KR20120139254A

KR20120139254A - 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버

Info

Publication number: KR20120139254A
Application number: KR1020110058960A
Authority: KR
Inventors: 박인화
Original assignee: 박인화
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2012-12-27
Also published as: KR101296783B1

Abstract

본 발명은 자동차 내외장 및 각종 가전제품의 전체 패널 등에 장착되는 각종 입체적인 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 성형커버에 관한 것으로, 입체 성형품에 일치하는 성형틀을 준비하는 단계, 렌티큘러 시트에 성형틀에 해당하는 성형부를 형성하는 단계, 렌티큘러 시트의 성형부를 재단하여 분리시키는 단계, 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 단계, 입체성형커버를 제작하는 단계, 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버와 같이 표면이 입체적인 3차원 입체 성형품의 표면에 3차원 표면 무늬를 완벽하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 렌티큘러 시트의 전면에 형성된 오목 렌즈부를 외부 충격으로부터 완벽하게 보호하여 3차원 입체 효과가 장시간 지속 되도록 하고, 더욱 입체 성형품의 표면이 미려하게 반짝이도록 함으로써 고품질의 외관을 확보하여 완제품의 품질 경쟁력을 크게 높일 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.

Description

입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버{METHOD FOR FORMING THREE DIMENTIONAL DESIGN ON AN THREE DIMENTIONAL ARTICLE AND THE THREE DIMENTIONAL COVER FORMED BY THE SAME METHOD}

본 발명은 자동차 내외장 및 각종 가전제품의 전체 패널 등에 장착되는 각종 입체적인 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 성형커버에 관한 것으로, 보다 상세히는 입체 성형품에 일치하는 성형틀을 제작하고, 3차원 입체무늬를 배면에 형성한 렌티큘러 시트(Lenticular film)을 1차 진공 성형을 통하여 입체 성형품에 맞게 진공성형하며, 투명 열가소성수지 시트에 특수 접착체를 도포하여 입체 성형품에 맞게 2차 진공성형 및 접합시킨 후, 이를 재단하여 입체 성형품의 표면 윤곽에 일치하는 성형커버를 제작하고, 이를 입체 성형품에 접착시켜서 3차원 무늬를 형성하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 내외장재로서 자동차의 콘솔박스나 계기판 주변의 패널등, 또는 각종 전자기기의 케이스나 커버 등에는 플라스틱 합성수지나 또는 알루미늄재료 등을 이용한 각종 입체 성형품들이 사용되고 있다.

특히, 자동차의 내부 운전석 및 조수석 주변에 장착되는 대시보드(dash board) 및 오디오 데크, 기어 변속부, 에어 백, 도어 잠금 및 창문 개폐부 등에는 각종 제어장치와 편의장치들이 설치되는데, 이와 같은 각종 제어장치와 편의장치의 테두리및 내장재 사이에는 입체적인 내장재 마감 패널이 설치되어 내장재를 마감처리하게 되며, 이와 같은 마감 패널은 차량의 실내에 대한 외관을 결정하는 중요한 요소가 된다.

이와 같은 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버는 완성품의 미관에 상당한 영향을 미치게 되므로, 점점 사용자의 개성화를 강조하는 현재 추세에 비추어 점점 그 미적인 요구조건이 높아지고 고품질의 외관을 요구하고 있다.

이와 같은 현재의 추세 맞추어 종래에는 입체 성형품의 표면에 수전사, 인서트 필림, 도색, 실크인쇄, 패드인쇄 등의 여러 가지 기술을 통하여 2차원적인 무늬및 그림을 형성시켜서 완제품의 외관 품질을 향상시키는 것이었다.

그러나 이와 같은 종래의 2차원적인 무늬는 그 표현 효과가 단조로운 것이어서 보다 입체적인 3차원 무늬, 글자, 도형(이하, 간단히 "3차원 무늬"라 함) 등이 표면 무늬로서 각광을 받고 있다.

