KR20010099184A - 모아레 간섭을 이용한 입체광학시트, 그 제조방법,제조장치 및 시트를 이용한 노트 - Google Patents

Abstract

투명 또는 반투명 투광성 시트 양면 각각에 돌출돌기를 형성하여 시각적으로 입체적 형상이 맺히게 하는 모아레 입체광학시트, 그 제조방법, 그 제조장치 및 입체노트가 개시된다. 상기 모아레 입체광학시트는 투광성 시트, 그 일면에 형성된 다수의 제1 돌출돌기 및 다른 타면에 형성된 다수의 제2 돌출돌기를 구비하며, 상기 모아레 입체광학시트는 투광성 시트를 2개의 로울러 사이를 통과시킴으로써 제작된다. 투광성 시트, 제1 및 제2 돌출돌기를 통과하는 빛이 굴절되고 상호 모아레 간섭을 일으키면서 양면에서 입체적 무늬가 관찰되고, 이를 이용하여 노트표지, 책표지, 책받침과 같은 팬시용품, 문구용품 또는 장식용품에 입체적 형상을 나타내기 위하여 사용될 수 있다.

Description

모아레 간섭을 이용한 입체광학시트, 그 제조방법, 제조장치 및 시트를 이용한 노트{THREE-DIMENSIONAL OPTICAL SHEET USING MOIRE INTERFERENCE, MOTHOD FOR MANUFACTURING THE SHEET, APPARATUS FOR MANUFACTURING THE SHEET AND NOTEBOOK USING THE SHEET}

본 발명은 모아레 입체광학시트에 관한 것으로, 보다 자세하게는 투광성 시트의 양면에 각각 규칙적으로 배열되는 돌출돌기를 형성하여 모아레 간섭을 일으키고 그 간섭에 의해서 입체적 형상이 양면 방향에서 관찰되도록 하는 입체광학시트에 관한 것이다.

모기장 같은 망사 두 장이 겹쳐 있을 때, 망사를 이루는 세밀한 직물의 격자간격보다 훨씬 크고 다양한 얼룩무늬를 볼 수 있게 된다. 또한, 머리 빗 두 개를 겹쳐서 보면 그 빗살 간격보다 넓은 새로운 어두운 그립자를 볼 수 있다. 이렇게 주기적인 무늬가 겹쳐서 원래의 주기보다 큰 무늬를 만드는 현상을 모아레 간섭(moir'e interference)이라 하고 이 때 생기는 큰 무늬를 모아레 무늬(moir'e fringe)라 한다.

이러한 모아레 무늬는 원래의 격자 무늬보다 훨씬 크게 나타날 뿐만 아니라, 그 움직임도 하나의 격자의 움직임보다 훨씬 빠를 때가 많아서 미소한 변위나 회전 곡면의 왜곡, 물체의 3차원 형상인식과 같은 산업에 널리 쓰이고 있다.

앞에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 모아레 간섭을 이용하여 입체적 형상을 시각적으로 보이도록 하는 입체광학시트에 관한 것으로 문구류, 출판물, 인쇄물 또는 판촉물 등에 사용되어 디자인적인 효과를 최대화 시킬 수 있다.

종래의 입체광학시트는 3차원 렌티큘러(lenticular) 합성수지를 이용한 것으로 정면에는 사선의 그루브(groove)가 형성되고 그 배면에 2차원으로 표현된 영상층을 구비한 것이 있다. 종래의 입체광학시트는 정면에서만 배면에 표현된 형상을 관찰할 수 있으며, 영상층에 표현되는 디자인에 따라 별도의 인쇄작업을 해야 하는 작업상의 번거로움이 있다.

공개실용신안공보에 기재된 컴퓨터마우스패드 (공개번호 실1999-0017573; 공개일 1999. 5. 25.) 는 마우스패드에 입체 또는 평면의 그래픽, 사진을 표현할 것으로 그 일면에서만 입체적 형상이 관찰되며, 입체적 형상을 나타내기 위한 별도의 인쇄작업이 필요하다.

