KR102313065B1 - 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름 - Google Patents

전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR102313065B1
KR102313065B1 KR1020210093767A KR20210093767A KR102313065B1 KR 102313065 B1 KR102313065 B1 KR 102313065B1 KR 1020210093767 A KR1020210093767 A KR 1020210093767A KR 20210093767 A KR20210093767 A KR 20210093767A KR 102313065 B1 KR102313065 B1 KR 102313065B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
layer
electronic pen
dot pattern
writing
Prior art date
Application number
KR1020210093767A
Other languages
English (en)
Inventor
최해랑
최세용
Original Assignee
딥스원테크(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 딥스원테크(주) filed Critical 딥스원테크(주)
Priority to KR1020210093767A priority Critical patent/KR102313065B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102313065B1 publication Critical patent/KR102313065B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/0236—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element
    • G02B5/0242—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element by means of dispersed particles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/70—Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer
    • G06F21/82—Protecting input, output or interconnection devices
    • G06F21/83—Protecting input, output or interconnection devices input devices, e.g. keyboards, mice or controllers thereof
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G06F3/0383—Signal control means within the pointing device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Abstract

본 발명은 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 관한 것으로, 기재층의 전면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층; 상기 레진층의 전면에 적외선 흡수잉크가 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 도트층; 상기 레진층의 후면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층; 상기 기재층의 후면에 형성된 점착층; 및 상기 레진층의 전면에 부착된 합성수지로 이루어진 보호층을 포함한다.
본 발명에 의하면, 필름 두께가 얇아지고, 광투명도가 증가하며, 레진층에 적외선 차단제, 광확산제 및 적외선 흡수제가 모두 포함될 수 있고, 이러한 레진층에 적외선 흡수잉크로 이루어진 위치정보를 갖는 도트패턴이 인쇄되어 인쇄물질의 침투와 인쇄가 용이하고 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 증대되며, 필름 층수가 감소하여 제조 공정과 제조 비용이 절감되고 층간 파티클의 유입 가능성이 최소화되며, 영상기기의 디스플레이화면에 대한 시인성과 선명도도 증가하고, 밴딩시 유연하게 작용하여 폴더블폰이나 롤러블폰의 디스플레이에 적용 가능하며, UV 인쇄는 물론이고 잉크젯, 레이저 등의 프린터 인쇄가 가능한 효과가 있다.

Description

전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름{THIN DOT PATTERN FILM FOR ELECTRIC PENS}
본 발명은 도트패턴 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 박막형 도트패턴 필름에 관한 것이다.
일반적으로 전자펜은 도트패턴이 형성되어 있는 곳이면 어디든지 그 궤적을 인식하여 필기가 가능한 것으로, 전자노트, 노트북, 스마트폰, 스마트TV, 전자칠판 등의 기기와 연결하면 필기 내용이 실시간으로 전송되어 화면에 디스플레이되므로 곧바로 확인이 가능하고, 작성 및 편집된 내용은 내부 메모리에 저장되거나 메일, SNS, 클라우드 등을 통해 다른 사용자나 디바이스와 공유가 가능하다.
전자펜 인식은 터치스크린 방식이나 외부의 감지 센서를 이용한 방식이 있는데, 이러한 방식들은 디스플레이 화면의 크기가 커질수록 제조단가가 증가하고, 전력소비가 급증하며, 인식률이 떨어진다. 이에 따라, 디스플레이 화면이나 필름에 위치정보를 포함하는 인코딩 도트패턴을 미세하게 형성하고, 그 표면 위에 필기되는 전자펜의 상대위치 또는 절대위치를 결정하는 기술이 개발되었다.
이와 관련된 종래기술로 특허문헌 1에는 절대위치 코딩 패턴 상에서 작동하는 광 판독을 위한 인코딩된 종이 위에 전자펜이 사용되고, 이를 위하여 각각이 공칭위치를 나타내고 위치를 결정하도록 다수의 마크가 형성된 패턴 코드화를 갖춘 페이퍼가 공개되어 있다.
그러나, 상술한 종래기술은 전자펜 사용시 코팅된 종이나 화이트보드와 같은 광택표면 또는 액정화면과 같이 빛이 나오는 표면 상에서 이용될 때 광포화로 인하여 센서의 인식률이 떨어지거나 패턴 이미지를 왜곡시켜 도트패턴의 정확한 분별이 곤란하고 이에 따라 위치 결정 및 해독에 문제가 발생하게 된다. 그렇다고 해서, 페이퍼를 불투명하게 제조하는 경우 배경이나 디스플레이 화면이 선명하게 보이지 않는 문제가 있다.
또한, 특허문헌 2에는 가상의 격자선의 교차점에 간격을 둔채 형성되고 필기시 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화된 도트들로 이루어진 미세 패턴이 구비된 패턴필름; 상기 패턴필름의 전방에 형성되고, 영상기기로부터 발산되는 빛의 일부를 차단 및 확산시키는 확산필름; 상기 확산필름의 전방에 형성되고, PET 또는 폴리카보네이트로 이루어지며, 안티글레어 코팅 처리된 보호필름; 상기 패턴필름의 후방에 형성되고, 영상기기로부터 발산되는 빛의 일부를 반사시켜 차단하는 차단필름; 및 상기 차단필름의 후방에 형성되어 영상기기나 칠판의 전면에 부착되도록 하는 점착층을 포함하는 도트패턴을 구비한 전자펜 필기용 다층 광학시트와 이를 포함한 스마트 전자칠판이 공개되어 있다.
그러나, 상술한 종래기술은 필름의 층수가 많아서 광학시트의 두께가 증대되고, 광투명도가 떨어지며, 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 저하되고, 제조 공정이 복잡하며, 제조 공정 중 층간 미세한 파티클이 유입될 가능성이 증가하고, 접혀지거나 구부러지지 않고 곡률반경이 커서 폴더블폰이나 롤러블폰의 디스플레이에 부착하여 밴딩 사용시 층분리나 손상이 발생되어 적용이 곤란하며, 도트패턴을 형성하기 위해서 UV 인쇄만 가능하여 고가의 대형 장치가 필요한 문제가 있다.
국제공개공보 제WO 01/26032호(2001.04.12. 공개) 대한민국 등록특허공보 제10-1766447호(2017.08.08. 공개)
본 발명은 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 필름 두께가 얇아지고, 광투명도가 증가하며, 레진층에 적외선 차단제, 광확산제 및 적외선 흡수제가 모두 포함될 수 있고, 이러한 레진층에 적외선 흡수잉크로 이루어진 위치정보를 갖는 도트패턴이 인쇄되어 인쇄물질의 침투와 인쇄가 용이하고 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 증대되며, 필름 층수가 감소하여 제조 공정과 제조 비용이 절감되고 층간 파티클의 유입 가능성이 최소화되며, 영상기기의 시인성과 선명도도 증가하고, 밴딩시 유연하게 작용하여 폴더블 디스플레이나 롤러블 디스플레이에 적용 가능하며, UV 인쇄는 물론이고 잉크젯, 레이저 등의 프린터 인쇄가 가능한 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름의 제공에 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서, 기재층의 전면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층; 상기 레진층의 전면에 적외선 흡수잉크가 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 도트층; 상기 레진층의 후면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층; 상기 기재층의 후면에 형성된 점착층; 및 상기 레진층의 전면에 부착된 합성수지로 이루어진 보호층을 포함하되, 상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있는 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서, 합성수지로 이루어진 기재층의 전면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층을 형성하고, 상기 레진층의 전면에 적외선 흡수잉크가 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층을 형성한 후, 상기 레진층의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층을 형성하고, 상기 기재층을 상기 레진층으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층의 후면에 점착층을 형성하되, 상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있는 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서, 합성수지로 이루어진 기재층의 후면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층을 형성하고, 상기 레진층의 후면에 적외선 흡수잉크가 역상으로 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층을 형성한 후, 상기 레진층의 후면에 점착층을 형성하고, 상기 기재층을 상기 레진층으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층을 형성하되, 상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있는 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서, 기재층의 후면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층; 상기 레진층의 후면에 적외선 흡수잉크로 미세한 도트패턴이 역상으로 흡수 인쇄된 도트층; 상기 레진층의 전면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층; 및 상기 레진층의 후면에 형성된 점착층을 포함하되, 상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있는 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름을 제공한다.
본 발명에 의하면, 필름 두께가 얇아지고, 광투명도가 증가하며, 레진층에 적외선 차단제, 광확산제 및 적외선 흡수제가 모두 포함될 수 있고, 이러한 레진층에 적외선 흡수잉크로 이루어진 위치정보를 갖는 도트패턴이 인쇄되어 인쇄물질의 침투와 인쇄가 용이하고 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 증대되며, 필름 층수가 감소하여 제조 공정과 제조 비용이 절감되고 층간 파티클의 유입 가능성이 최소화되며, 영상기기의 디스플레이화면에 대한 시인성과 선명도도 증가하고, 밴딩시 유연하게 작용하여 폴더블 디스플레이나 롤러블 디스플레이에 적용 가능하며, UV 인쇄는 물론이고 잉크젯, 레이저 등의 프린터 인쇄가 가능한 효과가 있다.
