KR20130136373A - 얇은 플로어 타일 - Google Patents

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KR20130136373A
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리차드 이. 앨버트
컹 와이. 최
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리차드 이. 앨버트
컹 와이. 최
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Abstract

상반 구성된 플로어링 제품과 인터로킹될 수 있게 만드는 하나 이상의 요소가 제공된 적어도 하나의 에지를 가지며 4mm 미만의 두께를 갖는 라미네이트 플로어링 제품을 포함하는 제조품으로서, 상기 제품이 복수의 성분 층을 구비하고, 상기 층 중의 제1 층은 디자인 층이고, 제2 층은 지지층이며, 제3 층은 마모층이며, 상기 제2 층과 제3 층은 각각 상기 제1 층의 양 표면 근처에 배치되는 제조품; 및 상기 제조품의 제조 방법이 제공된다.

Description

얇은 플로어 타일{THIN FLOOR TILES}
우선권
본 출원은 2010년 5월 25일자로 출원된 미국 가특허출원 제61/348,117호의 이익을 청구하는, 2011년 5월 24일자로 출원된 미국 특허출원 제13/114,873호의 이익을 청구한다.
기술분야
본 발명은 디자인 층, 지지층 및 마모층을 구비하는 다중 성분 층을 포함하는 플로어 타일과 같은 플로어링 패널(flooring panel)을 포함하지만 이것에 한정되지는 않으며, 그 인접한 유닛이 상호 인터로크될 수 있도록 구성된 플로어링 제품에 관한 것이다.
건강 근심의 해소, 지구 온전함의 보존 등의 목적을 위해서 바람직하지 않은 물질의 환경으로의 유입 최소화를 포함하는, 환경 문제에 대한 사회적 관심이 증가하고 있다. 그와 관련하여, 개선된 환경 활동을 제도화하기 위해 공중 부문에서뿐 아니라 민간 부문에서 상당한 노력이 있어왔다. 이는 시판 제품의 환경 친화성을 판단할 수 있는 자발적이고 종종 강제적인 기준의 도입을 포함한다. 이러한 기준을 충족하는 제품, 및 그 공급 약속은 종종 "그린" 또는 "환경 친화적"인 것으로 지칭된다. 실제로, 이러한 명칭(또는 일부 균등물)을 시판 제품에 적용하기 위한 자격 부여는 매우 가치있는 것으로 간주된다.
플로어링 산업은 선행 단락에서 논의된 현상이 면제되지 않는다. 관례적으로, 플로어링을 만들기 위해 천연 재료가 사용되어 왔으며, 보다 최근에는 합성 고분자 재료가 사용되었다. 그러나, 이렇게 구성된 플로어링 제품의 성능 프로파일은 전적으로 만족스럽지 못했다. 성능 특성의 보다 유익한 패키지를 보장하기 위해 각종 재료의 층을 다수 포함하는 플로어링 제품이 도입되었다. 라미네이트 플로어링으로 공지되어 있는 이 종류의 제품은 지지층 위에 배치되는 디자인 층 위에 배치되는 투명 또는 불투명한 마모층을 포함할 수 있다.
추가로, 천연 재료로 형성되거나, 합성 재료로 형성되거나, 라미네이트 재료로 형성되거나 간에, 당업계에 공지된 플로어링 제품은 홈-텅 조인트(groove and tongue joint)와 같은 인터로킹 요소를 특징으로 할 수 있다. 이들 인터로킹 요소는 접착제가 필요없기 때문에 플로어링 제품의 보다 용이한 설치를 가능하게 한다. 미국 공보 제2008/0138560 A1호, EP 843,763 A1호, EP 1,024,234 A1호, EP 1,036,341 A1호, EP 698,126 A1호, US 6,584,747호에 기재된 것과 같은 인터로킹 요소는 각종 상이한 플로어링 제품에 사용될 수 있다. 예를 들어, 플로어 타일은 인접한 타일을 연결할 목적으로 수정된 홈-텅 조인트 형태의 에지 프로파일을 적어도 두 개의 대향 에지에 가질 수 있고, 합치 구조는 적어도 두 개의 에지의 각각에 제공되는 하나의 홈과 하나의 텅으로 구성되며, 제1 타일의 한 에지 상의 텅과 제2 타일의 관련 에지에 있는 홈은 타일의 바닥으로부터 상측으로 경사 상승한다.
언급했듯이, 종래의 라미네이트 플로어링은 천연 플로어 재료에 비해서 몇 가지 장점, 예를 들면 저렴한 비용, 교체의 용이함, 및 가벼운 무게와 같은 장점을 제공한다. 마찬가지로, 종래의 라미네이트 플로어링은 합성 재료로 제조된 다른 종래의 제품에 비해서 하나 이상의 장점, 예를 들면 내구성, 내마모성 및 사운드-감쇠 능력을 제공한다. 보다 구체적으로, 라미네이트 플로어링의 특히 중요한 한 가지 태양은 플로어 패널 또는 타일의 두께이다. 전통적으로, 두꺼운 패널이 얇은 패널보다 우수하다고 인식되어 왔다. 이는 두꺼운 두께가 더 큰 내구성 및 특히 사운드 감쇠 능력과 같은 장점을 제공하므로 당연하다.
