KR101481560B1 - Head Up Display device in Vehicle - Google Patents

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KR101481560B1 KR20080070015A KR20080070015A KR101481560B1 KR 101481560 B1 KR101481560 B1 KR 101481560B1 KR 20080070015 A KR20080070015 A KR 20080070015A KR 20080070015 A KR20080070015 A KR 20080070015A KR 101481560 B1 KR101481560 B1 KR 101481560B1
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Abstract

본 발명은 차량의 윈드쉴드 등을 통해 유입되는 외부 자외선을 차단하여, 상기 외부 자외선에 의해 발생할 수 있는 디스플레이 소자의 손상 및 콘트라스트 저하를 방지하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head-up display device for a vehicle, which cuts off external ultraviolet rays flowing through a windshield or the like of a vehicle, and prevents damages of a display element and contrast reduction caused by the external ultraviolet rays.

Description

차량용 헤드 업 디스플레이 장치{Head Up Display device in Vehicle}Technical Field [0001] The present invention relates to a head-up display device for a vehicle,

본 발명은 차량용 헤드 업 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a head-up display device for a vehicle.

21세기에는 인간의 생활 공간을 살펴보면 크게 집, 일터, 그리고 이동 공간 이 3가지로 크게 구분할 수가 있다. 특히, 대부분의 이동 공간을 차지하고 있는 것이 차량이다. 그래서, 차량에 있는 시간이 증가함에 따라 주거 공간에서 이용되는 전자 제품들이 차량 안에서도 사용할 수 있도록 개발되고 있다. 예를 들어, 오디오 비디오 시스템 및 간이 냉장고 등이 들 수가 있다. In the 21st century, when we look at the human living space, we can roughly distinguish three types of house, workplace, and moving space. In particular, the vehicle occupies most of the moving space. So, as the time on the vehicle increases, electronic products used in residential space are being developed for use in vehicles. For example, an audio video system and a simple refrigerator.

또한 전자 제품들이 발달 됨에 따라 운전에 도움을 주는 분야에도 적용되어 편리를 도모하고 있다. 그 대표적인 예로, 자동차 네비게이션을 들 수가 있다. 그런데, 운전자는 시야에 있는 사물들을 확인해야 하며 차량의 주행상태(속도, RPM, 방향등)도 확인하면서 운전해야 한다.In addition, as electronic products are developed, they are also applied to fields that help driving and are convenient. A typical example of this is automobile navigation. However, the driver must check things in sight and drive while checking the vehicle's running condition (speed, RPM, direction, etc.).

따라서, 현재 운전자의 안전을 제공하고 차량 주행 정보와 주변상황 정보를 효과적으로 운전자에게 전달해주는 매체로 개발중인 여러 시스템이 있는데 그 중 헤드 업 디스플레이(Head Up Display; 이하 'HUD'라 약칭함)가 주요 관심사가 되고 있다.Accordingly, there are a number of systems currently under development as a medium that provides safety for the driver, and provides vehicle driver information and surrounding information to the driver effectively. Among them, a head up display (hereinafter referred to as "HUD" It is becoming a concern.

상기 HUD란 차량이나 항공기 주행 중 운전자 정면 즉, 운전자의 주 시야 선을 벗어나지 않는 범위에서 차량 주행 정보나 기타 정보를 제공하는 시스템이다.The HUD is a system that provides vehicle driving information or other information within a range that does not deviate from the driver's front line of view, that is, the front of the driver during driving of the vehicle or the airplane.

초창기의 HUD는 항공기 특히 전투기에 부착되어 비행 주행시 비행사에게 비행정보 제공의 목적으로 개발되었다. 이 원리가 차량에 부합되어 개발하게 된 것이 차량용 HUD인 것이다. The earliest HUDs were developed for the purpose of providing flight information to aviators, especially those mounted on aircrafts and fighters. It is the vehicle HUD that this principle develops in conformity with the vehicle.

보통 시속 약 100m/h 운전 중에 시야를 계기판에 두었다가 도로로 시야를 고정시키는 시간(2초)에 약 55m 정도 이동하기 때문에 위험은 존재한다. 이러한 위험을 줄이는 방법의 하나로 차량용 HUD를 개발 중인 것이다.There is usually a risk because it moves about 55m to the time (2 sec) to fix the field of vision to the road while keeping the field of view on the dashboard while driving at about 100m / h. One way to reduce this risk is to develop a car HUD.

차량용 HUD는 앞 유리창의 운전자의 주 시야 선에 계기판의 정보(속력, 주행거리, RPM등)를 나타나게 하여 운전자가 운전 중에도 쉽게 주행정보를 파악할 수 있도록 한다. 이로써 운전자는 도로로부터 눈을 떼지 않고도 중요한 주행정보를 인지함으로써 안전운행을 할 수 있는 것이다.The vehicle HUD displays the information (speed, mileage, RPM, etc.) of the instrument panel on the driver's main field of view of the windshield so that the driver can easily grasp driving information while driving. This allows the driver to operate safely by recognizing important driving information without having to take his or her eyes off the road.

