KR20050079216A

KR20050079216A - 복합문구조 및 복합문구조제조방법

Info

Publication number: KR20050079216A
Application number: KR1020047021446A
Authority: KR
Inventors: 게리 파간; 리차드 에이치 콘
Original assignee: 프렘더 인터내셔널 인코포레이티드
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2005-08-09
Also published as: CA2491046A1; CN1671538A; WO2004002722A1; KR101021613B1; CA2491046C; US20040000120A1; JP4490812B2; JP2005531704A; US7178308B2; HK1080794A1; ATE386627T1; EP1517780A1; US20070119114A1; MXPA05000228A; DE60319225D1; EP1517780B1; US7337544B2; US7761997B2; AU2003248727A1; CN100450757C

Abstract

복합문을 형성하는 방법이 개시된다. 이 방법은 열가소성중합체를 유기섬유질재료와 혼합하여 유기섬유질재료가 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하는 비율의 혼합물을 형성하는 단계; 이 혼합물을 열 및 압력 하에서 압출하여 박판 형상을 만드는 단계; 박판을 소정의 크기로 절단하는 단계; 박판의 적어도 하나의 표면으로부터 재료를 제거하여 눈에 거슬리는 섬유질 입자들이 없는 균질한 외관을 가지는 노출된 섬유입자들로 된 균일한 표면을 만드는 단계; 이 박판을 적어도 하나의 표면에 외부3차원문표면을 부여하도록 열성형하여 얇은 문표면마감물을 만드는 단계; 및 열성형된 얇은 문표면마감물들 중의 2개, 주변틀 및 심재료를 문으로 조립하는 단계를 포함한다.

Description

복합문구조 및 복합문구조제조방법{Composite door structure and method of forming a composite door structure}

본 발명은 문들의 형성에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 열가소성재료와 유기섬유질재료의 복합물로부터의 문의 형성에 관한 것이다.

다양한 재료들이 건축물의 문들을 만드는데 사용되고 있다. 건축물의 나무문들은 잘 알려져 있다. 그러나 나무문들은 비, 눈, 햇빛 및 다른 요소들에 노출된 때에 각종 염료(stain)들과 깨끗한 도포물들의 도포를 포함한 빈번한 유지보수를 필요로 한다. 나무문들은 또한 뒤틀릴 수 있고 부패될 수 있다. 요소들에 대한 유지보수가 거의 필요치 않는 문이 필요하다. 나무에 대해 다양한 대체물들이 입수 가능하다.

강철 표면마감(facing)의 패널들을 갖는 문들은 흔히 볼 수 있다. 이러한 강철패널 문들은 상당히 저렴하게 만들 수 있고 온도 변동 하에서도 어느 정도는 치수적으로 안정적이다. 강철문의 제조에 관련한 초기개시비용은 높다. 고압장비들이 패널들의 형성에 요구된다. 그러나 사용되는 강철패널들이 큰 두께를 가지지 않는 한, 강철 패널들로 만들어진 문들은 덴팅(denting)을 겪게 된다. 그밖에도, 잔물결 다방향적(crisp multi-directional) 나뭇결외관을 강철패널문에 부여하는 것은 통상 행해지지 않는다.

섬유유리 표면마감 패널들로 구성된 문들도 흔히 볼 수 있다. 섬유유리 표면마감 패널들은 강철에 비해 상당한 이점을 가진다. 섬유유리 표면마감 패널들은 패널화된 나무문을 닮도록 만들어질 수 있다. 그러나 섬유유리문들은 제조하기에 너무 비싸다. 강철 문들과 같이, 생산에 관련된 개시비용이 높고 생산속도는 매우 느리다. 값비싼 거푸집들이 패널화된 나무문의 외관을 갖는 패널들을 생산하는데 사용되어야만 한다. 섬유유리문들의 원료들도 비교적 비싸다. 섬유유리문들 또한 온도변동의 결과로 치수적 안정성에 문제가 있다. 이러한 치수적 안정성은 문에 언젠가는 손상을 줄 수 있다.

PVC표면마감 패널들로 만든 문들도 잘 알려져 있다. PVC표면마감 패널들은 제조비용과 원료비용 둘 다가 섬유유리패널들의 그것들보다 적기 때문에 섬유유리패널들에 비해 생산하는데 덜 비싸다. 그러나 PVC는 섬유유리와 마찬가지로 온도변동에 응하여 치수적으로 불안정하다. PVC는 180℉에서 상당히 무르다. 그 결과, PVC는 태양광에의 직접적인 노출에 응하여 바람막이덧문(storm door)과 바람막이덧문과 조합하여 사용되는 문 사이의 공간에 180℉를 초과하는 온도들을 얻는 것이 가능한 경우에 바람막이덧문과 상기 문에 사용하기는 부적절하다. 예를 들어, 어둡게 칠된 문과 충분한 조망의 바람막이덧문(즉, 큰 창문) 사이의 공간은 230℉와 240℉까지 도달할 수 있다. 결과적으로 바람막이덧문과 연계하여 사용되거나 바람막이덧문으로서 사용되는 외부문에 사용될 때 많은 재료들은 상당한 열화를 겪게된다.

