KR20210143474A - 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치 - Google Patents

외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20210143474A
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Abstract

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.
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 폴딩미러와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과; 상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단되는 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 화상생성기가 장착되어 있는데, 이러한 화상생성기에 강한 외부광이 조사되게 되면 화상생성기가 손상될 수 있다.
따라서, 헤드업 디스플레이를 사용하지 않거나 외부광이 화상생성기에 강하게 조사될 때에는, 화상생성기(PGU; Picture Generate Unit)에 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.
일본 공개특허공보 2006-11168 A 대한민국 공개특허 10-2019-0061182
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 폴딩미러와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과; 상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단되는 것을 특징으로 한다.
상기 차광판은 상기 스크린부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착되되, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판은 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 개방시키거나 덮는다.
상기 차광판은 상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 상기 스크린부에 회전 가능하게 장착된다.
상기 액추에이터는 회전형 솔레노이드로 이루어져, 외부 전원인가시 상기 액추에이터는 상기 차광판을 회전시킨다.
상기 액추에이터는, 내부에 동력발생부가 장착된 하우징과; 상기 동력발생부에 연결되어 회전되는 회전축과; 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하는 스토퍼부재와; 상기 하우징의 측면에 원호 형상으로 형성된 회전제한홈;을 포함하여 이루어지되, 상기 차광판은 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 스토퍼부재에 형성된 걸림돌기는 상기 회전제한홈 내부에 배치되며, 상기 회전축과 함께 회전하는 상기 스토퍼부재는 상기 걸림돌기가 상기 회전제한홈 내부에서 이동하면서 상기 회전축 및 차광판의 회전 각도를 미리 설정된 일정 각도 이내로 제한한다.
상기 액추에이터는, 내부에 동력발생부가 장착된 하우징과; 상기 동력발생부에 연결되어 회전되는 회전축과; 일단이 상기 하우징에 결합되고 타단은 상기 회전축에 결합된 탄성복원부재;를 포함하여 이루어지되, 상기 차광판은 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 동력발생부에 의한 상기 회전축 및 차광판의 일방향 회전시 상기 탄성복원부재는 탄성변형되고, 상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면 상기 탄성복원부재의 탄성복원력에 의해 상기 회전축 및 차광판은 타방향으로 회전된다.
상기 탄성복원부재는 나선형 스프링으로 이루어진다.
상기 동력발생부에 의한 상기 회전축의 일방향 회전시 상기 탄성복원부재는 탄성변형되면서 상기 차광판은 상기 화상생성기의 상부를 개방시키고, 상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면 상기 탄성복원부재의 탄성복원력에 의해 상기 회전축 및 차광판은 타방향으로 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 덮는다.
상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 화상생성기와 대면하는 면의 반대면인 상기 차광판의 일면에는 비반사코팅부와 반사코팅부가 형성되어 있다.
상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면이 상기 비구면미러를 통해 외부로 표시된다.
상기 비반사코팅부는, 저반사처리 또는 부식처리하여 형성된다.
상기 비반사코팅부는, 상기 차광판의 일면을 투과 또는 저반사 도장하고, 타면을 부식처리하여 형성된다.
상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 화상생성기의 디스플레이부와 평행하게 배치된다.
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 배치되는 폴딩미러와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 회전에 의해 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과; 상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 차광판이 회전하여 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 폴딩미러와 대면하는 상기 차광판의 일면에는 비반사코팅부와 반사코팅부가 형성되며, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 회전하여 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단된다.
상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시된다.
상기 차광판은 상기 스크린부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착되되, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판은 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 개방시키거나 덮는다.
상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 화상생성기의 디스플레이부와 평행하게 배치된다.
