KR101565310B1 - 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칠판틀의 내측에 설치된 영상기기의 테두리 부분에 결합된 프레임틀; 상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및 상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되, 상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판을 제공한다.
본 발명에 의하면, 투명과 불투명 디스플레이를 선택적으로 구현함으로써, 영상기기를 보다가 칠판으로 전환하여 사용할 수 있고, 전환이 신속하고 편리하며, 중간에 맥이 끊기지 않고 매끄러운 강의 진행이 가능하고, 영상 강의나 프리젠테이션 도중에 판서가 가능하며, 강의 내용을 집중력있게 전달할 수 있는 효과가 있다.

Description

투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판{SMART BOARD VARIABLE WITH TRANSPARENT AND OPAQUE CONDITIONS}
본 발명은 칠판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 TV, 모니터, 및 프로젝터 등의 영상기기와 함께 사용하면서 판서할 수 있는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판에 관한 것이다.
일반적으로, 칠판은 학교의 교실은 물론이고 학원의 강의실이나 회사의 사무실 등에서 수업이나 강의 내용을 설명하거나 회의 또는 프리젠테이션 발표를 하는데 사용된다.
보통의 칠판은 기재층과 시트층을 포함하여 이루어지고, 시트층의 바탕색에 따라 크게 녹색 칠판과 흰색 칠판으로 구분되며, 그 재질에 따라 합판을 사용한 목재 칠판과 강판을 사용한 철재 칠판으로 분류되고, 칠판에 사용되는 필기구의 종류에 따라 분필용과 마커펜용으로 분류할 수 있겠다.
이러한 칠판은 판서량을 고려하여 면적이 넓게 벽에 부착 설치되고, 주칠판과 그 양측에 일체로 설치되는 보조칠판들이 함께 설치되며, 양측의 보조칠판들은 횡방향으로 미닫이 가능하여 그 판서량에 따라 수납 및 인출하면서 사용되고 있다.
또한, 최근에는 수업이나 강의를 하기 위하여 영상기기와 같은 보조도구를 함께 사용하는 경우가 많은데, 칠판과 별도로 준비된 보조탁자 위에 TV, 모니터 등의 영상기기를 올려놓고 강의를 하였고, 이로 인하여 칠판과 영상기기가 서로 분리되게 되어 영상기기와 연계하여 강의하는 것이 불편하였고, 강의에 대한 집중력이 분산되는 문제가 있었다.
그리하여, 최근에는 도 1a와 같이 주칠판이 있던 자리에 평면으로 이루어진 TV, 모니터 등의 영상기기를 설치하여 사용하고 있다. 그러나, 영상기기를 이용하여 설명하다가 판서가 필요하거나, 판서가 끝난 후 다시 영상기기를 이용하고자 하는 경우, 양측의 보조칠판들을 반복하여 횡방향으로 미닫이시켜야 하기 때문에 매우 불편하고, 강의의 맥이 끊기며, 주의력도 산만해지는 문제가 있다.
더불어, 도 1b의 사진과 같이 영상기기로써 강의나 프리젠테이션용으로 프로젝터가 많이 이용되고 있는데, 프로젝터의 빔을 칠판에 직접 비추어 사용하는 경우 투영된 영상의 밝기와 선명도가 저하되고 빛의 난반사가 증가하는 문제가 있다.
아울러, 특허문헌 1에는 판체의 후방으로 프레임을 결합 구성하며, 상기 판체의 중앙부에는 소정 크기의 요입부를 형성하여 상기 요입부에 투명판체를 삽입 고정하되, 상기 투명판체의 후방으로는 절반이 투명스크린부에 형성되고 절반은 판체의 색과 동일한 색의 불투명스크린부로 구성된 롤스크린을 정역모터에 의해 구동하도록 설치하며, 상기 롤스크린의 후방으로 디스플레이 장치를 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 동화상 전자식 디스플레이장치를 내장시킨 칠판이 개시되어 있다.
그러나, 칠판에 스크린롤을 별도로 설치하여 사용하는 경우 설치비가 고가이고, 스크린롤을 계속 오르고 내려야 하는 불편함이 있으며, 그 과정에서 집중력이 떨어지는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 특2002-0033454(2002.05.06 공개)
본 발명은 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 투명과 불투명 디스플레이를 선택적으로 구현함으로써, 영상기기를 보다가 칠판으로 전환하여 사용할 수 있고, 전환이 신속하고 편리하며, 중간에 맥이 끊기지 않고 매끄러운 강의 진행이 가능하고, 영상 강의나 프리젠테이션 도중에 판서가 가능하며, 강의 내용을 집중력있게 전달할 수 있는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판의 제공에 그 목적이 있다.
