KR101169226B1 - 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광섬유를 이용한 유연성을 갖는 평면 발광체를 생성하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광섬유를 고정 프레임에 장착한 후 실리콘을 주입하여 고정이 되면 프레임을 제거하고 직물을 부착함으로써, 신축성 및 탄력성을 필요로 하는 차량 시트, 소파, 의자 등에 적용이 가능한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법은, 고정 프레임에 복수 개의 광섬유를 장착하는 단계와 상기 장착된 복수 개의 광섬유의 표면처리를 하는 단계와 상기 프레임에 실리콘을 주입하여 상기 복수 개의 광섬유를 고정시켜 광섬유 구조체를 생성하는 단계와 상기 고정 프레임을 탈착하는 단계와 상기 광섬유 구조체의 일면에 직물 또는 피혁을 부착하는 단계 및 상기 광섬유 구조체에 광원부를 접속하는 단계를 포함한다.
이에 따라, 광섬유의 외피에 인체에 무해한 실리콘을 주입하여 유연성을 극대화시킴으로써 신축성, 탄력성을 필요로 하는 차량 시트, 소파, 의자 등에 조명이나 장식용으로 사용할 수 있다.

Description

광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법{Method for creating flexible flat luminosities with optical fiber }

본 발명은 광섬유를 이용한 유연성을 갖는 평면 발광체를 생성하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광섬유를 고정 프레임에 장착한 후 실리콘을 주입하여 고정이 되면 프레임을 제거하고 직물을 부착함으로써, 신축성 및 탄력성을 필요로 하는 차량 시트, 소파, 의자 등에 적용이 가능한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 광섬유(Optical fiber)는 중심부에는 굴절율이 높은 유리, 바깥 부분은 굴절률이 낮은 유리를 사용하여 중심부 유리를 통과하는 빛이 전반사가 일어나도록 한 광학적 섬유이다. 에너지 손실이 매우 적어 송수신하는 데이터의 손실률도 낮고 외부의 영향을 거의 받지 않는다는 장점이 있다.

상기 광섬유의 구조는 보통 중앙의 코어(core)라고 하는 부분을 주변에서 클래딩(cladding)이라고 하는 부분이 감싸고 있는 이중원기둥 모양을 하고 있다. 이때 코어와 클래딩 모두 광투과성의 플라스틱 재료로 된 광섬유를 플라스틱 광섬유(POF-Plastic Optical Fiber)라고 하고, 유리를 재료로 하는 광섬유에 비해 유연성(flexible)이 우수하고, 진동이나 굽힘에 강하다.

플라스틱 광섬유는 고순도 아크릴 레진(PMMA-Poly Methylmethacrylate)으로 된 코어와 특수 불소 폴리머(F-PMMA-Fluorinated Poly Methylmethacrylate)로 만들어진 얇은 클래딩층으로 구성되어 있다. 클래딩의 굴절율이 코어보다 낮으므로 광섬유의 한쪽 끝단으로부터 들어온 빛은 코어와 클래딩의 접속면에서 전반사(Total Reflection)를 일으켜 코어를 통하여 다른 광섬유 끝단으로 나간다. 플라스틱 광섬유는 단면적 대비 코어의 비율이 매우 커서 빛 전달 효율이 매우 높다.

따라서, 플라스틱 광섬유는 이미 사무자동화 기기나 자동차 부품 등에 실용화되었으며, 광섬유를 여러 개 묶음으로써 각종 센서에도 응용되기 시작했다. 또한 전자기파의 높은 전송 능력으로 인체 스스로 발생하는 전자기파를 이용한 인체 전자기파 치료 시에도 사용된다.

인체 전자기파 치료는 기계에서 나오는 전자기파를 이용한 치료와 달리 본인 스스로의 자연치유전기를 이용한 치료 방법이다. 인체의 특정 부위 즉 동양의 경혈, 이침, 수지침 및 트리거포인트(Trigger Point : 서양의 경혈)에는 저항이 낮고 전기가 잘 흐르는 특징이 있다. 특히 질병에 걸렸을 시 이러한 전기적 특징이 잘 나타난다. 질병 시 경혈 등에 나타나는 전기적인 변화는 질병을 치유시키려는 자연스러운 전기적인 반응으로써, 질병 시 경혈 등에 자연발생적으로 나타나는 치유 전기를 이용하는 치료 방법이다.

