KR101762571B1 - 자개를 구비한 사출성형물 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 자개를 구비한 사출성형물 제조방법은 a)일측면에 해당 로고패턴 형상으로 자개부재가 구비된 이형필름을 준비하는 단계와, b)개방된 사출금형 내부에 준비된 이형필름 중 자개부재가 구비되지 않은 이형필름의 타측면이 사출금형의 내면과 면접하도록 수용하는 단계와, c)사출금형을 폐쇄한 후, 자개부재가 구비된 이형필름의 일측면 측에 용융된 합성수지를 사출하여 자개를 포함하는 인서트 사출성형물을 제조하는 단계와, d)사출금형을 개방하면서 인서트 사출성형물을 사출금형에서 취출하는 단계 및 e)취출된 인서트 사출성형물 중 이형필름을 박리하여 제거하는 단계를 포함하여, 간단한 공정으로 성형물의 일부분(로고, 표면 장식무늬 등)을 자개로 이루어진 성형물을 얻을 수 있고, 연신성이 없는 자개에 연신성을 갖도록 하여, 자개를 굴곡진 곡면으로 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 굴곡면으로 가공된 자개의 크랙을 방지하는 자개를 구비한 사출성형물 제조방법을 제공한다.

Description

자개를 구비한 사출성형물 제조방법{Molding method using a nacre}

본 발명은 자개를 구비한 사출성형물 제조방법에 관한 것으로, 간단한 공정 및 저렴한 비용으로 나전칠기와 같은 효과를 가지는 사출성형물을 제조할 수 있도록 하고, 굴곡진 자개 문양을 용이하게 형성시킬 수 있는 자개를 이용한 사출성형물 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지로 하우징을 성형, 제조하면 원하는 형태대로 제조하기가 용이하고 인쇄공정을 거쳐 다양한 색상과 느낌을 줄 수 있어 오늘날 그러한 성형부품이 널리 사용되고 있다.

그런데, 그와 같은 부품을 플라스틱 수지로만 제조할 경우 인공적인 느낌을 감출 수가 없고, 또한 고급스러운 느낌을 주기에는 한계가 있다.

따라서 용이하게 제조할 수 있는 플라스틱 수지 제품의 장점을 이용하면서도, 제조되는 부품이 보다 고급스럽게 보일 수 있도록 하기 위한 제품 개발의 필요가 있다.

그리고 전통칠기 중의 한 기법인 나전칠기는 대소형 가구를 비롯하여 각종 생활용품 및 장신구에 응용되어 오고 있는 우리의 전통적인 고급 공예이다.

특히 나전칠기의 경우 기본 나무틀을 제작하는 백골(白骨)과 칠과정이 매우 복잡하여 손이 많이 가므로 장기간이 걸려야만 제작이 가능한 공예이기 때문에 대량 제작이 불가능할 뿐만 아니라, 제품단가가 고가이므로 우리 일상생활에 다양하게 적용할 수 없음은 물론 일반인들이 쉽게 구입할 수 없는 단점이 있었다.

그리고, 일반적으로 자개 액세서리는 나전칠기에 쓰던 기법대로 파서 박거나(자개를 오려 내고 그 공간을 다른 색깔의 자개로 되매 우는 방법) 절삭, 조각, 등의 기법으로 하는 액세서리를 제작하여 왔기 때문에 원가의 부담이 너무 많아(실제로 자개의 기능공은 최하 5년 이상의 경력자여야만 함) 액세서리를 제작하는데 어려움이 있을 뿐만 아니라, 한정된 나전칠기 기술자에 의존하여 제품을 생산하므로 제조원가가 상승할 수밖에 없었다.

이에, 종래는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서, 공개특허공보 공개번호 제2002-11159호(2002.2.8)의 스크린인쇄기법을 이용한 나전장식물 및 그 제조방법이 제안되어 왔었다.

하지만 종래의 방식은 자개 문양이나 무늬에 자개를 일일이 부착해야 하기 때문에 문양이나 무늬를 형성하기 매우 까다로운 문제점이 있었다.