HUD의 전체적인 시스템 구성을 살펴보면 도 1과 같다.The overall system configuration of the HUD is shown in FIG.

도 1은 종래의 HUD의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a configuration of a conventional HUD.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 HUD는 자동차의 내부 시스템에서 전달되는 주행 정보를 표시하는 디스플레이 소자(10)와, 상기 주행 정보를 원하는 방향으로 반사하는 반사렌즈(20)와, 상기 주행 정보를 확대하고, 상기 확대된 주행 정보를 윈드쉴드(40)로 반사하여 운전자 등에게 허상을 제공하는 컴바이너 미러(30)로 이루어진다.1, the conventional HUD includes a display device 10 for displaying travel information transmitted from an internal system of a vehicle, a reflection lens 20 for reflecting the travel information in a desired direction, And a combiner mirror 30 for reflecting the magnified traveling information to the windshield 40 and providing a virtual image to a driver or the like.

따라서, 운전자의 주시야 범위 안에서 가상 이미지를 형성하여 주행 정보를 제공한다.Accordingly, a virtual image is formed within the driver's main field of view to provide driving information.

그러나, 디스플레이 소자(10)가 윈드쉴드(40) 등을 통해 입사된 외부 자외선에 장시간 노출될 경우 상기 디스플레이 소자(10)가 열에 의해 손상되거나 또는 디스플레이 소자(10)에서 표시되는 영상의 콘트라스트가 저하되는 문제점이 있다.However, when the display element 10 is exposed to external ultraviolet rays incident through the windshield 40 or the like for a long time, the display element 10 is damaged by heat or the contrast of the image displayed on the display element 10 is deteriorated .

본 발명의 목적은, 차량의 윈드쉴드 등을 통해 유입되는 외부 자외선을 차단하여, 상기 외부 자외선에 의해 발생할 수 있는 디스플레이 소자의 손상 및 콘트라스트 저하를 방지하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a head-up display device for a vehicle that cuts off external ultraviolet rays flowing through a windshield or the like of a vehicle, and prevents damages of a display device and contrast degradation caused by the external ultraviolet rays have.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 차량의 주행 이미지 정보를 표시하는 디스플레이 소자와; 상기 디스플레이 소자에서 표시되는 주행 이미지 정보를 운전자에게 투사하여 허상을 구현하는 미러와; 상기 디스플레이 소자와 미러 사이에 위치하고, 상기 디스플레이 소자에서 출사되는 광 및 차량 외부에서 상기 디스플레이 소자로 유입되는 자외선의 투과율을 동적으로 조절하는 광량 조절부;를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a head-up display device for a vehicle, comprising: a display device for displaying driving image information of a vehicle; A mirror for projecting traveling image information displayed on the display device to a driver to implement a virtual image; And a light amount adjusting unit positioned between the display device and the mirror and dynamically adjusting the transmittance of the light emitted from the display device and the ultraviolet light flowing into the display device from outside the vehicle.

이때, 상기 광량 조절부는 DA(Dynamic Aperture)가 될 수 있고, 상기 디스플레이 소자에 근접하게 위치할 수 있다.At this time, the light amount control unit may be a DA (Dynamic Aperture), and may be positioned close to the display device.

또한, 상기 광량 조절부는 상기 디스플레이 소자가 구동되지 않았을 경우 빛을 투과시키지 않을 수 있다.In addition, the light amount controller may not transmit light when the display device is not driven.

상기와 같은 본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 사용자의 조작에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하기 위한 입력부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.The head-up display apparatus for a vehicle according to the present invention may further comprise an input unit for adjusting a light transmittance of the light amount adjusting unit according to a user's operation.

또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 상기 디스플레이 소자의 표면의 온도를 감지하는 온도 감지부와; 상기 온도 감지부에서 감지된 디스플레이 소자의 온도에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하는 제어부;를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Also, the head-up display device for a vehicle according to the present invention may include a temperature sensing part for sensing a temperature of a surface of the display device; And a controller for controlling the light transmittance of the light amount adjusting unit according to the temperature of the display device sensed by the temperature sensing unit.

또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 현재의 시간 정보를 획득하는 시간부와; 상기 시간부에서 획득된 현재의 시간에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하는 제어부;를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Also, the head-up display apparatus for a vehicle according to the present invention may include: a time unit for obtaining current time information; And a controller for adjusting the light transmittance of the light amount controller according to a current time obtained in the time unit.

