KR20170058387A

KR20170058387A - 천연 섬유 부직포로 성형된 와이어 하니스용 홈통 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20170058387A
Application number: KR1020177009433A
Authority: KR
Inventors: 필립 이. 마크스; 에릭 케이. 슈타우트; 리테쉬 메부바니; 알리 쿄스로사히
Original assignee: 페더럴-모걸 파워트레인 엘엘씨
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-09-21
Publication date: 2017-05-26
Also published as: CN107073840A; WO2016044826A8; JP6563007B2; US20160082904A1; US9637071B2; EP3194137B1; JP2018502997A; WO2016044826A1; US10427362B2; US20170232689A1; BR112017005355A2; EP3194137A1

Abstract

본 발명에서는 부직포 홈통(12) 및 그의 제조 방법이 제공된다. 부직포 홈통은 접합식 천연 셀룰로스 섬유와 열가소성 섬유의 혼합물로 형성된 적어도 하나의 부직포 벽(14)을 포함한다. 상기 적어도 하나의 부직포 벽은 종축선(19)을 따라 연장되고 중간부(18) 및 대향 단부들(20, 20')을 갖도록 구성된다. 상기 중간부는 베이스(22) 및 베이스로부터 상향 연장되는 한쌍의 벽을 구비하며, 이에 의해 종축선에 직각으로 절단하여 보았을 때 일반적으로 U자형 단면을 이루도록 구성된다. 적어도 하나의 플랜지가 적어도 하나의 부직포 벽으로부터 측방향으로 연장되는데, 이러한 플랜지들은 차량 부재에 부착되도록 구성된다.

Description

천연 섬유 부직포로 성형된 와이어 하니스용 홈통 및 그 제조 방법{MOLDABLE NATURAL FIBER NONWOVEN WIRE HARNESS TROUGH AND METHOD OF CONSTRUCTION THEREOF}

관련 상호 참조

본 출원은 2014년 9월 19일 출원된 미국특허 가출원번호 62/052,798 및 2015년 9월 21일 출원된 미국특허 출원번호 14/859,632를 우선권으로 주장하며, 그 전체 내용이 본원에 참조로 인용된다.

기술분야

본 발명은 일반적으로 세장형 부재를 묶고(bundling), 라우팅(routing)하고 보호하기 위한 홈통(trough) 및 채널(channel)에 관한 것이다.

차량에 사용되는 와이어 하네스는 일반적으로 홈통 또는 채널 내에서 배선함으로써, 와이어 하네스를 의도한 위치에 적절히 유도하고 유지하는 한편, 원치 않는 노출로부터 와이어 하네스를 보호하도록 구성된다. 공지된 홈통들은 일반적으로 압출 및 사출 성형 플라스틱으로 만들어지는데, 때문에 이들은 비교적 단단하고 유연성이 없는 특성을 갖는다. 한편, 압출로 제작된 홈통은 일정한 단면 형상을 가지므로, 이를 넘어선 영역을 가진 크기 및 형상에는 적용할 수 없다. 따라서, 상이한 구성을 갖는 다수의 홈통을 때때로 사용함으로써, 단일의 와이어 하니스를 지지하고 가이드할 수 있다. 특히, 자동차 산업 분야에서 사용되는 구조용 부품들 및 세미 구조 부품들도 압출 및 사출 성형 공정을 통해 플라스틱과 같은 석유계 재료로 제조되는데, 이러한 최종 제품들은 균일하고 단단한 단면을 갖는 한편, 높은 중량 대비 강도 비율을 갖는다. 또한 중량 문제 외에도, 사출 성형 공정은 일반적으로 최종 부품들을 얇게 만들 수 있는가 없는가에 대해 고유의 제한이 있는데, 이는 용융 소재가 금형 캐비티(mold cavity) 전체로 흐를 수 있게 하기 위한 역할을 하고, 사출 성형 공정에 반드시 필요한 게이트(gate)로 인해 주로 제한을 받게 된다. 비교적 단단한 플라스틱 또는 금속 재료로 제조하는 경우에는, 제품의 상이한 영역에 걸쳐 최종 제품의 물리적 특성을 얼마나 커스터마이징(customize)할 수 있는가에 대해서도 추가의 제한이 있는데, 이들은 일부 용도에서 종종 요구되는 제품의 상이한 영역에 필요한 강성, 부드러움 및 유연성의 조합을 제공하기 위한 최종 제품의 성능을 제한할 수도 있다. 특히 자동차, 항공기 및 항공 우주 산업을 포함한 산업에서는 부품의 중량은 줄이되 강도를 높일 수 있도록 끊임없이 노력하고 있으므로, 높은 강도 대 중량 비율을 갖는 구조 재료를 찾고 있다. 이러한 요구들은 주로 경량 차량을 생산해야 하는 필요성에 의해 주도되고 있으며, 이에 의해 최종적으로 연료 효율 및 성능이 향상되는 것을 목표로 한다. 더욱이, 산업계에서는 수명이 다하더라도 환경에 부정적인 영향을 주지 않는 환경 친화적 및/또는 재사용 가능한 구조 재료를 지속적으로 찾고 있다.

