CN106103085A - 家用电器的面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种家用电器的面板及其制造方法，其中以这样的方式减少制造时间并提升化学抗性：使用溶剂型氨基甲酸乙酯涂料在限定家用电器的外观的一部分的注射模制部的表面上形成氨基甲酸乙酯涂覆层；且通过使用UV印刷墨水印刷文字和符号在氨基甲酸乙酯涂覆层上形成印刷层，该UV印刷墨水可通过阳离子固化法来固化。

Description

家用电器的面板及其制造方法
技术领域
本申请涉及一种家用电器的面板及其制造方法，具体来说，涉及一种能够改进印刷层的化学抗性及其生产率的家用电器的面板及其制造方法。
背景技术
一般而言，诸如洗衣机、冰箱、及空调等家用电器具有限定其外观的面板，面板上印刷着各种文字或符号。通过这样的文字和符号，以能够直观识别的方式传递使用和操作的信息，从而能够容易地操作。
为了印刷这样的图形或文字，韩国专利申请公开第10-2004-0006271号和韩国专利申请公开第10-2004-0006273号中分别公开了：一种文字或符号被直接印刷在洗衣机的显示面板上以提供操作信息的构造；以及一种文字或符号被印刷在印刷膜上的构造，而该印刷膜附接到洗衣机的显示面板。
具体来说，在印刷膜的情况下公开了一种方法，其中将预印刷膜插入到模具中，然后通过插入注射模制将预印刷膜与显示器面板的一部分整体模制在一起。
在这样的相关技术中，文字或符号被印刷在塑性材料模制产品本身上或在印刷膜的基部上，且广泛使用一种印刷方法，该方法使用溶剂型墨水，在该方法中通过与材料化学反应来执行印刷。
此外，近来也对注射模制部的表面进行涂覆来改进家用电器的面板的外观。具体来说，通过使用溶剂型涂料，也对注射模制部的表面进行涂覆，从而保护注射模制部的表面且提供多彩颜色变化和金属质感的效果。
然而，如上所述地使用溶剂型墨水在其上执行印刷的控制面板存在这样的局限性：因为完全固化占用较长时间，所以制造时间变长，并且控制面板易受划伤，且化学抗性不足。
具体来说，在洗衣机的情况下存在这样的局限性：在暴露于洗涤剂之类的化学材料时，印刷的文字或符号常常被擦去。而且，对于不同于洗衣机的家用电器存在这样的局限性：在清洁工作等期间暴露于化学试剂时，印刷的文字或符号容易被擦去。
发明内容
技术问题
多个实施例提供了一种家用电器的面板及其制造方法，其中以这样的方式减少制造时间且提升化学抗性：使用溶剂型氨基甲酸乙酯(urethane)涂料在限定家用电器的外观的一部分的注射模制部的表面上形成氨基甲酸乙酯涂覆层；且通过使用UV印刷墨水印刷文字和符号而在氨基甲酸乙酯涂覆层上形成印刷层，该UV印刷墨水可通过阳离子固化方法来固化。
技术方案
在一个实施例中，一种家用电器的面板，其限定家用电器的外观，该面板包括：注射模制部，通过注射模制由塑性材料(plastic material)形成，以限定面板的形状；氨基甲酸乙酯涂覆层，设置在注射模制部的表面上，且由溶剂型涂料形成，以限定家用电器的面板的外部；以及印刷层，设置在氨基甲酸乙酯涂覆层的表面上，且通过利用UV印刷墨水印刷来形成，UV印刷墨水包括单体、低聚物、光引发剂、和颜料，且可通过阳离子固化方法来固化。
印刷层可包括用于协助控制和检查家用电器的操作状态的文字和符号。
溶剂型氨基甲酸乙酯涂料可包括三聚氰胺、醇酸树脂、和亚克力的其中任一种。
UV印刷墨水还可包括固化加速剂、消泡剂、分散剂、和硅石(silica，硅土)。
UV印刷墨水可具有颜料成分，颜料成分被确定在一定范围内，使得能够隐藏氨基甲酸乙酯涂覆层的颜色，且为固化而发出的紫外线能够传递到UV印刷墨水。
