KR20170043617A - 비직물 매트로 형성된 가방 물품 - Google Patents

비직물 매트로 형성된 가방 물품 Download PDF

Info

Publication number
KR20170043617A
KR20170043617A KR1020177007488A KR20177007488A KR20170043617A KR 20170043617 A KR20170043617 A KR 20170043617A KR 1020177007488 A KR1020177007488 A KR 1020177007488A KR 20177007488 A KR20177007488 A KR 20177007488A KR 20170043617 A KR20170043617 A KR 20170043617A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bag
fibers
woven
mat
plastic fibers
Prior art date
Application number
KR1020177007488A
Other languages
English (en)
Inventor
마튜 반데벨데
폴린 엠 코슬로브스키
Original Assignee
삼소나이트 아이피 홀딩스 에스.에이.알.엘.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼소나이트 아이피 홀딩스 에스.에이.알.엘. filed Critical 삼소나이트 아이피 홀딩스 에스.에이.알.엘.
Publication of KR20170043617A publication Critical patent/KR20170043617A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45C—PURSES; LUGGAGE; HAND CARRIED BAGS
    • A45C5/00—Rigid or semi-rigid luggage
    • A45C5/02—Materials therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45C—PURSES; LUGGAGE; HAND CARRIED BAGS
    • A45C5/00—Rigid or semi-rigid luggage
    • A45C5/03—Suitcases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/14—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor using multilayered preforms or sheets
    • B29C51/145—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor using multilayered preforms or sheets having at least one layer of textile or fibrous material combined with at least one plastics layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/08—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
    • B29C70/345—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation using matched moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/465—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating by melting a solid material, e.g. sheets, powders of fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/34—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyamides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/08—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/08—Interconnection of layers by mechanical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45C—PURSES; LUGGAGE; HAND CARRIED BAGS
    • A45C5/00—Rigid or semi-rigid luggage
    • A45C5/03—Suitcases
    • A45C2005/037—Suitcases with a hard shell, i.e. rigid shell as volume creating element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0854—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns in the form of a non-woven mat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/7418—Suitcases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B32B2262/0284—Polyethylene terephthalate [PET] or polybutylene terephthalate [PBT]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/02—Open containers
    • B32B2439/06—Bags, sacks, sachets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Purses, Travelling Bags, Baskets, Or Suitcases (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

제1 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 제1 불연속 플라스틱 섬유(42)와 제1 용융 온도보다 높은 제2 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유(46)의 혼합물, 또는 제1 용융 온도를 갖는 제1 플라스틱 부분과 제2 용융 온도를 갖는 제2 플라스틱 부분을 갖는 2 성분 섬유 중의 어느 하나로 만들어진 비직물 매트를 압축하고 가열함으로써 형성된 시트로부터 만들어진 가방 외피 또는 케이스가 제공된다. 상기 비직물 매트는 상기 제1 용융 온도와 제2 용융 온도 사이의 온도에서 가열되고, 압축된 상기 비직물 매트를 상기 가방 외피로 형성하게 된다.

Description

비직물 매트로 형성된 가방 물품 {LUGGAGE ARTICLE FORMED OF A NON-WOVEN MAT}
본 발명은 가방 물품의 제조에 관한 것으로, 특히 임의의 방향으로 배치된 불연속 보강 플라스틱 섬유(reinforcing plastic fibers)를 포함하는 부직포나 비직물 재료로부터 가방 외피(luggage shell, 조개처럼 마주보고 개폐되는 가방벽)를 제조하는 것 및 그와 같은 플라스틱 부품, 특히 가방 외피를 제조하는 방법에 대한 것이다.
종래에, 재활용하기 용이하고 가벼운 합성 수지류로 만들어지는 부품을 제조할 때, 플라스틱 부품이 파손이나 뒤틀림에 높은 물리적 강성과 저항성을 갖도록 생산하기 위한 시도가 있었다. 특히, 가방 산업 분야에서, 뒤틀림 없는 특성과 양호한 외관, 및 용이하게 취급할 수 있는 경량화를 구비하고 높은 신뢰성과 외부의 충격에 대한 저항성을 겸비한, 견고한 외피의 여행 가방을 생산하기 위한 요구가 있다.
유럽특허 EP 0531473B1은, 정렬된 중합체 섬유의 조립체가 상승된 온도에서 밀접하게 접촉되도록 유지되어, 정렬된 폴리머 시트를 생산하기 위하여 녹은 정렬된 중합체 섬유의 외부 영역 및 섬유가 연속적으로 압축되도록 하는 공정, 방법 및 재료를 제공한다. 이 방법과 재료에 따르면, 폴리올레핀, 특히 폴리프로필렌 또는 다른 크리스털 또는 준 크리스털 재료의 열가소성 재료가, 용도에 따라 단축 정렬 섬유번들 또는 꼬인 섬유번들이나 섞어 짠 번들의 직조 매트로 구성될 수 있다.
미국특허 US 5,376,322로부터, 열가소성 기재의 한쪽 표면에 직물층을 압력으로 부착함으로써 가방 외피를 형성하기 위하여, 예비 성형체로부터 열성형하는 공정이 공지되어 있는데, 상기 열가소성 기재는 코너 영역의 형성에 특별한 촛점을 두고 몰드 프레스(mold press)에서 연속적으로 프레서 형성 공정을 겪게 된다.
또한, 미국 공개특허공보 US 2008/0261471호는 "플라스틱 합성물을 위한 폴리올레핀 재료"라는 제목으로 직조된 중합체 섬유에 대하여 개시하고 있다. 상품화된 직조 섬유 중의 하나는 CURV®라는 상표인데, 폴리프로필렌으로 만들어지고, 낮은 밀도에서 높은 강도와, 높은 인장력 및 높은 내충격성을 갖는다. CURV® 재료는 가방 외피로 사용되지만 매우 비싸다. 이런 직물류에 관련된 문제점은 생산의 복잡성과 가격이 비싸다는 점이다.
가방 외피를 제조하는 다른 방법은 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS,acrylonitrile butadiene styrene)과 같은 플라스틱 시트를 압축 몰딩하여 제조하는 것이다. 그러한 가방 외피의 강성은 증가시키고 두께는 줄이는 것이 바람직하다. 또한, 가방 외피는 사출 성형될 수도 있다. 그러나, 사출 성형은 비싼 장비를 필요로 한다.
직조 섬유 또는 비직조 섬유를 개시하고 있는 추가의 문헌은, 미국특허 US 4908176호, 미국특허 US 8202942호, 미국 공개특허공보 US 2011/0253152호, EP 181470호, EP 2576881호 및 EP 2311629호이다. 그러나, 이러한 제안들은 가방 물품에 사용하기에 적합하지 않거나, 개선되어야 할 것이다.
1. EP 0531473B1 2. US 5,376,322 3. US 2008/0261471 4. 미국특허 US 4908176호 5. 미국특허 US 8202942호 6. 미국 공개특허공보 US 2011/0253152호 7. EP 181470호 8. EP 2576881호 9. EP 2311629호
그러므로, 개선된 가방 구조를 제공하는 것이 바람직한데, 특히 위에 기술한 문제점을 해결한 개선된 가방 및/또는 기존의 시트 재료 구조에 대한 개선점이나 대체재와 그 형성 방법을 더욱 일반적으로 제공하는 개선된 가방을 제공할 필요가 있다.
본 발명은 비직조 또는 비직물(non-woven) 재료로부터 가방 외피나 케이스와 같은 물품을 생산하거나 제조하고 형성하기 위한 방법을 제공한다. 비직물 재료는 튼튼하고 경량이며 저렴하고 또 제품으로 성형하기에도 용이하다. 비직물 재료는 또한 재활용하기에도 용이하다. 비직물 재료는 임의의 랜덤 방향으로 배치된 불연속 섬유의 웹으로부터 공업적으로 만들어지는 섬유이다. 섬유의 길이는 약 6.4mm 내지 250 mm의 범위일 수 있다. 상기 불연속 섬유는 물품이나 외피를 형성항기 위하여 대단위(large degree)로 압축되고, (1) 기계적인 접착, 즉 랜덤 웹이나 매트로 기계적인 고정되는 것에 의하여, 또는 (2) 열 접착, 즉 매트릭스로 열가소성 섬유의 경에서와 같이 섬유의 열 융착에 의하여, 또는 (3) 화학적 접착, 즉 녹말, 카제인(casein), 고무 라텍스, 셀룰로스 유도물질 또는 합성 수지와 같은 접착 재료로 화학적 접착에 의하여 합체될 수도 있다. 비직물 재료는 종래의 직조 공정보다 높은 속도, 낮은 비용 및 대량 생산에 의하여 생산될 수 있다. 비직물 재료의 제조 공정은 섬유기반 재료를 섬유와 같은 표면 특성을 갖는 평편하고 유연한 시트 구조물로 변형하는데, 이러한 시트 구조물은 바람직한 강도와 무게 및 내구성을 가진 가방 케이스와 같은 물품으로 만들어진다.
하나의 실시예에서, 가방 외피는, 폴리머 매트릭스를 형성하기 위하여 임의로 배향된(randomly oriented) 불연속 용융 플라스틱 섬유를 녹여서 접착한 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유(reinforcing plastic fiber)를 포함하는 압축된 비직물 시트를 구비할 수 있다. 상기 보강 플라스틱 섬유는 플라스틱 섬유보다 더 높은 용융 온도를 갖는다.
어떤 실시예에서는, 가방 외피는 압축된 비직물 시트에 부착된 플라스틱 필름을 구비할 수도 있다. 어떤 실시예에서는, 가방 외피는 압축된 비직물 시트에 부착된 섬유 라이닝(fabric lining)을 구비할 수도 있다. 어떤 실시예에서는, 폴리머 매트릭스(polymer matrix)는 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유와 같은 형태의 플라스틱을 구비할 수 있다.
어떤 실시예에서는, 상기 폴리머 매트릭스는 코폴리에스터(copolyester), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리아미드, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌으로 구성되는 그룹에서 선택된다.
어떤 실시예에서는, 상기 가방 외피는 다수의 비직물 매트를 구비할 수도 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유는, 비직물 매트의 폴리머 매트릭스 내에서, 그리고 또한 상기 압축된 비직물 시트에서 실질적으로 균일하게 분포될 수 있다.
어떤 실시예에서는, 상기 압축된 비직물 시트는 70%에 100%까지, 바람직하게는 85%에서 100%까지의 압착 인자를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 가방 외피는 0.6 mm 내지 1.5 mm의 범위, 바람직하게는 0.6 mm 내지 1.2 mm의 범위의 두께를 가질 수 있다.
어떤 실시예에서는, 상기 압축된 비직물 시트는 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유에 대한 폴리머 매트릭스의 중량비로서, 20% 내지 80%, 바람직하게는 25% 내지 50% 범위의 중량비를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유는 0.005 mm 내지 0.15 mm의 범위의 직경을 갖고, 6.4mm 내지 250 mm의 범위의 길이를 갖는다.
어떤 실시예에서는, 상기 가방 외피는 폭에 대한 깊이의 비는 약 0.1 내지 약 0.5, 및/또는 폭에 대한 길이의 비가 약 1 내지 약 2의 비율을 갖는다.
어떤 실시예에서는, 2 성분 섬유(bicomponent fiber)는 상기 보강 플라스틱 섬유로 코어를, 그리고 용융 플라스틱 섬유(melting plastic fiber)로 외부층을 구비한다. 어떤 실시예에서는 상기 압축된 비직물 시트는 하나 이상의 적층된 층을 구비할 수 있다.
하나의 실시예에서는, 내부 및 외부 표면을 갖는 가방 외피는, 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유를 구비하는 비직물 매트와, 폴리머 매트릭스를 형성하는 용융 플라스틱 섬유보다 더 높은 용융 온도를 갖는 보강 플라스틱 섬유, 상기 폴리머 매트릭스에 의하여 접착된 보강 플라스틱 섬유, 및 가방 외피 구조에 형성되는 비직물 매트를 구비한다.
어떤 실시예에서는, 상기 가방 외피는 적어도 2 개의 적층 또는 영역과 같은 복수의 층을 구비하는 개별적인 비직물 매트에 의하여 형성되고, 제1 적층은 용융 플라스틱 섬유보다 더 높은 중량비의 보강 플라스틱 섬유를 구비하고, 제2 적층은 보강 플라스틱 섬유보다 더 높은 중량비의 용융 플라스틱 섬유를 구비한다. 어떤 실시예에서는, 상기 제1 적층이 실질적으로 완전히 보강플라스틱 섬유이고 제2 적층은 실질적으로 완전히 용융 플라스틱 섬유이다. 어떤 실시예에서는, 상기 적어도 2 개의 적층은 다수의 적층을 구비하고, 여기서 상기 제1 적층과 제2 적층이 교대로 반복된다.
다른 실시예에서는, 상기 제1 적층이 부분적으로 가방 케이스의 내부 표면의 일부를 형성하고, 상기 제2 적층은 부분적으로 가방 외피의 외부 표면의 일부를 형성하고, 상기 제1 적층과 제2 적층은 서로 다른 물리적 특성을 가진다. 하나의 실시예에서는, 상기 제2 적층은 중량 기준으로 35% 또는 그 이상의 용융 플라스틱 섬유를 가지고, 외부 표면은 상대적으로 매끈한 표면 질감을 갖는다. 하나의 실시예에서는, 상기 제1 적층은 중량 기준으로 15% 또는 그 이하의 용융 플라스틱 섬유를 가지고, 내부 표면은 상대적으로 부드러운 표면 질감을 갖는다. 일부 실시예에서는, 적어도 하나의 중간 적층이 상기 제1 적층과 제2 적층 사이에 위치하고, 상기 중간 적층은 상기 제1 적층과 제2 적층과 다른 중량비의 용융 플라스틱 섬유를 갖는다.
