KR20040034399A

KR20040034399A - 입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20040034399A
Application number: KR1020030068593A
Authority: KR
Inventors: 박순범; 정현인
Original assignee: 주식회사 제이디씨텍; 정현인
Priority date: 2003-10-02
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2004-04-28
Also published as: KR100544300B1

Abstract

본 발명은 입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라스틱 카드의 표면에 반구형의 볼록렌즈들이 가로세로 배열을 이루어 입체영상을 볼 수 있을 뿐 아니라 카드가 놓여지는 위치나 방향에 관계없이 어떠한 위치에서 관찰하더라도 선명한 입체감을 나타낼 수 있도록 구성한 입체카드에 관한 것이다.

전술한 본 발명의 특징은, 투명 합성수지로 이루어지며, 그 상면에는 반구형의 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루어 형성되고, 저면에는 비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10)과; 상기 볼록렌즈(11)의 초점거리와 상응하는 두께의 투명한 합성수지 판재로 형성되며, 그 저면에는 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30)과; 투명판(30)의 하부에 위치되는 합성수지 코어시트(50)와; 코어시트(50)의 하부에 위치되며, 그 저면에는 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60)와; 인쇄지(60)의 하부에 위치되는 투명 코팅지(80)와; 상기 볼록렌즈층(10), 투명판(30), 코어시트(50), 인쇄지(60) 및 코팅지(80)가 차례로 적층되어 열 접착됨을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법{Method for manufacturing plastic cards}

일반적으로 플라스틱 카드는 신용카드(credit card), 현금카드(cash card), 교통카드와 같이 현금을 대신하여 사용할 수 있을 뿐 아니라 대용량의 정보를 수록할 수 있는 집적회로 칩들이 내장된 카드는 병원의 진료용 카드 등으로 활용되는 것으로서 현대에는 다양한 용도의 플라스틱 카드들이 널리 사용된다.

최근에는 카드의 외관을 미려하게 유지하기 위하여 PVC와 같은 투명 재질의 합성수지를 사용한 투명카드들이 제안된 바 있다. 그러나, 전술한 투명카드는 단순하게 카드의 내부가 투시되는 정도이므로 보다 디자인의 다양함과 특이함을 추구하는 현대소비자들의 욕구를 충족시킬 수 없었으므로 입체영상을 볼 수 있는 플라스틱 카드를 제안하게 되었다.

물론, 제품의 광고를 위하여 소비자들에게 배포되는 상품광고용 카드에는 렌티큘러판(lenticular screen)을 이용한 입체카드가 제안된 바 있었다.

그러나, 전술한 렌티큘러 방식은 카드의 표면에 약0.5mm 정도의 피치를 갖는 반원주형(半圓柱形) 렌즈들이 줄지어서 연속 형성된 구성으로 되어 있고, 입체사진 인쇄에서는 좌우양안(左右兩眼)으로 본 물체의 상을 1장의 렌티큘러판에 기록 및 인쇄하고, 두 눈으로 보면 물체가 공간에 떠 보이는 입체 영상을 볼 수 있도록 되어 있다.

그러나, 전술한 렌티큘러판은 반원주형(半圓柱形)의 렌즈들이 연속 형성된 것이므로 렌즈의 길이 방향을 중심으로 좌우로만 입체감이 표현되고, 상하로는 입체감이 표현되지 않는 등의 문제점이 있었으며, 결국 입체를 나타내는 시야(視野)의 각이 제한되는 등의 폐단이 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 그 목적은 플라스틱 카드의 표면에 반구형의 볼록렌즈들이 가로세로 배열을 이루어 입체영상을 볼 수 있을 뿐 아니라 카드가 놓여지는 위치나 방향에 관계없이 어떠한 위치에서 관찰하더라도 선명한 입체감을 나타낼 수 있는 고품질의 입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 투명 합성수지로 이루어지며, 그 상면에는 반구형의 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루어 형성되고, 저면에는 비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10)과; 상기 볼록렌즈(11)의 초점거리와 상응하는 두께의 투명한 합성수지 판재로 형성되며, 그 저면에는 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30)과; 투명판(30)의 하부에 위치되는 합성수지 코어시트(50)와; 코어시트(50)의 하부에 위치되며, 그 저면에는 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60)와; 인쇄지(60)의 하부에 위치되는 투명 코팅지(80)와; 상기 볼록렌즈층(10), 투명판(30), 코어시트(50), 인쇄지(60) 및 코팅지(80)가 차례로 적층되어 열 접착됨을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 입체 플라스틱 카드의 일실시예를 예시한 분해사시도,

도 2는 도 1의 단면도,

도 3a와 도 3b는 본 발명에 의한 입체 플라스틱 카드를 프레스로 성형하는 과정을 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명의 일실시예를 예시한 확대 단면도,