基于UV印刷墨水的总重，UV印刷墨水可包括约10wt％至约25wt％的单体、约25wt％至约50wt％的低聚物、约4.5wt％至约5.5wt％的光引发剂、约4wt％至6wt％的固化加速剂、约0.1wt％的消泡剂、约1wt％的分散剂、约8wt％至13wt％的硅石、且剩余物(balance，平衡物)为颜料。
单体和低聚物可包括环氧基树脂。
光引发剂可以是磷酸基或碘基材料。
在另一个实施例中，一种家用电器的面板的制造方法包括：注射模制过程，其形成塑性材料的注射模制部，并且形成限定家用电器的外观的至少一部分的面板；氨基甲酸乙酯涂覆过程，其使用溶剂型氨基甲酸乙酯涂料在注射模制部的表面上形成氨基甲酸乙酯涂覆层，以形成面板的外部；印刷过程，其使用UV印刷墨水在氨基甲酸乙酯涂覆层的表面上通过丝网印刷法来印刷文字和符号，该UV印刷墨水包括单体和低聚物、光引发剂、以及颜料；以及固化过程，其通过允许上面形成有印刷文字和符号的印刷层的面板经过受到紫外线照射的固化装置，通过阳离子固化方法来固化UV印刷墨水。
在固化装置中照射的紫外线可照射约2秒至约10秒，强度为约100mW/cm2至约400mW/cm2，且光量为约500mJ/cm2至约2500mJ/cm2。
当印刷层被印刷为两种或更多种色调时，在完成第一次固化过程后，可以反复执行印刷过程和固化过程，执行的次数对应于印刷的色调的数量。
在氨基甲酸乙酯涂覆过程中，溶剂型氨基甲酸乙酯涂料可以是从三聚氰胺、醇酸树脂、和亚克力中选择的任一种，且可以通过喷射方法涂覆到面板的表面。
在印刷过程中，UV印刷墨水中包括的单体和低聚物可包括任一种环氧基树脂。
技术效果
根据多个实施例的家用电器的面板及其制造方法，通过使用UV印刷墨水来印刷文字和符号，可以在家用电器的面板上形成印刷层，该面板具有含有多种颜色的氨基甲酸乙酯涂覆层，该UV印刷墨水包括单体、低聚物、和光引发剂、且可通过阳离子固化被固化。因此，其优点在于可以形成这样的印刷层，其在具有低表面能的氨基甲酸乙酯涂覆层上快速固化且具有良好粘附性。
而且，由于能够在氨基甲酸乙酯涂覆层上执行UV印刷，所以优点在于可应用具有多种颜色和良好耐久性的氨基甲酸乙酯涂层，且可以应用具有良好化学抗性的印刷层。
这些在耐久性和化学抗性方面的提升能够防止印刷层由于劣化而被擦去或分离。
而且，通过UV印刷形成的印刷层的固化时间比溶剂型墨水短的多，从而可以预见提升效率的效果。
附图说明
图1是根据实施例的家用电器的立体图；
图2是根据实施例的家用电器的主视图；
图3是根据实施例的洗涤剂抽屉的主视图；
图4是根据实施例的面板的剖视图；
图5是顺序示出面板的制造过程的框图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述多个特定实施例。然而，本申请的精神和范围不应被理解为局限于本文中提供的实施例。相反，通过添加、修改以及删除本文中的元件，明显容易想到落入本申请的精神和范围内的其它多个实施例。
即是说，虽然为了实施例的便利起见，在各种家用电器中将洗衣机作为示例，但本申请并不局限于这样的构造，而是可以应用于外部面板上形成有印刷层的任何家用电器。
图1是示出根据实施例的洗衣机的立体图。
参见图1，根据实施例的洗衣机1包括：机壳10，其限定洗衣机的外观；滚筒20，其被可旋转地置于机壳10内部，且衣物被放入其中；升降器21，其被置于滚筒20的内表面上，且舀起衣物以使衣物从预定高度通过重力下落；以及电机(未示出)，其被置于滚筒的后部且产生滚筒20的旋转动力。
机壳10的前表面上安装有机壳盖12，机壳盖12的中心部处具有衣物放入/取出口11，且机壳盖12上可旋转地安装有打开/关闭衣物放入/取出口11的门30。