또한 자연산 자개 자체는 외부에서 가해지는 물리적 힘에 쉽게 부서지거나, 깨는 등, 자개를 굴곡면으로 성형하는 것이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 간단한 공정으로 성형물의 일부분(로고, 표면 장식무늬 등)을 자개로 이루어진 성형물을 얻을 수 있고, 연신성이 없는 자개에 연신성을 갖도록 하여, 자개를 굴곡진 곡면으로 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 굴곡면으로 가공된 자개의 크랙을 방지하는 자개를 구비한 사출성형물 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 따른 자개를 구비한 사출성형물 제조방법은 a-1)실리콘 재인 이형필름을 제공하는 단계와, a-2)상기 이형필름의 일측면에 자개시트를 적층하는 단계와, a-3)상기 자개시트의 표면에 연신성을 부여하는 제1수지층이 적층되도록, 상기 제1수지층을 롤투롤 방식으로 열접합하는 단계와, a-4)상기 제1수지층의 표면에 열접착성을 부여하도록, 사출되는 성형물의 물성과 같은 재질로 이루어진 제2수지층을 적층하는 단계와, a-5)이형필름의 일측면에 적층된 자개시트, 제1수지층, 제2수지층을 해당 로고패턴에 대응하는 형상으로 레이저 커팅하여 자개부재를 완성하는 단계와, b)개방된 사출금형 내부에 준비된 이형필름 중 자개부재가 구비되지 않은 이형필름의 타측면이 사출금형의 내면과 면접하도록 수용하는 단계와, c)사출금형을 폐쇄한 후, 자개부재가 구비된 이형필름의 일측면 측에 용융된 합성수지를 사출하여 자개를 포함하는 인서트 사출성형물을 제조하는 단계와, d)사출금형을 개방하면서 인서트 사출성형물을 사출금형에서 취출하는 단계 및 e)취출된 인서트 사출성형물 중 이형필름을 박리하여 제거하는 단계를 포함한다.

삭제

여기서 상기 제1수지층은 PU(Poly Urethane) 또는 TPU(Thermoplastic Poly Urethane) 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 상기 e)단계인 이형필름을 박리하여 제거하는 단계 후, f)이형필름이 박리된 사출성형물의 표면에 보호막을 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 자개를 구비한 사출성형물 제조방법으로 인해 나타나는 효과로는 간단한 공정으로 성형물의 일부분(로고, 표면 장식무늬 등)을 자개로 이루어진 성형물을 얻을 수 있고, 연신성이 없는 자개에 연신성을 갖도록 하여, 자개를 굴곡진 곡면으로 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 굴곡면으로 가공된 자개의 크랙을 방지하는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 자개를 구비한 사출성형물 제조방법의 실시를 단계별로 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따라 로고패턴 형상으로 자개부재가 구비된 이형필름을 준비하는 실시를 단계별로 보인 예시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명은 간단한 공정 및 저렴한 비용으로 나전칠기와 같은 효과를 가지는 사출성형물을 제조할 수 있도록 하고, 굴곡진 자개 문양을 용이하게 형성시킬 수 있는 자개를 이용한 사출성형물 제조방법에 관한 것으로, 도면을 참조하여 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 1을 참조하면 a)단계는 일측면에 해당 로고패턴 형상으로 자개부재(20)가 구비된 이형필름(10)을 준비한다.

상기 a)단계에 따른 자개부재(20)가 구비된 이형필름(10)을 준비하는 과정을 보다 상세하게 살펴보면 a-1)단계로, 실리콘 재인 이형필름(10)을 제공한다.

이때 상기 이형필름(10)은 내열성을 갖는 실리콘 재로 통상의 필름형태로 제공되는 것이 바람직하다.

그리고 a-2)단계로, 상기 이형필름(10)의 일측면에 자개시트(21)를 적층한다.

이때 상기 a-1)단계에서 제공되는 이형필름(10)의 일측면에 자개시트(21)를 적층하는데, 상기 자개시트(21)는 조개 등과 같은 폐류의 껍데기를 썰어 낸 조각으로 이루지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 인위적으로 인조 자개를 적용할 수 있고, 상기 이형필름(10)에 자개시트(21)을 적층할 시, 상기 이형필름(10)과 자개시트(21)를 완전히 접합하는 것이 아니고, 실리콘 재인 이형필름(10)의 점성을 이용하여 가접된 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

그리고 a-3)단계로 상기 자개시트(21)의 표면에 연신성 부여하는 제1수지층(22)을 적층한다.

이때 상기 자개시트(21)의 표면에 적층되는 제1수지층(22)은 열가소성 수지로 이루어지는데, 그 중 PU(Poly Urethane) 또는 TPU(Thermoplastic Poly Urethane)로 이루어지는 것이 바람직하고, 롤투롤 방식을 통해 열접합으로 제1수지층(22)이 자개시트(21)에 일체로 접합 적층되는 것이 바람직하다.

따라서 상기와 같이 자개시트(21)와 제1수지층(22)이 일체로 접합됨에 따라 상기 자개시트(21)에 응력이 발생하면 제1수지층(22)을 통해 응력이 분산되어, 상기 자개시트(21)는 연신성을 부여받아 굴곡성이 개선된다.

그리고 a-4)단계로, 상기 제1수지층(22)의 표면에 열접착성을 부여하는 제2수지층(23)을 적층한다.

이때 제2수지층(23) 역시, 연성을 갖는 PU(Poly Urethane) 또는 TPU(Thermoplastic Poly Urethane) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하지 않고 추후 사출되는 성형물의 물성과 같은 재질로 이루어질 수 있다.

따라서 상기 제2수지층(23)은 열에 의해 자개부재(20)가 사출 성형물과 일체화 되도록 하기 위한 것으로, 상기 제2수지층(23)이 상기 제1수지층(22)에 적층됨에 따라 상기 자개부재(20)는 열접착성이 우수해진다.

