KR20110094974A

KR20110094974A - 사출레진 하부에 형성된 인쇄 패턴층을 포함한 입체시트 및 그 입체시트 제조방법

Info

Publication number: KR20110094974A
Application number: KR1020100014735A
Authority: KR
Inventors: 이창세
Original assignee: 주식회사 미성포리테크
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2011-08-24
Also published as: KR101167709B1

Abstract

본 발명은 종래의 매우 작은 사이즈의 렌즈 구현의 문제점을 해결하고, 인서트 인몰드 사출 공정을 이용하여 용이하게 제작될 수 있는 입체시트 및 그 입체시트 제조방법을 제공한다. 그 입체시트는 중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층; 상기 렌즈층 하부로 형성되고 상기 렌즈들의 초점 거리에 해당하는 두께를 갖는 투명한 사출레진; 및 상기 사출레진 하부로 형성된 인쇄 패턴층;을 포함한다. 또한, 그 제조방법은 상부 금형에 중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층을 접착하는 단계; 인서트 인몰드 사출 공정을 통해 상기 렌즈층 하부로 투명한 사출레진이 결합된 중간 입체시트를 형성하는 단계; 및 상기 사출레진 하면으로 인쇄 패턴층을 형성하여 입체시트를 완성하는 단계;를 포함한다.

Description

사출레진 하부에 형성된 인쇄 패턴층을 포함한 입체시트 및 그 입체시트 제조방법{Stereoscopic lens sheet comprising printed pattern layer formed at bottom of injection resin and method for fabricating the same lens sheet}

본 발명은 3D 영상을 구현할 수 있는 입체시트에 관한 것으로, 특히 두꺼운 사출레진 하부로 인쇄 패턴층이 형성된 입체시트 및 그 입체시트 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 2차원 평면상에 형성된 2차원 패턴 또는 영상들의 모습은 빛의 반사에 통해 인간의 눈에 2차원 형태로 그대로 입사되기 때문에 2차원적으로 인식되는 것이 원칙이다. 그러나 렌티큘러(lenticular) 시트라는 광학렌즈 시트를 이용하게 되면, 2차원적인 영상을 3차원(3D), 즉 입체적인 영상으로 인식하게 할 수 있다.

렌티큘러 시트를 이용하여 2차원 영상을 입체적인 영상으로 인식하게 하는 원리는 사람의 눈이 가로방향으로 64 mm 가량 떨어져서 존재하기 때문에 나타나는 양안시차(Binocular Disparity)에 기인한다. 여기서, 양안 시차란, 사람의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈이 소정 간격을 가지고 떨어져 있기 때문에 동일한 위치의 영상이라도 왼쪽 눈과 오른쪽 눈으로 들어오는 빛의 경로가 달라, 좌우 망막에 약간의 다른 상이 맺히게 되는 현상을 말한다.

이러한 렌티큘러 시트는 일반적으로 투명한 반구형의 렌즈들이 상부 면으로 형성되고 하부면으로 미세 패턴이 형성되는 구조를 가지며, 매우 얇은 두께 예컨대 0.2㎜ 정도의 두께를 갖는다. 이와 같이 얇은 렌티큘러 시트는 사출레진으로 형성된 두꺼운 외장 케이스 등에 접착되어 사용됨으로써, 사람들의 눈에 시각적 효과 불러 일으킨다.

