KR20080029338A - 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법 및조성물 - Google Patents

삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법 및조성물 Download PDF

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삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법에 있어서, 자성 입자가 혼합된 인쇄 잉크로 이루어진 조성물이 이용된다. 자성 입자를 포함하는 인쇄 잉크는 인쇄 장치 상에서 인쇄 플레이트 상에 적용되고, 요구되는 자기력을 생성할 수 있는 툴이 상기 적용된 인쇄 잉크의 예정된 영역에 위치되고, 이로써 인쇄 잉크 내의 자성 입자가 이끌리고 모여 상기 영역에서 융기와 침강을 형성하여 삼차원 시각 효과를 만든다.
Figure P1020060095266
삼차원 시각 효과, 인쇄 디자인, 자성 입자

Description

삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법 및 조성물{Process and compound for producing printed design creating three-dimensional visual effect}
도 1은 본 발명의 인쇄 잉크 내 자성 입자와, 자성체와의 상호 관계를 나타낸 도면이다.
도 2는 자기력을 생성하기 위하여 본 발명에서 사용된 툴의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 톱-어트랙션(top-attraction) 툴을 사용하여, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조를 위한 본 발명의 방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 버텀-어트랙션(bottom-attraction) 툴을 사용하여, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조를 위한 본 발명의 방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법의 단계를 나타낸 플로우챠트이다.
도 7은 본 발명의 제조방법 및 조성물을 사용하여 제조된 인쇄 디자인의 일례를 나타낸다.
본 발명은 삼차원(3D) 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자성 입자와 자성체 간의 상호작용을 통하여 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법 및 조성물에 관한 것이다.
종래의 인쇄 기술은 실크 스크린 인쇄, 자동 평면 스크린 인쇄, 패드 인쇄 등을 포함한다. 이들 인쇄 기술들은 모두 단색 또는 다색을 이용하여 인쇄하고 오직 이차원의 평면적 시각 효과만을 만드며, 따라서 제품의 시각적 인상을 효과적으로 향상시키거나 삼차원 시각 효과를 만듦으로써 신규한 외관을 보이려는 최근의 요구를 충족시키지 못한다. 컴퓨터화된 장비의 광범위한 적용으로, 현재에는 인쇄과정에서 색분해가 컴퓨터를 이용하여 수행되고, 삼차원 효과를 제공하기 위하여 인쇄시 그레이 스케일이 활용되고 있다. 그러나 상기 컴퓨터화된 인쇄 장비는 고가여서 인쇄비용을 크게 증가시키는 반면, 시뮬레이션된 삼차원 효과는 제한적이다.
본 발명의 주된 목적은 자성 입자와 자성체 간의 상호작용을 통하여 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조방법 및 조성물을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적과 기타 목적을 달성하고자, 본 발명의 조성물은 자성 입자가 혼합된 인쇄 잉크로 이루어지며, 본 발명의 방법은 자성 입자를 포함한 인쇄 잉크를 인쇄 장치 상의 인쇄 플레이트 상에 적용하는 단계, 요구되는 자기력을 생성 할 수 있는 툴을 상기 적용된 인쇄 잉크의 예정된 영역에 위치시키는 단계를 포함하며, 이로써 상기 영역의 자성 입자가 이끌리고 모여서 상기 영역에서 융기(ups)와 함몰(downs)을 형성하고 삼차원 시각 효과를 만들게 된다.
본 발명의 조성물은 인쇄 잉크 65 내지 95중량%(wt%) 및 자성 입자 5 내지 15중량%을 포함한다. 바람직하게 상기 인쇄 잉크에 염료를 가하여 그 색상을 조정한다.
본 발명에서 채용된 구성과 기술수단은 이하에 설명하는 바람직한 실시예와 도면에 의하여 더욱 상세하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 인쇄 잉크 내 자성 입자와 자성체 간의 상호관계를 나타낸것이다. 도시된 바와 같이, 자성 입자(10)가 혼합된 인쇄 잉크(11)를 인쇄 플레이트(12) 상에 적용하고, 자성체(13)를 상기 적용된 인쇄 잉크(11)의 일 영역의 밑에 위치시킬 때, 삼차원(3D) 표면이 만들어지는 곳에서, 아직 젖은 상태의 인쇄 잉크(11) 내의 자성 입자(10)는 자성체(13)에 의해 이끌려 상기 영역에 모이고 그곳에서 융기와 함몰을 형성하여 삼차원 시각 효과를 나타낸다.
