KR200285019Y1 - 차량용 형광표시 기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 형광을 발광하여 문구나 도안을 표시하는 기구에 관련되며, 디스플레이(11)(12), 자외선램프(21)(22), 전원공급기(31), ECU(30)를 포함하여 이루어지는 특징을 지닌다. 디스플레이(11)(12)는 차량의 후방 및 측면 글래스에 부착되고, 자외선을 조사하여 발광을 유발하는 자외선램프(21)(22)는 상기 각각의 디스플레이(11)(12)에 대응하도록 설치된다. 전원공급기(31)는 상기 자외선램프(21)(22)의 작동 전력을 유지하도록 배터리와 연결된다. ECU(30)는 조절패널(32)의 입력 선택에 따라 상기 각각의 자외선램프(21)(22)를 독립적으로 구동하는 알고리즘을 추가로 구비한다.

따라서, 저전압 구조로 형광을 발광하여 차량의 글래스를 통해 운전자의 의사를 전달하거나 주의, 광고 등을 표현할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 형광표시 기구 {Fluorescence display device for automobile}

본 고안은 차량용 형광표시 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 글래스를 통해 운전자의 의사를 전달하거나 주의, 광고 등을 표현하거나 특히, 아름다운 도형, 그림 및 풍경등을 도안하여 외부에 과시할 수 있는 차량용 형광표시 기구에 관한 것이다.

일반적으로 승용차에는 '초보운전', '아기가 타고 있어요' 등의 주의 문구를 표시하는 경우가 많고 대형 버스에는 상업용 광고를 표시하는 경우가 많다. 이러한 표시수단으로 아크릴이나 금속 소재를 사용한 접착 스티커, 흡착 스티커, 자석 스티커 등이 부착되며 단지 다른 운전자에게 주의를 환기하거나 행인에게 광고적 효과를 주는 외에 차량을 미화하는 기능이 부여되기도 한다.

그런데 상기한 종래의 기구적인 방식을 사용하는 경우 주의환기의 목적은 대체로 달성되지만 광고적 기능을 위한 시인성이 약하고 더구나 차량을 미화하는 기능과는 거리가 멀다.

한편 현대의 차량에서 계기판 등에 사용되는 LED(Light Emitting Diode), 오디오 패널 등에 사용되는 LCD(Liquid Crystal Display) 및 PDP(Plasma Display Panel)도 상기한 기능을 달성할 수 있다. 그러나 차량의 글래스로 동영상의 표시는 불법이므로 상당히 고가의 첨단 디스플레이를 정지화면으로 사용하는 것은 현실적으로 타당치 않다고 할 것이다.

한편 자외선이나 X선 또는 전자선 등이 투사되면 각각 특정의 빛을 내는 것을 루미네센스(Luminescence)라 하고 형광과 인광으로 구분한다. 형광은 물질에 빛을 투사하는 동안 그 물질에서 빛을 발하며, 인광은 빛을 제거해도 발광 상태를 유지한다. 교통 표지나 시계, 계기의 문자판 등에 도포되는 형광이나 인광 물질은 비교적 저전압 구조로 발광이 가능하다.

반면 종래의 CRT(Cathode Ray Tube)에 사용되는 형광체들은 표면의 높은 저항으로 전자가 형광체 표면 쌓여서 시간이 지날수록 형광특성이 저하되므로 저전압용 디스플레이에는 적합하지 않다.

이에 따라 본 고안은 상기한 점에 착안하는 것으로서, 저전압 구조로 형광을 발광하여 차량의 글래스를 통해 운전자의 의사를 전달하거나 주의, 광고 등을 표현하고 특별히, 아름다운 도형, 그림, 풍경, 사진을 넣어 주위에 자기과시를 할 수 있는 차량용 형광표시 기구를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한 본 고안에서 사용되는 디스플레이인 형광필름은 자외선이 빛을 비추기 전에는 완전 투명체로 외부에서는 유리 외외의 어떠한 도형이나 무늬를 육안으로 인지할 수 없는 것에 그 기술적인 특징이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 기구의 요부 구성을 나타내는 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 기구의 요부 구성을 나타내는 평면도,

도 3은 본 고안에 따른 기구의 회로적 구성을 개략화한 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

11, 12: 디스플레이 21, 22: 자외선램프

30: ECU 31: 전원공급기

32: 조절패널 35: 구동기

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 형광을 발광하여 문구나 도안을 표시하는 기구에 있어서: 차량의 후방 및 측면 글래스에 필름 코팅형식으로 부착되는 디스플레이(11)(12); 상기 각각의 디스플레이(11)(12)에 대응하도록 설치되고, 자외선을 조사하여 발광을 유발하는 자외선램프(21)(22); 상기 자외선램프(21)(22)의 작동 전력을 유지하도록 배터리와 연결되는 전원공급기(31); 및 조절패널(32)의 입력 선택에 따라 상기 각각의 자외선램프(21)(22)를 독립적으로 구동하는 알고리즘을 추가로 구비하는 ECU(30)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 자외선램프(21)(22)는 315nm ∼?? 400nm 파장역(UV-A)의 자외선을 방사하는 블랙라이트를 사용한다.

