KR101737210B1 - 노브구조체 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법은 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법에 있어서, 광이 선택적으로 투과되는 선택적투과부의 모체를 제공하는 제1 단계; 상기 모체에 상기 광이 선택적으로 투과되도록 하는 광투과부의 기초가 되는 음각부를 가공하는 제2 단계; 상기 음각부를 규정하는 일면에 매립제가 접촉되도록 상기 매립제를 상기 음각부에 충진하는 제3 단계; 상기 모체를 사출 금형에 삽입한 후, 사출액을 상기 사출 금형에 제공되는 내부공간에 주입시켜 상기 사출액이 상기 매립제를 덮는 본체부가 되도록 하는 제4 단계; 상기 음각부에 충진된 상기 매립제가 외부로 노출되도록 상기 모체를 가공하여 상기 음각부가 상기 모체에 관통되어 형성되는 광투과부가 되도록 하고 상기 모체가 상기 광을 선택적으로 투과되도록 하는 상기 선택적투과부가 되도록 하는 제5 단계;를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 노브구조체 및 이의 제조방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차, 각종 전자제품 또는 건설자재 등에 적용 가능한 노브구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
노브구조체는 자동차의 변속기어 상의 체인지노브와 같은 표시형 노브구조체, 자동차의 시동버튼과 같은 푸쉬형 노브구조체, 오디오의 볼륨조절다이얼과 같은 회전형 노브구조체 등과 같이 자동차 또는 전자제품 등에 매우 다양하게 적용된다.
이러한 노브구조체는 단순히 합성수지로만 제조되는 일반 노브구조체도 많이 사용되지만, 최근에는 미려하면서도 고급스러운 디자인을 제공함과 동시에 시인성이 증대될 수 있도록 하부의 발광소자로부터 제공되는 광을 문자 또는 기호 형태의 광발산표시창을 통해 외부로 발산시키는 광발산 노브구조체가 각광을 받고 있다.
종래의 광발산 노브구조체는 합성수지재로 제조된 노브본체의 상부면에 문자 또는 기호 형태의 광발산표시창이 형성되도록 광발산표시창을 제외한 나머지 부분에 광차단층이 도장 또는 증착에 의해 적층형성되는 구성을 가진다.
그러나, 종래의 광발산 노브구조체의 경우에는 광차단층이 도장 또는 증착에 의해 노브본체의 상부면에 적층형성됨에 따라 오랜 기간동안 사용하는 경우에는 광차단층이 변색되거나 또는 사용자의 손과의 마찰에 의해 광차단층이 벗겨지는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 광발산 노브구조체 경우에는 반복적인 사용에 의해 광발산표시층에 이물질이 유입되어 하부의 발광소자로부터 제공되는 광이 점점 희미해지게 되어 결국, 사용기간을 단축시킨다는 문제점이 있었다.
본 발명의 일 목적은 반복적인 사용에도 불구하고 변색되거나 벗겨질 염려없이 오랜 기간 동안 사용가능한 노브구조체 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 일 목적은 이물질의 유입을 미연에 차단하여 오랜 사용에도 광이 점점 희미해져가는 것(예: 이물질에 의한 광차단 현상 등)을 방지하는 노브구조체 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법은 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법에 있어서, 광이 선택적으로 투과되는 선택적투과부의 모체를 제공하는 제1 단계; 상기 모체에 상기 광이 선택적으로 투과되도록 하는 광투과부의 기초가 되는 음각부를 가공하는 제2 단계; 상기 음각부를 규정하는 일면에 매립제가 접촉되도록 상기 매립제를 상기 음각부에 충진하는 제3 단계; 상기 모체를 사출 금형에 삽입한 후, 사출액을 상기 사출 금형에 제공되는 내부공간에 주입시켜 상기 사출액이 상기 매립제를 덮는 본체부가 되도록 하는 제4 단계; 상기 음각부에 충진된 상기 매립제가 외부로 노출되도록 상기 모체를 가공하여 상기 음각부가 상기 모체에 관통되어 형성되는 광투과부가 되도록 하고 상기 모체가 상기 광을 선택적으로 투과되도록 하는 상기 선택적투과부가 되도록 하는 제5 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제2 단계는, 프레스 가공 또는 음각을 각인시키는 가공에 의해 상기 음각부가 가공되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제2 단계는, 상기 모체의 적어도 일부를 제거하여 상기 음각부를 가공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제2 단계는, 상기 모체의 일면이 함입되고 타면이 돌출되도록 하여 상기 음각부를 가공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제3 단계는, 상기 매립제가 차지하는 영역이 상기 음각부의 영역보다 클 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제3 단계는, 상기 매립제가 상기 음각부가 가공되지 않은 상기 모체의 적어도 일부의 영역에 충진되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제3 단계는, 상기 매립제가 상기 음각부의 일부 영역에만 충진되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제3 단계는, 상기 매립제를 상기 음각부에 충진한 후, 상기 음각부에 충진되면서 발생한 상기 매립제 내의 기포를 제거하는 제3-2 