KR102111277B1 - 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법 - Google Patents

리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리얼 무늬 패턴이 형성된 패턴 무늬목 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 상기 리얼 무늬 패턴이 형성된 패턴 무늬목은, 눈매무늬가 음각으로 형성된 베이스부재; 상기 눈매무늬에 채워지는 잉크; 및 상기 베이스부재의 상면에 원목무늬를 갖는 패턴층;을 포함한다.

Description

리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법{Plate-shaped member with a realistic wood pattern and Method for manufacturing the same}
본 발명은 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 특히 눈매무늬와 원목무늬를 각각 형성하여 사실감을 더하고, 저렴한 비용으로 원목의 입체감과 질감을 구현할 수 있는 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
자동차의 실내 장식을 위한 내장용 부재 또는 자동차의 실외 장식을 위한 외장용 부재에는, 외관의 심미감을 개선하기 위해서, 기초부재 위에 소정의 패턴 내지 디자인을 갖는 패턴층이 형성된다. 상기 패턴층은 수압 전사 방법에 의해서 상기 기초부재의 표면 상에 형성될 수 있다.
상기 패턴층을 원목 무늬를 갖는 형태로 구현하고자 할 때, 상기 원목 무늬 패턴을 보다 현실적으로 구현하고, 입체감 내지 질감을 원목과 유사하게 구현하고자 하는 요구가 있다. 또한 저렴하고 신속하게 원목 무늬 패턴을 형성하고자 하는 요구가 있다.
특허문헌 1에는 기재의 표면에 인쇄무늬층을 적층하며 인쇄 무늬가 없는 부위에 오목 형상을 성형하여 요철부를 형성하고, 인쇄무늬층 상에 투명 수지층을 적층한 뒤 요철부 모두에 착색 잉크를 착색시키고, 이어서 투명 수지층의 상부 일부를 연마 가공하여 볼록부의 착색잉크를 제거함으로써, 오목부에는 착색 잉크가 착색되고, 볼록부에는 인쇄 무늬가 표현된 화장재가 개시되어 있다.
그러나 이러한 화장재의 제조 방법은, 과정이 복잡하고 고비용이 발생한다. 또한 이러한 제조방법에 의해 제조된 화장재는, 인쇄무늬층의 상부에 적층되었던 투명 수지층이 연마 가공되므로 투명 수지층 내부의 인쇄 무늬가 흐리게 보인다는 문제가 있었다.
일본 공개특허공보 H07-156596호 등록특허공보 제1624687호 공개특허공보 제2005-0024908호
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 눈매무늬와 원목무늬를 각각 형성하여 사실감을 더하되, 저렴한 비용으로 원목의 입체감과 질감을 구현할 수 있고, 원목무늬가 표면에 뚜렷하게 표현되는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재는, 눈매무늬가 음각으로 형성된 베이스부재; 상기 눈매무늬에 채워지는 잉크; 및 원목무늬를 구비하고 상기 눈매무늬를 제외한 상기 베이스부재의 상면에 적층되는 패턴층;을 포함한다.
상기 베이스부재는 합성수지 소재로 사출 성형될 수 있다.
상기 잉크는 상기 눈매무늬에만 채워질 수 있다.
상기 패턴층은, 상기 베이스부재의 상면에서 상기 눈매무늬가 형성된 부위를 제외한 나머지 부위에 적층될 수 있다.
또한, 상기 패턴층의 상측에는 상기 패턴층을 보호하기 위한 보호도료가 도장된 도장층이 마련될 수 있다.
또한, 상기 패턴층의 상측에는 상기 패턴층을 보호하기 위한 UV 보호막이 마련될 수 있다.
