KR20150111593A

KR20150111593A - 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널

Info

Publication number: KR20150111593A
Application number: KR1020140035075A
Authority: KR
Inventors: 이정광
Original assignee: 이정광
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2015-10-06

Abstract

본 발명은 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널에 관한 것으로, 본 발명에 따른 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법은, 프레스 본체의 하부에 상기 소재에 성형되는 무늬 패턴이 형성된 하금형을 결합하여 가열하는 (1)단계와; 상기 프레스 본체의 상부에 상금형을 결합하여 가열하는 (2)단계와; 상기 하금형에 지지된 소재에 상기 하금형의 무늬 패턴을 형성하는 (3)단계;를 포함하며, 상기 (1)단계 또는 (3)단계에서 상기 소재와 상기 하금형 사이에 시트지를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에, 소재 판면에 무늬를 성형하는 과정에서 금형에 달라붙지 않으며, 소재에 흠집을 예방할 수 있고, 소재가 찢어지거나 크랙 등의 손상 내지 파손을 예방할 수 있다.

Description

장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널 {Uneven Pattern Decorating Method on the Decoration panel surface and Decoration panel manufactured by the same}

본 발명은 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널에 관한 것으로, 특히 무늬를 형성하는 금형 사이에 시트지를 넣어 제조 공정을 개선한 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공할 수 있다.

건물, 가구 등의 외관을 보다 미려하게 하기 위하여 건물 등의 최종 마감재로 각종 무늬를 갖는 장식패널이 널리 사용되고 있다.

이러한 무늬는 소재가 되는 중밀도합판, 고밀도합판, 원목 등의 판재를 프레스, 롤러 등으로 가압하여 표면에 웨이브 무늬를 포함하는 다양한 형태의 요철 무늬를 성형하기도 하고, 곤죽 등을 이용하여 판재의 표면에 무늬를 만들기도 한다.

이와 관련된 선행기술이 공개특허공보 제10-2009-48951호, 등록특허공보 제10-1355457호, 공개특허공보 제10-2011-57872호에 개시되어 있다.

그러나, 종래기술에서는 무늬를 형성하는 패턴이 형성된 금형이 직접 소재의 판면과 접촉되어 금형에 형성된 패턴의 날카로운 부분 등이 소재와 직접 접촉되어 소재의 판면을 손상시킬 우려를 갖는다.

또한, 소재에 가열을 균등하게 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 목적은, 판면에 무늬를 가압 성형하는 과정에서 금형에 달라붙지 않으며, 소재에 흠집을 예방할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 소재의 판면을 가압 성형하는 과정에서 소재가 찢어지거나 크랙 등의 손상 내지 파손을 예방할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 열전달을 균일하게 할 수 있어 백화현상을 예방할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 금형에서 발생한 녹 등의 이물질이 소재와 접촉되는 것을 차단할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 프레스 본체를 구비한 프레스의 가압에 의해 장식패널용 소재 판면에 무늬를 성형하는 방법에 있어서, 프레스 본체의 하부에 상기 소재에 성형되는 무늬 패턴이 형성된 하금형을 결합하여 가열하는 (1)단계와; 상기 프레스 본체의 상부에 상금형을 결합하여 가열하는 (2)단계와; 상기 하금형에 지지된 소재에 상기 하금형의 무늬 패턴을 형성하는 (3)단계;를 포함하며, 상기 (1)단계 또는 (3)단계에서 상기 소재와 상기 하금형 사이에 시트지를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법에 의해서 달성된다.

또한, 상기 시트지의 재질은 내열성을 갖는 PET(Polyuethylene telehpthalate, 폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 시트지는 0.3mm 두께로 복수로 마련된 것이 바람직하다.