또한, 영상기기 및 칠판 등에 부착되어 전자펜에 의한 도트패턴의 정확한 위치정보 판단 및 위치결정이 가능하고, 대형 영상기기나 전자칠판에 적용 가능하며, 녹색칠판에 부착하여 빔프로젝터를 투사하여 영상수업을 할 수 있고, 두루마리가 가능하여 보관 및 이동이 간편한 효과가 있다.
도 1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 도트패턴 필름의 제조방법을 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 제1실시예에 따른 도트패턴 필름의 단면이 포함된 사용상태도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제2실시예에 따른 도트패턴 필름의 제조방법을 나타낸 도면이고, 도 2c는 본 발명의 제2실시예에 따른 도트패턴 필름의 단면이 포함된 사용상태도이다.
도 3a는 본 발명의 제3실시예에 따른 도트패턴 필름의 제조방법을 나타낸 도면이고, 도 3b는 본 발명의 제3실시예에 따른 도트패턴 필름의 단면이 포함된 사용상태도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 도트패턴 필름의 가상의 격자선, 교차점 및 도트들을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 도트패턴 필름의 판서에 사용되는 전자펜을 도시한 사시도이다.
도 6a는 본 발명의 도트패턴 필름을 스마트폰에 부착하여 사용하는 사용상태도이고, 도 6b는 본 발명의 도트패턴 필름을 액정TV에 부착하여 사용하는 사용상태도이며, 도 6c는 본 발명의 도트패턴 필름을 칠판에 부착하여 사용하는 사용상태도이고, 도 6d는 본 발명의 도트패턴 필름을 폴더블폰에 부착하여 사용하는 사용상태도이다.
도 7a는 비교예 1의 도트패턴 필름의 단면이 포함된 사용상태도이고, 도 7b는 비교예 2의 도트패턴 필름의 단면이 포함된 사용상태도이다.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름을 실시하기 위한 구체적인 내용에 관하여 실시예를 중심으로 상세히 설명하도록 하겠다.
본 발명에서 "후면" 또는 "후방"은 도트패턴 필름이 부착되는 영상기기나 칠판 쪽 방향을 의미하고, "전면" 또는 "전방"은 그 반대쪽이며 필기시 전자펜이 위치한 방향을 의미한다.
본 발명은 레진층에 적외선 차단제, 광확산제 및 적외선 흡수제를 모두 포함시킬 수 있어 적외선 반사를 위한 차단필름, 광확산필름, 적외선 흡수를 위한 블루필터 등을 별도로 부착할 필요가 없어 필름 두께가 얇아지고, 필름 층수가 감소하여 제조 공정과 제조 비용이 절감되며, 층간 파티클의 유입 가능성이 최소화되고, 이러한 레진층에 적외선 흡수잉크로 위치정보를 갖는 도트패턴을 인쇄하면 인쇄물질의 침투와 인쇄가 용이하고 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 증대되며, 도트패턴이 인쇄된 레진층과 보호층을 형성한 후 기재층을 박리하는 경우 밴딩시 플렉서블하고 유연하게 작용하여 폴더블폰이나 롤러블폰의 디스플레이에 적용 가능한 장점이 있는 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 도트패턴 필름(1)은 전자노트, 노트북, 모니터, 스마트폰, 태블릿PC, TV, 전자칠판 등의 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜(P)으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 것으로, 기재층(10), 레진층(20), 도트층(30), 보호층(40) 및 점착층(50)의 전부 또는 일부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 영상기기는 컴퓨터, 스마트폰 등과 유선 또는 무선으로 연결되어 컴퓨터, 스마트폰 등에서 실행된 영상이 영상기기의 화면을 통해 디스플레이될 수 있어 학교의 교실은 물론이고 학원의 강의실이나 회사의 사무실 등에서 컴퓨터, 스마트폰 등을 통해 수업이나 강의 내용을 설명하거나 회의 또는 프리젠테이션 발표를 하는데 사용될 수 있다.
제1실시예로, 도 1a 및 도 1b를 참고하면 도트패턴 필름(1)은 기재층(10)의 전면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층(20)과, 상기 레진층(20)의 전면에 적외선 흡수잉크가 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 도트층(30)과, 상기 레진층(20)의 후면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층(10)과, 상기 기재층(10)의 후면에 형성된 점착층(50) 및 상기 레진층(20)의 전면에 부착된 합성수지로 이루어진 보호층(40)을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1실시예의 도트패턴 필름(1)은 상기 레진층(20)에 도트층(30)을 형성한 후 상기 기재층(10)을 박리하여 제거하지 않고 함께 사용하는 타입이다.
상기 기재층(10)은 두께는 50 내지 100㎛의 박막으로서 가시적으로 투명한 PET, PVC, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 등 경질의 합성수지로 이루어질 수 있으나 특별한 제한을 두지 않으며, 연질의 레진층(20)을 지지하고, 도트패턴 필름에 강도를 제공하며, 영상기기에 부착시 영상기기의 디스플레이 화면을 보호하는 기능도 할 수 있고, 박리 제거되지 않으므로 작업공정을 최소화하고 제품 완성도를 높일 수 있으며, 재료 손실을 방지하여 원가를 절감할 수 있다.
기재층(10)은 표면이 매끄럽기 때문에 정전기가 발생할 수 있고 잉크젯, 레이저 등의 프린터로 직접 인쇄시 인쇄된 이미지가 불명확하며 연속적인 인쇄가 곤란하고 열적 불안정성에 의해 기재층의 들뜸이나 뒤틀림이 발생할 수 있으며 잉크나 토너 등의 인쇄물질의 접착력 내지 밀착력이 떨어져 인쇄가 탈락되거나 소멸될 수 있기 때문에 UV 인쇄만 가능하여 고가의 대형 장치가 필요하고 빛 산란으로 전자펜에 대한 반응성이 떨어지는 문제가 있다.
이에, 상기 기재층(10)의 전면에 적외선을 반사하는 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물이 도포된 레진층(20)을 형성하고, 상기 레진층(20)의 전면에 인쇄장치(A)로 적외선 흡수잉크를 인쇄하여 인쇄물질이 레진층(20)의 내부로 스며들도록 하여 미세한 도트패턴을 갖는 도트층(30)을 형성하며, 상기 레진층(20)의 두께는 50 내지 100㎛로 박막을 이루어 인쇄물질의 전이성과 침투성을 증가시킨다.
이로써, 종래의 다층필름의 층수를 줄여 두께가 감소하고, 광투명도가 증가하며, 인쇄물질의 접착력과 밀착력을 증대시키고, 보다 선명한 도트패턴 이미지를 얻을 수 있으며, 전자펜에 대한 우수한 반응성과 전자펜의 우수한 인식률을 확보할 수 있다.
또한, 후술할 비교예1 및 비교예 2에 기재된 종래의 레진혼합물은 내습성이 강하여 인쇄물질의 전이성, 흡습성 및 침투성이 낮아서 인쇄물질이 레진층 내부로 깊숙히 침투하지 못하여, 도트패턴을 역상으로 인쇄하여 사용시 적외선 흡수율이 떨어져 전자펜의 인식률이 저하되었으나, 본 발명의 레진혼합물은 인쇄물질의 전이성, 흡습성 및 침투성이 우수하여 인쇄물질이 레진층의 반대편까지 침투하여 인쇄될 수 있다.
또한, 후술할 비교예 1 및 비교예 2에 기재된 종래의 레진혼합물은 레진층의 후면에 차단필름(R)이 형성되어 차단필름(R)에 의해 반사된 적외선이 도트패턴에 재흡수되어 전자펜(P)의 센서(P3)로 복귀하지 못하거나, 적외선의 흡수와 반사에 시차가 발생하여 인식률이 저하될 수 있는 문제가 있으나, 본 발명의 레진혼합물은 적외선 차단제를 포함하고 있어 적외선을 흡수하는 도트패턴과 적외선을 반사하는 나노금속산화물이 서로 밀접되어 레진층(20)의 계면에서 적외선의 흡수와 반사가 동시에 발생하므로 전자펜(P)의 인식률이 크게 증대될 수 있다.