전술한 이유 때문에 값싼 제조기법들 및 값싼 원료들을 사용하여 제조되는 대향 문패널들로써 문을 만드는 것이 필요하다. 덴팅에 저항성이 있고 온도변동 하에서 치수적으로 안정한 문패널들로 문들을 제조하는 것이 추가로 필요하다.

복합재료들을 유용하게 생산하는 것에 대한 다른 시도도 있었다. 그러나 이러한 재료들은 제조 및 생산수명 둘 다의 관점에서 복합문외피들이 형성에 사용하기에는 부적합하다.

Deaner 등의 "Advanced Polymer/Wood Composite Structural Member"라는 명칭의 미국특허 제5,486,553호 및 제5,539,027호는 중합체 및 나무복합물로부터의 구조부재들의 형성을 개시한다. 이 구조부재들은 50 내지 70wt%의 염화폴리비닐 중합체와 함께 30 내지 50wt%의 톱밥을 함유한 복합물로부터 형성된다. 이 복합물은 먼저 혼합된 다음 펠릿들로 압출된다. 그 후 펠릿들은 소망의 구조부재로 압출성형된다. 그러나 개시된 복합물은 그 재료가 고온에 노출될 때 열화될 수 있기 때문에 문들의 형성에 사용하기는 부적합하다. 게다가, 개시된 복합물의 사용은 부가적인 제조단계들을 필요로 한다. 더욱이, 복합물은 최종 형상인 구조부재로의 형성 전에 먼저 펠릿모양으로 만들어져야 한다. 최종적으로, 최종 생산물은 나무의 외관을 가지지 않는다.

Grill의 "Sandable and Stainable Plastic/Wood Composite"라는 명칭의 미국특허 제5,700,555호는 강철, 섬유유리 또는 나무문들의 부품들을 형성하는데 사용될 수 있는 복합물품을 개시한다. 이 물품은 완전히 플라스틱으로 만들어진 제1구역(zone)과 플라스틱과 자연섬유로 만들어지는 제2구역을 구비한다. 제1 및 제2구역들은 일체화되고 연속적으로 공압출성형(coextrusion)된다. 제2구역에서의 자연섬유의 비율은 10%와 55% 사이이다. 제2구역의 외표면은 나뭇결을 닮은 돋을새김(embossing)을 구비한다. 외표면은 나뭇결과 채색(paint)을 보지하고 유지하도록 하는 충분한 다공성을 가져서 복합물품은 진짜 나무를 닮도록 착색될 수 있다. 제2구역의 조성물은 45% 내지 90%의 염화폴리비닐, 10% 내지 55%의 자연섬유, 및 외부윤활제 및 융합강화제를 포함한다.

Deaner 등의 "Advanced Polymer Wood Composite"라는 명칭들의 미국특허 제5,827,607호 및 제5,932,334호와 Deaner 등의 "Polymer Wood Composite"라는 명칭의 미국특허 제6,015,612호는, 중합체 및 나무 복합물로부터의 구조부재들의 형성을 개시한다. 이 구조부재들은 염화폴리비닐을 함유한 40 내지 70wt%의 중합체와 함께 30 내지 50wt%의 톱밥 그리고 8wt%미만의 물을 담고 있는 복합물로부터 형성된다. 위에서 논한 다른 Deaner 등의 특허참고문헌들과 마찬가지로, 복합물은 먼저 혼합된 다음 펠릿들로 압출된다. 그 후 펠릿들은 부가적인 제조단계들을 요구하는 소망의 구조부재들로 압출성형된다.

Zehner 등의 "Renewable Surface For Extended Synthetic Wood Material"이란 명칭의 미국특허 제5,866,264호는 공압출성형되는 복원가능한 표면을 갖는 셀룰로오스섬유성 중합체복합물재료를 개시한다.

Nishibori의 "Method For Forming Pattern On A Synthetic Wood Board"라는 명칭의 미국특허 제5,869,138호는 합성나무판에 나뭇결패턴을 형성하는 방법을 개시한다. Nishibori는 나뭇결을 형성하기 위한 다단계공정을 개시한다. 이 합성나무판은 먼저 적어도 한 쪽의 전체 표면을 따라 제1연마공정이 행해진다. 그 후 착색제가 연마된 표면에 도포된다. 착색제는 표면상의 나무의 굵은 가루(meal)에 침투한다. 그 후 나무판에는 결(grain)인쇄공정이 행해진다.

