개의 측면 중 1개의 측면에 배치되고, 상기 도광판은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)를 구비하고, 상기 복수의 도트 중에서 임의의 하나의 도트의 직경의 크기는, 상기 하나의 도트보다 상기 복수의 LED가 배열된 측면에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트의 직경의 크기보다 작거나 같을 수 있다.
상기 도광판은 전면, 배면, 및 4개의 측면에 의해 한정되는 사각판 형상이며, 상기 복수의 LED는 상기 도광판의 4개의 측면 중에서 인접한 2개의 측면에 배치되고, 상기 도광판은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)를 구비하고, 상기 복수의 LED가 배치된 인접한 2개의 측면이 구분되는 하나의 코너(corner)를 지나는 대각선과 평행한 가상의 직선 상에 배열된 복수의 도트 중에서 임의의 하나의 도트의 직경의 크기는, 상기 가상의 직선 상에 배열되고 상기 하나의 코너에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트의 직경의 크기보다 작거나 같을 수 있다.
본 발명의 전기차 충전용 키오스크는, 근접 센서의 감지 신호를 통해 자동차나 사람의 접근이 감지된 때에 LCD 장치의 백라이트 유닛을 켜고, 자동차나 사람이 상기 전기차 충전용 키오스크의 주변에 존재하지 않으면 LCD 장치의 백라이트 유닛을 끈다. 따라서, 전기차 충전용 키오스크의 운용을 위한 전력이 절감된다.
또한, 본 발명의 전기차 충전용 키오스크는, 액정 패널 조립체와 터치 패널 사이의 간격이 열이 축적되지 않도록 충분히 이격되어 있어서, 전기차 충전용 키오스크가 햇빛이 장시간 노출되더라도 LCD 장치에 흑화 현상과 같은 손상이 발생하지 않으며, 터치 패널과 LCD 장치의 내구성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전용 키오스크를 도시한 정면도이다.
도 2는 도 1의 터치 패널 및 LCD 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2의 액정 패널 조립체를 확대 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 백라이트 유닛의 정면도이다.
도 5는 도 4의 백라이트 유닛의 변형예를 도시한 정면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른, 전기차 충전용 키오스크를 구비한 압축 확산 사출 성형 금형을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전용 키오스크를 도시한 정면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전용 키오스크(10)는 지면에 수직으로 고정되는 하우징(housing)(12)과, 상기 하우징(12)의 전면에 배치된 터치 패널(touch panel)(65) 및 LCD 장치(20)(도 2 참조)와, 상기 하우징(12)의 전면 상단부에 설치된 근접 센서(proximity sensor)(21)와, 결제 유닛(unit)(16)과, 파워 라인(power line)(18)과, 콘트롤러(controller)(69)를 구비한다.
LCD 장치(20)는 전기차 충전용 키오스크(10)의 사용자 및 관리자에게 사용 및 관리에 필요한 정보, 또는 상기 키오스크(10)의 현재 상태에 대한 정보를 가시적으로 제공한다. 터치 패널(65)은 LCD 장치(20)와 겹쳐지게 상기 LCD 장치(20)의 전방에 배치되며, 사용자의 터치(touch)를 통해 충전 주문에 대한 정보를 입력할 수 있는 입력 수단이다.
결제 유닛(16)은 전기차에 충전되는 충전 전력량에 대응되는 사용요금을 지불하는 신용카드 지불 단말수단으로서, 가령, 사용자의 신용카드를 삽입하거나 긁는 카드 정보 입력 모듈(module)(미도시)을 포함한다. 파워 라인(18)은 그 선단부에 커넥터(connector)(19)를 갖는 전력선이다. 사용자는 커넥터(19)를 손으로 잡고 자신의 전기차에 구비되어 있는 충전 단자에 끼워 충전을 수행할 수 있다.
