(57)【要約】【課題】  オゾン層破壊・地球温暖化等の環境破壊を起こさないが可燃性であり取扱いに細心の注意を要する発泡剤を用いた断熱パネルの製造を、安全かつ効率よく行えるようにすること。【解決手段】  一対の表面板と、両表面板の辺部間に装着される枠材とで構成される仮組パネルの両表面板と枠材とで形成される空間内に注入・充填される炭素数５の飽和炭化水素を発泡剤とする発泡断熱材とからなる断熱パネルの製造設備において、仮組パネルＰOを搬入し、該仮組パネルを所定温度に温度調節した状態で、仮組パネルの空間内にＮ2ガスを注入するＮ2ガス置換及び温調部２と、Ｎ2ガス置換及び温調部に隣接して配置され、仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入する断熱材注入部３とを具備し、Ｎ2ガス置換及び温調部の雰囲気圧力を、断熱材注入部の雰囲気圧力以上に設定する。【選択図】    図２
2006110903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の表面板と、上記両表面板の辺部間に装着される枠材とで構成される仮組パネルと、該仮組パネルにおける上記両表面板と枠材とで形成される空間内に注入・充填される炭素数５の飽和炭化水素を発泡剤とする発泡断熱材とからなる断熱パネルの製造設備において、
上記仮組パネルを搬入し、該仮組パネルを所定温度に温度調節した状態で、仮組パネルの空間内に不活性ガスを注入する不活性ガス置換及び温調部と、
上記不活性ガス置換及び温調部に隣接して配置され、上記仮組パネルの空間内に上記発泡断熱材を注入する断熱材注入部と、を具備し、
上記不活性ガス置換及び温調部の雰囲気圧力を、上記断熱材注入部の雰囲気圧力以上に設定してなる、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項２】
請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、
上記不活性ガス置換及び温調部に供給される温調媒体である蒸気を生成する蒸気生成手段を更に具備する、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項３】
請求項１又は２記載の断熱パネルの製造設備において、
上記不活性ガス置換及び温調部の雰囲気の相対湿度が、４０％〜６０％である、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項４】
請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、
上記断熱材注入部内に配置される、発泡剤を収容する発泡剤タンクと、排気装置とを更に具備し、
上記発泡剤タンクに、該発泡剤タンク内の圧力が所定圧以上に達した際に作動する安全弁を介設する排気管を具備すると共に、該排気管の排出口を上記排出装置の配管に連通又は連通可能に近接してなる、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項５】
請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、
上記不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部に渡って仮組パネルを搬送する搬送コンベアを更に具備し、
上記断熱材注入部内における上記搬送コンベアに、不活性ガスを利用する気体作動ブレーキを具備してなる、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項６】
請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、
上記断熱材注入部に、仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入するノズルを具備し、
上記ノズルは、切換手段を介して発泡断熱材供給源と不活性ガス供給源に接続してなり、
仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入した後に、ノズル内に不活性ガスを供給してノズル内に残留する発泡断熱材を除去するように形成してなる、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の断熱パネルの製造設備において、
上記断熱材注入部内に待機部を配設し、上記待機部内に、発泡断熱材が注入されたパネルを所定時間待機させるようにした、ことを特徴とする断熱パネルの製造設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、断熱パネルの製造設備に関するもので、更に詳細には、一対の表面板と、両表面板の辺部間に装着される枠材とで形成される空間内に、炭素数５の飽和炭化水素を用いた例えば発泡ウレタンフォーム等の発泡断熱材を注入・充填してなる断熱パネルの製造設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のパネルの製造方法においては、発泡剤を含むポリオール系原液と、ポリイソシアネート系原液とを混合し、この混合組成物を一対の表面板間に注入し発泡・充填する方法が知られている。この製造方法において、発泡剤として、ＣＣ１3Ｆフロンが使用されていたが、このＣＣ１3Ｆフロンは、現在「オゾンホール」の主原因であるため、使用が禁止されている。