그러나 매우 얇은 두께를 갖는 렌티귤러 시트를 제작하기 위해서는 상부로 형성되는 렌즈는 매우 작은 사이즈를 가져야 한다. 즉, 일반적으로 렌티큘러 시트의 두께는 렌즈의 초점 거리에 의해 결정되는데, 0.2㎜ 정도의 렌티큘러 시트의 경우, 렌즈의 사이즈, 즉 렌즈의 지름은 대략 0.02㎜ 정도가 되어야 한다. 이와 같은 작은 사이즈의 렌즈를 성형하기 위한 금형을 제작하는 것이 매우 어려우며, 또한 하부면으로 그러한 작은 렌즈에 맞은 패턴을 인쇄하는 공정도 매우 힘들어 현실적으로 양산을 하는데 문제점이 많다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 매우 작은 사이즈의 렌즈 구현의 문제점을 해결하고, 인서트 인몰드 사출 공정을 이용하여 용이하게 제작될 수 있는 입체시트 및 그 입체시트 제조방법을 제공하는 데에 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층; 상기 렌즈층 하부로 형성되고 상기 렌즈들의 초점 거리에 해당하는 두께를 갖는 투명한 사출레진; 및 상기 사출레진 하부로 형성된 인쇄 패턴층;을 포함하는 입체시트를 포함하는 입체시트를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 렌즈층은 상기 렌즈들의 볼록한 방향으로 형성된 저 굴절 박막층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 입체시트는, 상기 렌즈층 상부로 형성된 보호 필름층, 및 상기 렌즈층과 사출레진 사이에 형성된 접착제층을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 상부 금형에 중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층을 접착하는 단계; 인서트 인몰드 사출 공정을 통해 상기 렌즈층 하부로 투명한 사출레진이 결합된 중간 입체시트를 형성하는 단계; 및 상기 사출레진 하면으로 인쇄 패턴층을 형성하여 입체시트를 완성하는 단계;를 포함하는 입체시트 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 중간 입체시트를 형성하는 단계 이전에, 상기 렌즈층을 상기 사출레진에 결합시키기 위하여, 상기 렌즈층 하부에 접착제층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 렌즈층을 접착하는 단계 이전에, 지름은 0.2㎜ 이상인 렌즈들을 포함한 상기 렌즈층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 렌즈층 상부로 보호 필름층을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 중간 입체시트를 형성하는 단계에서, 하부 금형에 형성되어 있는 소정 패턴이 전사되어 상기 사출레진 하면으로 상기 패턴의 반전 패턴이 형성되며, 상기 입체시트를 완성하는 단계에서 상기 패턴층은 상기 반전 패턴 상으로 배면 인쇄가 수행되어 형성될 수도 있다.

본 발명에 의한 사출레진 하부에 형성된 인쇄 패턴층을 포함한 입체시트 및 그 입체시트 제조방법은 렌즈의 사이즈를 대면적으로 하고 그에 따라, 두꺼운 사출레진 하부에 인쇄 패턴층을 형성하는 구조를 사용함으로써, 기존 얇은 입체시트 제작의 어려움을 해결하고, 또한 IML 공정을 통해 원하는 형태의 외장 케이스를 용이하게 구현할 수 있다.

도 1은 핸드폰 외장케이스에 적용된 본 발명의 일 실시예에 따른 입체시트를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 입체시트의 A 부분을 확대하여 보여주는 단면도이다.
도 3a ~ 3e은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체시트의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
도 4a ~ 4d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입체시트의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 상부에 존재한다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소의 바로 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있다. 또한, 도면에서 각 구성 요소의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되었고, 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 한편, 사용되는 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.

도 1은 핸드폰 외장케이스에 적용된 본 발명의 일 실시예에 따른 입체시트를 보여주는 사시도이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체시트(100)가 핸드폰 외장 케이스에 적용된 모습을 보여주는데, 본 실시예에 의한 입체시트(100)는 기존과 달리 외장 케이스 표면으로 부착되는 것이 아니라 외장 케이스 자체를 구성하게 된다. 즉, 종래에는 입체시트를 별도로 제작하고, 두꺼운 사출레진으로 형성된 외장 케이스에 접착하는 방식으로 사용되었으나, 본 실시예에서는 사출레진 상부로 렌즈층이 형성되고 하부로 인쇄 패턴층이 형성됨으로써, 사출레진을 포함한 전체 외장 케이스 자체가 입체시트로서 기능하게 된다.

그에 따라, 본 실시예의 입체시트(100)는 기존 얇은 입체시트 제작의 어려움을 해결할 수 있고, 또한, 입체시트 제작에 있어서, 인서트 인몰드 사출, 즉 IML(In-Mold Labeling) 공정을 통해 원하는 형태의 입체시트를 바로 제작할 수 있다. 즉, 외장 케이스 자체를 IML 공정을 통해 입체시트로서 구현할 수 있다는 의미이다.

