KR200394567Y1 - Sideview mirror for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 고안은, 일 측에 형성된 개구가 차량의 외측후방영역을 향하고 타측에 형성된 개구가 상기 차량의 내측에 배치되도록 상기 차량의 운전석의 전방영역에 결합되는 하우징과; 통과한 광이 수렴되도록 굴절시키는 적어도 하나의 대물렌즈와, 상기 대물렌즈를 통과한 광을 상기 차량의 내측으로 반사시킬 수 있도록 상기 하우징내에 상기 대물렌즈의 초점거리 이내에 소정의 각도를 가지고 경사지게 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 상측으로 통과한 광을 반사하는 상부반사부와, 상기 상부반사부와 상호 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 상기 대물렌즈의 수평중심선에 대응하도록 상기 상부반사부의 하측에 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 하측을 통과한 광을 반사하는 하부반사부를 갖는 대물렌즈계와; 상기 대물렌즈의 초점거리 이후에 배치되어 상기 상부반사부 및 하부반사부에 의해 반사된 광을 상기 하우징의 내측 개구영역으로 반사하는 제3반사부와, 상기 하우징의 내측개구영역에 결합되는 적어도 하나의 대안렌즈를 가지고 상기 제3반사부에 의해 반사된 광을 1:1배율 및 소정의 단위배율중 어느 하나의 배율을 가지는 상이 형성되도록 확대굴절시킴으로써 어포컬 광학계를 형성하는 대안렌즈계를 포함하되, 제공되는 전압에 따라 빛의 투과율이 조절되는 투과형 LCD 패널이 상기 대안렌즈의 내측 또는 그 외측의 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention includes a housing coupled to a front region of a driver's seat so that an opening formed at one side faces an outer rear region of the vehicle and an opening formed at the other side is disposed inside the vehicle; At least one objective lens for refracting the converged light to converge, and inclined at a predetermined angle within the focal length of the objective lens in the housing to reflect the light passing through the objective lens to the inside of the vehicle, An upper reflecting portion for reflecting light passing through the horizontal center line of the objective lens, and an inner angle of the upper reflecting portion to a right angle, and a mutual contact line below the upper reflecting portion so as to correspond to the horizontal center line of the objective lens; An objective lens system having a lower reflecting portion disposed to reflect light passing through a lower side of a horizontal center line of the objective lens; A third reflection part disposed after the focal length of the objective lens and reflecting light reflected by the upper and lower reflection parts to an inner opening area of the housing, and at least one coupled to an inner opening area of the housing; An alternative lens system having an alternative lens of which forms an afocal optical system by expanding and refracting the light reflected by the third reflecting unit so that an image having a magnification of any one of 1: 1 magnification and a predetermined unit magnification is formed; A transmissive LCD panel whose light transmittance is adjusted in accordance with the provided voltage is characterized in that formed on the surface inside or outside the alternative lens.
Description
본 고안은, 차량용 백미러(Sideview Mirror For Vehicle)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자가 차량의 진행방향에 대해 차량의 측후방의 사물을 왜곡됨이 거의 없이 정확하고 용이하게 관찰할 수 있도록 함과 동시에 차량의 내부에 돌출되는 하우징의 돌출길이를 단축할 수 있도록 한 차량용 백미러에 관한 것이다.The present invention relates to a rearview mirror for a vehicle, and more particularly, allows a driver to observe an object in the rear and rear of the vehicle with respect to the direction of travel of the vehicle with little distortion of the vehicle. The present invention relates to a rearview mirror for a vehicle capable of shortening a protruding length of a housing protruding inside a vehicle.
차량에는 일반적으로 운전자가 차량의 진행방향에 대해 측후방을 관찰할 수 있도록 운전석 및 운전보조석의 전방에 한 쌍의 백미러가 구비된다.A vehicle is generally equipped with a pair of rearview mirrors in front of the driver's seat and driver's seats so that the driver can observe the rear and rear of the vehicle in the direction of travel.
종래의 차량용 백미러는 모두 거의 평면에 가까운 반사면을 갖는 “평면 반사경”타입으로 차량의 외부에 차체의 전후방향 축선에 대해 가로로 돌출형성되어 있어 공기저항을 유발시키게 된다. 이러한 공기저항은 차량의 연료소비를 증대시킬 뿐만 아니라 그에 따른 대기의 오염 등의 문제를 야기시키고 있다.Conventional vehicle rearview mirrors are all "planar reflectors" type having reflecting surfaces that are almost flat, and protrude horizontally with respect to the front and rear axis of the vehicle body on the outside of the vehicle, causing air resistance. Such air resistance not only increases fuel consumption of the vehicle but also causes problems such as air pollution.
또한, 이러한 평면 반사경 타입의 백미러는 차량의 측후방 투사각도가 비교적 작을 뿐만 아니라, 눈 또는 비가오는 경우 평면 반사경의 표면에 물방울, 습기 또는 성에가 접촉 또는 응결되어 후방관찰이 용이하지 못하다는 단점이 있다.In addition, such a planar reflector type rearview mirror has a relatively small rear and rear projection angle, and in the case of snow or rain, water droplets, moisture, or frost may contact or condense on the surface of the planar reflector, thus making it difficult to rearview. have.
이러한 문제점을 고려하여 차량의 외부에 돌출되는 돌출길이를 줄일 수 있으며, 후방관찰각도를 증대시킬 수 있도록 광학적요소를 이용한 차량용 백미러가, 피씨티(PCT) 출원번호 PCT/SE96/00439 및 미국특허번호 US5,559,640에 각각 개시되어 있다.In consideration of such a problem, the protruding length that protrudes to the outside of the vehicle can be reduced, and the rear view mirror for the vehicle using the optical element can increase the angle of rear observation, PCT Application No. PCT / SE96 / 00439 and US Patent No. US 5,559,640, respectively.
상기 피씨티 출원된 차량용 백미러의 경우, 4개의 렌즈를 차량의 상하방향을 따라 각각 배치하고, 각 렌즈사이에 2개의 반사경이 배치되도록 하고 있어 차량의 진동 등에 기인하여 광축선을 일치시키기가 용이하지 않을 뿐만 아니라, 운전자가 차량의 후방을 관찰하게 되는 ‘스크린(렌즈)’을 차량의 소위‘A 필라’(A Pillar)의 하부영역에 설치하도록 되어 있어 구성 및 설치가 복잡하여 거의 실용화되지 못하고 있는 실정이다.In the case of the PC rearview mirror, the four lenses are arranged along the vertical direction of the vehicle, and two reflectors are arranged between the lenses, so that the optical axes are not easily matched due to the vibration of the vehicle. In addition, the 'screen' (lens) that allows the driver to observe the rear of the vehicle is installed in the lower area of the so-called 'A Pillar' of the vehicle, so the configuration and installation are complicated and practically not practically used. It is true.
또한, 상기 미국특허 차량용 백미러는, 차량의 외부에 비교적 작은 볼록거울을 배치하고 볼록렌즈와 운전자사이에 확대경을 배치하여 후방관찰을 할 수 있도록 한 것으로, 운전자의 시각에 확대경의 상이 상하 및 좌우방향으로 심하게 왜곡되어 차량용 백미러로서의 기능을 충분히 수행할 수 없다는 문제점이 있다.In addition, the US patent vehicle rearview mirror, a relatively small convex mirror on the outside of the vehicle and a magnifying glass between the convex lens and the driver so that the rear view can be seen, the upper and lower and left and right directions of the magnifying glass in the driver's view There is a problem that it is severely distorted so that it cannot fully function as a rearview mirror for a vehicle.
한편, 이러한 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 ‘차량용 백미러’가 대한민국 실용신안공보 제76588호 및 미국 특허공보 US5,264,962호에 각각 개시되어 있다.On the other hand, "vehicle rearview mirror" for solving the conventional problems are disclosed in Korean Utility Model Publication No. 76588 and US Patent Publication No. 5,264,962, respectively.
