KR102423642B1 - 성형 부품 및 그러한 성형 부품을 제조하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 받침부(backing)(12) 및 장식 층(11)을 포함하는 성형 부품(10)에 관한 것으로, 장식 층(11)은 받침부(12)에 마주하는 후방 측면(13) 및 가시 측면으로서 설계되는 전방 측면(14)을 가지며, 장식 층(11)의 전방 측면(14) 상에 투명 또는 반투명 고광택 층(19)이 제공되고, 적어도 하나의 광원(15)이 성형 부품(10) 상에 또는 그 내부에 제공되며, 하나 또는 그 초과의 광학 층들(16)이 장식 층(11)의 가시 측면으로서 설계된 전방 측면(14) 상의 광원(15)에 연결되고, 광 섬유(들)(16)는 장식 층(11)의 전방 측면(14) 상의 적어도 일부 섹션들에서 광 섬유(들)(16)를 수용하도록 제공되는 하나 또는 그 초과의 홈들(17)에서 장식 층(11)의 전방 측면(14)에 평행하게 이어지며, 광 섬유(들)(16)는 홈(들)(17)에 도입되거나 캐스팅되는 투명 또는 반투명 충전재 재료(20)에 의해 형성되고, 충전재 재료(20)의 굴절률은 고광택 층(19)의 굴절률보다 크다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 성형 부품(10)을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 성형 부품(10)을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 성형 부품(molded part), 특히 제1 항의 전제부에 따른 자동차 내장(automotive interior)용 성형 부품으로서 설계되는 장식(decorative) 부품 및/또는 패널링(paneling) 부품, 그리고 그러한 성형 부품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
예를 들어, 측면광 섬유들(sidelight fibers)에 의해 성형 부품의 전면측에 대한 광의 효과를 성취하는 요건은 그러한 성형 부품들로 이루어진다. 그러나, 광섬유들로서 사용되는 전술된 측면광 섬유들은, 또한 몇가지 문제점들을 갖는다. 예를 들어, 장거리에 걸쳐 균일하고 효율적인 광 출력은 제한된 범위에서만 가능하거나 전혀 불가능하다. 더욱이, 측면광 섬유들이 도입될 때, 측면광 섬유들에 대한 손상을 방지하고 광 출력에 대한 후속의 부정적인 효과를 방지하는 것이 어려우며, 따라서 그러한 성형 부품을 제조하는 것은 극도로 고가이다.
본원 발명의 배경기술로는 US2009/0129107A1(2009.05.21.공개)이 있다.
본원 발명의 배경기술로는 US2009/0129107A1(2009.05.21.공개)이 있다.
이에 따라, 본 발명의 목적은 신규한 성형 부품, 특히 측면광 섬유들의 사용을 위한 대안적인 해법을 산출할 성형 부품을 제공하는 것이다. 더욱이, 본 발명의 목적은 그러한 성형 부품을 제조하기 위한 신규한 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 성형 부품에 관한 제1 항의 특징들 및 그러한 성형 부품을 제조하기 위한 방법에 관한 제10 항의 특징들에 의해 성취된다. 유리한 실시예들 및 개량예들은 각각의 종속항들에서 규정된다.
본 발명에 따른 성형 부품은 받침부(backing), 특히 플라스틱 받침부, 및 장식 층, 특히 무늬목(wood veneer) 또는 알루미늄 층 또는 직물을 포함한다. 장식 층은 받침부에 대면하는 이면측(back side) 및 보이는 측(visible side)으로 설계되는 전면측(front side)을 가지며, 여기서, 바람직하게는 PUR 또는 PMMA로 제조된 투명 또는 반투명 고광택 층이 장식 층의 전면측 상에 제공된다. 더욱이, 적어도 하나의 광원, 특히 레이저 또는 LED가 성형 부품 상에 또는 성형 부품에서 광원으로서 제공된다. 게다가, 광원에 연결되는 하나 또는 그 초과의 광섬유들은 보이는 측으로서 구체화되는, 장식 층의 전면측 상에 제공되며, 여기서, 광섬유(들)는 적어도 일부 섹션들에서 장식 층의 전면측에서 광섬유(들)를 수용하도록 제공되는 홈들 중 하나 또는 그 초과의 홈 내의 장식 층의 전면측에 대해 평행하게 이어진다. 본 발명에 따르면, 광섬유(들)가 홈(들)으로 주입(cast)되거나 이와 달리 도입되는 투명 또는 반투명 충전재 재료(filler material)에 의해 형성되고, 여기서, 충전재 재료의 굴절률은 고광택 층의 굴절률보다 크다는 것이 제공된다.
본 발명에 따른 성형 부품으로, 광은 바람직하게는 전반사의 원리에 기초하여 충전재 재료에 의해 형성되는 광섬유를 통해 지향된다.