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 매립제는, UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제 또는 열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제에 의해 구현되거나, 상기 제1 매립제에 상기 제2 매립제가 도포되어 구현될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제4 단계는, 상기 사출액이 상기 음각부의 적어도 일부에 충진되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제5 단계는, 상기 모체의 두께가 감소되도록 하여 상기 매립제가 외부로 노출되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제5 단계는, 상기 음각부가 형성되지 않은 모체의 적어도 일부를 제거하여 상기 매립제가 외부로 노출되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제5 단계는, 상기 음각부가 형성되지 모체를 그대로 유지한 채 상기 매립제가 외부로 노출되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 방법의 제5 단계는, 상기 음각부가 유지된 채 상기 모체를 가공하여 상기 매립제가 외부로 노출되도록 할 수 있다.
본 발명의 노브구조체는 상술한 일 실시예에 따른 노브구조체 제조방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 노브구조체 및 이의 제조방법에 의하면, 반복적인 사용에도 불구하고 변색되거나 벗겨질 염려없이 오랜 기간 동안 반영구적으로 사용할 수 있다.
또한, 이물질의 유입을 미연에 차단하여 오랜 사용에도 광이 점점 희미해져가는 것(예: 이물질에 의한 광차단 현상 등)을 방지할 수 있다.
또한, 광에 의해 제공되는 특정의 식별기호를 서로 다른 색으로 구현할 수 있다.
또한, 사용자에게 부드러운 촉감을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체가 적용된 자동차의 시동버튼의 사용상태도.
도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체가 적용된 자동차의 시동버튼을 도시한 개략 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체 및 발광부를 도시한 개략 분해 사시도.
도 4는 도 3의 AA선에 따른 개략단면도(발광부 포함).
도 5는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 8은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 10은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체가 적용된 자동차의 시동버튼을 도시한 개략 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체 및 발광부를 도시한 개략 분해 사시도.
도 4는 도 3의 AA선에 따른 개략단면도(발광부 포함).
도 5는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 8은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 10은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체가 적용된 자동차의 시동버튼의 사용상태도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체가 적용된 자동차의 시동버튼을 도시한 개략 사시도이다.
또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체 및 발광부를 도시한 개략 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 AA선에 따른 개략단면도(발광부 포함)이다.
도 1 내지 도 4 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체(100)는 자동차의 변속기어 상의 체인지노브와 같은 표시형 노브구조체, 오디오의 볼륨조절다이얼과 같은 회전형 노브구조체 및 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 자동차의 시동버튼(10)과 같은 푸쉬형 노브구조체 등과 같이 자동차 또는 전자제품 등에 매우 다양하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체(100)는 발광소자(200)로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 일종의 구조물로, 본체부(110), 선택적투과부(120) 및 매립제(130)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 식별기호는 다양한 문자, 숫자, 기호 등을 포함할 수 있으며, 캐릭터 등의 모양도 포함할 수 있는 개념이다.
상기 본체부(110)는 본 발명에 따른 노브구조체(100)의 몸체를 형성하는 구성요소로, 발광다이오드(LED) 등과 같은 발광소자(200)에 의해 조사된 광이 투과될 수 있도록 투명 또는 반투명 합성수지재로 제조될 수 있다.
여기서, 상기 발광소자(200)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본체부(110) 내에서 광투과부(122)와 대응되는 하측에 배치되어 직상방으로 광을 조사하도록 구성될 수 있고, 경우에 따라서는 본체부(110)의 내측면에 배치되어도 무방하다.