본 발명의 목적은 상기 언급된 문제들의 해결이 가능한, 천연 섬유 부직포로 성형된 와이어 하니스용 홈통 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 양태에 따르면, 열성형된 부직포 홈통은 접합식 천연 셀룰로스 섬유와 열가소성 섬유의 혼합물로 형성된 적어도 하나의 부직포 벽을 포함한다. 상기 적어도 하나의 부직포 벽은 종축선을 따라 연장되고 중간부 및 대향 단부를 갖도록 구성된다. 상기 중간부는 베이스(base) 및 베이스로부터 상향 연장되는 한쌍의 벽을 구비하며, 이에 의해 종축선에 직각으로 절단하여 보았을 때 일반적으로 U자형 단면을 이루도록 구성된다. 상기 단부들은 각각 베이스 및 측방향으로 연장하는 적어도 하나의 플랜지를 갖는데, 이러한 플랜지들은 차량 부재에 부착되도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 부직포 홈통은 측방향으로 연장되는 플랜지 중 적어도 하나에 작동 가능하게 고정되는 파스너(fastener)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 부직포 홈통은 단부들의 플랜지들과 베이스 사이에서 연장되는 리빙 힌지(living hinge)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 천연 셀룰로스 섬유는 케나프(kenaf)를 포함할 수 있으며, 열가소성 섬유는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 이들의 변형된 유형들을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 적어도 하나의 부직포 벽은 영역에 따라 두께가 달라질 수 있도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 부직포 홈통은 적어도 하나의 부직포 외표면에 결합되는 스크림 층(scrim layer)을 더 포함할 수 있으며, 스크림 층은 열성형 공정 중에 부직포 내로 적어도 부분적으로 확산됨으로써, 적어도 하나의 부직포 및 스크림 층의 두 재료를 모두 포함하는 합금 영역을 형성하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 부직포 홈통은 다수의 부직포 층으로 제조될 수 있고 한쌍의 부직포 사이에 개재되는 스크림 층을 더 포함할 수 있으며, 스크림 층은 열성형 공정 중에 각각의 부직포 내로 적어도 부분적으로 확산됨으로써, 스크림 층의 대향 측면 상에 한쌍의 합금 영역을 형성하도록 구성되고, 이 때 합금 영역은 부직포 웹(nonwoven web)과 스크림 층과는 분리되는 재료를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 부직포 홈통은 상기 측벽들 중 한쪽에 부착되는 커버를 포함할 수 있으며, 상기 커버는 상기 베이스 위에서 연장되어 상기 측벽들 중 대향 측벽과 맞닿도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 커버는 리빙 힌지를 통해 한쪽 측벽에 부착될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 파스너(fastener)가 제공됨으로써 커버를 폐쇄 상태로 유지하도록 구성되며, 이 때 파스너는 부직포 벽과 일체형 구조로 형성된 수 파스너부(male fastener portion) 및 부직포 벽과 일체형 구조로 형성된 암 파스너부(female fastener portion)를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 측벽은 홈통의 구조적 완결성을 향상시키기 위해 그로부터 외향 연장되는 립(lip)을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 부직포 홈통의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 천연 셀룰로스 섬유와 열가소성 중합체 섬유를 함께 블렌딩(blending)하여 혼합물을 형성하는 단계 및, 상기 혼합물로부터 적어도 하나의 부직포 웹을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 섬유들을 함께 블렌딩하여 부직포 층을 형성하는 단계 및, 적어도 하나의 부직포 층을 고온 압축 성형시켜 종축선을 따라 연장되는 부직포 홈통을 형성하는 단계를 더 포함하며, 이 때 부직포 홈통은 중간부 및 대향 단부들을 갖도록 구성된다. 상기 방법은 또한, 베이스 및 베이스로부터 상향 연장되는 한쌍의 벽을 갖는 중간부를 형성하여 종축선에 직각으로 절단하여 보았을 때 일반적으로 U자형 단면을 갖는 중간부를 제공하는 단계 및, 베이스 및 차량 부재에 부착하도록 구성되고 측방향으로 연장하는 적어도 하나의 플랜지를 갖는 단부들을 각각 형성하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 파스너를 측방향으로 연장하는 플랜지에 작동 가능하게 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 단부의 적어도 하나의 플랜지와 베이스 사이에서 연장되는 리빙 힌지를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 케나프를 포함하는 천연 셀룰로스 섬유 및, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 이들의 변형된 유형들을 포함하는 열가소성 섬유를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 영역에 따라 두께가 달라지는 열성형된 홈통을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 스크림 층을 적어도 하나의 부직포 층의 외표면에 결합하는 단계 및, 스크림 층을 적어도 하나의 부직포 층 내로 확산시켜 적어도 하나의 부직포 층 및 스크림 층의 두 재료를 모두 포함하는 합금 영역을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 홈통의 외표면을 스크림 층으로 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 부직포 층들 중 적어도 한쌍의 사이에 스크림 층을 개재시키는 단계 및, 상기 스크림 층을 각각의 부직포 층들 내로 확산시켜 스크림 층의 대향 측면 상에 한쌍의 합금 영역을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이 때 합금 영역은 부직포 층 및 스크림 층과는 분리되는 재료를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 측벽들 중 한쪽에 부착되는 커버를 형성하는 단계 및, 상기 커버를 베이스 위에서 연장시켜 상기 측벽들 중 대향 측벽과 맞닿도록 구성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 커버와 커버가 부착되는 한쪽 측벽의 사이에 리빙 힌지를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 적어도 하나의 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성된 적어도 하나의 영역을 갖는 파스너를 형성하는 단계 및, 상기 파스너의 영역을 다른 쪽 커버 또는 커버가 맞닿는 측벽에 고정하도록 구성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 한쪽 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성된 수 파스너부를 갖는 파스너를 형성하는 단계 및, 다른쪽 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성된 암 파스너부를 갖는 파스너를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이 때 수 파스너부는 암 파스너 부 내에 착탈 가능하게 부착되도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 원치 않는 처짐 및 비틀림에 대해 상기 홈통의 구조적 완결성을 향상시키기 위해, 상기 측벽들 중 적어도 하나로부터 외측으로 연장되는 립을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 플랜지 중 적어도 하나를 상기 베이스에 결합하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따라 상기 언급된 문제들의 해결이 가능한, 천연 섬유 부직포로 성형된 와이어 하니스용 홈통 및 그 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 이러한 및 다른 양상들, 특징들 및 이점들은 제시된 바람직한 실시예들 및 최상의 모드들에 대한 다음의 상세한 설명, 첨부된 청구 범위들 및 첨부 도면들과 관련하여 고려될 때 더 쉽게 이해 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따라 제조된 홈통(trough)을 통해 지지되고 배선되도록 구성된 와이어 하니스(wire harness)를 포함하는 차량 시트의 개략도이다.
도 2는 도 1의 홈통에 대한 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 사시도이다.
도 3는 도 2의 3-3 라인을 따라 취한 단면도로, 본 발명의 일 양태에 따라 제조된 부직포 벽을 도시한다.
도 3a는 도 2의 3A-3A 라인을 따라 취한 단면도로, 부직포 벽의 리빙 힌지(living hinge)를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통을 성형하는데 사용되는 부직포 벽의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통을 성형하는데 사용되는 부직포 벽의 단면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통을 성형하는데 사용되는 부직포 벽의 단면도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 사시도이다.
도 7은 도 6의 7-7 라인을 따라 취한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 평면도이다.
도 10a는 도 10의 10A-10A 라인을 따라 취한 단면도이다.
도11은 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통의 부직포 벽 및 서로 결합된 상태의 파스너에 대한 단면도를 도시한다.