또한, 상기 ECU(30)는 조절패널(32)의 입력을 우선적으로 처리하고, 차량 속도, 브레이크 작동에 연동하여 해당 자외선램프(21)(22)를 개별 구동한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 기구의 요부 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 기구의 요부 구성을 나타내는 평면도가 도시된다.

본 고안은 형광을 발광하여 문구나 도안을 표시하는 기구에 관련되며, 디스플레이(11)(12), 자외선램프(21)(22), 전원공급기(31), 조절패널(32), ECU(30) 등을 주요 구성으로 한다. 통상 황화 카드뮴(CdS), 아연(Zn) 등의 염기류에 구리(Cu) 등의 불순물을 혼합한 형광 도료에 전자 빔을 쬐면 발광한다. 이와 같은 작용에 의한 형광은 전자 빔의 쬠을 중단하면 꺼진다. 물론 그 중에는 비교적 긴 시간동안 잔광성을 가지는 인광물질이 포함될 수도 있다.

본 고안에 따르면 이러한 형광(인광 포함) 작용을 위한 디스플레이(11)(12)가 차량의 후방 및 측면 글래스에 부착된다. 일측의 디스플레이(11)는 후방 글래스에 부착하게 된다.

도시된 도 1,2에는 주의적인 문구를 넣은 형광필름을 실시예로 도시했기에 중앙 상측에만 부착된 모습이지만, 본 고안의 디스플레이인 형광필름은 마치 차량의 유리에 코팅하듯이 전면에 밀착시킬수도 있다.

타측의 디스플레이(12)는 4개의 측면 글래스에서 부착한다. 각각의 디스플레이(11)(12)는 투명한 수지 또는 유리 판재를 다중으로 겹쳐 강도를 보강한다. 내측면에는 소정의 문구나 도안 형태로 형광 도료가 도포되고 외측면에는 자외선차단 층을 두는데, 전체적으로 적절한 투명도를 유지하여 운전자의 시야를 차단하지않도록 한다.

형광 도료에 사용되는 물질에는 무기물과 유기물이 있다. 무기물은 황화아연 및 황화아연카드뮴 화합물을 포함하고, 유기물은 알코올 용성 염료인 로다민, 우라닌, 호스핀, 에오신 등과 유용성 염료인 올레인산염, 스테라인산염 등을 포함한다. 대부분의 유기안료는 내구성이 낮기 때문에 소듐레드레이크 C, 로다민텅스테이트, 오라민텅스테이트 등으로 대치되는 경향이다. 구리를 함유한 황화아연에 라듐이나 스트론튬 90 등의 방사성 원소의 혼합비를 증가시킬수록 인광 기능이 증진되어 저전압 발광 구조에 적합하다.

또, 본 고안에 따르면 자외선을 조사하여 발광을 유발하는 자외선램프(21)(22)가 상기 각각의 디스플레이(11)(12)에 대응하도록 설치된다. 자외선램프(21)(22)는 차량 실내의 루프에 각각의 디스플레이(11)(12)의 중앙을 향하도록 고정된다. 디스플레이(11)(12)에서 빛이 조사되지 않는 부분은 알루미늄 반사판을 부착하여 탑승자와 램프를 보호하고 반사효율을 증진하는 것이 좋다.

이때 본 고안에서 상기 자외선램프(21)(22)는 315nm ∼ 400nm 파장역(UV-A)의 자외선을 방사하는 블랙라이트를 사용한다. 블랙라이트는 일명 형광램프로서 상기한 파장역에서 광화학작용과 형광작용이 강하게 유지된다. 이와 같은 자외선램프(21)(22)는 자외선 출력이 저하되며 초기값의 60%가 되기까지의 시간을 수명으로 나타낸다. 본 고안의 용도에 있어서 수명을 초과하여 사용하여도 디스플레이(11)(12)의 인광 물질에 의해 초기의 기능이 어느 정도 유지된다.

본 고안의 전원공급기(31)는 상기 자외선램프(21)(22)의 작동 전력을 유지하도록 배터리와 연결된다. 자외선램프(21)(22)의 구동에 있어 적어도 AC 110V의 전압이 필요하며 전원공급기(31)는 차량 기동용 배터리의 DC 12V 전압을 변환하는 인버터 트랜스미터를 사용한다. 전원공급기(31)는 트렁크에 설치할 수도 있으나 실내에 설치하여 다른 용도의 전원(예컨대 노트북 PC 충전)으로 공용한다.