근접 센서(21)는 비접촉 방식으로 대상물이 근접해 온 것을 검출하는 센서(sensor)로서, 접근을 감지하는 방식에 따라 광전식, 공기압식, 자기식, 초음파식, 정전 용량식으로 구분된다. 상기 근접 센서(21)는 상기 키오스크(10)의 주변 영역, 보다 구체적으로는 터치 패널(65)의 주변 영역에 물체가 출입하면 이를 감지하는 감지 신호를 생성한다. 여기서 상기 물체에는 사람이 포함된다. 콘트롤러(69)는 LCD 장치(20)(도 2 참조), 터치 패널(65), 근접 센서(21), 및 결제 유닛(16)의 동작을 제어한다. 콘트롤러(69)는 마이콤(microcomputer)를 구비하여 구성될 수 있다.
도 2는 도 1의 터치 패널 및 LCD 장치의 단면도이고, 도 3은 도 2의 액정 패널 조립체를 확대 도시한 단면도이며, 도 4는 도 2의 백라이트 유닛의 정면도이다. 도 1 내지 도 4를 함께 참조하면, LCD 장치(20)는, 액정 패널 조립체(30), 상기 액정 패널 조립체(30)의 후방에 배치된 백라이트 유닛(backlight unit)(50), 및 상기 액정 패널 조립체(30)와 백라이트 유닛(50)을 고정 지지하는 LCD 장치 브라켓(bracket)(21)을 구비한다.
액정 패널 조립체(30)는 액정 패널(31)과, 상기 액정 패널(31)의 전면에 부착되는 전면 편광 필름(40)과, 상기 액정 패널(31)의 배면에 부착되는 배면 편광 필름(48)을 구비한다. 액정 패널(31)은 서로 평행하고 투명한 한 쌍의 전면 및 배면 기판(35, 36)과, 그 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)(33)을 구비한다. 전면 기판(35)에는 픽셀(pixel) 단위로 전기 신호를 인가하는 전극(미도시)이 형성된다. 전극을 통해 특정 픽셀에 전기 신호가 인가되면, 액정 타입에 따라서 꼬여있던 액정의 꼬임이 풀리거나 반대로 액정이 꼬이게 된다.
전면 편광 필름(40)은 접착층(41)과, 접착층(41)의 전면(前面)에 적층 형성된 지지층(42)과, 지지층(42)의 전면에 적층 형성된 편광층(43)과, 편광층(43)의 전면에 적층 형성된 반사 방지층(44)과, 반사 방지층(44)의 전면에 적층 형성된 보호층(45)을 구비한다. 지지층(42)은 예컨대, TAC(tri acetyl cellulose) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. 편광층(43)은 입사된 광을 일 방향으로 편광시킨다. 여기서, 광을 일 방향으로 편광시킨다는 의미는 입사되는 광 중에서 특정한 일 방향 편광만을 통과시키고, 나머지 방향의 편광은 흡수하거나 반사하는 것을 의미한다. 편광층(43)은 예컨대, PVA(polyvinyl alcohol) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. 접착층(41)은 전면 편광 필름(40)을 전면 기판(25)의 전면(前面)에 접착하기 위한 층으로 지지층(42)의 표면에 감압성 접착제(PSA: pressure sensitive adhesive)을 코팅하여 형성할 수 있다.
반사 방지층(44)은 액정 패널(21)의 전면(前面)으로 입사된 광의 반사를 억제한다. 반사 방지층(44)은 편광층(43)의 표면을 AR(anti-reflection) 코팅 또는 LR(low reflection) 코팅 처리하여 형성할 수 있다. 반사 방지층(44)은 전면 편광 필름(40)의 외부로부터의 광 반사율을 낮춤으로써, 액정 패널 조립체(30)의 전면에서 햇빛의 난반사로 인한 번들거림을 억제하여 가시성을 높여주며, LCD 장치(20) 전면에 휘도를 보다 향상시킨다. 바람직한 실시예에서, 전면 편광 필름(40)의 광반사율, 구체적으로 반사 방지층(44)의 광반사율은 1.5% 보다 작거나 같을 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1.0% 보다 작을 수 있다. 보호층(45)은 상기 반사 방지층(44) 및 편광층(43)의 손상을 막는 층으로, 예컨대, PET(polyethylene terephthalate) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다.