상기 소재는 합판을 모재로 하며 상기 합판의 상측에 함침층을 포함하며, 상기 함침층은 우레탄 수지를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하금형과 상기 상금형이 가까워질수록 이동 속도를 점점 느리게 하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 목적은, 장식패널에 무늬를 성형하는 방법에 의하여 제조된 장식패널에 의해서도 달성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 소재 판면에 무늬를 성형하는 과정에서 금형에 달라 붙지 않으며, 소재에 흠집을 예방할 수 있고, 소재가 찢어지거나 크랙 등의 손상 내지 파손을 예방할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공할 수 있다.

또한, 열전달을 균일하게 할 수 있어 백화현상을 예방할 수 있고, 금형에서 발생한 녹 등의 이물질이 소재와 접촉되는 것을 차단할 수 있는 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 소재를 프레스에 배치한 상태를 나타낸 정면도,
도 2는 도 1의 요부의 부분확대 단면도,
도 3a 내지 도 3e는 장식패널을 성형하는 과정을 설명하기 위한 개략 단면도,
도 4는 소재의 단면도,
도 5는 본 발명과 종래기술을 비교하여 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 장식패널 판면에 요철 무늬를 성형하는 방법 및 이에 의한 장식패널(이하에서 '장식패널(100)'이라 함)에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 소재를 프레스에 배치한 상태를 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1의 요부의 부분확대 단면도이며, 도 3a 내지 도 3e는 장식패널을 성형하는 과정을 설명하기 위한 개략 단면도이고, 도 4는 소재의 단면도이며, 도 5는 본 발명과 종래기술을 비교하여 설명하기 위한 단면도이다.

먼저, 본 발명에 따른 장식패널(100)은 프레스 본체(10)를 구비한 프레스의 가압 및 가열에 의해 장식패널용 소재(110) 판면에 무늬를 성형하는 과정을 거쳐 만들어진다.

장식패널(100)은, 도 1 내지 도 3e에 도시된 바와 같이, 프레스 본체(10)의 하부에 상기 소재(110)에 성형되는 무늬 패턴(33)이 형성된 하금형(50)을 결합하여 가열하는 (1)단계와; 상기 프레스 본체(10)의 상부에 상금형(30)을 결합하여 가열하는 (2)단계와; 상기 하금형(50)에 지지된 소재(110)에 상기 하금형(50)의 무늬 패턴(33)을 형성하는 (3)단계;를 포함하며, 상기 (1)단계 또는 (3)단계에서 상기 소재(110)와 상기 하금형(50) 사이에 시트지(130)를 삽입하는 단계를 더 포함하여 제조하는 것을 특징으로 한다.

프레스 본체(10)는 상금형(30)과 하금형(50)을 지지하며 하금형(50)에 지지된 소재(110)와 시트지(130)를 가압, 가열할 수 있도록 상금형(30) 또는 하금형(50)을 이동 안내하는 수단(미도시)과 이러한 가압, 이동 및 가열 등을 제어할 수 있는 조작반(13)을 구비하고 있다.

소재(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 통상적으로 시중에서 구매할 수 있는 무늬가 형성된 표면이 평평한 판재 형태를 갖는다. 이러한 소재(110)는 다양한 재질로 구비될 수 있고, 소재(110)는 일예로 모재(113)와, 모재(113) 상층에 시트 형상의 종이를 포함하는 재질을 함침하여 소재(110)와 결합된 함침층(115)과, 표면을 미려하고 깨끗하게 유지할 수 있도록 코팅하는 코팅층(119)과, 함침층(115)과 코팅층(119) 사이에 각종 무의 모양이나 글자 등의 각종 도안을 형성하는 인쇄층(117)으로 이루어질 수 있다.

여기서, 함침층(115)은 우레탄 수지 등을 원료로 한 우레탄 함침층(115)을 포함하고, 코팅층(119)은 락카, 우레탄, 나미날, 아크릴 등의 재질로 코팅될 수 있다.

필요에 따라 코팅층(119)은 저압의 함침지(종이)(LPM : Low Pressure Melamine)로 형성될 수도 있다.