이와 같은 3차원 무늬는 렌티큘러 시트를 통하여 3차원 입체 효과를 얻을 수 있는데, 이와 같은 렌티큘러 시트(Lenticular Sheet)는 투명한 PET(Polyethylen terephthalate), PP(Polypro Pylene), 아크릴(ACRYL) 또는 PVC(Polyvinyl Chloride)등을 통하여 제조되며, 그 전면에는 다수의 미세한 오목 렌즈가 형성되고, 그 반대쪽 배면은 평평한 플라스틱 면으로 이루어져 있으며, 용도 및 사이즈에 따라 평평한 배면에 직접 3차원 무늬를 인쇄하거나 또는 3차원 무늬가 인쇄된 종이를 라미네이팅(Laminating) 처리하고, 이를 오목한 렌즈들이 형성된 전면 측에서 보면 외부로 3차원 무늬가 입체적으로 표출되어 입체효과를 내도록 된 것이다.

이와 같은 렌티큘러 시트(Lenticular Sheet)를 이용한 표면 무늬 형성은 통상적으로, 2차원적인 평면을 가진 광고물의 표면에 가열접착 등을 이용하여 렌티큘러 시트를 부착하고, 3차원적인 무늬 광고를 얻는 방법으로 이루어진 것으로서, 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버와 같이 표면이 입체적인 3차원 입체 성형품의 표면에는 적용할 수 없는 문제점을 갖는 것이었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버와 같이 표면이 입체적인 3차원 입체 성형품의 표면에 렌티큘러 시트(Lenticular Sheet)를 적용하여 3차원 표면 무늬를 형성할 수 있는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버를 제공함에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 3차원 입체 성형품의 표면에 렌티큘러 시트(Lenticular Sheet)를 적용하여 3차원 표면 무늬를 완벽하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 렌티큘러 시트의 전면에 형성된 오목 렌즈부를 외부 충격으로부터 완벽하게 보호하여 3차원 입체 효과가 장시간 지속 되도록 하고, 더욱 입체 성형품의 표면이 미려하게 반짝이도록 함으로써 고품질의 외관을 확보하여 완제품의 품질 경쟁력을 크게 높일 수 있는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하기 위한 방법에 있어서,

입체 성형품에 대응하는 성형틀을 제작하는 단계;

상기 성형틀을 진공 성형기 내에 배치하고, 렌티큘러 시트를 성형틀 위에 배치하되, 렌즈면이 상부측으로 향하고 3차원 표면무늬가 인쇄된 배면이 성형틀로 향하도록 배치한 다음, 1차 진공성형하여 렌티큘러 시트에 성형틀에 해당하는 성형부를 형성하는 단계;

상기 1차 진공성형 후, 렌티큘러 시트를 진공 성형기의 성형틀로부터 들어내고, 렌티큘러 시트의 성형부를 재단하여 분리시키는 단계;

상기 렌티큘러 시트의 성형부를 진공 성형기 내의 성형틀 위에 재차 올리고, 그 위에 투명 열가소성수지 시트를 배치하되, 상기 투명 열가소성수지 시트는 한쪽 면에 투명접착제를 도포하고, 상기 투명접착제가 상기 렌티큘러 시트의 성형부 측으로 향하도록 배치한 다음, 2차 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 단계;

상기 2차 진공성형 후, 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 진공 성형기의 성형틀로부터 들어내고, 상기 렌티큘러 시트의 성형부를 따라서 투명 열가소성수지 시트를 재단하여 분리하고, 입체성형커버를 제작하는 단계; 및

