(57)【要約】【課題】発泡スチロール基材と該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材とを接着する接着方法において、少ない工数で短時間に必要な接着力が得られる安価な接着方法を提供する。【解決手段】本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、異種被着材３の被接着面３ａに塗装用の下塗り剤４１を塗布する下塗り剤塗布工程Ｓ１と、上記異種被着材３に塗布された下塗り剤４１を乾燥させて、該下塗り剤４１中に含まれる溶剤成分４３を揮発させる下塗り剤乾燥工程Ｓ２と、上記下塗り剤４１が乾燥した異種被着材３の被接着面３ａと上記発泡スチロール基材１の接着面１ａとを重ね合わせ、所定の温度で所定時間加熱して発泡スチロール基材１と異種被着材３とを接着する加熱接着工程Ｓ３と、を備えることによって構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材とを接着する接着方法において、
上記異種被着材の被接着面に塗装用の下塗り剤を塗布する下塗り剤塗布工程と、
上記異種被着材に塗布された下塗り剤を乾燥させて、該下塗り剤中に含まれる溶剤成分を揮発させる下塗り剤乾燥工程と、
上記下塗り剤が乾燥した異種被着材の被接着面と上記発泡スチロール基材の接着面とを重ね合わせ、所定の温度で所定時間加熱して発泡スチロール基材と異種被着材とを接着する加熱接着工程と、を備えていることを特徴とする発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項２】
上記異種被着材は、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル、フェノール樹脂、ポリカーボネートを含む合成樹脂製の異種被着材であることを特徴とする請求項１記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項３】
上記異種被着材は、アルミニウム、ガルバリウム、ステンレスを含む金属製の異種被着材であることを特徴とする請求項１記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項４】
上記下塗り剤は、アクリル系の下塗り剤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項５】
上記下塗り剤は、塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項６】
上記加熱接着工程での加熱温度は、８０℃〜１００℃であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項７】
上記加熱接着工程での加熱時間は、２０秒〜６０秒であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項８】
上記加熱接着工程で使用する加熱手段は、蒸気であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【請求項９】
発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材とを接着する接着方法において、
上記異種被着材の被接着面に塗装用の下塗り剤を塗布する下塗り剤塗布工程と、
上記異種被着材に塗布された下塗り剤を乾燥させて、該下塗り剤中に含まれる溶剤成分を揮発させる下塗り剤乾燥工程と、
上記下塗り剤が乾燥した異種被着材を被接着面が発泡スチロール基材成形空間に面するように金型内に設置し、型閉め後、上記発泡スチロール基材成形空間内に原料を供給し、所定の温度で所定時間加熱発泡させて発泡スチロール基材の成形と、発泡スチロール基材と異種被着材との接着と、を同時に実行する加熱発泡接着工程と、を備えていることを特徴とする発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする合成樹脂製または金属製の被着材とを接着する場合に使用できる異種部材の接着方法に係り、特に少ない工数で短時間に必要な接着力を確保し得る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡スチロールは、気泡を含ませたポリスチレンによって構成される合成樹脂発泡材料であり、優れた軽量性、緩衝性及び断熱性等を有することから包装容器や梱包用の緩衝材等として広く利用されている。
また、近年では発泡スチロールに別材料を組み合わせることによって機械的強度を向上させたり、塗装を可能にして意匠性を高めたりする等の試みも行われており、ホワイトボード等の事務用のパネル材やパーテーション等の建築資材等としてもその用途は拡大して来ている。