또한, 실용신안공보에 기재된 입체무늬 합성수지 시이트 (공고번호 90-2727; 공고일 1990. 3. 31)는 영상층의 무늬패턴을 요철상으로 입체적으로 표현하고 그 위에 투명수지층을 도포하여 제공되는 입체무늬 합성수지 시트에 관한 것이다. 이는 무늬층을 적층하거나 인쇄도포에 의해 제작되어 온 그 이전의 영상층의 단점을 극복하기 위하여, 음각 또는 양각상에 소정의 무늬패턴을 나타내는 무늬층을 부여하여 무늬의 깊이감을 향상시키기 위한 것이다. 이 또한, 입체적 무늬가 오직 일면에서만 표현되며, 오히려 영상층을 별도로 작업해야 한다는 번거로움은 남아 있다.

종래의 입체광학시트에 의한 입체적 형상의 표현은 시트의 한쪽 면에서만 가능하였고, 영상층을 의도하는 디자인에 맞추어 별도로 제작해야 한다는 단점이 있다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 입체광학시트 양 쪽에서 입체적 형상을 볼 수 있는 입체광학시트를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 입체적 형상을 영상층의 디자인에 의존하여 표현하는 것이 아니라 모아레 현상을 이용하여 시트 자체만으로도 입체적 형상의 표현을 가능한 입체광학시트를 제공하는 것이다. 그럼으로 해서, 표현의 주체 또는 배경이 되는 소재를 본 발명의 전면 또는 후면에 배치하여 입체적 형상, 색상 또는 이들의결합을 형성할 수 있게 된다.

본 발명의 다른 목적은 모아레 간섭을 이용한 입체광학시트를 간단하게 제작할 수 있는 제조방법을 제공하는 것이다. 상기 제작방법에 의하여 저렴하게 제작하여 대량생산 할 수 있다.

본 발명의 다른 목적은 모아레 입체광학시트를 본 발명에 따라 저렴하고 용이하게 제작할 수 있는 제작장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명이 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트의 평면사시도이다.

도 2는 도 1의 모아레 입체광학시트의 저면사시도이다.

도 3은 도 1의 모아레 입체광학시트의 단면도이다.

도 4는 도 1의 모아레 입체광학시트의 제1 돌기배열의 개략도이다.

도 5는 도 1의 모아레 입체광학시트의 제2 돌기배열의 개략도이다.

도 6은 도 4 및 도 5의 제1 돌기배열과 제2 돌기배열의 관계를 설명하기 위한 개략도이다.

도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체광학시트의 압연 성형방법을 도시한 개략도이다.

도 8은 도 7의 제1 로울러의 정면도이다.

도 9는 도 7의 제2 로울러의 정면도이다.

도 10 및 도 11은 제1 로울러 및 제2 로울러를 제작하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트의 제조장치를 도시한 개략도이다.

도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트를 이용한 노트의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 모아레 입체광학시트 110,210 : 시트

120 : 제1 돌기배열 125,225 : 제1 돌출돌기

130 : 제2 돌기배열 135,235 : 제2 돌출돌기

240 : 제1 돌기홈배열 250 : 제2 돌기홈배열

260 : 제1 로울러 270 : 제2 로울러

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 투광성 시트, 상기 시트의 일면에 규칙적으로 배열되어 형성된 다수의 제1 돌출돌기 및 상기 시트의 다른 일면에 규칙적으로 배열되어 형성된 다수의 제2 돌출돌기를 구비한다.

투광성 시트는 투명 또는 반투명의 소재로 이루어진 것을 포함하며, 합성수지, 유리 기타 빛이 통할 수 있으면 족하다. 대체로 합성수지가 제조 및 가공이 용이하고 저렴하므로 주로 이용될 수 있다. 바람직하게는, 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보나이트(PC) 등이 이용될 수 있다.

모아레(moir'e 간섭은 규칙적인 배열에 의해서 생성되므로 상기 투광성 시트 양면에 형성된 돌출돌기는 각 면에서 동일한 형상 및 크기로 규칙적으로 배열된다. 이에 따라, 시트 일면에는 다수의 제1 돌출돌기가 규칙적으로 배열되며 시트는다른 일면에는 다수의 제2 돌출돌기가 규칙적으로 배열된다. 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 형상 또는 크기가 동일할 필요는 없으며, 제작자의 의도에 따라 다양하게 변경되어 제작될 수 있다.

제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기는 규칙적으로 배열되어 각각 제1 돌기배열 및 제2 돌기배열을 형성한다. 모아레 간섭을 일으키기 위하여 제2 돌기배열은 제1 돌기배열과 배열 방향이 일치하지 않는 것이 바람직하며, 제작을 용이하게 하고 모아레 간섭을 효율적으로 이용하기 위하여 시트 면의 수직축을 기준으로 일정 각도 회전시켜 배치하는 것이 바람직하다. 이 경우 모아레 간섭을 일으켜 입체적 형상을 얻기 위한 최적의 각도는 약 2~5도이다.

