KR101278560B1 - 무반사 요철면을 갖는 유리, 그 제조방법 및 용도 - Google Patents

무반사 요철면을 갖는 유리, 그 제조방법 및 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면 (a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%와; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유하는 분말상의 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 판유리의 면을 디핑처리하고 나서, 디핑처리된 판유리의 면을 플루오르화수소산으로 에칭하는 것에 형성되는 무반사 요철면(12)을 갖는 유리와, 이를 이용한 유리칠판 및 터치 패널이 제공된다.

Description

무반사 요철면을 갖는 유리, 그 제조방법 및 용도{Glass with a non-reflected uneven surface, method for manufacturing it and its use}
본 발명은 무반사 요철면을 갖는 유리, 그 제조방법 및 용도에 관한 것으로서, 특히 화학적 요철가공에 의해 형성된 무반사 요철면을 갖는 무반사 유리와, 상기 무반사 유리를 제조하는 방법과, 상기 무반사 유리를 이용한 유리 칠판 및 터치 패널에 관한 것이다.
무반사 유리는 빛의 반사를 감소시키는 처리를 한 유리를 의미하는 것으로, 그 처리법으로는 표면에 반사방지막을 부착하는 방법, 샌드블라스팅과 같은 거치른 연마로 표면에 요철이 생기게 하고 플루오르화수소산으로 처리하여 예각부를 둥글게 하는 방법, 표면에 규산질의 미세한 요철을 형성하는 방법 등이 있다.
이러한 무반사 유리는 판서용 유리칠판, 판서 및 영사용 유리칠판에 이용되고 있다. 유리칠판은 분필을 사용하는 흑판이나, 펠트 펜(felt-tip pen) 등의 범용의 필기도구를 사용하는 화이트 보드가 일상생활에 사용하기에 부적합하고 어두운 곳에서는 판서 내용을 판독하기 어려우며, 장식성 및 디자인성이 미흡한 등의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것이다.
유리칠판에 관한 선행기술로서 다음과 같은 것들이 알려져 있다. 일본특허공개 제2003-182288호에는 펠트펜 등과 같은 범용의 필기도구로 기입하고 스펀지 등과 같은 지우개로 삭제할 수 있는 적어도 한 장의 유색 투명, 무색 투명 혹은 불투명의 판유리로부터 완성되는 필기 부재이며, 상기 필기 부재는 판유리와 상기 판유리의 표면에 적층한 무반사 가공을 한 투광성의 필름으로 이루어지고, 상기 투광성 필름을 필기면으로 하는 필기 부재가 기술되어 있다.
한국특허등록 제10-705144호에는 저융점 유리분말과 고융점 유리분말 또는 미세유리구를 함유하는 프리트 조성물을 유리기판의 일면에 도포한 후 상기 고융점과 저융점 사이의 온도에서 열처리하여 반사광을 산란시킬 수 있는 요철면을 형성함으로써 필기 및 소거할 수 있는 무광택 유리기판이 기술되어 있다.
일본 특허 공개 제2003-237295호에는 투명한 판유리의 표면에 샌드블라스팅, 에칭에 의해 무반사성 요철가공을 하여 판유리의 표면에 문자, 도안의 판서 및 소거를 가능하게 하고, 상기 판유리의 배면에 광확산성 도료 또는 안료를 포함한 막층, 유백색의 수지판 또는 필름 등을 두어 광확산성 배경으로 사용하는, 필기 및 영사용 유리가 기술되어 있다.
상기한 바와 같이 요철가공을 이용한 종래의 판서용 유리칠판과, 판서 및 영사용 유리칠판은 요철이 균일하지 않아 필기성능이 다소 불량하고 또한 필기를 깨끗하게 소거하는데 다소 어려움이 있고 투영된 영상의 해상력이 다소 떨어지는 등의 단점이 있어 이에 대한 해결책이 필요하다.