이를 위하여, 상기 레진혼합물은, 중량%로 폴리올레핀계 수지 25 내지 40%, 테트라하이드로퓨란 15 내지 25%, PVB 수지 10 내지 20%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물 5 내지 20%, 1,3-다이옥솔란 5 내지 10%, 폴리우레탄 수지 5 내지 10%, 세트리모늄 클로라이드 2 내지 5%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2 내지 5%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2 내지 5%, 2-메르캅토아데닌 1 내지 3%, 카르보닐비스카프로락탐 1 내지 3%, 세틸에틸헥사노에이트 1 내지 3%, 폴리다이메틸실록세인 1 내지 3%, 에틸렌에틸아크릴레이트 1 내지 3%, 아크릴로니트릴스티렌 1 내지 3%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5 내지 1.5%, 토코페릴아세테이트 0.5 내지 1.5%, 옥틸메톡시신나메이트 0.5 내지 1.5%, 트리히드록시스테아르산 0.5 내지 1.5%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5 내지 1.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5 내지 1.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5 내지 1.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5 내지 1.5%를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 폴리올레핀계 수지는 레진층(20)에 신축성을 부여하고 내열성을 향상시키며, 인쇄시 프린터의 가열이나 압착에 따른 온도 상승에도 열적으로 안정성을 나타낼 수 있고, PVB 수지와 혼합될 때 낮은 점도로 인하여 흐름성이 향상된다. 이러한 폴리올레핀계 수지로서 아이소택틱 폴리프로필렌을 사용할 수 있다. 폴리올레핀계 수지는 25 내지 40 중량%로 포함되는 것이 바람직한데, 25 중량% 미만이면 흐름성과 내열성이 저하될 수 있고 40 중량%를 초과하면 강도가 저하될 수 있다.
상기 테트라하이드로퓨란은 퓨란을 니켈 촉매로 접촉 환원하여 제조되는 것으로, 탄소 4원자, 산소 1원자로 된 오원자 복소 고리화합물이고, 무색의 성질을 갖고 있으며, 15 내지 25 중량%가 첨가되어 다른 물질들을 분산 및 희석시키고 부착력을 우수하게 한다.
상기 PVB 수지는 관능기에 부티랄 그룹, 히드록실 그룹 및 아세테이트 그룹을 보유하고 있고, 부티랄의 함량이 높을 수록 연성이 증가하게 되며, 히드록실 그룹으로 인하여 극성인 테르라하이드로퓨란과의 호환성이 우수하고, 고유한 흡습성을 갖기 때문에 인쇄물질이 레진층(20)의 내부로 깊숙히 침투하여 레진층(20)의 반대편까지 스며들도록 하여 후술할 제3실시예에서 역상으로 인쇄하여 전자펜(P)으로 인식시 도트층(30)이 전자펜(P)에서 발진된 적외선을 반사하지 않고 안정적으로 흡수할 수 있으며, 인쇄물질과의 부착력이 우수하여 인쇄물질이 잘 정착되도록 하며, 이를 위하여 10 내지 20 중량%가 첨가되고, 다만 20 중량%를 초과하면 레진층(20)의 강도가 저하되거나 내습성이 저하될 수 있다.
상기 나노금속산화물은 대략 10nm 내지 1㎛인 나노 분말 형태로 레진혼합물에 5 내지 20 중량%가 첨가되어 소정의 시간동안 교반 혼합시켜 고루 분산되어 전자펜(P)의 광원에서 발진된 적외선을 반사시켜 차단할 수 있고, 산화주석, 산화티타늄, 산화아연, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화텅스텐, 안티몬주석산화물, 인듐주석산화물, 산화아연알루미늄, 세슘텅스텐산화물에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 5 중량% 미만이면 적외선 반사율이 저하되어 전자펜(P)의 인식률이 떨어질 수 있고 영상기기로부터 발산된 빛이 과도하여 전자펜(P)의 인식률이 떨어질 수 있으며, 20 중량%를 초과하면 나노금속산화물이 레진층(20) 내에서 분산체로 존재하기 보다는 연속적인 막으로 형성될 수 있어 인쇄물질의 레진층(20)으로의 흡수 및 침투를 저해하여, 도트패턴 정보에 대한 판독에 오류가 발생할 수 있고, 디스플레이 화면의 시인도와 밝기가 감소하여 필기가 잘 보이지 않게 될 수 있다.
종래에는 도트패턴 필름의 후면에 적외선을 반사하는 차단필름을 별도로 부착하였으나, 본 발명에서는 상기 나노금속산화물을 레진혼합물에 혼합하여 분산시킴으로써 도트패턴 필름(1)의 후면에 적외선 반사를 위한 차단필름을 부착할 필요가 없어 전체 필름 두께가 얇아지고, 적외선을 흡수하는 도트패턴과 적외선을 반사하는 나노금속산화물이 밀접되어 적외선의 흡수와 반사가 동시에 발생하므로 전자펜(P)의 인식률이 크게 증대될 수 있다.
상기 1,3-다이옥솔란은 6개의 수소원자, 3개의 탄소원자 및 2개의 산소원자로 구성되어 총 11개의 원자로 이루어진 5원자 고리를 갖고 있는 고리화합물로, 5 내지 10 중량%가 첨가됨으로써, 나노금속산화물과 혼합되어 나노금속산화물 입자들이 서로 뭉치지 않도록 분산시켜 레진혼합물 내에 고르게 분산 및 희석되도록 하며, 전체적으로 나노금속산화물 고유의 색이 옅어지도록 하여 투명성을 확보할 수 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 폴리올과 이소사인염 결합체들 간의 반응으로 수산화기 촉매나 자외선 활성화에 의한 조건하에서 생성되는 것으로, 신축성이 있으면서 적당히 단단함을 유지할 수 있도록 해 주고, 끈적이는 성상을 발휘하여 밀착력을 증대시켜 박리를 방지하며, 밴딩시 유연하게 플렉서블되고 질겨서 끊어지거나 크랙이 발생하지 않도록 하며 복원력이 우수하고, 반응성이 우수하여 서로 다른 합성수지 사이를 가교하여 성형성이 개선되며, 5 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직한데, 5 중량% 미만이면 유연성, 질김성 및 접착성이 저하되고, 10 중량%를 초과하면 분산성 및 흐름성이 저하되고 레진층(20)이 부풀어 오를 수 있다.
상기 세트리모늄 클로라이드는 2 내지 5 중량%가 첨가된다. 레진혼합물의 소수성에 의해 레진혼합물이 레진층(20) 내에서 불균일하게 분산될 경우 안정적인 성질과 기능을 얻을 수 없고 태양빛에 지속적으로 노출되는 경우 광분해나 변색이 발생할 수 있다. 하지만, 상기 세트리모늄 클로라이드를 첨가하면 분자량이 큰 세트리모늄 클로라이드가 피막을 형성하고, 입자간 뭉침을 최소화하며, 입자의 침전의 생성 및 침강을 방지하고, 분산성이 증대되어 균일하게 분산될 수 있도록 하며, 광안정성도 증가하게 된다. 다만, 상기 세트리모늄 클로라이드가 5 중량%를 초과하면 세트리모늄 클로라이드의 상호 작용이 과도하여 레진층(20)의 안정성이 저하될 수 있다.
상기 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트는 바인더로 작용하여 적외선 흡수잉크의 부착력을 증대시키고, 적외선 흡수잉크가 레진층(20)에 흡수된 후 정착되어 고정되도록 하기 위하여 2 내지 5 중량%가 첨가된다.
상기 에틸렌비닐아세테이트 수지는 에틸렌과 초산비닐모노머를 공중합시켜 얻어지는 중합체로, 탄성과 신축성이 뛰어나 크랙 발생이 방지되고, 내구성이 우수하여 쉽게 손상되지 않으며, 나노금속산화물에 대한 피복력이 우수하여 보존성이 뛰어나 2 내지 5 중량%가 첨가된다.
상기 2-메르캅토아데닌은 푸린 유도체의 일종으로 1 내지 3 중량%가 첨가되고, 바늘 모양의 미세 결정을 갖고 있어 장기적으로 안정적이고 내구성을 증대시키며, 레진층(20)의 균열을 억제하고 강도 증진에 기여하며, 자외선을 흡수하여 차단하는 기능도 한다.
상기 카르보닐비스카프로락탐은 레진층(20)에 적외선 흡수잉크 인쇄시 프린터의 가열이나 압착에 따른 온도 상승에 대한 저항력을 증가시키고, 인쇄품질을 증가시키며, 1 내지 3 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 세틸에틸헥사노에이트 및 폴리다이메틸실록세인은 각각 1 내지 3 중량%가 포함되어 다른 성분들이 잘 용해될 수 있도록 유도하고, 인쇄된 잉크의 변색을 방지하여 선명한 도트패턴 이미지를 얻을 수 있으며, 인쇄시 인쇄물질의 전이성을 향상시켜 PVB 수지와 함께 전이된 인쇄물질이 레진층(20)의 내부로 깊숙히 침투하여 레진층(20)의 반대편까지 스며들도록 유도하고, 다만 각각 3 중량%를 초과하면 잉크가 주변으로 과도하게 번질 수 있다.
상기 에틸렌에틸아크릴레이트는 레진층(20)의 접착력을 증가시키고 접착 지속력이 유지될 수 있도록 1 내지 3 중량%가 첨가된다.
상기 아크릴로니트릴스티렌은 아크릴로니트릴과 스타이렌의 혼성 중합 반응으로 생성된 합성수지로 강도와 내약품성 및 내오염성이 우수하고 탄성력도 갖고 있으며, 1 내지 3 중량%가 첨가되어 레진층(20)의 강도, 내약품성 및 내오염성 등을 증가시켜 준다.
