KR101335660B1 - 전자칠판용 스크린 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강화유리를 사용한 전자칠판용 스크린 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 방법은, 강화유리를 이용하여 전자칠판용 스크린을 제조하기 위한 방법에 있어서, 강화유리 일면에 고압의 에어와 함께 미세 투사재를 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 제1공정(S10)과; 제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리에 표면을 도색 및 경화하는 제2공정(S20)을 포함하여, 내스크래치성이 우수하며 영상 투영용 스크린으로 사용 시에 프로젝터의 광원이 스크린에 투영되는 것을 방지하여 균일한 화질의 영상과 넓은 시야각을 갖는 전자칠판용 스크린을 제공할 수 있으면서도 종래 제조방법과 비교하여 작업 공수를 절감하여 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

전자칠판용 스크린 및 그 제조방법{Screen for a electronic whiteboard and manufacturing method of the same}

본 발명은 전자칠판용 스크린 및 그 제조방법에 관한 것으로, 강화유리를 이용하여 프로젝터의 영상을 투영하여 스크린으로 사용이 가능하면서도 전자칠판 또는 화이트보드 기능으로 판서가 가능한 전자칠판용 스크린 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에는 학교, 학원, 기타 회의실에서 분필이나 마커펜 등의 필기도구를 이용하여 칠판이나 화이트보드에 판서를 하여 강의나 회의 등이 진행되었으나, 최근에는 영상기기들이 발전하면서 빔 프로젝터와 같은 투영기의 사용이 보편화되었으며, 터치펜 등을 이용한 판서가 가능한 전자칠판 등에 개발되고 있다.

이와 같은 전자칠판은 칠판에 빔 프로젝터에서 투사된 영상을 투영하는 스크린으로 사용이 가능하며, 또한 필기구를 이용하여 직접 칠판에 판서가 가능하다.

이러한 전자칠판으로 유리기판을 이용한 제품들이 개발되어 있으며, 이러한 전자칠판은 대면적의 강화유리에 전용 펜을 사용하여 판서가 가능하면서도 빔 프로젝터의 투영 스크린으로도 이용이 가능한 장점이 있다.

도 1은 일반적인 전자칠판들을 보여주는 도면으로, (a)에 도시된 바와 같이, 칠판(10) 전방에 빔 프로젝터(20)가 일정 거리 위치하여 빔 프로젝터에서 투사된 영상이 칠판(10)에 투영되도록 하거나, 또는 (b)에서와 같이, 칠판(30) 상단부에 상하 위치 이동 가능하게 빔 프로젝터(40)가 마련되어 빔 프로젝터(40)에서 투사된 영상이 칠판(30)에 투영되도록 하고 있다.

이러한 구성을 갖는 전자칠판에서 유리를 스크린으로 사용하는 하는 것이 제안되어 있다. 예를 들어, 공개실용신안 제20-2010-0003661호(공개일자: 2010.04.07)에는 디스플레이와 필기가 가능한 칠판을 개시하고 있으며, 칠판본체는 투광성을 갖는 유리 등이 사용되며, 유리의 배면에 영상을 반사시키는 반사판과, 코팅층으로 구성된다.

그러나 이와 같은 종래의 유리를 칠판본체로 사용하는 경우에는 전반사가 심하여 시야각이 좁으며, 영상의 표현인 해상도가 떨어져 선명한 화면을 제공하지 못하며, 장시간 이용 시에 눈의 피로도가 높은 단점이 있다. 특히, 빔 프로젝터 광원이 스크린에 보일 수가 있어서 전체적으로 균일한 영상을 보여주지 못하는 단점 등이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 유리 표면에 미세한 요철을 형성하기 위한 방법으로써, 120℃ 정도에서 소성하는 세라믹잉크를 이용하여 요철을 형성하거나, 유리표면에 화학약품을 이용한 화학적 부식법에 의해 유리표면에 난반사가 발생되도록 하는 시도가 있었다. 그러나 이러한 방법으로는 프론트 전자 칠판이 갖추어야 하는 선명한 영상을 제공하지 못하는 단점과 함께 보드마커를 이용한 판서용 칠판으로 장기간 사용 시에 요구되는 표면 내구성과 같이 내스크래치성을 확보하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명의 이러한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 강화유리를 이용한 스크린에 있어서, 화이트보드 칠판으로 사용 시에 높은 경도의 표면을 제공하여 내스크래치성(anti-scratch)이 우수하고 표면의 오염 없이 장시간 사용이 가능하며, 또한 영상 투영용 스크린으로 사용 시에 프로젝터의 광원이 스크린에 투영되는 것을 방지하여 균일한 화질의 영상과 넓은 시야각을 갖는 복합형의 전자칠판용 스크린을 제조하기 위한 방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 종래 제조방법과 비교하여 작업 공수를 최소화하여 생산성을 높일 수 있는 전자칠판용 스크린의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제작된 스크린을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자칠판용 스크린의 제조방법은, 강화유리를 이용하여 전자칠판용 스크린을 제조하기 위한 방법에 있어서, 강화유리 일면에 고압의 에어와 함께 미세 투사재를 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 제1공정과; 제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리 표면을 도색 및 경화하는 제2공정에 의해 달성된다.

