KR20100093243A - 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판에 관한 것이다.
본 발명에 따른 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판은 화면을 제공하기 위한 스크린과, 상기 스크린으로의 그래픽 이미지의 제공을 제어하는 인쇄기판회로(PCB)와, 상기 인쇄기판회로에 의해 제어되고, 상기 인쇄기판회로 후면에 설치되어 상기 스크린에 빛을 조사하는 영사장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 차량 계기판은 차량 계기판 뒷면 공간을 활용하므로 공간 활용이 효율적이고, 듀얼 미러를 이용하여 그래픽 이미지 왜곡을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
클러스터, 차량 계기판, 조명, 프로젝터, 듀얼 미러

Description

후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판{Vehicle instrument panel with rear projector}
본 발명은 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 계기판 후면에 듀얼 미러를 이용한 영사장치를 구비하여 차량 계기판에 그래픽 이미지를 다양한 크기 및 형태로 구현할 수 있도록 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판에 관한 것이다.
일반적으로, 클러스터 게이지(cluster gauge)라고 불리는 차량 계기판은 운전자에게 차량의 전반적인 주행상태를 알릴 수 있도록 하는 계기판으로서, 운전자는 전방을 주시하는 중에 수시로 차량 계기판을 보고 주행 상태를 판단한다.
즉, 종래의 차량 계기판은 단순히 차량의 속도, RPM, 유량 등을 감지센서를 통해 감지하여 그에 따라 바늘의 움직임이 변화함으로써 해당 바늘의 위치변화를 통해 바늘이 가리키는 숫자를 읽어내어 운전자가 운행중인 차량의 상태에 관한 정보를 알 수 있게 되어 있다. 이를 통해 얻어진 정보를 참고로 운전자는 차량 운행중에 속도를 조절한다.
이에, 차량 계기판에 프로젝터를 이용하여 그래픽 이미지를 표현하는 기술이 개발되었으나, 기존의 프로젝터를 이용한 차량 계기판은 프로젝터의 위치에 따라 그래픽 이미지 투사 위치 및 이미지 왜곡 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 듀얼 미러를 이용한 영사장치를 차량 계기판 후면부에 설치하여, 차량 계기판 다이얼판 전면 위치에 상관없이 다양하게 그래픽 이미지를 투사할 수 있고 이미지 왜곡을 최소화할 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판은, 화면을 제공하기 위한 스크린과, 상기 스크린으로의 그래픽 이미지의 제공을 제어하는 인쇄기판회로(PCB)와, 상기 인쇄기판회로에 의해 제어되고, 상기 인쇄기판회로 후면에 설치되어 상기 스크린에 빛을 조사하는 영사장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영사장치는, 광선을 영사하는 프로젝터와, 상기 프로젝터에 의해 영사된 광선을 반사시키는 제 1 미러와, 상기 제 1 미러에 의해 반사된 광선을 다시 반사시켜 상기 스크린에 투사시키는 제 2 미러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인쇄기판회로는 상기 스크린에 표시되는 화면의 모양 및 크기를 조절하는 그래픽 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영사장치는 상기 프로젝터와 상기 제 1 미러 간의 간격에 따라 상기 화면의 사이즈를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영사장치는 상기 프로젝터와 상기 제 1 미러 간의 간격이 증가할수록 상기 화면 사이즈가 증가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 미러와 상기 제 2 미러는 동일각도로 기울어지되, 서로 다른 방향으로 기울어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영사장치는 상기 제 1 미러와 상기 제 2 미러의 각도를 동일하게 변경하여 상기 동일각도로 기울어지되, 서로 다른 방향으로 기울어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 본 발명은 차량 계기판은 차량 계기판 뒷면 공간을 활용하므로 공간 활용이 효율적이고, 듀얼 미러를 이용하여 그래픽 이미지 왜곡을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판을 첨부된 도 1 내지 도 6b를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 계기판의 내부 단면도이다.
본 발명에 따른 차량 계기판은 영사장치(100), PCB(printed circuit board;200), 스크린(300), 그래픽 컨트롤러(400) 및 윈도우 아크릴(500)을 구비한다.
영사장치(100)는 그래픽 컨트롤러(400)와 통신 케이블로 연결되고, 그래픽 컨트롤러(400)에 의해 스크린(300)에 투사될 그래픽 이미지의 형태 등이 제어된다.
이와같이, 영사장치(100)가 차량 계기판의 PCB(200) 후면에 배치되어 스크린(300)에 그래픽 이미지를 투사하도록 함으로써, 영사장치(100)가 외부에서 보이 지 않고 차량 계기판 다이얼면 최상단면까지도 그래픽 이미지를 투사할 수 있으며, 차량 계기판 뒷면 공간을 활용하므로 영사장치(100)를 위한 별도 공간을 위해 차량 계기판의 폭을 증대시킬 필요가 없다. 또한, 영사장치(100)가 PCB(200)와 인접한 위치에 배치되어 그래픽 컨트롤러와의 연결이 용이하다.
PCB(200)는 차량 계기판의 유량계, 속도계, RPM계 등 표시를 제어하고, 영사장치(100)를 제어하기 위한 그래픽 컨트롤러(400)를 포함한다.
스크린(300)은 리어(REAR) 스크린으로서 차량 계기판 다이얼면에 설치되어 영사장치(100)에 의해 영사된 그래픽 이미지를 표시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영사장치(100)의 세부 구성도이다.
영사장치(100)는 듀얼 미러(110, 120)와 프로젝터(130)로 구성된다.
프로젝터(130)가 A광선과 B광선을 영사하면, A 광선과 B 광선은 미러(120)에 의해 각각 1차 반사되고, 반사된 광선들은 미러(110)에 2차 반사되어 스크린(300)에 투사된다. 이때, 미러(110)와 미러(120)는 각각 방향이 다른 a 각도로 기울어진 형태로 구현하는 것이 바람직하다. 또한, 프로젝터(130)에서 영사된 A광선과 B 광선은 미러(110, 120)를 통해 스크린(300)에 도달하기까지의 주행거리가 동일하게 되어 이미지가 왜곡되지 않게 된다.
여기서, 스크린(300)에 투사되는 그래픽 이미지는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 프로젝터(130)와 미러(120)간의 간격에 따라 그 크기가 조절된다.
도 3 내지 도 5는 프로젝터(130)와 미러(120)간의 간격을 순차적으로 증가시킨 예로써, 프로젝터(130)와 미러(120)간의 간격에 따라 그 크기가 소형, 중형, 대 형으로 각각 표시된 예이다. 이때, 프로젝터(130)와 미러(120)간의 간격이 증가되면 미러(110, 120)의 크기도 증가시켜 구현하는 것이 바람직하다. 즉, 프로젝터(130)와 미러(120)간의 간격이 멀면 멀수록 큰 사이즈의 화면을 구현할 수 있다. 이때, 화면 사이즈를 증가시킬 때 차량 계기판의 후면 사이즈를 고려하여 PCB(200)와 수직하는 방향의 크기를 일정 크기로 설정하는 것이 바람직하다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 차량 계기판에 그래픽 이미지를 투사한 예로서, 차량 계기판 중앙부 상단에 그래픽 이미지(F)를 영사한 예를 도시한다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 차량 계기판에 그래픽 이미지를 투사한 엘서, 차량 계기판의 중앙부 하단에 그래픽 이미지(G)를 영사한 예를 도시한다.
여기서, 그래픽 이미지의 위치 변경은 미러(110, 120)의 각도 조절을 통해 수행될 수 있다. 이때, 미러(110, 120)의 각도는 동일하게 조절하는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 계기판의 내부 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영사장치의 세부 구성도.
도 3 내지 도 5는 도 2의 미러의 위치 조절에 따른 그래픽 이미지 사이즈 조절한 예를 나타내는 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 차량 계기판에 그래픽 이미지를 투사한 예를 나타내는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 영사 장치 110, 120 : 미러
130 : 프로젝터 200 : PCB
300 : 스크린 400 : 그래픽 컨트롤
500 : 윈도우 아크릴