또한 본 발명을 적용하려는 기술분야는 본 출원인이 연구개발하여 한국특허등록 제 10-997438호로 등록받은 바 있는 터치패널 분야이다. 본 출원인의 한국특허등록 제 10-997438호에는 표면스캔방식을 이용한 터치패널과 그 제조방법이 제시되어 있다. 상기한 터치패널은 유리 패널의 일부 표면을 촬상하여 일부 표면 데이터를 생성하는 표면 촬상부와, 상기 생성된 일부 표면 데이터를 유선 또는 무선 데이터 통신을 이용하여 데이터 처리 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 데이터 입력 장치; 및 상기 데이터 전송부로부터 상기 일부 표면 데이터를 수신하는 데이터 수신부와, 상기 유리 패널의 표면 전체를 스캔하여 생성한 스캔 데이터를 저장하는 데이터 저장부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터를 비교하는 데이터 비교부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터의 비교 결과 상기 유리 패널의 전체 표면 중 상기 일부 표면의 위치를 식별하는 위치 식별부를 포함하는 데이터 처리 장치를 포함하는 것이며,
상기한 터치 패널의 제조방법은 나노 단위의 미세 유리 입자를 생성하는 단계; 염산액과 정제수를 소정의 비율로 혼합한 혼합액을 준비하는 단계; 상기 미세 유리 입자를 상기 혼합액에 투입하고 용해시키는 단계; 유리 원단을 세척한 후 상기 혼합액에 투입하고 상기 유리 원단의 표면에 상기 미세 유리 입자가 랜덤하게 부착되도록 유도하여 유리 패널을 생성하는 단계; 상기 유리 패널을 상기 혼합액에서 꺼내어 정제수로 세정하는 단계; 상기 유리 패널을 제품 규격에 상응하여 재단하고, 강화 처리하는 단계; 상기 유리 패널의 일면에 컬러 필름을 접합하는 단계를 포함하되, 상기 유리 패널의 유리 입자 부착 패턴은 터치 패널의 위치 식별자로 이용되는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명의 한 목적은 필기성과 소거성이 개선된, 무반사 요철면을 갖는 유리를 제공하는데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 투영된 영상의 해상력이 개선된, 무반사 요철면을 갖는 유리를 제공하는데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 터치패널에 이용하기에 적합한, 무반사 요철면을 갖는 유리를 제공하는데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 필기성과 소거성이 개선된 판서용 유리칠판을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 필기성과 소거성이 개선되고 투영된 영상의 해상력이 개선된, 판서 및 영사용 유리칠판을 제공하는데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 표면스캔방식을 이용한 터치패널을 제공하는데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명자는 다양한 종류의 유리에칭물질, 반도체에칭물질 등을 사용하여 유리의 표면을 에칭하는 실험을 거듭한 결과, 유리에 무반사 요철면을 부여할 때 특정 조성의 분말상 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 유리를 디핑(dipping)처리하고, 이와 같이 디핑처리된 유리를 플루오르화수소산으로 에칭하면 상기 목적에 부합하는 무반사 요철면을 갖는 유리의 제조가 가능하게 된다는 사실을 알게 되어 본 발명을 완성하게 된 것이다.
그러므로 본 발명에 의하면 무반사 요철면을 갖는 유리에 있어서,
상기 무반사 요철면은 (a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%와; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유하는 분말상의 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 판유리의 면을 디핑처리하고나서, 디핑처리된 판유리의 면을 플루오르화수소산으로 에칭하는 것에 형성되는 것임을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리가 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 무기조성물은 이산화규소, 염화철 또는 이들의 혼합물을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리가 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 무기조성물은 브롬화알칼리금속, 브롬화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리가 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 염화알칼리금속이 염화칼륨 및 염화나트륨이고; 상기 염화알칼리토금속이 염화바륨, 염화칼슘 및 염화스트론튬인 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리가 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 플루오르화알칼리금속이 플루오르화칼륨 및 플루오르화나트륨이고; 상기 플루오르화알칼리토금속이 플루오르화바륨, 플루오르화칼슘 및 플루오르화스트론튬인 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리가 제공된다.
또한 본 발명에 의하면 무반사 요철면을 갖는 유리를 제조함에 있어서,
(a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%와; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유하는 분말상의 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 판유리의 면을 디핑처리하고, 디핑처리된 판유리의 면을 플루오르화수소산으로 에칭하여 판유리에 무반사 요철면을 형성하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리의 제조방법이 제공된다.
또한 본 발명에 의하면 상기한 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 판서용 유리칠판이 제공된다.
또한 본 발명에 의하면 상기한 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 판서 및 영사용 유리칠판이 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 무반사 요철면의 배면에 광확산성 매체가 분산되어 있는 층으로 되는 광확산성 배경이 형성된 것을 특징으로 하는 판서 및 영사용 유리칠판이 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 상기 무반사 요철면의 배면에 알루미늄분말 또는 펄 분말이 10~30중량% 함유된 도료용 합성수지층 또는 접합용 합성수지 필름으로 되는 광확산성 배경이 형성된 것을 특징으로 하는 판서 및 영사용 유리칠판이 제공된다.