상기 차량용 백미러는, 두개의 렌즈군 즉, 대물렌즈계와, 대안렌즈계와, 이들 사이에 개재되는 한 개의 평면 반사경을 포함하여 구성되어 있어, 차량의 측후방에 대한 비교적 넓은 시계각과 상대적으로 짧은 광축거리를 가지고 후방영역을 용이하게 관찰할 수 있다.The rearview mirror for a vehicle includes two lens groups, that is, an objective lens system, an alternative lens system, and one planar reflector interposed therebetween, so that a relatively wide field of view and a relatively short optical axis distance to the lateral rear of the vehicle are included. The rear region can be easily observed with.
그런데, 이러한 종래의 차량용 백미러에 있어서는, 대물렌즈계로 입사되는 영상과 대안렌즈계를 통과한 상이 거의 동일한 배율(Unit Magnification;단위배율)로 확대하고자 할 경우에는, 하우징의 내부돌출길이가 증가하게 되는 문제점이 있다. 특히, 운전석측에 인접 설치되는 하우징은 운전자의 시선과 대안렌즈계의 광축선을 일치시키기가 용이하지 않으며, 내부돌출길이를 증가시킬 경우 충분한 운전공간을 확보하기가 쉽지 않다는 문제점이 있다. 또한 차량 내부에 설치된 백미러의 개구가 운전자의 전방 쪽으로 보다 근접하여 위치함으로 인하여, 야간 운전 시에 후방 차량의 전조등에서 나오는 불빛이 운전자의 눈부심을 더욱 심하게 야기 시키는 단점이 있다.However, in such a conventional rearview mirror for a vehicle, when the image incident to the objective lens system and the image passing through the alternative lens system are to be enlarged at almost the same magnification (Unit Magnification), the internal protrusion length of the housing increases. There is this. In particular, the housing installed adjacent to the driver's seat side is not easy to match the driver's line of sight and the optical axis of the alternative lens system, there is a problem that it is not easy to secure a sufficient driving space when increasing the internal projection length. In addition, since the opening of the rearview mirror installed inside the vehicle is located closer to the driver's front side, the light emitted from the headlight of the rear vehicle at night driving causes the driver's glare to be more severe.
따라서, 본 고안의 목적은, 차량의 측후방영역을 거의 왜곡됨이 없이 정확하고 용이하게 관찰 할 수 있으며, 차량의 내부로 돌출되는 하우징의 돌출길이를 단축할 수 있도록 한 차량용 백미러를 제공하는 것이다. 또한 백미러를 통하여 운전자의 눈부심을 야기하는 후방차량의 전조등 불빛의 세기를 투과형 LCD(Liquid Crystal Display) 패널을 적용하여 그 반사율을 조절할 수 있는 차량용 백미러를 제공한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a rearview mirror for a vehicle that can accurately and easily observe the rear and rear regions of the vehicle with little distortion, and shorten the protruding length of the housing that protrudes into the vehicle. In addition, the rear mirror provides a vehicle rearview mirror that can adjust the reflectance by applying a liquid crystal display panel to the intensity of the headlights of the rear vehicle causing the glare of the driver.
상기 목적은, 본 고안에 따라, 일 측에 형성된 개구가 차량의 외측후방영역을 향하고 타측에 형성된 개구가 상기 차량의 내측에 배치되도록 상기 차량의 운전석의 전방영역에 결합되는 하우징과; 통과한 광이 수렴되도록 굴절시키는 적어도 하나의 대물렌즈와, 상기 대물렌즈를 통과한 광을 상기 차량의 내측으로 반사시킬 수 있도록 상기 하우징내에 상기 대물렌즈의 초점거리 이내에 소정의 각도를 가지고 경사지게 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 상측으로 통과한 광을 반사하는 상부반사부와, 상기 상부반사부와 상호 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 상기 대물렌즈의 수평중심선에 대응하도록 상기 상부반사부의 하측에 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 하측을 통과한 광을 반사하는 하부반사부를 갖는 대물렌즈계와; 상기 대물렌즈의 초점거리 이후에 배치되어 상기 상부반사부 및 하부반사부에 의해 반사된 광을 상기 하우징의 내측 개구영역으로 반사하는 제3반사부와, 상기 하우징의 내측개구영역에 결합되는 적어도 하나의 대안렌즈를 가지고 상기 제3반사부에 의해 반사된 광을 육안으로 보는 것과 동일하게 보이는 1:1배율 및 소정의 단위배율중 어느 하나의 배율을 가지는 상이되도록 확대굴절시킴으로써 어포컬(Afocal) 광학계를 형성하는 대안렌즈계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, a housing coupled to the front region of the driver's seat so that the opening formed on one side toward the outer rear region of the vehicle and the opening formed on the other side is disposed inside the vehicle; At least one objective lens for refracting the converged light to converge, and inclined at a predetermined angle within the focal length of the objective lens in the housing to reflect the light passing through the objective lens to the inside of the vehicle, An upper reflecting portion for reflecting light passing through the horizontal center line of the objective lens, and an inner angle of the upper reflecting portion to a right angle, and a mutual contact line below the upper reflecting portion so as to correspond to the horizontal center line of the objective lens; An objective lens system having a lower reflecting portion disposed to reflect light passing through a lower side of a horizontal center line of the objective lens; A third reflection part disposed after the focal length of the objective lens and reflecting light reflected by the upper and lower reflection parts to an inner opening area of the housing, and at least one coupled to an inner opening area of the housing; Afocal optical system by expanding and refracting to have a magnification of any one of 1: 1 magnification and a predetermined unit magnification, which is identical to visual observation of light reflected by the third reflector with an alternative lens of It is achieved by a vehicle rearview mirror, characterized in that it comprises an alternative lens system to form a.
여기서, 상기 상부반사부 및 하부반사부는 상호 일체로 형성된 아미시타입의 프리즘인 것이 바람직하다.Here, the upper reflection portion and the lower reflection portion is preferably an amish type prism formed integrally with each other.
상기 대물렌즈와 상기 상부반사부 및 하부반사부는 상호 일체로 형성된 아미시타입의 프리즘으로 구성하는 것이 효과적이다.The objective lens, the upper reflecting portion and the lower reflecting portion may be composed of an amish-type prism formed integrally with each other.
그리고, 상기 제3반사부는 평면 반사경으로 구성하는 것이 바람직하다.Preferably, the third reflecting portion is formed of a planar reflector.
상기 제3반사부 및 상기 대안렌즈는 상호 일체로 형성하는 것이 효과적이다.It is effective to form the third reflector and the alternative lens integrally with each other.
또한, 상기 제3반사부는 프리즘으로 구성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the third reflecting portion be composed of a prism.
상기 대안렌즈는, 상기 하우징의 내측 개구영역에 배치되는 평볼록렌즈와, 상기 평볼록렌즈와 상기 제3반사부사이에 배치되는 오목볼록렌즈로 구성되는 것이 효과적이다.The alternative lens is effectively composed of a flat convex lens disposed in the inner opening region of the housing, and a convex convex lens disposed between the flat convex lens and the third reflecting portion.
상기 하우징은, 일단에 형성된 구면부가 상기 차량의 내측으로 노출되도록 상기 차량에 결합되는 외관부와, 상기 구면부에 대해 피벗가능하도록 결합되는 내관부를 포함하는 것이 바람직하다.The housing preferably includes an exterior portion coupled to the vehicle such that a spherical portion formed at one end thereof is exposed to the inside of the vehicle, and an inner tube portion pivotably coupled to the spherical portion.
그리고, 일 측에 공기흡입구가 형성되어 있으며 상기 외관부를 둘러싸도록 결합되는 외부덕트와, 상기 공기흡입구를 통하여 상기 외부덕트내로 유입된 공기를 상기 대물렌즈의 표면으로 안내하는 제1분기관을 더 포함하도록 구성하는 것이 효과적이다.In addition, the air inlet is formed on one side and the outer duct coupled to surround the outer portion, and the first branch pipe for guiding the air introduced into the outer duct through the air inlet to the surface of the objective lens To be effective.
일단이 상기 외부덕트와 상호 연통되며 상기 내관부를 둘러싸도록 결합되는 내부덕트와, 상기 제1분기관으로부터 분기되어 상기 공기흡입구를 통하여 유입된 공기를 상기 하우징의 최외각에 배치되는 대안렌즈의 표면으로 안내하는 제2분기관을 더 포함하는 것이 바람직하다.An inner duct whose one end is in communication with the outer duct and coupled to surround the inner tube portion, and the air branched from the first branch pipe and introduced through the air inlet to the surface of the alternative lens disposed at the outermost portion of the housing; It is preferable to further include a guiding second branch pipe.
