(57)【要約】【課題】バッチ方式の場合の面材表面に表面処理を施して、接着強度が高く、ボイド発生を少なくし、かつ多様化する面材の種類にも対応できるサンドイッチパネルの製造方法と製造装置を提供すること。【解決手段】型枠状をして内側表面にプラズマ放電処理された上下面材１を互いに対向させて形成された空間内に、発泡樹脂原液を注入するサンドイッチパネルの製造方法とその製造装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠状をして内側表面にプラズマ放電処理された上下面材を互いに対向させて形成された空間内に、発泡樹脂原液を注入するサンドイッチパネルの製造方法。
【請求項２】
前記プラズマ放電処理を、面材の短辺の幅方向中央部の所定幅および／又は長手方向の所定長さにわたりプラズマ放電ノズルを走行させて放電処理する請求項１のサンドイッチパネルの製造方法。
【請求項３】
型枠状をした上下面材を互いに対向させて形成された空間内に発泡樹脂原液を注入してサンドイッチパネルを製造する装置において、前記面材表面と所定間隔を隔てて対向配置されたプラズマ放電電極と、このプラズマ放電電極を有するプラズマ放電ヘッドまたは前記面材を相対移動可能にする駆動装置とを有することを特徴とするサンドイッチパネルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサンドイッチパネルの製造方法と製造装置に関し、詳しくは、型枠状をした内側表面にプラズマ放電処理された上下面材を互いに対向させて形成された空間内に、発泡樹脂原液を注入するサンドイッチパネルを製造方法と製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属面材を表層とし、その間に発泡樹脂を断熱材として介在させたサンドイッチパネルは、連続生産ラインで表面材を供給しながらその間に樹脂発泡原液を注入して生産する方式や、多段に積層した個別の型枠中に樹脂発泡原液を注入して生産するバッチ方式などによって製造される。
【０００３】
連続生産ラインでは、表面材はコイル状になっており、これをアンコイラー装置により巻き戻しながらラインに供給する直前に面材表面上をコロナ放電処理して、面材と発泡樹脂との接着を強固なものにしている。
【０００４】
一方、バッチ方式の場合、その生産ロットより面材はカットされた状態で購入されることが多く、前記連続生産ラインのように容易にコロナ処理を行うことが困難であることより実用化されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、面材表面上のコロナ放電処理した連続ライン方式によるサンドイッチパネルの方が、面材と発泡樹脂との接着強度は高く、面材界面でのボイドの発生も少ないため、バッチ方式の場合にもコロナ放電処理をすることが望ましい。特に、最近の傾向としてコスト面から面材の厚みは益々薄くなる方向にあり、表面に発生するガス溜まり（ボイド）が製品表面に膨れとして現れ易くなり、外観的にも問題となる。コロナ処理を行うことにより，ポリウレタン発泡原液の混合液のぬれ性を改善する。
【０００６】
ところが、バッチ方式の面材は、端部が折り曲げられているため、面材上をコロナ放電電極が移動する際、面材表面とコロナ放電電極の間隙は、通常、２〜３ｍｍであり、面材の折り曲げ高さ（約１０ｍｍ）より低い位置に電極が位置して移動するため端部近傍ではコロナ放電電極が面材の折り曲げ箇所と接当してショートする可能性があり、その場合、装置自体が大きな損傷を受ける。面材表面とコロナ放電電極の間隙を大きくしようとすると、使用電圧を大きくしなければならず、設備上、安全上、大掛かりな装備を必要とし、処理コストの高騰は避けられず、到底採用することはできない。
【０００７】
更に、面材が樹脂などである場合、面材の絶縁性が高くコロナ放電処理を行うことができないので、コロナ放電処理の場合、面材の種類は、鋼板やアルミニウム板などの導電性のよい金属材料に限られたものになり、面材の多様化に対応できないという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、バッチ方式の場合の面材表面に表面処理を施して、接着強度が高く、ボイド発生を少なくし、かつ多様化する面材の種類にも対応できるサンドイッチパネルの製造方法と製造装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は各請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係るサンドイッチパネルの製造方法の特徴構成は、型枠状をして内側表面にプラズマ放電処理された上下面材を互いに対向させて形成された空間内に、発泡樹脂原液を注入することにある。
【００１０】
この構成によれば、面材表面をプラズマ放電処理するので、プラズマ放電電極と面材との間隔をコロナ放電処理する場合のように近接させる必要がなく、しかもプラズマ放電する場合に発生するフレームには電荷が含まれないので、面材として導電性の材料に限定する必要がなく、樹脂板、木製合板などの面材を使用することができる。もとより、プラズマ放電処理された面材表面は活性化されており、この処理をした面材を使用したサンドイッチパネルは接着強度が高く、ボイド発生を確実に少なくできる。
【００１１】
その結果、バッチ方式の場合の面材表面に表面処理を施して活性化させ、接着強度が高く、ボイド発生を少なくし、かつ多様化する面材の種類にも対応できるサンドイッチパネルの製造方法を提供することができた。
【００１２】
前記プラズマ放電処理を、面材の短辺の幅方向中央部の所定幅および／又は長手方向の所定長さにわたりプラズマ放電ノズルを走行させて放電処理してもよい。
【００１３】