또한 본 발명에 의하면 상기한 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 터치패널이 제공된다.
바람직하게 본 발명에 의하면 무반사 요철면을 갖는 유리의 배면에 광확산성 매체가 분산되어 있는 층으로 되는 광확산성 배경이 형성되고; 상기한 무반사 요철면의 일부 표면을 촬상하여 일부 표면 데이터를 생성하는 표면 촬상부와, 상기 생성된 일부 표면 데이터를 유선 또는 무선 데이터 통신을 이용하여 데이터 처리 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 데이터 입력 장치; 및 상기 데이터 전송부로부터 상기 일부 표면 데이터를 수신하는 데이터 수신부와, 상기 유리 패널의 표면 전체를 스캔하여 생성한 스캔 데이터를 저장하는 데이터 저장부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터를 비교하는 데이터 비교부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터의 비교 결과 상기 유리 패널의 전체 표면 중 상기 일부 표면의 위치를 식별하는 위치 식별부를 포함하는 데이터 처리 장치를 포함하는 터치패널이 제공된다.
본 발명에 의하면 물리적인 연마가공을 배제하고 화학적인 에칭만으로 표면이 매끄럽고 요철의 분포도가 균일한 무반사 요철면을 갖는 유리의 제조가 가능하여, 종래에 비해 필기성 및 소거성이 개선된 판서용 유리칠판을 구현할 수 있으며, 또한 배면의 광확산성 배경과 조합하여 산란광이 부드러워 해상력이 개선된 고 품질의 판서 및 영사용 유리칠판을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르는 무반사 유리를 이용한 터치 패널은 패널 표면 자체의 임의 구조를 터치 센서의 중요 포인트로 결정하기 때문에, 부담스런 프레임구조를 탈피함으로 제품의 디자인이 단순해지며, 프레임에 다른 장치의 부착이 필요 없어 프레임의 원가가 절감되고, 수직 및 수평의 조정이 필요 없기 때문에 설치가 수월한 효과가 있다. 또한, 공장 출하시 초점조절이 패널 자체에 적용되어있어 사용시 추가 조절이 필요 없으며, 패널표면이나 프레임에 추가적인 전자장치가 필요없어 전자파가 전혀 없어 건강에 도움이 되고, 표면이 무반사 유리로 조성되어 일반 칠판으로도 사용되며, 표면을 무반사유리로 조성하여 고휘도 스크린으로도 사용될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 구현에 따르는 무반사 요철면을 갖는 무반사 유리의 구조를 보여주는 개략적인 단면도,
도 2는 본 발명의 다른 구현에 따라 도 1의 무반사 유리의 배면에 광확산성 배경을 형성한 판서 및 영사용 유리칠판의 구조를 보여주는 개략적인 단면도,
도 3은 본 발명의 또 다른 구현에 따라 표면 스캔방식을 이용한 터치 패널의 데이터 처리도,
도 4는 본 발명에 따른 표면 스캔 방식을 이용한 터치 패널의 시스템 블록 구성도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 바람직한 일 구현에 따라 무반사 요철면(12)을 갖는 유리(10)(이하, '무반사 유리'라 약칭한다.)가 제시된다. 본 발명의 무반사 유리(10)에서 무반사 요철면(12)은 판유리(11)의 화학적 요철가공, 즉 분말상의 무기조성물과 염산으로 되는 슬러리중에서 디핑dipping) 처리 및 플루오르화수소산에 의한 에칭(etching)에 의해 형성되며, 요철이 샌드블라스팅(sand blasting)과 같은 물리적인 가공을 거치지 않고 화학적인 가공에 의해서만 형성되므로 요철의 표면이 매끄러운 특징이 있다.
또한 본 발명에 따라 형성되는 요철은 전체적으로 균일한 분포로 형성되는데, 그 이유는 본 발명에서 사용되는 분말상 무기조성물과 염산으로 되는 슬러리가 여기에 디핑된 판유리의 면 전체에 균일한 분포로 에칭활성화부분과 에칭불활성화부분을 형성시키고, 후속의 플루오르화수소산에 의한 에칭공정에서 에칭 활성화부분과 불활성화부분의 에칭 정도의 차이로 요철이 형성되기 때문으로 것으로 추정된다.
