KR200464980Y1 - 프리즘필름을 비접착 끼워말음하여 구성한 재귀반사형 뱃지 - Google Patents

Abstract

마이크로 프리즘(13)이 다수 형성된 프리즘필름(10)과 테두리(21,31)가 형성된 상판(20)과 하판(30)으로 구성된 재귀반사형 뱃지가 개시된다. 본 고안은 하면에 뱃지 핀(32)이 부착되는 하판의 테두리가 상판의 테두리 내측에 강제끼움식으로 삽입 고정되며, 이때 프리즘 필름이 양 테두리부 사이로 비접착 끼워말음형태로 삽입 고정되어, 상판상면에 밀착 고정되는 것을 특징이다. 이때 상판(20)의 상면에는 휘도 증가를 위한 반사도금층(23)이 더 형성되며, 프리즘필름(10)의 상면에는 비흡수식 도료의 부착력을 증가시키는 거칠기가공층(11)이 더 형성될 수 있고 상판(20)은 미소하게 둥근 볼록거울 형태로 형성되며, 거칠기가공층(11)의 상면에는 안료 접착식 인쇄층(12)이 더 형성될 수 있다. 본 고안에 따른 뱃지는 필름과 상판사이에 빛의 투과율을 떨어뜨리는 접착제성분이 없어 프리즘의 굴절과 전반사에 따른 빛의 재귀반사가 극대화되며, 얇은 필름과 반사층이 형성된 상판으로 인해 뱃지 표면 전체적으로 고휘도 유지가 가능하므로 결과적으로 재귀반사 효과가 매우 뛰어나다. 또한 표면의 인쇄층은 흡수식 염료가 아닌 부착건조식 안료층을 표면거칠기 가공층을 통해 부착시키는 방식으로 형성되므로 인쇄무늬가 쉽게 변색되거나 바래지지 않고 수명이 오래 가며, 프리즘필름의 반사광/투과광을 훼손하지 않으므로 인쇄무늬의 선명도가 뛰어난 장점이 있다.

Description

프리즘필름을 비접착 끼워말음하여 구성한 재귀반사형 뱃지{Retro-reflective Pin Button which has a non-adhesive prism film}

본 고안은 반사 성능을 극대화 함과 동시에 표면인쇄의 유효수명도 향상시킨 비접착 필름식 재귀반사 뱃지에 관한 것이다.

빛을 내거나 반사하는 뱃지는 미아 및 치매노인 가출방지와 교통사고 방지 또는 야간 안전사고 방지용으로 널리 사용된다. 뱃지표면에 빛이 닿았을 때 반사율을 높이는 방법으로 형광 또는 축광물질을 도포한 반사지를 뱃지 표면에 부착하는 방법이 등록실용신안 20-0242629호에 개시되어 있다. 이러한 형광식 또는 축광식 반사지는 그 수명이 짧고 햇볕에 쉽게 바래지며 시간이 지남에 따라 형광능력이 급속히 떨어지므로 일회용으로만 제한적으로 사용될 수 있다.

뱃지표면 빛 반사율을 높이는 실용적인 방법으로 재귀반사용 반사체가 널리 이용된다. 재귀반사란 반사체의 반사각에 상관없이 빛이 입사된 각도로 다시 반사되게 하는 것을 말하는데, 재귀반사용 반사체에는 반사페인트와 반사필름이 있다. 재귀반사 페인트는 페인트 제조시에 미소한 유리알을 혼합하여 빛이 입사될 때 페인트층 내부에서 무수한 난반사를 일으켜 결과적으로 입사되는 방향으로의 반사광 비율을 높이는 것이며, 재귀반사 필름은 투명재질의 필름에서 빛이 입사되는 쪽의 반대편에 미소한 프리즘 배열면을 형성하여 빛이 입사되면 필름 뒷면에서 무수한 전반사를 일으켜 결과적으로 입사되는 방향으로의 반사광 비율을 높이는 것을 말한다. 이 중 페인트식은 페인트 가루를 융해기에서 섭씨 200도까지 증기압식으로 끓여서 녹인 다음 도색표면에 수mm두께로 부어서 도자기처럼 굳히는 방식이므로 소형 뱃지에는 사용될 수 없고 대부분 재귀반사용 프리즘 필름을 뱃지표면에 부착시키는 형태가 널리 이용된다.