본 발명에 의한 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄방법은, 새로운 장치를 디자인할 필요없이 기존의 인쇄 장치(15)(도 3, 도 4 및 도 5 참조)로 실시가 가능하다는 점에서 종래 인쇄기술과 다르다. 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인을 제조하기 위하여, 인쇄 장치(15) 상에서 본 발명에서 기술된 인쇄 잉크의 한 종류인 조성물은 자성 툴(16)과 함께 이용되며, 본 발명의 조성물에 함유된 자성 입자(10)는 자성 툴(16)에 의해 이끌리고 모여 삼차원 시각 효과를 만든다.
바람직하게는 본 발명의 조성물은 인쇄 잉크(11) 65 내지 95중량%, 보다 바람직하게는 65 내지 90중량%, 자성 입자(10) 5 내지 15중량% 및 염료 5 내지 30중량%를 포함하며, 이들이 잘 혼합된 것이다. 인쇄 잉크(11)에 가해진 자성 입자(10)는 인쇄 잉크(11)가 아직 젖은 상태에서 자기력에 반응하고, 자기력 하에서 차별적으로 분포되어 삼차원 시각 효과를 만든다. 바람직하게는 상기 자성 입자(10)는 아이언 옥사이드 레드(iron oxide red, Fe2O3)이다.
본 발명의 조성물의 다른 예는 인쇄 잉크 65 내지 95중량% 및 자성 입자 5 내지 15중량%을 포함하며, 이들이 잘 혼합된 것이다. 흑백 인쇄 디자인을 원한다면, 단순하게 제 1 색상의 인쇄 잉크(11)를 자성 입자(10)와 직접 혼합한다.
인쇄 잉크(11)는 폴리비닐, 폴리비닐 클로라이드, 우레탄 레진, 이소포론, 시클로헥사논, 페닐 알킬 용액 및 에틸렌 글리콜 용액을 포함한다.
도 2는 자기력을 생성하기 위하여 본 발명에서 사용된 툴(16)을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 상기 툴(16)은 자석이나 전류를 이용하여 동일 극성 또는 상이한 극성의 자기력을 생성하거나, 또는 상이한 강도를 생성하여 인쇄 잉크(11) 내의 자성 입자(10)의 분포에 변화를 준다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 자성툴(16)이 인쇄 플레이트 하부에 위치되는 경우, 상기 툴(16)은 본 명세서에서 버텀-어트 랙션(bottom-attraction) 툴로 지칭되며, 이는 적용된 인쇄 잉크(11) 상에 폴링(falling)을 생성하여 삼차원 시각 효과를 만드며; 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 자성 툴(16)이 인쇄 플레이트 상부에 위치되는 경우, 상기 툴(16)은 본 명세서에서 톱-어트랙션(top-attraction) 툴이라 지칭되며, 이는 적용된 인쇄 잉크(11) 상에 상승(raising)을 생성하여 삼차원 시각 효과를 만든다.
도 2를 참고하면, 자성 툴(16)은 와인딩(winding)을 포함하고 전류를 공급받아 자기력을 생성할 수 있다. 이러한 형태의 툴(16)로, 생성되는 자기력의 세기를 조정할 수 있으며, 따라서 상이한 삼차원 시각 효과를 만들 수 있다.
인쇄 잉크(11)를 인쇄 플레이트(12) 상에 적용하기 전에 스크린 플레이트를 스텐실 플레이트가 먼저 인쇄 플레이트(12) 상에 위치시킴으로써, 스크린 플레이트나 스텐실 플레이트 상에 정해진 디자인 또는 디자인들에 따라 인쇄 잉크(11)가 인쇄 플레이트(12) 상에 코팅된다. 인쇄 잉크(11)에는 자성 입자(10)가 혼합되어 있으므로, 예정된 영역에 대응하는 인쇄 플레이트(12) 하부에 자성체(13)가 배열됨으로써 인쇄 플레이트(12) 상의 적용된 인쇄 잉크(11)의 예정된 영역에 삼차원 시각 효과를 만드는 것이 가능하다. 바람직하게는 이러한 인쇄는 스크래퍼(17)(도 3 및 도 5 참조), 패드 프린터 등을 포함하는 인쇄 장치(15)를 이용하여 수행된다.
삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 잉크(11)가 건조되기 시작할 때, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 완료된 삼차원 인쇄 디자인 상에 보호층(14)을 적용할 수 있다. 보호층(14)을, 예를 들면 폴리우레탄(PU) 바니시 코팅, 또는 자외선 경화 성(UV) 바니시 코팅으로 형성되어 인쇄 디자인을 보호하고 삼차원 시각 효과를 하이라이트시킨다.