좀더 상세히 설명하면, IML 공정은 상부 금형에 코팅하고자 하는 필름을 접착하고, 이러한 접착 필름과 사출레진을 동시에 사출 성형하는 공정이다. 그러나 일반적으로 IML 공정에 이용되는 필름 두께는 0.125㎜ 정도이기 때문에, 0.2㎜ 정도에 해당하는 입체시트를 사출 성형에서 접착 필름으로서 이용하는 데에는 문제가 있다. 또한, 입체시트의 두께를 더 얇게 형성하는 것은 앞서 언급한 바와 같이 렌즈 사이즈의 축소에 따른 금형 제작의 어려움과 하부 인쇄 패턴 작업이 매우 어렵다는 문제 때문에, IML 공정을 입체시트에 적용하는 것은 현실적으로 힘들었다.

그러나 본 실시예에서는 접착 필름층으로 대면적의 렌즈층을 사용하고 사출레진 하부에 인쇄 패턴층을 형성하는 개념을 도입함으로써, 기존 얇은 입체시트 제작의 어려움을 해결하고, 또한, 대면적의 렌즈층만을 접촉 필름으로 사용함으로써, IML 공정을 용이하게 수행할 수 있다. 이하, 본 실시예의 입체시트 구조를 좀더 상세히 설명한다.

도 2는 도 1의 입체시트의 A 부분을 확대하여 보여주는 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 입체시트(100)는 렌즈층(110), 사출레진(120), 인쇄 패턴층(130), 접착제층(140) 및 보호 필름층(150)을 포함한다.

렌즈층(110)은 상부의 다수의 렌즈들(112)과 하부의 저 굴절 박막층(114)을 포함한다.

렌즈들(112)은 하부로 볼록하게 형성되는데, 이러한 렌즈들(112)은 투명 수지 예컨대, 폴리카보네이트(Polycarbonate: PC)로 형성되며, 렌즈와 반대 굴곡을 갖는 금형을 이용하여 열성형 공정으로 형성될 수 있다.

렌즈들(112)은 PC에 한정되지 않고, 투명하기만 하면 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리비닐크로라이드, 폴리스티렌 등의 굴절률 1.45 ~ 1.58 정도의 투명 열가소성 수지나, 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 에스테르아크릴레이트 등의 굴절률 1.45 ~ 1.60 정도의 경화성 수지, 또는 PET(Polyethylene Terephtalate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer) 등의 다양한 수지를 통해 형성될 수 있다. 그러나, 렌즈의 굴절률, 그에 따른 렌즈의 두께 및 전체 입체 시트의 두께 등을 고려하여 적절한 재질이 선택되어야 함은 물론이다.

본 실시예에서 렌즈들(112)의 사이즈는 대면적으로 형성된다. 그에 따라, 렌즈들(112)의 초점 거리는 하부로 형성되는 사출레진(120)의 두께 이상이 된다. 기존에는 렌즈 하부로 바로 인쇄 패턴층을 형성하면서도 전체 입체시트를 얇게 제작하기 위하여, 렌즈들(112)이 매우 작은 사이즈로 형성되었다. 예컨대, 0.2㎜ 정도의 입체시트의 경우에, 렌즈의 지름은 대략 0.02㎜ 정도로 매우 작게 형성되었다.

그러나 본 실시예에서는 거의 사출레진의 두께, 예컨대, 핸드폰 외장 케이스두께에 대응하는 초점 거리를 갖는 대면적의 렌즈들을 형성하고, 사출레진 하부로 인쇄 패턴층(130)을 형성한다. 그에 따라, 렌즈층(110)을 IML 공정의 접착 필름으로서 사용할 수 있다. 예컨대, 인쇄 패턴층의 위치에 제한이 없으므로, 저 굴절 박막층(114)까지 포함한 렌즈층(110)을 0.125㎜ 정도나 그 이하로 제작할 수 있다. 또한, 사출레진의 두께를 대략 1㎜ 정도나 그 이상으로 제작하는 경우에 렌즈의 지름을 0.2㎜ 정도나 그 이상으로 형성함으로써, 렌즈 자체도 매우 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 렌즈를 성형하기 위한 금형의 제작이 용이하다.

