KR20210142932A - 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치 - Google Patents

외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외부광이 발광형표시기로 조사되는 것을 차단할 수 있는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 케이스와; 상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와; 상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와; 상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러부와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 발광형표시기와; 상기 폴딩미러부를 작동시켜 상기 폴딩미러부의 반사면을 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 발광형표시기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터에 의해 상기 폴딩미러부의 반사면이 변경되면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 상기 발광형표시기로 입사되는 외부광의 조사방향이 상기 발광형표시기의 외부로 변경되는 것을 특징으로 한다.

Description

외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치{HEAD UP DISPLAY APPARATUS HAVING EXTERNAL LIGHT BLOCKING FUNCTION}
본 발명은 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 특히 외부광이 화상생성기로 조사되는 것을 차단할 수 있는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 자동차 시장은 자동차 고유의 향상뿐만 아니라 첨단 IT, 편리기능이 장착된 지능형 자동차를 선호하는 추세로 빠르게 성장하고 있다.
그 흐름 속에서, 자동차의 전장화가 확산되어 IT기술과 무선통신 기술이 접목된 기능들이 빠르게 증가하고 있다.
특히, 운전자의 안정성과 편의성을 지원하는 제품들이 출시되고 있는데, 그 중 하나인 차량용 헤드업 디스플레이(HUD; Head-Up Display)가 다양한 제품군으로 주목받고 있다.
일반적으로 차량용 헤드업 디스플레이는 차량의 속도, 연료 잔량, 길 안내 정보 등이 담긴 영상을 차량 앞창인 윈드실드(Windshield)에 보여주는 장치다.
이러한 차량용 헤드업 디스플레이 장치에는, 차량의 정보를 빛으로 발생시키는 화상생성기(PGU; Picture Generate Unit)가 장착되어 있는데, 이러한 화상생성기에 강한 외부광이 조사되게 되면 화상생성기가 손상될 수 있다.
따라서, 헤드업 디스플레이를 사용하지 않거나 외부광이 화상생성기에 강하게 조사될 때에는, 화상생성기에 외부광이 조사되지 않도록 하는 기술이 개발되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 차광구조를 갖는 헤드업 디스플레이 장치는, 외부광이 화상생성기에 조사되는 것을 효율적으로 차단하지 못하여 여전히 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부광이 화상생성기로 조사되는 것을 차단하여 화상생성기가 손상되는 것을 방지할 수 있는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 케이스와; 상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와; 상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와; 상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러부와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 상기 폴딩미러부를 작동시켜 상기 폴딩미러부의 반사면을 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터에 의해 상기 폴딩미러부의 반사면이 변경되면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 상기 화상생성기로 입사되는 외부광의 조사방향이 상기 화상생성기의 외부로 변경되는 것을 특징으로 한다.
상기 폴딩미러부는 상기 스크린부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 액추에이터는 상기 폴딩미러부를 상기 스크린부에 대하여 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시킨다.
상기 액추에이터는 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단이 상기 폴딩미러부의 일단에 결합되되, 상기 액추에이터의 작동에 의해 상기 폴딩미러부는 회전축을 중심으로 상기 스크린부에 대하여 회전된다.
상기 폴딩미러부는 상기 스크린부에 대하여 상하방향으로 회전 가능하게 장착된다.
상기 액추에이터는 솔레노이드 구조로 이루어져 전원인가시 그 길이가 가변되되, 상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 상기 폴딩미러부는 회전된다.
상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 탄성변형되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되, 전원인가에 의해 상기 액추에이터의 길이가 변화되면 상기 스프링은 탄성변형되고, 상기 액추에이터에 인가된 전원 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 액추에이터의 길이는 원상 복원된다.
상기 폴딩미러부는, 반사면을 갖는 미러부와; 상기 미러부의 둘레에 결합되는 프레임부;로 이루어지되, 상기 프레임부의 양측은 상기 스크린부에 대하여 회전 가능하게 장착되고, 상기 프레임부의 일단에는 결합돌기가 돌출 형성되고, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합돌기에 회전 가능하게 결합된다.
