KR102484601B1

KR102484601B1 - 발광 가능한 천공 무늬를 구비한 장식 부재 및 장식 부재 제조 방법

Info

Publication number: KR102484601B1
Application number: KR1020210067793A
Authority: KR
Inventors: 이재열; 이지연
Original assignee: 에스엠화진 주식회사
Priority date: 2021-05-26
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2023-01-03
Also published as: KR20220159770A

Abstract

본 발명은 장식 부재에 관한 것으로서, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재; 상기 기초 부재의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층; 상기 투광 코팅증의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층; 상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬;를 포함하며, 상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 투광 코팅층과 불투광 코팅층 사이의 경계에서 균열부가 생성되지 않아, 층간 박리 현상이 발생하지 않아 내구성 및 사용 수명이 증가하는 효과가 있다.

Description

발광 가능한 천공 무늬를 구비한 장식 부재 및 장식 부재 제조 방법 {Decoration Element with Punched Patterns capable of lighting and Method For Manufacturing the same}

본 발명은 장식 부재에 관한 것으로서, 특히 층간 박리 현상이 발생하지 않아 내구성 및 사용 수명이 증가하는 장식 부재에 관한 것이다.

자동차의 실내 장식을 위한 내장용 부재로서, 도 1에 도시된 바와 같은 장식 부재(1)가 많이 사용되고 있다.

상기 장식 부재(1)는, 투광성을 구비하는 기초 부재(2)와, 상기 기초 부재(2)의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층(3)과, 상기 불투광 코팅층(3)의 상면에 미리 정한 무늬로 형성되는 무늬층(4)과, 상기 기초 부재(2)의 하방에서 도광판(G)으로부터 조사되는 백 라이트(back light)(B) 빛이 상기 기초 부재(2)를 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층(3)에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬(P)와, 상기 천공 무늬(P)의 상면에 미리 정한 두께로 형성되어 있는 보호층(5)과, 상기 기초 부재(2)의 하면에 배치되어 있는 착색층(6)을 포함하도록 구성되어 있다.

이러한 종래의 장식 부재(1)는, 상기 백 라이트(B)가 꺼져있는 주간에는 상기 천공 무늬(P)가 마치 상감과 유사한 형태로 보이고, 상기 백 라이트(B)가 켜지는 야간에는 상기 천공 무늬(P)가 미리 정한 패턴이나 문자 등으로 사용자의 눈에 인식될 수 있는 기능을 가진다.

그러나 종래의 장식 부재(1)는, 상기 천공 무늬(P)를 구성하는 무늬 형성공(H)을 형성하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 레이저 광선(L)을 이용하게 되는데, 상기 레이저 광선(L)이 상기 불투광 코팅층(3)과 상기 기초 부재(2)의 경계부를 고열로 녹이는 과정에서, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 부풀어 오른 형태의 재응고부(R)가 형성됨으로써 상기 기초 부재(2)와 불투광 코팅층(3)의 경계에 균열부(C)가 발생하는 문제점이 있다. 여기서 상기 레이저 광선(L)에 의하여 성형되는 무늬 형성공(H)의 바닥(HB)은 상기 기초 부재(2)의 중간부 정도에 위치한다.

이렇게 균열부(C)가 발생하는 원인은, 상기 기초 부재(2)와 불투광 코팅층(3)을 제조하기 위하여 사용되는 합성수지의 종류가 서로 다르며, 상기 기초 부재(2)와 불투광 코팅층(3) 각각의 열전달율 내지 열흡수율이 다르기 때문이다.

