KR100832025B1 - 금속박판의 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드 - Google Patents

금속박판의 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드 Download PDF

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Abstract

개인 단말기용 키패드에 구비되는 금속박판의 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드가 개시된다. 상기 금속박판 색상 구현방법은 화학기상증착법 또는 물리기상증착법 중 적어도 하나를 사용하여 상기 금속박판의 일면에 제 1코팅제를 코팅하는 제 1공정, 상기 제 1코팅제가 코팅된 상부에 다시 제 2코팅제를 코팅하는 제 2공정 및 상기 제 1공정과 제 2공정을 반복하는 제 3공정을 포함한다. 따라서, 상기 금속박판 색상 구현방법에 의해 제조된 키패드는 다층의 굴절률이 상이한 코팅층을 구비하게 되고, 이에 따라, 빛의 특유한 성질인 굴절, 회절 및 분산을 통해 눈으로 식별 가능한 가시광선 내에서 원하는 색상을 반사하여 색상을 구현해 낼 수 있고, 보는 시점에 따라 색상이 변하는 효과를 기대할 수 있다.
색상구현방법, 금속키패드

Description

금속박판의 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드{METHOD OF COLORING FOR METAL THIN PLATE AND KEY-PAD OF USING THE SAME}
도 1은 종래 기술의 금속박판의 색상 구현방법을 설명하기 위해 도시한 금속 박판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 금속 박판의 색상 구현방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ부분을 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금속박판의 표면가공공정을 도시한 순서도이다.
도 5는 금속박판에서 빛의 회절을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 금속박판을 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
51：입사광 52：반사광
100：금속박판 110：바탕면
110：색상코팅층 120：색상코팅층
130：보호코팅층 200：금속박판
241：포토레지스트 242： 패턴마스크
243：패턴문양 351：제 1코팅층
353：제 2코팅층 355：제 3코팅층
357：제 4코팅층
본 발명은 금속박판 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 눈으로 식별 가능한 가시광선 내에서 원하는 색상을 반사하도록 하여 색상을 구현하는 금속박판 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드에 관한 것이다.
일반적으로 개인 단말기용 키패드는 가정용 전화기, PDA, 휴대폰 등을 포함하는 휴대단말기에 적용되고 있으며 회로기판과 연동되어 시그널을 발생시키는 스위칭 부재로서 사용되고 있다.
이하 소개되는 개인 단말기용 키패드는 편의상 휴대폰용 키패드를 하나의 예로서 설명하기로 하고 본 발명이 이에 한정되거나 제한되는 것은 아니다.
개인 단말기의 급속하고 다양한 보급은 사용자에게 많은 선택을 기회를 제공하였지만, 제조공장에서 출고되는 제품들만으로는 기술적 및 경제적 한계로 인해 다양한 사용자의 욕구를 모두 충족해 주는 것이 무리가 있었다. 이로 인해 몰개성화 되는 기조를 타파하기 위해 사용자들은 비용을 추가하여 자신의 개인 단말기를 도색하는 소위 ‘도색튜닝’을 통해 자신만의 개인 단말기를 소유하기를 기대한다.
그러나, 개인 단말기의 도색은 추가로 비용이 소요되고, 도색 상태 또한 신뢰할 수 없기 때문에 이러한 사용자의 욕구를 충족시킬 수 있는 개인 단말기가 필요하다.
도 1은 종래 기술의 금속박판의 색상 구현방법을 설명하기 위해 도시한 금속 박판의 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상기 금속 박판(100)은 상부에 광택층(110)을 구비하고, 상기 광택층(110)의 상부에 염료와 안료를 안착한 색상 코팅층(120)을 구비하며, 마지막으로 상기 색상 코팅층(120)의 상부에 클리어 코팅층(130)을 구비한다.