도 5는 본 발명의 일부 확대도,

도 6a와 도 6b는 본 발명에 의한 볼록렌즈의 배열 상태를 서로 다르게 나타낸 볼록렌즈층의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 입체카드 2 : 상부금형

2a : 홈 3 : 하부금형

4 : 히터 10 : 볼록렌즈층

11 : 볼록렌즈 12 : 투시창

20 : 비초점거리 인쇄층 30 : 투명판

40 : 초점거리 인쇄층 50 : 코어시트

60 : 인쇄지 70 : 인쇄층

80 : 코팅지 90 : 홀로그램

91 : 집적회로 칩 92 : 마그네틱테이프

93 : 서명지

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 입체카드(1)의 최 상측에는 볼록렌즈층(10)이 형성되어 있고, 이 볼록렌즈층(10)은 투명한 합성수지를 성형하여 그 상면에 반구형의 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루어 방사형으로 펼쳐진 구성으로 되어 있다.

상기 볼록렌즈층(10)의 상면에 배열된 볼록렌즈(11)들의 일부에는 평면으로 이루어진 투시창(12)이 형성되어 그림과 함께 인쇄된 작은 문자를 선명하게 표시하거나 홀로그램(90)과 같은 스티커가 부착될 수 있도록 되어 있다.

또한, 볼록렌즈층(10)에 가로세로 배열된 볼록렌즈(11)들은 도 6a에서 도시한 바와 같이 볼록렌즈(11)들의 중심을 지나는 가상선들의 교차각이 90˚를 이루도록 할 수도 있고, 도 6b에서 도시한 바와 같이 가상선들의 교차각이 60˚를 이루도록 할 수도 있는 것으로서 볼록렌즈(11)들의 배열은 다양하게 실시할 수 있으나, 가상선들의 교차각이 60˚를 이루도록 하는 것이 바람직하다.

상기 볼록렌즈층(10)의 저면에는 비초점거리 인쇄층(20)이 형성되어 있고, 비초점거리 인쇄층(20)은 카드사와 관련된 그림이나 문자로 구성된다. 상기 비초점거리 인쇄층(20)의 화상은 입체감이나 특별한 효과를 나타내지 않는 범위에 속하고, 선명한 화질의 실사(實寫)를 나타내는 그림이나 문자로 구성된다.

상기 볼록렌즈층(10)의 하부에는 투명한 합성수지로 이루어진 투명판(30)이 위치되고, 투명판(30)의 두께는 볼록렌즈(11)의 초점거리와 동일하도록 구성되어 있다.

상기 투명판(30)의 저면에는 별색 망점인쇄 및 도형인쇄 등의 인쇄방법을 사용한 초점거리 인쇄층(40)이 형성되어 있다.

상기 초점거리 인쇄층(40)에 위치한 인쇄에서는 선명한 칼라(COLOR) 인쇄를 표현하기 어렵다. 그 이유는 4도 원색인쇄는 청(CYAN), 홍(MAGENTA), 황(YELLOW),흑(BLACK)의 색 배합을 위한 망점 패턴이 서로 조합 형성되어 인쇄되므로 볼록렌즈(11)의 패턴 과 배열이 일치되지 않고, 렌즈의 돋보기현상 때문에 인쇄물의 망점에 착시현상이 발생되어 입체감 및 화상의 선명도를 방해하기 때문이다.

따라서, 볼록렌즈(11)의 초점거리 인쇄층(40)은 대체로 "별색 망점인쇄 및 별색 도형인쇄"로만 표현할 수밖에 없다.

상기 투명판(30)의 하부에는 PVC와 같은 합성수지로 이루어진 코어시트(50)가 위치되어 있다. 상기 코어시트(50)는 전체적인 카드의 두께를 조절하는 한편, 집적회로 칩(91)이나 안테나코일(도시하지 않았음) 등이 설치된다.

상기 코어시트(50)의 하부에는 인쇄지(60)가 위치되어 있고, 인쇄지(60)의 저면에는 카드사의 정보를 나타내는 문자나 그림 등으로 이루어진 인쇄층(70)이 형성되어 있다.

상기 인쇄지(60)의 하부에는 투명한 합성수지로 이루어진 코팅지(80)가 위치되어 있다.

전술한 볼록렌즈층(10), 투명판(30), 코어시트(50), 인쇄지(60) 및 코팅지(80)는 차례로 적층되어 가열 및 가압되면서 열 접착되어 입체카드(1)를 완성할 수 있는 것이다.

도면중 미설명 부호 92는 코팅지(80)의 상면에 부착되는 마그네틱테이프이고, 93은 코팅지(80)의 저면에 부착되어 사용자의 사인(sign)을 기록할 수 있는 서명지이다.