상기 입체성형커버의 내면에 접착제를 도포하거나 또는 양면테이프를 이용하여 입체 성형품의 외면에 부착시켜 상기 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 단계;를 포함하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 투명 열가소성수지 시트는 투명 아크릴 수지, 투명 피티(PT: Polythiophene), 투명 피브씨(PVC:Polyvinyl chloride), 투명 피씨(PC: Poly carbonate) 중의 어느 하나인 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 투명 열가소성수지 시트는 투명 아크릴 수지인 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 1차 진공성형단계는 히터를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 23초~25초 동안 렌티큘러 시트를 가열한 다음, -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 성형틀의 외면 윤곽에 일치하는 성형부를 렌티큘러 시트에 형성하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 투명 열가소성수지 시트에 도포되는 투명접착제는 합성고무 및 합성수지를 주성분으로 하고, 39.0 내지 42.0(%)의 증발잔분(蒸發殘分)을 갖고, 25℃의 온도에서 3,500 내지 5,000(cps)의 점도와, 20℃의 온도에서 0.85(20℃)의 비중을 갖는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 투명접착제는 롤러를 통하여 상기 투명 열가소성수지 시트의 한쪽 면에 35㎛~38㎛로 도포되는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 2차 진공성형 및 접합단계는 히터를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 1분20초 내지 1분30초 동안 상기 투명 열가소성수지 시트를 가열한 다음, -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하기 위한 입체성형커버에 있어서,

입체 성형품의 외면 윤곽에 대응하는 3차원 입체 구조로 이루어지고, 배면에는 3차원 표면무늬가 인쇄되며, 전면에는 다수의 미세한 오목 렌즈면이 형성된 렌티큘러 시트; 및

상기 렌티큘러 시트와 동일한 3차원 입체 구조로 이루어지고, 상기 렌티큘러 시트의 전면에 투명접착제를 통하여 일체로 접착되는 투명 열가소성수지 시트;를 포함하고, 상기 렌티큘러 시트와 상기 투명 열가소성수지 시트는 진공 성형기 내의 성형틀 위에서 진공성형하여 일체로 접합된 입체성형커버를 제공한다.

그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 투명 열가소성수지 시트는 투명 아크릴 수지, 투명 피티(PT: Polythiophene), 투명 피브씨(PVC:Polyvinyl chloride), 투명 피씨(PC: Poly carbonate) 중의 어느 하나인 입체성형커버를 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 투명접착제는 합성고무 및 합성수지를 주성분으로 하고, 39.0 내지 42.0(%)의 증발잔분(蒸發殘分)을 갖고, 25℃의 온도에서 3,500 내지 5,000(cps)의 점도와, 20℃의 온도에서 0.85(20℃)의 비중을 갖는 입체성형커버를 제공한다.

또한 본 발명은 바람직하게는 상기 투명접착제는 상기 투명 열가소성수지 시트의 한쪽 면에 35㎛~38㎛로 도포된 입체성형커버를 제공한다.

본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버에 의하면, 렌티큘러 시트와 투명 열가소성수지 시트를 이용하여 입체 성형품에 대응하는 형상으로 성형및 접합하여 입체성형커버를 제작하고, 이를 접착제를 이용하거나 또는 양면테이프를 이용하여 입체 성형품의 외면에 부착시켜서 3차원 표면무늬를 그 표면에 형성한다.

따라서 본 발명에 의하면 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버와 같이 표면이 입체적인 3차원 입체 성형품의 표면에 3차원 표면 무늬를 완벽하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 렌티큘러 시트의 전면에 형성된 오목 렌즈부를 외부 충격으로부터 완벽하게 보호하여 3차원 입체 효과가 장시간 지속 되도록 하고, 더욱 입체 성형품의 표면이 미려하게 반짝이도록 함으로써 고품질의 외관을 확보하여 완제품의 품질 경쟁력을 크게 높일 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 입체 성형품에 일치하는 성형틀을 준비하는 단계를 도시한 설명도이다.
도 2는 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 1차 진공성형하여 렌티큘러 시트에 성형틀에 해당하는 성형부를 형성하는 단계를 도시한 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 렌티큘러 시트의 성형부를 재단하여 분리시키는 단계를 도시한 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 2차 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 단계를 도시한 설명도이다.
도 5는 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 입체성형커버를 제작하는 단계를 도시한 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법에서 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 단계를 도시한 설명도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법(100)은, 먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 콘솔박스나 계기판 주변의 패널등, 또는 각종 전자기기의 케이스나 커버 등과 같이 플라스틱 합성수지나 또는 알루미늄재료 등을 이용하여 제작되는 각종 입체 성형품(110)들의 형상이 대응하는 성형틀(120)을 제작하는 단계(S1)가 이루어진다.