상기 광택층(110)은 도금(Plating) 또는 연마(Polishing)와 같은 물리적인 방법에 의해 상기 금속 박판(100)의 표면에 광택을 주기 위해 구비되며, 상기 색상코팅층(120)은 원하는 색상을 구현하기 위해 염료나 안료를 안착하는 것으로 구비된다.
상기 클리어 코팅층(130)은 우레탄 수지를 분체 도장하여 구비하는 것이 일반적이며, 사용자의 손으로부터 묻을 수 있는 유지분, 염분에 대한 내구성을 가지도록 구비된다.
종래에는 상기 금속박판(100)의 일면에 조색의 한 단계로서 유한한 염료의 색상을 전착도장 또는 스프레이 도장을 통해 색상을 구현하고, 상기 금속박판(100)의 표면에 광택을 주기위해 물리적 연마나 도금 방법을 적용하였다.
그러나, 상기와 같은 종래의 방법은 몇 가지 문제점을 지닌다.
첫 번째로, 전착도장 및 스프레이 도장을 통해 염료나 안료를 사용하여 표면색상을 구현하므로, 색상구현이 제한되고, 색상의 균일성을 유지하기가 용이하지 않은 문제점이 있다.
두 번째로, 물리적인 방법에 의해 패턴을 형성하게 되면, 가공 불량이 발생하거나, 패턴의 자유도가 제한적인 문제가 있다.
세 번째로, 사용자가 별도로 도색을 시행할 경우, 추가로 비용을 부담하여야 하고, 도색의 신뢰도 또한 높지 않은 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 사용자의 눈으로 식별 가능한 가시 광선내의 원하는 색상을 구현할 수 있는 금속박판 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 패턴의 자유도를 향상시켜 빛의 굴절, 회절 및 분산을 통해 원하는 색상을 구현할 수 있는 금속박판 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 천편일률적인 색상이 아닌 보는 시점에 따라 색상이 다르게 표현되는 금속박판 색상 구현방법 및 이에 의해 제조된 키패드를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 제조단계에서 사용자의 욕구를 충족시킬 수 있는 다양한 색상을 구현함으로써 사용자가 추가로 비용을 부담하지 않도록 하는 금속박판 색상 구현 방법 및 이에 의해 제조된 키패드를 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속박판의 색상 구현방법은 금속박판의 일면에 물리기상증착법 또는 화학기상증착법을 사용하여 제 1코팅재를 코팅하는 제 1공정과 상기 제 1공정을 통해 코팅된 상기 금속박판을 상기 화학기상증착법을 사용하여 제 2코팅재로 2차 코팅하는 제 2공정 및 상기 제 1 공정 내지 제 2공정을 1회 이상 반복하는 제 3공정을 포함한다.
또한, 상기 제 1공정 시행 전에 상기 금속박판의 일면에 채도용 바탕면을 코팅하는 공정을 더 포함할 수 있으며, 상기 제 3공정 시행 후에 상기 금속박판의 코팅된 표면에 클리어 코팅층을 안착하는 제 4공정을 더 포함하는 것이 더 바람직하다.
상기 화학기상증착법은 열화학기상증착(thermal chemical vapor deposition), 플라즈마화학기상증착(plasma-enhanced chemical vapor deposition) 또는 광화학기상증착(photon-/laser-induced chemical vapor deposition) 중 적어도 하나를 사용하며, 물리기상증착법으로 플라즈마 물리기상증착(PAPVD, PLASMA ASSISTED PHYSICAL VAPOR DEPOSITION)공법 중 전자빔 반응성 이온플레이팅(EB-RIP, ELECTRO BEAM REACTION ION PLATING) 및 음극아크증착(CAD, CATHODIC ARC DEPOSITION) 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.
여기서 상기 제 1코팅제와 제 2코팅제는 소정의 채도를 가지며, 빛의 굴절율이 다른 것을 특징으로 하며, 이에 따라, 반복되는 상기 제 3공정에서도 굴절률이 상이한 코팅제를 사용하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 사용자가 보는 각도에 따라 굴절률이 다른 여러 층에서 반사, 굴절된 빛으로 인해 색상이 변하는 효과를 구현할 수 있다.