출원서의 일부를 형성하고 명세서와 연계하여 읽혀질 첨부도면들에서 유사한 참조번호들은 유사한 부분들을 나타내는데 사용되고 그러한 도면들은 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 가르침에 따라 문을 형성하는 방법을 보여주며,

도 2는 본 발명의 가르침에 따라 만들어진 문을 보여주는 전개도이며,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 복합문을 형성하는 방법이며,

도 4는 본 발명에 따라 문표면마감물들의 표면에 형성된 플라스틱재료의 박층을 도시하는 부분개념도이고,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 복합문을 형성하는 방법이다.

발명의 목적들

본 발명의 목적은 유기섬유질재료를 사용하여 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 열가소성 중합체와 유기섬유질재료의 혼합물로부터 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 나무의 외관을 갖는 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 열가소성중합체, 유기섬유질재료, 및 결합제의 혼합물로부터 형성된 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 강철과 유사한 매끄러운 외관을 갖는 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 증가되는 온도들에의 노출에 견디는 개선된 열적 특성들을 가지는 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 강철에 대해 개선된 덴트(dent)충격내성을 갖는 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 변형(strain) 또는 채색이 용이한 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 개선된 유지보수성을 가지고 쉽사리 부패되지는 않는 복합문구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 복합문구조를 형성하는 방법을 제공하는 것이다.

발명의 요약

본 발명은 문을 형성하는 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 문을 형성하는 이 방법에 따라 구성되는 문을 위한 것이다. 이 방법은 열가소성중합체와 함께 유기섬유질재료를 유기섬유질재료가 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하도록 하는 비율로 혼합하는 것을 포함한다. 혼합물은 예를 들면 말레이트화(maleated) 폴리프로필렌과 같은 결합제를 구비할 수도 있다. 결합제가 혼합물 중의 0.5 내지 5중량%를 구성하도록 의도된다. 또한 혼합물은 하나 이상의 충격완화제들(impact modifiers)을 구비하도록 의도된다. 이 충격완화제들은 덴트들에 대한 내성을 개선한다. 그 후 혼합물은 열 및 압력 하에서 압출성형되어 박판형상을 만든다. 이 박판은 그 후 소정의 크기로 절단된다. 이 박판의 적어도 하나의 표면으로부터 재료가 부분적으로 제거되어 눈에 거슬리는(obvious) 섬유질 입자들이 없는 균질한 외관을 만든다. 그 표면은 사포질, 연마질 또는 트레드(tread)된다. 그 후 박판은 외부의 3차원적인 문 표면 중의 적어도 하나의 표면에 대해 열성형이 되어 얇은 문 표면마감(facing, 외피)이 만들어진다. 열성형된 박판들은 융기된 패널들 또는 다른 적당한 질감의(textured) 표면을 갖는 문표면마감물의 외관을 가질 수 있다. 열성형된 박판들이 매끄럽고 평평한 표면을 가질 수 있도록 의도된다. 또한 박판의 표면은 열성형작업 전에 처리되지 않는 것이 의도된다. 표면마감물들의 표면은 칠 또는 채색이 불필요한 적당한 마무리(finish)를 가진다. 열성형된 2개의 얇은 문표면마감물들, 주변틀 및 심(core)재료는 하나의 문으로 조립되어 2개의 얇은 문표면마감물들은 이것들의 제1표면들이 반대 방향들로 바깥쪽에 면하는 식으로 주변틀과 심재료에 의해 평행한 관계로 고정되게 보지된다.