【０００３】
下記の特許文献１は、発泡樹脂シートと樹脂成形体との接着方法を開示しており、発泡樹脂シートと樹脂成形体とを接着する接着剤の成分に特徴を有する発明が開示されている。そして、当該成分の接着剤を使用することによって下塗り剤であるプライマーの使用を省略できることとしている。
一方、特許文献２は、発泡スチロール樹脂シートとアクリル樹脂フィルムとからなる積層体の製造方法を開示しており、発泡スチロール樹脂シートとアクリル樹脂フィルムとを接着する接着剤としてアクリル樹脂溶液とスチロール樹脂溶液の混合溶液を使用することで、従来両者を接着する場合に必要とされていたスチロール樹脂フィルムの使用を省略できることとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４３４７７号公報
【特許文献２】特開昭５９−２６２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、被着体は車両のインストルメントパネル等の内装材として使用できる特定種類の合成樹脂製の被着材に限定されてしまう。これに対し、発泡スチロール基材と接着したい被着材の種類は合成樹脂に限らず、金属を含む等、多岐に及んでいる。
そして、これらすべての種類の被着材と発泡スチロール基材とを接着できる接着剤の選定は困難であり、一般にこのような接着剤は非常に高価となる。また、接着する被着材の種類に応じてその都度、使用する接着剤を選定して使い分ける作業も極めて煩雑である。
更に、発泡スチロール基材と被着材との接着を接着剤を使用して行う場合には、一般に圧着機等を使用した加圧工程が必要になるが、該圧着機等の生産設備を新たに備えることとなると、設備コストの増大を招いてしまう。
【０００６】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、発泡スチロール基材に対して、該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材を接着するに当たり、接着を目的にした専用の接着剤の使用を省略することによって上記加圧工程を不要とし、少ない工数で設備コストの増大を招くことなく、短時間に必要な接着力を得ることのできる新たな発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するべく本発明の請求項１による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材とを接着する接着方法において、上記異種被着材の被接着面に塗装用の下塗り剤を塗布する下塗り剤塗布工程と、上記異種被着材に塗布された下塗り剤を乾燥させて、該下塗り剤中に含まれる溶剤成分を揮発させる下塗り剤乾燥工程と、上記下塗り剤が乾燥した異種被着材の被接着面と上記発泡スチロール基材の接着面とを重ね合わせ、所定の温度で所定時間加熱して発泡スチロール基材と異種被着材とを接着する加熱接着工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記異種被着材は、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル、フェノール樹脂、ポリカーボネートを含む合成樹脂製の異種被着材であることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項３による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記異種被着材は、ブリキ、アルミニウム、ガルバリウム、ステンレスを含む金属製の異種被着材であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項４による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１〜３のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記下塗り剤は、アクリル系の下塗り剤であることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１〜３のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記下塗り剤は、塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤であることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