한편, 본 도면에서, 렌즈들(112)이 하부로 볼록한 구조로 형성되었지만, 경우에 따라, 상부로 볼록한 구조로 형성될 수 있음은 물론이다.

저 굴절 박막층(114)은 투명하면서도 상부의 렌즈들(112)의 굴절률 변화를 크게 하는 재질로 형성되어야 한다. 즉, 렌즈들(112)의 굴절률과 저 굴절 박막층의 굴절률 차이가 소정 범위, 예컨대 0.2~0.3 이상이어야 한다. 만약 0.2~0.3 이하가 되면 빛이 입사할 때 굴절률 변화가 크지 않아 초점 거리가 충분히 짧아지지 않게 되고 그에 따라, 입체감을 느낄 수 있는 시각의 거리도 멀어지게 되어 입체 영상이 왜곡되어 깨끗한 이미지를 관찰할 수 없기 때문이다. 여기서, 저 굴절 박막층(114)에서 저 굴절의 의미는 렌즈들과의 관계에서 상대적으로 저 굴절률을 갖는다는 의미이다. 한편, 만약 렌즈들이 상부로 볼록한 구조로 갖는 경우에는 저 굴절 박막층은 렌즈들의 상부로 형성된다. 즉, 저 굴절 박막층은 렌즈들의 볼록한 면으로 형성된다.

사출레진(120)은 IML 공정에 사용될 수 있는 수지로서, 본 실시예에서 사출레진(120)은 투명한 특성을 가져야 하기 때문에 비결정성 수지도 형성하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 사출레진 하부로 인쇄 패턴층(130)이 형성되므로, 인쇄 패턴층(130)까지 빛이 투과되어야 입체 형상의 특성을 구현할 수 있기 때문이다. 예컨대, 사출레진(120)은 비결정성 수지인 투명한 ABS, GPPS, SAN(AS), PMMA, PC 등을 이용하여 형성할 수 있다.

또한, 사출레진(120) 외장 케이스 등의 본체를 이루게 되기 때문에 변형이 없고 견고하여야 하며, 내마모성이나 내화학성이 뛰어나는 것이 바람직하다. 한편, 하부로 인쇄 패턴층을 형성하기 위하여 인쇄성이 좋은 재질을 선택하는 것이 바람직하다.

인쇄 패턴층(130)은 사출레진(120)의 하부로 형성되며, 패턴(132)과 은폐 수지(134)를 포함할 수 있다. 패턴(132)은 사출레진(120) 상부로 형성된 다수의 렌즈들(112)의 초점 거리에 형성되고, 적절한 입체 형상이 보여질 수 있도록 소정 규칙을 가지고 형성된다.

패턴(132)은 일반적으로 옵셋 인쇄(offset-printing) 방법을 통해 형성될 수 있다. 즉, 구현하고자 하는 형상 및 렌즈들(112)의 초점 위치에 따라 도안을 디자인하고, 그 도안을 기초로 인쇄를 위한 판, 즉 소부를 만들어 그 소부를 통해 사출레진(120)의 하면에 패턴을 인쇄하게 된다. 한편, 패턴(132)은 식각(etching)을 통한 방법으로도 형성할 수 있다. 패턴(132) 형성 방법에 대해 옵셋 인쇄와 식각 방법을 예시하였으나 이에 한정되지 않고 다른 방법들을 통해 패턴을 형성할 수 있음은 물론이다.

은폐 수지(134)는 패턴들(132) 사이를 메우는 구조 또는 패턴들(132) 전체를 덮은 구조로 형성될 수 있다. 이러한 은폐 수지(134)는 패턴들(132)을 서로 구별하게 하는 기능을 한다. 은폐 수지(134)는 실크스크린(silk-screen) 방식으로 형성될 수 있는데, 이러한 은폐 수지(134)는 이미 형성된 패턴(132)들의 사이를 메우게 된다. 이러한 은폐 수지(134) 역시 실크스크린 방식에 한정되지 않고 다른 방법들로 형성될 수 있음은 물론이다.

