KR20080065852A - Ｅｌ 발광서적 - Google Patents

Abstract

본 발명은, EL발광서적에 관한 것으로서, 인쇄지와; 상기 인쇄지에 차례로 적층 인쇄되는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어진 EL인쇄패턴과; 상기 하부전극과 상기 상부전극과 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 전원공급부를 갖는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 인쇄패턴 등이 발광되어 서적의 내용이 사용자에게 재미있고 신속 정확하게 전달되며, 야간에도 별도의 조명을 구비하지 않고도 내용을 읽을 수 있는 EL발광서적이 제공된다.

EL, 발광서적, 하부전극, 유전체층, EL층, 상부전극

Description

ＥＬ 발광서적{EL luminous books}

도 1은 본 발명에 따른 EL발광서적의 사시도,

도 2는 도 1의 EL인쇄패턴 영역 확대단면도,

도 3은 도 1의 EL발광서적 구성블럭도,

도 4와 도5와 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 EL인쇄패턴 영역 확대 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 종이 EL발광소자의 EL인쇄패턴 프린팅 방법과 경화방법을 간략하게 도시한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 인쇄지 20 : EL인쇄패턴

21 : 하부전극 23 : 보강층

24 : 유전체층 25 : EL층

26 : 상부전극 27 : 보호층

29 : 버스전극

본 발명은, EL발광서적에 관한 것이다.

일반적인 유아용 그림책이나 동화책 및 각종 연령층의 학습서나 취미서 및 각종 도서류 등의 서적은 종이에 그림이나 문자 등 해당 서적의 내용을 형성하는 각종 인쇄패턴이 인쇄되어 있으며, 사람은 그 인쇄패턴을 보거나 읽어서 해당 서적의 내용을 이해하고 습득한다.

따라서, 서적의 그림이나 문자 등의 인쇄패턴은 그 내용이 사용자에게 정확하게 전달될 수 있도록 인쇄되는 것이 바람직하다.

특히, 두뇌발달에 매우 중요한 시기인 유아 및 청소년 시기에 접하는 서적들은 한 사람의 지적수준 향상에 막대한 영향을 끼치는 것으로서, 그 서적의 내용이 사용자인 유아나 청소년들에게 보다 정확하고 쉽게 전달되어야 한다.

하지만, 종래의 일반적인 서적은 단순한 그림이나 문자들의 인쇄패턴이 단순히 평면적인 종이면에 인쇄된 것이기 때문에, 사용자가 시각적으로 인식하고 습득하는데 지루함을 느낄 수 밖에 없었다. 이에 의해, 사용자에게 해당 서적의 내용이 쉽고 재미있으면서 정확하게 전달되는 것에 한계가 따르는 문제점이 있었다.

한편, 일반적인 종래 서적은 야간에 어두운 곳에서는 그 내용을 시각적으로 인식할 수 없는 문제점이 있었다. 이에 의해, 야간에 서적을 읽기 위해서는 반드시 조명을 구비하여야만 하는 문제점이 있었다.

이에 따라, 서적의 내용인 인쇄패턴이 발광한다면, 시각적으로 재미있고 정확하게 그 서적의 내용을 인식할 수 있을 뿐만 아니라, 야간에도 조명을 구비하지않고도 읽을 수 있어 매우 편리하고 유용할 것이다.

특히, 그림책 등에 인쇄되는 그림이나 각종 인쇄패턴 및 학습서에 주요부분으로 표시되는 인쇄패턴을 포함하여 각종 기술서적 등의 주요부분에 대한 인쇄패턴 들이 다양한 형태로 발광할 수 있다면, 그 서적의 내용이 사용자에게 보다 재미있고 신속 정확하게 전달될 수 있을 것이다. 이때, 인쇄패턴 등이 인쇄되는 서적의 종이 두께가 크게 두꺼워지지 않는 다면 보다 바람직할 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 인쇄패턴 등이 발광되어 서적의 내용이 사용자에게 재미있고 신속 정확하게 전달되며, 야간에도 별도의 조명을 구비하지 않고도 내용을 읽을 수 있는 EL발광서적을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 서적에 있어서, 서적에 있어서, 인쇄지와; 상기 인쇄지에 차례로 적층 인쇄되는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어진 EL인쇄패턴과; 상기 하부전극 및 상기 상부전극과 전기적으로 연결되어 전원을 공급 및 차단하는 전원공급부를 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적에 의해 달성된다.