이러한 시트, 제1 및 제2 돌기배열을 통과하거나 반사되는 빛은 모아레 간섭을 일으켜 입체적 형상이 맺히게 된다.

바람직한 실시예에 따르면, 제1 돌출돌기 간의 간격을 제2 돌출돌기 간의 간격과 동일하게 하여 전체적으로 시트 양면의 돌기배열이 동일하게 되도록 한다. 또한, 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기는 물방울이 맺힌 듯이 볼록한 형상을 가지게 됨으로써 렌즈로써의 역할을 하게 된다. 일례로 제1 돌출돌기 또는 제2 돌출돌기의 바닥면이 육각형 또는 원형이면, 각 돌출돌기는 한 돌기에 6개의 돌기가 인접하는 벌집모양(honeycomb)의 배열을 형성하게 된다. 만약, 양면 모두 육각형 또는 일면이 원형이고 다른 면이 육각형인 바닥면을 가진 돌출돌기가 형성된다면 이에 의한 입체광학시트 양면에서 벌집모양의 입체적 형상이 맺히게 된다.

본 발명은 문구류, 판촉물 기타 인쇄장치에 관한 것으로 이러한 목적을 감안했을 때 간섭 형상의 크기를 조절할 필요가 있다. 바람직하게, 제2 돌기배열은 제1 돌기배열과 약 2~5도 각도로 비틀어져 배치되는 것이 문구류 기타 인쇄물등의 사용에 적당하며, 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 약 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 투광성 시트, 다수의 제1 돌출돌기 및 다수의 제2 돌출돌기를 구비하는 모아레 입체광학시트를 제작하는 방법은 a) 제1 돌기홈배열을 구비하는 제1 로울러가 제공되는 단계, b) 제1 로울러와 평형하게 근접 배치되고 제2 돌기홈배열을 구비하는 제2 로울러가 제공되는 단계, c) 압연 성형이 가능하도록 녹아있는 시트가 제1 로울러 및 제2 로울러 사이로 유입되는 단계 및 d) 제1 로울러 및 제2 로울러에 대응하여 시트 상에 각각 다수의 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기가 형성되는 단계를 포함한다.

상기 제1 로울러는 시트의 제1 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제1 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제1 돌기홈배열을 구비한다. 제1 로울러와 평행하게 근접 배치되는 제2 로울러는 제2 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제2 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제2 돌기홈배열을 구비한다. 따라서, 투광성 시트가 제1 로울러 및 제2 로울러 사이를 통과하면서 시트 상에는 제1 및 제2 돌기홈에 대응되는 제1 및 제2 돌출돌기가 형성된다.

모아레 입체광학시트에는 제2 돌기배열이 제1 돌기배열과 방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져 배치되어야 하기 때문에 이를 형성하는 제1 및 제2 돌기홈배열도 그 방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져 있는 바람직 하다.

일반적으로 모아레 간섭을 일으키기 위한 제1 돌기홈 간의 간격은 상기 제2 돌기홈 간의 간격과 동일하게 하며, 로울러에 형성된 돌기홈의 홈입구는 시트 상의 돌출돌기의 바닥면에 대응하여 균일하게 분포된다. 돌출돌기가 볼록 렌즈 형상인 경우, 돌기홈도 이에 대응하여 렌즈의 형상에 맞는 구면의 형상의 오목면으로 형성되는 것이 바람직하다.

제2 돌기홈배열은 상기 제1 돌기홈배열과 약 2~5도 각도로 비틀어져 배치되는 것이 바람직하며, 제1 돌기홈 및 제2 돌기홈의 홈입구은 약 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 정도의 크기로 제작되는 바람직하다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 투광성 시트 양면에 다수의 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기를 형성하여 모아레 입체광학시트를 제조하는 장치는 a) 제1 돌기홈배열을 구비하는 제1 로울러 및 b) 제1 로울러와 평행하게 근접 배치되고 제2 돌기홈배열을 구비하는 제2 로울러를 구비한다.

제1 돌기홈배열은 시트 상의 제1 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제1 돌기홈이 규칙적으로 배열되어 형성되며, 제2 돌기홈배열은 시트 상의 제2 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제2 돌기홈이 규칙적으로 배열되어 형성된다.

