KR20170060648A - 차량용 헤드업 디스플레이 장치 - Google Patents

차량용 헤드업 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

차량용 헤드업 디스플레이 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 헤드업 디스플레이 장치는: 표시화상을 제공하는 화상공급부 및 화상공급부와 윈드실드글라스의 사이에 설치되며 화상공급부의 표시화상을 전달받아 운전자에게 이미지를 전달하는 컴바이너와, 컴바이너의 테두리 측면에 돌출된 형상으로 형성되어 빛의 표면산란을 유도하는 산란유도부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 헤드업 디스플레이 장치{HEAD UP DISPLAY DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 컴바이너의 빛샘현상으로 인한 윈드실드글라스의 허상을 제거할 수 있는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 헤드업 디스플레이(Head Up Display) 장치는, 컴바이너(Combiner) 또는 차량의 윈드실드글라스에 다양한 차량 정보를 가상 이미지로 표시하는 장치로, 운전자가 차량 운전 중 전방을 계속 주시하면서 차량운행과 관련된 정보를 확인할 수 있도록 하기 위한 장치이다.
헤드업 디스플레이 장치는 화상을 표시하는 표시기와, 화상을 확대 표시하고 또한 차량 전방 배경을 투과할 수 있는 컴바이너를 구비하며, 사용자에게 전방 풍경에 겹치도록 하여 차속, 주행거리 등의 표시정보를 시인시킬 수 있도록 구성된다.
종래에는 컴바이너는 외측으로 부터 들어온 빛이 컴바이너의 테두리를 통해 빛샘현상이 발생하며, 이로 인하여 윈드실드글라스에 불필요한 허상이 맺히는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0141629호(2014.12.10 공개, 발명의 명칭: 헤드업 디스플레이 장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 컴바이너의 빛샘현상으로 인한 윈드실드글라스의 허상을 제거할 수 있는 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는: 표시화상을 제공하는 화상공급부 및 화상공급부와 윈드실드글라스의 사이에 설치되며 화상공급부의 표시화상을 전달받아 운전자에게 이미지를 전달하는 컴바이너와, 컴바이너의 테두리 측면에 돌출된 형상으로 형성되어 빛의 표면산란을 유도하는 산란유도부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 산란유도부는 컴바이너의 상측면에 형성되는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는, 상측면의 전방에서 후방을 향하여 계단형상의 단차를 복수 개 형성하는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부의 높이는 상측면의 전방에서 후방을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는, 산란유도부의 전방을 향한 일측에 위치하는 시작점 및 산란유도부의 후방을 향한 타측에 위치하는 마침점을 포함하며, 시작점에서 마침점까지의 전체 X축방향 증가량은, 시작점에서 마침점까지의 전체 Y축방향 증가량 보다 큰 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는 상측면에서 돌출되는 복수 개의 미세돌기를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 미세돌기는, 피라미드와 반구 및 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함하는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는 상측면의 상측에 적층되며, 외측을 향하여 돌출되는 복수 개의 미세돌기를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 미세돌기는, 피라미드와 반구 및 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함하는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는 시이트, 직물 또는 필름 중 어느 하나를 이용하여 성형되는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는, 비구면과 자유곡면 및 베지어 곡선에 의한 함수로 형성된 곡면 중 적어도 어느 하나의 곡면을 포함하며, 상측면의 상측으로 돌출되는 형상으로 곡면을 형성하는 것이 바람직하다.
또한 산란유도부는, 상측면의 전방에서 후방을 향하여 평면이 아닌 불연속적인 경사구간을 형성하며, 산란유도부의 높이는 상측면의 전방에서 후방을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 컴바이너의 테두리 측면에 설치된 산란유도부가 빛의 표면산란을 유도하므로, 윈드실드글라스에 허상이 맺히는 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제4실시예에 따른 산란유도부가 곡면 형상으로 형성됨을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대 도시한 도면이며, 도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(1)는, 표시화상을 제공하는 화상공급부(10)와, 화상공급부(10)와 윈드실드글라스(14)의 사이에 설치되며 화상공급부(10)의 표시화상을 전달받아 운전자에게 이미지를 전달하는 컴바이너(20)와, 컴바이너(20)의 테두리 측면에 돌출된 형상으로 형성되어 빛의 표면산란을 유도하는 산란유도부(30)를 포함한다.
