(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機質原材料を繊維化装置により繊維化する繊維化工程と、
繊維化後の無機質繊維に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
接着剤塗布後の未硬化の繊維を平面状の堆積面上に順次落下させ層状に堆積せしめ搬送しつつ長大な集合体を形成する堆積搬送工程と、
未硬化の長大な繊維堆積集合体を順次搬送しつつ所定の厚さに圧縮、加熱し、所定の厚さの乾燥断熱成形体とする圧縮乾燥工程と、
搬送される長大な該乾燥断熱成形体を搬送方向に沿って所定の幅に切断し所定幅の複数の矩形断面の縦切断細長断熱体となす縦切断工程と、
複数の矩形断面細長断熱体を所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く離隔工程と、
離隔された複数の前記縦切断細長断熱体をそれぞれ搬送方向と直交方向に９０°反転させつつ、かつ該断熱体のうち、次工程である集合工程において長大な断熱集合体に集合される際、該集合体の左右両外側となる前記断熱体にあっては、該断熱体の下面がそれぞれ前記集合体の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する反転工程と、
所定幅、所定厚さの複数の縦切断反転細長断熱体を互の間隔を０とし所定本数宛集合し、また、押えローラにより、反転細長断熱体の反転状態を保持しつつ、所定の製品幅、製品厚の長大な断熱集合体となしつつ搬送する集合工程と、
長大な断熱集合体を規定の製品長さの断熱体に切断後、所定の前後間隔を隔てつつ搬送する長さ切断工程と、
少なくとも各断熱体上下面と被覆フィルムの断熱体接触面とのいずれか一方に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
各断熱体の上下両面に被覆フィルムをそれぞれ供給し、断熱体の上下面を接着被覆する上下面被覆工程と、
断熱体の搬送方向の左右両側面を被覆フィルムにより接着被覆する側面被覆工程と、
断熱体の搬送方向前後両端面を被覆フィルムで接着被覆し、被覆されない該フィルムを断熱体から切断分離する端面被覆・フィルム分離工程と、
全表面が被覆された断熱体を梱包機に送り込む搬送工程と、
梱包機で被覆断熱体を厚さ方向および幅方向に所定の枚数だけ整列せしめ、整列断熱体を幅方向に圧縮し梱包する圧縮梱包工程と
からなる被覆された無機質断熱マットの連続製造方法。
【請求項２】
無機質原材料を繊維化装置により繊維化する繊維化工程と、
繊維化後の無機質繊維に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
接着剤塗布後の未硬化の繊維を平面状の堆積面上に順次落下させ層状に堆積せしめ搬送しつつ長大な集合体を形成する堆積搬送工程と、
未硬化の長大な繊維堆積集合体を所定の厚さに加圧規正し、次いで搬送方向に沿って所定の幅に切断し、所定幅の複数の矩形断面の縦切断細長断熱体となす縦切断工程と、
複数の矩形断面細長断熱体を所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く離隔工程と、
離隔された複数の前記矩形断面縦切断細長断熱体を、それぞれ搬送方向と直交方向に９０°反転させつつ、かつ該断熱体のうち次工程である集合工程において長大な繊維集合体に集合される際、該集合体の左右両外面となる前記断熱体にあっては、該断熱体の下面を前記集合体の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する反転工程と、
所定幅、所定厚さの複数の矩形断面細長断熱体を、その隣り合う側面が互に接触するように集合し、未硬化の長大な繊維集合体とする集合工程と、
該繊維集合体を搬送加熱し所定の厚さに乾燥成形し、連続マットとする連続マット乾燥形成工程と、
該連続マットを搬送方向に沿って規定の製品幅に縦切断し、複数の縦切断連続マットを互に所定の間隔に離隔保持しつつ搬送して行く幅切断工程と、
規定幅切断連続マットを規定の製品長の断熱体に切断後所定の前後間隔を隔てつつ搬送する長さ切断工程と、
少なくとも各断熱体上下面と、被覆フィルムの断熱体接触面とのいずれか一方に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
各断熱体の上下両面は被覆フィルムをそれぞれ供給し、断熱体の上下面を接着被覆する上下面被覆工程と、
