KR101034442B1 - 성형 동시 가식성형품 및 성형 동시 가식성형품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 성형 동시 가식성형품은, 투명한 성형수지체의 적어도 상부면에 이 상부면 측에서 사이드 게이트 흔적이 보이지 않도록 사이드 게이트 흔적이 형성된 측면에 인접하는 가장자리를 피복하는 피복층이 형성되는 한편, 당해 투명한 성형수지체의 피복층과 반대면에는 가식층이 형성되어 있다. 따라서, 본 발명의 성형 동시 가식성형품에 의하면, 성형수지가 투명하여 사이드 게이트 흔적이 깨끗이 처리되지 않더라도, 상부면에서 보기 싫은 게이트 흔적이 보이지 않아, 의장성을 유지할 수 있게 된다.

Description

성형 동시 가식성형품 및 성형 동시 가식성형품의 제조방법 {In-mold decorated molded product and method of manufacturing the same}

본 발명은, 성형 동시 가식성형품 및 성형 동시 가식성형품의 제조방법에 관한 것이다.

성형 동시 가식법은, 사출성형 금형의 제1금형과 제2금형 사이에다 기체시트 상에 가식층(加飾層)을 갖춘 가식시트를 배치하고서, 제1금형과 제2금형의 몰드닫힘에 의해 형성된 성형용 공간 내에 성형수지를 주입해서 사출성형품을 형성함과 동시에 사출성형품의 표면에 가식층을 일체화되도록 접착하는 방법이다.

그리고, 최근에는, 의장성(意匠性)의 향상이나 성형수지 표면의 물성(物性) 향상의 요청에 따라, 일본국 특개평6-99457호 공보에 기재되어 있듯이, 성형수지체의 한쪽 면뿐 아니라 양면에 가식층을 설치하는 성형 동시 가식법이 각광을 받고 있다. 이와 같은 성형 동시 가식법의 경우에는, 제1가식시트 및 제2가식시트를 사출성형의 금형의 제1금형 및 제2금형 양쪽 모두에 배치하고서, 성형수지를 금형의 사이드 게이트부로부터 주입하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기 성형 동시 가식법의 경우, 제1가식시트 및 제2가식시트에서 성형용 공간의 가장자리가 덮여짐으로써 성형시에 발생하는 에어가 빠져나가는 것이 어려워져 싱크마크(sink mark)나 공기방울이 발생하기 쉽고, 가식층이 성형품의 양면에 있게 됨으로써 가식층의 잉크흐름이 발생하기 쉽게 되는 등의 성형불량이 생기기 쉬운 문제가 있었다. 이 때문에, 이들의 성형불량의 발생을 방지하기 위해 게이트를 상당히 크게 할 필요가 있었다.

그러나, 게이트를 크게 하면, 거기에 대응해서 게이트 절단이 어렵게 되어, 게이트 흔적을 깨끗하게 처리하기가 곤란해지게 된다. 따라서, 성형수지가 투명한 경우에는, 성형품 표면에 보기 싫은 사이드 게이트 흔적이 보여, 의장성이 오히려 저하되는 문제가 생기게 되었다.

또, 상기 성형 동시 가식법의 경우, 제1가식시트 및 제2가식시트 양쪽의 필름 찢어짐이나 잉크크랙을 방지하기 위해, 성형품의 측면이 표면에 대해 경사지도록 함과 더불어 성형품의 모서리를 둥글게 해 놓을 필요가 있다. 그 때문에, 사이드 게이트 흔적이 성형품에 크게 남으면 성형품 표면으로부터 사이드 게이트 흔적이 보이기 쉽게 되는 문제가 생기게 되었다.

본 발명은, 성형 동시 가식성형에 의해 형성되는 의장성이 좋은 성형 동시 가식성형품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 성형 동시 가식장치 및 가식시트 전송장치는 다음과 같이 구성되어 있다.

즉, 본 발명의 제1실시예는, 두께방향으로 편평하고 적어도 한쪽 측면에 사이드 게이트 흔적이 형성된 투명한 성형수지체와, 이 성형수지체의 적어도 상부면에 설치되어 상기 사이드 게이트 흔적이 형성된 측면에 인접하는 상부면 가장자리를 상기 성형수지체의 상기 상부면 측에서 상기 사이드 게이트 흔적이 보이지 않도록 피복하는 피복층 및, 상기 성형수지체의 하부면에 설치되고서 상기 피복층보다도 면적이 크게 된 가식층을 구비하여 이루어진 성형 동시 가식성형품이다.

또, 본 발명의 제2실시예는, 상기 사이드 게이트 흔적의 상기 성형수지체의 두께방향 치수가 0.4mm 이상이고, 상기 측면 상의 사이드 게이트 흔적의 절단면과 상기 성형수지체의 두께방향이 이루는 각도가 0 ~ 60°인 성형 동시 가식성형품이다.

본 발명의 제3실시예는, 상기 피복층이, 상기 사이드 게이트 흔적이 형성된 상기 측면에 인접하는 상부면 가장자리 전체에 형성되어 있는 성형 동시 가식성형품이다.

본 발명의 제4실시예는, 상기 피복의 상기 측면을 따른 폭 치수가, 상기 사이드 게이트 흔적의 상기 측면에 따른 방향의 치수와 대략 동일한 성형 동시 가식성형품이다.