전술한 홀로그램(90), 마그네틱테이프(92), 집적회로 칩(91), 안테나코일,서명지(93) 등은 신용카드의 종류에 따라 선택적으로 사용되고 이미 일반화된 기술이므로 자세한 설명은 생략하였다.

전술한 구성으로 이루어진 입체카드(1)는 볼록렌즈층(10)의 저면에 인쇄된 비초점거리 인쇄층(20)을 통해 카드사와 관련된 각종 정보를 문자와 그림으로 선명하게 볼 수 있는 동시에 망점의 조합으로 이루어진 초점거리 인쇄층(40)은 볼록렌즈 효과에 의하여 투명판(30)의 깊이보다 더 깊은 곳에 도형이나 무늬가 위치한 것과 같은 효과와 함께 도형들이 확대되어 나타나므로 선명하게 나타나는 비초점거리 인쇄층(20)과 대비되는 입체감을 얻을 수 있는 것이다.

이와 같은 입체감은 일정한 패턴배열을 가지는 볼록렌즈층(10)과 이를 통하여 보여지는 동일한 패턴 성향을 가지는 별색 인쇄패턴망점 및 도형 등이 인쇄된 초점거리 인쇄층(40)의 양안 시차에 의해 만들어진다. 또한 초점거리 인쇄층(40)에서 패턴을 이루어 인쇄된 망점들의 조밀도에 의해 깊이 감과 돌출감이 표현된다.

이것은 렌티큘러 방식의 수직패턴을 이루는 양안시차방식에서 표출되는 입체감과는 달리 사방패턴에 의한 양안 시차를 확보할 수 있게 된다. 따라서, 렌티큘러판으로 구성된 입체카드는 카드를 90˚만 회전시키면 입체감이 사라지지만, 방사형 볼록렌즈(11)들이 패턴을 이루어 배열된 본 발명은 입체카드(1)를 360˚회전시키더라도 입체감이 사라지지 않는 것으로서 대외 경쟁력 높은 고품질의 입체카드를 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.

본 발명에 의한 입체카드(1)의 제조과정은 다음과 같다. 평판으로 구성된 투명한 재질의 볼록렌즈층(10) 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 비초점거리인쇄층(20)을 형성하는 단계; 투명한 합성수지로 이루어진 투명판(30)의 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 초점거리 인쇄층(40)을 형성하는 단계; 합성수지로 이루어진 인쇄지(60)의 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 인쇄층(70)을 형성하는 단계; 비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10), 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30), 합성수지 판재로 구성된 코어시트(50), 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60) 및 투명한 코팅지(80)를 차례로 적층하여 히터(4)가 장치된 프레스의 하부금형(3) 위에 올려놓고, 반구형의 홈(2a)들이 가로세로 배열된 상부금형(2)을 하강시켜 160∼180℃의 온도와 120∼130bar의 압력을 가하면서 8∼12분간 가압하여 소재들을 열 접착하면서 최상측에 위치된 볼록렌즈층(10)의 표면에 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루도록 성형하는 단계; 볼록렌즈(11)의 성형과 소재들의 접착이 완료된 카드원단을 외형대로 절단하여 입체카드(1)를 완성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이하, 전술한 제조방법에 의한 실시예를 자세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

투명한 합성수지를 평판으로 구성한 볼록렌즈층(10)의 저면에 카드사와 관련된 그림이나 문자를 실크스크린으로 인쇄한 후 건조하였더니 볼록렌즈층(10)의 저면에 비초점거리 인쇄층(20)이 형성되었다.

이어서, 투명한 합성수지로 이루어진 투명판(30)의 저면에 실크스크린으로 인쇄한 후 건조하여 초점거리 인쇄층(40)을 형성하였다.

상기 초점거리 인쇄층(40)은 별색 망점인쇄 및 별색 도형인쇄를 수행하여 망점의 조합으로 이루어진 인쇄층을 형성하였으며, 이 망점 인쇄에 의하여 입체감 있는 화면을 볼 수 있었다.

이어서, 불투명한 합성수지로 이루어진 인쇄지(60)의 저면에 카드사와 관련된 그림이나 문자를 실크스크린으로 인쇄한 후 건조하였더니 인쇄층(70)이 형성되었다.

이어서, 도 3a에서 도시한 바와 같이 비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10), 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30), 합성수지 판재로 구성된 코어시트(50), 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60) 및 투명한 코팅지(80)를 차례로 적층하여 히터(4)가 장치된 프레스의 하부금형(3) 위에 올려놓았다.

이어서, 도 3b에서 도시한 바와 같이 반구형의 홈(2a)들이 가로세로 배열되고 히터(4)가 장치된 상부금형(2)을 하강시켜 170℃의 온도와 125bar의 압력을 가하면서 약 10분간 가압하였더니 각각의 소재들이 견고하게 열 접착되어 약 0,8mm의 두께를 갖는 1장의 카드원단이 완성되었다.