본 발명의 문 형성방법은 종래기술에 비해 상당한 이점을 제공한다. 문 표면마감물들을 제조하는데 사용되는 재료들이 값싸고 문표면마감물들을 제조하는데 사용되는 제조기법들이 수행하기 저렴하기 때문에, 본 발명의 문 형성방법은 저렴하다. 구체적으로는, 문표면마감물들을 제조하기 위한 박판들을 제조하는데 사용되는 재료들은 열가소성중합체 및 유기섬유질재료들의 혼합물을 포함한다. 유기섬유질재료는 혼합물의 바람직하게는 40~60중량%를 구성한다. 이 혼합물은 결합제를 포함할 수도 있다. 결합제는 혼합물의 0.5 내지 5중량%를 구성하도록 의도된다. 유기섬유질재료는 바람직하게는 소나무, 다른 적당한 값싼 나무들 또는 짚, 벼의 겉겨 및 왕겨를 포함하나 이것들에 한정되지는 않는 다른 유기섬유질재료들의 비교적 작은 입자들을 포함한다. 유기섬유질재료는 종종 다른 나무제조공정들의 부산물일 수도 있다. 따라서 유기섬유질재료는 제조설비의 쓰레기의 일부라고 생각될 수도 있다. 이러한 원료를 사용하면 이 원료들로부터 제조된 박판들의 원료비용에 상당한 이점이 제공된다. 이와 같이, 이것에 따라 문들을 제조하는 것은 패널들의 형성을 위해 부가적으로 나무들을 절라야 할 필요가 없기 때문에 환경적으로 더 친숙하다. 그밖에, 문표면마감물들을 제조하기 위한 박판들은 비교적 저가 및 높은 열내성의 열가소성중합체들 이를테면 폴리프로필렌을 사용하여 만들어지기도 한다. 최종적으로, 문표면마감물들은 진공성형 및 압축몰딩과 같은 비교적 저가의 열성형기법들을 사용하여 만들어진다.

본 발명에 따라, 표면마감물들의 외표면은 채색 또는 칠이 되지 않아도 좋다. 그 대신, 얇은 층의 플라스틱재료가 복합재료로 된 박판에 적용되어 동일물의 외표면을 형성하도록 의도된다. 플라스틱재료로된 박층은 하나 이상의 방식들로 적용될 수 있다. 플라스틱재료의 박층은 복합물의 혼합물과 공압출성형되어도 좋다. 공압출성형 작업 후에, 박판 및 박층은 열성형되어 외부의 3차원 문표면을 형성한다. 플라스틱의 박층은 박판의 외표면에 플라스틱재료의 박층을 적층함으로써 적용되는 것도 의도된다. 적층 전에, 박판의 외표면은 플라스틱의 박층가의 접착을 촉진하도록 처리되어도 좋다. 예를 들어, 외표면은 불꽃으로 처리되거나, 열에 노출되거나 또는 코로나 처리되어도 좋다.

본 발명에 따라 구성되는 문표면마감물들과 문슬래브들(slabs)은 온도변동에 응하여 치수적으로 안정하다. 문표면마감물들이 최소의 팽창 또는 수축을 받을 때, 표면마감물들은 틀으로부터 얇은 층으로 갈라지기는 쉽지 않을 것이다. 크래킹과 다른 형태의 열화가 본 발명에 따라 만들어진 문들에 대해서는 최소화될 수 있다. 이러한 치수안정성은 문들이 바람막이덧문들과 연계하여 사용하기에 또는 바람막이덧문들로서 사용하기에 적합하게 한다.

도 1은 본 발명에 따라 문을 형성하는 방법을 보여준다. 이 방법은 열가소성중합체와 함께 유기섬유질재료를 유기섬유질재료가 혼합물의 40~60중량%를 구성하는 비율로 혼합하는 단계를 포함한다. 유기섬유질재료는 바람직하게는 체(sieve)를 통과한 소나무의 비교적 작은 입자들이다. 예를 들어, 80코(mesh)의 체가 사용될 수 있다. 본 발명은 80코 체의 사용에 한정되지는 않고, 더 크거나 더 작은 다른 크기들이 본 발명의 범위 내에서 충분히 고려될 수 있다. 그러나 본 발명은 소나무에 한정되는 것은 아니고, 오크, 벚나무, 단풍나무 그리고 이것들의 및 다른 나무들과의 조합물들을 포함한 다양한 나무 종류들의 나무들이 사용될 수 있도록 의도된다. 또한 모든 입자들이 체를 통과한다는 것을 전제로 하여, 유기섬유질재료는 나무입자들의 혼합물을 포함할 수 있도록 의도된다. 게다가 짚, 벼의 겉겨와 왕겨(knaff) 등을 포함한 다른 유기섬유질재료들이 사용되는 것을 의도한다. 이 유기섬유질재료는 나무와 다른 유기섬유질재료들의 혼합물을 포함해도 좋다.

열가소성중합체는 바람직하게는 폴리프로필렌이다. 이 중합체는 용융되어 일괄혼합 또는 2축회전확장(twin-screw extension)에 의해 혼합되어 균질재료를 형성한다. 섬유메시의 크기(바람직하게는 80메시)는 재료가 눈에 거슬리는 입자들 없이 균일한 외관을 가지도록 한다. 혼합물은 충전재료들을 구비해도 좋다. 예를 들어, 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM)가 충격내성을 개선하기 위해 첨가되어도 좋다. 활석(talc)분말이 열적 안정성을 증가시키기 위해 첨가되어도 좋다. 활석분말이 존재하면 압출성형된 혼합물의 색이 밝게 된다.