그러나, 두꺼운 패널은 두 개의 중요한 단점을 갖는 바, 제조하기 위한 재료를 필요로 하고, 무게가 더 나간다. 이들 단점은 생산자, 소비자, 및 환경에 부정적으로 영향을 미친다. 즉, 생산자는 더 많은 재료를 구매해야 하고 더 무거운 화물을 운송해야 하며(어느 경우에나 유닛 단위에 기초하여), 이는 생산 비용 및 운송 비용을 증가시킨다. 이들 비용은 이후 소비자에게 더 비싼 플로어 패널 가격 형태로 전가된다.
또한, 두꺼운 플로어링 제품은 환경을 보호하도록 의도된 정부 규제에 부합되지 않는 경향이 있다. 따라서, 두꺼운 플로어링 제품은 환경에 영향을 미친다. 예를 들어, 두꺼운 플로어링 제품과 연관된 큰 체적과 무게를 운송할 때 부수되는 늘어난 연료 소비는 환경에 부정적 영향을 미친다. 전술한 내용은 라미네이트 타일과 같은 플로어링 제품이 통상 하나 이상의 폴리염화비닐과 같은 폴리머로 제조된 적어도 하나의 층을 갖고 두꺼운 플로어링 제품일수록 통상 폴리머를 더 많이 함유한다는 사실에 의해 악화된다. 불행히도, 이러한 폴리머의 폐기는 화석 연료를 소비하고, 매립 부담을 증가시키며, 바람직하지 않은 물질의 방출을 초래한다. 두꺼운 플로어링은 이들 문제를 악화시키는 경향이 있다.
이미 언급했듯이, 정부 규제를 넘어서, 환경 문제의 유행은 자발적 기준의 보급을 초래하였으며, 이 기준의 준수는 경쟁 우위를 위해 그 사실을 공표할 권리를 준다. 예를 들어, U.S. Green Building Council은 포인트 시스템 기반의 LEED(Leadership in Energy and Environmental Design: 에너지와 환경을 고려한 디자인) 인정을 얻기 위한 기준에 기초하여 과학적으로 기재된 LEED 평가 시스템을 수립하였다. LEED 평가 시스템 하에서는, 신규 제품에 사용 후(재생) 재료가 많이 사용될수록 더 많은 포인트가 주어진다. 종래 두께의 제품은 요구되는 기준을 충족하도록 개조되기에 불충분할 수 있다.
플로어링 영역에서의 실시는 기술된 것과 같은 경쟁 원칙에 의해 제한되어 왔다. 한편, 종래의 비-라미네이트 플로어링 제품 분야에서는 내구성, 내마모성 및 사운드-감쇠 능력에 관해 바람직한 성능 프로파일을 갖는다는 교시가 전혀 없다. 한편, 비교적 우수한 내구성, 내마모성 또는 사운드-감쇠 능력을 나타내서 바람직한 성능 프로파일을 갖는 라미네이트 플로어링 제품은 환경적인 관점에서 바람직하지 않게 두껍다. 따라서, 오늘날 최신의 기술은 대략 7-14mm의 라미네이트 플로어링 두께를 제공한다. 예를 들면 하기 제조업자 및 제품을 참조하기 바란다: Armstrong™ product, 12mm(http://www.armstrong.com/flooring/laminate/afzelia-wood-plank-L3030/floor-105302.asp); "floorstoyourhome.com" 왼쪽 칼럼, 8-11.3mm(http://www.floorstoyourhome.com/category/51/tile-laminate-flooring.cfm); "builddirect.com", 7-14mm(http://www.builddirect.com/Laminate-Flooring.aspx); Mannington™ product, 12.7mm (http://www.mannington.com/Residential/Laminate/Diamond%20Bay/Hawaiian%20Koa/26800.aspx).
보다 공격적인 청구항이 미국 공보 제2008/0138560 A1호("560호 공보") 1페이지 16단락에 제시되어 있는 바, 이는 두께를 4mm까지 얇게 한 제품이 가능하다고 주장하고 있지만, 이 참조문헌 조차도 4mm 이하의 두께에서는 만족스러운 라미네이트 타일이 생산될 수 없다고 언급하고 있다. 보다 구체적으로, "본 발명의 패널은 종래의 탄성 플로어 패널보다 두꺼워야 한다. 두께는 4 내지 8mm여야 한다"고 교시되어 있다.
중요한 실제 문제는 환경적으로 바람직하지 않은 물질의 양을 간단하게 최소화하기가 불충분하다는 것이다. 실제로, 제품의 "그린화(greening)"는 그 제품을 사용하여 커버하는 표면의 보호를 제공함에 있어서 성능의 과도한 손실 없이 달성되는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어, MPI 그린 퍼포먼스 기준은 "따라서 모든 제품이 적용 가능한 MPI 제품 기준의 성능 요건을 총족하거나 초과해야할 것을 요구한다". 요점은 종래에 특징적인 적절한 제품 성능으로 간주된 희생적 특성을 "그린화"가 최대한 수반하지 않아야 한다는 것이다.