본 발명의 제5실시예는, 상기 피복층이, 상기 성형수지체의 측면에 직교하는 방향인 두께방향의 단면에서, 상기 측면으로부터 떨어진 측의 상기 피복층의 단부와 상기 측면의 하단을 잇는 가상선을 상정했을 때, 당해 가상선과 상기 성형수지체의 두께방향이 이루는 각이 45°이상이 되도록 상기 성형수지체의 상부면 가장자리가 피복되어, 상기 성형수지체의 상기 상부면 측에서 상기 사이드 게이트 흔적이 보이지 않도록 형성되어 있는 성형 동시 가식성형품이다.

본 발명의 제6실시예는, 상기 성형수지체가 화면부분을 구비한 수지 패널이고, 상기 사이드 게이트 흔적은 상기 화면부분의 근방에 형성되어 있는 성형 동시 가식성형품이다.

또, 본 발명의 제7실시예는, 적어도 제1전사층을 구비한 제1가식시트를, 상기 제1전사층이 사이드 게이트부와 성형용 공간부의 경계부분에 상당하는 위치로 되도록 사출성형 금형의 제1금형에다 배치하는 한편, 적어도 상기 제1전사층보다 면적이 큰 제2전사층을 구비한 제2가식시트를 사출성형 금형의 제2금형에 배치하고; 상기 제1금형과 제2금형의 몰드닫힘에 의해 상기 성형용 공간부가 형성되도록 한 후, 당해 성형용 공간부에 사이드 게이트부로부터 성형수지를 주입하여 사출성형품을 형성함과 동시에 상기 사출성형품 표면에 상기 제1전사층 및 제2전사층이 전사되도록 상기 제1가식시트 및 제2가식시트를 일체로 접착시키고; 상기 제1금형과 제2금형으로부터 상기 사출성형품을 취출하고서, 상기 사이드 게이트부에 의해 성형된 사이드 게이트 수지형성부를 상기 사출성형품의 두께방향에 대해 60°이하로 되는 방향으로 절단해서 성형 동시 가식성형품이 되도록 하는 성형 동시 가식성형품의 제조방법이다.

본 발명의 제8실시예는, 제7실시예에서, 사출성형품의 두께방향에 대해 대략 0°로 되는 방향으로 절단하는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품의 제조방법이다.

본 발명의 성형 동시 가식성형품에 의하면, 성형수지가 투명해서 사이드 게이트 흔적이 멋지게 처리되지 않더라도, 성형수지체의 상부면으로부터 보기 싫은 게이트 흔적이 보이지 않아 의장성을 유지할 수 있는 효과가 있게 된다. 또, 본 발명의 성형 동시 가식성형품의 제조방법에 따르면, 상기 성형 동시 가식성형품을 쉽게 얻을 수 있는 효과가 있다.

또, 상부면에서 사이드 게이트 흔적이 보이지 않기 때문에, 사이드 게이트의 절단방향을 성형수지체의 두께방향과 이루는 각이 작더라도 표면에서 보기 싫게 되지 않아, 사이드 게이트의 절단공정을 간단히 할 수가 있다.

또, 성형 동시 가식성형품은, 예컨대 투명창부분을 구비한 휴대전화기의 수지제 화면패널 등으로 쓰이게 된다. 또, 화면패널의 투명창부분은 사용자의 시선이 모이기 쉬운 부분이어서 상기 사이드 게이트 흔적이 눈에 띄게 된다. 따라서, 상기 투명창부분의 근방에 사이드 게이트 흔적이 형성되어 있는 성형 동시 가식성형품에 본 발명의 구성을 채용함으로써, 피복층이 사이드 게이트 흔적을 은폐하기 때문에, 사이드 게이트 흔적을 눈에 띄지 않게 할 수가 있다.

본 발명의 이 밖의 다른 목적과 특징은, 첨부도면을 참조로 바람직한 실시형태에 관련된 다음의 설명으로부터 밝혀진다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 성형 동시 가식성형품의 사용예인 휴대전화기의 화면패널을 나타내는 외관사시도,

도 2는, 도 1의 휴대전화기의 화면패널의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,

도 3은, 도 1의 휴대전화기의 화면패널의 Ⅲ - Ⅲ선 단면도,

도 4는, 도 1의 휴대전화기의 화면패널의 사이드 게이트 흔적부분의 확대사시도,

도 5는, 도 2의 휴대전화기의 화면패널의 사이드 게이트 절단 전의 상태를 나타낸 도면,

도 6a와 도 6b 및 도 6c는, 각각 도 1의 화면패널에 형성된 피복층의 형성위치의 변형예를 나타내는 도면,

도 7은, 본 발명의 실시예에 따른 제1가식시트 또는 제2가식시트의 한 예를 나타낸 단면도,

도 8은, 본 발명의 실시예에 따른 제1가식시트 또는 제2가식시트의 다른 예를 나타낸 단면도,

도 9는, 본 발명의 실시예에 따른 성형 동시 가식법의 한 예를 개념적으로 나타낸 도면으로서, 가동금형과 고정금형이 닫힌 상태를 나타낸 도면,

도 10은, 본 발명의 실시예에 따른 성형 동시 가식법의 한 예를 개념적으로 나타낸 단면도로서, 성형수지를 사이드 게이트로부터 주입하는 상태를 나타낸 도면,

도 11은, 본 발명의 실시예에 따른 성형 동시 가식성형품의 사출성형용 금형의 가동금형의 한 예를 나타낸 단면도,

도 12는, 본 발명의 실시예에 따른 성형 동시 가식성형품의 사출성형용 금형 의 고정금형의 한 예를 나타낸 단면도,

도 13은, 변형예에 따른 휴대전화기의 화면패널의 사이드 게이트부에서의 단면도,

도 14는, 도 13의 휴대전화기의 화면패널의 사이드 게이트 절단 전의 상태를 나타내는 도면,

도 15는, 도 13의 휴대전화기의 화면패널의 사이드 게이트 흔적부분의 확대사시도이다.