본 발명에 따라, 혼합물은 결합제를 포함해도 좋다. 결합제의 존재는 혼합물의 구성요소들간의 접착력을 증가시킨다. 이 결합제는 말레이트화 폴리프로필렌이다. 그러나 본 발명은 말레이트화 폴리프로필렌의 사용에 한정되지 않고, 혼합물의 구성요소들간의 접착력을 개선할 수 있는 다른 재료들이 본 발명의 범위 내에서 충분히 존재한다고 간주된다. 결합제는 혼합물의 0.5 내지 5중량%를 구성한다.

그 후 혼합물은 바람직하게는 2 내지 4㎜ 두께의 박판들로 압출성형된다. 이 박판들은 다양한 문의 크기들을 위해 적당한 폭들과 적당한 길이들로 압출성형된다.

박판들은 연장된 시트들 내의 섬유질 재료를 노출시키기 위해 바람직하게는 샌딩(sanding)인 재료제거공정을 거친다. 바람직하게는 박판의 적어도 하나의 표면으로부터 재료를 제거한다. 샌딩을 통한 재료의 제거는 그것의 표면에 눈에 거슬리는 섬유질 입자들이 없는 균질한 외관을 부여한다. 그러나 그 표면은 채색 또는 칠을 위해 노출된 섬유질 입자들의 균일한 표면을 가지고 있다. 박판들은 샌딩된 표면이 페인트, 염료 또는 잉크를 받아들이기 쉽도록 샌딩된다.

그 후 박판들은 바람직하게는 진공성형(vacuum forming)을 통해 열성형된다. 박판들은 또한 알맞은 연장을 사용한 압축몰딩을 통해 열성형되어도 좋다. 열성형은 박판에 3차원문표면을 부여하고, 따라서 박판에 얇은 문표면마감을 만들어 낸다. 원한다면 바람직하게는 샌딩된 표면에 나뭇결무늬를 새기는 것에 의해 샌딩된 표면에 결무늬(grain pattern)가 부여되어도 좋다.

도 2에 보인 것처럼, 문조립체(10)는 2개의 문표면마감물들(111 및 112)의 사용을 통해 만들어진다. 도 2에 보인 문조립체는 제1문표면마감물(111)과 제2문표면마감물(112)을 구비한다. 제1문표면마감물(111)은 샌딩된 표면인 앞면(12)과 앞면에 반대인 뒷면(13)을 구비한다. 제1문표면마감물(111)은 제1변가장자리(14), 제2변가장자리(16), 상단가장자리(18) 및 바닥가장자리(20)를 더 구비한다. 제1 및 제2변가장자리들(14 및 16)은 바람직하게는 서로 평행하다. 제1 및 제2변가장자리들(14 및 16) 사이의 거리는 표면마감물(111)의 폭을 정의한다. 상단가장자리(18)와 바닥가장자리(20)는 또한 바람직하게는 서로 평행하다. 상단가장자리(18)와 바닥가장자리(20) 사이의 거리는 표면마감물(111)의 길이를 정의한다. 복수개의 모조(simulated)나무패널들(22)은 표면마감물(111)로 형성되었다. 제2표면마감물(112)은 바람직하게는 제1문표면마감물(111)과 유사하게 만들어진다. 제2문표면마감물(112)은 바람직하게는 제1문표면마감물(111)의 샌딩된 표면(12)으로부터의 반대 방향에 샌딩된 표면마감물을 구비한다. 제1 및 제2문표면마감물(111 및 112)은 주변틀(30)에 실질적으로 서로 평행한 관계로 부착된다. 주변틀(30)은 제1세로틀요소(31), 제2세로틀요소(32), 상단틀요소(34) 및 바닥틀요소(36)를 구비한다. 틀요소들(31, 32, 34 및 36)은 나무와 같은 다양한 재료들로부터 제조될 수 있거나, 또는 문표면마감물들(111 및 112)에 사용되는 재료와 유사한 복합재료로 제조될 수 있다. 틀(30)은 바람직한 구성 또는 직사각형으로 보여진다. 문(10)은 그것의 일부만이 도 2에 보여진 심재료(50)로 채워진다. 바람직한 심재료는 양호한 절연성의 재료이다. 폴리우레탄 거품(foam)의 사용은 양호한 에너지효율을 제공하였다. 심재료는 바람직하게는 틀(30) 내의 공동인 표면마감물들(111 및 112) 사이의 전체 공동을 채울 것이다. 심재료는 미리 형성된 삽입물로서 제공되어도 좋도록 의도되었다. 또한 심재료는 표면마감물들(111 및 112) 사이의 적소에 형성되어도 좋도록 의도되었다.