다른 실시예에서는, 상기 비직물 매트는 열접착 또는 열결합(thermal bonding) 후에 약 20-30 mm 범위의 두께를 갖고, 더욱 바람직하게는 약 25-30 mm 범위의 두께를 갖고, 기계적인 니들링(mechanical needling) 후에 약 1.5-10 mm 범위의 두께를 갖고, 더욱 바람직하게는 약 5 mm 범위의 두께를 갖는다. 어떤 실시예에서는, 폴리머 매트릭스가 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유와 같은 형태의 플라스틱을 포함한다. 어떤 실시예에서는, 상기 비직물 매트는, 약 0.6-2 mm 범위의 두께, 바람직하게는 약 0.6-1.5 mm 범위의 두께를 갖는 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 가열되고 압축된다.
일부 실시예에서는, 상기 비직물 매트는 적어도 부분적으로 2 성분 섬유로 형성되고, 각각의 2 성분 섬유는 보강 플라스틱 섬유를 형성하는 부분과 용융 플라스틱 섬유를 형성하는 부분을 구비한다. 하나의 실시예에서는, 상기 비직물 매트는 완전히 2 성분 섬유로 형성된다. 하나의 실시예에서는, 상기 보강 플라스틱 섬유는 코어를 형성하고, 외부층을 형성하는 용융 플라스틱 섬유는 상기 코어를 둘러싸고 있다.
본 발명은 비직물 재료 또는 플라스틱 섬유를 기반으로 물품을 제조하기 위한 방법을 제공하고, 상기 물품은 높은 정도의 성형 변형도를 갖고 고도의 변형 작업 영역을 구비하는데, 예컨대 딥 드로잉(deep-drawn) 성형의 가방 외피로 될 수 있다.
더욱이, 본 발명은, 구성요소 자체의 무게를 상당히 감소시키거나 최소화하고 더 많은 하중이나 무게를 지탱할 수 있도록 하기 위하여, 상기 구성요소의 길이 및/또는 폭에 대한 깊이의 비율을 상당히 증가시킬 수 있는 비직물 플라스틱 섬유로 형성된, 플라스틱 구성요소, 특히 가방 외피를 제공한다.
본 발명에 따른 공정 측면을 고려하면, 상기 플라스틱 구성요소 또는 가방 외피는 발명의 상세한 설명에 기술된 제조 특성을 갖는 공정에 의하여 형성된다.
하나의 실시예에서, 가방 외피를 제조하는 방법은 상기 비직물 시트를 압착하는 단계와, 압축된 상기 비직물 시트를 상기 가방 외피로 열성형하는 단계를 포함할 수 있다.
하나의 실시예에서, 가방 외피를 제조하는 방법은 다수의 비직물 매트를 상기 가방 외피로 열성형하는 단계를 포함할 수 있다.
하나의 실시예에서, 가방 외피를 제조하는 방법은 상기 보강 플라스틱 섬유와 상기 플라스틱 섬유를 포함하는 비직물 매트를 가공 온도로 가열하는 단계와, 상기 비직물 매트를 가방 외피로 형성하기 위하여 동시에 압착하고 성형하는 단계를 포함한다.
하나의 실시예에서, 가방 외피를 제조하는 방법은 2 성분 섬유를 포함하는 비직물 매트를 가공 온도로 가열하는 단계와, 상기 비직물 매트를 가방 외피로 형성하기 위하여 동시에 압착하고 성형하는 단계를 포함한다.
하나의 실시예에서, 가방 외피를 제조하는 방법은, 제1 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 제1 불연속 플라스틱 섬유와 상기 제1 용융 온도보다 높은 제2 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 제2 불연속 보강 섬유의 혼합물을 포함하는 비직물 매트를 성형하는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유를 녹여 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유와 접착하기 위하여 상기 제1 용융 온도와 상기 제2 용융 온도 사이의 온도에서 상기 비직물 매트를 압착하고 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 용융된 제1 플라스틱 섬유로부터 형성된 폴리머 매트릭스에 함침된 임의로 배향된 상기 제2 불연속 플라스틱 섬유를 포함하는 압축된 비직물 시트를 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서는, 상기 비직물 매트를 성형하는 단계는 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유의 적어도 제1 층을 임의로 배치하는 단계와; 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유의 적어도 제1 층 위로 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유의 적어도 제2 층을 임의로 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서는, 상기 방법은 압축된 비직물 시트로부터 가방 외피를 열성형하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 방법은 또한 다수의 비직물 매트로부터 가방 외피를 열성형하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 방법은 압축된 비직물 시트에 직물 라이닝을 입히는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 방법은 압축된 비직물 시트에 플라스틱 필름을 입히는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유가 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유에 균일하게 분포될 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유가 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유와 동일한 플라스틱을 구비할 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유와 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유의 각각은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리아미드, 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌으로 구성되는 그룹에서 선택된다. 일부 실시예에서는, 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유는 상기 압축된 비직물 시트 내에서 실질적으로 균일하게 분포될 수 있다.
하나의 실시예에서, 상기 가방 외피를 제조하는 방법은 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유를 포함하는 비직물 매트를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 상기 비직물 매트를 압착하고 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 가방 외피를 형성하기 위하여 압축된 비직물 시트를 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
하나의 실시예에서, 상기 가방 외피를 제조하는 방법은 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유를 포함하는 비직물 매트를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 비직물 매트를 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 가방 외피를 형성하기 위하여 상기 비직물 시트를 동시에 압착하고 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 높은 정도의 성형 변형도의 영역이나 코너를 갖는 가방 외피와 같은, 경량의 구성요소의 형성을 가능하게 하는 준 크리스탈 열가소성 매트릭스에 임의로 배향된 불연속 플라스틱 섬유를 갖는 압축된 비직물 매트 또는 시트의 딥-드로잉(deep-drawing)을 가능하게 하는 공정을 제공한다.
이러한 방식으로, 구성요소 특히 가방 외피 또는 이들의 구성품이 제조될 수 있고, 종래의 딱딱한 측면의 가방 외피에 비하여 상당히 경량으로 제조될 수 있다. 특히, 압축된 비직물 플라스틱 매트 또는 시트는 "압축 기술(compressed tech)"로 지칭되는 프레스-성형 기술에 의하여 가방 외피와 같은 구성요소 및 이들 요소의 구성품을 제조하는 데 사용된다.
본 발명의 실시예는, 제1 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 제1 불연속 플라스틱 섬유와 상기 제1 용융 온도보다 높은 제2 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 제2 불연속 보강 섬유의 혼합물을 포함하는 비직물 매트를 성형하는 단계와, 상기 제1 불연속 플라스틱 섬유를 녹여 상기 제2 불연속 보강 플라스틱 섬유와 접착하기 위하여 상기 제1 용융 온도와 상기 제2 용융 온도 사이의 온도에서 상기 비직물 매트를 압착하고 가열하는 단계, 및 용융된 제1 플라스틱 섬유로부터 형성된 폴리머 매트릭스에 함침된 임의로 배향된 상기 제2 불연속 플라스틱 섬유를 포함하는 압축된 비직물 시트를 성형하는 단계를 추가로 포함한다.
성형 공정에 앞서, 상기 비직물 플라스틱 섬유(lamina)는, 바람직하게는 정해진 플라스틱 구성요소의 프레스 성형과 함께 연속적인 비활성 공정으로 가열접착에 의하여 열가소성 필름과 결합될 수 있다.
압축된 비직물 시트는 단단하고, 내충격성이고, 경량이며 저렴하다. 바람직하게도, 여기서 설명되는 압축된 비직물 시트는, 자체 보강된 프로필렌(SRPP, self-reinforced propylene)과 같은 직조된 섬유에 비하여 가격을 상당히 줄일 수 있다. 또한, 상기 비직물 시트는 재활용되는 섬유를 사용할 수 있다.
추가로, 상기 압축된 비직물 시트는 종래의 SRPP보다 더 두껍거나 더 단단할 수 있어서 손잡이나 바퀴 또는 신축 손잡이를 장착하기 위한 보강 구조물이 필요없거나 적게 필요하다.
추가로, 상기 압축된 비직물 시트는 부드러운 감촉을 갖고 외피에 내부 라이닝을 조립할 필요성을 줄여주는 표면 마감을 생성할 수 있다.
추가로, 상기 압축된 비직물 시트는 70% 내지 100%로 압착될 수 있어서 가방 외피에 필요한 높은 충격 내성을 얻기 위하여 대부분의 공기를 눌러 빼낼 수 있다.
다른 실시예에서, 가방 외피의 구성요소는 보강 플라스틱 섬유의 제1 부분과 용융 플라스틱 섬유의 제2 부분을 갖는 임의로 배향된 불연속 2 성분 플라스틱 섬유로 만들어진 적어도 하나의 비직물 매트를 구비하고, 상기 보강 플라스틱 섬유는 상기 용용 플라스틱 섬유보다 높은 용융 온도를 갖고, 상기 용융 플라스틱 섬유는 폴리머 매트릭스를 형성하고, 상기 보강 플라스틱 섬유는 상기 폴리머 매트릭스에 의하여 결합되거나 폴리머 매트릭스에 함침된다. 하나의 실시예에서, 상기 적어도 하나의 비직물 매트는 적어도 하나의 적층을 구비하고, 상기 제1 부분은 상기 적어도 하나의 적층에서 상기 제2 부분보다 더 큰 중량비를 갖는다. 추가의 실시예에서, 제1 적층 내에서 상기 제2 부분은 중량으로 약 5% 내지 60% 범위에 있다. 다른 실시예에서, 상기 제1 적층 내에서, 상기 제1 부분은 중량으로 약 75% 이상이고, 제2 부분은 중량으로 약 25% 이하이다. 추가의 실시예에서, 상기 제1 적층 내에서 상기 제1 부분은 중량으로 약 80%이다. 하나의 실시예에서, 상기 적어도 하나의 비직물 매트는 적어도 2 개의 적층을 구비하고, 제1 적층은 용융 플라스틱 섬유보다 더 높은 중량비의 보강 플라스틱 섬유를 구비하고, 제2 적층은 보강 플라스틱 섬유보다 더 높은 중량비의 용융 플라스틱 섬유를 구비한다. 추가의 실시예에서, 상기 적어도 하나의 비직물 매트는 열접착 후에 약 20 내지 35 mm의 두께를 갖고, 기계적인 니들링 후에 약 1.5 내지 10 mm의 두께를 갖는다. 추가의 실시예에서, 상기 비직물 매트의 가방 외피의 구조는 압착 단계에 의하여 형성되는데, 이어서 성형 단계 또는 결합된 압착 및 성형 단계가 실행된다. 추가로, 하나의 실시예에서, 상기 폴리머 매트릭스는 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유와 같은 형태를 포함한다. 하나의 실시예에서, 상기 가방 외피의 구성요소는 벽 두께를 형성하고 상기 벽 두께는 약 0.4 내지 3 mm 범위이고, 또는 약 0.6 내지 1.5 mm 범위에 있다. 추가로, 하나의 실시예에서, 상기 압축된 비직물 시트는 약 70% 내지 100%의 압축 인자를 갖고, 바람직하게는 약 80% 내지 100%의 압축 인자를 가진다. 하나의 실시예에 있어서, 적어도 하나의 비직물 매트는 적어도 하나의 제2 비직물 매트를 구비하고, 상기 제2 비직물 매트는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유를 구비하고, 상기 보강 플라스틱 섬유는 상기 용용 플라스틱 섬유보다 더 높은 용융 온도를 갖는다.
다른 실시예에서, 가방 외피 복합재를 구비하는 가방 외피 구성요소를 형성하는 방법은, 적어도 하나의 비직물 매트 또는 상기 비직물 매트로 된 복합체를 제공하는 단계로서, 상기 비직물 매트는, 제1 무게비(weight percentage)와 제1 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와 제2 무게비와 상기 제1 용융 온도보다 낮은 제2 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유로 된 적어도 하나의 적층을 포함하고, 열적인 또는 기계적인 또는 화학적인 접착에 의하여 서로 결합되고 경화된 상기 비직물 매트는 상기 적어도 하나의 비직물 매트를 압착하고 가열함으로써 가방 외피 구성요소를 형성하도록 하는, 적어도 하나의 비직물 매트 또는 상기 비직물 매트로 된 복합체를 제공하는 단계와, 상기 적어도 하나의 비직물 매트를 성형하는 단계를 포함하되, 상기 성형은 1 단계 공정으로 일어나거나, 상기 성형은 2 단계 공정으로 일어난다.
추가의 실시예에서, 여기서 설명되고, 상기 방법에 의하여 형성되는 가방 외피 구성요소는 프레임이 없고, 다른 실시예에서는, 바퀴 조립체가 가방 외피에 직접 부착된다. 추가의 실시예에서, 가방 외피의 일부는 올록볼록한 볼록부 또는 오목부 영역을 형성하고, 다른 실시예에서는, 상기 올록볼록한 볼록부 또는 오목부 영역은 가방 케이스의 벽의 적어도 하나의 둘레 모서리에 대하여 만곡된 배향(curved orientation)으로 연장된다.
따라서, 본 발명은 매우 얇으면서도 내구성이 강하고 경량이며 뒤틀림에 강한 구성요소, 특히 가방 외피나 가방 케이스를 제조하는 것을 가능하게 하고, 상기 구성요소는 높은 정도의 변형 영역을 가져 주름이 생기지 않으면서 비교적 작은 직경의 모서리 영역을 구비하여 비교적 예리한 굽힘부 또는 굽힘 만곡부를 가질 수 있게 된다.
본 발명의 추가의 실시예 및 특징은 아래의 설명에 부분적으로 나타나 있는데, 이는 명세서를 살펴 보면 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게는 분명할 것이고, 설명된 본 발명을 실행함으로써 잘 알 수 있을 것이다. 본 발명의 일부를 이루는 아래의 발명의 설명과 도면을 참조하면 본 발명의 속성과 장점을 이해할 수 있을 것이다. 당업계에서 통상의 지식을 자라면, 본 발명의 다양한 실시예와 특징부의 각각이 어떤 경우에는 개별적으로 유용하게 사용될 수 있다는 것과, 어떤 경우에는 본 발명의 다른 실시예와 특징부의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 따라, 매우 얇으면서도 내구성이 강하고 경량이며 뒤틀림에 강한 구성요소, 특히 가방 외피나 가방 케이스를 제조하는 것을 가능하게 하고, 상기 구성요소는 높은 정도의 변형 영역을 가져 주름이 생기지 않으면서 비교적 작은 직경의 모서리 영역을 구비하여 비교적 예리한 굽힘부 또는 굽힘 만곡부를 가질 수 있게 된다.