상기 공기흡입구를 통하여 유입된 공기의 유로중에 배치되어 상기 공기를 가열하는 가열수단을 더 포함하며, 상기 외부덕트내에 배치되어 외부로부터의 공기를 상기 공기흡입구를 통하여 상기 외부덕트내로 유입되도록 하는 송풍기를 더 포함하는 것이 효과적이다.And a heating means disposed in the flow path of the air introduced through the air inlet, and configured to heat the air, wherein the blower is disposed in the outer duct to allow air from the outside into the outer duct through the air inlet. It is effective to include more.
한편, 본 고안에 따르면, 일 측에 형성된 개구가 차량의 외측후방영역을 향하고 타측에 형성된 개구가 상기 차량의 내측에 배치되도록 상기 차량의 운전석의 전방영역에 결합되는 하우징과; 상기 하우징의 차량의 외측 개구영역에 배치되어 통과한 광이 수렴되도록 굴절시키는 볼록렌즈로된 대물렌즈와; 상기 대물렌즈를 통과한 광을 상기 차량의 내측으로 반사시킬 수 있도록 상기 하우징내에 상기 대물렌즈의 초점거리 이내에 소정의 각도를 가지고 경사지게 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 상측으로 통과한 광을 반사하는 상부반사면과, 상기 상부반사면과 상호 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 상기 대물렌즈의 수평중심선에 대응하도록 상기 상부반사면의 하측에 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 하측을 통과한 광을 반사하는 하부반사면이 일체로 형성된 아미시타입의 프리즘과; 상기 대물렌즈의 초점거리 이후에 배치되어 상기 프리즘에 의해 반사된 광을 상기 하우징의 내측 개구영역으로 반사하는 평면반사경과; 상기 하우징의 내측 개구영역에 결합되어 상기 평면반사경으로부터 반사되는 광을 1:1배율의 상이 형성되도록 확대굴절시킴으로써 어포컬 광학계를 형성하는 볼록렌즈로 된 대안렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러가 제공된다.On the other hand, according to the present invention, the housing is coupled to the front region of the driver's seat so that the opening formed on one side toward the outer rear region of the vehicle and the opening formed on the other side is disposed inside the vehicle; An objective lens made of a convex lens disposed in an outer opening area of the vehicle of the housing and refracting so as to converge the light passing therethrough; Disposed to be inclined at a predetermined angle within the focal length of the objective lens in the housing so as to reflect the light passing through the objective lens to the inside of the vehicle, and reflects the light that has passed to the upper side of the horizontal center line of the objective lens The upper reflecting surface and the inner reflecting angle of the upper reflecting surface are perpendicular to each other, and the light is disposed below the upper reflecting surface so that the mutual contact line corresponds to the horizontal center line of the objective lens and passes through the lower side of the horizontal center line of the objective lens. An amish-type prism formed integrally with a lower reflection surface reflecting the light; A planar reflector disposed after the focal length of the objective lens and reflecting light reflected by the prism to an inner opening region of the housing; A rearview mirror for a vehicle, comprising: an alternative lens formed of a convex lens coupled to an inner opening of the housing to enlarge and refract the light reflected from the planar reflector so that an image having a 1: 1 magnification is formed. Is provided.
또한, 본 고안에 따르면, 일 측에 형성된 개구가 차량의 외측후방영역을 향하고 타측에 형성된 개구가 상기 차량의 내측에 배치되도록 상기 차량의 운전석의 전방영역에 결합되는 하우징과; 상기 하우징의 차량의 외측 개구영역에 배치되어 통과한 광이 수렴되도록 굴절시키는 볼록렌즈로된 대물렌즈부와, 상기 대물렌즈부를 통과한 광을 상기 차량의 내측으로 반사시킬 수 있도록 상기 하우징내에 상기 대물렌즈부의 초점거리 이내에 소정의 각도를 가지고 경사지게 형성되어 상기 대물렌즈부의 수평중심선의 상측으로 통과한 광을 반사하는 상부반사면과, 상기 상부반사면과 상호 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 상기 대물렌즈부의 수평중심선에 대응하도록 상기 상부반사면의 하측에 배치되어 상기 대물렌즈부의 수평중심선의 하측을 통과한 광을 반사하는 하부반사면이 일체로 형성된 광전달부재와; 상기 대물렌즈부의 초점거리 이후에 배치되어 상기 광전달부재를 통과한 광을 상기 하우징의 내측 개구영역으로 반사하는 평면반사경과; 상기 하우징의 내측 개구영역에 결합되어 상기 평면반사경으로부터 반사되는 광을 1:1배율의 상이 형성되도록 확대굴절시킴으로써 어포컬 광학계를 형성하는 볼록렌즈로 된 대안렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러를 구성할 수 있다.Further, according to the present invention, the housing coupled to the front region of the driver's seat so that the opening formed on one side toward the outer rear region of the vehicle and the opening formed on the other side is disposed inside the vehicle; An objective lens portion formed of a convex lens disposed in an outer opening area of the vehicle and refracted to converge to pass light; and the object in the housing to reflect light passing through the objective lens portion to the inside of the vehicle. It is formed to be inclined at a predetermined angle within the focal length of the lens portion to reflect the light passing through the upper side of the horizontal center line of the objective lens portion and the upper reflection surface and the mutual angle of the internal angle perpendicular to each other and the mutual contact line is the object A light transmitting member which is disposed below the upper reflection surface so as to correspond to the horizontal center line of the lens unit and integrally formed with a lower reflection surface reflecting light passing through the lower side of the horizontal center line of the objective lens unit; A planar reflector disposed after a focal length of the objective lens unit and reflecting light passing through the light transmitting member to an inner opening region of the housing; And an alternative lens formed of a convex lens coupled to an inner opening of the housing to enlarge and refract the light reflected from the planar reflector to form a 1: 1 magnification image. Can be configured.
그리고, 본 고안에 따르면, 일 측에 형성된 개구가 차량의 외측후방영역을 향하고 타측에 형성된 개구가 상기 차량의 내측에 배치되도록 상기 차량의 운전석의 전방영역에 결합되는 하우징과; 상기 하우징의 차량의 외측 개구영역에 배치되어 통과한 광이 수렴되도록 굴절시키는 볼록렌즈로된 대물렌즈와; 상기 대물렌즈를 통과한 광을 상기 차량의 내측으로 반사시킬 수 있도록 상기 하우징내에 상기 대물렌즈의 초점거리 이내에 소정의 각도를 가지고 경사지게 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 상측으로 통과한 광을 반사하는 상부평면반사면과, 상기 상부평면반사면과 상호 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 상기 대물렌즈의 수평중심선에 대응하도록 상기 상부평면반사면의 하측에 배치되어 상기 대물렌즈의 수평중심선의 하측을 통과한 광을 반사하는 하부평면반사면이 일체로 형성된 직각반사경과; 상기 대물렌즈의 초점거리 이후에 배치되어 상기 직각반사경에 의해 반사된 광을 상기 하우징의 내측 개구영역으로 반사하는 평면반사경과; 상기 하우징의 내측 개구영역에 결합되어 상기 평면반사경으로부터 반사되는 광을 1:1배율의 상이 형성되도록 확대굴절시킴으로써 어포컬 광학계를 형성하는 볼록렌즈로 된 대안렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러가 제공된다.And, according to the present invention, the housing coupled to the front region of the driver's seat so that the opening formed on one side toward the outer rear region of the vehicle and the opening formed on the other side is disposed inside the vehicle; An objective lens made of a convex lens disposed in an outer opening area of the vehicle of the housing and refracting so as to converge the light passing therethrough; Disposed to be inclined at a predetermined angle within the focal length of the objective lens in the housing so as to reflect the light passing through the objective lens to the inside of the vehicle, and reflects the light that has passed to the upper side of the horizontal center line of the objective lens An upper plane reflecting surface and an inner angle of the upper plane reflecting surface are perpendicular to each other, and a contact line is disposed below the upper plane reflecting surface so as to correspond to a horizontal center line of the objective lens, so that the lower side of the horizontal center line of the objective lens is disposed. A rectangular reflection mirror integrally formed with a lower plane reflection surface for reflecting the light passing therethrough; A planar reflector disposed after a focal length of the objective lens and reflecting light reflected by the rectangular reflector to an inner opening region of the housing; A rearview mirror for a vehicle, comprising: an alternative lens formed of a convex lens coupled to an inner opening of the housing to enlarge and refract the light reflected from the planar reflector so that an image having a 1: 1 magnification is formed. Is provided.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
먼저, 후방을 관찰하는 광학 시스템에 의해 후방영역을 1:1 배율로 관찰할 수 있도록 하는 디자인 개념으로 어포컬 시스템(Afocal system)에 대해 설명하면 다음과 같다.First, an afocal system will be described as a design concept for observing a rear region at a 1: 1 magnification by an optical system for observing the rear.
