(57)【要約】【課題】複雑な製造装置や製造工程を用いることなく、寸法精度に優れた断熱箱体を成型することができる断熱箱体の成型装置を提供する。【解決手段】外箱１１及び内箱１２を、外型２１と内型２３とを有する金型２に、外箱１１と内箱１２との間に空間３０を有するように投入する投入手段５と、空間３０に原液を注入する注入手段６と、金型２内で形成された断熱箱体１を取り出す取り出し手段７と、内型２３を下側にして金型２を水平方向に移動する搬送手段４と、内型２３の冷却を行う冷却手段８とを備える断熱箱体の成型装置Ａ。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱体の外箱と内箱との間の空間に発泡断熱材の原液を注入・充填・反応させる断熱箱体の成型装置であって、
前記外箱及び前記内箱を、前記外箱と接触する外型と、前記内箱と接触する内型とを有する金型に、前記外箱と前記内箱との間に前記空間を有するように投入する投入手段と、
前記空間に原液を注入する注入手段と、
前記金型内で形成された断熱箱体を取り出す取り出し手段と、
前記内型を下側にして前記金型を水平方向に移動する搬送手段と、
前記内型の冷却を行う冷却手段とを備えることを特徴とする断熱箱体の成型装置。
【請求項２】
前記冷却手段が、前記内型に対し、前記内型よりも低温の気体を吹き付ける構成を有している請求項１に記載の断熱箱体の成型装置。
【請求項３】
前記冷却手段は前記吹き付ける気体にドライアイスを混入する構造を有している請求項２に記載の断熱箱体の成型装置。
【請求項４】
前記冷却手段が前記気体を吹き付ける方向を変更する風向変更手段を有している請求項１から３のいずれかに記載の断熱箱体の成型装置。
【請求項５】
前記内型の温度を計測する内型温度計測手段をさらに有している請求項１から請求項４のいずれかに記載の断熱箱体の成型装置。
【請求項６】
前記冷却手段は、前記投入手段、前記注入手段及び前記取り出し手段のいずれかに近接して配置されており、
前記冷却手段が、前記投入手段、前記注入手段及び前記取り出し手段が作業を行っているときに、各動作を行っている金型の内型を冷却する請求項１から請求項５のいずれかに記載の断熱箱体の成型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却庫等に使用される断熱箱体を成型する成型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷却庫には、冷却性能、省エネルギ性能等の機能的な性能に対する要求に加えて、前記冷却庫を構成する断熱箱体の寸法精度や外観品質に対する要求が高くなっている。ここで、前記断熱箱体について説明する。前記断熱箱体は、冷却庫の外装の一部を構成する部材であり、内箱と外箱で外形を形成し、前記内箱と前記外箱との間にできた空間に発泡性の断熱材（例えば、発泡ポリウレタン）が配置されている。前記内箱及び前記外箱は厚さ約１ｍｍの金属又は樹脂で形成されており、それ自体、十分な強度及び断熱性を備えていない。そのため、前記断熱箱体では、前記空間に充填される前記発泡ポリウレタンで、前記冷却庫の外装として必要な強度と断熱性を持たせている。
【０００３】
次に前記断熱箱体の製造について説明する。前記断熱箱体は、前記内箱と前記外箱とを組み合わせ、前記内箱と前記外箱の空間に発泡ポリウレタンを注入し、前記発泡ポリウレタンが前記空間を充填・発泡することで形成されている。前記発泡ポリウレタンは、前記空間内に注入された後、発泡し、前記空間の内部に充填される。このとき、前記発泡ポリウレタンの発泡圧力は、０．１ｋｇ/ｃｍ２以上といった高い発泡圧力が必要とされている。上述のとおり、前記内箱や前記外箱は厚さ１ｍｍ程度であり、前記発泡ポリウレタンの発泡圧力に耐えることが難しい。そのため、前記発泡ポリウレタンの発泡圧力に耐えることができる強度を有する金型（治具）に前記内箱及び前記外箱を取り付けた状態で、前記内箱と前記外箱で形成される空間に前記発泡ポリウレタンを注入する方法が採用されている。なお、前記金型は、前記内箱と前記外箱が、前記断熱箱体の形状をなすように内型と外型を組み合わせ（分解）可能な構成となっている。
【０００４】
前記発泡ポリウレタンの注入時において、前記空間に充填された前記発泡ポリウレタンが上述した強度及び断熱性を有するように、材料の調合割合、充填圧力、温度、注入量等が制御されている。前記発泡ポリウレタンは、前記空間の内部で発泡するものであり、前記発泡ポリウレタン自体の温度調整も重要であるが、前記空間の内部の温度管理も重要になる。