이와 같은, 치료를 실시하기 위해서 플라스틱 광섬유를 원단 형태로 제작하여 치료용 옷이나 통상적인 옷의 안감 등에 삽입시켜 입체의 전자기파를 원활하게 실시하는데도 사용되고 있다.

그런데, 이러한 플라스틱 광섬유는 유리계 광섬유와 비교하여 플라스틱의 특징인 열에 변형되는 열가소성을 가짐에 따라 일정한 온도 이상의 열이 가열되면 형태가 변형되어 사용하지 못한다. 그에 따라 피복의 형성이 어려워 외부의 충격이나 접촉에 의해 단락되거나 변형될 수 있어 낮은 가격에 따른 우수한 성능에도 사용범위가 축소되는 문제점이 있다.

한편, 건축조명 분야에서 광원과 광섬유 끝단까지의 거리가 10~50 미터 정도가 되므로 설치가 용이해야 하는데, 플라스틱 광섬유를 이용하면 빛을 먼 거리까지 효과적으로 전달할 수 있어 플라스틱 광섬유가 이에 적합하여, 과거 유리 광섬유가 많이 쓰였던 교통표지판, 박물관 조명도 최근에 플라스틱 광섬유로 바뀌어 가고 있다.

하지만 종래 플라스틱 광섬유를 이용한 조명은 광섬유 고정 부위 및 발광부는 벽이나 판자와 같은 단단히 고정되는 형태로 구성이 되어 있어서 플라스틱 광섬유의 유연한 성질을 살리지 못하는 문제점이 있다. 그에 따라, 직물 또는 피혁과 같은 인체 접촉 소재에 대한 조명 효과의 적용은 매우 힘들어 직물 또는 피혁 소재로 되어 있는 의류, 소파, 의자, 자동차 시트, 차량용 내장재 등의 제품에 광섬유를 이용한 조명 효과를 내기는 어려운 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 직물 또는 피혁과 같은 인체 접촉 소재에 대한 조명 효과를 낼 수 있도록 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법을 제공하는 데에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 플라스틱 광섬유를 실리콘 고형체의 내부에 광섬유가 장착되도록 제조하여 광섬유의 외피를 인체에 무해한 실리콘으로 보호하도록 생성함에 따라 인체에 접촉되는 의류로 사용범용성을 확대하고, 광섬유의 특성을 유지하면서 외부에 보호피복을 형성하여 견고성 및 유연성을 향상시키는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법은, 고정 프레임에 복수 개의 광섬유를 장착하는 단계와 상기 장착된 복수 개의 광섬유의 표면처리를 하는 단계와 상기 프레임에 실리콘을 주입하여 상기 복수 개의 광섬유를 고정시켜 광섬유 구조체를 생성하는 단계와 상기 고정 프레임을 탈착하는 단계 및 상기 광섬유 구조체의 일면에 직물 또는 피혁을 부착하는 단계를 포함한다.

상기 고정 프레임은, 하판, 상기 하판의 좌우에 위치한 측면하부틀, 상기 측면하부틀과 대응되는 측면상부틀, 전마감판, 후마감판 및 상판으로 구성되고, 상기 측면하부틀과 상기 측면상부틀 사이에 상기 광섬유의 단면적 크기의 공간이 형성되어 광섬유를 장착할 수 있고, 상기 상판은 광섬유의 표면처리를 위한 연마재가 부착될 수 있다.

상기 광섬유의 표면처리를 하는 상판은, 왕복운동을 하며 고주파 진동을 일으켜 표면처리를 하거나, 왕복운동을 하며 상기 연마재를 이용하여 광섬유의 클래딩에 손상시켜 광을 인출할 수 있다.

또한, 상기 광섬유의 표면처리를 하는 상판은, 회전 브러쉬를 통하여 상하좌우로 이동이 가능하고, 높이 조절이 가능하다.

한편, 상기 광섬유 구조체의 일면에 직물 또는 피혁을 부착하는 단계는 에폭시(epoxy) 수지와 방향족 제1 아민(amine) 화합물을 포함한 접착제로 부착할 수 있다.