양호한 성능을 유지하는 한편으로 라미네이트 플로어링 제품을 "그린화"하는 이중 목적을 달성하는 것은 도전적 제안이다. 당해 기술 분야에서, 통상의 지식을 가진 자는 "그린" 원칙에 따른 플로어링 패널의 두께 얇아짐은 통상 사운드-감쇠 능력과 같은 적어도 하나(및 종종 하나 초과)의 중요한 특성의 저하로 이어진다고 추론할 것이다. 보다 구체적으로, 우리의 경험상 플로어링-제품 성능은 이하의 것들을 특징으로 할 수 있다: 구성 재료 질량과 중량; 교체의 용이성; 내구성; 내마모성; 사운드-감쇠 능력; 및 비용. 라미네이트 플로어링 제품이 그 두께 감소에 의해 "그린화"되면, 상기 특성 중 하나 이상의 감소가 예상될 것이다. 이는 4mm 미만 두께의 패널로부터 560호 공보에서의 명확한 교시를 감안할 때 특히 그러하다.
그러나, 얇은 제품이 달성 가능한 경우 이 얇은 제품은 예상되는 환경 위해를 완화시킬 수 있다. 추가로, 560호 공보는 4mm 미만 두께에서의 우수한 성능 실현에 대해 당업자에게 어떠한 암시도 주지 못하고 있으며, 이러한 타일이 어떻게 만족스러운 품질로 생산될 수 있는지에 대한 언급은 말할 것도 없다.
환경 친화적이도록 소정의 성능 프로파일을 나타내면서도 4mm 미만의 두께인 라미네이트 플로어링 제품이 달성될 수 있으면 당업계에서 상당한 진전이 될 것이다.
이상을 감안하여, 본 발명의 목적은 인터로킹 유닛을 포함하는 환경 친화적 라미네이트 플로어링 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 종래의 라미네이트 플로어링 제품에 비해서 제품 유닛당 재료를 덜 사용하여 생산되는 4mm 미만의 두께를 갖고 인터로킹 유닛을 포함하는 환경 친화적 라미네이트 플로어링 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제품 운송과 연관된 비용 및 환경 영향을 감소시키기 위해 유리하게 경량 인터로킹 유닛을 포함하는 플로어링 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 경량 인터로킹 유닛을 포함하는 환경 친화적 라미네이트 플로어링 제품으로서, 일체의 부정적 환경 영향을 감소시키기 위해 상당한 양의 구성 재생 재료를 갖는 환경 친화적 라미네이트 플로어링 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 구조적 완전성(또는 내구성) 및 경시적 내마모성을 나타내는 경량 인터로킹 유닛을 포함하는 플로어링 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이러한 플로어링 제품의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 및 기타 목적은 후술하는 본 발명의 실시를 통해서 달성된다.
제1 태양에서, 본 발명은, 상반(reciprocally) 구성된 플로어링 패널과 인터로킹될 수 있게 만드는 하나 이상의 요소가 제공된 적어도 하나의 에지를 가지며 4mm 미만의 두께를 갖는 라미네이트 플로어링 패널을 포함하는 제조품에 관한 것이며, 상기 패널은 복수의 성분 층을 구비하고, 상기 층 중의 제1 층은 디자인 층이고, 제2 층은 지지층이며, 제3 층은 마모층이며, 상기 제2 층과 상기 제3 층은 각각 상기 제1 층의 양 표면 근처에 배치된다.
다른 태양에서, 본 발명은 플로어링 제품 제조 방법으로서, 복수의 성분 층을 4mm 미만 두께의 구조물로 적층(laminate)하는 단계로서, 상기 층 중의 제1 층은 디자인 층이고, 제2 층은 지지층이며, 제3 층은 마모층이며, 상기 구조물은 제2 층과 제3 층이 각각 상기 제1 층의 양 표면 근처에 배치되도록 형성되는 적층 단계; 및 상기 플로어링 패널의 적어도 하나의 에지에 다른 플로어링 패널의 상반 구성된 에지와 인터로킹할 수 있는 하나 이상의 요소를 제공하는 단계를 포함하는 플로어링 제품 제조 방법에 관한 것이다.
마모층 위에 배치되는 보호 코팅층, 다른 층들의 자연적인 굴곡(curving) 및 만곡(bowing)을 보상하기 위해 사용되는 밸런스 층, 및 구조적 완전성을 제공하기 위해 사용되는 안정화 층과 같은 추가 층이 사용될 수 있다.