광섬유(들)는, 본 발명에 따른 성형 부품에서, 특히 보이는 측으로서 구체화되는 장식 층의 전면측 상에 광을 방출하고, 선들(lines) 또는 파들(waves)의 형태로 광 액센트(light accent)를 생성하며, 예를 들어, 또는 그리고 심볼을 나타내기 위해 제공된다.
본 발명의 이점들은, 특히, 형태를 따르는(form-following) 조명선 설계들, 소위 "유동 선들(flowing lines)"이 장식 층의 전면측 상에 표현될 수 있다는 사실에 있다.
본 발명에 따른 성형 부품의 추가 이점들은, 어떠한 추가의 3D-형상 광섬유 영역도 성형 부품의 이면측 상에서 필요하지 않다는 사실로 이루어진다. 더욱이, 어떠한 측면 발광섬유들(side-emitting light fibers)도 필요하지 않다. 게다가, 광원으로서 단지 하나 또는 수개의 LED들만이 필요하다.
본 발명의 개량예에 따르면, 추가 층이 홈(들)의 바닥 표면(bottom surface) 및/또는 측면 표면들(side surfaces) 상에 제공된다.
추가 층은 바람직하게는, 반사성이도록 설계된다. 대안으로 또는 추가로, 추가 층의 굴절률은 광섬유(들)의 충전재 재료의 굴절률보다 낮다.
예를 들어, 추가 층은 도장 층(paint layer)이며, 바람직하게는 색상이 백색 또는 은색이며, 도장 층은 바람직하게는, 분무 도장(spray painting)에 의해 제조된다.
광섬유들은, 적어도 일부 섹션들에서 보이는 측에 대면하는 그들의 전면측 상에 출력 구조물을 갖도록 제공될 수 있으며, 여기서, 출력 구조물은 추가 충전재 재료의 표면 거칠기(surface roughness)와 상이한, 출력 구조물의 영역에서의 충전재 재료의 제2 표면 거칠기에 의해 형성된다.
본 발명의 하나의 변형 실시예에 따르면, 시멘트, 예를 들어, PUR을 포함하거나 시멘트, 예를 들어 PUR로 제조되는 충전재가 제공된다.
본 발명의 개량예는, 적어도 하나의 광원이 성형 부품의 이면측 상에 또는 받침부에서 오목부(recess)에 또는 성형 부품의 측면에 제공되고, 여기서 광원이 예를 들어, 추가의 광섬유들에 의해 광섬유로의 광의 입력을 위해 광섬유들에 연결되는 것을 제공한다.
홈(들)이 바람직하게는, 장식 층의 전면측에 대해 직교하게, 장식 층으로, 또는 장식 층을 통해, 특히 그/그들의 깊이 범위에서 받침부로 완전히 연장되도록 제공될 수 있다.
더욱이, 설계될 홈(들)이 반원형 또는 포물선 또는 직사각형 횡단면으로 제공될 수 있다.
선행 항들 중 하나에 따른 성형 부품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은,
성형 부품의 장식 층을 형성하도록 제공되는 재료를 공급하는 단계;
받침부를 형성하기 위해 받침부 재료, 특히 플라스틱을 사용하여 사출 성형에 의해 장식 층을 형성하도록 제공되는 재료의 백 분사(back injection) 단계,
장식 층의 전면측 상에 적어도 하나 또는 복수의 홈들을 형성하는 단계,
하나 또는 그 초과의 광섬유들을 형성하기 위해 홈(들)에 충전재 재료를 주입하는 단계,
고광택 층으로 장식 층과 광섬유(들)를 오버몰딩하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 개량예는, 추가 층이 홈(들)의 바닥 표면 및/또는 측면 표면들 상에 제공되고, 여기서 추가 층이 바람직하게는, 분무 도장으로 도장처리되거나 분무되는 것을 제공한다.
홈(들)은 바람직하게는, 장식 층의 전면측 상에서 밀링가공(milled)되거나 레이저가공(lasered)되고, 또는 바람직하게는 사출 주형(injection mold)의 상부 주형에 의해 엠보싱가공(embossed)된다.
본 방법의 편리하고 유리한 개량예는, 출력 구조물이 적어도 일부 섹션들에서 보이는 측에 대면하는 광섬유(들)의 전면측 상에 제공되고, 여기서, 출력 구조물은 표면 처리, 예를 들어, 충전재 재료의 레이저 구조화에 의해 생성되는 것을 제공한다.
또한, 본 발명은 예시적인 실시예들의 설명에 기초하여 추가 특징들 및 이점들에 대해서 그리고 첨부의 개략도들을 참조로 하기에서 설명될 것이다.