첨부된 도면을 참조하면 본 발명의 설명을 더욱 충분히 이해할 수 있을 것이며, 첨부 도면은 본 발명의 여러가지 실시예를 보여주고 있으며, 본 발명의 보호 범위를 그대로 나타내는 것으로 해석되어서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 2 개의 마주보는 외피 부분을 갖는 가방 케이스를 등축도법으로 나타낸다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따라 하나의 층에 2 개의 플라스틱 섬유를 구비하는 비직물 매트의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따라 하나의 층에 2 성분 섬유를 구비하는 비직물 매트의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 2 성분 섬유의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2d는 본 발명의 실시예에 따라 복수의 층에 2 개의 플라스틱 섬유를 구비하는 비직물 매트의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 3a는 도 1의 A-A선을 따라 취한 하나의 실시예에 따른 가방 외피의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 3b는 도 1의 A-A선을 따라 취한 다른 실시예에 따른 가방 외피의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 3c는 도 1의 A-A선을 따라 취한 다른 실시예에 따른 가방 외피의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비직물 매트로 가방을 제조하는 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 콤팩트한 비직물 시트로 가방을 제조하는 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 콤팩트한 비직물 시트를 제조하는 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가방의 사시도이다.
도 8a는 가방 외피의 바닥벽에 대한 보강 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 8b는 도 8a의 보강 패턴을 나타내기 위하여 확대된 개략 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가방 외피를 사용하는 가방 케이스의 하부 코너에 대한 부분적인 확대 사시도이다.
도 10은 도 9에 보인 가방 케이스의 부분의 내부를 나타낸다.
본 발명은, 하나의 실시예에서, 비직물 열가소성 섬유로부터, 비용-효율적인 방식으로, 높은 내구성을 갖고, 얇고 경량의 플라스틱 요소 또는 그 복합물로 된 구성품, 특히 가방 외피 또는 가방 케이스 또는 그 부분을 제조하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 랜덤하게 배치된 플라스틱 (또는 용융) 섬유와 보강 플라스틱 섬유를 구비하는 섬유의 단일층 또는 복층을 구비하는 비직물 매트를 형성하는 단계를 포함하고, 하나의 실시예에서는, 상기 플라스틱 (또는 용융) 섬유와 보강 플라스틱 섬유는 균일하게 혼합된다. 상기 비직물 매트는 또한 2 성분 섬유의 단일층을 구비할 수도 있고, 상기 2 성분 섬유의 각각 제1 부분과 제2 부분을 구비하된 제1 부분이 제2 부분보다 비교적 높은 용융점을 갖는다. 어떤 경우에도, 저온 섬유(즉 2 성분 섬유의 제2 부분)가 녹아서 매트릭스를 형성하게 되고, 상기 매트릭스에 상기 보강 섬유(즉 2 성분 섬유의 제1 부분)가 함침되어 함께 결합된다.
하나의 실시예에서, 상기 방법은 가방 외피를 형성하기 위하여 상기 비직물을 동시에 압축하고 성형(몰딩)하고 형상화(shaping)하는 단계를 포함한다. 이러한 공정에서, 압축과 성형은 하나의 형성 단계로 결합된다.
다른 실시예에서는, 상기 방법은 압축된(콤팩트한) 비직물 시트를 형성하기 위하여 상기 비직물 매트를 압축하고, 압축된 상기 비직물 시트를 성형하여 가방 외피를 형성하는 단계를 포함한다.
두 개의 다른 섬유를 균일하게 혼합하는 하나의 방법이 아래에 제공된다. 상기 방법은 또한 랜덤한 방향으로 임의로 배향된 제1 불연속 섬유로 만들어진 적어도 하나의 제1 층 또는 매트를 형성하는 단계와 랜덤한 방향으로 임의로 배향된 제2 불연속 섬유로 만들어진 적어도 하나의 제2 층 또는 매트를 형성하는 단계를 구비한다. 상기 제1 층은 일반적으로 비정렬되고 임의로 배향된 제1 섬유를 적층으로 배치함으로써 형성되고, 상기 제2 층은 일반적으로 비정렬되고 임의로 배향된 제2 섬유를 적층으로 배치함으로써 형성된다. 제1 불연속 섬유의 매트와 제2 불연속 섬유의 매트는 가열되고 압착되어 따로 또는 함께 시트로 형성된다. 상기 시트는 가방 외피와 같은 구성요소가 형성된다.
도 1은, 어떠한 제한 없이 단지 실시예로서, 열린 상태에서 이동 가능하게 마주보는 외피를 구비하는 가방 케이스(2)를 나타낸다. 닫힌 상태에서, 상기 외피는 내부 구획을 형성한다. 여기서 사용된 마주보는 외피는 전면부(4)와 후면부(6)를 구비하고, 물품을 수용하기 위한 내부 구획을 형성하면서 대체로 평행육면체를 형성한다. 마주보는 외피의 전면부(4)와 후면부(6) 각각은 주면 패널(8, 10), 상단부 패널(12, 14), 바닥단부 패널(16, 18), 좌측면 패널(20) 및 우측면 패널(21)을 구비할 수 있다.
상기 마주보는 외피(4, 6)은 래치 또는 지퍼 구조와 같은 폐쇄 기구(22)에 의하여 선택적으로 폐쇄 상태로 있을 수 있고, 가방 케이스(2)를 개방하기 위하여 마주보는 부분을 서로에 대하여 선택적으로 회동될 수 있도록 하는 힌지에 의하여 개방 상태로 서로 결합되어 있을 수 있다.
상기 힌지는, 지퍼와 섬유 스트립, 피아노 힌지, 서로 이격된 분리 힌지, 또는 금속, 플라스틱 또는 다른 적절한 재료의 분절 조인트로 형성될 수 있다. 상기 힌지는 단부 또는 측면 패널 중의 어느 하나를 따라 위치될 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 가방 케이스(2)의 내부 구획은 단일의 주된 구획을 구비할 수 있고, 하나 이상의 패널이나 분리판, 지퍼 등에 의하여 하나 이상의 하위 구획으로 나뉘어질 수도 있다. 상기 가방 케이스(2)는 추가로 하나 이상의 외부 또는 내부 포켓과 다른 공지된 구성요소를 구비할 수 있다.
가방 케이스(2)는 단부 패널, 좌우측면 패널 또는 전면 패널의 하나 이상에 위치한 하나 이상의 지지부재를 구비할 수 있다. 상기 지지부재는 상기 가방 케이스(2)를 지면에서 떨어져서 지지하기 위하여 받침발(foot support element)을 구비할 수 있다. 상기 지지부재는 이동의 편의를 위하여 상기 가방 케이스(2)에 구름 지지부를 제공하기 위하여 스피너 휠과 같은 휠 조립체(32)를 구비할 수 있다. 일부 실시예에서는 상기 받침발은 상기 가방 케이스(2)의 마주보는 부분의 측면 패널에 구비될 수 있고, 상기 가방 케이스(2)의 운반을 위하여, 상기 마주보는 좌우측면 패널(20, 21) 중의 어느 하나에 운반 손잡이(24)가 구비될 수 있다. 4 개의 스피너 휠과 같은 상기 휠 조립체(32)는 상기 마주보는 외피(4, 6)의 바닥단부 패널(16, 18)에 구성될 수 있고, 가방 케이스(2)를 밀고 끌기 위하여 접철식 손잡이(34)가 후방 상단부 패널(14)과 같은 상단부 패널(12, 14)의 하나에 구성될 수 있다. 운반 손잡이에 부착하기 위하여 구성된 구멍(26)이 상기 접철식 손잡이(34)와 같이 동일한 상단부 패널(14)에 위치할 수 있고, 또는 다른 상단부 패널(12)에 위치할 수도 있다. 추가의 구멍(24)이 측면 패널(20)에 위치되어 운반 손잡이를 부착하도록 할 수도 있다.
아래에서 설명하는 바와 같이, 비직물 매트(40)가 비직물 플라스틱 섬유의 다수의 적층 또는 비직물 플라스틱 섬유의 단일 적층으로 제조될 수 있다. 단일 적층으로 된 비직물 섬유를 나타내기 위하여 실시예가 제공되어 있는데, 여기에는 2 개의 다른 섬유(도 2a) 또는 2 성분 섬유(도 2b)가 구비되어 있다. 비직물 플라스틱 섬유의 다수의 적층으로 만들어진 상기 비직물 매트(40)는 도 2c에 도시되어 있다. 이러한 각각의 실시예는 개별적인 비직물 매트를 형성한다. 2 이상의 비직물 매트(40)가 놓여지고 접착되고 적층될 수 있고, 또는 그렇지 않으면 압착과, 가열 및 성형 공정으로 가방 외피로 형성되기 전에 다수의 비직물 매트의 구조물을 형성하기 위하여 함께 조합될 수도 있다는 것을 고려할 수 있다.
상기 비직물 매트(40)는 도 1과 도 7에 보인 바와 같이, 압착, 가열 및 성형에 의하여 가방 외피(60)로 형성될 수 있다. 상기 가방 외피는 2 단계 고정으로 형성될 수 있는데, 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 비직물 매트(40)를 압착하는 단계와, 상기 압축된 비직물 시트를 가방 외피를 형성하기 위하여 성형하는 단계를 구비한다. 상기 가방 외피는 단일의 결합된 공정으로 형성될 수도 있는데, 동시에 압착하고 성형하여 상기 비직물 매트(40)를 가방 외피로 형성한다. 추가로, 상기 가방 외피는 압착하기 전에 또는 압착과 성형을 동시에 하면서 하나 이상의 비직물 매트(40)를 함께 결합하거나 적층함으로써 형성될 수 있다.
하나의 실시예에서, 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 단일의 적층에 2 개의 플라스틱 섬유를 구비한다. 상기 비직물 매트(40)는 단일의 적층으로서 임의로 배향된 제2 플라스틱 섬유(46)와 혼합된 임의로 배향된 제1 플라스틱 섬유(42)를 구비하는 단일의 적층이다. 상기 제1 플라스틱 섬유(42)는 상기 제2 플라스틱 섬유(46)와 다른 용융점 및 용융 온도를 갖는다. 상기 제1 플라스틱 섬유(42)와 상기 제2 플라스틱 섬유(46)는 불연속적이고 비정렬적으로 배향되고 상기 비직물 매트(40)에서 실질적으로 균일하게 분포된다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 단일 적층에 2 성분 섬유를 구비하는 비직물 매트(48)의 단면도를 나타낸다. 상기 비직물 매트(48)는 2 성분 플라스틱 섬유(50)를 구비하는 단일 적층이고 상기 2 성분 플라스틱 섬유는 임의로 랜덤하게 배향되어 있다. 일부 실시예에서는, 상기 2 성분 플라스틱 섬유의 제2 부분은 녹아서 매트릭스로 되고, 상기 2 성분 플라스틱 섬유의 제1 부분은 녹지 않고 보강섬유로서 작용한다. 특별한 실시예에서는, 상기 2 성분 섬유(50)는 도 2c에 보인 바와 같이, 코어(49)와 외부층(51)을 구비한다. 상기 2 성분 섬유의 외부층(51)은 상기 코어(49)보다 낮은 용융점을 가져 상기 외부층(51)이 녹아 보강 코어와 결합되거나 접합되도록 된다. 상기 2 성분 섬유는, 이에 한정되지는 않지만 나란히 배치된 2 성분 섬유와 같은 구조를 구비하는데, 제1 및 제2 부분이 나란하게 되어 있고, 또는 종방향 구조를 가질 수도 있는데 제1 및 제2 부분이 섬유 길이의 다른 부분으로 형성된다.
2 성분 섬유를 갖는 비직물 매트는, 어떤 경우에는 상기 2 성분 섬유의 보강섬유 부분과 같거나 비슷한 용융 온도를 갖는 플라스틱 섬유와 같은 2 성분 섬유가 아닌 불연속 플라스틱 섬유를 구비할 수도 있다는 것을 고려할 수 있다. 추가의 불연속 보강 플라스틱 섬유의 중량비는 상기 2 성분 섬유(50)의 외부층(51)에 대한 코어(49)의 중량비에 따라 달라질 수 있다. 2 성분 섬유와 보강 플라스틱 섬유를 구비하는 총 보강 플라시틱 섬유의 비율은 중량으로 30% 내지 80%이고, 바람직하게는 40% 내지 60%이다. 다른 선택으로서는, 그러한 플라스틱 섬유는, 매트릭스 또는 2 성분 섬유의 매트릭스 또는 용융 플라스틱 섬유 부분의 용융 온도와 같거나 비슷한 용융 온도를 가질 수 있다. 추가로, 그러한 플라스틱 섬유는 보강 플라스틱 섬유와 용융 플라스틱 섬유의 혼합물을 구비할 수 있다.
