KR20120008779A - 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법 - Google Patents

차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리에 관한 것으로서, 외측 유리 및 내측 유리와; 상기 외측 유리 및 상기 내측 유리 사이에 삽입되는 폴리비닐 부티랄(Polyvinyl butyral, PVB) 필름과; 이미지가 투사되는 영역의 상기 폴리비닐 부티랄 필름의 표면에 마련되며, 굴절률 1.49 이상인 고굴절층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법에 관한 것으로서, 적어도 하나의 폴리비닐 부티랄 필름을 마련하는 단계와; 굴절률 1.49 이상인 고굴절 필름을 마련하는 단계와; 상기 폴리비닐 부티랄 필름과 상기 고굴절 필름을 사이에 두고 외측 유리와 내측 유리를 140℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 이중상을 제거하여 이미지의 선명도를 향상시킬 수 있다.

Description

차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법{LAMINATED GLASS FOR HEAD UP DISPLAY OF VEHICLE AND METHOD MANUFACTURING USING THE SAME }
본 발명은 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이중상을 제거함으로써 이미지의 선명도를 향상시킬 수 있는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 헤드 업 디스플레이(HEAD UP DISPLAY)는 주행 속도, 주행 거리 및 엔진 회전수(RPM) 등과 같은 주행 정보와 연료량 등과 같은 차량 정보를 전방에 위치하는 윈드 실드 글라스(WINDSHIELD GLASS)와 같은 전면 유리를 통해 표시하여, 운전 중 운전자의 시선이 전방에서 계기판 등이 장착된 대시 보드 등으로 이동하는 일이 최소화하기 위한 장치이다.
이러한 헤드 업 디스플레이는 광원에서 출사되는 광을 반사경에서 반사시켜 컴바인더(combinder) 역할을 하는 윈드쉴드 글라스에 투사시켜 운전자가 윈드쉴드 글라스의 외부에서 허상을 볼 수 있도록 함으로써 운전자에게 주행 정보를 제공한다.
여기서, 윈드쉴드 글라스는 도 1에 도시된 바와 같이 구성된다.
종래 윈드쉴드 글라스는 접합 유리로서, 외측 유리(110) 및 내측 유리(120)와, 외측 유리(110) 및 내측 유리(120) 사이에 삽입된 점착 특성을 가지는 폴리비닐 부티랄(Polyvinyl butyral, PVB) 필름(130)으로 구성된다. 이러한 접합 유리의 PVB 필름(130)으로 출사된 광은 도 2과 같은 경로를 가지게 된다.
즉, PVB 필름(130)에 도달한 광은 PVB 필름(130) 표면에서 전반사되어 경로 Vi, Vo를 따라 S1 지점에서 출사되어 운전자가 인식하게 되고, PVB 필름(130) 내로 굴절된 광은 굴절률이 상이한 PVB 필름(130) 내에서 굴절 및 반사되어 Ri, P1, P2, Ro의 경로를 따라 S2 지점에서 출사되어 운전자가 인식하게 된다. 이와 같이, 전반사광과 굴절/반사광의 광 출사 지점이 S1과 S2로 서로 상이하여 운전자가 이중상을 인식하게 되어 이미지의 선명도가 저하되는 문제점이 있었다.
이에, 이를 극복하고자 종래에는 도 3과 같은 쐐기 모양의 PVB 필름(130')을 사용하기도 하였다. 즉, 상하 두께가 다른 쐐기 모양의 PVB 필름(130')을 사용하여 전반사되는 이중상을 원래상에 겹치게 만들어 이중상을 제거하였었다.
그런데, 쐐기 모양의 PVB 필름(130')을 적용하는 접합 유리의 경우에는 외측 유리(110')및 내측 유리(120')와 함께 접합할 때 상하 비대칭 구조로 인하여 가공성이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이중상을 제거하여 이미지의 선명도를 향상시킬 수 있는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 가공성이 향상될 수 있는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명의 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리에 따라, 외측 유리 및 내측 유리와; 상기 외측 유리 및 상기 내측 유리 사이에 삽입되는 폴리비닐 부티랄(Polyvinyl butyral, PVB) 필름과; 이미지가 투사되는 영역의 상기 폴리비닐 부티랄 필름의 표면에 마련되며, 굴절률 1.49 이상인 고굴절층에 의해 달성된다.
여기서, 상기 고굴절층은 아크릴-나일론-에스터 공중합체 또는 유리 재질로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리비닐 부티랄 필름은 직사각형 단면을 가지는 것이 좋다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 분야에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법에 따라, 적어도 하나의 폴리비닐 부티랄 필름을 마련하는 단계와; 굴절률 1.49 이상인 고굴절 필름을 마련하는 단계와; 상기 폴리비닐 부티랄 필름과 상기 고굴절 필름을 사이에 두고 외측 유리와 내측 유리를 140℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하는 단계에 의해 달성된다.
이 때, 상기 폴리비닐 부티랄 필름은 1매로 이루어지며, 상기 고굴절 필름은 상기 폴리비닐 부티랄 필름의 일측에 배치된 것이 바람직하다.