도 1은, 본 발명에 따른 성형 부품의 예시적인 제1 실시예의 평면도의 개략도를 도시하며,
도 2는, 예를 들어, 도 1의 단면선(A)에 의해 예시되는 바와 같이, 단면 평면을 따라, 본 발명에 따른 성형 부품의 예시적인 제2 실시예의 개략적인 횡단면도를 도시하고,
도 3은, 예를 들어, 단면선(B)을 통해, 도 1에 도시된 단면 평면과 같은 단면 평면을 따라, 본 발명에 따른 성형 부품의 예시적인 제3 실시예의 개략적인 횡단면도를 도시한다.
도 2는, 예를 들어, 도 1의 단면선(A)에 의해 예시되는 바와 같이, 단면 평면을 따라, 본 발명에 따른 성형 부품의 예시적인 제2 실시예의 개략적인 횡단면도를 도시하고,
도 3은, 예를 들어, 단면선(B)을 통해, 도 1에 도시된 단면 평면과 같은 단면 평면을 따라, 본 발명에 따른 성형 부품의 예시적인 제3 실시예의 개략적인 횡단면도를 도시한다.
대응하는 부품들 및 구성요소들은, 심지어 다양한 예시적인 실시예들 이후에도, 각각 동일한 참조 번호들로 표시된다.
도 1 내지 도 3은 자동차 내장용(automotive interior) 성형 부품(10)으로 설계된 장식 부품 및/또는 패널링 부품(paneling part)을 도시한다. 성형 부품(10)은 장식 층(11)으로서 무늬목, 및 플라스틱으로 제조된 받침부(backing)(12)를 포함한다.
장식 층(11)은 받침부(12)에 대면하는 이면측(13) 및 보이는 측으로 설계되는 전면측(14)을 가지며, 여기서, 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 PUR의 투명 또는 반투명 고광택 층(19)이 제공된다.
더욱이, LED가 광원(15)으로서 성형 부품(10) 상에 제공된다. 광원(15)은 성형 부품(10)의 이면측(18) 상에 제공되고, 광섬유들(16)로의 광의 입력을 위한 추가의 광섬유들(24)에 의해 광섬유들(16)에 연결된다.
광원(15)에 연결되는 3 개의 광섬유들(16)이 보이는 측으로 설계된 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 제공된다. 광섬유들(16)은 장식 층(11)의 전면측(14)에서 광섬유들(16)을 수용하도록 제공되는 3 개의 홈들(grooves)(17)에서 장식 층(11)의 전면측(14)에 평행하게 이어진다. 홈들(17)은 장식 층(11)의 전면측(14)에 대해 직교하게 장식 층(11)을 통해 받침부(12)로 완전히 연장되고 그리고 직사각형 횡단면으로 설계된다. 홈들(17)은 장식 층(11)의 전면측(14)으로 밀링가공되거나 레이저가공될 수 있다.
광섬유들(16)은 홈들(17)로 주입되는 투명 또는 반투명 충전재 재료(filler material)(20)에 의해 형성되며, 여기서 충전재 재료(20)의 굴절률은 고광택 층(19)의 굴절률보다 크다. 충전재 재료(20)는 시멘트이다.
더욱이, 홈들(17)의 저부 표면 상에 그리고 측면 표면들 상에 추가 층(21)이 제공된다. 추가 층(21)은, 추가 층(21)의 굴절률이 광섬유들(16)의 충전재 재료(20)의 굴절률보다 낮은 상태로, 반사되도록 설계된다. 추가 층(21)은 분무 도장(spray painting)에 의해 도포되는 백색 또는 회색 도장 층이다.