断熱体の搬送方向の左右両側面を被覆フィルムにより接着被覆する側面被覆工程と、断熱体の搬送方向前後両端面を被覆フィルムで接着被覆し、被覆されない該フィルムを断熱体から切断分離する端面被覆・フィルム分離工程と、
全表面が被覆された断熱体を梱包機に送り込む搬送工程と、
梱包機で被覆断熱体を厚さ方向および幅方向に所定の枚数だけ整列せしめ、整列断熱体を幅方向に圧縮し梱包する圧縮梱包工程と
からなる被覆された無機質断熱マットの連続製造方法。
【請求項３】
無機質繊維の集合体よりなる直方体状の幅、長さおよび厚さを有する成形物たる無機質断熱マットにおいて、該マットが矩形断面の縦切断細長断熱体の９０°反転されて集合された断熱集合体よりなり、無機質繊維の繊維配向方向である繊維堆積時の繊維方向が、前記マットの両側面と平行する方向に配向され、従って前記マットの上下両面および両端面と略垂直な方向に配向され、かつ前記マットの両側面が、前記縦切断細長断熱体の下面により形成され、更に前記マットを構成する各繊維が熱硬化樹脂で互に接着され直方体状の全表面を被覆材で被覆されている、請求項１又は２のいずれか１項に記載された連続製造方法により製造された無機質断熱マット。
【請求項４】
密度が7kg／ｍ３〜32kg／ｍ３である請求項３記載の被覆された無機質断熱マット。
【請求項５】
梱包時に圧縮梱包される無機質断熱マットが幅方向にのみ圧縮可能である請求項３または請求項４記載の被覆された無機質断熱マット。
【請求項６】
直方体状の成形物である無機質断熱マットの成形厚さ寸法および成形長さ寸法が、幅方向への圧縮梱包時および施工時のいかんに拘らず、規定の厚さ寸法および長さ寸法と実質的に等しい請求項３、請求項４または請求項５記載の被覆された無機質断熱マット。
【請求項７】
無機質断熱マットの各表面が、圧縮梱包の前後および施工時のいかんに拘らず、被覆材で被覆されている請求項３、請求項４、請求項５または請求項６記載の被覆された無機質断熱マット。
【請求項８】
断熱集合体が、矩形断面の縦切断細長断熱体を９０°反転させて得られた縦切断反転細長断熱体を、少なくとも２本前記断熱集合体の側面方向に並列して集合させて形成され、かつ前記縦切断細長断熱体の幅寸法Ｘと高さ寸法Ｙとの比の値が、Ｘ：Ｙ＝１：0.65ないし１：4.4の範囲内にある請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７記載の被覆された無機質断熱マット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築等に用いられる無機質繊維の集合体よりなる直方体状の成形物たる無機質断熱マットの製造方法の改良および同製造方法で製造される改良された無機質断熱マットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
無機質繊維製の直方体状の断熱マットが、外被材で、上下両面、左右両側面および前後両端のいずれの全表面を被覆された断熱材に関しては、特開平９−１５６００３号公報および特開平６−７９８４９号公報に記載されている。
【０００３】
前述の両公報の先行技術を含め、無機質繊維製のマットは、グラスウール等の無機質繊維にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を塗布後、マットの無機質繊維の繊維配向方向である繊維堆積面、すなわち図１９に示すごとく、長方形状のマット４０の上面４１と下面４２と略平行する配向面４３、４３に配向されている未硬化の繊維集合体を、加熱成形して得られたものである。
【０００４】
また従来、マット密度が32kg／ｍ３以下のマットにあっては、製品輸送コストを下げるため、その密度に応じて、規定寸法の１／２〜１／１０程度にまで輸送マットの厚さを圧縮梱包して送っているが、施工現場での開梱時、再膨張不充分で厚さが規定寸法に回復しないことがあり、施工の際の規定厚さ寸法を確保するために、圧縮前のマットの成形厚さを規定の厚さ寸法より厚くするのが一般的である。
【０００５】
しかしながら、圧縮梱包されたマットの、施工前の貯蔵期間の長短などにより、使用時に開梱包されたマットの再膨張後の厚さ寸法が予想に反し、図２１に示すごとく、規定寸法より大きくなり過ぎて、施工時にマット４０の上面４１上に施工される防湿材や、内装材が膨らんでしまうという問題があり、この解決策が望まれていた。
【０００６】
