KR200257682Y1 - 컬러 라인이 형성된 합성수지 대 - Google Patents

Abstract

본 고안은 컬러라인을 구비하는 합성수지 대의 외피를 투명층으로 구성하고, 그 투명층의 내부에 속이 빈 중공부층을 형성하고, 그 중공부층의 내벽에 착색층을 형성하여 투명층으로 착색층의 색상이 나타나도록 한 컬러 라인이 형성된 합성수지 대에 관한 것이다.

본 고안의 합성수지 대는 투명재질용 수지소자를 용융 압출하는 과정에 압출기의 토출구상에 배치된 에어 주입구로 에어를 불어넣어 용융된 수지내에 중공부층을 형성하거나 혹은 유색수지소자를 용융 압출하여 내부에 컬러라인(8)이 형성되는 합성수지 대(9)에 있어서, 상기 합성수지대(9)에 외피를 구성하는 투명층(9a)과 상기 투명층의 내부가 빈 공간을 구성하는 중공부층(8a) 및 상기 중공부층(8a)속으로 페인트를 소정압력으로 주입하여 그 내벽에 착색층(8b)을 형성한 것에 특징이 있다.

따라서, 본 고안에 의해서 합성수지 대는 하나 또는 다수의 중공부층에 컬러를 착색할 수 있어 내부에 컬러라인이 형성된 종래의 합성수지대에 비하여 가벼우면서도 제작비용이 매우 저렴하다. 또한 제작방법이 매우 간편하고, 장기간 사용하여도 제품의 색상은 변하지 않고 제조 공정과 장치를 단순화하고 저비용으로 고품질의 제품을 얻을 수 있는 있다.

Description

컬러 라인이 형성된 합성수지 대{Synthetic Resin Having Color Line}

본 고안은 내부에 컬러라인을 구비하는 합성수지 대에 관한 것으로, 더욱상세하게는 합성수지대의 외피를 투명층으로 구성하고, 상기 투명층의 내부에 속이 빈 중공부층을 형성하고, 그 중공부층의 내벽에 착색층을 형성하여 상기한 투명층으로 착색층의 색상이 나타나도록 한 컬러 라인이 형성된 합성수지 대에 관한 것이다.

일반적으로, 길이 방향으로 배출되는 합성수지 대에 색상을 형성하려면 그 제품 전체에 컬러를 형성하거나, 길이 방향으로 배출되는 재질에 컬러 라인을 형성하고 그 위를 코팅하는 방법을 사용하고 있다.

상기와 같은 합성수지 제조 장치는 길이 방향의 제품에 컬러 라인을 형성하고 별도의 코팅기를 사용함으로 제조 공정과 제조 장치가 복잡해지며 완성된 제품도 시간이 지나감에 따라 코팅이 벗겨져 본래 제품의 디자인에서 벗어나는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해소하기 위하여 합성수지 대의 내부에 수지대와 구별되는 색상을 갖는 라인을 형성하는 것이 제안되고 있다. 이러한 기술은 일본국 특개평10-323877호 와 대한민국 실용신안등록출원 제2000-20704호에 상세히 개시된 바 있다.

상기한 선행기술의 경우 소정의 길이를 갖는 합성수지대를 압출성형하는 과정에 투명소재로 그 외부를 둘러싸도록 성형하고, 그 내부에 색채를 띤 수지소자를 동시에 압출성형하여 단면적으로 볼 때 내부에 컬러 라인을 형성한 구성이다.

이러한 컬러 라인이 형성된 종래의 합성수지대는 표면의 컬러가 손상되는 일이 없으나 무게가 무겁고 색상의 다양화가 어려웠으며 제품의 생산단가가 높은 것이 단점으로 지적되었다.

