KR100666090B1 - 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그조성물이 사용된 윈도우 명판 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 광고용 인쇄층과 금속 증착층 및 후도 인쇄층이 형성된 윈도우 명판을 제조할 때, 상기 광고용 인쇄층 및 후도 인쇄층에 사용되는 인쇄용 잉크에 방청용 원료 및 도전성원료를 혼합하여 사용함으로써, 장시간 사용이나 외부의 충격 또는 이물질에 의해 상기 금속 증착층이 부식되거나 정전기가 발생됨을 방지되도록 하는 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 전자기기등의 디스플레이에 부착되는 윈도우명판에 사용되며, 금속증착층을 도포하는 후도 인쇄층을 형성하는 인쇄용 잉크 조성물에 있어서, 상기 인쇄용 잉크 조성물은 인쇄용 잉크와 방청원료와 전도성고분자의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5인 것으로, 상기 인쇄용잉크로 인쇄하여 형성되는 후도 인쇄층(100)이 형성된 윈도우 명판(3)을 기술적 구성상의 특징으로 한다.
방청 및 도전성원료, 액정화면용 윈도우명판, 디스플레이 명판
Description
도 1은 종래의 휴대폰에서 윈도우명판의 분리사시도.
도 2는 종래의 윈도우 명판의 제조 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 윈도우 명판의 일부 확대 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 휴대폰 2 : 액정화면
3 : 윈도우명판 10 : 원판
20 : 광고용 인쇄층 30 : 금속 증착층
40, 100 : 후도 인쇄층
본 발명은 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 광고용 인쇄층과 금속 증착층 및 후도 인쇄층이 형성된 윈도우 명판을 제조할 때, 상기 광고용 인쇄층 및 후도 인쇄층에 사용되는 인쇄용 잉크에 방청용 원료 및 도전성원료를 혼합하여 사용함으 로써, 장시간 사용이나 외부의 충격 또는 이물질에 의해 상기 금속 증착층이 부식되거나 정전기가 발생됨을 방지되도록 하는 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판에 관한 것이다.
일반적으로, 가정용 및 산업용 전기, 전자 제품에는 제품의 작동상태를 표시하기 위한 투명한 윈도우부를 갖고 문자나 도형이 인쇄되어 조작 스위치 등의 기능을 나타내거나 제조회사를 식별할 수 있도록 하면서 제품의 외관을 미려하게 하기위한 윈도우 명판이 부착되어 있다.
이러한, 윈도우 명판은 투명한 합성수지재의 판재로 되어 있으고, 중앙에 투시부가 형성되며, 테두리의 일정 두께에는 제조회사의 로고 및 엠블럼과 미러(mirror) 효과를 가지도록 인쇄층과 금속 증착층 및 후도 인쇄층이 형성된다.
도 1은 종래의 휴대폰에서 윈도우 명판의 분리 사시도이고, 도 2는 종래의 윈도우 명판의 제조 공정도로써, 이를 참조하면, 휴대폰(1)은 다수의 키버튼과 스피커 및 마이크로 구성되며, 상기 휴대폰(1)의 상태를 표시하는 액정화면 즉, 디스플레이부(2)가 마련되고, 상기 디스플레이부(2)가 외부의 환경에 의해 손상됨을 방지하도록 부착되는 윈도우명판(3)으로 구성된다.
아울러, 상기 윈도우명판(3)은 원판을 재료를 준비하는 원판 준비단계(S1)와, 상기 원판에 제조회사의 로고 및 엠블럼과 투시부 경계라인등을 인쇄하는 인쇄단계(S2)와, 상기 원판에 인쇄된 후 표면을 금속으로 증착하는 금속 증착단계(S3)와, 상기 금속 증착이 완료된 원판에 후도 인쇄하는 후도 인쇄단계(S4)와, 상기 후도 인쇄가 완료된 원판을 에칭하는 에칭단계(S5)와, 상기 에칭 완료 후 윈도우 명 판을 크기에 맞게 가공하는 가공단계(S6)를 거쳐 제조된다.