而且，机壳10的前表面的上部处设有控制面板40。控制面板40可包括用于控制洗衣机1的操作的多个按钮41或旋钮42，和用于显示洗衣机1的操作状态的显示器43。
此外，机壳10的前表面的上部处还可包括洗涤剂抽屉50。洗涤剂抽屉50被置于控制面板40的一侧处。洗涤剂抽屉50可按照这样的方式形成：其中放入并储存洗涤剂的部分和暴露向机壳的前表面的部分一体形成；或者按照这样的方式形成：至少部分地限定前表面的部分形成为单独部件，且联接到其中放入并储存洗涤剂的部分。
图2是根据实施例的控制面板的主视图。
参见图2，控制面板40中包括的多个按钮41和旋钮42设置为使得容易执行洗衣机1的操作和操作选择，且显示器43显示洗衣机1的操作状态和控制信息以让使用者能够检查它们。
同时，为了便于操作控制面板40中包括的按钮41和旋钮41以及通过显示器43获取信息，印刷了多个文字和符号44。因此，使用者在操作按钮41或旋钮42时参见这些文字和符号44，容易通过显示器43检查显示的信息。
举例来说，多种衣物处理过程的菜单被显示在可旋转操作的旋钮42的周围，当对应按钮被操作时，执行的操作被显示在按钮41上，其它附加功能可被显示在显示器43的左侧和右侧上或周围。
可使用UV印刷墨水将文字和符号44印刷在注射模制的控制面板40上，且控制面板上形成印刷层130。以下将具体给出印刷层的详细描述。
图3是根据实施例的洗涤剂抽屉的主视图。
参见图3，洗涤剂抽屉50设置为向洗衣机1供应洗涤剂，且构造成可以被拉出/推入机壳10的抽屉形状。而且，在被完全推入时，洗涤剂抽屉50的至少前表面暴露到外部，且可以在控制面板40的一侧与控制面板40的前表面齐平。
同时，由于洗涤剂抽屉50的前表面限定洗衣机1的外观，所以洗涤剂抽屉50的前表面应被认为与面板100具有相同的构造。而且，洗涤剂抽屉50的前表面可形成为联接到洗涤剂抽屉50的其它部分的单独部件，整个洗涤剂抽屉50也可一体形成。
洗涤剂抽屉50的前表面上也可印刷各种符号和文字51，且此处使用的印刷方法可以通过与上述控制面板40相同的方法来执行。
洗涤剂抽屉50不会直接涉及洗衣机1的整体操作的控制。由于仅仅是简单实施用于放入洗涤剂的拉出/推入操作，所以洗涤剂抽屉50上印刷的文字或符号51可主要包括模式名称、容量、或者与洗衣机的操作不直接相关的其它信息。
同时，这些文字和符号51可通过印刷层形成在洗涤剂抽屉50的前表面上，该印刷层是使用UV印刷墨水来UV印刷在涂覆有溶剂型氨基甲酸乙酯涂料的氨基甲酸乙酯涂覆层上。以下将给出其详细描述。
如上所述，虽然根据实施例的家用电器的面板示例性地具有像控制面板40的板状面板结构，但并不局限于此。因此，面板可被限定为通常所指的部件，比如洗涤剂抽屉50，其可以限定外观并且符号和文字44和51可被印刷在其上。
以下将描述根据实施例的剖视结构。
图4是根据实施例的面板的剖视图。
参见图4，根据实施例的面板100可包括：注射模制部110，其形成整体的向外形状；氨基甲酸乙酯涂覆层120，其通过在注射模制部110的上表面涂覆溶剂型氨基甲酸乙酯涂料来形成；以及印刷层130，其通过使用UV印刷墨水将向外示出的符号44和文字51印刷在氨基甲酸乙酯涂覆层120的上表面上来形成。
具体来说，注射模制部110限定面板100的形状，且可由塑性材料形成，比如由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂形成。注射模制部110可根据配对部而多样化地形成为板状或抽屉状等，且可形成为使得其上形成有印刷层130的表面设置在其暴露到外部的一侧表面处。