도면을 보다 상세히 참조하면, 도 1은 부직포 층을 포함하는 벽(14, 도 3 내지 5와 같이 다양한 형태의 바람직한 실시예들에 도시된 벽들)으로 구성된, 본 발명의 일양태에 따른 개선된 관통 채널(이하 홈통[12]으로 지칭함, 도 1 및 2 참조)을 포함하는 차량 시트(10)를 도시한다. 홈통(2)은 도 1에서 배선 하니스(16)로 도시된 바와 같은 와이어 및 제어 시스템(전자, 유압, 공압 등)과 같은 하나 이상의 세장형 부재를 묶고, 라우팅하고, 보호하기 위한 적어도 하나의 통로 또는 채널(13)를 갖도록 구성되며, 이러한 구성은 예컨대 차량의 헤드라이너(headliner), 트렁크 라이너(trunk liner), 승객 객실칸의 바닥 아래와 같이 다양하게 적용되는데, 이들은 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않으며, 상기와 같이 시트에 대한 적용은 많은 적용 분야 중 단지 하나에 불과하다. 부직포 재료의 벽(14)은 열가소성 섬유와 함께 천연 섬유를 포함하며, 이에 의해 종래의 사출성형식 플라스틱으로 제조된 관통 채널 및 금속으로 제조된 채널과 비교하여 보다 감소된 중량 및 유연성을 갖춘 벽(14)을 제공하도록 구성된다. 홈통(12)은 자동차 외에도 보트, 기차, 오프로드 자동차, 항공기, 우주선 등을 포함하는 다양한 유형의 운송기에 사용될 수 있으며, 이들은 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않는다.

하나의 예시적인 실시예에서, 홈통(12)은 한쌍의 단부들(20) 사이에서 종축선(19)을 따라 길이 방향으로 연장되는 중간부(18)를 포함하며, 이들은 단부(20)의 대향 자유단부(20')에 바로 인접 배치된다. 압축 성형 공정의 열성형에 의해, 중간부(18)는 측방향 단면에서 보았을 때(도 3) 일반적으로 U자형을 이루고, 베이스(22) 및 대체로 평행한 한쌍의 측벽(24)을 구비함으로써, 이에 의해 적어도 부분적으로 채널(13)을 형성하도록 구성된다. 각 측벽은 외벽의 기능을 강화하기 위한 형상들을 포함할 수 있으며, 본원에 도시된 형상의 경우 서로 대향 이격 배치된 한쌍 이상의 스캘럽(scallop) 또는 노치(notch)를 포함하고(이들은 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않음), 다수 쌍의 노치들(26)이 제공되는 경우, 이들은 길이 방향으로 서로 이격 배치되며, 노치들은 최상단 에지(28)로부터 베이스(22) 쪽으로 하향 연장되도록 구성된다. 대향하는 노치들(26)은 접착 테이프의 스트립 또는 타이-랩(tie-wrap) 등을 포함하는 다른 유형의 파스너와 같이, 파스너를 그 위에 수용하기 위한 기능을 하는데, 즉 세장형 부재(들)(16)을 홈통(12) 내에서 움직이지 않고 고정되도록 함으로서, 홈통(12) 내에서 세장형 부재(들)(16)의 진동을 막거나 방지하여 최종적으로 잠재적인 노이즈 발생 가능성을 제거하도록 구성된다. 각 단부(20)는 베이스(22') 및 베이스(22')에서 측방향으로 연장되는 한쌍의 윙(돌출부, 연장부 또는 플랜지[30]로도 지칭됨)을 포함한다. 플랜지들(30)은 감소된 두께를 가진 리빙 힌지(32, 도 3a)를 통해 단부(20)의 베이스(22')와 힌지식으로 연결되며, 따라서 플랜지들(30)은 베이스(22')에 대해 자유롭게 휘어지거나 피봇됨으로써 플랜지들(30)이 각 차량 본체 패널 또는 부재에 용이하게 부착되도록 구성된다. 각 플랜지(30)는 예컨대, 차량 내부 트림 적용시 통상적으로 사용되는 다양한 클립핑 또는 스내핑(snapping) 장치와 같은 연결 부재 또는 파스너(fastener, 36)의 수용을 위해 절단 또는 펀칭 작업으로 형성된 구멍(34)을 구비하며, 파스너는 예컨대, 본체 파널, 프레임 부재 등과 같은 차량 부재에 홈통(12)을 부착하는 역할을 하도록 구성된다. 홈통(12)의 기하학적 형상은 홈통(12)이 고정되는 외벽의 위치 또는 제약 조건 등에 따라 제조시 원하는 대로 구성 가능하다는 것을 인식해야 한다. 일부 추가의 실시예들이 도 8 내지 10에 도시되어 있으며, 이들은 이하에 상세히 후술된다. 이와 같이, 홈통(12)의 형상은 임의의 원하는 외주 형상을 갖도록 열성형될 수 있으며, 또한 홈통(12)의 벽 두께는 전체적으로 균일하고 일정한 두께를 갖도록 형성될 수 있거나, 또는 홈통의 벽(14')은 단계적으로 및/또는 연속적으로 변화하는 두께를 포함하여 원하는 대로 선택된 영역에서 다양한 두께를 갖도록 형성됨으로써(도 3b), 상이한 영역에 대해 상이한 물리적 성질(즉 강도)을 제공할 수 있도록 구성된다. 따라서, 홈통(12)의 일부 영역은 다른 영역에 비해 증가된 두께를 갖도록 형성됨으로써 벽(14)에 대해 증가된 강성 영역을 제공하는 한편, 다른 영역들의 경우 상대적으로 감소된 두께를 갖도록 형성됨으로써 벽에 대해 증가된 유연성을 제공할 수 있도록 구성된다.