그리고, 상기 금속박판은 상기 금속 박판을 세척한 후, 상기 금속 박판의 표면에 감광성 수지를 코팅하고, 일정한 문양이 새겨진 패턴마스크를 상기 감광성 수지가 코팅된 표면에 제공하는 제 1단계, 상기 금속 박판을 통상의 노광장비를 사용하여 자외선 또는 단파장의 광원에 노출시켜 상기 패턴마스크의 문양을 코팅된 상기 금속박판의 표면에 전사하는 제 2단계, 상기 금속박판을 현상하고 상기 금속박판에 잔존된 상기 감광성 수지를 제거하는 제 3단계, 상기 금속박판의 표면에 현상된 상기 문양대로 화학적 방법을 통해 에칭하는 제 4단계를 포함하여 형성된다.
상기 제 1단계 내지 상기 제 4단계를 반복하되, 상기 패턴마스크를 기호나 문자 및 분리라인이 새겨진 마스크로 대체하여 코팅된 표면에 제공하는 단계를 더 포함하여 형성되어 제공되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 패턴마스크의 문양은 미세한 문양이 물결문양, 원형 문양, 삼각형문양, 사각형 문양, 선형문양 및 기하학적 문양 중 적어도 하나의 형상으로 연속되어 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속박판이 구비된 개인 단말기용 키패드는 금속박판과 상기 금속 박판의 하면에 부착된 패드를 포함한다.
좀 더 상세하게 서술하면, 상기 금속박판은 채도용 바탕면, 상기 바탕면 상부에 구비된 복수개의 코팅층 및 상기 코팅층 상부에 제공된 클리어코팅층을 일면 에 구비하고, 상기 금속박판은 일체로 형성되어 상면에 다수의 버튼 및 상기 버튼에 문자와 기호 등의 식별부호가 형성된다. 그리고, 상기 패드의 하면에는 러버 몰딩(RUBBER MOLDING)에 의한 다수의 스위칭 돌기가 형성된다.
상기 코팅층은 소정의 채도를 가지되, 상기 복수개의 코팅층은 각각 빛의 굴절율이 상이하도록 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 금속 박판은 상기 금속 박판의 표면에 감광성 수지를 코팅하고, 일정한 문양이 새겨진 패턴마스크를 상기 감광성 수지가 코팅된 표면에 제공하는 제 1단계, 상기 금속 박판을 통상의 노광장비를 사용하여 자외선 또는 단파장의 광원에 노출시켜 상기 패턴마스크의 문양을 코팅된 상기 금속박판의 표면에 전사하는 제 2단계, 상기 금속박판을 현상하고 상기 금속박판에 잔존된 상기 감광성 수지를 제거하는 제 3단계, 상기 금속박판의 표면에 현상된 상기 문양대로 화학적 방법을 통해 에칭하는 제 4단계를 포함하여 형성된다.
여기서, 상기 금속박판은 상기 제 1단계 내지 상기 제 6단계를 반복하되, 상기 패턴마스크를 기호나 문자 및 분리라인이 새겨진 마스크로 대체하여 코팅된 표면에 제공하는 단계를 더 포함하여 형성될 수 있다.
상기 패턴마스크의 문양은 미세한 문양이 물결문양, 원형 문양, 삼각형문양, 사각형 문양, 선형문양 및 기하학적 문양 중 적어도 하나의 형상으로 연속되어 형성되어 빛의 회절과 분산을 용이하게 하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 금속박판 색상 구현방법을 도 2내지 도4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 금속박판 색상 구현방법을 도시한 순서도이고, 도 3은 도 2의 Ⅰ부분을 설명하기 위해 도시한 순서도이며, 도 4는 금속박판의 표면을 가공하는 가공공정을 도시한 순서도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상기 금속박판 색상 구현방법은 먼저 금속박판을 제공하는 단계를 거친다(S21). 상기 금속박판의 표면은 식각과정을 거친 후 제공될 수 있으며 이에 대한 설명은 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
공정상의 필요에 의해 i=1이라 한다(S22). 차후 반복적으로 후술되는코팅제를 구별하기 위하여 변수 i를 채용한다.