項６による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１〜５のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記加熱接着工程での加熱温度は、８０℃〜１００℃であることを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項７による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１〜６のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記加熱接着工程での加熱時間は、２０秒〜６０秒であることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、請求項１〜７のいずれかに記載の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、上記加熱接着工程で使用する加熱手段は、蒸気であることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項９による発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする異種被着材とを接着する接着方法において、上記異種被着材の被接着面に塗装用の下塗り剤を塗布する下塗り剤塗布工程と、上記異種被着材に塗布された下塗り剤を乾燥させて、該下塗り剤中に含まれる溶剤成分を揮発させる下塗り剤乾燥工程と、上記下塗り剤が乾燥した異種被着材を被接着面が発泡スチロール基材成形空間に面するように金型内に設置し、型閉め後、上記発泡スチロール基材成形空間内に原料を供給し、所定の温度で所定時間加熱発泡させて発泡スチロール基材の成形と、発泡スチロール基材と異種被着材との接着と、を同時に実行する加熱発泡接着工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
そして、上記手段によって以下のような効果が得られる。まず、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法において、発泡スチロール基材と異種被着材とを接着させる接着手段として、汎用性があり、比較的安価な塗装用の下塗り剤を使用したから、接着時間の短縮と接着コストの大幅な削減を図ることができる。
また、上記下塗り剤は、異種被着材側に塗布され、下塗り剤の溶剤成分を揮発させた後に発泡スチロール基材と異種被着材との接着が実行されるから、下塗り剤中の溶剤成分による発泡スチロール基材の溶融は起こらない。また、本発明では接着を目的にする専用の接着剤を使用しておらず、圧着機等を使用して行う加圧工程が不要であるから、工数の削減を通じて接着時間の短縮を図ることができる。
【００１７】
また、異種被着材としてポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル、フェノール樹脂、ポリカーボネートを含む合成樹脂製の異種被着材を採用した場合には、種々の分野で使用されているいろいろな形状の合成樹脂成形品と発泡スチロール基材との接着が容易かつ安価に実行できるようになる。
また、異種被着材としてアルミニウム、ブリキ、ガルバリウム、ステンレスを含む金属製の異種被着材を採用した場合には、当該金属のみによって構成されていた部品の軽量化を図ることができ、金属の有する光沢や外観もそのまま維持される。
【００１８】
また、下塗り剤としてアクリル系の下塗り剤を使用した場合には、異種被着材が合成樹脂製の異種被着材であると、金属製の異種被着材であると、に拘らず、大きな接着力が得られるようになる。
また、下塗り剤として塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤を使用した場合には、異種被着材が合成樹脂製の異種被着材である場合に大きな接着力が得られるようになる。また、異種被着材が金属製の異種被着材である場合でも、ある程度の接着力は得られるため、大きな接着力が要求される用途でなければ実質的に使用することは可能である。
【００１９】
また、加熱接着工程での加熱温度を８０℃〜１００℃の範囲で設定した場合には、加熱中に発泡スチロール基材が溶融することはなく、発泡スチロール基材と異種被着材とからなる積層材の外観や品質、接着状態はそのまま維持される。
また、加熱接着工程での加熱時間を２０秒〜６０秒の範囲内で設定した場合には、加熱時間を長くした場合に問題となる生産性の低下と製品の品質や外観に対する影響を極力少なくすることができ、短い接着時間で必要な接着力が得られるようになる。