상기 결합돌기에는 상기 액추에이터의 타단이 결합되는 장공형상의 결합공이 형성되되, 상기 액추에이터의 작동에 의한 상기 폴딩미러부의 회전시, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합공 내부에서 이동한다.
상기 프레임부를 상기 스크린부에 결합시키는 브라켓;을 더 포함하여 이루어지되, 상기 브라켓은 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단에 상기 프레임부의 양측이 회전 가능하게 결합된다.
상기 브라켓은, 상기 스크린부에 결합되는 지지판과; 상기 지지판에서 상방향으로 절곡 형성된 연결부;로 이루어지되, 상기 프레임부의 양측은 상기 연결부의 상부에 회전 가능하게 결합된다.
일단이 상기 프레임부의 타단에 결합되고 타단이 상기 브라켓에 결합되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되, 상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고, 상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원된다.
상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며, 상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 케이스와; 상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와; 상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와; 상기 스크린부의 타측 상부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착된 폴딩미러부와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단이 상기 폴딩미러부의 일단에 결합되어, 상기 폴딩미러부를 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터는 그 길이가 가변되는 구조로 이루어지며, 상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 상기 폴딩미러부는 회전되면서 반사면이 변경되어, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 상기 화상생성기로 입사되는 외부광의 조사방향이 상기 화상생성기의 외부로 변경된다.
상기 액추에이터는 솔레노이드 구조로 이루어져 전원인가시 그 길이가 가변된다.
상기 폴딩미러부의 일단에는 결합돌기가 돌출 형성되고, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합돌기에 회전 가능하게 결합된다.
상기 결합돌기에는 상기 액추에이터의 타단이 결합되는 장공형상의 결합공이 형성되되, 상기 액추에이터의 작동에 의한 상기 폴딩미러부의 회전시, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합공 내부에서 이동한다.
상기 폴딩미러부를 상기 스크린부에 결합시키는 브라켓;을 더 포함하여 이루어지되, 상기 브라켓은 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단에 상기 폴딩미러부의 양측이 회전 가능하게 결합된다.
일단이 상기 폴딩미러부의 타단에 결합되고 타단이 상기 브라켓에 결합되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되, 상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고, 상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원된다.
상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며, 상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 케이스와; 상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와; 상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와; 상기 스크린부의 타측 상부에서 상하방향으로 회전 가능하게 배치되는 폴딩미러부와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 상기 폴딩미러부의 일단에 결합되어 상기 폴딩미러부를 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며, 상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는다.
일단이 상기 폴딩미러부의 타단에 결합되고 타단이 상기 스크린부에 결합되는 스프링;을 포함하여 이루어지되, 상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고, 상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 썬번(SUN BURN) 감지시 상기 폴딩미러부의 반사각도가 변경되도록 함으로서, 외부광이 화상생성기로 조사되어 화상생성기가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 액추에이터에 인가되는 전원이 차단되면 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 원위치로 신속하게 복원되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치에서 폴딩미러부가 회전되기 이전의 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 폴딩미러부가 회전하여 외부광의 조사방향이 변경된 상태의 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 상태에서의 측단면 사시도,
도 4는 도 2에 도시된 상태에서의 측단면 사시도,
도 5는 도 1에 도시된 상태에서의 폴딩미러부와 액추에이터를 도시한 사시도,
도 6은 도 2에 도시된 상태에서의 폴딩미러부와 액추에이터를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 폴딩미러부와 액추에이터의 타방향 사시도,
도 8은 도 5에 도시된 상태에서의 액추에이터와 결합돌기의 위치를 도시한 측면도,
도 9는 도 6에 도시된 상태에서의 액추에이터와 결합돌기의 위치를 도시한 측면도.
본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(미도시)와, 스크린부(20)와, 비구면미러(30)와, 폴딩미러부(40)와, 화상생성기(50)와, 액추에이터(60)를 포함하여 이루어진다.