변수 n을 채용하여‘n=i’로 규정하고, i=1이므로, 제 1코팅제을 코팅하여 제 1 코팅층을 형성한다(S23). 상기 금속박판의 표면에 제 1 코팅층을 형성하는 과정은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition) 혹은 물리기상증착법(PHYSICAL VAPOR DEPOSITION)을 사용하며, 상기 화학기상증착법은 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
상기 S23단계를 준용하여, 제 2코팅제를 사용하여 제 2 코팅층을 상기 제 1 코팅층 상부에 형성한다(S24).
다음, 변수로 채용된 n이 공정상에서 정해진 k인지 확인하는 공정(S25)을 거쳐, 만약 그 해가 ‘아니오’이면, i=n+2로 함수를 조정하여 S23단계로 회귀하고(S26), 그 해가 ‘예’이면 공정을 마친다.
따라서, 상기 확인 공정(S25)를 경유하며 상기 S23단계와 상기 S24단계를 일정 회수 반복하게 되고, 상기 금속 박판에는 복수 겹의 코팅층이 구비된다. 그리고, 상기 금속 박판에 코팅되는 제 n코팅제와 제 (n+1)코팅제는 서로 굴절률이 상이하도록 제공된다.
여기서, 상기 화학기상증착법에 대해 도 3을 참조하여 상세하게 서술한다. 상기 화학기상증착법은 먼저, 금속박판을 외부와 차단된 챔버에 제공하는 단계를 거친다(S31).
다음, 증착하고자 하는 박막의 재료가 되는 가스형태의 코팅제를 공급한다(S32). 상기 코팅제는 일반적으로 고순도의 원료를 용이하게 입수 가능한 것이 사용되며, 독성이나 폭발의 위험성이 적은 것이 사용되는 것이 바람직하다.
다음, 금속 박판을 가열하여 일정한 온도로 유지시키고, 열, RF전력에 의한 플라즈마 에너지, 빛(UV 또는 레이져(Laser)) 또는 임의의 에너지를 공급한다(S33). 상기 금속박판의 가열에는 전기히터, 고주파유도, 적외선방사, 레이저 등을 사용할 수 있으며, 가스와의 반응이 표면에서 효과적으로 진행되도록 기판의 필요부분만 가열하는 것이 바람직하다.
다음, 상기 코팅제를 열분해한다(S34).
다음, 상기 열분해된 코팅제를 상기 금속박판의 일면에 고체상태(Solid)로 증착시킨다(S35).
다음, 상기 금속박판에 증착된 코팅제를 견고하게 고정시키기 위하여 후열처리를 거친다(S36).
여기서, 상기 챔버는 코팅막을 균일하게 유지하도록 하기 위하여, 공정 중에 반응을 조절할 수 있어야 하고, 상기 금속박판의 표면으로 충분한 코팅제의 공급이 용이하도록 제공되어야 한다.
또한, 상기 화학기상증착법은 열화학기상증착(thermal chemical vapor deposition), 플라즈마화학기상증착(plasma-enhanced chemical vapor deposition) 또는 광화학기상증착(photon-/laser-induced chemical vapor deposition), 물리기상증착법으로 플라즈마 물리기상증착(PAPVD, PLASMA ASSISTED PHYSICAL VAPOR DEPOSITION)공법 중 전자빔 반응성 이온플레이팅(EB-RIP, ELECTRO BEAM REACTION ION PLATING) 및 음극아크증착(CAD, CATHODIC ARC DEPOSITION) 중 적어도 하나를 사용할 수 있으며, 이에 한정되거나 제한되는 것은 아니다.
