(57)【要約】【課題】ウレタンの発泡圧を調整でき、断熱箱体からのウレタンの漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる断熱箱体の製造方法を提供する。【解決手段】断熱箱体１０１の製造時は、発泡ポリウレタン樹脂１０４の発泡時に内箱と外箱とが変形しないよう治具１０５で固定している。発泡ポリウレタン樹脂１０４の充填時に、治具１０５の温度による発泡圧の変動が小さくなるように、治具１０５の温度を測定して、所定温度より高ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らし、逆に、所定温度より低ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らす。これにより、泡圧の上昇を抑制することができ、ウレタンの漏れを抑制することができる。また、冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく発泡圧を調整することができるので、設備費を抑えることができる。【選択図】図２
2011099573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内箱と外箱とを両箱間に発泡ポリウレタン樹脂を充填するための空間が形成されるように配置し、前記発泡ポリウレタン樹脂の発泡時に前記内箱と前記外箱とが変形しないように前記内箱と前記外箱とを治具で固定した状態で、前記内箱と前記外箱との間の前記空間に、ポリウレタン樹脂の原料と、少なくとも略大気圧で沸点が零度以下の液状の第１の発泡剤との混合物を注入して発泡させる断熱箱体の製造方法であって、
前記混合物の注入直前の前記治具の温度による前記混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、前記混合物の注入直前の前記治具の温度を測定して、前記測定した前記治具の温度が所定温度より高ければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より増やすことを特徴とする断熱箱体の製造方法。
【請求項２】
前記治具の温度を複数箇所で測定する請求項１記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項３】
前記発泡剤を添加する直前の前記ポリウレタン樹脂の原料の温度による前記混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、前記発泡剤を添加する直前の前記ポリウレタン樹脂の原料の温度を測定して、前記測定した前記原料の温度が所定温度より高ければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より増やすことを特徴とする請求項１または２に記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項４】
前記第１の発泡剤は、二酸化炭素である請求項１から３のいずれか１項に記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項５】
前記第１の発泡剤の他に、炭化水素からなる液状の第２の発泡剤を添加した請求項１から４のいずれか１項に記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項６】
前記第１の発泡剤の添加量が前記第２の発泡剤の添加量の１０％以下である請求項５に記載の断熱箱体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に充填発泡された発泡ポリウレタン樹脂を有する断熱箱体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウレタン樹脂による充填発泡は、化学反応を利用した方法であり、温度によってウレタン樹脂の反応速度や発泡剤の気化等が大きく影響する。そのため、注入前の冷凍冷蔵庫の断熱箱体を所定形状に固定して充填発泡するための治具の温度やウレタン原料の温度を一定に制御する必要がある。
【０００３】
そこで、冶具に温度調節ユニットを複数個に装着して製造しているものがある。温度調節ユニットを複数個配置することにより治具の温調を実現し、解決を図っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図４に示すように、冷凍冷蔵庫の断熱箱体１は、内側の内板４と外側の外板５との間に発泡性のウレタン樹脂６を注入したウレタン発泡体からなり、内側の内板４と外側の外板５との間に発泡性のウレタン樹脂６を注入する時に、内板４と外板５は、外側発泡冶具２と内側発泡冶具３とで固定される。また、発泡冶具２，３には温度調整ユニット７を複数個装着してある。
【０００５】
これにより、冷凍冷蔵庫の断熱箱体１の壁厚に応じて部位ごとに外側発泡冶具２と内側発泡冶具３の温度を調整して製造できるので、肉厚の厚い部分の冶具温度を肉厚の薄い部分より高めにすることができる。これにより、ウレタン樹脂６の硬化の不均一性から生じる歪みが抑制できるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−０９２９５８号公報
【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、近年、生産効率向上のため冷凍冷蔵庫１台当りの製作に要する時間は短くなっており、特許文献１に開示された従来の技術においては、ウレタン発泡により生じた発泡熱による治具温度の昇温を、次の冷凍冷蔵庫の製造開始までの間に冷やしきれなくなってきており、その結果、冶具温度が上がり発泡圧が高くなり、ウレタン樹脂が漏れる等の問題を有していた。充填量を下げることで発泡圧を下げることができ改善を図れるが、樹脂量が減るため密度不足が生じる危険性を有している。
【０００８】
また、ヒーター等で加温する設備だと冷却設備を新設もしくは追加するには設備が大きくなりコストが高くなる問題があった。また、温水や冷水を流す設備では、配管等の取りまわしが複雑になり扱い難い問題があった。
【０００９】
また、原料温度に関しても工場で生産する場合には、原料タンクで温度管理しても配管が長くなるため工場内の大気の温度に影響を受け、一定の温度にするには難しい問題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、ウレタンの原料の発泡圧を調整でき、断熱箱体からのウレタンの漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる断熱箱体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の断熱箱体の製造方法は、内箱と外箱とを両箱間に発泡ポリウレタン樹脂を充填するための空間が形成されるように配置し、前記発泡ポリウレタン樹脂の発泡時に前記内箱と前記外箱とが変形しないように前記内箱と前記外箱とを治具で固定した状態で、前記内箱と前記外箱との間の前記空間に、ポリウレタン樹脂の原料と、少なくとも略大気圧で沸点が零度以下の液状の第１の発泡剤との混合物を注入して発泡させる断熱箱体の製造方法であって、前記混合物の注入直前の前記治具の温度による前記混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、前記混合物の注入直前の前記治具の温度を測定して、前記測定した前記治具の温度が所定温度より高ければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より増やすのである。
【００１２】
この製造方法によれば、混合物（発泡ポリウレタン樹脂の原料）を注入する直前の治具の温度に応じて第１の発泡剤の添加量を調整するので、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を容易に調整できる。設定温度以上に治具温度が昇温しても第１の発泡剤の添加量を少なくすることで、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。
【００１３】
これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体を製造することができる。また、治具温度が低下した場合でも第１の発泡剤の量を多くすることで、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂の未充填の発生を抑制することができる。
【００１４】
また、第１の発泡剤が、略大気圧で沸点が零度以下であるため、冶具温度の影響を受ずに発泡が可能であり、治具温度の変動に応じて第１の発泡剤の量を調整することで、容易に、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の調整が可能である。また、充填量を減らすことなく、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を抑えることができるので、充填量を一定にして製造することができ、密度低下による強度不足を防ぐことができる。これらにより、外観品質のよい断熱箱体を製造することができる。
【００１５】
また、冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整することができる。これにより、設備費を抑えることができ、コストの増加を抑えた断熱箱体を製造することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の断熱箱体の製造方法では、混合物（発泡ポリウレタン樹脂の原料）の注入直前の治具の温度による発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、治具の温度に応じて第１の発泡剤の添加量を調節するので、治具の温度が変動しても、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整でき、断熱箱体からのウレタンの漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１における断熱箱体の製造方法により製造された断熱箱体の概略斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における断熱箱体の製造方法における発泡ポリウレタン樹脂の充填発泡工程を示す概略構成図
【図３】本発明の実施の形態２における断熱箱体の製造方法により製造された断熱箱体を用いた冷凍冷蔵庫の概略側面図
【図４】従来の断熱箱体の製造方法における発泡ポリウレタン樹脂の充填発泡工程を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の発明は、内箱と外箱とを両箱間に発泡ポリウレタン樹脂を充填するための空間が形成されるように配置し、前記発泡ポリウレタン樹脂の発泡時に前記内箱と前記外箱とが変形しないように前記内箱と前記外箱とを治具で固定した状態で、前記内箱と前記外箱との間の前記空間に、ポリウレタン樹脂の原料と、少なくとも略大気圧で沸点が零度以下の液状の第１の発泡剤との混合物を注入して発泡させる断熱箱体の製造方法であって、前記混合物の注入直前の前記治具の温度による前記混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、前記混合物の注入直前の前記治具の温度を測定して、前記測定した前記治具の温度が所定温度より高ければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より増やすことを特徴とする断熱箱体の製造方法である。
【００１９】
この製造方法によれば、混合物（発泡ポリウレタン樹脂の原料）を注入する直前の治具の温度に応じて第１の発泡剤の添加量を調整するので、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を容易に調整できる。設定温度以上に治具温度が昇温しても第１の発泡剤の添加量を少なくすることで、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。
【００２０】
これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体を製造することができる。また、治具温度が低下した場合でも第１の発泡剤の量を多くすることで、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂の未充填の発生を抑制することができる。
【００２１】
また、第１の発泡剤が、略大気圧で沸点が零度以下であるため、冶具温度の影響を受ずに発泡が可能であり、治具温度の変動に応じて第１の発泡剤の量を調整することで、容易に、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の調整が可能である。また、充填量を減らすことなく、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を抑えることができるので、充填量を一定にして製造することができ、密度低下による強度不足を防ぐことができる。これらにより、外観品質のよい断熱箱体を製造することができる。
【００２２】
また、冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整することができる。これにより、設備費を抑えることができ、コストの増加を抑えた断熱箱体を製造することができる。
【００２３】
以上のように本発明の断熱箱体の製造方法では、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の注入直前の治具の温度による発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、治具の温度に応じて第１の発泡剤の添加量を調節するので、治具の温度が変動してもウレタンの発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整でき、断熱箱体からのウレタンの漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる。
【００２４】
第２の発明は、第１の発明において、前記治具の温度を複数箇所で測定する断熱箱体の製造方法である。
【００２５】
この製造方法によれば、治具温度が部位ごとに異なっていても、複数点の治具温度を測定することにより、最適な第１の発泡剤の添加量を調整することができ、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を最適にすることができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体を製造することができる。
【００２６】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記発泡剤を添加する直前の前記ポリウレタン樹脂の原料の温度による前記混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、前記発泡剤を添加する直前の前記ポリウレタン樹脂の原料の温度を測定して、前記測定した前記原料の温度が所定温度より高ければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ前記第１の発泡剤の添加量を所定量より増やすことを特徴とする断熱箱体の製造方法である。
【００２７】
この製造方法によれば、原料温度に応じて第１の発泡剤の添加量を調整できるので、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を容易に調整できる。設定以上に原料温度が昇温しても第１の発泡剤の添加量を少なくすることで発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体を製造することができる。また、原料温度が低下した場合でも第１の発泡剤の量を多くすることで、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂の未充填の発生を抑制することができる。また、原料配管を厳密に温調しなくてもよいので設備費を抑えることができる。
【００２８】
第４の発明は、第１から第３の発明において、前記第１の発泡剤が、二酸化炭素である断熱箱体の製造方法である。
【００２９】
この製造方法によれば、二酸化炭素は略大気圧での沸点が氷点下７９℃であり、発泡力が非常に高く、化学的に安定し、耐環境性にも優れた物質である。これを発泡剤として用いることで、環境性に優れた断熱箱体を製造することができる。
【００３０】
第５の発明は、第１から第４の発明において、前記第１の発泡剤の他に、炭化水素からなる液状の第２の発泡剤を添加した断熱箱体の製造方法である。
【００３１】
この製造方法によれば、第１の発泡剤より熱伝導率の低い炭化水素からなる第２の発泡剤を添加することにより、発泡ポリウレタン樹脂の熱伝導率を下げることができ、断熱性能に優れた断熱箱体を製造することができる。
【００３２】
第６の発明は、第５の発明において、前記第１の発泡剤の添加量を前記第２の発泡剤の添加量の１０％以下にした断熱箱体の製造方法である。
【００３３】
この製造方法によれば、第１の発泡剤の添加量の上限を第２の発泡剤の添加量の１０％としており、第２の発泡剤の添加量に比べて第１の発泡剤の添加量が少ないので、第１の発泡剤による発泡ポリウレタン樹脂の熱伝導率の悪化を大幅に抑えて断熱箱体を製造することができる。
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における断熱箱体の製造方法により製造された断熱箱体の概略斜視図である。図２は、同実施の形態の断熱箱体の製造方法における発泡ポリウレタン樹脂の充填発泡工程を示す概略構成図である。
【００３６】
図１、図２に示すように、本実施の形態の断熱箱体１０１は、外側にある外箱１０２と、外箱１０２の内側に配設された内箱１０３と、内箱１０３と外箱１０２との間の空間に発泡充填された発泡ポリウレタン樹脂１０４とから構成されている。
【００３７】
断熱箱体１０１の製造時には、発泡ポリウレタン樹脂１０４の発泡時に内箱１０３と外箱１０２とが変形しないように内箱１０３と外箱１０２とを治具１０５で固定している。冶具には温度測定機１０６が複数個配設してある。温度測定機１０６は、断熱箱体１０１と治具１０５との間に配設してもよい。これにより、断熱箱体１０１と接する治具１０５の温度を測定できるので望ましい。
【００３８】
断熱箱体１０１の製造方法は、まず予め炭化水素からなる第２の発泡剤であるシクロペンタン１０７が混合されたポリオール１０８に、略大気圧で沸点が零度以下の第１の発泡剤である二酸化炭素１０９を液状でスタティックミキサー１１０により混合する。なお、シクロペンタン１０７とポリオール１０８の相溶性が低く分離し易い場合には、スタティックミキサーの上流側に同様の混合手段を用いて、シクロペンタン１０７とポリオール１０８を混合しても構わない。
【００３９】
次に、ミキシングヘッド１１１において、シクロペンタン１０７と二酸化炭素１０９とが混合されたポリオール１０８にポリイソシアネート１１２を混合する。二酸化炭素１０９はポリオール１０８とポリイソシアネート１１２の重量の和に対して０．５ｗｔ％添加してある。
【００４０】
次に、断熱箱体１０１の背面の注入口から治具１０５により固定された内箱１０３と外箱１０２との間の空間に発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料を注入し、シクロペンタン１０７及び二酸化炭素１０９が発泡することで充填される。
【００４１】
この製造方法において、ポリオール１０８とポリイソシアネート１１２の混合物の注入直前の治具１０５の温度による混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、混合物の注入直前の治具１０５の温度を測定して、測定した治具１０５の温度が所定温度より高ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らし逆に所定温度より低くければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より増やすことで製造する。注入直前とは、注入の指示が出る数秒前のことを示す。なお、治具１０５を所定温度に加温するにはヒーターによる加温、温風による加温で行っている。
【００４２】
また、原料であるポリオール１０８及びポリイソシアネート１１２の温度を測定し、原料の温度による発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、二酸化炭素１０９を添加する直前の原料の温度を測定して、測定した原料の温度が所定温度より高ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らし逆に所定温度より低くければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より増やすことで製造する。どちらか一方の温度を測定して二酸化炭素１０９の添加量を調整することでも効果はあるが、理想的には両方の温度を測定して、二酸化炭素１０９の添加量を調整するのが望ましい。
【００４３】
ポリオール１０８には、予めシクロペンタン１０７以外に水、整泡剤、触媒などが混合されている。なお、二酸化炭素１０９は超臨界状態、亜臨界状態で混合しても構わない。また、二酸化炭素１０９をポリイソシアネート１１２側に混合しても構わない。
【００４４】
以上のような断熱箱体１０１の製造方法は、治具１０５温度に応じて二酸化炭素１０９の添加量を調整できるので、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を容易に調整できる。設定以上に治具１０５温度が昇温しても二酸化炭素１０９の添加量を少なくすることで、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、治具１０５温度が低下した場合でも二酸化炭素１０９の量を多くすることで、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。
【００４５】
また、略大気圧で沸点が零度以下の二酸化炭素１０９を発泡剤として用いている冶具温度の影響を受けずに発泡が可能であり、治具１０５温度の変動に応じて二酸化炭素１０９の量を調整することで容易に発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の調整が可能である。また、充填量を変更することなく、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を抑えることができるので充填量を常に一定にして製造することができ、密度低下による強度不足を防ぐことができる。これらにより、外観品質のよい断熱箱体１０１を製造することができる。
【００４６】
なお、温度測定は、例えば熱電対等により接触式で測定しても良い。もしくは非接触式の放射温度計等で測定しても構わない。通常は、治具１０５の中心部分の温度を測定するが、複数箇所を測定する場合は、平均値を用いて行ってもよい。これにより、治具１０５温度が部位ごとに異なっていても、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を最適にすることができ、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。
【００４７】
また、冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を調整することができるので、設備費を抑えることができ、コストの増加を抑えた断熱箱体１０１を製造することができる。なお、特に断熱箱体１０１の製造において、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の注入後に断熱箱体１０１と治具１０５とを一体でコンベアによって移動させて製造する場合には冷却装置の設置や冷却設備の取りまわしが困難であるため効果が顕著である。
【００４８】
また、治具１０５温度だけでなく原料温度も測定し、第１の発泡剤の添加量を調整することができる。これにより、設定以上に原料温度が昇温しても二酸化炭素１０９の添加量を少なくすることで、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、原料温度が低下した場合でも二酸化炭素１０９の量を多くすることで、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。
【００４９】
また、二酸化炭素１０９は略大気圧での沸点が氷点下７９℃であり、発泡力が非常に高く、化学的に安定し、耐環境性にも優れた物質である。これを発泡剤として用いることで、環境性に優れた断熱箱体１０１を製造することができる。
【００５０】
シクロペンタン１０７の添加量に比べて二酸化炭素１０９の添加量が少ないので、二酸化炭素１０９による発泡ポリウレタン樹脂１０４の熱伝導率の悪化を大幅に抑えて断熱箱体１０１を製造することができる。
【００５１】
なお、発泡剤として、二酸化炭素１０９より気体の熱伝導率が低く非フロン系として広く利用されるシクロペンタン１０７を併用しているので、二酸化炭素１０９だけの場合に比べ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の熱伝導率を低くすることができ、断熱性能の高い断熱箱体１０１を提供できる。また、二酸化炭素１０９の代わりに、略大気圧での沸点が氷点下１９℃で、熱伝導率が二酸化炭素１０９より低いハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）を用いると、断熱箱体１０１の断熱性能をさらに向上できる。
【００５２】
以上のように本実施の形態の断熱箱体１０１の製造方法は、内箱１０３と外箱１０２とを両箱１０２，１０３間に発泡ポリウレタン樹脂１０４を充填するための空間が形成されるように配置し、発泡ポリウレタン樹脂１０４の発泡時に内箱１０３と外箱１０２とが変形しないように内箱１０３と外箱１０２とを治具１０５で固定した状態で、内箱１０３と外箱１０２との間の空間に、ポリウレタン樹脂の原料（ポリオール１０８、ポリイソシアネート１１２、水、整泡剤、触媒）と、少なくとも略大気圧で沸点が零度以下の液状の第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）との混合物を注入して発泡させるものであって、混合物（ポリオール１０８、ポリイソシアネート１１２、水、整泡剤、触媒、二酸化炭素１０９、シクロペンタン１０７の混合物）の注入直前の治具１０５の温度による発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、混合物の注入直前の治具１０５の温度を測定して、測定した治具１０５の温度が所定温度より高ければ第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を所定量より増やすのである。
【００５３】
この製造方法によれば、混合物（発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料）を注入する直前の治具１０５の温度に応じて第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を調整するので、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を容易に調整できる。設定温度以上に治具温度が昇温しても第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を少なくすることで、発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の上昇を抑制することができる。
【００５４】
これにより、ウレタン（発泡ポリウレタン樹脂１０４）の漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、治具温度が低下した場合でも第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の量を多くすることで発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。
【００５５】
また、第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）が、略大気圧で沸点が零度以下であるため、冶具温度の影響を受ずに発泡が可能であり、治具温度の変動に応じて第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の量を調整することで、容易に発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の調整が可能である。また、充填量を減らすことなく発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を抑えることができるので、発泡ポリウレタン樹脂１０４の充填量を一定にして製造することができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の密度低下による断熱箱体１０１の強度不足を防ぐことができる。これらにより、外観品質のよい断熱箱体１０１を製造することができる。
【００５６】
また、発泡ポリウレタン樹脂１０４の充填発泡工程で冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧を調整することができる。これにより、設備費を抑えることができ、コストの増加を抑えた断熱箱体１０１を製造することができる。
【００５７】
以上のように本実施の形態の断熱箱体１０１の製造方法では、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の注入直前の治具１０５の温度による発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料の混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、治具１０５の温度に応じて第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を調節するので、治具１０５の温度が変動しても発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整でき、断熱箱体１０１からの発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、治具１０５の温度を複数箇所で温度測定機１０６で測定しているので、治具１０５の温度が部位ごとに異なっていても、複数点の治具１０５の温度を測定することにより、最適な第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を調整することができ、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を最適にすることができる。これにより、発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。
【００５９】
さらに、発泡剤を添加する直前のポリウレタン樹脂の原料の温度による混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、発泡剤を添加する直前のポリウレタン樹脂の原料の温度を測定して、測定した原料の温度が所定温度より高ければ第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を所定量より減らし、逆に所定温度より低くければ第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を所定量より増やした場合は、原料温度に応じて第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を調整できるので、発泡ポリウレタン樹脂１０４の発泡圧を容易に調整できる。設定以上に原料温度が昇温しても第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量を少なくすることで発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、原料温度が低下した場合でも第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の量を多くすることで発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。また、原料配管を厳密に温調しなくてもよいので設備費を抑えることができる。
【００６０】
本実施の形態では、第１の発泡剤に二酸化炭素１０９を用いているが、二酸化炭素１０９は略大気圧での沸点が氷点下７９℃であり、発泡力が非常に高く、化学的に安定し、耐環境性にも優れた物質である。これを発泡剤として用いることで、環境性に優れた断熱箱体１０１を製造することができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の他に、第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）よりも熱伝導率の低い炭化水素からなる液状の第２の発泡剤（シクロペンタン１０７）を添加しているので、発泡ポリウレタン樹脂１０４の熱伝導率を下げることができ、断熱性能に優れた断熱箱体１０１を製造することができる。
【００６２】
また、本実施の形態では、第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量が第２の発泡剤（シクロペンタン１０７）の添加量の１０％以下であり、第２の発泡剤（シクロペンタン１０７）の添加量に比べて第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）の添加量が少ないので、第１の発泡剤（二酸化炭素１０９）による発泡ポリウレタン樹脂１０４の熱伝導率の悪化を大幅に抑えて断熱箱体１０１を製造することができる。
【００６３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における断熱箱体の製造方法により製造された断熱箱体を用いた冷凍冷蔵庫の概略側面図である。
【００６４】
図３に示すように、本実施の形態の冷凍冷蔵庫１１３は、１方向に開口部を設けた断熱箱体１０１と、断熱箱体１０１の開口部を閉じるように配設された断熱扉と、断熱箱体１０１と断熱扉１１４とから形成される密閉空間（収納室）を冷却する冷却装置１１５とから構成されている。
【００６５】
断熱箱体１０１と断熱扉１１４とから形成される空間は、野菜室、冷蔵室、冷凍室などの収納室１１６として使用される。断熱扉は断熱箱体１０１の開口部を閉じるように複数枚配設されており複数の収納室が形成されている。
【００６６】
冷却装置１１５は、圧縮機１１５ａと、凝縮器１１５ｂと、膨張手段（図示せず）と、蒸発器１１５ｃとから構成されている。凝縮器１１５ｂと蒸発器１１５ｃとの間には、キャピラリーチューブや膨張弁などの膨張手段が配設されている。圧縮機１１５ａ、凝縮器１１５ｂ、蒸発器１１５ｃは配管接続されて冷凍サイクルを構成している。この冷凍サイクルでつくられた冷気が収納部へ供給して内部を冷却する。
【００６７】
図示しないが断熱箱体１０１の背面には発泡ポリウレタン樹脂１０４の原料を注入するための注入口が設けられている。
【００６８】
発泡ポリウレタン樹脂１０４は、実施の形態１と同様に断熱箱体１０１の注入口から注入され、シクロペンタン１０７と液状の二酸化炭素１０９によって発泡成形されてなる。
【００６９】
また、断熱箱体１０１の製造時には、断熱箱体１０１が発泡ポリウレタン樹脂１０４の発泡圧で変形しないように、断熱箱体１０１を発泡治具１０５により固定した状態で発泡成形を行う。
【００７０】