【０００５】
前記空間は前記内箱と前記外箱とを組み合わせて形成されるものであり、前記空間の内部空間の温度は、前記内箱と前記外箱の温度によって決まる。前記内箱及び前記外箱は約１ｍｍの薄さの金属又は樹脂で形成されるため、前記金型に比べて、保有できる熱量が小さい。そのため、前記内箱及び前記外箱は、前記金型に収納されると前記金型の温度とほぼ同じになる。このことから、前記断熱箱体が十分な強度及び断熱性能を得るため、前記発泡ポリウレタンを前記空間に注入するときの前記金型の温度管理が需要になる。
【０００６】
例えば、前記金型が前記発泡ポリウレタンの注入時に適切な温度から大きく外れている場合、前記内箱と前記外との空間内部の温度も前記必要な温度から大きく外れてしまう。このような空間に前記発泡ポリウレタンを注入すると、前記発泡ポリウレタンの温度が、適切な範囲から外れることがある。このように、発泡ポリウレタンの注入時の温度が適切な範囲から外れると、必要な発泡圧力を得ることができず、完成した断熱箱体に、歪みや変形が発生する場合がある。
【０００７】
断熱箱体に歪みや変形が発生すると、歪みや変形による寸法誤差が大きくなる。前記断熱箱体において、寸法誤差が大きくなると、扉等の組み付け性の悪化による調整作業の煩雑化、壁面の凹みや膨らみ等により意匠性の低下、扉が閉まりにくくなることによる冷却庫の冷却性能の低下等の原因となる。そして、前記断熱箱体の寸法精度は、近年の冷却庫の大型化、庫内の大容積化によりますます重要になってきている。
【０００８】
そこで、前記冷却庫の製品としての品質を十分に満足する仕上がりとなるよう、断熱箱体の設計や製造工程には次のような工夫がなされている。例えば、特開２００４−９２９５８号公報では、冷却庫の製造工程において、金型の外面に温度制御ユニットを配置して、金型温度を制御するものが提案されている。また、特開２０１１−９９５７３号公報では、注入する発泡ポリウレタンの温度を使用する金型温度に応じて変化させるものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−９２９５８号公報
【特許文献２】特開２０１１−９９５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記冷却庫の製造ラインは、前記金型を水平面上に移動させる構造の搬送手段を有し、前記金型を特定の位置に停止させ、前記空間に発泡ポリウレタンを注入している。このような製造方法では、前記金型が移動するので、特開２００４−９２９５８号公報のような、前記金型に温度制御ユニットに配線や配管を配設することは困難であり、前記温度制御ユニットを金型に取り付けたとしても動作させることが難しい。また、無電力、無動力の温度制御ユニットとして、放熱フィンなどのヒートシンク形状を備えているものもあるが、前記金型の内型は箱状をしている為、安定した放熱性を得ることは困難である。
【００１１】
また、特開２０１１−９９５７３号公報のように、注入する発泡ポリウレタンの温度を金型の温度に合わせて変化させる方法では、発泡ポリウレタンの供給に複雑な配管経路が必要である。そして、金型の温度に応じて、使用、未使用の配管経路がはっきりと区別されるため、配管の一部では使用されない時間が発生する。その為、配管中に残留したポリオールとイソシアネートが反応し、配管の詰まりを生じる場合がある。
【００１２】
特に配管の切り替えを行うバルブ部で、反応が発生すると前記バルブが動作できず、生産が停止してしまう場合がある。これに対応するため、洗浄液などを用いる方法もあるが、洗浄液の残留により、ポリウレタンの反応が変化して、品質が安定せず、構造の歪みや変形が発生し、寸法誤差が大きくなる原因になる。そして、前記寸法誤差が大きくなると、扉の組み付けが悪くなり調整作業が煩雑になったり、壁面の凹みや膨らみが意匠性を損なったりと、製品品質の低下を生じさせる。
【００１３】