도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 한편, 각 도면에서 같은 구성 부분에 대해서는 같은 부호를 붙이기로 한다.

이하, 본 발명의 한 실시예에 따른 성형 동시 가식성형품(10)을 설명한다. 본 실시예에 따른 성형 동시 가식성형품(10)은, 도 2에 도시된 것과 같이, 투명한 성형수지체(1)의 적어도 한쪽 표면의 가장자리에, 상부면 측에서 상기 사이드 게이트 흔적(2)이 보이지 않도록 은폐하는 피복층(3)이 형성되고, 그 하부면에는 가식층(4)이 형성되어 있다.

성형 동시 가식성형품(10)은, 예컨대 도 1에 도시된 것과 같이, 투명창부분(50)을 가진 휴대전화기의 화면패널 등으로 쓰이게 된다. 본 실시예에서는 성형 동시 가식성형품(10)으로서 휴대전화기의 화면패널(10a)을 예로 들어 설명한다.

휴대전화기의 화면패널(10a)에 쓰이는 투명한 성형수지로는, 아크릴수지, 아 크릴로니트릴 스틸렌 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리유산 수지, 폴리스틸렌 수지, 폴리에틸렌 수지 및, 이들 수지의 폴리머 알로이 등으로 구성되어 있다.

성형 동시 가식성형품(10)은, 두께방향으로 편평한 얇은 판상체로서 어느 한쪽 측면에 사이드 게이트 수지형성부를 절단한 사이드 게이트 흔적이 형성되어 있는 성형수지체(1)와, 성형수지체(1)의 상부면(1a) 및 하부면(1b)에 각각 성형 동시 전사되어 형성된 피복층(3) 및, 가식층(4)을 갖고 있다. 성형수지체(1)는, 피복층(3) 및 가식층(4)을 전사하기 위한 전사가식시트가 찢어지지 않도록, 측면(1c)이 그 두께방향에 대해서 대체로 60°이하의 각도로 경사져 있고, 측면(1c)과 상부면(1a) 및 하부면(1b)의 단부(20)의 인접부분이 둥글게 된 형상이다(도 3 참조). 한편, 이 성형수지체(1)의 측면(1c)이 경사지게 설치되어 있는 이유는, 성형시에 가식시트가 펼쳐짐으로써 발생하는 필름 찢어짐이나 잉크크랙을 방지하기 위해서이다.

가식층(4)은, 성형수지체(1)의 대략 전체에 걸쳐 형성되고서, 중앙부분의 창형성용 무착색부분이 휴대전화기 화면패널(10a)의 투명창부분(50)으로 된다.

성형 동시 가식성형품(10)은, 피복층(3) 및 가식층(4)를 전사하기 위한 2매의 가식시트를 이용해서 사출성형하기 위해, 도 5에 도시된 것과 같이 당해 성형 동시 가식성형품(10)의 외형을 획정하는 성형공간부에 수지를 사출하는 사이드 게이트부가 설치되어 있다. 따라서, 금형에서 취출된 직후의 것에는 측면(1c)에 용융수지 사출용 사이드 게이트 수지형성부(19)가 부착되어 있다. 본 실시예에서는, 사 이드 게이트 수지형성부(19)가 휴대전화기의 화면패널(10a)이, 투명창부분(50)의 측방 근방에 위치하도록 구성되어 있다. 상기 사이드 게이트 수지형성부(19)는 성형수지체(1)의 측면(1c)을 따라 경사지게 절단(도 2 참조)되게 된다. 즉, 사이드 게이트 수지형성부(19)의 절단면이 경사지도록 화면패널(10a)의 두께방향에 대해 0 ~ 60°의 각도로 절단하게 된다.

도 5에 도시된 것과 같이, 휴대전화기의 화면패널(10a)의 본체를 형성하는 투명한 성형수지체(1)의 두께는, 사이드 게이트 흔적의 단면높이(22)에 0.2 ~ 2mm의 천면두께(21)를 가한 두께로 하는 것이 바람직하다. 단면높이(22)보다 천면두께(21)만큼 두께를 두껍게 하는 이유는, 뒤에 설명되듯이 피복층(3)을 제1가식시트(11)에 의해 설치한 경우에, 두께가 다름에 따라 성형품 단부(20)에서 단차가 생기고, 그 단차에 의해 피복층(3)이 끊어지기 쉽게 되기 때문이다(도 2 참조). 또, 천면두께(21)를 마련함으로써, 화면패널(10a)의 위쪽에서 보아도 사이드 게이트 흔적을 보기 어렵게 된다. 한편, 피복층(3) 상에 제1가식시트(11)를 구성하는 기체시트(30)가 박리되지 않고 남아 있어도 좋다.