상기 본체부(110)의 형상은 도 3에 도시된 바와 같이 하측이 개방된 원통형상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 따른 노브구조체(100)가 사용되는 환경에 따라 다양하게 변경할 수 있다.
선택적투과부(120)는 상기 본체부(110)에 적층될 수 있으며, 상기 발광소자(200)로부터 조사된 광이 상기 본체부(110)에 투과된 후 선택적으로 투과될 수 있도록 하는 광투과부(122)를 구비할 수 있다.
상기 광투과부(122)는 선택적투과부(120)의 적어도 일부가 관통되어 형성될 수 있으며, 발광소자(200)로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 상기 식별기호와 대응되도록 형성될 수 있다.
한편, 관통되어 형성되는 상기 광투과부(122)를 제외한 상기 선택적투과부(120)의 나머지 영역은 발광소자(200)로부터 제공되는 광을 차단하는 광차단부(124)일 수 있으며, 결국, 상기 선택적투과부(120)는 상기 발광소자(200)로부터 조사되는 광을 선택적으로 투과시켜 특정의 식별기호를 구현토록 할 수 있다.
그리고, 상기 선택적투과부(120)는 스테인리스 또는 알루미늄 등과 같은 금속으로 형성될 수 있으며, 외측으로 노출되는 일면은 표면 가공처리(도금, 증착, 아노다이징 및 헤어라인가공 등)가 되어 부드러운 촉감을 구현토록 하는 동시에 외부 환경에 의한 변질을 미연에 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 노브구조체(100)는 반복적인 사용에도 불구하고 변색되거나 벗겨질 염려 없이 오랜 기간 동안 반영구적으로 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 5(a)에서 도시된 바와 같이 광이 선택적으로 투과되는 선택적투과부(120)의 모체(220)를 제공하는 제1 단계를 진행 한다.
여기서, 상기 모체(220)는 스테인리스 또는 알루미늄 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다.
다음, 도 5(b)를 참조하면, 상기 모체(220)에 광을 선택적으로 투과되도록 하는 광투과부(122)의 기초가 되는 음각부(222)를 가공하는 제2 단계를 진행한다.
여기서, 상기 제2 단계는 사용자가 광을 투과하고자 하는 영역과 차단하고자 하는 영역을 구분하는 단계가 될 수 있다.
이를 위해, 상기 모체(220) 상에서 광을 투과하고자 하는 영역인 상기 음각부(222)를 프레스 가공(T)을 통해 가공할 수 있다.
다만, 상기 모체(220)에 상기 음각부(222)를 가공하는 방법은 반드시 프레스 가공(T)에 한정되는 것은 아니며, 광을 투과시키고자 하는 상기 모체(220)의 영역에 상기 음각부(222)가 함입되어 형성되도록 가공하는 방법이면, 어떠한 것이라도 무방하다.
일례로, 음각부(222)가 가공되지 않은 모체(220)의 형상이 도 5(a)에 도시된 모체(220)의 형상 즉, 편평한 형상이 아닌 음각부(222)가 형성되는 위치가 하측으로 돌출된 형상으로 형성되어 상기 모체(220)에 음각을 각인하는 가공을 통해 음각부(222)를 가공할 수 있다. 다시 말해, 도 5(b)의 음각부(222)는 음각을 각인하는 가공을 통해 형성될 수 있으며, 이때, 상기 음각부(222)가 형성되는 하측으로 돌출된 모체(220)의 형상은 최초의 모체(220)를 제작하는 단계에서 형성된 형상일 수 있다. 또한, 상기 음각부(222)를 음각시키기 위해 상기 모체(220)의 일정 부분은 제거될 수 있으며, 이는 레이져 가공, CNC 가공(드릴가공 등), 부식, 에칭 등의 방법으로 구현될 수 있다. 여기서, 상기 모체(220)에 음각을 각인하는 가공을 통해 도 5(b)에 도시된 음각부(222)가 형성된 모체(220)를 획득할 수 있다.
또는, 도 5(b)에 도시된 바와 같이 상기 모체(220)의 손실 없이 프레스 가공하여 상기 음각부(222)를 가공할 수 있다.
여기서, 상기 프레스 가공 등에 의해 형성되는 음각부(222)는 상기 모체(220)의 일면이 함입되고 타면이 돌출된 형상일 수 있다.