또한, 상기 패턴층은, 상기 베이스부재를 보호하도록 상기 베이스부재의 상면에 결합되는 투명수지 활성층을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법은, 눈매무늬가 음각으로 형성된 베이스부재를 준비하는 단계; 상기 눈매무늬에 잉크를 채워 인킹 처리하는 단계; 및 상기 베이스부재 상면에 원목무늬를 갖는 패턴층을 형성하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 베이스부재를 준비하는 단계는, 합성수지 소재를 이용하여 눈매무늬를 음각으로 사출 성형하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 베이스부재를 준비하는 단계는, 먼저 베이스부재를 성형한 후 상기 베이스부재의 표면에 상기 눈매무늬를 음각 가공하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인킹 처리 단계는, 상기 눈매무늬를 제외한 상기 베이스부재의 상면에 탄성패드를 이용하여 마스크층을 형성하는 단계; 상기 눈매무늬와 상기 마스크층 상면에 컬러 도료를 인킹하는 단계; 및 상기 마스크층의 상면에 도포된 상기 컬러 도료를 제거하여 상기 눈매무늬에 인킹된 상기 컬러 도료를 잔류시키는 단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 마스크층은 0.03㎛ ~ 30㎛의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 마스크층 상면에 도포되는 상기 컬러 도료는 0.001㎛ ~ 30㎛의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 마스크층의 상면에 도포된 상기 컬러 도료는, 수압세척으로 제거되거나, 물을 공급하면서 세척브러시로 세척하여 제거되거나, 증기세척으로 제거될 수 있다.
여기서, 상기 패턴층을 형성하는 단계에서, 상기 패턴층은 수압 전사 방법에 의해 형성될 수 있다.
여기서, 상기 패턴층은, 폴리비닐알코올(PVA) 필름, 상기 원목무늬가 형성된 무늬층, 및 상기 베이스부재의 상면을 보호하는 투명수지 활성층이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재를 상기 투명수지 활성층으로 접근시켜 수압 전사에 의해 형성할 수 있다.
여기서, 상기 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 제거하고, 상기 무늬층의 상면에 보호도료를 도장하여 도장층을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 패턴층은, 폴리비닐알코올(PVA) 필름, 자외선 조사에 의해 경화되는 UV보호막, 상기 원목무늬가 형성된 무늬층, 및 상기 베이스부재의 상면을 보호하는 투명수지 활성층이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재를 상기 투명수지 활성층으로 접근시켜 수압 전사에 의해 형성할 수 있다.
여기서, 상기 패턴층을 형성한 후에, 수압으로 상기 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 제거하고, 자외선을 조사하여 상기 UV 보호막을 경화시킬 수 있다.
상기 UV 보호막 상부에 보호도료를 도장하여 도장층을 추가 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재 및 이의 제조방법은, 눈매무늬와 원목무늬를 각각 형성하여 사실감을 더욱 증대시키는 효과를 제공한다.
또한, 눈매무늬는 베이스부재에 형성되고, 원목무늬는 패턴층에 형성되므로, 상기 눈매무늬와 원목무늬가 서로 조화되어 입체감과 증대시키고, 원목의 질감을 리얼하게 구현하고, 리얼한 터치감을 제공한다.
또한, 패턴층은 베이스부재에 수압 전사에 의해 형성됨으로써, 베이스부재의 눈매무늬는 그대로 살리면서, 원목의 패턴을 갖는 패턴층을 용이하게 형성하고, 패턴층이 표면에 뚜렷하게 표현되는 효과를 제공한다.
또한, 눈매무늬가 형성된 베이스부재는 사출 성형되므로, 베이스부재에 눈매무늬를 신속하고 용이하게 형성하는 효과를 제공한다.
또한, 베이스부재는 합성수지 재질로 사출되므로, 제조 비용이 저렴한 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일측면에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 분리 사시도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 판상부재의 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 측면에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법에 대한 순서도,
도 5는 인킹 처리 단계를 세부적으로 도시한 순서도,
도 6은 도 4의 실시예에 따른 흐름도,
도 7 내지 도 9는 마스크층을 형성하는 단계를 세부적으로 도시한 도면,
도 10은 수압 전사 공정을 개략적으로 도시한 도면,
도 11은 눈매무늬를 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 분리 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명 일 측면의 일 실시예에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재는, 베이스부재(10), 잉크(20), 패턴층(30)을 포함한다.
상기 베이스부재(10)는, 본 발명 실시예에 따른 판상부재의 기초를 이루는 부분으로, 눈매무늬(11)가 음각으로 형성된다.