본 발명에 따른 차량용 헤드업 디스플레이 장치는, 빛을 투과율을 조절할 수 있는 DA(Dynamic Aperture)를 이용하여 디스플레이 소자에서 표시되는 영상의 밝기 조절 및 외부 자외선을 차단함으로써, 디스플레이 소자의 손상 및 콘트라스트 저하를 방지하는 효과가 있다.The head-up display device for a vehicle according to the present invention can reduce the damage and contrast degradation of a display device by controlling the brightness of an image displayed on a display device and blocking external ultraviolet rays by using a DA (Dynamic Aperture) .

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used for the same reference numerals even though they are shown in different drawings.

그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세 한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하 도면들을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 HUD에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the HUD according to each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<제1 <First 실시예Example >>

도 2는 본 발명에 따른 HUD의 제1 실시예를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a first embodiment of the HUD according to the present invention.

도 2를 참조하여 본 발명에 따른 HUD의 제1 실시예를 설명하면 다음과 같다.A first embodiment of the HUD according to the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 제1 실시예에 따른 HUD는, 광량 조절부(110)와, 광원을 포함한 디스플레이 소자(120)와, 렌즈(130)와, 미러(140)를 포함하여 구성된다.The HUD according to the first embodiment of the present invention includes a light amount control unit 110, a display device 120 including a light source, a lens 130, and a mirror 140.

물론, 본 발명에 따른 HUD는 필요에 따라 전술한 구성 요소 이외의 것(예를 들면, 편광판, 집광판 등)이 포함되어 구성될 수 있을 것이나, 상기 전술한 구성 요소 이외의 것은 본 발명에 직접적 연관이 있는 것은 아니므로 설명의 간명함을 위해 이에 대한 자세한 설명은 이하 생략된다. Of course, the HUD according to the present invention may be configured to include other elements (for example, a polarizing plate, a light collecting plate, etc.) other than the above-described components as needed, but other than the above- A detailed description thereof will be omitted here for simplicity of explanation.

한편, 상기 구성 요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성 요소가 하나의 구성 요소로 합쳐져서 구성되거나, 하나의 구성 요소가 2 이상의 구성 요소로 세분되어 구성될 수 있음을 유념해야 한다.On the other hand, it should be noted that when the components are implemented in a practical application, two or more components may be integrated into one component as needed, or one component may be divided into two or more components.

이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 HUD의 구성 요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components of the HUD according to the first embodiment of the present invention will be described in order.

먼저, 디스플레이 소자(120)는 광원(미도시)에서 발생한 광을 이용하여 주행 이미지 정보에 대한 영상을 출력하고, 발광형이나 투과형이나 반사형 디스플레이 중에 어느 하나일 수 있다.First, the display device 120 outputs an image of driving image information using light emitted from a light source (not shown), and may be any of a light emitting type, a transmissive type, and a reflective type display.

여기서, 발광형 디스플레이의 일 예로서 유기 EL이나 무기 EL이 있고, 투과형 디스플레이의 일예로서 LCD가 있으며, 반사형 디스플레이의 일예로서 DLP, LCOS 등이 있다.Here, as an example of the light emitting type display, there is an organic EL or an inorganic EL, an LCD is an example of a transmissive display, and DLP and LCOS are examples of a reflective display.

렌즈(130)는 상기 디스플레이 소자(120)에서 표시되는 주행 이미지 정보를 확대하여 투사한다.The lens 130 enlarges and projects driving image information displayed on the display device 120.

미러(140)는 상기 렌즈(130)에 의해 확대하여 투사된 주행 이미지 정보를 운전자에게 투사하여 허상을 구현한다.The mirror 140 implements the virtual image by projecting the driving image information enlarged and projected by the lens 130 to the driver.

상기 미러(140)는 오목한 형상의 비구면 컴바이너가 바람직하다.The mirror 140 is preferably a concave aspherical combiner.

이때, 상기 허상은 상기 미러(140)에서 투사되어 상기 차량의 윈드 쉴드(150)를 통하여, 상기 차량의 외부에 구현되거나 또는 상기 디스플레이 소자(120)와 상기 미러(140)의 위치를 조절하여 상기 차량의 외부에 구현될 수 있다.At this time, the virtual image is projected from the mirror 140 and is implemented outside the vehicle through the windshield 150 of the vehicle, or by adjusting the position of the display device 120 and the mirror 140, And can be implemented outside the vehicle.

본 발명에 따른 광량 조절부(110)는 상기 디스플레이 소자(120)와 렌즈(130) 사이에 형성되고, 상기 디스플레이 소자(120)에서 출사되는 광 및 윈드 쉴드(150)에서 상기 디스플레이 소자(120)로 유입되는 자외선의 투과율을 동적으로 조절한다.The light amount control unit 110 according to the present invention is formed between the display device 120 and the lens 130 and detects light emitted from the display device 120 and light emitted from the wind shield 150 to the display device 120, Dynamically adjusts the transmittance of the ultraviolet light to be introduced into the light emitting device.