표면마감물들(111 및 112)은 8개의 모조나무패널들(22)을 갖는 다중평행 나무문의 외관을 흉내낸다. 그러나 도 2에 보인 바람직한 구성은 가능한 많은 구성들 중의 하나임이 이해될 것이다. 모조나뭇결은 이러한 나뭇결의 열성형이 박판 속에 바람직하게 새겨지기 전 이나 새겨진 후에 박판 속에 새겨질 수도 있다는 것도 이해될 것이다. 또한 문표면마감물의 샌딩되거나 연마된 표면이 문의 외관을 향상시킬 것들인 페인트, 염료, 잉크 및 다른 코팅물들 또는 마감재들을 쉽게 수용할 수 있다는 것도 이해될 것이다. 게다가 표면마감물들(111 및 112)의 내표면들은 위에서 설명된 심재료와의 그리고/또는 문의 구성요소들을 서로 고정하는데 사용되는 접착제와의 부착력을 향상시키도록 연마되어도 좋다. 연마된 표면이 유기섬유질재료들의 눈에 거슬리는 입자들이 없게 할 것이지만, 노출된 섬유질입자들의 균일한 표면은 남아 있다. 연마공정에 의해 노출된 남아 있는 유기섬유질재료들은 페인트, 염료, 잉크 및 다른 코팅물들 또는 마감재들을 쉽게 수용할 수 있다. 샌딩 외의 재료제거공정은 유기섬유질입자들을 노출시키는데 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 연마의 다른 형태들도 본 발명의 범위 내에 있다. 코로나처리 또는 다른 표면처리가 표면마감물들(111 및 112)의 표면들에 적용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이 처리는 페인트의 접착력을 개선하기 위해 표면마감물들(111 및 112)의 외표면에 적용될 수도 있다. 문의 내부에 위치된 접착제 및/또는 포옴(foam)과의 접착력을 향상시키기 위해 표면마감물들(111 및 112)의의 내표면에 트레드가 적용되어도 좋다. 양 표면마감물들은 페인트, 염료, 잉크 및 다른 코팅물들 또는 마감재들을 쉽게 수용할 샌딩된 표면을 구비해도 좋다. 그러나, 제1표면마감물만이 샌딩된 표면을 구비하는 것이 가능하다. 각 표면마감물의 양 표면들에 재료제거공정이 행해질 수 있다는 것도 이해될 것이다. 재료제거공정은 연마재 샌딩 외의 공정일 수도 있다는 것도 이해될 것이다. 또한 본 발명의 범위 내에서 많은 틀구성들이 가능하다는 것도 이해될 것이다. 게다가 많은 다른 심재료들의 사용이 본 발명의 범위 내에서 가능하다는 것도 이해될 것이다.

유익한 실시예가 발명을 예로써 설명하기 위해 선택되었으나, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진자들은 다양한 변경들과 변형들이 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 만들어질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 표면마감물들의 외표면은 착색되거나 칠해지지 않을 수 있다. 박판들을 형성하는 공정 중에 혼합물은 도 3에서 언급된 바와 같이 상단표면을 형성하는 플라스틱층(60)과 함께 공압출성형될 수 있게 의도되었다. 공압출성형작업 후, 박판(111 또는 112)과 박층(60)은 외부의 3차원문표면을 형성하도록 열성형된다. 플라스틱층은 ASA 플라스틱 15/1000 또는 유사한 성질들을 갖는 다른 플라스틱재료들을 사용하여 형성될 수 있다. 플라스틱층은 0.015" 이하의 두께를 가질 수 있다. 플라스틱층은 더 큰 두께를 가질 수도 있는 것도 의도된다. 이 공압출성형은, 페인트칠을 필요로 하지 않고 양호한 UV저항을 가지는 미리 마무리된 착색표면(예컨대, 백색 또는 갈색)을 제공한다. 추가의 마무리처리가 요구되지 않는다면, 착색을 위해 나무섬유들을 노출시킬 필요가 없기 때문에 전술한 연마작업을 수행할 필요는 없다. 플라스틱재료의 박층은, 도 5에 예시된 바와 같이, 박판의 외표면에 플라스틱재료의 박층을 적층함으로써 적용될 수 있도록 의도되었다. 적층 전에, 박판의 외표면은 플라스틱재료의 박층과의 접착을 촉진하기 위해 처리될 수도 있다. 예를 들어, 외표면은 표면에너지를 낮출 수 있도록 불꽃처리 또는 코로나처리 등을 포함한 이러한 처리들에 제한되지 않는 표면처리를 받을 수 있도록 의도되었다. 상단표면에 대한 플라스틱층의 접착력을 향상시키기 위해 표면마감물들(111 및 112)에 대해 샌딩 또는 그라인딩작업이 수행되는 것도 의도된다. 또한 플라스틱층은 질감표현마무리(textured finish)가 소망된다면 열성형작업 중에 질감처리되는 것도 의도된다. 플라스틱층(60)의 적용 전 또는 후에 표면마감물들(111 및 112)은 길이대로 절단되는 것도 의도된다. 본 발명은 첨부의 청구항들과 그것들의 동등물들의 범위 내에 드는 예상되는 본 발명의 변형들 및 개조물들을 본 발명이 포괄하도록 의도된다. 본 발명은 개시된 실시예들과 요소들에 한정되지는 않고 각종 변형들, 특징들의 조합들, 동등한 구성들, 및 동등한 요소들을 포괄하도록 의도된다.