そこで本発明は、複雑な製造装置や製造工程を用いることなく、寸法精度に優れた断熱箱体を成型することができる断熱箱体の成型装置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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明は、箱体の外箱と内箱との間の空間に発泡断熱材の原液を注入・充填・反応させる断熱箱体の成型装置であって、前記外箱及び前記内箱を、前記外箱と接触する外型と、前記内箱と接触する内型とを有する金型に、前記外箱と前記内箱との間に前記空間を有するように投入する投入手段と、前記空間に原液を注入する注入手段と、前記金型内で形成された断熱箱体を取り出す取り出し手段と前記内型を下側にして前記金型を水平方向に移動する搬送手段と、前記内型の冷却を行う冷却手段とを備えることを特徴とする断熱箱体の成型装置を提供する。
【００１５】
この構成によると、外型に比べ放熱しにくい、内型を冷却するので、前記発泡断熱材の注入、充填、反応時の温度が、適温よりも高くなるのを抑制することができる。これにより、発泡断熱材料を精度よく注入・充填・反応させることができ、発泡断熱材料の歪みやむらを抑制できる。これにより、寸法精度に優れた断熱箱体を長期間にわたり、安定して製造することができる。
【００１６】
上記構成において、前記冷却手段が、前記内型に対し、前記内型よりも低温の気体を吹き付ける構成を有していてもよい。
【００１７】
上記構成において、前記冷却手段が前記吹き付ける気体にドライアイスを混入する構造を有していてもよい。
【００１８】
上記構成において、前記冷却手段が前記気体を吹き付ける方向を変更する風向変更手段を有していてもよい。この構成によると、断熱箱体が大型化し、前記内型が大型化しても、内型の隅々にまで、冷風を吹き付けることができる。これにより、前記内型をしっかり冷却することができるとともに、冷却時の温度むらを抑制することができる。このことから、発泡断熱材の注入・充填・反応が悪化するのを抑制することができる。
【００１９】
上記構成において、前記内型の温度を計測する内型温度計測手段をさらに備えていてもよい。このように、内型温度計測手段で内型の温度を計測することで、冷却手段の送風停止、送風量の調整等の制御を容易に行うことが可能である。これにより、内型の温度を正確に制御することが可能となり、寸法精度に優れた断熱箱体を製造することができる。
【００２０】
上記構成において、前記冷却手段は、前記投入手段、前記注入手段及び前記取り出し手段のいずれかに近接して配置されており、前記冷却手段が、前記投入手段、前記注入手段及び前記取り出し手段が作業を行っているときに、各動作を行っている金型の内型を冷却するようにしてもよい。
【００２１】
前記投入手段、前記注入手段及び前記取り出し手段が作業を行っているときは、金型も停止しており、前記冷却手段は正確に且つ作業が行われている間、内型を冷却することができる。これにより、前記内型の冷却を確実に行うことができ、前記内型が高温になりすぎるのを抑制することができる。これにより、寸法精度に優れた断熱箱体を製造することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、複雑な製造装置や製造工程を用いることなく、寸法精度に優れた断熱箱体を成型することができる断熱箱体の成型装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】冷却庫の断面図である。
【図２】断熱箱体の断面図である。
【図３】本発明にかかる断熱箱体の成型装置で用いられる金型（治具）を示す斜視図である。
【図４】図３に示す金型のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明にかかる断熱箱体の成型装置を示す概略図である。
【図６】図５に示す成型装置のロードエリア、アンロードエリア及び注入エリアの近傍を側方から見た概略図である。
【図７】図６に示す成型装置のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した断面図である。
【図８】冷却装置の他の例を示す断面図である。
【図９】冷却装置のさらに他の例を示す断面図である。
【図１０】本発明にかかる断熱箱体の成型装置の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は冷却庫の断面図である。なお、図１に示す冷却庫では、蒸発器、圧縮機等の冷凍サイクル部品、制御基板等の電装部品等の図示を省略している。
【００２５】
