KR101751100B1 - 가전기기용 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 가전기기용 패널 및 그 제조방법은 가전기기의 외관 일부를 형성하는 사출물의 표면에 용제형 우레탄 도료에 의한 우레탄 코팅층이 형성되고, 상기 우레탄 코팅층에 양이온 경화방식으로 경화될 수 있는 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 문자 및 기호를 인쇄하여 인쇄층을 형성함으로써, 제조시간이 단축되고 내화학성이 향상되는 것을 특징으로 한다.

Description

가전기기용 패널 및 그 제조방법{ Out pannel for home appliance and manufacturing method thereof }
본 발명은 가전기기용 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로 특히 인쇄층의 내화학성이 향상되고 생산성이 향상될 수 있는 가전기기용 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기와 냉장고, 에어컨 등과 같은 가전기기에는 다양한 문자 또는 기호가 외관을 형성하는 패널에 인쇄된다. 이와 같은 문자와 기호들은 통해서 사용 및 조작에 관한 정보를 직관적으로 식별 가능하게 전달하여 용이하게 조작할 수 있도록 한다.
이와 같은 그림 또는 문자의 표현을 위해서 대한민국공개특허 제10-2004-0006271호와, 대한민국공개특허 제10-2004-0006273호에는, 종래기술에서 세탁기의 디스플레이 패널에 조작을 위한 정보를 제공하기 위한 문자 또는 기호가 직접 인쇄되는 구조 또는 문자 또는 기호가 인쇄된 인쇄 필름이 상기 디스플레이 패널에 부착되는 구조가 개시되어 있다.
특히, 인쇄 필름의 경우 미리 인쇄된 필름을 금형에 넣고 인서트 사출에 의해 디스플레이 패널의 일부와 일체로 성형하는 것이 개시되어 있다.
이와 같은 종래기술들에서는 플라스틱 사출물 자체 또는 인쇄 필름의 베이스에 문자 또는 기호가 인쇄되며, 소재와의 화학적 반응에 의해 인쇄가 이루어지는 용제형 잉크를 이용한 인쇄방식이 주로 이용된다.
그리고, 근래에는 가전기기의 패널의 외관을 보다 돋보이게 하기 위하여 성형된 사출물의 표면을 코팅 처리하기도 하며, 특히 용제형 잉크를 이용하여 사출물의 표면을 코팅 처리하여 사출물의 표면을 보호하거나, 컬러베리에이션을 다양하게 하고, 메탈릭 질감을 가질 수 있게 하는 등의 효과를 가질 수 있도록 한다.
하지만, 이와 같이 용제형 잉크를 이용하여 인쇄처리된 컨트롤 패널은 완전히 경화되는데 까지 걸리는 시간이 상대적으로 길어 제조에 시간이 걸리는 문제점이 있으며, 스크래치 등에 취약할 뿐만 아니라 내 화학성이 부족한 문제가 있다.
특히, 세탁기의 경우 세제와 같은 화학 물질에 노출될 경우 인쇄된 문자 또는 기호가 지워지는 문제가 빈번하게 발생되는 문제가 있다. 세탁기를 제외한 다른 가전기기에서도 청소 등의 작업시 화학 약품에 노출될 경우 인쇄된 문자나 기호가 쉽게 지워지게 되는 문제가 발생하게 된다.