또한, 칠판에 저 비용으로 용이하게 부착 시공할 수 있고, 판면에 투영되는 영상의 가시도와 선명도는 물론이고 판서한 글자의 선명도가 증가하며, 난반사를 제거하고, 전자칠판 분야에 적용 가능한 것에도 그 목적이 있다.
그리고, 가변판넬부에 펜으로 판서하거나 손가락으로 터치한 내용이 영상기기의 화면에 그대로 나타나도록 전송함으로써, 전자 판서가 가능하고, 인터넷을 통한 검색이나 실시간 저장 등에 편리하게 활용할 수 있는 것에도 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 칠판틀의 안쪽에 설치된 영상기기의 테두리 부분에 결합된 프레임틀; 상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및 상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되, 상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판을 제공한다.
또한, 본 발명은 안쪽에 영상기기가 설치된 칠판틀; 상기 칠판틀에 결합되는 프레임틀; 상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및 상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되, 상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판을 포함한다.
그리고, 본 발명은 칠판틀의 내측에 결합되는 칠판보드; 상기 칠판보드의 전방면에 부착되고 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및 상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되, 상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층을 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판을 제공한다.
이때, 상기 가변판넬부는 전방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 무반사층을 더 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
게다가, 상기 PDLC층은, 중량%로 다관능성 올리고머 5 내지 15%, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 50 내지 80%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 0.1 내지 5%, 광개시제 0.1 내지 5%를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
여기서, 상기 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 및 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트는 200:1 내지 500:1의 조성비를 갖는 것에도 그 특징이 있다.
그리고, 상기 보드층은 투명판으로 이루어지되, 강화유리, 폴리카보네이트, 아크릴 중에서 선택된 어느 하나의 재질인 것에도 그 특징이 있다.
더불어, 상기 프레임틀 또는 가변판넬부에는, 판서수단의 위치를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기로 송출하는 제어수단이 설치되되, 상기 제어수단은 상기 감지센서로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
이와 함께, 상기 칠판틀 또는 가변판넬부에는, 판서수단의 위치를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기로 송출하는 제어수단이 설치되되, 상기 제어수단은 상기 감지센서로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
아울러, 상기 제어부는 리모콘을 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 의하면, 투명과 불투명 디스플레이를 선택적으로 구현함으로써, 영상기기를 보다가 칠판으로 전환하여 사용할 수 있고, 전환이 신속하고 편리하며, 중간에 맥이 끊기지 않고 매끄러운 강의 진행이 가능하고, 영상 강의나 프리젠테이션 도중에 판서가 가능하며, 강의 내용을 집중력있게 전달할 수 있는 효과가 있다.
또한, 칠판에 저 비용으로 용이하게 부착 시공할 수 있고, 판면에 투영되는 영상의 가시도와 선명도는 물론이고 판서한 글자의 선명도가 증가하며, 난반사를 제거하고, 전자칠판 분야에 적용 가능한 효과가 있다.
그리고, 가변판넬부에 펜으로 판서하거나 손가락으로 터치한 내용이 영상기기의 화면에 그대로 나타나도록 전송함으로써, 전자 판서가 가능하고, 인터넷을 통한 검색이나 실시간 저장 등에 편리하게 활용할 수 있는 것에도 그 목적이 있다.
도 1a 및 도 1b는 종래기술에 따른 칠판이 설치된 사진이다.
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 칠판을 도시한 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 A부분의 상세 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 칠판의 투명과 불투명 상태로 가변되는 작용을 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 칠판을 도시한 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 B부분의 상세 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 칠판을 도시한 사시도이다.
도 5b는 도 5a의 C부분의 상세 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감지센서가 영상기기와 연결 및 제어되는 제어도이다.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판을 실시하기 위한 구체적인 내용에 관하여 실시예를 중심으로 상세히 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판(1)은 프레임틀(100), 가변판넬부(200) 및 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.
도 2a를 참고하면, 칠판틀의 내측에 영상기기(M)가 설치되고, 복수 개의 단위 프레임(110)이 연결되어 대략 사각틀 형상으로 이루어진 프레임틀(100)이 상기 영상기기(M)의 테두리 부분에 직접 또는 고정수단에 의해 결합되며, 일례로 상기 프레임틀(100)은 영상기기(M)의 테두리 부분을 감싸도록 결합될 수 있다.