사이드 게이트 흔적(2)은, 성형수지체의 두께방향의 단면높이 치수(22)를 0.4mm 이상으로 하고, 사이드 게이트 수지형성부(19)의 절단면과 성형수지체의 두께방향이 이루는 각도(23)가 0 ~ 60°로 되도록 한다. 단면높이(22)를 0.4mm 이상으로 하는 이유는, 싱크마크나 사출수지의 충전부족이나 잉크흘림 등의 성형불량을 방지하기 위해서이다. 또, 앞에서 설명한 바와 같이, 성형수지체(1)의 측면(1c)을 따라 사이드 게이트 흔적에 0 ~ 60°의 경사각도(23)를 갖도록 절단하는 이유는, 성형 동시 가식성형품(10)을 성형품 단부(20)의 주변 부근에서 보아도 사이드 게이트 흔적(2)이 보이기 어렵게 하기 위해서이다.

사이드 게이트 흔적(2)의 형상(24)은, 사각형상이나 원형상 등으로 한정되지 않는다. 또, 사이드 게이트 흔적(2)의 폭(25;도 4 참조)은, 성형 동시 가식성형품(10)의 사이즈에 대응해서 적절히 설정하면 된다.

성형수지체(1)의 상부면(1a) 및 하부면(1b)에 각각 설치된 피복층(3) 및 가식층(4)은, 앞에서 설명한 바와 같이 성형 동시 전사에 의해 형성된다. 피복층(3)은, 도 3에 도시된 것과 같이 성형수지체(1)의 상부면(1a) 옆 가장자리에서 측면(1c)에 걸쳐 형성되어 있고, 가식층(4)은 성형수지체(1)의 하부면(1b)으로부터 측면(1c)에 걸쳐 형성되고, 사출성형이 된 직후는 사이드 게이트 수지형성부(19)에까지 연장된다. 따라서, 사이드 게이트 수지형성부(19)를 절단한 사이드 게이트 흔적(2)에는, 도 4에 도시된 것과 같이, 가식층(4) 및 피복층(3)이 형성되지 않고 성형수지체(1)가 노출되게 된다. 따라서, 성형수지체(1)의 측면에서 바라보면 사이드 게이트 흔적(2)이 뚜렷이 눈에 띄게 된다.

피복층(3)은, 화면패널(10a)의 상부면에서 보아 적어도 투명한 성형수지체의 사이드 게이트 흔적(2)을 피복시켜 숨기는 기능을 가진 것으로, 당해 사이드 게이트 흔적(2)을 피복하여 은폐할 수 있는 범위로 설치되어 있으면 좋다. 예컨대, 도 6a에 도시된 것과 같이, 사이드 게이트 흔적(2)이 형성되어 있는 측면과 인접하는 상부면 가장자리 전체에 형성되어도 좋고, 도 6b에 도시된 것과 같이, 상부면 가장자리 전체 주위에 걸쳐, 즉 사이드 게이트 흔적이 형성되지 않은 측면과 인접하는 상부면 가장자리에도 형성되어도 좋다. 또, 도 6c와 같이 사이드 게이트 흔적(2)이 설치된 근방에만 형성될 수도 있는바, 그 측면을 따른 폭 치수가 사이드 게이트 흔적의 측면에 따른 방향의 치수와 대략 같거나 그 이상이면 된다. 즉, 적어도 투명한 성형수지체(1)의 사이드 게이트 흔적을 피복시켜 은폐할 수 있는 영역에 형성되어 있으면 된다.

또, 피복층(3)의 폭(H)은, 도 2에 도시된 것과 같이, 성형품의 상부면 경사 45°에서 보아도 사이드 게이트 흔적(2)이 보이지 않게 된 위치(39)에서부터 성형품의 단부(20)까지의 범위로 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 성형수지체의 측면에 직교하는 방향인 두께방향의 단면에서, 피복층(3)이 성형수지체(1)의 측면(1c)에서 떨어진 쪽의 단부(3a)와 성형수지체(1)의 측면 하단(4a)을 잇는 가상선(40)을 상정했을 때, 이 가상선과 상기 성형수지체(1)의 두께방향이 이루는 각(α)이 45°이상이 되는 폭으로 형성되도록 상부면 가장자리를 피복하는 것이 바람직하다. 피복층(3)을 상기와 같은 폭 치수로 구성함으로써, 상기 성형수지체의 상부면 측에서 사이드 게이트 흔적이 보이지 않도록 할 수가 있다.

또, 피복층(3)의 형성 패턴은, 화면패널(10a)의 가식을 주된 목적으로 할 필요는 없고, 측면(1c)에 형성된 사이드 게이트 흔적(2)을 은폐하는 것을 주된 목적으로 하는 것이어도 좋다. 구체적으로는, 피복층(3)의 형성 패턴은, 도 1에 도시되어 있는 칠공예의 패턴에 한정되지 않고, 불투명한 착색패턴, 반투명의 착색패턴, 피복층(3)에 입사된 광을 반사하도록 된 패턴(예컨대, 홀로그램 패턴이나 금속박 패턴 등), 피복층(3)에 입사된 광을 산란시키도록 된 패턴 등을 이용할 수 있다. 한편, 가식층(4)의 형성 패턴은 특히 제한은 없지만, 예컨대 피복층(3)과 같은 계통의 색으로 하면, 화면패널(10a)의 상부면(1a)에서 보았을 때 피복층(3)이 뒤섞여 눈에 띄지 않게 된다.