또한 종래의 장식 부재(1)는, 상기 기초 부재(2)가 사출 성형 공법 등에 의하여 임의의 형상으로 먼저 제조된 후, 상기 기초 부재(2)의 상면에 상기 불투광 코팅층(3)이 코팅되는 공법을 사용하기 때문에, 상기 기초 부재(2)와 불투광 코팅층(3) 사이의 결합력이 약할 수밖에 없어, 상기 기초 부재(2)와 불투광 코팅층(3)의 경계에 균열부(C)가 발생하면 박리 현상으로까지 발전할 수 있어, 상기 장식 부재(1)의 내구성이 현격히 감소하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 층간 박리 현상이 발생하지 않아 내구성 및 사용 수명이 증가할 수 있도록 구조가 개선된 장식 부재를 제공하기 위함이다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 장식 부재를 대량으로 신속하게 제조할 수 있는 제조 방법을 제공하기 위함이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 장식 부재는, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재; 상기 기초 부재의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층; 상기 투광 코팅증의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층; 상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬;를 포함하며, 상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 불투광 코팅층은, 상기 투광 코팅층의 상면에 습식 도장 공법에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 투광 코팅층과 불투광 코팅층은, 서로 동일한 합성 수지를 미리 정한 함량 이상의 주제로 함유하고 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 불투광 코팅층의 상면에는, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 미리 정한 무늬로 형성되는 무늬층을 적어도 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 기초 부재와 상기 투광 코팅층 중 적어도 하나는 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 천공 무늬는, 레이저 광선을 조사하여 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 천공 무늬는, 상기 불투광 코팅층이 사용자의 눈에 노출될 수 있는 깊이를 가지는 것일 수도 있다.

여기서, 상기 천공 무늬의 상면에 미리 정한 두께로 형성되며 투광 또는 반투광 상태의 보호층을 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 보호층은, 미리 정한 크기의 입자를 다수개 함유하는 소광제를 포함함으로써, 상기 소광제의 입자가 상면으로부터 돌출되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 보호층은, 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 기초 부재는, 사출 성형 공법에 의하여 임의의 형상으로 마련되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 기초 부재의 하방에는, 임의의 위치에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛을 상기 기초 부재의 하면으로 유도해주는 도광판;이 마련되어 있는 것이 바람직하다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 장식 부재 제조 방법은, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재를 형성하는 기초 부재 형성 단계; 상기 기초 부재의 상면에, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층을 형성하는 투광 코팅층 형성 단계; 상기 투광 코팅증의 상면에, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층을 형성하는 불투광 코팅층 형성 단계; 상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬를 형성하는 천공 무늬 형성 단계;를 포함하며, 상기 천공 무늬 형성 단계에서, 상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 불투광 코팅층 형성 단계에서, 상기 불투광 코팅층은, 상기 투광 코팅층의 상면에 습식 도장 공법에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재; 상기 기초 부재의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층; 상기 투광 코팅증의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층; 상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬;를 포함하며, 상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않으므로, 상기 투광 코팅층과 불투광 코팅층 사이의 경계에서 균열부가 생성되지 않아, 층간 박리 현상이 발생하지 않아 내구성 및 사용 수명이 증가하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 장식 부재의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 II부분의 확대도이다.
도 3은 도 1에 도시된 기초 부재의 무늬 형성공을 나타내는 사진이다.
도 4는 도 2에 도시된 균열부의 사진이다.
도 5는 본 발명의 일실시예인 장식 부재의 단면도이다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 장식 부재의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예인 장식 부재의 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장식 부재(100)는, 백 라이트(B)가 꺼져있는 주간에는 천공 무늬(P)가 마치 상감과 유사한 형태로 보이고, 백 라이트(B)가 켜져있는 야간에는 천공 무늬(P)가 미리 정한 패턴이나 문자 등으로 사용자의 눈에 인식될 수 있는 기능을 가진 장식 부재로서, 자동차의 실내 장식을 위한 내장용 부재로 사용될 수 있는 부재이다.

이 장식 부재(100)는, 기초 부재(10)와 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)과 무늬층(40)과 천공 무늬(P)와 보호층(50)과 도광판(G)을 포함하여 구성된다.

상기 기초 부재(10)는, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 판 형상의 부재로서, 투명 내지 반투명한 합성 수지 재질의 부재이다.

상기 기초 부재(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), 글리콜 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETG; PolyEthylene Terephthalate Glycol Modified)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 투명 수지를 이용해 형성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 기초 부재(10)는, 폴리카보네이트를 주원료로 하여 사출 성형 공법에 의하여 사용 위치에 적합한 임의 형상의 패널(panel)형 부재로 마련되어 있다.

상기 투광 코팅층(20)은, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층으로서, 상기 기초 부재(10)의 상면에 배치되어 있다.

상기 투광 코팅층(20)은, 투명 내지 반투명한 합성 수지를 상기 기초 부재(10)의 상면에 도포함으로써 형성된다.

