KR100738372B1

KR100738372B1 - 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼

Info

Publication number: KR100738372B1
Application number: KR1020060053926A
Authority: KR
Inventors: 김화식
Original assignee: 주식회사 세원기기
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2007-07-12

Abstract

본 발명은 와이퍼의 작동봉 외측에 다수의 발광다이오드를 나란히 장착하여 와이퍼의 회전작동시 다수의 발광다이오드를 일정한 패턴으로 점멸시킴으로써 외부에서 보았을 때 그 잔상효과에 의해 자동차와 관련된 문구가 표시되도록 하여 운전자에게 차량이 있음을 인지시키거나, 운전시의 에티겟 등을 계도하거나, 경각심을 심어주거나, 영업용 차량의 경우 홍보용도로도 활용할 수 있도록 한 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 차량의 와이퍼 프레임 외측에 나란히 장착된 다수의 발광다이오드와; 와이퍼를 다단으로 작동시킴과 동시에 이와 연동하여 발광다이오드의 점멸패턴을 다단으로 선택하는 와이퍼 작동레버와; 와이퍼 작동레버의 조작위치에 따라 각기 달리 스위칭되어 와이퍼를 다단 작동되게 하는 와이퍼 스위칭 회로부와; 와이퍼 스위칭 회로부로부터 신호전달받아 와이퍼의 작동단계에 맞추어 발광다이오드의 점멸 패턴이 각기 다르게 나타나도록 스위칭하는 발광다이오드 스위칭 회로부와; 발광다이오드 스위칭 회로부로부터 전달된 신호에 따라 발광다이오드의 발광패턴을 다단으로 제어하여 잔상효과에 의해 와이퍼가 회전되는 공간내에 문자 또는 그림이 나타나도록 하는 제어회로부로 구성된 것이다.

Description

발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼{Wiper using afterimage effect of LED}

도 1은 본 발명이 적용된 차량의 와이퍼 부위 상세도.

도 2는 본 발명에 따른 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼의 시스템 구성도.

도 3은 본 발명이 적용된 차량의 내부 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼의 작동상태도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100 : 와이퍼 101 : 와이퍼 프레임

102 : 와이퍼 작동레버 103 : 와이퍼 스위칭 회로부

104 : 인스트루먼트 패널 201 : 발광다이오드

202 : 제어회로부 203 : 발광다이오드 스위칭 회로부

204 : 제어회로 수용홈 205 : 고휘도 발광다이오드

206 : 모드 선택스위치

본 발명은 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와이퍼의 작동봉 외측에 다수의 발광다이오드를 나란히 장착하여 와이퍼의 회전작동시 다수의 발광다이오드를 일정한 패턴으로 점멸시킴으로써 외부에서 보았을 때 그 잔상효과에 의해 자동차와 관련된 문구가 표시되도록 하여 운전자에게 차량이 있음을 인지시키거나, 운전시의 에티겟 등을 계도하거나, 경각심을 심어주거나, 영업용 차량의 경우 홍보용도로도 활용할 수 있도록 한 것이다.

주지하다시피, 잔상은 사람의 눈으로 입력되는 영상이 사라진 뒤에도 일정시간동안 상이 시각계에 존재하는 것을 말하는 것으로, 이러한 잔상을 이용한 대표적인 장치가 영화 등의 영상장치이다. 즉, 영상장치는 상이 형성된 필름을 고속으로 이동시켜 상을 재현시킴으로써 보는 이로 하여금 연속적으로 움직이는 동영상을 인식토록 하는 잔상효과를 이용한 대표적인 장치이다.