모재(113)는 원목, 중밀도 섬유판재(MDF : Medium Density Fiber Board) 등을 포함하는 일정한 두께의 일정한 크기(예를 들면, 가로 4feet 세로 8feet 등)로 구비될 수 있다.

하금형(50)은 소재(110)에 요철 형상의 패널 무늬(103)에 대응하는 형상을 갖는 요철 형상의 무늬 패턴(33)이 형성된 판면을 가지고 프레스 본체(10)에 이동 가능하게 결합된다. 무늬 패턴(33)은 일실시예와 달리 상금형(미도시)에 형성될 수도 있다.

이러한 상금형(30)과 하금형(50)은 소재(110)를 가압하는 과정에서 소재(110)로 열전달하여 소재(110)를 가열할 수 있도록 마련된 발열 수단인 히터(11)를 내장하고 있는 것이 바람직하다.

하금형(50)은 상금형(30)과 대향되게 프레스 본체(10)에 결합되어 상측에 소재(110)와 시트지(130)를 지지할 수 있다.

시트지(130)는 전술한 바와 같이 코팅층(119)을 구비한 소재(110)와 하금형(50) 사이에 결합되고, 내열성을 갖는 소재로 구비되는 것이 바람직하다.

시트지(130)는 하금형(50)의 요철 모양의 무늬 패턴(33)과 소재(110)의 코팅층(119) 사이에 삽입되어 무늬 패턴(33)의 요철 형상이 소재(110)의 판면 최외곽층인 코팅층(119)과 접촉되어 가압 가열되는 과정에서 일종의 완충재 기능을 수행할 수 있고, 하금형(50)과 소재(110)의 판면이 직접 접촉하지 않도록 하여 하금형(50) 등에 발생하는 녹, 이물질 등이 소재(110)의 패널 무늬(103)에 혼입되는 것을 예방할 수 있다.

이러한 시트지(130)는 내열성을 갖는 PET(Polyuethylene telehpthalate, 폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 것이 바람직하다. 그리고, 본 출원인은 시트지(130)의 두께가 0.3mm 이면서도 두 장을 겹쳐서 사용(약 0.5 ~ 0.6mm)하는 것이 더욱 바람직하다는 것을 수많은 시행착오와 비교 시험을 통해 알 수 있었다. 두 겹을 하는 이유는 요철 모양과 접촉되면서 접촉되는 부분의 요철 길이가 변하는 것을 중첩되는 시트지(130) 사이에서 미끄러지면서 길이 변화를 보충할 수 있기 때문이다.

시트지(130)의 두께가 약 0.5 ~ 0.6mm보다 더 두꺼우면 요철 무늬가 선명하게 형성되지 않으며, 이보다 더 얇으면 소재(110)의 표면에 손상을 예방하는 효과가 감소될 수 있으므로 바람직하지 않다.

이러한 시트지(130)의 기능을 도 5를 참조하여 종래기술과 비교하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소재(110)를 가압하기 위하여 소재(110)의 상측 판면과 하금형(50) 또는 상금형(3)의 무늬 패턴이 접촉하는 단계가 도 5(a)에 도시된 바와 같다.

소재(110)의 판면을 하금형(50)이 더 가압하면 종래기술에서는 소재(11)의 최외곽층인 코팅층이 먼저 변형이 되나, 본 발명에서는 시트지(130)가 변형되면서 소재(110)의 최외곽층인 코팅층(119)이 나중에 변형이 된다.

이러한 변형은 하금형(50)에서 무늬 패턴(33)이 형성된 표면적이 평평한 소재의 판면의 표면적보다 크기 때문에 이루어지고 또한 무늬 패턴(33)의 돌출된 부분과 접촉되는 소재(110)의 판면에서 먼저 발생한다.

전술한 변형이 점점 더 진행이 되면 종래기술에서는 소재 판면의 변형이 급격하게 발생한 반면, 본 발명에 따르면 시트지(130)에 의해 판면의 변형이 다소 완화되어 급격한 변형이 종래기술보다 훨씬 적음을 알 수 있다.