한편, 도 4a ~ 4d의 사출레진(120a)과 같이 하부로 소정 패턴들이 형성되는 경우에는 인쇄 패턴층(130a)은 별도의 패턴들을 다시 형성할 필요없이 은폐 수지(134)로 배면 인쇄만 수행하면 된다. 또한, 사출 레진(120a)에 형성되는 패턴이 투명하기 때문에, 배면 인쇄 수행 전에 하이그로시 박막층을 더 형성하여, 이미지의 흐려짐이나 왜곡을 방지할 수도 있다.

참고로, 패턴들(132)을 소정 규칙을 가지고 렌즈들(112)의 초점 위치에 형성함으로써, 입체감을 느끼게 하는 원리는 다음과 같다. 즉, 사람의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈이 소정 간격을 가지고 떨어져 있기 때문에 양안 시차가 발생하고, 이러한 양안 시차의 미세한 차를 뇌가 적절히 해석하여 입체(공간)를 느끼게 된다. 양안 시차에 따른 입체 인식 효과를 극대화시키기 위해서 렌즈들의 초점 위치 및 그에 따른 패턴들의 위치가 정확하게 결정되어야 한다.

즉, 사람의 양안 시차 특성을 기반으로, 디스플레이될 수 있는 패턴들 전면으로 하나의 좌, 우 간격에 대응하는 렌즈들이 접착되어 형성되고, 형성된 렌즈들을 통해 좌 및 우 각각의 눈에 서로 다른 좌우 패턴만이 보이도록 함으로써 입체감이 느껴질 수 있도록 할 수 있다. 예컨대, 본 실시예에서와 같이 렌즈층(110)으로 다수의 반구형 렌즈들(112)을 형성하고, 렌즈들(112)의 초점 거리에 있는 사출레진(120) 하부로는 주기적으로 일정한 패턴(132)을 형성하되, 패턴의 주기 간격과 반구형 렌즈들의 간격을 적절히 일치시키면, 왼쪽 눈과 오른쪽 눈은 각각 다른 패턴을 인식하게 되고, 그에 따라 뇌는 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에서 인식된 영상을 적절히 결합하여 입체적인 영상으로 인식하게 된다.

접착제층(140)은 렌즈층(110)과 사출레진(120) 사이에 형성되게 되는데, 이러한 접착제층(140)은 IML 공정에서 렌즈층(110)을 사출레진(120)에 좀더 굳건하게 접착시키기 위하여 사용된다. 따라서, 만약 렌즈층(110) 자체, 또는 사출레진 자체의 접착력을 통해서 렌즈층(110)이 충분히 사출레진(120)에 굳건하게 접착될 수 있다면, 접착제층(140)은 생략될 수 있다. 접착제층(140)이 사용되는 경우에 렌즈층(110) 및 접착제층(140)이 함께 IML 공정에서 접착 필름으로서 기능하게 되고, 그에 따라, 렌즈층(110)과 접착제층(140)의 전체 두께가 0.125㎜ 정도로 형성될 수 있다.

보호 필름층(150)은 입체시트를 보호하기 위하여 렌즈층(110) 상부로 형성되는데, 입체시트 보호 기능을 위해 표면 경도가 높은 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 보호 필름층(150)은 IML 공정 후, 인쇄 패턴층(130) 형성 전이나 후에 렌즈층(110) 상부에 하드 코팅 등을 통해 형성할 수 있다. 그러나 그에 한하지 않고, 보호 필름층(150)을 렌즈층(110) 상으로 먼저 형성하고, 보호 필름층(150) 까지를 포함하여 IML 공정의 접착 필름으로서 사용하는 방법도 고려할 수 있다.