본 발명은 현존하는 기술에 비해서 낮은 생산비, 낮은 운송비, 작은 환경 족적, 보다 쉬운 취급과 같은 여러가지 이점을 갖는 한편으로, 단점이 전혀 없거나 무시할 정도의 단점을 갖는다. 본 발명의 이들 장점은 첨부도면을 참조한 하기 상세한 설명을 숙독할 때 더 자명해질 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시는 상당한 장점을 제공한다. 본 발명에 의하면, 플로어링 제품의 유닛당 질량 및 중량이 감소됨으로 인해 생산비 및 운송비가 감소되고 취급 용이성이 향상되는 것에 추가적으로, 운송 및 취급 작업의 환경 족적뿐 아니라 발생되고 폐기되어야 할 쓰레기 양이 감소된다. 따라서, 본 발명의 플로어링 제품은 종래 기술에 의해 실현될 수 없는 방식으로 환경 친화에 대한 각종 정부 및 산업 기준의 요건을 충족할 수 있다. 이것이 중요한 이유는 본 발명의 제품을 앞서 "배경기술" 항목에서 언급된 각종 기준에 따라서 뿐만 아니라 유해성 대기오염물질("HAPS")의 EPA 정의에 따라서 "그린" 및/또는 환경 친화적인 것으로 지정하기 위한 권한 부여로 이어질 수 있기 때문이다.
그러나, (이것은 본 발명에 통합됨) 환경적으로 바람직하지 않은 효과의 완화는 본 출원인에 의해 이미 확인된 양호한 성능 특징, 즉 감소된 질량 및 중량; 교체의 용이성; 내구성; 내마모성; 사운드-감쇠 능력; 및 비용과 같은 주요 특성 및 파라미터의 상당한 저하를 동반하지 않는다. 오히려, 이들 특성에 관하여 전체적으로 강력한 성능 윤곽이 유지된다. 이는 전술한 주요 특성의 어떤 것에 대해서도 그 성능을 재료적으로 저하시키지 않으면서 환경 전선에서의 개선이 달성됨을 의미하고, 이것은 종래의 사고방식이 제안했던 것과 반대되며 따라서 본 발명의 시기에 당업자가 예상하지 못한 결과이다.
도 1은 본 발명에 따른 5층 라미네이트 패널의 단면의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 7층 라미네이트 패널의 단면의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 8층 라미네이트 패널의 단면의 분해 사시도이다.
본 발명의 중심 태양은 환경 친화적인 플로어링 제품의 발견이다. 혁신적인 플로어링 제품(통상 패널 형태)의 감소된 두께의 결과로서, 종래의 라미네이트 플로어링 제품의 사용 시에 수반되는 바람직하지 않은 환경 효과의 상당한 완화가 가능해지며, 부수적으로 상기 주요 특성 및 파라미터 중 하나 이상에 관한 고레벨 성능의 유지가 가능해진다. "배경기술" 항목에 따라서, 종래의 라미네이트 플로어링 패널은 통상 7 내지 14mm의 두께이다. 표면상 4mm의 낮은 두께를 갖는 인터로킹 라미네이트 플로어링 패널의 교시가 있지만, 이러한 청구가 이루어지는 기술이 이러한 두께에서 만족스러운 성능을 갖는 제품을 신뢰성있게 생산하지 못하는 것을 알기 때문에 이는 모호한 제안인 것으로 보인다. 어느 경우에나, 이러한 기술을 개시하는 참조문헌은 4mm 두께가 달성 가능한 최선이며 그보다 얇은 두께는 그 교시 내용을 벗어난다고 말하고 있다. 그러나, 본 발명에 의하면, 4mm 미만, 예를 들면 3.9mm 이하의 두께를 달성할 수 있으며 이들 두께는 모두 양호한 성능과 완화된 환경 영향을 갖는다. 이는 바람직하게 2 내지 3.9mm의 두께, 특히 바람직하게 2.5 내지 3.5mm의 두께, 보다 특별하게 3mm의 두께를 포함한다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에서, 바람직한 두께는 2.5mm 이하이며, 특히 2mm 이하이다. 그리고, 플로어링 제품은 특정 환경에서 0.5mm의 작은 두께일 수 있다(이러한 예에서 그 내구성, 즉 구조적 완전성 또는 강도는 어느 정도 감소될 수 있지만). 이는 인터로킹 플로어 패널에 관한 전술한 기존 지식과 상충하며, 본 발명의 실시에 의한 바람직하게 낮은 두께의 달성은 그 제조시에 자명하지 않을 것이다.
본 발명의 중요한 특징은 그 환경 친화 가능성이다. 정부 규제에 부합하는 한 가지 방식은 바람직하지 않은 물질의 환경으로의 유입을 감소시키고 또한 매립 부담을 낮추기 위해 본 발명의 패널의 일부를 재생 폴리염화비닐 제품 또는 기타 이러한 플로어링 디자인 폴리머로 형성하는 것이다. 그 결과 재생 폴리염화비닐 또는 기타 이러한 폴리머로 제조된 플로어링 제품이 비재생 재료를 사용한 플로어링 제품보다 바람직하다. 마찬가지로, 사용 후 재료를 많이 사용하는 플로어링 제품은 LEED 평가 시스템에 따라서 고득점을 얻는데 도움이 되어야 한다. 이것은 "더 그린적인" 플로어링 제품의 지표로서 양호하게 촉진될 수 있다. 예를 들어, 버려진 폴리염화비닐 플로어링은 전술한 환경상 이점을 확보할 목적으로 본 발명의 플로어링 패널에 통합될 수 있는 재료를 형성하기 위해 용융되어 충전재 및 가소제와 혼합됨으로써 재사용될 수 있다. 물론, 본 발명의 혁신적인 플로어링 제품이 환경적으로 친화적인 다른 방식은, (i) 제품의 유닛당 감소된 질량 및 중량이 폴리염화비닐 또는 기타 플로어링 디자인 폴리머(들)의 통합 감소를 나타내고 따라서 이러한 폴리머(들)가 재생 조차 없이 매립 시설 등에 도입되는 것의 감소를 나타내는 것뿐 아니라, (ⅱ) 이러한 감소된 질량과 중량이 생산 운송 및 취급 작업에서의 낮은 재료 요구와 높은 효율을 의미하고 더불어 이들 작업과 관련하여 발생되는 전력 소비, 연료 사용, 및 환경으로의 방출의 부수적 감소를 의미하는 것이다.