Claims (7)

  1. 차량 계기판에 있어서,
    화면을 제공하기 위한 스크린;
    상기 스크린으로의 그래픽 이미지의 제공을 제어하는 인쇄기판회로(PCB); 및
    상기 인쇄기판회로에 의해 제어되고, 상기 인쇄기판회로 후면에 설치되어 상기 스크린에 빛을 조사하는 영사장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 영사장치는,
    광선을 영사하는 프로젝터;
    상기 프로젝터에 의해 영사된 광선을 반사시키는 제 1 미러; 및
    상기 제 1 미러에 의해 반사된 광선을 다시 반사시켜 상기 스크린에 투사시키는 제 2 미러
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 인쇄기판회로는 상기 스크린에 표시되는 화면의 모양 및 크기를 조절하는 그래픽 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 영사장치는 상기 프로젝터와 상기 제 1 미러 간의 간격에 따라 상기 화면의 사이즈를 조절하는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 영사장치는 상기 프로젝터와 상기 제 1 미러 간의 간격이 증가할수록 상기 화면 사이즈가 증가하는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 미러와 상기 제 2 미러는 동일각도로 기울어지되, 서로 다른 방향으로 기울어지는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 영사장치는
    상기 제 1 미러와 상기 제 2 미러의 각도를 동일하게 변경하여 상기 동일각도로 기울어지되, 서로 다른 방향으로 기울어지는 것을 특징으로 하는 후방형 영사장치를 이용한 차량 계기판.
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