상기 카복시메틸스타치나트륨은 전분을 구성하고 있는 포도당의 하이드록시기에 카복시메틸기가 에테르 결합한 것으로, 0.5 내지 1.5 중량%가 포함되어 레진층(20)의 부착력을 증대시키고, 도트패턴 필름(1)을 구부리거나 반복 사용에 따른 레진층(20)의 들뜸, 탈락을 방지하며, 다만, 1.5 중량%를 초과하여 과도하게 첨가되면 광투명도와 흐름성이 저하될 수 있다.
상기 토코페릴아세테이트는 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가되어 레진층(20)의 산화를 억제하여 보호한다.
상기 옥틸메톡시신나메이트는 광안정성을 갖고 있어 변색을 방지하고 자외선을 차단하는 효과가 있으며, 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가된다.
상기 트리히드록시스테아르산은 흐름 조절제로 분산성과 흐름성을 향상시키기 위하여 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가된다.
상기 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트와 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르는 각각 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가되어 분산성 및 유동성을 증가시켜 나노금속산화물을 고루 분산시키고, 각각 1.5 중량%를 초과하면 레진혼합물의 농도가 낮아져 물성이 저하되거나 저장안정성이 저하될 수 있다.
상기 에틸렌메타크릴메틸에시드와 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA)는 각각 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가되어 레진층(20)에 적절한 강도를 제공하여 전자펜(P)에 의한 판서가 가능하도록 하며, 다만 과도하게 첨가되면 균열이 발생하거나 작업성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 레진혼합물은 중량%로 광확산제 0.5 내지 5%를 더 포함할 수 있다. 상기 광확산제는 중량%로 실리콘 수지 40 내지 60%, 다공형 실리카 20 내지 30% 및 폴리에틸렌 수지 20 내지 30%를 포함하며, 이들은 다른 광확산제에 비하여 가격이 저렴하고, 상대적으로 낮은 굴절률을 갖기 때문에 광확산 효율 및 정면으로의 반사광 산란률이 증대되어 전자펜(P)의 인식률이 증가하고 영상기기의 시인성과 선명도가 증대되며, 나노금속산화물이 균일하게 분산되지 못한 부분이 있더라도 광산란에 의해 반사광을 산란시켜 전자펜(P)의 센서(P3)에서 감지될 수 있도록 한다. 상기 광확산제는 입자크기가 0.1 내지 1㎛인 것을 사용하는 것이 바람직한데, 0.1㎛ 미만이면 정면으로의 광확산 효율의 증대 효과를 기대하기 어렵고, 1㎛를 초과하면 수십 마이크로 내지 수백 마이크로 단위 두께의 박막형 도트패턴 필름(1) 내에서 투명도가 낮아질 수 있다.
상기 실리콘 수지는 화학명은 폴리메틸실세스키옥산이라 불리는 유기 광확산제로, 광확산제 중에서 1.43의 가장 낮은 굴절률을 갖고 있고, 대략 구상(sphere)의 미립자로 이루어지며, 내후성이 우수하여 장시간 빛에 노출되어도 황변 현상이 잘 발생하지 않고, 본 발명에서 40 내지 60 중량%가 포함되어 주된 광확산제로 사용되고, 40 중량% 미만이면 광확산 효과가 저하될 수 있고, 60 중량%를 초과하면 휘도 및 광투과도를 감소시킬 수 있다.
상기 다공형 실리카는 무기 광확산제로 졸-젤 공법을 이용하여 제조된다. 즉, 테트라에틸오르소실리케이트, 물, 에탄올을 일정한 몰비로 혼합하여 일정 시간 동안 가수분해 및 축합 반응이 일어나도록 함으로써 실리카 입자 분산 졸을 제조하고, 이어서 젤화, 건조, 분쇄 과정을 거쳐 0.1~1㎛의 입자크기를 갖는 다공형 실라카를 수득한다. 상기 다공형 실리카는 비표면적이 750 내지 850㎡/g, 기공 크기가 3 내지 5nm, 기공률이 20 내지 30%, 굴절률은 1.4 내지 1.5로 낮아서 본 발명에서 실리콘 수지를 보조하는 보조적 광확산제로 사용되는 바, 높은 비표면적을 갖는 다공형 실리카 미립자의 미세 기공 내로 레진혼합물이 채워지고 수지상과 실리카상의 계면인 불연속 영역이 확대됨으로써 빛이 더욱 효율적으로 산란 및 확산될 수 있고, 휘도 균일도가 증가하며, 레진층의 내열특성 및 기계적 물성도 향상시킬 수 있고, 이를 위하여 본 발명에서 20 내지 30 중량%가 첨가되며, 30 중량%를 초과하면 휘도 및 광투과도를 감소시킬 수 있다.
상기 폴리에틸렌 수지는 유연성과 투명성이 우수한 합성수지로 당업계에서 통상적으로 알려진 방법에 따라 제조된 미립자일 수 있고, 본 발명에서는 보조적 광확산제로 사용되고, 20 내지 30 중량%가 첨가되어 휘도 및 광투과도 등에 대한 우수한 광학특성을 발휘하면서 광확산 효율도 증가시킬 수 있다.
이와 같이, 상기 레진혼합물은 상술한 광확산제가 균일하게 혼합되어 별도의 광확산필름이나 광확산층을 별도로 부착하지 않아도, 박막형으로 구비되어 전자펜(P)의 광원(P2)으로 부터 발진된 적외선이 도트패턴 필름(1)에 반사, 굴절 및 확산되어 전자펜(P)의 센서(P3)에서 쉽게 감지될 수 있도록 하여 전자펜(P)의 인식률이 증가하고, 도트패턴의 정확한 위치정보 판단 및 위치결정이 가능하게 되며, 나아가 영상기기로부터 발산되는 빛을 전방으로 확산시켜 시인성과 선명도를 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 레진혼합물은 중량%로 적외선을 흡수하는 블루필터입자 0.5 내지 1.5%를 더 포함할 수 있다.
만약 적외선을 흡수하는 블루필터 필름을 도트패턴 필름의 전체면을 따라 부착하는 경우, 층수가 증가하여 필름 두께가 증가하고, 광투명도가 크게 저하되며, 적외선을 과도하게 흡수하여 전자펜(P) 인식률이 저하될 수 있지만, 본 발명의 레진혼합물은 적외선을 흡수하는 블루필터입자를 소량 포함시켜 필름 두께를 얇게 유지하면서 적외선을 적정량 흡수하도록 조절할 수 있다.
이때, 상기 블루필터입자는 청색의 색상을 갖는 피로인산구리화합물과 프탈로시아닌 블루를 단독 또는 복수로 포함할 수 있다.
상기 피로인산구리화합물은 Cu2P2O7 또는 Cu2P2O7·XH2O(x=1~3)의 분자식을 갖는 적외선 흡수물질로 옅은 청색의 색상을 갖는 미립자 분말 형태이고, 상기 프탈로시아닌 블루는 대표적인 적외선 흡수물질로 청색 계열의 색상을 갖는 미립자 분말 형태이다.
전자펜(P)을 도트패턴 필름(1) 상에서 필기시 전자펜(P)이 실제 위치한 지점에서의 좌표값이 계산되어야 도트패턴의 정확한 위치정보 판단 및 위치결정 분석이 가능하게 되는데, 전자펜(P)의 광원(P2)으로부터 발진된 적외선이 도트패턴 필름(1) 층 내부로 입사한 경우 적외선이 층 내부에서 복수 회 반사 및 산란된 후 전자펜(P)의 실제 위치와 다른 위치로부터 전자펜(P)의 센서(P3)로 복귀하거나 늦게 도달하게 되면 도트패턴의 이미지가 왜곡되어 위치 정보에 대한 정확한 해독이 곤란해 지거나, 다른 좌표값으로 판독되어 잘못된 결과가 영상기기의 화면이나 칠판에 표시될 수 있다.
이에 본 발명에서는 레진혼합물에 상기 블루필터입자가 0.5 내지 1.5 중량%로 균일하게 분산되어, 전자펜(P)의 광원(P2)으로부터 발진된 적외선이 도트패턴 필름(1) 층 내부로 입사한 경우 층 내부에서 반사 및 산란된 적외선을 흡수하여 전자펜(P)이 위치한 실제 좌표값과 다른 값이 계산되거나 적외선이 늦게 도달함으로써 발생할 수 있는 인식의 오류를 최소화하여 전자펜(P)의 인식률 및 정확도를 증대시킬 수 있다. 다만, 상기 블루필터입자가 1.5 중량%를 초과하여 과도하게 포함되면 광투명도가 감소하거나 도트패턴 미형성 부분에서 적외선을 쉽게 흡수하여 인식 오류가 발생할 수 있다.
상기 도트층(30)은 상기 레진층(20)의 전면에 적외선 흡수잉크가 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 것이다.