본 실시예에의 입체시트는 렌즈층의 렌즈들을 대면적으로 형성함으로써, 기존 미세 사이즈의 렌즈 형성에 대한 어려움을 제거할 수 있다. 또한, 대면적 렌즈에 기초하여 인쇄 패턴층이 사출레진 하부로 형성될 수 있기 때문에, 렌즈층을 얇게 형성할 수 있고, 이러한 얇은 렌즈층을 IML 공정의 접착 필름으로서 이용할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 입체시트는 IML 공정을 적용하여 형성할 수 있고, 사출레진 자체가 입체시트의 몸체부를 구성하기 때문에, 입체시트를 외장 케이스 자체로 바로 이용할 수 있다.

도 3a ~ 3e은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체시트의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.

도 3a를 참조하면, 먼저, 하부 금형(510) 및 상부 금형(520)을 준비한다. 도면상 하부 금형(510)의 하면과 상부 금형(520)의 하면이 모두 평평하게 도시되고 있지만 이는 도 2의 입체 시트 부분만을 고려하여 표현한 것이고, 실제로 입체시트가 핸드폰 외장 케이스 등과 같은 실제 물건에 적용되는 경우에는 하부 금형(510)과 상부 금형(520)은 형성되는 물건의 외형에 따라 내부가 적절한 형태를 가지게 됨은 물론이다.

도 3b를 참조하면, 상부 금형(520)의 하면으로 렌즈층(110)과 접착제층(140)을 접착한다. 렌즈층(110)은 렌즈들(112)와 저 굴절 박막층(114)을 포함한다. 전술한 바와 같이 필름층(110) 자체로 사출레진(120)에 굳건하게 접착될 수 있다면, 접착제층(140)은 생략할 수 있다. 또한, 보호 필름층(150)까지도 IML 공정에 적용하는 경우에는 렌즈층(110) 상부로 보호 필름층(150)이 더 형성될 수도 있다.

도 3c를 참조하면, 하부 금형(510)과 상부 금형(520) 사이에 액상의 레진을 주입하여 열 성형 등을 통해 IML 공정을 수행한다. IML 공정이 완료되면 렌즈층(110)과 접착제층(140)이 사출레진(120) 상으로 접착되어 형성된 중간 단계의 입체시트가 형성된다. 여기서, 사출레진(120)은 입체시트의 본체를 이루므로, 소정 두께, 예컨대 1㎜ 정도로 형성될 수 있다. 또한 빛이 투과될 수 있는 투명한 재질로 형성되어야 함은 전술한 바와 같다.

도 3d를 참조하면, 렌즈층(110) 상부로 보호 필름층(150)을 형성한다. 만약, 보호 필름층(150)이 IML 공정을 통해 이미 형성되어 있는 경우에는 본 단계가 생략될 수 있음은 물론이다. 한편, 이러한 보호 필름층(150)은 하부의 인쇄 패턴층(130)을 형성 공정 후에 형성될 수도 있음은 물론이다.

도 3e를 참조하면, 사출레진(120) 하부로 인쇄 패턴층(130)을 형성한다. 이러한 인쇄 패턴층(130)은 패턴과 인쇄 수지를 포함하며, 옵셋 인쇄나 실크 스크린 인쇄 등을 통해 형성될 수 있다.

도 4a ~ 4d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입체시트의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.

도 4a를 참조하면, 먼저, 하부 금형(510a) 및 상부 금형(520)을 준비한다. 도 3a와 달리 하부 금형(510) 상면으로는 소정 패턴들(512)이 형성되어 있다.

도 4b를 참조하면, 상부 금형(520)으로 렌즈층(110) 및 접착제층(140)을 붙이고, 레진을 주입하여 IML 공정을 수행한다. IIML 공정이 완료되면 렌즈층(110)과 접착제층(140)이 사출레진(120a) 상으로 접착되어 형성된 중간 단계의 입체시트가 형성된다. 한편, 하부 금형(510a) 상면으로 형성된 패턴들(512)이 전사됨으로써, 사출레진(120a) 하면에는 돌출된 소정 패턴(122)이 형성되게 된다. 본 실시예에서는 사출레진(120a) 하면으로 형성된 투명한 패턴들(122)이 입체 영상을 위한 패턴으로서 기능한다. 따라서, 그러한 패턴들(122)이 상부 렌즈들(112)의 초점 위치에 소정 규칙을 가지고 형성되어야 함은 물론이다.