또한, 잔상을 이용하는 LED표시장치는 전원에 의하여 발광하는 LED를 봉에 한줄로 다수개 직렬 배치하고, 이 LED의 점등을 제어하기 위한 제어부를 봉 내부에 형성하며, 제어부에는 공간상에 표시하기 위한 문자 또는 그림 등의 데이터가 저장된 메모리가 연결된다. 이러한 구성을 갖는 종래의 LED표시장치는 사람이 봉을 좌우로 빠르게 이동시키면 제어부는 메모리에 저장된 순서에 의하여 LED를 제어하여 발광시키게 되고, 이에 따라 LED가 순차 발광하면서 그 발광된 LED의 잔상에 의하여 공간상에 문자 또는 그림이 표시되는 것이다.

그러나, 이러한 봉상의 잔상 표시장치는 사람이 봉을 움직여주어야 하므로 그 속도가 일정치 않아 실질적으로 상의 발생이 일정하게 이루어지지 못하는 단점이 있고, 또 어느 정도 사용후 배터리를 교체해주어야 하였으므로 배터리 교체비용이 증가하는 문제도 있었다.

한편, 차량을 운행할 때 비가 오는 경우에는 구름에 의해 광량이 적어져 어두움은 물론 빗물에 의해 시야가 가려져 시야가 좁아지게 되고, 야간 운행시 역시 광량이 비가 오는 경우보다 더 적어지게 되어 시야가 좁아지게 되며, 특히 야간 운행중 비가 오는 경우에는 시야가 더욱 좁아지게 되어 교통사고의 위험성이 더욱 높아지게 됨은 주지의 사실이다.

그러나, 주간에 차량 운행 중 비가 오는 경우, 야간 운행시 또는 야간에 차량 운행중 비가 오는 경우 다른 차량에 자신의 차량이 근처에 있음을 알리는 것은 헤드라이트 등의 자동차에 구비된 조명등에 국한되므로 운전에 미숙한 초보운전자의 경우 불빛이 인접한 차량으로부터 나오는 빛인지, 가로등 불빛인지 구분하기 어렵고, 인접한 차량이 자신의 차량으로부터 어느 정도의 거리에 있는지 가늠하기 어려워 교통사고를 유발하는 경우도 있으며, 특히 야간운행중 비가 오는 경우에는 운전의 숙련자이라 할지라도 시야가 좁고, 차간 거리를 가늠하기 어려워 항상 교통사고의 위험이 있는 것이었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 차량의 와이퍼 프레임 외측에 다수의 발광다이오드를 장착하여 와이퍼 구동시 이러한 발광다이오드의 잔상효과에 의해 와이퍼가 회전되는 공간 내에 문자 또는 그림이 나타나도록 함으로써 시 야가 좁아지는 우천시, 야간 주행시 또는 야간 우천시에 발광다이오드를 통해 발산되는 불빛, 문자, 그림을 보고 차량의 위치를 쉽게 파악할 수 있음은 물론 안전운행에 대해 한번 더 인식함으로써 교통사고를 예방할 수 있고, 그 문구를 통해 광고효과를 얻을 수 있도록 하는 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼를 제공하고자 하는 것이다.

이하, 본 발명을 제시되는 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용된 차량의 와이퍼 부위 상세도이고, 도 2는 본 발명에 따른 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼의 시스템 구성도이며, 도 3은 본 발명이 적용된 차량의 내부 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼의 작동상태도이다.

차량의 와이퍼는 비가 올 때 윈도우에 맺히는 빗물을 제거하여 운전자의 시야를 확보하기 위한 구조물로서, 비의 양에 따라 그 회전속도를 다단으로 조정할 수 있도록 구성되는 것으로, 와이퍼는 통상 한쌍으로 이루어지며, 와이퍼 프레임에 고정된 와이퍼 블레이드가 윈도우와 밀착되고, 와이퍼 프레임의 타단부는 차량의 후드와 윈도우 사이 내측에 구비된 모터에 회전가능하게 각각 연결되어 차량의스트어링 컬럼측에 설치되어 있는 와이퍼 작동레버를 조작하여 그 작동을 제어하게 된다.