【００２０】
また、加熱接着工程で使用する加熱手段を蒸気にした場合には、機器の故障や操作ミス等に起因する加熱温度の過度の上昇を防止でき、安定した加熱温度の調整が可能になる。また、発泡スチロール用の成形機を備える設備環境を有している場合には、当該成形機が備える既存の蒸気加熱手段を当該加熱接着工程における加熱手段としてそのまま利用することも可能である。
【００２１】
また、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法の他の構成として、発泡スチロール基材の成形と、発泡スチロール基材と異種被着材との接着と、を同時に実行する加熱発泡接着工程を採用した場合には、従来別々の工程で行っていた発泡スチロール基材の成形と、発泡スチロール基材と異種被着材との接着と、を単一の工程で、同じ設備を利用して同時に実行できるようになり、発泡スチロール基材と異種被着材とからなる積層材の製造に要する総合的な時間の短縮と設備コストの削減とを図ることができる。
【００２２】
以上のように、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法によると、比較的高価な専用の接着剤を使用したり、圧着機等の新たな設備を導入しなくても、必要な接着力を確保することが可能になる。また、圧着機等を使用する加圧工程が不要になるから工数の削減と接着時間の大幅な短縮を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態を実施するための装置を示す図で、発泡スチロール基材と異種被着材を接着する異種部材の接着装置を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、下塗り剤塗布工程を示す側断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、下塗り剤乾燥工程を示す側断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、加熱接着工程を示す側断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を実施することによって成形される結果物と製品例を示す図で、積層材を示す側断面図（ａ）と、該積層材をホワイトボードに適用した状態を示す斜視図（ｂ）である。
【図６】本発明の第２の実施の形態を実施するための装置を示す図で、発泡スチロール基材と異種被着材を接着する異種部材の接着装置を示す側断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態を示す図で、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法を構成する各工程と本発明を実施することによって成形される積層材の成形の流れを示す説明図である。
【図８】本発明の効果を試すために行った２種類の引張試験を示す図で、引張試験実行前の積層材の外観を示す説明図（ａ）（ｂ）である。
【図９】本発明の効果を試すために行った２種類の引張試験を示す図で、引張試験実行後の積層材の外観を示す説明図（ａ）（ｂ）と、その試験結果を示す図表（ｃ）である。
【図１０】本発明の効果を試すために行った剥離試験の結果を示す図で、３種類の試験片の剥離試験実行後の外観を示す写真である。
【図１１】本発明の他の実施の形態を示す図で、下塗り剤における他の２種類の塗布態様を示す側断面図（ａ）（ｂ）である。
【図１２】本発明の他の実施の形態を示す図で、加熱手段の他の２種類の態様を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図１〜図５に示す第１の実施の形態と、図６及び図７に示す第２の実施の形態を例にとって、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法の構成と作用について説明する。また、本発明の接着方法の説明の中では、該接着方法を実施するために使用される異種部材の接着装置の構成についても説明する。
次に、図８〜図１０に基づいて本発明の効果を試すために行った試験の内容と結果について説明し、最後に図１１及び図１２に基づいて部分的構成を異ならせた本発明の他の実施の形態について説明する。
【００２５】
（１）第１の実施の形態（図１〜図５参照）
本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、発泡スチロール基材１と、該発泡スチロール基材１とは性状を異にする異種被着材３とを接着する接着方法であり、本実施の形態では、下塗り剤塗布工程Ｓ１と、下塗り剤乾燥工程Ｓ２と、加熱接着工程Ｓ３と、の３つの工程を備えることによって構成されている。