상기 베이스부재(10)는, 폴리카보네이트(PC; polycarbonate) , 폴리우레탄(PU; polyurethane), 폴리프로필렌(PP; polypropylene), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; polyethylene terephthalate), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA; polymethyl methacrylate), ABS수지(acrylonitrile butadiene styrene resin), 폴리염화비닐(PVC; polyvinyl chloride), 폴리부틸렌 텔레프탈레이트(PBT; polybutylene terephthalate), 폴리에틸렌(PE; polyethylene), 폴리아미드(PA; polyamide), PC/ABS 혼합수지(polycarbonate/acrylonitrile butadiene styrene)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 합성 수지를 사용하여 제조될 수 있다.
상기 눈매무늬(11)는 원목의 내부에 형성되는 무늬로서, 도 11에 도시한 바와 같이 단속적으로 형성되는 무늬를 의미한다. 상기 눈매무늬(11)의 길이는 일정하지 않을 수 있다. 원목을 여러 가지 방향으로 절단하여 내부 모습을 보면, 원목에는 전체적으로 나이테에 의한 나뭇결이 형성되는데, 이러한 전체적인 형상을 본 명세서에는 원목무늬라고 명하고, 상기 눈매무늬(11)는 원목무늬 사이 또는 원목무늬로부터 연장되어 단속적으로 형성되는 복수의 무늬를 의미하는 것으로 정의한다.
본 실시예에 따르면, 상기 베이스부재(10)는 사출 성형되며, 사출시 금형에 상기 눈매무늬(11)에 대응하는 부분을 양각으로 형성하여, 상기 베이스부재(10)에 눈매무늬(11)가 음각으로 형성되도록 한다. 물론, 상기 눈매무늬(11)는 상기 베이스부재(10)를 먼저 성형한 뒤, 레이저 가공, CNC(Computer numerical control) 가공 등의 방법을 이용하여 형성될 수도 있다.
상기 잉크(20)는 상기 눈매무늬(11)에 채워진다. 상기 잉크(20)는 눈매무늬(11)에만 채워져 무늬가 눈에 띄도록 할 수 있다. 상기 눈매무늬(11) 부위를 제외한 상기 베이스부재(10)의 상면에 마스크층(70)을 형성한 상태에서, 상기 잉크(20)가 도포된 후, 상기 마스크층(70)을 제거함으로써, 잉크(20)가 눈매무늬(11)에만 채워지게 할 수 있다.
상기 패턴층(30)은 상기 베이스부재(10)의 상면에 마련된다. 본 실시예에 따르면, 상기 패턴층(30)은 원목무늬를 포함한다. 상기 원목무늬는 상술한 바와 같이 원목의 나뭇결을 구현하는 무늬로서 상기 눈매무늬(11)와 구별하여 단속적이지 않고 연속적으로 형성된다. 본 실시예에 따르면, 상기 패턴층(30)의 원목무늬는, 원목의 나뭇결을 모방한 전사지를 수용성 필름 상에 마련하고, 수압 전사 방법에 의해 형성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 패턴층(30)은 상기 베이스부재(10)를 보호하도록 상기 베이스부재(10)의 상면에 결합되는 투명수지 활성층(40)를 구비한다. 상기 투명수지 활성층(40)은 상기 베이스부재(10)와 마주하는 패턴층(30) 면에 마련될 수 있다. 상기 투명수지 활성층(40)은 유기 용매에 잘 반응하는 성분으로 이루어질 수 있다.
상기 투명수지 활성층(40)은 상기 패턴층(30)이 수압 전사 방식으로 형성될 때, 상기 패턴층(30)의 최상측에 마련되어, 상기 베이스부재(10)가 수용액이 저장된 수조(90)로 침강될 때 상기 베이스부재(10)와 최초로 접촉함으로써, 상기 베이스부재(10) 표면의 상측에 구비되도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도장층(50)이 마련된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 도장층(50)은 상기 패턴층(30)의 상측에 마련되어 상기 패턴층(30)을 보호할 수 있다. 상기 도장층(50)은 상기 패턴층(30)의 상면에 보호 도료에 의해 도포되어 형성된다. 상기 도장층(50)은 스프레이 방식으로 수행될 수 있다.
