(57)【要約】【課題】真空断熱材の周囲等に発泡性断熱材が均一に充填された断熱パネルを製造することができる断熱パネルの製造方法を提供する。【解決手段】真空断熱材１４を表面材１１の略中央に配したパネル基礎部２０を発泡性断熱材の注入機３１に対して相対移動させながら、発泡性断熱材１６をパネル基礎部の上面側より充填するようにした断熱パネルの製造方法であって、パネル基礎部２０は、真空断熱材１４の移動方向の両端側の表面材上に端部パネル１５、１５が配され、真空断熱材１４および端部パネル１５、１５の幅方向の外側に枠部１３、１３が配された構造とされ、発泡性断熱材１６をパネル基礎部２０の枠部１３、１３内に注入するようにしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空断熱材を表面材の略中央に配したパネル基礎部を発泡性断熱材の注入機に対して相対移動させながら、前記発泡性断熱材を前記パネル基礎部の上面側より充填するようにした断熱パネルの製造方法であって、
前記パネル基礎部は、前記真空断熱材の移動方向の両端側の前記表面材上に端部パネルが配され、前記真空断熱材および前記端部パネルの幅方向の外側に枠部が配された構造とされ、
前記発泡性断熱材を、前記パネル基礎部の枠部内に注入するようにしたことを特徴とする断熱パネルの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記真空断熱材および前記端部パネルの厚み、幅寸法を略同一としたことを特徴とする断熱パネルの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記発泡性断熱材を充填した後、その発泡性断熱材の上に裏面材を配してから、上方より押圧して厚みを規制するようにしたことを特徴とする断熱パネルの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
前記発泡性断熱材が上面側に配設された前記パネル基礎部のうち、移動方向の両端に配した端部パネルの一部が排除されるように切断する切断除去工程をさらに実行することを特徴とする断熱パネルの製造方法。
【請求項５】
表面材と裏面材との間に真空断熱材を配した断熱パネルであって、
前記真空断熱材の側方に端部パネルが配され、前記真空断熱材および前記端部パネルの少なくとも裏面側には発泡性断熱材が充填されていることを特徴とする断熱パネル。
【請求項６】
請求項５において、
前記表面材の端縁部には枠部が配されていることを特徴とする断熱パネル。
【請求項７】
請求項６において、
前記枠部には実部が形成されていることを特徴とする断熱パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住居等や保冷庫、保温庫等の構造物に使用される断熱パネルの製造方法および断熱パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
住居等や保冷庫、保温庫等の構造物に使用される断熱材として、薄型化を図り、断熱効率を向上させるなどの観点から、芯材をガスバリア性の包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材が知られている。
【０００３】
この真空断熱材は、強度補強の観点から、さらには釘打ち、ねじ止め等による真空断熱材の破損を防止する観点から、面材間に配設されたうえで、真空断熱材の周囲等に発泡性断熱材が充填された断熱パネルとして使用できるものが提案されている。例えば次の特許文献１では、発泡性断熱材としてポリウレタンフォームを用いたものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１００９９１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、真空断熱材の周囲等に発泡性断熱材を充填させた断熱パネルでは従来、製造工程において断熱パネルの端部に発泡性断熱材が行き渡らず、充填不良（いわゆる巣の状態）になるという問題があった。特に、面材上の中央に真空断熱材を配した状態でコンベア上を搬送させながら注入機で発泡性断熱材を注入する製造方法では、移動方向（断熱パネルの長手方向）の両端部に充填不良が発生することがあった。
【０００６】
これに対して、注入機からの単位時間当たりの発泡性断熱材の注入量を部位によりコントロールして、充填不良となりそうな部位に単位時間当たりの注入量を多くする方法が考えられる。しかし、精度よく注入量をコントロールすることは困難であるし、たとえコントロールできたとしても充填不良とならないという保証はない。
【０００７】