어포컬 시스템에 있어서, 두 개의 렌즈 군을 갖는 어포컬 시스템을 디자인 하기 위해, 시스템의 전 굴절능(total power:1/초점)을 k 라고 하고, 각 렌즈 굴절능을 k1, k2 그리고 두 렌즈 군의 거리를 d 라 할 때 상기 전 굴절능은 아래의 수학식1을 만족해야 한다.In afocal systems, to design an afocal system with two lens groups, the total power of the system is referred to as k, and each lens refractive power is k 1 , k 2 and two. When the distance of the lens group is d, the total refractive power must satisfy the following Equation 1.
그리고, 어포컬 시스템의 라그란지 불변량(Lagrange invariant)은 수학식 2와 같이 나타나며, 각 배율(angular magnification) MA 는 수학식 3과 같이 나타난다.The Lagrange invariant of the afocal system is represented by Equation 2, and the angular magnification M A is represented by Equation 3.
여기에서, n1,n2는 각 렌즈의 굴절율이고, β1,β2는 시계각(field angle), 즉 광축선을 기준으로 물체와 눈이 이루는 각의 2분의 1값이며, h1,h2 는 시스템을 통과한 광에 대해서 그 광축선으로부터의 높이이다.Here, n 1 , n 2 is the refractive index of each lens, β 1, β 2 is the field angle, that is 1/2 of the angle between the object and the eye with respect to the optical axis, h 1 , h 2 is the height from the optical axis for the light passing through the system.
따라서, 1:1 배율을 갖는 어포컬 시스템을 형성하기 위해 아래의 식을 만족해야 한다.Therefore, the following equation must be satisfied to form an afocal system having a 1: 1 magnification.
따라서, 수학식 4에서 k1d=0 또는 d=2/k1 가 된다.Therefore, k 1 d = 0 or d = 2 / k 1 in equation (4).
먼저, k1d=0 일 때, 상기 시스템은 한 쌍의 유리창과 같은 시스템이기 때문에, 사물로부터 빛의 광 경로의 의미가 없다.First, when k 1 d = 0, since the system is a pair of windows, the light path of the light from the object is meaningless.
반면, d=2/k1 일 때, k1>0 이고 두 렌즈 간의 거리 d는 물리학적 의미에서 양수 값이 된다.On the other hand, when d = 2 / k 1 , k 1 > 0 and the distance d between the two lenses becomes a positive value in the physical sense.
그리고, 거리 d는 제1렌즈 군의 초점 거리의 두 배가 되며, 이 경우 수학식 1은 k1=k2 이 된다.The distance d is twice the focal length of the first lens group, and in this case, Equation 1 becomes k 1 = k 2 .
즉, 두 렌즈 군은 같은 초점 거리를 갖고, 두 렌즈 군 사이의 거리는 각 초점 거리의 합이 되며, 이 시스템은 1:1배율을 갖는 케플러(Kepler) 광학 시스템의 일종이다.That is, the two lens groups have the same focal length, and the distance between the two lens groups is the sum of the respective focal lengths, which is a kind of Kepler optical system having a 1: 1 magnification.
그리고, 시스템의 개구(aperture)가 제2렌즈 군 (본 고안의 대안 렌즈계)로부터의 거리 b에 있을 때, 두 렌즈 군 사이의 직경 비율은 수학식 5와 같다.And, when the aperture of the system is at a distance b from the second lens group (an alternative lens system of the present invention), the diameter ratio between the two lens groups is expressed by Equation 5.
그러므로, b가 제1렌즈군의 초점 거리 보다 클 경우, 제2렌즈군의 직경은 제1렌즈 군의 직경보다 크다.Therefore, when b is larger than the focal length of the first lens group, the diameter of the second lens group is larger than the diameter of the first lens group.
이상 상기한 바와 같이 1:1 배율을 갖는 어포컬 시스템을 기본 개념으로 본 고안의 차량용 백미러가 제작되며, 이하에서는 본 고안의 일 실시예에 따른 차량용 백미러에 대해 설명한다.As described above, a vehicle rearview mirror of the present invention is manufactured based on an apocalyptic system having a 1: 1 magnification, and a vehicle rearview mirror according to an embodiment of the present invention will be described below.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 차량용 백미러의 횡단면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 차량용 백미러(2)는, 일단에 형성된 개구가 차량(1)의 측후방영역을 향함과 동시에 타단에 형성된 개구가 차량(1)의 내측을 향하도록 차량(1)의 운전석의 전방영역에 결합되는 관상부재로된 하우징(3)과, 하우징(3)의 외측 개구영역에 배치되어 차량(1)의 측후방영역의 광을 수렴하도록 굴절시키는 대물렌즈계와, 대물렌즈계를 통과한 광축선(LPC)의 진행방향을 따라 대물렌즈계의 전방영역에 배치되어 대물렌즈계를 통과한 광을 운전자가 육안으로 보는 것과 동일하게 보이는 1:1배율 또는 소정의 단위배율(UNIT MAGNIFICATION)중 어느 하나의 배율을 가지는 상이 형성되도록 확대굴절시킴으로써 대물렌즈계와 어포컬 광학계를 형성하는 대안렌즈계와, 하우징(3)의 둘레영역에 배치되어 외부로부터의 공기를 대물렌즈계 및 대안렌즈계로 제공하는 공기공급부를 가진다.1 is a cross-sectional view of a rearview mirror for a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in this figure, the vehicle rearview mirror 2 includes the vehicle 1 such that the opening formed at one end faces the side rear region of the vehicle 1 and the opening formed at the other end faces the inside of the vehicle 1. A housing 3 made of a tubular member coupled to the front region of the driver's seat, an objective lens system disposed in the outer opening region of the housing 3 and refracting to converge the light of the side rear region of the vehicle 1; A 1: 1 magnification or predetermined unit magnification (UNIT), which is disposed in the front region of the objective lens system along the direction of travel of the optical axis L PC passing through the lens system and looks the same as what the driver sees with the naked eye. An alternative lens system for forming an objective lens and an afocal optical system by expanding and refracting an image having a magnification of any one of magnification; Air supply provided to the system.
하우징(3)은 일단에 형성된 개구가 차량(1)의 측후방영역을 향함과 동시에 타단이 차량(1)의 내부에 돌출되도록 차량(1)에 결합되는 외관부(5)와, 외관부(5)와 상호 연통되며 외관부(5)에 대해 피벗가능하도록 결합되는 내관부(7)를 가진다. 차량(1)의 내측에 돌출되도록 배치된 외관부(5)의 단부의 내부에는 구면부(6)가 형성되어 있으며, 이 구면부(6)에는 내관부(7)의 구면부(8)가 피벗가능하게 수용결합되어 있다.The housing 3 includes an exterior portion 5 coupled to the vehicle 1 such that an opening formed at one end thereof faces the side rear region of the vehicle 1 and the other end protrudes inside the vehicle 1. It has an inner tube portion 7 which is in communication with 5 and which is pivotally coupled to the outer portion 5. A spherical part 6 is formed inside the end of the exterior part 5 arranged to protrude inside the vehicle 1, and the spherical part 8 of the inner tube part 7 is formed in the spherical part 6. It is pivotally receptively coupled.