도 3 및 도 4는 톱-어트랙션 툴(16)을 이용하여 삼차원 시각 효과를 만드는 본 발명의 인쇄 디자인의 제조방법을 나타낸 것이다. 먼저 자성 입자(10)를 함유하는 일정량의 인쇄 잉크(11)를 스크린 플레이트(20) 상에 적용하고, 원하는 최종 디자인 외관에 따라 톱-어트랙션 툴(16)을 선택한다. 이어서, 요구되는 스크린 플레이트나 스텐실 플레이트 및 자성 입자를 함유하는 인쇄 잉크(11)를 이용하여 인쇄 장치(15) 상에서 인쇄를 수행한다. 인쇄가 완성되었을 때, 톱-어트랙션 툴(16)을 완료된 인쇄 디자인의 상면 상에 폐쇄하여, 아직 젖은 상태의 인쇄 잉크(11) 내의 자성 입자(10)의 배열을 바꾸고 이로써 적용된 인쇄 잉크(11) 상에 상승(raising)을 생성한다. 상기 툴(16) 및 완료된 인쇄 디자인을 15 내지 20초간 정치시켜 원하는 삼차원 디자인이 생성되도록 한다. 이어서 툴(16)을 스크린 또는 스텐실 플레이트로부터 제거하고, 완료된 인쇄 디자인은 건조단계를 거쳐 인쇄 잉크(11)가 건조된다.
도 5는 본 발명의 버텀-어트랙션 툴(16)을 이용하여 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법을 나타낸 것이다. 먼저 자성 입자(10)를 포함하는 일정량의 인쇄 잉크(11)를 스크린 플레이트(20) 상에 적용하고, 원하는 최종 디자인 외관에 따라 버텀-어트랙션 툴(16)을 선택한다. 이어서, 인쇄될 대상물을 버텀 -어트랙션 툴(16) 내에 위치시키고, 요구되는 스크린 플레이트나 스텐실 플레이트 및 자성 입자가 함유된 인쇄 잉크(11)를 이용하여 인쇄 장치(15) 상에서 인쇄를 수행한다. 인쇄가 완성되었을 때, 완료된 인쇄 디자인을 툴(16) 상에 15 내지 20초간 정치시켜 원하는 삼차원 디자인이 생성되도록 한다. 이어서 완료된 인쇄 디자인을 툴(16)로부터 제거하고, 건조단계를 거쳐 인쇄 잉크(11)가 건조된다.
외관 디자이너가 최종 생산품의 외관을 결정하면 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인이 개시된다. 이어서 삼차원 시각 효과를 만들고자 하는 곳의 위치에 따라 생성될 자기력의 방향, 극성 및 강도를 결정하고, 이에 따라 자성툴(16)을 생성한다. 또한 요청되는 생산품 외관에 따라 결정된, 적당량의 자성 입자(10)가 혼합된 인쇄 잉크(11)와, 적합한 스크린 플레이트나 스텐실 플레이트를 인쇄를 위하여 인쇄 장치(15) 상에 준비한다.
삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 잉크(11)를 건조오븐을 사용하여 건조한다. 최종적으로, 건조된 인쇄 잉크(11)의 삼차원 표면 상에 보호층(14)을 형성한다. 보호층의 물질은 실제적인 필요에 따라서 선택되며, PU 페인트, UV 페인트 또는 소프트 터치(soft-touch) 페인트일 수 있다. 또는 보호층(14)을 형성하기 위하여 고광도 또는 저광도의 바니시 코팅을 사용하여 인쇄 디자인을 보호할 뿐만 아니라 삼차원 시각 효과를 강화시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법에 포함된 단계를 보인 플로우챠트이다. 제 1 단계에서 외관 디자이너가 최종적인 외관 요구사항을 결정한 후, 삼차원 시각 효과를 만들기 위한 인쇄 디자인을 개시한다. 제 2 단계에서는 생성되는 자기력의 방향, 극성 및 강도를 삼차원 시각 효과가 만들어지는 곳의 위치에 따라 결정하고, 이에 따라 적합한 자성 툴을 생성한다. 제 3 단계에서, 요구되는 외관에 따라 결정된, 적정량의 자성 입자가 혼합된 인쇄 잉크를 준비한다. 제 4 단계에서 적합한 스크린 플레이트나 스텐실 플레이트를 준비하고, 준비된 인쇄 잉크를 사용하여 인쇄 장치 상에서 인쇄를 수행하고; 또한 상기 제 2 단계에서 준비된 자성 툴을 사용하여 인쇄 잉크 내의 자성 입자를 끌어당겨 원하는 삼차원 시각 효과를 만든다. 제 5 단계에서 자성 툴을 제거하고, 제조된 인쇄 디자인을 건조오븐 내에서 건조한다. 제 6 단계에서 PU 또는 UV 바니시 코팅을 건조된 삼차원 인쇄 디자인 상에 적용하여 보호층을 형성한다. 제 7 단계에서 보호층을 가진 삼차원 인쇄 디자인을 건조오븐 내에서 다시 건조하고 이로써 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인이 완성된다.