여기에서, 상기 원판준비단계(S1)는 디스플레이의 보호 및 외부에서 투시가 가능한 투명의 재질을 가진 원판을 준비하는 단계로, 상기 원판(10)은 투명의 합성수지재로 저가이면서, 가공성이 우수한 투명의 아크릴판재를 주로 사용하며, 상기 아크릴판재의 두께는 사용되는 전자기기에 따라 다소 차이가 있으며, 휴대폰(1)의 경우 1mm내외의 두께를 가지며, 크기는 가로*세로, 180*250(mm)의 크기를 사용함이 일반적이다.
그리고, 인쇄단계(S2)는 상기 원판준비단계(S1)를 통해 준비된 원판에 제조 회사의 로고 및 엠블럼이나 투시부의 경계라인을 등을 인쇄하는 단계로써, 이는 상기 원판(10)에 제조회사의 로고 또는 엠블럼등의 홍보를 위한 인쇄 및, 투시부의 경계라인등을 인쇄하여 광고용 인쇄층(20)을 형성한다.
아울러, 상기 광고용 인쇄층(20)을 형성하기 위해 사용되는 인쇄기법은 인쇄되는 문자나 엠블럼등에 따라 다소의 차이는 있으나, 일반적으로 실크 인쇄기법을 주로 사용하며, 이때 사용되는 인쇄용 잉크도 문자나 엠블럼의 색체에 따라 색체를 가미한 보편적인 잉크가 사용된다.
여기에서, 상기 원판(10)비해 크기가 윈도우명판(3)의 크기가 작으므로, 상기 원판(10)에는 상, 하, 좌, 우로 연속된 배열로 다수의 인쇄층(20)이 형성된다.
또한, 금속 증착단계(S3)는 상기 인쇄단계(S2)를 통해 인쇄가 완료된 원판의 표면에 금속을 증착하는 단계로서, 이는 인쇄층(20)이 형성된 원판(10)에 금속을 증착한 금속 증착층(30)을 형성하여, 상기 원판(10)이 금속재질로 이루어진 착각을 유발하는 심미감을 가지며, 아울러, 상기 원판(10)에 형성된 인쇄층(20)이 미러(mirror)의 효과에 의한 반사적인 광고효과 및 미려함이 증폭되도록 한다.
이러한, 상기 금속 증착층(30)을 형성할 때 사용되는 금속재는 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 아연(Zn)등이 주로 사용되며, 상기 금속을 증착하는 방법은 다양하게 제공되고 있으고, 통상적으로 진공증착방법이 주로 사용된다.
상기 진공증착방법을 개략적으로 설명하면, 금속 또는 화합물을 고진공 속에서 증발시켜 그 증기를 피처리재 표면에 석출하여 얇은 피막을 형성시키는 표면 처리법으로서, 고온으로 유지된 증발원과 저온으로 유지된 피처리재 표면 사이의 포화증기압의 차이를 이용하는데, 일단 고진공의 용기속에 피복될 물체와 그 표면에 부착시키는 금속 등의 입자를 넣어둔다.
그리고, 전자 빔을 통하여 가열함으로써, 금속입자를 승화시켜 차가운 물체 표면에 응축해서 부착하는 과정을 거쳐 얇은 피막을 형성시키는 증착 방법이다.
한편, 후도 인쇄단계(S4)는 상기 금속 증착단계(S3)를 통해 금속이 증착된 원판의 표면에 후도 인쇄층을 형성하는 단계로써, 이는 금속이 증착되어 금속 증착층(30)이 형성된 원판(10)에 후도 인쇄층(40)을 형성하는 것으로, 상기 후도 인쇄층(40)은 중앙의 투시부를 가지며, 테두리에 일정 폭이 형성되도록 인쇄용 잉크가 도포되고, 이 경우 원판(10)에 상, 하, 좌, 우 연속적으로 다수로 배열된 광고 인쇄층(20)을 포함한다.