図１に示すように、冷却庫Ｒｆは、断熱箱体１と、断熱箱体１の正面に開閉可能に取り付けられたドアＤｒとを備えている。断熱箱体１は、上下に２つの独立した正面側が開いた凹形状部の空間を有している。なお、冷却庫Ｒｆでは、上段空間Ｒ１が物品を外部よりも低温で保管するための冷蔵室であり、下段空間Ｒ２が物品を冷凍状態で保管するための冷凍室であるが、これに限定されない。そして、ドアＤｒは上段空間Ｒ１及び下段空間Ｒ２の正面に独立して開閉可能に取り付けられている。
【００２６】
断熱箱体１について図面を参照して説明する。図２は断熱箱体の断面図である。図２に示すように、断熱箱体１は、外箱１１と、外箱１１の内側に配置された内箱１２と、外箱１１と内箱１２との間に配置された断熱層１３とを備えている。なお、以下の説明において、外箱１１と内箱１２とを組み合わせ、断熱層１３を備えていないものを箱体３と称して区別している。
【００２７】
外箱１１は、厚み約１ｍｍの鋼板を折り曲げて箱体に形成したものである。外箱１１は、正面側が開いた箱形である。内箱１２は外箱１１の開口部に取り付けられるものであり、外箱１１に取り付けられたとき、外側から見て、いわゆる、ドーム形状を有する第１凹部１２１及び第２凹部１２２を備えている。なお、断熱箱体１の製造が完了したとき、第１凹部１２１は上段空間Ｒ１に第２凹部１２２は下段空間Ｒ２となる部分である。内箱１２は、主に食品を保管する上段空間Ｒ１となる部分及び下段空間Ｒ２を囲む壁となる部分を含むため、ＡＢＳ、ＰＰ、ＰＳ等の樹脂の真空成型にて製造されている。内箱１２としては、本実施形態の場合、ＡＢＳ樹脂を厚み約１ｍｍとなるように形成されている。なお、詳細は省略するが、ドアＤｒも同様に内箱と外箱を組み合わせた箱体の内箱と外箱の間に断熱層が配置された構造を有している。
【００２８】
断熱層１３は、断熱箱体１の外側と内側とで熱の移動を抑制する断熱部材であるとともに、断熱箱体１の構造強度を保つための強度部材でもある。断熱層１３は、発泡ポリウレタンが採用されている。なお、発泡ポリウレタン以外にも、発泡スチロール樹脂、発泡フェノール樹脂、発泡ユリア樹脂等を採用することも可能である。断熱層１３は、外箱１１と内箱１２とを組み合わせて箱体を形成したときに形成される空間に発泡断熱材の原液を注入し、この空間内部で発泡充填することで形成されている。
【００２９】
断熱層１３（発泡ポリウレタン）の成型には、ポリオールとイソシアネートの混合液に発泡剤としてシクロペンタンを加えた原液を用いている。そして、断熱層１３は、この原液を外箱１１と内箱１２とで形成される空間に注入し、発泡反応（脱水反応）を生じさせることで形成される。この発泡反応は、熱を発生するとともに、狭い空間内で発泡する。そして、断熱層１３が断熱箱体１で要求されている断熱性能及び構造強度を得るため、空間内での発泡圧力を０．１〜１．０ｋｇ/ｃｍ２程度となるように、発泡ポリウレタンの原液の調合割合、充填圧力、温度、注入量等が制御されている。
【００３０】
この発泡圧力自体はそれほど高くはないが、５００ｍｍ×５００ｍｍ×２０００ｍｍ程度の大型の冷却庫の場合、外箱１１及び内箱１２の各面に作用する圧力の合計が、１０ｔに達する場合がある。上述したように、外箱１１は薄い鋼板の折曲成型体、内箱１２は薄い樹脂の成型体であり、このような大きな力に対向することは難しい。そのため、断熱箱体１を製造する場合、発泡圧力に対抗するため、金型２（治具）が用いられる。
【００３１】
次に、断熱箱体１の製造に用いられる金型について図面を参照して説明する。図３は本発明にかかる断熱箱体の成型装置で用いられる金型（治具）を示す斜視図であり、図４は図３に示す金型のＩＶ−ＩＶ線断面図である。なお、図４に示す金型２は、箱体３が取り付けられた状態を示している。
【００３２】
図３、図４に示すように、金型２は、外箱１１の側面及び上下面と接触配置される外型２１と、外型２１に開閉可能に取り付けられており外箱１１の背面側と接触配置される金型扉２２と、内箱１２の内面と接触配置される内型２３とを備えている。外箱１１は、断熱箱体１（あるいは、箱体３）の上下面及び両側面を覆うものであり、断面長方形の筒形状を有している。金型扉２２は、平板状の部材であり外型２１の一方の端面（図３、図４では上面）に開閉可能に取り付けられる。内型２３は、外型２１の内部に配置されるものであり、内箱１２の第１凹部１２１及び第２凹部１２２と係合するような凸部２３１、２３２を備えている。この凸部２３１、２３２は、外型２１と金型扉２２とで形成された空間内部に配置されるものであり、内箱１２と接触するのと反対側は凹形状部となっている。
【００３３】