그리고, 도 5(c)를 참조하면, 상기 음각부(222)를 규정하는 일면에 매립제(130)가 접촉되도록 상기 매립제(130)를 상기 음각부(222)에 충진하는 제3 단계를 진행한다.
상기 매립제(130)는 광이 투과될 수 있는 재질일 수 있으며, 상기 음각부(222)에 의해 제공되는 공간의 일부 영역에 메워질 수 있으며, 상기 공간에 모두 메워질 수도 있다.
또한, 상기 공간뿐만 아니라, 상기 음각부(222)가 가공되지 않은 상기 모체(220)의 적어도 일부의 영역에도 충진될 수 있다. 즉, 상기 음각부(222)가 형성된 공간에 모두 메워지도록 충분한 매립제(130)를 제공할 수 있다.
다시 말하면, 상기 매립제(130)가 차지하는 영역이 상기 음각부(222)의 영역보다 클 수 있다.
여기서, 상기 매립제(130)는 자외선 경화제인 3000cps 이하의 UV레진(UV Resin), 에폭시 계열의 수지, 열가소성 접착제, ABS 합성수지 또는 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 금속 또는 비철금속과의 접착력의 기능을 가진 광투과성의 다른 수지도 가능할 수 있다.
또한, 상기 제3 단계는, 상기 매립제(130)를 상기 음각부(222)에 충진한 후, 상기 음각부(222)에 충진되면서 발생한 상기 매립제 내의 기포를 제거하는 제3-2 단계를 포함할 수 있다.
즉, 상기 매립제(130)는 유동성 있는 물질로, 위치 이동중에 주변 공기를 포획하여 매립제(130) 내에 기포가 발생되도록 하거나, 또는 위치 이동중에 매립제(130) 내의 작은 공기방울들이 가시화될 수도 있다. 이러한 기포들은 상기 매립제(130)가 경화되는 과정에서 상기 매립제(130) 내에 남아 이후 경화된 매립제(130)를 통과하는 빛의 세기 또는 파장을 변화시키는 요소로 작용할 수 있다.
상기 제3-2 단계는, 이러한 상기 매립제(130) 내의 기포를 제거하기 위하여 상기 매립제(130)가 상기 음각부(222)에 충진된 후, 탈포기를 이용하여 상기 기포를 제거할 수 있다. 이 때, 탈포기는 진공 상태에서 작동될 수 있다.
상기 탈포기에 의해 상기 매립제(130) 내의 기포가 제거된 후, 상기 매립제(130)가 경화되도록 상기 모체의 외측에서 전자기파를 조사할 수 있다.
상기 전자기파는 상기 매립제(130), 즉, 자외선 경화제인 300cps 이하의 UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지 등을 경화시킬 수 있는 자외선일 수 있으며, 상기 자외선의 세기 및 조사 시간은 상기 자외선 경화제의 종류 및 양에 따라 다르게 설정될 수 있다.
또는, 별도의 전자기파를 조사하지 않은 채 상기 매립제(130)가 자연 경화되도록 할 수도 있다.
그리고, 도 5(d)를 참조하면, 상기 매립제(130)가 충진된 상기 모체(220)를 사출 금형(P)에 삽입한 후 상기 사출 금형(P)에 제공되는 내부공간에 사출액(Q)을 주입시켜 상기 사출액(Q)이 상기 매립제(130)를 덮어 본체부(110)가 되도록 하는 제4 단계를 진행한다.
상기 제4 단계는, 상기 매립제(130)가 충진된 상기 모체(220)를 상기 사출 금형(P)에 삽입하고, 사출액(Q)을 주입시켜, 상기 모체(220)와 접합되는 본체부(110)를 제공하기 위한 것이다. 쉽게 말해, 제4 단계는 일종의 인서트 사출 성형일 수 있다.
상기 사출액(Q)은 광이 투과되는 재질일 수 있으며, 자외선 경화제인 3000cps 이하의 UV레진(UV Resin), 에폭시 계열의 수지, 열가소성 접착제, ABS 합성수지 또는 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나일 수 있으며, 광이 투과되는 재질이면 당업자의 의도에 맞게 다양하게 변경될 수 있다.