また、全表面が包装材で被覆されたマットは、家屋の壁面、屋根下面、床面等に施工されるが、図２２に示すごとく、取付面である両側部材４８、４８間の距離寸法Ｃは、現実にはバラつきがあるため、施工に手間取ったり、無理に施工することにより、マットの被覆材が破れたり、施工後に側部４８とマット４０との間に、図２２に示すごとく、隙間Ｄができるといった問題があり、その解決も望まれていた。
【０００７】
繊維の配向方向が、マットの上下面に略垂直である無機質ボードの製造法としては、特許第２８８０９３３号がある。
この方法では、無機質繊維に樹脂バインダを付与しながら堆積させて無機質繊維が平面方向とほぼ平行に配向された無機質繊維マットを形成後、該マットをその平面方向とほぼ垂直な方向に所定の幅で裁断し、該裁断物を、その裁断面が平面方向とほぼ平行となる向きにして板状に配列し、型枠内に配置後加熱成形し、無機質ボードを製造している。
しかしながら、この製造方法では、型枠内に配置する工程があるため、連続製造工程とはならず、従って、生産速度も低く、生産コストも高いという問題がある。
【０００８】
また、従来の無機質断熱マットの製造方法では、繊維化装置で繊維化後、接着剤を塗布された無機質繊維は、集綿機上で1000ｇ／ｍ２の目付量で2200〜2250mm幅に集綿され、未硬化の無機質繊維集合体とされる。その後、乾燥機で加熱、成形された後、図２０に示すごとく、両側の耳が切除された後、縦方向に規定の幅寸法に切断し、直方体状の断熱体とされる。
次に該断熱体を既知の方法で六面パックとする。図示例は密度10kg／ｍ３、厚さ100ｍｍ、長さ1370ｍｍの六面パック５枚採りの例であり、目付量1000ｇ／ｍ２で、2200〜2250ｍｍ幅に集綿された繊維集合体は、左右の両耳切除後、幅2150ｍｍとされ、次いで幅430ｍｍで５列に切断される。この場合、繊維配向方向は上下面と略平行である。
【０００９】
従来の製造方法にあっては、前述の通り、生産性を上げるため集綿幅を2200〜2250と広くとっているが、
ａ  幅方向の密度分布を均一にするのが困難である。
ｂ  集綿機、乾燥機等が幅広のものとなるので設備費が高い。
等の問題点があった。
また乾燥効率向上策も望まれていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の被覆された無機質断熱材の製造方法および被覆された無機質断熱材の有する諸問題に鑑み、本発明では、従来の乾燥機での熱風通過阻害、無機質マットの輸送のための圧縮梱包後の開梱、施工時のマットの再膨張の厚さの規定寸法に対する過不足の発生、施工時の過膨張によるマットの被覆材の破れや、上面に施工される防湿材や内装材の膨らみによる施工不良発生、また従来の繊維の配向方向がマットの上下面に略垂直である無機質ボードの製造方法における低生産性、高生産コスト、従来の無機断熱マットの生産性向上に伴う品質低下、設備費増といった諸問題を解決しうるところの、繊維の配向方向がマットの上下面に略垂直である無機質ボードの高生産性、低生産コスト、品質の均一化を保有する無機質断熱マットの連続製造方法および該方法による幅方向に圧縮梱包可能、かつ上下方向および前後方向に圧縮しない無機質断熱マットを提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１の製造方法の発明では、無機質原材料を繊維化装置により繊維化する繊維化工程と、繊維化後の無機質繊維に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、接着剤塗布後の未硬化の繊維を平面状の堆積面上に順次落下させ層状に堆積せしめ搬送しつつ長大な集合体を形成する堆積搬送工程と、未硬化の長大な繊維堆積集合体を順次搬送しつつ所定の厚さに圧縮、加熱し、所定の厚さの乾燥断熱成形体とする圧縮乾燥工程と、搬送される長大な該乾燥断熱成形体を搬送方向に沿って所定の幅に切断し所定幅の複数の矩形断面の縦切断細長体となす縦切断工程と、複数の前記矩形断面細長断熱体を所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く離隔工程と、離隔された複数の前記縦切断細長断熱体をそれぞれ搬送方向と直交方向に９０°反転させつつ、かつ該断熱体のうち、次工程である集合工程において長大な断熱集合体に集合される際、該集合体の左右両外側となる前記断熱体にあっては、該断熱体の下面がそれぞれ前記集合体の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する反転工程と、所定幅、所定厚さの複数の縦切断反転細長断熱材を互の間隔を０とし所定本数宛集合し、また、押えローラにより、反転細長断熱体の反転状態を保持しつつ、所定の製品