화상공급부(10)는 컴바이너(20)를 향하여 표시화상을 제공하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 광 공급장치가 사용될 수 있다. 제1실시예에 따른 화상공급부(10)는 대시보드(16)의 내측에 위치하며, 컴바이너(20)를 향하여 표시화상을 공급한다. 컴바이너(20)의 전방(F)에는 윈드실드글라스(14)가 설치되며, 컴바이너(20)의 후방(R)에는 운전자가 위치한다.
화상공급부(10)는 별도의 반사거울을 사용하지 않고 바로 컴바이너(20)로 표시화상을 전달할 수 있으며, 필요에 따라 반사거울을 통해 컴바이너(20)로 표시화상을 전달한다.
컴바이너(20)는 윈드실드글라스(14)와 화상공급부(10)의 사이에 설치되며, 화상공급부(10)의 표시화상을 전달받아 운전자에게 이미지를 전달한다. 컴바이너(20)는 비구면 반사코팅을 통해 화상공급부(10)로 부터 영상을 전달받아 허상 광학계를 통해서 운전자에게 이미지를 전달한다. 컴바이너(20)는 글래스 및 광 투과형 플라스틱 소재를 이용하여 가공하며, 내부전반사에 의한 빛의 특성으로 인하여 테두리 측면으로 누광이 발생되는 현상은 산란유도부(30)에 의하여 감소되거나 억제된다.
만약 컴바이너(20)의 측면에 산란유도부(30)가 설치되지 않는 경우, 컴바이너(20)의 상측면(22)은 평면 형상으로 형성되므로, 스넬의 법칙(Snell's Law)에 의한 내부전반사를 통해서 외부로 부터 들어온 빛이 컴바이너(20)의 측면부를 통해서 누광되어 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상이 발생된다.
이러한 빛샘 현상을 없애기 위해 컴바이너(20)의 측면부 표면에 마이크로 형태의 구조형상을 갖는 산란유도부(30)를 설치하여 표면 난반사가 일어나므로, 컴바이너(20)의 측면을 통한 빛샘으로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지할 수 있다.
제1실시예에 따른 산란유도부(30)는 컴바이너(20)의 테두리를 따라 측면에 모두 형성될 수 있으며, 윈드실드글라스(14)에 맺히는 허상을 제거하기 위한 컴바이너(20)의 상측면(22)에만 산란유도부(30)를 형성할 수 있다. 이러한 산란유도부(30)는 컴바이너(20)와 같이 일체로 제작되므로 별도의 조립공정이 추가되지 아니하므로 생산성을 향상시킬 수 있다.
산란유도부(30)는 컴바이너(20)의 테두리 측면에 돌출된 형상으로 형성되어 빛의 표면산란을 유도하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
제1실시예에 따른 산란유도부(30)는 컴바이너(20)의 상측면(22)에 형성되나 이에 한정하는 것은 아니며, 컴바이너(20)의 좌우 양측 테두리에 위치한 측면에도 필요에 따라 산란유도부(30)가 설치될 수 있다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 산란유도부(30)는, 상측면(22)의 전방(F)에서 후방(R)을 향하여 계단형상의 단차를 복수 개 형성하므로 컴바이너(20)의 상측면(22)을 통하여 상측으로 배출되는 빛의 산란을 유도하여 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다. 또한 외부의 빛이 산란유도부(30)의 상측에 조사되는 경우에도, 산란유도부(30)의 형상에 의해 빛이 산란되어 컴바이너(20)의 내측으로 빛이 유입됨을 차단하여 컴바이너(20)의 빛샘 현상을 감소하거나 방지한다. 그리고 산란유도부(30)에 반사되어 다시 외측으로 반사되는 빛도 산란유도부(30)의 형상에 의해 산란현상이 발생되어 윈드실드글라스(14)로 반사된 빛이 이동되지 못하므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상이 방지될 수 있다.
산란유도부(30)의 높이는 상측면(22)의 전방(F)에서 후방(R)을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지므로, 빛의 산란을 유도하기 위한 마이크로 형태의 구조가 비교적 좁은 면적에 조밀하게 형성할 수 있다.