이와 같은 성형틀(120)은 통상적인 알루미늄, 플라스틱, 구리 또는 동(童)등과 같은 재료들을 이용하여 3차원 무늬를 형성하고자 하는 입체 성형품(110)에 동일하도록 대응하여 통상적인 방식으로 제작 준비된다.

그리고 다음으로는 이와 같은 성형틀(120)을 도 2에 도시된 바와 같이, 진공 성형기(122) 내에 배치하고, 렌티큘러 시트(130)를 성형틀(120) 위에 배치하여 1차 진공성형하는 단계(S2)가 이루어진다.

이와 같은 1차 진공성형단계는 렌티큘러 시트(130)의 그 렌즈면(132)이 상부측으로 향하도록 배치하고, 3차원 표면무늬(134)가 인쇄된 배면은 성형틀(120)로 향하도록 배치한 다음, 렌티큘러 시트(130)를 성형하기 좋은 상태로 가열하여 부드럽게 하고, 성형틀(120) 상에서 1차 진공성형하여 렌티큘러 시트(130)에 성형틀(120)에 해당하는 성형부(140)를 형성한다.

이와 같은 1차 진공성형단계는 히터(미 도시)를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 23초~25초 동안, 렌티큘러 시트(130)를 가열하게 되는데, 이동식 히터를 이용하여 렌티큘러 시트(130)를 가열하거나, 또는 고정식 히터 위 또는 사이를 렌티큘러 시트(130)가 이동하면서 가열될 수 있다.

이와 같은 렌티큘러 시트(130)의 가열과정에서, 310℃~320℃의 온도에서 23초 미만으로 가열하고 진공처리하면, 렌티큘러 시트(130)가 성형틀(120)에 밀착되지 못하여 미성형 또는 불량부분이 발생하고, 25초를 초과하여 가열한 후에 진공처리하면, 렌티큘러 시트(130)가 과열되어 렌즈면(132)이 녹아 입체률이 떨어지고, 백화현상과 배면 인쇄 부분이 타버리는 문제점이 발생한다.

이와 같이 가열되어 부드러워진 렌티큘러 시트(130)는 진공 성형기(122)에서 -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 성형틀(120)의 외면 윤곽에 일치하는 성형부(140)를 렌티큘러 시트(130)에 일체로 형성하게 된다.

이때, 성형틀(120)의 굴곡이 심해 렌티큘러 시트(130)의 밀착률이 떨어졌을 경우에는, 히터드라이어(미 도시)를 이용하여 해당 부분을 추가 가열한 후, 재차 진공처리한다.

그리고 상기와 같이 1차 진공성형 후, 도 3에 도시된 바와 같이, 렌티큘러 시트(130)를 진공 성형기(122)의 성형틀(120)로부터 들어내고, 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)를 재단하여 분리시키는 단계(S3)가 이루어진다.

즉, 1차 진공성형이 된 렌티큘러 시트(130)는 성형틀(120)에 해당하는 성형부(140)와, 그 둘레의 나머지 불필요한 부분(142)을 포함하고 있는데, 이와 같은 성형부(140)를 나머지 불필요한 부분(142)으로부터 재단하여 분리시켜서 성형부(140)를 별도로 떼어낸다.

또한 다음으로는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)를 진공 성형기(122) 내의 성형틀(120) 위에 재차 올리고, 그 위에 투명 열가소성수지 시트(150)를 배치하여 2차 진공성형하는 단계(S4)가 이루어진다.

이때, 상기 투명 열가소성수지 시트(150)는 한쪽 면에 투명접착제(152)를 도포하고, 상기 투명접착제(152)가 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140) 측으로 향하도록 배치한 다음, 2차 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)와 상기 투명 열가소성수지 시트(150)를 일체로 접합시킨다.

이와 같은 단계에서 사용되는 투명 열가소성수지 시트(150)는 투명 아크릴, 투명 피티(PT: Polythiophene), 투명 피브씨(PVC:Polyvinyl chloride), 투명 피씨(PC: Poly carbonate) 중의 어느 하나이고, 바람직하게는 투명 아크릴로 이루어진다.