그리고, 도 5(e)를 참조하면, 상기 음각부(222)에 충진된 상기 매립제(130)가 외부로 노출되도록 상기 모체(220)를 가공하여 상기 음각부(222)가 상기 모체(220)에 관통되어 형성되는 광투과부(122)가 되도록 하고 상기 모체(220)가 상기 광을 선택적으로 투과되도록 하는 선택적투과부(120)가 되도록 하는 제5 단계가 진행될 수 있다.
즉, 상기 제4 단계까지 진행된 가공물은 상기 매립제(130)가 외부로 노출되지 않은 채, 상기 음각부(222)가 가공된 모체(220)와 상기 모체(220)와 접합된 상기 본체부(110)이며, 상기 제5 단계를 거친 후에 상기 음각부(222)는 광투과부(122)가, 상기 모체(220)는 선택적투과부(120)가 될 수 있다.
여기서, 상기 모체(220)의 두께가 감소되도록 하여, 상기 음각부(222)에 충진된 매립제(130)가 외부로 노출되도록 하여, 광투과부(122)가 생성되도록 할 수 있다(도 5(e)의 ①번 참조).
구체적으로, 상기 모체(220)의 일부가 제거되도록 상기 모체(220)를 가공하여 상기 음각부(222)에 충진된 매립제(130)가 외부로 노출되도록 할 수 있으며, 이 때, 상기 음각부(222)의 일부 또한 제거되어 상기 매립제(130)가 외부로 노출될 수 있다.
상기 음각부(222)의 일부가 제거되도록 하는 상기 모체(220)의 가공은 상기 음각부(222)의 일 영역과 동일한 평면 또는 동일한 곡면 상에 있는 모체(220) 및 매립제(130)를 제거하여 이루어질 수 있으며, 상기 제거는 절단가공, 부식, 에칭 등의 방법을 통해 구현될 수 있다.
또한, 상기 모체(220)의 두께는 유지된 채 상기 음각부(222)의 일부만이 제거되어 상기 음각부(222)에 충진된 매립제(130)가 외부로 노출될 수도 있다. 이때, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 음각부의 크기가 작아질 수 있다. (도 5(e)의 ②, ③번 참조)
이 때, 제거되는 상기 음각부(222)의 영역을 조절하여, 상기 선택적투과부(120)의 상면과 상기 매립제(130)의 상면이 동일 평면 상에 위치(도 5(e)의 ②번 참조)하거나, 다른 평면 상에 위치(도 5(e)의 ③번 참조)하도록 할 수 있다.
또는, 상기 음각부(222)가 형성되지 않은 모체(220)의 적어도 일부를 제거하여 상기 매립제(130)가 외부로 노출되도록 할 수 있다(도 5(e)의 ④번 참조).
다시 말하면, 상기 음각부(222)의 영역을 침범하지 않은 채 상기 음각부(222)에 충진된 매립제(130)만이 외부로 노출되도록 모체(220)를 제거할 수 있다. 이와 같은 상기 모체(220)의 제거는 절단가공, 부식, 에칭 등의 방법을 통해 구현될 수 있다.
상기 매립제(130)가 외부로 노출된 후에는 상기 음각부(222)를 통해 광이 투과될 수 있으며, 광이 투과될 수 있는 상기 음각부(222)는 광투과부(122)가 되고, 상기 광투과부(122)가 형성된 상기 모체(220)가 선택적투과부(120)가 된다(도 5(f-1) 내지 도 5(f-4) 참조)
이해를 돕기 위해 설명하면, 모체(220)가 상기 제1 단계 내지 제5 단계를 거쳐 선택적투과부(120)가 되는 것이며, 음각부(222)가 상기 제1 단계 내지 제5 단계를 거쳐 광투과부(122)가 되는 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 다른 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 6(a) 내지 도 6(f)에 도시된 단계는 도 5(a) 내지 도 5(f)를 참조로 설명한 단계에서 도 6(c-1)를 추가한 제3 단계를 제외하고는 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 제3 단계에서 사용되는 매립제는 UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제(C) 또는 열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)에 의해 구현되거나, 상기 제1 매립제(C)에 상기 제2 매립제(B)가 도포되어 구현될 수 있다.
다시 말하면, 음각부(222)를 규정하는 일면에 접촉되도록 제1 매립제(C)를 충진한 후, 열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)를 상기 제1 매립제(C) 상에 도포할 수 있다.