도 4a를 참고하면, 상기 도트층(30)은 이미 공지된 기술로, 도트(33)들이 가상의 격자선(31)이 교차하는 교차점(32)으로부터 소정의 간격을 둔채 형성되어 각각의 도트값을 가지며, 이러한 도트값은 적어도 두 개 이상의 상이한 수의 조합으로 구성될 수 있고 필기시 전자펜(P)의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치 정보가 암호화된 미세한 패턴정보를 구비한다. 이때, 상기 도트층(30)은 두께가 얇은 박막의 레진층(20)의 반대편까지 쉽게 침투하여 형성될 수 있다.
이때, 도트(33)들은 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 아미늄계 화합물 등을 재료로 하는 적외선 흡수잉크로 이루어질 수 있고, 각각의 도트(33)는 가상의 격자선(31)의 교차점(32)을 중심으로 형성되는 위치에 따라 결정되는 패턴의 좌표값에 의하여 위치 정보를 제공할 수 있다.
예컨대, 도 4b를 참고하면 도트(33)들은 가상의 격자선(31)의 교차점(32)과의 관계에 따라 4가지의 위치에 존재할 수 있고, 도트(33a)가 교차점(32) 우측 위치에 존재하는 경우 도트값을 "1"로, 도트(33b)가 교차점(32)의 상측에 위치하는 경우 도트값을 "2"로, 도트(33c)가 교차점(32)의 좌측에 위치하는 경우 도트값을 "3"으로, 도트(33d)가 교차점(32)의 하측에 위치하는 경우 도트값을 "4"로 나타냄으로써 가상의 격자선(31)의 교차점(32)을 중심으로 한 도트(33)들의 위치에 따른 위치 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 도트(33)들은 가상의 격자선(31) 상이 아닌 대각선 방향으로 형성될 수 있고, 하나의 가상의 격자선(31)의 교차점(32)에 다수의 도트(33)들이 형성되어 위치 정보를 제공할 수 있으며, 이러한 경우 각각의 도트값은 x좌표와 y좌표로 분리되는 방식으로 임의의 좌표로 표현될 수 있고, 이러한 좌표값으로부터 위치 정보가 제공될 수 있는 것이다.
이러한 가상의 격자선(31)은 일정한 간격을 따라 가로 및 세로로 형성될 수 있고, 격자선(31) 사이의 거리는 250 내지 300㎛로 형성될 수 있으며, 도트(33)들은 가상의 격자선(31)의 교차점(32)을 중심으로 1/8 내지 1/4의 거리를 둔 지점에 형성될 수 있고, 도트(33)들은 가상의 격자선(31)의 교차점(32)을 중심으로 두 개 이상의 도트(33)들이 연관되어 형성될 수 있으며 그 직경은 1 내지 100㎛의 범위이다.
상기 도트층(30)의 도트(33)들은 레진층(20)에 적외선 흡수잉크가 흡수되어 인쇄 형성되는 바, 일반적으로 빛의 스펙트럼에서 적색 바깥쪽을 적외선이라 하고, 적외선은 가시광선보다 파장이 긴데, 그 중에서 파장이 가장 짧은 750~3,000nm인 것을 근적외선이라 한다. 전자칠판의 판서시 사용되는 전자펜(P)의 광원(P2)에서 발진되는 적외선의 흡수 파장대는 약 800~950nm이며, 본 발명에서 레진층(20)에 인쇄되는 적외선 흡수잉크는 전자펜(P)의 적외선 흡수 파장대인 800~950nm 범위의 근적외선을 잘 흡수할 수 있도록 배합되어 제조될 수 있다.
상기 보호층(40)은 합성수지로 이루어지고 상기 레진층(20)의 전면에 부착 형성되는 것으로, 대략 20 내지 50㎛의 두께로 도포 형성되어 안티글레어(Anti Glare) 기능과 UV 차단 기능을 제공할 수 있으며, 빛이 잘 투과되어 영상기기의 화면이 더욱 선명하게 잘 보이고, 필기시 전자펜(P)이 잘 미끄러지지 않고 정확한 판서가 가능하게 된다.
상기 점착층(50)은 상기 기재층(10)의 후면에 형성되어 영상기기나 칠판의 전면에 부착되도록 하는 것으로, 두께는 20 내지 50㎛이고, 점착제가 도포된 후 이형지가 부착되거나 OCA 필름이 구비될 수 있다. 이때, OCA 필름은 광학용 투명 점착 필름으로 양면 테이프로 작용한다.
제2실시예로, 도 2a 및 도 2c를 참고하면 도트패턴 필름(1)은 합성수지로 이루어진 기재층(10)의 전면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 형성하고, 상기 레진층(20)의 전면에 적외선 흡수잉크가 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층(30)을 형성한 후, 상기 레진층(20)의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층(40)을 형성하고, 상기 기재층(10)을 상기 레진층(20)으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층(20)의 후면에 점착층(50)을 형성하는 것이다. 제2실시예의 도트패턴 필름(1)은 상기 기재층(10)을 박리 제거하는 것으로 폴더블폰이나 롤러블폰의 디스플레이에 적용하여 사용하기 위한 타입이다.
더불어, 도 2b 및 도 2c를 참고하면 토트패턴 필름(1)은 합성수지로 이루어진 기재층(10)의 후면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 형성하고, 상기 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크가 흡수되도록 역상으로 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층(30)을 형성한 후, 상기 레진층(20)의 후면에 점착층(50)을 형성하고, 상기 기재층(10)을 상기 레진층(20)으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층(20)의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층(40)을 형성할 수도 있다. 다만, 전자펜(P)의 인식 방향이 제1실시예와 반대이므로 도트층(30)의 도트패턴을 역상(mirror image)으로 인쇄해야 전자펜(P)에 의한 정확한 인식이 가능하게 되고, 전자펜(P)의 필기가 보호층(40)의 전면에서 이루어지므로 인쇄물질이 레진층(20) 내부로 깊숙히 침투하여 레진층(20)의 반대편까지 스며들도록 하여 보호층(40)의 전면에서 전자펜(P) 필기시 도트패턴이 인쇄된 부분에서 적외선을 반사하지 않고 안정적으로 흡수할 수 있게 된다.
이와 같이, 제2실시예의 도트패턴 필름(1)을 영상기기나 칠판에 부착하게 되면 상술한 제1실시예보다 더 얇고 투명한 박막형 필름을 제조할 수 있음은 물론 반응율과 인식률도 더 우수하게 된다.
더불어, 상기 보호층(40)을 폴리이미드(PI) 필름, 투명 폴리이미드(CPI) 필름, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 필름 및 초박형 유리(UTG) 등으로 구성할 수 있으며, 이러한 도트패턴 필름(1)을 폴더블폰이나 롤러블폰, 슬라이드폰 등 영상기기의 디스플레이에 부착하면, 영상기기를 접거나 롤링시 도트패턴 필름(1)도 함께 유연하게 접히거나 롤링 작용하여 함께 사용될 수 있다. 그 밖의 레진층(20)의 구성은 제1실시예에 기재한 바와 동일하다.
제3실시예로, 도 3a 및 도 3b를 참고하면 도트패턴 필름(1)은 기재층(10)의 후면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층(20)과, 상기 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크가 역상으로 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 도트층(30)과, 상기 레진층(20)의 전면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층(10) 및 상기 레진층(20)의 후면에 형성된 점착층(50)을 포함하여 이루어진다. 제3실시예의 도트패턴 필름(1)은 기재층(10)을 박리하여 제거하지 않고 보호층으로 사용하는 타입이므로, 상술한 제1실시예보다 더 얇은 박막형 필름을 제조할 수 있음은 물론 반응율과 인식률도 더 우수하게 되며, 작업공정을 최소화하고, 제품 완성도를 높일 수 있으며, 재료 손실을 방지하여 원가를 절감할 수 있다.
다만, 제3실시예의 도트패턴 필름(1)은 기재층(10)을 보호층으로 사용하여 전자펜(P)의 인식 방향이 제1실시예와는 반대이므로, 도트층(30)의 도트패턴을 역상(mirror image)으로 인쇄해야 전자펜(P)에 의한 정확한 인식이 가능하게 되고, 전자펜(P)의 필기가 기재층(10)의 전면에서 이루어지므로 인쇄물질이 레진층(20) 내부로 깊숙히 침투하여 레진층(20)의 반대편까지 스며들도록 하여 기재층(10)의 전면에서 전자펜(P) 필기시 도트패턴이 인쇄된 부분에서 적외선을 반사하지 않고 안정적으로 흡수할 수 있게 된다.
도 5를 참고하면, 전자펜(P)은 일단부에 합성수지나 실리콘의 펜촉 형태로 이루어지며 외부로 돌출된 펜팁(P1)이 형성되어 도트패턴 필름(1)의 표면에 판서가 이루어지고, 상기 펜팁(P1)은 탈착 가능하게 구비되어 펜팁(P1)을 분리한 후 내부에 잉크가 저장된 볼펜을 장착하여 종이 등에 필기가 가능하도록 구성될 수 있다.