제1실시예에 따른 산란유도부(30)는, 산란유도부(30)의 전방(F)을 향한 일측에 위치하는 시작점(32)과, 산란유도부(30)의 후방(R)을 향한 타측에 위치하는 마침점(34)을 포함한다. 계단 형상의 산란유도부(30)에서 X축 방향의 단위 증가량을 X축방향 증가량(x)이라 하며, Y축 방향의 단위 증가량을 Y축방향 증가량(y)으로 설정한다.
시작점(32)에서 마침점(34)까지의 X축방향 증가량(x)의 총 합인 전체 X축방향 증가량(X)은, 시작점(32)에서 마침점(34)까지의 Y축방향 증가량(y)의 총 합인 전체 Y축방향 증가량(Y) 보다 크다. 따라서 산란유도부(30)의 경사진 형상으로 인해 컴바이너(20)의 상측면(22)으로 조사되는 빛을 산란시키기 위한 면적이 증대하므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 용이하게 방지할 수 있다.
계단형상을 형성하는 산란유도부(30)는 컴바이너(20)의 폭방향으로 설치되며, 복수개의 열로 분리되어 설치되거나 하나의 열로 합쳐져서 설치되는 등 다양한 변형이 가능하다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
화상공급부(10)를 통해 컴바이너(20)로 표시화상이 전달되며, 컴바이너(20)로 투영된 표시화상을 통해 운전자에게 차량정보 이미지를 제공한다.
컴바이너(20)의 내측으로 유입된 빛은 컴바이너(20)의 내측을 따라 반사되어 컴바이너(20)의 테두리 측면을 통해 외측으로 조사된다. 이때 컴바이너(20)의 측면과 마주하는 산란유도부(30)를 통과하면서 빛이 산란되어 윈드실드글라스(14)에 허상을 맺힘을 방지한다.
산란유도부(30)가 계단형상의 단차를 미세하게 복수로 형성하므로 비교적 좁은 면적에서도 빛이 산란되는 면적이 증가되므로 컴바이너(20)의 내측에서 외측으로 조사되는 빛에 의한 윈드실드글라스(14)의 허상이 맺히는 현상을 저감하거나 방지할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(2)를 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 본 발명의 제1실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이며, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이며, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(2)는, 컴바이너(20)의 상측면(22)에 산란유도부(40)가 일체로 설치된다. 산란유도부(40)는 상측면(22)에서 돌출되는 복수 개의 미세돌기(42,43,44)를 포함하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 제2실시예에 따른 미세돌기(42,43,44)는 상측면(22)의 외측으로 돌출되는 돌출돌기이며, 피라미드와 반구와 직육면체와 원기둥과 쐐기형과 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함한다. 산란유도부(40)의 미세돌기(42,43,44)는 단일 형상으로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 2개 이상 복수의 형상이 랜덤하게 섞여서 서로 이격되는 형상으로 설치될 수 있다.
미세돌기(42,43,44)가 복수로 모여서 형성된 산란유도부(40)는 마이크로 스트럭쳐(Micro Structure) 구조라 한다. 이러한 구조의 산란유도부(40)는 빛을 산란시키므로 100% 전반사를 하는 평면 형상에 비하여 50% 이상 빛을 산란시켜 빛샘현상에 따른 윈드실드글라스(14)에 허상 맺히는 현상을 방지할 수 있다.
컴바이너(20)의 상측면(22)에 피라미드 형상으로 미세돌기(42)가 돌출되며, 이러한 미세돌기(42)는 서로 이격된 형상으로 설치된다. 컴바이너(20)의 상측면(22)에서 상측으로 복수의 미세돌기(42)가 돌출되어 빛의 산란을 유도한다. 따라서 컴바이너(20)의 상측면(22)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 피라미드 형상의 미세돌기(42)를 통과하면서 산란이 이루어진다. 미세돌기(42)를 포함한 산란유도부(40)와 컴바이너(20)는 일체로 형성되므로, 별도의 산란유도부(40) 설치공정이 삭제되어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 제조비용도 절감할 수 있다.
도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 컴바이너(20)의 상측면(22)에 반구 형상으로 미세돌기(43)가 돌출되며, 이러한 미세돌기(43)는 서로 이격된 형상으로 설치된다. 따라서 컴바이너(20)의 상측면(22)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 반구 형상의 미세돌기(43)를 통과하면서 산란이 이루어지므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다.