도 2d는 본 발명의 실시예에 따라 복수층(또는 복수 영역으로도 지칭)으로 적용되거나 적층된 2 개의 플라스틱 섬유를 구비하는 비직물 매트(52)의 단면도이다. 상기 비직물 매트(52)는 제1 플라스틱 섬유(42)로 만들어진 적층(54) 또는 적층영역을 구비하고, 상기 적층(54)은 제2 플라스틱 섬유(46)로 만들어진 적층(56) 또는 적층영역은 서로 끼워지거나 교대로 배치된다. 각각의 적층은 아주 얇을 수 있고, 한정되지 않는 하나의 실시예에서는 약 50 g/m2일 수 있고, 각각의 층에 대하여 다소 달라질 수도 있다. 제1 적층(54)의 제1 플라스틱 섬유(42)는 제2 적층(56)의 제1 플라스틱 섬유(46)와 다른 용융점 또는 용융 온도를 갖는다. 일단 형성되면, 상기 제조 방법에 의하여 생성된 이러한 적층 구조를 갖는 상기 비직물 매트(52)에 있는 섬유들은, 아래에 설명하는 압착과 성형에 의하여 가방 케이스로 형성되기 전에, 기계적인 니들링, 열적인 결합 또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합되고 경화된다. 층과 층의 적층에 의한 비직물 매트의 제조는 각각의 층 내에서 더욱 정밀하고 연속적인 섬유의 구성을 가능하게 하고, 상기 비직물 매트의 영역과 깊이에 걸쳐 원하는 섬유의 전반적으로 양호한 분포를 얻게 된다. 각각의 적층에 있는 섬유는 불연속이고 비정렬된 배향으로 배치되고 실질적으로 균일한 분포로 배치된다. 여기서, "비정렬된" 또는 "임의의"라는 용어는, 이웃한 섬유에 대하여 특별한 방식으로 의도적으로 정렬하지 않는 방식으로 상기 매트를 형성하는 데 섬유를 배치하고 적용하는 의미를 나타낸다. 예를 들어, 비정렬된 임의의 배향은 다른 섬유에 대하여 의도적으로 기하학적인 배향을 한 직물, 섬유를 포함하지 않는다. 그러나, 이러한 정의는, 결과적으로, 섬유들의 방향에 있어서 평행하거나, 직교하거나 각을 이루고 배치되는 것을 배제하지는 않는다. 2 이상의 적층이 사용될 수도 있다.
하나의 실시예에서, 상기 제1 플라스틱 섬유(42)는 용융 섬유이고, 상기 제2 플라스틱 섬유(46)는 보강 플라스틱 섬유이다. 상기 제1 플라스틱 섬유(42)는 더 낮은 용융 온도를 갖고, 더 높은 용융 온도를 갖는 상기 제2 플라스틱 섬유(46)와 결합할 수 있도록 녹을 수 있다. 상기 제2 플라스틱 섬유(46)는 상기 더 낮은 온도와 상기 더 높은 온도 사이의 처리 온도에서는 녹지 않아서, 상기 제2 플라스틱 섬유(46)가 그 구조적인 속성을 유지하게 된다. 상기 제2 용융 섬유(46)는 매트릭스(61)를 형성하고(도 3a 참조), 상기 제2 용융 섬유(46)는 실질적으로 균일하게 분포하여 확고하게 결합된다. 다른 실시예에서, 상기 제1 플라스틱 섬유(42)는 더 높은 용융점 또는 용융 온도를 갖는 보강 섬유이고, 상기 제2 용융 섬유(46)는 더 낮은 용융점 또는 용융 온도를 갖는 용융 섬유이다. 상기 제2 용융 섬유는, 이 경우에, 매트릭스를 형성하고, 이 매트릭스에서 상기 제1 보강 섬유는 실질적으로 균일하게 분포된다.
바로 위의 실시예를 사용하면, 상기 두 개의 플라스틱 섬유는 양립될 수 있어서, 상기 용융 플라스틱 섬유(42)는, 매트릭스 형태로 있을 때, 상기 보강 플라스틱 섬유(46)에 대하여 양호한 접착력을 가질 수 있게 된다. 상기 플라스틱 섬유는, 한정되지는 않지만, 폴리(에틸렌 테레파틀레이트, PET), 폴리아미드(PA), 및 폴리에틸렌(PE) 등을 포함한다. 상기 보강 플라스틱 섬유(46)유 용융 플라스틱 섬유(42)는 실질적으로 균일하게 혼합되어 적층 내에서 동질의 혼합물을 형성한다. 일부 실시예에서는, 상기 용융 플라스틱 섬유(42)는 상기 보강 플라스틱 섬유(46)와 동일한 형태의 섬유일 수 있으나, 상기 보강 플라스틱 섬유(46)와 다른 속성, 예컨대 다른 용융점을 가질 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 용융 플라스틱 섬유(42)는 상기 보강 플라스틱 섬유(46)와 다른 형태의 섬유일 수 있고, 상기 보강 플라스틱 섬유(46)와 다른 속성(예컨대 용융점)을 가질 수 있다.
두 개의 플라스틱 섬유를 사용하는 이점 중의 하나는 디자인 요구조건을 만족하기 위하여 2 개의 플라스틱 섬유를 선택하는 데 있어서 유연성을 허용한다는 점이다. 2 개의 다른 플라스틱 섬유를 사용함으로써, 상기 용융 섬유(42)에 대한 상기 보강 플라스틱 섬유(46)의 비율을 선택하는 데 있어서 더욱 많은 유연성이 있고, 선택된 두 개의 플라스틱 섬유의 혼합 비율에 있어서 유연한 조정이 가능하다.
일부 실시예에서는, 상기 보강 플라스틱 섬유는 2 성분 플라스틱 섬유(50)가 될 수 있는데, 상기 2 성분 플라스틱 섬유는 적어도 하나의 용융점을 가질 수 있는데, 상기 용융 섬유는 2 성분 섬유가 아닐 수 있다.
다른 실시예에서는, 상기 용융 섬유는 2 성분 플라스틱 섬유(50)이고, 상기 보강 플라스틱 섬유의 용융점과 다른 적어도 하나의 용융점을 가질 수 있고, 상기 보강 플라스틱 섬유는 2 성분 섬유(50)가 아닐 수 있다. 일부 실시예에서는 상기 보강 플라스틱 섬유와 상기 용융 섬유 모두 상기 2 성분 섬유(50)에서 함께 발견될 수 있다.
하나의 실시예에서, 2 성분 섬유(50)는, 하나의 플라스틱으로 만들어진 코어와 같은 부분(49)과, 더 낮은 용융 온도를 갖는 다른 플라스틱 섬유로 만들어진 외부층과 같은 다른 부분(51)을 구비한다. 2 성분 섬유에 사용된 플라스틱은, 한정되지는 않지만, 폴리(에틸렌 테레파틀레이트, PET), 폴리아미드(PA), 및 폴리프로필렌(PP), 및 폴리에틸렌(PE) 등을 포함한다. 2 성분 섬유에 사용된 플라스틱은 다른 형태의 플라스틱일 수 있다. 예를 들어, 상기 2 성분 섬유는 외부층으로 PP를, 상기 코어로 PET를 구비할 수 있고, PET는 보강 섬유이다. 상기 2 성분 섬유는 동일한 형태의 플라스틱을 구비할 수도 있으나, 하나의 플라스틱은 다른 플라스틱보다 낮은 용융 온도를 가진다. 예를 들어, 상기 플라스틱은 코-폴리에스테르(co-polyester)나, 코-PET(co-PET) 또는 PET일 수 있다. 상기 코-PET는 상기 PET와 다른 용융점을 가질 수 있다. PE/PP, PE/PET, co-PET/PET 또는 PP/PET 등의 결합을 구비할 수도 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 2 성분 섬유(50)에서, 하나의 형태에 있어서, 상기 외부층은 녹아서 매트릭스(61, 도 3b 참조)를 형성하여, 섬유를 함께 보강하는 코어를 함침하고 결합하게 된다. 특별한 실시예에서는, 상기 2 성분 섬유(50)의 용융 부분(51)은 무게로 약 25%이고, 상기 2 성분 섬유(50)의 코어 부분(49)은 무게로 약 75%이다. 다른 실시예에서는, 상기 2 성분 섬유의 보강 부분인 코어 부분(49)은 바람직하게는 무게로 약 80%이다. 상기 2 성분 섬유의 보강 부분인 코어 부분(49)에 대한 상기 2 성분 섬유(50)의 용융 부분(51)의 비율은 변할 수 있다. 예를 들어, 상기 용융 부분(51)은 무게로 5%에서 60% 사이에서 변하고, 나머지 보강 부분(49)은 균형을 맞추게 된다. 일반적으로, 보강 플라스틱 섬유의 중량 비율이 커질수록, 생산되는 압축된 비직물 시트와 궁극적으로 이로부터 만들어지는 가방 외피 구성요소는 더 단단해진다.
비직물 시트 (64, 도 3b 참조)를 제조하는 데에 상기 2 성분 섬유를 사용함에 대하여 몇 가지 유리한 점이 있다. 다른 특성의 실질적인 손실없이 하나 이상의 특성을 맞춤으로써 어떠한 특정한 필요성에 적절한 비직물 재료의 성능을 향상시키기 위하여, 상기 2 성분 섬유는 2 개의 폴리머의 특성을 이용할 수 있다. 상기 2 성분 섬유(50)는 기계적인 특성의 손실 없이 복합 기능적인 특성을 가질 수도 있다. 또한 상기 2 성분 섬유를 사용하는 것은, 비직물 매트(48)와 압축된 비직물 시트(64)의 더 높은 수준을 가능하게 하고, 그리하여 향상된 강성을 갖는 가방 외피를 생산할 수 있다. 하나의 실시예에서, 중량비로 약 40% 내지 60%의 보강 섬유 함유를 허용하는 별도의 용융 플라스틱 섬유와 보강 플라스틱 섬유를 사용하는 형성체에 비하여, 2 성분 섬유를 사용하는 것은 중량비로 약 80%의 보강 섬유 함유를 허용한다. 그러나, 2 성분 섬유는 상대적으로 비싸다.
하나의 실시예에서, 상기 제2 보강 플라스틱 섬유에 대한 제2 용융 플라스틱 섬유의 혼합은 중량비(R)를 가진다. 상기 중량비(R)는 20%에서 80%까지 변하고, 바람직하게는 25%에서 50%까지 변한다. 상기 보강 플라스틱 섬유와 상기 용융 또는 매트릭스 플라스틱 섬유의 중량비(R)는 원하는 속성에 따라 달라진다. 예를 들어, 상기 용융 플라스틱 섬유는 상기 보강 플라스틱 섬유에 열적으로 결합하기 위해서는 최소 비율을 가진다. 상기 보강 플라스틱 섬유를 증가함으로써, 압축된 비직물 시트는 증가된 강도, 강성 또는 낮은 유연성을 가지게 된다.
섬유 길이는 약 6.4 mm에서 약 250 mm까지의 범위를 가진다. 상기 제1 플라스틱 섬유와 제2 플라스틱 섬유 각각은 약 0.005 mm에서 약 0.15 mm까지 범위의 직경을 가진다. 상기 섬유의 선밀도는 1 내지 300 dtex이고, 10000 m 길이의 질량을 그램으로 나타낸 것이다. 적층된 섬유의 면적 밀도는 500 g/m2 내지 2000 g/m2이다. 일부 실시예에서는, 상기 용융 섬유와 상기 보강 플라스틱 섬유는 서로 비슷한 직경과 길이를 갖는다. 다른 실시예에서는, 상기 용융 섬유와 상기 보강 플라스틱 섬유는 서로 다른 직경과 길이를 갖는다. 위의 2 성분 섬유의 물리적 특성은 앞에서 설명한 것들에도 동일하거나 비슷할 수 있고, 어느 정도는 변경될 수 있다. 덴마크의 파이버파트너 ApS 사에서 제조되는 Fipatec® 섬유는, 본 발명에서 제공된 장치와 방법에 사용하기에 적절한데 이에 한정되지는 않고, 2 성분 폴리에스터 섬유와 단일 요소 PET 섬유(예를 들어, 보강 플라스틱 섬유로 사용하기 위해)를 구비할 수 있다. 추가적으로, 벨기에의 IFG Exelto Staple Fibers 사도 적절한 섬유를, 이에 한정되지 않지만, 제공하고 적어도 폴리프로필렌 단일 요소 섬유(예를 들어 용융 플라스틱 섬유로 사용하기 위해)를 구비할 수 있다. 추가적으로, 덴마크의 ES Fibervisions Aps 사의 TPC 섬유도 적당한 섬유의 비한정적인 예가 될 수 있고, 폴리프로필렌 2 성분 섬유를 구비한다. 적절한 플라스틱 섬유로서 다른 적절한 제공원이나 상품례가 있을 수 있을 것이다.
상기 비직물 매트(40, 48, 52)는 압착되고 가열되어 압축된 비직물 시트(64)로 형성된다. 가방 외피 요소 또는 그에 의한 복합물은 상기 압축된 비직물 시트(64)로부터 제조될 수 있고, 이러한 두 가지 단계는 개별적으로 또는 동시에 실행될 수 있다. 상기 공정은 여기서 자세히 설명될 것이다. 성형 전이나 성형 중에, 외부 필름이나 내부 라이닝과 같은 추가적인 필름이나 층이 상기 압축된 비직물 시트에 부가될 수도 있다.
개별적인 비직물 매트에 대하여 사용된 것과 동일하거나 유사한 방식으로 복수(예컨대 둘 이상으로)의 비직물 매트로부터 가방 외피가 형성될 수도 있다. 예를 들어, 제1 비직물 매트가 제조되고, 제2 비직물 매트가 제조될 수 있다. 상기 제1 비직물 매트와 제2 비직물 매트는 위에서 설명한 바와 같이 개별적으로 경화되고 결합된다. 상기 제1 비직물 매트와 제2 비직물 매트는, 겹쳐지거나 적층 또는 다른 결합이나 연결 방식으로 함께 결합되어, 가방 외피 구조로 형성되기 전에 샌드위치 또는 개별적인 비직물 매트 층을 형성하게 된다. 이런 층상 구조의 개별적인 비직물 매트는, 원하는 최종 가방 외피 구조에 기초하여, 동일한 섬유 구성이나, 다른 섬유 구성 또는 동일한 것과 다른 섬유 구성의 조합을 가질 수 있다. 최종적인 가방 외피 구조에서 다른 특성을 제공하기 위하여 각각의 적층이 특별한 섬유 구성을 가지면서 상기 압축된 비직물 시트로 넘어오도록 개별적인 비직물 매트내에서 적층을 설계하기 위하여; 각각의 개별적인 매트의 중량을 제어하기 위하여; 비용 감축을 위하여; 또는 각각의 비직물 매트의 경화와 결합에 관련된 한계에 기초하여, 개별적인 비직물 매트는 개별적인 매트 내에서 섬유의 보다 동질적인 혼합을 가능하도록 유용하게 사용될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 가방 외피 요소의 단면도이다. 상기 단면도는 도 1의 화살표 A-A에 의하여 나타낸 것이다. 가방 외피(60)는 상기 압축된 비직물 시트(64)의 상부 또는 외부 표면(67) 위에 필름(62)을 구비하고, 상기 비직물 시트(64)는, 용융 비직물 제1 섬유(42) 또는 상기 2 성분 섬유(50)의 외부층(51)으로부터 형성된 폴리머 매트릭스(61)에 균일하게 분포하거나 함침된 2 성분 섬유(50)의 비직물 제2 섬유(46) 또는 코어(49)를 구비한다.