상기 케이스는 헤드업 디스플레이 장치의 전체적인 외형을 이루는 부분이다.
상기 스크린부(20)는 상기 케이스부의 내부에 배치된다.
상기 비구면미러(30)는 상기 스크린부(20)의 일측에 배치되어 있다.
상기 폴딩미러부(40)는 상기 스크린부(20)의 타측 상부에 배치되어 있다.
상기 폴딩미러부(40)에는 반사면이 형성되어 있다.
상기 화상생성기(50, PGU ; Picture Generate Unit)는 상기 스크린부(20)의 타측 하부에 배치되어 있다.
상기 화상생성기(50)에서 발생된 빛은 상기 비구면미러(30)에 반사되면서 차량 앞유리에 표시된다.
상기 화상생성기(50)는 레이저, 다이오드 등과 같은 발광형표시기와, LCD 등과 같은 수광형표시기를 모두 포함한다.
상기 액추에이터(60)는 인가되는 전원에 의해, 상기 폴딩미러부(40)를 작동시켜, 상기 폴딩미러부(40)의 반사면을 변경시킨다.
상기 케이스, 스크린부(20), 비구면미러(30) 및 화상생성기(50)는 종래의 공지된 기술과 동일 유사하기 때문에 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 이하에는 폴딩미러부(40), 액추에이터(60)를 중심으로 설명한다.
상기 폴딩미러부(50)는 상기 스크린부(20) 등에 슬라이딩 가능하게 장착되어 반사면을 변경할 수도 있으나, 바람직하게는 본 실시예와 같이 상기 폴딩미러부(50)가 상기 스크린부(20)에 회전 가능하게 장착되어 상기 폴딩미러부(50)의 회전에 의해 상기 폴딩미러부(50)의 반사면 각도가 변경될 수 있도록 한다.
평상시, 상기 화상생성기(40)에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부(50) 및 비구면미러(30)를 통해 외부로 표시된다.
그러다가, 별도의 센서 등을 통해 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러부(50)를 통해 입사된 외부광(화살표로 표시됨)이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 감지되면 즉 썬번(SUN BURN)이 감지되면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 액추에이터(60)는 상기 폴딩미러부(50)를 상기 스크린부(20)에 대하여 회전시켜 상기 폴딩미러부(50)의 반사면의 각도를 변경시킨다.
위와 같이, 상기 액추에이터(60)에 의해 상기 폴딩미러부(50)의 반사면이 변경되면, 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러부(50)를 통해 상기 화상생성기(40)로 입사되는 외부광(화살표로 표시됨)의 조사방향이 상기 화상생성기(40)의 외부로 변경되면서 상기 화상생성기(40)에 외부광이 조사되지 않게 된다.
또는, 차량이 주차되면 자동으로 상기 폴딩미러부(50)의 반사면의 반사 각도가 변경되어, 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것을 미연에 차단하도록 할 수도 있다.
상기 폴딩미러부(50)는 상기 스크린부(20)에 대하여 좌우방향으로 회전 가능하게 장착될 수도 있으나, 본 실시예에서는 상기 폴딩미러부(50)가 상기 스크린부(20)에 대하여 상하방향으로 회전 가능하게 장착되도록 하였다.
따라서, 상기 액추에이터(60)에 의해 상기 폴딩미러부(50)는 상기 스크린부(20)에 대하여 상하방향으로 회전하면서 그 반사 각도가 변경되게 된다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 상기 폴딩미러부(50)가 회전되기 전의 상태에서는 상기 폴딩미러부(50)를 통해 반사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사될 수 있지만, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 폴딩미러부(50)가 회전하게 되면 상기 폴딩미러부(50)의 반사 각도가 변경되면서 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 차단됨으로서 강한 외부광에 의해 상기 화상생성기(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 폴딩미러부(50)를 회전시키는 상기 액추에이터(60)는 다양한 부품으로 이루어질 수 있으나, 본 실시예와 같이 그 길이가 가변되는 부품으로 이루어지도록 한다.