外型２１、金型扉２２及び内型２３は、上述したような圧力が作用しても、外箱１１及び内箱１２の歪みや変形を抑制するため、鉄やアルミニウム等の金属の厚肉の板材で形成されている。なお、外型２１、金型扉２２及び内型２３の厚みは例えば、１０ｍｍ〜６０ｍｍで形成されており、金型２は１ｔ〜３ｔ程度の重量となる。
【００３４】
金型扉２２は、上述しているとおり、外箱１１の変形、歪みを抑制するための治具として用いられるとともに、断熱層１３の成型が完了したのちの断熱箱体１の取出し用の扉としても用いられる。すなわち、金型扉２２は、断熱層１３の成型が完了するまでは閉じられている。断熱層１３の成型が完了すると、金型扉２２を開くことで、断熱箱体１を金型の外部に取り出すことが可能となる。なお、外箱１１の背面側の面及び金型扉２２には、発泡ポリウレタンの原液を注入するための注入口が形成されている。
【００３５】
次に断熱箱体の製造方法について図面を参照して説明する。図５は本発明にかかる断熱箱体の成型装置を示す概略図であり、図６は図５に示す成型装置のロードエリア、アンロードエリア及び注入エリアの近傍を側方から見た概略図であり、図７は図６に示す成型装置のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した断面図である。なお、図５、図６に示す金型２、箱体３（断熱箱体１）は簡略化して図示しており、便宜上、発泡ポリウレタンの原液を注入したのちの箱体３には、ハッチングを施している。また、箱体３に注入した発泡ポリウレタンの発泡・硬化はアンロードエリアＵＬに到達するとき完了するものとする。
【００３６】
図５に示す断熱箱体１の成型装置Ａは、外箱１１と内箱１２とを組み立てた箱体３の空間３０に断熱層１３を成型する断熱層成型工程に用いられる。図５に示す成型装置Ａは、複数個の金型２と、複数個の金型２を矩形の環状に搬送する搬送装置（搬送手段）４を備えている。図５に示すように、成型装置Ａの搬送装置４は、金型２が時計回りに移動するように駆動されている。そして、搬送装置４は、金型２に箱体３を投入するロードエリアＬｄと、金型２の内部に配置された箱体３の空間３０に発泡ポリウレタンの原液を注入する注入エリアＩｎと、断熱層１３が成型され、完成した断熱箱体１を金型２より取り出すアンロードエリアＵＬとを備えている。
【００３７】
図５に示すように、搬送装置４は、ロードエリアＬｄ、注入エリアＩｎを経て、アンロードエリアＵＬに到達するようになっている。搬送装置４の周囲には、ロードエリアＬｄの近傍に配置され箱体３を金型２の内部に投入する投入装置（投入手段）５と、注入エリアＩｎの近傍に配置され金型２に取り付けられた箱体３の空間３０に発泡ポリウレタンの原液を注入する注入装置（注入手段）６と、アンロードエリアＵＬの近傍に配置され断熱層１３が成型され、完成した断熱箱体１を取り出す取り出し装置(取り出し手段)７と、過熱された内型２３を冷却する冷却装置（冷却手段）８とが配置されている。
【００３８】
図５、図６、図７に示すように、搬送装置４は、搬送路４０と、搬送ローラ４１と、シャフト４２と、動力源（モータ）４３とを備えている。搬送ローラ４１は搬送装置４の搬送路４０の搬送方向と直交する方向に並んで一対備えられている。そして、搬送ローラ４１は、搬送路４０に沿って配列されている。そして、動力源４３の出力軸がシャフト４２と接続されており、動力源４３の回転力はシャフト４２に伝達され、搬送ローラ４１を回転させる。
【００３９】
図６、図７に示すように、成型装置Ａにおいて、金型２は搬送ローラ４１上に、金型扉２２が上側、凹形状部が下向きとなるように内型２３が下側に配置されている。投入装置５はロードエリアＬｄにある金型２の上部から箱体３を金型２に投入する。このとき、箱体３は内箱１２と内型２３、外箱１１の上下面及び側面が外型２１と接触するように金型２の内部に配置される。投入装置５は、箱体３を金型２に投入したのち、金型扉２２を閉じる。
【００４０】
注入装置６は、発泡ポリウレタンの原液を注入するためのノズル６０を備えている。注入エリアＩｎでは、注入装置６が、金型扉２２及び外箱１１に形成されている注入口を介して、ノズルの先端を空間３０の内部挿入し、ノズル６０を介して発泡ポリウレタンの原液を空間３０の内部に注入する。
【００４１】
そして、空間３０に発泡ポリウレタンの原液が注入された箱体３を内蔵した金型２は、搬送装置４によって搬送され、アンロードエリアＵＬに到達する。アンロードエリアＵＬでは、まず、取り出し装置７が金型扉２２を開く。そして、取り出し装置７は、金型内部に配置されている断熱箱体１を上方に引き上げて、金型２より取り出す。以上のようにして、箱体３の空間３０内に断熱層１３を成型し、断熱箱体１を作製する。