또한, 상기 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법은 상기 광섬유 구조체에 광원부를 접속하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 광원부를 제어하여 다양한 광원색을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법은, 상기 고정 프레임을 탈착한 단계 이후에, 복수 개의 상기 광섬유 구조체를 정렬시켜 피복제로 도포하여, 상기 복수 개의 광섬유 구조체를 일체화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 피복제는, 실리콘계 수지 및 브틸 고무로 구성될 수 있다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 표면처리가 된 복수 개의 광섬유를 배열한 상태에서 실리콘을 주입하여, 상기 실리콘 내부에 상기 복수 개의 광섬유들이 내장되는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 포함한다.

또한, 상기 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체는 복수 개의 광섬유를 내장한 실리콘의 일면에 직물 또는 피혁을 부착할 수 있다.

본 발명에 따른 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법에 의하면,

첫째, 광섬유의 외피에 인체에 무해한 실리콘을 주입하여 유연성을 극대화시킴으로써 신축성, 탄력성을 필요로 하는 차량 시트, 소파, 의자 등에 조명이나 장식용으로 사용할 수 있다.

둘째, 광섬유의 성질을 유지하면서 외부에 보호피복을 형성하여 견고성을 향상시킨다.

셋째, 내부에 광섬유를 내장한 실리콘고무 형태로 제작되어 형틀의 형상에 따라 사용자가 원하는 다양한 형상으로 제작이 가능하다.

넷째, 내부에 광섬유를 내장한 실리콘고무 형태로 제작되어, 고무의 탄력과 형태 복원력의 특징을 그대로 유지함에 따라 각종 전자부품에서 기계, 의료, 전기에 이르기까지 다양한 형태로 사용이 가능하여 사용 범용성을 확대시킨다.

다섯째, 광섬유의 외피에 실리콘을 주입하여 인체의 무해한 소재인 실리콘을 외부 피복형태로 구비함으로써, 안전성을 향상시키는 효과를 제공한다.

여섯째, 광섬유 조명은 냉광(Cold Light) 조명으로 발열이 없기 때문에 에너지 비용을 절감할 수 있고, 한 개의 광원으로 많은 조명점을 만들 수 있어서 효율적이다.

일곱째, 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법을 이용하여 평면 발광체를 생산할 경우 균일한 평면 발광체를 양산할 수 있으며, 고정 프레임을 각 공정 장비에 그대로 사용할 수 있어 공정의 단순화를 통해서 생산비 절감 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법의 흐름도이고,
도 2a는 복수 개의 광섬유를 장착하는 고정 프레임의 평면도이고,
도 2b는 복수 개의 광섬유를 장착하는 고정 프레임의 측면도이고,
도 3는 고주파진동을 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 사시도이고,
도 4는 고주파진동을 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 측면도이고,
도 5는 회전 브러쉬를 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 사시도이고,
도 6은 광섬유 고정 실리콘을 주입하는 실시 예를 도시한 것이고,
도 7은 고정 프레임을 제거한 광섬유 구조체의 실시 예를 도시한 것이고,
도 8은 광섬유 구조체에 모직 시트를 부착하는 실시 예를 도시한 것이고,
도 9는 광섬유 구조체를 광원부와 접속하여 사용가능하도록 하는 실시 예를 도시한 것이고,
도 10은 하나 이상의 광섬유 구조체가 피복제 도포로 일체화된 실시 예를 도시한 것이고,
도 11은 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체가 자동차 시트에 사용되는 실시 예를 도시한 것이고,
도 12는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체가 차량용 매트에 사용되는 실시 예를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실 시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에서 광섬유는 유리 광섬유(GOF-Glass Optical Fiber : 석영을 주재료로 만든 광섬유)와 플라스틱 광섬유(POF-Plastic Optical Fiber : PMMA(Poly MethylMeth Acrylate)을 주재료로 만든 광섬유)를 모두 포함한다. 다만, 플라스틱 광섬유가 유리섬유보다 유연성이 더 좋으므로, 유연성이 많이 필요로 하는 경우는 플라스틱 광섬유를 사용하는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 플라스틱 광섬유를 실시 예로 들어 설명한다.