最初に、本実施の形態に係る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法を実施する場合に使用される異種部材の接着装置５Ａの構成を図１に基づいて説明する。
【００２６】
（Ａ）異種部材の接着装置の構成（図１参照）
この異種部材の接着装置５Ａは、図１に示すように一面に接着対象となる発泡スチロール基材１と異種被着材３とを収容するキャビティ７が形成された固定型９と、一面に上記キャビティ７と嵌合するコア１１が形成された可動型１３と、加熱接着時に蒸気Ｃを、上述した固定型９と可動型１３に形成されている加熱空間１５、１７内に供給する加熱手段となる蒸気供給装置１９と、を備えることによって基本的に構成されている。
【００２７】
また、図示の実施の形態では、上記可動型１３を駆動するための一例として油圧シリンダ等によって構成される駆動手段２１と、接着後にキャビティ７内から接着した発泡スチロール基材１と異種被着材３とからなる積層材Ｄを取り出すためのエジェクトピン２３と、上記固定型９と可動型１３の加熱空間１５、１７に接続される給気経路２５と、該給気経路２５上に設けられる給気弁２７と、上記固定型９と可動型１３の加熱空間１５、１７に接続される排気経路２９と、該排気経路２９上に設けられる排気弁３１と、が更に備えられている。
次に、上記異種部材の接着装置５Ａを使用することによって実行される本実施の形態に係る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法を構成する各工程の内容を具体的に説明する。
【００２８】
（Ｂ）下塗り剤塗布工程（図２参照）
下塗り剤塗布工程Ｓ１は、異種被着材３の被接着面３ａに塗装用の下塗り剤４１を塗布する工程である。
異種被着材３は、上述したように発泡スチロール基材１とは性状を異にする材料によって形成されている部材で、合成樹脂製の異種被着材３や金属製の異種被着材３が適用可能である。
合成樹脂製の異種被着材３としては、一例としてポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル、フェノール樹脂、ポリカーボネート等の合成樹脂材料によって形成されている種々の形状の成形品や板材等が適用可能である。
【００２９】
また、金属製の異種被着材３としては、一例としてアルミニウム、ブリキ、ガルバリウム、ステンレス等の金属材料によって形成されている種々の形状の成形品や板材等が適用可能である。
また、合成樹脂製、金属製以外には、硬質紙ボード等の紙製の異種被着材３が適用可能である。
尚、図示の実施の形態では、発泡スチロール基材１と異種被着材３の双方を幅と高さが同一サイズの矩形状の板材によって構成している。
また、塗装用の下塗り剤４１としては、アクリル系と塩素化ポリオレフィン系の塗装用の下塗り剤４１が適用でき、アクリル系の下塗り剤４１としては、株式会社アサヒペン製造の「プラスチック用プライマー」や「メタルプライマー」、株式会社カンペハピオ製造の「非鉄金属用密着スプレー」等が一例として適用できる。
【００３０】
また、塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤４１としては、株式会社カンペハピオ製造の「プラスチック用密着スプレー」やサンデーペイント株式会社製造の「万能プライマースプレー（シーラーとも称されている。）」等が一例として適用できる。
尚、後述するように強い接着力を得たい場合には、アクリル系の下塗り剤４１を適用することが望ましい。
また、上記下塗り剤４１の塗布態様としては、図２に示すようなスプレー７１による外、後述する他の塗布態様が一例として適用可能である。
【００３１】
（Ｃ）下塗り剤乾燥工程（図３参照）
下塗り剤乾燥工程Ｓ２は、上記異種被着材３に塗布された下塗り剤４１を乾燥させて該下塗り剤４１中に含まれる溶剤成分４３を揮発させる工程である。
具体的には、異種被着材３に下塗り剤４１を塗布した状態でそのまま放置し（一例として３０分〜１時間自然乾燥させ）、下塗り剤４１中の溶剤成分４３を揮発させるだけでよく、この段階では下塗り剤４１中の樹脂成分４５は硬化前の状態である。
【００３２】
（Ｄ）加熱接着工程（図４参照）
加熱接着工程Ｓ３は、上記下塗り剤４１が乾燥した異種被着材３の被接着面３ａと上記発泡スチロール基材１の接着面１ａとを重ね合わせ、所定の温度で所定時間加熱して発泡スチロール基材１と異種被着材３とを接着する工程である。
具体的には、接着前の重ね合わせただけの状態の発泡スチロール基材１と異種被着材３からなる積層材Ｄを、テープＴ等を使用して仮固定してから上記異種部材の接着装置５Ａのキャビティ７内に設置する。
