(57)【要約】      （修正有）【課題】溝に切削刃により切削した痕が残らず、簡単な方法で、断熱材などに用いられる硬質ポリウレタンフォームや、ウレタンボードに所望の溝を形成することができる断熱材の加工方法を実現する。【解決手段】断熱材１に凹部を形成する断熱材加工方法であって、前記断熱材表面において、前記凹部が形成される領域に沿って切り込み部２ａ、２ｂまたは複数の孔を設ける工程と、前記切り込み部または複数の孔近傍に前記凹部を形成するための治具３を配置する工程と前記治具を押圧または叩打する工程を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材に凹部を形成する断熱材加工方法であって、
前記断熱材表面において、前記凹部が形成される領域に沿って切り込み部または複数の孔を設ける工程と、
前記切り込み部または複数の孔近傍に前記凹部を形成するための治具を配置する工程と
前記治具を押圧または叩打する工程を含む断熱材加工方法。
【請求項２】
前記断熱材は、硬質ポリウレタンフォームまたは硬質ポリウレタンボードである請求項１記載の断熱材加工方法。
【請求項３】
前記切り込み部または複数の孔は、前記凹部を形成する領域の両側に沿って設ける請求項１または請求項２記載の断熱材加工方法。
【請求項４】
前記切り込み部または複数の孔は、前記凹部を形成する領域に設ける請求項１または請求項２記載の断熱材加工方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかの断熱材加工方法を用いて加工された断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫や建築部材などに用いられ、配線あるいは配管等の組み込みがしやすいように溝加工された断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵庫あるいは各種建築用に用いられる断熱材として、硬質ポリウレタンフォームや、硬質ポリウレタンボード（以下、ウレタンボードと記す。）が多用されている。硬質ポリウレタンフォームは、ＮＣＯ（イソシアネート）基を２個以上有するポリイソシアネートとＯＨ（ヒドロキシル）基を２個以上有するポリオールを触媒（アミン化合物等）、発泡剤（水、フルオロカーボン等）、整泡剤（シリコーンオイル）などと一緒に混合して泡化反応と樹脂化反応を同時に行わせて得られる、均一なプラスチック発泡体である。また、硬質ポリウレタンボードは、硬質ポリウレタンフォームを、樹脂製フィルムでラミネートしたクラフト紙などの表面材で粘着・挟持したものである。これらの断熱材は、軽量であり、高い断熱性、防湿性等の特長を有する。
【０００３】
冷蔵庫あるいは各種建築用にこれらの断熱材を用いる場合、断熱材に溝などの凹部を設ける加工を行わずに配線や配管を行うと、配線や配管を挟みこむ断熱材とその他の部材が大きく変形し、外観が損なわれる上、配線や配管により、断熱材とその他の部材の間に大きな空隙ができ、接着性が低下する。このため、配線や配管のための溝を断熱材表面に設ける必要がある。
【０００４】
硬質ポリウレタンに溝を設ける技術として、例えば、特許文献１には、Ｖ字溝が複数形成された断熱マットが開示されている。
【０００５】
図６は、特許文献１に示された断熱マット６０を説明する図であり、図６（ａ）は、可撓性を有する硬質ポリウレタンフォーム６１の外観図、図６（ｂ）は、硬質ポリウレタンフォーム６１にある角度θを持った溝が形成された断熱マット６０である。硬質ポリウレタンフォーム６１の長手方向に沿って所定の間隔ＩでＶ字溝６２が複数形成されている。硬質ポリウレタンフォーム６１に施されるＶ字溝６２は、ノコ刃またはルータービット等の切削刃を用いて形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−６０７８９号公報（平成９年３月４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献のように、切削刃を用いて硬質ポリウレタンフォームに溝を形成する場合、切削刃の破断面が平らにならず、切削刃により切削した痕が残ってしまう。また、ノコ刃等による切削屑が出る。さらに、配線や組み込む部品の形状あるいは状態によっては、直線ではなく、曲線を持った溝形状を必要とすることがあるが、切削刃を用いた溝形成では、このような溝を形成することが困難である。
【０００８】
そこで、硬質ウレタンフォームを金型成型により作製する方法が考えられるが、必要なサイズ、形状ごとに金型が必要になり、金型設計、成型に要する費用がかかり、作業性も低下するという課題があった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、溝に切削刃により切削した痕や、切削屑が残らず、簡単な方法で、断熱材などに用いられる硬質ポリウレタンフォームや、ウレタンボードに所望の溝を形成することができる断熱材の加工方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る断熱材加工方法は、断熱材に凹部を形成する断熱材加工方法であって、前記断熱材表面において、前記凹部が形成される領域に沿って切り込み部または複数の孔を設ける工程と、前記切り込み部または複数の孔近傍に前記凹部を形成するための治具を配置する工程と前記治具を押圧または叩打する工程を含む。