상기 투광 코팅층(20)은, 오일 알키드수지(Oil Alkyd emulsion resin), 염화고무비닐수지(Chlorinated Rubber Chloride resin), 페놀수지(Phenol resin), 폴리염화 비닐수지(Polyvinyl chloride resin), 아크릴수지(Poly methyl methacrylate resin), 래커수지(Lacquer resin), 에폭시수지(epoxy resin), 폴리 우레탄수지(Polyurethane resin), 실리케이트수지(Silicates resin), 불포화폴리에스테르수지(Unsaturated Polyester Resins), 수용성 수지(water soluble resin), 아크릴에멀전수지(Acrylic Emulsion Resin), 폴리에스테르수지(Polyester Resins), 콜탈에폭시수지(Coal tar Epoxy Resin), 에폭시 에멀젼 수지 (Epoxy Emulsion Resin), 콜탈우레탄수지(Coal tar Polyurethane resin), 아미노알키드수지(amino alkyd resin), 가열건조형에폭시수지, 분체도료, 열경화아크릴로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 수지를 이용해 형성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 투광 코팅층(20)은, 투명한 폴리 우레탄수지를 주제로 포함하고 있다.

상기 투광 코팅층(20)은, 2액형 도료 타입 폴리 우레탄수지(Polyurethane resin)를 사용하여 형성되는데, 폴리올과 이소시아네이트간 적정 배합에 의해 도막 경화가 이루어지며, 용제는 스프레이 도장 작업시 표면 레벨링과 작업성을 확보해 고 고품질의 도막을 얻을 수 있도록 해준다.

여기서 2액형 폴리우레탄(Polyurethane)은, 폴리올과 폴리이소시아네이트가 반응하여 분자간 3차원 망상구조를 형성하기 때문에 도막물성 및 작업성이 매우 우수하다.

그리고 2액형 폴리우레탄 도료는, 사용목적에 따라 크게 알키드 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에스테르 변성 아크릴 폴리올 및 아크릴 폴리올로 분류되고 있으며, 수지의 화학적 특성에 따라 반응성 및 건조 조건에 따라 도막의 물성차이가 다르게 나타날 수 있다.

상기 기초 부재(10)와 상기 투광 코팅층(20) 중 적어도 하나는 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함할 수도 있다.

상기 불투광 코팅층(30)은, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층으로서, 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 배치되어 있다.

상기 불투광 코팅층(30)은, 불투명 내지 반투명한 합성 수지를 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 도포함으로써 형성된다.

상기 불투광 코팅층(30)은, 오일 알키드수지(Oil Alkyd emulsion resin), 염화고무비닐수지(Chlorinated Rubber Chloride resin), 페놀수지(Phenol resin), 폴리염화 비닐수지(Polyvinyl chloride resin), 아크릴수지(Poly methyl methacrylate resin), 래커수지(Lacquer resin), 에폭시수지(epoxy resin), 폴리 우레탄수지(Polyurethane resin), 실리케이트수지(Silicates resin), 불포화폴리에스테르수지(Unsaturated Polyester Resins), 수용성 수지(water soluble resin), 아크릴에멀전수지 (Acrylic Emulsion Resin), 폴리에스테르수지(Polyester Resins) 콜탈에폭시수지(Coal tar Epoxy Resin), 에폭시 에멀젼 수지(Epoxy Emulsion Resin), 콜탈우레탄수지(Coal tar Polyurethane resin), 아미노알키드수지(amino alkyd resin), 가열건조형에폭시수지, 분체도료, 열경화아크릴로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 수지를 이용해 형성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)은, 서로 동일한 폴리 우레탄수지를 미리 정한 함량 이상의 주제로 함유하고 있다.

상기 불투광 코팅층(30)은, 2액형 도료 타입 폴리 우레탄수지(Polyurethane resin)를 사용하여 형성되는데, 폴리올과, 이소시아네이트간 적정 배합에 의해 도막 경화가 이루어지며, 용제는 스프레이 도장 작업시 표면 레벨링과 작업성을 확보해 고품질의 도막을 얻을 수 있다.

본 실시예에서 상기 불투광 코팅층(30)은, 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 습식 도장 공법(wet on wet)에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있다.

즉, 액상의 상기 투광 코팅층(20)이 상기 기초 부재(10)의 상면에 습식 도장 공법으로 도포된 후 완전히 건조되기 전에, 액상의 상기 불투광 코팅층(30)이 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 습식 도장 공법으로 도포됨으로써, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이 한 덩어리로 결합하여 경화된다.