흠집에 대한 저항을 증가시키거나, 외관이나 감촉 개선 등 여러가지 이유로, 상부의 필름(62)은 상기 압축된 비직물 시트 또는 매트릭스 시트(61)에 입혀진다. 상기 상부의 필름(62)은 PET, PA 또는 열가소성 폴리우레탄(TPU) 등을 포함하는 어떠한 열가소성 재질로 만들어질 수 있다. 필름의 두께는 15 μm 내지 150 μm이고 바람직하게는 25 μm 내지 80 μm이다. 상부의 필름(62)은 상기 압축된 비직물 시트(64)의 외부 표면(67)에 대하여 양호한 접착을 갖도록 전처리될 수 있다. 상기 가방 외피(60)는, 반드시 필요한 것은 아니지만, 가방 외피(60)의 바닥 또는 내부 표면(71)에 라이닝(66)을 추가로 구비할 수도 있다. 상기 가방 외피 요소는 선택에 따라 상부 필름(62)과 라이닝(66)을 구비하지 않을 수도 있다.
일부 실시예에서는, 상부 필름은 상기 압축된 비직물 시트가 형성된 뒤에 적용될 수 있다. 예를 들어 상부 필름은 열성형 공정 중에 상기 압축된 비직물 시트에 적용될 수도 있다.
일부 실시예에서는, 상기 제1 플라스틱 섬유, 제2 보강 플라스틱 섬유 및 상기 상부 필름은 부분적으로 또는 완전히 재활용될 수 있다.
도 3b는 다른 실시예로서 가방 외피의 단면도를 나타낸다. 상부 필름(62) 없이 압축된 비직물 시트(64)로 만들어진 가방 외피는 압축된 비직물 시트(64)의 외부 표면(67)에 오렌지 껍질이나 핀홀을 보일 수 있다. 상부 필름(62)이 상기 압축된 비직물 시트(64)의 상부에 눌려지면, 상기 비직물 시트로 인하여 압력이 균일하지 않는데, 상부 필름(62)의 표면(69)이 상기 오렌지 껍질이나 핀홀을 드러나게 할 수 있다. 오렌지 껍질 효과를 감소시키거나 없애기 위하여, 상기 가방 외피(60)는 상기 상부 필름과 상기 압축된 비직물 시트(64) 사이에 쿠션층(63)을 구비할 수도 있다. 상기 쿠션층(63)은, 열가소성 폴리올레핀(TPO)과 같은 낮은 모듈러스(modulus)를 갖고 상대적으로 유연한 재질로 만들 수 있다.
상기 압축된 비직물 시트(64)는, 약 70% 내지 100%, 바람직하게는 약 80% 내지 100%, 또한 바람직하게는 약 85% 내지 100%, 더욱 바람직하게는 약 95% 내지 100% 범위의 압축 인자 범위를 갖는다. 적절한 외피 요소가 약 80%의 압축 인자를 갖는 압축된 비직물 시트로부터 형성된다. 상기 압축 인자는 상기 비직물 매트가 완전히 압축되었는지 부분적으로 압축되었는지에 대한 수단을 제공한다. 불연속적인 섬유들 사이에 공간이나 에어 갭이 없는 경우, 압축 인자는 100%이다. 불연속적인 섬유들 사이에 일부 공간이나 에어 갭이 있거나 일부 섬유가 서로 접촉하지 않는 경우, 압축 인자는 100%보다 작게 된다. 일반적으로 상기 압축된 비직물 시트 내에 에어 갭이 적은 것이 유리하나, 압축 비율이 100%에 근접할 것이 요구되지는 않으며, 대신에 80% 내지 100% 범위의 압축 비율이 적절할 수도 있다. 100%라고 하는 것은 "약" 100%를 포함하는데, 이는 압축 비율 100%에 도달하는 것이 어렵기 때문이다.
2 성분 섬유(50)의 경우에, 압축 인자는 순수 폴리머의 밀도에 대한 측정된 밀도의 비율이다.
2 개의 섬유의 경우에, 즉 하나의 용융 플라스틱 섬유(42)와 하나의 보강 플라스틱 섬유(46)의 경우, 상기 압축 인자는 순수 폴리머의 혼합물의 밀도에 대한 측정된 밀도의 비율이 될 수 있다.
하나의 실시예에서, 형성하거나 압축한 후에 상기 압축된 비직물 시트의 밀도는 0.9 kg/liter 내지 1.3 kg/liter의 범위이다.
상기 압축된 비직물 시트는 1000 N/mm2 내지 15000 N/mm2 범위의 영 모듈러스(Young's modulus)를 가지고, 바람직하게는 2000 N/mm2 내지 10000 N/mm2 범위의 영 모듈러스(Young's modulus)를 가진다.
상기 압축된 비직물 시트의 제조를 위한 기본 단계는 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 일반적으로 매트 형성, 압축, 그리고 가열하는 단계를 구비한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 비직물 매트(40, 48, 52)로부터 가방 외피를 제조하기 위한 공정을 나타내는 흐름도이다. 제조 방법(68)은 단계(70)에서 임의로 배향된 섬유를 구비하는 비직물 매트를 형성하는 단계로 시작한다. 상기 비직물 매트는, 도 2a에 도시한 바와 같이, 단일 적층으로 된 2 개의 플라스틱 섬유(42, 46)를 구비한다. 상기 2 개의 플라스틱 섬유는 다른 용융점을 가질 수 있고 상기 단일 적층에서 균일하게 혼합될 수 있다. 상기 비직물 매트는, 도 2b에 도시한 바와 같이, 단일 적층에 2 성분 섬유(50)를 구비할 수도 있다. 상기 2 성분 섬유(50)는 다른 플라스틱 부분(49)보다 낮은 용융점을 가지는 플라스틱 부분(51)을 구비한다. 상기 비직물 매트는, 도 2c에 보인 바와 같이, 복수층으로 적층된 2 개의 플라스틱 섬유(42, 46)를 구비할 수도 있다.
또한 제조 방법(68)은, 또한 단계(72)에서, 적어도 하나의 비직물 매트를 처리 온도까지 가열하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 비직물 매트가 2 개의 플라스틱 섬유를 구비할 때, 상기 처리 온도는 두 개의 플라스틱 섬유(42, 46)의 용융점 사이에 있다. 일부 실시예에서는, 상기 비직물 매트가 2 성분 섬유를 구비할 때, 상기 처리 온도는 상기 2 성분 섬유(50)의 용융점 사이에 있다. 개별적인 보강 및 용융 플라스틱 섬유와 2 성분 섬유가 비직물 매트에 구비되어 있을 때, 상기 처리 온도는, 바람직하게는 용융 플라스틱의 가장 높은 용융 온도보다 높고, 보강 플라스틱의 가장 낮은 용융 온도보다 낮다. 가열 단계인 단계(72)는 여기서 설명한 것처럼 압축 단계와 성형 단계와 연계하여 실행될 수 있는데, 가열은 압축과 성형 단계 중에 적용된다.
제조 방법(68)은, 단계(74)에서, 적어도 하나의 비직물 매트를 동시에 압축하고 성형하여, 가방 외피 요소 또는 그 복합물과 같은 물품으로 형성한다. 이러한 공정의 이점은 도 5에 보인 바와 같은 2 단계 공정, 즉 적어도 하나의 압축된 비직물 매트를 형성하는 단계와 상기 적어도 하나의 압축된 비직물 매트를 물품으로 성형하는 단계에 필요한 생산 시간을 단축하는 것이다.
이러한 제조 방법(68)에서, 추가의 라이닝(66) 또는 필름(62)을 선택적으로 구비하여, 상기 비직물 섬유의 열간 압축은 상기 가방 외피 요소 또는 복합물을 형성하기 위하여 성형(molding)과 형상화(shaping)와 동시에 실행될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 압축된 비직물 시트(64)로부터 가방 외피를 제조하기 위한 공정을 나타내는 흐름도이다. 제조 방법(76)은 단계(78)에서 비직물 매트(40, 48, 52)를 형성하는 단계로 시작하고, 이어서 단계(80)에서, 압축된 비직물 시트(64)를 형성하기 위하여 상기 비직물 매트를 압축하고 가열하는 단계가 실행된다. 제조 방법(76)은 단계(82)에서 상기 압축된 비직물 시트(64)를 가방 외피 요소(2)와 같은 물품으로 성형하는 단계를 실행한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 도 2d에 보인 바와 같은 복수로 적층된 섬유의 복수층으로부터 압축된 비직물 시트를 제조하기 위한 공정을 나타내는 흐름도이다. 제조 방법(86)은 단계(88)에서 제1 플라스틱 섬유의 제1층을 적층하는 단계로 시작하고, 이어서 단계(90)에서 제1 플라스틱 섬유의 제1층 위에 제2 플라스틱 섬유의 제2층을 적층하는 단계가 실행된다. 제조 방법(86)은 단계(92)에서 상기 제2 플라스틱 섬유의 제2층 위에 제1 플라스틱 섬유의 제3층을 적층하는 단계가 실행되고, 이어서 단계(94)에서 제1 플라스틱 섬유의 제3층 위에 제2 플라스틱 섬유의 제4층을 적층하는 단계가 실행되어, 임의로 배향된 제2 플라스틱 섬유의 적층과 교대로 놓인 임의로 배향된 제1 플라스틱 섬유의 적층을 구비하는 비직물 매트가 형성된다. 단계(96)에서는, 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 상기 비직물 매트를 압축하고 가열하는 단계가 실행된다. 이러한 공정의 이점은 섬유들의 양호한 혼합을 얻을 수 있다는 것, 또는 2 개의 플라스틱 섬유를 균일하게 혼합할 수 있다는 것과, 균일한 두께의 재료를 더욱 쉽게 구성할 수 있다는 것이다.
일부 실시예에서는, 상기 제1 플라스틱 섬유는 용융 섬유가 될 수 있고 상기 제2 플라스틱 섬유는 보강 플라스틱 섬유가 될 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제1 플라스틱은 보강 플라스틱 섬유가 될 수 있고 상기 제2 플라스틱 섬유는 용융 섬유가될 수 있다.
상기 보강 플라스틱 섬유(46, 49)의 제1 용융 온도와 상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51)의 제2 용융 온도의 차이는 적어도 5℃이다. 다른 실싱예에서는, 이러한 온도 차이는 변화되는데, 적어도 5℃; 15℃; 25℃; 35℃; 45℃; 55℃; 65℃; 75℃; 85℃; 95℃; 105℃; 115℃이고, 130℃까지도 가능한 것으로 밝혀졌다.
비직물 매트릭스(61)가 분말이나 액체(화학 결합)로부터 형성될 수도 있지만, 제1 플라스틱 섬유와 제2 플라스틱 섬유를 교대로 적층하고, 이어 상기 제1 플라스틱 섬유와 제2 플라스틱 섬유를 적층함으로써, 상기 섬유 형태는 상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51), 또는 매트릭스 플라스틱 및 보강 플라스틱 섬유(46, 49)의 균일하고 균질한 혼합물을 제공함에 있어 유리하고, 그리하여 상기 혼합물은 아주 얇고 교대로 놓인 섬유층들의 적층을 형성하게 되고, 상기 섬유층들은 니들링되고(needled) 서로 맞물리고(meshed), 압축되어 가열된다. 섬유를 절단하고 혼합하는 것을 구비하는 섬유 처리 기술과 장비가 사용된다. 적층된 섬유는, 상기 2 개의 서로 다른 섬유 및 적층된 섬유층을 혼합하기 위하여 다시 니들링된다(re-needled). 용융 플라스틱 또는 매트릭스 플라스틱이 분말 형태로 되어 있으면, 혼합이 용융 섬유만큼 균일하지 않을 수 있다. 상기 매트릭스 플라스틱이 액체 형태로 되어 있으면, 플라스틱의 높은 점성으로 인하여 용융 플라스틱 섬유만큼 균일하지 않을 수 있다.
비직물 매트가 완전히 또는 부분적으로 2 성분 섬유로 만들어지는, 여기에 설명된 구조와 방법을 참고하면, 상기 비직물 매트는 압축되고 가열되기 전에 하나 이상의 적층으로 만들어질 수 있다. 선택적으로, 상기 2 성분 섬유는, 부분적으로 도 2d를 참조하여, 여기에 설명된 바와 같이, 2 성분 섬유의 둘 이상의 층의 적층에 의하여 형성될 수 있다. 둘 이상의 층으로 적층하는 것은, 상기 섬유의 적용을 더 타이트하고 개선된 제어를 가능하게 함으로써 유리할 수 있고, 적층 공정이 더욱 정교하고 반복가능하게 해준다.
제조 방법(86)은, 압축된 비직물 시트와, 웹 또는 매트릭스 시트를 형성하기 위하여, 단계(96)에서 복수층으로 된 섬유층을 압축하고 가열하는 단계를 추가로 구비한다. 상기 압축된 비직물 시트는 매트릭스에 함침된 적어도 하나의 보강 플라스틱 섬유 또는 실을 구비하는데, 상기 매트릭스는 상기 보강 플라스틱 섬유의 용융 온도보다 낮은 용융 온도를 갖는 용융 섬유로 형성된다. 선택적으로, 상기 압축된 비직물 시트는, 위에서 설명한 바와 같이, 전체 속에서 또는 개별적인 보강 플라스틱 섬유와 용융 플라스틱 섬유의 혼합물과 결합되어 있는 2 성분 섬유를 구비한다.
