KR100356453B1 - 플라스틱 제품 도장용 마스크 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라스틱으로 제조된 워크(work)를 덮기에 충분한 소정 크기의 마스크 본체에 도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 형성되어 있는 도장용 마스크에 관한 것으로, 상기 마스크 본체는 워크와 실질적으로 정합되는 치수의 금속판으로 구성되는 마스크 본체 베이스 부분과, 점토와 유사하게 조정된 열가소성 플라스틱(에폭시 수지)을 경화시켜 마스크 본체 베이스 부분에 일체로 성형되는 도장 영역의 둘레 엣지 부분으로 구성되며, 이 둘레 엣지 부분에는 도장 예정 영역을 위한 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 형성되어 있다. 마스크 본체 베이스 부분은 마스크 본체를 제조하는 과정 중에 수축되지 않으며, 그에 따라 적정 치수를 갖는 도장 마스크를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 차량용 등기구의 구성 부품인 렌즈, 장식 프레임 등과 같은 플라스틱 성형품의 원하는 부분에 도장 처리를 실시하기 위해서 사용되는 플라스틱 제품 도장용 마스크에 관한 것이다.
차량용 등기구의 구성 부품인 플라스틱 제품을 도장하기 위하여, 성형품(워크) 상에 도장 마스크가 배치되고, 성형품의 소정 영역이, 예컨대 분무기 등으로 도장된다. 그리고, 종래의 도장 마스크에 있어서는, 도장 영역의 구분 라인을 구획하기 위한 엣지 부분이 형성되어 있는 니켈 마스크가 이용되었다. 이러한 종래의 마스크는 전기 주조에 의하여 워크의 외형과 대응하는 소정의 형상으로 형성되었다.
전기 주조에 의해서 제조되기 때문에, 전술한 종래의 도장용 마스크는 치수 정밀도가 매우 우수하지만, 이러한 종래의 도장용 마스크는 대규모의 제조 설비를 필요로 하며, 또한 제조 시간이 오래 걸린다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 종래의 도장 마스크와 관련된 문제점을 고려하여 이루어진 것이다. 따라서, 본 발명의 목적은 워크와 실질적으로 정합되는 치수의 금속판으로 형성되는 마스크 본체 베이스 부분을 갖는 제1 구성과, 도장 영역의 구분 라인을 구획하기 위한 플라스틱으로 형성된 엣지가 있는 도장 영역의 둘레 엣지 부분을 갖는 제2 구성을 포함하며, 제조가 용이하고 소정의 치수 정밀도를 갖는 플라스틱 제품 도장용 마스크를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 도장용 마스크가 적용된 도장 마스크 장치의 전체 구성을 도시한 도면.
도 2a 및 도 2b는 워크로서 헤드 램프용 장식 프레임을 포함하는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도장용 마스크의 사시도로서, 도 2a는 마스크 본체의 구성 부품을 보여주며, 도 2b는 헤드 램프용 장식 프레임과 함께 도장 예정 영역을 보여주는 도면.
도 3은 워크에 설치된 도장용 마스크의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 선 Ⅳ-Ⅳ을 따라 취한 도장용 마스크의 종단면도.
도 5a 및 도 5b는 도장용 마스크의 제조 공정을 도시한 도면으로, 도 5a는 마스크 본체 베이스 부분이 점토와 유사한 에폭시 수지를 통해 장식 프레임에 배치되는 상태를 도시하는 사시도이고, 도 5b는 그것의 단면도.
도 6a 및 도 6b는 도장용 마스크의 제조 공정을 도시한 도면으로, 도 6a는 점토와 유사한 에폭시 수지가 장식 프레임에 설치된 마스크 본체 베이스 부분의 둘레 엣지 부분에 더욱 도장되는 상태를 도시한 사시도이고, 도 6b는 그것의 단면도.