따라서 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이 경계는, 경화 과정에서 액상의 희석제(thinner)에 의하여 강력히 결합되므로, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하게 된다.

여기서, 상기 희석제(thinner)는, 주로 벤젠, 자일렌, 톨루엔, 아세톤 등의 유기용제로 이루어져 있으며, 이로 인해 악취가 나고 생명체에게 해로운 것이 특징이다. 다만, 시너 또는 희석제라고 하면 래커용 시너를 가리키는 경우가 많으며 우레탄 시너, 에나멜 시너, 에폭시 시너 등 각 도료마다 특성에 맞는 시너도 개발되어 있다.

상기 무늬층(40)은, 상기 불투광 코팅층(30)의 상면에 마련되는 무늬층으로서, 장식감을 증가시킬 수 있는 다양한 무늬를 포함한다.

상기 무늬층(40)은, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 미리 정한 무늬로 형성될 수 있다.

상기 수압 전사 인쇄법은, 수용액이 저장된 수조를 준비한 후 그 수용액의 수면 위에 미리 정한 무늬를 가지는 전사지(Transfer Printing film)을 띄운 상태에서, 전사지의 상부로부터 피전사물인 상기 불투광 코팅층(30)이 형성된 기초 부재(10)를 침강시킴으로써 수압에 의해 상기 피전사물의 표면에 상기 무늬를 인쇄하는 방법으로서, 당업자에게 널리 알려진 인쇄법이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 인몰드 성형법은, 인몰드 데코레이션(In-mold Decoration)법으로도 불리는데, 제품 외관의 패턴(Pattern)에 적용하거나 인쇄 및 그래픽 사양이 복잡한 부품에 적용하는 기법으로서, 인쇄된 PET 필름 등을 금형에 투입한 상태에서 사출성형하는 방식이다.

본 실시예에서 상기 무늬층(40)은, 수압 전사 인쇄법에 의하여 형성되는 1개의 무늬층으로 마련되어 있다. 여기서, 수압 전사 인쇄법에서는 천연 잉크수지로서 OIL 계통, 천연수지(DAMMA, ROSIN), CELLULOSE유도체, RUBBER유도체 등이 사용될 수 있고, 합성 잉크수지로서 VINYL COPOYMER, 염소화 PP, ACRYLIC RESIN, URETHANE, POLYAMIDE 등이 사용될 수 있다.

상기 천공 무늬(P)는, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)과 무늬층(40)을 차례로 적층하여 형성한 후, 도 1에 도시된 바와 유사하게 레이저 광선(L)을 조사하여 형성되는 천공 무늬(Punched Patterns)이다.

상기 천공 무늬(P)는, 상기 기초 부재(10)의 하방으로부터 조사되는 빛(B)이 상기 기초 부재(10) 및 투광 코팅층(20)을 관통한 후, 도 5에 도시된 바와 같이 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층(30)과 무늬층(40)을 관통하도록 형성되어 있다.

상기 천공 무늬(P)는, 도 5에 도시된 바와 같이 다양한 깊이를 가지는 무늬 형성공(H)을 구비한다. 여기서 상기 무늬 형성공(H)의 바닥(HB)이 어디에 위치하느냐에 따라 상기 무늬 형성공(H)의 깊이가 결정된다.

상기 천공 무늬(P)는, 상기 투광 코팅층(20)의 하면까지 도달하는 깊이(H1)를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재(10)의 내부까지 관통하는 깊이는 가지지 않는다.

상기 천공 무늬(P)는, 상기 불투광 코팅층(30)이 사용자의 눈에 노출될 수 있는 깊이(H4)를 가질 수도 있다. 이때 잔존한 불투광 코팅층(30)의 두께(T)의 값에 따라서 상기 불투광 코팅층(30)을 관통하는 빛(B)의 광량이 조절될 수 있다.

상기 보호층(50)은, 상기 천공 무늬(P)의 상면에 미리 정한 두께로 형성되는 층으로서, 투광 또는 반투광 상태의 보호층이다.

본 실시예에서 상기 보호층(50)은, 미리 정한 크기의 입자를 다수개 함유하는 소광제를 포함하고 있다.

여기서, 상기 소광제(Matting Agents)는, 물성저하 없이 ABS, PC/ABS, ASA수지의 최종 사출 제품 표면의 광택성을 줄여주는 첨가제로서, 실리카 계열, 왁스 계열, 기타 유기물 계열 소광제 등이 있다.