本発明は、このような問題を考慮して提案されたもので、その目的は、真空断熱材の周囲等に発泡性断熱材が均一に充填された断熱性能が良好な断熱パネルを製造することができる断熱パネルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る断熱パネルの製造方法は、真空断熱材を表面材の略中央に配したパネル基礎部を発泡性断熱材の注入機に対して相対移動させながら、発泡性断熱材をパネル基礎部の上面側より充填するようにした断熱パネルの製造方法であって、パネル基礎部は、真空断熱材の移動方向の両端側の表面材上に端部パネルが配され、真空断熱材および端部パネルの幅方向の外側に枠部が配された構造とされ、発泡性断熱材を、パネル基礎部の枠部内に注入するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る断熱パネルの製造方法において、真空断熱材および端部パネルの厚み、幅寸法を略同一としてもよい。
【００１０】
また、本発明に係る断熱パネルの製造方法において、発泡性断熱材を充填した後、その発泡性断熱材の上に裏面材を配してから、上方より押圧して厚みを規制するようにしてもよい。
【００１１】
さらに、本発明に係る断熱パネルの製造方法において、発泡性断熱材が上面側に配設された前記パネル基礎部のうち、移動方向の両端に配した端部パネルの一部が排除されるように切断する切断除去工程をさらに実行するようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明に係る断熱パネルは、表面材と裏面材との間に真空断熱材を配した断熱パネルであって、真空断熱材の側方に端部パネルが配され、真空断熱材および端部パネルの少なくとも裏面側には発泡性断熱材が充填されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の断熱パネルにおいて、表面材の端縁部には枠部が配されているものとしてもよい。
【００１４】
また、本発明の断熱パネルにおいて、枠部には実部が形成されているものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る断熱パネルの製造方法によれば、上述のような構成としたことで、真空断熱材の周囲等に発泡性断熱材が均一に充填された断熱性能が良好な断熱パネルを製造することができる。
【００１６】
また、本発明に係る断熱パネルによれば、上述のような構成としたことで、真空断熱材を傷付けることなく、パネル周囲部において釘やねじ、タッカー等の固定具を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る断熱パネルの主たる内部構造を示す概略斜視図であり、その製造方法（１／２）を示した模式図である。
【図２】同製造方法（２／２）を示した模式図である。
【図３】同製造方法で製造された断熱パネルの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は同製造方法で製造された断熱パネルの一部破断斜視図、（ｂ）はＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る断熱パネルの概略縦断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態に係る断熱パネルの一部破断概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１〜図４は、本発明の一実施形態に係る断熱パネルおよびその製造方法の説明図である。図１および図２は断熱パネルの製造方法の説明図であり、図１は搬送準備を示した概略斜視図、図２は搬送工程（発泡製断熱材注入工程、裏面材貼着工程）を示した搬送ラインの模式図である。
【００２０】
この製造方法によって製される断熱パネル１０は、住宅などの床や壁、天井などに取り付けて使用する長方形の平板状のものである。断熱パネル１０は、表面材１１と裏面材１２との間に真空断熱材１４および端部パネル１５が配設され、真空断熱材１４および端部パネル１５の周囲等には発泡性断熱材１６が充填された構造となっている。
【００２１】
本実施形態では、図２に示すように、断熱パネル１０を構成する一部の材料部材（パネル基礎部２０）を搬送装置３０（ベルトコンベア）で搬送しながら断熱パネル１０を製造する方法を採っている。
【００２２】
この製造方法では、断熱パネル１０の通常の使用時とは天地を逆にして、つまり表面材１１を下にして、その上に真空断熱材１４および端部パネル１５を配した状態のパネル基礎部２０を搬送装置３０で搬送するようになっている。
【００２３】
具体的には、パネル基礎部２０は、真空断熱材１４の搬送における移動方向の先端側、尾端側の表面材１１上に端部パネル１５、１５が配され、真空断熱材１４および端部パネル１５、１５の幅方向の外側に枠部１３、１３が配された構造となっている。なお、真空断熱材１４および端部パネル１５、１５は、表面材１１に対して両面テープや接着剤で簡易取り付けされている。また、枠部１３、１３も、表面材１１に対して両面テープや接着剤で簡易取り付けされているが、後述するように表面材１１と一体成形されたものでもよい。
【００２４】
表面材１１としては、木材や石膏、樹脂などを材料とした板材が使用できる。裏面材１２としては、ローラ装置３２から引き出して使用できるアルミニウムや紙などのシート材が使用できる。また、枠部１３としては木材や硬質ウレタン等の断熱性樹脂を材料とした角棒体が使用でき、その高さ寸法を真空断熱材１４、端部パネル１５の厚み寸法よりも大きくすることが望ましい。
【００２５】
真空断熱材１４としては、芯材をガスバリア性の包装材で外装して真空吸引することにより形成されたものなどが使用できる。特に本図例では、厚み寸法を枠部１３の高さ寸法よりも小さくし、平面視形状を略矩形とした薄型のパネル体を用いている。
【００２６】
端部パネル１５としては、木材や硬質ウレタン等の断熱性樹脂を材料とした矩形パネルが使用できる。
【００２７】
真空断熱材１４および端部パネル１５の厚み、幅寸法は、図１に示すように略同一となっている。発泡性断熱材注入工程において発泡性断熱材１６を均一に充填するためには、このように厚み、幅寸法を略同一とすることが望ましいが、それに限定されるものではない。
【００２８】
また、端部パネル１５は図例のように、真空断熱材１４の移動方向の両端側に真空断熱材１４に接するように隣設されることが望ましいが、近接状態に配設されるようにしてもよい。少なくとも、パネル基礎部２０の移動方向の両端部に端部パネル１５、１５が配されていればよい。
【００２９】
このパネル基礎部２０は、搬送装置３０で搬送するために、図１に示したようなトレイ２１の凹部２１ａに収容される。
【００３０】
トレイ２１は、パネル基礎部２０を載置、収容できる凹部２１ａを有した平面視矩形の幅広凹溝体形状をなしており、幅方向の両端に形成された壁部２１ｂ、２１ｂの上端には外方に向けて延びる取っ手片２１ｃ、２１ｃが形成されている。
【００３１】
こうしてパネル基礎部２０はトレイ２１に収容された状態で、発泡性断熱材１６を注入するための搬送装置３０へ搬入され、搬送装置３０上を搬送されながら、その搬送工程において発泡性断熱材注入工程および裏面材注入工程が順次実行される。
【００３２】
搬送装置３０は、図２に示すようなベルトコンベアで構成されている。搬送装置３０の上流部には搬入口３０ａがあり、中流部には液状材料１６ａをノズル３１ａより注入できるようにした発泡性断熱材の注入機３１が配置されている。そして、その注入機３１の下流側には、充填された発泡性断熱材１６の上面に貼着する裏面材１２を搬送するコンベア上に送り込むローラ装置３２が配置されている。さらにその下流側には、他のコンベア装置で構成された厚み規制装置３３が搬送装置３０に沿って上方に並設されている。なお、搬送装置３０として、ベルトコンベアに代えて多数のローラを一列に配置したローラコンベアを用いてもよい。
【００３３】
また、搬送装置３０を搬送されるトレイ２１は、移動方向のトレイ２１の先尾端から発泡性断熱材１６が流出することを考慮すれば、図２の例のように、複数のものを隙間なく連続的に配置して搬送されるようにすることが望ましい。つまり、トレイ２１を隙間なく並べることで、発泡性断熱材１６の注入を中断したり、注入量をコントロールしたりすることなく、注入量を一定とした連続的な運転を実行することができる。
【００３４】
発泡性断熱材の注入機３１には、発泡性断熱材１６の発泡前の液状材料１６ａが収納されており、コンベア上を搬送されるトレイ２１（パネル基礎部２０の凹所）に対して、液状材料１６ａをノズル３１ａから注入できるようになっている。
【００３５】
発泡性断熱材１６としては、グラスウールやポリスチレンフォーム（発泡ＰＳ）、ポリエチレンフォーム（発泡ＰＥ）、硬質ウレタンフォームなどの各種フォーム系（発泡系）の液状材料１６ａが用いられる。
【００３６】
発泡性断熱材の注入機３１のノズル３１ａからは、トレイ２１の先端から尾端まで、単位時間当たり一定量の液状材料１６ａが噴出される。その液状材料１６ａは注入されてから時間経過により、トレイ２１内に載置してあるパネル基礎部２０の枠部１３、１３内の凹所で徐々に発泡する。そして、その発泡性断熱材１６は、パネル基礎部２０の内底面、枠部１３の内壁、真空断熱材１４および端部パネル１５、１５の外表面に密着していく。
【００３７】
この発泡過程においては、発泡性断熱材１６が液状であるため種々の方向に流れようとする。しかし、移動方向へ向かう液状材料１６ａは、隣接するトレイ２１に流れるため搬送装置３０から流出することはない。また、液状材料１６ａは幅方向へも流れようとするが、枠部１３、１３が堰として作用するため、外方に流れ出すことはない。このように連続注入をすることによって、発泡性断熱材１６を無駄なく利用でき、効率のよい製造を行える。
【００３８】
さらに、発泡性断熱材１６の発泡過程において、ローラ装置３２からシート状の裏面材１２が引き出され、発泡性断熱材１６が充填されたパネル基礎部２０の上面に、厚み規制装置３３の押圧により貼着される。また、それと同時に断熱パネル１０の厚みを規制して一定の厚みとすることができる。この押圧の際に、余分な発泡性断熱材１６がトレイ２１の端部より排出される。
【００３９】
こうして、搬送装置３０の搬出口３０ａからは、発泡性断熱材１６が充填され、裏面材１２が貼着された、図３に示したような一定の厚みの断熱パネル１０がトレイ２１に収容された状態で搬出口３０ｂより搬出される。
【００４０】
そして、このように製造された断熱パネル１０はさらに切断除去工程へと搬送される。切断除去工程では、断熱パネル１０はトレイ２１から取り出され、図４（ａ）に示すように、移動方向の両端部（図中の２点鎖線よりも外側）が切断除去される。
【００４１】
この切断除去される部分は、発泡性断熱材１６の充填が不十分で断熱効果が劣ると想定される箇所である。図４（ａ）に示すように、充填不良は両端の特に隅部近傍で発生する。この充填不良部位Ｂ、Ｂ・・・を含むように両端部を除去することで断熱性能の高い断熱パネル１０を成形することができる。なお、図４（ａ）では、一方の端部（図中の右側）において、裏面材１２の下方の充填不良部位Ｂ、Ｂをクロスハッチングで示している。
【００４２】
また、図４（ａ）の例では、内装された端部パネル１５、１５の端部側の各上面側の一部においても発泡性断熱材１６の充填が不良となっており、その充填不良部位Ｂを含んで端部パネル１５、１５の一部も切断除去される。端部パネル１５、１５の各一部を含むように両端部を切断除去した場合には、図４（ｂ）に示すように、切断後の側端面には端部パネル１５の切断面が表れる。
【００４３】
このようにして製された断熱パネル１０は、真空断熱材１４の両端側に端部パネル１５、１５が配された構成であるため、両端部を切断除去しても端部パネル１５、１５が切断されるだけであり、真空断熱材１４が損傷することはない。つまり、この断熱パネル１０は、切断によっても、真空断熱材１４の損傷（切断）による断熱効果の喪失は発生し得ない。
【００４４】
換言すれば、この断熱パネルの製造方法によれば、発泡性断熱材１６の充填不良部位Ｂを、真空断熱材１４の損傷（切断）を気遣うことなく、断熱パネル１０が不良品とはならないように切断除去することができる。その結果、真空断熱材１４の周囲等に発泡性断熱材１６が均一に充填された、断熱性能の良好な断熱パネル１０を製品化することができる。もちろん、この断熱パネル１０は、真空断熱材１４が発泡性断熱材１６によって保護された構造であるため損傷するおそれはなく、経年使用によっても優れた断熱性能を維持できる。
【００４５】
また、充填不良部位Ｂの寸法が予め想定できる場合は、端部パネル１５をその切断位置よりも端部側に突出させて配することで、真空断熱材１４の誤切断を確実に防止することができる。なお、発泡性断熱材１６の充填不良が発生しないか、あるいは発生しても断熱効果に影響のない程度の発泡性断熱材１６の注入が実現できるのであれば、両端部を切断することなく製品としてもよい。
【００４６】
また、この断熱パネル１０は、真空断熱材１４が端部パネル１５、１５や発泡性断熱材１６で囲まれた構造であるため、施工および施工後の経年使用においても真空断熱材１４は十分に保護され得る。断熱パネル１０の周囲部において釘やねじ、タッカー等の固定具を取り付ける際にも、真空断熱材１４を傷付けることなく安全に作業することができる。
【００４７】
さらに、本実施形態のものでは、断熱パネル１０の幅方向の両端に枠部１３、１３が形成されているので、発泡性断熱材１６の充填後の断熱パネル１０の取り出しがしやすい。また、断熱パネル１０を施工する際に、枠部１３、１３を釘やねじ、タッカー等の固定具の取り付け部位として利用できる。
【００４８】
また、本実施形態の例では、パネル基礎部２０をトレイ２１に入れた状態で注入処理をするようにしているため、トレイ２１の側壁２１ｂ、２１ｂによって、発泡性断熱材１６の発泡圧力による枠部１３、１３のずれや外れを防止することができる。
【００４９】
以上の本実施形態では、パネル基礎部２０をトレイ２１に収容させた状態で発泡性断熱材１６を注入する例を示したが、トレイ２１に収容せずにパネル基礎部２０をそのままコンベア上を搬送させるようにしてもよい。その場合には、搬送装置３０の搬出口３０ｂから製造された断熱パネル１０を取り出し、それに連続して切断除去工程を実行して断熱パネル１０の両端部を切除するようにしてもよいし、搬送装置３０上で切断処理を行ってもよい。