상기 프레임틀(100)의 내측에는 가변판넬부(200)가 결합되고, 상기 가변판넬부(200)는 영상기기(M)의 전방을 커버하도록 배치되며, 전원을 공급하면 투명 상태로 되어 후방에 설치된 영상기기(M)의 화면을 볼 수 있고, 반대로 전원의 공급을 차단하면 불투명 상태로 가변되어 가변판넬부(200) 상에 판서를 하여 칠판으로 사용할 수 있다.
이를 위하여, 도 2b를 참고하면 상기 가변판넬부(200)는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층(210)과, 상기 PDLC층(210)의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 투명한 ITO층(220)과, 상기 ITO층(220)의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층(230)과, 후방면에 형성된 상기 기판층(230)에 결합된 보드층(250)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 PDLC층(210)은 액정표시장치(LCD)에 사용되는 액정 셀의 하나로, 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal)으로 이루어져, 전원의 공급이 없으면 액정 분자의 방향이 불규칙해지고 매체와의 굴절률이 다른 계면에서 산란을 일으키게 되며, 전원을 공급하면 액정의 방향이 가지런하게 되고 양자의 굴절률이 일치하여 투과 상태가 된다.
상기 ITO층(220)은 인듐-주석 산화물(ITO)을 PET나 폴리에틸렌 등과 같은 필름에 진공증착을 통해 피복시킨 것으로 얇고 평평한 디스플레이의 투명전극의 재료로 사용된다.
상기 기판층(230)은 얇은 PET(Polyethylene Terephthalate)나 유리기판으로 이루어질 수 있고, 표면에 수성펜 등을 통해 판서가 이루어진다.
상기 보드층(250)은 영상기기(M)의 전방에 설치되어 영상기기(M)를 보호하고, 투명하게 이루어지며, 상기 가변판넬부(200)에 판서가 이루어질 수 있도록 강화된 시트로 부착된다. 이로써, 상기 가변판넬부(200)의 강도를 강화시켜 더욱 안정적인 판서가 가능해 진다. 예컨대 강화유리, 폴리카보네이트, 아크릴 중에 어느 하나로 이루어질 수 있다.
더불어, 상기 가변판넬부(200)는 전방면에 형성된 상기 기판층(230)에 결합된 무반사층(240)을 더 포함한다. 상기 무반사층(240)은 무반사 코팅(Anti-Reflection Coating)으로 처리된 유리나 필름 등으로 이루어지고, 예컨대 PET 필름에 UV 코팅을 하여 빛이 난반사되지 않고 잘 투과되어 영상기기(M)의 화면이 더욱 선명하게 보일 수 있으며, 상기 기판층(230)에 접착제에 의해 부착된다.
이와 같이 고분자 분산형 액정의 PDLC층(210)을 2장의 기판층(230)의 사이에 개재하여 구성하는데, 이때 2장의 기판층(230)의 내측면에는 투명한 전극인 ITO층(220)이 형성되고, 마주보는 2장의 ITO층(220)의 사이에 고분자 분산형 액정을 채우고 밀봉한 형태로 형성하거나, 고분자 분산형 액정으로 이루어진 필름을 삽입하여 합착한 형태로 형성할 수 있다.
도 3을 참고하면, 마주보는 ITO층(220)에 전원을 인가하면 PDLC층(210)의 내부의 고분자 분산형 액정이 전기장에 의해 일정한 방향을 갖도록 배열되어 빛이 투과할 수 있도록 투명한 상태가 된다(투명 모드). 반면에 전원을 인가하지 않은 상태에서는 PDLC층(210)의 내부의 고분자 분산형 액정이 임의적으로 불규칙하게 배열되므로 입사되는 빛이 산란되어 불투명한 상태가 된다(불투명 모드).
이로써, 투명 모드와 불투명 모드의 디스플레이를 선택적으로 구현함으로써 영상기기를 보다가 칠판으로 전환하여 사용할 수 있고, 전환이 신속하고 편리하며, 중간에 맥이 끊기지 않고 매끄러운 강의 진행이 가능하고, 영상 강의나 프리젠테이션 도중에 판서가 가능하며, 강의 내용을 집중력있게 전달할 수 있는 것이다.