도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 컴바이너(20)의 상측면(22)에 삼각뿔 형상으로 미세돌기(44)가 돌출되며, 이러한 미세돌기(44)는 서로 이격된 형상으로 설치된다. 따라서 컴바이너(20)의 상측면(22)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 삼각뿔 형상의 미세돌기(44)를 통과하면서 산란이 이루어지므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(3)를 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 본 발명의 제2실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 반구 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이며, 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 피라미드 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 단면도이며, 도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 미세돌기가 삼각뿔 형상으로 형성됨을 도시한 평면도이다.
도 10과 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(3)는, 컴바이너(20)와 산란유도부(50)가 일체가 아닌 별도로 제작되어 서로 결합된다.
산란유도부(50)는 컴바이너(20) 상측면(22)의 상측에 적층되며, 외측을 향하여 돌출되는 복수 개의 미세돌기(54,55,56)를 포함하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.
산란유도부(50)는 시이트, 직물 또는 필름 중 어느 하나를 이용하여 성형되며, 컴바이너(20)의 테두리를 따라 측면과 상측면(22) 등에 고정된 상태로 설치될 수 있으며, 컴바이너(20)의 상측면(22)에만 산란유도부(50)가 설치될 수도 있다.
제3실시예에 따른 산란유도부(50)는 베이스층(52)과 미세돌기(54,55,56)를 포함한다. 베이스층(52)은 컴바이너(20)의 상측면(22)에 접한 상태로 설치되며, 베이스층(52)의 상측과 하측은 평면 형상으로 형성된다.
제3실시예에 따른 미세돌기(54,55,56)는, 피라미드와 반구와 직육면체와 원기둥과 쐐기형과 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함한다. 산란유도부(50)의 미세돌기(54,55,56)는 단일 형상으로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 2개 이상 복수의 형상이 랜덤하게 섞여서 서로 이격되는 형상으로 설치될 수 있다.
컴바이너(20)의 상측면(22)에 베이스층(52)이 설치되며, 베이스층(52)의 상측으로 반구 형상으로 미세돌기(54)가 돌출된다. 미세돌기(54)는 서로 이격된 형상으로 설치되므로, 컴바이너(20)의 상측면(22)과 베이스층(52)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 반구 형상의 미세돌기(54)를 통과하면서 산란이 이루어지므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다.
도 12와 도 13에 도시된 바와 같이, 컴바이너(20)의 상측면(22)에 베이스층(52)이 설치되며, 베이스층(52)의 상측으로 피라미드 형상으로 미세돌기(55)가 돌출된다. 미세돌기(55)는 서로 이격된 형상으로 설치되므로, 컴바이너(20)의 상측면(22)과 베이스층(52)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 피라미드 형상의 미세돌기(55)를 통과하면서 산란이 이루어지므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다.
도 14와 도 15에 도시된 바와 같이, 컴바이너(20)의 상측면(22)에 베이스층(52)이 설치되며, 베이스층(52)의 상측으로 삼각뿔 형상으로 미세돌기(56)가 돌출된다. 미세돌기(56)는 서로 이격된 형상으로 설치되므로, 컴바이너(20)의 상측면(22)과 베이스층(52)을 통해 컴바이너(20)의 외측으로 이동하는 빛은 삼각뿔 형상의 미세돌기(56)를 통과하면서 산란이 이루어지므로 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(4)를 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 본 발명의 제1실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 16은 본 발명의 제4실시예에 따른 산란유도부가 곡면 형상으로 형성됨을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치(4)는 컴바이너(20)의 상측에 산란유도부(60)가 일체로 형성된다. 제4실시예에 따른 산란유도부(60)는, 비구면과 자유곡면 및 베지어 곡선(Bezier Curve)에 의한 함수로 형성된 곡면 중 적어도 어느 하나의 곡면을 포함하며, 상측면(22)의 상측으로 돌출되는 형상으로 곡면을 형성한다.
또한 산란유도부(60)는, 상측면(22)의 전방(F)에서 후방(R)을 향하여 평면이 아닌 불연속적인 경사구간을 형성하며, 산란유도부(60)의 높이는 상측면(22)의 전방(F)에서 후방(R)을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지게 형성한다. 따라서 비교적 좁은 면적에서도 빛의 산란을 유도하는 구조가 조밀하게 형성될 수 있다.