본 실시예에서 상기 보호층(50)의 소광제의 입자는, 상기 보호층(50)의 상면으로부터 미세하게 돌출되어 있다.

상기 보호층(50)은, 오일 알키드수지(Oil Alkyd emulsion resin), 염화고무비닐수지(Chlorinated Rubber Chloride resin), 페놀수지(Phenol resin), 폴리염화 비닐수지(Polyvinyl chloride resin), 아크릴수지(Poly methyl methacrylate resin), 래커수지(Lacquer resin), 에폭시수지(epoxy resin), 폴리 우레탄수지(Polyurethane resin), 실리케이트수지(Silicates resin), 불포화폴리에스테르수지(Unsaturated Polyester Resins), 수용성 수지(water soluble resin), 아크릴에멀전수지(Acrylic Emulsion Resin), 폴리에스테르수지(Polyester Resins), 콜탈에폭시수지(Coal tar Epoxy Resin), 에폭시 에멀젼 수지 (Epoxy Emulsion Resin), 콜탈우레탄수지(Coal tar Polyurethane resin), 아미노알키드수지(amino alkyd resin), 가열건조형에폭시수지, 분체도료, 열경화아크릴, 에폭시 아크릴레이트(epoxy acrylate), 우레탄 아크릴레이트(urethane acrylate), 에폭시 아크릴레이트(Polyester acrylate), 실리콘 아크릴레이트(silicone acrylate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함한다.

본 실시예에서 상기 보호층(50)은, 폴리 우레탄수지를 상기 천공 무늬(P)가 형성된 무늬층(40)의 상면에 도포함으로써 형성된다.

상기 보호층(50)은, 투명 또는 반투명 상태로 형성될 수도 있고, 미리 정한 색상의 컬러 도료 내지 스테인 도료를 포함하도록 형성될 수 있다.

여기서 상기 컬러 도료 내지 스테인 도료는, 착색안료(아연황, 티탄백, 황연, 카본블랙), 금속분안료(은분, 금분, 알루미늄, 합금무기물), 체질안료(탄산칼슘, 탈크, 유산바륨, 실리카), 시온안료로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나가 사용될 수 있다.

본 실시예에서 상기 보호층(50)은, 투명한 폴리 우레탄 수지를 포함하고 있다.

상기 도광판(G)은, 임의의 위치에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛(B)을 상기 기초 부재(10)의 하면으로 유도해주는 것으로서, 상기 기초 부재(10)의 하방에 배치되어 있다.

상기 도광판(LGP, Light Guide Plate)(G)은, 측면에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛(B)을 원하는 면적에 균일하게 분배해 주는 BLU(Back Light Unit)로서의 역할을 하며, 이렇게 분배된 빛을 상기 기초 부재(10)의 방향으로 향하도록 하는 광학시트의 기능을 수행하며, 본 실시예에서 상기 도광판(G)은 PMMA 아크릴을 포함하고 있다.

이하에서는, 상술한 구성의 장식 부재(100)를 제조하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.

먼저 도 5에 도시된 바와 같이 상기 기초 부재(10)를 사출 성형으로 형성한 후, 상기 기초 부재(10)의 상면에 액상의 상기 투광 코팅층(20)을 습식 도장 공법으로 도포한다. 이때 습식 도장 공법으로는 스프레이 코팅 또는 듀얼 슬릿(dual slit) 코팅 중 어느 하나의 방식이 사용될 수 있다.

이어서, 상기 기초 부재(10)의 상면에 도포된 상기 투광 코팅층(20)이 완전히 건조되기 전에, 액상의 상기 불투광 코팅층(30)을 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 습식 도장 공법으로 도포하여 건조시킨다.

이렇게 습식 도장 공법(wet on wet)을 이용하여 상기 투광 코팅층(20) 및 불투광 코팅층(30)을 연속 도장하며, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이 한 덩어리로 단단하게 결합한 상태로 경화된다. 이때, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이 경계는, 건조 및 경화 과정에서 액상의 희석제(thinner)에 의하여 강력히 결합되므로, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하게 된다.

이렇게 상기 투광 코팅층(20) 및 불투광 코팅층(30)이 형성된 후, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 상기 무늬층(40)을 형성한다. 이때 상기 무늬층(40)은 하나 이상 형성될 수도 있다.