본 발명에서 사용되는 분말상의 무기 조성물은 (a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유한다.
본 무기조성물에서 주성분중 염화물(a)의 함량이 상기한 범위보다 많으면 후속의 플루오르화수소산에 의한 에칭과정에서 요철 형성이 다소 미흡하고, 적으면 요철형성이 다소 심하게 될 수 있어 바람직하지 않다. 이와 유사하게 주성분중 플루오르화물(b)의 함량이 상기한 범위보다 적으면 후속의 플루오르화수수산에 의한 에칭과정에서 요철 형성이 다소 미흡하고, 많으면 요철형성이 다소 심하게 될 수 있어 바람직하지 않다.
또한 본 무기조성물에 사용되는 황화몰리브덴과 황화텅스텐은 고체윤활제(solid lubricant)로 잘 알려진 물질이나, 본 발명에서는 요철의 균일한 분포를 결정하는 인자로서 작용한다. 본 무기조성물중 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물의 함량이 상기한 범위보다 너무 적거나 많으면 균일한 분포의 요철을 형성하는 것에 문제가 있으므로 상기한 범위 내로 함유시키는 것이 바람직하다.
또한 본 무기조성물에는 이산화규소, 염화철 또는 이들의 혼합물을 더 배합할 수 있으며, 이러한 물질들은 슬러리에서 미세한 고체입자의 현탁을 안정하게 유지시키는 작용을 한다. 또한 본 무기조성물에는 에칭활성화 보조제로서 브롬화알칼리금속, 브롬화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물을 배합할 수도 있다.
또한 본 무기 조성물은 상기한 성분들 이외의 금속원소를 함유하고 있어도 된다. 단, 그 조건은 본 발명의 목적인 요철의 생성을 저해하지 않는 물질과 그 첨가량이어야 한다.
본 무기조성물에 염산을 첨가하여 혼합하면 상기 무기조성물중 가용성물질이 용해되면서 고상과 액상으로 분리된다. 이 상태에서 교반하면 미세한 고체입자가 액상 중에 현탁된 슬러리가 형성된다. 이와 같이 준비된 슬러리에 요철가공하고자 하는 판유리의 면을 디핑처리하면 미세한 고체입자가 유리면에 들러붙으면서 에칭활성화부분과 에칭불활성화부분이 디핑처리한 판유리의 면에 형성된다. 에칭활성화부분과 에칭불활성화부분의 분포도는 고체입자 현탁상태의 균일한 정도에 의존한다. 고체입자가 균일하게 현탁되면 에칭활성화부분과 에칭불활성화부분이 균일한 분포로 형성된다. 특별히 제한하기 위한 것은 아니지만, 슬러리 중에서 판유리의 디핑처리 시간은 보통 1~10분 정도가 적당하다.
본 발명에 따라 분말상 무기 조성물과 염산을 교반, 혼합하여 제조한 슬러리에 판유리를 디핑처리한 후에는 플루오르화수소산을 함유하는 에칭용액으로 에칭처리한다. 특별히 제한하기 위한 것은 아니지만 보통 에칭용액의 온도를 20~30℃로 유지하고 30초 내지 3분의 간격으로 여러 차례 에칭 처리하는 것이 바람직하다.
본 발명의 무반사 유리(10)는 매끄러운 요철이 균일하게 분포형성된 무반사 요철면(12)을 가져서, 필기성 및 소거성이 우수한 유리칠판을 구현할 수 있다.
또한, 도 2에 나타낸 바와 같이 무반사 요철면(12)이 형성된 무반사 유리(10)의 배면에 광확산성 배경(20)을 형성하면 판서 및 영사용 유리칠판(100)을 구현할 수 있다. 본 발명의 유리(10)를 이용한 판서 및 영사용 유리칠판(100)은 요철면(12)은 입사광을 산란하는 것에 의해 광택이 저하되어 여기에 쓴 문자, 도안 등이 보기 쉽게 되고, 배면에 형성된 광확산성 배경(20)은 입사광을 반사하여서 영사용 스크린으로서 기능한다. 본 발명에 따르는 판서 및 영사용 유리칠판(100)은 매끄러운 요철이 균일하게 분포형성되어 필기성 및 소거성이 우수하고, 산란광이 부드러워 해상력이 우수한 장점이 있다.