비직물 매트에 있는 상기 섬유는, 가열되고 압축되기 전에 화학적, 기계적 또는 열적인 결합에 의하여 서로 결합되고 경화된다. 일체의 균질한 단일 적층의 개별적인 비직물 매트 구조(도 2a 또는 도 2b 참조), 또는 복수 적층의 비직물 매트 구조(도 2c 참조)에 있어서, 압축 전에, 기계적으로 결합된(예컨대 니들 펀칭(needle-punching)에 의하여) 비직물 매트의 두께는 1.5 mm 내지 10 mm 사이에 있고 바람직하게는 5 mm이다. 압축과 성형 전에, 그러한 비직물 매트가 경화되기 위하여 열적으로 결합되는 경우, 상기 두께는 바람직하게는 약 20 mm 내지 35 mm 범위에 있고, 더욱 바람직하게는 약 25 mm 내지 30 mm 범위에 있다. 열적으로 결합된 비직물 매트는 균일하게 가열되고 기계적으로 스테이플로 고정된 비직물 매트보다 더욱 쉽게 가열(이어지는 가방 외피 형성 방법 중에 또는 그 전에)될 수 있다. 성형 또는 압축 전에 모든 층을 포함하는 개별적인 비직물 매트의 밀도는 약 0.05 kg/liter 내지 0.9 kg/liter 범위 내에 있다.
압축과 가열 단계(80, 96) 도중에, 상기 2 개의 플라스틱 섬유 또는 2 성분 섬유 또는 혼합물을 구비하는 상기 비직물 매트는 칼렌더로 가열되어(calendared), 상기 플라스틱 섬유들이 상기 제1 용융 플라스틱 섬유 또는 매트릭스 플라스틱 섬유 또는, 낮은 용융 온도를 갖는 2 성분 섬유의 부분을 녹이기에 충분히 상승된 온도에서 긴밀하게 접촉하도록 유지되도록 되고, 제2 보강 플라스틱 섬유 또는, 더 높은 용융 온도를 갖는 2 성분 섬유의 부분은 그 섬유 형태로 유지된다. 압축과 가열 후에, 상기 압축된 시트는 압축된 비직물 시트(64) 또는 매트릭스 시트를 형성하기 위하여 냉각된다. 일부 실시예에서는, 상기 칼렌더 공정 중에, 웹 또는 매트가 두 개의 가열된 롤러 사이를 지나갈 수 있다. 적어도 하나의 롤러 또는 2 개의 롤러가 내부에서 가열될 수 있다. 또한, 하나의 롤러 또는 2 개의 롤러에 엠보싱이 형성될 수 있다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 압축하고 가열하기 위해 다른 방법이 사용될 수 있다는 것을 숙지하고 있을 것이다.
단계(80, 96)에서 상기 압축과 가열을 위한 처리 온도는, 상기 용융 플라스틱 섬유(42) 또는 2 성분 섬유(50)의 부분(51)의 제1 용융 온도와, 상기 보강 플라스틱 섬유(46) 또는 2 성분 섬유(50)의 부분(49)의 제2 용융 온도 사이에 있다. 일부 실시예에서는, 상기 처리 온도는 더 낮은 용융점 또는 용융 온도보다 적어도 5 ℃ 더 높다. 다른 실시예에서는, 상기 처리 온도는 변화하고, 상기 더 낮은 용융점 또는 용융 온도보다 적어도 10 ℃, 20 ℃, 30 ℃, 40 ℃, 50 ℃, 60 ℃, 70 ℃, 80 ℃ 더 높다.
상기 비직물 매트를 압축하고 가열하기 위한 처리 압력은 일반적으로 0 내지 20 MPa이고, 바람직하게는 0.5 MPa 내지 10 MPa이고, 더욱 바람직하게는 1.5 MPa 내지 5 MPa이다.
일부 실시예에서는, 상기 처리 온도는 높은 용융점 또는 용융 온도보다 적어도 5 ℃ 더 낮다. 다른 실시예에서는, 상기 처리 온도는 변화하고, 상기 높은 용융점 또는 용융 온도보다 적어도 10 ℃, 20 ℃, 30 ℃, 40 ℃, 50 ℃, 60 ℃, 70 ℃, 80 ℃ 더 낮다.
압축과 가열 후에 상기 압축된 비직물 시트(64)는 도 3a와 도 3b에 보인 바와 같이, 단일의 압축된 또는 상대적으로 견고한 비직물 재료의 층이 된다. 상기 압축된 비직물 층은 상대적으로 두껍고, 0.6 mm 내지 2.0 mm 범위의 두께를 갖고, 바람직하게는 0.6 mm 내지 1.5 mm 범위의 두께를 갖는다.
적어도 도 3c를 참조하면, 2 이상의 섬유층의 적층에 의하여 개별적인 비직물 매트(40, 48, 52)의 구조물은, 위에서 설명한 바와 같이, 2 개의 다른 섬유(42, 46), 2 성분 섬유(50) 또는 혼합물을 구비하던지 안하던지, 모든 적층 또는 일부의 적층이 다른 구성 또는 섬유 형태의 혼합물로 형성될 수 있도록 한다. 이러한 다른 적층은 상기 개별적인 비직물 매트의 두께 규격에서 다른 영역으로 지칭될 수도 있다. 이러한 구조는, 예컨대, 이에 한정되지는 않고, 하나의 적층의 강성과 표면 질감과 같은 물리적 특성이 섬유 형태의 다른 구성을 갖는 다른 적층과 차별화될 수 있도록 한다. 도 3c를 계속 참조하면, 도 3a와 도 3b에 유사한 가방 케이스의 부분이 나타나 있고, 상기 가방 케이스는 외부 표면(67)과, 내부 표면(71, 상기 외부 표면의 반대쪽 표면)을 갖는 내부층(126) 및 중간층(128)을 구비한다. 상기 내부 표면(71) 및 외부 표면(67)은 가방 외피(60)의 내부 및 외부 표면의 부분이다. 상기 층들과 표면들은 생성되고 제조된 상기 비직물 매트의 층들과 표면들에 상응하고, 상기 비직물 매트는 압축되고 가열되고, 위에서 설명한 바와 같이 가방 외피(60)로 형성된다. 상기 비직물 매트의 외부층(124)은 용융 플라스틱(매트릭스 61)의 선택된 농도를 갖는 섬유의 구조로 적층되어 상당한 부드러움과 흠집에 대한 내성을 갖는 외부 표면(67)을 형성한다. 하나의 한정되지 않는 실시예에서, 이러한 특성에 대한 선택된 농도는, 고려할 다른 농도와 함께, 바람직하게는 무게비로 약 35% 이상의 용융 플라스틱 섬유이고, 더욱 바람직하게는 40% 이상이다. 상기 내부층(126)은 선택된 농도의 용융 플라스틱(매트릭스, 61)을 갖는 섬유 복합재로서 적층되어, 부드러운 질감을 갖는 표면(71)을 생성하여 가방 케이스의 내부에 별도의 라이닝층을 부가할 필요를 감소시키거나 그럴 필요를 없게 해준다. 하나의 실시예에서 이러한 특성을 위한 선택된 농도는, 고려할 다른 농도와 함께, 무게비로 바람직하게는 15% 이하의 용융 플라스틱이고, 더욱 바람직하게는 무게비로 10% 이하이다. 상기 중간층(128)은, 본 명세서에서 예시하는 적절한 농도로, 구조적인 강성과 가방 외피의 탄성을 증대시키기 위하여 원하는 강도를 제공하도록 설계된다. 여기에서 설명되는 다른 층들과 비교하여 동일하거나 다른 구성을 갖고 하나 이상의 중간층을 구비할 수 있다.
추가적으로, 단위 면적당 무게(예, g/m2)와 같은 각각의 층의 전체의 단위 측정량은 이웃하거나 이웃하지 않는 층들 사이에 같거나 다를 수 있다. 각각 다른 섬유 구성을 갖는 3 개의 층 또는 영역이 구비된 위의 실시예와 같이, 하나 이상의 적층을 갖는 비직물 매트의 한정되지 않는 실시예에서, 상기 외부층(124)은 약 100 내지 150 g/m2 범위의 단위 면적 무게를 갖고, 상기 내부층(126)은 약 50 내지 100 g/m2 범위의 단위 면적 무게를 갖고, 상기 중간층(124)은 약 1200 내지 1700 g/m2 범위, 바람직하게는 약 1500 g/m2의 단위 면적 무게를 갖는다. 상기 중간층(128)은 단위 면적당 무게의 대부분을 갖는데, 더 두꺼운 층을 갖는다는 것을 의미하고, 이는 가방 케이스 요소의 구조적인 성능을 제공하는, 압축된 비직물 시트의 원하는 강성을 생성하기 위한 것이다. 상기 내부층(126)과 외부층(124)은 상기 중간층에 비하여 상대적으로 얇으나, 원하는 표면 특성을 생성하기에는 충분하다. 이 실시예에서 상기 중간층(128)이 상기 내부층(126)과 외부층(124)보다 높은 단위 면적당 무게를 갖고 있으나, 상기 내부층과 외부층 및 중간층(하나 이상의 중간층)은, 상기 내부층(126), 외부층(124) 또는 둘 다는 상기 중간층(128)보다 더 높은 측정치를 가질 수 있다.
비직물 매트를 가방 케이스 요소 또는 외피 구성으로 형성하는 것은, 플러그 몰드(plug mold) 또는 다른 형태의 몰드 설비와 같은 프레스 몰드에서 실행될 수 있다. 여기서 설명한 바와 같이, 하나 이상의 비직물 매트가, 먼저 압축되고 (2 이상의 비직물 매트가 사용되면 적층으로서), 선택된 가방 케이스 외피 구조로 형성하기 위하여 프레스 몰드에 놓이지 전에 가열됨으로써, 원하는 가방 케이스 또는 가방 복합물로 성형된다. 선택적으로, 상기 하나 이상의 비직물 매트는 프레스 몰드에 놓여지고 (2 이상의 비직물 매트가 사용되면 적층으로서), 단일 단계로 가열되고 함께 성형되어 원하는 형태의 가방 외피 구조로 성형된다. 선택적으로, 하나 이상의 비직물 매트가 압축된 시트를 형성하기 위하여 개별적으로 압축되고 가열될 수 있으며, 그 다음 압축된 시트는 함께 적층되고 프레스 몰드에 놓여져 원하는 가방 외피 구조로 성형된다.
가방 외피(60)는 압축된 비직물 시트 또는 매트릭스 시트(64)로 만들어진 층상이고, 상기 매트릭스 시트는 100% 비직물 재료로 만들어질 수 있다. 상기 압축된 비직물 시트(64) 또는 매트릭스 시트는, 플라스틱 매트릭스에 실질적으로 균일하게 분포된, 비정렬되고 일반적으로 임의로 배향된 보강 플라스틱 섬유를 구비하면서, 등방성(isotropic)으로 되어 있다.
상기 압축된 비직물 시트(64)는 상기 가방 외피 요소 또는 가방 외피 복합물을 형성하기 위하여 성형될 수 있다. 직조된 섬유와 같은 다른 섬유 및/또는 필름(62)이, 상기 가방 외피 요소 또는 가방 외피 복합물을 형성하기 위하여 성형되기 전에 상기 비직물 매트를 압축하는 도중에, 또는 성형하는 도중에 상기 압축된 시트에 추가될 수 있다. 이러한 섬유는 상기 가방 외피의 외측에 배치되는 내부 라이닝 및/또는 층일 수 있다. 가방 외피 요소 또는 가방 외피 복합물의 부분은 여기에 설명한 비직물 매트에 의하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 가방 케이스 또는 케이스 복합물의 패널, 코너 부재 또는 다른 구성 부분은 여기서 설명된 방법에 의하여 형성될 수 있고, 하이브리드 가방 케이스와 같은 가방 케이스를 형성하기 위하여 다른 구조물과 조합되어 사용될 수 있다.
가방 외피와 같은 제품은 아주 얇게 되어 있다. 일부 실시예에서는, 상기 가방 외피는 0.4 mm 내지 2.0 mm 범위의 두께를 갖고, 바람직하게는 0.5 mm 내지 1.5 mm 범위의 두께를 갖고, 더욱 바람직하게는 0.6 mm 내지 1.2 mm 범위의 두께를 갖는다. 추가적으로 또는 선택적으로, 상기 가방 외피의 두께는 약 1 mm(또는 0.8 mm)에서 3 mm 범위의 두께를 갖고, 바람직하게는 약 2.5 mm의 두께를 갖고, 통상적으로는 1에서 2 mm 범위의 두께를 갖는다. 일부 실시예에서는, 제1 플라스틱 섬유 또는 실과 제2 보강 플라스틱 섬유 또는 실 및 상부 필름은 부분적으로 또는 전체적으로 재활용될 수 있다.
여기에서 설명되고 도시된 비직물 매트로 만들어지는 가방 외피는, 예를 들어 약 1500 MPa 내지 6500 MPa의 범위, 바람직하게는 2500 에서 4000 MPa의 범위의 모듈러스(modulus)값을 가져, 가방 케이스로서의 사용을 견디기에 충분한 강도를 가질 수 있다.
특별한 실시예에서는, 상기 가방 외피는 압축된 비직물 PET 섬유로부터 제조된다. 하나의 보강 PET 섬유는 다른 용융 PET 섬유보다 더 높은 용융 온도를 갖는다. 예를 들어, 보강 코-폴리에스테르(co-polyester) 또는 PET 섬유는 약 180도의 용융 온도를 갖는다. 용융 코-폴리에스테르(co-polyester) 또는 PET 섬유는 약 110도의 용융 온도를 갖는다. 상기 PET 섬유는 재활용 섬유이고, 이는 새로 만드는 섬유보다 가격에서 저렴하다. 처리 온도는 110도 내지 180도이고, 바람직하게는 120도에서 170도이고, 더욱 바람직하게는 130도에서 160도이다. 더 낮은 용융 온도의 PET 섬유는 높은 온도의 용융 PET보다 더 짧은 분자 고리(molecular chain)를 갖는다. 가방 외피 또는 케이스를 형성하기 위하여 사용되는 압축된 비직물 열가소성 시트(64)는 직조된 열가소성 시트에 비하여 몇 가지 장점을 가진다. 상기 압축된 비직물 시트(64) 또는 매트릭스는 직조(weaving)를 필요로 하지 않고, 재활용 섬유를 사용할 수 있으며, 이는 재료비를 상당히 감소시킨다. 추가로, 딥 드로잉 외피(deep-drawing shell)를 형성하는 프레스에서 인장력을 필요로 하지 않는데, 이는 비직물 매트를 형성할 때 사전 스트레칭을 필요로 하지 않기 때문이다. 압축/가열 전에 그리고 시트로 형성된 이후에, 상기 매트의 구조에서, 상기 비직물 섬유는 그대로 섬유 형태를 가지고 인장을 거의 받지 않으며, 프레스 성형 전에 어떠한 스트레칭도 필요로 하지 않는다. 반대로, 자체 보강 폴리프로필렌(PP) 섬유(SRPP)에 대해서는 인장 제어가 필요하다. 이러한 인장 제어가 필요한 이유는, 상기 PP 섬유는 일반적으로 직조되기 전에 사전 스트레칭되고, 상기 딥-드로잉 고정 동안에 가열될 때 원래의 형태나 자연 상태(낮은 레벨의 스트레스에서)로 돌아가려는 경향을 가지기 때문이다.