더불어, 상기 PDLC층(210)은, 중량%로 다관능성 올리고머 5 내지 15%, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트(TETRAHYDROFURFURYL METHACRYLATE) 50 내지 80%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(TRIPROPYLENGLYCOL DIACRYLATE) 0.1 내지 5%, 광개시제 0.1 내지 5%를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트는 희석제로 기능하여 부착력을 우수하게 하고, 상기 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트는 가교제로 기능하며, 상기 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 및 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트는 200:1 내지 500:1의 조성비를 갖는 것이 바람직하다.
일례로, 희석제로 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 5.4kg과 가교제로 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 0.014kg, 광개시제로 Ciba specialty chemicals사의 Phenylglyoxylate(Irgacure 754) 0.01kg을 혼합한 후, 다관능성 올리고머로 우레탄계 올리고머 0.7kg을 투입하여 완전한 균일 상으로 혼합하여 고분자 분산형 액정의 조성물을 얻었다. 그리고 이 조성물을 액정과 2:8의 비율로 혼합하여 만든 혼합물을 후방의 ITO 필름에 코팅한 후 전방의 ITO 필름을 합지하고, UV선을 조사하여 고분자 분산형 액정 복합체를 얻었다.
이 복합체에 대한 두께를 측정하였고, 부착력을 T-박리 강도를 측정하였으며, 여기서 T-박리 강도는 Universal Testing Instrument Model TM 설비를 사용하였고, 200g의 로드셀 기준으로 측정하였으며, 시편의 폭은 2.54cm이다. 그 결과, 그 두께는 25㎛이고, T-박리(T-peel) 강도(gm/2.54cm)는 220이었으며, 부착력이 상당히 우수함을 확인할 수 있었다.
따라서, 이와 같은 조성물과 조성범위와 조성비를 갖는 경우 충분히 낮은 구동 전압의 PDLC층을 구현할 수 있고, PDLC층과 ITO층의 부착력이 우수하여 외부 충격이나 물리적인 힘에 의해 쉽게 박리되거나 손상되지 않게 되는 것이다.
상기 제어부(300)는 상기 가변판넬부(200)를 투명 또는 불투명 상태로 가변시킨다. 상기 제어부(300)는 리모콘을 포함하되, 상기 리모콘은 외부의 전원을 입력받아 가변판넬부(200)가 투명 또는 불투명 상태로 동작할 수 있도록 하고, 전원 공급에 관한 ON/OFF 스위치를 구비하고 있으며, 이로써 사용자가 신속하고 편리하게 제어하도록 할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판(1)은 칠판틀(100'), 프레임틀(100), 가변판넬부(200) 및 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.
도 4a를 참고하면, 상기 칠판틀(100')은 대략 사각틀 형상으로 이루어지고, 상기 칠판틀(100')의 안쪽에 영상기기(M)가 설치되며, 상기 칠판틀(100')의 내측에는 대략 사각틀 형상으로 이루어진 프레임틀(100)이 결합된다.
또한, 상기 프레임틀(100)에는 가변판넬부(200)가 결합되고, 상기 가변판넬부(200)는 영상기기(M)의 전방을 커버하여 외부에서 영상기기(M)의 외관이 보이지 않도록 배치되며, 전원을 공급하면 투명 상태로 되어 후방에 설치된 영상기기(M)의 화면을 볼 수 있고, 반대로 전원의 공급을 차단하면 불투명 상태로 가변되어 가변판넬부(200) 상에 판서를 하여 칠판으로 사용할 수 있다.
이를 위하여, 도 4b를 참고하면 상기 가변판넬부(200)는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층(210)과, 상기 PDLC층(210)의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 투명한 ITO층(220)과, 상기 ITO층(220)의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층(230)과, 후방면에 형성된 상기 기판층(230)에 결합된 보드층(250)을 포함하여 이루어진다.
더불어, 상기 가변판넬부(200)는 전방면에 형성된 상기 기판층(230)에 결합된 무반사층(240)을 더 포함할 수 있다. 상기 무반사층(240)은 무반사 코팅(Anti-Reflection Coating)으로 처리된 유리나 필름 등으로 이루어지고, 예컨대 PET 필름에 UV 코팅을 하여 빛이 난반사되지 않고 잘 투과되어 영상기기(M)의 화면이 더욱 선명하게 보이며, 상기 기판층(230)에 접착제에 의해 부착된다.
상기 제어부(300)는 상기 가변판넬부(200)를 투명 또는 불투명 상태로 가변시킨다. 상기 제어부(300)는 리모콘을 포함함하 사용자가 신속하고 편리하게 제어하도록 할 수 있다.