압연 성형이 가능하도록 녹아있는 시트가 상기 제1 로울러 및 상기 제2 로울러 사이를 통과하면서 시트 상에 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기가 형성된다. 모아레 간섭을 효율적으로 일으키기 위하여, 제2 돌기홈배열은 상기 제2 돌기홈배열과 배열방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하여 문구류, 판촉물 기타 장식적인 목적의 사용에서 입체적 효과를 용이하게 얻을 수 있게 된다. 시트 상에 형성되는 돌출돌기의 형상을 바꿈으로 해서 다양한 입체적 표현이 가능하게 되어 원하는 형상의 선택이 가능하다.

또한, 본 발명에 의하면, 모아레 입체광학시트의 제조에 있어서, 압연 공정을 통해 입체광학시트를 간단하면서도 대량으로 생산할 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명이 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트의 평면사시도이며, 도 2는 도 1의 모아레 입체광학시트의 저면사시도이다. 도 3은 도 1의 모아레 입체광학시트의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 모아레 광학시트(100)는 투명 또는 반투명의 투광성 광학시트(110), 광학시트(110)의 상면에 형성된 제1 돌출돌기(125)가 규칙적으로 배열된 제1 돌기배열(120) 및 광학시트(110)의 하면에 형성된 제2 돌출돌기(135)가 규칙적으로 배열된 제2 돌기배열(130)을 구비한다.

제1 돌기배열(120)에서 제1 돌출돌기(125) 간의 간격은 동일하며, 이는 제2 돌기배열(130)에서 제2 돌출돌기(135) 간의 간격과 같다. 다만, 제1 돌기배열(120)은 제2 돌기배열(130)과 일치하지 않고 일정한 만큼 어긋나 있다. 이는 모아레 간섭을 일으키기 위한 것이다.

바람직하게는 제2 돌기배열(130) 좌우 배열 방향이 제1 돌기배열(120)의 배열 방향과 일정각도 비틀어져 있는 것이 모아레 간섭을 쉽게 발생시킬 수 있다. 특히, 제2 돌기배열(130)을 제1 돌기배열(120)로부터 2~5도 회전시켜 배치할 때, 모아레 간섭을 용이하게 발생시킬 수 있으며, 인쇄를 위한 입체광학시트 제작에도 용이하다.

본 실시예에 따르면, 제1 및 제2 돌출돌기(125,135)는 직경 약 0.23~0.26mm 의 원에 외접하는 바닥면을 가지며, 높이는 약 0.11~0.13mm 정도 이다. 전체적으로 제1 및 제2 돌출돌기(125,135)는 볼록렌즈 형상을 하고 있다.

도 4는 도 1의 모아레 입체광학시트(100)의 제1 돌기배열(120)의 개략도이며, 도 5는 도 1의 입체광학시트(100)의 제2 돌기배열(130)의 개략도이다. 도 6은 제1 돌기배열(120)과 제2 돌기배열(130)의 관계를 설명하기 위한 개략도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 제1 돌기배열(120)은 원형의 바닥면을 가진 제1 돌출돌기(125)가 볼록렌즈 형상으로 밀집 배열되어 구성되며, 제2 돌기배열(130)은 육각형의 바닥면을 가진 제2 돌출돌기(135)가 볼록렌즈 형상으로 벌집모양으로 배열되어 구성된다. 제1 돌출돌기(125)의 중심 간의 거리와 제2 돌출돌기(135) 중심 간의 거리가 동일할 때, 제1 돌기배열과 제2 돌기배열(120,130)은 전체적으로 동일한 벌집모양의 밀집 구조를 구성하게 된다.

도 6에서와 같이, 제1 돌기배열과 제2 돌기배열(120,130)을 5도의 회전각 차이를 두고 배열하면 모아레 간섭이 용이하게 관찰된다.

본 실시예에서는 제1 돌출돌기(125)의 바닥면을 원형으로 하고 제2돌출돌기(135)의 바닥면을 육각형으로 하고 있다. 하지만, 돌출돌기의 바닥면은 이러한 모양 또는 이러한 배열에 한정되는 것은 아니다. 양 돌출돌기의 바닥면을 원형 또는 육각형 중 어느 하나로 동일하게 할 수 있으며 그렇지 않을 수도 있다. 그 크기도 제작자의 의도에 따라 조절될 수 있다. 또한, 원형, 육각형 이외에도 사각형, 삼각형, 별모양과 같이 다양하게 달라질 수 있다.