実施の形態２の冷凍冷蔵庫１１３の断熱箱体１０１の製造方法は、ポリオール１０８とポリイソシアネート１１２の混合物の注入直前の治具１０５の温度による混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、混合物の注入直前の治具１０５の温度を測定して、測定した治具１０５の温度が所定温度より高ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らし逆に所定温度より低くければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より増やすことで製造する。
【００７１】
また、原料であるポリオール１０８及びポリイソシアネート１１２の温度を測定し、原料の温度による混合物の発泡圧の変動が小さくなるように、二酸化炭素１０９を添加する直前の原料の温度を測定して、測定した原料の温度が所定温度より高ければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より減らし逆に所定温度より低くければ二酸化炭素１０９の添加量を所定量より増やすことで製造する。
【００７２】
以上のような冷凍冷蔵庫１１３の断熱箱体１０１の製造方法は、治具１０５温度に応じて二酸化炭素１０９の添加量を調整できるので、発泡ポリウレタン樹脂の発泡圧を容易に調整できる。設定以上に治具１０５温度が昇温しても二酸化炭素１０９の添加量を少なくすることで発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、治具１０５温度が低下した場合でも二酸化炭素１０９の量を多くすることで発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。
【００７３】
また、冷却設備の新設や追加等の大きな設備投資をすることなく発泡圧を調整することができる。これにより、設備費を抑えることができ、コストの増加を抑えた冷凍冷蔵庫１１３を製造することができる。
【００７４】
また、治具１０５温度だけでなく原料温度も測定し、第１の発泡剤の添加量を調整することができる。これにより、設定以上に原料温度が昇温しても二酸化炭素１０９の添加量を少なくすることで発泡圧の上昇を抑制することができる。これにより、ウレタンの漏れを抑制した断熱箱体１０１を製造することができる。また、原料温度が低下した場合でも二酸化炭素１０９の量を多くすることで発泡圧を上げることができ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の未充填の発生を抑制することができる。
【００７５】
なお、発泡剤として、二酸化炭素１０９より気体の熱伝導率が低く非フロン系として広く利用されるシクロペンタン１０７を併用しているので、二酸化炭素１０９だけの場合に比べ、発泡ポリウレタン樹脂１０４の熱伝導率を低くすることができ、断熱性能の高い冷凍冷蔵庫１１３を提供できる。また、二酸化炭素１０９の代わりに、略大気圧での沸点が氷点下１９℃で、熱伝導率が二酸化炭素１０９より低いハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）を用いると、冷凍冷蔵庫１１３のエネルギー消費をさらに削減できる。
【実施例】
【００７６】
以下、断熱箱体１０１、及び冷凍冷蔵庫１１３の製造において、冶具温度及び原料温度と、発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れとの関係について実施例と比較例を挙げて説明する。
【００７７】
評価は、冷凍冷蔵庫１１３において発泡ポリウレタン樹脂１０４の充填発泡後に発泡ポリウレタン樹脂１０４が断熱箱体１０１から漏れているかを確認することで行った。発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れが発生しなかったものを合格とし、漏れが発生したものを不合格とした。なお、冷凍冷蔵庫１１３の製造は、実施の形態２の方法により行った。
【００７８】
なお、実施例と比較例の評価結果の関係を（表１）に示す。
【００７９】
【表１】
2011099573.tif 000003
比較例１から４は従来の製造方法であり、原料温度及び冶具温度をフィードバックすることなく発泡充填した製造方法である。比較例１に示すように、冶具温度４０℃、原料温度２５℃条件においては発泡ポリウレタン樹脂１０４の漏れは発生せず、合格という結果になった。しかし、比較例１に対して比較例２に示すように、冶具温度が５０℃に上昇した場合、比較例３に示すように原料温度が３５℃に上昇した場合、比較例４に示すように冶具温度が５０℃で原料温度が３５℃に上昇した場合においては漏れが発生し、不合格という結果になった。
【００８０】
一方、実施例１から実施例４に示すように比較例１から４と同じ温度に上昇した場合でも、本発明のように冶具温度と原料温度を測定してフィードバックし、二酸化炭素１０９の添加量を減らすことで発泡圧を低減し、漏れが発生せず、合格という結果となった。
【００８１】
以上の結果より、冶具温度と原料温度を測定してフィードバックし、二酸化炭素の添加量を調整することで漏れが低減できることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明によれば、治具の温度が変動しても、発泡ポリウレタン樹脂の原料の混合物の発泡圧を調整でき、断熱箱体からのウレタンの漏れ、密度不足の発生、コストの増加を抑制することができる。そのため、冷凍冷蔵庫、業務用冷蔵庫、冷凍庫等の断熱箱体の他、冷凍冷蔵庫や冷蔵庫の扉等の製造に適している。
【符号の説明】
【００８３】
１０１    断熱箱体
１０２    外箱
１０３    内箱
１０４    発泡ポリウレタン樹脂
１０５    治具
１０７    シクロペンタン
１０８    ポリオール
１０９    二酸化炭素
１１２    ポリイソシアネート
１１３    冷凍冷蔵庫
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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