KR101472113B1 - Hologram Panel and Hologram Panel Manufacturing Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 홀로그램 패널 및 홀로그램 패널 제조 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a hologram panel and a hologram panel, and more particularly, to a method of manufacturing a hologram pattern-implemented synthetic resin panel.
홀로그램(Hologram)이란 두 개의 레이저광이 서로 만나 일으키는 빛의 간섭효과를 이용하여 2차원 평면의 필름에 3차원 이미지를 기록한 것을 의미하며, 이러한 이미지를 재생하는 기술을 홀로그래피(Holography)라고 한다.The hologram means that a three-dimensional image is recorded on a two-dimensional flat film by using the interference effect of light caused by two laser beams, and the technique of reproducing such image is referred to as a holography.
일반적으로 홀로그램은 플라스틱 필름에 구현된 후 상기 필름을 피착체에 직접 부착하거나 전사하는 방법으로 구현되고 있다. 하지만, 이러한 방법들은 위변조에 취약하고 내구성 및 변색 등에서 많은 문제가 있었다. 더불어서, 홀로그램 필름을 엠보스 처리하는 과정 또는 피착체에 부착하는 과정에서 필름 일부가 불균일하게 장력을 받거나 정확하게 부착되지 않는 탓에 완성된 홀로그램 패턴이 뭉개지거나 선명도가 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.In general, a hologram is implemented in a plastic film, and then the film is directly attached or transferred to an adherend. However, these methods are vulnerable to forgery and falsification and have many problems such as durability and discoloration. In addition, in the process of embossing the hologram film or attaching the hologram film to the adherend, a part of the film is not uniformly tensioned or is not accurately attached, resulting in a problem that the finished hologram pattern is crushed or the sharpness is significantly reduced.
또한, 홀로그램 필름의 박락 현상이 잦아서 일정 수준 이상의 내구성이 요구되는 건축 내외장재로 사용하기에는 부적합하다.In addition, it is unsuitable for use as a building interior and exterior material requiring a durability higher than a certain level due to frequent peeling of the hologram film.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 홀로그램 필름의 박락 등의 우려 없이 높은 내구성을 가지면서도 정밀한 홀로그램 패턴을 구현할 수 있는 합성수지 패널의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a synthetic resin panel capable of realizing a precise hologram pattern with high durability without fear of peeling off the hologram film.
또한, 본 발명은 금형 제작이 필요없는 사출 성형으로 작업을 일체화하여 원판 제작 비용을 절감시키고 대량 생산에 필요한 공정을 단순화시키는 것을 목적으로 한다.
In addition, the present invention aims at reducing the manufacturing cost of the disk by simplifying the processes required for mass production by integrating the work with injection molding which does not require the production of a mold.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 홀로그램이 구현된 합성수지 패널의 제조 방법은, 전주 가공 방식으로 홀로그램 패턴이 구현된 패턴 원판을 제작하는 마스터링 단계 및 상기 패턴 원판에 용융된 합성수지를 사출 성형하여 상기 홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널을 형성하는 패턴 복제 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a synthetic resin panel in which a hologram is fabricated, the method comprising: mastering a pattern master having a holographic pattern implemented by a preforming process; And a pattern duplicating step of forming a synthetic resin panel in which the hologram pattern is implemented by injection molding.
여기서, 상기 마스터링 단계는, 글라스 원판에 일정 두께의 감광층을 도포하는 단계와, 상기 감광층을 레이저 식각하여 홀로그램 패턴층을 형성하는 단계와, 상기 홀로그램 패턴층 상부에 전주 도금을 실시하여 니켈 도금층을 형성하는 단계 및 상기 글라스 원판 및 홀로그램 패턴층을 제거하여 상기 패턴 원판을 생성하는 단계를 포함일 수 있다.The mastering step may include a step of applying a photosensitive layer having a predetermined thickness on a glass base plate, a step of forming a holographic pattern layer by laser etching the photosensitive layer, a step of electroplating the upper part of the holographic pattern layer to form a nickel Forming a plating layer, and removing the glass base plate and the holographic pattern layer to produce the pattern base plate.
여기서, 상기 패턴 복제 단계는, 상기 사출 수지층의 표면에 금(Au), 은(Ag), 동(Cu) 및 알루미늄(Al) 중 어느 한 금속을 증착하여 금속 박막층을 형성하는 단계 및 상기 금속 박막층 상부에 보호 수지층을 합지시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
Here, the pattern copying step may include a step of forming a metal thin film layer by depositing any one of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), and aluminum (Al) on the surface of the injection resin layer, And a step of laminating a protective resin layer on the top of the thin film layer.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널은, 전주 가공 방식으로 홀로그램 패턴이 구현된 패턴 원판에 용융된 합성수지가 사출 성형되어 표면에 홀로그램 패턴이 구현되는 사출 수지층 및 상기 사출 수지층의 표면에 증착되어 금속의 재질감을 가지도록 하는 금속 박막층을 포함한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a synthetic resin panel in which a hologram pattern is implemented by injection molding of molten synthetic resin on a pattern plate having a holographic pattern implemented by a preforming process, And a metal thin film layer deposited on the surface of the resin layer to have a metal texture.