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 폴딩미러와; 상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와; 상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과; 상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되, 상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고, 상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은, 주차시 또는 썬번(SUN BURN) 감지시 상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮도록 하여 외부광이 차광판에 의해 차단되게 함으로서, 외부광이 화상생성기로 조사되어 화상생성기가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 차광판의 일면에 반사코팅부와 비반사코팅부이 형성되어 있음으로서, 차광판이 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 반사코팅부 및 비반사코팅부를 통한 썬번경고심벌을 외부로 표시하여, 운전자로 하여금 현 상태(썬번 상태)를 알 수 있도록 표시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치에서 차광판이 회전되기 이전의 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 차광판이 회전하여 화상생성기의 상부를 덮은 상태의 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 상태에서 폴딩미더 방향에서 화상생성기를 본 상태의 평면도,
도 4는 도 2에 도시된 상태에서 폴딩미더 방향에서 화상생성기를 본 상태의 평면도,
도 5는 도 1에 도시된 상태에서 차광판 및 액추에이터의 상태를 도시한 측면도,
도 6은 도 2에 도시된 상태에서 차광판 및 액추에이터의 상태를 도시한 측면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 액추에이터의 사시도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 액추에이터에서 회전축과 스토퍼부재를 분리한 상태의 사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 차단판의 일면을 일예로 도시한 평면도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 차단판의 일면을 다른예로 도시한 평면도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 차단판의 일면을 통해 표현되는 다양한 경고심벌을 도시한 예시도면.
본 발명의 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(미도시)와, 스크린부(20)와, 비구면미러(30)와, 폴딩미러(35)와, 화상생성기(40)와, 차광판(50)과, 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 폴딩미러(35)는 상기 스크린부(20)의 타측 상부에 배치되어 있다.
상기 화상생성기(40, PGU ; Picture Generate Unit)는 상기 스크린부(20)의 타측 하부에 배치되어 있다.
상기 화상생성기(40)에서 발생된 빛은 상기 비구면미러(30)에 반사되면서 차량 앞유리에 표시된다.
상기 화상생성기(40)는 레이저, 다이오드 등과 같은 발광형표시기와, LCD 등과 같은 수광형표시기를 모두 포함한다.
상기 차광판(50)은 선택적으로 상기 화상생성기(40)의 상면을 덮는다.
즉, 상기 차광판(50)은 상기 화상생성기(40)의 상면을 덮거나 개방시킨다.
상기 액추에이터(60)는 인가되는 전원에 의해, 상기 차광판(50)을 작동시킨다.
상기 케이스, 스크린부(20), 비구면미러(30), 폴딩미러(35) 및 화상생성기(40)는 종래의 공지된 기술과 동일 유사하기 때문에 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 이하에는 차광판(50), 액추에이터(60)를 중심으로 설명한다.
상기 화상생성기(40)의 상부를 개폐하는 상기 차광판(50)은 상기 액추에이터(60)에 의해 슬라이딩되어 상기 차광판(50)의 상부를 개폐할 수도 있지만, 본 실시예에서 상기 차광판(50)은 상기 스크린부(20)에 상하방향으로 회전 가능하게 장착되고 상기 액추에이터(60)에 의해 상기 차광판(50)은 회전하면서 상기 화상생성기(40)의 상부를 개폐하도록 하였다.
이러한 상기 차광판(50)은 다양한 위치에 배치될 수 있는데, 상기 폴딩미러(35)와 상기 화상생성기(40) 사이에서 상기 스크린부(20)에 회전 가능하게 장착되도록 함이 바람직하다.
이는 상기 폴딩미러(35)와 상기 화상생성기(40) 사이의 공간면적이 가장 작기 때문에, 작은 차광판(50) 및 적은 회전력을 상기 화상생성기(40)의 상부를 개폐할 수 있는 이점이 있다.
상기 화상생성기(40)에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러(35) 및 비구면미러(30)를 통해 외부로 표시된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터(60)에 의해 상기 차광판(50)이 하방향으로 회전하여 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮게 되면, 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러(35)를 통해 입사된 외부광은 상기 차광판(50)에 의해 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 차단된다.
보다 구체적으로, 평상시 상기 차광판(50)은 상기 화상생성기(40)에 발생된 빛이 상기 폴딩미러(35)를 거쳐 상기 비구면미러(30)로 조사되도록 상방향으로 회전된 상태를 유지한다.