피복층(3)이나 가식층(4)을 투명한 성형수지체(1) 상에 설치하는 방법으로는, 제1가식시트(11)나 제2가식시트(12)에 의한 인서트성형법을 예로 들 수 있다. 제1가식시트(11) 및 제2가식시트(12)의 한 예로서는, 도 7에 도시된 것과 같이, 기체시트(30) 상에 피복층(3)이나 가식층(4) 등을 형성하는 전사층(35)과 접착층(34) 등이 순차로 적층될 수 있는바, 이들 층이 그대로 성형수지체(1) 상에 형성되게 된다. 한편, 전사층(35)이 접착성을 가진 경우는 접착층(34)을 생략하여도 좋다.

또, 피복층(3)이나 가식층(4)을 투명한 성형수지체(1) 상에 설치하는 방법의 다른 예로는, 제1 및 제2가식시트(11, 12)를 전사재로 하는 성형 동시 전사법을 예로 들 수 있다. 전사재의 한 예로서는, 도 8에 도시된 것과 같이, 기체시트(30) 상에 이형층(31), 박리층(32), 피복층(3)이나 가식층(4) 등을 형성하는 전사층(35)과 접착층(34)이 순차로 적층될 수 있고, 성형수지체(1)에 접착된 후 기체시트(30)와 이형층(31)이 박리되어 제거되면, 박리층(32), 전사층(35), 접착층(34)의 적층물이 성형수지체(1) 상에 형성된다.

한편, 기체시트(30)가 이형성을 가진 경우는 이형층(31)을, 전사층(35)이 박리성을 가진 경우는 박리층(32)을, 전사층(35)이 접착성을 가진 경우에는 접착층(34)을 각각 생략하여도 좋다. 한편, 각각의 층의 사이의 밀착성이 부족한 경우에는, 필요에 따라 임의의 앵커층(도시되지 않음)을 설치하고, 이들 층끼리를 확실히 밀착되도록 하여도 좋다.

기체시트(30)의 재질은, 폴리에스테르계 수지, 염화비닐계 수지, 아크릴계수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리스틸렌계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리아미드계 수지 등이 바람직하다.

기체시트(30)의 막두께는 5㎛ ~ 5mm가 바람직하다. 막두께가 5㎛보다 얇으면 시트에 강성이 없어 전사층(35)이 지지될 수 없다고 하는 문제가 있고, 5mm 보다 두꺼우면 강성이 지나쳐 취급하기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다.

기체시트(30)의 형성방법은, 압출성형, 카렌다성형, 캐스트 등의 범용의 제막방법이어도 상관이 없다. 한편, 기체시트(30)는, 필요에 따라 인쇄층을 형성하는 측 표면에다 미리 코로나방전처리, 플라스마처리, 이접착 프라이머 코팅처리 등의 이접착처리를 해놓아도 좋다.

이형층(32)의 재질은, 멜라민계 수지, 실리콘계 수지, 불소계 수지, 알키드계 수지, 페놀계 수지를 들 수가 있고, 박리층(31)으로부터의 이형성에 대응해서 적절히 바람직한 재료를 선택한다.

이형층(31)의 막두께는 0.5㎛ ~ 50㎛이 바람직하다. 막두께가 O.5㎛보다 얇으면 충분한 이형성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면, 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다.

이형층(31)의 형성방법은, 그라비아인쇄, 오프셋인쇄, 스크린인쇄 등의 방법이어도 좋고, 도장, 디핑, 리버스 코팅 등의 방법이어도 좋다.

박리층(32)의 재질로는, 아크릴계 수지, 비닐계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리스틸렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리비닐알콜계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리아미드계 수지를 들 수 있고, 이형층(31)으로부터의 박리성에 대응해서 적절히 바람직한 재료를 선택한다.

박리층(32)의 두께는 0.5㎛ ~ 50㎛가 바람직하다. 막두께가 0.5㎛보다 얇으면 충분한 박리성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조가 되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다.

박리층의 형성방법은 그라비아인쇄, 오프셋인쇄, 스크린인쇄 등의 방법으로도 좋고, 도장, 디핑, 리버스 코팅 등의 방법이어도 좋다.

전사층(35)은 나뭇결 무늬, 돌결 무늬, 직물무늬, 문자, 기하학적 모양, 베타패턴 등의 가식(加飾)하고 싶은 무늬를 형성하는 층으로서, 성형수지체(1)의 상부면(1a)에 전사되어 사이드 게이트 흔적(2)을 감추는 피복층(3)이나 성형수지체(1)의 하부면(1b)에 전사되어 화면패널(10a)을 장식하는 가식층(4)으로서 기능하게 된다. 한편, 전사층(35)은 1매의 화면패널(10a)의 한쪽 면에 복수로 형성되도록 구성되어 있어도 좋다. 또, 전사층(35)에는 필요에 따라 금속막층을 형성시켜도 좋다. 이 경우, 금속막층은 그 전체 면이 패턴형성으로 되어도 좋다.

전사층(35)의 재질은, 폴레에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 비닐계 수지, 초화면계 수지, 우레탄계 수지, 염화고무계 수지 등을 들 수 있으나, 특히 이들에 한정되는 것은 아니다. 또, 금속막층의 경우에는, 알루미늄, 크롬, 동, 니켈, 인 듐, 주석, 염화규소 등을 들 수 있으나, 특히 이들에 한정되는 것은 아니다.

전사층(35)의 막두께는 0.5㎛ ~ 50㎛가 바람직하다. 막두께가 0.5㎛보다 얇으면 충분한 은폐성이 얻어지지 않는다는 문제가 있고, 50㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조되기가 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다. 단, 금속막층의 경우는 150Å ~ 1200Å이 바람직하다. 막두께가 150Å보다 얇으면 충분한 은폐성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 1200Å보다 두꺼우면 크랙이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있기 때문이다.