通过将溶剂型氨基甲酸乙酯涂料施加到注射模制部110的暴露到外部的表面(即，注射模制部的前表面)来形成氨基甲酸乙酯涂覆层120。根据添加的涂料能够实现各种颜色，由此氨基甲酸乙酯涂覆层120使注射模制部110的表面颜色能够多样化，且使面板100能够具有各种颜色变化。
而且，注射模制部110的表面可被保护，通过添加珍珠碎片来获得闪光质感可改进面板100的外观，且注射模制部110能够具有多种颜色和质感。
可使用包括三聚氰胺、醇酸树脂和亚克力中任一种的溶剂型氨基甲酸乙酯涂料来形成氨基甲酸乙酯涂覆层120，且通过以喷射方法将溶剂型氨基甲酸乙酯涂料施加到注射模制部110的表面，可形成适形的(conformal)且均匀的涂层。
同时，通过使用UV印刷墨水以UV印刷来印刷特定文字和符号44和51，可将印刷层130形成在氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面上。
此处，由于氨基甲酸乙酯涂覆层120的平滑表面f和低表面能导致的低反应性的特点，通过阳离子固化方法来固化印刷层130，从而有效地将印刷层130印刷在具有低表面能的氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面上。因此，印刷层130可以有效地粘附且均匀地固化在具有低表面能的氨基甲酸乙酯涂覆层120上。
更具体来说，UV印刷墨水包括作为主要成分的单体、低聚物、和光引发剂，且包括固化加速剂、消泡剂、分散剂、硅石、和颜料。
此处，基于墨水的总重，可包括约10wt％至约25wt％的单体，使得阳离子固化主要在单功能的单体(其具有很多化学反应活性位置)上被促进，从而克服阳离子固化材料(其为环氧基且通常具有低反应率)的缺点。
而且，包括低聚物以增强化学抗性，环氧丙烯酸酯可用于改进具有低表面能的涂料表面上的粘附性，并且基于墨水的总重，可包括约25wt％至约50wt％的低聚物。
而且，基于墨水的总重，包括有约4.5wt％至5.5wt％的光引发剂，以便固化低聚物，且可选择磷酸基或碘基光引发剂(其可以在光学波长或短波长下均匀地反应)作为光引发剂以固化着色墨水的内部。
因此，当发出紫外线以形成印刷层时，低聚物和光引发剂可提升粘附性且促进固化，使得阳离子固化被促进，因此印刷层130可快速且有效地固化在具有低表面能的氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面上。
同时，添加固化加速剂以提升固化性质，且添加基于墨水的总重的约4wt％至约6wt％的量来固化加速剂，从而通过提升固化性质可以减少检查印刷层的质量可靠性的时间。
包括有消泡剂，从而通过去除形成印刷层130的固化过程期间产生的泡沫来实现良好外观，可基于总重添加约0.1wt％的具有高活性的硅型(silicon-type)消泡剂。
包括有分散剂，从而通过使颜料的颗粒被均匀散布在树脂中(比如单体和低聚物)来均匀且稳定地分散颜料的颗粒，可基于墨水的总重添加约1wt％的量的分散剂。
包括硅石以增加粘性，使得UV印刷墨水具有适于印刷的粘性，可基于墨水的总重添加约8wt％至约13wt％的非涂覆型硅石。
此外，在上述成分之外还可包括剩余量(balance amount，平衡量)的颜料。颜料确定印刷的文字和符号44和51的颜色，且根据添加的颜料可实现特定的颜色。
此处，可根据选择的颜色确定颜料的含量。具体来说，当颜料的含量太高时，紫外线的传播变得困难且不能执行适当的固化，从而可将颜料的含量确定为氨基甲酸乙酯涂覆层120的颜色被隐藏而不会被传递的水平。