이렇게 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)과 무늬층(40)을 차례로 적층하여 형성한 후, 상기 무늬층(40)의 상방에서 레이저 광선(L)을 아래로 조사하여 미리 정한 형상의 무늬 형성공(H)을 미리 정한 깊이로 형성하면, 상기 천공 무늬(P)가 형성된다.

이렇게 상기 천공 무늬(P)를 형성한 후, 액상의 상기 보호층(50)을 상기 천공 무늬(P)의 상면에 미리 정한 두께로 도포하여 경화시키면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 보호층(50)이 상기 천공 무늬(P)의 무늬 형성공(H)의 내부로 침투한 상태로 상기 장식 부재(100)의 제조가 완료된다.

마지막으로 상기 도광판(G)을 상기 기초 부재(10)의 하방에 배치하면, 임의의 위치에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛(B)을 상기 기초 부재(10)의 하면으로 유도해줄 수 있는 상태가 된다.

상술한 구성의 장식 부재(100)는, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재(10); 상기 기초 부재(10)의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층(20); 상기 투광 코팅증(20)의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층(30); 상기 기초 부재(10)의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층(20)을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층(30)에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬(P);를 포함하며, 상기 천공 무늬(P)는, 상기 투광 코팅층(20)의 하면까지는 도달하는 깊이(H1)를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재(10)를 관통하는 깊이는 가지지 않으므로, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30) 사이의 경계에서 균열부(C)가 생성되지 않아, 층간 박리 현상이 발생하지 않아 내구성 및 사용 수명이 증가하는 장점이 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 불투광 코팅층(30), 상기 투광 코팅층(20)의 상면에 습식 도장 공법에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있으므로, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이 한 덩어리로 형성되어 층간 박리 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.

또한 상기 장식 부재(100)는, 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30)이, 서로 동일한 합성 수지를 미리 정한 함량 이상의 주제로 함유하고 있으므로, 각각의 열전달율 내지 열흡수율이 거의 동일하여, 레이저 광선(L)으로 가열되더라도 상기 투광 코팅층(20)과 불투광 코팅층(30) 사이의 경계에서 균열부(C)가 발생하지 않는 장점이 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 불투광 코팅층(30)의 상면에는, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 미리 정한 무늬로 형성되는 무늬층(40)을 적어도 하나 이상을 포함하므로, 상기 무늬층(40)에 의한 장식 효과가 우수하다는 장점이 있다.

또한 상기 장식 부재(100)는, 상기 기초 부재(10)와 상기 투광 코팅층(20) 중 적어도 하나는 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하므로, 상기 백 라이트(B)에 의하여 발생되는 빛에 의하여 다양한 색감을 표현할 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 천공 무늬(P)가, 레이저 광선(L)을 조사하여 형성되므로, 다양한 천공 무늬(P)를 신속하고 깔끔하게 형성할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 장식 부재(100)는, 상기 천공 무늬(P)가, 상기 불투광 코팅층(30)이 사용자의 눈에 노출될 수 있는 깊이(H4)를 가지므로, 상기 불투광 코팅층(30)을 관통하는 빛(B)에 의하여 장식 효과를 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 천공 무늬(P)의 상면에 미리 정한 두께로 형성되며 투광 또는 반투광 상태의 보호층(50)을 더 포함하므로, 외부 충격에 의하여 상기 천공 무늬(P)가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 보호층(50)에 의한 장식 효과를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 장식 부재(100)는, 상기 보호층(50)이, 미리 정한 크기의 입자를 다수개 함유하는 소광제를 포함함으로써, 상기 소광제의 입자가 상면으로부터 돌출되어 있으므로, 상기 보호층(50)의 표면 광택성을 줄여주는 동시에 상기 보호층(50)의 표면 감촉을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 특히 도 5에 도시된 바와 같이 상기 천공 무늬(P)는 열수축율의 차이로 인하여 주변 부위보다 약간 함몰되어 있는데, 상기 보호층(50)의 표면으로부터 돌출된 상기 소광제에 의하여 그 함몰감을 줄여주는 장점도 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 보호층(50)이, 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하므로, 상기 보호층(50) 자체에 의하여 다양한 색감을 표현할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 장식 부재(100)는, 상기 기초 부재(10)가, 사출 성형 공법에 의하여 임의의 형상으로 마련되어 있으므로, 사용 위치에 적합한 형상으로 제조하기 용이하다는 장점이 있다.