상기한 광확산성 배경(20)은 알루미늄분말, 펄 분말 등의 광확산성 매체가 분산되어 있는 층으로, 펄 분말이나 알루미늄 분말이 함유된 합성수지 도료를 코팅하는 방법, 펄 분말이나 알루미늄 분말이 함유된 합성수지필름을 부착하는 방법 등에 의해 형성할 수 있다. 상기한 코팅 또는 팔름에서 펄 분말 또는 알루미늄 분말의 함량은 10~30중량%가 적당하다.
광확산성 매체가 높은 밀도로 분산되어 있는 경우에는 요철면에서 입사한 빛은 그 전체가 광확산성 매체에서 반사하기 때문에 전반사형 스크린으로 이용할 수 있고, 광확산성 매체가 낮은 밀도로 분산되어 있는 경우에는 요철가공면에서 입사한 빛은 일부가 광확산성 매체에서 반사하기 때문에 반사형 스크린으로 기능할 수 있고 일부는 투과하기 때문에 광확산성 배경의 구조를 조정하여 투과형 스크린으로 기능할 수 있어, 정면측에서 프레젠테이션을 하면서 배면에서 내용을 확인할 수 있는 스크린으로 사용할 수 있고 영사면을 표면과 배면에서 리버시블인 스크린으로 사용할 수 있다.
또한 본 발명에 따르는 무반사 유리(10)는 터치 패널로도 이용할 수 있다. 예를 들어 본 출원인의 한국특허등록공보 제 10-997438호(전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기술된 표면스캔방식을 이용하여 터치 패널에 적용할 수 있다.
본 발명의 터치 패널은 도 4에 나타낸 바와 같이 데이터 입력장치와 데이터 처리장치를 구비하며,
상기 데이터입력장치는 무반사 요철면(12)의 일부 표면을 촬상하여 일부 표면 데이터를 생성하는 표면 촬상부와, 상기 생성된 일부 표면 데이터를 유선 또는 무선 데이터 통신을 이용하여 데이터 처리 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함하며,
상기 데이터 처리 장치는 상기 데이터 전송부로부터 상기 일부 표면 데이터를 수신하는 데이터 수신부와, 상기 유리 패널의 표면 전체를 스캔하여 생성한 스캔 데이터를 저장하는 데이터 저장부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터를 비교하는 데이터 비교부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터의 비교 결과 상기 유리 패널의 전체 표면 중 상기 일부 표면의 위치를 식별하는 위치 식별부를 포함한다.
본 발명의 무반사 유리(10)를 터치 패널에 응용하는 과정을 예를 들어 설명하면 다음과 같다(도 3 참조).
단계 S1에서, 요철면(12)이 형성된 무반사 유리(10)의 배면에 광확산성 배경을 형성한다.
단계 S2에서, 무반사 유리(10)의 요철면(12)을 고해상도 스캔에 투입하여 표면을 스캔한다.
단계 S3에서, 스캔된 표면 데이터는 데이터 처리 장치의 데이터 저장부, 예를 들면, PC시스템에 저장된다.
단계 S4에서, 데이터 입력 장치, 예를 들면, 전용 옵티컬펜으로 유리 패널 표면을 터치하여 표면 촬상부가 해당 영역을 촬상한다.
단계 S5에서, 데이터 전송부가 촬상된 데이터를 송신하여, 데이터 처리 장치는 사용자가 원하는 부분의 표면 구조에 대한 데이터를 수신한다.
단계 S6에서, 촬상된 일부 표면 데이터와 미리 스캔한 스캔 데이터를 비교하여 유리 패널의 전체 표면 중 일부 표면의 위치를 식별한다. 여기서, 전용 옵티컬펜의 신호와 PC시스템간의 매칭을 이뤄주는 드라이버 소프트웨어가 미리 준비될 수 있다. 즉, 전용펜에 의해 수신된 데이터는 PC시스템으로 전달되고 PC시스템이 이를 기 저장된 데이터와 상호 매칭하여 전용펜의 터치 부분을 인지한다.
단계 S7에서, 매칭된 신호는 데이터 처리 장치와 연계되어 기존의 PC SW를 구동시킨다. 예를 들면, 터치 영역의 인식은 마우스 커서의 이동, 버튼 클릭, 스크롤 이동, 특정 명령 입력 등 다양한 기능을 수행하기 위한 수단으로 사용될 수 있다.