배면 편광 필름(48)도 전면 편광 필름(40)과 마찬가지로 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광층(미도시)을 구비한다. 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(48)은 액정 패널(31)의 액정층(33)에 전기 신호가 인가된 때 백라이트 유닛(50)에서 출사(出射)되어 액정 패널(31)의 배면으로 입사된 빛이 액정 패널(31)을 통과하여 액정 패널(31)의 전면(前面)으로 출사되도록 미리 정해진 편광각으로 부착된다. 다시 말해, 액정층(33)의 액정 타입(type)에 따라서 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(48)의 편광각이 90ㅀ 차이가 나도록 액정 패널(31)의 전면 및 배면에 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(48)이 부착되거나, 편광각이 0ㅀ 차이가 나도록, 즉 편광각이 같도록 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(48)이 부착될 수 있다.
예를 들면, TN(twisted nematic)형 액정은 전극에 전기 신호가 인가되지 않은 디폴트(default) 상태인 때 액정 배열이 90ㅀ 꼬여있고, 전기 신호가 인가되면 꼬임각(twisting angle)이 0ㅀ 가 되도록 풀린다. 따라서, 전기 신호 인가시에 화면이 밝아지게 하기 위해 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(48)은 두 필름의 편광각이 같도록 즉, 0ㅀ 차이가 나도록 정렬하여 액정 패널(31)에 부착된다. 한편, STN(super twisted nematic)형 액정은 전극에 전기 신호가 인가되지 않은 디폴트(default) 상태인 때 액정 배열이 180ㅀ 꼬여있고, 전기 신호가 인가되면 꼬임각이 90ㅀ 가 되도록 약간 풀린다. 따라서, 전기 신호 인가시에 화면이 밝아지게 하기 위해 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)은 편광각이 90ㅀ 차이가 나도록 정렬하여 액정 패널(31)에 부착된다.
백라이트 유닛(50)은 액정 패널 조립체(30)와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체(30)의 후방에 배치된 도광판(51)과, 상기 도광판(51)의 측면(52)을 따라 배열된 복수의 LED(light emitting diode)(63)를 구비한다. 도광판(51)은 평행한 직사각형의 전면과 배면, 및 제1 내지 제4 측면(52, 53, 54, 55)에 의해 한정되는 직사각판 형상의 부재로서, 예컨대, 투명한 아크릴(acryl)과 같은 투명 플라스틱으로 형성될 수 있다. LCD 장치 브라켓(21)의 브라켓 배면판부(22)가 상기 도광판(51)의 배면을 대면(對面) 지지할 수 있다. 상기 도광판(51)의 배면과 마주보는 상기 브라켓 배면판부(22)의 전면에는 거울면(mirror surface)이 형성될 수 있다.
복수의 LED(63)는 상기 제1 내지 제4 측면(52, 53, 54, 55) 중 하나의 측면, 구체적으로는 제1 측면(52)에, 상기 제1 측면(52)의 길이 방향으로 배치된다. 복수의 LED(63)는 LED 브라켓(60)에 고정 지지된다. 상기 LED 브라켓(60)은 복수의 LED(63)가 탑재되는 PCB를 구비한다. 상기 복수의 LED(63)가 상기 제1 측면(52)과 마주보도록, 상기 LED 브라켓(60)이 상기 제1 측면(52)의 옆에 배치된다.
백라이트 유닛(50)의 전면으로 1500 cd(candela) 이상 밝기의 밝은 빛이 투사되도록 복수 개의 고휘도 LED(63)가 배치되므로, 상기 복수의 LED(63)의 발열량이 상당히 크다. 따라서, 상기 LED 브라켓(60)에 열이 축적되지 않고 원활하게 방열될 수 있도록 LED 브라켓(60)은 예컨대, 알루미늄 합금(aluminum alloy)과 같은 금속 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 LED 브라켓(60)에 구비된 LED 탑재 PCB도 예컨대, 알루미늄 합금과 같은 금속 소재로 이루어질 수 있다. 상기 LED 브라켓(60)에 고정 지지된 복수의 LED(63)는 병렬 회로로 서로 연결된다. 상기 복수의 LED(63)가 직렬 회로로 연결되면 병렬 회로로 연결되는 경우보다 회로의 저항값이 커져서 발열량이 더욱 커지게 되기 때문이다.