그리고 상기 장식 부재(100)는, 상기 기초 부재(10)의 하방에는, 임의의 위치에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛을 상기 기초 부재(10)의 하면으로 유도해주는 도광판(G);이 마련되어 있으므로, 광원의 위치를 도광판(G)의 측면에 배치할 수 있어 전체적인 제품 두께를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

본 실시예에서는 상기 무늬층(40)이, 수압 전사 인쇄법에 의하여 형성되는 1개의 무늬층으로 마련되어 있으나, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 형성되는 복수 개의 무늬층을 포함할 수도 있음은 물론이다.

이상으로 본 발명을 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것임은 명백하다.

＊ 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 ＊
100: 장식 부재
10: 기초 부재
20: 투광 코팅층
30: 불투광 코팅층
40: 무늬층
50: 보호층
1: 종래의 장식 부재
2: 기초 부재
3: 불투광 코팅층
4: 무늬층
5: 보호층
6: 착색층
B: 백 라이트
C: 균열부
G: 도광판
H: 무늬 형성공
HB: 무늬 형성공 바닥
L: 레이저 광선
P: 천공 무늬
R: 재응고부

Claims

미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재;
상기 기초 부재의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층;
상기 투광 코팅증의 상면에 배치되어 있으며, 미리 정한 광도의 빛은 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층;
상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬;를 포함하며,
상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않으며,
상기 불투광 코팅층은, 상기 투광 코팅층의 상면에 습식 도장 공법에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있으며,
상기 투광 코팅층과 불투광 코팅층은, 서로 동일한 합성 수지를 미리 정한 함량 이상의 주제로 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 장식 부재
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제 1항에 있어서,
상기 불투광 코팅층의 상면에는, 수압 전사 인쇄법, 실크 스크린법, 패드 인쇄법, 인몰드 성형법 중 적어도 하나에 의하여 미리 정한 무늬로 형성되는 무늬층을 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 기초 부재와 상기 투광 코팅층 중 적어도 하나는 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 천공 무늬는, 레이저 광선을 조사하여 형성되는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 천공 무늬는, 상기 불투광 코팅층이 사용자의 눈에 노출될 수 있는 깊이를 가지는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 천공 무늬의 상면에 미리 정한 두께로 형성되며 투광 또는 반투광 상태의 보호층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 8항에 있어서,
상기 보호층은, 미리 정한 크기의 입자를 다수개 함유하는 소광제를 포함함으로써, 상기 소광제의 입자가 상면으로부터 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 8항에 있어서,
상기 보호층은, 미리 정한 색상의 컬러 도료를 포함하는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 기초 부재는, 사출 성형 공법에 의하여 임의의 형상으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 장식 부재
제 1항에 있어서,
상기 기초 부재의 하방에는, 임의의 위치에 위치한 광원으로부터 유입되는 빛을 상기 기초 부재의 하면으로 유도해주는 도광판;이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 장식 부재
미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있는 투광성을 구비하는 기초 부재를 형성하는 기초 부재 형성 단계;
상기 기초 부재의 상면에, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 투광 코팅층을 형성하는 투광 코팅층 형성 단계;
상기 투광 코팅증의 상면에, 미리 정한 광도의 빛이 통과할 수 없도록 형성되어 있는 불투광 코팅층을 형성하는 불투광 코팅층 형성 단계;
상기 기초 부재의 하방으로부터 조사되는 빛이 상기 투광 코팅층을 관통한 후, 사용자의 눈에 도달할 수 있도록, 상기 불투광 코팅층에 미리 정한 형상으로 형성되어 있는 천공 무늬를 형성하는 천공 무늬 형성 단계;를 포함하며,
상기 천공 무늬 형성 단계에서, 상기 천공 무늬는, 상기 투광 코팅층의 하면까지는 도달하는 깊이를 가질 수 있으나, 상기 기초 부재를 관통하는 깊이는 가지지 않으며,
상기 불투광 코팅층 형성 단계에서, 상기 불투광 코팅층은, 상기 투광 코팅층의 상면에 습식 도장 공법에 의하여 연속 도장됨으로써, 미리 정한 값 이상의 결합력을 유지하고 있으며,
상기 투광 코팅층과 불투광 코팅층은, 서로 동일한 합성 수지를 미리 정한 함량 이상의 주제로 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 장식 부재 제조 방법
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