본 발명을 적용한 경우 종래기술에 비하여 표면의 변형에 따른 손상이 전체 소재 면적을 기준으로 약 40 ~ 80% 정도 감소하였음을 확인할 수 있었다. 장식패널(100)에서 표면의 손상, 파손 또는 하금형(50)과 달라붙는 현상, 소재가 가열에 의해 변형되는 백화 현상 등을 매우 효과적으로 예방할 수 있다.

또한, 시트지(130)를 통해 소재의 판면으로 열전달이 이루어져 보다 균등하면서 효과적으로 소재로 열전달이 되어 소재(110)의 가열을 균일하게 할 수 있다.

이러한 구성에 의한 본 발명에 따른 장식패널(100)의 제조 과정을 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3a에서와 같이 하금형(50)의 무늬 패턴(33) 상측에 시트지(130)를 놓는다. 이때, 상금형(30)과 하금형(50)의 히터(11)는 미리 작동시켜 원하는 온도를 유지할 수 있도록 할 수 있다.

다음 , 도 3b에 도시된 바와 같이 시트지(130) 상측에 소재(110)를 놓는다.

그런 후, 하금형(50) 또는 상금형(30)을 다소 빠른 속도로 이동시키고 하금형(50)과 상금형(30)이 매우 가까운 거리에 도달한 이후에는 상호 접근 속도를 늦추어 서서히 이동을 시킨다. 이러한 이유는 소재(110) 내지 시트지(130)를 서서히 가열하면서 원하는 온도로 용이하게 유지할 수 있기 때문이다.

예를 들면, 하금형(50)과 상금형(30)이 이격된 거리(도 3a 내지 도 3c의 'H' 참조)가 60cm 라면, 일정한 거리(도 3c의 'H2' 참조) 예를 들면, 50cm까지는 빠른 속도(도 3c의 'υ2' 참조)로 이동시켰다가, 근접된 거리(도 3c의 'H1' 참조) 예를 들면, 10cm 부터는 매우 느린 속도(도 3c의 'υ1' 참조)로 이동시켜 하금형(50)의 무늬패턴(33)을 소재(110)의 판면에 가압하는 것이 바람직하다.

하금형(50)이 소재(110)의 판면을 일정한 압력과 일정한 온도를 일정한 시간 동안 도 3d와 같은 상태를 유지하여 최종적으로 도 3e와 같은 장식패널(100)을 만들 수 있다.

여기서, 본 발명의 여러 실시예를 도시하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

10 : 프레스 본체 11 : 히터
13 : 조작반 30 : 상금형
33 : 무늬패턴 50 : 하금형
100 : 장식패널 103 : 패널 무늬
110 : 소재 113 : 모재
115 : 함침층 117 : 인쇄층
119 : 코팅층 130 : 시트지

Claims

프레스 본체를 구비한 프레스의 가압에 의해 장식패널용 소재 판면에 무늬를 성형하는 방법에 있어서,
프레스 본체의 하부에 상기 소재에 성형되는 무늬 패턴이 형성된 하금형을 결합하여 가열하는 (1)단계와;
상기 프레스 본체의 상부에 상금형을 결합하여 가열하는 (2)단계와;
상기 하금형에 지지된 소재에 상기 하금형의 무늬 패턴을 형성하는 (3)단계;를 포함하며,
상기 (1)단계 또는 (3)단계에서 상기 소재와 상기 하금형 사이에 시트지를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 시트지의 재질은 내열성을 갖는 PET(Polyuethylene telehpthalate, 폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 시트지는 0.3mm 두께로 복수로 마련된 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 소재는 합판을 모재로 하며 상기 합판의 상측에 함침층을 포함하며,
상기 함침층은 우레탄 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 하금형과 상기 상금형이 가까워질수록 이동 속도를 점점 느리게 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장식패널에 무늬를 성형하는 방법.
제1항의 장식패널에 무늬를 성형하는 방법에 의하여 제조된 장식패널.