일반적인 화학기상증착법 및 물리기상증착법을 사용하는 것은 첫째, 융점이 높아서 제조하기 어려운 재료를 융점보다 낮은 온도에서 용이하게 제조할 수 있고 둘째, 순도가 높고 셋째, 여러 가지 종류의 원소 및 화합물의 증착이 가능하며 공정조건의 제어범위가 매우 넓어서 다양한 특성의 박막을 쉽게 얻을 수 있을 뿐만 아니라 좋은 코팅층를 갖도록 하는 등의 특성이 있기 때문이다.
도 4는 본 발명의 금속박판의 표면을 가공하는 가공공정을 설명하기 위해 도시한 순서도이다. 상기 가공공정은 도 2내지 3에 도시된 금속박판의 색상구현단계 전에 시행하는 것이 바람직하다.
이에 도시된 바와 같이, 우선, 금속박판(200)을 제공한다(S41). 금속박판은 개인 단말기용으로 제공되며, 견고성이 보장되면서도 고급스런 질감을 유지할 수 있도록 제공된다.
다음, 상기 금속박판(200)의 상부에 포토레지스트(241)를 코팅한다(S42). 상기 포토레지스트(241)은 빛에 민감한 감광제를 사용하는 것이 일반적이다. 감광제는 특정 파장대의 빛을 받으면 반응을 하는 일종의 감광 고분자 화합물(photosensitive polymer)이며, 이때 반응이라 함은 포토레지스트의 일정 부분이 노광 되었을 때, 노광된 부분의 폴리머(polymer) 사슬이 끊어지거나 혹은 더 강하게 결합하는 것을 의미한다.
다음, 상기 포토레지스트(241)의 상부에 미세한 문양이 새겨진 패턴마스크(242)를 안착시킨다(S43). 상기 패턴마스크(242)는 물결문양, 원형 문양, 삼각형 문양, 사각형 문양, 선형문양 또는 기하학적 문양 중 적어도 하나가 미세한 문양으로 연속적으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기의 문양은 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
다음, 상기 포토레지스트(241)에 상기 패턴마스크(242)를 통해 자외선 또는 빛을 조사(노광, exposure)시켜 상기 패턴마스크(242)에 형성된 상기 미세한 문양을 코팅된 상기 포토레지스트(241)에 전사하는 노광단계를 거친다(S44).
여기서, 상기 포토레지스트(241)의 종류에 따라 상기 패턴마스크(241) 또한 네가티브(negative) 또는 포지티브(positive)로 분류되며 포지티브 포토레지스트에 포지티브 마스크를 사용하거나 네가티브 포토레지스트에 네가티브 마스크를 사용하면 포토레지스트에는 원상(original image)이, 그 외의 경우에는 역상(reverse image)이 형성된다.
다음, 상기 전사된 미세한 문양을 현상한다(S45). 상기 노광단계(S44)를 통해 상대적으로 결합이 약해져 있는 상기 포토레지스트(241)의 부분을 용제를 사용하여 녹여낸다. 현상액으로는 크게 염기성의 수용액과 솔벤트(solvent)류가 있으며, 대부분은 수산화칼륨(KOH)수용액과 같은 염기 수용액을 사용하지만, 네가티브 포토레지스트 일부는 아세톤이나 특정 솔벤트(solvent)를 사용할 수 있다.
다음, 상기 전사된 미세한 문양대로 화학적 방법으로 상기 금속박판(200)을 식각한다(S46). 이 때, 상기 포토레지스트(241)가 강한 식각 조건을 견딜 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.
다음, 상기 금속 박판(200) 상부에 잔존된 이물질과 잔존된 상기 포토레지스트(241)를 박리액으로 제거하여 세척한다(S47).