도광판(51)은 상기 복수의 LED(63)으로부터 도광판(51)의 제1 측면(52)을 통해 들어오는 빛을 액정 패널 조립체(30) 방향으로 굴절시켜서 안내하는 기능을 한다. 상기 도광판(51)은 액정 패널 조립체(30)와 나란히 평행하게 배치된다. 도광판(51)은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)(57)를 구비한다. 상기 제1 측면(52)을 통해 직사각판 형상의 도광판(51) 내부로 진입한 광(光)은 상기 복수의 도트(57)에 의해 굴절되어 도광판(51)의 전면을 통해 전방으로 투사된다.
상기 복수의 도트(57)는 도광판(51)의 전면에 산란성 잉크를 인쇄하여 형성할 수 있다. 상기 산란성 잉크는 산란제(또는 확산제), 바인더(binder) 및 용매를 포함하여 이루어질 수 있다. 산란제 또는 확산제는 예컨대, TiO2, SiO2 등의 무기 산화물이 사용될 수 있다. TiO2, SiO2 등의 무기 수 nm에서 수 ㎛의 입자 크기를 갖는 미세 분말 형태로 산란성 잉크에 균일하게 분산된다. 상기 바인더는 상기 무기 산화물의 입자를 고정시키고, 상기 용매는 상기 산란성 잉크의 점도를 조절한다. 도광판(51)의 전면에서 돌출된, 복수의 도트(57)의 돌출 높이는 10 내지 50㎛ 이며, 바람직하게는 대략 20㎛ 일 수 있다.
복수의 도트(57) 중에서 임의의 하나의 도트(57)의 직경(D1)의 크기는, 상기 하나의 도트(57)보다 상기 복수의 LED(63)가 배열된 측면, 즉 도광판(51)의 제1 측면(52)에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트(57)의 직경(D1)의 크기보다 작거나 같다. 다시 말해서, 상기 제1 측면(52)의 길이 방향에 직교하는 방향, 즉 Z축과 평행한 방향을 따라 상대적으로 상기 제1 측면(52)에서 가까운 도트(57)의 직경(D1)이, 그보다 상기 제1 측면(52)에서 먼 도트(57)의 직경(D1)보다 크거나 같다. 구체적으로, 도 4에 도시된 실시예에서는 Z축과 평행한 방향을 따라 상기 제1 측면(52)에서 멀어질수록 도트(57)의 직경(D1)이 작아지게 설계된다.
도트(57)의 직경(D1)의 크기가 이와 같이 차이 나게 형성되어 있어서, 상기 제1 측면(52)을 통해 들어온 빛이 상기 제1 측면(52)에서 가장 먼 반대 측면, 즉 제2 측면(53)까지 최소한의 광 손실로 직진할 수 있다. 이에 따라, 도광판(51)의 전면의 모든 영역에서 균일한 세기로 광(光)이 전방으로 투사될 수 있다. 도 4에는 설명과 이해를 돕기 위하여 도트(57)의 직경(D1)이 전체적으로 과장되어 크게 도시되어 있으나, 실제로는 이보다 작을 수 있다. 또한, Z축과 평행한 방향을 따라 인접한 도트(57) 사이의 직경(D1)의 차이도 과장되게 도시되어 있으나 실제로는 그 차이가 이보다 작을 수 있다.
근접 센서(21)는 상기 터치 패널(65)의 주변 영역, 보다 정확하게는 근접 센서(21)의 주변 영역에 물체(사람도 포함됨)가 진입하여 물체가 존재하면 이에 대응되는 감지 신호를 생성한다. 이하에서, 상기 물체의 존재에 대응되는 감지 신호를 물체 존재 감지 신호라 한다. 또한, 상기 근접 센서(21)는 상기 물체가 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에서 진출하여 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에서 없어지면 이에 대응되는 감지 신호를 생성한다. 이하에서, 상기 물체의 없음에 대응되는 감지 신호를 물체 비존재 감지 신호라 한다. 상기 주변 영역의 범위, 다시 말해 근접 센서(21)로부터 얼마만큼의 거리까지를 주변 영역으로 설정할지는 관리자가 터치 패널(65)을 터치하여 입력함으로써 변경할 수 있다.
