KR101273959B1 - 도광판의 제조방법, 도광판, 백라이트 장치, 조명장치 및 칸막이판 장치 - Google Patents

Abstract

[과제] 본 발명은, 도광판을 창판과 같은 투광부재로서 기능시킬 수 있고, 또한 이 도광판을 소정의 모양을 가진 면광원으로서 사용하면서 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있는 칸막이판 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[해결수단] 본 발명의 칸막이판 장치는, 초음파가공용 혼에 형성된 매트릭스 형상의 가공도트를 주면에 가압한 상태에서 초음파 진동에 의해 부분적으로 용융시키는 것으로 오목형상 패턴자국을 형성하고, 주면의 일면과 타면에 복수개의 오목형상 패턴자국이 형성된 도광판과, 도광판의 측면에서 광을 입사시켜 상기 오목형상 패턴자국에 의해 확산광을 발생시키는 광원유니트를 가지며, 도광판은, 광원유니트로부터 광이 입사되고 있지 않을 때에는 투광부재로서 기능하고, 또한 광원유니트로부터 광이 입사되고 있을 때에는 오목형상 패턴자국에 의한 소정의 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 광차폐부재로서 기능하는 것을 특징으로 한다.

Description

도광판의 제조방법, 도광판, 백라이트 장치, 조명장치 및 칸막이판 장치{MANUFACTURING METHOD FOR LIGHT-GUIDING PLATE, LIGHT-GUIDING PLATE, BACKLIGHT DEVICE, LIGHTING DEVICE, AND PARTITION PLATE DEVICE}

본 발명은, 소량다품종인 소형에서 비교적 대형까지의 도광판의 제조에 초음파 멀티 혼(Horn)을 이용한 플렉시블한 도트 가공이 대응 가능한 양면 발광용의 도광판 제조방법, 상기 제조방법에 의해 제조된 도광판, 상기 도광판을 설치한 백라이트 장치와 조명장치, 상기 도광판을 건축물의 창 등에 사용한 칸막이판 장치에 관한 것이다.

종래, LED광을 사용하여 면광원을 생성하는 도광판에 있어서, 대화면 텔레비전 수상기에 내장하여 사용하는 도광판에 대하여는, 예를 들면, 단면형상이 광원으로부터 출사한 광속(光束)의 진행방향을 향하여 넓어지는 형상을 한 역설형(逆楔型)의 반사 도트를 형성한 도광판의 구성이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

또한, 면상의 조명장치에 관하여, 박형의 도광판이 사용되고 있다. 이러한 조명장치에는, 예를 들면 실크 인쇄 등에 의해 도광판의 표면에 소정의 패턴을 형성하고, 이 소정의 패턴에 의거하는 규칙적인 명도변화를 디자인 요소가 구비된 조명으로 이용하는 구성이 있다.

특허문헌 1 : 일본국 특개 2008-305713호 공보 특허문헌 2 : 일본국 특개 2007-179770호 공보

그러나, 상술의 구성으로는, 소량다품종의 생산에 있어서 임의의 형상이나 형상에 적합한 광학특성에 대응하는 것이 곤란하고, 또한 제조에 따른 택타임(Tact Time)이 길어진다고 하는 문제점이 있었다. 또한, 광원을 점등시켜 도광판을 발광시킬 때에는 조명장치로서 이용할 수 있지만, 광원을 소등시킬 때에는 도광판 자체에는 아무런 이용가치가 없었다. 특히, 백라이트나 표시패널과 같은 조명장치에서는 도광판을 편면발광의 면광원으로만 이용하는 것이었다.

그래서, 본 발명은 전술한 기술적인 과제를 감안하여, 안내표시판이나 광고판 등에 사용되는 소형에서 비교적 대형까지의 도광판에 있어서, 소량다품종의 생산에서 임의의 형상이나 형상에 적합한 광학특성에 대응 가능하고, 또한 제조에 따른 택타임을 대폭 단축시킬 수 있는 도광판의 제조방법, 상기 제조방법에 의해 제조된 도광판, 상기 도광판을 설치한 백라이트 장치와 조명장치, 상기 도광판을 창판과 같은 투광부재로서 기능시킬 수 있고 또한 이 도광판을 소정의 모양을 가진 면광원으로서 사용하면서 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있는 칸막이판 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 칸막이판 장치는, 초음파가공용 혼에 형성된 매트릭스 형상의 가공도트를 주면에 가압한 상태에서 초음파의 진동에 의해 부분적으로 용융시킴으로써 오목형상 패턴자국을 형성하고, 상기 주면의 일면과 타면에 복수개의 상기 오목형상 패턴자국이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 측면에서 광을 입사시켜 상기 오목형상 패턴자국에 의해 확산광을 발생시키는 광원유니트를 가지고, 상기 도광판은, 상기 광원유니트에서 광이 입사되지 않을 때에는 투광부재로서 기능하고, 또한 상기 광원유니트에서 광이 입사될 때에는 상기 오목형상 패턴자국에 의한 소정의 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 광차폐부재로서 기능하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 칸막이판 장치에 의하면, 도광판을 창판과 같은 투광부재로서 기능시킬 수 있고 또한 이 도광판을 소정의 모양을 가진 면광원으로 사용하면서 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태의 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도, (c)는 도광판의 이면부를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태의 도광판의 표면부 일부를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태의 도광판에 형성된 사각추로 이루어지는 오목패턴자국을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 주면에서 오목패턴자국을 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면에서 오목패턴자국을 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태의 도광판의 표면부에 형성된 표면부 오목패턴자국과 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국을 투과시킨 상태에서 나타내는 모식도로서, (a)는 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국이 마주하여 동일한 위치에 형성되어 있는 상태를 나타내는 모식도, (b)는 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국이 X방향으로 반피치 편심하여 형성되어 있는 상태를 나타내는 모식도, (c)는 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국이 Y방향으로 반피치 편심하여 형성되어 있는 상태를 나타내는 모식도, (d)는 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국이 X, Y방향 모두 반피치 편심하여 형성되어 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태의 도광판을 사용한 백라이트 장치를 각 구성부재로 분해한 상태에서 나타내는 사시도로서, (a)는 도광판의 양면 모두 확산판 및 반사시트가 배치되지 않은 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (b)는 도광판의 일면만 반사시트가 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (c)는 도광판의 일면만 확산판이 배치되고 또한 도광판의 타면에 반사시트가 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (d)는 도광판의 양면에 각각 확산판이 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태의 도광판을 사용한 백라이트 장치에 관한 안내등을 나타내는 사시도로서, (a)는 도광판이 배치된 안내등을 조립한 상태에서 나타낸 사시도, (b)는 도광판의 일면에 안내표시판이 배치되고 또한 도광판의 타면에 반사시트가 배치된 상태를 나타내는 사시도, (c)는 도광판의 양면에 각각 안내표시판이 배치된 상태를 나타내는 사시도, (d)는 도광판의 양단에 LED 유니트가 배치된 안내등을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태의 표면부 오목패턴자국과 이면부 오목패턴자국의 깊이를 각각 다르게 한 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시형태의 표면부 오목패턴자국과 이면부 오목패턴자국의 깊이를 각각 다르게 한 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시형태의 표면부 오목패턴자국과 이면부 오목패턴자국의 깊이를 각각 다르게 한 도광판과 이 도광판에 접착된 반사테이프의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시형태의 도광판의 제조를 나타내는 모식도로서, (a)는 굽힘가공 전의 도광판을 나타내는 사시도이고, (b)는 굽힘가공 후의 도광판을 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시형태의 도광판을 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시형태의 도광판을 사용한 백라이트 장치를 각 구성부재로 분해한 상태에서 나타내는 사시도로서, (a)는 도광판의 양면 모두 확산판 및 반사시트가 배치되지 않은 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (b)는 도광판의 일면만 반사시트가 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (c)는 도광판의 일면만 확산판이 배치되고 또한 도광판의 타면에 반사시트가 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (d)는 도광판의 양면에 각각 확산판이 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도, (e)는 도광판의 양단에 LED 유니트가 배치된 경우의 백라이트 장치를 나타내는 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 기본적인 사양의 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도, (c)는 도광판의 이면부를 나타내는 모식도이다.
도 14는 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 표면부 오목패턴자국과 이면부 오목패턴자국의 크기 및 밀도가 각각 동일하게 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국의 위치를 X축 및 Y축방향으로 반피치씩 달라지도록 형성한 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 15는 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 표면부 오목패턴자국과 이면부 오목패턴자국의 크기가 동일하게 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대하여 이면부 오목패턴자국의 밀도가 4배가 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대한 이면부 오목패턴자국의 위치를 X축 및 Y축방향으로 소정거리 달라지도록 형성한 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 16은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 이면부 오목패턴자국에 대한 표면부 오목패턴자국의 크기가 4배로 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대한 이면부 오목패턴자국의 밀도가 4배로 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대한 이면부 오목패턴자국의 위치를 X축 및 Y축방향으로 소정거리 달라지도록 형성한 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 17은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 도 16에 나타낸 도광판의 표면부의 일부를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 이면부 오목패턴자국에 대한 표면부 오목패턴자국의 크기가 4배가 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대한 이면부 오목패턴자국의 밀도가 약 6배가 되도록 형성된 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 19는 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 도 18에 나타낸 도광판의 표면부의 일부를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 이면부 오목패턴자국에 대한 표면부 오목패턴자국의 크기가 4배가 되도록 형성되고 또한 표면부 오목패턴자국에 대한 이면부 오목패턴자국의 밀도가 약 9배가 되도록 형성된 도광판을 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 표면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 21은 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 도광판을 통하여 물체를 눈으로 보고 있는 상태를 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판의 측면부에 광을 입사하지 않을 때에 물체를 눈으로 보고 있는 상태를 나타내는 모식도이고, (b)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부에서 입사한 광에 의해 표면부 및 이면부의 오목패턴자국에서 확산광을 발생시켜 이 확산광을 면광원으로서 방출하고 있을 때에 물체를 눈으로 보고 있는 상태를 나타낸다.
도 22는 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태의 칸막이판 장치에 배치되는 다양한 오목패턴자국이 형성된 복수의 도광판의 측면부를 나타내는 모식도로서, (a) 내지 (c)는 각 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 23은 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치를 테이블 사이에 구비하고 있는 상태를 나타내는 모식도로서, (a)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부에 광을 입사하지 않은 상태를 나타내는 모식도, (b)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부로 입사한 광에 의해 표면부 및 이면부의 오목패턴자국에서 확산광을 발생시켜 이 확산광을 면광원으로 방출하고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 24는 본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치를 내벽에 구비하여 부착하고 있는 상태를 나타내는 모식도로서, (a)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부에 광을 입사하지 않은 상태를 나타내는 모식도, (b)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부로 입사한 광에 의해 표면부 및 이면부의 오목패턴자국에서 확산광을 발생시켜 이 확산광을 면광원으로 방출하고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 25는 본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치를 외벽에 구비하여 부착하고 있는 상태를 나타내는 모식도로서, (a)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부에 광을 입사하지 않은 상태를 나타내는 모식도, (b)는 칸막이판 장치에 배치된 도광판의 측면부로 입사한 광에 의해 표면부 및 이면부의 오목패턴자국에서 확산광을 발생시켜 이 확산광을 면광원으로 방출하고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 26은 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치를 나타내는 사시도이다.
도 27은 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치를 나타내는 정면도이다.
도 28은 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치에 설치된 초음파가공부의 초음파가공용 혼의 선단부를 나타내는 모식도로서, (a)는 초음파가공용 혼의 선단부의 측면을 나타내는 모식도이고, (b)는 초음파가공용 혼의 선단부의 가공면을 나타내는 모식도이다.
도 29는 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치에 설치된 초음파가공부에 의한 도광판 기재(基材)로의 초음파가공을 나타내는 측면도로서, (a)는 도광판 기재에 초음파가공을 실시하기 전의 상태를 나타내는 측면도이고, (b)는 도광판 기재에 초음파가공을 실시하는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 30은 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판에 형성된 오목패턴자국을 형성하는 엠보스 가공의 상태를 나타내는 모식도로서, (a) 내지 (e)는 엠보스 가공을 행하기 전에 도광판의 가공개시기준높이를 측정하고, 다음에 이 가공개시기준높이에 맞추어 도광판에 대하여 엠보스 가공을 행하는 상태를 차례로 나타내는 모식도이다.
도 31은 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판의 측면부를 나타내는 모식도로서, (a)는 도광판에 만곡이나 두께얼룩이 없는 경우의 도광판의 측면부를 나타내는 모식도, (b)는 도광판에 만곡이나 두께얼룩이 있는 경우의 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.
도 32는 종래의 도광판의 제조에 있어서 도광판에 만곡이나 두께얼룩이 있는 경우의 도광판의 측면부를 나타내는 모식도이다.

이하, 본 발명의 도광판, 백라이트 장치, 조명장치 및 칸막이판 장치에 관한 바람직한 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한 본 발명의 도광판, 백라이트 장치, 조명장치 및 칸막이판 장치는, 이하의 기술에 한정하는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 적의 변경가능하다.