그 외 본 발명에 따른 표면 스캔 방식을 이용한 터치 패널에 대한 구체적인 규격, 임베디드 시스템, O/S 등의 공통 플랫폼 기술과 통신 프로토콜, I/O 인터페이스 등 인터페이스 표준화 기술 및 배터리, 카메라, 센서 등 부품 표준화 기술 등에 대한 구체적인 설명은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진자에게 자명한 사항이므로 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 표면 스캔 방식을 이용한 터치 패널 제조 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 즉, 기록 매체는 컴퓨터에 상술한 각 단계를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 될 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합한 형태로 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
또한, 터치 패널은 CRT, PDP(Plasma Display Panel), LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode), VFD, FED, 3D 디스플레이, 기타 플렉서블 디스플레이(Flexible Display) 및 전방 표시 장치(Head up display) 등 다양한 구현 방식에 따라 이미지를 출력할 수 있는 장치와 연동되어 구현될 수 있다.
또한, 상술한 각 구성 요소는 물리적으로 인접한 하나의 부품으로 구현되거나 서로 다른 부품으로 구현될 수도 있다. 후자의 경우 각 구성 요소는 인접하거나 또는 서로 다른 구역에 위치하여 제어될 수 있으며, 이 경우 본 발명은 각 구성 요소를 제어하는 별도의 제어수단 또는 제어실을 구비하여 유선 또는 무선으로 각 구성요소를 제어할 수도 있다.
본 발명의 무반사 유리(10)를 적용한 유리칠판 또는 터치패널은 실내의 벽면에 별도로 설치하거나, 또는 일체적으로 조립설치하는 대형의 것, 또는 다리 등을 마련해 실내의 적당한 위치에 설치시켜 사용하는 중형의 것, 또는 책상 등에 올려놓거나 일체적으로 조립설치하여 사용하는 소형의 것으로 제품화할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예의 방법으로 설명하기로 한다.
[실시예 1] 분말상 무기 조성물의 제조
염화칼륨 40중량%, 염화바륨 9중량%, 플루오르화칼륨 40중량%, 플루오르화바륨 10중량% 및 플루오르화스트론튬 1중량%로 이루어진 주성분 100중량부에 브롬화나트륨 1.0 중량부, 황화몰리브덴 1.0 중량부, 황화텅스텐 1.0 중량부, 이산화규소 0.5 중량부 및 염화철 0.1 중량부를 배합하여 분말상 무기조성물을 제조하였다.
[실시예 2] 슬러리의 제조
실시예 1의 무기조성물 30중량%와 농도 35%의 염산수용액 70중량%를 디핑조에 넣고 교반하에 24시간 동안 혼합하여 슬러리를 제조하였다.
[실시예 3] 디핑 및 에칭처리
요철가공하고자 하는 면을 제외한 부분을 보호처리(protect)한 판유리를 실시예 2의 슬러리중에 수직으로 침지하여 3분동안 디핑처리하였다. 디핑처리된 판유리를 꺼내 수세한 후 20~30℃로 유지된 플루오르화수소산 수용액(농도 50.5%)에 90초 간격으로 3~5회 에칭처리하였다. 에칭처리된 판유리를 수세한 후 광택도와 표면거칠기를 측정한 결과 처리면에 균일한 미세요철이 균일하게 분포, 형성된 무반사 유리가 얻어졌다.
[실시예 4] 판서 및 영사용 유리칠판의 제조
실시예 3에서 제조된, 무반사 유리의 배면에 알루미늄 분말이 10~30중량% 혼합된 도료용 폴리우레탄계 수지를 코팅하였다. 그 결과 전면에 크기가 일정하면서 매끄러운 미세요철이 균일하게 분포되고, 배면에 전면을 통해 입사한 빛이 알루미늄분말에 의해 고 휘도로 반사되는 광확산성 배경이 형성된 판서 및 영사용 유리칠판이 제조되었다. 제조된 판서 및 영사용 유리칠판은 종래에 비해 필기성 및 소거성이 우수하고, 산란광이 부드러워 해상력이 우수한 것임을 확인하였다.