콘트롤러(69)는, 상기 복수의 LED(63)가 켜져 있는 상태에서 상기 근접 센서(21)에서 생성된 물체 비존재 감지 신호를 통해 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에 물체가 없는 것으로 판단하면 상기 복수의 LED(63)를 끈다(OFF). 콘트롤러(69)는 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에 물체가 없는 것으로 판단한 즉시 상기 복수의 LED(63)를 끌 수도 있고, 예컨대, 3초, 5초와 같이 미리 설정된 시간이 경과한 후에 상기 복수의 LED(63)를 끌 수도 있다. 상기 복수의 LED(63)가 꺼지면 LCD 장치(20)의 전면이 불투명하게 보인다.
한편, 콘트롤러(69)는 복수의 LED(63)가 꺼져 있는 상태에서 상기 근접 센서(21)에서 생성된 물체 존재 감지 신호를 통해 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에 물체가 존재하는 것으로 판단하면 상기 복수의 LED(63)를 켠다(ON). 콘트롤러(69)는 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에 물체가 존재하는 것으로 판단한 즉시 상기 복수의 LED(63)를 끌 수도 있고, 예컨대, 1초, 3초와 같이 미리 설정된 시간이 경과한 후에 상기 복수의 LED(63)를 켤 수도 있다.
상기 전기차 충전용 키오스크(10)는, 근접 센서(21)의 감지 신호를 통해 물체의 접근이 감지되고 물체가 상기 근접 센서(21)의 주변 영역에 존재하는 때에만 LCD 장치(20)의 백라이트 유닛(50)을 켜고, 물체가 상기 키오스크(10)의 주변에 존재하지 않으면 LCD 장치(20)의 백라이트 유닛(50)을 끈다. 따라서, 전기차 충전용 키오스크(10)의 운용을 위한 전력이 절감된다.
상기 콘트롤러(69)는, 상기 터치 패널(65)의 주변 영역에 진입한 물체가 없는 것으로 판단하여 상기 복수의 LED(63)를 끌 때, 상기 액정 패널(31), 터치 패널(65), 결제 유닛(16), 근접 센서(21), 및 마이콤(미도시)은 끄지 않는다. 다시 말해, 전기차 충전용 키오스크(10)의 시스템은 온(ON) 상태로 유지된다. 따라서, 근접 센서(21)에 의해 진입한 물체가 감지되는 경우 상기 시스템을 재부팅(rebooting) 하지 않으므로, 빠른 시간 내에 LCD 장치(20)에 정보가 표시되면서 사용자가 상기 키오스크(10)를 이용할 수 있는 상태로 복귀한다. 또한, 실질적인 전력 절감 효과도 더 커진다.
한편, 이와 반대로 상기 콘트롤러(69)는 근접 센서(21)의 감지 신호에 기초하여 상기 복수의 LED(63)를 온/오프(ON/OFF)하는 것과 함께, 전력 공급에 의해 동작하는 다른 구성들, 예를 들어, 액정 패널(31), 터치 패널(65), 결제 유닛(16), 또는 마이콤도 상기 복수의 LED(63)의 온/오프(ON/OFF)에 동조하여 추가로 온/오프(ON/OFF)할 수 있다. 이 경우에도 근접 센서(21)는 물체를 계속 감지할 수 있도록 켜져 있는 상태이어야 한다.
터치 패널(65)은 터치 패널 브라켓(66)에 고정 지지되고, 상기 터치 패널 브라켓(66)이 LCD 장치 브라켓(21)의 브라켓 모서리부(23)를 에워싸도록 상기 LCD 장치(20)가 터치 패널 브라켓(66)에 끼워져 고정될 수 있다. 상기 터치 패널 브라켓(66)이 하우징(12)에 결합 고정되어서 터치 패널(65)과 LCD 장치(20)가 상기 하우징(12)에 고정된다. 다만, 도 2에 도시된 바와 달리, 터치 패널 브라켓(66)과 LCD 장치 브라켓(21)이 일체로 형성될 수도 있다.