即是说，在暗色系的情况下，由于相对容易隐藏氨基甲酸乙酯涂覆层120的颜色且紫外线可能难以传播，所以可将颜料的含量设计为较低比率。而在亮色系的情况下，由于比较难以隐藏氨基甲酸乙酯涂覆层120的颜色且紫外线容易传播，所以可将颜料的含量设计为较高比率。
同时，当确定了颜料的含量时，可根据各自比率来确定其它成分的含量。通过使得氨基甲酸乙酯涂覆层120的颜色不被示出，可以精确地实现印刷层130上形成的文字和符号的颜色。而且，通过允许紫外线充分传递，印刷层130可被有效地固化且粘附到氨基甲酸乙酯涂覆层120。
在下文中，将参照附图描述根据具有上述构造的多个实施例的家用电器的面板的制造方法。
图5是顺序示出面板的制造过程的框图。
参见图5，为了制造根据实施例的家用电器的面板100，首先，通过使用ABS材料将限定面板100的形状的注射模制部110注射模制成所需形状。然后，如有所需，通过对注射模制完成的注射模制部110进行脱脂过程，在该过冲中去除外来杂质或油。[注射模制过程(S100)]
在注射模制部110的表面上形成氨基甲酸乙酯涂覆层120。可通过喷射用于塑料的溶剂型氨基甲酸乙酯涂料来形成氨基甲酸乙酯涂覆层120，且在注射模制部110的整个表面上形成均匀厚度。
根据选择的形成氨基甲酸乙酯涂覆层120的涂料，可以实现面板100的各种颜色和质感，如有所需，可以在氨基甲酸乙酯涂覆层120上执行额外的过程以表现各种质感。[氨基甲酸乙酯涂覆过程(S200)]
接下来，在溶剂型氨基甲酸乙酯涂料完全干燥后，可去除氨基甲酸乙酯涂覆层120中剩余的油或外来杂质。为了去除油和外来杂质，可使用异丙醇清洁氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面，且可以处理氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面，从而可以良好执行接下来要执行的印刷过程。[脱脂过程(S300)]
在完成了脱脂过程的氨基甲酸乙酯涂覆层120的上表面上，通过丝网印刷来形成印刷层130。通过阳离子固化方法来印刷印刷层130，从而使用UV印刷墨水使得文字和符号44和51形成在面板100的所需位置，UV印刷墨水具有包括单体、低聚物、光引发剂、颜料等的成分。[印刷过程(S400)]
通过印刷过程印刷的面板100可在穿过UV固化装置的同时暴露于UV固化装置中发出的紫外线。通过这样的过程，印刷层130可被快速且牢固地固化在氨基甲酸乙酯涂覆层120的表面上。
而且，UV固化装置中发出的紫外线的强度可以是约100mW/cm2至约400mW/cm2，光量可以是约500mJ/cm2至2500mJ/cm2，持续约2秒至4秒，使得印刷层130被固化。
同时，当印刷在面板100上的文字和符号44和51的颜色多样化(diversify)时，首先执行固化过程，然后再次执行第二色调的印刷过程，最后再次执行固化过程。即是说，额外地执行与印刷层130的色调数量相同次数的固化过程。[固化过程(S500)]
完成固化过程的面板100的印刷层130可被转移以进行检查的同时被完全固化，无需额外的干燥操作。在固化过程后，通过检查来查看转移的面板100的印刷状态，并且满足检查标准的面板被允许立即装运。[检查过程(S600)]
虽然已经参照若干示例性实施例描述了多个实施例，但是应理解本领域技术人员可以想到其它多种改型和实施方式，这些实施方式落入本申请的精神和范围内。具体来说，本申请、附图和随附权利要求的范围内的主体结合的部件和/或设置的多种变化和改型是可行的。在部件和/或设置的变化和改型之外，替代性的使用对本领域技术人员也是显而易见的。
工业应用性