부직포 시트(nonwoven sheet) 또는 부직포 층(nonwoven layer)으로도 지칭되는 부직포 벽(14)은 우선 부직포 웹(nonwoven web)으로 제조된다. 상기 웹은 대나무, 케나프, 아마, 삼, 황마 등을 포함하는 천연 인피 섬유와 같은 일부 천연 셀룰로오스 섬유로 제조된다. 따라서 사용된 섬유는 자연적으로 재생 가능한 한편, 현재 사용되고 있지 않거나 또는 사용되더라도 제한적으로 사용되는 석유계 섬유와 비교하여 볼 때 매우 낮은 이산화탄소 배출량을 갖는다. 석유계 물질의 사용 중단이나 감소로 환경에 좋은 영향을 갖게 하는 것 외에도, 이러한 자연 섬유의 사용은 가격 안정성의 장점도 갖는데, 즉 재료의 가격에 대한 예측이 가능할 뿐더러 석유와 같이 가격 변동이 심하지 않다. 더욱이, 개선된 홈통(12)의 무게 감소에 의해 차량의 성능 및 연비 향상에 기여함으로써 최종적으로 낮은 이산화탄소 배출량을 유발하도록 구성된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 홈통 벽(14)의 재료는 천연 인피 섬유로 제조된 섬유 재료를 포함하며, 일실시예에서는(이들은 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않음) 약 50 wt%(중량%)의 케나프 및 약 50 wt%의 열가소성 섬유(폴리프로필렌 섬유 등)가 사용되었으며, 제조 공정에서 케나프와 폴리프로필렌 섬유는 블렌딩되고, 부직포 웹은 혼합물로부터 제조된 다음, 이들은 적당한 크기로 절단, 가열, 열압축 성형 및 냉각되는 공정을 거친 후 완성된 홈통(12)을 제공하며, 필요시 옵션으로 트리밍 및 펀칭 과정을 거쳐 최종 완성된 홈통 벽(14)을 제공하도록 구성된다. 이러한 공정을 거침으로써, 최종 완성된 벽(14)에 대해 종방향 및 횡방향 모두 구조적 강도와 유연성을 제공하는 한편, 균일한 단면을 갖든 그렇지 않든 상관없이 원하는 형상을 제공하도록 구성된다. 단면의 두께가 변하는 형상을 가진 경우, 리빙 힌지를 형성할 때와 같이, 압축 성형 공정시 일부 선택 영역에 대해 타 영역보다 더 압축되게 함으로서 홈통(12)의 일부 선택 영역에 대해 원하는 형상 및 구조적 특성을 제공하도록 구성된다. 이와 같이, 홈통(12)의 정확한 형상 및 구성을 형성하는 능력은 압축 성형 작업을 통해 비교적 용이하게 이루어진다. 최종 완성된 벽(14)은 특히 덜 압축된 영역에서 공기 공극(air void) 또는 포켓(pocket)을 포함하며, 이러한 공기 공극에 의해, 종래의 사출 성형 플라스틱으로 제조된 관통 채널 또는 금속 채널과 비교해 볼 때, 최종 완성된 벽(14)에 대해 감소된 밀도 및 중량을 제공하도록 구성된다. 이러한 공기 공극이나 포켓에도 불구하고, 부직포 벽(14)은 홈통(12)으로 사용되기에 구조적으로 견고하고 적합한 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 천연 인피 섬유는 개질된 폴리프로필렌 섬유(이하, MAPP 첨가 PP로 언급되는 말레익 무수 중합 폴리프로필렌[maleic anhydride grafted polypropylene]을 갖는 폴리프로필렌)와 블렌딩될 수 있다. MAPP를 갖는 PP 섬유의 블렌딩 비율은 요구되는 최종 구조적 특성에 따라 약 25% ~ 60% 사이로 구성될 수 있으며, 일실시예에서는 MAPP 첨가 PP 섬유에 50% 케나프 섬유가 사용되었다. PP 섬유에 MAPP를 추가함으로써, 인피 섬유와 폴리프로필렌 섬유 사이이 결합 강도를 증가시키도록 구성된다. 말레익 무수물은 높은 잡착력을 필요로 하는 극성(polarity) 및 반응성(reactivity)을 제공하는데, 왜냐하면 셀룰로스 섬유는 극성 및 소수성(hydrophobic)의 특징을 갖는 반면, PP의 경우는 비극성 및 소수성의 특징을 갖기 때문이다. MAPP는 셀룰로오스의 OH기와 수소 결합 또는 공유 결합을 형성하며, 또한 상용화제(compatibilizer)로 작용하는 한편, 셀룰로스와 PP 간에 극성 상호 작용을 제공함으로써, 부직포 벽(14)의 구조적 완정성 및 강도를 증가시키는 한편, 개질된 PP의 증가된 분자량에 의해 벽(14)의 굴곡 강도(fiexural strength)를 증가시키도록 구성된다.

제조시, 먼저 MAPP 첨가 PP와 인피 섬유를 함께 블렌딩한 다음, 블렌딩된 혼합물을 바람직하게는 미세한 오프너(opener)를 통해 처리하는데, 이 과정을 거쳐 블렌딩된 혼합물을 더욱 균질하게 만들고 섬유 스트랜드(fiber strand)를 개개의 섬유로 개방시키도록 구성된다.