상기 도장층(50)은, 알키드 수지계 도료, 염화고무 수지계 도료, 비닐 수지계 도료, 에폭시 수지계 도료, 폴리우레탄 수지계 도료, 아크릴 수지계 도료 등을 상기 패턴층(30)의 상면 위에 도포함으로써 형성될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 폴리우레탄 수지계 도료가 사용된다. 상기 도장층(50)은 상기 패턴층(30)의 적어도 일부가 외부에서 관찰될 수 있도록, 투명 또는 반투명 상태로 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 도장층(50)은, 눈매무늬(11)에 채워진 잉크의 상면과 상기 패턴층(30)의 상면에 마련된다. 상기 베이스부재(10)의 상면에 도장층(50)까지 형성이 완료되면, 도장층(50)은 잉크를 덮게 되므로, 잉크를 장기간 보존 유지할 수 있. 또한 도장층(50)이 형성된 뒤에도, 판상부재의 표면에 상기 눈매무늬(11)의 음각 형상에 대응하는 홈이나 굴곡이 형성되므로 원목의 질감이 구현된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, UV 보호막(60)이 마련된다. 상기 UV 보호막(60)은 상기 도장층(50)을 대체하여 마련될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 UV 보호막(60)은 상기 패턴층(30)을 보호하기 위해서 상기 패턴층(30)의 상측에 마련된다. 상기 UV 보호막(60)은, 자외선의 조사에 의해 경화되는 열경화성 필름일 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 열경화성 필름은, 상기 패턴층(30)이 수압 전사에 의해 형성될 때 상기 베이스부재(10)에 함께 형성된 후, 열경화에 의해 보호막이 된다.
본 실시예에 따르면, 상기 투명수지 활성층(40), 패턴층(30), 및 UV 보호막(60)이 수압 전사 방식으로 형성되므로, 비교적 미세하게 형성되는 눈매무늬(11)에는 수압 전사에 의해 상기 층들이 형성되지 않는다. 따라서, 상기 베이스부재(10)의 표면에서 상기 눈매무늬(11)가 형성된 부분을 제외한 부분에는, 투명수지 활성층(40), 패턴층(30), 및 UV 보호막(60)이 순차적으로 적층 형성된다.
도장층과 달리 UV 보호막(60)은 눈매무늬(11) 상에 적층되지 않는다. 따라서 눈매무늬(11)는 상대적으로 더 깊을 수 있고, 사용기간이 늘어날수록 미세한 입자들이 눈매무늬(11) 내에 자연스럽게 쌓여 사실감을 더욱 높일 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재는, 천연 원목의 무늬를 구현함에 있어서, 눈매무늬(11)와 원목무늬를 각각 형성하여 사실감을 더욱 증대시킨다.
또한, 실제 목재에서 원목무늬는 표면 상에 나타나고, 표면 상에 원목무늬가 나타난 상태에서 음각으로 눈매무늬가 나타남으로써 눈매무늬가 있는 부분에는 원목무늬가 보이지 않는 것과 동일하게, 실시예 역시, 패턴층(30), 즉 표면에 원목무늬가 형성되고, 음각의 눈매무늬(11)는 상에는 패턴층(30)이 적층되지 않으므로, 실제 목재와 동일한 질감을 구현할 수 있다. 이처럼 실시예의 판상부재는 상기 눈매무늬(11)와 원목무늬가 서로 조화되어 입체감이 증대됨으로써, 원목의 질감을 더욱 리얼하게 구현한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법에 제공된다. 이하, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 측면에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법에 대한 순서도이고, 도 5는 인킹 처리 단계를 세부적으로 도시한 순서도이다. 도 6은 도 4의 실시예에 따른 흐름도이고, 도 7 내지 도 9는 마스크층을 형성하는 단계를 세부적으로 도시한 도면이며, 도 10은 수압 전사 공정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명 실시예에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법은, 베이스부재(10)를 준비하는 단계(S10), 인킹 처리하는 단계(S20), 및 패턴층을 형성하는 단계(S30)를 포함한다.
상기 베이스부재(10)를 준비하는 단계(S10)는, 합성수지 소재를 이용하여 눈매무늬(11)를 음각으로 사출 성형하여 수행된다. 사용 가능한 합성수지는 상기 실시예에서 상세히 기술한바, 그 구체적인 설명은 생략한다.