본 발명의 제3실시예에 따른 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판(1)은 칠판보드(B), 가변판넬부(200) 및 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.
도 5a를 참고하면, 칠판틀(100')은이 대략 사각틀 형상으로 형성되고, 상기 칠판틀(100')의 내측에 상기 칠판보드(B)가 결합되며, 상기 칠판보드(B)는 기존에 이미 설치되었거나 새로 설치하는 것 모두 해당된다.
상기 가변판넬부(200)는 상기 칠판보드(B)의 전방면에 접착제에 의해 부착되어 칠판보드(B)와 가변판넬부(200)의 사이에는 접착층(미도시)이 형성된다.
그리고, 프로젝터(P)가 칠판틀(100')의 상측 또는 전방에 설치될 수 있고, 전원을 공급하면 투명 상태로 되어 외부에서 녹색 등의 칠판보드(B)가 보이게 되므로 판서를 하여 칠판으로 사용할 수 있고, 반대로 전원의 공급을 차단하면 불투명 상태로 가변되어 가변판넬부(200) 상에 투영된 영상을 디스플레이할 수 있는 것이다.
이를 위하여, 도 5b를 참고하면 상기 가변판넬부(200)는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층(210)과, 상기 PDLC층(210)의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 투명한 ITO층(220)과, 상기 ITO층(220)의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층(230)을 포함하여 이루어진다.
더불어, 상기 가변판넬부(200)는 전방면에 형성된 상기 기판층(230)에 결합된 무반사층(240)을 더 포함한다. 상기 무반사층(240)은 무반사 코팅(Anti-Reflection Coating)으로 처리된 유리나 필름 등으로 이루어지고, 예컨대 PET 필름에 UV 코팅을 하여 빛이 난반사되지 않고 잘 투과되어 칠판보드(B)가 더욱 선명하게 보일 수 있으며, 상기 기판층(230)에 접착제에 의해 부착된다.
상기 제어부(300)는 상기 가변판넬부(200)를 투명 또는 불투명 상태로 가변시킨다. 상기 제어부(300)는 리모콘을 포함함하 사용자가 신속하고 편리하게 제어하도록 할 수 있다.
이로써, 칠판에 저 비용으로 용이하게 부착 시공할 수 있고, 판면에 투영되는 영상의 가시도와 선명도는 물론이고 판서한 글자의 선명도가 증가하며, 난반사를 제거할 수 있는 것이다.
아울러, 도 6을 참고하면 상기 프레임틀(100) 또는 칠판틀(100') 또는 가변판넬부(200)에는, 펜 등의 판서수단(N)의 위치를 감지하는 감지센서(S)와, 상기 감지센서(S)에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기(M)로 송출하는 제어수단(C)이 설치될 수 있다.
이때, 상기 감지센서(S)는 상기 프레임틀(100) 또는 칠판틀(100') 또는 가변판넬부(200)에 복수 개가 설치되어 사각이 발생하지 않도록 구비될 수 있다. 그리고, 상기 감지센서(S)는 적외선을 수시로 발진시켜 판서수단(N)에 반사되어 되돌아오는 적외선을 수신하거나, 판서수단(N)에서 발생하는 적외선을 감지하여 판서수단의 위치를 실시간으로 연속하여 감지하도록 구비될 수도 있다.
더불어, 상기 제어수단(C)은 상기 감지센서(S)로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부(C1)와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부(C2)와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부(C3)와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부(C4)를 포함하여 이루어진다.