먼저, 도 1은 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법의 흐름도로, 상기 도면을 참조하여 광섬유를 이용한 유연성을 갖는 평면 발광체를 생성하는 방법을 설명한다.

먼저, 고정 프레임에 복수 개의 광섬유를 장착한다(S10).

도 2a는 복수 개의 광섬유를 장착하는 고정 프레임의 평면도, 도 2b는 복수 개의 광섬유를 장착하는 고정 프레임의 측면도의 실시 예를 도시한 것이다.

상기 고정 프레임(100)은 하판(110), 상기 하판(110)의 좌우에 위치한 측면하부틀(120), 상기 측면하부틀(120)과 대응되는 측면상부틀(130), 전마감판, 후마감판 및 상판(140)으로 구성되고, 상기 측면하부틀(120)과 상기 측면상부틀(130) 사이에 상기 광섬유(200)의 단면적 크기의 공간이 형성되어 광섬유(200)를 장착할 수 있다.

또한, 상기 하판(110)과 측면하부틀(120), 상판(140)과 측면상부틀(130)이 연결되어 일체의 형상으로 형성될 수 있고, 그외 전마감판이나 후마감판은 하판(110) 또는 상판(140)에 연결되어 일체의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 고정 프레임(100)의 각 구성요소는 각각 별개로 구성되어 조합되는 형태로 구성될 수 있고, 각 구성요소들이 부분적 또는 전체적으로 일체의 형상으로 형성되어 상기 고정 프레임(100)을 구성할 수도 있다.

실시 예에서는 'ㅁ'자 형태의 고정 프레임(100)으로 설명할 광섬유의 표면처리와 실리콘 고형화가 용이하도록 중앙 부분은 개방된 형태이다.

한편, 일반적으로 광섬유(200)에서 코어 쪽에서 진행하는 빛은 클래딩을 통과하여 클래딩 표면을 통해 외부로 나올 수 없다. 그런데 장식, 조명 등의 분야에서는, 빛이 코어를 벗어나 클래딩을 통과하여 원통 표면부에서 발광하는 형태의 플라스틱 광섬유로써 길고 가느다란 형태의 광원이 될 수 있다.

그러한 효과를 얻기 위해서는 코어 내부에 빛을 산란시킬 수 있는 기포와 같은 불순물을 넣거나 코어와 클래딩 표면에 기계적으로 혹은 열적으로 불균일성 즉, 물리적 손상을 주어 빛을 산란시킨다. 이렇게 제작된 표면 방출 플라스틱 광섬유는 일반 플라스틱 광섬유와 연결되어 특정한 부분에서만 빛을 발광시켜 광원으로 사용할 수 있다.

따라서, 상기 상판(140)은 발광을 위하여 클래딩 표면에 물리적 손상을 가하는 광섬유의 표면처리를 하고(S20), 상기 표면처리를 위하여 상기 상판(140)에는 연마재(141)가 부착되어 있다. 상기 연마재(141)는 광섬유의 클래딩 표면에 물리적 손상을 줄 수 있는 소재는 모두 가능하다.

광섬유의 표면처리를 하는 상판(140)은 왕복운동을 하며 고주파 진동을 일으켜 표면처리를 하거나, 왕복운동을 하며 상기 연마재(141)를 이용하여 광섬유의 클래딩에 손상시켜 광을 인출할 수 있다.

도 3은 고주파진동을 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 사시도이고, 도 4는 고주파진동을 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 측면도이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 프레임(100)의 상판(140)이 직선으로 왕복운동을 하며 고주파 진동과 연마재(141)를 통해 광섬유의 표면을 연마하여 플라스틱 광섬유가 발광할 수 있도록 한다.

또한, 상기 상판(140)은 회전 브러쉬(142)를 통하여 상하좌우로 이동이 가능하고, 높이 조절이 가능하다.

도 5는 회전 브러쉬를 이용하여 광섬유 표면처리를 하는 프레임의 사시도로, 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 하판(110)에 광섬유(200)를 장착한 후 회전 브러쉬(142)가 상, 하, 전, 후, 좌, 우로 이동하고, 그에 따라 상기 회전 브러쉬(142)가 표면처리를 하기 위한 목표가 되는 광섬유(200)가 바뀌게 된다. 즉, 회전 브러쉬(142)가 이동하면서 광섬유의 표면 처리를 한다.