이에 본 고안은 상기 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안은 컬러라인이 삽입되는 공간을 속이 빈 중공부층으로 형성하고 그 중공부층에 소망하는 색상을 통과시켜 착색층을 형성하여 투명층으로 착색층의 색상이 나타나도록 제작된 합성수지대를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 합성수지 대의 내부를 중공부층를 형성하고 그 중공부층을 소망하는 컬러로 착색하여 외부에서 무게가 가볍고 제작비용을 현저히 절감할 수 있으며, 컬러의 표현을 자유롭게 할 수 있는 합성수지대를 제공하는데 있다.

도 1은 통상적인 압출기를 도시하는 사시도이고,

도 2는 도1의 압출기의 팁을 나타낸 단면도,

도 3은 도 2의 압출기 팁을 통해 제작된 합성수지 대의 사시도,

도 4는 도 3의 A-A선 단면도,

도 5는 본 고안에 따른특정색상을 갖는 페인트를 합성수지대의 중공부에 주입하는 것을 나타낸 단면도,

도 6은 본 고안의 합성수지대의 확대 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 성형틀 2 : 성형틀 결합 하우징

3 : 압축기 4 : 제 1호퍼

6 : 소형 압축기 7 : 에어 펌프

8 : 컬러라인 8a: 중공부층

8b: 착색층 9 : 합성수지 대

11 : 공기 주입 노즐 12 : 토출구

13 : 볼트 31, 32 : 가열판

34 : 제 1모터 41 : 제 2호퍼

61 : 유색 유입관 63 : 유색 유입 호스

71 : 공기 유입 호스

이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 고안의 구현 수단으로서는 투명재질을 수지소자와 색을 띤 수지소자를 각각 별도의 호퍼에 담아 각각의 수지소자가 압출기의 가열장치를 통과하면서 용융되어진 뒤 이를 압출기의 배출 팁을 통해 압출시켜 투명재질의 외피층과 그 내부에 색채를 띤 색소층을 동시에 그 길이방향으로 사출성형하거나 에어주입구를 상기 팁상에 설치하여 에어를 불어넣으면서 사출함으로서 투명재질의 외피속에 중공부층를 선택적으로 형성하여 제조되는 합성수지 대에 있어서, 상기 합성수지대에 외피를 구성하는 투명층과 상기 투명층의 내부가 빈 중공부층 및 상기 중공부층속으로 페인트를 소정압력으로 주입하여 그 내벽에 착색층을 형성한 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 고안는 내부에 중공부층를 형성하여 무게를 현저히 줄일 수 있으며, 그 중공부층으로 페인트를 고압으로 주입하여 상기 중공부층의 내면에 소망하는 색상으로 자유롭게 착색하여 착색층을 형성할 수 있기 때문에 색상의 다양화를 손쉽게 이룰 수 있다. 또 합성수지대의 내부에 중공부를 통하여 합성수지대의 무게가 종래에 비해 가벼우면서도 투명층으로 착색층의 색상이 보여지기 때문에 종래의 컬러라인이 형성된 합성수지 대에 비하여 칼러링의 다양화를 저렴하게 이룰 수 있으면서도 동일한 컬러링 효과를 제공할 수 있다.

이하, 본 고안에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 통상적인 압출기를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도1의 압출기의 팁을 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2의 압출기 팁을 통해 제작된 합성수지 대의 사시도이며, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이고, 도 5는 본 고안에 따른 페인트를 합성수지대의 중공부에 주입하는 것을 나타낸 예시도이며, 도 6은 도 5의 합성수지대의 단면도이다.

먼저 합성수재 대를 제작하는 과정을 참고적으로 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 원형관체로 외부에 판체의 가열판(31)이 부착되어 있고 일단에 모터(4)가 결합되어 있는 압출기(3)와, 모터(4)와 근접하여 압출기에 연결된 합성수지를 담을 수 있는 호퍼(4), 및 모터와 상반되는 곳에 성형틀(1)과 성형틀 결합 하우징(2)이 연결된 성형부로 구성되는 합성수지 제조 장치에 있어서,

상기 성형부는 관체의 형상을 한 성형틀(1)과, 성형틀을 결합 고정하고 일면이 압출기(3)와 결합된 성형틀 결합 하우징(2) 및 압출기(3) 사이에 관입되는 유색 유입관(61)으로 구성된다.