여기서, 상기 EL인쇄패턴은 그림, 문자, 심볼, 기호, 표식, 소정의 패턴 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 EL인쇄패턴을 형성하는 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극은 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나; 상기 패드 프린 팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것이 효과적이다.

또한, 상기 인쇄지는 종이 또는 합성수지 또는 섬유를 포함하여 유기 물질 또는 무기물질이나 유무기 복합소재로 이루어진 것이 보다 바람직하다.

이때, 상기 인쇄지 상에는 수지재의 보강층이 형성되고, 상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것이 보다 효과적이다.

또한, 상기 상부전극 상에는 수지재의 보호층이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부전극 및 하부전극과 상기 전원공급부를 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 인쇄되는 버스전극을 포함하는 것이 효과적이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 EL발광서적의 사시도이고, 도 2는 도 1의 EL인쇄패턴 영역 확대단면도이고, 도 3은 도 1의 EL발광서적 구성블럭도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EL발광서적(1)은 서적을 형성하는 인쇄지(10)에 발광가능하게 인쇄된 EL인쇄패턴(20)과, EL인쇄패턴(20)의 발광전원을 공급하는 전원공급부(30)를 포함한다.

EL인쇄패턴(20)은 인쇄지(10) 상에 비교적 저온에서 경화되는 잉크재료로서 하부전극(21)과 유전체층(24) 및 EL층(25)과 상부전극(26)이 박막으로 적층 인쇄된 구조를 가지고 있다.

여기서, EL인쇄패턴(20)은 그림, 문자, 심볼, 기호, 표식, 소정의 패턴 중 적어도 어느 하나로서 해당 서적의 내용을 표시할 수 있는 패턴으로서, 유아용 그림 동화책 등에서 발광이 필요한 그림이나 문자의 EL인쇄패턴(20)일 수도 있으며, 각종 학습서나 기술서적 등의 주요 내용의 EL인쇄패턴(20)일 수 있다. 물론, 서적의 인쇄패턴 모두를 EL인쇄패턴(20)으로 형성할 수도 있으며, 인쇄패턴들을 부분적으로 EL인쇄패턴(20)으로 형성할 수도 있다. 이 EL인쇄패턴(20)은 그림, 문자, 심볼, 기호, 표식, 소정의 패턴 등이 부분적으로 발광하거나 전체적으로 발광할 수 있으며, 반복적 혹은 선택적으로 발광될 수 있다.

또한, 인쇄지(10)는 종이 재질을 포함하여 섬유나 합성수지 재질 등의 유기재질, 혹은 무기재질, 혹은 유무기 복합재질 등의 다양한 재질의 인쇄지(10)로 마련될 수 있으며, 필요에 따라서 가시광선에 대해 반사성이 높거나 혹은 투과성이 좋은 재질 등으로 마련되거나, 혹은 인쇄지(10)에 코팅, 라미네이션 등의 처리를 행한 코팅지나 라미네이트지 등 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 범주 내에서 인쇄지(10)는 다양한 재질의 종이로 마련될 수 있다.

이러한 EL인쇄패턴(20)의 구조를 도 2를 참고하여 살펴본다.

하부전극(21)은 전도성을 갖는 미립자의 은으로 이루어진 전도성 잉크재료에 의해 형성되거나, 이외에도 도전성을 갖는 금, 아연, 그래파이트, 구리, ITO, 카본, 카본나노튜브, 전도성 폴리머 등과 이들의 조합물로 이루어진 투명 혹은 반투 명 혹은 불투명 혹은 반사성이 높은 전도성 잉크재료에 의해 형성될 수 있다. 이때, 하부전극(21)의 잉크재료에는 UV경화성 광개시제를 파장대에 맞게 포함하여 하부전극(21)이 비교적 저온의 UV경화방법에 의해 경화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론, 하부전극(21)은 자연경화 방법이나 저온 열경화 방법 등 경화온도에 의해 인쇄지(10)를 손상하지 않는 범위에서 다양한 경화방법에 의해 경화될 수 있다. 이 하부전극(21)은 전원공급부(30)와 전기적으로 연결된다.