터치 패널(65)의 배면과 액정 패널 조립체(30)의 전면 사이는, 3 내지 10mm의 간격(GP)으로 이격된다. 상기한 간격(GP)이 유지되도록 상기 터치 패널(65)과 액정 패널 조립체(30) 사이에는 스페이서(spacer)(67)가 개재될 수 있다. 상기 스페이서(67)는 도 2에 도시된 바와 같이 터치 패널 브라켓(66)의 일 부분으로 형성될 수 있다.
상기 간격(GP)의 크기가 3mm 보다 작으면, 햇빛의 조사(照射)가 강한 낮 시간 또는 여름철에 열 에너지가 터치 패널(65)과 액정 패널 조립체(30) 사이에 축적되고 적절히 방열되지 못하여 액정층(33)이 굳어지는 등의 손상이 발생할 수 있다. 이로 인해 LCD 장치(20)의 전면에 전기 신호에 대응되는 화면이 표시되지 않는 흑화 현상이 발생하고, LCD 장치(20)의 내구성이 저하될 수 있다. 한편, 상기 간격(GP)의 크기가 10mm 보다 크면, 사용자 또는 관리자가 터치 패널(65)을 터치할 때 습관적으로 후방의 액정 패널 조립체(30)를 향해 누르면서 터치하기 때문에 터치 패널(65)이 과도하게 늘어나게 되고, 이로 인해 터치 패널(65)의 영구 변형, 소위 늘어짐이나 파손이 쉽게 발생할 수 있다. 이로 인해, 터치 패널(65)의 내구성이 저하될 수 있다.
도 5는 도 4의 백라이트 유닛의 변형예를 도시한 정면도이다. 도 5에 도시된 백라이트 유닛(70)은 도 4에 도시된 백라이트 유닛(50)을 대신하여 도 2의 LCD 장치(20)에 구비될 수 있다. 도 2 및 도 5를 함께 참조하면, 상기 백라이트 유닛(70)은 액정 패널 조립체(30)와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체(30)의 후방에 배치된 도광판(71)과, 상기 도광판(71)의 측면(72, 74)을 따라 배열된 복수의 LED(83, 88)를 구비한다. 도광판(71)은 평행한 직사각형의 전면과 배면, 및 제1 내지 제4 측면(72, 73, 74, 75)에 의해 한정되는 직사각판 형상의 부재로서, 예컨대, 투명한 아크릴(acryl)과 같은 투명 플라스틱으로 형성될 수 있다. LCD 장치 브라켓(21)의 브라켓 배면판부(22)가 상기 도광판(71)의 배면을 대면(對面) 지지할 수 있다. 상기 도광판(71)의 배면과 마주보는 상기 브라켓 배면판부(22)의 전면에는 거울면(mirror surface)이 형성될 수 있다.
복수의 LED(83, 88)는 상기 제1 내지 제4 측면(72, 73, 74, 75) 중 인접한 2개의 측면(72, 74)에 배치된다. 구체적으로는, 제1 측면(72)에 상기 제1 측면(72)의 길이 방향으로 일 군(group)의 복수의 LED(83)가 배치되고, 제3 측면(74)에 상기 제3 측면(74)의 길이 방향으로 나머지 일 군의 복수의 LED(88)가 배치된다. 예를 들어, 24인치 이상의 LCD 장치(20)와 같이 액정 패널 조립체(30)의 평면 면적이 상대적으로 크면 도 5에 도시된 예와 같이 2개의 측면(72, 74)에 복수의 LED(83, 88)가 배치된 백라이트 유닛(70)이 적용되고, 24인치 미만의 LCD 장치(20)와 같이 액정 패널 조립체(30)의 평면 면적이 상대적으로 작으면 도 4에 도시된 예와 같이 1개의 측면(52)에 복수의 LED(63)가 배치된 백라이트 유닛(50)이 적용될 수 있다.