또한, 광량 조절부(110)는 상기 디스플레이 소자(120)와 근접하게 형성되되, 상기 윈드쉴드(150)를 통해 상기 디스플레이 소자(120)에 자외선이 유입될 경우, 상기 디스플레이 소자(120)에 유입된 자외선을 커버할 수 있는 위치에 형성된다.When the ultraviolet rays are introduced into the display device 120 through the windshield 150, the light intensity control unit 110 may be disposed adjacent to the display device 120, Is formed at a position capable of covering the ultraviolet ray.

상기와 같은 광량 조절부(110)는 다이나믹 어퍼처(Dynamic Aperture; 이하 'DA') 구동 장치 형태로 형성될 수 있고, 상기 디스플레이 소자(120)와 근접하도록 형성한다.The light amount controller 110 may be formed in the form of a dynamic aperture (DA) driver, and may be formed in proximity to the display device 120.

이하, 도 3을 참조하며 본 발명에 따른 DA 구동 장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the DA driving apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명에 따른 DA 구동 장치를 나타낸 제1 실시예 도면이다.3 is a view showing a first embodiment of a DA driving apparatus according to the present invention.

도 3을 참조하면, DA 구동 장치(110)는 어퍼처와 일체로 구현되어 좌우로 회전동작하는 피봇(111)과, 상기 피봇(111)의 회전 각도별로 다른 자기 세기를 제공하는 센서 마그네트(112)와, 상기 피봇(111)과 일체로 회전하고 상기 센서 마그네트(112)에서 제공되는 자기장의 세기를 전기 신호로 변환하는 홀센서(113)와, 상기 피봇(111)의 회전 범위의 한계 위치에 설치되어 임계값 이상으로 회전하는 피봇(111)을 정지시키는 스토퍼(114)와, 상기 피봇(111)의 타측 단부의 회전 경로 상에 위치하는 구동 마그네트(115)와, 상기 구동 마그네트(115)와 대향하도록 상기 피봇(111)의 하단부에 구비되고 상기 구동 마그네트(115)와 전자기적 작용에 의하여 구동 전류량에 따라서 피봇(111)을 회전시키는 구동 코일(116)으로 이루어진다. 상기 구동 마그네트(115) 및 구동 코일(116)은 보이스 코일 모터에 해당된다.Referring to FIG. 3, the DA driving apparatus 110 includes a pivot 111 that is integrally implemented with the aperture and rotates left and right, and a sensor magnet 112 that provides a different magnetic intensity for each rotation angle of the pivot 111 A hall sensor 113 which rotates integrally with the pivot 111 and converts the intensity of the magnetic field provided by the sensor magnet 112 into an electric signal; A stopper 114 installed to stop the pivot 111 rotating at a threshold value or more, a drive magnet 115 positioned on the rotation path of the other end of the pivot 111, And a driving coil 116 provided at a lower end of the pivot 111 so as to face the driving magnet 115 and rotate the pivot 111 according to an amount of driving current by electromagnetic action with the driving magnet 115. The drive magnet 115 and the drive coil 116 correspond to a voice coil motor.

상기와 같은, DA 구동 장치(110)는 구동 코일(116)로 전류를 인가하여, 피봇(111)을 회전시킴으로써, 상기 디스플레이 소자(120)와 렌즈(130)간의 광 통로(100)의 개구율을 조절하여 광의 투과율을 조절한다.The DA driving device 110 applies a current to the driving coil 116 and rotates the pivot 111 to adjust the aperture ratio of the optical path 100 between the display device 120 and the lens 130 Thereby adjusting the transmittance of the light.

이때, DA 구동 장치(110)는 상기 디스플레이 소자(120)가 구동되지 않았을 경우에는 상기 피봇(111)을 회전시켜, 상기 광 통로(100)를 완전히 막아 윈드쉴드(150)로부터 유입된 자외선이 상기 디스플레이 소자(120)에 유입되지 않도록 한 다.At this time, when the display device 120 is not driven, the DA driving device 110 rotates the pivot 111 to completely block the light path 100, so that the ultraviolet rays, which are introduced from the wind shield 150, So as not to enter the display device 120.

또한, DA 구동 장치(110)는 이하에 후술될 입력부의 조작 및 제어부의 제어에 따라 상기 피봇(111)을 회전시켜 상기 광 통로(100)의 개구율을 조절할 수 있다.The DA driving unit 110 may adjust the aperture ratio of the light path 100 by rotating the pivot 111 according to the operation of the input unit and control of the control unit, which will be described below.