공기공급부는, 외관부(5)의 개구에 대향하도록 연장되어 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 공기흡입구(25)를 가지며 외관부(5)와의 사이에 공기공급을 위한 간격을 두고 외관부(5)를 둘러싸도록 결합되는 외부덕트(23)와, 내관부(7)와의 사이에 공기공급을 위한 간격을 두고 내관부(7)의 단부영역을 둘러싸도록 결합되는 내부덕트(24)를 가진다.The air supply part has an air suction port 25 extending to face the opening of the exterior part 5 so that air can be introduced from the outside, and the exterior part 5 is spaced apart from the exterior part 5 for the air supply. ) And an inner duct 24 coupled to surround the end region of the inner tube part 7 at an interval for air supply between the outer duct 23 and the inner duct part 7.
외부덕트(23)의 내부에는 공기흡입구(25)를 개폐할 수 있도록 개폐장치(미도시)가 마련되며, 공기의 유동경로를 형성하는 공기안내관(27)이 결합되어 있다. 공기안내관(27)의 말단에는 공기흡입구(25)를 통하여 유입된 공기를 대물렌즈계 및 대안렌즈계로 공급할 수 있도록 제1분기관(29) 및 제2분기관(31)이 각각 결합되어 있다.Inside the outer duct 23 is provided an opening and closing device (not shown) to open and close the air inlet 25, the air guide pipe 27 is formed to form a flow path of air. The first branch pipe 29 and the second branch pipe 31 are respectively coupled to the end of the air guide tube 27 to supply the air introduced through the air suction port 25 to the objective lens system and the alternative lens system.
제1분기관(29)은 외관부(5)의 둘레영역에 코일형상으로 배치되어 있으며, 단부는 최외각에 배치되는 대물렌즈부(11)의 표면에 공기가 분사될 수 있도록 고정되어 있다. 제2분기관(31)은 내관부(7)의 둘레영역에 코일형상으로 배치되어 있으며, 단부는 내관부(7)의 최외각에 배치된 대안렌즈(19)의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 고정되어 있다.The first branch pipe 29 is arranged in the shape of a coil in the circumferential region of the exterior portion 5, and the end portion is fixed to the surface of the objective lens portion 11 disposed at the outermost portion so that air can be injected. The second branch pipe 31 is disposed in the shape of a coil in the circumferential region of the inner tube portion 7, and an end portion of the second branch pipe 31 may blow air to the surface of the alternative lens 19 disposed at the outermost portion of the inner tube portion 7. It is fixed.
한편, 공기안내관(27)의 내부에는 공기의 유동경로에 대해 가로방향으로 배치되어 외부로부터 유입된 공기중의 이물질을 걸러낼 수 있도록 필터부재(33)가 결합되어 있으며, 필터부재(33)의 후방영역에는 각 공기공급관(29,31)을 통하여 대안렌즈계 및 대물렌즈계를 향하여 공기를 공급할 수 있도록 송풍기(35)가 설치되어 있다. 공기의 유동방향을 따라 송풍기(35)의 하류측에는 외부로부터 유입된 공기를 가열할 수 있도록 히터코일(37)이 설치되어 있다. 여기서, 히터코일(37)은 송풍기(35)의 상류측에 배치하여도 무방하다.On the other hand, the inside of the air guide tube 27 is disposed in the transverse direction with respect to the flow path of the air filter member 33 is coupled to filter foreign matter in the air introduced from the outside, the filter member 33 In the rear region of the air blower 35 is provided to supply air to the alternative lens system and the objective lens system through each air supply pipe (29, 31). A heater coil 37 is provided on the downstream side of the blower 35 along the flow direction of the air so as to heat the air introduced from the outside. Here, the heater coil 37 may be disposed upstream of the blower 35.
또한, 도 6과 같은 구조를 갖는 투과형 LCD 패널(50)의 편광판(100')측이 투명 접착제(UV 경화제)(52)에 의해 대안렌즈(19)의 내측에 접착된다. 따라서, 액정층(150)에 인가되는 전압을 제어해서 투과형 LCD 패널(50)의 투과율을 조절하여, 백미러의 반사율을 조절할 수 있다. 이때, 투명 접착제(52)의 굴절률은 대안렌즈(19)의 굴절률과 투과형 LCD 패널(50)의 굴절률을 고려해서 결정해야한다.In addition, the polarizing plate 100 ′ side of the transmissive LCD panel 50 having the structure as shown in FIG. 6 is adhered to the inside of the alternative lens 19 by a transparent adhesive (UV curing agent) 52. Therefore, by controlling the voltage applied to the liquid crystal layer 150 to adjust the transmittance of the transmissive LCD panel 50, it is possible to adjust the reflectance of the rearview mirror. In this case, the refractive index of the transparent adhesive 52 should be determined in consideration of the refractive index of the alternative lens 19 and the refractive index of the transmissive LCD panel 50.
상술한 도 6은 도 1에 도시된 투과형 LCD 패널(50)의 단면도로, 액정층(150)위에 배향층(130)이 적층되고, 액정층(150) 주위에 실런트(140)를 형성하고 배향층(130) 위에 투명 전극층(120)이 형성되고 투명 전극층(120)위에 투명판(110)이 적층된다. 또한, 투명판(110)위에 편광판(100, 100')이 적층되고, 편광판(100)위에 무반사층(180)을 적층한다.6 is a cross-sectional view of the transmissive LCD panel 50 illustrated in FIG. 1, in which an alignment layer 130 is stacked on the liquid crystal layer 150, and a sealant 140 is formed around the liquid crystal layer 150 and aligned. The transparent electrode layer 120 is formed on the layer 130, and the transparent plate 110 is stacked on the transparent electrode layer 120. In addition, the polarizing plates 100 and 100 ′ are stacked on the transparent plate 110, and the antireflective layer 180 is stacked on the polarizing plate 100.
동 도면에 있어서, 편광판(100, 100')은 흡수 축에 나란한 방향으로 진동하는 빛을 흡수하는 기능을 가지고 있다. 본 고안에서는 가시광선대에서의 평균 편광도가 50%~95%인 편광판을 적어도 1장 이상 사용한다. 가시광선대라 함은 일반적으로 빛의 파장이 430nm에서 780nm 범위임을 의미한다. 일반적인 편광판은 빛의 파장대에 따라서 편광판의 편광도나 광 투과율이 거의 일정하며, 파장대에 따라 편광도나 광 투과율이 많이 변화되는 칼라 편광판은 일정한 색을 띄게 되며 본 고안에서는 이러한 여러 가지 편광판을 사용할 수 있다. 일반적인 편광판을 사용하면 차량의 전조등 색에 무관하게 전 가시광선대에서 거의 일정한 광 반사율 조절 기능을 가지며, 색을 띄는 칼라 편광판을 사용하게 되면 일정한 파장대의 전조등 불빛에 대응하여 보다 민감하게 광 반사율을 조절할 수 있다. 즉 붉은 색 편광판을 사용한 LCD를 이용하면 붉은색 전조등의 반사율을 보다 민감하게 조절할 수 있으며, 그 보다 짧은 파장대의 빛은 보다 많은 양이 그대로 편광판을 투과하게 되므로 후방 차량 전조등 이외의 배경을 보다 밝은 상태에서 눈부심 없이 볼 수 있다. 즉 차량 전조등 빛의 파장대에 따라서 사용하는 편광판의 색을 선택하여 적용하면 전조등 불빛을 효과적으로 조절하면서 기타 배경은 상대적으로 선명하게 관측하면서 운전할 수 있다. 편광판(100)은 거울의 바깥 부분이므로 흠집이 잘 나지 않도록 표면을 UV 경화막 처리를 하거나 경도가 높은 투명 플라스틱 기판이나 얇은 유리기판으로 보호 층을 부착하여 사용한다. 또는 편광판(100, 100')은 특정한 색을 갖으며, 광 투과율을 높이고 표면경도를 높이기 위하여 무반사층을 코팅하여 사용한다. 무반사층을 편광판에 적층하면 표면반사율을 0.5% ~ 1% 정도로 낮출 수 있고 표면 경도를 2~2.5H로 강화하여 흠집이 쉽게 나는 것도 방지할 수 있다.In the figure, the polarizing plates 100, 100 'have a function of absorbing light oscillating in a direction parallel to the absorption axis. In the present invention, at least one polarizing plate having an average polarization degree in the visible ray range of 50% to 95% is used. Visible light band generally means that the wavelength of light ranges from 430 nm to 780 nm. In general polarizers, polarization degree or light transmittance of the polarizer is almost constant according to the wavelength band of light, and color polarizers in which polarization degree or light transmittance is greatly changed depending on the wavelength band have a constant color, and various polarizers may be used in the present invention. If you use a general polarizer, you can adjust the light reflectivity at almost all visible rays irrespective of the color of the headlight of the vehicle.If you use a colored polarizer, you can adjust the light reflectivity more sensitively in response to the headlights of a certain wavelength band. have. In other words, if the LCD using the red polarizer is used, the reflectance of the red headlamp can be adjusted more sensitively, and the light of the shorter wavelength band is transmitted through the polarizer as it is, so that the background except the rear vehicle headlight is brighter. Can be seen without glare. In other words, by selecting and applying the color of the polarizing plate used according to the wavelength range of the vehicle headlight light, it is possible to effectively control the headlight light while driving the other background relatively clearly. Since the polarizing plate 100 is an outer portion of the mirror, the surface of the mirror is treated with a UV cured film to prevent scratches, or a protective layer is attached to a transparent plastic substrate or a thin glass substrate having high hardness. Alternatively, the polarizing plates 100 and 100 'have a specific color and are coated with an antireflective layer in order to increase light transmittance and surface hardness. When the antireflective layer is laminated on the polarizing plate, the surface reflectance can be lowered to about 0.5% to 1% and the surface hardness can be enhanced to 2 to 2.5H to prevent easy scratches.