상기 금속박판의 표면가공공정을 반복하되 상기 미세한 문양이 형성된 패턴마스크를 기호나 문자(미도시)가 형성되고, 분리라인(미도시)이 형성된 마스크로 대체하여 실시하는 것도 가능하며, 상기의 과정을 거친 상기 금속박판(200)의 상부에는 패턴문양(243, 도 5참조)이 형성되고, 이와 함께, 기호와 문자 및 분리라인이 형성될 수 있다.
도 5는 도 4의 금속박판 표면 가공 공정을 거친 상기 금속박판 표면에서의 빛의 회절을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상기 금속박판(200)의 상부에는 미세한 문양으로 패턴문양(243)이 형성된다. 상기 패턴문양(243)은 도 4에 도시된 가공공정을 통해 식각되어 형성되고, 이에 따라, 상기 패턴문양(243)은 연속적인 문양으로 형성된 다.
상기 패턴문양(243)에 일정 각도를 가지고 투사된 입사광(51)은 단순 반사를 하지 않고, 빛의 파장에 따라 분리된 반사광(52)으로 반사된다. 이는 빛의 회절에 관한 것으로, 상기 패턴문양(243)들을 통과하는 입사광(51)이 서로 일정한 위상차이를 하고 있어 보강간섭이나 소멸간섭이 극단적으로 이루어지며, 이에 따라, 빛이 비치는 각도나 위치, 또는 이를 주시하는 사용자의 각도와 위치에 따라, 색상의 변화를 기대할 수 있다.
도 6은 도 2 내지 3에 도시된 금속 박판의 표면색상 구현방법에 의해 색상이 구현되고, 도 4에 도시된 금속박판의 표면가공공정에 의해 형성된 금속박판을 개략적으로 도시한 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상기 금속박판(200)은 상부에 패턴문양(243), 바탕면(100), 제 1코팅층(351), 제 2코팅층(353), 제 3코팅층(355), 제 4 코팅층(357) 및 보호코팅층(130)을 포함한다.
설명의 편의상 상기 바탕면(110)과 코팅층들(351, 353, 355 및 357) 및 보호코팅층(130)의 두께를 과장하여 두껍게 표현하였지만, 상기 두께는 옹스트롱(A) 단위부터 마이크로미터(㎛)단위로 형성할 수 있다. 또한, 개인 단말기용 키패드는 금속박판과 상기 금속 박판의 하면에 부착된 패드(미도시)를 포함하고, 상기 패드의 하면에는 러버 몰딩(미도시; RUBBER MOLDING)에 의한 다수의 스위칭 돌기(미도시)가 형성되나, 본 실시예에서는 상기 부분을 생략하기로 한다.
상기 바탕면(110)은 일반적으로 채도용 바탕면을 활용할 수 있으며, 상기 금 속박판(200)으로 투사되는 빛을 반사하는 역할을 하거나 일반적인 색상을 구비할 수 있고, 상기 보호코팅층(130)은 우레탄 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 사용자의 손으로부터 묻을 수 있는 손의 유지분이나 기타 오염물질이 상기 금속박판에 묻는 것을 방지하는 역할을 하지만, 이에 한정되거나 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 상기 바탕면(110)과 상기 보호코팅층(130)을 생략하는 것도 가능하다.
또한 설명의 편의를 위해 간략히 상기 제 1, 제 2 및 제 3코팅층(351, 353 및 355)을 확대한 부분을 참조하여 빛의 굴절과 분산에 대해 설명하면, 상기 제 3코팅층(355)에 일정한 각도를 가지고 투사된 빛(61)은 상기 제 3코팅층(355)의 경계면에서 일부는 반사되고(63), 일부는 상기 제 3코팅층(355)을 굴절되어 투과한다(71).
또한, 유사한 방법으로, 상기 제 2코팅층(353)에 투사된 빛(71)도 일부는 반사되어 상기 제 3코팅층(353) 외부로 방출되고(65), 일부는 상기 제 2코팅층(353)으로 굴절되어 투과한다(81). 같은 방법으로, 상기 제 1코팅층(353)에 투사된 빛(81)도 반사광(67)과 투사광(91)으로 분리되고, 마지막으로 상기 제 1코팅층(351)의 저면에서 반사된 빛(69)는 차례로 제 2코팅층(353)과 제 3코팅층(355)의 경계면에서 굴절되어 외부로 방출된다.