유전체층(24)은 티탄산바륨으로 이루어진 잉크재료에 의해 형성될 수 있는데, 이때, 이 유전체층(24)의 잉크재료에도 역시 UV경화성 광개시제를 파장대에 맞게 포함하여 비교적 저온의 UV경화방법에 의해 유전체층(24)이 경화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론, 유전체층(24) 역시 자연경화 방법이나 저온 열경화 방법 등 경화온도에 의해 인쇄지(10)를 손상하지 않는 범위에서 다양한 경화방법에 의해 경화될 수 있다. 그리고, 유전체층(24)의 재료 역시 티탄산바륨을 포함하여 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 이상 유전체 역할을 하는 다양한 재료를 사용할 수 있음은 물론이다. 이 유전체층(24)에는 상하부전극(21,26)으로 전류가 흐르면 전하가 분포된다.

EL층(25)은 루미네선스 잉크재료에 의해 형성되면서 잉크재료에 역시, UV경화성 광개시제가 파장대에 맞게 포함되어 있다. 이에 의해, 비교적 저온의 UV경화에 의해 EL층(25)이 경화될 수 있다. 물론, EL층(25) 역시 자연경화 방법이나 저 온 열경화 방법 등 경화온도에 의해 인쇄지(10)를 손상하지 않는 범위에서 다양한 경화방법에 의해 경화될 수 있다. 이 EL층(25)은 상하부전극(21,26)층으로 흐르는 전류에 의해 유전체층(24)에 전하가 분포되면 발광하게 된다.

상부전극(26)은 하부전극(21)에서 전술한 전도성 잉크 중 투명 혹은 반투명 전도성 물질의 잉크재료로 이루어지되, 잉크재료에는 UV경화성 광개시제를 파장대에 맞게 포함함으로써 저온의 UV경화방법에 의해 상부전극(26)이 경화될 수 있도록 한다. 이 상부전극(26) 역시, 자연경화 방법이나 저온 열경화 방법 등 경화온도에 의해 인쇄지(10)를 손상하지 않는 범위에서 다양한 경화방법에 의해 경화될 수 있음은 물론이다. 이 상부전극(26)은 외부의 전원과 전기적으로 연결된다.

이러한 구조의 EL인쇄패턴(20)은 하부전극(21)과 유전체층(24) 및 EL층(25)과 상부전극(26)의 각 적층구조가 도 7에 도시된 바와 같이, 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법 중 적어도 어느 하나의 프린팅 방법으로 인쇄지(10)에 적층 인쇄되면서 UV경화(H01) 또는 자연경화나 저온 열경화됨으로써, 형성될 수 있다.

물론, EL인쇄패턴의 프린팅방법은 전술한 프린팅 방법 이외의 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 범주에서 다양한 프린팅 방법을 이용할 수 있다.

또는, EL인쇄패턴(20)은 패드 프린팅(P1), 스크린 프린팅(P2), 잉크젯 프린팅(P3), 그라비어 프린팅(P4), 플렉소 프린팅(P5) 방법들을 복합적으로 이용하여 인쇄지(10)에 적층 인쇄될 수 있다. 따라서, 특정 프린팅 방법에 의해 본 발명의 취지가 훼손되지 않는다.

이에 의해, 각 적층 구조를 인쇄함으로써 인쇄지(10)의 두께를 크게 증가시키지 않고 얇게 유지하면서 EL인쇄패턴(20)을 형성할 수 있다.

한편, 전원공급부(30)는 적어도 EL인쇄패턴(20)으로 전원을 공급하는 배터리(31)와, 배터리(31)로부터 EL인쇄패턴(20)으로 공급되는 전원을 허용 및 차단하는 스위치(33)를 포함한다.