【００３３】
この場合、駆動手段２１を作動させて可動型１３を例えば収縮方向に移動させ、固定型９のキャビティ７を開放させた状態にして発泡スチロール基材１をキャビティ７の底部側、異種被着材３をコア１１側に位置させて上記仮固定された積層材Ｄをキャビティ７内に設置する。
次に、駆動手段２１を作動させて可動型１３を例えば突出方向に移動させて固定型９と可動型１３を型閉めする。続いて蒸気供給装置１９から一例として加熱温度が８０℃〜１００℃に加熱された蒸気Ｃを給気経路２５に供給し、給気弁２７を開いて固定型９側の加熱空間１５と可動型１３側の加熱空間１７のそれぞれに蒸気Ｃを至らせて加熱する。
【００３４】
この時の加熱時間は、一例として２０秒〜６０秒であり、極めて短時間に加熱が実行される。また、上記それぞれの加熱空間１５、１７に供給され加熱に利用された蒸気Ｃは、開状態の排気弁３１を通って排気経路２９に至り、外部に排気されるか、循環されて再び加熱用の蒸気Ｃとして使用される。
次に、加熱された固定型９と可動型１３を冷却し、冷却後駆動手段２１を作動させて可動型１３を例えば収縮方向に移動させて固定型９のキャビティ７を開放させる。続いてエジェクトピン２３を突出させて加熱接着された積層材Ｄをキャビティ７内から押し出して離型させる。
【００３５】
（Ｅ）加熱接着された積層材の構造（図５参照）
このようにして加熱接着された積層材Ｄは、図５（ａ）に示すように発泡スチロール基材１と異種被着材３との間に接着層４７を形成し、該接着層４７は、上記下塗り剤４１の樹脂成分４５によって主に構成されている。
そして、上記下塗り剤４１の樹脂成分４５の一部は、発泡スチロール基材１中に含浸して融着し固化するため、該下塗り剤４１によって構成される接着層４７を介して発泡スチロール基材１と異種被着材３との強い接着力が付与される。
【００３６】
また、このようにして成形された積層材Ｄは、更に裁断、バリ取り、塗装等の適宜の工程を経て図５（ｂ）に示すようなホワイトボードのパネル材４９に加工されたり、パーテーションや屋根材等の建築資材等に加工される。
そして、本実施の形態に係る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法によれば、比較的安価で入手し易い塗装用の下塗り剤４１を接着手段として使用したことにより、発泡スチロール基材１と異種被着材３との接着時間の短縮と接着コストの削減とが図れ、上記ホワイトボード等の最終製品の製品コストの削減にも寄与し得るようになる。
【００３７】
（２）第２の実施の形態（図６及び図７参照）
本発明の第２の実施の形態に係る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、上述した第１の実施の形態と同じ下塗り剤塗布工程Ｓ１と下塗り剤乾燥工程Ｓ２を備え、第１の実施の形態において備えていた加熱接着工程Ｓ３に代えて加熱発泡接着工程Ｓ４を備える構成になっている。
これに伴い、本実施の形態を実施する場合に使用される異種部材の接着装置５Ｂの構成も上述した図１に示す異種部材の接着装置５Ａの構成と若干相違している。
【００３８】
最初に、上述した異種部材の接着装置５Ａと相違する構成を中心に、本実施の形態を実行する場合に使用される異種部材の接着装置５Ｂの構成を図６に基づいて簡単に説明する  。
（Ａ）異種部材の接着装置の構成（図６参照）
この異種部材の接着装置５Ｂは、上述した異種部材の接着装置５Ａにおいて備えていたのと同様の固定型９と、可動型１３と、蒸気供給装置１９と、駆動手段２１と、エジェクトピン２３と、給気経路２５と、給気弁２７と、排気経路２９と、排気弁３１と、を備えており、更にキャビティ７内に原料Ａを供給するための原料供給装置５１を備えた構成になっている。
【００３９】
原料供給装置５１は、原料Ａを貯留するホッパ５３と、該ホッパ５３から供給チューブ５５を介して供給された原料Ａをキャビティ７内に送り込むフィーダ５７とを基本的に備えることによって構成されている。
尚、上記ホッパ５３内に貯留されている原料Ａは、ガスが内包されている原料ビーズを加熱膨張させて一次発泡させた一次発泡粒である。
【００４０】
次に、上記異種部材の接着装置５Ｂを使用することによって実行される本実施の形態に係る発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法を構成している各工程の内容を説明する。
尚、下塗り剤塗布工程Ｓ１と下塗り剤乾燥工程Ｓ２については上述した第１の実施の形態と同様であるので、ここではその説明を省略し、本実施の形態において新たに採用した加熱発泡接着工程Ｓ４を中心に説明する。
【００４１】
（Ｂ）加熱発泡接着工程（図５及び図７参照）