사출 금형의 내측 표면에는 상기 눈매무늬(11)를 성형하기 위한 양각 돌기가 형성된다. 양각돌기는 길이방향으로 연장되는 형태일 수 있다. 상기 양각 돌기의 높이 내지 폭은 0.01 mm ~ 4 mm 정도일 수 있다.
구체적으로 상기 양각 돌기의 폭은 0.01 mm ~ 1.5 mm 이내일 수 있다. 상기 양각 돌기의 폭이 0.01mm 보다 작으면 눈매무늬의 음각 내에 컬러 도료가 잘 착색되지 못할 우려가 있다. 상기 양각돌기의 높이는 0.1 mm ~ 1.5 mm 정도로 형성된다. 상기 눈매무늬의 음각의 폭이 1.5mm 이상이면서 음각의 폭이 0.1mm 보다 작으면, 수압 전사시 원목 무늬가 눈매무늬(11) 위에 덧씌워지는 현상이 발생할 수 있다.
상기 양각 돌기의 높이 내지 폭은 일정하게 형성되거나 서로 다르게 형성될 수 있다. 서로 다른 높이와 폭으로 형성되는 양각 돌기는, 사출 후 형성되는 눈매무늬(11)를 보다 리얼하게 구현해 내는 효과를 제공한다.
상기 눈매무늬(11)는, 사출 방식 이외에 상기 베이스부재(10)에 레이저 가공, CNC(Computer numerical control) 가공 등에 의해 형성될 수 있다.
이어서, 상기 눈매무늬(11)에 잉크(20)를 채워 넣는 인킹 처리 단계(S20)가 수행된다. 상기 눈매무늬(11)에는 베이스부재(10)와 구별되는 유색의 잉크(20)가 채워지며, 구체적으로 다음과 같은 단계를 거친다.
본 발명 실시예에 따르면, 상기 인킹 처리 단계(S20)는, 도 5에 도시된 바와 같이 마스크층(70)을 형성하는 단계(S21), 컬러 도료를 인킹하는 단계(S22), 및 컬러 도료를 제거하는 단계(S23)를 포함한다.
상기 마스크층(70)을 형성하는 단계(S21)는, 상기 베이스부재(10)의 상면에 상기 눈매무늬(11)를 제외하고 마스크층(70)을 형성하는 단계이다. 본 실시예에 따르면, 상기 마스크층(70)은 패드 인쇄법에 의해 형성된다. 상기 패드 인쇄법(pad printing method)은, 탄성 패드로 제품에 인쇄를 하는 직접인쇄의 한 방법으로서, 잉크(20)를 상기 탄성 패드에 묻힌 후, 피인쇄체에 전사하는 방법이다.
상기 패드 인쇄법에 따르면, 먼저 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스플레이트(100) 위에 잉크(20)를 준비하고, 탄성패드(110)를 상기 베이스플레이트(100)로 가압하여 상기 탄성패드(110)의 표면에 마스크층 형성을 위한 잉크(20)를 점착시킨다.
그리고 도 8에 도시된 바와 같이, 눈매무늬(11)가 형성된 베이스부재(10)를 고정시킨다. 상기 베이스부재(10)는 지지판(120) 위에 고정된 지그(130)에 안착된다. 본 실시예에 따르면, 상기 베이스부재(10)의 하면에는 상기 지그(130)에 삽입되어 고정될 수 있도록 삽입홈(12)이 형성된다.
이어서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 탄성패드(110)에 점착된 잉크(20)가 상기 베이스부재(10)의 상면으로 이전되도록, 상기 탄성패드(110)를 상기 베이스부재(10)의 상면에 접촉 가압한다. 이러한 과정에 의해, 상기 베이스부재(10)의 상면에는 상기 눈매무늬(11)를 제외하고 마스크층(70)이 형성된다. 본 실시예에 있어서, 상기 마스크층(70)은 0.03㎛ ~ 30㎛의 두께로 형성된다. 마스크층(70) 0.03㎛이하의 두께가 되면 후술할 컬러 도료가 베이스부재(10)의 상면에 직접 전이될 우려가 있다. 그리고 마스크층(70)이 30㎛ 이상이 되면, 더 이상 컬러 도료의 전이 방지 효과는 증가하지 않으면서 후술할 마스크층 제거 과정이 더 번거로워질 수 있다.