배터리(31)는 서적의 일영역에 설치된 상태에서 양극이 EL인쇄패턴(20)의 하부전극(21)과 상부전극(26)에 전기적으로 연결되어 있다. 이때, 배터리(31)는 서적의 표지 이면을 포함하여 서적의 적절한 영역에 설치될 수 있는데, 서적의 두께가 증가되는 것을 방지하기 위하여 두께가 비교적 얇은 수은전지를 포함하여 박막의 배터리(31)를 이용하는 것이 바람직하다. 물론, 배터리는 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범주에서 일반 소형 전지나 연료전지 등의 다양한 형태의 배터리를 이용할 있으며, 배터리 외에도 전원공급원으로서 가정용 전원, 자동차의 시거잭 전원 등의 다양한 외부전원을 이용할 수도 있다.

스위치(33) 역시 서적의 일영역에 설치되어 사용자의 요구에 따라 EL인쇄패턴(20)을 ON/OFF 시킬 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 EL인쇄패턴 영역 확대단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EL발광서적(1)의 EL인쇄패턴(20)은 다양한 적층구조를 가질 수 있다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄지(10) 상에 보강층(23)을 형성하고 보강층(23) 상에 전술한 도 의 EL인쇄패턴(20)과 동일하게 하부전극(21)과 유전체층(24) 및 EL층(25)과 상부전극(26)을 적층한 구조를 가질 수 있다.

여기서, 인쇄지(10) 상에 적층되는 보강층(23)은 각 적층 구조를 형성하는 잉크재료가 인쇄지(10)로 흡수되는 것을 방지하는 역할과, 인쇄지(10)와 하부전극(21) 등의 잉크재료간의 적층 성능을 보강하기 위한 구조로서, 이 보강층(23)은 전기적 특성이 없는 수지재료로 적층될 수 있다. 또한 보강층(22)은 EL 층으로부터 발생한 기시광선 영역의 빛을 투과 혹은 반사시키는 역할을 수행할 수 있으며, EL인쇄패턴(20) 특성의 열화를 방지하는 역할을 수행할 수도 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 EL발광서적(1)의 EL인쇄패턴(20) 적층구조는 도 5에 도시된 바와 같이, 도 2 또는 도 4의 EL인쇄패턴(20)과 동일한 하부전극(21)과 유전체층(24) 및 EL층(25)과 상부전극(26)을 적층한 구조에서 상부전극(26) 상에 EL인쇄패턴(20)을 보호하기 위한 보호층(27)이 적층된 구조를 가지고 있다.

보호층(27)은 외부로부터 상부전극(26)을 포함한 각 적층 구조를 보호하기 위한 것으로서, 적절할 강도를 갖는 투명 혹은 반투명 수지재를 이용하여 적층 인쇄하거나, 코팅 혹은 라미네이션 등의 방식으로 마련되는 것을 포함하여 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 범주에서 다양한 보호층(27)의 패터닝 방식이 포함된다.

또한, 이러한 보호층(27)은 EL인쇄패턴(20)의 손상을 방지할 뿐만 아니라, 자체적으로 다양한 색깔의 가지고 있거나, 광을 다양하게 변조할 수 있는 기능을 가지고 있어서, EL인쇄패턴의 발광을 다양한 형태로 표현 할 수도 있다. 그리고 보호층(27)은 단층으로 이루어 질 수도 있으며, 다층으로 적층하는 구성 등 본 발명의 취지를 훼손하지 않는 범주에서 다양한 형태로 적용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 EL발광서적(1)의 EL인쇄패턴(20) 적층구조는 도 6에 도시된 바와 같이, 도 2 또는 도 4, 도 5의 EL인쇄패턴(20)과 동일한 하부전극(21)과 유전체층(24) 및 EL층(25)과 상부전극(26)을 적층한 구조에서 전원공급부(30)로부터 연장된 도선이 상부전극(26)에 전기적으로 연결되는 버스전극(29)을 포함하는 적층 구조를 가질 수 있다.