SRPP 시트에 대한 압축된 비직물 시트의 다른 장점은 증가된 강도 또는 강성이다. 압축된 비직물 시트를 형성하기 위하여 사용된 섬유는 PET를 사용할 수 있고, 이 PET는 PP보다 더 단단하여, 상기 압축된 비직물 매트릭스 시트가 SRPP보다 더 단단하게 된다. 이러한 증가된 강성으로, 코너 보강을 필요로 하는 직물 섬유로 만들어진 가방 외피에 비하여, 코너 보강이 거의 필요하지 않게 된다.
추가적으로, 완성된 가방 외피의 내부의 오목한 표면은 부드러운 감촉을 가지기에 충분히 매끄러워서 가방 외피의 표면에 내부 라이닝을 적용할 필요가 없게 된다. 표면 거칠기는 가방 외피로 형성된 다른 재료에 비하여 상대적으로 낮다. 적절한 표면 마감을 가지고 별도의 라이닝을 필요로 하지 않기 때문에, 가열성형(thermoforming) 단계 동안에 형성된 표면이, 사용자에게 노출되는 내부 표면으로 사용되기에 적당하다는 점에서, 이러한 특성은 종래의 SRPP에 비하여 압축된 비직물 매트릭스 시트의 추가의 장점이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 외피(100)를 나타내는데, 이 경우에, 가방 외피이다. 여기서, 수직으로 서있는 측벽(102)의 외주 둘레의 모서리는 제조 공정에서 추가 재료나, 찌거기 또는 여분을 제거하기 위하여 절단되었다. 상기 외피는 딥 드로잉되는데, 즉, 바닥벽(103)에 대하여 상기 측벽(102)은, 비직물 열가소성 시트로 만들어진 앞서의 가방 외피에 비하여 상당히 큰 깊이를 갖는다. 특히, 이 깊이는 전체 가방 외피(100)의 길이나 폭의 길이에 대하여 상당히 큰 편이다. 이러한 관계는 길이나 폭 크기 중에 더 작은 것의 비율로 표현할 수 있다. 바람직하게는, 상기 외피는 외피의 폭의 크기의 절반까지의 깊이를 가질 수 있는데, 바람직한 비율은 약 0.2 내지 0.3의 비율로 될 수 있다. 상기 외피(64)에 대하여 설정된 두께에 추가하여, 외피 재료의 균일한 두께는 1 mm(또는 0.8 mm)에서 3 mm까지 이르고, 바람직하게는 약 2.5 mm이고, 통상적으로는 1 내지 2 mm 범위 내에 있다. 비슷한 물리적 화학적 및 가열 처리 특성을 갖는 다른 열가소성 재료가 동일하게 작용할지라도, 바람직한 가방 외피는 압축된 비직물 보강 플라스틱으로부터 만들어진다. 상기 압축된 비직물 보강 열가소성 재료는, 분자적으로 비방향성 열가소성 또는 비스한 매트릭스 재료와 함께 임의로 배향된 보강 플라스틱 섬유를 구비한다.
도면들에 보인 바와 같이, 상기 가방 외피의 서있는 측벽은 전형적인 50 cm 케이스에 대하여 바닥벽(103)에 수직으로 약 110 mm의 크기를 갖는다. 폭에 대한 길이의 비는 바람직하게는 1 내지 2이고, 특히 1 내지 1.4이다. 상기 외피는 일체로 형성된 코너 영역(104)을 갖는다. 가방 케이스에 대한 외피의 폭은 통상 약 36cm이다. 그러한 크기는, 마주보는 테두리에서 단순 프레임 또는 지퍼 밀폐를 구비하는 유사한 크기의 외피로 쌍을 이룰 때, 여행자의 욕구를 충족하는 용적을 갖는 상당히 경량의 가방 케이스를 제공하는 가방 외피를 구성하게 된다. 각각의 외피(100)의 서있는 측벽(6)은 가능한 깊어야 한다. 그러한 가방 케이스에 대한 수직의 규격은 약 80 mm이고, 여전히 '딥 드로잉(deep drawn)'으로 생각되고, 특히 코너 영역에서 자체 보강 재료의 반경은 60 mm 이하이다.
가방 외피가 여러가지 가방 외피 사이즈의 범위를 가질 수 있다는 것은 당업자에게 널리 알려져 있다. 가방 외피는 딥 드로잉으로 형성되는 가방 외피이고, 폭과 길이 중 작은 것에 대한 수직 크기의 비율은 바람직하게는 약 0.3 이하이고, 코너의 반경은 바람직하게는 60 mm 이하이다.
비직물 보강 플라스틱은 충격과 손상에 대하여 상당한 강성과 내성을 갖고, 아주 경량 구조물로 제조하는 데 유리하게 하며, 특히 설명된 형태의 딥 드로잉 외피의 제조에 유리하다.
상기 비직물 플라스틱 섬유는 유기 섬유보다 덜 딱딱하고, 비직물 플라스틱 섬유의 점탄성 특성은 유리섬유 또는 탄소섬유 보강 복합재보다 더 많은 변형력을 가능하게 하여 플라스틱 섬유의 속성이 이러한 재료의 딥 드로잉을 원활하게 된다.
도 8a는 가방 외피의 바닥벽에 대한 보강 패턴에 대한 평면도이다. 보강 패턴(106)은 형성 단계 도중에 가방 케이스의 벽에 형성된 커브(108)를 구비하여 상기 바닥벽(103)이, 축(110)과 이 축(110)에 수직인 축(112)에 대하여 하중을 더욱 잘 견딜 수 있도록 한다. 도 8b는 섹션 AA에서 바닥벽의 일반적인 단면 형상의 중앙선을 비교한 상세도이다. 본 발명의 가방 외피의 바닥벽(103)은 볼록 및 오목 영역(114, 116)이 교대하는 패턴(도 8b 참고)을 가지고, 이들 볼록 및 오목 영역은 상기 바닥벽(103)에 형성되어 있으며, 상기 바닥벽(103)의 적어도 하나의 주변 테두리에 대하여, 특히 외피의 길이를 형성하는 주변 테두리의 긴 부분에 대하여 커브로 연장하며, 수평축(110) 및 수직축(112) 둘레로 상기 바닥벽에 수직인 모든 평면에서 굽힘에 저항하기 위하여 굽힘 모멘트를 증가시키거나 빔 강성(beam strength)을 증가시킴으로써 상당한 구조적인 보강을 제공하게 된다. 이러한 구조적인 보강 패턴은 가방에 대하여 충격 강성과 강도를 갖는 더 얇은 외피의 제조를 가능하게 한다. 상기 보강 패턴은 또한 더 부드럽고 더 심미적인 패턴이 될 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 외피를 사용하는 가방 케이스의 부분적인 사시도로서, 가방 케이스의 낮은 코너로부터 본 모습이다. 도 10은 도 9와 유사한 도면이나, 가방 케이스의 상기 부분의 내부 표면을 나타낸다. 하나의 실시예에서, 압축된 비직물 섬유의 가방 외피는 충분히 튼튼하여, 스피너 휠 조립체와 같은 휠 조립체의 부착을 지지하기 위한 추가의 보강재를 필요로 하지 않고 직접 외피(60)에 부착한다.
여기서, 가방 케이스는 2 개의 비슷한 형태로 된 외피를 짝지워 형성될 수 있음을 알 수 있다. 인접한 테두리는 지퍼(122)나 슬라이드 오프너 트랙에 의하여 선택적으로 부착될 수 있다. 캐스터 휠과 같은 휠 부착부(120)는 외피의 코너에 있는데, 특히 안정감을 주면서 아주 모서리에 부착되며, 사무실 의자 다리의 단부에 부착되는 캐스터와 같다 (물론, 휠은 오목한 영역에 장착될 수도 있다). 외피의 반쪽은, 코너/캐스터 위치에 대하여 오프셋된 비직물 대응 영역을 갖고 서로 다른 깊이를 가질 수도 있다.
도시된 가방 케이스는, 4 개의 휠과 이동을 위한 손잡이를 포함하여도, 약 50 cm의 통상적인 크기의 케이스에 대하여 2.2 Kg의 무게를 가진다. 본 발명의 가방 물품을 제조하는 데 있어서 열성형 또는 딥-성형(deep-forming)을 위한 종래 기계나 기구가 용이하게 그리고 비교적 저렴한 비용으로 사용될 수 있다.
앞에 언급한 방법에 의하여, 특히 가방 외피와 같은 딥 드로잉으로 형성된 외피와 같이 특정한 영역에 극히 높은 정도로 변형을 포함하는 초경량으로 성형된 요소는 폭/길이에 대한 높은 깊이 비율을 갖고, 높은 규격화 및 형상화 관련 정확성과 양호한 외관을 구비함과 아울러 비교할 바 없는 기계적인 특성(강성, 굽힘 저항, 비틂과 파손에 대한 내성 등)을 갖는다.
본 발명은, 제1 용융 온도를 갖는 제1 플라스틱 섬유와, 제1 용융 온도보다 높은 제2 용융 온도를 갖는 제2 보강 플라스틱 섬유의 혼합물을 구비하여, 비직물 매트를 형성함으로써 비직물 플라스틱 섬유에 기초한 물품과 이 물품을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것으로서, 상기 제1 플라스틱 섬유와 상기 제2 보강 플라스틱 섬유는 임의로 배향되어 있으며, 상기 비직물 매트를 형성한 다음, 상기 제2 보강 플라스틱 섬유가 용융된 제1 플라스틱의 비직물 매트릭스에서 임의로 배향되도록 상기 제1 플라스틱 섬유를 녹여 상기 제2 보강 플라스틱 섬유에 결합하기 위하여 상기 제1 용융 온도와 제2 용융 온도 사이의 온도에서 상기 비직물 매트를 압축하는 단계를 시행한다.
본 발명은 비직물 플라스틱 섬유의 사용에 기반하여 초경량의 가방 외피를 제조하는 것을 가능하게 한다. 가방 외피의 제조는 저렴한 가격의 비직물 시트를 사용함으로써 저렴한 비용으로 실행될 수 있고, 직조된 섬유에 비하여 증가된 강도에 기인하여 추가의 내부 보강이 필요없고 추가의 내부 라이닝이 필요없으며 인장 제어도 필요없이 실행가능하다.
본 발명은 비직물 매트로부터 만들어지는 가방 외피를 제공한다. 가방 외피를 형성함에 있어서 비직물 시트가 직물 섬유 시트보다 더 두껍고 더 무겁지만, 상기 비직물 가방 외피는 라이닝이나 코너에 추가의 보강재를 필요로 하지 않는다. 이것은 가방 외피의 무게를 감소시켜 상기 비직물 가방 외피가 직물 섬유로부터 만들어지는 가방 외피만큼 가볍게 된다.
바람직하게는, 상기 가방 외피는 보강 프레임을 구비할 수도 있고 구비하지 않을 수도 있다. 상기 가방 외피는 운반용 손잡이나 접철 손잡이와 같은 손잡이 및/또는 휠을 지지하기에 충분한 강성을 가질 수 있다.
몇 가지 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 개념에서 벗어나지 않고 여러가지 변형과, 다른 구조 및 균등물이 사용될 수 있다는 점을 당해 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 익히 알 수 있을 것이다. 추가로, 본 발명을 불필요하게 장황하지 않도록 하기 위하여 이미 알려진 공법이나 부재에 대해서는 설명을 생략하였다. 따라서, 이러한 실시예에 대한 설명은 본 발명이 여기에 한정되는 것으로 취급되어서는 안될 것이다.
당해 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 여기서 설명한 실시예가 한정의 의미에서가 아니라 예시적으로 보인 것임을 익히 알고 있을 것이다. 그러므로, 위의 설명이나 첨부된 도면에 포함된 사항은 한정적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 해석되어야 할 것이다. 첨부된 청구범위는 여기에서 설명된 모든 일반적이고 특정한 구성을 포괄하기 위하여 작성된 것이고, 청구범위 안에 속하는 본 발명의 방법과 시스템의 모든 범위를 포괄하기 위한 것이다.