상기 폴리비닐 부티랄 필름은 2매로 이루어지며, 상기 고굴절 필름은 2매의 상기 폴리비닐 부티랄 필름 사이에 배치될 수도 있다.
또한, 상기 목적은 본 발명의 다른 분야에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법에 따라, 하나의 폴리비닐 부티랄 필름 상에 굴절률 1.49 이상인 고굴절층을 코팅하는 단계와; 상기 폴리비닐 부티랄 필름을 사이에 두고 외측 유리와 내측 유리를 140℃, 10bar 이상 정도로 일시에 접합하는 단계에 의해 달성된다.
여기서, 상기 폴리비닐 부티랄 필름은 직사각형 단면을 가지는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 이중상을 제거하여 이미지의 선명도를 향상시킬 수 있는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 목적은 가공성이 향상될 수 있는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리 및 이를 제조하는 방법을 제공이 제공된다.
도 1은 종래 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 접합 유리의 폴리비닐 부티랄(PVB) 필름에서의 광경로를 나타낸 도면.
도 3은 다른 종류의 종래 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리를 나타낸 단면도.
도 5는 도 4의 접합 유리의 폴리비닐 부티랄(PVB) 필름 및 고굴절층에서의 광경로를 나타낸 도면.
도 6은 도 4의 접합 유리를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리는 외측 유리(10) 및 내측 유리(20)와, 외측 유리(10) 및 내측 유리(20) 사이에 삽입되는 폴리비닐 부티랄(Polyvinyl butyral, PVB) 필름(30)과, 이미지가 투사되는 영역의 폴리비닐 부티랄 필름(30)의 표면에 마련된 고굴절층(40)으로 구성된다.
고굴절층(40)은 굴절률 1.49 이상으로서, 보다 바람직하게는 1.60 이상인 것이 좋다. 한편, 고굴절층(40)은 필름 타입으로 이루어져 외측 유리(10) 및 내측 유리(20) 사이에서 접합되는데, 그 재질로는 아크릴-나일론-에스터 공중합체 또는 유리로 이루어진다. 이 때, 고굴절층(40)은 필름 타입으로 이루어져 폴리비닐 부티랄 필름(30)과 함께 접합된다.
폴리비닐 부티랄 필름(30)은 직사각형 단면을 가지는 것이 바람직하다. 이에, 외측 유리(10) 및 내측 유리(20)와 함께 접합될 때 종래 쐐기 모양의 PVB 필름(130')과 달리 상하 대칭구조이기 때문에 가공성이 향상될 수 있는 이점이 있다.
상기 구성에 의하여, 폴리비닐 부티랄 필름(30) 및 고굴절층(40)에서의 광의 경로는 도 5에 도시된 바와 같다. 즉, 고굴절층(40)에 도달한 광은 고굴절층(40)의 표면에서 전반사되어 경로 Vi, Vo를 따라 S1 지점에서 출사되어 운전자가 인식하게 하는 것은 종래와 동일하나, 고굴절층(40) 내로 굴절된 광은 폴리비닐 부티랄 필름(30)보다 굴절률이 높게 굴절하며 Ri, H1, P3, P4, H2, Vo의 경로를 따라 S1 지점에서 출사되어 운전자의 시야에 인식된다. 이와 같이, Ri과 Vi에서 입사한 광이 S1 지점에서 동일하게 출사되기 때문에 운전자에게 동일한 이미지로 인식되어 이미지의 선명도가 향상되는 효과가 있다.
도 6은 제1 실시예의 접합 유리를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
먼저, 1매의 폴리비닐 부티랄 필름(30)을 마련한 다음, 폴리비닐 부티랄 필름(30)의 하측에 굴절률 1.40 이상인 고굴절 필름(40)을 마련한다.
그 후, 폴리비닐 부티랄 필름(30)과 고굴절 필름(40)을 사이에 두고 외측 유리(10)와 내측 유리(20)를 배치한 다음, 140℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하여 완료한다.
한편, 폴리비닐 부티랄 필름(231, 232)을 도 7과 같이 2매를 사용할 수도 있다.
즉, 제2 실시예의 접합 유리는 2매의 폴리비닐 부티랄 필름(231, 232) 사이에 고굴절 필름(240)을 배치한 후, 외측 유리(10) 및 내측 유리(20)와 함께 40℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하여 제조된다.
한편, 제3 실시예의 접합 유리는 도 8에 도시된 바와 같이 제조될 수도 있다. 이 때, 고굴절층이 필름 타입으로 이루어졌던 상기 제1 실시예 및 제2 실시예와 달리 폴리비닐 부티랄 필름(30) 상에 코팅된 점에서 차이가 있다.
먼저, 하나의 폴리비닐 부티랄 필름(330) 상에 굴절률 1.49 이상인 고굴절층(340)을 코팅한다.
그 후, 폴리비닐 부티랄 필름(330)을 사이에 두고 외측 유리(10)와 내측 유리(20)를 140℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하여 완료한다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 폴리비닐 부티랄 필름에 고굴절층을 마련하여 출사된 광의 이중상이 제거됨으로써 이미지의 선명도가 향상될 수 있어 운전자가 주행 정보를 확인할 때 소요되는 시간이 적어 안전 운전이 가능하다.
또한, 종래 쐐기 모양의 폴리비닐 부티랄 필름을 사용하지 않아 가공성이 향상될 뿐만 아니라 제조 원가가 절감될 수 있는 이점이 있다.
10 : 외측 유리 20 : 내측 유리
30 : PVB 필름 40 : 고굴절층