그리고 a-5)단계로, 이형필름(10)의 일측면에 적층된 자개시트(21), 제1수지층(22), 제2수지층(23)을 해당 로고패턴에 대응하는 형상으로 레이저 커팅하여 자개부재(20)를 완성한다.

여기서 상기 자개시트(21), 제1수지층(22), 제2수지층(23) 순으로 적층된 자개부재(20)에 해당 로고패턴에 대응하는 형상으로만 자개부재(20)가 남도록, 해당 로고패턴에 대응하지 않는 부분의 자개부재(20)를 레이저 컷팅으로 제거한다.

따라서 상기한 과정에 의해 일측면에 해당 로고패턴 형상으로 자개부재(20)가 구비된 이형필름(10)이 준비된다.

다음으로 b)단계는 개방된 사출금형(30) 내부에 준비된 이형필름(10) 중 자개부재(20)가 구비되지 않은 이형필름(10)의 타측면이 사출금형(30)의 내면과 면접하도록 수용한다.

이때 상기 자개부재(20)가 사출금형(30) 중 굴곡면을 성형하는 부분에 배치되는 것이 바람직하고, 도면에는 도시하지 않으나, 진공흡착방식을 상기 이형필름(20)을 사출금형(30) 내에 고정할 수 있다.

다음으로 c)단계는 사출금형(30)을 폐쇄한 후, 자개부재(20)가 구비된 이형필름(10)의 일측면 측에 용융된 합성수지(41)를 사출하여 자개를 포함하는 인서트 사출성형물(40)을 제조한다.

이때 상기 사출금형(30) 내로 사출된 합성수지가 갖는 열에 의해 자개부재(20)는 제1수지층(22)에 의해 연신성이 증가되고, 제2수지층(23)에 의해 열접합성 역시 증가되어, 사출금형(30)의 내측면을 따라 자개가 크랙 등의 손상 없이 굴곡지게 성형되면서 사출된 합성수지와 일체화 된다.

다음으로 d)단계는 사출금형(30)을 개방하면서 인서트 사출성형물(40)을 사출금형(30)에서 취출한다.

여기서 취출 과정은 통상의 인서트 사출공정과 같기에 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로 e)단계는 취출된 인서트 사출성형물(40) 중 이형필름(10)을 박리하여 제거한다.

상기한 실시로 자개는 굴곡진 면으로 성형되면서 사출성형물과 일체화되어, 바탕과 로고 간의 단차가 발생하지 않는 사출성형물이 제조된다.

다음으로 f)단계는 이형필름(10)이 박리된 사출성형물(40)의 표면에 보호막(50)을 도포한다.

이때 상기 보호막(50)은 이형필름(10)이 박리된 상기 사출성형물(40)의 표면 전체에 고르게 도포되어 피막이 형성되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 사출성형물(40)를 물리적으로 보호할 뿐만 아니라, 빛의 산란 및 반사를 촉진하여 자개부재로 인해 표현되는 로고패턴이 더욱 돋보이도록 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 이형필름
20: 자개부재
21: 자개시트
22: 제1수지층
23: 제2수지층
30: 사출금형
40: 인서트 사출성형물
41: 합성수지
50: 보호막

Claims (4)

1. a-1)실리콘 재인 이형필름을 제공하는 단계;
   a-2)상기 이형필름의 일측면에 자개시트를 적층하는 단계;
   a-3)상기 자개시트의 표면에 연신성을 부여하는 제1수지층이 적층되도록, 상기 제1수지층을 롤투롤 방식으로 열접합하는 단계;
   a-4)상기 제1수지층의 표면에 열접착성을 부여하도록, 사출되는 성형물의 물성과 같은 재질로 이루어진 제2수지층을 적층하는 단계;
   a-5)이형필름의 일측면에 적층된 자개시트, 제1수지층, 제2수지층을 해당 로고패턴에 대응하는 형상으로 레이저 커팅하여 자개부재를 완성하는 단계;
   b)개방된 사출금형 내부에 준비된 이형필름 중 자개부재가 구비되지 않은 이형필름의 타측면이 사출금형의 내면과 면접하도록 수용하는 단계;
   c)사출금형을 폐쇄한 후, 자개부재가 구비된 이형필름의 일측면 측에 용융된 합성수지를 사출하여 자개를 포함하는 인서트 사출성형물을 제조하는 단계;
   d)사출금형을 개방하면서 인서트 사출성형물을 사출금형에서 취출하는 단계; 및
   e)취출된 인서트 사출성형물 중 이형필름을 박리하여 제거하는 단계를 포함하는 자개를 구비한 사출성형물 제조방법.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1수지층은
   PU(Poly Urethane) 또는 TPU(Thermoplastic Poly Urethane) 중 어느 하나로 이루어지는 자개를 구비한 사출성형물 제조방법.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 e)단계인 이형필름을 박리하여 제거하는 단계 후,
   f)이형필름이 박리된 사출성형물의 표면에 보호막을 도포하는 단계를 더 포함하는 자개를 구비한 사출성형물 제조방법.

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