幅、製品厚の長大な断熱集合体となしつつ搬送する集合工程と、長大な前記断熱集合体を規定の製品長さの断熱体に切断後、所定の前後間隔を隔てつつ搬送する長さ切断工程と、少なくとも各断熱体上下面と被覆フィルムの断熱体接触面とのいずれか一方に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、各断熱体の上下両面に被覆フィルムをそれぞれ供給し、断熱体の上下面を接着被覆する上下面被覆工程と、断熱体の搬送方向の左右両側面を被覆フィルムにより接着被覆する側面被覆工程と、断熱体の搬送方向前後両端面を被覆フィルムで接着被覆し、被覆されない該フィルムを断熱体から切断分離する端面被覆・フィルム分離工程と、全表面が被覆された断熱体を梱包機に送り込む、搬送工程と、梱包機で被覆断熱体を厚さ方向および幅方向の所定の枚数だけ整列せしめ、整列断熱体を幅方向に圧縮し梱包する圧縮梱包工程とからなる構成とした。
【００１２】
請求項２の発明では、無機質原材料を繊維化装置により繊維化する繊維化工程と、繊維化後の無機質繊維に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、接着剤塗布後の未硬化の繊維を平面状の堆積面上に順次落下させて層状に堆積せしめ搬送しつつ長大な集合体を形成する堆積搬送工程と、未硬化の長大な繊維堆積集合体を所定の厚さに加圧規正し、次いで搬送方向に沿って所定の幅に切断し、所定幅の複数の矩形断面の縦切断細長断熱体となす縦切断工程と、複数の矩形断面細長断熱体を所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く離隔工程と、離隔された複数の前記矩形断面縦切断細長断熱体を、それぞれ搬送方向と直交方向に９０°反転させつつ、かつ該断熱体のうち次工程である集合工程において長大な繊維集合体に集合される際、該集合体の左右両外側となる前記断熱体にあっては、該断熱体の下面を前記集合体の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する反転工程と、所定幅、所定厚さの複数の矩形断面細長断熱体を、その隣り合う側面が互に接触するように集合し、未硬化の長大な繊維集合体とする集合工程と、該繊維集合体を搬送加熱し所定の厚さに乾燥成形し、連続マットとする連続マット乾燥形成工程と、該連続マットを搬送方向に沿って規定の製品幅に、縦切断し、複数の縦切断連続マットを互に所定の間隔に離間保持しつつ搬送して行く幅切断工程と、規定幅切断連続マットを規定の製品長の断熱体に切断後所定の前後間隔を隔てつつ搬送する長さ切断工程と、少なくとも各断熱体上下面と、被覆フィルムの断熱体接触面とのいずれか一方に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、各断熱体の上下両面に被覆フィルムをそれぞれ供給し、断熱体の上下面を接着被覆する上下面被覆工程と、断熱体の搬送方向の左右両側面を被覆フィルムにより接着被覆する側面被覆工程と、断熱体の搬送方向前後両端面を被覆フィルムで接着被覆し、被覆されない該フィルムを断熱体から切断分離する端面被覆・フィルム分離工程と、全表面が被覆された断熱体を梱包機に送り込む搬送工程と、梱包機で被覆断熱体を厚さ方向および幅方向に所定の枚数だけ整列せしめ、整列断熱体を幅方向に圧縮し梱包する圧縮梱包工程とからなる構成とした。
【００１３】
請求項３の発明では、無機質繊維の集合体よりなる直方体状の幅、長さを有する成形物たる無機質断熱マットにおいて、該マットが矩形断面の縦切断細長断熱体の９０°反転されて集合された断熱集合体よりなり、無機質繊維の繊維配向方向である繊維堆積時の繊維方向が、前記マットの両側面と平行する方向に配向され、従って前記マットの上下両面および両端面と略垂直な方向に配向され、かつ前記マットの両側面が、前記縦切断細長断熱体の下面により形成され、更に前記マットを構成する各繊維が熱硬化樹脂で互に接着され、直方体状の全表面を被覆材で被覆されている、上記方法により製造された無機質断熱マットと言う構成とした。
【００１４】
請求項４の発明では、密度が7kg／ｍ３〜32kg／ｍ３であるという構成を請求項３の発明に付加した。
【００１５】
請求項５の発明では、梱包時に圧縮梱包される無機質断熱マットが幅方向のみ圧縮可能であるという構成を請求項３または請求項４の発明に付加した。
【００１６】
請求項６の発明では、直方体状の成形物である無機質断熱マットの成形厚さ寸法および成形長さ寸法が、幅方向への圧縮梱包時および施工時いかんに拘らず、規定の厚さ寸法および長さ寸法と実際的に等しいという構成を請求項３、請求項４または請求項５の発明に付加した。