Claims (8)

  1. 외측 유리 및 내측 유리와;
    상기 외측 유리 및 상기 내측 유리 사이에 삽입되는 폴리비닐 부티랄(Polyvinyl butyral, PVB) 필름과;
    이미지가 투사되는 영역의 상기 폴리비닐 부티랄 필름의 표면에 마련되며, 굴절률 1.49 이상인 고굴절층을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 고굴절층은 아크릴-나일론-에스터 공중합체 또는 유리 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리비닐 부티랄 필름은 직사각형 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리.
  4. 적어도 하나의 폴리비닐 부티랄 필름을 마련하는 단계와;
    굴절률 1.49 이상인 고굴절 필름을 마련하는 단계와;
    상기 폴리비닐 부티랄 필름과 상기 고굴절 필름을 사이에 두고 외측 유리와 내측 유리를 140℃, 10bar 이상의 환경하에 일시 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 폴리비닐 부티랄 필름은 1매로 이루어지며, 상기 고굴절 필름은 상기 폴리비닐 부티랄 필름의 일측에 배치된 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 폴리비닐 부티랄 필름은 2매로 이루어지며, 상기 고굴절 필름은 2매의 상기 폴리비닐 부티랄 필름 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법.
  7. 하나의 폴리비닐 부티랄 필름 상에 굴절률 1.49 이상인 고굴절층을 코팅하는 단계와;
    상기 폴리비닐 부티랄 필름을 사이에 두고 외측 유리와 내측 유리를 140℃, 10bar 이상 정도로 일시에 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법.
  8. 청구항 4 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 폴리비닐 부티랄 필름은 직사각형 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 차량의 헤드 업 디스플레이용 접합 유리의 제조 방법.
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