복수의 LED(83, 88) 중 일 군의 복수의 LED(83)는 제1 LED 브라켓(80)에 고정 지지되고, 나머지 일 군의 복수의 LED(88)는 제2 LED 브라켓(85)에 고정 지지된다. 상기 제1 및 제2 LED 브라켓(80, 85)은 각각, 복수의 LED(83, 88)가 탑재되는 PCB를 구비한다. 상기 일 군의 복수의 LED(83)가 상기 제1 측면(72)과 마주보도록 상기 제1 LED 브라켓(80)이 상기 제1 측면(72)의 옆에 배치되고, 상기 나머지 일 군의 복수의 LED(88)가 상기 제3 측면(74)과 마주보도록 상기 제2 LED 브라켓(85)이 상기 제3 측면(74)의 옆에 배치된다.
도 4를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로, 상기 제1 및 제2 LED 브라켓(80, 85)에 열이 축적되지 않고 원활하게 방열될 수 있도록 제1 및 제2 LED 브라켓(80, 85)은 예컨대, 알루미늄 합금(aluminum alloy)과 같은 금속 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 제1 및 제2 LED 브라켓(80, 85)에 각각 구비된 LED 탑재 PCB도 예컨대, 알루미늄 합금과 같은 금속 소재로 이루어질 수 있다. 도 4를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로, 상기 제1 LED 브라켓(80)에 고정 지지된 일 군의 복수의 LED(83)는 병렬 회로로 서로 연결되고, 상기 제2 LED 브라켓(85)에 고정 지지된 나머지 일 군의 복수의 LED(88)도 병렬 회로로 서로 연결된다.
도광판(71)은 상기 복수의 LED(83, 88)으로부터 도광판(71)의 제1 및 제3 측면(72, 74)을 통해 들어오는 빛을 액정 패널 조립체(30) 방향으로 굴절시켜서 안내하는 기능을 한다. 상기 도광판(71)은 액정 패널 조립체(30)와 나란히 평행하게 배치된다. 도광판(71)은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)(77)를 구비한다. 상기 제1 및 제3 측면(72, 74)을 통해 직사각판 형상의 도광판(71) 내부로 진입한 광(光)은 상기 복수의 도트(77)에 의해 굴절되어 도광판(71)의 전면을 통해 전방으로 투사된다. 상기 복수의 도트(77)의 형성 방법은 도 4를 참조하여 설명한 도트(57)의 경우와 같으므로 중복된 설명을 생략한다.
상기 복수의 LED(83, 88)가 배치된 인접한 2개의 측면(72, 74)이 구분되는 하나의 코너(corner)(CN1)를 지나는 대각선과 평행한 가상의 직선 상에 배열된 복수의 도트(77) 중에서 임의의 하나의 도트(77)의 직경(D2)의 크기는, 상기 가상의 직선 상에 배열되고 상기 하나의 코너(CN1)에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트(77)의 직경(D2)의 크기보다 작거나 같다. 구체적으로, 도 5에 도시된 실시예에서는, 제1 측면(72)과 평행하며 가장 가까운 가상의 선(line)과 제3 측면(74)과 평행하며 가장 가까운 가상의 선이 'ㄱ'자 형태로 절곡되게 이어진 L(1)을 따라 배열된 도트(77)의 직경이, 상기 L(1)과 인접하며 'ㄱ'자 형태로 절곡되게 이어진 L(2)을 따라 배열된 도트(77)의 직경보다 크다. 이런 방식으로 'ㄱ'자 형태로 절곡되게 이어진 임의의 L(n)을 따라 배열된 도트(77)의 직경이, 상기 L(n)보다 상기 하나의 코너(CN1)에서 더 먼 L(n+1)을 따라 배열된 도트(77)의 직경보다 크다.