【００１７】
請求項７の発明では、無機質断熱マットの各表面が、圧縮梱包の前後および施工時いかんに拘らず、被覆材で被覆されているという構成を請求項３、請求項４、請求項５または請求項６の発明に付加した。
【００１８】
請求項８の発明では、断熱集合体が、矩形断面の縦切断細長断熱体を９０°反転させて得られた縦切断反転細長断熱体を、少なくとも２本、前記断熱集合体の側面方向に並列して集合させて形成され、かつ前記縦切断細長断熱体の幅寸法Ｘと高さ寸法Ｙとの比の値が、Ｘ：Ｙ＝１：0.65ないし１：4.4の範囲内にあるという構成を請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７の発明に付加した。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、請求項１の発明を適用した実施の一例を示しており、図２５に各工程線図を示す。繊維化工程は、無機質原料を繊維化装置１で繊維化する工程である。
【００２０】
接着剤塗布工程は、繊維化後の無機質繊維２に、接着剤スプレー３により、接着剤塗布をする工程である。
【００２１】
堆積搬送工程は、図１、図２７に示すごとく、接着剤塗布後の未硬化の繊維２を集綿機４の平面状の堆積面５上に順次落下させ層状に吸引堆積せしめ、搬送機６により搬送しつつ長大な集合体７を形成する工程である。吸引は吸引室４７でＳ方向に吸引される。
【００２２】
尚前述の繊維化工程、接着剤塗布工程、堆積搬送工程の連続工程により未硬化の長大な繊維堆積集合体を次の工程に引続いて搬送して行く工程に代え繊維化工程、接着剤工程および堆積搬送工程により得られた未硬化の長大な繊維堆積集合体をロール状に巻取っておき、前述のロール状に巻取られた長大な繊維堆積集合体のマットを、次工程に供給して行く工程とすることも出来る。
【００２３】
圧縮乾燥工程は、図２８に示すごとく、未硬化の長大な繊維堆積集合体７を、順次乾燥機８に搬送しつつ、該乾燥機８内で所定の厚さに圧縮、加熱し、所定の厚さの乾燥断熱成形体９とする工程である。
【００２４】
縦切断工程は、搬送される長大な乾燥断熱成形体９を、縦カッター１０で、搬送方向に沿って所定の幅に切断し、図３に示すごとく、所定幅の複数の矩形断面の縦切断細長断熱体１１、１１とする工程である。前記矩形断面形状を図４のＡ−Ａ断面で示す。Ａ−Ａ断面における縦切断細長断熱体１１の繊維配向方向Ｆは、集合体７、乾燥断熱成形体９と変らず水平方向である。
【００２５】
離隔工程は、複数の矩形断面細長断熱体１１、１１を、拡幅機１２で所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く工程である。
【００２６】
反転工程は、離隔された複数の縦切断細長断熱体１１、１１を、それぞれ、図３に示すごとく、反転部１３で搬送方向と直交方向に９０°反転させ、かつ該断熱体１１、１１のうち、次工程である集合工程において長大な断熱集合体１６に集合される際、該集合体１６の左右の側面となる前記断熱体１１、１１にあっては、図４および図５に示すごとく、該断熱体１１の下面４５が前記集合体１６の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する工程である。反転後の各縦切断反転細長断熱体１４、１４の繊維配向方向Ｇは、図５に示すごとく、搬送方向であってかつ垂直方向であり、この工程以後繊維配向方向は垂直方向に保持される。反転前の縦切断細長断熱体１１の幅と厚さとは、それぞれ反転後の縦切断反転細長体１４の厚さと幅とになる。また図１２に示すごとく、断熱体１９の左右両側は、堆積面である前記下面４５が該当することとなり、耐圧強度が増大する。
【００２７】
集合工程は、所定幅、所定厚さの複数の縦切断反転細長断熱体１４、１４を、図３に示すごとく、集合機１５で、互の間隔を０とし、所定本数宛集合し、所定の製品幅、製品厚の長大な断熱集合体１６、１６となしつつ搬送する工程である。尚図１１、図１２には、断熱集合体１６は、縦切断反転細長断熱体１４を、２本宛堆積面５側である下面４５を外側に反転し、集合する例が示されているが、所定の断熱体１９の製品幅によっては、図２４に示すごとく、もっと多数本の縦切断反転細長断熱体１４を集合せしめる場合もある。また、押えローラ１７は、前記反転細長断熱体１４の反転状態を保持する為に役立つ。
【００２８】
