专利名称：切割的坯料菌丝体及方法
技术领域：
本发明总体上涉及坯料菌丝体，尤其涉及将该坯料菌丝体切割成结构零件的方法。
背景技术：
塑料和泡沫塑料已广泛应用于大量工业和消费用途。具体地，聚氨酯塑料、泡沫和弹性体，以及其他类似的基于石油的产品已用于汽车工业，例如用来装备车辆内部。由于这些材料的非生物降解性，以及再生这些资源时有限的利用度和耗时的工序，对可生物降解或“绿色”组件的关注已稳步增大。本发明涉及“绿色”原材料，其能应用于工业上目前采用基于石油和其他类似的塑料及泡沫的复合材料的生产。
发明内容
本发明的一个方面包括制备车辆零件的方法，该方法包括由交织的菌丝培养活的菌丝体丛。固化菌丝体丛以终止菌丝体生长。将菌丝体切割成无需进一步处理即用于车辆中的单个的结构组件。本发明的另一方面包括制备结构零件的方法，该方法包括由交织的菌丝培养活的菌丝体丛。固化活的菌丝体丛以终止菌丝体生长。处理固化的菌丝体以形成硬化的真菌团。 将硬化的真菌团切割成单个构件。本发明的再一方面包括结构性车辆零件，其具有从单个交织的均勻菌丝团中切割并且可操作地接合到车辆的一部分的组件。通过研究以下说明书、权利要求和附图，本领域技术人员可以理解和领会本发明这些和其他的方面、目的和特征。
图1是活菌丝体结构的放大图；图2是车辆的俯视透视图，该车辆包含本发明菌丝体组件的若干实施例；图3是说明制备菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图4是用于制备模制菌丝体组件的注模装置的一个实施例的俯视透视图；图4A是图4的注模装置的俯视透视图，该注模装置的第二模具型腔与第一模具型腔分离；图4B是模制菌丝体组件的一个实施例的俯视透视图；图4C是模制菌丝体组件沿线IVC-IVC的横断面图；图5是说明制备模制菌丝体组件的方法的另一个实施例的流程图；图5A是制备模制菌丝体组件的方法的再一个实施例的流程图；图6是用于制备模制复合菌丝体组件的注模装置的另一个实施例的俯视透视图；图6A是图6的装置的俯视透视图，该装置的第二模具型腔与第一模具型腔分离；
图6B是复合菌丝体组件的俯视透视图；图6C是模制复合菌丝体组件沿线IVC-IVC的横断面图；图7是制备菌丝体组件的方法的再一个实施例的流程图；图8A是用于模制菌丝体组件的模制装置的一个实施例的侧视横断面图；图8B是图8A的模制装置模具型腔闭合时的侧视横断面图；图8C是图8A的模制装置模具型腔打开时的侧视横断面图；图8D是图8C的VIIID区域的放大图；图9是图2的控制台扶手IX的一个实施例的俯视透视图，该控制台扶手包含菌丝体组件；图9A是图9的控制台扶手沿线IXA-IXA的侧视横断面图；图10是说明制备双菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图11是用于制备双层菌丝体组件的模制装置的侧视横断面图；图IlA是显示处于闭合状态的图11的模制装置的侧视横断面图；图IlB是显示处于打开状态的图11的模制装置的侧视横断面图；图IlC是图IlB的XIC区域的放大图；图IlD是制作双菌丝体组件的模制装置的第一模具组件和第三模具组件的侧视横断面图；图IlE是处于闭合状态的图IlD的模制装置的第一和第三模具组件的侧视横断面图；图IlF是处于打开状态的图IlD的模制装置的第一和第三模具组件的侧视横断面图；图IlG是图IlF的XIG区域的放大图；图12是包含双菌丝体组件的图2的门扶手XII的一个实施例的俯视透视图；图12A是图12的门扶手沿线XIIA-XIIA的放大图；图13是说明制备其中配置有物体的菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图14是用于将物体连接至菌丝体结构的模制装置的一个实施例的俯视透视图；图14A是图14的模制装置在制备其中配置有物体的菌丝体组件之后的俯视透视图；图14B是其中配置有物体的图14A的菌丝体组件的俯视透视图；图14C是图14B的菌丝体组件沿线XIVC-XIVC的俯视透视横断面图；图15是说明制备管状菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图15A是管状菌丝体组件一端的俯视透视图；图15B是管状菌丝体组件的另一个实施例的俯视横断面图；图16是说明制备硬化的菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图17是菌丝体组件的一个实施例在切割之前的俯视透视图；图17A是菌丝体丛的一个实施例在切割成菌丝体组件之后的俯视透视图；图18是包含菌丝体组件的图2的隔热罩XVIII的一个实施例的俯视透视图；图18A是沿线XVIIIA-XVIIIA的横断面图；图19是包含菌丝体组件的图2的顶篷XIX的一个实施例的俯视透视图19A是沿线XIXA-XIXA的侧横断面图；图20是说明制备发泡菌丝体组件的方法的一个实施例的流程图；图21是用于制备发泡菌丝体组件的搅拌容器的一个实施例的侧横断面视图；以及图22是另一个搅拌容器的侧横断面图。