도 7은 장식 프레임 상에 성형된 도장용 마스크 본체가 장식 프레임으로부터 분리된 상태를 도시하는 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 수용 지그
12 : 지지 베드
14 : 장식 프레임(워크)
15 : 도장 예정 영역
20 : 마스크 본체
22 : 마스크 본체의 베이스 부분
24 : 도장 영역 둘레 엣지 부분
25 : 측면 엣지
33 : 상부 프레임
Lx : 수평 지지축
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라스틱으로 제조된 워크를 덮을 수 있는 소정 크기의 마스크 본체에 도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 형성되어 있는 등기구 도장용 마스크를 제공하며, 상기 마스크 본체는 워크와 실질적으로 정합되는 치수의 금속판으로 구성되는 마스크 본체 베이스 부분과, 이 마스크 본체 베이스 부분에 일체로 플라스틱으로 성형되는 도장 영역 둘레 엣지 부분으로 구성되며, 이러한 도장 영역의 둘레 엣지 부분에는 도장 영역 구분 라인을구획하는 엣지 부분이 형성되어 있다.
본 발명의 플라스틱 제품 도장용 마스크에 있어서, 워크는 차량용 등기구의 구성 부품이며, 도장 영역 둘레 엣지 부분은 점토와 유사하게 조정된 플라스틱을 경화시킴으로써 성형된다.
플라스틱으로 제조된 도장 영역 둘레 엣지 부분이 마스크 본체 베이스 부분의 소정 부위와 일체로 성형될 수 있지만, 점토와 유사하게 조정된 플라스틱이 마스크 본체 베이스 부분의 소정 부위에 도포되고 경화되어, 도장 영역 둘레 엣지 부분이 마스크 본체 베이스 부분과 일체로 성형될 수 있으며, 금속판으로 구성된 마스크 본체 베이스 부분은 플라스틱의 경우와 같이 자체적으로 수축되는 일이 없다. 따라서, 마스크 본체는 전체적으로 적정 치수로 형성될 수 있다.
또한, 절삭을 잘못한 경우, 예컨대 플라스틱으로 제조된 도장 영역의 둘레 엣지 부분을 과도하게 절삭한 경우에도, 점토형의 플라스틱을 다시 도장함으로써 도장용 마스크는 간단히 복원될 수 있다.
또한, 본 발명의 플라스틱 제품 도장용 마스크에 있어서, 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역 둘레 엣지 부분 사이의 접합부는 마스크 본체 베이스 부분의 측면 엣지 부분이 도장 영역의 둘레 엣지 부분 내에 매몰되는 형태로 구성된다.
마스크 본체 베이스 부분의 측면 엣지 부분은 도장 영역의 둘레 엣지 부분을 구성하는 플라스틱 층에 의하여 둘러싸여 있으며, 그에 따라 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역의 둘레 엣지 부분 사이의 접합 강도는 높다.
또한, 마스크 본체가 도장 공정에 사용되는 경우, 워크와 접촉하는 도장 영역의 둘레 엣지 부분이 플라스틱으로 구성되기 때문에 워크는 잘 손상되지 않는다.
본 발명에 따른 플라스틱 제품 도장용 마스크에 있어서, 경도가 점토와 유사하게 조정된 플라스틱이 워크의 도장 예정 영역을 따라 성형되어 경화되면서, 도장 예정 영역 상에 밀착되게 압박되고, 그에 따라 도장 영역의 둘레 엣지 부분은 마스크 본체 베이스 부분과 일체화된다.
마스크 본체 베이스 부분이 워크 상에 배치되고, 점토와 유사하게 조정된 플라스틱이 마스크 본체 베이스 부분의 측면 엣지 부분을 따라 성형되고 경화되면서, 그 위에 밀착되게 압박되는 경우, 도장 영역의 둘레 엣지 부분은 마스크 본체 베이스 부분의 측면에 간단하게 일체로 성형될 수 있다. 그 후, 도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 절삭 가공에 의하여 도장 영역 둘레 엣지 부분에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 플라스틱 제품 도장용 마스크에 있어서, 플라스틱은 경화제가 혼입된 에폭시 수지로 구성된다.
본 발명에 있어서, 에폭시 수지는 경화제에 의해 용이하게 경화되도록 이용되고, 성형 수축이 작다. 추가로, 에폭시 수지가 경화될 때 부산물도 발생하지 않는다. 또한, 에폭시 수지는 매우 우수한 접착성과 양호한 기계적 성질을 갖는다.
다음에, 도면을 참고로 한 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
도 1에 있어서, 참조부호 10은 워크(work)인 헤드 램프용의 합성 수지제의 장식 프레임(14)을 장착하기 위한 수용 지그를 표시한다. 평면도로 보면, 수용 지그(10)는 장방형 프레임과 유사한 지지 베드(12)에 지지되어 있다. 지지 베드(12)의 전후 단부(도 1에 있어서는 좌우 단부)에는 후술하는 상부 프레임(33)〔마스크 본체(20)〕을 유지하는 좌우 한 쌍의 기둥형 지지부(12a)가 수직으로 마련되어 있다. 지지 베드(12)의 전/후 방향으로 대략 중앙부에는 수용 지그(10)를 지지하는 4개의 기둥형 지지부(12b)가 수직으로 마련된다.
수용 지그(10)는 정면에서 보았을 때 U형으로 만곡된 장식 프레임(14)의 내측 형상에 대응하는 만곡된 형상으로 형성된다. 수용 지그(10)에 장식 프레임(14)이 배치될 때, 수용 지그(10)는 장식 프레임(14)의 도장 예정 영역(15; 도 2에 사선으로 도시됨)이 장치의 전방(도 1의 좌측 방향)을 향하는 형태로 유지된다.
참조부호20은 장식 프레임(14) 전체를 상측으로부터 덮을 수 있을 정도로 충분히 크게 형성되는 도장용 마스크인 마스크 본체를 표시한다. 마스크 본체(20)에는 장식 프레임(14)의 도장 예정 영역(15)을 구분하는 라인을 구획하기 위한 엣지 부분(25)이 형성된다.
또한, 마스크 본체(20)는 지지 베드(12) 후방 단부측 상에서 서로 대향하는 한 쌍의 기둥형 지지부(12a, 12a) 사이에 마련된 수평 피벗 샤프트(Lx) 주위에서 선회하는 상부 프레임(33)과 일체화된다. 그에 따라, 마스크 본체(20)는 상부 프레임(33)과 일체로 선회될 수 있다. 다시 말하면, 상부 프레임(33)은 평면도로 볼때 장방형 형상이고, 상부 프레임(33)의 일단부측에 있는 수평 파이프(33a)가 지지 베드의 기둥형 지지부(12a)의 U형 홈(12a1)에 끼워져서, 상부 프레임(33)〔마스크 본체(20)〕이 수평 지지축(Lx) 주위에서 선회될 수 있다(도 1의 가상선 참조). 또한, 상부 프레임의 타단부 상에 마련된 후크(33b)가 지지 베드(12)에 마련된 래치부분(12c)에 걸리고, 그에 따라 상부 프레임(33)은 마스크 본체(20)를 폐쇄 상태로 유지할 수 있다.
그 다음에, 도 1에 실선으로 도시된 바와 같이, 마스크 본체(20)가 폐쇄 상태로 유지되어 있는 중에, 장식 프레임(14)의 둘레 엣지 부분의 소정 영역(도장 예정 영역; 15)에 스프레이 도장이 적용된다. 그에 따라, 정확한 도장이 수행될 수 있다.
또한, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 마스크 본체(20)는 장식 프레임(14)과 실질적으로 정합되는 치수를 갖는 설형(舌形)의 금속판으로 구성되는 마스크 본체 베이스 부분(22)과, 마스크 본체 베이스 부분(22)에 일체로 성형되고 에폭시 수지로 구성되는 도장 영역의 둘레 엣지 부분(24)으로 구성된다.
마스크 본체 베이스 부분(22)이 도 2a에 도시된 형상으로 형성되도록, 철판이 소정 형상으로 절삭되고, 뒤이어 만곡된다. 마스크 본체 베이스 부분(22)의 설형 영역(23; 도 5참조)은 장식 프레임(14)의 외형보다 약간 작게 형성되는 동시에, 장식 프레임(14)의 외주를 덮는 단면 L자 형상의 도장 영역 둘레 엣지 부분(24)이 설형 영역(23)의 둘레 엣지 부분과 일체로 성형된다. 도장 영역의 둘레 엣지 부분(24)에는 장식 프레임(14)의 도장 예정 영역(15)을 구분하는 라인을 구획하기 위한 엣지 부분(25)이 형성된다(도 2a 및 도 2b 참고).
다음으로, 도장 마스크 본체(20)를 제조하는 공정을 도 3 내지 도 7을 참조로 설명한다.
먼저, 소정 형상으로 형성한 철판으로 구성되는 마스크 본체 베이스부분(22)과, 경도가 점토와 유사하게 조정된 경화제 혼입 에폭시 수지를 준비한다.
다음으로, 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 장식 프레임(14)의 도장 예정 영역(15)을 따른 영역에 이형제(release agent)를 도포한 후, 점토와 유사한 에폭시 수지를 도장 예정 영역(15)을 따라 도장한다. 도 5a 및 도 5b의 참조 부호24a는 장식 프레임(14)의 둘레 엣지 부분을 따라 도장된 에폭시 수지 층을 표시한다.
다음으로, 도 5a 및 도 5b에서 화살표로 도시한 바와 같이, 장식 프레임(14)의 위에 마스크 본체의 베이스 부분(22)을 배치한다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 마스크 본체 베이스 부분(22)의 설형 영역(23)의 둘레 엣지 부분(23a)이 에폭시 수지 층 사이에 배치되도록(도 6b의 가상선을 참조), 점토와 유사한 에폭시 수지를 추가로 도장한다. 그 다음에, 마스크 본체 베이스 부분(22)을 그 상태로 얼마 정도(약 반일) 방치하면, 에폭시 수지가 경화되어, 마스크 본체 베이스 부분(22)에 에폭시 수지로 제조된 도장 영역 둘레 엣지 부분(24)이 일체로 성형된 마스크 본체(20)의 원형(20'; 도 7참고)이 완성된다.
그 후, 도 7에 도시된 바와 같이, 이 마스크 본체(20)의 원형(20')을 장식 프레임(14)으로부터 분리하고, 절삭에 의해 도장 영역 둘레 엣지 부분(24)에 도장 예정 영역(15) 구분 라인을 구획하는 엣지 부분(25)을 형성한다.
또한, 마스크 본체 베이스 부분(22)으로부터 둘레 엣지(24)에 이르기까지의 마스크 본체 전체가 플라스틱 성형품으로 구성되는 경우에는, 성형 시에 마스크 본체 베이스 부분이 경화 수축된다. 수축은 마스크 본체(20)의 치수 정밀도를 저하시킨다. 그러나, 본 발명의 실시예에서는, 마스크 본체(20)의 마스크 본체 베이스 부분(22)이 철판으로 형성되므로, 마스크 본체(20)를 제조할 때 마스크 본체 베이스 부분이 수축하여 치수 정밀도가 나빠질 우려가 없다. 따라서, 마스크 본체(20)는 소정의 치수 정밀도로 형성된다.
또한, 전술한 실시예에서는 도장 영역의 둘레 엣지 부분(24)이 에폭시 수지로 구성되었지만, 물질은 에폭시 수지로 한정되지 않으며, 도장 영역 둘레 엣지 부분(24)은 폴리우레탄, 폴리에스테르 수지 등과 같은 일반적인 열경화성 플라스틱 또는 자외선 경화형 플라스틱으로 구성될 수도 좋다.
전술한 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 따른 도장용 마스크에 있어서는, 마스크 본체 베이스 부분이 금속판으로 구성되므로, 적정한 치수의 도장용 마스크를 얻을 수 있다.
또한, 성형된 도장 영역 둘레 엣지 부분을 가공함으로써, 도장 영역 둘레 엣지 부분에 도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분을 간단히 형성할 수 있다.
또한, 가공이 성공적이지 않더라도 도장 영역의 둘레 엣지를 간단히 복원할 수 있으므로, 도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분의 형성이 용이해진다.
또한, 전기 주조로 제조되는 종래의 도장용 마스크와 비교해서, 대규모의 제조 설비가 필요하지 않고 짧은 시간 내에 간단하게 제조할 수 있다.
또한, 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역의 둘레 엣지 부분 사이의 접합 강도가 높아서, 마스크를 장기간 사용할 수 있고, 워크가 손상되는 것에 대한 위험도 없다.
또한, 마스크 본체는 도장 영역 둘레 엣지 부분의 성형 시에 거의 수축되지 않으므로, 구분 라인을 구획하는 적절한 엣지 부분을 갖는 도장 영역 둘레 엣지 부분을 성형할 수 있다.
또한, 도장 영역의 둘레 엣지 부분의 기계적 강도와, 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역 둘레 엣지 부분 사이의 접합 강도가 높아서, 도장 마스크는 내구성이 우수하여, 그 만큼 장기간 사용할 수 있다.
이하의 청구범위에 설명된 본 발명의 범위와 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 장치와 공정에 대한 많은 변형이 있을 수 있다는 것을 알 수 있다.
Claims (6)
- 플라스틱으로 제조된 워크(work)를 덮는 소정 크기의 플라스틱 제품 도장용 마스크로서,도장 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 형성되어 있는 마스크 본체를 구비하며, 이 마스크 본체는상기 워크와 실질적으로 정합되는 치수의 금속판으로 구성되는 마스크 본체 베이스 부분과,상기 마스크 본체 베이스 부분에 일체로 형성되는 플라스틱으로 성형되는 도장 영역의 둘레 엣지 부분으로 구성되며, 상기 도장 영역 둘레 엣지 부분에는 도장 예정 구분 라인을 구획하는 엣지 부분이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크.
- 제1항에 있어서, 상기 워크는 차량용 등기구의 구성 부품이며, 상기 도장 영역의 둘레 엣지 부분은 점토와 유사하게 조정된 플라스틱 물질을 경화시킴으로써 성형되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크.
- 제1항에 있어서, 상기 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역 둘레 엣지 부분 사이에 배치되는 접합부를 추가로 포함하며, 이 접합부는 상기 마스크 본체 베이스 부분의 측면 엣지 부분이 상기 도장 영역의 둘레 엣지 부분 내에 매몰되는 형태로구성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크.
- 제1항에 있어서, 경도가 점토와 유사하게 조정된 플라스틱 물질이 상기 워크의 도장 예정 영역을 따라 성형되어 경화되면서, 상기 도장 예정 영역 상에 밀착되게 압박되고, 그에 따라 상기 도장 영역의 둘레 엣지 부분은 마스크 본체 베이스 부분과 일체화되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크.
- 제1항에 있어서, 상기 플라스틱은 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크.
- 플라스틱으로 제조된 워크를 둘러싸는 소정 크기의 마스크 본체를 포함하며, 이 마스크 본체는 마스크 본체 베이스 부분과 도장 영역 둘레 엣지 부분을 포함하는 그러한 플라스틱 제품 도장용 마스크 제조 방법으로서,금속판으로 구성된 마스크 본체 베이스 부분을 소정 형상으로 형성하는 단계와,점토와 유사한 에폭시 수지를 워크의 도장 예정 영역을 따라 도장하는 단계와,마스크 본체 베이스 부분을 워크 상에 배치하는 단계와,점토와 유사한 에폭시 수지를 마스크 본체 베이스 부분의 설형 영역의 둘레 엣지 부분에 도장하여, 설형 영역의 둘레 엣지 부분이 에폭시 수지 층 사이에 배치되도록 하는 단계와,에폭시 수지로 제조되는 도장 영역의 둘레 엣지 부분이 마스크 본체 베이스와 일체로 성형되는 마스크 본체를 갖도록 에폭시 수지를 경화시키는 단계와,마스크 본체의 원형을 워크로부터 분리하는 단계와,도장 예정 영역 구분 라인을 구획하는 엣지 부분을 절삭에 의하여 도장 영역 둘레 엣지 부분에 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 제품 도장용 마스크 제조 방법.
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