【０００３】
また、上記ＣＣ１3Ｆフロンに代わり、オゾンを破壊しにくいＣ2Ｈ3ＦＣｌ2（ＣＣｌ2Ｆ−ＣＨ3）フロンが使用されていたが、これにおいても現在では使用が禁止されている。
【０００４】
その他の代替発泡剤としてフッ素含有炭化水素あるいは炭化水素が知られている。このうちフッ素含有炭化水素はオゾンを破壊しないが、地球温暖化の原因物質であり、使用に不向きである。一方、炭化水素はオゾンを破壊せず、地球温暖化にも起因しないが、沸点の低いものは引火・爆発の虞がある。
【０００５】
そこで、上記問題を解決する手段として、フロンの代替発泡剤に高沸点の炭化水素、特に炭素数５の飽和系炭化水素が使用されている。
【０００６】
しかし、炭素数５の飽和系炭化水素からなる上記代替発泡剤は、従来のフロン系発泡剤と異なり可燃性であるため、パネルの製造過程において、パネル内部に気化した発泡剤とパネル内部の空気と混合されることから、発泡中にパネル内で爆発する危険性がある。
【０００７】
そのため、従来では、発泡断熱材を注入・充填する前に、枠材に形成された注入孔から不活性ガス注入ノズルを挿入し、不活性ガスを吐出することによりパネル内の空気を不活性ガスに置換している（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、断熱パネルの製造設備として、一対の表面板と枠材とからなる仮組パネルを加圧しながら移動する加圧コンベア装置、あるいは多段に平積みされた仮組パネルを収容する断熱材注入部と、仮組パネルを加圧コンベア装置（断熱材注入部）内に間欠的に送り込む送入装置と、仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入する注入装置とを具備する断熱パネルの製造設備が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−９８３２０（特許請求の範囲、図３）
【特許文献２】特開平８−２４４０４６号公報（特許請求の範囲、段落番号０００２，０００５，０００６、図１、図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述したように代替発泡剤は従来のフロン系発泡剤と異なり可燃性であり、しかも比重は空気よりも重いため、上記従来の断熱パネルの製造設備においては、断熱材の注入・充填工程の前に仮組パネルの空間内に不活性ガスを置換しても、発泡剤が可燃性の気体としてパネルの内部から漏れ、それが設備内部、特に床に充満し、引火爆発の虞がある。
【００１０】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、オゾン層破壊・地球温暖化等の環境破壊を起こさないが可燃性であり取扱いに細心の注意を要する発泡剤を用いた断熱パネルの製造を、安全かつ効率よく行えるようにした断熱パネルの製造設備を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、一対の表面板と、上記両表面板の辺部間に装着される枠材とで構成される仮組パネルと、該仮組パネルにおける上記両表面板と枠材とで形成される空間内に注入・充填される炭素数５の飽和炭化水素を発泡剤とする発泡断熱材とからなる断熱パネルの製造設備において、  上記仮組パネルを搬入し、該仮組パネルを所定温度に温度調節した状態で、仮組パネルの空間内に不活性ガスを注入する不活性ガス置換及び温調部と、  上記不活性ガス置換及び温調部に隣接して配置され、上記仮組パネルの空間内に上記発泡断熱材を注入する断熱材注入部と、を具備し、  上記不活性ガス置換及び温調部の雰囲気圧力を、上記断熱材注入部の雰囲気圧力以上に設定してなる、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、上記不活性ガス置換及び温調部に供給される温調媒体である蒸気を生成する蒸気生成手段を更に具備する、ことを特徴とする。この場合、上記不活性ガス置換及び温調部の雰囲気の相対湿度を、４０％〜６０％とする方が好ましい（請求項３）。その理由は、不活性ガス置換及び温調部の雰囲気の相対湿度が４０％より低いと、静電気が発生し易くなり、６０％より高いと、不活性ガス置換及び温調部内が結露状態となる可能性が高くなり、設備の精密機器類の作動不良や誤動作の原因となる上、機械設備が錆びる虞があるからである。