상기의 방출된 빛들(63, 65, 67 및 69)은 사용자의 관찰 시점에 따라 그 색상이 달라진다. 이것은 여러 파장이 섞여 있는 빛이 매질 속에서 굴절하게 되면, 파장별로 각기 다른 각으로 굴절되어 성분별로 분리되고, 이에 따라, 위치에 따라 반사 및 굴절되는 빛의 성분은 상이하게 되기 때문이다. 이러한 현상은 물방울에 투사된 빛이 무지개빛으로 분리되는 것에서 확인할 수 있다.
또한, 상기 코팅층들(351, 353, 355 및 357)을 투과한 빛(미도시)은 상기 바탕면(110)에서 반사되거나, 굴절되고, 상기 금속박판(200)의 상면에 형성된 상기 패턴문양(243)에서 회절 된다.
따라서, 상기 빛은 상기 코팅층들(351, 353, 355 및 357)을 경유하며, 굴절 및 반사되고, 상기 패턴문양(243)을 통해 분산 및 회절 됨으로써, 염료나 안료를 통해 색상을 표현하는 것보다 상대적으로 다양한 색상을 표현할 수 있게 되고, 고유한 색상을 구비하게 된다.
도 6에서는 설명의 편의상 빛(61)의 궤적을 단순히 선으로 표현하였지만, 실제에서는 상기 빛(61)이 상기 제 1, 제 2 및 제 3코팅층(351, 353 및 355)으로 투사되어 굴절되는 과정에서, 각기 파장별로 성분이 분리되어 굴절되고, 또한 반사된다. 따라서, 이러한 현상으로 인해 사용자는 상기 금속박판(200)을 통해 굴절 및 반사된 빛을 관찰하게 되고, 또한, 위치에 따라 상이한 색상을 관찰할 수 있게 된다.
또한 이러한 상기 바탕면(110)과 코팅층들(351, 353, 355 및 357) 및 보호코팅층(130)은 상기 금속박판(200)의 표면을 오염과 훼손으로부터 막는 역할을 하며, 본 실시예에서는 코팅층을 4겹으로 도시하였지만, 이에 한정되거나 제한되는 것은 아니며, 일반적으로 40겹의 코팅층을 구비하는 것도 가능하다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 유한한 염료나 안료를 사용하지 않고, 빛의 성질을 이용하여 색상을 표현할 수 있는 복수 겹의 코팅층을 구비함으로써 사용자의 눈으로 식별 가능한 가시 광선내의 원하는 색상을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 복수 겹의 코팅층과 패턴문양을 구비하여 빛의 간섭과 회절, 굴절 및 분산 현상을 일으킬 수 있도록 함으로써 원하는 색상을 구현하고, 화학적 방법에 의한 패턴문양을 구비함으로써 패턴을 자유도를 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 제조단계에서 개인 단말기에 구비되는 금속박판의 색상을 다양하게 표현하였기 때문에 사용자가 별도로 비용을 추가하지 않고도, 사용자의 다양한 욕구를 충족하는 개인 단말기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 개인 단말기용 키패드에 구비되는 금속박판의 색상 구현방법에 있어서,
    상기 금속박판의 일면에 물리기상증착법 또는 화학기상증착법 중 적어도 하나를 사용하여 특정한 채도를 가진 제 1코팅재를 코팅하는 제 1공정; 및
    상기 제 1공정을 통해 코팅된 상기 금속박판을 물리기상증착법 또는 화학기상증착법 중 적어도 하나를 사용하여 특정한 채도를 가지며 빛의 굴절률이 상기 제 1코팅재와 다른 제 2코팅재로 2차 코팅하는 제 2공정;
    을 포함하여 복수의 층을 구비하여 색상을 구현하는 금속박판 색상 구현방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1공정 시행 전에 상기 금속박판의 일면에 바탕면을 코팅하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2공정 시행 후에 상기 금속박판의 코팅된 표면에 보호 코팅층을 안착하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 화학기상증착법은 열화학기상증착(thermal chemical vapor deposition), 