본 발명의 실시예는, 가전기기의 외관 일부를 형성하는 사출물의 표면에 용제형 우레탄 도료에 의한 우레탄 코팅층이 형성되고, 상기 우레탄 코팅층에 양이온 경화방식으로 경화될 수 있는 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 문자 및 기호를 인쇄하여 인쇄층을 형성함으로써, 제조시간이 단축되고 내화학성이 향상된 가전기기용 패널 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기용 패널은, 가전제품의 외관을 형성하도록 플라스틱 소재로 사출 형성되는 사출물; 상기 사출물의 외부로 노출되는 전면에 도막을 형성하며, 용제형 우레탄 도료에 의해 형성되는 우레탄 코팅층; 상기 우레탄 코팅층의 표면 일부에 외부로 노출되는 기호 또는 문자를 형성하도록 인쇄되되, 양이온 경화방식으로 경화되고 동시에 부착력이 향상될 수 있는 올리고머와 모노머, 광개시제 및 안료를 포함하는 유브이 인쇄잉크로 인쇄되는 인쇄층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 사출물은 세탁기의 컨트롤 패널 또는 세제 드로워이며, 상기 기호 또는 문자는 상기 컨트롤 패널 또는 세제 드로워 전면에 정보의 표시를 할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 용제형 우레탄 도료는 멜라민, 알키드 또는 아크릴 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유브이 인쇄용 잉크에는 경화 촉진제와 소포제, 분산제, 실리카가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
상기 유브이 인쇄용 잉크에서 상기 안료의 함량은 상기 우레탄 코팅층의 색상을 은폐할 수 있고, 경화를 위해 조사되는 자외선이 투과될 수 있는 범위 내에서 결정되는 것을 특징으로 한다.
상기 유브이 인쇄용 잉크는, 전체 잉크 중량 대비 10 ~ 25중량%의 상기 모노머와, 25 ~ 50중량%의 상기 올리고머, 4.5 ~ 5.5중량%의 상기 광개시제, 4 ~ 6중량%의 경화 촉진제, 0.1중량%의 소포제, 1중량%의 분산제, 8 ~ 13중량%의 실리카 및 상기의 구성 성분들을 제외한 잔량의 안료가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 모노머는 에폭시 계열의 단관능 모노머인 것을 특징으로 한다.
상기 광개시제는 인산계열 또는 요오드계열인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기용 패널 제조방법에 의하면, 가전기기의 외관 적어도 일부를 형성하는 패널을 형성하는 플라스틱 소재의 사출물을 성형하는 사출 공정; 상기 사출물의 외부로 노출되는 전면에 도막이 형성되도록 용제형 우레탄 도료를 도포하는 우레탄 코팅 공정; 상기 우레탄 코팅층의 표면 일부에 스크린 인쇄되어 외부로 노출되는 기호 또는 문자를 형성하며 부착력 향상을 위한 올리고머와 모노머, 광개시제 및 안료를 포함하는 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 인쇄 공정; 상기 기호 및 문자가 인쇄된 인쇄층이 형성된 패널을 자외선이 조사되는 경화기를 통과하도록 하여, 상기 유브이 인쇄용 잉크가 양이온 경화방식에 의해 경화될 수 있도록 하는 경화 공정을 포함한다.
상기 경화기에서 조사되는 자외선은 2-10초간 조사되되, 100 ~ 400 mW/㎠의 세기와 500 ~ 2500mJ/㎠의 광량으로 조사되는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄층이 2도 이상으로 인쇄되는 경우, 최초의 경화 공정을 마친 이후 인쇄 도수에 대응하는 회수만큼 상기 인쇄 공정과 경화 공정이 반복 실시되는 것을 특징으로 한다.
상기 우레탄 코팅 공정에서 상기 용제형 우레탄 도료는 멜라민, 알키드 또는 아크릴 중 어느 하나가 선택되어 상기 패널의 표면에 스프레이 방식으로 분사되는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄 공정에서는 상기 유브이 인쇄용 잉크를 구성하는 상기 모노머와 올리고머는 에폭시 계열의 수지 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄 공정에서는 상기 유브이 인쇄용 잉크를 구성하는 상기 모노머와 올리고머는 에폭시 계열의 수지 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄용 잉크 중의 올리고머는 상기 우레탄 코팅층의 표면과의 부착력을 향상시키는 에폭시 아크릴레이트인 것을 특징으로 한다.