Claims

주변문틀을 형성하는 단계;

열가소성중합체를 유기섬유질재료와 혼합하여 유기섬유질재료가 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하는 비율의 혼합물을 형성하는 단계;

이 혼합물을 열 및 압력 하에서 압출하여 박판을 형성하는 단계;

박판을 소정의 크기로 절단하는 단계;

적어도 하나의 표면에 외부3차원문표면을 부여하도록 박판을 열성형하여 얇은 문표면마감물을 정하는 단계; 및

열성형된 얇은 문표면마감물들 중의 2개와 주변틀을 2개의 얇은 문표면마감물들이 주변틀에 의해 평행한 관계로 고정 보지되게끔 문으로 조립하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 열가소성중합체는 폴리프로필렌인 문 제조방법.
제1항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유를 함유하는 문 제조방법.
제3항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유와 다른 유기섬유질재료들의 혼합물을 함유하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 혼합물을 압출하는 단계는 얇은 문표면마감물의 주변폭을 실질적으로 정하는 제1쌍의 대향평행가장자리들을 갖는 연속박판형상을 만들고, 박판을 절단하는 단계는 연속박판을 제1쌍의 대향평행가장자리들 사이를 절단하여 얇은 문표면마감물들이 그것들의 높이를 정하는 대향가장자리들을 가지게 하는 단계를 구비하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 박판의 적어도 하나의 표면으로부터 재료들을 제거하여 눈에 거슬리는 섬유질입자들이 없는 균질한 외관을 가지는 노출섬유입자들로 된 균일한 표면을 만드는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제6항에 있어서, 재료를 제거하는 단계는 적어도 하나의 표면을 샌딩하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제6항에 있어서, 재료를 제거하는 단계는 적어도 하나의 표면에 대해 표면처리를 수행하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 열성형하는 단계는 진공성형을 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 열성형하는 단계는 적어도 하나의 표면에 나뭇결구성을 부여하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 열성형하는 단계는 적어도 하나의 표면에 다중패널형(multiple paneled) 구성을 부여하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 조립하는 단계는 2개의 얇은 문표면마감물들 및 주변틀에 의해 형성된 공동 속에 심재료를 놓은 단계를 더 구비하는 문 제조방법.
제12항에 있어서, 문표면마감물들의 각각의 내표면에 접착제를 적용하여 문표면마감물들을 주변틀 및 심재료 중의 적어도 하나에 고정시키는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제13항에 있어서, 접착제를 내표면들에 적용하기 전에 문표면마감물들의 각각의 내표면으로부터 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 혼합물은 결합제를 포함하는 문 제조방법.
제15항에 있어서, 결합제는 혼합물의 0.5 내지 5중량%를 구성하는 문 제조방법.
제1항에 있어서, 플라스틱재료의 박층을 박판에 적용하여 외표면을 형성하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제17항에 있어서, 플라스틱재료의 박층을 적용하는 단계는 플라스틱재료와 혼합물을 공압출하여 박판 상에 박층을 형성하는 단계를 구비하는 문 제조방법.
제18항에 있어서, 박판과 박층은 외부 3차원문표면을 형성하도록 열성형되는 문 제조방법.
제17항에 있어서, 플라스틱재료의 박층은 박판 상에 플라스틱재료의 박층을 적층한 것을 포함하는 문 제조방법.
제20항에 있어서, 적층 전에 박판의 외표면을 처리하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제21항에 있어서, 외표면을 처리하는 단계는 적층 전에 외표면을 불꽃처리하는 단계를 구비하는 문 제조방법.
폴리프로필렌과 유기섬유질재료를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;

이 혼합물을 열과 압력 하에 압출하여 박판형상을 만드는 단계;

박판을 소정의 크기로 절단하는 단계;