도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체광학시트의 압연 성형방법을 도시한 개략도이며, 도 8은 도 7의 제1 로울러의 정면도이고, 도 9는 도 7의 제2 로울러의 정면도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 투광성 시트(210) 양면에 다수의 제1 돌출돌기(225) 및 제2 돌출돌기(235)를 형성하는 모아레 입체광학시트의 압연 성형방법은 a) 제1 돌출돌기(225)에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제1 돌기홈(245)이 규칙적으로 배열된 제1 돌기홈배열(240)을 구비하는 제1 로울러(260)가 제공되는 단계, b) 제1 로울러(260)와 평행하게 근접 배치되고, 제2 돌출돌기(235)에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제2 돌기홈(255)이 규칙적으로 배열된 제2 돌기홈배열(250)을 구비하는 제2 로울러(270)가 제공되는 단계, c) 압연 성형이 가능하도록 녹아있는 상기 시트(210)가 제1 로울러(260) 및 제2 로울러(270) 사이로 유입되는 단계 및 d) 제1 로울러 및 제2 로울러(260,270)에 대응하여 시트(210) 상에 각각 제1 돌출돌기(225) 및 상기 제2 돌출돌기(235)가 형성되는 단계를 포함한다.

제1 및 제2 로울러(260,270)의 표면에 입체광학시트에 대응하는 다수개의 돌기홈(225,235)이 형성되고, 제1 및 제2 로울러(260,270) 사이에 성형이 가능한 굳기의 투광성 합성수지를 유입시켜 시트(210) 양면에 돌출돌기(225,235)를 형성한다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 로울러(260)는 로울러 축에 대하여 평행하게 제1 돌기홈배열(240)이 형성되어 있으며, 제2 로울러(270)에는 로울러 축에 대하여 일정한 각도 비틀어져 제2 돌기홈배열(250)이 형성되어 있다. 바람직하게는 제2 로울러(270)는 축에 대하여 약 2~5도 정도 비틀어져있는 것이 적당하며, 본 실시예는 5도 정도 비틀어져 있다. 회전은 상대적인 것으로 양 돌기홈배열 중 어느 하나가 비틀어져 있으면 되고, 양 돌기홈배열 모두 비틀어져 있을 수 있다.

이러한 양 로울러(260,270)의 구조 차이에 의해, 제1 로울러(260)와 제2 로울러(270)에 의해 성형되는 제1 돌기배열(220) 및 제2 돌기배열(230)은 일정각도 비틀어지게 된다. 이러한 방법에 의해서 제작된 모아레 입체광학시트 상에는 입체적 형상이 맺히게 한다.

제1 로울러(260) 및 제2 로울러(270) 상에 형성되는 돌기홈(245,255)은 구면과 같은 오목면을 형성하고 있다. 따라서, 돌기홈(260,270)에 대응하여 형성되는 돌출돌기(225,235)는 볼록렌즈 형상을 하고 있다.

제1 돌기홈(245) 간의 간격은 제2 돌기홈(255) 간의 간격과 동일하는 것이 바람직하며, 그 홈입구는 본 실시예와 같이 육각형 또는 원형의 모양을 이루고 있지만 돌출돌기에 대응하여 사각형, 삼각형, 별모양 등 다양하게 선택될 수 있다.

본 실시예의 제1 돌기홈(245) 및 제2 돌기홈(255)의 홈입구은 약 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 육각형 또는 원형으로 제공된다.

도 10 및 도 11은 제1 로울러(260) 및 제2 로울러(270)를 제작하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.

제1 로울러(260)는 다수의 제1 돌기홈(245)이 미리 형성된 판재를 로울러 주위를 감싸면서 제작되며, 제2 로울러(270)는 다수의 제2 돌기홈(255)이 형성된 판재를 일정 각도 비스듬히 제2 로울러(270) 주위를 감싸면서 제작된다. 제2 로울러(270)의 돌기홈배열(250)이 축에 대해 비틀어진 각도는 약 2~5도가 바람직하며, 본 실시예의 경우 그 값을 5도로 하고 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트의 제조장치를 도시한 개략도이다.

도 12를 참조하면, 제1 로울러(330) 및 제1 로울러(330)와 평행하게 근접 배치되고 다수의 제2 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제2 돌기홈배열을 구비하는 제2 로울러(340)를 구비한다.