아울러, 상기 후도 인쇄층(40)은 금속 증착층(30)이 외부에 노출시 끊임되거 나 부식됨을 방지하고, 또한 상기 후도 인쇄층(40)은 금속증착층(30)의 표면에 불투명인 인쇄용 잉크를 도포함으로 그 이면 즉, 윈도우 명판(3)을 정면에 식별할 때, 상기 원판(10)의 금속 증착층(30)에 의해 빛이 반사되어, 미러(mirror)의 효과와 그에 따른 금속재의 착각을 유발하는 심미감이 증폭된다.
이러한, 후도 인쇄층(40)을 형성하는 방법은 전술된 광고 인쇄층(20) 형성 방법과 동일한 방법으로 인쇄용 잉크를 통해 금속 증착층(30)을 단순히 도포한다.
그리고, 에칭단계(S5)는 상기 후도인쇄단계(S4)를 통해 후도인쇄층이 완료된 원판을 에칭 처리하여, 불 필요한 금속 증착층을 제거시켜 중앙에 투시부를 형성하는 단계로써, 이는 상, 하, 좌, 우 연속적으로 배열된 다수의 후도 인쇄층(40)이 완료된 원판(10)을 에칭 처리하여, 상기 원판(10)에 후도 인쇄층(40)이 도포되지 않은 부분이 에칭되어 금속 증착층(30)이 제거된다.
즉, 중앙으로 투시부 공간을 가지고, 테두리에 일정 넓이로 인쇄용 잉크가 도포된 후도인쇄층(40)이 상, 하, 좌, 우 연속적으로 다수 배열된 일정규격의 운판(10)을 에칭처리하여, 상기 후도인쇄층(40)이 도포된 부분을 제외한 금속 증착층(30)이 제거되어, 상기 원판(10)에 상, 하, 좌, 우 연속적으로 다수의 중앙으로 투시부가 형성되며, 테두리에 후도 인쇄층(40)이 형성된다.
아울러, 가공단계(S6)는 상기 에칭단계(S5)를 통해 중앙에 투시부를 가지는 후도인쇄층이 완료된 일정 규격의 원판을 소정의 크기로 절단하여, 단일의 윈도우명판을 형성하는 단계로서, 이는 상기 중앙에 투시부를 가지며, 상, 하, 좌, 우 연속적인 배열로 다수 형성된 후도인쇄층(40)이 형성된 일정규격의 원판(10)을 절단 기기등을 통해 소정 크기로 절단하여 단일의 윈도우 명판(3)을 형성한다.
상기와 같은 제조공정을 형성된 윈도우명판은 전자 기기 또는 제품에 형성된 액정화면 즉, 디스플레이에 부착하여, 상기 윈도우명판에 의해 디스플레이의 보호와 함께, 상기 윈도우명판에 형성된 금속층을 통해 미러효과 및 금속재의 착각을 유발하는 심미감을 증폭 및 광고용 인쇄층을 통해 제조회사의 홍보의 효과를 가진다.
또한, 상기의 윈도우명판은 제품에 사용전, 신뢰성 검사를 받게되며, 상기 신뢰성 검사는 1차로 5 ~ 10%의 염수에 30 ~ 40℃의 온도로 평균 48시간(2일)동안 담수된 후, 2차로 70 ~ 90℃의 습도가 유지된 상태로 약 10일정도 방치되는 검사 과정을 거친다.
상기의 검사 과정을 통해, 윈도우명판에 증착된 금속 증착층과 상기 금속 증착층을 도포한 후도 인쇄층의 인쇄 상태에 따라, 가령, 후도 인쇄층의 인쇄 불량 또는 도포상태의 조밀도가 떨어질 경우 검사 과정중에 사용되는 염수나 습도에 의한 수분이 상기 후도 인쇄층의 틈새를 통해 금속 증착층으로 침투되어, 상기 금속 증착층을 부식시키면 불량으로 판별하는 검사 과정을 거친다.