이와 같은 투명 아크릴은 그 투명도가 우수할 뿐만 아니라, 빛의 반사율이 높아서 표면 광택이 우수하고, 외관이 미려하여 외장재로서 바람직한 것이다.

또한 상기 투명 열가소성수지 시트(150)에 도포되는 투명접착제(152)는 특수 접착제로서, 합성고무 및 합성수지를 주성분으로 하고, 39.0 내지 42.0(%)의 증발잔분(蒸發殘分)을 갖고, 25℃의 온도에서 3,500 내지 5,000(cps)의 점도와, 20℃의 온도에서 0.85(20℃)의 비중을 갖는 것이다. 또한 이와 같은 투명접착제(152)는 점착유지시간이 20℃의 온도에서 5분 내지 20분을 갖고, 주용제로는 시크로헥산 또는 노오멀헵산이 사용된다.

그리고 이와 같은 투명접착제(152)는 롤러(미 도시)를 통하여 상기 투명 열가소성수지 시트(150)의 한쪽 면에 35㎛ 내지 38㎛의 두께로 도포되는 것이 바람직하다. 여기서, 투명접착제(152)가 35㎛ 미만으로 도포되면, 투명 열가소성수지 시트(150)의 접착률이 떨어지고, 38㎛ 이상으로 도포되면 렌티큘러 시트(130)의 오목 렌즈면의 홈으로 침투하여 3차원 무늬의 입체감이 떨어져서 바람직하지 못하다.

그리고, 성형틀(120)에 이형제를 얇게 도포하는 것이 바람직한데, 이는 진공 접합된 입체성형커버가 성형틀로부터 용이하게 분리될 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이 한쪽 면에 투명접착제(152)가 도포된 투명 열가소성수지 시트(150)는 투명접착제(152)가 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140) 측으로 향하도록 배치된 상태에서 2차 진공성형되어 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)와 일체로 접합된다.

이때 이와 같은 히터(미 도시)를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 1분20초 내지 1분30초 동안, 상기 투명 열가소성수지 시트(150)를 가열한 다음, -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)와 상기 투명 열가소성수지 시트(150)를 일체로 접합시킨다.

여기서, 투명 열가소성수지 시트(150)를 310℃~320℃의 온도에서 1분20초 미만으로 가열하고 진공처리하면, 투명 열가소성수지 시트(150)의 미성형 및 미접착부분이 발생할 수 있다. 또한, 이와 같은 온도에서 1분30초를 초과한 후에 진공처리하면 투명 열가소성수지 시트(150)의 백화현상과 부분 과열로 형태 변화 및 투명접착제(152)의 부분 연소로 바람직하지 못하다.

이와 같이 투명접착제(152)를 통하여 렌티큘러 시트(130)에 접합된 투명 열가소성수지 시트(150)는 렌티큘러 시트(130)의 전면에 형성된 오목 렌즈면(132)을 외부 충격으로부터 완벽하게 보호하여 3차원 입체 효과가 장시간 지속 되도록 하고, 더욱 표면이 미려하게 반짝이도록 함으로써 고품질의 외관을 확보할 수 있다.

그리고 다음으로는 상기와 같이 2차 진공성형 후, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)와 상기 투명 열가소성수지 시트(150)를 진공 성형기(122)의 성형틀(120)로부터 들어내고, 상기 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)를 따라서 투명 열가소성수지 시트(150)를 재단하여 분리하고, 입체성형커버(160)를 제작하는 단계(S5)가 이루어진다.

이와 같이 입체성형커버(160)를 제작하는 단계(S5)는 즉, 2차 진공성형 및 접합을 통하여 렌티큘러 시트(130)의 성형부(140)와 일체로 접합된 투명 열가소성수지 시트(150)는 성형부(140)에 일체로 접합된 부분(154)과 그 둘레의 나머지 불필요한 부분(156)을 포함하고 있는데, 이와 같은 나머지 불필요한 부분(156)을 성형부(140)에 일체로 접합된 부분(154)으로부터 재단하여 분리시켜서 제거하고, 입체성형커버(160)를 제작한다.