또한, 이하의 설명에 있어서는, 최초에 본 발명의 제1 실시형태의 도광판과 백라이트 장치 및 조명장치에 대하여 도 1 내지 도 6을 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제2 실시형태의 백라이트 장치 또는 조명장치에 설치되는 도광판에 대하여 도 7 및 도 8을 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제3 실시형태의 백라이트 장치 또는 조명장치에 설치된 도광판에 대하여 도 9를 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제4 실시형태의 도광판 및 백라이트 장치에 대하여 도 10 내지 도 12를 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태에 공통하는 칸막이판 장치에 배치되는 도광판의 구성 및 효과에 대하여 도 13 내지 도 22를 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)의 구성 및 효과에 대하여 도 23을 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)의 구성 및 효과에 대하여 도 24를 참조하면서 설명한다. 다음에 본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)의 구성 및 효과에 대하여 도 25를 참조하면서 설명한다. 최후에 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치 및 이 도광판 가공장치를 사용한 도광판 제조방법에 대하여 도 26 내지 도 32를 참조하면서 설명한다.

[제1 실시형태]

이하, 본 발명의 제1 실시형태의 도광판(10)과 백라이트 장치 및 조명장치에 대하여, 도 1 내지 도 6을 참조하면서 구체적으로 설명한다.

먼저, 본원발명에 관한 도광판(10)의 제조방법에 의해 제조된 도광판(10)의 구성에 대하여, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다. 도 1은 도광판(10)을 나타내는 모식도로서, 도 1 (a)는 도광판(10)의 표면부(10A), 도 1 (b)는 도광판(10)의 측면부(10C), 도 1 (c)는 도광판(10)의 이면부를 나타내는 모식도이다. 또한 도 2는 도광판(10)의 표면부(10A)의 일부를 확대하여 나타내는 모식도이다.

도광판(10)은, 예를 들면, 메타크릴수지(Polymethylmethacrylate)판으로 이루어지고, 복수의 오목패턴자국이 형성된 소정 크기의 판상부로 구성된다. 구체적으로는, 이 판상부의 크기는 예를 들면 100㎜×100㎜에서 B0판 사이즈 상당의 1450㎜×1030㎜의 장방형 형상으로, 2㎜에서 12㎜의 두께에 대응하여 형성된다. 여기서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 도광판(10)의 표면부(10A)에는 표면부 오목패턴자국(10B)이 형성되고, 도광판(10)의 이면부(10D)에는 이면부 오목패턴자국(10E)이 형성되어 있다. 또한 그 오목패턴자국은, 예를 들면 가장 긴 지름 0.6㎜ 및 깊이 0.4㎜의 사각추 형상자국으로 형성되어 피치 패턴으로서, 예를 들면 1.2, 1.5, 2.0 및 8.0㎜ 피치 등으로 구성된 매트릭스 형상의 성형자국으로 형성되어 있다.

다음에, 도광판(10)에 형성된 사각추로 이루어지는 오목패턴자국에 대하여, 도 3을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 3은 도광판(10)에 형성된 사각추로 이루어지는 오목패턴자국을 나타내는 모식도로서, 도 3 (a)는 도광판(10)의 표면부(10A)에서 오목패턴자국을 나타내는 모식도, 도 3 (b)는 도광판(10)의 측면부(10C)에서 오목패턴자국을 나타내는 모식도이다.

도광판(10)에 있어서, 사각추로 이루어지는 오목패턴자국이, 최하부에 사각형상으로 이루어지는 면을 가짐으로써 확산광을 표면부(10A) 및 이면부(10D)로 부터 효율 좋게 도출할 수 있다. 구체적으로는 측면부(10C)로 입사된 광의 일부는, 예를 들면 표면부(10A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(10B)의 최하부(10B')에 조사되고, 측면부(10C)로부터 멀어지는 방향인 이면부(10D)측으로 반사된다. 마찬가지로 측면부(10C)로 입사된 광의 일부는, 예를 들면 이면부(10D)측에 형성된 이면부 오목패턴자국(10E)의 최하부(10E')에 조사되고, 측면부(10C)에서 멀어지는 방향인 표면부(10A)측으로 반사된다. 따라서, 측면부(10C)에서 입사된 광을 보다 효율 좋게 확산광으로 변환하여 표면부(10A) 및 이면부(10D)에서 도출시킬 수 있다.

또한, 도광판에 형성된 오목형상 패턴의 상세에 관하여, 사각추로 이루어지는 오목형상의 패턴이 최하부에 사각형상으로 이루어지는 면을 가짐으로써 표면부(10A) 및 이면부(10D)에서 확산광을 효율 좋게 직접 도출할 수 있다. 구체적으로는 만일 오목형상의 패턴이 순수한 사각추 형상인 경우, 이 사각추의 최하부의 근방에서 발생하는 확산광은, 그 선단부분에 있어서의 일면(10M)에서 대향하는 타면(10N)까지의 거리가 매우 짧기 때문에, 최하부의 근방에서의 다중반사에 의해 확산광이 크게 감쇠하여, 표면부(10A) 또는 이면부(10D)에서 직접 도출되지 않는다. 한편, 오목형상의 패턴이 사각추의 최하부에 사각형상으로 이루어지는 면을 가지는 경우, 이 사각추의 최하부의 근방에서 발생한 확산광은, 최하부의 근방에 있어서의 일면(10M)에서 대향하는 타면(10N) 사이에 일정한 거리가 있으므로, 다중반사되기 전에 표면부(10A) 또는 이면부(10D)에서 직접 도출된다. 따라서 측면부(10C)에서 입사된 광을 보다 효율 좋게 주면에서 도출시킬 수 있다.

다음에, 도광판(10)의 제조방법에 의해 제조된 도광판(10)의 광학적인 사양에 대하여 설명한다. 구체적으로는, 도광판(10)의 양면에 형성된 오목패턴자국에 관한 광학적인 사양에 대하여, 도 4를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 4는 도광판의 표면부(10A)에 피치(P1)로 형성된 표면부 오목패턴자국(10B)과 이면부(10D)에 피치(P1)로 형성된 이면부 오목패턴자국(10E)을 투과시킨 상태에서 나타내는 모식도로서, 도 4 (a)는 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 마주하여 동일한 위치에 형성되어 있는 상태, 도 4 (b)는 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 X방향으로 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 상태, 도 4 (c)는 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 Y방향으로 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 상태, 도 4 (d)는 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 X, Y방향 모두 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 상태를 나타낸다.

여기서, 도광판의 표면부(10A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(10B)과, 이면부(10D)에 형성된 이면부 오목패턴자국(10E)에 대하여, 각각 LED광이 조사된다. 구체적으로는, 도 4 (a) 내지 (d)의 각 도면에 있어서, 오목패턴자국에 대하여 도 4의 수평방향(X)에서 LED광의 입사광(L1)이 조사된다. 마찬가지로 도 4 (a) 내지 (d)의 각 도면에 있어서, 오목패턴자국에 대하여 도 4의 수직방향 Y에서 LED광의 입사광(L2)이 조사된다. 이하, 오목패턴자국의 사양에 따른 광학특성에 관하여, 도 4 (a)에 나타내는 표면부 오목패턴자국(10B)과 이면부 오목패턴자국(10E)이 마주하여 동일한 위치에 형성되어 있는 상태를 기준의 조건으로 하여, 도 4 (b) 내지 (d)에 나타내는 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 반피치(P2) 편심하여 있는 3개의 조건에 있어서의 광학특성에 대하여 각각 설명한다.

먼저, 도 4 (b)에 나타내는 바와 같이 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 X방향으로 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 조건에서의 광학특성에 대하여 도 4 (a)와 비교하면서 설명한다. 이 조건에 있어서, 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인(視認)할 수 있는 X방향으로의 도광판(10)에 형성된 오목패턴자국의 시인할 수 있는 밀도는, 도 4 (a)의 경우와 비교하여 2배이다. 그러므로, 도 4 (a)의 경우와 비교하여, 도광판(10)의 표면부(10A)에서 시인할 수 있는 오목패턴자국에 의한 휘점(輝點)이 X방향으로는 2배가 되므로 광의 명암 차이가 작아지게 된다. 또한 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 Y방향으로의 도광판(10)에 형성된 오목패턴자국의 밀도는, 도 4 (a)의 경우와 동일하다. 그러므로, 도 4 (a)의 경우와 비교하여, Y방향에 있어서는 광의 명암 차이가 동일하다.

또한, 도 4 (c)에 나타내는 바와 같이 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 Y방향으로 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 조건에서의 광학특성에 대하여, 도 4 (a)와 비교하면서 설명한다. 이 조건에 있어서, 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 Y방향으로의 도광판(10)에 형성된 오목패턴자국의 밀도는, 도 4 (a)의 경우와 비교하여 2배이다. 그러므로, 도 4 (a)의 경우와 비교하여 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 오목패턴자국에 의한 확산광이 Y방향으로는 2배가 되므로 광의 명암 차이가 작아지게 된다. 또한, 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 X방향으로의 도광판(10)에 형성된 오목패턴자국의 밀도는, 도 4 (a)의 경우와 동일하다. 그러므로, 도 4 (a)의 경우와 비교하여, X방향으로는 광의 명암 차이는 동일하다.

마찬가지로, 도 4 (d)에 나타내는 바와 같이 표면부 오목패턴자국(10B)에 대하여 이면부 오목패턴자국(10E)이 X, Y방향 모두 반피치(P2) 편심하여 형성되어 있는 조건에서의 광학특성에 대하여, 도 4 (a)와 비교하면서 설명한다. 이 조건에 있어서, 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 X, Y방향으로의 도광판(10)에 형성된 오목패턴자국의 밀도는, 도 4 (a)의 경우와 비교하여 각각 2배이다. 그러므로, 도 4 (a)의 경우와 비교하여 도광판(10)의 표면부(10A)측에서 시인할 수 있는 오목패턴자국에 의한 확산광이 X, Y방향 모두 2배가 되므로 광의 명암 차이가 각각 작아지게 된다.

이상, 도 4 (a) 내지 (d)를 참조하면서 상술한 바와 같이, 표면부 오목패턴자국(10B)에 대한 이면부 오목패턴자국(10E)의 위치를 X, Y방향으로 편심하여 형성함으로써, 광학특성을 임의로 선택할 수 있다. 특히 도 4 (d)에 나타낸 조건에 있어서는, 도 4 (a)에 나타낸 조건과 비교하여 X, Y방향 모두 광의 명암 차이가 각각 작아지게 되므로, 양호한 광학특성이 얻어진다.

다음에, 본 실시형태의 도광판(10)을 배치한 백라이트 장치(20)의 구성 예에 대하여, 도 5 (a) 내지 (d)를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 5는 도광판(10)을 사용한 백라이트 장치(20)를 각 구성부재로 분해한 상태에서 나타내는 사시도로서, 도 5 (a)는 도광판(10)의 양면 모두 확산판(23) 및 반사시트(22)가 배치되지 않은 경우의 백라이트 장치(20A)를 나타내는 사시도, 도 5 (b)는 도광판(10)의 일면만 반사시트(22)가 배치된 경우의 백라이트 장치(20B)를 나타내는 사시도, 도 5 (c)는 도광판(10)의 일면만 확산판(23)이 배치되고 또한 도광판(10)의 타면에 반사시트(22)가 배치된 경우의 백라이트 장치(20C)를 나타내는 사시도, 도 5 (d)는 도광판(10)의 양면에 각각 확산판(23A) 및 확산판(23B)이 배치된 경우의 백라이트 장치(20D)를 나타내는 사시도이다. 이하, 도 5 (a) 내지 (d)에 나타낸 각 백라이트 장치(20)에 대하여 차례로 설명한다.

먼저, 도 5 (a)에 나타내는 백라이트 장치(20A)에 있어서는, 도광판(10)의 측면부(10C)에 대향하도록 1개 이상의 백색 LED로 구성된 LED 유니트가 배치되어 있다. 여기서 백색 LED에 구동전류를 인가함으로써 백색 LED광을 도광판(10)에 입사시키면, 이 백색 LED광이 도광판(10)의 표면부(10A) 및 이면부(10D)에 형성된 오목패턴자국에 조사되어 각각 확산광이 발생한다. 또한, 그 확산광은 표면부(10A) 및 이면부(10D)로 방출된다.

또한, 도 5 (b)에 나타내는 백라이트 장치(20B)에 있어서는, 백라이트 장치(20A)에 설치된 도광판(10)의 이면부(10D)에 대향하도록 반사시트(22)가 배치되어 있다. 여기서, 백라이트 장치(20B)에서는, 이면부(10D)측에서 방출된 확산광은, 반사시트(22)에 의해 반사되어 도광판(10)에 입사한 후에, 이 입사광이 표면부(10A)측에서 방출된다.