공개실용신안 실1999-011970호, 공개실용신안 20-2010-0010298호, 공개실용신안 20-2011-0001963호 등은 재귀반사용 프리즘 필름을 사용한 대표적인 안전용 뱃지 들이다.

(1) 등록실용신안 20-0242629호 미아 및 치매노인 가출방지와 교통사고 방지용 뱃지 (2) 공개실용신안 20-1999-0011970호 반사지와 반사잉크를 이용한 개인 안전 액세서리 (3) 공개실용신안 20-2010-0010298호 기능성 핀 버클 (4) 공개실용신안 20-2011-0001963호 반사필름이 부착된 배지

소개한 선행기술문헌 중 본 고안과 유사한 문헌 (2)~(4)를 살펴본다. 문헌 (2), (4)는 반사용 프리즘필름을 접착제를 사용하여 단순히 부착시킨 것으로써 이 경우 부착면이 되는 필름뒷면에 채워지는 접착제로 인해 프리즘필름의 전반사 효율이 크게 떨어지는 단점이 있다.

문헌 (3)의 경우는 프리즘 필름의 이면으로 접착제가 채워지지는 않으나 대신 프리즘 필름 자체가 뱃지의 전면부 구조를 이루고 있어야 하므로 매우 두꺼운 필름을 써야 하며, 그렇다 하더라도 뱃지 전면부가 금속제로 만들어진 것에 비해 부착 테두리면이 쉽게 떨어지고 내구 수명도 크게 떨어진다. 또한 필름 뒷면에 간지를 삽입하여 뱃지 내용을 인쇄하는 방식은 인쇄내용이 필름에 가려 사람들이 제대로 알아보기 어려운 단점이 있다. 무엇보다도 필름이 두꺼워질수록 필름 이면에서 발생하는 전반사 효율이 떨어지는 점을 감안하면 뱃지 본연의 안전사고 방지효과도 떨어지는 단점이 있다.

본 고안은 위와 같이 종래의 프리즘필름 부착식 안전 뱃지가 갖는 기능적 단점들과 짧은 수명을 극복하기 위해서 안출된 것이다.

이를 위하여 본 고안은 다음과 같은 기술적 해결수단을 착안하여 이를 서로 결합하였다.

먼저, 프리즘 필름(10)을 반사표면에서 비 접착식으로 뱃지표면에 부착시키되 테두리 접착이 어려운 점을 감안하여 상판테두리(21)와 하판테두리(31) 사이에 끼워말음하여 고정시킬 수 있도록 매우 얇게 형성된 프리즘 필름을 이용하였다.

보통의 프리즘 필름은 필름보호와 필름뒷면의 전반사효과를 높이기 위해 필름 뒷면에 보호필름이 부착되어 있다. 따라서 필름의 두께가 두꺼운 편이어서 끼워말음 공정이 어렵다. 본 고안에서는 보호필름을 제거한 얇은 필름을 강제끼움으로 결합되는 상판(20)과 하판(30) 사이에 강하게 밀착시키고 밀착면에는 어떠한 인쇄내용도 없이 매끄러운 반사층이 형성된 상판 그대로 프리즘 필름과 합치시킴으로써 필름부착강도를 높게 유지하면서 재귀반사의 효율을 극대화 하였다.

다음으로, 인쇄내용을 알아보기 쉽고 인쇄내용이 쉽게 바래거나 지워지지 않도록 프리즘 필름 표면에 거칠기가공을 하여 팽팽히 당겨진 상태에서 안료접착식으로 인쇄를 하였다.

안료는 염료와 달리 피도장층에 흡수되지 않고, 피도장층을 녹이지도 않으므로 장수명 도료로써 매우 뛰어나나 프리즘 필름과 같이 유연하고 표면이 매끄러운 재료에는 정확한 인쇄(도포)가 어렵고, 인쇄 후 부착력이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 종래 뱃지들은 대부분 염료를 사용하거나 속지(간지)를 넣어서 뱃지를 제조하고 있다.