상기 우레탄 코팅층에는 펄 플레이트가 첨가되는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄용 잉크 중의 올리고머는 상기 우레탄 코팅층의 표면과의 부착력을 향상시키는 에폭시 아크릴레이트인 것을 특징으로한다.
본 발명의 실시예에 따른 가전기기용 패널 및 그 제조방법에 의하면, 다양한 색상을 갖는 우레탄 코팅층을 가지는 가전기기용 패널에 양이온 경화방식으로 경화될 수 있는 모노머와 올리고머 그리고 광개시제를 포함하는 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 문자 및 기호를 인쇄하여 인쇄층을 형성할 수 있게 된다. 따라서, 표면 에너지가 낮은 우레탄 코팅층에도 신속하게 경화되고 부착력이 우수한 인쇄층을 형성할 수 있게 되는 이점이 있다.
그리고, 우레탄 코팅층에 유브이 인쇄가 가능하게 됨으로써, 패널에 다양한 색상과 우수한 내구성을 가지는 우레탄 코팅을 적용하고 동시에 내화학성을 가지는 인쇄층을 적용할 수 있게 되는 이점이 있다.
이러한 내구성과 내화학성의 향상으로 인하여 인쇄층이 노후화되어 지워지거나 떨어지게 되는 등의 문제를 방지할 수 있게 된다.
또한, 경화시간이 용제형 잉크의 보다 현저하게 짧은 유브이 인쇄에 의해 인쇄층을 형성하게 됨으로서 생산성을 향상시키는 효과를 기대할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용된 가전기기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 컨트롤 패널의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 세제 드로워의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 패널의 단면도이다.
도 5는 상기 패널의 제조과정을 순차적으로 나타낸 블럭도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예는 설명과 이해의 편의를 위해서 다양한 가전기기 중 세탁기를 예를 들어 설명하고 있으나, 본 발명은 이와 같은 구조에 한정되지 않고 외장패널에 인쇄층이 형성될 수 있는 모든 가전기기에 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기의 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과 상기 캐비닛(10)의 내부에 회전 가능하게 설치되고 내부에 세탁물이 투입되는 드럼(20)과 상기 드럼(20)의 내측면에 설치되어 일정 높이에서 중력에 의해 세탁물이 낙하되도록 세탁물을 퍼 올리는 리프터(21)와, 상기 드럼의 후방부에 설치되어 상기 드럼(20)의 회전 동력을 생성하는 모터(미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 캐비닛(10)의 전면에는 세탁물 출입구(11)가 중앙에 형성된 캐비닛 커버(12)가 장착되고, 상기 캐비닛 커버(12)에는 상기 세탁물 출입구(11)를 개폐하는 도어(30)가 회동 가능하게 설치된다.
그리고, 상기 캐비닛(10)의 전면 상단에는 컨트롤 패널(40)이 구비된다. 상기 컨트롤 패널(40)은 상기 세탁기(1)의 동작을 조작하기 위한 다수의 버튼(41) 또는 노브(42)가 구비될 수 있으며, 상기 세탁기의 동작 상태를 표시하기 위한 디스플레이(43)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 캐비닛(10)의 전면 상단에는 세제 드로워(50)가 더 구비될 수 있다. 상기 세제 드로워(50)는 상기 컨트롤 패널(40)의 측방에 구비되며, 세제가 투입 및 저장되는 부분과 전면으로 노출되는 부분이 일체로 형성되거나 적어도 전면의 일부를 형성하는 부분이 별도의 부품으로 구성되어 결합에 의해 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 컨트롤 패널의 정면도이다.
도면을 참조하면, 상기 컨트롤 패널(40)에 구비되는 다수의 버튼(41)과 노브(42)는 상기 세탁기(1)의 운전 조작 및 선택을 용이하게 할 수 있도록 배치되며, 상기 디스플레이(43)는 상기 세탁기(1)의 동작 상태와 조작 정보를 사용자가 확인할 수 있도록 표시하게 된다.