본 발명은 이러한 와이퍼의 회전력과 발광다이오드의 잔상효과를 결합하여 비가 올 때, 야간 운행시, 가장 바람직하게는 야간 운전중 비가 올 때 차량을 보다 안전하게 운행할 수 있도록 함은 물론 타운전자에게 경각심을 심어주도록 한 것으로, 차량의 와이퍼 프레임(101) 외측에 다수의 발광다이오드(201)를 나란하게 장착하고, 발광다이오드(201)를 온오프시키는 스위치의 역할을 와이퍼 작동레버(102)가 겸하도록 구성하여 와이퍼(100)의 동작과 발광다이오드(201)의 동작이 동시에 일어나도록 하며, 와이퍼(100)를 작동시키고 발광다이오드(201)를 발광시키면 발광다이오드(201)의 발광패턴을 제어하여 잔상효과에 의해 와이퍼(100)가 회전되는 공간내에 문자 또는 그림이 나타나도록 하는 제어회로부(202)를 마련하여 발광다이오드(201)와 신호전달가능하게 연결하고, 발광다이오드(201)에는 차량의 배터리(미도시)로부터 전원이 인가되도록 구성한 것이다. 이를 위해 와이퍼 작동레버(102)의 조작에 따라 와이퍼(100)를 다단 작동시키는 와이퍼 스위칭 회로부(103)에 발광다이오드 스위칭 회로부(203)를 신호전달 가능하게 연결하고, 발광다이오드 스위칭 회로부(203)에 제어회로부(202)를 신호전달 가능하게 연결하면 된다.

이때, 와이퍼 작동레버(102)는 다단으로 조작되도록 구성되어 있으므로 발광다이오드(201)를 통해 표시되는 문구 또는 그림이 와이퍼(100)의 작동 단계에 맞게 변화될 수 있도록 와이퍼 작동레버(102)의 위치에 따라 제어회로부(202)에서는 발광다이오드(201)를 각기 다른 패턴으로 점멸시키도록 구성하게 된다.

또한, 발광다이오드(201)를 통한 문자 또는 그림의 패턴을 바꾸어줄 수 있도록 제어회로부(202)를 착탈가능하게 구성할 수도 있는데, 차량의 인스트루먼트 패널(104)의 일측에는 제어회로 수용홈(204)을 형성하고, 제어회로 수용홈(204)에는 발광다이오드(201)와 발광다이오드 스위칭 회로부(203)에 연결되는 각각의 연결단 자(미도시)를 설치하며, 제어회로부(202)는 각 연결단자와 접속가능한 접촉단자를 갖는 카트리지의 형태로 구성하여 제어회로 수용홈(204)에 착탈가능하게 장착되도록 하면 된다.

아울러, 나란하게 장착된 발광다이오드군의 양측에는 스폿라이팅 기능을 수행하는 문자 또는 그림을 표시하는 발광다이오드군과는 다른 고휘도 발광다이오드(205)를 각각 설치하여 자신의 차량의 위치를 표시할 수 있도록 구성하게 된다.

그리고, 주간의 우천시 어두울 경우도 있고, 밝을 경우도 있는데, 어두울 경우에는 와이퍼(100)의 작동시 발광다이오드(201)도 같이 작동되게 하면 되지만, 밝은 경우에는 발광다이오드(201)를 켤 필요가 없으므로 별도의 모드 선택스위치(206)를 배터리와 발광다이오드(201)를 연결하는 리드선상에 구비하여 광량에 따라 발광다이오드(201)를 작동시킬 것인가 작동시키지 않을 것인가 선택할 수 있도록 구성하게 된다. 물론, 모드 선택스위치(201)는 운전자가 조작하기 편리하도록 인스트루먼트 패널(104)의 운전석 근처에 노출되도록 장착함은 자명하다.

아울러, 도시하지는 않았지만 제어회로부(202)에는 발광다이오드(201)의 점멸 패턴이 저장되는 메모리가 포함되어 있음은 자명하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼는 다음과 같은 작용을 한다.