마찬가지로, 도 5 (c)에 나타내는 백라이트 장치(20C)에 있어서는, 백라이트 장치(20B)에 설치된 도광판(10)의 표면부(10A)에 대향하도록 확산판(23)이 배치되어 있다. 여기서 백라이트 장치(20C)에서는, 표면부(10A)에서 방출된 확산광이 확산판(23)에 입사되고, 이 확산광이 확산판(23)에서 더욱 확산된다. 그 결과, 점재(點在)하는 휘점이 불명료하게 되어, 확산판(23)이 균일한 발광면이 된다. 또한 확산판(23)으로는 예를 들면 반투명판을 사용한다.

마찬가지로, 도 5 (d)에 나타내는 백라이트 장치(20D)에 있어서는, 백라이트 장치(20A)에 설치된 도광판(10)의 표면부(10A) 및 이면부(10D)에 대향하도록 확산판(23A) 및 확산판(23B)이 각각 배치되어 있다. 여기서 백라이트 장치(20D)에서는, 표면부(10A)에서 방출된 확산광이 표면부(10A)에 대향하여 배치된 확산판(23A)에 입사되고, 이 확산광이 확산판(23A)에서 더욱 확산된다. 마찬가지로, 이면부(10D)에서 방출된 확산광이 이면부(10D)에 대향하여 배치된 확산판(23B)에 입사되고, 이 확산광이 확산판(23B)에서 더욱 확산된다. 그 결과, 점재하는 휘점이 불명료하게 되고, 확산판(23A), 확산판(23B)이 모두 균일한 발광면이 된다.

다음에, 본 실시형태의 도광판(10)을 배치한 백라이트 장치를 구비한 조명장치의 일 예인 안내등(30)에 대하여, 도 6 (a) 내지 (d)를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 6은 도광판(10)을 사용한 백라이트 장치에 따른 안내등(30)을 나타내는 사시도로서, 도 6 (a)는 도광판(10)이 배치된 안내등(30)을 조립한 상태에서 나타내는 사시도, 도 6 (b)는 도광판(10)의 일면에 안내표시판(31)이 설치되고 또한 도광판(10)의 타면에 반사시트(22)가 설치된 상태를 나타내는 사시도, 도 6 (c)는 도광판(10)의 양면에 각각 안내표시판(31A) 및 안내표시판(31B)이 배치된 상태를 나타내는 사시도, 도 6 (d)는 도 6 (c)에 나타내는 안내등(30B)에 있어서 도광판(10)의 양단에 LED 유니트(24)가 배치된 경우의 안내등(30C)을 나타내는 사시도이다. 이하, 도 6 (a) 내지 (d)에 나타낸 각 백라이트 장치에 따른 안내등(30)에 대하여 차례로 설명한다.

안내등(30)은, 도 6 (a)에 나타낸 바와 같이, 도광판(10), LED 유니트(21) 및 안내표시판(31) 등으로 구성되어 있다. 여기서 도 6 (b)에 나타내는 안내등(30A)에 있어서는, 도광판(10)의 측면부(10C)에 대향하도록 LED 유니트(21)가 배치되어 있다. 또한, 도광판(10)의 이면부(10D)에 대향하도록 반사시트(22)가 배치되어 있다. 그리고 도광판(10)의 표면부(10A)에 대향하도록 안내표시판(31)이 배치되어 있다. 또한, 이 안내표시판(31)은, 예를 들면 반투명판의 표면에 표준안내용 그림기호 등을 인쇄한 시트를 부착한 것을 사용한다. 이러한 안내등(30A)은, 편면발광의 표시장치로서, 도 5 (c)에 나타내는 백라이트 장치(20C)에 따른 응용제품에 상당하는 것이다.

마찬가지로, 도 6 (c)에 나타내는 안내등(30B)에 있어서는, 도광판(10)의 측면부(10C)에 대향하도록 LED 유니트(21)가 배치되어 있다. 또한, 도광판(10)의 표면부(10A) 및 이면부(10D)에 대향하도록 각각 안내표시판(31A) 및 안내표시판(31B)이 배치되어 있다. 또한, 각 안내표시판(31A) 및 안내표시판(31B)은, 예를 들면 반투명판의 표면에 표준안내용 그림기호 등을 인쇄한 시트를 부착한 것을 사용한다. 이러한 안내등(30B)은, 양면발광의 표시장치로서, 도 5 (d)에 나타내는 백라이트 장치(20D)에 따른 응용제품에 상당하는 것이다. 마찬가지로, 도 6 (d)에 나타내는 안내표시판(31C)은, 수평방향으로 연장한 장방형 형상의 도광판(10)의 좌우에 각각 LED 유니트(24)를 설치함으로써, 도광판(10)의 중심이 양단에 비하여 어둡게 되는 것을 방지하고 있다.

이상, 제1 실시형태에 따른 도광판(10)에 의하면, 후술하는 도광판 가공장치(1000)를 이용한 도광판의 제조방법에 있어서, 매트릭스 형상의 가공도트를 형성한 초음파가공부(1030)를 도광판(1100)의 일 주면에 가압시킴으로써, 도광판(1100)의 일 주면에 대하여 매트릭스 형상의 가공도트를 반영한 복수의 반사도트를 1회에 형성시킬 수 있다. 이와 같이 매트릭스 형상의 가공도트를 형성한 초음파가공부(1030)에 의해 소량다품종의 소형에서 비교적 대형까지의 도광판(10) 제조에, 초음파 멀티 혼을 사용한 플렉시블한 도트 가공에 대응 가능하고, 또 제조에 따른 택타임을 대폭 단축시킬 수 있다. 구체적으로는 4행 4열의 매트릭스 형상으로 가공도트를 형성한 초음파가공부(1030)에 의하면, 초음파가공부(1030)에 가공도트를 1개만 형성한 경우와 비교하여, 도광판(10)의 제조에 따른 택타임을 1/16로 단축시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태에 따른 도광판(10)에 의하면, 표면부 오목패턴자국(10B)에 대한 이면부 오목패턴자국(10E)의 위치를 X, Y방향으로 편심하여 형성함으로써, 광의 명암 차이에 따른 광학특성을 임의로 선택할 수 있다. 예를 들면, 표면부 오목패턴자국(10B)에 대한 이면부 오목패턴자국(10E)의 위치를 X, Y방향으로 반피치(P2) 편심하여 형성함으로써, X, Y방향 모두 광의 명암 차이를 각각 작아지게 할 수 있다.

마찬가지로, 제1 실시형태에 따른 백라이트 장치에 의하면, 도광판(10)을 사용하여, 예를 들면 안내등(30)과 같은 편면발광 및 양면발광의 표시장치를, 필요로 하는 소정의 광학특성에 의거하여 구성할 수 있다.

[제2 실시형태]

이하, 본 발명의 제2 실시형태의 백라이트 장치 또는 조명장치에 설치되는 도광판(40) 및 도광판(50)에 대하여, 도 7 및 도 8을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 7은 표면부 오목패턴자국(40B)과 이면부 오목패턴자국(40E)의 깊이를 각각 다르게 한 도광판(40)의 측면부(40C)를 나타내는 모식도이다. 도 8은 표면부 오목패턴자국(50B)과 이면부 오목패턴자국(50E)의 깊이를 각각 다르게 한 도광판(50)의 측면부(50C)를 나타낸 모식도이다.

또한, 제2 실시형태의 도광판(40) 및 도광판(50)은, 제1 실시형태의 도광판(10)에 형성된 거의 균일한 깊이의 표면부 오목패턴자국(10B) 및 이면부 오목패턴자국(10E)과 달리, 표면부 및 이면부의 오목패턴자국의 깊이를 단계적으로 다르게 한 것에 특징을 가지고 있다. 또한 그 이외의 도광판(40) 및 도광판(50)에 따른 구성은, 제1 실시형태에서 설명한 도광판(10)의 구성과 동일하다. 그래서, 제2 실시형태의 도광판(40) 및 도광판(50)에 있어서는, 제1 실시형태의 도광판(10)과 다른 오목패턴자국의 깊이에 따른 구조 및 효과 등에 대하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 7에 나타내는 도광판(40)에 있어서는, 표면부(40A)의 표면부 오목패턴자국(40B)의 깊이와, 이면부(40D)의 이면부 오목패턴자국(40E)의 깊이가, 각각 단계적으로 깊어지도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 측면부(40C)에서 볼 때, 도 7 좌측의 표면 및 이면의 오목패턴자국의 깊이와 비교하여, 도 7 우측의 표면 및 이면의 오목패턴자국 쪽이 단계적으로 깊어지도록 오목패턴자국이 형성되어 있다. 여기서 측면부(40C)의 도 7 좌측에서 LED광의 입사광(L3)이 조사되면, 광학특성 때문에 광원에 가까울수록 광밀도가 높고, 멀수록 광밀도가 낮아지므로, 도 7 좌측에서부터 오목패턴자국의 반사면적을 소에서 대로 변화시킴으로써 확산광의 취출이 평균화된다. 또한 측면부(40C)의 도 7 우측에서 LED광의 입사광(L4)이 조사되면, 전술한 바와 같이 도 7 우측에서부터 오목패턴자국의 반사면적을 대에서 소로 변화시킴으로써 확산광의 취출이, 우측에서는 많고 좌측에서는 적게 된다. 즉, 이 오목패턴자국 가공은 편측 광원 사용시에 유효한 가공방법이 된다. 또한 도 7에 나타내는 도광판(40)은, 전술한 도 5에 나타내는 백라이트 장치(20) 및 도 6에 나타내는 안내등(30)에 적용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 도 6 (c)에 나타내는 안내등(30B)에 있어서, 도광판(40)의 입사광(L3)가 입사되는 측면에 LED 유니트(21)를 배치하여 사용한다.

다음에, 도 8에 나타내는 도광판(50)에 있어서는, 표면부(50A)의 표면부 오목패턴자국(50B)의 깊이와, 이면부(50D)의 이면부 오목패턴자국(50E)의 깊이가, 도광판(50)의 중앙부로 갈수록 상대적으로 깊게, 즉 도광판(50)의 양 단면측에서는 얕고 중앙부에서는 깊어지도록 형성되어 있다. 여기서, 측면부(50C)의 도 8 좌측에서 LED광의 입사광(L5)이 조사되면, 도 8 좌측에서 우측으로 광학특성 때문에 광원에 가까울수록 광밀도가 높고, 멀수록 광밀도가 낮아지므로, 도 8 좌측의 오목패턴자국에서의 확산광은, 도 8 중앙에 이르는 오목패턴자국의 반사면적을 소에서 대로 변화시킴으로써 확산광의 취출이 평균화된다. 마찬가지로 측면부(50C)의 도 8 우측에서 LED광의 입사광(L6)이 조사되면, 도 8 우측에서 좌측으로 광학특성 때문에 광원에 가까울수록 광밀도가 높고, 멀수록 광밀도가 낮아지므로, 도 8 우측의 오목패턴자국에서의 확산광은, 도 8 중앙에 이르는 오목패턴자국의 반사면적을 소에서 대로 변화시킴으로써 확산광의 취출이 평균화된다. 따라서 전체의 확산광의 취출이 평균화된다. 즉, 이 오목패턴자국 가공은 양측 광원 사용시에 유효한 가공방법이 된다. 또한 도 8에 나타내는 도광판(50)은, 전술한 도 5에 나타내는 백라이트 장치(20) 및 도 6에 나타내는 안내등(30)에 적용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 도 6 (d)에 나타내는 안내등(30C)에 있어서, 도광판(40)의 입사광(L5) 및 입사광(L6)이 입사되는 측면에, 각각 LED 유니트(24)를 배치하여 사용한다.

이상, 제2 실시형태에 따른 도광판(40) 및 도광판(50)에 의하면, 후술한 도광판 제조장치(1000)를 사용한 도광판의 제조방법에 있어서, 초음파가공부(1030)를 도광판(50)의 일 주면에 단계적으로 깊게 또는 얕게 가압시킴으로써 도광판(50)의 일 주면에 대하여, 복수개의 임의의 깊이를 가지는 반사도트를 형성하고 있다. 이러한 도광판(40) 및 도광판(50)에 의하면, 필요로 하는 발광면 사이즈에 대응한 확산광의 취출이 가능하게 되고, 임의의 사양에 맞추어 도광판의 제조를 최적화할 수 있다.

[제3 실시형태]

이하, 본 발명의 제3 실시형태의 백라이트 장치 또는 조명장치에 설치되는 도광판(60)에 대하여, 도 9를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 9는 표면부 오목패턴자국(60B)과 이면부 오목패턴자국(60E)의 깊이를 각각 다르게 한 도광판(60)과 이 도광판(60)에 접착된 반사테이프(61)의 측면부를 나타내는 모식도이다.

또한, 제3 실시형태의 도광판(60)은, 제1 실시형태의 도광판(10)에 형성된 거의 균일한 깊이의 표면부 오목패턴자국(10B) 및 이면부 오목패턴자국(10E)과 달리, 표면부 및 이면부의 오목패턴자국의 깊이를 단계적으로 다르게 하고, 또한 도광판(60)의 측면부의 편측에 반사테이프(61)를 접착시킨 것에 특징을 가지고 있다. 또한 그 이외의 도광판(60)에 따른 구성은, 제1 실시형태에서 설명한 도광판(10)의 구성과 동일하다. 그래서, 제3 실시형태의 도광판(60)에 있어서는, 제1 실시형태의 도광판(10)과 다른 오목패턴자국의 깊이에 따른 구조 및 효과 등에 대하여 구체적으로 설명한다.