그런 다음, 블렌딩된 혼합물을 웹 형성 기계(web forming machine)를 통해 가공하여 부직포 웹을 형성하며, 이 때 웹의 표면적 중량은 약 300 gsm 내지 5000 gsm(gram/m²) 사이일 수 있고, 대부분의 차량 내부 트림 적용시 사용되는 내부 트림 패널 테스트 요건에는 약 1200 gsm의 벽(14)이 적합한 것으로 밝혀졌다. 그런 다음, 섬유 웹은 두개의 공정 중 하나를 통해 결합됨으로써 부직포 벽(14)을 형성할 수 있도록 구성되는데, 첫번째 공정은 웹을 에어 오븐(air oven, 오븐의 온도는 PP, PE 또는 PP/MAPP를 포함하는 열가소성 섬유를 용융시키거나 또는 적어도 부분적으로 용융시키도록 설정됨으로써, 용융된 열가소성 섬유와 천연 셀룰로스 섬유를 결합시키도록 구성됨)을 통과시켜 웹을 열적으로 결합시키는 단계를 포함한다.

그런 다음, 부직포 층을 절단하고 열가소성 섬유의 용융 온도 이상으로 가열한 후, 압축 성형함으로써 실질적으로 홈통(12)의 최종 형상에 거의 부합하는 최종 형상을 만들어내도록 구성된다. 압축 성형시, 홈통의 최종 두께는 상기 논의된 바와 같이, 균일하게 구성될 수도 있고 균일하지 않게 구성될 수도 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 홈통의 최종 두께는 약 1 ~ 3mm 사이일 수 있으며, 그 최종 밀도는 폴리프로필렌으로 제조된 공지된 사출 성형 부품의 약 30 ~ 60%로 구성될 수 있는데, 이는 동일한 크기의 사출 성형 제품과 비교할 때, 차량당 약 1kg 또는 그 이상을 절약 할 수 있음을 의미한다.

도 2a는 본 발명의 또 다른 양태에 따라 제조된 홈통(12')을 도시하며, 도 2와 비교하여 동일한 부재에는 동일한 참조 번호가 부여되었다.

상기 홈통(12')은 전술한 바와 같은 동일한 선택 재료로 제조되는 부직포 벽(14')을 구비하며, 벽(14')의 재료 구성에 대해서는 더 이상의 상세한 언급을 하지 않는다. 전술한 바와 같이, 벽(14')은 한쌍의 대향 자유 단부(20') 사이에서 종방향으로 연장되는 중간부(18')를 갖도록 구성된다. 중간부(18')는 일반적으로 측방향 단면에서 보았을 때 U자형을 이루며, 베이스(22') 및 노치(26')가 구비된 평행 측벽(24')을 갖도록 구성된다. 도 2a에서 측벽(24')은 상향 연장된 상부 자유단 에지에서 종결되지 않고, 추가로 에지(28')로부터 측방향 외측으로 연장되는 립(41)을 갖도록 구성된다. 필요시, 립(41)은 내측으로 연장되도록 형성될 수도 있다는 것을 인식해야 한다. 립(41)은 적어도 부분적으로 홈통(12')에 대해 강화된 구조적 강성을 제공하도록 기능한다. 이러한 강화된 구조적 강성은 축선 방향 및 측면 굽힘 방향은 물론 비틀림 방향까지도 제공된다. 립(41)은 측벽(24')의 전체를 따라 연장되는 것으로 도시되어 있지만, 필요시 립(41) 또는 립의 일부가 선택된 영역에서 생략됨으로써, 선택 영역에서 홈통의 축선 방향, 측방향 및 비틀림 방향에 대한 유연성을 증가시킬 수 있으며, 이에 의해 차량에의 조립시 홈통의 라우팅을 용이하게 할 수 있다는 것을 인식해야 한다. 또한, 립(41)의 두께는 필요에 따라 압축 성형될 수 있으며, 이 때 립의 두께는 전체적으로 동일하거나 또는 립마다 달라질 수도 있으며 또는 하나의 립 내에서도 다르게 구성될 수 있는데, 이는 필요한 강성의 속성에 따라 달라진다.

도 2의 홈통(12)과 같이, 도 2a의 홈통(12')도 플랜지(30')를 포함하고 있으나, 도 2a의 플랜지(30')는 도 2의 홈통(12)과는 다르게 구성된다. 즉, 도 2a에 도시된 플랜지(30')는 자유 단부(20')에 바로 인접하여 연장되는 한편, 자유 단부(20')로 연장되는 절곡부(43)를 포함하는데, 절곡부(43)는 파스너의 수용을 위한 구멍들(34')을 포함하도록 구성된다. 립(41)에서 전술한 바와 같이, 절곡부(43)에 의해서도 구조적 강성을 향상시킬 수 있으며, 필요시 플랜지(30') 및 그 굴곡부(43)는, 부직포 벽(14')의 열가소성 재료를 용이하게 절단 및 열성형할 수 있는 조건이 갖춰질 경우, 임의의 적합한 기하학적 형상을 갖도록 구성될 수 있음이 인식되어야 한다. 이러한 디자인의 유연성은 본 발명의 홈통에 대한 모든 특징에 적용되므로, 의도한 용도에 대해 축선 방향, 측방향 및 비틀림 굴곡 강도를 원하는 대로 정확하게 제공할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 본원에서 논의된 홈통 및 그 제조 방법은 물리적 또는 외부적 요구 사항에 관계없이 임의의 적용에도 그 대응이 용이하다.

도 4는 본 발명의 또 다른 양태에 따른 부직포 층(114)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 100 단위로 사용된 점이 다르다. 부직포 층(114)은 폴리프로필렌 스크림 등의 또 다른 부직포 열가소성 스크림, PP, PE나 PET 또는 이들의 조합과 같은 열접합식 열가소성 스크림 또는 압출식 열가소성 시트 또는 PE나 PP 필름 등의 층(38)으로 적층될 수 있다. 제2공정은 섬유를 서로 얽히게 하도록 웹을 니들링(needling)하여 부직포 웹을 기계적으로 결합시킴으로써 부직포 층(114)을 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 공정을 거쳐, 열가소성 층(38)이 벽(114)에 니들링될 수 있으며, 이에 따라 형성된 니들링된 층들은 상기 언급한 바와 같이 열성형될 수 있다. 또한, 열가소성 층(38)은 용융, 접착 또는 기타의 방법을 사용하여 니들링된 부직포 매트(114)로 적층될 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 양태에 따른 부직포 층(214)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 200 단위로 사용된 점이 다르다. 부직포 벽(214)은 열가소성 층(38)에 대해 전술된 바와 같은 동일한 재료로 형성된 층(238)을 갖도록 구성되나, 도 5에 도시된 층(238)의 경우 부직포 벽(214)의 외표면으로 구성되기 보다는 한쌍의 부직포 벽(214) 사이에 샌드위치되도록 구성된다. 각 벽(214)은 전술된 바와 같은 벽(14)과 동일하게 구성되나, 그 개별 두께 및 개별 밀도가 약 600 gsm 등으로 감소됨으로써, 합계로 약 1200 gsm을 갖는 복합 부직포 벽(214)을 형성하도록 구성된다.