전사층(35)의 형성방법은, 그라비아인쇄, 오프셋인쇄, 스크린인쇄 등의 방법이어도 좋고, 도장, 디핑, 리버스 코팅 등의 방법이어도 좋다. 금속막층의 경우에는 진공증착이나 도금 등의 방법이 있다.

접착층(34)의 재질로는, 아크릴계 수지, 비닐계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리스틸렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리비닐알콜계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리아미드계 수지를 들 수가 있고, 성형수지와의 접착성에 대응해서 적절히 바람직한 재료를 선택한다.

접착층(34)의 막두께는 O.5㎛ ~ 10㎛가 바람직하다. 막두께가 O.5㎛보다 얇으면 충분한 밀착이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있고, 10㎛보다 두꺼우면 인쇄 후에 건조되기 어렵다고 하는 문제가 있기 때문이다.

접착층(34)의 형성방법은, 그라비아인쇄, 오프셋인쇄, 스크린인쇄 등의 방법이어도 좋고, 도장, 디핑, 리버스코팅 등의 방법이어도 좋다.

다음에는 본 실시예에 따른 화면패널을 제조하기 위한 방법에 대해 설명한다.

화면패널(10a)은, 2개의 금형(15, 16) 사이에 2매의 가식시트를 사이에 끼운 상태가 되도록 하고서, 이들 2개의 금형(15, 16) 사이에 형성된 성형공간부(17)에 용융수지를 사출함으로써 형성된다. 금형은 제1금형의 한 예인 가동금형(15)과 제2금형의 한 예인 고정금형(16)으로 구성되어 있는바, 가동금형(15)은 도시되지 않은 성형 동시 사출장치의 가동반에 고정되어 고정금형(16)에 대해 이접가능(離接可能)하게 이동한다. 고정금형은, 도시되지 않은 성형 동시 사출장치의 고정반에 고정된다.

가동금형(15)은 4각형상 등으로 형성되고서, 그 주위 단부에는 고정금형(16)과 상호접촉하는 기준면(13)을 갖도록 되어 있다. 이 기준면(13)으로 에워싸여진 안쪽 부분에는, 도 11에 도시된 것과 같이, 성형품의 외형에 적합한 형상의 오목부(14)가 형성되어 있다.

한편, 고정금형(16)은 가동금형(15)에 대응한 폭 및 높이의 4각형상 등으로 형성된 것으로, 상기 가동금형(15)과 상호접촉하는 평면인 기준면(13)을 갖도록 되어 있다. 이 기준면(13)에 의해 에워싸인 안쪽 부분에는, 도 12에 도시된 것과 같이 성형품의 외형에 적합한 형상의 오목부(14)가 형성되어 있다.

그리고, 제1가식시트(11) 및 제2가식시트(12)를 사이에 끼운 상태로 되어, 가동금형(15)의 기준면(13)과 고정금형(16)의 기준면(13)이 상호 접하도록 중합됨으로써, 제1가식시트(11)와 제2가식시트(12) 사이에 성형공간부(17)가 형성되고, 고정금형(16)의 오목부(14)의 일부는 사이드 게이트부(19a)로 된다.

이 성형공간부(17)의 높이, 폭 및 두께는 성형품의 소정의 높이, 폭 및 두께에 상당하는바, 이하와 같이 성형공간부(17) 내에 성형수지(18)를 주입하여 고화시킴으로써, 소정 치수의 성형 동시 가식성형품(10)을 얻을 수 있게 된다.

즉, 대향되게 배치한 가동금형(15)과 고정금형(16) 사이에서, 가동금형(15) 측에 제1가식시트(11)를 세트시키고, 고정금형(16) 측에 제2가식시트(12)를 세트시킨 후, 가동금형(15)과 고정금형(16)을 몰드조임하게 된다(도 9 참조). 이때, 제1가식시트(11)는, 성형공간부(17)와 사이드 게이트부(19a)의 경계부분에 위치하도록 배치한다.

그 후, 도 10에 도시된 것과 같이, 형성된 성형공간부(17)의 제1가식시트(11)와 제2가식시트(12) 사이에 용융된 성형수지(18)를 사이드 게이트부(19a)로부터 사출한다. 성형공간부(17)에 사출된 당해 성형수지(18)가 냉각 고화되고 난 후, 가동금형(15)과 고정금형(16)을 열어 고화된 성형수지(18)를 취출한다. 이 성형수지(18)에는, 성형공간부(17)에 대응하는 화면패널(10a)과 사이드 게이트부(19a)에 대응하는 사이드 게이트 수지형성부(19)가 일체로 되어 성형되어 있다. 또, 화면패널(10a)의 옆 가장자리에는 제1가식시트 및 제2가식시트의 전사층(35)이 전사되어 있다.

그 후, 가동금형(15) 및 고정금형(16)을 벌려 성형수지(18)를 취출한 후, 사이드 게이트 수지형성부(19)와 화면패널(10a)을 절단한다. 이때, 화면패널(10a) 측면의 경사에 따라 화면패널(10a)의 두께방향에 대해 60°이하로 되는 방향으로 절 단한다.

다음에는 본 실시예에 따른 화면패널(10a)의 변형예에 대해 설명한다.