도광판(60)의 구조에 관하여, 표면부(60A)의 표면부 오목패턴자국(60B)의 깊이와, 이면부(60D)의 이면부 오목패턴자국(60E)의 깊이는, 도 9 좌측의 측면부(60C')에서부터 우측의 측면부(60C'')에 대하여, 각각 단계적으로 깊어지도록 형성되어 있다. 다만, 도 9 우측의 측면부(60C'')에서는, 표면부(60A)의 표면부 오목패턴자국(60B)의 깊이와, 이면부(60D)의 이면부 오목패턴자국(60E)의 깊이 모두 상대적으로 얕아지도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 예를 들면 도 9에 나타낸 표면부(60A)의 표면부 오목패턴자국(60B)에 있어서 오목패턴자국의 깊이는 오목패턴자국(T1)이 가장 얕고, 오목패턴자국(T5)이 가장 깊으며, 또한 오목패턴자국 T1＜T2＜T3＜T4＜T5의 관계에 있다.

도광판(60)의 광학특성에 관한 효과에 관하여, 도 9 좌측의 측면부(60C')에서 LED광의 입사광(L7)이 조사되면, 광학특성 때문에 광원에 가까울수록 광밀도가 높고, 멀수록 광밀도가 낮아지므로, 도 9 좌측에서부터 오목패턴자국의 반사면적을 소에서 대로 변화시킴으로써 표면부(60A) 및 이면부(60D)에 있어서, 확산광의 취출이 평균화된다. 여기서, 도광판(60)의 측면부(60'')에 접착된 반사테이프(61)에 의해 LED광의 입사광(L7)이 측면부(60C'')에서 반사되어 반사광(L8)이 발생한다. 이 반사광(L8)은, 오목패턴자국에 의해 확산광으로 변환되므로, LED광이 확산광으로 변환되는 비율이 증가한다. 이러한 반사광(L8)은, 측면부(60C'') 근방의 오목패턴자국에 있어서 확산광에 영향을 미치고 있다. 따라서 측면부(60C'')에서는 표면부(60A)의 표면부 오목패턴자국(60B)의 깊이와, 이면부(60D)의 이면부 오목패턴자국(60E)의 깊이 모두, 상대적으로 얕아지도록 형성된다. 또한 도 9에 나타내는 도광판(60)은, 전술한 도 5에 나타내는 백라이트 장치(20) 및 도 6에 나타내는 안내등(30)에 적용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 도 6 (c)에 나타내는 안내등(30B)에 있어서, 도광판(60)의 입사광(L7)이 조사되는 측면부(60C')에 LED 유니트(21)를 배치하여 사용한다.

이상, 제3 실시형태에 따른 도광판(60)에 의하면, 후술하는 도광판 가공장치(1000)를 사용한 도광판의 제조방법에 있어서, 초음파가공부(1030)를 도광판의 일 주면에 단계적으로 깊게 또는 얕게 가압시킴으로써 도광판의 일 주면에 대하여, 복수개의 임의의 깊이를 가지는 반사도트를 형성하고 있다. 이러한 도광판(60)에 의하면, 도광판(60)의 측면부의 편측에 반사테이프(61)를 접착시키는 구성에 있어서도, 필요로 하는 발광면 사이즈에 대응한 균일한 확산광의 취출이 가능하게 되고, 임의의 사양에 맞추어 도광판의 제조를 최적화할 수 있다.

[제4 실시형태]

이하, 본 발명의 제4 실시형태의 도광판(70) 및 백라이트 장치에 대하여, 도 10 내지 도 12를 참조하면서 설명한다. 도 10은 도광판(70)의 가공을 나타내는 모식도로서, 도 10 (a)는 굽힘가공 전의 도광판인 도광판(10)을, 도 10 (b)는 굽힘가공 후의 도광판(70)을 나타내는 사시도이다. 또한, 도 11은 도광판(70)을 나타내는 사시도이다.

제4 실시형태의 도광판(70)은, 제1 실시형태의 평면형상으로 형성된 도광판(10)과 달리, 소정의 곡률반경으로 만곡시킨 것에 특징을 가지고 있다. 또한 그 이외의 도광판(70)에 따른 구성은, 제1 실시형태에서 설명한 도광판(10)의 구성과 동일하다. 그래서 제4 실시형태의 도광판(70)에 있어서는, 제1 실시형태의 도광판(10)과 다른 구조 및 효과에 대하여 구체적으로 설명한다.

도광판(70)은, 도광판(10)과 마찬가지로, 예를 들면 메타크릴수지(Polymethylmethacrylate)판으로 이루어지고, 복수의 오목패턴자국이 형성된 소정 크기의 판상부로 구성된다. 구체적으로는, 이 판상부의 크기는 예를 들면 100㎜×100㎜에서 B0판 사이즈 상당의 1450㎜×1030㎜의 장방형 형상으로, 2㎜에서 12㎜의 두께에 대응하여 형성된다. 여기서, 도 11에 나타낸 바와 같이, 도광판(70)의 표면부(70A)에는 표면부 오목패턴자국(70B)이 형성되고, 도광판(70)의 이면부(70D)에는 이면부 오목패턴자국(70E)이 형성되어 있다. 또한 그 오목패턴자국은, 예를 들면 가장 긴 지름 0.6㎜ 및 깊이 0.4㎜의 사각추 형상자국으로 형성되어 피치 패턴으로서, 예를 들면 1.2, 1.5, 2.0 및 8.0㎜ 피치 등으로 구성된 매트릭스 형상의 성형자국으로 형성되어 있다. 이러한 도광판(70)은, 도 10 (a)에 나타낸 바와 같이 평면형상으로 형성된 도광판(10)에 소정 온도의 열을 가한 후에, 예를 들면 도시하지 않은 소정의 곡률반경을 가지는 오목면치구에 맞닿게 접촉시킨 상태에서 일정한 압력으로 누름으로써 도 10 (b)에 나타낸 바와 같이 소정의 곡률반경으로 만곡시켜 형성한다.

다음에, 본 실시형태의 도광판(70)을 배치한 백라이트 장치(80)의 구성 예에 대하여, 도 12 (a) 내지 (e)를 참조하면서 설명한다.

도 12는 도광판(70)을 사용한 백라이트 장치(80)를 각 구성부재로 분해한 상태에서 나타내는 사시도로서, 도 12 (a)는 도광판(70)의 양면 모두 확산판(83) 및 반사시트(82)가 배치되지 않은 경우의 백라이트 장치(80A)를 나타내는 사시도, 도 12 (b)는 도광판(70)의 일면만 반사시트(82)가 배치된 경우의 백라이트 장치(80B)를 나타내는 사시도, 도 12 (c)는 도광판(70)의 일면만 확산판(83)이 배치되고 또한 도광판(70)의 타면에 반사시트(82)가 배치된 경우의 백라이트 장치(80C)를 나타내는 사시도, 도 12 (d)는 도광판(70)의 양면에 각각 확산판(83A) 및 확산판(83B)이 배치된 경우의 백라이트 장치(80D)를 나타내는 사시도, 도 12 (e)는 도 12 (d)에 나타내는 백라이트 장치(80D)에 있어서 도광판(70)의 양단에 LED 유니트(81)가 배치된 경우의 백라이트 장치(80E)를 나타내는 사시도이다. 또한, 도 12 (a) 내지 (d)에 나타내는 도광판(70)을 설치한 각 백라이트 장치(80)는, 도 5 (a) 내지 도 5 (d)를 참조하면서 설명한 도광판(10)을 설치한 각 백라이트 장치(20)에 대응한다.

또한, 백라이트 장치(80)에서는, 예를 들면, 만곡시킨 도광판(70)의 도 12 (a) 내지 (d) 우측 또는 좌측에, LED 유니트(81)를 배치한다. 이와 같이 LED 유니트(81)를 배치한 경우에 있어서, 도광판(70)의 표면부(70A)에만 오목패턴자국을 형성하게 되면, 도광판(70)의 면내에 있어서의 광의 명암 차이가 커지게 된다. 그러나, 도광판(70)의 이면부(70D)에도 오목패턴자국을 형성하게 되면, 도광판(70)의 면내에 있어서의 광의 명암 차이는 적어지게 된다. 또한 만곡시킨 도광판(70)의 도 12 (a) 내지 (d) 상측 또는 하측에 , LED 유니트(81)를 배치한 경우에는, 도광판(70)의 표면부(70A)에만 오목패턴자국을 형성하여도 도광판(70)의 내면에 있어서의 명암 차이는 적다.

이상, 제4 실시형태에 따른 도광판(70)의 제조방법에 의하면, 평면형상으로 형성된 도광판(10)에 소정온도의 열을 가한 후, 소정의 곡률반경으로 만곡시켜 형성함으로써, 대형의 도광판에 있어서도 임의의 곡률반경의 형상으로 형성하는 것이 가능하다. 따라서, 필요한 시야 범위에 응하여 도광판(70)을 임의의 곡률반경의 형상으로 형성함으로써 예를 들면 실외에 있어서도 보다 많은 사람이 한번에 시인 가능하게 된다.

또한, 상술한 제1 내지 제4 실시형태에 있어서는, 도광판을 안내등에 관한 백라이트 장치에 사용하는 광디바이스로서 각각 설명하였는데, 이러한 형태에 한정하는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 적의 변경 가능하다. 구체적으로는, 예를 들면 도광판을 액정디스플레이에 관한 백라이트 장치로 사용하여도 좋다. 또한 예를 들면 도광판을 LED 조명장치에 사용하는 조명장치로서 구성하여도 좋다. 또한 LED 유니트에 배치하는 LED는, 백색의 LED로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 백색, 적색, 청색 및 녹색 중에서 1색으로 이루어지는 LED, 혹은 그들 각색의 LED 조합으로도 좋다.

다음에, 본 발명의 제5 내지 제7 실시형태에 공통하는 칸막이판 장치에 배치되는 도광판의 구성 및 효과에 대하여, 도 13 내지 도 22를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 13은 기본적인 사양의 도광판을 나타내는 모식도이다. 또한 도 14 내지 도 20은 오목패턴자국의 크기나 피치가 다른 5종류의 사양의 도광판에 형성된 오목패턴자국의 구성을 비교하여 설명하기 위한 도광판에 관한 모식도이다. 또한 도 21 및 도 22는 도광판을 통하여 물체를 눈으로 볼 때의 시인성에 대하여 설명하기 위한 도광판에 관한 모식도이다.

도 13에 나타내는 기본적인 사양의 도광판(100)은, 다음과 같은 구성으로 이루어진다. 즉, 도광판(100)은, 예를 들면 아크릴수지판이나 메타크릴수지판으로 이루어지고, 복수의 오목패턴자국이 형성된 소정 크기의 판형상부로 형성된다. 구체적으로는 도광판(100)은, 예를 들면, 100㎜×100㎜×두께 2㎜에서 B0판 사이즈 상당의 1450㎜×1030㎜×두께 12㎜의 사이즈로 이루어진다. 물론, 도광판(100)은, 상기의 사이즈에 한정되는 것은 아니고, 보다 큰 사이즈로 형성할 수도 있다. 여기서, 도광판(100)의 표면부(100A)에는 오목형상의 표면부 오목패턴자국(100B)이 형성되고, 도광판(100)의 이면부(100D)에도 오목형상의 이면부 오목패턴자국(100E)이 형성되어 있다. 또한 이 오목패턴자국은, 예를 들면 가장 긴 지름 0.6㎜ 및 깊이 0.4㎜의 사각추 형상자국으로 형성되고, 예를 들면 1.2, 1.5, 2.0 및 8.0㎜ 피치 등으로 구성된 매트릭스 형상의 성형자국으로 형성되어 있다.

또한, 구체적인 사양의 도광판(100)은, 다음과 같은 광학특성을 가진다. 즉, 도광판(100)은, 도광판(100)의 측면부(100C)에서 입사된 광에 의해, 표면부 오모목패턴자국(100B) 및 이면부 오목패턴자국(100E)에서 확산광을 발생시키고, 이 확산광을 일면에 상당하는 표면부(100A) 및 타면에 상당하는 이면부(100D)에서 거의 균일한 면광원으로서 방출한다. 또한, 도 13에 나타내는 바와 같이 예를 들면 도광판(100)의 표면부 오목패턴자국(100B)에 대한 이면부 오목패턴자국(100E)의 위치를 X축 및 Y축 방향으로 반피치씩 다르게 형성하고 있는 것이므로, 도광판(100)의 표면부(100A)측이나 이면부(100D)측에서 시인할 수 있는 오목패턴자국의 수가 2배가 되고, 또한 오목패턴자국의 피치가 1/2로 되는 것이므로 광의 명암 차이가 적게 된다.