먼저, 차량 운행시 와이퍼 작동레버(102)를 작동시키게 되면 차종에 따라 다르지만 일반적인 차량을 기준으로 1단은 와이퍼 작동레버(102)에 구비된 시간조절노브의 시간조정에 따라 설정된 시간 주기로 한번씩 와이퍼(100)가 작동되고, 2단 은 느린 속도로 회전되며, 3단은 조금 더 빠른 속도로 회전되고, 4단은 아주 빠른 속도로 작동되며, 이러한 와이퍼(100)의 작동단계는 내리는 비의 양에 따라 운전자가 적정하게 선택하게 된다.

이러한 와이퍼 작동레버(102)의 다단 조작에 따라 발광다이오드 스위칭 회로부(203)에서는 발광다이오드(201)의 점멸 패턴이 달라지도록 각각 스위칭되며, 이러한 스위칭 신호가 제어회로부(202)에 전달되어 발광다이오드(201)의 점멸이 다단으로 이루어지도록 제어할 수 있는 것으로, 와이퍼 작동레버(102)가 1단에 위치하면 와이퍼(100)의 회전 텀이 너무 긴 관계로 발광다이오드(201)를 통한 잔상효과를 기대할 수 없으므로 이럴 경우에는 발광다이오드군 양측에 위치된 고휘도 발광다이오드(205)를 통해 스폿 라이트 기능을 수행토록 하여 타차량에게 자신의 차량 위치를 알려주는 역할을 하게 되고, 와이퍼 작동레버(102)가 2단에 위치되면 와이퍼(100)의 회전속도 역시 그다지 빠르지 않으므로 와이퍼(100)가 회전되는 공간내에 "속도준수", "안전운행" 등의 비교적 짧은 낱말이 표시되도록 발광다이오드(201)의 점멸을 제어하며, 와이퍼 작동레버(102)가 3단에 위치되면 와이퍼(100)의 회전속도가 비교적 빠르게 되므로 와이퍼(100)가 회전되는 공간내에 교통안전에 대한 캠페인 문구와 같은 비교적 긴 문장이 표시되도록 발광다이오드(201)의 점멸을 제어하고, 와이퍼 작동레버(102)가 4단에 위치되면 와이퍼(100)의 회전속도 역시 매우 빠르게 되므로 와이퍼(100)가 회전되는 공간내에 광고문구, 도형, 로고, 그림 등이 역동적으로 표시되도록 발광다이오드(201)의 점멸을 제어할 수 있다.

물론, 이러한 발광다이오드(201)의 점멸을 제어하는 것은 제어회로부(202)이 며, 이러한 제어회로부(202)에는 발광다이오드(201)의 점멸 패턴이 입력되어 있는 메모리가 포함되어 있어 와이퍼 작동레버(102)의 작동단계와 연동하여 스위칭되는 단계에 맞게 제어회로부(202)에서는 메모리로부터 그에 맞는 발광다이오드(201)의 점멸 패턴을 로딩하여 이를 통해 발광다이오드(201)의 점멸을 제어하는 것이다.

이에 따라, 우천시, 야간운전시, 특히 야간에 우천시 차량을 운행할 때 타차량의 와이퍼(100)로부터 발산되는 스폿 라이트, 교통안전에 대한 문구, 캠페인 문구 등을 보고 차간 거리를 쉽게 가늠할 수 있음은 물론 안전운행에 대한 경각심을 가질 수 있어 보다 안전한 운행이 이루어질 수 있으며, 광고문구가 표시될 경우에는 광고의 효과도 가질 수 있는 것이다.

또한, 밝은 상태에서 비가 내릴 경우 발광다이오드(201)를 켤 필요가 없으므로 이럴 경우에는 모드 선택스위치(206)를 와이퍼 전용으로 스위칭하여 와이퍼(100)의 작동시 발광다이오드(201)는 점멸하지 않도록 조절할 수 있다.