한편, 상기 컨트롤 패널(40)에 구비되는 상기 버튼(41) 및 노브(42)의 조작의 편의와 상기 디스플레이(43)를 통한 정보의 획득을 위해 다수의 문자 및 기호(44)가 인쇄된다. 따라서, 사용자는 상기 버튼(41) 또는 노브(42)의 조작시 이러한 문자 및 기호(44)를 참조하게 되며, 상기 디스플레이(43)를 통해서 표시되는 정보의 확인이 용이하게 된다.
예를 들어, 회전 조작되는 상기 노브(42)의 둘레에는 세탁 코스별 메뉴가 표시될 수 있으며, 상기 버튼(41)들에는 해당 버튼(41)의 조작시 운전되는 동작이 표시되고, 상기 디스플레이(43)의 둘레 또는 좌우 양측에는 기타 부가 기능들이 표시될 수 있게 된다.
이와 같은 상기 문자 및 기호(44)들은 사출 성형된 컨트롤 패널(40)의 유브이 인쇄용 잉크에 의해 인쇄될 수 있으며, 상기 컨트롤 패널 상에 인쇄층(130)을 형성하게 된다. 상기 인쇄층에 대한 상세한 설명은 아래에서 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 세제 드로워의 정면도이다.
도면을 참조하면, 상기 세제 드로워(50)는 상기 세탁기(1)에 세제를 공급하기 위한 것으로, 상기 캐비닛(10)에 인출입 가능한 서랍의 형태로 구성된다. 그리고, 상기 세제 드로워(50)는 완전히 인입된 상태에서는 적어도 전면이 외부로 노출되며, 상기 컨트롤 패널(40)의 측방에서 상기 컨트롤 패널(40)의 전면과 동일 평면상에 위치될 수 있게 된다.
한편, 상기 세제 드로워(50)의 전면은 세탁기(1)의 외관을 형성하게 되므로 패널(100)과 같은 구성으로 볼 수 있으며, 상기 세제 드로워(50)의 전면은 별도 부재로 형성되어 상기 세제 드로워(50)의 다른 부분과 결합될 수도 있고, 상기 세제 드로워(50) 전체가 일체로 성형될 수도 있을 것이다.
상기 세제 드로워(50)의 전면에도 다양한 기호 및 문자(51)가 인쇄될 수 있으며, 이때의 인쇄 방식은 전술한 컨트롤 패널(40)의 인쇄 방식과 동일하게 이루어질 수 있도록 한다.
상기 세제 드로워(50)는 상기 세탁기(1)의 전체적인 운전 조작에는 직접적으로 관련되지 않으며, 단순히 세제의 주입을 위한 인출입 조작만 이루어지므로 상기 세제 드로워(50)에 인쇄되는 문자나 기호(51)는 주로 세탁기의 모델명이나 용량 또는 기타 운전의 조작과는 직접적인 관련이 없는 정보들이 인쇄될 수 있다.
한편, 이와 같은 상기 문자 및 기호(51)들은 상기 컨트롤 패널(40)에서와 동일하게, 사출되는 세제 드로워(50)의 전면에 용제형 우레탄 도료에 의해 코팅된 우레탄 코팅층(120)에 유브이 인쇄용 잉크에 의해 유브이 인쇄되는 인쇄층(130)에 의해 형성될 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 아래에서 다시 살펴보기로 한다.
이와 같이 본 발명에 의한 가전기기용 패널은 컨트롤 패널(40)과 같은 판상의 패널 구조가 대표적이나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 세제 드로워(50)와 같이 외관을 형성하며 상기 기호 및 문자(44,51)가 인쇄될 수 있는 부품을 통칭하여 부르는 것으로 정의될 수 있으며, 이하에서는 패널(100)로 지칭하기로 한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 단면 구조를 살펴보기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 패널의 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 패널(100)은 전체적으로 외형을 형성하는 사출물(110)과, 상기 사출물(110)의 상면에 용제형 우레탄 도료가 도포되어 형성되는 우레탄 코팅층(120) 그리고, 상기 우레탄 코팅층(120)의 상면에 유브이 인쇄용 잉크로 외부로 표시되는 기호 및 문자(44,51)의 인쇄에 의해 형성되는 인쇄층(130)을 포함하여 구성될 수 있다.