또한, 전자펜(P)은 내부에 광원(P2)과 센서(P3)가 구비된다. 상기 광원(P2)은 외부로 적외선을 투광시켜 방출하고, 상기 센서(P3)는 적외선 센서로서 도트패턴 필름(1)의 도트(33)가 형성되지 않은 부분에서 반사되는 적외선을 감지하여 도트패턴 필름(1)에 형성된 도트(33)들의 패턴정보를 연속적으로 센싱함으로써 절대 좌표값을 계산하여 위치 정보를 산출할 수 있다. 예컨대, 6x6 크기의 가상의 격자선(31) 상에서 가로와 세로 6개씩 36개의 도트(33)들을 인식한 경우, 각각의 도트값에 따른 위치 정보를 산출하고 이를 이용하여 도트패턴 필름(1) 상의 절대 좌표값을 파악할 수 있다.
또한, 전자펜(P)의 타단부에는 전원스위치(P4)와 충전단자(미도시)가 형성된다. 전자펜(P)의 내부에 wifi, 블루투스 등의 단거리 무선 통신이 가능한 무선통신모듈(미도시)과 충전 가능한 배터리(미도시)가 내장되고, 중간에 상태표시등(P5)이 형성된다.
이로써, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 전자펜(P)의 센서(P3)에 의해 센싱되어 계산된 좌표값은 전자펜(P) 자체에 구비된 제어부에 의해 분석된 후 전자펜(P)이 위치한 실제 좌표값이 계산되어 전자펜(P)의 무선통신모듈을 통해 전자칠판, 컴퓨터, 노트북, 액정TV, 스마트폰, 태블릿PC, 빔프로젝터 등의 외부 디바이스(D)로 전송되어 외부 디바이스(D)의 디스플레이 화면에 표시되거나 빔프로젝터(J)를 통해 칠판에 투영된다.
또한, 도 6c를 참고하면 다른 실시예로 전자펜(P)의 센서(P3)에 의해 센싱되어 계산된 좌표값은 전자펜(P)의 무선통신모듈에 의하여 전자칠판, 컴퓨터, 노트북, 액정TV, 스마트폰, 태블릿PC, 분석모듈 등 외부 디바이스(D)로 전송되어 외부 디바이스(D)의 프로세서에 의해 전자펜(P)이 위치한 실제 좌표값이 분석되어 외부 디바이스(D)의 디스플레이 화면에 표시되거나 외부 디바이스(D)가 분석정보를 빔프로젝터(J)로 전송하여 빔프로젝터를 통해 칠판(B)에 투영될 수 있다.
또한, 도 6d를 참고하면 본 발명의 도트패턴 필름(1)을 폴더블폰과 같은 외부 디바이스(D)의 디스플레이에 부착하면, 외부 디바이스를 접거나 펼 때 도트패턴 필름(1)도 함께 유연하게 접히거나 펴져서 함께 사용될 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름(1)의 실시예에 대하여 설명한다.
[발명예 1]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 전면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 27%, 테트라하이드로퓨란 17%, PVB 수지 12%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물(산화주석 및 산화아연) 9%, 1,3-다이옥솔란 6%, 폴리우레탄 수지 6%, 세트리모늄 클로라이드 2%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2%, 2-메르캅토아데닌 2%, 카르보닐비스카프로락탐 2%, 세틸에틸헥사노에이트 2%, 폴리다이메틸실록세인 2%, 에틸렌에틸아크릴레이트 2%, 아크릴로니트릴스티렌 1%, 카복시메틸스타치나트륨 1%, 토코페릴아세테이트 1%, 옥틸메톡시신나메이트 1%, 트리히드록시스테아르산 1%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5%, 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 70㎛의 두께로 형성한 후, 레진층(20)의 전면에 적외선 흡수잉크가 스며들도록 인쇄하여 도트패턴을 형성하고, 기재층(10)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛ 두께의 점착층(50)을 형성하며, 레진층(20)의 전면에 PET 재질의 40㎛ 두께를 갖는 보호층(40)을 형성하여 도트패턴 필름(1)을 제조하였다.
[발명예 2]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 후면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 26%, 테트라하이드로퓨란 16%, PVB 수지 11%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물(산화주석 및 산화아연) 9%, 1,3-다이옥솔란 6%, 폴리우레탄 수지 6%, 광확산제 3%, 세트리모늄 클로라이드 2%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2%, 2-메르캅토아데닌 2%, 카르보닐비스카프로락탐 2%, 세틸에틸헥사노에이트 2%, 폴리다이메틸실록세인 2%, 에틸렌에틸아크릴레이트 2%, 아크릴로니트릴스티렌 1.5%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5%, 토코페릴아세테이트 1%, 옥틸메톡시신나메이트 1%, 트리히드록시스테아르산 1%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 70㎛의 두께로 형성한다. 이때, 광확산제는 입자크기가 0.1 내지 1㎛이고, 중량%로 실리콘 수지 50%, 다공형 실리카 25%, 폴리에틸렌 수지 25%로 이루어진다. 그리고, 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크가 스며들도록 역상으로 인쇄하여 도트패턴을 형성한 후, 레진층(20)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛ 두께의 점착층(50)을 형성하고, 레진층(20)으로부터 기재층(10)을 분리 제거한 후 레진층(20)의 전면에 40㎛ 두께를 갖는 열가소성 폴리우레탄(TPU) 필름을 부착한 도트패턴 필름(1)을 제조하였다.
[발명예 3]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 후면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 28%, 테트라하이드로퓨란 16%, PVB 수지 11%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물(산화주석 및 산화아연) 9%, 1,3-다이옥솔란 6%, 폴리우레탄 수지 6%, 세트리모늄 클로라이드 2%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2%, 에틸렌비닐아세테이트 2%, 2-메르캅토아데닌 2%, 카르보닐비스카프로락탐 2%, 세틸에틸헥사노에이트 2%, 폴리다이메틸실록세인 2%, 에틸렌에틸아크릴레이트 2%, 아크릴로니트릴스티렌 1.5%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5%, 블루필터입자 1%, 토코페릴아세테이트 1%, 옥틸메톡시신나메이트 1%, 트리히드록시스테아르산 1%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 70㎛의 두께로 형성한다. 이때, 블루필터입자는 입자크기가 0.1 내지 1㎛이고, 피로인산구리화합물과 프탈로시아닌 블루를 혼합하여 사용하였다. 그리고, 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크로 도트패턴을 역상으로 스며들도록 인쇄한 후, 레진층(20)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛ 두께의 점착층(50)을 형성한 도트패턴 필름(1)을 제조하였다.
[발명예 4]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 후면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 26%, 테트라하이드로퓨란 16%, PVB 수지 11%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물(산화주석 및 산화아연) 9%, 1,3-다이옥솔란 6%, 폴리우레탄 수지 6%, 세트리모늄 클로라이드 2%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2%, 광확산제 2%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2%, 2-메르캅토아데닌 2%, 카르보닐비스카프로락탐 2%, 세틸에틸헥사노에이트 2%, 폴리다이메틸실록세인 2%, 에틸렌에틸아크릴레이트 2%, 아크릴로니트릴스티렌 1.5%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5%, 블루필터입자 1%, 토코페릴아세테이트 1%, 옥틸메톡시신나메이트 1%, 트리히드록시스테아르산 1%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 70㎛의 두께로 형성한다. 이때, 광확산제는 입자크기가 0.1 내지 1㎛이고, 중량%로 실리콘 수지 50%, 다공형 실리카 25%, 폴리에틸렌 수지 25%로 이루어지며, 블루필터입자는 입자크기가 0.1 내지 1㎛이고, 피로인산구리화합물과 프탈로시아닌 블루를 혼합하여 사용하였다. 그리고, 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크로 도트패턴을 역상으로 인쇄한 후, 레진층(20)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛ 두께의 점착층(50)을 형성한 도트패턴 필름(1)을 제조하였다.
[비교예 1]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 후면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 32%, 실리콘 수지 20%, 우레탄(메타)아크릴레이트 올리고머 20%, 메틸렌디페닐디이소시아네이트 8%, 테트라히드로퍼푸릴메타크릴레이트 3%, 폴리바이닐피롤리돈 3%, 2-에틸페녹시메타크릴레이트 2%, 폴리메타메틸아크릴레이트 2%, 1,4-페닐렌비스옥사졸린 1%, 1,4-부탄디올다이아크릴레이트 1%, 테트라에틸렌글리콜다이메타크릴레이트 1%, 비스(3-에틸-5-메틸-4-말레인이미드페닐)메탄 1%, N-[4-(2-벤조이미다졸릴)페닐]말레인이미드 1%, 스태너스 올레에이트 1%, 디부틸틴 다이아세테이트 1%, N,N'-비스(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)요소 1%, p-톨루엔술포닐하이드라자이드 1%, 에피클로로히드린 0.5% 및 대전방지제 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층(20)을 70㎛의 두께로 형성한 후, 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크가 스며들도록 인쇄하여 도트패턴을 형성하고, 레진층(20)의 후면에 적외선을 차단하는 50㎛ 두께의 차단필름(R)을 부착하고, 차단필름(R)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛의 점착층(50)을 형성한 다음, 레진층(20)으로부터 기재층(10)을 박리 제거한 후, 레진층(20)의 전면에 PET 재질의 40㎛ 두께를 갖는 보호층(40)을 형성하여 도트패턴 필름을 제조하였고, 그 단면도를 도 7a에 도시하였다.