변형예에 따른 화면패널(10b)은, 대략 도 1의 화면패널(10a)과 공통하는 구성으로 되어 있으나, 사이드 게이트 수지형성부를 화면패널과 절단하는 경우의 절단방향이 다르게 되어 있다. 변형예에 따른 화면패널(10b)은, 도 13에 도시된 것과 같이, 사이드 게이트 수지형성부(19)를 화면패널(10b)의 두께방향으로 절단하여, 사이드 게이트 수지형성부(19)의 절단공정의 간략화를 도모한 것이다.

즉, 도 14에 도시된 것과 같이, 금형에서 취출한 성형수지에 일체적으로 형성되어 있는 사이드 게이트 수지형성부(19)를, 화면패널(10b)의 측면(1c) 방향에 따르지 않고 화면패널의 두께방향과 이루는 각이 0°로 되도록 절단한다. 이와 같이 절단된 화면패널은 도 15에 도시된 것과 같이, 측면(1c) 측에서 보아 사이드 게이트 흔적(2a)이 측면(1c)으로부터 돌출한 형상으로 되지만, 상부면(1a) 측에서는 피복층(3)이 형성되어 있기 때문에, 피복되어 은폐됨으로써 눈에 띄지 않게 된다.

즉, 변형예에 따른 화면패널(10b)은, 피복층(3)에 의해 사이드 게이트 흔적(2a)이 피복되기 때문에, 절단면을 성형 동시 가식성형품(10)의 측면을 따라 경사지게 절단하지 않아도, 성형 동시 가식성형품의 상부면에서 바라본 의장성을 유지할 수가 있게 된다. 즉, 성형 동시 가식성형품의 두께방향에 가까운 각도로 절단함으로써 절단공정을 간단히 할 수가 있다.

(실시예 1)

두께 38㎛의 폴리에틸렌 텔레프탈레이트 필름(이접착처리)으로 된 기체시트 상에 멜라민 수지로 된 이형층을 형성한 다음, 우레탄수지 계의 2액경화형 잉크를 이용해서 증착앵커층을 그라비아인쇄법으로 형성하였다. 이를 120℃에서 5분간 열처리한 후 진공증착법으로 두께 600±50Å의 알루미늄 금속막으로 된 제1전사층을 패턴형성한 다음, 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지로 된 접착층을 그라비아인쇄법으로 형성하여 제1가식시트를 얻었다. 마찬가지로 해서 제2전사층이 형성된 제2가식시트를 얻었다.

얻어진 제1가식시트를, 사이드 게이트부 부근에서 제1전사층이 성형품 단부를 덮도록 한쪽의 사출성형 금형에다 배치하고, 제2가식시트를 다른 한쪽 사출성형 금형에 배치한 후, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌 공중합체 수지로 된 성형수지를 주입하고 냉각 고화시켜 제1 및 제2가식시트와 성형수지를 일체화시킨 후, 기체시트를 박리하고 나서, 사이드 게이트 수지형성부를 화면패널의 측면을 따라 절단함으로써 성형 동시 가식성형품인 휴대전화기의 화면패널을 얻었다. 제1가식시트의 제1전사층이 사이드 게이트 수지형성부가 형성된 측면에 인접하는 부분에 전사되어, 상부면에서 보아 사이드 게이트 수지형성부가 보이지 않도록 상부면 가장자리를 피복하는 피복층으로서 전사되어 있었다.

얻어진 휴대전화기의 화면패널은, 투명한 성형수지체의 두께 1.1mm, 사이드 게이트 흔적의 단면높이가 O.8mm, 천면두께 O.3mm, 사이드 게이트 흔적의 단면 경사각도(23)는 35°, 사이드 게이트 흔적의 형상은 4각형상, 사이드 게이트 흔적의 폭은 10.0mm이었다.

피복층의 형성패턴은 성형품 단부로부터 5.0mm까지 형성되어, 피복층이 사이 드 게이트 흔적을 은폐시켜 경사방향에서 보아도 사이드 게이트 흔적이 보이지가 않았다.

(실시예 2)

두께 125㎛의 아크릴 필름에 아크릴수지 잉크를 이용해서 그라비아인쇄법으로 제1전사층을 패턴형성한 다음, 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지계의 접착층을 그라비아인쇄법으로 형성하여 제1가식시트를 얻었다. 마찬가지로 해서 제2전사층이 형성된 제2가식시트를 얻었다.

얻어진 제1가식시트를, 사이드 게이트부에서 제1전사층이 성형품 단부를 덮도록 한쪽 사출성형 금형에다 배치하고, 제2가식시트를 다른 한쪽 사출성형 금형에 배치한 후, 폴리카보네이트로 된 성형수지를 주입하고 냉각 고화시켜 제1 및 제2가식시트와 성형수지를 일체화시킨 다음, 사이드 게이트 수지형성부를 화면패널의 측면을 따라 절단함으로써 성형 동시 가식성형품인 휴대전화기의 화면패널을 얻었다. 제1가식시트의 제1전사층이 사이드 게이트 수지형성부가 형성된 측면에 인접하는 부분에 전사되어, 상부면에서 보아 사이드 게이트 수지형성부가 보이지 않게 상부면 가장자리를 피복하는 피복층으로 하여 전사되어 있었다.