그러다가, 별도의 센서 등을 통해 도 1에 도시된 바와 같이 상기 비구면미러(30)를 통해 입사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 감지되면 즉 썬번(SUN BURN)이 감지되면, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 차광판(50)은 하방향으로 회전하여 상기 비구면미러(30) 및 폴딩미러(35)를 통해 입사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것을 차단하도록 한다.
또는, 차량이 주차되면 자동으로 상기 차광판(50)이 상방향으로 회전하여 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것을 미연에 차단하도록 할 수도 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 상기 차광판(50)이 상방향으로 회전한 상태에서는 상기 폴딩미러(35)를 통해 반사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사될 수 있지만, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 차광판(50)이 하방향으로 회전하게 되면 상기 차광판(50)에 의해 상기 화상생성기(40)가 덮혀져 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 차단됨으로서 강한 외부광에 의해 상기 화상생성기(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 차광판(50)을 회전시키는 상기 액추에이터(60)는 다양한 부품으로 이루어질 수 있으나, 회전형 솔레노이드로 이루어짐이 바람직하다.
상기 액추에이터(60)가 회전형 솔레노이드로 이루어짐으로서, 별도의 센서 등을 통해 상기 비구면미러(30)를 통해 입사된 외부광이 상기 화상생성기(40)로 조사되는 것이 감지되면 즉 썬번(SUN BURN)이 감지되면, 매우 빠른 시간에 상기 차광판(50)이 작동되어 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮도록 할 수 있다.
본 실시예에서 상기 액추에이터(60)는, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 하우징(61)과, 회전축(62)과, 스토퍼부재(63)와, 탄성복원부재(66)를 포함하여 이루어진다.
상기 하우징(61)은 내부에 회전형 솔레노이드로 이루어진 동력발생부가 장착되어 있다.
그리고, 상기 하우징(61)의 측면에는 도 7에 도시된 바와 같이, 원호 형상으로 회전제한홈(65)이 형성되어 있다.
상기 회전축(62)은 상기 동력발생부에 연결되어 회전된다.
상기 회전축(62)에는 상기 차광판(50)이 결합되어 상기 차광판(50)은 상기 회전축(62)과 함께 회전하게 된다.
상기 스토퍼부재(63)는 상기 회전축(62)에 결합되어 상기 회전축(62)과 함께 회전한다.
상기 스토퍼부재(63)에는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 회전제한홈(65) 내부에 배치되는 걸림돌기(64)가 돌출 형성되어 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(62)과 함께 회전하는 상기 스토퍼부재(63)는 상기 걸림돌기(64)가 상기 회전제한홈(65) 내부에서 이동하면서 상기 회전축(62) 및 차광판(50)의 회전 각도를 미리 설정된 일정 각도 이내로 제한한다.
상기 탄성복원부재(66)는 도 7에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 하우징(61)에 결합되고 타단은 상기 회전축(62)에 결합되어 있으면서, 상기 회전축(62)에 회전력을 부가한다.
이러한 상기 탄성복원부재(66)는 다양한 부품으로 이루어질 수 있고, 본 실시예에서 상기 탄성복원부재(66)는 나선형 스프링으로 이루어져 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 차광판(50)은 상기 회전축(62)에 결합되어 상기 회전축(62)과 함께 회전된다.
도 5에 도시된 바와 같이 상기 동력발생부에 의한 상기 회전축(62) 및 차광판(50)의 일방향 회전시 상기 탄성복원부재(66)는 탄성변형되게 된다.
상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면 상기 탄성복원부재(66)의 탄성복원력에 의해 도 6에 도시된 바와 같이 상기 회전축(62) 및 차광판(50)은 타방향으로 자동 회전되게 된다.
본 실시예에서, 도 5에 도시된 것처럼 전원이 인가되어 상기 동력발생부에 의한 상기 회전축(62)의 일방향 회전시, 상기 탄성복원부재(66)는 탄성변형되면서 상기 차광판(50)은 도 1에 도시된 것처럼 상기 화상생성기(40)의 상부를 개방시킨다.