상기 컬러 도료를 인킹하는 단계(S22)는, 상기 마스크층(70)이 형성된 베이스부재(10)에 컬러 도료(80)를 도포하여 수행된다. 즉, 상기 컬러 도료(80)는 상기 눈매무늬(11)와 상기 마스크층(70)의 상면에 도포된다. 본 실시예에 따르면, 상기 컬러 도료(80)는 스프레이 도장 방법에 의해 도포되고, 상기 컬러 도료(80)의 두께는 0.001㎛ ~ 30㎛로 형성된다. 컬러 도료(80)의 두께가 0.001㎛ 이하이면 컬러가 거의 눈에 띄지 않아 컬러 표현이 안되고, 30㎛ 이상이면 박리가 일어날 수 있다. 상기 컬러 도료가, 상기 눈매무늬(11)에 채워질 때, 상기 컬러 도료는 상기 눈매무늬(11)의 홈의 표면에 도포된다.
상기 컬러 도료를 제거하는 단계(S23)는, 상기 눈매무늬(11)에 인킹된 상기 컬러 도료(80)는 잔류시키고, 상기 마스크층을 제거하여 상기 마스크층(70)의 상면에 도포된 상기 컬러 도료(80)를 제거하는 단계이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 컬러 도료를 인킹하는 단계(S22)를 거치면, 상기 컬러 도료(80)는 눈매무늬(11)에 채워지고, 상기 마스크층(70)의 상면에 도포된다. 상기 컬러 도료를 제거하는 단계(S23)는, 상기 베이스부재(10)의 면 상부에 존재하는 상기 마스크층(70)을 함께 제거하여, 최종적으로 베이스부재(10)의 눈매무늬(11)에만 컬러 도료(80)가 채워진 상태가 되도록 한다.
본 실시예에 따르면, 상기 마스크층(70)의 상면에 도포된 상기 컬러 도료(80)는, 수압으로 세척되거나, 물을 공급하면서 세척브러시에 의해 세척될 수 있다. 또한 증기를 마스크층(70)의 상면부에 가하여 컬러 도료(80)를 제거할 수 있다. 또는 샌드페이퍼에 의해 컬러 도료(80)를 제거할 수도 있다.
이러한 과정에 의해, 베이스부재(10)의 상면부에 마련된 마스크층(70)은 신속하고 용이하게 제거되고, 도 6의 (d)와 같이 베이스부재(10)의 눈매무늬(11)에만 잉크(20)가 충진된 상태가 된다. 상기 잉크(20)가 충진된 상기 눈매무늬(11)는 음각으로 홈의 형태를 유지한다.
이어서, 패턴층을 형성하는 단계(S30)가 수행된다. 상기 패턴층(30)을 형성하는 단계(S30)는, 상기 베이스부재(10)의 상면에 원목무늬를 갖는 패턴층(30)을 형성하는 단계이다.
본 발명 실시예에 따르면, 상기 패턴층을 형성하는 단계(S30)에서, 수압 전사 방법에 의해 상기 패턴층(30)을 형성할 수 있다.
상기 수압 전사 인쇄법은, 수용액이 저장된 수조(90)를 준비한 후 그 수용액의 수면 위에 미리 정한 무늬를 가지는 전사지(Transfer Printing film)을 띄운 상태에서, 전사지의 상부로부터 피전사물인 베이스부재(10)를 침강시킴으로써 수압에 의해 상기 피전사물의 표면에 상기 무늬를 인쇄하는 방법으로서, 당업자에게 널리 알려진 인쇄법이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6의 (e)부터 (i) 단계는, 베이스부재(10)를 수조(90)에 침강시켜 수면 위에 마련된 패턴층(30)이 전사되도록 한 후 건조하는 일련의 수압 전사 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
상기 패턴층(30)은, 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol: PVA) 필름(140), 상기 원목무늬가 형성된 무늬층, 상기 베이스부재(10)의 상면을 보호하는 투명수지 활성층(40)이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재(10)를 상기 투명수지 활성층(40)으로 접근시켜서 수압 전사함으로써 형성된다.