바람직하게는 본 발명에 있어서, 상기 제1공정에서 투사재는 스틸볼인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 본 발명에 있어서, 상기 제2공정은 초자잉크를 실크인쇄하고 표면 도색을 한 후에 100-140℃ 건조로에서 1차 경화한 후에 700-800℃ 경화로에서 2차 경화하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 본 발명에 있어서, 상기 제2공정은 세라믹잉크를 실크인쇄하고 표면 도색을 한 후에 상온에서 1차 경화시킨 후에 70-150℃ 경화로에서 2차 경화하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 전자칠판용 스크린의 제조방법은 강화유리 일면에 고압의 에어와 함께 미세 투사재를 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 제1공정과; 제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리에 표면을 도색 및 경화하는 제2공정을 통하여 스크린을 제작하게 됨으로써, 빛을 반사하는 강화유리 표면에 직접 미세 돌기와 반사층을 형성하여 내스크래치성이 우수하며 영상 투영용 스크린으로 사용 시에 프로젝터의 광원이 스크린에 투영되는 것을 방지하여 균일한 화질의 영상과 넓은 시야각을 갖는 전자칠판용 스크린을 제공할 수 있으면서도 종래 제조방법과 비교하여 작업 공수를 절감하여 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 전자칠판을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자칠판용 스크린의 제조방법을 보여주는 흐름도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자칠판용 스크린의 제조방법을 보여주는 흐름도,
도 4는 본 발명의 방법에 의해 제조된 전자칠판용 스크린 표면을 보여주는 도면.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 전자칠판용 스크린의 제조방법은, 강화유리 일면에 고압의 에어와 함께 미세 투사재를 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 제1공정과; 제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리에 표면을 도색 및 경화하는 제2공정으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 강화유리는 주지의 물리강화법 또는 화학강화법에 의해 제공될 수 있으며, 물리적 강화법은 고온의 특수 열처리에 의해 기계적 강도를 높인 특수유리로 일반 유리에 의해 강도가 3~5배 정도 높다. 한편, 화학 강화법은 질산칼륨 등의 용액이 담긴 열처리로에서 일정 시간 동안 침지시켜 유리에 포함된 이온 반경이 작은 나트륨 이온과 질산칼륨 용액의 이온 반경이 큰 칼륨 이온을 서로 치환시켜 유리 표면층에 압축응력을 발생시켜 유리를 강화시키게 되며, 두께가 얇은 박판 강화유리 제작에 적합하다.

이와 같이 준비된 4T 또는 5T 두께의 강화유리는 제1공정(S10)에서 작업대에 위치시킨 후에 표면에 고압의 에어와 미세 투사재를 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 블라스팅(blasting) 작업을 실시한다.

블라스팅(blasting)은 모래 등의 투사재를 압축공기나 임펠라를 이용하여 적절한 압력으로 피가공물체에 투사함으로써 투사재가 갖는 운동에너지를 이용하여 제품 표면에 미세한 요철을 형성하는 것으로, 특히 본 발명에서 강화유리 표면이 요철을 형성하기 위한 투사재로는 입도분포가 0.09 ~ 0.2 ㎜의 크기를 갖는 서스 볼이 사용되는 것이 바람직하다.

이러한 서스 볼은 금강사나 세라믹 볼과 비교하여 경도가 높이므로 강화유리에 투사하여 강화유리 표면 상에 충분한 요철면을 얻을 수가 있으면서도 재사용이 가능한 장점이 있다.

강화유리 표면의 요철 정도는 압축공기의 세기를 조절하여 요철 크기 및 분포를 조절 가능하다.

다음으로 제2공정은 제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리 표면을 도색 및 경화하는 과정이다.

특히, 본 발명에서는 브라스트 처리된 강화유리 표면에 직접 실크인쇄를 통한 반사층을 형성함으로써, 브라시트 처리된 강화유리의 배면에 반사층을 형성하는 것과 비교하여 빛의 손실을 최소화할 수 있다.

본 발명에 있어서 이러한 제2공정은 초자잉크 실크인쇄 또는 세라믹잉크 실크인쇄 공정에 의해 제공될 수 있다.