【００４２】
金型２への箱体３の投入、箱体３の空間３０への発泡ポリウレタンの原液の注入、金型２からの断熱箱体１の取り出しは、一定の時間が必要な動作である。また、金型２、箱体３の損傷を抑制したり、発泡ポリウレタンの原液が漏れたり等の不具合が発生しやすい動作であり、動作の正確性が要求される。そのため、各動作は金型２（すなわち、搬送装置４）を停止した状態で行われる。つまり、搬送装置４による複数個の金型２の移動は間欠的に行われる。
【００４３】
そして、断熱箱体１の製造に必要な時間を減らすため、搬送装置４が停止しているときに、金型２への箱体３の投入、箱体３の空間３０への発泡ポリウレタンの原液の注入、金型２からの断熱箱体１の取り出しが同時に行われる。そして、投入装置５、注入装置６及び取り出し装置７は、搬送装置４が停止しているとき、搬送装置４に配置されている金型２（断熱箱体１又は箱体３）に対し、それぞれ決められている動作を正確に実行する位置に配置されている。
【００４４】
成型装置Ａでは、注入エリアＩｎで箱体３の空間３０に発泡ポリウレタンの原液を注入した後、発泡ポリウレタンの発泡反応（脱水反応）が開始される。そして、アンロードエリアＵＬにおいて取り出し装置７にて断熱層１３が成型された断熱箱体１が取り出される。つまり、注入された金型２が注入エリアＩｎからアンロードエリアＵＬに至るまでの時間が発泡ポリウレタンの発泡時間となる。成型装置Ａにおいて、搬送装置４の搬送速度、金型の数、箱体３の投入、発泡ポリウレタンの注入速度、断熱箱体１の取り出し速度を変更することで、反応時間を調整することができる。
【００４５】
また、成型装置Ａには、金型２を加熱する加熱炉Ｏｖが備えられている。図５に示しているように、搬送装置４の一部は加熱炉Ｏｖの内部を通過する構成となっている。これにより、金型２は加熱され、空間３０に注入された発泡ポリウレタンの温度を適切な温度に制御したり、発泡ポリウレタンの発泡反応を促進したりしている。なお、注入エリアＩｎで空間３０に注入された発泡ポリウレタンの原液が、上述した必要とされる発泡圧力を維持しつつ空間内に行き渡り、さらに、確実に硬化した状態でアンロードエリアＵＬに到達可能な場合、加熱炉Ｏｖを省略しても良い。
【００４６】
発泡ポリウレタンの反応は発熱反応であり、反応時の温度は２００℃に達する場合がある。発泡ポリウレタンの反応熱は、外箱１１及び内箱１２を介して、金型３に伝達され金型２を加熱する。また、金型２は加熱炉Ｏｖを通過するときに外部からも加熱される。
【００４７】
図３、図４に示すように、金型２の外型２１及び金型扉２２は外気と触れる面積が内型２３に比べて広く、外型２１及び金型扉２２に溜まった熱は、外気に放出される（自然放熱する）。これにより、外型２１及び金型扉２２の温度上昇は緩やかである。一方、内型２３の凸部２３１、２３２は下向きに開口したドーム型を有しているので、空気の対流がおきにくく、その部分の空気の温度が下がりにくい、つまり、熱がこもりやすい。これにより、内型２３の熱は逃げにくく、温度が上昇する。また、成型装置Ａにおいて、金型２がアンロードエリアＵＬからロードエリアＬｄに移動する間以外は、内箱１２が内型２３に取り付けられており、このことからも内型２３の温度が上昇しやすくなる。
【００４８】
成型装置Ａは、内型２３の温度上昇を抑制するために、成型装置Ａは、内型２３を冷却する冷却装置８を備えている。冷却装置８は搬送路４０の下部に配置されており、内型２３に向けて金型２に比べて低温の空気（冷風）を吹き付けている。冷却装置８は、圧縮機（ファン）８１と、冷風配管８２と、冷却ノズル８３とを備えている。
【００４９】
圧縮機８１は、空気を圧縮するための装置であり、ここでは、ファンを用いているがこれに限定されるものではない。また、圧縮機８１は、冷風を送るための装置であり、高温の金型２、すなわち、搬送路４０から離れて配置されている。冷風配管８２は圧縮機８１と冷却ノズル８３との間を接続しており、圧縮機８１で圧縮された冷風を冷却ノズル８３に送るための配管である。冷却ノズル８３は冷風配管８２から送られてきた冷風を内型２３に吹き付けるためのノズルである。
【００５０】
図７に示しているように、冷却ノズル８３は、凸部２３１、２３２それぞれの凹形状部に冷風を吹き付けることができるように２個備えられている。そして、冷風配管８２は途中で分岐しており、それぞれの先端に冷却ノズル８３が取り付けられている。