여기서, 도 14 내지 도 20을 참조하면서, 오목패턴자국의 크기나 피치가 다른 5종류의 사양의 도광판(110, 120, 130, 140 및 150)에 형성된 오목패턴자국의 구성을 비교하여 구체적으로 설명한다.

도 14에 나타내는 도광판(110)은, 표면부(110A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(110B)과, 이면부에 형성되고 표면부(110A)측에서 시인되는 이면부 오목패턴자국(110E)의 크기 및 밀도가, 각각 동일하게 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(110)에 형성되어 있는 표면부 오목패턴자국(110B)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜, 또한 이면부 오목패턴자국(110E)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜로 되고, 이 피치가 동일한 것이므로, 표면부 오목패턴자국(110B)과 이면부 오목패턴자국(110E)의 밀도가 동일하게 표현되어 있다. 또한 도광판(110)은, 표면부 오목패턴자국(110B)에 대한 이면부 오목패턴자국(110E)의 위치를 X축 및 Y축방향으로 반피치씩 달라지도록 형성하여, 상술한 도광판(100)과 동일한 사양이다.

이러한 도광판(110)은, 예를 들면 영역(110F)에 나타내는 바와 같이, 이면부에 형성되어 표면부(110A)측으로 시인되는 이면부 오목패턴자국(110E)이, 표면부(110A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(110B)의 중간에 위치하고 있다. 따라서 표면부(110A)측에서 도광판(110)을 시인한 경우에, 표면부(110A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(110B)에 의한 확산광의 광량에 비하여, 이면부에 형성되어 표면부(110A)를 통한 이면부 오목패턴자국(110E)에 의한 확산광의 광량이 많지만, 표면부 오목패턴자국(110B) 및 이면부 오목패턴자국(110E)이 동일한 피치 및 동일한 크기인 것이므로, 거의 균일한 면광원으로서 시인된다.

도 15에 나타내는 도광판(120)은, 도광판(110)과 마찬가지로, 표면부(120A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(120B)의 크기와, 이면부에 형성되고 표면부(120A)측에서 시인되는 이면부 오목패턴자국(120E)의 크기가, 동일하도록 형성되어 있다. 그러나, 도광판(120)은, 도광판(110)과 다르게 표면부 오목패턴자국(120B)에 대한 이면부 오목패턴자국(120E)의 밀도가 4배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(120)의 표면부 오목패턴자국(120B)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜, 또한 이면부 오목패턴자국(120E)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 3㎜로 되어, 이 피치의 비가 1/2인 것이므로, 표면부 오목패턴자국(120B)에 대한 이면부 오목패턴자국(120E)의 밀도가 4(1/2의 2승의 역수)배로 표현되어 있다.

이러한 도광판(120)은, 예를 들면 영역(120F)에 나타내는 바와 같이, 이면부에 형성되어 표면부(120A)측에서 시인되는 이면부 오목패턴자국(120E)의 1개 위치가, 표면부(120A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(120B)에 대하여 인접하여 시인되도록, 표면부 오목패턴자국(120B)에 대한 이면부 오목패턴자국(120E)의 위치를 오목패턴자국의 크기에 상당하는 거리만큼 X축 및 Y축방향으로 다르게 되어 있다. 따라서, 표면부(120A)측에서 도광판(120)을 시인한 경우에, 이면부 오목패턴자국(120E)의 1개 위치가 표면부 오목패턴자국(120B)에 대하여 인접하여 위치되어 있는 것이므로, 소정의 주기적인 모양을 가진 면광원으로서 시인된다.

도 16에 나타내는 도광판(130)은, 도광판(110)과 달리, 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국(130E)에 대한 표면부 오목패턴자국(130B)의 크기가 4배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(130)은, 도광판(120)과 마찬가지로, 표면부 오목패턴자국(130B)에 대한 이면부 오목패턴자국(130E)의 밀도가 4배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(130)의 표면부 오목패턴자국(130B)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜, 또한 이면부 오목패턴자국(130E)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 3㎜로 되고, 이 피치의 비가 1/2인 것이므로, 표면부 오목패턴자국(130B)에 대한 이면부 오목패턴자국(130E)의 밀도가 4(1/2의 2승의 역수)배로 표현되어 있다.

이러한 도광판(130)은, 예를 들면 영역(130F)에 나타내는 바와 같이, 이면부에 형성되어 표면부(130A)측에서 시인되는 4개의 이면부 오목패턴자국(130E)의 중심부에, 표면부(130A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(130B)이 위치되도록, 표면부 오목패턴자국(130B)에 대한 이면부 오목패턴자국(130E)의 위치를 소정의 거리만큼 X축 및 Y축방향으로 다르게 되어 있다. 따라서, 표면부(130A)측에서 도광판(130)을 시인한 경우에, 4개의 이면부 오목패턴자국(130E)의 중심부에 크기가 이변부 오목패턴자국(130E)의 4배인 표면부 오목패턴자국(130B)이 위치한 것이므로, 도광판(120)보다도 식별 용이한 소정의 주기적인 모양을 가진 면광원으로서 시인된다. 구체적으로는 도 17에 나타내는 사진촬영된 도광판(130)의 일부와 같이, 소정의 모양이 표현된다.

도 18에 나타내는 도광판(140)은, 도광판(110)과 달리, 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국(140E)에 대한 표면부 오목패턴자국(140B)의 크기가 4배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(140)은, 표면부 오목패턴자국(140B)에 대한 이면부 오목패턴자국(140E)의 밀도가 약 6배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(140)의 표면부 오목패턴자국(140B)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜, 또한 이면부 오목패턴자국(140E)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 2.5㎜로 되고, 이 피치의 비가 2.5/6인 것이므로, 표면부 오목패턴자국(140B)에 대한 이면부 오목패턴자국(140E)의 밀도가 약 6(2.5/6의 2승의 역수)배로 표현되어 있다.

이러한 도광판(140)은, 표면부(140A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(140B)의 피치 6㎜를, 이면부에 형성되어 표면부(140A)측에서 시인되는 이면부 오목패턴자국(140E)의 피치 2.5㎜로 나눈 값이, 정수로서 딱 나뉘어 떨어지지 않는 2.4가 된다. 따라서, 표면부(140A)측에서 도광판(140)을 시인한 경우에, 이면부 오목패턴자국(140E)이, 표면부 오목패턴자국(140B)에 대하여 엇갈림 량을 누적시켜 배치시킨 것이 되므로, 특징적인 모양을 가진 면광원으로서 시인된다. 또한 표면부(140A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(140B)의 피치 6㎜와, 이면부에 형성되어 표면부(140A)측으로 시인되는 이면부 오목패턴자국(140E)의 피치 2.5㎜의 최소공배수가 30㎜인 것이므로, 표면부(140A)의 전면에 있어서, X축방향 30㎜ 및 Y축방향 30㎜마다 일정하게 이루어지는 주기적인 모양을 가진 면광원으로서 시인된다. 구체적으로는 도 19에 나타내는 사진촬영된 도광판(140)과 같이, 특징을 가진 모양이 표현된다.

도 20에 나타내는 도광판(150)은, 도광판(110)과 달리, 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국(150E)에 대한 표면부 오목패턴자국(150B)의 크기가 4배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(150)은, 도광판(110)과 달리, 표면부 오목패턴자국(150B)에 대한 이면부 오목패턴자국(150E)의 밀도가 약 9배가 되도록 형성되어 있다. 또한 도광판(150)의 표면부 오목패턴자국(150B)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 6㎜, 또한 이면부 오목패턴자국(150E)의 X축방향 및 Y축방향에 따른 피치가 예를 들면 2㎜로 되고, 이 피치의 비가 1/3인 것이므로, 표면부 오목패턴자국(150B)에 대한 이면부 오목패턴자국(150E)의 밀도가 9(1/3의 2승의 역수)배로 표현되어 있다.

이러한 도광판(150)은, 표면부(150A)에 형성된 표면부 오목패턴자국(150B)의 피치 6㎜가, 이면부에 형성되어 표면부(150A)측에서 시인되는 이면부 오목패턴자국(150E)의 피치 2㎜의 정수배에 상당하는 것에 의해, 표면부(150A)의 전면에 걸쳐 일정한 모양을 가진 면광원으로서 시인된다.

또한, 상술한 도광판(110, 120, 130, 140 및 150)에 형성된 오목패턴형상은, 도 4에 나타낸 1종류의 초음파가공용 혼(42)의 선단부(42B)에 형성된 가공도트(44)에 의해 가공할 수 있다. 구체적으로는 오목패턴자국의 크기는, 초음파가 인가된 가공도트(44)를 도광판 기재(D)의 표면에 맞닿게 한 시간을 조정함으로써 임의로 설정할 수 있다. 또한 오목패턴자국의 X축 및 Y축방향의 피치는, 초음파가 인가된 가공도트(44)를 도광판 기재(D)의 표면에 맞닿게 한 후에, 이미 형성된 오목패턴자국에 겹치지 않도록 소정 거리만큼 변위시킨 다음, 가공도트(44)를 도광판 기재(D)의 표면에 다시 맞닿게 함으로써 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 1종류의 초음파가공용 혼(42)을 사용하여, 도광판에 형성하는 오목패턴자국의 크기 및 피치를 임의로 설정할 수 있다. 물론, 도광판에 형성하는 오목패턴자국의 크기 및 피치에 맞추어 전용의 초음파가공용 혼(42)을 준비하여도 좋다.

또한, 도 21 및 도 22를 참조하면서, 도광판(110)을 통하여 물체(B)를 시인한 경우의 시인성에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 21 (a)에 나타내는 상태에서는, 도광판(110)의 측면부에서 광이 입사되지 않아, 표면부 오목패턴자국(110B) 및 이면부 오목패턴자국(110E)에서 확산광이 발생하지 않는다. 이 경우, 도광판(110)은 예를 들면 창판과 같은 투광부재로 간주한다. 따라서 시인자는, 도광판(110)을 투광하여 시인자의 눈(E)에 입사한 물체(B)로부터의 광(L11)을 충분히 식별할 수 있다. 또한, 광(L11)은 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 모식적으로 나타내고 있다. 한편, 도 21 (b)에 나타내는 상태에서는, 도광판(110)의 측면부에서 입사된 입사광(L12)에 의해, 표면부 오목패턴자국(110B)에서 확산광(L13)이 발생하고, 이면부 오목패턴자국(110E)에서 확산광(L14)이 발생하고 있다. 이 경우, 도광판(110)은 면광원으로 간주한다. 또한, 이면부 오목패턴자국(110E)에서 발생하여 이면측에서 출사된 확산광(L15)와, 표면부 오목패턴자국(110B)에서 발생하여 이면측으로 출사된 확산광(L16)이, 물체(B)로부터의 광(L11)에 대향하도록 방출되고 있다.

따라서, 도 21 (b)에 나타내는 상태에서는, 시인자가, 도광판(110)을 투광하여 시인자의 눈(E)에 입사한 물체(B)의 광(L11)을, 확산광(L13) 내지 확산광(L16)과 분별하여 식별하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 입사광(L12), 확산광(L13) 내지 확산광(L16) 모두, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 모식적으로 나타내고 있다. 또한 시인자로부터 도광판(110)을 볼 경우, 확산광(L13)보다도 확산광(L14) 쪽이 보다 어둡게 보인다. 이것은 도광판(110)의 측면부에서 광이 입사된 경우에, 도광판(110)의 주면의 일면에 형성된 오목패턴자국에서 발생된 확산광의 대부분이, 이 도광판(110)의 주면의 타면에서 도출되는 것에 기인한다. 상술한 바와 같이, 도광판(110)은, 창판과 같은 투광부재로서 기능할 수 있고, 또한 면광원으로서 사용할 경우에는 벽재와 같은 광차폐부재로서 기능할 수 있다.

또한, 도 22 (a)에 나타내는 도광판(160)과 같이, 표면부 오목패턴자국(160B)의 피치에 대하여, 예를 들면, 이면부 오목패턴자국(160E)의 피치를 1/2배로 한 다음 인접한 이면부 오목패턴자국(160E)의 피치가 균일하게 되지 않도록 일정량 비키어 놓아도 좋다. 마찬가지로, 도 22 (b)에 나타내는 도광판(170)과 같이, 표면부 오목패턴자국(170B)의 크기에 대하여, 예를 들면 이면부 오목패턴자국(170E)의 크기를 예를 들면 5배 정도로 하여도 좋다. 마찬가지로, 도 22 (c)에 나타내는 도광판(180)과 같이 예를 들면 표면부 오목패턴자국(180B)의 크기를 이면부 오목패턴자국(180E)의 크기의 예를 들면 3배 정도로 하고, 또한 예를 들면 이면부 오목패턴자국(180E)의 피치를 표면부 오목패턴자국(180B)의 피치의 1/3배로 하여도 좋다. 예를 들면 도 22에 나타내는 3종류의 도광판과 같은 오목패턴자국의 크기나 피치를 구성함으로써, 도 21에 나타내는 도광판(110)과 비교하여 확산광이 증가하는 것에 의해 더욱 큰 차폐효과를 얻을 수 있다.