상기 디자인 층, 지지층 및 마모층은 본 발명의 필수 구성요소이다. 이들은 이제 첨부도면을 참조하여 더 상세히 설명된다. 후술되는 개별 층 두께는 예시적이지만 제한적이지는 않도록 의도된다.
유리한 실시예에서, 본 발명의 제품 및 방법은 마모층과 지지층이 각각 디자인 층의 양 표면에 직접 또는 하나 이상의 중간층을 통해서 접합되도록 하고 있다. 중간층은 밸런스 층, 엠보싱 층, 제1 및 제2 안정화 층의 하나 이상을 구비할 수 있다. 흔히, 마모층은 디자인 층의 일 표면에 직접 접합되며, 디자인 층에 접합되는 표면과 반대쪽의 마모층 표면 상에는 보호층이 제공되고, 지지층은 상기 제2 안정화 층, 상기 밸런스 층, 상기 제1 안정화 층, 및 상기 엠보싱 층을 이 순서로 또는 다른 순서로 포함하는 중간층을 통해서 디자인 층의 반대 표면에 접합되며, 중간층은 선택적이고 그 중 임의의 하나 이상은 생략될 수 있음을 알 것이다.
도 1에 도시된 본 발명의 실시예에서는 다섯 개의 층이 제공된다. 위에서부터 아래로, 이들 층은 보호 코팅층, 마모층, 디자인 층, 엠보싱 층, 및 지지층이다. 이들 층은 각각 도 1에서 요소(110, 120, 130, 140, 150)이다. 디자인 층, 마모층 및 지지층은 앞서 논의되었다.
보호 코팅층(110)은 마모에 대한 제1-라인 배리어로서 작용하는 것과 더불어 광택을 생성하기 위한 주요 메커니즘으로서 기능한다. 보호 코팅층은 고광택 또는 저광택과 같은 상이한 광택을 제공하도록 조절될 수도 있다. 바람직한 실시예에서, 보호 코팅층은 폴리우레탄 코팅을 포함한다. 폴리우레탄은 매우 비활성이며, 따라서 체액과 기타 유기 및 무기 화학물과의 반응에 저항한다. 폴리우레탄은 또한 스크래치 및 마모 방지성 표면을 갖도록 만들어질 수 있기 때문에 플로어 재료에 대한 이상적인 코팅이다. 일 실시예에서, 폴리우레탄 코팅에는 항균 나노크기 은 입자("나노-은")가 주입된다. 나노-은은 플로어링에 비활성 살균 표면을 제공하는 항균제이다. 성분 입자의 미세한 크기로 인해, 성분 입자는 사람 눈에 보이지 않는다. 바람직한 실시예에서, 보호 코팅은 대략 0.085 내지 0.115mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 보호 코팅은 0.144mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
디자인 층(130)은 플로어 타일의 주요 시각 성분을 제공한다. 디자인 층은 폴리염화비닐 또는 기타 플로어링 디자인 폴리머이며, 통상 각인(imprinted) 필름 형태이거나, 아니면 플로어링에 소정 외관을 부여하기 위해 나무 디자인과 같은 적절한 장식품으로 장식된다. 디자인 층은 일반적으로 투명한 마모층 아래에 배치되며 따라서 표시되는 주요 비주얼은 디자인 층 상의 장식품이다. 바람직한 실시예에서, 장식품은 4mil 폴리비닐 필름과 같은 폴리염화비닐 필름 상에 프린팅되며, 마모층 바로 아래에 배치된다. 하나의 대안에서, 디자인은 2개 내지 3개의 실린더를 사용하는 윤전그라비어(rotogravure) 방식으로 프린팅된다. 다른 대안에서, 디자인은 더 양호한 깊이의 색상과 더 높은 콘트라스트를 제공하기 위해 4개 내지 5개의 실린더를 사용하는 윤전그라비어 방식으로 프린팅된다. 바람직한 실시예에서, 디자인 층은 대략 0.05 내지 0.13mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 디자인 층은 0.16mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
마모층(120)은 주 보호층이며, 프린팅된 폴리염화비닐 필름 또는 기타 플로어링 디자인 폴리머 위에 배치된다. 보호 코팅층은 초기에는 차폐(shielding)를 제공하지만, 일반적으로 사용 이후 마모된다. 마모층은 디자인 층 손상을 방지하는 장기 내마모성을 제공한다. 바람직한 실시예에서, 마모층(120)은 투명한 폴리염화비닐로 구성되며, 보호 코팅층 아래에 배치된다. 마모층(120)의 투명성은 디자인 층이 마모층을 통해서 보일 수 있게 한다. 마모층은 층의 스크래치 및 흠 방지성을 증가시키기 위해 마이크로세라믹으로 알려진 무기 비드(inorganic beads)를 구비할 수 있다. 추가로, 마모층은 질감과 보다 실감나는 비주얼을 제공하기 위해 엠보싱될 수도 있다. 예를 들어, 엠보싱은 나무의 무늬를 모방하는데 도움이 될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 마모층은 대략 0.45 내지 0.55mm의 생산후 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 마모층은 0.688mm 미만의 생산후 두께를 갖는다.