도트(77)의 직경(D2)의 크기가 이와 같이 차이 나게 형성되어 있어서, 상기 제1 측면(72)과 제3 측면(74)을 통해 들어온 빛이 상기 제1 측면(72)과 제3 측면(74)에서 가장 먼 반대측 코너(CN2)까지 최소한의 광 손실로 직진할 수 있다. 이에 따라, 도광판(71)의 전면의 모든 영역에서 균일한 세기로 광(光)이 전방으로 투사될 수 있다. 도 5에는 설명과 이해를 돕기 위하여 도트(77)의 직경(D2)이 전체적으로 과장되어 크게 도시되어 있으나, 실제로는 이보다 작을 수 있다. 또한, 인접한 도트(77) 사이의 직경(D2)의 차이도 과장되게 도시되어 있으나 실제로는 그 차이가 이보다 작을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 전기차 충전용 키오스크 20: LCD 장치
30: 액정 패널 조립체 50, 70: 백라이트 유닛
51, 71: 도광판 57, 77: 도트
63, 83: LED 65: 터치 패널

Claims (9)

  1. 액정층(liquid crystal layer)을 구비한 액정 패널과, 상기 액정 패널의 전면에 부착되는 전면 편광 필름과, 상기 액정 패널의 배면에 부착되는 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체, 및 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 후방에 배치된 도광판과, 상기 도광판의 측면을 따라 배열된 복수의 LED(light emitting diode)를 구비한 백라이트 유닛(backlight unit)을 구비한 LCD 장치; 상기 액정 패널 조립체와 마주보도록 상기 액정 패널 조립체의 전방에 배치된 터치 패널(touch panel); 상기 터치 패널의 주변 영역에 출입하는 물체를 감지하는 감지 신호를 생성하는 근접 센서(proximity sensor); 및, 상기 LCD 장치, 터치 패널, 및 근접 센서의 동작을 제어하는 콘트롤러(controller);를 구비하고,
    상기 콘트롤러는, 상기 근접 센서의 감지 신호를 통해 상기 터치 패널의 주변 영역에 진입한 물체가 없는 것으로 판단하면, 상기 백라이트 유닛을 끄되, 상기 액정 패널, 터치 패널, 및 근접 센서는 끄지 않고,
    상기 도광판은, 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트를 구비하고,
    상기 도트는 상기 도광판 전면에 산란성 잉크를 인쇄하여 형성할 수 있고,
    상기 산란성 잉크에는, 무기 산화물로서 미세 분말 형태로 상기 산란성 잉크에 분산되는 산란제, 상기 무기 산화물을 고정하는 바인더, 및 상기 산란성 잉크의 점도를 조절하는 용매가 포함되며,
    상기 터치 패널의 배면과 상기 액정 패널 조립체의 전면 사이는, 상기 터치 패널과 액정 패널 조립체 사이에 열에너지가 축척되지 않고 방열되도록, 3 내지 10mm 의 간격으로 이격된 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 전면 편광 필름은, 광반사율이 1.5%보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 LED는 금속 소재의 LED 브라켓(bracket)에 고정 지지된 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 LED는 병렬 회로 연결된 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 도광판은 전면, 배면, 및 4개의 측면에 의해 한정되는 사각판 형상이며,
    상기 복수의 LED는 상기 도광판의 4개의 측면 중 1개의 측면에 배치되고,
    상기 도광판은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)를 구비하고,
    상기 복수의 도트 중에서 임의의 하나의 도트의 직경의 크기는, 상기 하나의 도트보다 상기 복수의 LED가 배열된 측면에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트의 직경의 크기보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 도광판은 전면, 배면, 및 4개의 측면에 의해 한정되는 사각판 형상이며,
    상기 복수의 LED는 상기 도광판의 4개의 측면 중에서 인접한 2개의 측면에 배치되고,
    상기 도광판은 자신의 전면에 전방으로 볼록하게 돌출된 복수의 도트(dot)를 구비하고,
    상기 복수의 LED가 배치된 인접한 2개의 측면이 구분되는 하나의 코너(corner)를 지나는 대각선과 평행한 가상의 직선 상에 배열된 복수의 도트 중에서 임의의 하나의 도트의 직경의 크기는, 상기 가상의 직선 상에 배열되고 상기 하나의 코너에 더 가까운 임의의 다른 하나의 도트의 직경의 크기보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 키오스크.
KR1020200170691A 2020-12-08 2020-12-08 전기차 충전용 키오스크 KR102472228B1 (ko)

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