[제5 실시형태]

이하, 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)의 구성 및 효과에 대하여, 도 23을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 23은 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)를 테이블과 테이블 사이에 구비하고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.

먼저, 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)의 구성에 대하여, 도 23을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 칸막이판 장치(300)는, 도광판(310), 광원유니트(320) 및 다리부재(330)로 구성된다.

칸막이판 장치(300)의 도광판(310)에는, 예를 들면 상술한 도광판(110) 내지 도광판(180)의 사양으로 구성되는 도광판을 사용한다. 또한, 이 도광판에 대하여 소정온도의 열을 가한 상태에서, 예를 들면 도시하지 않은 소정의 곡률반경을 가지는 오목면치구로 일정압력으로 누르는 것에 의해 도 23에 나타내는 바와 같은 소정의 곡률반경으로 만곡시킨 도광판(310)을 성형한다. 또한, 도광판의 가열은, 예를 들면 오븐이나 고온 통체 등을 사용하고, 초음파가공에 의해 도광판에 형성된 오목패턴자국의 형상에 현저한 영향을 미치지 않는 범위에서 행한다. 구체적으로는, 도광판의 재료에 메타크릴수지를 사용하는 경우에는 도광판을 120℃ 부근까지 가열한 후, 소정의 곡률반경으로 만곡시킨다.

또한, 칸막이판 장치(300)의 도광판(310)의 표면부 및 이면부중 어느 편면, 또는 표면부 및 이면부의 양면에, 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 초자(유리) 코팅제를 도포, 또는 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 투명수지를 피복하여도 좋다. 또한, 도광판(310)과 후술하는 광원유니트(320)의 양쪽에 초자 코팅제를 도포, 또는 도광판(310)과 후술하는 광원유니트(320)의 양쪽을 투명수지로 덮음으로써 방수성, 오염방지성 및 방진성 등을 더욱 향상시켜도 좋다. 또한 초자 코팅제 및 투명수지에 자외선을 차폐하는 성분을 함유한 것을 사용하면, 태양광에 포함되는 자외선에 의해 도광판(310)의 열화를 방지할 수 있다.

칸막이판 장치(300)의 광원유니트(320)는, 도광판(310)의 하부의 측면부에 인접하도록 예를 들면 유선형상으로 성형되어 알루미늄으로 이루어지는 광원홀더에, 1개 이상의 도시하지 않은 광원을 수용하여 구성되어 있다. 여기서, 이 광원으로는, 백색, 적색, 등색, 황색, 녹색, 청색, 남색, 또는 자색 등의 어느 1색 혹은 그들을 조합시킨 LED를 사용한다. 또한, 광원은, LED에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 형광관, 냉음극관, 또는 네온관을 사용하여도 좋다. 여기서, 광원유니트(320)의 광원으로 예를 들면 도시하지 않은 콘센트로부터 전원케이블을 통하여 구동전력을 공급하고, 이 전원을 점등시켜, 그 광원의 광을 도광판(310)의 측면부에 입사시키면, 이 LED광이 도광판(310)의 표면부 및 이면부에 형성된 오목패턴자국에 각각 조사되고, 이 오목패턴자국에서 확산광이 발생한다.

칸막이판 장치(300)의 다리부재(330)는, 도광판(310) 및 광원유니트(320)를, 일체로 유지한 상태에서 바닥면 등에 얹어 놓기 위한 것이다. 이러한 다리부재(330)는, 예를 들면 스테인리스스틸로 이루어지고, 예를 들면 L자형상으로 형성한 한 쌍의 판금을, 도광판(310) 및 광원유니트(320)의 양측에 1개씩 대향하도록 설치하고, 도광판(310) 및 광원유니트(320)를 양쪽에서 끼워 넣어 도시하지 않은 볼트 등을 사용하여 고정한다. 또한, L자형상으로 형성한 판금과, 도광판(310) 및 광원유니트(320)의 사이에, 예를 들면 일정한 신축성을 가지는 판상의 고무를 완충재로서 배치하여도 좋다.

다음에, 본 발명의 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)의 효과에 대하여, 도 23을 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 23 (a)에 나타내는 칸막이판 장치(300)의 상태에서는, 도광판(310) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(320)의 광원을 소등하고 있다. 이 경우, 도광판(310)은 투광부재로 간주한다. 따라서 도 23 (a)에 나타내는 바와 같이 칸막이판 장치(300)와 간격을 두어 배치된 테이블 및 의자는, 도광판(310) 너머로 서로 시인할 수 있다. 한편, 도 23 (b)에 나타내는 칸막이판 장치(300)의 상태에서는, 도광판(310) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(320)의 광원을 점등시켜 두고, 도광판(310)에 형성된 복수의 오목패턴자국에서 확산광이 발생하고 있다. 이 경우, 도광판(310)은 소정의 색으로 발광하는 면광원으로 간주한다. 따라서, 도 23 (b)에 나타내는 바와 같이, 도광판(310)과 간격을 두어 배치된 테이블 및 의자는, 도 21을 사용하여 상술한 원리에 의해, 도광판(310) 너머로 서로 시인되는 것이 어렵게 된다.

이상, 제5 실시형태의 간막이용 파티션에 관한 칸막이판 장치(300)에 의하면, 도 23 (a)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(320)의 광원을 소등시키면 도광판(310)을 투광부재로서 기능시킬 수 있고, 또한 도 23 (b)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(320)의 광원을 점등시키면 도광판(310)을 면광원으로 사용하면서 파티션과 같은 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있다. 또한 칸막이판 장치(300)의 도광판(310)에, 표면부에 형성된 표면부 오목패턴자국 및 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국의 크기나 피치를 다르게 한 도 15에 나타내는 도광판(120)이나 도 16에 나타내는 도광판(130) 등을 사용하면, 이 도광판(310)을 소정의 주기적인 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 파티션으로서 기능시킬 수 있다.

[제6 실시형태]

이하, 본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)의 구성 및 효과에 대하여, 도 24를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 24는 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)를 내벽에 구비하여 부착한 상태를 나타내는 모식도이다.

본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)는, 제5 실시형태의 칸막이판 장치(300)와 사용형태가 다른 것에 특징을 가지고 있다. 그 이외의 제6 실시형태에 관한 구성은, 제5 실시형태에서 설명한 구성과 동일하다. 그러므로 제6 실시형태에 있어서는, 제5 실시형태와는 다른 구성을 중심으로 하여 설명한다.

먼저, 본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)의 구성에 대하여, 도 24를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 칸막이판 장치(400)는, 도광판(410) 및 광원유니트(420)로 구성된다.

칸막이판 장치(400)의 도광판(410)에는, 예를 들면 상술한 도광판(110) 내지 도광판(180)의 사양으로 구성되는 도광판을 사용한다. 또한, 도광판(410)의 표면부 및 이면부 중 어느 편면, 또는 표면부 및 이면부의 양면에, 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 초자 코팅제를 도포, 또는 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 투명수지를 피복하여도 좋다. 이러한 도광판(410)은, 부실과 부실을 나누는 내벽에 창으로서 구비하여 부착된다. 또한 칸막이판 장치(400)의 광원유니트(420)는, 도광판(410) 하부의 측면부에 인접하도록 예를 들면 봉형상으로 성형되어 알루미늄으로 이루어지는 광원홀더에, 1개 이상의 도시하지 않은 광원을 수용하여 구성되어 있다. 또한 광원유니트(420)의 구체적 구성은, 전술한 칸막이판 장치(300)의 광원유니트(320)의 구성과 동일하다. 또한 이러한 광원유니트(420)는, 도 24에 나타내는 바와 같이 내벽의 내부에 매설하여도 좋고, 또는 도광판(410)과 마찬가지로 내벽에 노출시키도록 구비하여 부착하여도 좋다.

다음에, 본 발명의 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)의 효과에 대하여, 도 24를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 24 (a)에 나타내는 칸막이판 장치(400)의 상태에서는, 도광판(410) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(420)의 광원을 소등하고 있다. 이 경우, 도광판(410)은 부실과 부실을 나누는 내벽에 설치된 창에 상당한다. 따라서 도 24 (a)에 나타낸 바와 같이, 칸막이판 장치(400)와 간격을 두어 옆방에 배치된 테이블 및 의자, 화분 등을 도광판(410) 너머로 시인할 수 있다. 한편, 도 24 (b)에 나타내는 칸막이판 장치(400)의 상태에서는, 도광판(410) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(420)의 광원을 점등시켜 두고, 도광판(410)에 형성된 복수의 오목패턴자국에서 확산광이 발생하고 있다. 이 경우, 도광판(410)은 소정의 색으로 발광하는 면광원으로 간주한다. 따라서, 도 24 (b)에 나타내는 바와 같이, 테이블, 의자, 화분 등이 배치된 옆방에서 도광판(410) 너머로 책장이 구비된 부실이 시인되는 것이 어렵게 된다.

이상, 제6 실시형태의 건축물의 내벽용 창에 관한 칸막이판 장치(400)에 의하면, 도 24 (a)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(420)의 광원을 소등시키면 도광판(410)을 부실과 부실을 나누는 투명한 창으로서 기능시킬 수 있고, 또한 도 24 (b)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(420)의 광원을 점등시키면 도광판(410)을 면광원으로 사용하면서 내벽과 같은 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있다. 또한 칸막이판 장치(400)의 도광판(410)에, 표면부에 형성된 표면부 오목패턴자국 및 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국의 크기나 피치를 다르게 한 도 15에 나타내는 도광판(120)이나 도 16에 나타내는 도광판(130) 등을 사용하면, 이 도광판(410)을 소정의 주기적인 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 내벽으로서 기능시킬 수 있다.

[제7 실시형태]

이하, 본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)의 구성 및 효과에 대하여, 도 25를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 25는 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)를 외벽에 구비하여 부착한 상태를 나타내는 모식도이다.

본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)는, 제5 실시형태의 칸막이판 장치(300)나 제6 실시형태의 칸막이판 장치(400)와 사용형태가 다른 것에 특징을 가지고 있다. 그 이외의 제7 실시형태에 관한 구성은, 제5 및 제6 실시형태에서 설명한 구성과 동일하다. 그러므로 제7 실시형태에 있어서는, 제5 및 제6 실시형태와는 다른 구성을 중심으로 하여 설명한다.

먼저, 본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)의 구성에 대하여, 도 25를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 칸막이판 장치(500)는, 도광판(510) 및 광원유니트(520)로 구성된다.

칸막이판 장치(500)의 도광판(510)에는, 예를 들면 상술한 도광판(110) 내지 도광판(180)의 사양으로 이루어지는 도광판을 사용한다. 또한, 도광판(510)의 표면부 및 이면부 중 어느 편면, 또는 표면부 및 이면부의 양면에, 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 초자 코팅제를 도포, 또는 방수, 오염방지 및 방진 등의 기능을 가지는 투명수지를 피복하여도 좋다. 이러한 도광판(510)은, 건축물의 외벽에 창으로서 구비하여 부착된다. 또한 칸막이판 장치(500)의 광원유니트(520)는, 도광판(510) 하부의 측면부에 인접하도록 예를 들면 봉형상으로 성형되어 알루미늄으로 이루어지는 광원홀더에, 1개 이상의 도시하지 않은 광원을 수용하여 구성되어 있다. 또한 광원유니트(520)의 구체적 구성은, 상술한 칸막이판 장치(300)의 광원유니트(320)의 구성과 동일하다. 또한 이러한 광원유니트(520)는, 도 25에 나타내는 바와 같이 건축물의 외벽의 내부에 매설하여도 좋고, 또는 비나 분진 등을 차폐하는 구조로 한 다음 도광판(510)과 마찬가지로 외벽에 노출시키도록 구비하여 부착하여도 좋다.

다음에, 본 발명의 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)의 효과에 대하여, 도 25를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 25 (a)에 나타내는 칸막이판 장치(500)의 상태에서는, 도광판(510) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(520)의 광원을 소등하고 있다. 이 경우, 도광판(510)은 건축물의 바깥 창에 상당한다. 따라서 도 25 (a)에 나타낸 바와 같이, 칸막이판 장치(500)의 밖에 있는 복수의 빌딩이나 입목 등을, 도광판(510) 너머로 시인할 수 있다. 한편, 도 25 (b)에 나타내는 칸막이판 장치(500)의 상태에서는, 도광판(510) 하부의 측면부에 인접된 광원유니트(520)의 광원을 점등시켜 두고, 도광판(510)에 형성된 복수의 오목패턴자국에서 확산광이 발생하고 있다. 이 경우, 도광판(510)은 소정의 색으로 발광하는 면광원으로 간주한다. 따라서, 도 25 (b)에 나타내는 바와 같이, 복수의 빌딩이나 입목 등이 배열된 건축물 밖에서 도광판(510) 너머로 테이블과 의자가 배치된 부실의 내부가 시인되는 것이 어렵게 된다.