이는, UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제(C)에 제4 단계의 사출액(Q)이 접촉되면, 접합력이 약해질 수 있으므로, 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)를 상기 제1 매립제(C)와 상기 사출액(Q) 사이에 도포함으로써, 양자의 접합력을 향상시키기 위함이다.
또한, 상기 제2 매립제(B)는 열가소성의 성질을 가지므로, 상기 제4 단계의 사출공정을 진행하는 과정에서 생기는 열에 의해 재차 접착제의 효과를 낼 수 있다.
여기서, 상기 제1 매립제(C) 또는 제2 매립제(B)는 광을 투과하는 재질일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 7(a) 내지 도 7(f)에 도시된 단계는 도 5(a) 내지 도 5(f)를 참조로 설명한 단계에서 도 7(c-1)를 참조한 제3 단계를 제외하고는 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 7(c-1)를 참조하면, 음각부(222)를 규정하는 일면에 매립제(130)가 접촉되도록 상기 매립제(130)를 상기 음각부(222)에 충진하는 제3 단계를 진행한다.
이 때, 상기 매립제(130)는 상기 음각부(222)의 일부 영역에만 충진되도록 할 수 있으며, 이해를 돕기 위해 도 7(c-1)에는 상기 음각부(222)를 규정하는 면들에 상기 매립제(130)가 얇게 도포된 상태를 도시하였다.
여기서, 상기 매립제(130)는 다음 제4 단계의 사출액(Q)과의 접착력이 향상되도록 접착제일 수 있다.
다시 말하면, 상기 사출액(Q)이 강화플라스틱인 ABS 합성수지(스티렌, 아크릴로니트릴, 부타디엔의 세 성분으로 이루어진 스티렌 수지) 또는 폴리카보네이트(PC) 수지일 경우에는, 상기 수지들은 모두 접착력이 없어 상기 접착제가 도포되지 않으며, 사출 이후 사출액(Q)과 경화된 매립제(130)의 접합력이 약해질 수 있다.
결국, 상기 매립제(130)와 상기 사출액(Q)의 접착력을 향상시킴으로써, 모체(220)와 본체부(110)가 견고히 접합되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 접착제는 광투과성과 열가소성을 가질 수 있다.
한편, 제4 단계의 사출액(Q)은 매립제(130)가 충진된 상기 음각부(222)의 나머지 공간에 메워질 수 있음은 당연하다.
도 8은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 8(a)에 도시된 바와 같이 광이 선택적으로 투과되는 선택적투과부(120)의 모체(220)를 제공하는 제1 단계를 진행 한다.
여기서, 상기 모체(220)는 스테인리스 또는 알루미늄 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다.
다음, 도 8(b)을 참조하면, 상기 모체(220)에 광을 선택적으로 투과되도록 하는 광투과부(122)의 기초가 되는 음각부(222)를 가공하는 제2 단계를 진행한다.
이를 위해, 상기 모체(220)에 음각을 각인하는 가공(T)을 통해 상기 음각부(222)를 가공할 수 있다. 이 때, 상기 모체(220)의 일정 부분은 제거될 수 있으며, 이는 레이져 가공, CNC가공(드릴가공 등), 부식, 에칭 등의 방법으로 구현될 수 있다.
다시 말하면, 광을 투과시키고자 하는 상기 모체(220)의 영역에 상기 음각부(222)가 함입되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 제3 단계 및 제4 단계는 상술한 실시예들의 제3 단계 및 제4 단계와 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8(e)을 참조하면, 음각부(222)에 충진된 매립제(130)가 외부로 노출되도록 상기 모체(220)를 가공하여 상기 음각부(222)가 상기 모체(220)에 관통되어 형성되는 광투과부(122)가 되도록 하고 상기 모체(220)가 상기 광을 선택적으로 투과되도록 하는 선택적투과부(120)가 되도록 하는 제5 단계가 진행될 수 있다.
여기서, 상기 제5 단계는 상기 음각부(222)의 적어도 일부를 제거하여 상기 매립제(130)가 외부로 노출되도록 할 수도 있다(도 8(e)의 ①번 참조).
또는, 상기 제5 단계는 상기 음각부(222)가 형성되지 않은 모체(220)의 적어도 일부를 제거하여 상기 매립제(130)가 외부로 노출되도록 할 수 있다(도 8(e)의 ②번 참조).