본 고안에서는 상하판 테두리 사이로 강제 끼워말음 되어 팽팽히 당겨진 필름에 인쇄를 하므로 안료방식으로도 인쇄내용이 왜곡되지 않는 장점이 있으며, 또한 부착 전의 필름 표면에 거칠기 가공이 되어 있을 경우 미소한 거칠기 홈이 더욱 넓어져서 안료가 잘 고정되는 장점이 있으며 추가로 매끈한 뱃지 상판에 강제 끼워말음된 다음 이후 거칠기 가공을 거쳐 안료 접착하는 것도 가능하다. 물론 안료접착 방식이기 때문에 얇은 프리즘필름을 쓸 수 있어 재귀반사효율이 크게 증가된다는 장점은 유기적으로 결합된 상태이다.

본 고안에 따른 뱃지는 필름과 상판사이에 빛의 투과율을 떨어뜨리는 접착제성분이 없어 프리즘의 굴절과 전반사가 극대화되므로 재귀반사 성능이 좋으며, 얇은 필름과 반사층이 형성된 상판으로 인해 뱃지 표면 전체적으로 고휘도 유지가 가능하므로 결과적으로 재귀반사 효과가 매우 뛰어나다. 또한 표면의 인쇄층은 흡수식 염료층이 아닌 부착건조식 안료층을 표면거칠기 가공층 위로 부착시키는 방식으로 형성되므로 인쇄무늬가 쉽게 변색되거나 바래지지 않고 수명이 오래 가며, 프리즘필름의 반사광/투과광을 훼손하지 않으므로 인쇄무늬의 선명도가 뛰어난 장점이 있다.

따라서 색상이 쉽게 변질되고 뛰어난 인쇄품질을 기대하기 어려웠던 종래 뱃지의 문제점을 완전히 해결하였으며 이는 곧 주간 미아방지용 도안, 문구 및 맞춤형 그림 표현을 통해 심미성이 뛰어난 뱃지를 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안 뱃지의 주요부품 조립 전 상태를 나타낸 분해사시도.
도 2는 본 고안 뱃지의 전체 단면구조를 나타낸 단면도.
도 3은 본 고안 뱃지의 테두리부 단면구조를 상세히 나타낸 단면도.
도 4는 본 고안 뱃지의 조립전 주요 부품을 촬영한 사진.
도 5는 본 고안 뱃지의 조립후 인쇄전 상태를 촬영한 사진.
도 6은 안료인쇄가 완료된 본 고안 뱃지의 완성품을 촬영한 사진.

상술한 본 고안의 과제 해결수단을 기술적으로 뒷받침하기 위하여 도면에 포함된 본 고안의 일 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.

다만 아래의 특정 실시예에서 특정 전문용어를 포함한 구성요소들과 이들의 결합구조가 본 고안에 포괄적으로 내재된 기술적 사상을 제한하는 것은 아니다.

도 1은 본 고안 뱃지의 주요부품 조립 전 상태를 나타낸 분해사시도. 프리즘필름(10)은 PVC재질의 얇은 필름이며 상면에는 유연성 증가를 위한 육각무늬가, 하면에 재귀반사용 마이크로 프리즘(13)이 다수 형성된다.

상기 프리즘필름(10)이 상면에 놓여지며 둘레에 상판테두리(21)가 형성된 것이 상판(20)이며, 상기 상판 테두리(21) 내측에 강제끼움식으로 삽입 고정되는 것이 하판(30)이다. 하판에는 하판테두리(31)가 둘레에 형성되고, 하면에 뱃지 핀(32)이 부착된다.

도 2는 본 고안 뱃지의 전체 단면구조를 나타내고 도 3은 본 고안 뱃지의 테두리부 단면구조를 상세히 나타낸다. 도면에서 프리즘필름(10)은 그 테두리부가 상기 상판테두리(21)와 상기 하판테두리(31)사이로 비접착 끼워말음 형태로 삽입 고정되어, 상기 상판(20)의 상면에 팽팽히 당겨진 상태로 밀착 고정되는 것을 알 수 있다.

도 3을 참조하면 상판(20)의 상면에는 휘도 증가를 위한 반사도금층(23)이 더 형성되며, 프리즘필름(10)의 상면에는 비흡수식 도료(안료)의 부착력을 증가시키는 거칠기가공층(11)이 더 형성된다.

한편 상기 상판(20)은 미소하게 둥근 볼록거울 형태로 형성되며, 상기 거칠기가공층(11)의 상면에는 안료 접착식 인쇄층(12)이 더 형성된다.