이상, 제7 실시형태의 건축물의 외벽용 창에 관한 칸막이판 장치(500)에 의하면, 도 25 (a)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(520)의 광원을 소등시키면 도광판(510)을 건축물의 외벽에 설치된 투명한 창으로서 기능시킬 수 있고, 또한 도 25 (b)에 나타낸 바와 같이 광원유니트(520)의 광원을 점등시키면 도광판(510)을 면광원으로 사용하면서 외벽과 같은 광차폐부재로서도 기능시킬 수 있다. 또한 칸막이판 장치(500)의 도광판(510)에, 표면부에 형성된 표면부 오목패턴자국 및 이면부에 형성된 이면부 오목패턴자국의 크기나 피치를 다르게 한 도 15에 나타내는 도광판(120)이나 도 16에 나타내는 도광판(130) 등을 사용하면, 이 도광판(510)을 소정의 주기적인 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 외벽으로서 기능시킬 수 있다.

마지막으로, 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치 및 이 도광판 가공장치를 사용한 도광판의 제조방법에 대하여, 도 26 내지 도 32를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

먼저, 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치되는 도광판을 가공하는 도광판 가공장치(1000)의 구성에 대하여, 도 26 내지 도 29를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 26은 도광판 가공장치(1000)를 나타내는 사시도이고, 도 27은 도광판 가공장치(1000)를 나타내는 정면도이다. 또한 도 29는 도광판 가공장치(1000)에 설치된 초음파가공부(1040)에 의한 도광판 기재(D)로의 초음파가공을 나타내는 측면도이다. 또한 도 28은 도광판 가공장치(1000)에 설치된 초음파가공부(1040)의 초음파가공용 혼(1042)의 선단부를 나타내는 모식도이다.

도광판 가공장치(1000)는, 도 26에 나타낸 바와 같이, 도광판 가공장치(1000)를 구성하는 각 구성기기를 탑재하여 수용하는 상자체부(1010), 도광판에 형성하기 전의 기재(基材)인 도광판 기재(D)를 예를 들면 진공흡인하여 고정하는 가공받침부(1020), 도광판 기재(D)에 대하여 후술하는 초음파가공부(1040)를 상대적으로 이동시키는 이동기구부(1030), 도광판 기재(D)의 주면에 초음파가공용 혼(1042)의 돌기를 맞닿게 하여 초음파의 진동에 의해 상기 주면을 부분적으로 가열하여 용융시켜 오목형상 패턴자국을 형성하는 초음파가공부(1040) 및 도광판 기재(D)의 가공조건에 의거하여 초음파가공부(1040)에 의한 초음파가공을 제어하는 제어부(1050)로 구성된다.

이하, 도광판 가공장치(1000)를 구성하는 상자체부(1010), 가공받침부(1020), 이동기구부(1030), 초음파가공부(1040) 및 제어부(1050)의 각 구성기기에 대하여 설명한다. 또한, 설명의 편의상, 각 도면에 나타내는 삼차원 직교좌표 또는 이차원 직교좌표를 수시로 사용한다.

도광판 가공장치(1000)를 구성하는 상자체부(1010)는, 예를 들면 도 26에 나타낸 바와 같이, 도광판 가공장치(1000)를 구성하는 각 구성기기를 탑재하여 수용한다. 이러한 상자체부(1010)는, 상단판(1011), 지주(1012), 하단판(1013) 및 다리(1014)로 구성된다. 이하, 상자체부(1010)의 구성에 대하여 설명한다. 상자체부(1010)의 상단판(1011) 및 하단판(1013)은, 예를 들면 스테인리스스틸로 이루어지고, 판상으로 형성되어 있다. 또한, 이러한 하단판(1013)에는, 이동기구부(1030)의 콘트롤러(1034), 초음파가공부(1040)의 초음파발진기(1043) 및 제어부(1050)의 제어장치(1054) 등이 탑재되어 있다. 또한, 상자체부(1010)의 지주(1012)는, 예를 들면 스테인리스스틸로 이루어지고, 봉형상으로 중공의 각재로 형성되어 있다. 또한, 이러한 상자체부(1010)의 지주(1012)에는 제어부(1050)의 지지부재(1051)가 부착되어 있다. 또한, 상자체부(1010)의 다리(1014)는, 예를 들면 강화 플라스틱으로 이루어지고, 원통형상으로 형성되어 있다.

도광판 가공장치(1000)를 구성하는 가공받침부(1020)는, 예를 들면 도 26에 나타낸 바와 같이, 도광판에 형성하기 전의 기재인 도광판 기재(D)를 예를 들면 진공흡인하여 고정한다. 이러한 가공받침부(1020)는, 가공받침(1021), 진공펌프(1022), 흡인배관(1023), 분배기(1024) 및 커넥터(1025)로 구성된다. 이하, 가공받침부(1020)의 구성에 대하여 설명한다. 가공받침부(1020)의 가공받침(1021)은, 예를 들면 알루미늄으로 이루어지고, 복수의 흡인구멍(1021A)을 가지는 판상부재로 형성되어 있다. 이러한 가공받침(1021)은, 상자체부(1010)의 상단판(1011)에 배치되어 있다. 또한, 예를 들면 도 27에 나타낸 바와 같이 흡인배관(1023)의 일단이 진공펌프(1022)에 접속되고, 흡입배관(1023)의 타단이 분배기(1024)를 통해 예를 들면 도 29에 나타낸 바와 같이 가공받침(1021)에 복수개 형성된 흡인구멍(1021A)에 커넥터(1025)를 사용하여 접속되어 있다. 또한 도광판 기재(D)를 가공받침(1021)의 흡인구멍(1021A)에 진공흡착시키는 것으로, 도광판 기재(D)가 가공중에 위치 어긋남을 일으키는 것을 방지하고, 도광판 기재(D)의 뒤집힘이나 휨 등을 보정 한다.

도광판 가공장치(1000)를 구성하는 이동기구부(1030)는, 예를 들면 도 26에 나타낸 바와 같이 가공받침부(1020)에 고정된 도광판 기재(D)에 대하여 초음파가공부(1040)를 상대적으로 이동시킨다. 구체적으로는 이동기구부(1030)는, 예를 들면 제어부(1050)의 조작반(1052)에서 입력된 도광판 기재(D)에 관한 초음파가공 정보에 의거하여 초음파가공부(1040)를 도 26에 나타낸 바와 같이 X축, Y축 및 Z축방향의 소정 위치로 이동시킨다. 이러한 이동기구부(1030)는, X축레일부재(1031), 보조X축레일부재(1031'), Y축레일부재(1032), Z축레일부재(1033) 및 콘트롤러(1034)로 구성된다. 또한, 콘트롤러(1034)는, 후술하는 제어부(1050)의 조작반(1052)에서 입력된 도광판 기재(D)의 가공정보에 의거하여, 각 레일부재를 이용하여 초음파가공부(1040)를 소정위치로 이동시키기 위한 제어장치이다.

도광판 가공장치(1000)를 구성하는 초음파가공부(1040)는, 예를 들면 도 29에 나타낸 바와 같이 도광판 기재(D)의 주면에 초음파가공용 혼(1042)의 돌기를 맞닿게 접촉시켜 초음파의 진동에 의해 상기 주면을 부분적으로 가열하여 용융시켜 오목형상 패턴자국을 형성한다. 이러한 초음파가공부(1040)는, 지지부재(1041), 초음파가공용 혼(1042) 및 초음파발진기(1043)로 구성된다. 구체적으로는 초음파가공부(1040)의 초음파가공용 혼(1042)은, Z축레일부재(1033)의 가동테이블(1033A)에 접속된 플레이트(1033B)에 배치된 지지부재(1041)에 접속되고, 초음파발진기(1043)로 공급된 구동신호에 의거하여 도광판 기재(D)의 표면에 맞닿게 접촉하여 초음파 가공처리를 실시하는 선단부(1042B)와, 도시하지 않은 피에조(Piezo) 압전소자 및 콘부재를 구비한 진동자(1042A)로 이루어진다. 도 29 (a)에 나타낸 바와 같이 Z축레일부재(1033)의 플레이트(1033B)에는 지지블럭(1033C)을 개재하여 스토퍼부재(1033D)가 설치되고, 초음파가공부(1040)를 지지하고 있다. 여기서, 초음파가공부(1040)가 도면의 아래방향으로 이동을 개시하고, 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)가 도광판 기재(D)의 표면에 접촉하면, 도 29 (b)에 나타낸 바와 같이 초음파가공부(1040)가 정지하고, 지지블럭(1033C)과 스토퍼부재(1033D)가 이격하여 소정시간이 경과한 후, 초음파가공용 혼(1042)이 상승한다.

또한, 도광판 가공장치(1000)를 구성하는 초음파가공부(1040)에 관하여, 도 28에 나타낸 바와 같이, 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)에는 도광판 기재(D)의 주면을 부분적으로 가열하여 용융시켜 오목형상 패턴자국을 형성하기 위한 돌기인 가공도트(1044)가, 매트릭스 형상으로 예를 들면 5행×5열로 25개 형성되어 있다. 또한, 가공도트(1044)의 형상은, 예를 들면 사각추이다. 여기서 초음파가 인가된 가공도트(1044)를 도광판 기재(D)의 표면에 맞닿게 접촉시키면, 초음파의 진동에 의해 도광판 기재(D)가 부분적으로 가열되어 용융되고, 도광판 기재(D)의 표면에 가공도트(1044)의 형상을 반영한 오목형상 패턴자국이 형성된다.

도광판 가공장치(1000)를 구성하는 제어부(1050)는, 예를 들면 도 26에 나타낸 바와 같이 도광판 기재(D)의 가공조건에 의거하여 초음파가공부(1040)에 의한 초음파가공을 제어한다. 이러한 제어부(1050)는, 지지부재(1051), 조작반(1052), 표시패널(1053) 및 제어장치(1054)로 구성된다. 이하, 제어부(1050)의 구성에 대하여 설명한다. 제어부(1050)의 지지부재(1051)는, 상자체부(1010)에 복수개 설치된 지주(1012)중 어느 하나에 설치되어, 조작반(1052) 및 표시패널(1053)을 배치하고 있다. 또한 제어부(1050)의 조작반(1052)은, 유저가 도광판 기재(D)의 가공조건 등을 제어장치(1054)에 입력하는 것이다. 또한 제어부(1050)의 표시패널(1053)은, 조작반(1052)에서 입력된 도광판 기재(D)의 가공조건 등을 나타내는 것이다. 또한 제어부(1050)의 제어장치(1054)는, 도광판 가공장치(1000) 전체를 소정의 제어에 의거하여 구동하기 위한 제어기판이나 제어조건을 기록하는 메모리 등으로 이루어진다.

다음에, 본 발명의 제1 내지 제7 실시형태의 각 장치에 배치된 도광판을 가공하는 도광판 가공장치(1000)에 의한, 도광판(1100)의 제조방법에 대하여 설명한다. 구체적으로, 도광판(1100)의 형상 오차를 고려한, 도광판(1100)에 형성된 오목패턴자국의 형성에 대하여, 도 30을 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 30은 도광판(1100)에 형성된 오목패턴자국을 형성하는 엠보스 가공의 상태를 나타내는 도면으로서, 도 30 (a) 내지 (e)는 엠보스 가공을 행하기 전에 도광판(1100)의 가공개시기준높이를 측정하고, 다음에 이 가공개시기준높이에 맞추어 도광판(1100)에 대한 엠보스 가공을 행하는 상태를 차례로 나타내는 모식도이다.

도 30 (a)에 나타낸 바와 같이, 도광판(1100) 표면의 가공개시기준높이(E1)를, 도광판 가공장치(1000)의 도시하지 않은 측정부에 배치된 가동식의 프로브(Probe)(S)를 도광판(1100)의 표면에 접촉시킴으로써 검출한다. 또한 이 도광판(1100)으로는, 예를 들면 소정의 형상이고 투명한 메타크릴수지판을 사용한다. 또한, 프로브(S)는 기계적인 구성에 한정하는 것은 아니고, 예를 들면 도광판 가공장치(1000)의 도시하지 않은 측정부로부터 측정광을 조사하고, 도광판(1100)의 표면으로부터의 반사광을 수광하는 구성으로 하여도 좋다.

마찬가지로, 도 30 (b)에 나타낸 바와 같이, 도광판 가공장치(1000)에 장착된 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를, 가공개시기준높이(E1)를 검출한 표면부(1100A)의 위쪽 위치까지 이동시킨 후, 이 가공개시기준높이(E1)를 기준으로 하여 초음파가공용 혼(1042)에 초음파 진동을 인가하고, 표면부(1100A)의 가공개시기준높이(E1)로부터 소정 깊이까지 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 하강시킨다. 또한, 다음의 초음파가공 장소인 도광판(1100) 표면의 가공개시기준높이(E2)를, 도광판 가공장치(1000)의 측정부에 배치된 가동식 프로브(S)에 의해 검출한다.