상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술된 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to fully inform the owner of the scope of the invention.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 홀로그램 패턴이 형성된 홀로그램 필름을 사용하지 않고도 합성수지 패널 자체에 홀로그램 패턴을 구현함으로써 높은 내구성과 다양한 인테리어/건축 자재로 활용 가능한 효과가 있다.According to one of the above-mentioned objects of the present invention, there is an effect that the hologram pattern is realized in the synthetic resin panel itself without using the hologram film formed with the hologram pattern, so that the hologram pattern can be utilized with high durability and various interior / building materials.
또한, 홀로그램 필름 대신 합성수지 자체에 홀로그램 패턴을 구현하므로 보다 선명하고 정밀한 홀로그램 패턴을 얻을 수 있는 효과가 있다.In addition, since the hologram pattern is implemented in the synthetic resin itself instead of the hologram film, there is an effect that a clear and precise hologram pattern can be obtained.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 패널을 제조하는 과정을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 패널 제조 방법에서 홀로그램 패턴 원판에 합성수지를 사출하는 장치를 도시하고 있다.FIG. 1 illustrates a process of manufacturing a hologram panel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an apparatus for injecting synthetic resin into a hologram pattern original plate in the method of manufacturing a hologram panel according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널의 제조 방법을 설명하기로 한다.
Hereinafter, a method of manufacturing a synthetic resin panel in which the hologram pattern of the present invention is implemented will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성수지 패널의 제조 과정을 도시하고 있다.1 shows a process of manufacturing a synthetic resin panel according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 의한 합성수지 패널의 제조 과정은 도 1에 예시한 바와 같이 (a) ~ (h) 의 8 단계를 거쳐서 진행될 수 있다.The manufacturing process of the synthetic resin panel according to one embodiment of the present invention can be performed through eight steps (a) to (h) as illustrated in FIG.
먼저, 도 1(a)와 같이 세척된 유리 원판(10)에 감광제(photoresist, PR)를 일정 두께로 도포하여 감광층(20)을 형성한다. 참고로, 감광제는 빛이나 방사, 열 등 여러 형태의 에너지에 노출되었을 때 내부구조가 바뀌는 특성을 가진 혼합물이다. 감광제는 스프레이 방식 또는 스핀 코트 방식으로 도포할 수 있으며, 균일한 두께를 도포하기 위하여 대략 2500 ~ 5000 rpm의 회전 속도로 스핀 코팅하는 것이 바람직하다.First, a
이후, 도 1(b)와 같이 상기 감광층(20)에 레이저 빔을 조사하여 원하는 홀로그램 패턴(25)을 형성한다. 상기 홀로그램 패턴(25)은 PC에서 그래픽 소프트웨어를 이용하여 둘 또는 그 이상의 레이어로 세분화하여 입체감을 구현한 것일 수 있다. 이때, 레이저 조사는 도포된 감광층(20)의 깊이 이내에서 이루어지며, 예를 들어 감광층(20)이 20μm의 두께로 도포된 경우 레이저로 식각되는 부분의 깊이는 18 ~ 19μm를 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다. Thereafter, the
다음으로, 도 1(c)와 같이 레이저 조사된 부분을 현상액으로 씻어내면 감광층(20)에 선명한 홀로그램 패턴이 형성되게 된다. 이때, 감광제의 현상에 사용되는 방법으로 일반적인 dip 방식 또는 puddle 방식 등이 사용될 수 있다.Next, as shown in FIG. 1 (c), when the laser-irradiated portion is rinsed with a developing solution, a clear hologram pattern is formed on the
이후, 도 1(d)와 같이 홀로그램 패턴이 형성된 감광층(20) 표면에 전주 도금(electroforming) 처리를 하여 금속 전착층(30)을 형성한다. 이때, 상기 금속 전착층(30)은 패턴 원판의 역할을 수행하게 되므로 니켈, 동, 팔라듐 등과 같이 비교적 경도가 높은 금속재를 사용하는 것이 바람직하다.Thereafter, the
이때, 상기 금속 전착층(30)은 니켈 등의 금속을 무전해 도금법 또는 스퍼터링 방식을 통해 형성할 수 있으며, 금속 전착층(30)에 앞서 감광층(20) 표면에 니켈 등으로 얇은 피막층을 먼저 형성시킬 수도 있다.In this case, the metal electrodeposited
이후, 도 1(e)과 같이 금속 전착층(30)을 유리 원판(10) 및 감광층(20)과 분리한다. 분리된 금속 전착층(30)은 상부 표면에 감광층(20)의 홀로그램 패턴과 대칭되는 홀로그램 패턴이 구현되어 패턴 원판으로서 사용되게 된다.Thereafter, the
이렇게 생성된 패턴 원판은 기존의 금형 원판에 비해 상대적으로 제작 비용이 훨씬 저렴하고 제작 주기도 빨라서 다품종 소량 생산 방식에도 적용 가능하다.The pattern disc thus generated is relatively inexpensive to manufacture and relatively quick in the production cycle as compared with the conventional mold disc, so that it can be applied to a small quantity production method of various kinds of products.