[비교예 2]
PET 재질의 70㎛ 두께를 갖는 기재층(10)의 후면에, 중량%로 폴리올레핀계 수지 32%, 실리콘 수지 20%, 우레탄(메타)아크릴레이트 올리고머 20%, 메틸렌디페닐디이소시아네이트 8%, 테트라히드로퍼푸릴메타크릴레이트 3%, 폴리바이닐피롤리돈 3%, 2-에틸페녹시메타크릴레이트 2%, 폴리메타메틸아크릴레이트 2%, 1,4-페닐렌비스옥사졸린 1%, 1,4-부탄디올다이아크릴레이트 1%, 테트라에틸렌글리콜다이메타크릴레이트 1%, 비스(3-에틸-5-메틸-4-말레인이미드페닐)메탄 1%, N-[4-(2-벤조이미다졸릴)페닐]말레인이미드 1%, 스태너스 올레에이트 1%, 디부틸틴 다이아세테이트 1%, N,N'-비스(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)요소 1%, p-톨루엔술포닐하이드라자이드 1%, 에피클로로히드린 0.5% 및 대전방지제 0.5%로 이루어진 레진혼합물을 도포하여 레진층을 70㎛의 두께로 형성한 후, 레진층(20)의 후면에 적외선 흡수잉크가 스며들도록 인쇄하여 도트패턴을 형성하고, 레진층(20)의 후면에 적외선을 차단하는 50㎛ 두께의 차단필름(R)을 부착하고, 차단필름(R)의 후면에 OCA 필름을 부착하여 40㎛의 점착층(50)을 형성한 다음, 레진층(20)으로부터 기재층(10)을 박리 제거한 후, 레진층(20)의 전면에 50㎛ 두께의 광확산층(S)을 형성한 다음, 광확산층(S)의 전면에 PET 재질의 40㎛ 두께를 갖는 보호층(40)을 형성하여 도트패턴 필름을 제조하였고, 그 단면도를 도 7b에 도시하였다.
그리고, 위와 같이 제조된 발명예 1 내지 4 및 비교예 1, 2를 모두 사용해 본 평가원 20명을 대상으로 하기와 같은 평가를 진행하였다.
즉, 위와 같이 제조된 발명예 1 내지 4 및 비교예 1, 2의 도트패턴 필름들에 대한 투명도를 육안으로 판단하도록 하였고, 도트패턴 필름을 반복하여 구부리거나 접어보고 플렉서블한 유연함과 반복 접었다 편 후 필름에 흔적이 남거나 손상 여부에 대한 굽힙성과 접힙성을 판단하도록 하였으며, 도트패턴 필름을 액정TV에 부착하여 전자펜(P)으로 필기하여 사용해 보도록 한 후 전자펜(P)으로 필기한 내용 대로 액정TV의 화면에 신속하고 정확하게 표시되는지에 대한 전자펜 인식률과, 도트패턴 필름을 액정TV에 부착한 후 액정TV 화면에 대한 시인성(선명도)를 평가하였다. 각 평가도는 우수(5점), 양호(4점), 보통(3점), 나쁨(2점), 매우나쁨(1점)의 5단계로 구분하여 20명의 평가원에게 각 평가항목에 대해 모두 평가하도록 하였고, 각 평가항목별 평가원 20명의 점수를 합산한 평가 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
Figure 112021082571516-pat00001
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 발명예 1 내지 4의 박막형 도트패턴 필름은 다층 구조로 두껍게 이루어진 비교예 1, 2에 비하여 투명도, 굽힙성, 전자펜 인식률 및 시인성(선명도) 등이 모두 우수함을 확인할 수 있었고, 전자펜 인식률도 매우 우수하여 영상기기의 디스플레이를 대형화하더라도 전자판서를 용이하게 구현할 수 있을 것이다.
또한, 레진층(20)에 광확산제 또는 블루필터입자가 포함된 발명예 2, 발명예 3의 경우 모든 평가항목에 걸쳐 비교예 1, 2에 비하여 우수하였고, 이 중에 발명예 2의 경우 두께가 얇고 굽힘성(접힘성)이 우수하여 폴더블 디스플레이나 롤러블 디스플레이에 적용 가능할 것으로 판단된다.
특히, 발명예 4의 경우 레진층(20)에 적외선 차단제, 광확산제 및 블루필터입자가 모두 포함되어 전자펜 인식률이 가장 우수하였고, 이와 함께, 투명도, 굽힙성, 시인성(선명도)도 비교예 1, 2에 비하여 우수하게 확보할 수 있었다.
결국, 본 발명에 따른 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름(1)은, 필름 두께가 얇아지고, 광투명도가 증가하며, 레진층에 적외선 차단제, 광확산제 및 적외선 흡수제가 모두 포함될 수 있고, 이러한 레진층에 적외선 흡수잉크로 이루어진 위치정보를 갖는 도트패턴이 인쇄되어 인쇄물질의 침투와 인쇄가 용이하고 전자펜에 대한 반응성과 전자펜의 인식률이 증대되며, 필름 층수가 감소하여 제조 공정과 제조 비용이 절감되고 층간 파티클의 유입 가능성이 최소화되며, 영상기기의 디스플레이화면에 대한 시인성과 선명도도 증가하고, 밴딩시 유연하게 작용하여 폴더블폰이나 롤러블폰의 디스플레이에 적용 가능하며, UV 인쇄는 물론이고 잉크젯, 레이저 등의 프린터 인쇄가 가능하고, 또한 영상기기 및 칠판 등에 부착되어 전자펜에 의한 도트패턴의 정확한 위치정보 판단 및 위치결정이 가능하고, 대형 영상기기나 전자칠판에 적용 가능하며, 녹색칠판에 부착하여 빔프로젝터를 투사하여 영상수업을 할 수 있고, 두루마리가 가능하여 보관 및 이동이 간편한 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. 도트패턴 필름
10. 기재층
20. 레진층
30. 도트층
31. 격자선
32. 교차점
33.33a,33b,33c,33d. 도트
40. 보호층
50. 점착층
A. 인쇄장치
B. 칠판
D. 외부 디바이스
J. 빔프로젝터
P. 전자펜
P1. 펜팁
P2. 광원
P3. 센서
P4. 전원스위치
P5. 상태표시등
R. 차단필름
S. 확산층

Claims (11)

  1. 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서,
    기재층의 전면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층; 상기 레진층의 전면에 적외선 흡수잉크가 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴이 형성된 도트층; 상기 레진층의 후면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층; 상기 기재층의 후면에 형성된 점착층; 및 상기 레진층의 전면에 부착된 합성수지로 이루어진 보호층을 포함하되,
    상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있으며,
    상기 레진혼합물은, 중량%로 폴리올레핀계 수지 25 내지 40%, 테트라하이드로퓨란 15 내지 25%, PVB 수지 10 내지 20%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물 5 내지 20%, 1,3-다이옥솔란 5 내지 10%, 폴리우레탄 수지 5 내지 10%, 세트리모늄 클로라이드 2 내지 5%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2 내지 5%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2 내지 5%, 2-메르캅토아데닌 1 내지 3%, 카르보닐비스카프로락탐 1 내지 3%, 세틸에틸헥사노에이트 1 내지 3%, 폴리다이메틸실록세인 1 내지 3%, 에틸렌에틸아크릴레이트 1 내지 3%, 아크릴로니트릴스티렌 1 내지 3%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5 내지 1.5%, 토코페릴아세테이트 0.5 내지 1.5%, 옥틸메톡시신나메이트 0.5 내지 1.5%, 트리히드록시스테아르산 0.5 내지 1.5%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5 내지 1.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5 내지 1.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5 내지 1.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5 내지 1.5%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  2. 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서,
    합성수지로 이루어진 기재층의 전면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층을 형성하고, 상기 레진층의 전면에 적외선 흡수잉크가 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층을 형성한 후, 상기 레진층의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층을 형성하고, 상기 기재층을 상기 레진층으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층의 후면에 점착층을 형성하되,
    상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있으며,
    상기 레진혼합물은, 중량%로 폴리올레핀계 수지 25 내지 40%, 테트라하이드로퓨란 15 내지 25%, PVB 수지 10 내지 20%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물 5 내지 20%, 1,3-다이옥솔란 5 내지 10%, 폴리우레탄 수지 5 내지 10%, 세트리모늄 클로라이드 2 내지 5%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2 내지 5%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2 내지 5%, 2-메르캅토아데닌 1 내지 3%, 카르보닐비스카프로락탐 1 내지 3%, 세틸에틸헥사노에이트 1 내지 3%, 폴리다이메틸실록세인 1 내지 3%, 에틸렌에틸아크릴레이트 1 내지 3%, 아크릴로니트릴스티렌 1 내지 3%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5 내지 1.5%, 토코페릴아세테이트 0.5 내지 1.5%, 옥틸메톡시신나메이트 0.5 내지 1.5%, 트리히드록시스테아르산 0.5 내지 1.5%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5 내지 1.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5 내지 1.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5 내지 1.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5 내지 1.5%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  3. 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서,
    합성수지로 이루어진 기재층의 후면에 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물을 도포하여 레진층을 형성하고, 상기 레진층의 후면에 적외선 흡수잉크가 역상으로 흡수 인쇄되어 미세한 도트패턴으로 이루어진 도트층을 형성한 후, 상기 레진층의 후면에 점착층을 형성하고, 상기 기재층을 상기 레진층으로부터 분리하여 제거한 후 상기 레진층의 전면에 합성수지 또는 플렉서블한 유리로 이루어진 보호층을 형성하되,
    상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있으며,