根据实施例，由于家用电气的面板可具有改进的耐久性和化学抗性，所以该面板具有很好的工业应用性。

Claims (13)

1.一种家用电器的面板，其限定所述家用电器的外观，所述面板包括：
注射模制部，其通过使用塑性材料进行注射模制来形成，从而限定所述面板的形状；
氨基甲酸乙酯涂覆层，其形成在所述注射模制部的表面上，且通过使用溶剂型氨基甲酸乙酯涂料形成，从而限定所述家用电器的面板的外部；以及
印刷层，其形成在所述氨基甲酸乙酯涂覆层的表面上，且通过使用UV印刷墨水印刷来形成，所述UV印刷墨水包括单体、低聚物、光引发剂、和颜料，且通过阳离子固化方法来固化。
2.根据权利要求1所述的面板，其中，所述印刷层包括用于协助控制和检查所述家用电器的操作状态的文字和符号。
3.根据权利要求1所述的面板，其中，所述溶剂型氨基甲酸乙酯涂料包括三聚氰胺、醇酸树脂、和亚克力中的任一种。
4.根据权利要求1所述的面板，其中，所述UV墨水还包括固化加速剂、消泡剂、分散剂、和硅石。
5.根据权利要求1所述的面板，其中，所述UV印刷墨水具有颜料成分，所述颜料成分被确定在一定范围内，使得能够隐藏所述氨基甲酸乙酯涂覆层的颜色，且为固化而发出的紫外线能够传递到所述UV印刷墨水。
6.根据权利要求5所述的面板，其中，基于所述墨水的总重，所述UV印刷墨水包括约10wt％至约25wt％的所述单体、约25wt％至约50wt％的所述低聚物、约4.5wt％至约5.5wt％的所述光引发剂、约4wt％至6wt％的所述固化加速剂、约0.1wt％的所述消泡剂、约1wt％的所述分散剂、约8wt％至13wt％的所述硅石、且剩余物为所述颜料。
7.根据权利要求1所述的面板，其中，所述单体和所述低聚物包括环氧基树脂。
8.根据权利要求1所述的面板，其中，所述光引发剂是磷酸基或碘基材料。
9.一种制造家用电器的面板的方法，所述方法包括：
注射模制过程，形成由塑性材料制造的注射模制部，且形成限定家用电器的外观的至少一部分的面板；
氨基甲酸乙酯涂覆过程，形成溶剂型氨基甲酸乙酯涂料，以在所述注射模制部的表面上形成所述面板的外部；
印刷过程，使用UV印刷墨水、在所述氨基甲酸乙酯涂覆层的表面上通过丝网印刷法来印刷文字和符号，所述UV印刷墨水包括单体和低聚物、光引发剂、以及颜料；以及
固化过程，通过允许上面具有通过印刷文字和符号而形成的印刷层的面板经过受到紫外线照射的固化装置，而通过阳离子固化方法来固化所述UV印刷墨水。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述紫外线在所述固化装置中照射约2秒至约10秒，强度为约0.100mW/cm2至约400mW/cm2，且光量为约500mJ/cm2至约2500mJ/cm2。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，当所述印刷层被印刷为具有两种或更多种色调时，在完成第一固化过程后，反复执行所述印刷过程和所述固化过程，执行的次数对应于印刷的色调的数量。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述氨基甲酸乙酯涂覆过程中，所述溶剂型氨基甲酸乙酯涂料是从三聚氰胺、醇酸树脂和亚克力中选择的任一种，且通过喷射方法涂覆到所述面板的表面。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述印刷过程中，所述UV印刷墨水中包括的所述单体和低聚物包括任一种环氧基树脂。
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