프리즘필름(10)으로는 PVC 소재의 코너큐브형 마이크로프리즘 반사라벨이 사용될 수 있으며 기존 뱃지들에서는 제작이 불가능하였던 반사필름 소재를 일체조립이 가능한 두께의 재질로 가공하여 사용한다. 반사라벨의 휘도는 고휘도(250cd/lx.㎡)를 유지하여 인쇄 후에도 안정적인 높은 반사율을 유지시킬 수 있다.

안료층으로는 솔벤트를 용제로 하는 안료를 사용할 수 있으며 다양한 도안, 문구 및 그림을 디지털 인쇄로 직접 실사할 수 있다.

구체적인 대량 생산공정을 소개하면 코너큐브형 PVC 마이크로프리즘 반사 라벨을 핀버튼 크기에 맞춰 제단하고 유성계열의 도료가 안착될 수 있도록 전처리 과정(거칠기층 형성)을 거친 후 건조시킨다. 교통사고예방, 홍보, 미아방지 등 어떤 용도에도 제약을 받지 않는 다양한 도안, 문구 및 맞춤형 그림을 표현하기 위해 솔벤트 타입 디지털 프린터를 이용해 인쇄하고 건조시킨다. 이 인쇄방식은 외부의 오염방지를 위해 코팅을 따로 하지 않아도 되는 장점을 가지고 있으므로 기존의 코팅지를 입히는 번거로움을 해결하였으며 또한 종래 사용되던 유리가루 도포식 반사필름과 PVC 단색 반사필름 뒷면 간지에 인쇄하여 인쇄품질이 현저히 떨어지던 문제점을 개선할 수 있었다. 이때 반사라벨은 팽팽히 당겨진 상태를 유지한다.

도 4는 본 고안 뱃지의 조립전 주요 부품을 촬영한 것이며 도 5는 본 고안 뱃지의 조립후 인쇄전 상태를 촬영한 것이다. 그리고 도 6은 안료인쇄가 완료된 본 고안 뱃지의 완성품을 촬영한 것이다. 완성품 사진을 살펴보면 필름표면이 쭈글거리지 않는 매끈한 필름임에도 불구하고 인쇄내용이 선명한 것을 볼 수 있다.

이상 본 고안이 구체화된 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하였으나, 본 고안의 기술적 사상은 상기 실시예에만 국한되지 않는다.

다시 말해 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 고안의 명세서 및 도면이 내포하고 있는 기술적 사상을 활용하여 필요에 따라 본 고안의 명세서 및 도면에 미처 포함되지 않은 단순 변경 및 간단 확장 사례를 구현할 수도 있으나, 이 또한 이하의 청구범위로 표현되는 본 고안 기술적 사상의 범위에 자명하게 포함된다.

10: 프리즘 필름
11: 거칠기 가공층
12: (안료 접착식) 인쇄층
13: 마이크로프리즘
14: 끼워말음 부
20: (반사식) 상판
21: (상판) 테두리
22: 반사도금층
30: 하판
31: (하판) 테두리
32: 뱃지 핀

Claims (3)

1. 삭제
2. 하면에 재귀반사용 마이크로 프리즘(13)이 다수 형성된 프리즘필름(10);
   상기 프리즘필름(10)이 상면에 놓여지며 둘레에 상판테두리(21)가 형성된 상판(20); 및
   하판테두리(31)가 둘레에 형성되고, 상기 상판 테두리(21) 내측에 강제끼움식으로 삽입 고정되며, 하면에 뱃지 핀(32)이 부착되는 하판(30);을 포함하여 구성되며,
   상기 프리즘필름(10)은 그 테두리부가 상기 상판테두리(21)와 상기 하판테두리(31)사이로 비접착 끼워말음형태로 삽입 고정되어, 상기 상판(20)의 상면에 팽팽히 당겨진 상태로 밀착 고정되고,
   상기 상판(20)의 상면에는 휘도 증가를 위한 반사도금층(23)이 더 형성되며,
   상기 프리즘필름(10)의 상면에는 비흡수식 도료의 부착력을 증가시키는 거칠기가공층(11)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 뱃지.
3. 제2항에 있어서,
   상기 상판(20)은 미소하게 둥근 볼록거울 형태로 형성되며,
   상기 거칠기가공층(11)의 상면에는 안료 접착식 인쇄층(12)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 뱃지.

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