본 고안의 ECU(30)는 조절패널(32)의 입력 선택에 따라 상기 각각의 자외선램프(21)(22)를 독립적으로 구동하는 알고리즘을 추가로 구비한다. 조절패널(32)은 각각의 자외선램프(21)(22)를 구동하는 버튼을 구비한다. 버튼은 전자 터치식이 바람직하며 각 자외선램프(21)(22)를 즉시 온오프할 수 있다. ECU(30)는 차량의 기동, 주행, 정지에 따른 제반 입출력을 제어하는 컴퓨터 장치로서 본 고안의 조절패널(32)을 또 다른 입력으로 연결한다.

이에 따라 디스플레이(11)(12)는 자외선램프(21)(22)의 빛을 흡수하면 이를 구성하는 물질의 전자가 여기 상태가 된다. 여기 상태의 전자는 빛이 제거되더라도 바로 바닥 상태로 떨어지지 않고 먼저 준안정 상태(중간 상태)로 옮아간 후 다시 바닥 상태로 돌아가면서 빛을 방출한다.

도 3은 본 고안에 따른 기구의 회로적 구성을 개략화한 블록도가 도시된다.

ECU(30)의 입력단에는 조절패널(32)이 연결되고 출력단에는 구동기(35)가 연결된다. ECU(30)과 조절패널(32)은 공히 DC 전원으로 작동되며, 전원공급기(31)와 구동기(35)의 입력단에도 DC 전원이 투입된다. 구동기(35)는 파워 트랜지스터나 릴레이를 사용하며 ECU(30)의 DC 출력 신호에 의해 전원공급기(31)의 AC 전원이 자외선램프(21)(22)에 인가되도록 스위칭한다. 개략화된 도시에는 명확하게 표현되지 않으나 구동기(35)를 중심으로 ECU(30), 디스플레이(11)(12), 전원공급기(31) 간에는 개별적인 복수의 전선을 이용하여 배선된다.

이때 본 고안의 ECU(30)는 조절패널(32)의 입력을 우선적으로 처리하고, 차량 속도, 브레이크 작동에 연동하여 해당 자외선램프(21)(22)를 개별 구동한다. 차량의 속도와 연동하는 것은 후방의 차량과의 거리를 측정하여 경보하는 시스템을 구비하는 경우이다. 후방 차량이 너무 근접한 것을 판단한 ECU(30)는 후방의 자외선램프(21)를 온시켜 디스플레이(11)가 발광되도록 한다. 이때 디스플레이(11)는 경보를 위한 문구나 도안을 구비하면 좋다. 브레이크 작동에 연동하는 것은 ECU(30)가 급제동을 판단하는 시스템을 구비하는 경우이다. 이때 디스플레이(11)는 마치 보조 브레이크의 역할을 하여 후방의 차량에 급제동 상태를 알린다. 물론 어느 경우에나 조절패널(32)의 작동은 우선한다.

한편 디스플레이(11)(12)에서 형광색소가 존재하지 않는 부분은 어둡고 검게 그리고 형광색소가 발광하고 있는 부분은 형광이 밝아 S/N 비(signal to noise ratio)가 높으면 좋은 형광영상이 얻어진다. 이는 디스플레이(11)(12)에 형광 도료를 도포할 때 미세한 화소형태로 하여 구현된다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

이상의 구성 및 작용에 따르면 본 고안은 저전압 구조로 형광을 발광하여 차량의 글래스를 통해 운전자의 의사를 전달하거나 주의, 광고 등을 표현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 형광을 발광하여 문구나 도안을 표시하는 기구에 있어서:

   차량의 후방 및 측면 글래스에 필름 코팅형식으로 부착되는 디스플레이(11)(12);

   상기 각각의 디스플레이(11)(12)에 대응하도록 설치되고, 자외선을 조사하여 발광을 유발하는 자외선램프(21)(22);

   상기 자외선램프(21)(22)의 작동 전력을 유지하도록 배터리와 연결되는 전원공급기(31); 및

   조절패널(32)의 입력 선택에 따라 상기 각각의 자외선램프(21)(22)를 독립적으로 구동하는 알고리즘을 추가로 구비하는 ECU(30)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 형광표시 기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 자외선램프(21)(22)는 315nm ∼ 400nm 파장역(UV-A)의 자외선을 방사하는 블랙라이트를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량용 형광표시 기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 ECU(30)는 조절패널(32)의 입력을 우선적으로 처리하고, 차량 속도, 브레이크 작동에 연동하여 해당 자외선램프(21)(22)를 개별 구동하는 것을 특징으로하는 차량용 형광표시 기구.