용융상태의 합성수지는 분출챔버(310)에서 이동벨트(325)상에 분출되며, 이동벨트(325) 상에서 이동하면서 경화되기 시작한다. 이송되는 합성수지 시트(320)는 제1 로울러(330) 및 제2 로울러(340)의 사이로 유입되어 시트(320)의 양면에 돌출돌기를 형성하게 된다.

시트(320)는 냉각 로울러(350)를 통하면서 냉각되고, 레벨러(leveler;360)를 통과하면서 텐션을 받게 되여 펴지게 된다. 레벨러(360)가 사용되는 이유는 시트(320)가 냉각되면서 굽어지거나 울퉁불퉁하게 되는 것을 방지하기 위해서이다.

도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 모아레 입체광학시트를 이용한 노트의사시도이다.

도 12를 참조하면, 노트(400)는 a) 모양, 색채 또는 그 결합으로 구성된 표지 및 속지를 구비하는 노트(420) 및 b) 노트(420)의 표지의 정면 및 배면을 덮는 모아레 입체광학시트(440)를 구비한다.

모아레 입체과학시트(440) 상에 형성된 다수의 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기에 의해서 모아레 간섭이 발생하며, 시트 상에 입체적 형상이 맺히게 된다. 돌출돌기는 크기가 작아 도 12에 표현되지 않았으며, 입체광학시트(440) 상에 도시된 점선은 입체광학시트(440) 상에 맺힌 입체적 형상을 대략적으로 표현한 것이다. 도시된 바와 같이 시트 상에 맺힌 형상의 윤곽이 뚜렷하지는 않다.

종래의 입체시트와는 달리 입체광학시트(440) 자체로도 입체적 형상을 만들기 때문에 다양한 표지 선택이 가능하며 제조 단가를 현저하게 낮추게 된다.

본 실시예의 입체광학시트(440)에 형성된 제1 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 일면이 육각형이고 다른 면이 원형이며, 양 돌기배열이 5도 비틀어져서 배열되어 있다. 본 실시예와 같이 양 돌출돌기 바닥면의 모양을 다르게 할 수 있지만, 이에 한정되지 아니하며 양 돌출돌기의 바닥면이 동일할 수도 있다.

제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 약 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 크기를 가지며 입체광학시트(440) 상에 형성되어 있다.

본 발명에 따르면, 모아레 간섭을 이용하여 간단한 압연 성형을 통해 입체광학시트를 제작할 수 있다.

모아레 입체광학시트는 그 배면의 디자인에 의해서 입체적 효과를 달리하는 것이 아니라 그 자체로 입체적 형상을 맺히게 하기 때문에 그 배면의 디자인에 상관없이 미려한 형상을 형성하게 된다.

또한, 돌출돌기의 크기 및 형상을 조절하여 제작자는 다양한 형상 및 크기를 갖는 입체 형상을 맺히도록 할 수 있다.

따라서, 본 발명은 노트 및 책의 표지, 카드 또는 책받침과 같은 팬시용품, 문구용품 또는 기타 장식용품에 입체적 형상을 나타내기 위하여 사용될 수 있다

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

1. 투명한 또는 반투명한 투광성 시트;

   상기 시트의 일면에서 다수의 제1 돌출돌기가 규칙적으로 배열되어 형성된 제1 돌기배열; 및

   상기 시트의 타면에서 다수의 제2 돌출돌기가 규칙적으로 배열되어 형성된 제2 돌기배열을 구비하며,

   상기 제2 돌기배열은 제1 돌기배열과 배열 방향이 일치하지 않고 비틀어져서 배치되어, 상기 시트, 제1 및 제2 돌기배열을 통하는 빛이 모아레 간섭을 일으켜 입체적 형상이 맺히는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 돌출돌기 간의 간격은 상기 제2 돌출돌기 간의 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 각각의 면에서 균일하며, 볼록렌즈 형상과 같이 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기의 바닥면은 육각형 또는 원형 중 하나이고, 상기 제1 돌기배열 및 제2 돌기 배열은 벌집모양의 밀집구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제2 돌기배열은 상기 제1 돌기배열과 2~5도 각도로 비틀어져 배치되며, 상기 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 크기인 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 시트, 상기 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기는 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보나이트(PC) 중 선택된 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트.
7. 투광성 시트 양면에 다수의 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기를 형성하는 모아레 입체광학시트를 제조하는 방법에 있어서,