<제2 <2nd 실시예Example >>

도 4는 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제2 실시예 구성도이다.4 is a block diagram of a second embodiment of the HUD according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 HUD의 구성 요소는 상술한 제1 실시예의 광량 조절부(110)와, 디스플레이 소자(120)와, 렌즈(130)와, 미러(140)를 포함하고, 상기 광량 조절부(110)의 피봇(111)을 사용자가 수동으로 조절하기 위한 입력부(160)를 더 포함하여 구성된다.4, components of the HUD according to the second embodiment of the present invention include the light amount control unit 110, the display device 120, the lens 130, the mirror 140 And an input unit 160 for manually adjusting the pivot 111 of the light amount control unit 110. [

상기 입력부(160)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치, 방향 조절을 위한 네비게이션 키 등으로 구성될 수 있다.The input unit 160 may include a key pad, a dome switch, a touch pad (static / static), a jog wheel, a jog switch, and a navigation key for direction control.

즉, 사용자가 상기 디스플레이 소자(120)에서 출사되는 광 및 차량 외부에서 상기 디스플레이 소자(120)로 유입되는 자외선의 투과율을 조절하기 위해 상기 입력부(160)를 조작하면, 상기 입력부(160)는 사용자에 의해 조작된 키 신호를 상기 DA 구동 장치(110)로 전달한다.That is, when the user operates the input unit 160 to adjust the transmittance of the light emitted from the display device 120 and the ultraviolet light flowing into the display device 120 from outside the vehicle, And transmits the key signal operated by the DA driving device 110 to the DA driving device 110.

그러면, DA 구동 장치(110)는 상기 전달된 키 신호에 상응하게 구동 코일(116)로 전류를 인가하여 피봇(111)을 회전시킴으로써, 상기 광 통로(100)의 개구율을 조절하여 광의 투과율을 조절한다.The DA driving unit 110 adjusts the aperture ratio of the optical path 100 by rotating the pivot 111 by applying a current to the driving coil 116 in accordance with the transmitted key signal, do.

<제3 <Third 실시예Example >>

도 5는 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제3 실시예 구성도이다.5 is a block diagram of a third embodiment of the HUD according to the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 HUD의 구성 요소는 상술한 제1 실시예의 광량 조절부(110)와, 디스플레이 소자(120)와, 렌즈(130)와, 미러(140)를 포함하고, 상기 디스플레이 소자(120)의 온도를 감지하기 위한 온도 감지부(170)와, 제어부(180)를 더 포함하여 구성된다.5, components of the HUD according to the third embodiment of the present invention include the light amount control unit 110, the display device 120, the lens 130, the mirror 140 A temperature sensing unit 170 for sensing a temperature of the display device 120, and a controller 180. The temperature sensing unit 170 may be a temperature sensor,

온도 감지부(170)는 디스플레이 소자(120)의 주위에 근접하게 설치되어, 상기 디스플레이 소자(120)의 온도를 측정하고, 상기 측정된 결과를 전기적인 신호로 변환하여 제어부(180)로 전달한다.The temperature sensing unit 170 is installed near the display device 120 to measure the temperature of the display device 120 and converts the measured result into an electrical signal and transmits the electrical signal to the controller 180 .

제어부(180)는 본 발명에 따른 HUD의 전반적인 동작을 제어하고, 상기 온도 감지부(170)에서 측정된 디스플레이 소자(120)의 온도에 따라 상기 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로(100)의 개구율을 조절한다.The control unit 180 controls the overall operation of the HUD according to the present invention and controls the DA driving unit 110 according to the temperature of the display device 120 measured by the temperature sensing unit 170, 100).

즉, 디스플레이 소자(120)는 HUD의 구성 요소 중 가장 열에 민감한 소자(현재 디스플레이 소자의 국제 표준 규격 온도 범위는 -40℃ ~ 90℃이다.)로써, 장시간 자외선에 노출될 경우 상기 자외선의 열에 의해 손상될 수 있다.That is, the display device 120 is the most heat-sensitive element among the components of the HUD (currently, the international standard temperature range of the display device is -40 ° C to 90 ° C). When exposed to ultraviolet rays for a long time, It can be damaged.

따라서, 제어부(180)는 상기 디스플레이 소자(120)의 온도에 따라 광 통로(100)의 개구율을 조절함으로써, 상기 디스플레이 소자(120)의 자외선 노출 수준을 조절한다.The controller 180 adjusts the ultraviolet exposure level of the display device 120 by adjusting the aperture ratio of the light path 100 according to the temperature of the display device 120.

이하, 표 1을 예를 들어 상세히 설명한다.Hereinafter, Table 1 will be described in detail by way of example.

표 1은 디스플레이 소자 온도 대비 광 통로의 개구 비율을 나타낸 테이블이 다.Table 1 is a table showing the aperture ratio of the light passage to the display device temperature.