상세히, 상기 사출물(110)은 상기 패널(100)의 형상을 형성하는 것으로 에이비에스(ABS:Acrylonitile-butadiene-styrene)수지와 같은 플라스틱 소재로 형성될 수 있다. 상기 사출물(110)은 대상에 따라 판상 또는 드로워 형상 등으로 다양하게 형성될 수 있으며, 외부로 노출되는 일측면에 상기 인쇄층(130)이 형성될 수 있는 면을 제공할 수 있도록 형성된다.
상기 사출물(110)의 표면 즉, 외부로 노출되는 상기 사출물(110)의 전면에는 플라스틱용 용제형 우레탄 도료가 도포되어 형성되는 우레탄 코팅층(120)이 형성된다. 상기 우레탄 코팅층(120)은 첨가되는 도료에 따라 다양한 색상의 구현이 가능하게 되어 상기 사출물(110)의 표면 색상을 다양하게 할 수 있으며, 상기 패널(100)이 다양한 컬러 베리에이션을 가질 수 있도록 한다.
또한, 상기 사출물(110)의 표면을 보호할 수도 있으며, 필요에 따라 반짝이는 질감을 얻을 수 있도록 펄 플레이크를 첨가하여 상기 패널(100)의 외관이 돋보이도록 할 수 있으며, 상기 사출물(110)이 다양한 색상과 질감을 가질 수 있도록 한다.
상기 우레탄 코팅층(120)은 멜라민, 알키드 또는 아크릴 중 어느 하나를 포함하는 용제형 우레탄 도료에 의해 형성될 수 있으며, 스프레이 방식으로 상기 사출물(110)의 표면에 분사되어 고르고 균일하게 도막을 형성될 수 있게 된다.
한편, 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면에는 유브이 인쇄용 잉크를 이용한 유브이 인쇄에 의해 특정 문자 및 기호(44,51)를 인쇄하여 상기 인쇄층(130)을 형성할 수 있게 된다.
이때, 상기 우레탄 코팅층(120)은 표면이 매끈하고 표면 에너지가 낮아 반응성이 떨어지는 특성을 가지고 있으므로, 상기 인쇄층(130)은 표면 에너지가 낮은 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면에 효과적으로 인쇄될 수 있도록 양이온 경화방식에 의해 경화되어 표면 에너지가 낮은 상기 우레탄 코팅층(120)에서도 효과적으로 부착 및 경화될 수 있도록 한다.
이를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 유브이 인쇄용 잉크의 구성 성분은 모노머와 올리고머 그리고 광개시제를 주성분으로 하며, 경화 촉진제와 소포제, 분산제, 실리카 및 안료가 포함된다.
이때, 상기 모노머는 에폭시계열로 일반적으로 반응이 느린 양이온 경화형 재료의 단점을 극복할 수 있도록 화학 반응 가능한 사이트가 많은 단관능 모노머 위주로 양이온 경화를 촉진시킬 수 있도록 전체 잉크 중량 대비 10 ~ 25중량%로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 올리고머는 내화학성의 강화를 위한 것으로, 표면 에너지가 낮은 도장면에서의 부착력을 향상시키기 위해서 에폭시 아크릴레이트가 사용될 수 있으며 전체 잉크 중량 대비 25 ~ 50중량%로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 올리고머의 경화를 위해 전체 잉크 중량 대비 4.5 ~ 5.5중량%의 광개시제가 포함되며, 상기 광개시제는 착색 잉크 내부의 경화를 위해서 광파장과 단파장에 고르게 반응할 수 있는 인산 계열 또는 요오드 계열의 광개시제가 선정될 수 있다.