그리고, 도 6에 도시된 것처럼 인가된 전원이 차단되면 즉 상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면, 상기 탄성복원부재(66)의 탄성복원력에 의해 상기 회전축(62) 및 차광판(50)은 타방향으로 자동 회전하면서 도 2에 도시된 것처럼 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮는다.
따라서, 전원이 인가되지 않는 상태에서 상기 차광판(50)은 상기 발광형표시의 상부가 개방된 상태에 놓이도록 한다.
한편, 본 발명은 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때, 상기 화상생성기(40)와 대면하는 면의 반대면인 상기 차광판(50)의 일면에는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 비반사코팅부(52)와 반사코팅부(51)가 형성되어 있다.
상기 차광판(50)의 일면은 상기 폴딩미러(35)와 대면하는 면이다.
상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판(50)의 일면은 상기 폴딩미러(35) 및 비구면미러(30)를 통해 외부로 표시된다.
따라서, 상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때 운전자는 상기 폴딩미러(35) 및 비구면미러(30)를 통해 반사되는 상기 차광판(50)의 일면을 차량의 앞유리를 통해 볼 수 있게 된다.
이때, 상기 차광판(50)의 일면에는 비반사코팅부(52)와 반사코팅부(51)가 형성되어 있기 때문에, 운전자는 외부광을 통해 반사된 상기 반사코팅부(51) 및 반사되지 않은 상기 비반사코팅부(52)를 볼 수 있게 된다.
도 9에서는, 상기 반사코팅부(51)가 빛 산락을 하도록 하기 위해 옵틱 어레이로 배치하였고, 상기 비반사코팅부(52)는 가운데에서 옵틱을 제거하여 저반사처리 또는 부식처리하여 형성하였다.
도 9에서 썬번 경고심벌을 비반사코팅부(52)로 형성하였을 경우, 썬번 등이 감지되어 상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때, 운전자는 외부광에 의해 썬번경고심벌을 비반사된 음각형태 즉 어두운 형태로 볼 수 있게 된다.
도 10에서는, 상기 반사코팅부(51)를 가운데에 형성하였고, 상기 비반사코팅부(52)는 상기 차광판(50)의 일면을 투과 또는 저반사 도장하고 타면을 부식처리하여 형성하였다.
도 10에서 썬번 경고심벌을 반사코팅부(51)로 형성하였을 경우, 썬번 등이 감지되어 상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때, 운전자는 외부광에 의해 썬번경고심벌을 반사된 양각형태 즉 밝은 형태로 볼 수 있게 된다.
이러한 상기 썬번경고심벌은 도 11에 도시된 것처럼 다양한 형상으로 형성할 수 있다.
그리고, 상기 차광판(50)의 일면에 형성된 상기 반사코팅부(51) 및 비반사코팅부(52)가 외부로 잘 보이도록 하기 위해, 상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때 상기 차광판(50)의 일면은 상기 화상생성기(40)의 디스플레이부와 평행하게 배치되도록 한다.
본 발명은, 주차시 또는 썬번(SUN BURN) 감지시 상기 차광판(50)이 상기 화상생성기(40)의 상부를 덮도록 하여 외부광이 차광판(50)에 의해 차단되게 함으로서, 외부광이 화상생성기(40)로 조사되어 화상생성기(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 차광판(50)의 일면에 반사코팅부(51)와 비반사코팅부(52)가 형성되어 있음으로서, 차광판(50)이 화상생성기(40)의 상부를 덮었을 때, 반사코팅부(51) 및 비반사코팅부(52)를 통한 썬번경고심벌을 외부로 표시하여, 운전자로 하여금 현 상태(썬번 상태)를 알 수 있도록 표시할 수 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, 35 : 폴딩미러,
40 : 화상생성기,
50 : 차광판, 51 : 반사코팅부, 52 : 비반사코팅부,
60 : 액추에이터, 61 : 하우징, 62 : 회전축, 63 : 스토퍼부재,
64 : 걸림돌기, 65 : 회전제한홈, 66 : 탄성복원부재.