상기 성형틀(1)은 양쪽이 개구된 관체 형상으로, 일정하고 얇은 두께를 갖는 원형관과 두꺼운 두께를 갖는 원형관이 일체로 이루어진 형태로 내부는 합성수지가 지나갈 수 있는 구멍이 관통되어 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 개구된 한 면은 성형된 제품이 토출되는 토출구(12)가 형성되어 있고 다른 면은 성형틀 결합 하우징(2)과 면접되어 있다.

그리고, 얇은 두께를 갖는 원형관의 바깥 측면 일부분으로부터 직각이 되는 방향으로 원형관체의 돌기가 형성되며, 형성된 돌기와 일치하여 내부로 관통되어 있고 성형틀(1)의 중심부분에서 토출구(12) 방향으로 직각으로 꺾이는 공기 주입노즐(11)이 형성되어 있다.

또한, 성형틀(1)의 외부 면은 젤 상태의 합성수지가 굳지 않도록 가열판(32)이 부착되어 있으며, 상기 성형틀(1)은 착탈 가능하도록 볼트(13)에 의하여 성형틀결합 하우징(2)에 결합되어 있다.

상기 공기 주입노즐(11)의 외부로 돌출된 돌기에는 도 1에 도시된 바와 같이 에어펌프(7)에 연결된 공기 유입 호스(71)가 결합되어 있다.

한편, 상기의 성형틀 결합 하우징(2)은 내부가 관통되었고, 성형틀 방향으로 형성된 원형관체와 압출기(3)와 접하는 방향으로 형성된 사각판체가 일체로 이루어졌으며, 사각판체의 외부 측면중 한 면은 압출기와 연결되어 있어 성형틀 결합 하우징(2)을 열고 닫을 수 있도록 하였고, 성형틀 결합 하우징의 사각판체와 성형틀 결합 하우징과 면접하는 압출기(3)의 양측면은 안으로 형성된 4개의 홈이 있어 볼트(13)로 서로 가압 밀착하도록 하였다.

또한, 성형틀 결합 하우징(2)과 압출기(3)가 면접하는 틈에는 금속패킹이 결합되어 있다.

상기의 금속패킹은 사각판체로 내부가 관통되어 있고 바깥으로부터 관통된 구멍의 내부로 홈(210)이 형성되어 유색 유입관(61)이 끼워질 수 있도록 하였다.

상기의 유색 유입관(61)은 바늘과 같이 가늘고 긴 관체로 성형틀 결합 하우징(2)의 내부로 삽입되는 끝부분에는 유색 투입공(611)이 형성되어 있고, 반대되는 곳에는 유색 유입호스(63)가 연결되어 있다.

상기의 유색 유입호스(63)는 제 2호퍼(41)가 부착된 소형 압축기(6)에 연결되어 있다.

이하, 압출기의 작동상태를 설명한다.

투명한 재질의 용융된 합성수지를 제 1호퍼(4)에 투입하면 압출기(3)의 힘으로 압출공(33)을 통하여 성형틀(1)에 형성된 토출구(12) 방향으로 이동하게 된다.

이동되는 투명한 재질의 합성수지는, 제 2호퍼(41)와 연결되어 있는 유색 투입공(611)이 위치한 곳을 통과하면서 유색 투입공에서 사출되는 색채가 있는 합성수지가 삽입되어 컬러 라인이 형성된다.

컬러 라인(8)이 형성된 합성수지(9)는 도 3에 도시된 바와 같이 성형틀(1)의 중앙에 위치한 공기 주입노즐(11)의 끝단에 형성된 공기 주입공(110)을 지나면서 공기 주입공으로부터 일정한 압력으로 분사되는 공기로 인해 합성수지의 통체 내부에 중공부층(8a)이 형성되고 성형틀의 토출구(12) 모양에 따라 밖으로 토출되며 토출된 합성수지는 냉각과정을 거치면서 완성된 제품인 컬러 라인(8)이 포함된 합성수지 대(9)가 된다.