한편, 상기의 신뢰성검사를 마친 윈도우명판은 정전기검사를 받게되며, 상기 정전기 검사는 윈도우명판의 전면에서 순간적인 고압 1,500 ~ 13,000(V)를 주사시키고, 이에 상기 윈도우명판의 배면에 형성된 금속 증착층을 통해 전류가 통전되는지를 검사하는 것이다.
만약, 상기 정전기 검사에서 금속 증착층을 고압이 통전되며, 차후에 전자 기기 또는 제품에 사용될 경우, 정전기의 발생으로 순간적인 고압이 디스플레이등에 직접 영향을 미치게되고, 이로인해 전자회로가 합선되는 등의 문제로 전자기기 또는 제품이 손상되는 문제점이 발생한다.
그러므로, 이를 방지하기 위해 후도 인쇄층을 형성시 고압이 금속 증착층을 통해 후도인쇄층을 투과되지 못하도록 두껍게 형성하게 되며, 이로인해 윈도우명판과 디스플레이사이에는 유격이 형성되는 공간부가 형성된다.
즉, 상기 윈도우명판과 디스플레이 사이에 유격이 형성되면, 장시간 사용 또는 사용자의 부주위에 의해 외부의 이물질이나 수분이 윈도우명판과 디스플레이 사이에 침투되고, 이 경우 금속 증착을 도포한 후도 인쇄층이 이물질 또는 수분에 의해 벗겨지는 문제와 상기의 후도인쇄층의 벗겨진 틈새로 이물질 및 수분이 침투되어 금속 증착층을 부식시키는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같이 벗겨진 틈새를 가진 후도인쇄층을 통해 정전기가 금속 증착층을 통해 투과되어, 전술한 것과 같은 정전기 피해를 입는 등의 문제점이 있었다.
특히, 윈도우명판의 신뢰성검사할 때 금속 증착층의 부식이 일 순간에 이루어지는 것이 아니라 장시간에 걸쳐 서서히 진행되는 것으로, 가령 금속 증착층을 도포하는 후도 인쇄층으로 미세한 흠집이 가해졌을 때, 상기 미세한 흠집으로 침투된 이물질 또는 수분에 의해 금속 증착층을 서시히 부식시키게 되고, 신뢰성 검사 완료 후 합격된 윈도우명판이라 해도 전자기기 또는 제품에 사용후에 금속 증착층이 부식되는 제품의 신뢰성을 상실하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 증착층을 최종 도포하는 후도 인쇄층을 형성하는데 사용되는 인쇄용 잉크에 방청원료 및 도전성 원료를 적정비율로 혼합한 인쇄용잉크로 금속 증착층을 도포하여, 상기 인쇄용 잉크에 혼합된 방청 및 도전성 원료에 의해 금속 증착층이 이물질 또는 수분에 의해 부식되거나 또는 정전기가 디스플레이로 투과됨이 차단되도록 하는 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 방청원료 및 도전성원료가 혼합된 인쇄용 잉크로 금속 증착층을 적정 두께로 도포하는 후도 인쇄층을 제공함으로써, 종래의 경우처럼 금속 증착층을 통해 정전기가 투과됨이 방지되도록 후도 인쇄층을 과도하게 형성해야 되는 재료의 낭비와, 상기 과도한 후도 인쇄층으로 윈도우명판과 디스플레이 사이 간격이 유격되어, 그 유격공간으로 이물질 및 수분의 침투가 용이함에 따른 부식 및 정전기의 발생을 예방되도록 하는 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물 및 그 조성물이 사용된 윈도우 명판을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전자기기등의 디스플레이에 부착되는 윈도우명판에 사용되며, 금속증착층을 도포하는 후도 인쇄층을 형성하는 인쇄용 잉크 조성물에 있어서, 상기 인쇄용 잉크 조성물은 인쇄용 잉크와 방청원료와 전도성고분자의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5인 