투명판(110)은 평탄하고 투명한 것으로, 유리이거나 플라스틱이며, 플라스틱 기판이 잘 휘어지는 경우에는 평탄하거나 일정한 곡면을 가진 투명한 유리에 부착하여 평탄도나 곡면성을 일정하게 얻을 수 있다.The transparent plate 110 is flat and transparent, and is glass or plastic, and when the plastic substrate is well bent, the transparent plate 110 may be attached to a transparent glass having a flat or constant curved surface to obtain a flatness or a curvature constant.
투명 전극층(120)은 일반적으로 ITO(Indium Tin Oxide)를 3000Å 이하, 특히, 1500Å 정도의 두께로 유리 기판이나 플라스틱 기판에 코팅하여 사용한다. LCD를 구동하는 경우에는 상하의 전극 층에 전위차를 인가하여 액정층(150)에 전기장이 형성되도록 한다.In general, the transparent electrode layer 120 is coated with a glass substrate or a plastic substrate with an indium tin oxide (ITO) of about 3000 kPa or less, particularly about 1500 kPa. When driving the LCD, an electric potential is formed in the liquid crystal layer 150 by applying a potential difference to upper and lower electrode layers.
배향층(130)은 액정층(150)의 액정 분자들의 배열을 일정한 방향으로 유도하기 위한 것이며, 일반적으로 고분자인 PI를 3000Å 이하, 특히, 1000Å 정도의 두께로 코팅하여 사용한다. 배향층(130)은 액정층(150)의 액정분자 배열 형태에 따라서 수직배향이나 수평배향 또는 경사배향 등을 갖도록 형성된다.The alignment layer 130 is used to induce the arrangement of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 150 in a predetermined direction. In general, the polymer PI is coated with a thickness of 3000 GPa or less, especially 1000 GPa. The alignment layer 130 is formed to have a vertical alignment, a horizontal alignment or an inclined alignment according to the arrangement of liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 150.
실런트(140)는 액정층(150)의 액정이 일정한 공간에 국한되도록 하는 울타리 역할을 하며, 액정층(150) 양쪽에 위치한 투명판(110)이 서로 접착되도록 한다.The sealant 140 serves as a fence to allow the liquid crystal of the liquid crystal layer 150 to be limited to a predetermined space, and allows the transparent plates 110 positioned on both sides of the liquid crystal layer 150 to be bonded to each other.
액정층(150)은 수 ㎛의 두께를 가진다. 액정층(150)은 필요에 따라서 TN(Twisted Nematic) 모드, ECB(Electrically Controllable Birefringence) 모드, 또는 VA(Vertically Aligned) 모드 등을 형성한다.The liquid crystal layer 150 has a thickness of several μm. The liquid crystal layer 150 forms a twisted nematic (TN) mode, an electrically controllable birefringence (ECB) mode, a vertically aligned (VA) mode, and the like, as necessary.
무반사층(180)으로 빛이 입사된 경우, 빛의 진행경로는 다음과 같다. 먼저, 빛이 편광판(100) 쪽 방향에서 입사하여 액정층(150)과 편광판(100')을 통과한다. 이때, TN LCD 모드의 경우에는 편광판(100, 100')의 편광축은 서로 90°를 이룬다. 편광판(100)을 통과한 빛은 편광된 뒤에 액정층을 통과하면서 그 편광축이 90° 회전하게 되고 편광판(100')을 통과하면서 투과량이 일부 감소된다. 만약 투명 전극층(120)에 일정한 전압이 인가되면, 액정층(150)의 액정 분자들이 재배열되며, 이러한 상태에서 편광된 빛이 통과되면 그 편광축이 회전되지 않고 입사한 상태 그대로 통과하게 된다.When light is incident on the antireflective layer 180, the path of the light is as follows. First, light is incident from the polarizing plate 100 side and passes through the liquid crystal layer 150 and the polarizing plate 100 ′. At this time, in the case of the TN LCD mode, the polarization axes of the polarizing plates 100 and 100 'form 90 ° to each other. The light passing through the polarizer 100 is polarized and then rotated by 90 ° while passing through the liquid crystal layer, and the transmission amount is partially reduced while passing through the polarizer 100 '. If a constant voltage is applied to the transparent electrode layer 120, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 150 are rearranged. If the polarized light passes in this state, the polarization axis does not rotate and passes through the incident state.
도 2는 도 1의 차량용 백미러의 요부확대도이고, 도 3은 도 1의 광학요소의 배치상태를 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 1의 대물렌즈계의 상하방향을 따른 중심선에 대응된 광경로를 도시한 도면이고, 도 5는 도 1의 차량용 백미러의 사용상태를 도시한 도면이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 대물렌즈계는, 외관부(5)의 내측에 배치되어 차량(1)의 측후방영역의 상을 차량(1)의 내측으로 수렴하도록 굴절 및 반사시키는 광전달부재(9)를 가진다.2 is an enlarged view illustrating main parts of the rearview mirror of FIG. 1, FIG. 3 is a perspective view illustrating an arrangement of the optical elements of FIG. 1, and FIG. 4 is a view of an optical path corresponding to a center line in a vertical direction of the objective lens system of FIG. 1. FIG. 5 is a view illustrating a state of use of the vehicle rearview mirror of FIG. 1. As shown in these figures, the objective lens system is disposed inside the exterior portion 5, and has a light transmitting member for refracting and reflecting the image of the side rear region of the vehicle 1 to converge to the inside of the vehicle 1 ( Has 9).
광전달부재(9)는, 통과한 광이 수렴하도록 굴절시키는 볼록렌즈타입의 대물렌즈부(11)와, 대물렌즈부(11)의 초점거리이내에 소정의 각도(본 실시예에서는 45도로 배치됨)를 가지고 경사지게 배치되어 대물렌즈부(11)의 수평중심선의 상측을 통과한 광을 차량(1)의 내측을 향하여 반사하는 평면반사면으로된 상부반사부(13)와, 상부반사부(13)와 내각이 직각을 이루며 상호 접촉선이 대물렌즈부(11)의 수평중심선에 대응하도록 대물렌즈부(11)의 초점거리 이내에 상부반사부(13)의 하측에 배치되어 대물렌즈부(11)의 수평중심선의 하측영역을 통과한 광을 차량(1)의 내측으로 반사하는 평면반사면으로 된 하부반사부(15)가 일체로 형성된 소위 아미시 타입의 프리즘(AMICI TYPE PRISM)으로 구성되어 있다.The light transmitting member 9 has a convex lens-type objective lens 11 that refracts so that the light passing through converges, and a predetermined angle within the focal length of the objective lens section 11 (in this embodiment, disposed at 45 degrees). An upper reflection portion 13 and an upper reflection portion 13, each of which is a planar reflection surface that is disposed to be inclined and reflects light passing through an image side of the horizontal center line of the objective lens portion 11 toward the inside of the vehicle 1; And the inner angle are perpendicular to each other and the mutual contact line is disposed under the upper reflecting portion 13 within the focal length of the objective lens portion 11 so as to correspond to the horizontal center line of the objective lens portion 11, It is composed of a so-called Amish type PRISM formed integrally with a lower reflecting portion 15 having a planar reflecting surface that reflects light passing through the lower region of the horizontal center line into the inside of the vehicle 1.