[실시예 5] 표면 스캔 방식을 이용한 터치 패널
실시예 3에서 제조된, 무반사 유리의 배면에 알루미늄 분말이 10~30중량% 혼합된 도료용 폴리우레탄계 수지를 코팅한 다음, 요철면을 고해상도 스캔에 투입하여 표면을 스캔하는 과정; 스캔된 표면 데이터를 데이터 처리 장치의 데이터 저장부에 저장하는 과정; 옵티컬펜으로 유리 패널 표면을 터치하여 표면 촬상부가 해당 영역을 촬상하고, 데이터 전송부가 촬상된 데이터를 송신하여, 데이터 처리 장치에서 사용자가 원하는 부분의 표면 구조에 대한 데이터를 수신하는 과정; 촬상된 일부 표면 데이터와 미리 스캔한 스캔 데이터를 비교하여 유리 패널의 전체 표면 중 일부 표면의 위치를 식별하는 과정; 및 매칭된 신호는 데이터 처리 장치와 연계되어 기존의 PC SW를 구동시키는 과정을 거쳐 표면 스캔 방식을 이용한 터치패널을 구현하였다.
이상으로 본 발명의 특정한 실시 구현들을 상세히 기술하였는바, 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
10: 무반사 유리
11: 판유리
12: 무반사 요철면
20: 광확산성 배경
100: 유리칠판

Claims (12)

  1. 무반사 요철면을 갖는 유리에 있어서,
    상기 무반사 요철면은 (a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%와; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유하는 분말상의 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 판유리의 면을 디핑처리하고나서, 디핑처리된 판유리의 면을 플루오르화수소산으로 에칭하는 것에 형성되는 것임을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 무기조성물은 이산화규소, 염화철 또는 이들의 혼합물을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 무기조성물은 브롬화알칼리금속, 브롬화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 염화알칼리금속이 염화칼륨 및 염화나트륨이고; 상기 염화알칼리토금속이 염화바륨, 염화칼슘 및 염화스트론튬인 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 플루오르화알칼리금속이 플루오르화칼륨 및 플루오르화나트륨이고; 상기 플루오르화알칼리토금속이 플루오르화바륨, 플루오르화칼슘 및 플루오르화스트론튬인 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리.
  6. 무반사 요철면을 갖는 유리를 제조함에 있어서,
    (a) 염화알칼리금속, 염화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 염화물 40~60중량%와; (b) 플루오르화알칼리금속, 플루오르화알칼리토금속 또는 이들의 혼합물로 되는 플루오르화물 60~40중량%로 되는 주성분과 상기 주성분(a+b) 100중량부 기준으로 1~10중량부의 황화몰리브덴, 황화텅스텐 또는 이들의 혼합물을 함유하는 분말상의 무기 조성물과 염산수용액을 교반혼합하여 제조한 슬러리에 판유리의 면을 디핑처리하고, 디핑처리된 판유리의 면을 플루오르화수소산으로 에칭하여 판유리에 무반사 요철면을 형성하는 것을 특징으로 하는 무반사 요철면을 갖는 유리의 제조방법.
  7. 상기한 청구항 1 내지 6중 어느 한 항 기재의 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 판서용 유리칠판.
  8. 상기한 청구항 1 내지 6중 어느 한 항 기재의 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 판서 및 영사용 유리칠판.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 무반사 요철면의 배면에 광확산성 매체가 분산되어 있는 층으로 되는 광확산성 배경이 형성된 것을 특징으로 하는 판서 및 영사용 유리칠판.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 광확산성 배경이 알루미늄분말 또는 펄 분말이 10~30중량% 함유된 도료용 합성수지층 또는 접합용 합성수지 필름인 것을 특징으로 하는 판서 및 영사용 유리칠판.
  11. 상기한 청구항 1 내지 6중 어느 한 항 기재의 무반사 요철면을 갖는 유리를 이용한 터치 패널.
  12. 제 11 항에 있어서, 무반사 요철면을 갖는 유리의 배면에 광확산성 매체가 분산되어 있는 층으로 되는 광확산성 배경이 형성되고; 상기한 무반사 요철면의 일부 표면을 촬상하여 일부 표면 데이터를 생성하는 표면 촬상부와, 상기 생성된 일부 표면 데이터를 유선 또는 무선 데이터 통신을 이용하여 데이터 처리 장치로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 데이터 입력 장치; 및 상기 데이터 전송부로부터 상기 일부 표면 데이터를 수신하는 데이터 수신부와, 상기 유리 패널의 표면 전체를 스캔하여 생성한 스캔 데이터를 저장하는 데이터 저장부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터를 비교하는 데이터 비교부와, 상기 일부 표면 데이터와 스캔 데이터의 비교 결과 상기 유리 패널의 전체 표면 중 상기 일부 표면의 위치를 식별하는 위치 식별부를 포함하는 데이터 처리 장치를 포함하는 터치패널.
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