1One 디스플레이 소자 온도Display device temperature 광 통로 개구 비율(100%)Light path aperture ratio (100%) 22 50℃ ~ 70℃50 ° C to 70 ° C 100%100% 33 71℃ ~ 90℃71 ° C to 90 ° C 80%80% 44 91℃ ~ 110℃91 ° C to 110 ° C 40%40% 55 111℃ ~ 130℃111 ° C to 130 ° C 20%20%

즉, 표 1을 참조하면, 제어부(180)는 온도 감지부(170)를 통해 측정된 디스플레이 소자(120)의 온도가 50℃ ~ 70℃이면, 디스플레이 소자(120)가 열에 취약한 수준이 아니기 때문에 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 100% 개구시킨다.In other words, referring to Table 1, if the temperature of the display device 120 measured through the temperature sensing unit 170 is 50 ° C to 70 ° C, the controller 180 does not have a level at which the display device 120 is vulnerable to heat The DA driving device 110 is controlled to open the light path 100%.

또한, 제어부(180)는 온도 감지부(170)를 통해 측정된 디스플레이 소자(120)의 온도가 71℃ ~ 90℃이면, 디스플레이 소자(120)가 열에 취약한 수준은 아니지만 국제 표준 규격 온도 범위의 최대값에 근접하기 때문에, 상기 디스플레이 소자(120)의 온도를 낮추기 위해서 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 80% 개구시킨다.If the temperature of the display device 120 measured through the temperature sensor 170 is 71 ° C to 90 ° C, the controller 180 determines that the display device 120 is not vulnerable to heat, , The DA driving device 110 is controlled to lower the temperature of the display device 120 to open the light path by 80%.

또한, 제어부(180)는 온도 감지부(170)를 통해 측정된 디스플레이 소자(120)의 온도가 91℃ ~ 110℃이면, 디스플레이 소자(120)가 국제 표준 규격 온도 범위의 최대값을 초과한 열에 취약한 상태이기 때문에, 상기 디스플레이 소자(120)의 온도를 낮추기 위해서 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 40% 개구시킨다.If the temperature of the display device 120 measured through the temperature sensor 170 is in the range of 91 ° C to 110 ° C, the controller 180 controls the temperature of the display device 120 to be higher than the maximum value of the international standard temperature range. In order to lower the temperature of the display device 120, the DA driving device 110 is controlled to open the optical path by 40%.

마지막으로, 제어부(180)는 온도 감지부(170)를 통해 측정된 디스플레이 소자(120)의 온도가 111℃ ~ 130℃이면, 디스플레이 소자(120)가 국제 표준 규격 온도 범위의 최대값을 많이 초과한 열에 파손될 수 있는 상태이기 때문에, 상기 디스플레이 소자(120)의 온도를 낮추기 위해서 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 20% 개구시킨다.If the temperature of the display device 120 measured through the temperature sensing unit 170 is in the range of 111 ° C to 130 ° C, the controller 180 controls the display unit 120 to exceed the maximum value of the international standard temperature range The DA driving device 110 is controlled to lower the temperature of the display device 120 so that the optical path is opened by 20%.

상기와 같이, 제어부(180)는 디스플레이 소자(120)의 온도에 따라서 DA 구동 장치(110)를 제어하여 광 통로(100)의 개구율을 조절함으로써, 자외선에 의해 디스플레이 소자(120)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.As described above, the controller 180 controls the DA driving device 110 according to the temperature of the display device 120 to adjust the aperture ratio of the light path 100, thereby preventing the display device 120 from being damaged by ultraviolet rays .

<제4 <Fourth 실시예Example >>

도 6은 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제4 실시예 구성도이다.6 is a block diagram of a fourth embodiment of the HUD according to the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 HUD의 구성 요소는 상술한 제1 실시예의 광량 조절부(110)와, 디스플레이 소자(120)와, 렌즈(130)와, 미러(140)를 포함하고, 제어부(180)와 현재의 시간 획득을 위한 시간부(190)를 더 포함하여 구성된다.6, the components of the HUD according to the fourth embodiment of the present invention include the light amount control unit 110, the display device 120, the lens 130, the mirror 140 , And further comprises a control unit 180 and a time unit 190 for acquiring a current time.

시간부(190)는 차량에 설치된 시계가 될 수 있고, 현재의 시간 정보를 제어부(180)로 전달한다.The time unit 190 may be a clock installed in the vehicle, and transmits the current time information to the control unit 180.

제어부(180)는 본 발명에 따른 HUD의 전반적인 동작을 제어하고, 상기 시간부(170)로부터 전달된 현재의 시간에 따라 상기 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로(100)의 개구율을 조절한다.The control unit 180 controls the overall operation of the HUD according to the present invention and controls the DA driving unit 110 according to the current time passed from the time unit 170 to adjust the aperture ratio of the optical path 100 .