【００１１】
また、前記断熱材は、硬質ポリウレタンフォームまたは硬質ポリウレタンボードであってもよい。また、前記切り込み部または複数の孔は、前記凹部を形成する領域の両側に沿って設けてもよい。また、前記切り込み部または複数の孔は、前記凹部を形成する領域に設けてもよい。
【００１２】
本発明に係る断熱材は、上記のいずれかの断熱材加工方法を用いて加工されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、溝に切削刃により切削した痕や、切削屑が残らず、簡単な方法で、断熱材などに用いられる硬質ポリウレタンフォームや、ウレタンボードに所望の溝を形成することができる断熱材の加工方法を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１に係る断熱材加工方法を示す概略図である。
【図２】ウレタンボードの溝形状を説明する平面図である。
【図３】ウレタンボードの溝形状を説明する平面図である。
【図４】実施形態２に係る断熱材加工方法を示す概略図である。
【図５】実施形態３に係る断熱材加工方法を示す概略図である。
【図６】従来の断熱マットの加工方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、図面を用いて説明すれば以下の通りである。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分又は相当部分を表わすものとする。
【００１６】
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る断熱材加工方法を示す概略図である。ここでは、直径６ｍｍの直線状の配線をウレタンボード１に配設するための溝を形成する例を説明する。
【００１７】
まず、図１（ａ）に示すように、ウレタンボード１の配線する部分に沿って、カッターなどで深さ３ｍｍの切り込み２ａ、２ｂを入れる。本実施形態では、ポリエチレンをコーティングした防湿紙を硬質ポリウレタンフォームの両面にラミネートしたアキレス株式会社製ウレタンボード（アキレスボードＰＥノンフロン：９１０ｍｍ×１８２０ｍｍ×４０ｍｍ）を用いた。切り込み２ａ、２ｂ間の距離Ｘは、配線の直径と同じか、少し広くすることが好ましい。
【００１８】
切り込みの深さＶの目安は、配線の直径のほぼ１／３から１／２が好ましく、これより小さいと形成される溝が浅すぎて配線が収まらない場合がある。また、これより大きいとウレタンボードの厚さによってはウレタンボードが破損したり、強度が低下する恐れがある。このため、使用するウレタンボードの材質及び形状に合わせて適宜設定することが好ましい。
【００１９】
次に、図１（ｂ）に示すように、切り込み２ａ、２ｂ間に補助部材３を配置する。補助部材３は、配線の直径と同じか、少し狭い幅を持つ部材であって、ウレタンボード１に安定して配置されるよう平面を持つものが好ましく、後工程で押圧または叩打されるため、破損しないようにある程度の硬度と強度を備える、例えば金属製の部材が好ましい。
【００２０】
次に、図１（ｃ）に示すように、補助部材３の上部より、押圧または叩打してウレタンボード１の面１ａ近傍に下向きの力を加え圧縮する。今回はハンマーを用いて補助部材３を上方から叩打することで力を加えた。これ以外に補助部材３に対して上方から力を加える方法であればハンマーのように一時的に力を加える方法であっても、それ以外の方法で連続して力を加える方法であっても、どのような方法でもかまわない。
【００２１】
最後に、補助部材３を取り外すことによって、図１（ｄ）に示すように溝が形成される。形成された溝は、切削刃を用いていないため、溝に切削刃により切削した痕がなく平らな面を持つ。ここで、配線が配設される。
【００２２】
図２は、ウレタンボード１の平面図である。図２（ａ）において、切り込み２ａ、ｂは、連続した線状であるが、図２（ｂ）に示すように、不連続の線で形成された切り込み２ｃ、ｄでもかまわない。
【００２３】
図３は、曲線の溝を形成する場合の切り込みを付ける一例を示している。図３（ａ）に示すような切り込み２ｅ、ｆは、不連続に形成されており、また、図３（ｂ）に示す切り込み２ｇ、ｈは、複数の孔によって形成されている。曲線の溝を形成する場合は、曲線の切り込みを入れるのが困難な場合もあるため、図３（ａ）（ｂ）に示すような形状とすることで容易に切り込みを形成することができる。ここで用いる補助部材は、曲線の溝の形状に合わせたものを用意する。あるいは、実施形態１で用いた補助部材３をウレタンボード１の溝が形成される領域に沿って配置、叩打し、移動させる動作を繰り返して溝を形成する方法でもかまわない。
【００２４】
以上のような方法を用いることで、ウレタンボードに切削刃により切削した痕や、切削屑の発生しない溝を容易に形成することが可能となる。
【００２５】
〔実施形態２〕
次に実施形態２について説明する。本実施形態では、配線に沿った切り込みが１本である点が実施形態１とは異なる。
【００２６】
図４は、実施形態２に係る断熱材加工方法を示す概略図である。ここでは、直径３ｍｍの直線状の配線をウレタンボード１に配設するための溝を形成する例を説明する。