한편, 항상 동일한 교통안전에 대한 문구 또는 광고문구를 표시하게 되면 식상해질 수 있으므로 본 발명에서는 제어회로부(202)를 착탈가능하게 카트리지 형태로 구성하고, 이를 수용할 수 있도록 차량의 인스트루먼트 패널(104) 일측에 제어회로 수용홈(204)을 형성한 것으로, 제어회로 수용홈(204)으로부터 제어회로부(202)를 탈거하고 새로운 발광다이오드(201) 점멸 패턴이 입력되어 있는 새로운 제어회로부(202)를 끼우게 되면 새로운 문구가 표시될 수 있어 식상함을 해소할 수 있는 이점도 있다.

그리고, 본 발명에서는 발광다이오드를 점등시킬 수 있는 전원을 차량의 배 터리로부터 조달하는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라서는 와이퍼 회전축 부위에 공간을 마련하여 여기에 별도의 배터리를 수납하고, 이러한 배터리로부터 와이퍼의 내측 공간을 통해 각 발광다이오드로 전원을 인가할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 차량의 와이퍼에 다수의 발광다이오드를 장착하여 와이퍼가 작동함에 따라 와이퍼의 작동공간내에 발광다이오드의 잔상효과를 이용하여 다양한 문구 또는 그림이 표시되도록 한 것이므로 시야가 좁아지는 우천시, 야간운행시, 특히 야간에 우천시 차량을 운행할 때 보다 안전한 운행이 가능해지고, 또 광고문구가 표시되도록 하면 광고의 효과도 높일 수 있으며, 이러한 표시장치에 필요한 전원은 차량의 배터리 또는 편의에 따라 와이퍼 회전축 부위 등 별도의 공간에 별도의 배터리를 수납 사용할 수 있고, 발광다이오드의 점멸패턴을 수시로 교체할 수 있어 사용상 편의성을 도모할 수 있는 것이다.

Claims

차량의 와이퍼 프레임(101) 외측에 나란히 장착된 다수의 발광다이오드(201);

와이퍼(100)를 다단으로 작동시킴과 동시에 이와 연동하여 상기 발광다이오드(201)의 점멸패턴을 다단으로 선택하는 와이퍼 작동레버(102);

상기 와이퍼 작동레버(102)의 조작위치에 따라 각기 달리 스위칭되어 상기 와이퍼(100)를 다단 작동되게 하는 와이퍼 스위칭 회로부(103);

상기 와이퍼 스위칭 회로부(103)로부터 신호전달받아 상기 와이퍼(100)의 작동단계에 맞추어 상기 발광다이오드(201)의 점멸 패턴이 각기 다르게 나타나도록 스위칭하는 발광다이오드 스위칭 회로부(203); 및

상기 발광다이오드 스위칭 회로부(203)로부터 전달된 신호에 따라 상기 발광다이오드(201)의 발광패턴을 다단으로 제어하여 잔상효과에 의해 상기 와이퍼(100)가 회전되는 공간내에 문자 또는 그림이 나타나도록 하는 제어회로부(202)를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼.
제 1 항에 있어서,

차량의 인스트루먼트 패널(104)의 일측에는 제어회로 수용홈(204)을 형성하고, 상기 제어회로 수용홈(204)에는 상기 발광다이오드(201)와 상기 발광다이오드 스위칭 회로부(203)에 연결되는 각각의 연결단자를 설치하며, 상기 제어회로 부(202)는 상기 각 연결단자와 접속가능한 접촉단자를 갖는 카트리지의 형태로 구성하여 상기 제어회로 수용홈(204)에 착탈가능하게 장착하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼.
제 1 항에 있어서,

상기 나란하게 장착된 발광다이오드군의 양측에는 스폿라이팅 기능을 수행하는 고휘도 발광다이오드(205)를 각각 설치하여 자신의 차량 위치를 표시하도록 구성한 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 잔상효과를 이용한 와이퍼.