대안렌즈계는, 내관부(7)의 내측 개구영역에 배치되어 광전달부재(9)를 통과하여 입사되는 상을 1:1배율 또는 소정의 단위배율중 어느 하나의 배율을 가지는 상이 형성되도록 확대굴절시키는 볼록렌즈 타입의 대안렌즈(19)와, 광전달부재(9)와 대안렌즈(19)와의 사이에 배치되어 광전달부재(9)로부터 제공된 상을 대안렌즈(19)측으로 반사하는 제3반사부(17)로 구성된다.The alternative lens system is arranged in the inner opening region of the inner tube portion 7 to enlarge the refractive index so that an image having either magnification of either 1: 1 magnification or a predetermined unit magnification is formed on the image incident through the light transmitting member 9. A third reflection between the convex lens type alternative lens 19 and the light transmitting member 9 and the alternative lens 19 to reflect an image provided from the light transmitting member 9 to the alternative lens 19 side; It consists of a part 17.
여기서, 제3반사부(17)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상부반사부(13) 및 하부반사부(15)에 의해 반사된 광경로(LPL,LPR)가 상호 교차할 수 있도록 대물렌즈부(11)의 초점거리이후에 배치되는 평면 반사경으로 구성되어 있으며, 프리즘으로 구성할 수도 있다. 대안렌즈(19)는 단일의 볼록렌즈로 구성하고 있으나, 운전자와의 거리에 따라 즉, 본 차량용 백미러(2)가 조수석에 설치될 때와 같이, 운전자와의 거리가 상대적으로 멀어 질 경우, 내관부(7)의 최외각에 평볼록렌즈(PLANO-CONVEX LENS)를 설치하고 평볼록렌즈와 제3반사부(17)사이에 오목볼록렌즈(CONCAVE-CONVEX LENS)를 설치할 수도 있다.Here, as shown in FIG. 4, the third reflector 17 may allow the optical paths L PL and L PR reflected by the upper reflector 13 and the lower reflector 15 to cross each other. It is comprised by the planar reflector arrange | positioned after the focal length of the objective lens part 11, and can also be comprised by a prism. The alternative lens 19 is composed of a single convex lens, but if the distance from the driver is relatively large, such as when the rearview mirror 2 for the vehicle is installed in the passenger seat, The planar convex lens (PLANO-CONVEX LENS) may be installed at the outermost part of the tube portion 7 and the concave-convex lens (CONCAVE-CONVEX LENS) may be provided between the flat convex lens and the third reflecting portion 17.
이러한 구성에 의하여, 하우징(3)이 결합된 차량(1)의 측후방영역의 사물의 상이 거의 평행광의 형태로 대물렌즈부(11)를 통과하게 되면, 상부반사부(13)는 대물렌즈부(11)의 수평중심선의 상측영역을 통하여 입사된 상을 입사각에 대응된 반사각을 가지고 하부반사부(15)로 반사하고, 하부반사부(15)는 다시 제3반사부(17)로 상향반사하게 된다. 이와 동시에, 하부반사부(15)는 대물렌즈부(11)의 수평중심선의 하측영역을 통하여 입사된 상을 소정의 반사각을 가지고 상부반사부(13)로 반사하고, 상부반사부(13)는 입사각에 대응된 반사각을 가지고 제3반사부(17)로 하향 반사하게 된다.By such a configuration, when the image of the object in the side rear region of the vehicle 1 to which the housing 3 is coupled passes through the objective lens unit 11 in the form of substantially parallel light, the upper reflecting unit 13 is the objective lens unit. The image incident through the upper region of the horizontal center line of (11) is reflected to the lower reflection portion 15 with the reflection angle corresponding to the incident angle, and the lower reflection portion 15 is again reflected upward to the third reflection portion 17. Done. At the same time, the lower reflector 15 reflects the image incident through the lower region of the horizontal center line of the objective lens unit 11 to the upper reflector 13 with a predetermined reflection angle, and the upper reflector 13 The reflection angle is reflected downward to the third reflector 17 with the reflection angle corresponding to the incident angle.
이에 따라, 상부반사부(13) 및 하부반사부(15)에 의해 각각 반사된 상은 대물렌즈부(11)의 초점에서 상호 교차됨으로써 제3반사부(17)에는 좌우 및 상하가 보정된 상태로 결상이 이루어진다.Accordingly, the images reflected by the upper reflection portion 13 and the lower reflection portion 15 cross each other at the focal point of the objective lens portion 11, so that the left and right sides of the third reflection portion 17 are corrected. An image is made.
제3반사부(17)에 의해 반사된 상은 광전달부재(9)와 함께 어포컬 광학계를 구성하는 대안렌즈(19)를 통과하여 1:1배율 또는 소정의 단위배율을 가지는 상이 형성되도록 확대되고, 거의 평행광의 형태로 운전자에게 전달됨으로써, 운전자는 측후방영역의 사물을 왜곡됨이 거의 없이 정확하고 용이하게 관찰할 수 있게 된다.The image reflected by the third reflector 17 is enlarged to form an image having a 1: 1 magnification or a predetermined unit magnification through the alternative lens 19 constituting the afocal optical system together with the light transmitting member 9. By being transmitted to the driver in the form of almost parallel light, the driver can observe the object in the lateral and rear region with little distortion.
한편, 대물렌즈부(11) 또는 대안렌즈(19)의 표면에 물방울 또는 성에가 끼게 되는 경우, 도시 않은 개폐장치에 의해 공기흡입구(25)가 개방되면 공기안내관(27)의 내부로 외부의 공기가 유입된다. 공기안내관(27)의 내부로 유입된 공기는 필터부재(33)를 거치면서 여과되고, 제1분기관(29) 및 제2분기관(31)을 통하여 대물렌즈부(11)의 표면 및 대안렌즈(19)의 표면으로 각각 분사되어 대물렌즈부(11) 및 대안렌즈(19)의 각 표면의 물방울 또는 성에를 제거하게 된다.On the other hand, when water droplets or frost is caught on the surface of the objective lens unit 11 or the alternative lens 19, when the air inlet 25 is opened by the opening and closing device (not shown), the outside of the inside of the air guide tube 27 Air enters. The air introduced into the air guide tube 27 is filtered while passing through the filter member 33, and the surface of the objective lens unit 11 and the first branch pipe 29 and the second branch pipe 31 are separated from each other. Sprayed to the surface of the alternative lens 19, respectively, to remove water droplets or frost on each surface of the objective lens unit 11 and the alternative lens 19.
차량(1)의 정차시에는 송풍기(35)에 전원을 인가하여 외부로부터 공기를 유입하고, 유입된 공기가 각 분기관(29,31)을 통하여 대물렌즈부(11) 및 대안렌즈(19)의 표면으로 분사되도록 한다. 그리고, 외기온도가 비교적 낮은 동절기와 같이 대물렌즈부(11)의 표면에 결빙이 발생된 경우에는 히터코일(37)에 전원을 인가하여 공기가 가열되도록 하고, 가열된 공기를 대물렌즈부(11)의 표면에 분사되도록 함으로써 표면의 결빙상태를 용이하게 해소할 수 있다.When the vehicle 1 is stopped, power is supplied to the blower 35 to introduce air from the outside, and the introduced air is supplied to the objective lens unit 11 and the alternative lens 19 through the branch pipes 29 and 31. Spray to the surface of When freezing occurs on the surface of the objective lens unit 11, such as in winter when the outside air temperature is relatively low, power is supplied to the heater coil 37 to heat the air, and the heated air is supplied to the objective lens unit 11. By spraying on the surface of the can be easily eliminated the frozen state of the surface.