광섬유의 표면 처리(S20)가 완료되면, 광섬유 고정 실리콘을 주입하여 광섬유 구조체(300)를 생성한다(S30).

일반적으로, 실리콘(Sillicone)은 유기기를 함유한 규소(organosilicone)와 산소 등이 화학결합으로 서로 연결된 모양으로 된 폴리머를 의미한다. 실리콘은 유기성과 무기성을 겸비한 독특한 화학재로서 여러 형태로 응용되어지며, 대부분의 모든 산업분야에서 필수적인 고기능 재료로서 위치를 점하고 있다.

상기 실리콘 중에 액상 실리콘 고무(RTV 실리콘 고무)는 유기적 특성인 고무 탄성이 있고, 섭씨 -70~200°C의 넒은 온도 범위에서 유지되고, 전기적 성질 및 내후성 등이 우수하다.

이러한, 액상 실리콘 고무는 제조형태에 따라 밀봉된 형태의 용기에 담아서 주입한 후 상온에서 고형화되어 실리콘 고무 형태로 형성된다.

따라서, 실리콘(특히 액상 실리콘 고무)을 주입하여 플라스틱 광섬유의 외피 형태로 고형화시키면, 플라스틱 광섬유의 전기적인 신호를 효율적으로 전달하는 특성을 유지하면서, 열가소성에 따른 피복이 어려운 문제점을 해결할 수 있다.

도 6은 상기 광섬유 고정 실리콘을 주입하는 실시 예를 도시한 것이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 복수 개의 광섬유를 배열한 상태에서 액상의 실리콘 고무를 주입하여 고형화되면서, 상기 실리콘 내부에 광섬유가 내장되면서 고정되게 된다.

실리콘이 고형화되어 광섬유가 실리콘 내부에 고정이 되면 상기 고정 프레임(100)을 탈착한다(S40). 도 7은 실리콘이 고형화되어 고정 프레임을 제거한 광섬유 구조체의 실시 예를 도시한 것이다.

상기 고정 프레임(100)을 제거한 후에는, 상기 광섬유 구조체(300)의 일면에 직물 또는 피혁(500)을 부착한다(S50). 상기 직물(500)은 경사(날실)와 위사(씨실)가 서로 위아래로 교차하여 짜여져 어떤 넓이의 평면체가 된 천으로, 옷감뿐만 아니라 새로운 직물의 개발 및 용도 개발에 따라 실내장식용?의료용?운송용?산업자재용 등 그 용도가 소비재인 것부터 생산재인 것까지 다 포함한다.

특히 옷감으로서의 직물(500)은 보온?흡습?유연?탄력 등 착용상 기능성을 지녀야함은 물론이거니와, 소방기능복과 같은 기능성 옷에는 점등 및 점멸등 기능을 갖는 호신 발광수단이 있으면 더 용이하다. 따라서 본 발명의 실시 예로서 상기 직물(500)을 옷감으로하여 발광이 되는 옷을 제작하여 기능복을 생산할 수 있다. 어두운 밤에 경찰관처럼 보이도록 하는 마네킹, 소방기능복 등 의류 쪽에 실시하여 기능의 수행성을 높이는 효과가 있다.

또한, 자동차 시트나 자동차 천장 등과 같이 공간이 좁아서 장식을 하기 위해서 공간상의 제약이 있는 경우, 시트나 천장 아래 본 발명의 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 삽입하여 조명 효과를 이용한 심미적 효과를 얻을 수도 있다. 이때에 고정 프레임에 피혁(500)을 부착하여 자동차 시트나 천장으로 설치를 할 수도 있다.

도 8은 광섬유 구조체에 모직 시트를 부착하는 실시 예를 도시한 것으로, 도 8에 도시한 바와 같이 모직 시트와 같은 직물(500)을 광섬유 구조체(300)에 부착함으로써 신축성, 탄력성을 필요로 하는 차량 시트, 소파, 의자 등에 적용이 가능하다.