마찬가지로, 도 30 (c)에 나타낸 바와 같이 도광판 가공장치(1000)에 장착된 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를, 가공개시기준높이(E2)를 검출한 표면부(1100A)의 위쪽 위치까지 이동시킨 후, 이 가공개시기준높이(E2)를 기준으로 하여 초음파가공용 혼(1042)에 초음파 진동을 인가하고, 표면부(1100A)의 가공개시기준높이(E2)로부터 소정 깊이까지 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 하강시킨다. 또한, 다음의 초음파가공 위치인 도광판(1100) 표면의 가공개시기준높이(E3)를, 도광판 가공장치(1000)의 측정부에 배치된 가동식 프로브(S)에 의해 검출한다.

마찬가지로, 도 30 (d)에 나타낸 바와 같이, 도광판 가공장치(1000)에 장착된 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 가공개시기준높이(E3)를 검출한 표면부(1100A)의 위쪽 위치까지 이동시킨 후, 이 가공개시기준높이(E3)를 기준으로 하여 초음파가공용 혼(1042)에 초음파 진동을 인가하고, 표면부(1100A)의 가공개시기준높이(E3)로부터 소정 깊이까지 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 하강시킨다. 또한, 다음의 초음파가공 장소인 도광판(1100) 표면의 가공개시기준높이(E4)를, 도광판 가공장치(1000)의 측정부에 배치된 가동식 프로브(S)에 의해 검출한다.

또한, 도 30 (e)에 나타낸 바와 같이 도광판 가공장치(1000)에 장착된 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 가공개시기준높이(E4)를 검출한 표면부(1100A)의 위쪽 위치까지 이동시킨 후, 이 가공개시기준높이(E4)를 기준으로 하여 초음파가공용 혼(1042)에 초음파 진동을 인가하고, 표면부(1100A)의 가공개시기준높이(E4)로부터 소정 깊이까지 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 하강시킨다.

다음에, 상술한 도광판(1110)에 형성된 오목패턴자국의 형성에 관한 효과에 관하여, 도 31 및 도 32를 참조하면서 구체적으로 설명한다.

도 31은 본원 발명에 따른 도광판(1110)의 측면부(1110C)를 나타내는 모식도로서, 도 31 (a)는 도광판(1110)에 만곡이나 두께얼룩이 없는 경우의 도광판(1110)의 측면부(1110C)를 나타내는 모식도, 마찬가지로 도 31 (b)는 도광판(1110)에 만곡이나 두께얼룩이 있는 경우의 도광판(1110)의 측면부(1110C)를 나타내는 모식도이다. 또한, 도 32는 종래의 도광판(1120)의 제조에 있어서 도광판(1110)에 만곡이나 두께얼룩이 있는 경우의 도광판(1120)의 측면부(1120A)를 나타내는 모식도이다.

도 31 (a)에 나타낸 바와 같이, 도광판(1110)에 만곡이나 두께얼룩이 없는 경우에는, 가공할 때마다 표면부(1110A)의 가공개시기준높이를 검출하지 않아도 도광판(1110)의 표면부(1110A)의 위치에 관계없이 표면부(1110A)에 대하여 일정한 깊이의 표면부 오목패턴자국(1110B)을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 도광판(1110)의 이면부(1110D)의 위치에 관계없이 이면부(1110D)에 대하여 일정한 깊이의 이면부 오목패턴자국(1110E)을 형성할 수 있다.

그러나, 도 31 (b)에 나타낸 바와 같이, 도광판(1110)에 만곡이나 두께얼룩이 있는 경우에는, 가공할 때마다 표면부(1110A)의 가공개시기준높이를 검출하지 않으면, 표면부(1110A)에 대하여 일정한 깊이의 표면부 오목패턴자국(1110B)을 형성할 수 없다. 마찬가지로, 가공할 때마다 이면부(1110D)의 가공개시기준높이를 검출하지 않으면, 이면부(1110D)에 대하여 일정한 깊이의 이면부 오목패턴자국(1110E)을 형성할 수 없다.

여기서, 도광판(1110)용 기판으로는, 예를 들면 수지판이며, 구체적으로는 메타크릴수지판 등을 사용한다. 메타크릴수지판은 압출 제조방법에 의해 제조되는 것이므로 메타크릴수지판의 두께의 개체별 차이는 기준치가 두께 8mm의 것에서 약 ±1mm가 될 수 있다. 또한, 한 장의 메타크릴수지판에 있어서도 두께얼룩이 크고, 구체적으로는 최대두께와 최소두께의 차이가 약 0.4mm가 되는 것도 있다. 메타크릴수지판은 수분을 흡수하는 것에 의해 휘도록 변형하는 것이 있다. 이와 같이, 메타크릴수지판은 두께의 개체별 차이, 두께얼룩 및 휘어짐 등으로 인하여 두께 성분의 오차가 크다. 한편, 도광판(1110)의 표면부(1110A)에 형성하는 표면부 오목패턴자국(1110B)의 깊이 및 도광판(1110)의 이면부(1110D)에 형성하는 이면부 오목패턴자국(1110E)의 깊이는, 각각 0.3mm에서 0.5mm로 설정되는 경우가 많다.

따라서, 도광판(1110)용 기판이 되는 메타크릴수지판의 가공에 있어서, 도광판 가공장치(1000)의 측정부에 장착된 가동식 프로브(S)에 의해 가공개시기준높이가 검출된 후에, 이 가공개시기준높이를 기준으로 하여 초음파가공용 혼(1042)에 초음파 진동을 인가하면서 메타크릴수지판의 표면으로부터 소정 깊이까지 초음파가공용 혼(1042)의 선단부(1042B)를 하강시켜 가공하는 것은 필수이다.

또한, 메타크릴수지판 표면의 가공개시기준높이를 검출하지 않은 경우에는, 도 32에 나타낸 종래의 도광판(1120)에서와 같이 도광판(1120)의 표면부(1120A)에 있어서 일정한 깊이의 표면부 오목패턴자국(1120B)을 형성할 수 없다. 마찬가지로, 도광판(1120)의 이면부(1120D)에 있어서 일정한 깊이의 이면부 오목패턴자국(1120E)을 형성할 수 없다.

10, 40, 50, 60, 70, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 310, 410, 510, 1100, 1110, 1120 : 도광판
10A, 40A, 50A, 60A, 70A, 100A, 110A, 120A, 130A, 140A, 150A, 1100A, 1110A, 1120A : 표면부
10B, 40B, 50B, 60B, 70B, 100B, 110B, 120B, 130B, 140B, 150B, 160B, 170B, 180B, 1110B, 1120B : 표면부 오목패턴자국
10C, 40C, 50C, 60C', 60C", 70C, 100C, 1110C, 1120C : 측면부
10D, 40D, 50D, 60D, 70D, 100D, 1110D, 1120D : 이면부
10E, 40E, 50E, 60E, 70E, 100E, 110E, 120E, 130E, 140E, 150E, 160E, 170E, 180E, 1110E, 1120E : 이면부 오목패턴자국
10M : 일면 10N : 타면
110F, 120F, 130F : 영역 61 : 반사테이프
20, 20A, 20B, 20C, 20D, 80, 80A, 80B, 80C, 80D, 80E : 백라이트 장치
21, 24, 81: LED 유니트 22, 82 : 반사시트
23, 23A, 23B, 83, 83A, 83B : 확산판
30, 30A, 30B : 안내등 31, 31A, 31B, 31C : 안내표시판
300, 400, 500 : 칸막이판 장치 320, 420, 520 : 광원유니트
330 : 다리부재 1000 : 도광판 가공장치
1010 : 상자체부 1011 : 상단판
1012 : 지주 1013 : 하단판
1014 : 다리 1020 : 가공받침부
1021 : 가공받침 1021A : 흡인구멍
1022 : 진공펌프 1023 : 흡인배관
1024 : 분배기 1025 : 커넥터
1030 : 이동기구부 1031 : X축레일부재
1031' : 보조X축레일부재 1032 : Y축레일부재
1033 : Z축레일부재 1033A : 가동테이블
1033B : 플레이트 1033C : 지지블럭
1033D : 스토퍼부재 1034 : 콘트롤러
1040 : 초음파가공부 1041 : 지지부재
1042 : 초음파가공용 혼 1042A : 진동자
1042B : 선단부 1043 : 초음파발진기
1044 : 가공도트 1050 : 제어부
1051 : 지지부재 1052 : 조작반
1053 : 표시패널 1054 : 제어장치
S : 프로브 E1, E2, E3, E4 : 가공개시기준높이
P1 : 피치 P2 : 반피치
L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L12 : 입사광
L8 : 반사광 L11 : 광
L13, L14, L15, L16 : 확산광 T1, T2, T3, T4, T5 : 오목패턴자국
D : 도광판 기재 B : 물체
E : 눈

Claims (18)

1. 주면의 일면과 타면에 규칙적으로 분산된 복수개의 오목형상 패턴자국이 형성된 도광판과,
   상기 도광판의 측면에서 광을 입사시켜 상기 오목형상 패턴자국에 의해 확산광을 발생시키는 광원유니트를 가지며,
   상기 도광판은, 상기 광원유니트로부터 광이 입사되고 있지 않을 때에는 투광부재로서 기능하고, 상기 광원유니트로부터 광이 입사되고 있을 때에는 상기 오목형상 패턴자국에 의한 소정의 모양을 가진 면광원으로 이루어지는 광차폐부재로서 기능하고,
   상기 도광판에는 상기 일면과 상기 타면에 형성된 상기 오목형상 패턴자국의 간격이 다르고, 상기 일면과 상기 타면에 형성된 상기 오목형상 패턴자국의 크기가 각 면을 비교할 때 동일하거나 다르게 되는 형태 혹은 이들 형태의 조합에 의해 상기 소정의 모양을 이루도록 상기 오목형상 패턴자국이 형성되는 것을 특징으로 하는 칸막이판 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 일면에 형성된 간격이 넓은 상기 오목형상 패턴자국의 간격을, 상기 타면에 형성된 간격이 좁은 상기 오목형상 패턴자국의 간격으로 나눈 값이, 정수가 아닌 것에 의해 상기 소정의 모양을 구성하는 복수의 상기 오목형상 패턴자국이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 칸막이판 장치.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판은, 상기 일면과 상기 타면에 각각 형성된 복수개의 상기 오목형상 패턴자국의 위치가 상하방향 혹은 좌우방향 가운데 적어도 한 쪽이 일치하지 않는 것에 의하여 상기 소정의 모양을 구성하는 복수의 상기 오목형상 패턴자국이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 칸막이판 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판은, 상기 주면에 초자코팅제가 도포되거나, 상기 주면에 투명수지가 피복되어 있는 것을 특징으로 하는 칸막이판 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 광원유니트는, 백색, 적색, 등색, 황색, 녹색, 청색, 남색, 또는 자색 중 어느 1색 혹은 그들을 조합시켜 이루어지는 LED, 형광관, 냉음극관, 또는 네온관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칸막이판 장치.
7. 제 1 항에 기재된 상기 도광판의 제조방법으로서,
   초음파가공용 혼의 사각형상의 선단면에 매트릭스 형상으로 가공도트를 배열시키고,
   상기 초음파가공용 혼의 상기 선단면을 상기 도광판의 가공 전의 기재인 도광판용 기판의 일 주면에 가압시켜 상기 도광판용 기판의 일 주면에 상기 선단면의 상기 가공도트를 반영한 반사도트를 형성시키고,
   상기 초음파가공용 혼을 상기 도광판용 기판에 대하여 상기 주면의 면내에서 상대적으로 이동시켜 상기 반사도트의 형성을 반복하여, 상기 도광판용 기판의 일 주면의 소정범위에 상기 반사도트를 형성하고,
   상기 반사도트가 상기 도광판용 기판의 대향하는 양 주면의 양쪽에 각각 형성시키는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 도광판용 기판에 열을 가하여 소정의 곡률반경으로 만곡시키는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 가공도트는 사각추 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 가공도트는 등간격이고 매트릭스 형상으로 형성된 동일 형상의 상기 사각추 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
11. 제 9 항에 있어서, 상기 가공도트의 상기 사각추 형상의 능선의 연장방향 중 적어도 일 방향은 상기 도광판용 기판의 측면에서 입사하는 광의 입사방향과 평행하게 되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
12. 제 7 항에 있어서, 상기 초음파가공용 혼에 의한 상기 가공도트를 반영한 반사도트의 형성 후, 상기 초음파가공용 혼은 상기 도광판용 기판에 대하여 상기 선단면의 범위만큼 상대적으로 이동하여, 다음의 상기 초음파가공용 혼에 의한 상기 가공도트를 반영한 반사도트를 형성하는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
13. 제 7 항에 있어서, 상기 도광판용 기판은 투명수지제 평판인 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
14. 제 7 항에 있어서, 상기 반사도트는 상기 도광판용 기판의 대향하는 양 주면의 한쪽 혹은 양쪽에 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
15. 제 7 항에 있어서, 상기 반사도트는 상기 도광판용 기판의 대향하는 양 주면의 한쪽 혹은 양쪽에 상기 반사도트의 깊이를 단계적으로 다르게 하여 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판의 제조방법.
16. 제 7 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 도광판의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 도광판.
17. 제 16 항에 기재된 도광판을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
18. 제 16 항에 기재된 도광판을 가지는 것을 특징으로 하는 조명장치.

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