즉, 현재 대한민국의 경우 4 계절 중 여름이 가장 온도가 높고, 여름일 경우 하루 중 12시 ~ 15시에서의 자외선 온도가 가장 높다.That is, the highest temperature in the summer is the highest in the four seasons in Korea, and the highest in the summer when the temperature is 12 to 15 in the day.

따라서, 제어부(180)는 시간부(190)로부터 전달된 현재의 시간 정보에 따라 DA 구동 장치(110)를 제어하여 광 통로(100)의 개구율을 조절함으로써, 상기 디스플레이 소자(120)가 자외선에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the controller 180 controls the DA driving unit 110 according to the current time information transmitted from the time unit 190 to adjust the aperture ratio of the light path 100, so that the display device 120 can emit ultraviolet It is possible to prevent damage from being caused.

이하, 표 2를 예를 들어 상세히 설명한다.Hereinafter, Table 2 will be described in detail by way of example.

표 2는 현재의 시간 대비 광 통로의 개구 비율을 나타낸 테이블이다.Table 2 is a table showing the aperture ratio of the optical path with respect to the current time.

1One 현재 시간(여름)Current time (summer) 광 통로 개구 비율(100%)Light path aperture ratio (100%) 22 10:00 ~ 11:3010:00 - 11:30 80%80% 33 11:31 ~ 13:0011:31 - 13:00 40%40% 44 13:01 ~ 15:0013:01 - 15:00 20%20% 55 15:01 ~ 16:3015:01 ~ 16:30 100%100%

즉, 표 2를 참조하면, 제어부(180)는 시간부(190)에서 전달된 현재 시간이 10:00 ~ 11:30이면, 상기 시간대에서의 자외선의 온도가 높은 수준이 아니기 때문에 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 80% 개구시킨다.In other words, referring to Table 2, when the current time transmitted from the time unit 190 is 10:00 to 11:30, the controller 180 determines that the temperature of the ultraviolet rays in the time period is not high, 110) to open the light path by 80%.

또한, 제어부(180)는 시간부(190)에서 전달된 현재 시간이 11:01 ~ 13:00이면, 상기 시간대에서의 자외선의 온도가 높은 수준이기 때문에 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 40% 개구시킨다.If the current time transmitted from the time unit 190 is from 11:01 to 13:00, the control unit 180 controls the DA driving unit 110 to control the DA Open the passage 40%.

또한, 제어부(180)는 시간부(190)에서 전달된 현재 시간이 13:01 ~ 15:00이면, 상기 시간대에서의 자외선의 온도가 가장 높은 수준이기 때문에 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 20% 개구시킨다.If the current time passed from the time unit 190 is 13:01 to 15:00, the control unit 180 controls the DA driving unit 110 so that the temperature of the ultraviolet ray in the time zone is the highest, Open the light path by 20%.

또한, 제어부(180)는 시간부(190)에서 전달된 현재 시간이 15:01 ~ 16:30이면, 상기 시간대에서의 자외선의 온도가 낮은 수준이기 때문에 DA 구동 장치(110)를 제어하여 상기 광 통로를 100% 개구시킨다.If the current time transmitted from the time unit 190 is 15:01 to 16:30, the control unit 180 controls the DA driving unit 110 so that the light intensity of the light Open the passageway 100%.

상기와 같이, 제어부(180)는 현재의 시간에 따라서 DA 구동 장치(110)를 제어하여 광 통로(100)의 개구율을 조절함으로써, 자외선에 의해 디스플레이 소자(120)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.As described above, the controller 180 controls the DA driving device 110 according to the current time to adjust the aperture ratio of the light path 100, thereby preventing the display device 120 from being damaged by ultraviolet rays .

이상 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다.Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative.

본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

도 1은 종래의 HUD의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a configuration of a conventional HUD.

도 2는 본 발명에 따른 HUD의 제1 실시예를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a first embodiment of the HUD according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 DA 구동 장치를 나타낸 제1 실시예 도면이다.3 is a view showing a first embodiment of a DA driving apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제2 실시예 구성도이다.4 is a block diagram of a second embodiment of the HUD according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제3 실시예 구성도이다.5 is a block diagram of a third embodiment of the HUD according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 HUD를 나타낸 제4 실시예 구성도이다.6 is a block diagram of a fourth embodiment of the HUD according to the present invention.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>DESCRIPTION OF THE RELATED ART [0002]

110: 광량 조절부 120: 디스플레이 소자110: light quantity control unit 120: display device

130: 렌즈 140: 미러130: lens 140: mirror

150: 윈드쉴드 160: 입력부150: windshield 160: input part

170: 온도 감지부 180: 제어부170: temperature sensing unit 180: control unit

190: 시간부190: Time Division

Claims (12)