도 11은 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체가 자동차 시트에 사용되는 실시 예를 도시한 것으로, 이처럼 자동자 회사의 로고를 시트에 적용한다거나, 자동차 시트의 통풍구를 통해서 자동차 시트에서 발광 효과가 나도록 할 수 있다.

도 12는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체가 차량용 매트에 사용되는 실시 예를 도시한 것으로, 차량용 매트에 발광 효과가 나도록 하거나, 자동차 로고 형상으로 발광이 나도록 실시할 수 있다.

상기 광섬유 구조체(300)의 일면에 직물 또는 피혁(500)을 부착할 때(S50) 접착제가 필요하며, 상기 접착제는 에폭시(epoxy) 수지와 방향족 제1 아민(amine) 화합물을 포함할 수 있다.

유리 광섬유를 접착하는 경우에는 에폭시(epoxy) 수지와 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine), 메타크실렌디아민(metaxylenediamine) 등의 아민(amine)계 경화제를 배합하고 사용하고 있지만, 이 접착제를 플라스틱 광섬유에 이용한 경우, 아민(amine)계 경화제에 의하여 접착하는 부분의 칼집이 다갈색에 변색하고, 전송 손실이 대폭적으로 증가한다는 결점이 있다. 따라서 플라스틱 광섬유를 사용하는 경우, 플라스틱 광섬유에 악영향을 주지 않는 경화제로서, 폴리 티올(polu thiol)계 화합물을 이용하는 에폭시(epoxy)?폴리 티올(poly thiol)계 접착제를 사용함이 바람직하다.

광섬유(200)와 직물 또는 피혁(500)을 직접적으로 부착하지 않고, 실리콘 부분과 직물 또는 피혁을 부착할 수도 있다.

직물 또는 피혁(500)을 부착한 후에는 광섬유 구조체(300)에 광원부(600)를 접속하고(S60), 상기 광원부(600)를 제어하여 다양한 광원색을 생성한다(S70). 도 9는 광섬유 구조체를 광원부와 접속하여 사용가능하도록 하는 실시 예를 도시한 것이다.

광원부(600)를 제어함으로써, 상기 광섬유 구조체(300)를 이용하여 조명 효과를 낼 때에 다양한 광원색을 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 그라데이션 효과를 포함한 다양한 조명 효과를 낼 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터를 사용하여 여러 개의 광원을 동시에 제어하여 다양한 색깔 조명의 효과를 연출하거나, 수백 개의 광섬유를 한 개의 광원에 연결시켜, 천정이나 바닥에 연출하는 하늘에 별이 반짝이는 조명을 연출할 수도 있다.

한편, 도 1에 도시하지는 않았지만, 실리콘을 고형화시킨 후 고정 프레임을 탈착하는 단계(S40) 이후에, 생성된 광섬유 구조체(300)를 하나 이상 정렬시켜 피복제(400)로 도포하여 상기 하나 이상의 광섬유 구조체(300)를 일체화할 수 있다. 상기 피복제(400)를 도포하는 것은 정렬된 광섬유 구조체(300)들의 양면에 다 할 수도 있으나, 일면에만 하는 것이 바람직하다.

도 10은 하나 이상의 광섬유 구조체가 피복제 도포로 일체화된 실시 예를 도시한 것이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 광섬유 구조체(300)를 일체화시키는 것이 피복제(400)이고, 상기 피복제(400)도 실시콘계 수지인 것이 바람직하다.

고정 프레임을 통해 생성되는 광섬유 구조체(300)의 크기가 상기 광섬유 구조체(300)가 설치되는 장소에 비해 작다면 피복제(400)로 일체화시켜 크게 만드는 것이 좋다. 또한, 피복제(400)를 실리콘계 수지인 것으로 하면, 칼 등을 이용하여 자르는 것이 용이하므로 필요한 크기별로 잘라서 컴팩트한 구성을 취할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 피복제(400)로 광섬유 구조체(300)를 도포하는 과정에 있어서, 피복제(400)와 광섬유 구조체(300) 사이에 접착층을 구비할 수 있다. 그 경우, 광섬유 구조체(300)는 접착층에 의하여 고정되고, 광섬유 구조체(300)의 정렬이 용이해진다. 상기 접착층에 이용하는 접착제로서는 광섬유 구조체(300)의 형상을 유지하고, 또한 접착에 의해서 광섬유 구조체(300)가 일그러지지 않으며, 피복제(400)를 박리할 때에 광섬유 구조체(300)가 파손되지 않는 정도의 접착력을 가지는 것이면 어떤 것이든 가능하다. 예를 들어, 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계, 나일론계, 페놀계, 폴리이미드계, 비닐계, 실리콘계, 고무계, 불소화 에폭시계, 불소화 아크릴계 등 각종의 감압 접착제, 열가소성 접착제, 열강화성 접착제를 사용할 수도 있다.