【００５１】
図７に示すように、冷却ノズル８３の先端は、対をなす搬送ローラ４１の間に配置される。そして、冷却ノズル８３の先端は、シャフト４２よりも上方に突出し、搬送ローラ４１の上端を超えないように配置されている。このように冷却ノズル８３を配置することで、冷却ノズル８３からの冷風を内型２３の凸部２３１、２３２の凹形状部に安定して吹きかけることができると共に、金型２の搬送時に冷却ノズル８３の先端が金型２と干渉するのを抑制することが可能である。
【００５２】
上述したように、成型装置Ａでは、発泡ポリウレタンは反応熱を発し、さらに、反応を促進するため加熱炉Ｏｖで金型２を加熱する。つまり、注入エリアＩｎで発泡ポリウレタンの原液が注入された後、金型２の温度は上昇し続け、アンロードエリアＵＬで最も高くなる。そして、上述しているとおり、発泡ポリウレタンの発泡圧力は予め決められており、そのため、金型２の温度も決められている。アンロードエリアＵＬに金型２があるときに、冷却装置８で内型２３を冷却することで、自然放熱が困難な内型２３が決められた温度以上に過熱されるのを抑制することができる。
【００５３】
これにより、内型２３が保持できる熱量を減らすことも可能であり、内型２３、すなわち、金型２を軽量化することが可能である。このことから、搬送装置４の構成の簡略化及び（又は）搬送装置４の搬送に要するエネルギの削減が可能である。
【００５４】
また、発泡ポリウレタンが発泡するときの温度が決められた温度から外れるのを抑制することができ、発泡ポリウレタンの発泡反応を精度良く行うことができる。このことから、断熱箱体のひずみ、ずれを抑制することができる。これにより、断熱性能の低下を抑制し、冷却庫の組み立てを効率化することができる。
【００５５】
本発明にかかる断熱箱体の成型装置に用いられる冷却装置の他の例について図面を参照して説明する。図８は冷却装置の他の例を示す断面図である。図８に示す冷却装置８Ｂは、圧縮機８１で圧縮された空気を冷却する冷却部８４を備えている以外は、冷却装置８と同じ構成を有しており、実質上同じ部分には、同じ符号を付している。
【００５６】
図８に示すように、冷却配管８２の中間部分に圧縮空気を冷却する冷却部８４を備えている。冷却装置８Ｂにおいて、冷却部８４は、冷却配管８２を流れる圧縮空気にドライアイスを供給するドライアイス供給部である。冷却配管８２にドライアイスを供給することで、冷却配管８２を通過する圧縮空気の温度が下がる。これにより、内型２３の冷却効率を高めることが可能である。
【００５７】
なお、冷却配管８２に供給されるドライアイスは、ペレット状のものよりもパウダー状のものが適する。パウダー状のドライアイスは、液化炭酸ガスをノズルから空気中に噴出させる方法や、ブロック状のドライアイスをかんな状の刃物で削る方法で作製することができる。液化炭酸ガスを空気中に直接噴出させる方法は、作られるドライアイスの量が変化しやすいが、ブロック状のドライアイスを保存する手間がかからない。
【００５８】
このように、冷却部を備えることで、内型２３に圧縮空気よりも低い温度の冷風を吹き付けることができるので、内型２３が予め決められている温度以上になるのを抑制することができる。発泡ポリウレタンが発泡するときの温度が決められた温度から外れるのを抑制することができ、発泡ポリウレタンの発泡反応を精度良く行うことができる。このことから、断熱箱体のひずみ、ずれを抑制することができる。これにより、断熱性能の低下を抑制し、冷却庫の組み立てを効率化することができる。
【００５９】
冷却庫Ｒｆが大きくなると、内型２３の凸部２３１、２３２の大きさも大きくなる。凸部２３１，２３２の大きさが大きくなると、冷却ノズル８３からの冷風の吹き付け方向が一定では、内型２３の冷却が不十分になる場合がある。そのため、冷却ノズル８３からの冷風を凸部２３１、２３２の凹形状部の全体に吹き付ける必要がある。そのため、冷却装置には、冷風の方向を変更する機能が備えられる場合がある。
【００６０】
本発明にかかる断熱箱体の成型装置に用いられる冷却装置のさらに他の例について図面を参照して説明する。図９は冷却装置のさらに他の例を示す断面図である。図９に示す冷却装置８Ｃは、冷却ノズル８３から吹出す冷気の方向を変更す風向変更部８５を備えている以外は、冷却装置８と同じ構成を有しており、実質上同じ部分には、同じ符号を付している。
【００６１】