따라서, 인쇄층의 형성을 위해 자외선을 조사하게 될 때 올리고머와 광개시제에 의해 부착력과 경화가 촉진될 수 있으며, 모노머의 양이온 경화가 촉진되어 상기 인쇄층(130)이 빠르고 효과적으로 표면 에너지가 낮은 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면에 경화될 수 있게 된다.
한편, 상기 경화 촉진제는 경화성 촉진을 위해 첨가되는 것으로 전체 잉크 중량 대비 4 ~ 6중량%가 첨가되어 경화성의 촉진을 통해 상기 인쇄층의 품질 신뢰성을 확인할 수 있는 시간이 단축될 수 있도록 한다.
상기 소포제는 상기 인쇄층(130)의 형성을 위한 경화과정 중 발생되는 기포를 제거하여 미려한 외관이 구현될 수 있도록 하는 것으로, 활성도가 높은 실리콘 타입의 소포제가 대략 전체 잉크 중량 대비 0.1중량%가량 첨가될 수 있다.
상기 분산제는 안료의 입자를 모노머와 올리고머와 같은 수지에 고르게 퍼져균일하고 안정하게 분산시킬 수 있도록 하는 것으로 대략 전체 잉크 중량 대비 1중량%가량 첨가될 수 있다.
상기 실리카는 상기 유브이 인쇄용 잉크가 인쇄에 적정한 점도를 가질 수 있도록 점도를 증가시키는 것으로 논 코팅(non coating) 타입의 실리카가 대략 전체 잉크 중량 대비 8 ~ 13중량%가량 첨가될 수 있다.
그리고, 위와 같은 구성 성분를 제외한 잔여량 만큼의 안료가 포함될 수 있다 상기 안료는 인쇄되는 상기 문자 및 기호(44,51)의 색상을 결정하는 것으로, 첨가되는 안료에 따라서 특정 색상을 구현할 수 있게 된다.
이때, 안료의 함량은 선정된 색상에 따라 결정될 수 있으며, 특히 안료의 함량이 과도하게 높을 경우 자외선의 투가가 어렵게 되어 적정한 경화가 일어나지 않게 되므로, 상기 우레탄 코팅층(120)의 색상이 투과되지 않도록 은폐되는 수준에서 결정될 수 있게 된다.
즉, 어두운 계열의 색상의 경우 상대적으로 상기 우레탄 코팅층(120)의 색상의 은폐가 용이하고 자외선 투과가 어려우므로 상대적으로 낮은 비율로 안료의 함량이 설계될 수 있으며, 밝은 계열의 색상의 경우 상대적으로 상기 우레탄 코팅층(120)의 색상의 은폐가 어렵고 자외선 투과가 용이하므로 상대적으로 높은 비율로 안료의 함량이 설계될 수 있다.
한편, 상기 안료의 함량이 결정되면, 다른 구성 성분들은 각각의 비율에 따라 함량이 결정될 수 있으며, 상기 우레탄 코팅층(120)의 색상이 올라오지 않도록 하여 상기 인쇄층(130)에 형성되는 상기 문자 및 기호의 색상을 정확하게 구현하는 한편 자외선의 충분한 투과가 이루어지도록 하여 상기 우레탄 코팅층(120)에 상기 인쇄층(130)이 효과적으로 경화되어 부착될 수 있도록 한다.
이하, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 의한 가전기기용 패널의 제조방법에 관하여 도면을 참고하여 살펴보기로 한다.