다음으로, 상기 형성된 금속 원판(30)을 사출 장치(100)에 장착하고 용융된 합성 수지를 주사(injection)하여 사출 수지층(40)을 형성한다. 이때, 사용되는 합성 수지는 PET(polyethylene terephthalate), PP(polypropylene), PC(polycarbonate) 및 아크릴(acrylic) 등이 사용될 수 있으며, 펠렛(pellet) 형태로 된 작은 합성수지 알갱이들을 가열하여 액체 상태로 용융시켜서 사출 장치를 통해 사출 성형한다. 사출 성형에 의해 형성되는 사출 수지층(40)에는 금속 원판(30)에 구현된 홀로그램 패턴과 대비되는 홀로그램 패턴이 형성되게 된다. 합성 수지를 사출 성형하는 사출 장치(100)에 대해서는 뒤에서 상세히 후술하기로 한다.Next, the formed
이후, 도 1(f)와 같이 금속 원판(30)으로부터 분리된 사출 수지층(40)의 표면에 금속 박막층(50)을 형성한다. 상기 금속 박막층(50)은 사출 수지층(40)의 표면에 진공 도금되어 합성수지 패널이 금속 재질감을 가지도록 하여, 합성수지 패널이 인테리어 마감재로 사용되는 경우에 금, 은 등의 고급스런 금속 재질감을 줄 수 있다. 상기 금속 박막층(50)은 금, 은, 알루미늄, 동 등의 전성 및 연성이 높은 금속으로 형성되거나 프라이머를 사용할 수도 있다.Thereafter, the metal
이후, 도 1(g), (h)와 같이, 표면의 변색 방지와 보호를 위해 UV 코팅층(60)을 형성하고 그 위에 PC, PET, PP 등의 합성수지재로 형성된 보호 수지층(70)이 합지될 수 있다.Thereafter, as shown in FIGS. 1 (g) and 1 (h), a
이와 같은 방식으로 생성된 합성수지 패널은 종래의 홀로그램 필름을 이용한 방식에 비해 내구성이 뛰어나고 평편성이 좋아서 건축 내외장재로서 활용될 수 있으며, 필름의 박막 또는 변색 등에 의해 홀로그램 패턴이 뭉개질 우려가 없으므로 원기둥 등에의 곡면 설치가 가능하다는 장점이 있다.
The synthetic resin panel produced in this manner is superior in durability and flatness as compared with the conventional hologram film, and can be utilized as an interior and exterior material for a building. Since the hologram pattern is not crushed by the thin film or discoloration of the film, It is possible to install a curved surface.
도 2에는 본 발명의 사출 장치(100)가 개시되어 있다.Fig. 2 shows an injection apparatus 100 according to the present invention.
도 2를 참조하면, 사출 장치(100)는 하부 또는 일 측면에 고정 배치되어 중앙에 패턴 원판을 거치시키는 고정 재치대(110)와, 상기 고정 재치대(110)에 대향하는 상부 또는 다른 측면에 배치되어 상기 고정 재치대(110) 방향으로 이동되는 이동 재치대(120)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the injection apparatus 100 includes a
상기 고정 재치대(110)에는 중앙에 패턴 원판이 부착되는 제1경면(150)이 있으며, 상기 이동 재치대(120)에는 상기 제1경면(150)에 대응되게 위치하여 패턴 원판을 압착 고정시키는 제2경면(150)이 있다. 상기 제1경면에는 진공 인입구가 다수 형성되어 있으며, 진공 흡입부(130)의 흡입 동작에 의해 진공 인입구를 통해 공기를 빨아들여 패턴 원판을 제1경면에 밀착 고정시킨다. 상기 제2경면에는 주입구가 형성되어 있으며, 용융된 합성수지가 사출부(140)에 의해 상기 주입구를 통해 패턴 원판(30)에 분사되어 상부에 홀로그램 패턴이 구현된 사출 수지층(40)을 형성하게 된다.