특히, 상기 액추에이터(60)는 그 내부가 솔레노이드 구조로 이루어져, 전원 인가시 그 길이가 가변될 수 있도록 하여, 상기 액추에이터(60)의 길이 변화에 의해 상기 폴딩미러부(50)가 회전될 수 있도록 함이 바람직하다.
이러한 솔레노이드형 액추에이터(60)의 구조는 공지되어 있기 때문에, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
상기 액추에이터(60)의 내부가 솔레노이드 구조로 이루어짐으로서, 별도의 센서 등을 통해 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러부(50)를 통해 입사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 감지되면 즉 썬번(SUN BURN)이 감지되면, 매우 빠른 시간에 상기 액추에이터(60)에 의해 상기 폴딩미러부(50)의 반사 각도가 변경되어 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되지 않도록 할 수 있다.
이러한 상기 액추에이터(60)는 일단이 상기 스크린부(20)에 결합되고 타단이 상기 폴딩미러부(50)의 일단에 결합되며, 상기 액추에이터(60)의 작동에 의해 상기 폴딩미러부(50)는 회전축을 중심으로 상기 스크린부(20)에 대하여 회전하게 된다.
본 실시예의 도면에서 상기 폴딩미러부(50)는, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 반사면을 갖는 미러부(51)와, 상기 미러부(51)의 둘레에 결합되는 프레임부(52)로 이루어져 있다.
그러나, 상기 미러부(51)와 프레임부(52)가 일체로 이루어져 상기 폴딩미러부(50)가 하나의 단일 부품으로 이루어질 수도 있다.
상기 프레임부(52)의 양측에는 회전축이 형성되어 상기 스크린부(20)에 대하여 회전 가능하게 장착된다.
상기 프레임부(52)의 일단에는 결합돌기(54)가 돌출 형성된다.
그리고 상기 결합돌기(54)에는 상기 액추에이터(60)의 타단이 회전 가능하게 결합된다.
상기 결합돌기(54)에는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터(60)의 타단이 결합되는 장공형상의 결합공(54)이 형성되어 있다.
상기 액추에이터(60)의 작동에 의한 상기 폴딩미러부(50)의 회전시, 상기 액추에이터(60)의 타단은 장공형상으로 이루어진 상기 결합공(54) 내부에서 이동하게 된다.
상기 프레임부(52)는 상기 스크린부(20)에 직접 결합될 수도 있고, 본 실시예의 도면에 도시된 것처럼 상기 프레임부(52)가 브라켓(70)을 통해 상기 스크린부(20)에 간접적으로 결합될 수도 있다.
상기 브라켓(70)은 상기 프레임부(52)를 상기 스크린부(20)에 결합시키는 역할을 한다.
상기 브라켓(70)은 일단이 상기 스크린부(20)에 결합된다.
그리고 상기 브라켓(70)의 타단에는 상기 프레임부(52)의 양측이 회전 가능하게 결합된다.
보다 구체적으로, 상기 브라켓(70)은, 상기 스크린부(20)에 결합되는 지지판(71)과, 상기 지지판(71)에서 상방향으로 절곡 형성된 연결부(72)로 이루어진다.
상기 프레임부(52)의 양측은 상기 연결부(72)의 상부에 회전 가능하게 결합된다.
또한, 본 발명은 일단이 상기 프레임부(52)의 타단에 결합되고 타단이 상기 브라켓(70)에 결합되는 스프링(80)을 더 포함하여 이루어질 수도 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 상기 액추에이터(60)에 의한 상기 폴딩미러부(50)의 일방향 회전시 상기 스프링(80)은 탄성변형되고, 상기 액추에이터(60)에 인가된 외력의 제거시 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스프링(80)의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부(50)는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원되게 된다.