엠보싱 층(140)은 예를 들어 질감의 외관을 추가함으로써 더 실감나는 비주얼을 제공하는데 도움이 된다. 바람직한 실시예에서, 엠보싱 층(140)은 폴리염화비닐로 구성되며 디자인 층(130) 바로 아래에 배치된다. 이 폴리염화비닐은 부분적으로 또는 전체적으로, 재생 폴리염화비닐 또는 기타 재생 제품을 포함할 수 있다. 일 예에서, 엠보싱 층은 대략 80%의 사용 후 재생 재료를 포함할 것이다. 예시적 실시예에서, 마모층(120)이 엠보싱을 가질 때, 엠보싱 층은, 마모층의 엠보싱 만큼 미세하지 않거나 그 디테일이 샤프하지 않은 엠보싱을 갖는다. 마모층이 엠보싱을 가질 때, 그 엠보싱은 조각난 오래된 목재의 모방과 같은 보다 정묘한 모습을 생성하기 위해 사용된다. 이러한 효과는 하나의 엠보싱 층만으로는 적절하게 도출될 수 없다. 바람직한 실시예에서, 플로어링 패널이 개별 밸런싱 층(후술됨)을 갖지 않으면, 엠보싱 층(140)은 밸런싱 층의 기능도 제공한다. 일 실시예에서, 플로어링 패널이 개별 밸런스 층을 가질 때, 엠보싱 층(140)은 대략 0.95 내지 1.05mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 플로어링 패널이 개별 밸런스 층을 가질 때, 엠보싱 층(140)은 1.31mm 미만의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 플로어링 패널이 개별 밸런스 층을 갖지 않을 때, 엠보싱 층(140)은 대략 2.25 내지 2.35mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 플로어링 패널이 개별 밸런스 층을 갖지 않을 때, 엠보싱 층(140)은 2.94mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
지지층(150)은 디자인 층 아래에 놓이고, 대개는 최하층이며, 마모층 변형 또는 압력에 대한 밸런스를 제공한다. 지지층은 최소 다공성 층이며, 이 감소된 투과성은 액체가 타일에 아래로부터 진입하는 것을 배제시킨다. 바람직한 실시예에서, 지지층은 폴리염화비닐로 구성되며, 이 층의 폴리염화비닐 농도는 다른 층보다 높다. 이 폴리염화비닐은 부분적으로 또는 전체적으로, 재생 폴리염화비닐 또는 기타 재생 제품을 포함할 수 있다. 예시적 실시예에서, 지지층은 대략 80%의 사용 후 재생 재료를 포함할 것이다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 지지층(150)은 대략 0.95 내지 1.05mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 지지층은 1.31mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
도 2에 도시된 다른 본 발명의 실시예에서는 일곱 개의 층이 제공된다. 위에서부터 아래로, 이들 층은 보호 코팅층, 마모층, 디자인 층, 엠보싱 층, 안정화 층, 밸런스 층, 및 지지층이다. 이들 층은 각각 도 2에서 요소(210, 220, 230, 240, 250, 260, 270)이다. 디자인 층, 마모층, 지지층, 보호 코팅층 및 엠보싱 층은 앞서 논의되었다.
안정화 층(250)은 플로어링 패널에 구조적 완전성을 제공한다. 안정화 층에 의해 제공되는 안정성은 폴리염화비닐과 같은 열가소성 폴리머가 사용될 때 특히 중요한데 그 이유는 열가소성 폴리머가 온도에 따라 수축 및 팽창하는 경향이 있기 때문이다. 바람직한 실시예에서, 안정화 층(250)은 시트로 형성되어 폴리우레탄과 혼합되는 유리섬유의 스트랜드를 포함한다. 유리섬유는, 온도에 반응하지 않고 생분해성이 없는 안정적 재료를 제공한다. 폴리우레탄은 플로어링 패널을 적층된 상태로 확고하게 유지하기 위해 접착제를 제공한다. 안정화 층(250)은 엠보싱 층과 지지층 사이의 어느 곳에나 배치될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 안정화 층은 대략 0.25 내지 0.35mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 안정화 층은 0.53mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
밸런스 층(260)은 패널의 다른 층들의 굴곡 및 만곡을 밸런싱시킴으로써 전체 플로어링 패널을 안정화하는데 도움이 된다. 예를 들어, 최상층이 외측으로 만곡될 경우, 밸런스 층(260)은 최상층의 외측 만곡을 감소시키는데 도움이 될 것이다. 바람직한 실시예에서, 밸런스 층(260)은 가소제 및 충전재와 더불어 폴리염화비닐로 구성되며, 가소제 내지 충전재에 대한 폴리염화비닐의 비율(들)은 다른 층의 굴곡 및 만곡 특성에 기초하여 조정된다. 이 폴리염화비닐은 부분적으로 또는 전체적으로 재생 폴리염화비닐 또는 기타 재생 제품을 포함할 수 있다. 예시적 실시예에서, 밸런스 층은 대략 80%의 사용 후 재생 재료를 포함할 것이다. 밸런스 층(260)은 엠보싱 층(240)과 지지층(270) 사이의 어느 곳에나 배치될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 밸런스 층(260)은 대략 0.95 내지 1.05mm의 생산전 두께를 갖는다. 다른 실시예에서, 밸런스 층(260)은 1.31mm 미만의 생산전 두께를 갖는다.