이와 같이 제작된 입체성형커버(160)는 2~3시간 미열로 건조시켜 완성한다.

또한 다음으로는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기와 같이 제작된 입체성형커버(160)의 내면에 접착제(미 도시)를 도포하거나 또는 양면테이프(미 도시)를 이용하여 입체 성형품(110)의 외면에 부착시켜 상기 입체 성형품(110)의 표면에 3차원 표면무늬(134)를 형성하는 단계(S6)가 이루어진다.

따라서 본 발명에 의해서 제작된 입체 성형품(110)은 이에 일치하는 표면 윤곽으로 성형된 입체성형커버(160)가 외면에 일체로 부착된 것이기 때문에, 3차원 표면무늬(134)를 그 표면에 형성한다.

이하, 본 발명에 따른 입체성형커버(160)를 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 입체성형커버(160)는 입체 성형품(110)의 표면에 3차원 표면무늬(134)를 형성하기 위한 것으로서, 도 5에 단면으로 도시된 바와 같이, 입체 성형품(110)의 외면 윤곽에 대응하는 3차원 입체 구조로 이루어지고, 배면에는 3차원 표면무늬(134)가 인쇄되며, 전면에는 다수의 미세한 오목 렌즈면(132)이 형성된 렌티큘러 시트(130)를 구비한다.

또한 상기 렌티큘러 시트(130)와 동일한 3차원 입체 구조로 이루어지고, 상기 렌티큘러 시트(130)의 전면에 투명접착제(152)를 통하여 일체로 접착되는 투명 열가소성수지 시트(150)를 포함하는 구조이다.

이와 같은 렌티큘러 시트(130)와 상기 투명 열가소성수지 시트(150)는 진공 성형기(122) 내의 성형틀(120) 위에서 진공성형하여 일체로 접합된 것으로서, 그 외면은 투명 아크릴 수지로 이루어진 투명 열가소성수지 시트(150)를 통하여 미려하고, 그 내측의 렌티큘러 시트(130)에 형성된 3차원 표면무늬(134)가 외부로 투명 열가소성수지 시트(150)를 통하여 표출된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법(100) 및 이 방법을 이용하여 제조된 입체성형커버(160)에 의하면, 렌티큘러 시트(130)와 투명 열가소성수지 시트(150)를 이용하여 입체 성형품(110)에 대응하는 형상으로 성형및 접합하여 입체성형커버(160)를 제작하고, 이를 별도의 접착제를 이용하거나 또는 양면테이프를 이용하여 입체 성형품(110)의 외면에 부착시켜서 3차원 표면무늬(134)를 입체 성형품(110)의 표면에 형성한다.

따라서 본 발명은 자동차의 마감 패널이나 각종 전자기기의 케이싱 또는 커버와 같이 표면이 입체적인 3차원 입체 성형품(110)의 표면에 3차원 표면무늬(134)를 완벽하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 렌티큘러 시트(130)의 전면에 형성된 오목 렌즈면(132)을 투명 열가소성수지 시트(150)가 외부 충격으로부터 완벽하게 보호할 수 있어서 3차원 입체 효과가 장시간 지속 되고, 더욱 입체 성형품(110)의 표면이 미려하게 반짝이도록 함으로써 고품질의 외관을 확보하여 완제품의 품질 경쟁력을 크게 높일 수 있게 된다.

본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 예를 들면, 동일 기능과 효과를 낼 수 있도록 다른 균등재료들이 사용될 수도 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 설계적인 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

100: 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법
110: 입체 성형품 120: 성형틀
122: 진공 성형기 130: 렌티큘러 시트
132: 렌즈면 134: 3차원 표면무늬
140: 성형부 142: 불필요한 부분
150: 투명 열가소성수지 시트 152: 투명접착제
154: 접합된 부분 156: 불필요한 부분
160: 입체성형커버
S1: 입체 성형품에 일치하는 성형틀을 준비하는 단계
S2: 렌티큘러 시트에 성형틀에 해당하는 성형부를 형성하는 단계
S3: 렌티큘러 시트의 성형부를 재단하여 분리시키는 단계
S4: 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 단계
S5: 입체성형커버를 제작하는 단계
S6: 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 단계