    상기 레진혼합물은, 중량%로 폴리올레핀계 수지 25 내지 40%, 테트라하이드로퓨란 15 내지 25%, PVB 수지 10 내지 20%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물 5 내지 20%, 1,3-다이옥솔란 5 내지 10%, 폴리우레탄 수지 5 내지 10%, 세트리모늄 클로라이드 2 내지 5%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2 내지 5%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2 내지 5%, 2-메르캅토아데닌 1 내지 3%, 카르보닐비스카프로락탐 1 내지 3%, 세틸에틸헥사노에이트 1 내지 3%, 폴리다이메틸실록세인 1 내지 3%, 에틸렌에틸아크릴레이트 1 내지 3%, 아크릴로니트릴스티렌 1 내지 3%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5 내지 1.5%, 토코페릴아세테이트 0.5 내지 1.5%, 옥틸메톡시신나메이트 0.5 내지 1.5%, 트리히드록시스테아르산 0.5 내지 1.5%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5 내지 1.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5 내지 1.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5 내지 1.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5 내지 1.5%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  4. 영상기기나 칠판의 전면에 부착되어 전자펜으로 필기시 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기의 화면이나 칠판에 표시되도록 하는 도트패턴 필름에 있어서,
    기재층의 후면에 도포되고 적외선 차단제를 포함한 레진혼합물로 이루어진 레진층; 상기 레진층의 후면에 적외선 흡수잉크로 미세한 도트패턴이 역상으로 흡수 인쇄된 도트층; 상기 레진층의 전면에 형성된 합성수지로 이루어진 기재층; 및 상기 레진층의 후면에 형성된 점착층을 포함하되,
    상기 도트층은 가상의 격자선의 교차점에 복수 개의 도트들이 간격을 둔채 형성되고, 전자펜 필기시 전자펜의 광원으로부터 도트패턴 필름으로 발진된 적외선의 반사가 전자펜의 센서에 의해 감지되어 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있으며,
    상기 레진혼합물은, 중량%로 폴리올레핀계 수지 25 내지 40%, 테트라하이드로퓨란 15 내지 25%, PVB 수지 10 내지 20%, 10nm 내지 1㎛의 입자크기를 갖는 나노금속산화물 5 내지 20%, 1,3-다이옥솔란 5 내지 10%, 폴리우레탄 수지 5 내지 10%, 세트리모늄 클로라이드 2 내지 5%, 폴리파라페닐렌알킬렌다이카복실레이트 2 내지 5%, 에틸렌비닐아세테이트 수지 2 내지 5%, 2-메르캅토아데닌 1 내지 3%, 카르보닐비스카프로락탐 1 내지 3%, 세틸에틸헥사노에이트 1 내지 3%, 폴리다이메틸실록세인 1 내지 3%, 에틸렌에틸아크릴레이트 1 내지 3%, 아크릴로니트릴스티렌 1 내지 3%, 카복시메틸스타치나트륨 0.5 내지 1.5%, 토코페릴아세테이트 0.5 내지 1.5%, 옥틸메톡시신나메이트 0.5 내지 1.5%, 트리히드록시스테아르산 0.5 내지 1.5%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 0.5 내지 1.5%, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 0.5 내지 1.5%, 에틸렌메타크릴메틸에시드 0.5 내지 1.5% 및 폴리n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 0.5 내지 1.5%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중에서 선택된 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 레진혼합물은 중량%로 광확산제 0.5 내지 5%를 더 포함하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 광확산제는 입자크기가 0.1 내지 1㎛이고, 중량%로 실리콘 수지 40 내지 60% 및 다공형 실리카 20 내지 30% 및 폴리에틸린 수지 20 내지 30%를 포함하며,
    상기 다공형 실리카는 비표면적 750 내지 850㎡/g, 기공 크기 3 내지 5nm, 기공률 20 내지 30% 및 굴절률 1.4 내지 1.5인 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  7. 제 1항 내지 제 4항 중에서 선택된 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 레진혼합물은, 입자크기가 0.1 내지 1㎛로서 중량%로 적외선을 흡수하는 블루필터입자 0.5 내지 1.5%를 더 포함하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  8. 제 7항에 있어서
    상기 블루필터입자는 피로인산구리화합물과 프탈로시아닌 블루에서 선택된 단수 또는 복수인 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  9. 제 1항 내지 제 4항 중에서 선택된 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 기재층은 PET, PVC, 폴리카보네이트 및 폴리에스테르에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  10. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 보호층은 폴리이미드(PI) 필름, 투명 폴리이미드(CPI) 필름, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 필름 및 초박형 유리(UTG)에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름.
  11. 삭제
KR1020210093767A 2021-07-16 2021-07-16 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름 KR102313065B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210093767A KR102313065B1 (ko) 2021-07-16 2021-07-16 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210093767A KR102313065B1 (ko) 2021-07-16 2021-07-16 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102313065B1 true KR102313065B1 (ko) 2021-10-15

Family

ID=78151093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210093767A KR102313065B1 (ko) 2021-07-16 2021-07-16 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102313065B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001026032A1 (en) 1999-10-01 2001-04-12 Anoto Ab Encoded paper for optical reading
JP2008242759A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Dainippon Printing Co Ltd パターン印刷シート
JP2008269545A (ja) * 2006-06-29 2008-11-06 Dainippon Printing Co Ltd パターン印刷透明シート
KR20160115923A (ko) * 2013-12-27 2016-10-06 가부시키가이샤 아이피 솔루션즈 정보 입력 보조 시트
KR101766447B1 (ko) 2017-01-17 2017-08-08 (주) 딥스원에듀 도트패턴을 구비한 전자펜 필기용 다층 광학시트 및 스마트 전자칠판

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001026032A1 (en) 1999-10-01 2001-04-12 Anoto Ab Encoded paper for optical reading
JP2008269545A (ja) * 2006-06-29 2008-11-06 Dainippon Printing Co Ltd パターン印刷透明シート
JP2008242759A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Dainippon Printing Co Ltd パターン印刷シート
KR20160115923A (ko) * 2013-12-27 2016-10-06 가부시키가이샤 아이피 솔루션즈 정보 입력 보조 시트
KR101766447B1 (ko) 2017-01-17 2017-08-08 (주) 딥스원에듀 도트패턴을 구비한 전자펜 필기용 다층 광학시트 및 스마트 전자칠판

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102071734B1 (ko) 근적외선 필터를 갖는 센서-인-픽셀 디스플레이 시스템
KR101973155B1 (ko) 도트필름, 다층광학시트 및 스마트 전자칠판
KR200485305Y1 (ko) 도트패턴이 형성된 패턴필름 필기용 전자펜
JP2011073353A (ja) 赤外線吸収パターン付透明シート
CN105683885A (zh) 具有点图案识别系统的电子书写设备
KR101766447B1 (ko) 도트패턴을 구비한 전자펜 필기용 다층 광학시트 및 스마트 전자칠판
CN104662450B (zh) 光学薄膜及利用光学薄膜的电子笔系统
KR102212049B1 (ko) 적외선 흡수잉크가 인쇄된 전자펜 필기용 도트패턴 시트 및 전자칠판 시스템
US10562337B2 (en) Autograph support device
KR102313065B1 (ko) 전자펜 필기용 박막형 도트패턴 필름
KR102346300B1 (ko) 자외선 경화형 적외선흡수잉크가 인쇄된 전자펜 필기용 도트패턴 시트
JP2015525403A (ja) 光学フィルムおよびこれを用いた電子ペンシステム
JP2008268585A (ja) パターン印刷シート
JP6340082B2 (ja) 光学フィルム及びこれを用いたデジタルペンシステム
KR101538490B1 (ko) 광학필름 및 이를 이용한 디지털펜 시스템
TW201303674A (zh) 輸入裝置
JP2008238669A (ja) パターン印刷シート
JP2008242758A (ja) パターン印刷透明シート
JP2016081179A (ja) 電子ペン用シート、電子ペン用表示装置
JP2016081180A (ja) 電子ペン用シート、電子ペン用表示装置
JP2009014884A (ja) 光学フィルム
CN208092699U (zh) 一种电子草稿纸
WO2020050840A1 (en) Privacy films
WO2015093287A1 (ja) 入力装置
KR20230081158A (ko) 보호필름 구조체 및 이를 포함하는 전자 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant