KR100945291B1 - 장식품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상표, 상호, 서비스표, 기타 문자, 문양, 로고, 기타 각종 형상 등과 같은 장식품의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존 전주방식 복제 방식 및 UV 경화방식을 조합하여 각 개별공정이 갖는 장점은 극대화하고 단점은 제거할 수 있는 장식품의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 장식품의 제조방법은 (a) 전주방식으로 프리-마스터몰드를 제조하는 단계; (b) 상기 (a)단계에서 얻어진 프리-마스터몰드를 통하여 단위 마스터몰드를 제조하고 테두리를 트리밍하는 단계; (c) 상기 (b)단계에서 얻어진 단위 마스터몰드를 결합하여 마스터몰드 집합체를 제조하는 단계; (d) 상기 (c)단계에서 얻어진 마스터몰드 집합체 상면에 UV경화수지를 도포하는 단계; (e) 상기 (d)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 필름을 부착하는 단계; (f) 상기 (e)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 UV램프를 조사하여 경화하는 단계; 및 (g) 상기 (f)단계에서 얻어진 경화성형체를 분리하여 후가공하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

전주도금, UV경화, 장식품, 마스터몰드, 집합체

Description

장식품의 제조방법{MANUFACTURING METHOD FOR ORNAMENT ARTICLE}

본 발명은 상표, 상호, 서비스표, 기타 문자, 문양, 로고, 기타 각종 형상 등과 같은 장식품의 제조방법에 관한 것으로,

보다 상세하게는 기존 전주방식 복제 방식 및 UV 경화방식을 조합하여 각 개별공정이 갖는 장점은 극대화하고 단점은 제거할 수 있는 장식품의 제조방법에 관한 것이다.

전주(電鑄, galvanoplastics)는 전기도금을 이용해서 원형(原型)과 똑같은 모양의 것을 복제하는 방법으로 원형에는 비금속성의 것과 금속성의 것이 있는데, 비금속성 원형은 표면에 도전성(導電性)을 주기 위해 흑연가루·구리가루 등을 철하거나 금·은의 얇은 막을 입힌다. 금속성의 것에도 산화물·흑연가루로 얇은 막을 만든 다음, 전해조(電解槽)에 넣고 전류를 흘려 전착(電着)을 한다. 원형의 표면에 부착한 금속을 떼어내면 음형(陰型)이 된다.

이때 원형의 얇은 막은 박리(剝離)를 용이하게 하는 작용을 한다. 도금용 구 리에는 구리·니켈·철 등이 많이 사용된다. 이 방법으로 활자주조용 모형, 레코드 원판, 인쇄용 판화, 초상, 장식품 등이 복제된다.

전주 방식은 입체 물품의 구현이 가능하다는 장점을 갖지만, 4~5시간에 이르는 경화시간으로 인하여 생산성이 낮고 니켈(Ni)을 사용하므로 건강문제(특히 알레르기 야기)나 환경오염 문제로 인하여 규제의 대상이 되고 있다.

이에 비하여 반도체 또는 PCB 제조공정과 관련하여 발전한 UV 경화방식의 물품 복제방법의 경우에는 빠른 생산성(경화시간 1분 이하)에 비하여 2차원 형상 복제에 적합하다는 한계로 인하여 적용분야가 제한되고 있다.

이에 본 발명은 기존 전주방식 복제 방식 및 UV 경화방식을 조합하여 각 개별공정이 갖는 장점(전자의 입체 물품 제조가 가능하다는 장점 및 후자의 빠른 경화시간 장점)은 극대화하고 단점(전자의 낮은 생산성 문제 및 후자의 2차원 형상 물품 제조에 국한되는 문제)은 제거할 수 있는 장식품 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 마스터몰드 집합체에 UV경화수지를 도포하고 필름을 부착(특히 라미네이팅 방식)할 경우 단위 마스터몰드 사이에 높이 차이가 발생되어 필름이 성형체에 밀착하지 못하고 이에 따라 불량 제품이 발생하게 되는 문제점을 해소하기 위하여 프리-마스터몰드의 테두리를 트리밍하는 단계를 추가하고, 마스터몰드 집합체는 프레임에 단위 마스터몰드를 조립 결합하는 방식으로 하여 마스터몰드 생산성을 높이고 및 제품 품질에 문제가 없도록 하는 것을 목적으로 한다.

특히 프리-마스터몰드의 테두리 트리밍은 와이어커팅 방식으로 이루어지고, 상기 프레임에는 단위 마스터몰트 수용부가 형성되어 있는 형태로 구현하여 보다 현실성 있는 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 장식품의 제조방법은

(a) 전주방식으로 프리-마스터몰드를 제조하는 단계;

(b) 상기 (a)단계에서 얻어진 프리-마스터몰드를 통하여 단위 마스터몰드를 제조하고 테두리를 트리밍하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 얻어진 단위 마스터몰드를 결합하여 마스터몰드 집합체를 제조하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 얻어진 마스터몰드 집합체 상면에 UV경화수지를 도포하는 단계;

(e) 상기 (d)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 필름을 부착하는 단계;

(f) 상기 (e)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 UV램프를 조사하여 경화하는 단계; 및

(g) 상기 (f)단계에서 얻어진 경화성형체를 분리하여 후가공하는 단계;

를 포함하여 이루어진다.

또 본 발명에 따른 장식품의 제조방법에서 상기 (c)단계는 프레임에 단위 마스터몰드를 조립 결합하는 방식으로 이루어지고,

상기 (b)단계의 트리밍은 와이어커팅 방식으로 이루어지며,

상기 (c)단계는 프레임에는 단위 마스터몰트 수용부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 장식품의 제조방법은 전주방식 복제 방식 및 UV 경화방식을 조합하여 각 개별공정이 갖는 장점(전자의 입체 물품 제조가 가능하다는 장점 및 후자의 빠른 경화시간 장점)은 극대화하고 단점(전자의 낮은 생산성 문제 및 후자의 2차원 형상 물품 제조 한계 문제)은 제거할 수 있으며, 특히 마스터몰드 집합체에 UV경화수지를 도포하고 필름을 부착(특히 라미네이팅 방식)할 경우 단위 마스터몰드 사이에 높이 차이가 발생되어 필름이 성형체에 밀착하지 못하고 이에 따라 불량 제품이 발생하게 되는 문제점을 해소하기 위하여 프리-마스터몰드의 테두리를 트리밍하는 단계를 추가하고, 마스터몰드 집합체는 프레임에 단위 마스터몰드를 조립 결합하는 방식으로 하여 마스터몰드 생산성을 높이고 및 제품 품질에 문제가 없도록 할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 마스터 몰드 집합체의 제조 공정도인 도 1(사진과 함께 공정 도시) 및 장식품 복제 제조 공정 블록도인 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이,

본 발명은 크게 (a) 프리-마스터몰드(S10), (b) 단위 마스터몰드(S20), (c) 마스터몰드 집합체(S30), (d) UV경화수지도포(S40), (e) 필름부착(S50), (f) 경화(S60), (g) 후가공(S70) 단계로 이루어진다.

보다 구체적으로 상기 (a) 프리-마스터몰드(S10) 공정은 금속성 또는 비금속 원형을 조각 방식(S11)으로 제조하는데, 조각단계(S11)는 수작업 또는 자동화(예: CNC 가공), 또는 이들을 조합하여 이루어질 수 있다.

이어 제조된 조각 원형을 전해조(電解槽)에 넣고 전류를 흘려 전착(電着)을 하여 전주 복제(S13)하고, 원형의 표면에 부착한 금속을 떼어내면 음형(陰型)의 프리-마스터몰드가 제조된다(S15).

다음으로 다시 전주 방식 등으로 양형(陽型)의 프리-마스터몰드를 제조한 다음(S17), 표면에 대한 미세 작업, 즉 표면 미각 단계를 거치게 된다(S19). 상기 표면 미각 단계에서는 미세한 표현이나 심지어는 성형된 장식 물품에 홀로그램을 도입하기 위한 미세 요철을 형성할 수 있다.

이와 같이 음양각의 프리-마스터몰드를 제조한 후(S15)(S17), 표면 미각 단계(S19)를 거쳐

(b) 최종적으로 다시 전주 복제 방식으로 음형(陰型)의 단위 마스터몰드를 제조하게 되는데, 이러한 과정을 반복하여 대량 생산에 필요한 복수의 단위 마스터몰드가 얻어지게 되고,

음양각의 프리-마스터몰드를 제조공정(S15)(S17)을 거치는 이유는 단위 마스터몰드의 조각 세밀성이나 표면광택도 개선, 마스터몰드 자체의 강도 획득 등을 위한 것이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 단위 마스터몰드(M1)의 테두리를 트리밍한 후, (c) 마스터몰드 집합체(M)를 제조한다(S30).

특히 본 단계(S30)는 종래 전주 복제 방식과 UV경화 복제 방식을 단순 조합할 수 없는 문제점인 마스터몰드 집합체(M)에서의 단위 마스터몰드(M1)간 높이 차이로 인한 문제

(단위 마스터몰드의 배열간격이 불균일하고, 무엇보다도 높이가 불균일한 경우 UV 경화 복제를 위한 필름 접합이 완벽하게 이루어지지 않게 되고

이로 인하여 마스터몰드 집합체에 도포(또는 주입)된 UV 경화수지와 필름 사이에 기포나 이물질이 개재할 수 있으므로 성형 장식품의 문제를 일으킨다)

를 해결하기 위한 것인데,

본 발명은 상기 단위 마스터몰드(M1)의 트리밍(S20)과, 조립을 통한 마스터몰드 집합체(M)의 제조(S30)를 통하여 단위 마스터몰드간 높이차(아울러 일정한 배열간격 보장)를 없앴다.

특히 상기 (b)단계의 단위 마스터몰드(M1) 트리밍(S20)은 와이어커팅방식으로 이루어지고,

상기 (c)단계의 마스터몰드 집합체(M) 제조(S30)는 도 3과 같이, 프레임(F)에 단위 마스터몰드(M1)를 조립 결합하는 방식으로 진행될 수 있다.

이 경우 상기 프레임(F)은 역시 와이어커팅방식 등을 통하여 수용부(F2a)(구멍 형태이나 필요에 따라 홈 형태인 것도 가능)가 형성된 상부프레임(F2)에 단위 마스터몰드(M1)를 투입 결합하는 형태이며, 수용부와 단위 마스터몰드의 상대 크기는 억지끼움이 되는 형태일 수 있고, 필요에 따라 단위 마스터몰드 빠짐 방지를 위한 하부프레임(F1)이 더 도입될 수 있다.

이어서 (d) (c)단계에서 얻어진 마스터몰드 집합체 상면에 UV경화수지를 도포하는데(S40), UV 경화수지는 공지의 것을 사용하며, '도포'라는 용어는 입체 장식품인 경우에도 UV 경화수지가 대개 미량인 점을 감안한 것이며 사용용어에 의하에 제한되지 않고 수지량 증가에 따라 '주입'에 이르는 경우까지 포괄하는 개념이다.

이어서 (e) (d)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 필름을 부착하고(S50), 이어 (f) 상기 (e)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 UV램프를 조사하여 경화하는 단계(S60)를 거친다.

상기 필름은 PC 또는 PET 등 공지의 합성수지 필름을 활용하며, 라미네이팅 방식을 이용한 보다 완벽한 부착작업을 진행하는 것이 바람직하다.

한편, 도 2 및 도 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 UV 경화수지 도포(S40) 및 필름부착(S50) 공정 사이에는 접착층형성 단계(S45)가 더 추가될 수 있다.

이때 상기 접착층은 코팅방식이나 양면테이프 방식에 의하여 형성될 수 있으며,

일례로 마스터몰드 집합체에서 분리된 상태의 도 4를 기준으로 볼 때, 필름(10) 상면에 양면테이프(20)를 도입한 형태일 수 있다.

이어서 (g) 상기 (f)단계에서 얻어진 경화성형체를 분리하여 후가공하는 단계(S70)를 진행하는데, 상기 후가공단계는 필름박리(S71), 제조된 성형체(결국 장식품)의 표면가공을 위하여 증착 또는 인쇄, 기타 도장 공정 등을 거치는 단계(S73), 이후 타발(CNC 커팅 또는 프레스커팅) 단계(S75)를 거칠 수 있다.

상기 타발 커팅단계(S75)는 앞서 접착층 형성단계(S45)를 거친 경우나 일반적인 경우 모두 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이, 성형체(30) 수용부가 형성된 지그(40)에 필름(10)이 박리되지 않은 상태 그대로 배열하고, 커터(41)를 통하여 절단하면 접착층(20)과 이형지(성형체(30)에 부착된 필름(10) 조각)이 남게 되는 방식으로 할 수 있다.

그러면 완성된 성형체(30)(결국은 장식품)를 원하는 부착 대상체에 부치고자 할 경우 이형지에 해당하는 필름(10) 조각을 제고하고 부착하면 된다.

이때 상기 커터(41)의 칼날은 성형체(30)의 영역 내측에 위치하는 것이어서 대상체 부착 후 접착 테이프(20)가 노출되지 않는 것이 바람직하고, 또 상기 필름(10)과 접착 테이프(20) 테두리에는 고정공(H)(도 4 상부 및 하부 도면 참조)이 형성되어 있어 지그(40)의 정위치(결국은 커터(41)와 중첩되는 위치)에 배열되도록 할 수 있다(이러한 기능은 마스터몰드 조립체의 단위 마스터몰드가 등간격으로 배열되어 있기 때문이기도 하다).

또 지그(40)에는 상기 고정공(H)과 결합되는 고정핀(43)이 형성되어 있다.

나아가 상기 필름(10)과 접착층(20) 제거하지 않고 후가공 공정 중 인쇄, 증착, 도장 등의 표면가공(S73) 공정을 거쳐도 성형체(30)의 표면 가공 품질에 필름과 접착층이 영향을 미치지 않는 것이 바람직하다.

이상의 설명에서 전주, UV 경화수지, UV 램프, 필름 물성 및 종류, 경호시간, 표면가공(증착, 인쇄, 도장 등) 방식 등과 관련된 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 공정순서와 구조를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 마스터 몰드 집합체의 제조 공정도.

도 2는 장식품 복제 제조 공정 블록도.

도 3은 마스터 몰드 집합체의 개략적인 사시도.

도 4는 제조된 성형체에 접착층을 형성한 경우 및 개별 성형체의 커팅과 관련된 개략적인 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

M: 마스터몰드 집합체 M1: 단위 마스터몰드

F,F1,F2: 프레임 F2a: 수용부

10: 필름 20: 접착층

30: 성형체 40: 지그

Claims (4)

1. (a) 전주방식으로 프리-마스터몰드를 제조하는 단계;

   (b) 상기 (a)단계에서 얻어진 프리-마스터몰드를 통하여 단위 마스터몰드를 제조하고 테두리를 트리밍하는 단계;

   (c) 상기 (b)단계에서 얻어진 단위 마스터몰드를 결합하여 마스터몰드 집합체를 제조하는 단계;

   (d) 상기 (c)단계에서 얻어진 마스터몰드 집합체 상면에 UV경화수지를 도포하는 단계;

   (e) 상기 (d)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 필름을 부착하는 단계;

   (f) 상기 (e)단계에서 얻어진 마스터몰드 상면에 UV램프를 조사하여 경화하는 단계; 및

   (g) 상기 (f)단계에서 얻어진 경화성형체를 분리하여 후가공하는 단계;

   를 포함하여 이루어지되,

   상기 (c)단계는 프레임에 단위 마스터몰드를 조립 결합하는 방식으로 이루어지고, 상기 프레임에는 복수의 단위 마스터몰트 수용부가 형성되어 있어,

   상기 단위 마스터몰드의 트리밍과, 프레임의 수용부에 단위 마스터몰드를 조립하는 과정을 통하여 단위 마스터몰드간 높이차를 없애고, 단위 마스터몰드의 일정한 배열간격을 보장하는 것을 특징으로 하는 장식품의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 (b)단계의 트리밍은 와이어커팅 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장식품의 제조방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 (c)단계에서 프레임은

   수용부가 형성된 상부프레임과,

   상기 상부프레임에 결합된 단위 마스터몰드 빠짐 방지를 위한 하부프레임으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장식품의 제조방법.
4. 삭제

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