도 3에 도시된 또 다른 본 발명의 실시예에서는 여덟 개의 층이 제공된다. 위에서부터 아래로, 이들 층은 보호 코팅층, 마모층, 디자인 층, 엠보싱 층, 안정화 층, 밸런스 층, 제2 안정화 층, 및 지지층이다. 이들 층은 각각 도 3에서 요소(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380)이다. 디자인 층, 마모층, 지지층, 보호 코팅층, 엠보싱 층, 안정화 층 및 밸런스 층은 앞서 논의되었다.
제2 안정화 층(370)은 캐릭터 및 기능에 있어서 (전술한 라인을 따라서) 초기 안정화 층(350)과 동일하다. 일 예에서, 안정화 층(350)은 엠보싱 층(340)과 밸런스 층(360) 사이에 배치되며, 제2 안정화 층(350)은 밸런스 층(360)과 지지층(380) 사이에 배치된다. 두 개의 안정화 층의 사용은 플로어링 패널 전체에 걸쳐서 추가 구조적 지지를 제공하는데 도움이 된다.
본 발명과 관련하여 "층"은 디자인 층에 대해 반드시 바로 인접하지는 않아도 근접할 경우 본 발명의 라미네이트 플로어 패널의 "디자인 층"의 일 표면 또는 다른 표면에 "근접"한 것을 알 것이다. 본 명세서에 포함되는 도면에 도시되어 있듯이 문제의 "층"과 "디자인 층" 사이에는 하나 이상의 다른 층이 개재될 수 있다. 도면으로부터 더 명료하듯이, 디자인 층의 일 표면에 "근접한" 층은 디자인 층의 반대 표면에 대해서 보다는 디자인 층의 상기 일 표면에 근접하다. 본 발명에 따른 플로어링 제품의 두께가 1 내지 수 mm 정도이고 통상은 4mm 미만이기 때문에 마모층과 지지층은 각각 디자인 층의 그 대응 표면에 "근접"하다.
본 발명의 플로어링 제품은, 560호 공보에 개시된 것과 질적으로 유사하지만, 중요하고 상당히 차별적인 예외를 갖는 방법에 의해 제조될 수 있다. 즉, 열과 압력은 종래의 라미네이트와 대체로 유사한 방식으로 성분 재료(그 전부 또는 적어도 일부는 통상, 완성된 플로어링 제품에서 갖게 될 순서와 일치하는 순서로 나열되는 층 형태임)의 조립체에 인가되지만, 이는 생산후 두께가 4mm 미만이도록 상관적으로 인가된다. 특정 유리한 실시예에서, 열과 압력은 생산후 두께가 선행 구절에서의 선호도 논의에 따라 전체적으로 및 층단위로 달성되도록 상관적으로 인가된다. 개별 전구체 성분 재료 층 또는 기타 증착물의 두께가 실시예마다 달라질 수 있기 때문에, 4mm 미만의 소정 두께를 달성하기 위해 상이한 정도의 열 및 압력이 각각 상이한 실시예의 조합에 적용될 필요가 있을 것이다. 그러나, 본 명세서의 교시 내용을 파악하고 있다면, 당업자는 추가 발명의 레벨로 상승하는 실험 없이 일상적이고 경험적인 추정에 의해, 본 발명의 플로어링 제품을 생산하기 위해 전구체 조립체를 처리하기 위한 적정 조건을 결정할 수 있을 것이다. 열과 압력의 인가는 추구되는 라미네이트 제품 및 성능 특성을 확보하기에 충분한 것이 바람직하지만, 열 또는 압력이 스스로 또는 하나 이상의 다른 지배적 조건과 조합하여, 전구체 재료의 임의의 것을 손상시켜 플로어링 제품이나 그 추구 특성의 임의의 것이 재료적으로 저하되게 하는 정도 또는 기간이 아니도록 유리하게 제한되는 것은 말할 것도 없다. 각 층의 생산전 두께는 여러 층이 함께 적층될 때 감소될 것이다. 따라서, 플로어링 패널의 전체 생산후 두께는 보통 생산전 층 두께의 합계보다 얇다. 전체 두께 감소의 퍼센트는 사용되는 압력 및 열의 정도에 종속되며, 이는 통상 4 내지 25%이다. 어느 경우에나, 두께를 4mm 아래로 감소시키기 위해 사용되는 열 및 압력의 상관 정도는 그 집합 효과에 있어서, 비교가능한(즉, 공칭) 전구체 조립체에 인가될 때 4mm 이상의 두께를 확보하는데 필요한 열 및 압력의 상관 정도의 집합 효과를 초과할 것이다.