도 5는 상기 패널의 제조과정을 순차적으로 나타낸 블럭도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 가전기기용 패널(100)의 제조를 위해서는 우선 상기 패널(100)의 형상을 형성하는 사출물(110)을 에비에스(ABS)소재를 이용하여 요구되는 형상으로 사출 성형하게 된다. 그리고, 사출 성형이 완료된 상기 사출물(110)은 필요에 따라 이물질을 제거하거나 유분을 제거하는 탈지 공정을 거치게 된다. [사출 공정(S100)]
성형된 상기 사출물(110)의 표면에 상기 우레탄 코팅층(120)을 형성하게 된다. 상기 우레탄 코팅층(120)은 플라스틱용 용제형 우레탄 도료가 스프레이되어 형성될 수 있으며, 상기 사출물(110)의 전면 전체에 균일한 두께로 형성될 수 있게 된다.
상기 우레탄 코팅층(120)을 형성하는 도료의 선택에 따라서 상기 패널(100)의 다양한 색상과 질감의 구형이 가능하게 되며, 필요에 따라 상기 우레탄 코팅층(120)에는 다양한 질감을 표현하기 위한 추가의 공정이 실시될 수 있다.[우레탄 코팅 공정(S200)]
그리고, 용제형 우레탄 도료가 완전히 건조된 후에는 상기 우레탄 코팅층(120)에 잔류하고 있는 유분이나 이물질을 제거하게 된다. 유분 및 이물질의 제거를 위해서 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면은 이소프로필알콜을 사용하여 세척될 수 있으며, 이후 진행되는 인쇄 공정이 원할하게 이루어지도록 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면을 처리하게 된다. [탈지 공정(S300)]
탈지 공정이 완료된 상기 우레탄 코팅층(120)의 상면에는 스크린인쇄에 의해 상기 인쇄층(130)이 형성된다. 상기 인쇄층(130)을 형성하기 위해서는 양이온 경화방식으로 상기 인쇄층(130)이 형성될 수 있도록 모노머와 올리고머, 광개시제 및 안료 등을 포함하는 구성 성분들로 이루어진 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 상기 패널(100)의 원하는 위치에 문자 및 기호(44,51)가 형성될 수 있도록 인쇄 된다. [인쇄 공정(S400)]
상기 인쇄 공정을 통해 인쇄된 패널(100)은 유브이 경화기를 통과하게 되면서 상기 유브이 경화기에서 조사되는 자외선에 노출될 수 있으며, 이러한 과정을 통해서 상기 인쇄층(130)이 상기 우레탄 코팅층(120)의 표면에서 빠르고 강력하게 경화될 수 있게 된다.
그리고, 상기 유브이 경화기에서 조사되는 자외선은 상온에서 100 ~ 400 mW/㎠의 세기로 조사될 수 있으며, 500 ~ 2500mJ/㎠의 광량으로 대략 2 ~ 10 초 동안 상기 패널로 조사되어 상기 인쇄층(130)이 경화될 수 있도록 한다.