구체적으로, 상기 음각부(222)는 제거되지 않은 상태에서 상기 모체(220)의 일부만을 제거하여 상기 음각부(222)는 광투과부(122)로 상기 모체(220)는 선택적투과부(120)가 되도록 할 수 있다.
상술한 상기 음각부(222)가 제거되지 않은 상태에서 상기 매립제(130)를 외부로 노출시키거나, 상기 음각부(222)의 적어도 일부를 제거하여 상기 매립제(130)가 외부로 노출되는 경우 상기 매립제(130)의 상면과 상기 모체(220)의 상면은 동일 평면 상에 위치하게 된다.
다시 말하면, 사용자의 필요에 따라, 선택적투과부(120)의 두께를 선택하여 노브구조체를 제조할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 9(a) 내지 도 9(f)에 도시된 단계는 도 8(a) 내지 도 8(f)를 참조로 설명한 단계에서 도 9(c-1)를 참조한 제3 단계를 제외하고는 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 9(c-1)를 참조하면, 제3 단계에서 사용되는 매립제는 UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제(C) 또는 열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)에 의해 구현되거나, 상기 제1 매립제(C)에 상기 제2 매립제(B)가 도포되어 구현될 수 있다.
다시 말하면, 음각부(222)를 규정하는 일면에 접촉되도록 제1 매립제(C)를 도포한 후, 열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)를 상기 제1 매립제(C) 상에 도포할 수 있다.
이는, UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제(C)에 제4 단계의 사출액(Q)이 접촉되면, 접합력이 약해질 수 있으므로, 접착제를 포함하는 제2 매립제(B)를 상기 제1 매립제(C)와 상기 사출액(Q) 사이에 도포함으로써, 양자의 접합력을 향상시키기 위함이다.
또한, 상기 제2 매립제(B)는 열가소성의 성질을 가지므로, 상기 제4 단계의 사출공정을 진행하는 과정에서 생기는 열에 의해 재차 접착제의 효과를 낼 수 있다.
여기서, 상기 제1 매립제(C) 또는 제2 매립제(B)는 광을 투과하는 재질일 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시에에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 10(a) 내지 도 10(f)에 도시된 단계는 도 8(a) 내지 도 8(f)를 참조로 설명한 단계에서 도 10(c-1)을 참조한 제3 단계를 제외하고는 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 10(c-1)를 참조하면, 음각부(222)를 규정하는 일면에 매립제(130)가 접촉되도록 상기 매립제(130)를 상기 음각부(222)에 충진하는 제3 단계를 진행한다.
이 때, 상기 매립제(130)는 상기 음각부(222)의 일부 영역에만 충진되도록 할 수 있으며, 이해를 돕기 위해 도 10(c-1)에는 상기 음각부(222)를 규정하는 면들에 상기 매립제(130)가 얇게 도포된 상태를 도시하였다.
여기서, 상기 매립제(130)는 다음 제4 단계의 사출액(Q)과의 접착력이 향상되도록 접착제일 수 있다.
다시 말하면, 상기 사출액(Q)이 강화플라스틱인 ABS 합성수지(스티렌, 아크릴로니트릴, 부타디엔의 세 성분으로 이루어진 스티렌 수지) 또는 폴리카보네이트(PC) 수지일 경우에는, 상기 수지들은 모두 접착력이 없어 상기 접착제가 도포되지 않으며, 사출 이후 사출액(Q)과 경화된 매립제(130)의 접합력이 약해질 수 있다.
결국, 상기 매립제(130)와 상기 사출액(Q)의 접착력을 향상시킴으로써, 모체와 본체부가 견고히 접합되도록 할 수 있다.
여기서, 상기 접착제는 광투과성과 열가소성을 가질 수 있다.
한편, 제4 단계의 사출액(Q)은 매립제(130)가 충진된 상기 음각부(222)의 나머지 공간에 메워질 수 있음은 당연하다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체를 제조하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계가 진행되어 제조될 수 있다.
우선, 도 11(a) 내지 도 11(f)에 도시된 단계는 도 5(a) 내지 도 5(f)를 참조로 설명한 단계에서 도 11(c-1)를 추가한 제3 단계를 제외하고는 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 제3 단계를 거친 후 매립제(130)가 경화되도록 상기 모체(220)의 외측에서 전자기파(E)를 조사할 수 있다.