図９に示すように、風向変更部８５は、冷却ノズル８３に取り付けられており、冷却ノズル８３の先端を回す、いわゆる、首振り装置である。このような、風向変更部８５を備えることで、冷風が内型２３の凸部２３１、２３２に均一又は略均一吹き付けることができ、内型２３の温度むらを抑制することができる。これにより、箱体３の空間３０に注入された発泡ポリウレタンの発泡反応にむらができるのを抑制することができる。
【００６２】
これにより、発泡ポリウレタンが発泡するときの温度が決められた温度から外れるのを抑制することができ、発泡ポリウレタンの発泡反応を精度良く行うことができる。このことから、断熱箱体のひずみ、ずれを抑制することができ、断熱性能の低下を抑制し、冷却庫の組み立てを効率化することができる。
【００６３】
なお、風向変更部として、冷却ノズル８３の先端に風向板を配置し、風向板を移動（回転）することで、冷却ノズル８３から吹出す冷風の方向を変更するような構成であってもよい。
【００６４】
上述したように、成型装置では、冷却ノズル８３により内型２３を冷却するが、長時間断熱箱体を生産していない状態から生産を開始した直後などは、金型２が冷えている。この状態で、金型２を冷却すると金型２の温度が低くなり過ぎ、発泡ポリウレタンの反応が悪くなる。
【００６５】
これを防止するため、冷却前に、金型２の温度を計測するとよい。図１０は本発明にかかる断熱箱体の成型装置の他の例を示す図である。図１０に示すように、成型装置ＢのアンロードエリアＵＬには、温度計測部８６が備えられている。温度計測部８６は、搬送路４０の上部に配置されており、サーモグラフィー等の非接触式の温度計測装置である。
【００６６】
温度計測部８６は、断熱箱体１が取り出された後の金型２の温度を測定することで、内型２３の温度を計測することができる。そして、成型装置Ｂでは、不図示の制御装置が備えられており、温度計測部８６による温度計測の結果、金型温度が所定の温度よりも低かった場合には、冷却ノズル８３からの送風を停止、或いは、送風量を低減する制御を行う。
【００６７】
このような構成とすることで、内型２３が予め決められた温度より低くなるのを抑制することができる。これにより、箱体３の空間３０に注入された発泡ポリウレタンの発泡圧力が低くなるのを抑制することができる。
【００６８】
これにより、発泡ポリウレタンが発泡するときの温度が決められた温度から外れるのを抑制することができ、発泡ポリウレタンの発泡反応を精度良く行うことができる。このことから、断熱箱体のひずみ、ずれを抑制することができ、断熱性能の低下を抑制し、冷却庫の組み立てを効率化することができる。
【００６９】
上述の各実施形態において、冷却装置８、８Ｂ、８Ｃを、アンロードエリアＵＬに配置しているが、これに限定されるものではなく、搬送装置４の搬送路４０に近接していればどこでもよい。しかしながら、金型２が移動している部分では、冷風の噴射と金型２の移動のタイミングを合わせる必要があり、金型２の移動が速いと冷却の時間が十分に確保することができない場合もある。そのため、冷却ノズル２０をより簡単に使用するには金型８の動作が一旦停止する場所がよい。このような一旦停止する場所として、上述しているアンロードエリアＵＬ以外にも、ロードエリアＬｄ、注入エリアＩｎでもよいが、内型２３から内箱１２が取り出されるアンロードエリアＵＬが最も冷却効率がよい。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明にかかる断熱箱体の成型装置によれば、仕上がり寸法精度を高めることができ、重厚な治具の軽量化や扉取り付けなどの後組立工程の調整作業の効率化を図ることができる。
【符号の説明】
【００７２】
Ａ  成型装置
１  断熱箱体
１１  外箱
１２  内箱
２  金型
２１  外型
２２  金型扉
２３  内型
２３１、２３２  凸部
３  箱体
３０  空間
４  搬送装置
４０  搬送路
４１  搬送ローラ
４２  シャフト
４３  動力源（モータ）
５  投入装置
６  注入装置
７  取り出し装置
８  冷却装置
８１  圧縮機（ファン）
８２  冷風配管
８３  冷却ノズル
８４  冷却部
８５  風向変更部
８６  温度計測部
【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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