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 있어서,상기 방청원료는 방청유와 산화철(Fe2O3)이 포함된 방청안료 및 계면활성제유 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 전도성고분자는 폴리피롤과 폴리아닐린 및 폴리티오펜계 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명은 전자기기 또는 제품의 디스플레이 즉, 액정화면을 보호하기 위해 부착되는 윈도우명판에 있어서, 제조회사의 로고 또는 엠블럼 및 투시부 경계라인등을 인쇄하여 형성되는 광고용 인쇄층과, 이 광고용 인쇄층 이면으로 금속을 증착시켜 형성되는 금속 증착층 및, 이 금속 증착층의 이면을 도포하며, 인쇄용 잉크와 방청원료와 도전성 원료의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5로 혼합된 인쇄용잉크로 인쇄하여 형성되는 후도 인쇄층으로 구성하는 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 방청원료는 방청유와 산화철(Fe2O3)이 포함된 방청안료 및 계면활성제유 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 도전성원료는 폴리피롤과 폴리아닐린 및 폴리티오펜계 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같고, 아울러, 윈도우 명판의 제조 공정 및 구성과 작용이 동일하므로, 동일한 참조 부호를 사용하고 이에 따른 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 윈도우명판의 일부 확대 단면도로써, 전자기기등의 디스플레이 가령, 휴대폰(1)의 액정화면에 부착되어, 상기 액정화면(2)을 보호하도 록 하는 윈도우명판(3)이 사용되고, 상기 윈도우명판(3)은 투명의 원판(10)과 상기 원판(10)에 인쇄되는 광고용 인쇄층(20)과 상기 광고용 인쇄층(20)을 포함되고 금속재를 증착하는 금속증착층(30)과 상기 금속증착층(30)을 도포하는 후도 인쇄층(100)으로 형성된다.
그리고, 상기 후도인쇄층(100)은 인쇄용 잉크와 방청원료와 전도성고분자가 혼합된 인쇄용 잉크를 사용하여, 금속재가 증착된 금속 증착층(30)을 도포하는 것으로, 이 경우 상기 인쇄용 잉크와 방청원료와 전도성고분자의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5인 것이 바람직하다.
아울러, 상기의 같은 혼합비를 가진 인쇄용 잉크는 후도인쇄층(100)을 형성할 때 뿐만 아니라, 광고용 인쇄층(20)을 형성할 때도 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 방청원료는 방청유와 산화철(Fe2O3)이 포함된 방청안료 및 계면활성제유 중에서 선택하여 사용함이 바람직하다.
한편, 상기 전도성고분자는 폴리피롤과 폴리아닐린 및 폴리티오펜계 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 인쇄용 잉크에 적정 비율로 방청유 및 도전성고분자를 혼합하여 후도인쇄층을 형성한 윈도우 명판은 신뢰성 검사를 할 때 사용되는 염수가 후도인 쇄층(100)을 약화시키지만, 상기 후도인쇄층(100)을 형성한 인쇄용 잉크에 혼합된 방청유에 의해 염수의 침투를 차단하여 부식됨을 방지한다.
또한, 정전기 검사를 할 때 순간적인 고압이 금속 증착층(30)에 미치더라도 후도 인쇄층(100)을 형성한 인쇄용잉크에 혼합된 전도성고분자에 의해 고압이 타측방으로 흐르는 것을 차단한다.