도 6는 본 발명의 또 다른 양태에 따른 홈통(312)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 300 단위로 사용된 점이 다르다.

도 6의 홈통(312)은 전술한 바와 같은 동일한 선택 재료로부터 제조되는 부직포 벽(314)을 구비하며, 벽(314)의 재료 구성에 대해서는 더 이상의 상세한 언급을 하지 않는다. 상기 벽(314)은 한쌍의 단부(320') 사이에서 종축선(319)을 따라 길이 방향으로 연장되는 한편, 단부(320)의 대향 자유 단부(320')에 바로 인접 배치되는 중간부(318)를 갖도록 구성된다. 중간부(318)는 일반적으로 측방향 단면에서 보았을 때 U자형을 이루며, 베이스(322) 및 한쌍의 평행 측벽(324)을 갖도록 구성된다. 측벽(324)은 홈통(12)에 대해 전술한 바와 같은 노치를 갖기보다는 벽(324)의 커버부(42)를 수용하도록 형성되며, 이 때 커버부(42)는 벽(314)과 완전한 일체형 구조로 형성됨으로써 홈통 채널(313)의 적어도 일부를 완전히 둘러싸도록 구성된다.

커버부(42)의 역할은, 어떤 무언가가 차량 카펫과 같이(이들은 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않음) 홈통(312)을 덮고 있는 재료의 층을 관통하는 경우 발생할 수 있는 손상으로부터 홈통(312)의 채널(313)에 수용된 세장형 부재(들)을 보호하는 것이다. 도 7에 도시된 커버부(42)는 리빙 힌지(44)를 통해 한쪽 측벽(324)에 부착됨으로써 커버부(42)의 개폐를 용이하게 하는 한편, 커버부(42)를 홈통(312)과 고정된 상태로 유지하도록 구성된다. 또한. 커버부(42)를 폐쇄된 상태로 유지하도록 하기 위해, 파스너(46)가 제공됨으로써 커버를 폐쇄된 상태에서 착탈 가능식으로 고정하도록 구성된다. 도시된 파스너는 단지 예시적인 것으로 제한을 받지 않으며, 커버부(42)의 일부로 형성되고 벽(314)의 부직포 재료와 일체형 돌출 구조로 형성된 제1파스너부(48, 또는 수 파스너) 및 커버부(42)의 자유 단부와 맞닿은 측벽(324) 중 한곳의 일부로 형성되고 벽(314)의 부직포 재료 내에 오목부(리세스 또는 리셉터클)로 형성된 제2파스너부(50, 또는 암 파스너)를 포함한다. 상기 수/암 파스너부(48, 50)는 압축 성형 공정으로 형성됨으로써 일반적으로 강성을 갖도록 구성된다. 파스너(46)를 벽(314)의 일괄 구성 요소로 형성할 수 있기 때문에, 2차적인 고정 메카니즘은 필요하지 않다. 이러한 커버부(42)는 세장형 부재(들)를 손상으로부터 보호하는 기능을 하는 외에도, 도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이 세장형 부재(들)을 홈통(312) 내에서 움직이지 않도록 유지하는 역할도 수행하며, 이 때 도시된 커버부(42)는 세장 부재(들)과 적어도 약간 접촉하여 개재되도록 함으로써, 홈통(312) 내 세장형 부재(들)의 진동을 방지하여 최종적으로 잠재적인 노이즈 발생원을 제거하도록 구성된다.

홈통(12)에 대해 전술한 바와 같이, 각 단부(320)는 측방향 외측으로 연장되고 감소된 두께를 갖는 리빙 힌지(332)를 통해 힌지식으로 단부들(320)과 연결되는 플랜지(330)를 포함할 수 있는데, 이에 따라 플랜지(330)는 자유롭게 구브러지고 피봇됨으로써, 플랜지들(330)이 차량 패널이나 부재에 부착되는 것을 용이하게 하도록 구성된다. 각 플랜지(330)는 연결 장치나 파스너(36)의 수용을 위한 구멍(334)을 구비하며, 이에 의해 홈통(312)을 차량 패널이나 부재에 부착하도록 구성된다.

도 8는 본 발명의 또 다른 양태에 따른 홈통(412)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 400 단위로 사용된 점이 다르다.

도 8의 홈통(412)은 전술한 바와 같은 동일한 선택 재료로부터 제조되는 부직포 벽(414)을 구비하며, 벽(414)의 재료 구성에 대해서는 더 이상의 상세한 언급을 하지 않는다. 상기 벽(414)은 한쌍의 단부(420) 사이에서 일반적으로 L자형의 비선형 방식으로 연장되는 중간부(418)를 구비하도록 구성되는데, 굴곡의 각도는 임의로 설정될 수 있다. 중간부(418)는 측방향 단면에서 보았을 때 일반적으로 U자형 채널(413)을 구비하며, 베이스(422)와 평행 측벽(424)을 구비하도록 구성된다. 도 8에 도시된 중간부(418)는 홈통(12)에 대해 전술한 바와 같은 특징들이 조합되어 있으며, 홈통(412)은 노치(426) 및 일체형 파스너(446)가 구비된 커버부(442)를 포함하는데, 상기 노치(426) 및 커버부(442)는 전술한 바와 같이 동일하게 형성되는 한편, 전술한 바와 같은 기능을 하도록 구성된다.

도 9는 본 발명의 또 다른 양태에 따른 홈통(512)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 500 단위로 사용된 점이 다르다.