Claims

입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하기 위한 방법에 있어서,
입체 성형품에 대응하는 성형틀을 제작하는 단계;
상기 성형틀을 진공 성형기 내에 배치하고, 렌티큘러 시트를 성형틀 위에 배치하되, 렌즈면이 상부측으로 향하고 3차원 표면무늬가 인쇄된 배면이 성형틀로 향하도록 배치한 다음, 1차 진공성형하여 렌티큘러 시트에 성형틀에 해당하는 성형부를 형성하는 단계;
상기 1차 진공성형 후, 렌티큘러 시트를 진공 성형기의 성형틀로부터 들어내고, 렌티큘러 시트의 성형부를 재단하여 분리시키는 단계;
상기 렌티큘러 시트의 성형부를 진공 성형기 내의 성형틀 위에 재차 올리고, 그 위에 투명 열가소성수지 시트를 배치하되, 상기 투명 열가소성수지 시트는 한쪽 면에 투명접착제를 도포하고, 상기 투명접착제가 상기 렌티큘러 시트의 성형부 측으로 향하도록 배치한 다음, 2차 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 단계;
상기 2차 진공성형 후, 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 진공 성형기의 성형틀로부터 들어내고, 상기 렌티큘러 시트의 성형부를 따라서 투명 열가소성수지 시트를 재단하여 분리하고, 입체성형커버를 제작하는 단계; 및
상기 입체성형커버의 내면에 접착제를 도포하거나 또는 양면테이프를 이용하여 입체 성형품의 외면에 부착시켜 상기 입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하는 단계:를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 1차 진공성형단계는 히터를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 23초~25초 동안 렌티큘러 시트를 가열한 다음, -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 성형틀의 외면 윤곽에 일치하는 성형부를 렌티큘러 시트에 형성하는 것임을 특징으로 하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 투명 열가소성수지 시트에 도포되는 투명접착제는 합성고무 및 합성수지를 주성분으로 하고, 39.0 내지 42.0(%)의 증발잔분(蒸發殘分)을 갖고, 25℃의 온도에서 3,500 내지 5,000(cps)의 점도와, 20℃의 온도에서 0.85(20℃)의 비중을 갖는 것임을 특징으로 하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법.
제1항에 있어서, 상기 2차 진공성형 및 접합단계는 히터를 이용하여 310℃~320℃의 온도에서 1분20초 내지 1분30초 동안 상기 투명 열가소성수지 시트를 가열한 다음, -720mmkg(0.0096Mpa)의 진공흡입압력으로 진공성형하여 상기 렌티큘러 시트의 성형부와 상기 투명 열가소성수지 시트를 일체로 접합시키는 것임을 특징으로 하는 입체 성형품의 3차원 무늬 형성 방법.
입체 성형품의 표면에 3차원 표면무늬를 형성하기 위한 입체성형커버에 있어서,
입체 성형품의 외면 윤곽에 대응하는 3차원 입체 구조로 이루어지고, 배면에는 3차원 표면무늬가 인쇄되며, 전면에는 다수의 미세한 오목 렌즈면이 형성된 렌티큘러 시트; 및
상기 렌티큘러 시트와 동일한 3차원 입체 구조로 이루어지고, 상기 렌티큘러 시트의 전면에 투명접착제를 통하여 일체로 접착되는 투명 열가소성수지 시트;를 포함하고,
상기 투명접착제는 합성고무 및 합성수지를 주성분으로 하고, 39.0 내지 42.0(%)의 증발잔분(蒸發殘分)을 갖고, 25℃의 온도에서 3,500 내지 5,000(cps)의 점도와, 20℃의 온도에서 0.85(20℃)의 비중을 갖고, 상기 투명접착제는 상기 투명 열가소성수지 시트의 한쪽 면에 35㎛~38㎛로 도포되고,
상기 렌티큘러 시트와 상기 투명 열가소성수지 시트는 진공 성형기 내의 성형틀 위에서 진공성형하여 일체로 접합된 것임을 특징으로 하는 입체성형커버.