이와 같이 제작된 합성수지대에 도 5에 도시된 바와 같이 합성수지대(9)의 일측의 중공부층(8a)에 페인트를 일정한 압력으로 페인트 펌프(7a)로 주입한다. 페인트는 상기 중공부층(8a)속으로 유입되면서 그 내벽에 페인트가 착색되어지게 되고, 그 내부를 통과한 페인트는 그 자유단을 통해 배출된다.

이후 상기한 중공부층(8a)속으로 에어를 일정시간동안 불어넣어 페인트를 건조시키면 도 6에 도시된 바와 같이 외피가 투명재질로 이루어진 투명층(9a)과 그 투명층의 내부에 길이방향으로 형성된 중공부층(8a) 및 상기 중공부층(8a)의 내벽에 페인트가 착색된 착색층(8b)가 형성되어진다.

따라서, 투명층을 통해 내부의 착색층에 착색된 색상이 외부로 나타나면서 컬러 형태의 합성수지대를 제작할 수 있는 것이다.

본 고안의 변형예로서 도면에는 도시되지 않았으나 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 명세서를 통하여 다양한 변형예나 응용예를 실시할 수 있다는 것을 이해 할 수 있을 것이다.

그 일예로 합성수지를 판상으로 제작되어지는 합성수지판에도 채용이 가능하다. 이러한 경우는 합성수지판을 제작하는 과정에 에어주입구를 통해 투명층의 내부에 중공부층을 형성하고 그 내부에 페인트를 착색하여 착색층을 형성할 수도 있다.

이러한 판상체는 앞서 설명한 바와 같이 그 단면이 판상형인 것에 차이가 있을 뿐 그 단면에는 투명층과 중공부층, 착색층을 포함하는 구성이다.

이와 같은 판상형 합성수지판은 중공부층에 착색된 컬러에 의해 외부에 다양한 컬러를 나타낼 수 있기 때문에 또한 유리대용으로 사용하여 다양한 시각적 효과를 기대할 수도 있다.

물론 합성수지 대 혹은 판의 단면이 다각형 예를들면 사각형 혹은 오각형, 육각형, 별모양, 타원형상 등등 다양화할 수 있음을 당연하다.

상기 컬러 라인이 포함된 합성수지 대는 하나 또는 다수의 중공부층에 컬러를 착색할 수 있어 내부에 컬러라인이 형성된 종래의 합성수지대에 비하여 가벼우면서도 제작비용이 매우 저렴하다. 또한 제작방법이 매우 간편하고, 장기간 사용하여도 제품의 색상은 변하지 않고 제조 공정과 장치를 단순화하고 저비용으로 고품질의 제품을 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 투명재질용 수지소자를 용융 압출하는 과정에 압출기의 토출구상에 배치된 에어 주입구로 에어를 불어넣어 용융된 수지내에 중공부층(8a)을 형성하거나 혹은 유색수지소자를 용융 압출하여 내부에 컬러라인(8)이 형성되는 합성수지 대(9)에 있어서, 상기 합성수지대(9)에 외피를 구성하는 투명층(9a)과 상기 투명층(9a)의 내부가 빈 공간부로 구성하는 중공부층(8a) 및 상기 중공부층(8a)속으로 소정압력으로 페인트를 주입하여 그 내벽에 착색층(8b)을 형성한 것을 특징으로 하는 컬러 라인이 형성된 합성수지 대.
2. 제 1항에 있어서, 상기 합성수지대의 단면을 판상형으로 하여 그 내부에 상기한 투면층(9a) 상기 중공부층(8a) 및 착색층(8b)이 형성된 것을 특징으로 하는 컬러 라인이 형성된 합성수지 대.