   상기 제1 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제1 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제1 돌기홈배열을 구비하는 제1 로울러가 제공되는 단계;

   상기 제1 로울러와 평행하게 근접 배치되고, 상기 제2 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제2 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제2 돌기홈배열을 구비하는 제2 로울러가 제공되는 단계;

   압연 성형이 가능하도록 녹아있는 상기 시트가 상기 제1 로울러 및 상기 제2 로울러 사이로 유입되는 단계; 및

   상기 제1 로울러 및 상기 제2 로울러에 대응하여 상기 시트 상에 각각 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기가 형성되는 단계를 포함하며,

   상기 제2 돌기홈배열은 상기 제1 돌기홈배열과 배열방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져 상기 제2 로울러 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제2 돌기홈 간의 간격이 상기 제1 돌기홈 간의 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제1 돌기홈 및 제2 돌기홈은 각각 균일한 홈입구 및 구면 형상의 오목면을 구비하는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 제2 돌기홈배열은 상기 제1 돌기홈배열과 2~5도 각도로 비틀어져 배치되며, 상기 제1 돌기홈 및 제2 돌기홈의 홈입구은 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 크기인 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조방법.
11. 투광성 시트 양면에 다수의 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기를 형성하는 모아레 입체광학시트를 제조하는 장치에 있어서,

    상기 제1 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제1 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제1 돌기홈배열을 구비하는 제1 로울러; 및

    상기 제1 로울러와 평행하게 근접 배치되고, 상기 제2 돌출돌기에 대응하여 음각으로 형성된 다수의 제2 돌기홈이 규칙적으로 배열된 제2 돌기홈배열을 구비하는 제2 로울러를 구비하며,

    상기 제2 돌기홈배열은 상기 제1 돌기홈배열과 배열방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져 상기 제2 로울러 상에 형성되고,

    상기 제1 돌기홈 간의 간격은 상기 제2 돌기홈 간의 간격과 동일하며,

    압연 성형이 가능하도록 녹아있는 상기 시트가 상기 제1 로울러 및 상기 제2 로울러 사이를 통과하면서 상기 시트 상에 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 제1 돌기홈 및 제2 돌기홈은 각각 균일한 홈입구 및 구면형상의 오목면을 구비하는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조장치.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 제2 돌기홈배열은 상기 제1 돌기홈배열과 2~5도 각도로 비틀어져 배치되며, 상기 제1 돌기홈 및 제2 돌기홈의 홈입구은 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 크기인 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트 제조장치.
14. 표지 및 속지를 구비하는 노트;

    상기 노트의 표지의 전부 또는 일부를 덮는 투명한 또는 반투명한 적어도 하나의 투광성 시트;

    상기 시트의 일면에 형성된 다수의 제1 돌출돌기가 규칙적으로 배열된 제1 돌기배열; 및

    상기 시트의 타면에 형성된 다수의 제2 돌출돌기가 규칙적으로 배열된 제2 돌기배열을 구비하며,

    상기 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기는 각각의 균일한 바닥면 및 볼록렌즈 형상이 볼록면을 구비하고,

    상기 제1 돌출돌기 간의 간격은 상기 제2 돌출돌기 간의 간격과 동일하고,

    상기 시트, 상기 제1 돌출돌기 및 상기 제2 돌출돌기는 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보나이트(PC) 중 선택된 하나로 구성되며;

    상기 제2 돌기배열은 제1 돌기배열과 배열 방향이 일치하지 않고 일정 각도 비틀어져서 배치되어, 상기 시트, 제1 및 제2 돌기배열을 통하는 빛이 모아레 간섭을 일으켜 입체적 형상이 맺히는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트를 이용한 입체노트.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 제1 돌출돌기의 바닥면 및 상기 제2 돌출돌기의 바닥면은 육각형 또는 원형 중 하나이고,

    상기 제1 돌기배열 및 제2 돌기 배열은 벌집배열과 같이 밀집구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트를 이용한 입체노트.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 제2 돌기배열은 상기 제1 돌기배열과 2~5도 각도로 비틀어져 배치되며, 상기 제1 돌출돌기 및 제2 돌출돌기의 바닥면은 0.23~0.26mm의 지름의 원에 외접하는 것을 특징으로 하는 모아레 입체광학시트를 이용한 입체노트.