전술 및 도시한 실시예에서는, 대물렌즈부(11)를 통과한 광축선(LPC)이 차량(1)의 축선(LVC)과 거의 평행하게 형성하고 내관부(7)를 회동가능하도록 형성한 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 하우징(3)의 내관부(7)를 운전석을 향하도록 구성하여 운전자의 시선과 대안렌즈(19)의 광축선(LPC)이 일치되도록 대안렌즈(19)를 설치할 수 있음은 물론이다.In the above-described and illustrated embodiments, the optical axis L PC passing through the objective lens unit 11 is formed to be substantially parallel to the axis L VC of the vehicle 1 and the inner tube portion 7 is rotatable. One example is described, but the inner tube 7 of the housing 3 is configured to face the driver's seat so that the driver's line of sight and the optical axis L PC of the alternative lens 19 coincide with each other. Of course, you can install).
전술 및 도시한 실시예에서는, 대물렌즈부(11)와 상부반사부(13) 및 하부반사부(15)를 일체로 형성한 광전달부재(9)를 예를 들어 설명하고 있지만, 대물렌즈부(11)와, 상부반사부(13) 및 하부반사부(15)를 각각 별도로 구성할 수도 있으며, 상부반사부(13) 및 하부반사부(15)는 일체로 아미시 타입의 프리즘형태로 형성하고 이들의 일 측에 별도로 형성된 대물렌즈(11)를 배치할 수도 있다.In the above-described and illustrated embodiments, the light transmitting member 9 in which the objective lens unit 11, the upper reflecting unit 13, and the lower reflecting unit 15 are integrally described is described as an example. 11 and the upper reflection portion 13 and the lower reflection portion 15 may be configured separately, and the upper reflection portion 13 and the lower reflection portion 15 are integrally formed in an amish type prism shape. In addition, the objective lens 11 formed separately on one side thereof may be disposed.
전술 및 도시한 실시예에서는, 제3반사부(17) 및 대안렌즈(19)를 별도로 구성하여 설명하고 있지만 제3반사부(17) 및 대안렌즈(19)를 상호 일체로 형성되도록 구성할 수도 있다.In the above-described and illustrated embodiments, the third reflector 17 and the alternative lens 19 are separately described and described, but the third reflector 17 and the alternative lens 19 may be configured to be integrally formed with each other. have.
또한, 전술 및 도시한 실시예에서는, 외부덕트(23)내에 공기안내관(27)을 마련하고, 대물렌즈부(11) 및 대안렌즈(19)로 공기를 공급할 수 있도록 공기안내관(27)의 말단에 제1분기관(29) 및 제2분기관(31)이 접속된 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 하우징(3)의 외부에 외부덕트(23) 및 내부덕트(24)를 각각 설치하고 대물렌즈부(11) 및 대안렌즈(19)의 표면을 향하여 공기가 분사될 수 있게 하우징(3)과 외부덕트(23) 및 내부덕트(24)의 말단영역에 공기분사공이 형성되도록 구성할 수도 있다.In addition, in the above-described and illustrated embodiments, the air guide tube 27 is provided in the outer duct 23 so that the air can be supplied to the objective lens unit 11 and the alternative lens 19. Although the case where the 1st branch pipe | tube 29 and the 2nd branch pipe | tube 31 are connected to the terminal of the case is demonstrated to an example, the outer duct 23 and the inner duct 24 are respectively connected to the exterior of the housing 3, respectively. It is installed so that the air injection hole is formed in the distal region of the housing 3, the outer duct 23 and the inner duct 24 so that the air can be injected toward the surface of the objective lens unit 11 and the alternative lens 19 You may.
도 7은 본 고안의 다른 실시예에 따른 차량용 백미러의 횡단면도로, 제3반사부(17)의 표면에 투과형 LCD 패널(60)을 투명 접착제에 의해 접착할 수 있다. 또한, 투과형 LCD 패널을 광전달부재(9)에 적용할 수도 있다. 이와 같이 투과형 LCD 패널을 대안렌즈(19), 제3반사부(17), 및 광전달부재(9)에 선택적으로 적용할 수 있고, 그 효과는 유사하다.7 is a cross-sectional view of a rearview mirror for a vehicle according to another embodiment of the present invention, and the transmissive LCD panel 60 may be adhered to the surface of the third reflecting unit 17 by a transparent adhesive. In addition, a transmissive LCD panel may be applied to the light transmitting member 9. Thus, the transmissive LCD panel can be selectively applied to the alternative lens 19, the third reflecting portion 17, and the light transmitting member 9, and the effect is similar.
이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 대물렌즈와 대안렌즈사이에 상부반사부, 하부반사부 및 제3반사부를 배치함으로써 운전자가 차량의 진행방향에 대해 차량의 측후방의 사물을 왜곡됨이 거의 없이 정확하고 용이하게 관찰할 수 있도록 함과 동시에 차량의 내부에 돌출되는 하우징의 돌출길이를 단축할 수 있도록 한 차량용 백미러가 제공된다.As described above, according to the present invention, the upper reflector, the lower reflector and the third reflector are disposed between the objective lens and the alternative lens, so that the driver hardly distorts the objects in the rear and rear of the vehicle with respect to the traveling direction of the vehicle. A rearview mirror for a vehicle is provided that allows for accurate and easy observation and at the same time shortens the projecting length of the housing projecting inside the vehicle.
또한, 본 고안에 따른 차량용 백미러는, 상대적으로 광축선의 일치가 용이하며, 차량의 진동 등에 기인한 상의 흔들림이 적을 뿐만 아니라, 물체에서 나온 거의 평행광의 상을 어포컬 광학계를 구성하는 대물렌즈 및 대안렌즈를 통해 거의 평행광의 상으로 인식하게 됨으로써 차량의 후방영역을 용이하게 관찰할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the rear view mirror for a vehicle according to the present invention is relatively easy to match the optical axis, the image shake due to the vibration of the vehicle is less, as well as the objective lens and the alternative constituting the afocal optical system of the image of almost parallel light from the object By recognizing the image as almost parallel light through the lens, the rear region of the vehicle can be easily observed.
특히, 투과형 LCD 패널(50)을 대안렌즈(19)의 내측 또는 그 외측에 설치하여, 차량용 백미러의 반사율을 조절할 수 있어 운전자에게 주변 상황을 더욱 효과적으로 제공할 수 있다.In particular, by installing the transmissive LCD panel 50 inside or outside the alternative lens 19, it is possible to adjust the reflectance of the vehicle rearview mirror to provide a more effective situation to the driver.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 차량용 백미러의 횡단면도,1 is a cross-sectional view of a rearview mirror for a vehicle according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도 1의 요부확대도,2 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 1;
도 3은 도 1의 광학요소의 배치상태를 도시한 사시도,3 is a perspective view showing the arrangement of the optical element of FIG.
도 4은 도 1의 대물렌즈계의 상하방향을 따른 중심선에 대응된 광경로를 도시한 도면,4 is a view illustrating an optical path corresponding to a center line in a vertical direction of the objective lens system of FIG. 1;
도 5는 도 1의 차량용 백미러의 사용상태를 도시한 도면,5 is a view showing a state of use of the vehicle rearview mirror of FIG.
도 6은 도 1에 도시된 투과형 LCD 패널의 단면도,6 is a cross-sectional view of the transmissive LCD panel shown in FIG.
도 7은 본 고안의 다른 실시예에 따른 차량용 백미러의 횡단면도.7 is a cross-sectional view of a rearview mirror for a vehicle according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
3 : 하우징 5 : 외관부3: housing 5: exterior part
6,8 : 구면부 7 : 내관부6,8 spherical part 7: inner tube part
11 : 대물렌즈부 13 : 상부반사부11: objective lens unit 13: upper reflecting unit
15 : 하부반사부 17 : 제3반사부15: lower reflector 17: third reflector
19 : 대안렌즈 23 : 외부덕트19: Alternative lens 23: External duct
24 : 내부덕트 25 : 공기흡입구24: internal duct 25: air intake
27 : 공기안내관 33 : 필터부재27: air guide tube 33: filter member
35 : 송풍기 37 : 히터코일35: blower 37: heater coil
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