【００２７】
まず、図４（ａ）に示すように、実施形態１で用いたものと同じウレタンボード１を用いて、配線が配設される部分に沿って、カッターなどで深さ３ｍｍの切り込み２ｉを入れる。
【００２８】
切り込みの深さの目安は、配線の直径のほぼ１／２から１が好ましく、これより小さいと形成される溝が浅すぎて配線が収まらない場合がある。また、これより大きいとウレタンボードの厚さによってはウレタンボードが破損したり、強度が低下する恐れがある。このため、使用するウレタンボードの材質及び形状によって適宜設定することが好ましい。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、切り込み２ｉに補助部材３を配置する。補助部材３は、配線の直径と同じか、少し広い幅を持つ部材であって、ウレタンボード１に安定して配置されるよう平面を持つものが好ましく、後工程で押圧または叩打されるため、破損しないようにある程度の硬度と強度を備える、例えば金属製の部材が好ましい。
【００３０】
補助部材３は、図４（ｂ）に示すように、切り込み２ｉが中央にくるように配置してもよいし、切り込み２ｉの左右どちらかにずらして配置してもよい。さらに、切り込み２ｉに沿ってオフセットした状態で切り込み２ｉの左右どちらかに配置しても構わない。
【００３１】
次に、図４（ｃ）に示すように、補助部材３の上部より、押圧または叩打してウレタンボード１の面１ａ近傍に下向きの力を加え圧縮する。本実施形態では、ハンマーを用いて補助部材３を上方から叩打することで力を加えた。これ以外に補助部材３に対して上方から力を加える方法であればハンマーのように一時的に力を加える方法であっても、それ以外の方法で連続して力を加える方法であっても、どのような方法でもかまわない。
【００３２】
最後に、補助部材３を取り外すことによって、図４（ｄ）に示すように溝が形成される。形成された溝は、切削刃を用いていないため、溝に切削刃により切削した痕や、切削屑がなく、平らな面を持つ。ここで配線が配設される。
【００３３】
本実施形態は、直径３ｍｍ程度の比較的細い配線に対して溝を形成する場合に有効である。
【００３４】
以上のような方法を用いることで、実施形態１よりも切り込みを入れる作業時間が短縮できるとともに、ウレタンボードに切削刃により切削した痕や切削屑の発生しない溝を容易に形成することが可能となる。
【００３５】
〔実施形態３〕
次に、実施形態３について説明する。本実施形態では、溝を形成する領域に複数の切り込みを入れ、溝を形成する。
【００３６】
図５は、実施形態３に係る断熱材加工方法を示す概略図である。ここでは、直径６ｍｍの直線状の配線をウレタンボード１に配設するための溝を形成する例を説明する。
【００３７】
まず、図５（ａ）に示すように、実施形態１及び実施形態２で用いたものと同じウレタンボード１を用いて、配線が配設される領域Ｓに対し、カッターなどで深さ２ｍｍの切り込み２ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎを入れる。
【００３８】
図５（ｂ）は、切り込み２ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎを入れたウレタンボード１の断面図である。
【００３９】
次に、切り込み２ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎを入れた領域に対し、補助部材３を載置し、補助部材３の上部より、押圧または叩打してウレタンボード１に下向きの力を加え、ウレタンボード１を圧縮することで、溝が形成される。
【００４０】
以上のように、溝を形成する領域Ｓに対して複数の切り込みを入れることにより、叩打により、溝が形成されやすくなるため、切り込み２ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎのそれぞれの深さは小さくて済むというメリットがある。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、ウレタンボードのみならず、硬質ポリウレタンフォームに対しても適用可能であり、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００４２】
また本発明に示された方法で加工された断熱材は、断熱効果を備えつけたい様々な機器、設備に用いることができる。例えば、冷蔵庫、保冷箱はもちろん、浴槽、自動車や電車等の車両、住宅、住宅設備機器などが挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、配管や配線を行う必要のある場所に用いられる断熱材において利用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１  ウレタンボード
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉ、２ｊ、２ｋ、２ｌ、２ｍ、２ｎ  切り込み
３  補助部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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