본 실시예에 도면에서는 상기 스프링(80)이 상기 프레임부(52)의 타단과 브라켓(70)에 결합되어 있지만, 상기 스프링(80)의 기능 즉 탄성복원력을 구현하기 위한 것이면 그 결합대상 및 구조적 위치가 변경될 수도 있다.
다시 말해, 상기 스프링(80)은 상기 액추에이터(60)의 길이 변화에 의해 탄성변형되는 것으로서, 전원인가에 의해 상기 액추에이터(60)의 길이가 변화되면 상기 스프링(80)은 탄성변형되고, 상기 액추에이터(60)에 인가된 전원 제거시 상기 스프링(80)의 탄성복원력에 의해 상기 액추에이터(60)의 길이는 원상 복원되는 것이라면, 상기 스프링(80)의 결합대상 및 구조적 위치는 변경될 수도 있다.
본 실시예에서는, 상기 액추에이터(60)에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기(40)에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부(50) 및 비구면미러(30)를 통해 외부로 표시된다.
그리고, 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러부(50)를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기(40)로 조사된다.
별도의 센서 등을 통해 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사됨이 감지되면 즉 썬번에 감지되면, 상기 액추에이터(60)에 전원이 인가된다.
상기 액추에이터(60)에 전원이 인가됨에 따라 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 액추에이터(60)는 그 길이가 가변되면서 상기 폴딩미러부(50)를 일방향으로 회전시키게 된다.
상기 폴딩미러부(50)가 일방향으로 회전하게 되면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 폴딩미러부(50)의 반사 각도가 변경되어, 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러부(50)를 통해 입사되는 외부광은 조사방향이 변경되면서 상기 화상생성기(40)로 조사되지 않게 된다.
이로 인해, 강한 외부광가 상기 화상생성기(40)에 조사되어 상기 화상생성기(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
그러나가 별도의 제어부에서 썬번에 종료되었다고 판단하여 상기 액추에이터(60)에 인가된 전원을 차단하게 되면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스프링(80)의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부(50)는 타방향으로 회전하면서 원위치로 복원되게 된다.
상기 폴딩미러부(50)가 원위치로 복원되면, 상기 화상생성기(40)에서 발생되는 다양한 차량의 안내정보를 상기 폴딩미러부(20) 및 비구면미러(30)를 통해 차량의 앞유리에 표시할 수 있게 된다.
위와 같이 본 발명은 썬번(SUN BURN) 감지시 상기 폴딩미러부(50)의 반사각도가 변경되도록 함으로서, 외부광이 화상생성기(40)로 조사되어 화상생성기(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 액추에이터(60)에 인가되는 전원이 차단되면 스프링(80)의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부(50)는 원위치로 신속하게 복원되는 효과가 있다.
본 발명인 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
20 : 스크린부 30 : 비구면미러
40 : 화상생성기 50 : 폴딩미러부
51 : 미러부 52 : 프레임부
53 : 결합돌기 54 : 결합공
60 : 액추에이터 70 : 브라켓
71 : 지지판 72 : 연결부
80 : 스프링

Claims (21)

  1. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러부와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기(PGU; Picture Generate Unit)와;
    상기 폴딩미러부를 작동시켜 상기 폴딩미러부의 반사면을 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되,
    상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고,
    상기 액추에이터에 의해 상기 폴딩미러부의 반사면이 변경되면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 상기 화상생성기로 입사되는 외부광의 조사방향이 상기 화상생성기의 외부로 변경되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 폴딩미러부는 상기 스크린부에 회전 가능하게 장착되고,
    상기 액추에이터는 상기 폴딩미러부를 상기 스크린부에 대하여 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시키는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 액추에이터는 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단이 상기 폴딩미러부의 일단에 결합되되,
    상기 액추에이터의 작동에 의해 상기 폴딩미러부는 회전축을 중심으로 상기 스크린부에 대하여 회전되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 폴딩미러부는 상기 스크린부에 대하여 상하방향으로 회전 가능하게 장착된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 액추에이터는 솔레노이드 구조로 이루어져 전원인가시 그 길이가 가변되되,
    상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 상기 폴딩미러부는 회전되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 탄성변형되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되,
    전원인가에 의해 상기 액추에이터의 길이가 변화되면 상기 스프링은 탄성변형되고,