한편, 상기 경화 공정은 상기 패널(100)에 인쇄되는 상기 문자 및 기호(44,51)의 색상이 다양한 경우, 1차적인 경화 공정을 거친 후 다시 2도 인쇄하는 인쇄 공정을 실시한 후 경화 공정을 재 수행하게 된다. 즉, 상기 인쇄층(130)의 도수에 따라 동일한 회수만큼 상기 경화 공정을 추가 실시하게 된다. [경화 공정(S500)]
경화 공정을 완료한 상기 패널(100)의 인쇄층(130)은 추가의 건조 작업 없이 검사를 위해 이송되는 과정에서 완전히 경화될 수 있게 된다. 경화 공정 후 이송된 패널(100)은 검사를 통해 인쇄 상태를 확인하게 되며, 검사 조건을 만족하는 상기 패널(100)은 바로 출하될 수 있게 된다. [검사 공정(S600)]

Claims (16)

  1. 가전제품의 외관을 형성하도록 플라스틱 소재로 사출 형성되는 사출물;
    상기 사출물의 외부로 노출되는 전면에 도막을 형성하며, 용제형 우레탄 도료에 의해 형성되는 우레탄 코팅층;
    상기 우레탄 코팅층의 표면 일부에 외부로 노출되는 기호 또는 문자를 형성하도록 인쇄되되, 양이온 경화방식으로 경화되고 동시에 부착력이 향상될 수 있는 올리고머와 모노머, 광개시제 및 안료를 포함하는 유브이 인쇄잉크로 인쇄되는 인쇄층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사출물은 세탁기의 컨트롤 패널 또는 세제 드로워이며,
    상기 기호 또는 문자는 상기 컨트롤 패널 또는 세제 드로워 전면에 정보의 표시를 할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 용제형 우레탄 도료는 멜라민, 알키드 또는 아크릴 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유브이 인쇄용 잉크에는 경화 촉진제와 소포제, 분산제, 실리카가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유브이 인쇄용 잉크에서 상기 안료의 함량은 상기 우레탄 코팅층의 색상을 은폐할 수 있고, 경화를 위해 조사되는 자외선이 투과될 수 있는 범위 내에서 결정되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유브이 인쇄용 잉크는, 전체 잉크 중량 대비 10 ~ 25중량%의 상기 모노머와, 25 ~ 50중량%의 상기 올리고머, 4.5 ~ 5.5중량%의 상기 광개시제, 4 ~ 6중량%의 경화 촉진제, 0.1중량%의 소포제, 1중량%의 분산제, 8 ~ 13중량%의 실리카 및 상기의 구성 성분들을 제외한 잔량의 안료가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 모노머는 에폭시 계열의 단관능 모노머인 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 광개시제는 인산계열 또는 요오드계열인 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  9. 가전기기의 외관 적어도 일부를 형성하는 패널을 형성하는 플라스틱 소재의 사출물을 성형하는 사출 공정;
    상기 사출물의 외부로 노출되는 전면에 도막이 형성되도록 용제형 우레탄 도료를 도포하는 우레탄 코팅 공정;
    상기 우레탄 코팅층의 표면 일부에 스크린 인쇄되어 외부로 노출되는 기호 또는 문자를 형성하며 부착력 향상을 위한 올리고머와 모노머, 광개시제 및 안료를 포함하는 유브이 인쇄용 잉크를 이용하여 인쇄하는 인쇄 공정;
    상기 기호 및 문자가 인쇄된 인쇄층이 형성된 패널을 자외선이 조사되는 경화기를 통과하도록 하여, 상기 유브이 인쇄용 잉크가 양이온 경화방식에 의해 경화될 수 있도록 하는 경화 공정을 포함하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 경화기에서 조사되는 자외선은 2-10초간 조사되되,
    100 ~ 400 mW/㎠의 세기와 500 ~ 2500mJ/㎠의 광량으로 조사되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 인쇄층이 2도 이상으로 인쇄되는 경우,
    최초의 경화 공정을 마친 이후 인쇄 도수에 대응하는 회수만큼 상기 인쇄 공정과 경화 공정이 반복 실시되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 우레탄 코팅 공정에서 상기 용제형 우레탄 도료는 멜라민, 알키드 또는 아크릴 중 어느 하나가 선택되어 상기 패널의 표면에 스프레이 방식으로 분사되는 것을특징으로 하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 인쇄 공정에서는 상기 유브이 인쇄용 잉크를 구성하는 상기 모노머와 올리고머는 에폭시 계열의 수지 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 인쇄용 잉크 중의 올리고머는 상기 우레탄 코팅층의 표면과의 부착력을 향상시키는 에폭시 아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널 제조 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 우레탄 코팅층에는 펄 플레이트가 첨가되는 것을 특징으로 하는 가전기기용 패널.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 인쇄잉크 중의 올리고머는 상기 우레탄 코팅층의 표면과의 부착력을 향상시키는 에폭시 아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 가전 기기용 패널.
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