加熱発泡接着工程Ｓ４は、下塗り剤４１が乾燥した異種被着材３を、被接着面３ａがキャビティ７内の発泡スチロール基材成形空間５９に面するように金型９、１３内に設置し、型閉め後、上記発泡スチロール基材成形空間５９内に原料Ａを供給し、所定の温度で所定時間加熱発泡させて発泡スチロール基材１の成形と、発泡スチロール基材１と異種被着材３との接着と、を同時に実行する工程である。
【００４２】
即ち、キャビティ７内には、前工程の下塗り剤乾燥工程Ｓ２で作製した異種被着材３のみを設置し、発泡スチロール基材成形空間５９を空けてコア１１側に異種被着材３を寄せた状態にする。
次に、駆動手段２１を作動させて型閉めした後、フィーダ５７を作動させてホッパ５３内の原料Ａを上記発泡スチロール基材成形空間５９内に充填して行く。
【００４３】
続いて、蒸気供給装置１９を作動させて固定型９側の加熱空間１５と可動型１３側の加熱空間１７のそれぞれに一例として加熱温度が８０℃〜１００℃の蒸気Ｃを供給し、一例として２０秒〜６０秒加熱する。
これに伴い、蒸気Ｃによる加熱を受けて原料Ａが膨張し、粒同士が融着して発泡スチロール基材１が成形される。また、上記発泡スチロール基材１の成形と同時に異種被着材３に塗布された下塗り剤４１が加熱固化されて接着層４７を形成するようになり、上述した第１の実施の形態において述べたのと同様の構成と、作用、効果と、を有する図５及び図７に示す構造の積層材Ｄが得られる。
【００４４】
（３）本発明の効果を試すために行った試験の内容と結果（図８〜図１０参照）
（Ａ）引張試験（図８及び図９参照）
最初に、図８及び図９に基づいて本発明の効果を試すために行った２種類の引張試験の内容と結果について説明する。
試験片としては、本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法によって製造したサンプル１に示す積層材Ｄ１とサンプル２に示す積層材Ｄ２の２種類を用意した。
尚、サンプル１に示す積層材Ｄ１は、発泡スチロール基材１として発泡倍率が６０、幅が４０ｍｍ、長さが１２０ｍｍ、厚さが１０ｍｍの発泡スチロール製の板材を使用し、異種被着材３として幅が４０ｍｍ、厚さが１ｍｍで長さが上記発泡スチロール基材１よりも長いポリカーボネート製の板材を使用している。そして、図８（ａ）に示すように発泡スチロール基材１の表裏両面に異種被着材３の一端辺を互い違いに張り出させるように接着したものをサンプル１に示す積層材Ｄ１としている。
【００４５】
一方、サンプル２に示す積層材Ｄ２は、発泡スチロール基材１として発泡倍率が６０、幅が４０ｍｍ、長さが１２０ｍｍ、厚さが１０ｍｍの発泡スチロール製の板材を使用し、異種被着材３として幅が４０ｍｍ、厚さが０．０２５ｍｍで長さが上記発泡スチロール基材１よりも長いブリキ板を使用している。そして、図８（ｂ）に示すように発泡スチロール基材１の表裏両面に異種被着材３の一端辺を同方向に張り出させた状態で接着し、該張り出させた部分を上下に９０°折り曲げたものをサンプル２に示す積層材Ｄ２としている。
また、引張試験機としては、株式会社島津製作所製造の型番ＡＧ２５−ＴＡの精密万能試験機６１を使用し、図８（ａ）（ｂ）に示すように異種被着材３の張り出した端部を挟持して引張速度が１０ｍｍ／ｍｉｎの負荷をかけた。
【００４６】
引張試験を行った後の試験片の外観は図９（ａ）（ｂ）に示す通りであり、サンプル１の積層材Ｄ１では発泡スチロール基材１の表裏両面で接着力が強い場合に起こる凝集破壊が確認された。また、サンプル２の積層材Ｄ２では発泡スチロール基材１の表裏の一方の面で凝集破壊が確認され、他方の面では破壊は起こらなかった。
また、引張試験の結果は図９（ｃ）に示す通りであり、サンプル１では最大引張荷重が４７８（Ｎ）、サンプル２では最大引張荷重が２７（Ｎ）であった。以上の結果から本発明により接着された積層材Ｄは、異種被着材３を接着面に沿って引っ張る方向の力と、異種被着材３を接着面に交差する方向（異種被着材３を剥離する方向）の力の両方で所定の接着力を発揮することが確認され、特に接着面に沿う方向の力に強い接着力を示すことが確認された。
【００４７】
（Ｂ）剥離試験（図１０参照）
次に、図１０に基づいて本発明の効果を試すために行った剥離試験の内容と結果について説明する。
試験片としては、発泡スチロール基材１として発泡スチロール製の板材を使用し、異種被着材３として上記発泡スチロール基材１と幅と高さが同じサイズのブリキ板を使用した。そして、これらの発泡スチロール基材１と異種被着材３に対して、３種類の下塗り剤４１を個別に使用した３種類の積層材Ｄ３〜Ｄ５を作り、接着後剥離した異種被着材３の被接着面３ａの外観を目視で比較した。
【００４８】