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の断熱パネルの製造設備において、  上記断熱材注入部内に配置される、発泡剤を収容する発泡剤タンクと、排気装置とを更に具備し、  上記発泡剤タンクに、該発泡剤タンク内の圧力が所定圧以上に達した際に作動する安全弁を介設する排気管を具備すると共に、該排気管の排出口を上記排出装置の配管に連通又は連通可能に近接してなる、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の断熱パネルの製造設備において、  上記不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部に渡って仮組パネルを搬送する搬送コンベアを更に具備し、  上記断熱材注入部内における上記搬送コンベアに、不活性ガスを利用する気体作動ブレーキを具備してなる、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の断熱パネルの製造設備において、  上記断熱材注入部に、仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入するノズルを具備し、  上記ノズルは、切換手段を介して発泡断熱材供給源と不活性ガス供給源に接続してなり、  仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入した後に、ノズル内に不活性ガスを供給してノズル内に残留する発泡断熱材を除去するように形成してなる、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の断熱パネルの製造設備において、  上記断熱材注入部内に待機部を配設し、上記待機部内に、発泡断熱材が注入されたパネルを所定時間待機させるようにした、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
（１）請求項１記載の発明によれば、互いに隣接して配置される不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部とにおいて、不活性ガス置換及び温調部の雰囲気圧力を、断熱材注入部の雰囲気圧力以上に設定することにより、可燃性の気体が断熱材注入部外部の不活性ガス置換及び温調部に放出されるのを防止することができる。
【００１８】
（２）請求項２記載の発明によれば、不活性ガス置換及び温調部に供給される温調媒体である蒸気を生成する蒸気生成手段を更に具備することにより、不活性ガス置換及び温調部の雰囲気を蒸気により形成し、湿度を与えるので、上記（１）に加えて更に引火の原因となる帯電を抑制することができる。この場合、不活性ガス置換及び温調部の雰囲気の相対湿度を、４０％〜６０％とすることにより、更に確実に引火の原因となる帯電を抑制することができる（請求項３）。
【００１９】
（３）請求項４記載の発明によれば、断熱材注入部内に配置される、発泡剤を収容する発泡剤タンクと、排気装置とを更に具備し、発泡剤タンクに、該発泡剤タンク内の圧力が所定圧以上に達した際に作動する安全弁を介設する排気管を具備すると共に、該排気管の排出口を排出装置の配管に連通又は連通可能に近接することにより、上記（１），（２）に加えて更に発泡剤タンクから流出した可燃性の気体を即座に排気装置の排気管を介して外部の安全な場所に排出することができる。
【００２０】
（４）請求項５記載の発明によれば、不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部に渡って仮組パネルを搬送する搬送コンベアを更に具備し、断熱材注入部内における搬送コンベアに、不活性ガスを利用する気体作動ブレーキを具備することにより、断熱材注入部における床に可燃性気体が充満しても、可燃性ガスと酸素の接触を防ぐことができ、万が一、可燃性ガスと酸素が接触したとしても、電磁ブレーキのように制動時に火花が発生することがなく、引火の問題はない。したがって、上記（１）〜（３）に加えて更に安全性の向上を図ることができる。
【００２１】
（５）請求項６記載の発明によれば、仮組パネルの空間内に発泡断熱材を注入した後に、ノズル内に不活性ガスを供給してノズル内に残留する発泡断熱材を除去することにより、引火爆発の虞のある可燃性ガスと酸素との混合気体の生成を防止することができる。したがって、上記（１）〜（４）に加えて更に安全性の向上を図ることができる。
【００２２】
（６）請求項７記載の発明によれば、断熱材注入部内に配設された待機部内で、発泡断熱材が注入されたパネルを所定時間待機させることにより、断熱材注入部以外の場所でパネルから可燃性ガスが漏れ出るのを防止することができる。したがって、上記（１）〜（５）に加えて更に安全性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、この発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図１は、この発明に係る断熱パネルの製造設備の全体を示す概略平面図、図２は、上記断熱パネルの製造設備の要部の概略縦断面図、図３は、この発明における不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部を示す概略平面図である。
【００２５】