이와 동시에 카드원단에서 최 상측에 위치된 볼록렌즈층(10)의 표면이 상부금형(2)에 형성된 반구형의 홈(2a)들의 가열 및 가압에 의하여 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루어 형성되었다.

이어서, 또 다른 프레스에 장착된 절단용 금형을 이용하여 접착이 완료된 카드원단을 펀칭하여 카드의 외형을 따라 절단하였더니 1번의 펀칭작업에 의하여 여러장의 입체카드(1)들이 완성되었다.

그리고, 카드의 종류에 따라 입체카드(1)의 표면에 카드제조사의 홀로그램(90)을 부착하거나, 입체카드(1)의 마그네틱테이프(92) 및 서명을 위한 서명지(93) 등을 부착하는 공정 및 코어시트(50)에 집적회로 칩(91)을 부착하는 공정이 더 포함되도록 할 수 있는 것으로서 입체카드(1)를 보다 다양한 용도로 사용할 수 있도록 되어 있다.

상기 제조과정에서 카드의 종류에 따라 코어시트(50)의 두께가 서로 다르게 형성될 뿐 아니라 볼록렌즈(11)의 크기에 따라 초점거리가 각각 다르게 형성됨에 따라 결국 볼록렌즈층(10)과 투명판(30)의 두께는 조절되는 것이므로 소재들의 두께는 정확하게 표시하지 않았다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명의 입체카드(1)는 볼록렌즈층(10)의 저면에 인쇄된 비초점거리 인쇄층(20)을 통해 카드사와 관련된 각종 정보를 문자와 그림으로 선명하게 볼 수 있는 동시에 망점 인쇄된 초점거리 인쇄층(40)은 볼록렌즈(11) 효과에 의하여 투명판(30)의 깊이보다 더 깊은 곳에 도형이나 무늬가위치한 것과 같은 입체감 있는 도형들이 확대되어 나타나므로 선명하게 나타나는 비초점거리 인쇄층(20)과 대비되는 입체감을 얻을 수 있을 뿐 아니라 입체카드(1)가 놓여지는 위치나 방향에 관계없이 어떠한 위치에서 관찰하더라도 선명한 입체감을 나타낼 수 있는 것으로서 보다 디자인의 다양함과 특이함을 추구하는 현대 소비자들의 구매욕구를 충족시킬 수 있는 고품질의 입체카드를 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.

Claims

투명 합성수지로 이루어지며, 그 상면에는 반구형의 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루어 형성되고, 저면에는 비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10)과;

상기 볼록렌즈(11)의 초점거리와 상응하는 두께의 투명한 합성수지 판재로 형성되며, 그 저면에는 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30)과;

투명판(30)의 하부에 위치되는 합성수지 코어시트(50)와;

코어시트(50)의 하부에 위치되며, 그 저면에는 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60)와;

인쇄지(60)의 하부에 위치되는 투명 코팅지(80)와;

상기 볼록렌즈층(10), 투명판(30), 코어시트(50), 인쇄지(60) 및 코팅지(80)가 차례로 적층되어 열 접착됨을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드.
제 1항에 있어서, 상기 볼록렌즈층(10)의 상면에 배열된 볼록렌즈(11)들의 일부에는 평면으로 이루어진 투시창(12)이 형성되어 그림과 함께 인쇄된 작은 문자를 선명하게 표시하거나 홀로그램(90)과 같은 스티커가 부착될 수 있도록 함을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드.
평판으로 구성된 투명한 재질의 볼록렌즈층(10) 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 비초점거리 인쇄층(20)을 형성하는 단계;

투명한 합성수지로 이루어진 투명판(30)의 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 초점거리 인쇄층(40)을 형성하는 단계;

합성수지로 이루어진 인쇄지(60)의 저면에 실크스크린 인쇄를 하여 인쇄층(70)을 형성하는 단계;

비초점거리 인쇄층(20)이 형성된 볼록렌즈층(10), 초점거리 인쇄층(40)이 형성된 투명판(30), 합성수지 판재로 구성된 코어시트(50), 인쇄층(70)이 형성된 합성수지 인쇄지(60) 및 투명한 코팅지(80)를 차례로 적층하여 히터(4)가 장치된 프레스의 하부금형(3) 위에 올려놓고, 반구형의 홈(2a)들이 가로세로 배열된 상부금형(2)을 하강시켜 160∼180℃의 온도와 120∼130bar의 압력을 가하면서 8∼12분간 가압하여 소재들을 열 접착하면서 최 상측에 위치된 볼록렌즈층(10)의 표면에 볼록렌즈(11)들이 가로세로 배열을 이루도록 성형하는 단계;

볼록렌즈(11)의 성형과 소재들의 접착이 완료된 카드원단을 외형대로 절단하여 입체카드(1)를 완성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 입체 플라스틱 카드 및 그 제조방법.