제4실시예에 따른 산란유도부(60)는 다양한 곡선 형상으로 형성되며, 구면에서 약간 벗어난 곡면인 비구면 형상으로 형성될 수 있다. 또는 간단한 수식으로 표현하기가 곤란하고 일정한 연속성의 조건을 만족하도록 접속한 곡면분의 모임으로서 표현되는 곡면인 자유곡면으로 형성될 수 있다.
지정된 점들을 연결한 경로에서 추출해 내는 곡선인 베지어 곡선의 함수식을 이용하여 산란유도부(60)의 곡면을 유도할 수도 있다. 베이저 곡선은 컴퓨터 그래픽에서 임의의 형태의 곡선을 표현하기 위해 수학적으로 만든 곡선이다. 최초의 제어점인 시작점과 최후의 제어점인 끝점 그리고 그 사이에 위치하는 내부 제어점의 이동에 의해 다양한 자유 곡선을 얻는 방법이다. 베지어 곡선과 함수식은 공지된 기술이므로 이에 따른 상세한 설명은 생략한다.
따라서 제4실시예에 따른 산란유도부(60)는 평면이 아닌 불연속적인 경사구간에서, 비구면, 자유곡면 및 베지어 곡선에 의한 곡면 등 다양한 곡면을 컨바이저 상측에 형성하므로, 빛의 표면산란을 통해서 빛샘 현상을 없앨 수 있다.
컴바이너(20)의 측면부를 통한 누광으로 인하여 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 제거하므로, 선명한 화질의 이미지를 운전자에게 제공할 수 있어서 보다 안전한 운행이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 컴바이너(20)의 테두리 측면에 설치된 산란유도부(60)가 빛의 표면산란을 유도하므로, 윈드실드글라스(14)에 허상이 맺히는 현상을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1,2,3,4: 차량용 헤드업 디스플레이 장치
10: 화상공급부 14: 윈드실드글라스 16: 대시보드
20: 컴바이너 22: 상측면
30: 산란유도부 32: 시작점 34: 마침점
40: 산란유도부 42,43,44: 미세돌기
50: 산란유도부 52: 베이스층 54,55,56: 미세돌기
60: 산란유도부 65: 곡면부
F: 전방 R: 후방
x: X축방향 증가량 y: Y축방향 증가량
X: 전체 X축방향 증가량 Y: 전체 Y축방향 증가량

Claims (12)

  1. 표시화상을 제공하는 화상공급부;
    상기 화상공급부와 윈드실드글라스의 사이에 설치되며, 상기 화상공급부의 표시화상을 전달받아 운전자에게 이미지를 전달하는 컴바이너; 및
    상기 컴바이너의 테두리 측면에 돌출된 형상으로 형성되어 빛의 표면산란을 유도하는 산란유도부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 산란유도부는 상기 컴바이너의 상측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 잇어서,
    상기 산란유도부는, 상기 상측면의 전방에서 후방을 향하여 계단형상의 단차를 복수 개 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 산란유도부의 높이는 상기 상측면의 전방에서 후방을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 산란유도부는, 상기 산란유도부의 전방을 향한 일측에 위치하는 시작점; 및
    상기 산란유도부의 후방을 향한 타측에 위치하는 마침점;을 포함하며,
    상기 시작점에서 상기 마침점까지의 전체 X축방향 증가량은, 상기 시작점에서 상기 마침점까지의 전체 Y축방향 증가량 보다 큰 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 산란유도부는 상기 상측면에서 돌출되는 복수 개의 미세돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 미세돌기는, 피라미드와 반구 및 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 산란유도부는 상기 상측면의 상측에 적층되며, 외측을 향하여 돌출되는 복수 개의 미세돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 미세돌기는, 피라미드와 반구 및 삼각뿔 중 적어도 어느 하나의 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 산란유도부는 시이트, 직물 또는 필름 중 어느 하나를 이용하여 성형되는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 산란유도부는, 비구면과 자유곡면 및 베지어 곡선에 의한 함수로 형성된 곡면 중 적어도 어느 하나의 곡면을 포함하며, 상기 상측면의 상측으로 돌출되는 형상으로 곡면을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 산란유도부는, 상기 상측면의 전방에서 후방을 향하여 평면이 아닌 불연속적인 경사구간을 형성하며,
    상기 산란유도부의 높이는 상기 상측면의 전방에서 후방을 향하여 갈수록 점차적으로 높아지는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
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