【００５０】
また、表面材１１と枠部１３、１３とを同一素材等で一体成形すれば、発泡性断熱材２６の発泡により枠部１３、１３がずれたり、外れたりすることがないため、トレイ２１なしで注入処理を行うことができる。
【００５１】
上記の例ではパネル基礎部２０を搬送させる例を示したが、パネル基礎部２０を移動させずに発泡性断熱材の注入機３１をパネル基礎部２０の長手方向に沿って移動させるような装置構成としてもよい。つまり、パネル基礎部２０が発泡性断熱材の注入機３１に対して相対移動する装置構成であればよい。
【００５２】
また、本実施形態では裏面材１２としてシート材を用いた例を示したが、板材を用いてもよい。また、発泡性断熱材１６が充填された状態のパネル基礎部２０を搬送装置３０から搬出した後に、裏面材貼着工程を実行するようにしてもよい。
【００５３】
ついで、本発明の他の実施形態に係る断熱パネルについて、図５の概略縦断面図を参照しながら説明する。
【００５４】
この断熱パネル１０は、幅方向に設けた枠部１３、１３の形状が図３のものとは異なる。なお、表面材１１と裏面材１２との間に真空断熱材１４およびその両側に配する端部パネル１５、１５を配設し、発泡性断熱材１６を充填した構造となっている点では、図３に示した断熱パネル１０と同様である。
【００５５】
すなわち、図例の断熱パネル１０では、一方の枠部１３（図中の右側）の外面には雄実部１３ａが形成され、他方の枠部１３（図中の左側）の外面には雌実部１３ｂが形成されている。
【００５６】
このように端部に実部１３ａ、１３ｂが形成されているので、隣設される断熱パネル１０同士の連結が簡単に行える。なお、他の形状の実部が形成されるようにしてもよい。
【００５７】
また、端部パネル１５、１５が真空断熱材１４の両側に配されているので、図３の断熱パネル１０と同様に、発泡性断熱材１６の充填不良部位を、真空断熱材１４の損傷を気遣うことなく切断除去することができる。
【００５８】
なお、この断熱パネル１０の製造方法としては、図２に示した搬送（相対移動）による発泡性断熱材１６の注入方法を採ってもよいが、相対移動によらない方法を採ってもよい。
【００５９】
つぎに、本発明のさらに他の実施形態に係る断熱パネルについて、図６の一部破断概略斜視図を参照しながら説明する。
【００６０】
この断熱パネル１０も、表面材１１と裏面材１２との間に真空断熱材１４と端部パネル１５が配設されている点では上記の実施形態と同様であるが、端部パネル１５、１５・・・が真空断熱材１４の四周に配置されている点で上記のものと相違する。なお、図６の例では、断熱パネル１０の長手方向の両端部にも枠部１３、１３が設けてある例を示している。
【００６１】
このような断熱パネル１０では、端部パネル１５、１５・・・が真空断熱材１４の四周に配置されているので、長手方向の両端部だけではなく、幅方向の両端部も安心して切断除去することができる。
【００６２】
この断熱パネル１０は四周を切断除去して利用できるため、切断除去を前提とすれば、除去される枠部１３、１３・・・は断熱材で構成しなくてもよく、製造工程において堰としての作用が果たされれば、どのような材料を用いてもよい。
【００６３】
また、この断熱パネル１０の製造方法としても、搬送（相対移動）によるもの、よらないもののいずれであってもよい。
【００６４】
以上に説明した種々の断熱パネルは、住宅の内貼り用の断熱材として用いられるだけではなく、外貼り用や埋め込み用の断熱材としても利用でき、さらに保冷庫、保温庫等の断熱材としても利用できる。
【符号の説明】
【００６５】
１０      断熱パネル
１１      表面材
１２      裏面材
１３      枠部
１３ａ      実部（雄実部）
１３ｂ      実部（雌実部）
１４      真空断熱材
１５      端部パネル
１６      発泡性断熱材
１６ａ      液状材料
２０      パネル基礎部
２１      トレイ
２１ａ      凹部
２１ｂ      側壁
２１ｃ      取っ手片
３０      搬送装置
３０ａ      搬入口
３０ｂ      搬出口
３１      発泡性断熱材の注入機
３１ａ      ノズル
３２      ローラ装置
３３      厚み規制装置
【図１】
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【図２】
2013083388.tif 000004
【図３】
2013083388.tif 000005
【図４】
2013083388.tif 000006
【図５】
2013083388.tif 000007
【図６】
2013083388.tif 000008