플라즈마화학기상증착(plasma-enhanced chemical vapor deposition) 또는 광화학기상증착(photon-/laser-induced chemical vapor deposition) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 물리기상증착법은 플라즈마 물리기상증착(PAPVD, PLASMA ASSISTED PHYSICAL VAPOR DEPOSITION)공법 중 전자빔 반응성 이온플레이팅(EB-RIP, ELECTRO BEAM REACTION ION PLATING) 및 음극아크증착(CAD, CATHODIC ARC DEPOSITION) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 금속박판은
    상기 금속박판의 표면에 포토레지스트를 코팅하고, 일정한 문양이 새겨진 패턴마스크를 상기 포토레지스트가 코팅된 표면에 제공하는 제 1단계;
    상기 금속판을 통상의 노광장비를 사용하여 자외선 또는 단파장의 광원에 노 출시켜 상기 패턴마스크의 문양을 코팅된 상기 금속박판의 표면에 전사하는 제 2단계;
    상기 금속박판을 현상하는 제 3단계; 및
    상기 금속박판의 표면에 현상된 상기 문양대로 화학적 방법을 통해 에칭(etching)하여 패턴 문양을 형성하는 제 4단계;
    를 포함하여 상기 패턴 문양에서 빛이 굴절되어 회절을 일으키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1단계 내지 상기 제 4단계를 반복하되, 상기 패턴마스크를 기호나 문자 및 분리라인이 새겨진 마스크로 대체하여 코팅된 표면에 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 패턴마스크의 문양은 물결문양, 원형 문양, 삼각형문양, 사각형 문양, 선형문양 또는 기하학적 문양 중 적어도 하나의 형상으로 연속되어 형성된 것을 특징으로 하는 금속박판 색상 구현방법.
  10. 특정한 채도를 가지며 빛의 굴절률이 서로 다른 복수 개의 코팅층을 일면에 구비하여 색상을 구현하는 금속박판; 및
    상기 금속박판의 하면에 부착된 패드;
    를 포함하고, 상기 금속박판은 일체로 형성되어 상면에 다수의 버튼 및 상기 버튼에 식별부호가 형성되고, 상기 패드의 하면에 다수의 스위칭 돌기를 형성한 개인 단말기용 키패드.
  11. 삭제
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 금속박판은
    상기 금속박판의 표면에 포토레지스트를 코팅하고, 일정한 문양이 새겨진 패턴마스크를 상기 포토레지스트가 코팅된 표면에 제공하는 제 1단계;
    상기 금속박판을 통상의 노광 장비를 사용하여 자외선 또는 단파장의 광원에 노출시켜 상기 패턴마스크의 문양을 코팅된 상기 금속박판의 표면에 전사하는 제 2단계;
    상기 금속박판을 현상하는 제 3단계; 및
    상기 금속박판의 표면에 현상된 상기 문양대로 화학적 방법을 통해 에칭하는 제 4단계;
    를 포함하여 상기 패턴 문양에서 빛이 굴절되어 회절을 일으키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 개인 단말기용 키패드.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1단계 내지 상기 제 4단계를 반복하되, 상기 패턴마스크를 기호나 문자 및 분리라인이 새겨진 마스크로 대체하여 코팅된 표면에 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 단말기용 키패드.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 패턴마스크의 문양은 물결문양, 원형 문양, 삼각형문양, 사각형 문양, 선형문양 및 기하학적 문양 중 적어도 하나의 형상으로 연속되어 형성된 것을 특징으로 하는 개인 단말기용 키패드.
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