적어도 하나의 표면에 외부3차원문표면을 부여하도록 박판을 열성형하여 얇은 문표면마감물을 정하는 단계; 및

열성형된 얇은 문표면마감물들 중의 2개와 주변틀을 2의 얇은 문표면마감물들이 주변틀에 의해 평행한 관계로 고정 보지되는 문으로 조립하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 유기섬유질재료는 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하는 문 제조방법.
제24항에 있어서, 혼합물은 결합제를 포함하고, 결합제는 혼합물의 0.5 내지 5중량%를 구성하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유를 포함하는 문 제조방법.
제26항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유 및 다른 유기섬유질재료들의 혼합물을 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 압출하는 단계는 얇은 문표면마감물의 주변폭을 실질적으로 정하는 제1쌍의 대향평행가장자리들을 갖는 연속박판형상을 만들고, 절단하는 단계는 연속박판을 제1쌍의 대향평행가장자리들 사이를 절단하여 얇은 문표면마감물들이 그것들의 높이를 정하는 대향가장자리들을 가지게 하는 단계를 구비하는 문 제조방법.
제28항에 있어서, 압출하는 단계는, 플라스틱재료와 혼합물을 공압출하여 박판 상에 박층을 형성하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제29항에 있어서, 박판과 박층은 외부3차원문표면을 형성하도록 열성형되는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 플라스틱재료의 박층을 박판에 적층하여 외표면을 형성하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제31항에 있어서, 적층 전에 박판의 외표면을 처리하는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 박판의 적어도 하나의 표면으로부터 재료를 제거하여 눈에 거슬리는 섬유질 입자들이 없는 균질한 외관을 가지는 노출된 섬유입자들의 균일한 표면을 만드는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
제33항에 있어서, 재료를 제거하는 단계는 적어도 하나의 표면을 샌딩하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제33항에 있어서, 재료를 제거하는 단계는 적어도 하나의 표면에 대해 표면처리를 수행하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 열성형하는 단계는 진공성형을 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 열성형하는 단계는 적어도 하나의 표면에 나뭇결구성을 부여하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 열성형하는 단계는 적어도 하나의 표면에 다중패널형 구성을 부여하는 단계를 포함하는 문 제조방법.
제23항에 있어서, 조립하는 단계는 2개의 얇은 문표면마감물들 및 주변틀에 의해 형성된 공동 속에 심부재를 위치시키는 단계를 더 포함하는 문 제조방법.
주변틀; 및

주변틀에 고정된 제1표면마감물 및 제2표면마감물로서, 제2표면마감물은 제1표면마감물에 평행한 관계로 떨어져 있는 제1표면마감물 및 제2표면마감물을 포함하고,

제1표면마감물 및 제2표면마감물 중의 적어도 하나의 표면마감물은 열가소성중합체와 유기섬유질재료를 유기섬유질재료가 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하는 비율로 혼합한 혼합물을 담고 있는 복합재료의 압출된 박판을 구비하며, 적어도 하나의 표면마감물의 외표면은 노출된 유기섬유질재료를 가져, 노출된 유기섬유질재료는 재료제거공정을 통해 노출되며, 적어도 하나의 표면마감물의 외표면은 눈에 거슬리는 섬유질입자들이 없는 외관을 갖는 노출된 섬유입자들의 균일한 표면을 가지고, 적어도 하나의 표면마감물의 외표면은 열성형된 3차원 문표면을 갖는 문.
제40항에 있어서, 열가소성중합체는 폴리프로필렌인 문.
제40항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유인 문.
제40항에 있어서, 적어도 하나의 표면마감물의 외표면은 연마되는 문.
제40항에 있어서, 제1 및 제2표면마감물들 사이에 배치된 심재료를 더 포함하는 문.
제40항에 있어서, 적어도 하나의 표면마감물로 열성형된 3차원문표면은 다중패널형 구성인 문.
주변틀; 및

주변틀에 고정된 제1표면마감물 및 제2표면마감물로서, 제2표면마감물은 제1표면마감물에 평행한 관계로 떨어져 있는 제1표면마감물 및 제2표면마감물을 포함하고,

각 표면마감물은 폴리프로필렌과 유기섬유질재료를 유기섬유질재료가 혼합물의 40 내지 60중량%를 구성하는 비율로 혼합한 혼합물을 담고 있는 복합재료의 압출된 박판을 구비하며, 압출된 박픈은 외표면을 가지며, 플라스틱재료의 박층은 외표면에 적용되고, 각 표면마감물은 열성형된 3차원 문표면을 가지는 문.
제46항에 있어서, 유기섬유질재료는 나무섬유인 문.
제46항에 있어서, 제1 및 제2표면마감물들 사이에 배치된 심재료를 더 포함하는 문.