도 9의 홈통(512)은 도 8의 홈통(412)과 유사하며, 전술한 바와 같은 동일한 선택 재료로부터 제조되는 부직포 벽(514)을 포함한다. 상기 벽(514)은 한쌍의 단부(520) 사이에서 일반적으로 L자형의 비선형 방식으로 연장되는 중간부(518)를 구비하도록 구성되는데, 굴곡의 각도는 임의로 설정될 수 있다. 중간부(518)는 측방향 단면에서 보았을 때 일반적으로 U자형 채널(513)을 구비하며, 베이스(522)와 평행 측벽(524)을 구비하도록 구성된다. 도 9에 도시된 중간부(518)는 홈통(12)에 대해 전술한 바와 같은 특징들이 조합되어 있으며, 홈통(512)은 노치(536) 및 일체형 파스너(546)가 구비된 커버부(542)를 포함하는데, 상기 노치(536) 및 커버부(542)는 전술한 바와 같이 동일하게 형성되는 한편, 전술한 바와 같은 기능을 하도록 구성된다. 도 9의 홈통(512)과 도 8의 홈통(412)의 주요 차이점은 중간부(418, 518)의 구성에 있으며, 도 8에서는 중간부(418)의 베이스(422)가 일반적으로 평면으로 구성된 반면, 도 9에서는 중간부(518)의 베이스(522)가 복합 평면(P1, P2) 위로 연장되는데, 이러한 복합 평면(P1, P2)은 열성형 공정을 거쳐 임의의 원하는 상대 각도를 갖도록 구성될 수 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 홈통(612)을 도시하며, 역시 동일한 부재에는 동일한 참조부호가 표기되어 있으나, 다만 그 단위가 600 단위로 사용된 점이 다르다.

도 10의 홈통(612)은 도 8의 홈통(412)과 유사하며, 전술한 바와 같은 동일한 선택 재료로부터 제조되는 부직포 벽(614)을 포함한다. 도 10의 홈통(612)의 주요 차이점은 도시된 바와 같이, 세갈래로 구성된 다수의 관통 채널(613)을 제공한다는 점이다. 홈통(612)의 이러한 세갈래식 관통 채널(613)은 일반적으로 Y자 형상을 갖도록 구성되나, 홈통(612)의 제조시 사용되는 열성형 공정을 통해 임의의 다른 구성도 가능하도록 구성된다. 관통 채널(613) 중 한곳에는 리빙 힌지(644)를 통해 일체형 구조로 벽(614)에 부착되고, 일체형 파스너(646)를 포함하는 커버부(642)를 구비하는 반면, 다른 두곳의 관통 채널(613)은 상향으로 개방되어 있고 노치들(626)만 구비하도록 구성되는데, 이러한 커버부(642)와 노치들(626)은 전술한 바와 같이 동일하게 형성되는 한편, 전술한 바와 같은 기능을 하도록 구성된다. 또한, 홈통(612)은 다수의 플랜지를 갖도록 구성되며, 플랜지 중 적어도 일부, 즉 두쌍의 플랜지(630)는 전술한 바와 같이 부직포 벽(614)과 일체형 구조로 형성되는 반면, 다른 쪽 플랜지, 즉 한쌍의 플랜지(630')는 부직포 벽(614)과 일체형이 아닌 분리식 구조로 형성된다. 상기 플랜지(630')는 바람직하게는 열가소성 재료로 형성되며, 이러한 열가소성 재료는 원하는 형상의 플랜지(630')로 절단된 단일 피스로 제공될 수 있는데, 예비 성형된 재료 피스가 부직포 벽(614)의 열성형에 사용되는 몰드(mold)의 캐비티(cavity) 내에 배치될 수 있고, 열성형 공정에 의해 열가소성 재료로 구성된 플랜지(630')가 열가소성 재료로 구성된 부직포 벽(614)에 결합되도록 구성된다. 필요시 플랜지(630')는, 홈통(614)의 임의의 영역으로부터 연장되도록 몰드 내에 배치될 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 파스너들(36)의 제공에 의해 홈통(612)을 차량 부재에 부착하도록 구성되며, 도시된 파스너들(36)은 전술한 바와 같은 플랜지들(630, 630')의 구멍을 통해 장착된다.

도 11은 홈통을 차량에 고정시키는 데 사용되는 파스너(36) 및/또는 커버부(42, 442, 542, 642)를 폐쇄 상태로 착탈 가능하게 유지시키는 데 사용되는 파스너(46)를 도시하고 있다. 각 파스너(36, 46)는 열가소성 재료로 제조될 수 있으며, 이러한 파스너들(36, 46)은 한쌍의 몰드부(MP1, MP2) 사이에 배치된 몰드 캐비티(MC)와 함께 배치될 수 있는 한편, 열성형 공정시 이러한 파스너들(36, 46)은 열성형식 부직포 재료로 구성된 각 부직포 벽에 결합됨으로써, 파스너들(36, 46)을 최종 열성형된 홈통에 결합 및 고정하도록 구성된다. 이와 같이, 파스너들(36, 46)을 홈통의 부직포 벽에 결합, 고정시킴으로써, 조립시 파스너들(36, 46)이 각각의 개구에서 이탈되는 것을 방지하는 한편, 조립시 별도의 파스너를 공급할 필요가 없도록 구성된다.

본 발명의 많은 수정 및 변형이 상기 교시에 비추어 가능하다. 따라서, 본 발명은 구체적으로 설명된 것과 다르게 실시될 수 있으며, 본 발명의 범위는 임의의 궁극적으로 허용되는 청구 범위에 의해 한정된다는 것을 이해해야 한다.