具体实施例方式为了在此描述的目的，“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”和其衍
生词应该如图2所指方位与发明相关。然而，应该理解，本发明可采取各种替代性方位，除非明确指明有相反情况。还要理解的是，附图中阐明的和下述说明中描述的具体装置和工序仅是权利要求所限定的本发明思想的示例性实施例。因此，除非权利要求明确不同地指定，在此公开的有关实施例的具体尺寸和其他物理特征不应认为是限制性的。真菌，包括蘑菇，是大量真核生物中丰富的生长快速的成员。整体上，真菌独立于植物和动物，在它们自己的领域分类。据估计，真菌界包含约150万个种。已证明某些真菌种的生长能力及显著的物理性质使得它们成为多种当今塑料和泡沫中某些成分的合适的替代品。多数真菌种具有发育完好的菌丝体部分，通过此部分，真菌与其环境相通，并且此真菌部分有巨大的潜力以结合到多种工业上的零部件中。如图1所示，菌丝体由大量菌丝组成，菌丝是能够长到数厘米长的丝状、管状、线状结构(直径可以是约2微米到约10微米的任何数值)。菌丝通常在单条菌丝的末端生长。菌丝的末端被称为顶端(apex)，并且每个顶端通常包含一组聚集的导管，其是包含蛋白、脂质和其他这样的有机分子的细胞结构。 通过被称为分枝(branching)的过程，菌丝典型地生长和伸长，沿原有菌丝顶端形成新的末端，或者生长的菌丝能在其顶端处分叉，形成两条平行生长的菌丝。这些是真菌朝向它们的食物源生长的某些方式。多数丝状真菌以极性方式生长，由此菌丝从它们的顶端向一个方向延伸。也出现居间延伸，由此顶端下面的菌丝室纵向扩张。在某些种中，在蘑菇柄和其他大的真菌器官的发育期间也出现体积扩张。原有菌丝通过极性顶端生长、居间延伸、体积扩张和分叉延伸引起高度复杂的膜的发育，该膜是交织的、不断分枝的细胞链的膜，其中细胞链形成互相连接的菌丝体网络。菌丝体通常作为真菌的营养体(vegetative)部分被提及。菌丝体典型地在土壤顶部数英寸之下生长，真菌的某些种具有能够在一天内长数英寸的菌丝体部分。菌丝体丛， 是由数个不同的菌丝体网络组成的结构，能覆盖数千英亩。菌丝体的网络状结构用来从环境中吸收营养物质，以滋养相关的真菌。具体地，菌丝分泌接触潜在性食物源的酶。这些酶将该食物源复杂的聚合体结构分解为基础的单体，其能够被菌丝体通过扩散或主动运输而吸收，然后被真菌消化。真菌界经常被与植物界相比对，但是这两个界之间的差别是显著的。真菌的真核细胞具有细胞壁，其包含麸质(例如β-1，3-葡聚糖)和生物聚合物几丁质。与真菌不同， 植物的细胞壁包含多糖纤维素。真菌是已知的唯一在其细胞壁中既含有结构分子几丁质又含有葡聚糖的有机体。几丁质是含氮的修饰多糖，其不仅形成真菌细胞壁的主要成分，还是诸如甲壳类动物、昆虫的节肢动物的外骨骼以及类似章鱼和鱿鱼的头足类动物角喙中的主要成分。
如下所示，几丁质在每个单体上具有乙酰胺基和羟基。纤维素在每个单体上具有两个羟基，并且相比纤维素，几丁质结构中乙酰胺基的存在使几丁质和邻近聚合物之间的 S键结合得以增强。形成更多氢键的能力赋予几丁质聚合物基质增强的抗张强度。菌丝体穿过地表下地貌侵略性地分枝，由此与能感染或伤害有关真菌的大量有机体直接接触。然而，尽管菌丝体结构只有一个细胞壁厚，但菌丝体在自然界中茂盛生长，并且被发现于真菌细胞壁中的令人惊叹的几丁质分子充分保护。
权利要求
1.一种结构性车辆零件，其特征在于，包含从单个交织的均勻菌丝团中切割并且可操作地接合到车辆的一部分的组件。
2.根据权利要求1所述的结构性车辆零件，其特征在于，进一步包含 位于组件之上的薄片涂层。
3.根据权利要求1所述的结构性车辆零件，其特征在于，进一步包含 位于组件内部的高强度纤维。
4.根据权利要求1所述的结构性车辆零件，其特征在于，进一步包含 位于组件内部的可生物降解的聚合物。
全文摘要
一种制备车辆零件的方法，该方法包括由交织的菌丝培养活的菌丝体丛。固化菌丝体丛以终止菌丝体生长。将菌丝体切割成无需进一步处理即用于车辆中的单个的结构组件。
文档编号B29C45/14GK102329512SQ20111015286
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月8日 优先权日2010年6月9日
发明者查尔斯·艾伦·罗科, 雷蒙德·爱德华·卡利什 申请人:福特全球技术公司