Claims (41)

  1. 가방 외피나 가방 외피의 구성품으로서,
    임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유(46, 49)와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유(42, 51)를 구비하고, 상기 보강 플라스틱 섬유(46, 49)는 상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51)보다 높은 용융 온도를 갖도록 되어 있는, 비직물 매트(40)를 포함하고,
    상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51)는 폴리머 매트릭스(61)를 형성하고,
    상기 보강 플라스틱 섬유(46, 49)는 상기 폴리머 매트릭스(61)에 의하여 결합되어 있고,
    상기 가방 외피의 구조는 상기 비직물 매트에 의하여 형성되도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비직물 매트는 적어도 2 개의 적층을 구비하되, 제1층은 용융 플라스틱(42, 51)보다 더 높은 중량비로 보강 플라스틱(46, 49)을 구비하고, 제2층은 보강 플라스틱(46, 49)보다 더 높은 중량비로 용융 플라스틱(42, 51)을 구비하도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1층은 실질적으로 완전히 보강 플라스틱(46, 49)이고, 제2층은 실질적으로 완전히 용융 플라스틱(42, 51)으로 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 적어도 2 개의 적층은 다수의 층으로 되어 어 있고, 상기 제1층과 제2층이 교대로 반복되어 있는 세척액 채널(10)은 기울어지는 웹(12)을 통하여 상기 와이핑 립(9)과 연결되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1층은 부분적으로 가방 케이스의 내부 표면의 일부를 형성하고, 상기 제2층은 부분적으로 상기 가방 외피의 외부 표면의 일부를 형성하고, 상기 제1층과 제2층은 서로 다른 물리적 특성을 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2층은 중량비로 약 35% 이상의 용융 플라스틱 섬유를 구비하고, 상기 외부 표면은 상대적으로 매끄러운 표면 질감을 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1층은 중량비로 약 15% 이하의 용융 플라스틱 섬유를 구비하고, 상기 내부 표면은 상대적으로 부드러운 표면 질감을 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  8. 제5항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1층과 제2층 사이에 적어도 하나의 중간층이 위치하고, 상기 중간층은 상기 제1층과 제2층과 다른 중량비의 용융 플라스틱 섬유를 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 중간층은 상기 제1층이나 제2층보다 더 큰 무게를 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트는 열결합 후에 약 20-30 mm 범위의 두께를 갖고, 더욱 바람직하게는 약 25-30 mm 범위의 두께를 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트의 외피 구조는 압축과 뒤이은 성형에 의하여, 또는 동시에 이루어지는 압축과 성형에 의하여 형성되도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 매트릭스(61)는 불연속 보강 플라스틱 섬유(46, 49)와 동일한 형태의 플라스틱을 포함하도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  13. 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 매트릭스(61)는 상기 비직물 매트의 압축에 의하여 형성된 압축된 비직물 시트로 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  14. 제13항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트는 약 0.6 mm 내지 2.0 mm 범위의 두께를 가지도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트는 1000 N/mm2 내지 15000 N/mm2 범위의 영 모듈러스(Young's modulus)를 가지고, 바람직하게는 2000 N/mm2 내지 10000 N/mm2 범위의 영 모듈러스(Young's modulus)를 가지도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  16. 제13항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트(64)는 약 70% 내지 100%의 압축 인자를 갖고, 바람직하게는 약 80% 내지 100%의 압축 인자를 가지도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  17. 제1항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트(40)는 적어도 부분적으로 2 성분 섬유(50)에 의하여 형성되고, 각각의 2 성분 섬유(50)는 상기 보강 플리스틱 섬유(49)를 형성하는 부분과 상기 용융 플리스틱 섬유(51)를 형성하는 부분을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  18. 제17항에 있어서, 상기 비직물 매트는 전체적으로 2 성분 섬유(50)로 형성되는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  19. 제13항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트의 외부 표면에 위치하는 필름(62)을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  20. 제19항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트의 외부 표면과 상기 필름 사이에 위치하는 쿠션층(63)을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  21. 제13항 내지 제16항과 제19항 중의 어느 한 항에 있어서, 압축된 상기 비직물 시트의 내부 표면에 위치하는 라이닝(66)을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  22. 제1항에 있어서, 상기 보강 플리스틱 섬유(48)와 상기 용융 플리스틱 섬유(51)는 2 성분 플라스틱 섬유(50)의 부분으로 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  23. 제22항에 있어서, 상기 비직물 매트는 적어도 하나의 적층을 구비하고, 상기 적어도 하나의 적층에서, 제1 부분은 제2 부분보다 무게에서 더 큰 비율을 가지도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서, 제1 적층 내에서 상기 제2 부분은 무게에서 5% 내지 60% 범위에 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  25. 제22항 내지 제24항 중의 어느 한 항에 있어서, 제1 적층 내에서 상기 제1 부분은 무게에서 약 75% 이상이고, 상기 제2 부분은 약 25% 이하로 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  26. 제22항 내지 제25항 중의 어느 한 항에 있어서, 제1 적층 내에서 상기 제1 부분은 무게에서 약 80%로 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  27. 제22항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트는 적어도 2 개의 적층을 구비하되, 제1층은 용융 플라스틱(42, 51)보다 더 높은 중량비로 보강 플라스틱(46, 49)을 구비하고, 제2층은 보강 플라스틱(46, 49)보다 더 높은 중량비로 용융 플라스틱(42, 51)을 구비하도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  28. 제22항 내지 제27항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트는 열접착 후에 약 20 내지 35 mm의 두께를 가지고, 기계적인 니들링 후에 약 1.5 내지 10 mm의 두께를 갖는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  29. 제22항 내지 제28항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트의 외피 구조는 압축공정과 성형 공정에 의하여, 또는 압축과 성형이 동시에 이루어지는 단일 공정에 의하여 형성되도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  30. 제22항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 매트릭스(61)는 상기 불연속 보강 플라스틱 섬유(49)와 동일한 형태의 섬유를 포함하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  31. 제22항 내지 제30항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피 요소는 벽 두께를 형성하고, 상기 벽 두께는 약 0.4 내지 3 mm의 범위에 있고, 또는 0.6 내지 1.5 mm의 범위에 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  32. 제22항 내지 제31항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비직물 매트는 70% 내지 100%의 압축 인자로 압축되고, 바람직하게는 80% 내지 100%의 압축 인자로 압축되는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  33. 제22항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 제2 비직물 매트를 구비하되,
    상기 제2 비직물 매트는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유(46, 49)와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유(42, 51)를 구비하고, 상기 보강 플라스틱 섬유(46, 49)는 상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51)보다 높은 용융 온도를 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  34. 제22항 내지 제33항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피 요소의 외부 표면(67)에 필름(62)을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  35. 제22항 내지 제34항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피 요소의 내부 표면에 라이닝(66)을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  36. 제1항 내지 제35항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피는 프레임을 구비하지 않는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  37. 제1항 내지 제36항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피의 일부는 볼록 및 오목 영역이 교대로 나타나는 패턴을 구비하는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  38. 제37항에 있어서, 상기 볼록 및 오목 영역은 바닥벽(103)의 적어도 하나의 주변 테두리에 대하여 커브로 연장하도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  39. 제1항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 가방 외피에 휠 조립체가 직접 부착되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  40. 제1항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 제2 비직물 매트를 구비하되,
    상기 제2 비직물 매트는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유(46, 49)와 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유(42, 51)를 구비하고, 상기 보강 플라스틱 섬유(46, 49)는 상기 용융 플라스틱 섬유(42, 51)보다 높은 용융 온도를 갖도록 되어 있는, 가방 외피나 가방 외피의 구성품.
  41. 제1항 내지 제40항 중의 어느 한 항에 따른 가방 외피를 형성하는 방법으로서,
    비직물 매트를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 비직물 매트는, 제1 무게비와 제1 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 불연속 보강 플라스틱 섬유와, 제2 무게비와 제1 용융 온도보다 낮은 제2 용융 온도를 갖는 임의로 배향된 불연속 용융 플라스틱 섬유의 적어도 하나의 적층을 포함하고, 상기 비직물 매트는 열결합이나 기계적 또는 화학적 결합에 의하여 고정되어 있고,
    상기 비직물 매트의 적어도 하나를 압축하는 단계와 가열하는 단계에 의하여 가방 외피 요소를 형성하는 단계와, 상기 비직물 매트를 성형하는 단계를 포함하고,
    상기 가방 외피 요소를 형성하는 단계는 단일 단계 공정으로 이루어지거나, 2 단계 공정으로 이루어지는, 가방 외피를 형성하는 방법.
KR1020177007488A 2014-08-18 2015-08-18 비직물 매트로 형성된 가방 물품 KR20170043617A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14181313 2014-08-18
EP14181313.9 2014-08-18
PCT/EP2015/068976 WO2016026875A1 (en) 2014-08-18 2015-08-18 Luggage article formed of a compacted non-woven sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170043617A true KR20170043617A (ko) 2017-04-21

Family

ID=51383577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177007488A KR20170043617A (ko) 2014-08-18 2015-08-18 비직물 매트로 형성된 가방 물품

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10278462B2 (ko)
EP (1) EP2987422B1 (ko)
JP (1) JP2017532083A (ko)
KR (1) KR20170043617A (ko)
CN (2) CN106659273B (ko)
AU (1) AU2015306158A1 (ko)
CA (1) CA2958595A1 (ko)
WO (1) WO2016026875A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017532083A (ja) * 2014-08-18 2017-11-02 サムソナイト アイピー ホールディングス エス．エー．アール．エル． 不織マットで形成された手荷物物品
CN107022845A (zh) * 2017-01-16 2017-08-08 三香科技股份有限公司 面材之结构及利用该面材制造之物品
CN110815965B (zh) * 2018-08-07 2023-07-21 嘉瑞制品有限公司 一种纤维加强型金属复合材料及其应用
WO2020030766A1 (fr) * 2018-08-10 2020-02-13 Louis Vuitton Malletier Procédé pour réaliser une coque de bagage rigide, coque de bagage et bagage
CN112674447A (zh) * 2019-10-17 2021-04-20 三香科技股份有限公司 箱体之结构
BR202019023554U2 (pt) * 2019-11-08 2021-05-25 Bws Conserto De Malas Eireli Me disposição construtiva aplicada a malas de viagens, frasqueiras, bolsas e objetos assemelhados para fins de personalização dos mesmos e processo para produção de cascos para referidas peças
FR3105077B1 (fr) * 2019-12-21 2023-02-24 Roctool Procédé et outillage pour la fabrication d’une coque quadrangulaire en matériau composite
US11352726B2 (en) * 2019-12-26 2022-06-07 Facebook Technologies, Llc Apparatus, systems, and methods for finishing a yarned strap
CN113147128B (zh) * 2020-01-23 2023-10-24 东莞雅康宁纤维制品有限公司 箱壳的叠层物及其制造方法
CN112549703A (zh) * 2020-12-04 2021-03-26 泰安石英复合材料有限公司 一种pp纤维织物叠层复合片材的制备方法及该方法获得的片材
EP4122693A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-25 Airbus Operations, S.L.U. Method for manufacturing a sandwich panel with improved impact and damping behaviours

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3534852A (en) 1968-05-16 1970-10-20 Diamond Shamrock Corp Use of nonwoven linings for luggage,musical cases and the like
JPS6163240U (ko) 1984-09-29 1986-04-28
US4908176A (en) 1986-03-20 1990-03-13 Mitsubishi Yuka Badische Co., Ltd. Process for producing moldable non-woven fabrics
CA1327343C (en) 1987-08-28 1994-03-01 Gates Formed-Fibre Products, Inc. Semirigid luggage shell and method for its production
CA2051785C (en) 1990-10-16 2001-07-24 Elliot J. Younessian Process for making a thermoformed shell for a luggage case
GB9104781D0 (en) 1991-03-07 1991-04-17 Ward Ian M Polymer materials
US5252161A (en) * 1991-05-05 1993-10-12 Chang S J Soft gusset, hard-paneled luggage and method of manufacture
US8663799B2 (en) 2002-08-12 2014-03-04 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polypropylene based fibers and nonwovens
US7271209B2 (en) 2002-08-12 2007-09-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Fibers and nonwovens from plasticized polyolefin compositions
EP1403038A1 (en) * 2002-09-27 2004-03-31 Lankhorst Indutech B.V. Method for reinforcing an article and reinforced article
BRPI0516389A (pt) 2004-10-22 2008-09-02 Dow Global Technologies Inc processo para formar um artigo tridimensional conformado e aparelho
CN101044013A (zh) * 2004-10-22 2007-09-26 陶氏环球技术公司 复合管及其制造方法
ES2365196T3 (es) 2009-10-16 2011-09-26 Rieter Technologies Ag Construcción tipo sándwich como un panal para la industria automotriz.
PT3385421T (pt) 2010-05-25 2022-01-19 Ananas Anam Uk Ltd Materiais não tecidos naturais
ES2583153T3 (es) 2013-02-04 2016-09-19 Reifenhäuser GmbH & Co. KG Maschinenfabrik Procedimiento y semiproducto para la fabricación de una pieza moldeada compuesta de fibras y pieza moldeada compuesta de fibras
JP2017532083A (ja) * 2014-08-18 2017-11-02 サムソナイト アイピー ホールディングス エス．エー．アール．エル． 不織マットで形成された手荷物物品

Also Published As

Publication number Publication date
EP2987422B1 (en) 2018-06-27
CN205040836U (zh) 2016-02-24
EP2987422A2 (en) 2016-02-24
EP2987422A3 (en) 2017-01-04
US20170265611A1 (en) 2017-09-21
CA2958595A1 (en) 2016-02-25
US10278462B2 (en) 2019-05-07
WO2016026875A1 (en) 2016-02-25
CN106659273A (zh) 2017-05-10
AU2015306158A1 (en) 2017-04-06
JP2017532083A (ja) 2017-11-02
CN106659273B (zh) 2019-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170043617A (ko) 비직물 매트로 형성된 가방 물품
US20140323004A1 (en) Fiber-reinforced resin molded article and interior material for vehicle using the same
US20200031091A1 (en) Deep draw composites and methods of using them
US9527268B2 (en) Method of making a sandwich-type composite panel having a cellulose-based core and a living hinge and panel obtained by performing the method
KR102015339B1 (ko) 견고하게 라미네이트된 시트 및 그로부터 몰드된 부품 그리고 제조 방법
US7482048B2 (en) Composite thermoplastic sheets including an integral hinge
AU2019393078A1 (en) Composite laminate resin and fiberglass structure
WO2008044892A1 (en) Multi-layer sheet of motor vehicles interior products and manufacturing method thereof
JP5777972B2 (ja) 繊維強化樹脂成形体及びそれを用いた車両用内装材
KR101445445B1 (ko) 2 종 이상의 섬유를 이용할 수 있는 복합 재료 제조 장치
US20200406581A1 (en) Composite laminate resin and fiberglass structure
JP5112347B2 (ja) 積層構造体
JP2024056619A (ja) 不織布積層体
WO2000020186A1 (en) A molded automotive structural member and process for making same