한편, 본 발명은 표면처리가 된 복수 개의 광섬유를 배열한 상태에서 실리콘을 주입하여, 상기 실리콘 내부에 상기 복수 개의 광섬유들이 내장되는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 포함한다.

또한, 상기 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체는 복수 개의 광섬유를 내장한 실리콘의 일면에 직물 또는 피혁을 부착할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 고정 프레임 110 하판
120 측면하부틀 130 측면상부틀
140 상판 141 연마재
142 회전 브러쉬
200 광섬유 210 표면처리 전 광섬유
220 표면처리된 광섬유 300 광섬유 구조체
400 피복제 500 직물 또는 피혁
600 광원부

Claims (11)

1. (a) 고정 프레임에 복수 개의 광섬유를 장착하는 단계;
   (b) 상기 장착된 복수의 광섬유의 표면처리를 하는 단계;
   (c) 상기 고정 프레임에 실리콘을 주입하여 상기 복수 개의 광섬유를 고정시켜 광섬유 구조체를 생성하는 단계;
   (d) 상기 고정 프레임을 탈착하는 단계; 및
   (e) 상기 광섬유 구조체의 일면에 직물 또는 피혁을 부착하는 단계;를 포함하되,
   상기 고정 프레임은,
   하판, 상기 하판의 좌우에 위치한 측면하부틀, 상기 측면하부틀과 대응되는 측면상부틀, 전마감판, 후마감판 및 연마재가 부착된 상판으로 구성되고,
   상기 측면하부틀과 상기 측면상부틀 사이에 상기 광섬유의 단면 크기의 공간이 형성되어 광섬유를 장착할 수 있고,
   상기 상판이 왕복운동을 하며 고주파 진동을 일으켜 상기 측면하부틀과 상기 측면상부틀 사이에 장착된 광섬유 중, 상기 연마재와 상기 광섬유가 접촉하는 부분으로만 광을 인출할 수 있는 표면처리된 광섬유를 형성시키는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 광섬유의 표면처리를 하는 상판은,
   회전 브러쉬를 통하여 상하좌우로 이동이 가능하고, 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 (e) 단계는,
   에폭시(epoxy) 수지와 방향족 제1 아민(amine) 화합물을 포함한 접착제로 부착하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 광섬유 구조체에 광원부를 접속하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 광원부를 제어하여 다양한 광원색을 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 (d) 단계 이후에,
   복수 개의 상기 광섬유 구조체를 정렬시켜 피복제로 도포하여, 상기 복수 개의 광섬유 구조체를 일체화하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 피복제는, 실리콘계 수지 및 브틸 고무로 구성된 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체를 생성하는 방법.
10. 하판, 상기 하판의 좌우에 위치한 측면하부틀, 상기 측면하부틀과 대응되는 측면상부틀, 전마감판, 후마감판 및 연마재가 부착된 상판으로 구성된 고정 프레임에서
    상기 측면하부틀과 상기 측면상부틀 사이에 광섬유의 단면 크기로 형성된 공간에 복수의 광섬유를 장착하고, 상기 고정 프레임 상판이 왕복운동을 하며 고주파 진동을 일으켜, 상기 측면하부틀과 상기 측면상부틀 사이에 장착된 광섬유 중, 상기 연마재와 상기 광섬유가 접촉하는 부분으로만 광을 인출할 수 있는 표면처리된 광섬유를 형성시키고, 상기 고정 프레임에 실리콘을 주입하여 상기 실리콘 내부에 상기 복수의 광섬유들이 내장되는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유를 내장한 실리콘의 일면에 직물 또는 피혁을 부착한 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 유연한 평면 발광체.
    
    

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