도 4c를 참조하면, 도 3d에서와 마찬가지로 렌즈층(110) 상면으로 보호 필름층(150)을 형성한다. 물론 보호 필름층(150)이 IML 공정을 통해 이미 형성되어 있는 경우에는 본 단계는 본 단계는 생략될 수 있다.

도 4d를 참조하면, 사출레진(120a) 하부로 배면 인쇄를 수행하여 인쇄 패턴층(130a)을 형성한다. 즉, 도 3e와 달리 패턴들을 별도로 형성할 수 필요없이 옵셋 인쇄나 실크스크인 인쇄 등을 통해 은폐 수지만을 형성하면 된다. 한편, 이러한 배면 인쇄를 수행하는 경우에는 광이 은폐 수지에 흡수되어, 사출레진(120) 상의 패턴들의 이미지가 흐려지거나 왜곡되는 문제점이 발생할 수 있으므로, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 배면 인쇄 수행 전에 하이그로시 박막층을 사출레진 하면으로 더 형성할 수도 있다.

지금까지, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 입체시트 110: 렌즈층
112: 렌즈 114: 저 굴절 박막층
120, 120a: 사출레진 130: 인쇄 패턴층
132: 패턴 134: 인쇄층
130a: 배면 인쇄층 140: 접착제층
150: 보호 필름층 510: 하부 금형
520: 상부 금형

Claims

중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층;
상기 렌즈층 하부로 형성되고 상기 렌즈들의 초점 거리에 해당하는 두께를 갖는 투명한 사출레진; 및
상기 사출레진 하부로 형성된 인쇄 패턴층;을 포함하는 입체시트.
제1 항에 있어서,
상기 렌즈층은 상기 렌즈들의 볼록한 방향으로 형성된 저 굴절 박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체시트.
제1 항에 있어서,
상기 입체시트는,
상기 렌즈층 상부로 형성된 보호 필름층, 및 상기 렌즈층과 사출레진 사이에 형성된 접착제층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체시트.
제1 항에 있어서,
상기 인쇄 패턴층에는 상기 렌즈들 각각의 초점 위치에 대응하여 입체감을 주기 위한 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 입체시트.
제1 항에 있어서,
상기 렌즈들의 지름은 0.2㎜ 이상인 것을 특징으로 하는 입체시트.
상부 금형에 중심 두께보다 더 큰 지름을 갖는 대면적 렌즈들이 복수 개 형성된 렌즈층을 접착하는 단계;
인서트 인몰드 사출 공정을 통해 상기 렌즈층 하부로 투명한 사출레진이 결합된 중간 입체시트를 형성하는 단계; 및
상기 사출레진 하면으로 인쇄 패턴층을 형성하여 입체시트를 완성하는 단계;를 포함하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 사출레진은, 상기 렌즈들의 초점 거리에 대응하는 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 중간 입체시트를 형성하는 단계 이전에,
상기 렌즈층을 상기 사출레진에 결합시키기 위하여, 상기 렌즈층 하부에 접착제층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 렌즈층은 상기 렌즈들의 볼록한 방향으로 형성된 저 굴절 박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 인쇄 패턴층에는 상기 렌즈들 각각의 초점 위치에 대응하여 입체감을 주기 위한 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 렌즈층을 접착하는 단계 이전에,
지름은 0.2㎜ 이상인 렌즈들을 포함한 상기 렌즈층을 형성하는 단계를 포함하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 입체시트를 완성하는 단계 전에,
상기 렌즈층 상부로 보호 필름층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.
제6 항에 있어서,
상기 중간 입체시트를 형성하는 단계에서,
하부 금형에 형성되어 있는 소정 패턴이 전사되어 상기 사출레진 하면으로 상기 패턴의 반전 패턴이 형성되며,
상기 입체시트를 완성하는 단계에서 상기 패턴층은 상기 반전 패턴 상으로 배면 인쇄가 수행되어 형성되는 것을 특징으로 하는 입체시트 제조방법.