상기 전자기파(E)는 상기 매립제(130), 즉, 자외선 경화제인 300cps 이하의 UV레진(UV Resin)을 경화시킬 수 있는 자외선일 수 있으며, 상기 자외선의 세기 및 조사 시간은 상기 자외선 경화제의 종류 및 양에 따라 다르게 설정될 수 있다.
여기서, 상기 매립제(130)를 자연 경화시키지 않고, 상기 전자기파(E)에 의해 경화시킴으로써, 제조과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 자연 경화를 하는 경우보다, 상기 배립제(130)가 더욱 더 견고히 경화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브구조체는 상술한 여러가지 노브구조체의 제조방법에 따라 제조될 수 있으며, 상술한 각 실시예는 이에 한정되는 것이 아니며, 각 실시예의 단계가 서로 바뀌거나 추가되어 노브구조체를 제조할 수 있음을 밝힌다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100: 노브구조체
110: 본체부
120: 선택적투과부
130: 매립제
200: 발광소자
220: 모체
222: 음각부
110: 본체부
120: 선택적투과부
130: 매립제
200: 발광소자
220: 모체
222: 음각부
Claims (15)
- 발광소자로부터 제공되는 광을 외부에서 특정의 식별기호 형태로 인식되도록 하는 노브구조체를 제조하는 방법에 있어서,
광이 선택적으로 투과되는 선택적투과부의 모체를 제공하는 제1 단계;
상기 모체에 상기 광이 선택적으로 투과되도록 하는 광투과부의 기초가 되는 음각부를 가공하는 제2 단계;
상기 음각부에 UV레진(UV Resin) 또는 에폭시 계열의 수지인 제1 매립제를 충진하고 경화하는 제3 단계;
열가소성 접착제를 포함하는 제2 매립제를 상기 제1 매립제 상에 도포하는 제4 단계;
상기 모체를 사출 금형에 삽입한 후, 사출액을 상기 사출 금형에 제공되는 내부공간에 주입시켜 상기 사출액이 상기 제2 매립제를 덮는 본체부가 되도록 하는 제5 단계; 및
상기 음각부에 충진된 상기 제1 매립제만이 외부로 노출되도록 상기 모체를 가공하여 상기 음각부가 상기 모체에 관통되어 형성되는 광투과부가 되도록 하고 상기 모체가 상기 광을 선택적으로 투과되도록 하는 상기 선택적투과부가 되도록 하는 제6 단계;를 포함하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제2 단계는, 프레스 가공 또는 음각을 각인시키는 가공에 의해 상기 음각부가 가공되도록 하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제2 단계는, 상기 모체의 적어도 일부를 제거하여 상기 음각부를 가공하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제2 단계는, 상기 모체의 일면이 함입되고 타면이 돌출되도록 하여 상기 음각부를 가공하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제3 단계는, 상기 제1 매립제가 차지하는 영역이 상기 음각부의 영역보다 큰 것을 특징으로 하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제3 단계는, 상기 제1 매립제가 상기 음각부가 가공되지 않은 상기 모체의 적어도 일부의 영역에 충진되도록 하는 노브구조체 제조방법
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제3 단계는, 상기 제1 매립제를 상기 음각부에 충진한 후, 상기 음각부에 충진되면서 발생한 상기 제1 매립제 내의 기포를 제거하는 제3-2 단계를 포함하는 노브구조체 제조방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제5 단계는, 상기 사출액이 상기 음각부의 적어도 일부에 충진되도록 하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제6 단계는, 상기 모체의 두께가 감소되도록 하여 상기 제1 매립제가 외부로 노출되도록 하는 노브구조체 제조방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제6 단계는, 상기 제1 매립제가 외부로 노출되도록 하되, 상기 음각부의 크기가 작아지도록 하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제6 단계는, 상기 음각부가 유지된 채 상기 모체를 가공하여 상기 제1 매립제가 외부로 노출되도록 하는 노브구조체 제조방법.
- 제1항 내지 제6항, 제8항, 제10항, 제11항, 제13항 및 제14항 중 어느 한 항에 따른 노브구조체 제조방법에 의해 제조된 노브구조체.
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