수압 전사에 의해 상기 베이스부재(10)에는 그 표면으로부터 투명수지 활성층(40), 무늬층, 및 PVA 필름(140)이 순차적으로 적층된다. 상기 PVA 필름(140)은 물에 녹는 성분으로 구성되므로, 수압에 의해 상기 PVA 필름(140)은 제거된다.
상기 패턴층(30)이 수압 전사 방식으로 형성될 때, 비교적 미세하게 형성되는 눈매무늬(11)에는 수압 전사에 의해 층이 형성되지 않는다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 패턴층(30)은 잉크가 채워진 눈매무늬(11)를 제외한 베이스부재(10)의 상면에 형성된다.
이어서, 본 실시예에 따르면, 상기 폴리비닐알코올(PVA) 필름(140)을 제거하고, 상기 무늬층의 상면에 보호도료를 도장하여 도장층(50)을 형성한다. 상기 도장층(50)은, 알키드 수지계 도료, 염화고무 수지계 도료, 비닐 수지계 도료, 에폭시 수지계 도료, 폴리우레탄 수지계 도료, 아크릴 수지계 도료 등을 상기 패턴층(30)의 상면 위에 도포함으로써 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 폴리우레탄 수지계 도료가 사용된다. 상기 도장층(50)은 판상부재 표면의 무늬(실질적으로 패턴층(30))의 적어도 일부가 외부에서 관찰될 수 있도록, 투명 또는 반투명 상태로 형성될 수 있다. 상기 도장층(50)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 눈매무늬(11)에 채워진 잉크의 상면과 상기 패턴층(30)의 상면에 마련된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 패턴층(30)은 UV 보호막(60)과 함께 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 패턴층(30)은 폴리비닐알코올(PVA) 필름(140), 자외선 조사에 의해 경화되는 UV 보호막(60), 원목무늬가 형성된 무늬층, 및 상기 베이스부재(10)의 상면을 보호하는 투명수지 활성층(40)이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재(10)를 상기 투명수지 활성층(40)으로 접근시켜 수압 전사에 의해 형성될 수 있다. 수압 전사에 의해 상기 베이스부재(10)에는 그 표면으로부터 투명수지 활성층(40), 무늬층, UV 보호막(60), 및 PVA 필름(140)이 순차적으로 적층된다.
상기 투명수지 활성층(40), 무늬층, UV 보호막(60), 및 PVA 필름(140)은 수압 전사 방식으로 형성되므로, 비교적 미세하게 형성되는 눈매무늬(11)에는 수압 전사에 의해 상기 층들이 형성되지 않는다. 따라서, 상기 눈매무늬(11) 부위를 제외하한 상기 베이스부재(10)의 표면에는, 투명수지 활성층(40), 무늬층, UV 보호막(60), 및 PVA 필름(140)이 순차적으로 적층된다.
이어서, 상기 PVA 필름(140)은 물에 녹는 성분으로 구성되므로, 수압에 의해 상기 PVA 필름(140)을 제거한다. 그리고 자외선을 조사하여, 상기 UV 보호막(60)을 경화시킨다. 상기 UV 보호막(60)은 자외선의 조사에 의해 경화되는 열경화성필름으로서, 상기 패턴층(30)이 수압 전사에 의해 형성될 때 상기 베이스부재(10)에 함께 형성된 후, 열경화에 의해 보호막을 형성한다.
본 실시예에 따르면, 상기 UV 보호막(60)은 상기 도장층(50)을 대체하여 형성될 수 있는 것으로, 수압전사에 의해 상기 패턴층(30)과 동시에 형성되므로, 보호막을 형성하는 공정을 간략화하여 제조 시간을 전체적으로 단축하고 비용을 절감하는 효과를 제공한다.
이처럼, 본 발명에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법은, 사출 성형에 의해 베이스부재(10)에 눈매무늬(11)를 형성하므로, 베이스부재(10)에 눈매무늬(11)를 신속하고 용이하게 형성하고, 베이스부재(10)는 합성수지 소재로 이루어지므로 제조 비용을 절감하는 효과를 제공한다.