    상기 액추에이터에 인가된 전원 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 액추에이터의 길이는 원상 복원되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 폴딩미러부는,
    반사면을 갖는 미러부와;
    상기 미러부의 둘레에 결합되는 프레임부;로 이루어지되,
    상기 프레임부의 양측은 상기 스크린부에 대하여 회전 가능하게 장착되고,
    상기 프레임부의 일단에는 결합돌기가 돌출 형성되고,
    상기 액추에이터의 타단은 상기 결합돌기에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 결합돌기에는 상기 액추에이터의 타단이 결합되는 장공형상의 결합공이 형성되되,
    상기 액추에이터의 작동에 의한 상기 폴딩미러부의 회전시, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합공 내부에서 이동하는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 프레임부를 상기 스크린부에 결합시키는 브라켓;을 더 포함하여 이루어지되,
    상기 브라켓은 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단에 상기 프레임부의 양측이 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 브라켓은,
    상기 스크린부에 결합되는 지지판과;
    상기 지지판에서 상방향으로 절곡 형성된 연결부;로 이루어지되,
    상기 프레임부의 양측은 상기 연결부의 상부에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    일단이 상기 프레임부의 타단에 결합되고 타단이 상기 브라켓에 결합되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되,
    상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고,
    상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  13. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착된 폴딩미러부와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와;
    일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단이 상기 폴딩미러부의 일단에 결합되어, 상기 폴딩미러부를 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되,
    상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고,
    상기 액추에이터는 그 길이가 가변되는 구조로 이루어지며,
    상기 액추에이터의 길이 변화에 의해 상기 폴딩미러부는 회전되면서 반사면이 변경되어, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 상기 화상생성기로 입사되는 외부광의 조사방향이 상기 화상생성기의 외부로 변경되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 액추에이터는 솔레노이드 구조로 이루어져 전원인가시 그 길이가 가변되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 폴딩미러부의 일단에는 결합돌기가 돌출 형성되고,
    상기 액추에이터의 타단은 상기 결합돌기에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 결합돌기에는 상기 액추에이터의 타단이 결합되는 장공형상의 결합공이 형성되되,
    상기 액추에이터의 작동에 의한 상기 폴딩미러부의 회전시, 상기 액추에이터의 타단은 상기 결합공 내부에서 이동하는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 폴딩미러부를 상기 스크린부에 결합시키는 브라켓;을 더 포함하여 이루어지되,
    상기 브라켓은 일단이 상기 스크린부에 결합되고 타단에 상기 폴딩미러부의 양측이 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    일단이 상기 폴딩미러부의 타단에 결합되고 타단이 상기 브라켓에 결합되는 스프링;을 더 포함하여 이루어지되,
    상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고,
    상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  20. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에서 상하방향으로 회전 가능하게 배치되는 폴딩미러부와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와;
    상기 폴딩미러부의 일단에 결합되어 상기 폴딩미러부를 회전시켜 상기 폴딩미러부의 반사면의 각도를 변경시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되지 않은 상태에서, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러부 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 상기 화상생성기로 조사되며,
    상기 액추에이터에 전원이 인가되어 상기 폴딩미러부가 일방향으로 회전한 상태에서, 상기 비구면미러 및 폴딩미러부를 통해 입사되는 외부광은 조사 방향이 변경되어 상기 화상생성기로 조사되지 않는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    일단이 상기 폴딩미러부의 타단에 결합되고 타단이 상기 스크린부에 결합되는 스프링;을 포함하여 이루어지되,
    상기 액추에이터에 의한 상기 폴딩미러부의 일방향 회전시 상기 스프링은 탄성변형되고,
    상기 액추에이터에 인가된 외력의 제거시 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 폴딩미러부는 타방향으로 회전하여 원위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
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