Claims (18)

  1. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기(PGU; Picture Generate Unit)와;
    선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과;
    상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되,
    상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고,
    상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 차광판은 상기 스크린부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착되되,
    상기 액추에이터에 의해 상기 차광판은 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 개방시키거나 덮는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 차광판은 상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 상기 스크린부에 회전 가능하게 장착된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 액추에이터는 회전형 솔레노이드로 이루어져,
    외부 전원인가시 상기 액추에이터는 상기 차광판을 회전시키는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 액추에이터는,
    내부에 동력발생부가 장착된 하우징과;
    상기 동력발생부에 연결되어 회전되는 회전축과;
    상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하는 스토퍼부재와;
    상기 하우징의 측면에 원호 형상으로 형성된 회전제한홈;을 포함하여 이루어지되,
    상기 차광판은 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고,
    상기 스토퍼부재에 형성된 걸림돌기는 상기 회전제한홈 내부에 배치되며,
    상기 회전축과 함께 회전하는 상기 스토퍼부재는 상기 걸림돌기가 상기 회전제한홈 내부에서 이동하면서 상기 회전축 및 차광판의 회전 각도를 미리 설정된 일정 각도 이내로 제한하는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 액추에이터는,
    내부에 동력발생부가 장착된 하우징과;
    상기 동력발생부에 연결되어 회전되는 회전축과;
    일단이 상기 하우징에 결합되고 타단은 상기 회전축에 결합된 탄성복원부재;를 포함하여 이루어지되,
    상기 차광판은 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고,
    상기 동력발생부에 의한 상기 회전축 및 차광판의 일방향 회전시 상기 탄성복원부재는 탄성변형되고,
    상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면 상기 탄성복원부재의 탄성복원력에 의해 상기 회전축 및 차광판은 타방향으로 회전되는 것을 특징으로 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 탄성복원부재는 나선형 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 동력발생부에 의한 상기 회전축의 일방향 회전시 상기 탄성복원부재는 탄성변형되면서 상기 차광판은 상기 화상생성기의 상부를 개방시키고,
    상기 동력발생부에 의한 외력이 제거되면 상기 탄성복원부재의 탄성복원력에 의해 상기 회전축 및 차광판은 타방향으로 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 덮는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 화상생성기와 대면하는 면의 반대면인 상기 차광판의 일면에는 비반사코팅부와 반사코팅부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면이 상기 비구면미러를 통해 외부로 표시되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 비반사코팅부는, 저반사처리 또는 부식처리하여 형성된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 비반사코팅부는, 상기 차광판의 일면을 투과 또는 저반사 도장하고, 타면을 부식처리하여 형성된 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 화상생성기의 디스플레이부와 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  14. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와;
    상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 회전에 의해 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과;
    상기 차광판을 작동시키는 액추에이터;를 포함하여 이루어지되,
    상기 화상생성기에서 발생된 빛은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되고,
    상기 차광판이 회전하여 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 폴딩미러와 대면하는 상기 차광판의 일면에는 비반사코팅부와 반사코팅부가 형성되며,
    상기 액추에이터에 의해 상기 차광판이 회전하여 상기 화상생성기의 상면을 덮으면, 상기 비구면미러 및 폴딩미러를 통해 입사된 외부광이 상기 차광판에 의해 상기 화상생성기로 조사되는 것이 차단되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 폴딩미러 및 비구면미러를 통해 외부로 표시되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 차광판은 상기 스크린부에 상하방향으로 회전 가능하게 장착되되,
    상기 액추에이터에 의해 상기 차광판은 회전하면서 상기 화상생성기의 상부를 개방시키거나 덮는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 차광판이 상기 화상생성기의 상부를 덮었을 때, 상기 차광판의 일면은 상기 화상생성기의 디스플레이부와 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 외부광 차단 기능을 갖는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
  18. 케이스와;
    상기 케이스에 내부에 배치되는 스크린부와;
    상기 스크린부의 일측에 배치되는 비구면미러와;
    상기 스크린부의 타측 상부에 배치되는 폴딩미러와;
    상기 스크린부의 타측 하부에 배치되는 화상생성기와;
    상기 폴딩미러와 화상생성기 사이에서 선택적으로 상기 화상생성기의 상면을 덮는 차광판과;
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