尚、図１０（ａ）では、下塗り剤４１として株式会社カンペハピオ製造の塩素化ポリオレフィン系の「プラスチック用密着スプレー」を使用し、図１０（ｂ）では、同株式会社カンペハピオ製造のアクリル系の「非鉄金属用密着スプレー」を使用し、図１０（ｃ）では、株式会社アサヒペン製造のアクリル系の「プラスチック用プライマー」を使用している。
剥離試験の結果は、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す通りであり、株式会社カンペハピオ製造の塩素化ポリオレフィン系の「プラスチック用密着スプレー」を使用した図１０（ａ）に示す積層材Ｄ３では、異種被着材３の被接着面３ａに対して発泡スチロール基材１が斑に残る凝集破壊が確認されたが、他の部分では発泡スチロール基材１の付着はなく界面破壊が生じたものと推測される。
【００４９】
また、同じく株式会社カンペハピオ製造のアクリル系の「非鉄金属用密着スプレー」を使用した図１０（ｂ）に示す積層材Ｄ４では、異種被着材３の被接着面３ａに対して発泡スチロール基材１がかなりの部分で付着しており、凝集破壊が生じていることが確認された。
更に、株式会社アサヒペン製造のアクリル系の「プラスチック用プライマー」を使用した図１０（ｃ）に示す積層材Ｄ５では、異種被着材３の被接着面３ａのほぼ全面に発泡スチロール基材１が付着しており、凝集破壊が生じていることが確認された。
したがって、塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤４１とアクリル系の下塗り剤４１の両方で強い接着力を示す凝集破壊が確認され、塩素化ポリオレフィン系の下塗り剤４１よりもアクリル系の下塗り剤４１の方が強い接着力を有することが確認された。
【００５０】
（４）他の実施の形態（図１１及び図１２参照）
本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、上記の実施の形態に限定されず、その発明の要旨内での変更が可能である。
例えば、下塗り剤４１の塗布態様としては、上述した図２に示すスプレー７１による外、図１１（ａ）に示すように刷毛７３で塗ってもよいし、図１１（ｂ）に示すように塗布ロール７５を使用して下塗り剤４１を塗布してもよい。更には、シルクスクリーン印刷により塗布することも可能である。
また、加熱手段としては、上記２つの実施の形態において採用した蒸気Ｃによる加熱手段に限らず、図１２（ａ）に示すようなヒータ７７を使用した加熱手段や図１２（ｂ）に示すようなアイロン７９を使用した加熱手段であっても構わない。尚、加熱手段としてアイロン７９を使用する場合で加熱温度が上記所定の温度を超えてしまう場合には、合成樹脂製の異種被着材３は不適であり、金属製の異種被着材３を使用する場合に適用可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の発泡スチロール基材と異種被着材の接着方法は、発泡スチロール基材と、該発泡スチロール基材とは性状を異にする合成樹脂製または金属製の異種被着材とを接着している工場や施工現場等で利用でき、特に少ない工数で短時間に必要な接着力が得られ、接着コストを削減したい場合に利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００５２】
１  発泡スチロール基材
１ａ  接着面
３  異種被着材
３ａ  被接着面
５  異種部材の接着装置
７  キャビティ
９  固定型
１１  コア
１３  可動型
１５  （固定型の）加熱空間
１７  （可動型の）加熱空間
１９  蒸気供給装置
２１  駆動手段
２３  エジェクトピン
２５  給気経路
２７  給気弁
２９  排気経路
３１  排気弁
４１  下塗り剤
４３  溶剤成分
４５  樹脂成分
４７  接着層
４９  パネル材
５１  原料供給装置
５３  ホッパ
５５  供給チューブ
５７  フィーダ
５９  発泡スチロール基材成形空間
６１  精密万能試験機
７１  スプレー
７３  刷毛
７５  塗布ロール
７７  ヒータ
７９  アイロン
Ａ  原料
Ｃ  蒸気
Ｄ  積層材
Ｓ１  下塗り剤塗布工程
Ｓ２  下塗り剤乾燥工程
Ｓ３  加熱接着工程
Ｓ４  加熱発泡接着工程
Ｔ  テープ
【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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【図１１】
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【図１２】
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