광섬유들(16)은 보이는 측에 대면하는 그들의 전면측(22) 상의 적어도 일부 섹션들에서 출력 구조물(23)을 가지며, 여기서 출력 구조물(23)은 충전재 재료(20)의 표면 거칠기(surface roughness)와 상이한 충전재 재료(20)의 제2 표면 거칠기에 의해 형성된다. 출력 구조물(23)은 표면 처리, 예를 들어 충전재 재료(20)의 레이저 구조화에 의해 형성된다
10 : 성형 부품
11 : 장식 층
12 : 받침부
13 : 이면측
14 : 전면측
15 : 광원
16 : 광섬유
17 : 홈
18 : 성형 부품의 이면측
19 : 고광택 층
20 : 충전재 재료
21 : 추가 층
22 : 전면측
23 : 출력 구조물
24 : 광섬유
A : 교차선
B : 교차선
11 : 장식 층
12 : 받침부
13 : 이면측
14 : 전면측
15 : 광원
16 : 광섬유
17 : 홈
18 : 성형 부품의 이면측
19 : 고광택 층
20 : 충전재 재료
21 : 추가 층
22 : 전면측
23 : 출력 구조물
24 : 광섬유
A : 교차선
B : 교차선
Claims (13)
- 성형 부품(10)으로서,
받침부(backing)(12) 및 장식 층(11)을 포함하고,
상기 장식 층(11)은 상기 받침부(12)에 대면하는 이면측(back side)(13) 및 보이는 측(visible side)으로서 설계된 전면측(front side)(14)을 가지며,
상기 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 투명 또는 반투명 광택 층(gloss layer)(19)이 제공되며,
적어도 하나의 광원(15)이, 상기 성형 부품(10) 내에 제공되거나, 또는 상기 성형 부품(10) 상에 제공되고,
상기 보이는 측으로서 설계된, 상기 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 상기 광원(15)에 연결되는 하나 또는 그 초과의 광섬유들(16)이 제공되고, 상기 광섬유(들)(16)는 상기 장식 층(11)의 전면측(14)에서 적어도 일부 섹션들에서 상기 광섬유(들)(16)를 수용하도록 제공되는 하나 또는 그 초과의 홈들(grooves)(17)에서 상기 장식 층(11)의 전면측(14)에 대해 평행하게 이어지고,
상기 광섬유(들)(16)는 상기 홈(들)(17)에 도입되거나 주입(cast)되는 투명 또는 반투명 충전재 재료(20)에 의해 형성되며, 상기 충전재 재료(20)의 굴절률은 상기 광택 층(19)의 굴절률보다 큰,
성형 부품. - 제1 항에 있어서,
추가 층(21)이 상기 홈(들)(17)의 바닥 표면 및 측면 표면들 중의 한 가지 이상에 제공되는,
성형 부품. - 제2 항에 있어서,
상기 추가 층(21)은 반사성이도록 설계되거나,
상기 추가 층(21)의 굴절률은 상기 광섬유(들)(16)의 충전재 재료(20)의 굴절률보다 낮거나, 또는
상기 추가 층(21)은 반사성이도록 설계되고, 상기 추가 층(21)의 굴절률은 상기 광섬유(들)(16)의 충전재 재료(20)의 굴절률보다 낮은,
성형 부품. - 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 추가 층(21)은 도장층(paint layer)인,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광섬유(들)(16)는 상기 보이는 측에 대면하는, 상기 광섬유들의 전면측(22) 상에 출력 구조물(23)을 가지며,
상기 출력 구조물(23)은, 제2 표면 거칠기(roughness)를 생성하기 위한 표면 처리를 수행하기 이전의 상기 출력 구조물(23)의 영역에서의 상기 충전재 재료(20)의 표면 거칠기와는 상이한, 상기 충전재 재료(20)의 상기 제2 표면 거칠기에 의해 형성되는,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 충전재 재료(20)는 시멘트를 포함하거나 시멘트에 의해 형성되는,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 광원(15)은, 상기 성형 부품(10)의 이면측(18) 상에 또는 상기 받침부(12)의 오목부(recess)에 또는 상기 성형 부품(10)의 측면에 제공되는,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홈(들)(17)은 상기 장식 층(11)으로 또는 상기 장식 층(11)을 통해 완전히 연장되는,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홈(들)(17)은 반원형 횡단면 또는 포물선(parabolic) 또는 직사각형 횡단면을 갖도록 설계되는,
성형 부품. - 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 따른 성형 부품(10)을 제조하기 위한 방법으로서,
상기 성형 부품(10)의 상기 장식 층(11)을 형성하기 위한 재료를 제공하는 단계;
상기 받침부(12)를 형성하도록 받침부 재료로 사출 성형(injection molding)함으로써 상기 장식 층(11)을 형성하도록 제공된 재료를 일체로 성형하는 단계;
상기 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 적어도 하나 또는 그 초과의 홈들(17)을 형성하는 단계;
하나 또는 그 초과의 광섬유들(16)을 형성하기 위해 상기 홈들(17)로 충전재 재료(20)를 주입하는 단계, 및
광택 층(19)으로 상기 장식 층(11) 및 상기 광섬유(들)(16)를 오버몰딩하는(overmolding) 단계를 포함하는,
성형 부품을 제조하기 위한 방법. - 제10 항에 있어서,
추가 층(21)이 상기 홈(들)(17)의 바닥 표면 및 측면 표면들 중의 한 가지 이상에 제공되는,
성형 부품을 제조하기 위한 방법. - 제10 항에 있어서,
상기 홈(들)(17)은 상기 장식 층(11)의 전면측(14) 상에 밀링가공되거나 레이저가공되고 또는 엠보싱가공되는,
성형 부품을 제조하기 위한 방법. - 제10 항에 있어서,
출력 구조물(23)이 상기 광섬유(들)(16)의 보이는 측에 대면하는 전면측(22) 상에 제공되고, 상기 출력 구조물(23)은 상기 충전재 재료(20)의 표면 처리에 의해 생성되는,
성형 부품을 제조하기 위한 방법.
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