여기서, 버스전극(29)은 전술한 하부전극(21) 및 상부전극(26)과 마찬가지로 전도성을 갖는 미립자의 은으로 이루어진 전도성 잉크재료에 의해 형성되거나, 이외에도 도전성을 갖는 금, 아연, 그래파이트, 구리, ITO, 카본, 카본나노튜브, 전도성 폴리머 등과 이들의 조합물로 이루어진 투명 혹은 반투명 혹은 불투명 혹은 반사성이 높은 전도성 잉크재료에 의해 형성될 수 있다.

이에 의해, 전원공급부(30)와 EL인쇄패턴(20)의 전기적 연결이 원활히 이루어질 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 EL발광서적(1)은 전원공급부(30)의 스위치(33) 조작에 의해 배터리(31)의 전원이 EL인쇄패턴(20)의 상부전극(26) 및 하부 전극(21)으로 공급되면, 유전체층(24)에 전하가 분포되면서 EL층(25)이 발광하게 된다.

따라서, 그림이나 문자 등의 해당 서적의 내용으로 인쇄된 EL인쇄패턴(20)이 발광하여 사용자에게 시각적으로 전달되는데, 이때, EL인쇄패턴(20)의 발광 작용은 종래 서적의 일반적인 인쇄패턴에 비해 사용자의 시각을 더욱더 자극하게 되어 사용자는 해당 EL인쇄패턴(20)을 재미있고 신속 정확하게 인식하게 된다.

이에 의해, 사용자는 서적의 내용을 보다 빠르고 정확하게 기억하면서 지루하지 않게 서적의 내용을 습득할 수 있다. 또한, 야간에도 별다른 조명을 구비할 필요없이 서적을 읽을 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 EL발광서적은 EL인쇄패턴이 전원공급에 의해 발광하는 EL인쇄패턴으로 인쇄되어 있으므로, 서적의 내용이 사용자에게 재미있고 신속 정확하게 전달되며, 야간에도 별도의 조명을 구비하지 않고도 내용을 읽을 수 있다.

또한, 인쇄패턴이 박막의 EL인쇄패턴으로 인쇄됨으로써, 서적의 두께를 크게 증가시키지 않고도 EL발광서적을 형성할 수 있다. 뿐만 아니라 양면 인쇄를 한다면, 두께를 더욱 줄일 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 인쇄패턴 등이 발광되어 서적의 내용이 사용자에게 재미있고 신속 정확하게 전달되며, 야간에도 별도의 조명을 구비하지 않고도 내용을 읽을 수 있는 EL발광서적이 제공된다.

Claims (7)

1. 서적에 있어서,

   인쇄지와;

   상기 인쇄지에 차례로 적층 인쇄되는 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극으로 이루어진 EL인쇄패턴과;

   상기 하부전극 및 상기 상부전극과 전기적으로 연결되어 전원을 공급 및 차단하는 전원공급부를 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
2. 제1항에 있어서,

   상기 EL인쇄패턴은 그림, 문자, 심볼, 기호, 표식, 소정의 패턴 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
3. 제2항에 있어서,

   상기 EL인쇄패턴을 형성하는 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극은 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법 중 어느 하나의 프린팅 방법에 의해 적층 인쇄되거나;

   상기 패드 프린팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 플렉소 프린팅 방법을 복합적으로 이용하여 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
4. 제1항에 있어서,

   상기 인쇄지는 종이, 합성수지, 섬유를 포함하는 유기 물질 또는 무기물질이나 유무기 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
5. 제1항에 있어서,

   상기 인쇄지 상에는 수지재의 보강층이 형성되고, 상기 보강층 상에 상기 하부전극과 유전체층 및 EL층과 상부전극이 적층 인쇄되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서,

   상기 상부전극 상에는 수지재의 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.
7. 제6항에 있어서,

   상기 상부전극 및 하부전극과 상기 전원공급부를 연결하도록 전도성 잉크재료에 의해 인쇄되는 버스전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 발광서적.

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