구체적으로 도 2를 참고하면, 제2공정(S20)은 초자잉크를 실크인쇄하고 표면 도색(S21)을 한 후에 100~140℃ 건조로에서 1차 경화(S22)한 후에 700~800℃ 경화로에서 2차 경화(S23)하여 이루어질 수 있다.

즉, 제1공정을 통해 브라스트 표면 처리된 강화유리에 유리분말과 무기착색안료가 혼합된 초자잉크 실크인쇄를 수행하거나 또는 스프레이건을 이용한 표면도색을 하여 반사층이 형성되도록 한다. 실크인쇄 시에는 매쉬의 목수를 조절하여 초자잉크의 인쇄두께 조절이 이루어질 수 있다.

다음으로 이를 100~140℃ 건조로에서 3~5분 동안 건조하여 1차 경화시킨 후에 초자잉크가 유리표면에 융착되어 완전 경화를 위하여 700~800℃ 경화로를 통과하는 2차 경화를 통하여 초자잉크가 융착되어 표면에 미세한 요철을 갖는 본 발명의 스크린을 제작할 수가 있다.

바람직하게는 본 발명에 있어서 제2공정은 2회 이상 반복 실시될 수 있다.

다음으로 본 발명에 있어서 제2공정의 다른 실시예로서 도 3을 참고하면, 제2공정(S30)은 세라믹잉크를 실크인쇄하고 표면 도색(S31)을 한 후에 상온에서 1차 경화(S32)시킨 후에 완전 경화를 위하여 70-150℃ 경화로에서 2차 경화(S33)를 수행하여 이루어질 수 있다.

즉, 제1공정을 통해 브라스트 표면 처리된 강화유리에 세라믹잉크 실크인쇄를 수행하거나 스프레이건을 이용한 표면도색이 이루어진다. 실시인쇄 시에는 매쉬의 목수를 조절하여 세라믹잉크 두께를 조절할 수 있다. 다음으로 이를 상온에서 경화시킨 후에 완전 경화를 위하여 70~150℃ 경화로에서 10~30분간 가열 건조에 의한 2차 경화를 통하여 세라믹잉크가 표면에 융착되어 미세 요철이 형성된 본 발명의 스크린을 얻을 수 있다.

바람직하게는 본 발명에 있어서 세라믹잉크 실크인쇄가 이루어지는 제2공정은 수회 이상 반복 실시될 수 있다.

이러한 초자인쇄 공정을 통해 블라스팅 가공에 의해 요철이 형성된 강화유리는 강도가 강하고 내충격성에 탁월하며, 특히 내스크래치성이 우수한 장점을 갖는다.

도 4를 참고하면, 이와 같이 제작되는 전자칠판용 스크린은 강화유리(110)의 표면에 초자잉크 또는 세라믹잉크가 표면에 도색된 난반사층(111)이 형성되어 영상 투영용 스크린으로 사용 시에 스크린 표면에서의 난반사에 의해 균일한 영상과 넓은 시야각을 제공하므로 프로젝터의 광원이 스크린에 투영되는 것을 방지하며 균일한 화질의 영상을 제공할 수가 있으며, 또한 내스크래치성이 우수하여 필기구를 이용한 판서 용도로 사용 시에도 스크린의 훼손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

110 : 강화유리 111 : 난반사층

Claims (5)

1. 강화유리를 이용하여 영상 투영과 필기구에 의한 판서가 가능한 전자칠판용 스크린을 제조하기 위한 방법에 있어서,
   강화유리 일면에 고압의 에어와 함께 0.09 ~ 0.2 ㎜의 크기를 갖는 미세 스틸볼 또는 서스볼을 분사하여 표면에 미세한 요철을 형성하는 제1공정과;
   제1공정에서 표면 가공이 완료된 강화유리 표면에 초자잉크 또는 세라믹잉크를 실크인쇄하고 표면 도색 처리한 후에 경화하는 제2공정을 포함하는 전자칠판용 스크린의 제조방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제2공정은 초자잉크를 실크인쇄하고 표면 도색을 한 후에 100-140℃ 건조로에서 1차 경화한 후에 700-800℃ 경화로에서 2차 경화하는 것을 특징으로 하는 전자칠판용 스크린의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2공정은 세라믹잉크를 실크인쇄하고 표면 도색을 한 후에 상온에서 1차 경화시킨 후에 70-150℃ 경화로에서 2차 경화하는 것을 특징으로 하는 전자칠판용 스크린의 제조방법.
5. 제1항, 제3항 및 4항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 것으로써, 영상 투명 시의 반사면이 판서 면인 것을 특징으로 하는 전자칠판용 스크린.
   

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