Claims

적어도 하나의 부직포 벽(nonwoven wall); 및 적어도 하나의 플랜지(flange)를 포함하는 부직포 홈통(nonwoven trough)에 있어서,
상기 적어도 하나의 부직포 벽은 접합식 천연 셀룰로스 섬유와 열가소성 섬유의 혼합물로 형성되고, 상기 적어도 하나의 부직포 벽은 종축선을 따라 연장되는 베이스(base), 중간부 및 대향 단부들을 구비하며, 상기 중간부는 베이스로부터 상향 연장되는 한쌍의 측벽을 구비함으로써, 종축선에 직각으로 절단하여 보았을 때 일반적으로 U자형 단면을 이루고, 상기 적어도 하나의 플랜지는 베이스로부터 측방향 외측으로 연장되는 한편, 차량 부재에 부착하도록 구성되는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 플랜지에 결합되는 파스너(fastener)를 더 포함하는
부직포 홈통.
제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 플랜지와 베이스 사이에서 연장되는 리빙 힌지(living hinge)를 더 포함하는
부직포 홈통.
제3항에 있어서,
상기 리빙 힌지의 두께는 상기 플랜지와 베이스의 두께보다 작도록 구성되는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 천연 셀룰로스 섬유는 케나프(kenaf)를 포함하고, 상기 열가소성 섬유는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 부직포 벽은 영역에 따라 두께가 달라지도록 구성되는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 홈통은 적어도 하나의 부직포 벽의 외표면에 결합되는 스크림 층(scrim layer)을 더 포함하고,
상기 스크림 층은 부직포 벽 내로 적어도 부분적으로 확산됨으로써, 적어도 하나의 부직포 벽 및 스크림 층의 양쪽 재료를 모두 포함하는 합금 영역을 형성하도록 구성되는
부직포 홈통.
제7항에 있어서,
상기 스크림 층은 적어도 하나의 부직포 벽의 외표면을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제7항에 있어서,
상기 스크림 층은 한쌍의 적어도 하나의 부직포 벽 사이에 개재되고, 각 직포 벽 내로 적어도 부분적으로 확산됨으로써, 상기 스크림 층의 대향 측면 상에 한쌍의 합금 영역을 형성하며, 상기 합금 영역은 부직포 벽 및 스크림 층과는 분리된 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 측벽들 중 한쪽 측벽에 부착되고, 베이스 위로 연장되어 상기 측벽들 중 대향 측벽과 맞닿도록 구성되는 커버를 더 포함하는
부직포 홈통.
제10항에 있어서,
상기 커버는 리빙 힌지를 통해 한쪽 측벽에 부착되는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제10항에 있어서,
상기 커버에 고정되는 파스너를 더 포함하는
부직포 홈통.
제12항에 있어서,
상기 파스너는 부직포 벽과 일체형 구조로 형성되는 수 파스너부(male fastener portion) 및 부직포 벽과 일체형 구조로 형성되는 암 파스너부(female fastener portion)를 포함하는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 측벽으로부터 외측으로 연장되는 립(lip)을 더 포함하는
부직포 홈통.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 플랜지 중 적어도 하나는 열가소성 재료로 구성되고, 상기 적어도 하나의 부직포 벽 중 적어도 하나에 결합되는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통.
부직포 홈통의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은:
천연 셀룰로스 섬유와 열가소성 섬유를 함께 블렌딩(blending)하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물로부터 적어도 하나의 부직포 웹(web)을 형성하는 단계; 적어도 하나의 부직포 웹을 압축 성형시켜 종축선을 따라 연장되는 적어도 하나의 부직포 벽을 형성하는 단계; 및 베이스로부터 외측으로 연장되는 적어도 하나의 플랜지를 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 적어도 하나의 부직포 벽은 베이스, 중간부 및 대향 단부들을 구비하며, 상기 중간부는 베이스로부터 상향 연장되는 한쌍의 측벽을 구비하는 한편, 종축선에 직각으로 절단하여 보았을 때 일반적으로 U자형 단면을 이루고, 상기 적어도 하나의 플랜지는 차량 부재에 부착하도록 구성되는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
압축 성형 공정시 상기 적어도 하나의 외측 연장된 플랜지에 파스너를 결합하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
상기 플랜지 및 베이스의 사이에서 연장되는 리빙 힌지를 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제18항에 있어서,
상기 플랜지 및 베이스의 두께보다 작은 두께를 갖는 리빙 힌지를 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
케나프를 포함하는 천연 셀룰로스 섬유 및 플리프로필렌 또는 플로에틸렌 중 적어도 하나를 포함하는 열가소성 섬유를 제공하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
영역에 따라 두께가 달라지는 적어도 하나의 부직포 벽을 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
적어도 하나의 부직포 벽의 외표면에 스크림 층을 결합하는 단계 및, 상기 스크림 층을 적어도 하나의 부직포 벽 내로 적어도 부분적으로 확산시킴으로써, 적어도 하나의 부직포 벽 및 스크림 층의 양쪽 재료를 모두 포함하는 합금 영역을 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제22항에 있어서,
상기 스크림 층을 한쌍의 적어도 하나의 부직포 벽 사이에 개재시키는 단계 및, 스크림 층을 각 부직포 벽 내로 확산시킴으로써, 스크림 층의 대향 측면 상에 한쌍의 합금 영역을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 합금 영역은 부직포 벽 및 스크림 층과는 분리된 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
측벽들 중 한쪽 측벽에 커버를 부착하는 단계 및, 커버를 베이스 위로 연장시켜 상기 측벽들 중 대향 측벽과 맞닿도록 구성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제24항에 있어서,
상기 커버와 커버가 부착되는 한쪽 측벽의 사이에 리빙 힌지를 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제24항에 있어서,
적어도 하나의 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성되는 적어도 하나의 영역을 갖는 파스너를 형성하는 단계 및, 상기 파스너의 영역이 다른쪽 커버 또는 커버가 맞닿는 측벽에 고정되도록 구성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제26항에 있어서,
한쪽 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성되는 수 파스너부를 포함하는 파스너를 형성하는 단계 및, 다른쪽 커버 및 커버가 맞닿는 측벽과 일체형 구조로 형성되는 암 파스너부를 포함하는 파스너를 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
상기 측벽들 중 적어도 하나로부터 외측으로 연장되는 립을 형성하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.
제16항에 있어서,
압축 성형 공정시 상기 적어도 하나의 플랜지 중 적어도 하나를 베이스에 결합하는 단계를 더 포함하는
부직포 홈통의 제조 방법.