또한, 베이스부재(10)에 패턴층(30)을 수압 전사에 의해 형성하므로, 베이스부재(10)에 곡면이 구비된 경우 패턴층(30)을 효과적으로 형성할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 패턴층(30)을 형성할 때 UV 보호막(60)을 함께 수압 전사하여 형성할 수 있으므로, 상기 패턴층(30)을 보호하기 위한 UV 보호막(60)을 간편하게 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법은, 상기한 판상부재가 제공하는 효과, 즉 눈매무늬(11)와 원목무늬를 각각 형성하고 상기 눈매무늬(11)와 원목무의가 서로 조화됨으로써 사실감과 입체감이 증대되고, 원목의 질감을 리얼하게 구현하는 효과를 그대로 제공한다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다.
10... 베이스부재 11... 눈매무늬
12... 삽입홈 20... 잉크
30... 패턴층 40... 투명수지 활성층
50... 도장층 60... UV 보호막
70... 마스크층 80... 컬러 도료
90... 수조 100... 베이스플레이트
110... 패드 120... 지지판
130... 지그 140... PVA 필름

Claims (13)

  1. 눈매무늬가 음각으로 형성된 베이스부재를 준비하는 단계;
    상기 눈매무늬에 잉크를 채워 인킹 처리하는 단계로서,
    상기 눈매무늬를 제외한 상기 베이스부재의 상면에 마스크층을 형성하는 단계;
    상기 눈매무늬와 상기 마스크층 상면에 컬러 도료를 인킹하는 단계; 및
    적어도 상기 마스크층의 상부를 제거함으로써 상기 마스크층 상에 도포된 상기 컬러 도료를 제거하여 상기 눈매무늬에 인킹된 상기 컬러 도료를 잔류시키는 단계;를 포함하는, 인킹 처리 단계; 및
    상기 인킹 처리 단계 후, 수압 전사 방법에 의해 상기 눈매무늬를 제외한 베이스부재 상면에 원목무늬를 갖는 패턴층을 형성하는 단계;를 포함하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스부재를 준비하는 단계는, 합성수지 소재를 이용하여 눈매무늬가 음각으로 사출 형성하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 인킹 처리 단계에서 상기 눈매무늬를 제외한 상기 베이스부재의 상면에 마스크층을 형성할 때 탄성패드를 이용하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 마스크층은 0.03㎛ ~ 30㎛의 두께로 형성되는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 마스크층 상면에 도포되는 상기 컬러 도료는 0.001㎛ ~ 30㎛의 두께로 형성되는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 마스크층의 상면에 도포된 상기 컬러 도료는, 수압세척, 물을 공급하면서 세척브러시로 세척, 또는 증기세척 중 어느 하나에 의해 제거되는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    수압 전사 방법에 의해 상기 패턴층을 형성할 때 상기 눈매 무늬에 전사가 되지 않는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 눈매 무늬의 음각의 깊이 내지 폭은 0.01mm ~ 4mm 정도로 형성되는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 패턴층은, 폴리비닐알코올(PVA) 필름, 상기 원목무늬가 형성된 무늬층, 및 상기 베이스부재의 상면을 보호하는 투명수지 활성층이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재를 상기 투명수지 활성층으로 접근시켜 수압 전사에 의해 형성하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 제거하고, 상기 무늬층의 상면에 보호도료를 도장하여 도장층을 형성하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 패턴층은, 폴리비닐알코올(PVA) 필름, 자외선 조사에 의해 경화되는 UV보호막, 상기 원목무늬가 형성된 무늬층, 및 상기 베이스부재의 상면을 보호하는 투명수지 활성층이 순차적으로 물에 띄워진 상태에서 상기 베이스부재를 상기 투명수지 활성층으로 접근시켜 수압 전사에 의해 형성하는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 패턴층을 형성한 후에, 수압으로 상기 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 제거하고, 자외선을 조사하여 상기 UV 보호막을 경화시키는, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재의 제조방법.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된, 리얼 무늬 패턴이 형성된 판상부재.
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