전술했듯이, 홈-텅 시스템과 같은 본 발명의 플로어링 제품용 인터로킹 연결부를 생성하기 위해 다수의 상이한 시스템이 사용될 수 있다. 예를 들어 비제한적으로, 560호 공보, EP 843,763 A1호, EP 1,024,234 A1호, EP 1,036,341 A1호, EP 698,126 A1호 및 미국 특허 제6,584,747호에 기재된 상호연결 시스템이 본 발명과 함께 사용될 수 있다.
따라서, 전술했듯이, 품질 및 구조적 완전성을 유지하면서 4mm 미만의 생산후 두께를 갖는 복수의 층을 포함하는 인터로크 가능한 라미네이트 플로어링 패널의 다양한 실시예가 제공된다.
본 발명의 다양한 요소를 구성하는 것으로 기재된 본 발명의 상기 구성요소는 예시적이고 비제한적이도록 의도된다. 기술된 구성요소와 동일하거나 유사한 기능을 수행하게 될 많은 적합한 구성요소는 본 발명의 범위에 포함되도록 의도된다. 이러한 다른 구성요소에는 예를 들어 본 발명의 개발 이후 개발된 구성요소가 포함될 수 있다.

Claims (8)

  1. 다층 라미네이트 형태의 인터로크 가능한 플로어링 제품이며,
    상부에 보호 코팅층이 증착되는 마모층;
    디자인 층;
    밸런스 층; 및
    지지층을 포함하고,
    상기 마모층은 상기 디자인 층의 일 표면에 직접 또는 하나 이상의 중간층을 통해서 접합되며, 상기 지지층은 상기 디자인 층의 반대 표면에 직접 또는 하나 이상의 중간층을 통해서 접합되고, 상기 플로어링 제품은 4mm 미만의 두께를 갖는 플로어링 제품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보호 코팅층은 디자인 층과 접합되는 표면과 반대되는 마모층 표면 상에 배치되며, 상기 지지층은 밸런스 층을 통해서 디자인 층과 접합되는 플로어링 제품.
  3. 제1항에 있어서, 엠보싱 층 및 안정화 층을 더 포함하며, 상기 지지층은 밸런스 층과 접합되고, 상기 밸런스 층은 엠보싱 층과 접합되며, 상기 엠보싱 층은 다시 디자인 층과 접합되고, 상기 플로어링 제품은 2mm 이상 4mm 미만의 두께를 갖는 플로어링 제품.
  4. 제1항에 있어서, 엠보싱 층, 제1 안정화 층 및 제2 안정화 층을 더 포함하며, 상기 지지층은 제2 안정화 층과 접합되고, 상기 제2 안정화 층은 밸런스 층과 접합되며, 상기 밸런스 층은 제1 안정화 층과 접합되며, 상기 제1 안정화 층은 엠보싱 층과 접합되고, 상기 엠보싱 층은 디자인 층과 접합되며, 상기 플로어링 제품은 3mm 이상 4mm 미만의 두께를 갖는 플로어링 제품.
  5. 상반 구성된 플로어링 제품과 인터로킹될 수 있게 만드는 하나 이상의 요소가 제공된 적어도 하나의 에지를 가지며 4mm 미만의 두께를 갖는 라미네이트 플로어링 제품을 포함하는 제조품이며,
    상기 제품은 복수의 성분 층을 구비하고, 상기 층 중의 제1 층은 디자인 층이고, 제2 층은 지지층이며, 제3 층은 마모층이며, 상기 제2 층과 제3 층은 각각 상기 제1 층의 양 표면 근처에 배치되는 제조품.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 층과 상기 제3 층은 각각 상기 제1 층의 양 표면에 직접 또는 하나 이상의 중간층을 통해서 접합되는 제조품.
  7. 플로어링 제품 제조 방법이며,
    복수의 성분 층을 4mm 미만 두께의 구조물로 적층하는 단계로서, 상기 층 중의 제1 층은 디자인 층이고, 제2 층은 지지층이며, 제3 층은 마모층이며, 상기 구조물은 제2 층과 제3 층이 각각 상기 제1 층의 양 표면 근처에 배치되도록 형성되는 적층 단계; 및
    상기 플로어링 패널의 적어도 하나의 에지에 다른 플로어링 패널의 상반 구성된 에지와 인터로킹될 수 있는 하나 이상의 요소를 제공하는 단계를 포함하는 플로어링 제품 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 층과 상기 제3 층을 각각 상기 제1 층의 양 표면에 직접 또는 하나 이상의 중간층을 통해서 접합하는 단계를 더 포함하는 플로어링 제품 제조 방법.
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