이로써, 전자칠판 분야에 적용되어, 가변판넬부(200)에 펜으로 판서하거나 손가락으로 터치한 내용이 영상기기(M)의 화면에 그대로 나타나도록 전송함으로써, 전자 판서가 가능하고, 인터넷을 통한 검색이나 실시간 저장 등에 편리하게 활용할 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판(1)은 투명과 불투명 디스플레이를 선택적으로 구현함으로써, 영상기기를 보다가 칠판으로 전환하여 사용할 수 있고, 전환이 신속하고 편리하며, 중간에 맥이 끊기지 않고 매끄러운 강의 진행이 가능하고, 영상 강의나 프리젠테이션 도중에 판서가 가능하며, 강의 내용을 집중력있게 전달할 수 있고, 또한 칠판에 저 비용으로 용이하게 부착 시공할 수 있고, 판면에 투영되는 영상의 가시도와 선명도는 물론이고 판서한 글자의 선명도가 증가하며, 난반사를 제거하고, 전자칠판 분야에 적용 가능하며, 아울러 가변판넬부에 펜으로 판서하거나 손가락으로 터치한 내용이 영상기기의 화면에 그대로 나타나도록 전송함으로써, 전자 판서가 가능하고, 인터넷을 통한 검색이나 실시간 저장 등에 편리하게 활용할 수 있는 것이다.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
1. 스마트 칠판 100. 프레임틀
110. 단위 프레임 100'. 칠판틀
110'. 칠판 프레임 200. 가변판넬부
210. PDLC층 220. ITO층
230. 기판층 240. 무반사층
250. 보드층 300. 제어부
B. 칠판보드 C. 제어수단
C1. 수신부 C2. 판독부
C3. 신호 변환부 C4. 송출부
M. 영상기기 N. 판서수단
P. 프로젝터 S. 감지센서

Claims (10)

  1. 칠판틀의 안쪽에 설치된 영상기기의 테두리 부분에 결합된 프레임틀;
    상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하고,
    상기 PDLC층은, 중량%로 다관능성 올리고머 5 내지 15%, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 50 내지 80%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 0.1 내지 5%, 광개시제 0.1 내지 5%를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  2. 안쪽에 영상기기가 설치된 칠판틀;
    상기 칠판틀에 결합되는 프레임틀;
    상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하고,
    상기 PDLC층은, 중량%로 다관능성 올리고머 5 내지 15%, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 50 내지 80%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 0.1 내지 5%, 광개시제 0.1 내지 5%를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  3. 칠판틀의 내측에 결합된 칠판보드;
    상기 칠판보드의 전방면에 부착되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층을 포함하고,
    상기 PDLC층은, 중량%로 다관능성 올리고머 5 내지 15%, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트 50 내지 80%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 0.1 내지 5%, 광개시제 0.1 내지 5%를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가변판넬부는 전방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 무반사층을 더 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  5. 칠판틀의 안쪽에 설치된 영상기기의 테두리 부분에 결합된 프레임틀;
    상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하고,
    상기 프레임틀 또는 가변판넬부에는, 판서수단의 위치를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기로 송출하는 제어수단이 설치되되,
    상기 제어수단은 상기 감지센서로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  6. 안쪽에 영상기기가 설치된 칠판틀;
    상기 칠판틀에 결합되는 프레임틀;
    상기 프레임틀의 내측에 결합되어 영상기기의 전방을 커버하도록 배치되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층, 후방면에 형성된 상기 기판층에 결합된 보드층을 포함하고,
    상기 프레임틀 또는 가변판넬부에는, 판서수단의 위치를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기로 송출하는 제어수단이 설치되되,
    상기 제어수단은 상기 감지센서로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  7. 제 1항, 제 2항, 제 5항, 제 6항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서,
    상기 보드층은 투명판으로 이루어지되, 강화유리, 폴리카보네이트, 아크릴 중에서 선택된 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  8. 삭제
  9. 칠판틀의 내측에 결합된 칠판보드;
    상기 칠판보드의 전방면에 부착되고, 전원의 공급 또는 차단에 따라 각각 투명 상태로 되거나 불투명 상태로 가변되는 가변판넬부; 및
    상기 가변판넬부를 투명 또는 불투명 상태로 가변시키는 제어부;를 포함하되,
    상기 가변판넬부는, 고분자 분산형 액정(PDLC)으로 이루어져 빛을 투과시키거나 산란시키는 PDLC층, 상기 PDLC층의 전방면과 후방면에 각각 형성되고 인듐-주석 산화물이 코팅된 ITO층, 상기 ITO층의 전방면과 후방면에 각각 형성된 기판층을 포함하고,
    상기 칠판틀 또는 가변판넬부에는, 판서수단의 위치를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 위치를 판독하여 영상기기로 송출하는 제어수단이 설치되되,
    상기 제어수단은 상기 감지센서로부터 감지된 입력 위치 신호를 수신하는 수신부와, 수신된 상기 입력 위치 신호의 좌표를 판독하는 판독부와, 상기 입력 위치 신호를 영상기기에서 인식 가능한 출력 위치 신호로 변환하는 신호 변환부와, 출력 위치 신호를 영상기기로 송출하여 영상기기의 화면에 표시되도록 하는 송출부를 포함하는 투명과 불투명 상태로 가변되는 스마트 칠판.
  10. 삭제
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