The fixed mount table 110 has a
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
Claims (5)
비전도성의 글라스 원판에 감광층을 도포하고, 레이저를 이용하여 상기 감광층에 홀로그램 패턴을 식각하고, 전주도금 과정을 거쳐 패턴 원판을 제작하는 마스터링 단계; 및
상기 패턴 원판에 용융된 합성수지를 사출 성형하여 상기 홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널을 형성하는 패턴 복제 단계;를 포함하고,
상기 마스터링 단계는,
평평한 글라스 원판에 상기 감광층을 스핀 코팅 방식으로 균일한 두께로 도포하는 단계와,
레이저를 이용하여 상기 감광층에 다층의 홀로그램 패턴을 식각하여 홀로그램 패턴층을 형성하는 단계와,
상기 홀로그램 패턴층 상부에 전주 도금 처리를 하여 금속 전착층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 패턴 복제 단계는,
상기 패턴 원판에 합성 수지를 사출 성형하여 일면에 홀로그램 패턴이 구현된 사출 수지층을 형성하는 단계와,
상기 사출 수지층의 홀로그램 패턴이 구현된 상기 일면에 금(Au), 은(Ag), 동(Cu) 및 알루미늄(Al) 중 어느 한 종류의 금속을 증착하여 금속 박막층을 형성하는 단계와,
상기 금속 박막층 상부에 보호 수지층을 합지시키는 단계를 포함하는,
홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널의 제조 방법.A method of manufacturing a synthetic resin panel in which a hologram pattern is implemented,
A mastering step of applying a photosensitive layer to a glass plate of a non-conductive type, etching a hologram pattern on the photosensitive layer using a laser, and subjecting the pattern to electroplating to produce a pattern master; And
And a pattern duplicating step of forming a synthetic resin panel embodying the hologram pattern by injection molding the melted synthetic resin onto the pattern master,
Wherein the mastering step comprises:
Applying the photosensitive layer to a flat glass plate at a uniform thickness by a spin coating method,
Forming a hologram pattern layer by etching a multilayered hologram pattern on the photosensitive layer using a laser;
And forming a metal electrodeposited layer on the upper portion of the holographic pattern layer by electroplating,
Wherein the pattern duplicating step includes:
Forming an injection resin layer having a hologram pattern on one surface by injection molding a synthetic resin on the pattern plate;
Forming a metal thin film layer by depositing a metal of any one of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), and aluminum (Al) on the one surface on which the hologram pattern of the injection resin layer is implemented,
And a step of laminating a protective resin layer on the metal thin film layer.
A manufacturing method of a synthetic resin panel in which a hologram pattern is implemented.
비전도성의 글라스 원판에 감광층을 도포하고, 레이저를 이용하여 상기 감광층에 홀로그램 패턴을 식각하고, 전주도금 과정을 거쳐 형성된 패턴 원판에 용융된 합성수지가 사출 성형되어 표면에 홀로그램 패턴이 구현되는 사출 수지층;
상기 사출 수지층의 표면에 증착되어 금속의 재질감을 가지도록 하는 금속 박막층; 및
상기 금속 박막층의 상부에 합지되는 보호 수지층을 포함하고,
상기 감광층은 평평한 글라스 원판에 스핀 코팅 방식으로 균일한 두께로 도포되고, 레이저를 이용하여 다층의 홀로그램 패턴이 식각되며,
상기 금속 박막층은 상기 사출 수지층의 홀로그램 패턴이 구현된 일면에 금(Au), 은(Ag), 동(Cu) 및 알루미늄(Al) 중 어느 한 종류의 금속을 증착하여 형성되는,
홀로그램 패턴이 구현된 합성수지 패널.In a synthetic resin panel in which a hologram pattern is implemented,
A photosensitive layer is applied to a non-conductive glass plate, a holographic pattern is etched in the photosensitive layer using a laser, and a molten synthetic resin is injection-molded on a pattern plate formed through electroplating to form a hologram pattern on the surface Resin layer;
A metal thin film layer deposited on the surface of the injection resin layer to have a metal texture; And
And a protective resin layer laminated on the metal thin film layer,
The photosensitive layer is applied to a flat glass plate with a uniform thickness by a spin coating method, and a multilayered hologram pattern is etched using a laser,
Wherein the metal thin film layer is formed by depositing a metal of any one of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), and aluminum (Al) on one surface of which the hologram pattern of the injection resin layer is implemented.
A synthetic resin panel in which a hologram pattern is implemented.
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