여기에서, 종래에는 정전기의 발생으로 고압이 금속 증착층을 통해 타방으로 흐르는 것을 차단시키기 위해 과도하게 후도 인쇄층을 두껍게 형성함으로 상기 후도 인쇄층의 두께에 의해 액정화면과 유격공간이 형성되어, 이 유격공간으로 이물질 및 수분이 침투할 수 있게 되는 문제점이 있었으나, 인쇄용 잉크에 혼합된 도전성고분자에 의해 정전기를 차단하여, 적정 두께의 후도 인쇄층을 형성할 수 있어 불필요한 인쇄용 잉크의 낭비와 유격 공간이 형성됨을 방지한다.
그러므로, 방청유와 도전성고분자가 혼합된 인쇄용 잉크로 후도 인쇄층을 형성한 윈도우명판에 의해 상기의 윈도우명판을 전자 기기 또는 제품에 사용에도 장시간 사용 또는 사용자의 부주위에 의해 윈도우 명판과 액정화면 사이에 이물질 또는 수분이 침투하여도 후도 인쇄층에 함유된 방청원료 및 도전성고분자에 의해 금속증착층이 부식됨을 방지하고, 정전기에 의한 고압이 액정화면 및 전자회로에 미치는 것을 차단하여, 윈도우명판의 수명을 연장하는 효과가 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 금속 증착층을 최종 도포하는 후도 인쇄층을 형성하는데 사용되는 인쇄용 잉크에 방청원료 및 도전성 원료를 적정비율로 혼합한 인쇄용잉크로 금속 증착층을 도포하여, 상기 인쇄용 잉크에 혼합된 방청 및 도전성 원료에 의해 금속 증착층이 이물질 또는 수분에 의해 부식되거나 또는 정전기가 디스플레이로 투과됨이 차단되도록 하는 효과를 가진다.
아울러, 방청원료 및 도전성원료가 혼합된 인쇄용 잉크로 금속 증착층을 적정 두께로 도포하는 후도 인쇄층을 제공함으로써, 종래의 경우처럼 금속 증착층을 통해 정전기가 투과됨이 방지되도록 후도 인쇄층을 과도하게 형성해야 되는 재료의 낭비와, 상기 과도한 후도 인쇄층으로 윈도우명판과 디스플레이 사이 간격이 유격되어, 그 유격공간으로 이물질 및 수분의 침투가 용이함에 따른 부식 및 정전기의 발생을 예방되도록 하는 효과를 가진다.
비록 본 발명이 첨부된 도면을 참조하여 설명하였을지라도 본 발명은 이에 한정하는 것이 아니라 하기의 청구범위 내에서 많은 변경과 수정이 있을 수 있다.
Claims (6)
- 전자기기등의 디스플레이에 부착되는 윈도우명판에 사용되며, 금속증착층을 도포하는 후도 인쇄층을 형성하는 인쇄용 잉크 조성물에 있어서; 상기 인쇄용 잉크 조성물은인쇄용 잉크와; 방청유와 산화철(Fe2O3)이 포함된 방청안료와; 폴리피롤과 폴리아닐린 및 폴리티오펜계 중에서 선택되는 전도성고분자의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5인 것을 특징으로 하는 윈도우 명판에 사용되는 인쇄용 잉크 조성물.
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- 액정화면을 보호하기 위해 부착되는 윈도우명판에 있어서;제조회사의 로고 또는 엠블럼 및 투시부 경계라인등을 인쇄하여 형성되는 광고용 인쇄층(20)과;상기 광고용 인쇄층(20) 이면으로 금속을 증착시켜 형성되는 금속 증착층(30) 및;상기 금속 증착층(30)의 이면을 도포하며,인쇄용 잉크와; 방청유와 산화철(Fe2O3)이 포함된 방청안료와; 폴리피롤과 폴리아닐린 및 폴리티오펜계 중에서 선택되는 도전성 원료의 중량% 비가 80:10:10 내지 90:5:5로 혼합된 인쇄용잉크로 인쇄하여 형성되는 후도 인쇄층(100)으로 구성하는 것을 특징으로 하는 윈도우 명판.
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