얻어진 휴대전화기의 화면패널은, 투명한 성형수지체의 두께 1.4mm, 사이드 게이트 흔적의 단면높이가 1.1mm, 천면두께 O.3mm, 사이드 게이트 흔적의 단면 경사각도(23)는 10°, 사이드 게이트 흔적의 형상은 타원형상, 사이드 게이트 흔적의 폭은 15.0mm이었다.

그리고, 피복층의 형성패턴은 성형품 단부로부터 4.5mm까지 형성되어, 피복 층이 사이드 게이트 흔적을 은폐시켜, 경사방향에서 보아도 사이드 게이트 흔적이 눈에 띄지가 않았다.

본 발명의 성형 동시 가식성형품은, 휴대전화기의 화면패널 이외에도, 휴대전화기의 위 덮개나 아래 덮개, 전자응용완구의 표면부품이나 외장부품, 가전품의 입력부 패널이나 자동차 내외장 패널, 빠징고 기계의 외부틀 등으로 이용될 수 있다.

한편, 상기 여러 가지 실시예 중 임의의 실시예를 적절히 조합함으로써 각각이 가진 효과를 나타내도록 할 수가 있다.

본 발명은, 첨부도면을 참조하면서 바람직한 실시예와 관련해서 충분히 기재를 하였으나, 이 기술에 숙련된 사람들로서는 여러 가지 변형이나 수정은 명백한바, 그와 같은 변형이나 수정은 첨부한 청구의 범위에 의한 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않는 한 이에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 성형 동시 가식성형품에 의하면, 성형수지가 투명해서 사이드 게이트 흔적이 멋지게 처리되지 않아도, 성형수지체의 상부면으로부터 보기 싫은 게이트 흔적이 보이지 않아, 의장성을 유지할 수 있는 효과가 있다. 또, 본 발명의 성형 동시 가식성형품의 제조방법에 따르면, 상기 성형 동시 가식성형품을 쉽게 얻을 수가 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 두께방향으로 편평하고, 적어도 1개의 측면(1c)에 사이드 게이트 흔적(2, 2a)이 형성된 투명한 성형수지체(1)와;

   이 성형수지체의 적어도 상부면(1a)에 설치되어, 상기 사이드 게이트 흔적이 형성된 측면(1c)에 인접하는 상부면 가장자리를 상기 성형수지체(1)의 상기 상부면 측에서 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)이 보이지 않도록 피복하는 피복층(3) 및;

   상기 성형수지체(1)의 하부면(1b)에 형성되고서 상기 피복층(3)보다도 면적이 크게 된 가식층(4);을 구비하여 이루어진 성형 동시 가식성형품.
2. 제1항에 있어서, 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)의 상기 성형수지체의 두께방향 치수가 0.4mm 이상이고, 상기 측면 상의 사이드 게이트 흔적(2, 2a)의 절단면과 상기 성형수지체의 두께방향이 이루는 각도가 0 ~ 60°인 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품.
3. 제1항에 있어서, 상기 피복층(3)이, 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)이 형성된 상기 측면(1c)에 인접하는 상부면 가장자리 전체에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품.
4. 제1항에 있어서, 상기 피복층(3)의 상기 측면을 따른 폭 치수가, 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)의 상기 측면에 따른 방향의 치수와 동일한 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품.
5. 제1항에 있어서, 상기 피복층(3)이, 상기 성형수지체(1)의 측면에 직교하는 방향이면서 두께방향의 단면에서, 상기 측면(1c)으로부터 떨어진 쪽의 상기 피복층의 단부(3a)와 상기 측면의 하단(4a)을 잇는 가상선(40)을 상정했을 때, 이 가상선(40)과 상기 성형수지체(1)의 두께방향이 이루는 각(α)이 45°이상으로 되도록 상기 성형수지체(1)의 상부면 가장자리가 피복되어, 상기 성형수지체(1)의 상기 상부면 측에서 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)이 보이지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품.
6. 제1항에 있어서, 상기 성형수지체(1)가 화면부분(50)을 구비한 수지패널이고, 상기 사이드 게이트 흔적(2, 2a)은 상기 화면부분(50) 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품.
7. 적어도 제1전사층(35)을 구비한 제1가식시트(11)를, 상기 제1전사층(35)이 사이드 게이트부(19a)와 성형용 공간부(17)의 경계부분에 상당하는 위치로 되도록 사출성형 금형의 제1금형(15)에 배치하는 한편, 적어도 상기 제1전사층(35)보다 면적이 큰 제2전사층(35)을 구비한 제2가식시트(12)를 사출성형 금형의 제2금형(16)에 배치하고;

   상기 제1금형(15)과 제2금형(16)의 몰드닫힘에 의해 상기 성형용 공간부(17)를 형성한 후, 이 성형용 공간부(17)에 사이드 게이트부(19a)로부터 성형수지를 주입하여 사출성형품을 형성함과 동시에 상기 사출성형품 표면에 상기 제1전사층(35) 및 제2전사층(35)이 전사되도록 상기 제1가식시트(11) 및 제2가식시트(12)를 일체로 접착시키고;

   상기 제1금형(15)과 제2금형(16)으로부터 상기 사출성형품을 취출하여, 상기 사이드 게이트부(19a)에 의해 성형된 사이드 게이트 수지형성부(19)를 상기 사출성형품의 두께방향에 대해 60°이하로 되는 방향으로 절단해서 성형 동시 가식성형품으로 하는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품의 제조방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 사출성형품의 두께방향에 대해 0°로 되는 방향으로 절단하는 것을 특징으로 하는 성형 동시 가식성형품의 제조방법.

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