尚、前述の縦切断工程に続いて、拡幅機１２の直前に各縦切断細長断熱体１１、１１の上面４４に接着剤スプレー３９により接着剤を散布することにより、離隔工程、反転工程、集合工程により得られた長大な断熱集合体１６は、図１２に示すごとく、縦切断細長断熱体１１、１１の接着剤を散布された上面４４、４４同士が当接されることとなり、縦切断反転細長断熱体１４、１４の当接面４６での相互の接着がより確実となり、確実に一体化された断熱集合体１６が形成される。
【００２９】
長さ切断工程は、長大な断熱集合体１６を、長さ切断機１８において、規定の製品長さの断熱体１９、１９に切断後、搬送し、ストッパ２０により、断熱体１９、１９の前後間隔を調節する工程である。
【００３０】
以下の工程は図１に続く図２に示す機器例により説明する。接着剤塗布工程は、少なくとも各断熱体１９の上下面と被覆フィルム２１、２１の断熱体接触面とのいずれか一方に、接着剤スプレー２２により、接着剤を塗布する工程である。なお図２には、上下の被覆フィルム２１、２１に接着剤を塗布する接着剤スプレー２２、２２の実施例が示されているが、接着剤塗布装置も、塗布位置も、図示例に限られないことは勿論である。
【００３１】
上下面被覆工程は、図１２、図１３に示すごとく、各断熱体１９の上下両面に被覆フィルム２１、２１をそれぞれ供給し、上下シール機２３において、断熱体１９の上下面を接着被覆する工程である。
【００３２】
側面被覆工程は、断熱体１９の搬送方向の左右両側面を、両側シール機２４において被覆フィルム２１により接着被覆する工程である。
【００３３】
端面被覆・フィルム分離工程は、前後端シール機２５において、
断熱体１９の搬送方向前後端面を、被覆フィルム２１で接着被覆し、被覆されない該フィルム２１を断熱体１９から切断分離する工程である。
【００３４】
尚、シール機の構成は前述の構成に限られず一体シールその他のシール手段が使用可能であることは勿論である。図１２に、上下面および左右両側面を接着被覆された断熱体１９の実施の１例を、搬送方向と直角方向の断面図で示し、図１３に、更に、断熱体１９の前後両端を被覆する実施の一例を斜視図で示す。図１２においては、断熱体１９が２本の反転細長断熱体１４、１４により形成されている実施例を示し、また繊維の配向方向が断熱体１９の上下面と垂直方向であり、断熱集合体１６（断熱体１９）の左右両側面は、縦切断細長断熱体１１、１１の下面４５、４５で形成されていることを示す。
【００３５】
搬送工程は、全表面を被覆された被覆断熱体２７を、搬送装置２６、２６により、梱包機２８に送り込む工程である。次の圧縮梱包工程は、梱包機２８で被覆断熱体２７を、図６に示すごとく、厚さ方向および幅方向に所定の枚数だけ整列せしめ、整列断熱体２９を図７に示すごとく、幅方向に圧縮し、幅方向圧縮整列断熱体３０を梱包する工程である。圧縮により被覆フィルム２１の破損は全く生じない。
【００３６】
整列断熱体２９を幅方向のみに圧縮するのは、個々の断熱体１９に、長さ方向と厚さ方向との平行方向に形成されている硬化された多数の繊維配向面４３の存在により、特に集綿機４の堆積綿５に近接して形成された密度の高い繊維配向面４３および下面４２が、断熱体１９の両側に存在することにより、断熱体１９の長さ方向と厚さ方向とへの圧縮が困難であることにもよる。
【００３７】
図８〜図１１に、請求項１の発明により形成される無機質断熱マットの実施の一例を、搬送方向と垂直断面の断面図により示す。
【００３８】
図８に、乾燥機８後の乾燥断熱成形体９の一例を示す。図８は、両側面の耳切除後の1000ｍｍ幅の該成形体９の部分平面図である。目付量は2150ｇ／ｍ２とする。
【００３９】
図９は前記乾燥断面成形体９の垂直断面図である。繊維配合面４３の配向方向は水平方向であり、厚さは225ｍｍに成形されている。下面４５は、繊維密度が高い。
【００４０】
図１０に、縦カッタ１０により縦切断された縦切断細長断熱体１１、１１を示す。縦切断幅は100ｍｍであり幅1000ｍｍの乾燥断熱成形体９は、１０本縦切断細長断熱体１１、１１に縦切断されている。この位置での該断熱体１１の厚さは、225ｍｍであり、繊維配向方向は水平である。
【００４１】
図１１は、集合機１５後の断熱集合体１６、１６を示す。図示例では、各断熱集合体１６は２本の縦切断反転細長断熱体１４、１４により形成されている。
この位置での繊維配向方向は垂直方向に９０°反転されている。
各断熱集合体１６は、幅は225×２＝450ｍｍ、厚さは100ｍｍとなる。
【００４２】
従って図８〜図１１に示す実施例では、繊維化後接着剤を塗布された無機質繊維２は2150ｇ／ｍ２の目付量で1050〜1100ｍｍ幅に集綿され未硬化の繊維集合体７とされる。次いで該集合体７は、乾燥機８で成形厚さ225ｍｍに加熱、成形された後、両側の耳を切除され、1000ｍｍ幅とされ、更に100ｍｍ幅に縦切断され、100ｍｍ幅の１０本の連続した矩形断面の帯状物である縦切断細長断熱体１１、１１とされる。
次に個々の該断熱体１１、１１は、下面４５、４５がそれぞれ、図１１に示すごとく、断熱集合体１６の両側面となる様に搬送方向に対し、互に逆に９０°方向へ反転され、２本宛集合され、断面寸法が、厚さ100ｍｍ、幅450ｍｍの５本の連続した矩形断面の帯状物である断熱集合体１６、１６とされる。
次に該断熱集合体１６は長さ切断機１８により規定寸法長さ1370ｍｍに切断され、断熱体１９とされ、各断熱体１９、１９は所定の間隔をおいて搬送され既知の手段により六面被覆される。
【００４３】
図１４は、請求項２の発明を適用した実施の一例を示し、図２６に各工程線図を示す。
本発明では、繊維化工程、接着剤塗布工程、堆積搬送工程までの各工程は請求項１の発明と同じであるので説明は省略する。
尚、以下同一対象は同一番号とする。
【００４４】
次の縦切断工程は、未硬化の長大な繊維堆積集合体７を、搬送機３２により搬送しながら、押えローラ３１により所定の厚さに加圧規正し、次いで縦カッタ１０により、搬送方向に沿って所定の幅に縦切断し、所定幅の複数の矩形断面の未硬化の縦切断細長断熱体３３となす工程である。
【００４５】
離隔工程は、複数の前記矩形断面細長断熱体３３を、拡幅機１２により、所定の間隔に互に離隔し、離隔間隔を保持しつつ搬送して行く工程である。
【００４６】
次に反転工程となる。該工程は、離隔された複数の矩形断面細長断熱体３３を、搬送しつつ、それぞれ搬送方向と直交方向に９０°反転させつつ、かつ該断熱体３３のうち次工程である集合工程において長大な繊維集合体３５に集合される際、該集合体３５の左右両外側となる前記断熱体３３にあっては、該断熱体３３の下面を、図１１に示すと同様に、前記集合体３５の左右の側面となる方向に９０°反転させつつ、引続き搬送を続行する工程である。
【００４７】
集合工程は、所定幅、所定厚さの複数の未硬化の縦切断矩形断面反転細長断熱体３４を、集合機１５において、その隣り合う側面が互に接触するように集合し、未硬化の長大な単一の繊維集合体３５とする工程である。
【００４８】
連続マット乾燥形成工程は、乾燥機８において前記繊維集合体３５を搬送加熱し、所定の厚さに乾燥成形し、単一の連続マット３６とする工程である。
【００４９】
幅切断工程は、縦カッタ３７により、前記連続マット３６を搬送方向に沿って規定の製品幅に縦切断し、複数の縦切断連続マット３８とし、該マット３８を互に所定の間隔に離隔保持しつつ搬送して行く工程である。
【００５０】
次に長さ切断工程以下の各工程は、請求項１の発明の各工程と同一であるから説明を省略する。
【００５１】
図１５は縦カッタ１０から反転部１３までの部分拡大平面図である。図示例では、集合体７が縦カッタ１０により、４本の縦切断矩形断面細長断熱体３３、３３に切断され、中間図示を省略するが、反転部１３で９０°反転され、集合機１５で集合され単一の繊維集合体３５となる様相を示す。
【００５２】
図１６は図１４および図１５中切断線Ｄ−Ｄで示す前記集合体７の進行方向直角断面図であり、繊維の配向面４３の配向方向は水平方向である。図１７は同上切断線Ｅ−Ｅで示す前記繊維集合体３５の前図同様の断面図であり、反転集合後の繊維集合体３５の繊維の配向方向は垂直方向である。
【００５３】
請求項２の発明に示す未硬化の縦切断矩形断面細長断熱体３３を９０°反転させて得られた未硬化の繊維集合体３５の、請求項１の発明の方法によるものとの比較では、
ａ  請求項１の発明では未硬化の集合体７が、図２８に示すごとく、繊維の配向方向が水平のままの状態で乾燥機８に搬送されるので、乾燥機８内の乾燥用の熱風は通常下から上へ垂直方向８Ｖ方向）に流されるので、熱風は、繊維の各配向面４３と密度の高い下面４２とを通過することとなり、通過抵抗が大きく、また繊維同士が接着剤で結合され成形されていることと、上下面に表皮が形成されるので、熱伝導率が小さくなり、乾燥効率がやや劣る。この傾向は低密度製品から高密度製品のいずれかにも全般にいえる。