プラズマ放電処理を行う場合、全面に行うことが最も好ましいが、品質について問題の発生している内容と位置を限定して処理することができる。つまり、サンドイッチパネルに発生した問題の内、「表面ボイド」と「接着不良」については、発生する位置を限定することができ、その状態によって処理位置を効率的に限定できることになる。
【００１４】
又、本発明に係るサンドイッチパネルの製造装置の特徴構成は、型枠状をした上下面材を互いに対向させて形成された空間内に発泡樹脂原液を注入してサンドイッチパネルを製造する装置において、前記面材表面と所定間隔を隔てて対向配置されたプラズマ放電電極と、このプラズマ放電電極を有するプラズマ放電ヘッドまたは前記面材を相対移動可能にする駆動装置とを有することにある。
【００１５】
この構成によれば、バッチ方式の場合の面材表面に表面処理を施して活性化させ、接着強度が高く、ボイド発生を少なくし、かつ多様化する面材の種類にも対応できるサンドイッチパネルの製造装置を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、サンドイッチパネルを製造する際に、四辺が上方に折り曲げられて型枠状をした面材１の内側表面上に、プラズマ放電ヘッドを構成するプラズマ放電ノズル（以下、単にノズルということがある）２に内蔵されたプラズマ電極を対向・配置した状態を示す。面材１は平滑な基台３上に載置されており、ノズル２に対して空気流を送給しつつ、ノズル２に内蔵している電極間に高周波での高電圧をかけて放電させ、放電により発生した電子を空気流と共に面材表面に衝突させることにより、面材１の表面を活性化させる。尚、図番４は、プラズマ電極と電気的に接続されたプラズマ発生装置であり、途中に電圧を調整するための変圧器を配置してあってもよい。又、図番５はロボットアームであり、図外の制御装置によりアームを適宜の方向に移動可能になっている。
【００１７】
プラズマ放電処理を行う場合、面材１の表面に対してノズル２を対向させ、図外のモータ等の駆動装置を作動させて、面材１の表面の幅方向にわたり左右にジグザグ状に走行させつつ面材１の長さ方向にノズル２を移動させるようにすることができる。ノズル２の面材１からの距離は、ノズル２から放出されるフレーム２ａの届く範囲であればよい。プラズマ放電電極から発せられるフレーム２ａがかなり大きいため、面材との間隔をコロナ放電処理の場合のように、近接して対向させる必要がなく、面材１の端部に折り曲げ箇所１ａが形成されていたとしても、なんら支障なく走行させることができる。しかも、フレーム２ａは電荷を有しないので、面材は導電材である必要はなく、面材として、樹脂板、木製板材などを使用することができる。
【００１８】
プラズマ放電処理を行う場合、面材１上を走行させるノズル２は、面材１全面に行うことが最も好ましいが、品質について問題の発生している内容と位置を限定して処理することができる。つまり、サンドイッチパネルに発生した問題の内、「表面ボイド」と「接着不良」については、発生する位置を限定することができ、その状態によって処理位置を効率的に限定できる。
【００１９】
つまり、図２に示すように、ミキシングヘッドＣから吐出されたポリウレタン発泡原液のような樹脂発泡原液は落下位置（レイダウン位置）Ｂから周辺に拡がって行き、発泡開始前の混合液の状態で接する面（幅ｍで長さ方向（Ｌ−Ｍ）からなる形成される中央位置Ａ）は接着力が弱く、発泡が始まり発泡しながら移動（充填）する周辺面（幅（Ｍ−ｍ）で長さ方向（Ｍ／２）の周辺位置）にボイドが発生し易い。これらの発生位置に対して、「表面ボイド」及び「接着不良」を限定して実施することができ、処理効率を高めることができる。又、サイズの異なるサンドイッチパネルを製造する場合でも、定尺の面材以外でも夫々の現象に対する処理位置に共通性があり、いずれのサイズのサンドイッチパネルでも同様な高い品質に製造できることになる。
【００２０】
従来は、「表面ボイド」及び「接着不良」に対して、面材表面を有機溶媒による洗浄およびプライマー処理を行うのが一般的であり、作業環境が悪という問題、更には処理時間が長くかかるという問題があったが、プラズマ放電処理を行うことにより、かかる問題を解消できることになる。
【００２１】
面材に対してプラズマ放電処理が完了すると、放電処理された面材の表面を互いに対向させて上下面材からなる型枠を形成し、これらを単独あるいは多層に積層し、最上部から下方に向けて荷重を負荷しつつ、型枠空間内に、型枠の一方の側辺中央箇所に形成されている注入孔から、ポリウレタン発泡原液を注入し、キュアー時間後、サンドイッチパネルを取り出す。
【００２２】
上記実施形態によってサンドイッチパネルを製造すると、面材と断熱材となる発泡樹脂との接着が強固になり、しかもボイドの発生を防止できるので、例えば、面材として０．２〜０．５ｍｍ厚程度のアルミニウム薄板、鋼板、樹脂板、木製合板などを使用することができ、サンドイッチパネルの軽量化、低コスト化を図ることができる。
【００２３】
〔別実施の形態〕
（１）上記実施形態では、単一のプラズマ放電ノズルが面材表面上を走行する例を示したが、面材表面上を走行させるプラズマ放電ノズルを面材幅方向に複数本並列にして走行させてもよく、更には、固定した複数本のプラズマ放電ノズルを面材幅方向に並列しておき、面材を走行させるようにしてもよい。もとより、プラズマ放電ノズルと面材とを共に移動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るサンドイッチパネル製造方法を説明する概略正面断面図
【図２】面材上への樹脂発泡原液の注入状態を説明する概略平面図
【符号の説明】
１        面材
２        プラズマ放電ノズル
【図１】
2004174728.tif 000003
【図２】
2004174728.tif 000004