上記断熱パネルの製造設備は、図１に示すように、後述する仮組パネルＰoを多段に積層する仮組パネル平積み部１と、平積みされた多段の仮組パネルＰoを搬入し、仮組パネルＰOを所定温度に温度調節（以下に温調という）した状態で、仮組パネルＰOの空間３０内に不活性ガス例えばＮ2ガスを注入する不活性ガス置換及び温調部２（以下に単に温調部２という）と、温調部２に隣接して配置され、仮組パネルＰOの空間内に発泡断熱材４０を注入する断熱材注入部３と、この断熱材注入部３内に配設される待機部４と、温調部２に供給される温調媒体である蒸気を生成する蒸気生成手段である蒸気ボイラ５と、仮組パネル平積み部１、温調部２及び断熱材注入部３に渡って平積みされた仮組パネルＰOを搬送する搬送コンベア６と、を具備している。なお、仮組パネル平積み部１と温調部２との仕切壁と、温調部２と断熱材注入部３との仕切壁には、それぞれ多段に平積みされた仮組パネルＰoが通過可能な入口７ａ，７ｂが設け、断熱材注入部３の入口７ｂと対向する側の仕切壁には、断熱パネルＰAが通過可能な出口７ｃが設けられ、これら入口７ａ，７ｂ及び出口７ｃには、これら入口７ａ，７ｂと出口７ｃを開閉するシートシャッタ８が開閉可能に配設されている（図２参照）。また温調部２及び断熱材注入部３における入口７ａ，７ｂと出口７ｃには、アースが接地されている。断熱材注入部３の入口７ｂ及び出口７ｃには、酸素濃度計（図示せず）が配設されて断熱材注入部３内の酸素濃度が常時監視されるようになっている。
【００２６】
また、断熱材注入部３内には、断熱材注入部３内のガス濃度を検出するガス検知器（図示せず）が配設されており、このガス検知器によって検出されたガス濃度が所定値を超えた場合に、排気装置９の排気（換気）回数の増加、又は温調部２及び断熱材注入部３の設備電源の強制遮断を自動的に行えうるように構成されている。
【００２７】
なお、排気装置９の排気（換気）が稼働していない場合には、温調部２及び断熱材注入部３の設備電源（図示せず）は起動しないように構成されている。
【００２８】
上記温調部２には、蒸気ボイラ５によって生成される蒸気が供給されて、温調部２内の雰囲気圧力が断熱材注入部３の雰囲気圧力以上に設定されている。この場合、温調部２の雰囲気の相対湿度は、静電気が発生しない最適な湿度である４０％〜６０％に設定されている。
【００２９】
上記断熱材注入部３は、例えばコンクリート及びコンクリートブロック等によって形成される耐火・耐衝撃性能を備えた構造に形成されている。また、断熱材注入部３に、発泡剤を収容する発泡剤タンク例えば、シクロペンタンを収容する第１のタンク１０１と断熱材の原液を収容する第２のタンク１０２｛具体的にはポリオール系原液、ポリイソシアネート系原液を収容する２種類のタンクであるが、図３では符号１０２で代表する｝と、発泡剤と断熱材を混合するミキシングヘッド１０３と、排気装置９の排気ダクト９ａが配設されている。なお、排気ダクト９ａには排気手段である排気ファン９ｂが介設されている。また、第１のタンク１０１及び第２のタンク１０２は、それぞれ供給管１１０，１１１を介してミキシングヘッド１０３に接続されており、供給管１１０，１１１には、それぞれタンク側から順にフィルタＦ、開閉弁Ｖ及びポンプ１１２が介設されている。
【００３０】
また、発泡剤を収容する第１のタンク１０１には、第１のタンク１０１内の圧力が所定圧以上に達した際に作動する安全弁１０４を介設する排気管１０５が具備されると共に、該排気管１０５の排出口１０６が排気装置９の配管である排気ダクト９ａの排気口９ｃに連通可能に近接されている。なお、排気管１０５の排出口１０６を排気ダクト９ａの排気口９ｃに接続して連通してもよい。このように、排気管１０５の排出口１０６を排気装置９の排気ダクト９ａの排気口９ｃに連通可能に近接又は連通することにより、第１のタンク１０１内の圧力が所定圧力以上に達した際に安全弁１０４が作動して第１のタンク１０１内から排出されるシクロペンタンの雰囲気ガスを排気ダクト９ａを介して外部に排出することができる。
【００３１】
また、第２のタンク１０２にも、安全弁１０７を介設する排気管１０８が具備されると共に、該排気管１０８の排出口１０９が排気装置９の排気ダクト９ａの排気口９ｃに連通又は連通可能に近接されている。このように、排気管１０８の排出口１０９を排気装置９の排気ダクト９ａの排気口９ｃに連通又は連通可能に近接することにより、第１のタンク１０１の場合と同様に、第２のタンク１０２内の圧力が所定圧力以上に達した際に安全弁１０７が作動して第２のタンク１０２内から排出される雰囲気ガスを排気ダクト９ａを介して外部に排出することができる。
【００３２】
また、温調部２と断熱材注入部３に渡って仮組パネルＰOを搬送する搬送コンベア６のうちの断熱材注入部３内における搬送コンベア６には、不活性ガス例えば窒素（Ｎ2）ガスを利用する気体作動ブレーキ２００が使用されている。
【００３３】
上記気体作動ブレーキ２００は、図４に示すように、搬送コンベア６を構成する搬送ローラ６ａの駆動軸６ｂに設けられており、駆動軸６ｂに固定ボルト２０１によって固定されるディスク２０２と、このディスク２０２と対峙するように駆動軸６ｂにベアリング２０３を介して装着されるブレーキ本体２０４と、ブレーキ本体２０４に形成されるディスク側が開口する環状の気体室２０５と、気体室２０５内の開口部に向かってに摺動可能に嵌合される環状ピストン２０６と、この環状ピストン２０６とディスク２０２との間に介在され、ブレーキ本体２０４に設けられた貫通孔２０７内に遊嵌される段付きボルト２０８に戻しばね２０９を介して連結され、該戻しばね２０９の弾発力によって常時ディスク２０２から離反するピストンプレート２１０とで主に構成されている。
【００３４】
また、気体作動ブレーキ２００の気体室２０５には供給口２１１が設けられており、この供給口２１１に接続するＮ2ガス供給管２１２が切換弁Ｖａ及びフィルタＦａを介してＮ2ガス供給源３００が接続されている。
【００３５】
上記のように構成される気体作動ブレーキ２００において、切換弁Ｖａを連通側に切り換えて、気体室２０５内にＮ2ガスが供給されると、このＮ2ガスの圧力によって戻しばね２０９の弾発力に抗して環状ピストン２０６が開口部側に押圧されると共に、ピストンプレート２１０をディスク２０２に押圧して、ディスク２０２すなわち搬送ローラ６ａの回転を停止することができる。また、切換弁Ｖａを閉止側に切り換えてＮ2ガスの供給を停止すると、戻しばね２０９の弾発力によって環状ピストン２０６が開口部の内方に移動してピストンプレート２１０とディスク２０２とが非接触となり、搬送ローラ６ａが回転可能となる。
【００３６】
上記のように断熱材注入部３内における搬送コンベア６の気体作動ブレーキ２００にＮ2ガスを用いることにより、万一、断熱材注入部３の床部に可燃性ガスであるシクロペンタンガスが充満しても、シクロペンタンガスと酸素とが混合する可燃性気体の生成を防ぐことができる。
【００３７】
一方、断熱材注入部３において、仮組パネルＰOの空間内に、発泡断熱材を注入する断熱材注入ノズル７０は、図５に示すように、ミキシングヘッド１０３に連設するヘッドブロック７１に設けられた発泡断熱材貯留室７２に連通路７３を介して接続するノズル本体７４を具備しており、発泡断熱材貯留室７２に設けられた連通口７５には、３ポート３位置切換弁Ｖｂを介して不活性ガス供給源であるＮ2ガス供給源３００と洗浄液供給源４００が切換可能に接続されている。この場合、３ポート３位置切換弁ＶｂとＮ2ガス供給源３００とを接続するＮ2ガス供給管７６にはフィルタＦｂが介設されている。また、３ポート３位置切換弁Ｖｂと洗浄液供給源４００とを接続する洗浄液供給管７７には、洗浄液供給源４００側から順にフィルタＦｃとポンプ７８が介設されている。
【００３８】
上記のように構成することにより、発泡断熱材貯留室７２内及びノズル本体７４内に残留した発泡断熱材の残渣部を除去して清浄化することができる。断熱材注入ノズル７０を清浄化するには、例えば、以下の手順で行うことができる。まず、仮組パネルＰOの空間内に断熱材注入ノズル７０を挿入して発泡断熱材４０を注入・充填した後、ミキシングヘッド１０３からの発泡断熱材の供給を停止、すなわち注入用ピストン１０３ａの作動を停止する一方、仮組パネルＰOの空間内から断熱材注入ノズル７０を取り出す。次に、３ポート３位置切換弁Ｖｂを中立位置からＮ2ガス供給源３００と連通する位置に切り換えて、Ｎ2ガス供給源３００からＮ2ガスを発泡断熱材貯留室７２内及びノズル本体７４内に供給して、内部に残留する発泡断熱材の残渣部を外部に吹き出して、断熱材注入ノズル７０を清浄化する。この動作を各仮組パネルＰOへの発泡断熱材の注入・充填毎に行い、多段に平積みされた全ての仮組パネルＰOへの発泡断熱材の注入・充填が終わった後、３ポート３位置切換弁Ｖｂを洗浄液供給源４００と連通する位置に切り換えて、洗浄液供給源４００から洗浄液を発泡断熱材貯留室７２内及びノズル本体７４内に供給して、断熱材注入ノズル７０の内部を洗浄する。
【００３９】
上記のように構成される製造設備によって作成される断熱パネルＰAは、図６に示すように、一対の鋼板製の表面板１０と、両表面板１０の辺部間に装着されるプラスチック製例えば塩化ビニル製の直状枠材２０及びコーナー枠材２１とからなる仮組パネルＰOと、両表面板１０と枠材２０，２１とで形成される空間３０内に、不活性ガス例えば窒素（Ｎ2）ガスの供給手段であるＮ2ガス注入ノズル６０から注入されるＮ2ガスで置換された後、断熱材注入ノズル７０によって注入・充填される発泡断熱材４０とで主に構成されている。
【００４０】
この場合、上記表面板１０の辺部に折曲された折曲片（図示せず）が、直状枠材２０及びコーナー枠材２１の上下端部にそれぞれ設けられた嵌合溝（図示せず）内に僅かな隙間をおいて嵌挿されて表面板１０と枠材２０，２１とが固定されている。
【００４１】
また、直状枠材２０の側面には、断熱パネルＰA同士を接合するために設けられる凹条部又は凸条部（図面では凹条部２３を示す）が設けられている。この凹条部２３は、開口側が拡開するテーパ状に形成されている。なお、凸条部を設ける場合は、先端が狭小なテーパ状に形成される。
【００４２】
上記のように構成される直状枠材２０の中間部における凹条部２３の底部２４には、不活性ガスであるＮ2ガス及び発泡断熱材４０の注入用孔２５が設けられている。なお、直状枠材２０の空間側すなわち内方側には、注入用孔２５を閉塞すべく可撓性を有する薄い膜材（図示せず）が配設されており、空間３０内にＮ2ガスを注入する場合や発泡断熱材４０を注入する場合に、注入用孔２５を介して断熱パネルＰAの空間３０内に、Ｎ2ガス注入ノズル６０又は断熱材注入ノズル７０が挿入されると、膜材は、空間３０の内方側に変位してＮ2ガス又は発泡断熱材４０の注入を可能にする。そして、発泡断熱材４０が注入されて発泡・充填された際に、発泡断熱材４０は下部から充填されるので、膜材は発泡断熱材４０によって下方側から押されて注入用孔２５を閉塞して、発泡断熱材４０の外部への露呈が防止される。
【００４３】
また、コーナー枠材２１の側面には、直状枠材２０に設けられた凹条部又は凸条部に連なる凹条部又は凸条部（図面では凹条部２３Ａを示す）が設けられている。この凹条部２３Ａも直状枠材２０の凹条部２３と同様に開口側が拡開するテーパ状に形成されている。また、各コーナー枠材２１には、ガス抜き孔２６が設けられている。このようにコーナー枠材２１にガス抜き孔２６を設けることによって、断熱パネルＰAの空間内に注入されるＮ2ガスを空間３０内に満遍なく均一に供給して空間３０内をＮ2ガスで置換した後、置換に供されたＮ2ガスをガス抜き孔２６から外部に排出することができると共に、発泡断熱材４０を空間３０内に注入した際に発生するガスを外部へ排出することができる。したがって、パネル内圧による表面板１０の膨れや外れを防止することができる。
【００４４】
この場合、Ｎ2ガス注入ノズル６０は、先端に向かって狭小テーパ状の截頭円錐状のノズルヘッド６１を具備しており、このノズルヘッド６１の先端に主注入口６２が形成され、この主注入口６２に連通する連通路（図示せず）は、ノズルヘッド６１と相似形をなすように先端に向かって狭小テーパ状に形成され、該連通路に対して対称位置に同一の大きさすなわち直径の円形状の２個の副注入口６３が連通されている。
【００４５】
上記のように、Ｎ2ガス注入ノズル６０の先端部を截頭円錐状に形成することにより、注入用孔２５内にノズル６０を容易に挿入することができる。また、ノズルヘッド６１の先端に主注入口６２を形成し、連通路に対して対称位置に同一形状の副注入口６３を形成することにより、Ｎ2ガスは、図８に示すように、Ｎ2ガス注入ノズル６０の中心軸に沿って空間３０内に直状に注入すると同時に、直状注入方向に対して角度を有する２箇所から側方に注入されるので、Ｎ2ガスの流れを複数かつ均一にすることができる。また、ノズルヘッド６１に形成される連通路は、先端に向かって狭小テーパ状に形成されているので、注入のために供給されるＮ2ガスは漸次加圧されて主注入口６２及び副注入口６３から空間３０内に注入されるので、流量を均一にすることができる。これにより、Ｎ2ガスによる空間３０内の置換を効率よく行うことができる。また、Ｎ2ガスの使用量を抑制することができると共に、置換時間の短縮が図れるので、コストの低廉化が図れると共に、生産性の向上が図れる。
【００４６】
なお、Ｎ2ガスの置換処理を行う温調部２は、断熱材注入部３の処理温度雰囲気と同様の温度例えば約３５℃に設定されている。このように、Ｎ2ガス置換工程を、断熱材注入部３の処理温度雰囲気（例えば、３５℃）の雰囲気内に表面板と枠材を組み立てて設置保持した状態で行うことにより、置換後のＮ2ガスの膨張によるパネル外部から再び空気がパネル空間内に侵入するのを防ぐことができる。また、Ｎ2ガス置換工程後の発泡断熱材注入工程において、パネル空間内で酸素と発泡剤が混合するのを防止することができ、発泡断熱材の注入・充填を安全に行うことができる。したがって、安全性と生産性の向上を図ることができる。
【００４７】
なお、上記発泡断熱材４０は、水を有するポリオール系原液と、ポリイソシアネート系原液と、発泡剤として炭素数５の飽和系炭化水素例えばシクロペンタンとの混合組成物にて形成されている。このように形成される発泡断熱材４０は、ミキシングヘッド１０３に接続する断熱材注入ノズル７０から断熱パネルＰAの空間３０内に注入・充填される。
【００４８】
なお、ポリオール系原液は、ポリオール（多価アルコール），整泡剤，難燃剤及び他助剤等を混合・調製したものである。このうち、ポリオールはポリウレタンフォームの性質に最も大きな影響を及ぼす原料である。また、整泡剤は気泡を均一あるいは安定させるもので例えばシリコン系界面活性剤にて形成される。触媒はポリウレタンフォームの生成時の諸反応を促進し、樹脂化と発泡のバランスをとりながら目的にあったフォームを生成するために使用される助剤で、例えば第３級アミン，有機錫化合物あるいは有機酸の金属塩等が使用される。また、難燃剤はフォームを難燃化するためのもので、添加型の難燃剤としてリン酸エステル，ハロゲン化リン酸エステルが使用され、更に難燃性を高めるために水酸化アルミニウム等の無機化合物が併用される。その他必要に応じて使用される他助剤には、例えば架橋剤，着色剤，充填剤，安定剤あるいは可塑剤等が使用される。
【００４９】
また、発泡剤は成形時のガス源となるもので、代替フロンであるシクロペンタンと水を有する。このシクロペンタンと、水とイソシアネートが反応して生成される炭酸ガス（ＣＯ2）との比を適宜選択することにより、発泡圧を調整することができる。
【００５０】
一方、ポリイソシアネート系原液は、ポリイソシアネートと界面活性剤等他助剤とを混合・調製したものである。
【００５１】
次に、上記断熱パネルを製造する手順の一例を、図１，図７〜図９及び図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、仮組パネル平積み部１において、図７に示すように、一対の表面板１０の辺部間に直状枠材２０及びコーナー枠材２１を装着した仮組パネルＰoを、下ベース盤８０と上ベース盤８１との間に、塩化ビニルを被覆したアルミニウム製の定盤８２（以下に平盤８２という）及びアルミニウム製のスペーサ８３を介して多段に平積みし、下ベース盤８０と上ベース盤８１に突設されたフランジ８４，８５を連結ボルト８６とナット８７によって固定する（ステップ１０−１）。なお、平盤８２の表面に塩化ビニルを被覆した理由は、仮組パネルＰoとの接触によって傷が付くのを防止するためである。このようにして仮組パネルＰoを平積みした後、搬送コンベア６を駆動して多段に平積みされた仮組パネルＰoを温調部２内に搬入する（ステップ１０−２）。この温調部２内には蒸気ボイラ５によって生成された蒸気が供給されて温調部２内の雰囲気圧力が断熱材注入部３の雰囲気圧力以上に設定されている。また、温調部２の相対湿度が４０％〜６０％に設定されると共に、雰囲気温度は約３５℃に設定される。この温調部２内において、製造する断熱パネルＰAの厚さ寸法に合わせてスペーサ８３の高さ寸法を適宜変更する。この場合、平盤８２を仮組パネルＰoの表面板１０よりも大きくすると共に、各平盤８２間に配置されるスペーサ８３の高さを仮組パネルＰoの厚さより若干高くして、その差分の隙間が設けられている。この場合、隙間は、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に設定する方がよい。なお、ここでは、下ベース盤８０と上ベース盤８１とを連結ボルト８６とナット８７によって固定しているが、上ベース盤８１によって最上段の仮組パネルＰoを押さえない状態で複数の仮組パネルＰoを平積みするようにしてもよい。
【００５３】
次に、平積みされた仮組パネルＰoを図示しない移動機構によって水平移動して注入用孔２５とＮ2ガス注入ノズル６０とを位置調整する。この際、Ｎ2ガス注入ノズル６０を垂直方向のみに移動してＮ2ガス注入ノズル６０と注入用孔２５とを位置合せすることができる。そして、図８に示すように、注入用孔２５にＮ2ガス注入ノズル６０を挿入し、仮組パネルＰoの空間３０内に処理温度未満のＮ2ガスを注入する。この際、Ｎ2ガスはノズル６０の主注入口６２から中心軸に沿って直状に注入されると同時に、直状注入方向に対して角度を有する少なくとも２個の副注入口６３から側方に注入されて、空間３０内をＮ2ガスで置換する（ステップ１０−３）。なお、このときのＮ2ガスの供給量は１０００Ｌ／ｍｉｎ以上である。このとき、Ｎ2ガスは処理温度雰囲気未満すなわち３５℃未満の温度であるので、パネル空間３０内に注入された後、膨張して外部から空間３０内に空気が侵入するのを積極的に防止することができる。そして、置換に供されたＮ2ガスはパネルコーナー部すなわちコーナー枠材２１に設けられたガス抜き孔２６を介して外部に排出される。これにより、パネル内圧による表面板１０の膨れや外れが防止される。なお、この際、最上段の仮組パネルＰoの上部を押さえない場合では、最上段の仮組パネルＰoの空間３０内にはＮ2ガスを注入せず、後述する発泡断熱材４０の注入直前に手動によってＮ2ガスを注入する。なお、この仮組パネルＰoの押さえは、発泡断熱材４０の注入工程を行う場所に仮組パネルＰoを移動させる際にエアバックによって行う。
【００５４】
次に、平積みされ、Ｎ2ガスで置換された仮組パネルＰoを搬送コンベア６によって断熱材注入部３内に搬入する（ステップ１０−４）。断熱材注入部３内に搬入された仮組パネルＰoを図示しない移動機構によって水平移動して注入用孔２５と断熱材注入ノズル７０とを位置調整する。この際、断熱材注入ノズル７０を垂直方向のみに移動して断熱材注入ノズル７０と注入用孔２５とを位置合せすることができる。そして、図９に示すように、注入用孔２５に断熱材注入ノズル７０を挿入し、仮組パネルＰoの空間３０内に、発泡断熱材４０｛具体的には、上記水を有するポリオール系原液、ポリイソシアネート系原液及び発泡剤としてのシクロペンタンの混合組成物｝を注入し、発泡・充填する（ステップ１０−５）。この発泡断熱材４０の注入工程において発生するガスは、ガス抜き孔２６から排出され、排気装置９の排気ダクト９ａ、外部排気ダクト９ｂを介して断熱材注入部３の外部に排出される。これにより、パネル内圧による表面板１０の膨れや外れが防止される。
【００５５】
上記発泡断熱材４０の注入工程の際、上記ポリオール系原液と、ポリイソシアネート系原液と、シクロペンタンは、それぞれ計量されて所定の割合例えばシクロペンタン：ポリオール系原液：ポリイソシアネート系原液は、例えば５．５：７５：１００の割合で配合された後、所定の圧力に調整されてミキシングヘッド１０３へ供給され、ミキシングヘッド１０３で所定の割合に攪拌・混合された後、その混合組成物は断熱材注入ノズル７０から適宜間隔をおいて配置された一対の表面板１０間に注入されて発泡し、その後硬化して断熱材（フォーム）が成形される。なお、混合組成物の注入時の処理温度雰囲気（断熱材注入部３内の室温）を発泡温度（例えば３５℃）に設定しておく方が好ましい。
【００５６】
なお、異なる寸法の断熱パネルＰAすなわち仮組パネルＰoの高さ寸法に応じて最適な量の発泡断熱材４０を注入する必要があるので、予め設定された断熱パネルＰAの寸法すなわち仮組パネルＰoの高さ寸法とパネル温度の情報を記憶した制御手段例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）からの制御信号に基づいて断熱材注入ノズル７０から所定量の発泡断熱材４０を空間３０内に注入する。あるいは、仮組パネルＰoを仮組するときに、例えば仮組パネルＰoを平積みする各平盤８２あるいは直状枠材２０に断熱パネルＰAの寸法（仮組パネルＰoの高さ寸法）に応じた情報を記憶した記号例えばバーコードを設け、発泡断熱材４０を注入する前に、温度センサによってパネル温度を検出すると共に、上記バーコードの情報を読み取り、その検出信号をＣＰＵに伝達に伝達し、ＣＰＵにおいて、この検出信号と予め記憶された情報とを比較して、その制御信号を発泡機（図示せず）に送り、断熱材注入ノズル７０から所定量の発泡断熱材４０を空間３０内に注入する。
【００５７】
仮組パネルＰOの空間３０内に発泡断熱材４０を注入・充填した後、断熱材注入ノズル７０は仮組パネルＰOの空間３０内から取り出される。そして、上述したように、３ポート３位置切換弁Ｖｂを中立位置からＮ2ガス供給源３００と連通する位置に切り換えて、Ｎ2ガス供給源３００からＮ2ガスを発泡断熱材貯留室７２内及びノズル本体７４内に供給して、内部に残留する発泡断熱材の残渣部を除去する。この動作を各仮組パネルＰOへの発泡断熱材の注入・充填毎に行い、多段に平積みされた全ての仮組パネルＰOへの発泡断熱材の注入・充填が終わった後、３ポート３位置切換弁Ｖｂを洗浄液供給源４００と連通する位置に切り換えて、洗浄液供給源４００から洗浄液を発泡断熱材貯留室７２内及びノズル本体７４内に供給して、断熱材注入ノズル７０の内部を洗浄する。
【００５８】
上述のようにして仮組パネルＰoの空間３０内に発泡断熱材４０を注入し、発泡・充填した後、搬送コンベア６を駆動して、多段に平積みされた断熱パネルＰAを断熱材注入部３内に配設された待機部４に移動して約２〜５分間待機させる（ステップ１０−６）。この待機中において、パネル内への発泡断熱材４０の発泡・充填後に生じるシクロペンタンのパネル外への漏出が、注入工程が行われる場所のみに存在することになる。そのため、注入工程が行われる場所に、図示しない排気設備，静電気除去設備及び可燃性気体検出設備等の各種安全設備を備えることで、パネル製造設備全体の高い安全性を保つことができる。そして、発泡・充填した後、約２〜５分間待機させて安全を確認した後、作製された断熱パネルＰAを断熱材注入部３から搬出する（ステップ１０−７）。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】この発明に係る断熱パネルの製造設備の全体を示す概略平面図である。
【図２】上記断熱パネルの製造設備の要部の概略縦断面図である。
【図３】この発明における不活性ガス置換及び温調部と断熱材注入部を示す概略平面図である。
【図４】この発明における気体作動ブレーキを示す概略断面図である。
【図５】この発明におけるＮ2ガス注入ノズルを示す概略断面図である。
【図６】断熱パネルの一部を断面で示す斜視図である。
【図７】この発明に係る断熱パネルの製造設備における断熱パネルの平積み状態の一例を示す概略断面図である。
【図８】Ｎ2ガスの注入状態を示す概略断面図である。
【図９】発泡断熱材の注入・充填状態を示す概略断面図である。
【図１０】断熱パネルの製造工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
ＰA  断熱パネル
ＰO  仮組パネル
１  仮組パネル平積み部
２  Ｎ2ガス置換及び温調部（不活性ガス置換及び温調部）
３  断熱材注入部
４  待機部
５  蒸気ボイラ（蒸気生成手段）
６  搬送コンベア
９  排気装置
９ａ  排気ダクト
９ｂ  排気ファン
９ｃ  排気口
１０  表面板
２０  直状枠材
２１  コーナー枠材
２５  注入用孔
３０  空間
４０  発泡断熱材
６０  Ｎ2ガス注入ノズル（不活性ガス注入ノズル）
７０  発泡断熱材注入ノズル
７２  発泡断熱材貯留室
７４  ノズル本体
７６  Ｎ2ガス供給管
１０１  第１のタンク
１０４  安全弁
１０５  排気管
１０６  排出口
２００  気体作動ブレーキ
２０３  ディスク
２０５  気体室
２０６  環状ピストン
２０８  段付きボルト
２０９  戻しばね
２１０  ピストンプレート
２１２  Ｎ2ガス供給管
３００  Ｎ2ガス供給源
Ｖａ，Ｖｂ  切換弁
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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