차량의 주행 이미지 정보를 표시하는 디스플레이 소자;A display device for displaying driving image information of the vehicle; 상기 디스플레이 소자에서 표시되는 주행 이미지 정보를 확대하여 투사하는 렌즈;A lens for enlarging and projecting driving image information displayed on the display device; 상기 디스플레이 소자에서 표시되고 상기 렌즈에서 확대하여 투사되는 주행 이미지 정보를 운전자에게 투사하여 허상을 구현하는 미러; A mirror displayed on the display device and projecting driving image information enlarged and projected by the lens to a driver to realize a virtual image; 상기 디스플레이 소자와 미러 사이에 위치하고, 상기 디스플레이 소자에서 출사되는 광 및 차량 외부에서 상기 디스플레이 소자로 유입되는 자외선의 투과율을 동적으로 조절하는 광량 조절부;A light amount adjusting unit positioned between the display device and the mirror and dynamically adjusting the transmittance of light emitted from the display device and ultraviolet light emitted from the outside of the vehicle to the display device; 상기 디스플레이 소자의 표면의 온도를 감지하는 온도 감지부; 및A temperature sensing unit for sensing a temperature of a surface of the display device; And 상기 온도 감지부에서 감지된 디스플레이 소자의 온도에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.And a controller for controlling a light transmittance of the light amount adjusting unit according to a temperature of the display device sensed by the temperature sensing unit. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 광량 조절부는, DA(Dynamic Aperture) 구동장치인 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the light amount controller is a DA (Dynamic Aperture) driver. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 광량 조절부는, 미러측보다 디스플레이 소자측에 더 가까이 위치하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the light amount adjusting unit is closer to the display device than the mirror. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 광량 조절부는, 상기 디스플레이 소자가 구동되지 않았을 경우 빛을 투 과시키지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the light amount adjusting unit does not transmit light when the display device is not driven. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 사용자의 조작에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하기 위한 입력부;를 더 포함하여 이루어지는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.And an input unit for adjusting a light transmittance of the light amount adjusting unit according to an operation of a user. 삭제delete 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 현재의 시간 정보를 획득하는 시간부; 및A time unit for acquiring current time information; And 상기 제어부는 상기 시간부에서 획득된 현재의 시간에 따라 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the controller adjusts the light transmittance of the light amount controller according to the current time obtained in the time unit. 제2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 DA 구동장치는,The DA drive device includes: 좌우로 회전동작하는 피봇;A pivot rotating in the left and right direction; 상기 피봇의 회전 각도별로 다른 자기 세기를 제공하는 센서 마그네트;A sensor magnet for providing a different magnetic intensity for each rotation angle of the pivot; 상기 피봇과 일체로 회전하고 상기 센서 마그네트에서 제공되는 자기장의 세기를 전기 신호로 변환하는 홀센서;A hall sensor rotating integrally with the pivot and converting the intensity of the magnetic field provided by the sensor magnet into an electrical signal; 상기 피봇의 단부의 회전경로 상에 위치하는 구동 마그네트; 및A drive magnet positioned on a rotation path of an end of the pivot; And 상기 구동 마그네트와 대향하도록 상기 피봇의 단부에 구비되어, 상기 구동 마그네트와 전자기적 작용에 의하여 피봇을 회전시키는 구동 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.And a driving coil provided at an end of the pivot so as to face the driving magnet and rotating the pivot by electromagnetic action with the driving magnet. 제8 항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 DA 구동장치는 상기 피봇의 회전 범위의 한계 위치에 설치되어 임계값 이상으로 회전하는 피봇을 정지시키도록 형성된 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the DA driving device further comprises a stopper installed at a limit position of the rotation range of the pivot and configured to stop the pivot rotating over the threshold value. 제3 항에 있어서,The method of claim 3, 상기 광량 조절부는 차량의 윈드쉴드를 통해 상기 디스플레이 소자에 자외선이 유입될 경우, 상기 디스플레이 소자에 유입된 자외선을 커버할 수 있는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the light amount control unit is formed at a position capable of covering the ultraviolet light that has flowed into the display device when ultraviolet rays are introduced into the display device through the windshield of the vehicle. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제어부는 상기 디스플레이 소자의 온도가 낮을수록 상기 디스플레이 소자와 렌즈 사이의 광 통로의 개구율이 커지도록 상기 광량 조절부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the control unit controls the light amount adjusting unit such that the aperture ratio of the light path between the display device and the lens increases as the temperature of the display device decreases. 제7 항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 제어부는 상기 시간부에서 획득된 현재의 시간에 따른 자외선의 온도에 기초하여 상기 광량 조절부의 빛 투과율을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.Wherein the controller controls the light transmittance of the light amount adjusting unit based on the temperature of the ultraviolet ray according to the current time acquired in the time unit.
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