본 발명의 실제 시행에 있어서, 플레이트 필름, 스크린 플레이트 및 자석을 갖는 자성 툴이 실제로 요구되는 외관에 따라 요구되는 갯수, 요구되는 위치에서, 요구되는 자기력을 갖도록 한다. 한편 상기 인쇄 잉크는 실제 요구에 따라서 잉크 65 내지 95중량%, 자성 입자 5 내지 15중량% 및 염료 5 내지 30중량%를 포함하고 이들이 잘 혼합하여 준비한다. PU 바니시 코팅도 실제 요구에 따라 준비된다. 인쇄를 위해, 준비된 인쇄 잉크를 스크린 플레이트 상에 적용하고 시퀴지(squeegee)를 인쇄 잉크 상에서 앞뒤로 2 내지 4회 이동한다. 이어서 적용된 인쇄 잉크는 15 내지 20 초간 정치하여 인쇄 잉크 내의 자성 입자가 자성 툴에 의해 생성된 자기력에 의해 영향을 받도록 하여 원하는 삼차원 외관을 만든다. 만들어진 외관이 정확한 것으로 확인되면, 인쇄 디자인을 건조오븐 내에 20 내지 30 분간 위치시켜 인쇄 잉크를 건조한다. 이어서, 준비된 PU 바니시 코팅을, 건조된 인쇄 잉크 상에 적용하여 삼차원 외관 상에 보호층을 형성한다. 이어서 인쇄 디자인을 건조오븐에 추가로 20 내지 30 분간 위치시켜 PU 바니시 코팅을 건조한다. 이로써 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조를 위한 전체 방법이 완료된다.
도 7은 본 발명의 방법과 조성물을 이용하여 제조된 인쇄 디자인의 일례를 나타낸 참고도이다.
본 발명의 조성물 및 제조방법에 의하면, 자성 입자와 자성체 간의 상호작용을 통해 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인을 간편하고 효율적으로 제조할 수 있다.

Claims (7)

  1. 자성 입자를 포함하는 인쇄 잉크를 인쇄 플레이트 상에 적용하는 단계; 및
    인쇄 잉크가 아직 젖어있을 때, 자성체를 상기 적용된 인쇄 잉크의 예정된 영역에 대응하여 위치시키는 단계;를 포함하고, 이로써 인쇄 잉크 내 자성 입자가 자성체에 의해 이끌려 예정된 영역으로 모이고 상기 영역에서 융기 및 함몰을 형성하여 삼차원 시각 효과를 만드는 것인, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법.
  2. 외관 디자이너가 최종 제품의 외관을 결정하고 삼차원 시각 효과를 만들기 위한 인쇄의 디자인 작업을 개시하는 단계;
    삼차원 시각 효과가 만들어질 위치에 따라 자기력 생성용 툴을 준비하는 단계;
    적정량의 자성 입자가 혼합된 인쇄 잉크를 준비하고, 상기 준비된 잉크를 원하는 스크린 플레이트 또는 스텐실 플레이트 상에 적용하고, 인쇄 장치 상에서 상기 디자인된 인쇄를 수행하는 단계; 및
    상기 자성 툴을 제거하고 건조오븐 내에서 제조된 인쇄 디자인을 건조하는 단계;를 포함하는, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서, PU 바니시 코팅층 또는 UV 바니시 코팅층을 건조된 인쇄 잉크 상에 적용하고,
    상기 바니시 코팅을 건조오븐 내에서 건조하는 단계를 더 포함하는, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인의 제조방법.
  4. 인쇄 잉크 65 내지 95중량% 및 상기 인쇄 잉크와 잘 혼합된 자성 입자 5 내지 15중량%으로 이루어진 물질을 포함하는, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조용 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 물질이 염료 5 내지 30중량%를 더 포함하는, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조용 조성물.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 자성 입자가 아이언 옥사이드 레드(iron oxide red, Fe2O3)인, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조용 조성물.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 인쇄 잉크가 폴리비닐, 폴리비닐 클로라이드, 우레탄 레진, 이소포론, 시클로헥사논, 페닐 알킬 용액 및 에틸렌 글리콜 용액을 포함하는, 삼차원 시각 효과를 만드는 인쇄 디자인 제조용 조성물.
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