ｂ  請求項２の発明によれば、未硬化の縦切断矩形断面細長断熱体３３を９０°反転させ、縦切断矩形断面反射細長断熱体３４となし、該断熱体３４を集合し、繊維配向方向が垂直である繊維集合体３５となした後乾燥機８に搬送し、加熱乾燥することとなり、低密度品から高密度品まで（７kg／ｍ３〜200kg／ｍ３）の製品製造に適する。乾燥機８内では、図１８に示すごとく、繊維配向面４３の間を乾燥熱風が通過するので、加熱乾燥時矢印Ｖの方向に下から上へ垂直方向に流れる乾燥熱風の通気抵抗が少なく、請求項１の発明に比べて、熱風の通過が良好となるので乾燥効率が良好となり、乾燥に要する通風エネルギおよび加熱エネルギが共に減少され、省エネルギ効果を増大する。
【００５４】
尚、請求項１、請求項２の両発明の製造方法によれば、特許第２８８０９３３号発明の公知の製造方法に比べて、連続生産方式であるので生産性が遥かに良好となる。
【００５５】
図１および図１６に示すごとく、集綿機４の堆積面５に接して形成される集合体７の下面４２は、その上に堆積される繊維層が、前記堆積面の下方より吸引室４７へと吸引され堆積されて行くため、下面４２に近い下方の配向面４３程密度が高くなり、請求項１の発明では、この状態のまま集合体７が乾燥機８へ搬送され、図２８に示すごとく、熱風Ｖを下から上へ通過せしめて乾燥させる場合、高密度の下面４２側および積層された配向面４３により熱風Ｖの通過が阻害されるため乾燥効率が請求項２の発明に比べてやや劣り、乾燥効率の向上および乾燥コストの低下は期待出来ない。
【００５６】
請求項８の発明での数値限定について説明する。製品となる断熱体１９の製品幅と製品厚の寸法は、
製品幅  390〜600ｍｍ
製品厚  50ｍｍ、75ｍｍ、100ｍｍ、200ｍｍ
のものが多い、従って上記寸法の製品とする。断熱体１９を構成する矩形断面の縦切断細長断熱体１１の構成数は多くない方が好ましい。
その理由は、多くなる程、生産工程が複雑化し、不安定化をもたらし、縦切断細長断熱体相互の当接面の増加による断熱体１９の熱伝導率の悪化をもたらす等の要因が増大するからである。また、図２３に示すごとく、縦切断細長断熱体１１の幅をＸ、高さをＹとすると、Ｙ寸法は余り高く出来ない。その理由は、図１に示す乾燥機６の高さを高くする必要が生じ、設備費が高くなることや、Ｙが大きくなると、９０°反転する際の反転構造が難しくなること等によるマイナス面が現れるからである。
【００５７】
以上の理由により、前述の製品幅、製品厚の製品について現有設備に対する縦切断細長断熱体１１（表中細長体と略記する）の適切な幅Ｘ、高さＹの値とＸ／Ｙの比の値、前記縦切断細長断熱体１１の９０°反転後の縦切断反転細長断熱体１４を所要本数集合せしめて得られる断熱体１９の適切な幅および厚さの値について、表１に示すごとき考案を行った。尚、断熱体１９の幅は、幅方向に圧縮可能であるゆえ必要製品幅よりやや大とすることが出来る。
【００５８】
表１
0003836364.tif 000002
【００５９】
考察の結果、製品製造に必要とする細長体の幅Ｘおよび高さＹの種類を少なくすることが可能であること、および必要なＸ／Ｙの値が、
Ｘ／Ｙ＝１／0.65ないしＸ／Ｙ＝１／4.4
の範囲内にあれば、充分であり、前記範囲にあれば製造設備に改変を加える必要がなく、生産コストの低下をもたらすことが明らかになった。
尚、図２４に、表１中の代表例として製品厚50ｍｍ、製品幅390ｍｍのものに対し、細長体の幅Ｘ＝50ｍｍ、高さＹ＝100ｍｍ、Ｘ／Ｙ＝１／2.0で、断熱体生産する必要本数は４本であり、断熱体の幅400ｍｍ、厚さ50ｍｍである関係を示す。従って幅400ｍｍの断熱体を390ｍｍ幅に圧縮して使用するものとする。外の計算例についても同様である。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１の発明では、
ａ  繊維配向方向が、上下面と垂直方向でかつ搬送方向であるところの、被覆された無機質断熱材を、連続工程により製造することができるので、生産性が高い。
ｂ  縦切断反転細長断熱体を所要幅の断熱集合体に集合形成しうるので、集綿幅の狭い、例えば1050〜1100ｍｍ幅の狭い集綿機で生産することができる。
ｃ  幅の狭い集綿機上の繊維の幅方向の密度分布を均一にすることが容易となり、製品の品質向上をもたらし、また集綿機、乾燥機その他の各工程の設備が幅狭のもので充分となり設備費が安くすむ。
ｄ  被覆された断熱体を被覆されたまま幅方向に圧縮して梱包ができるため、製品の損傷が少なく、製品の保管費、輸送費が安くすむ。
という各種の効果を奏する。
【００６１】
請求項２の発明では、前項に記す諸効果に加えて、乾燥機に入る前の繊維集合体の繊維配向方向を上下面と垂直方向としたことにより、乾燥機における乾燥効率およびエネルギ効率が、請求項１の発明より向上することが可能となる効果を奏する。
【００６２】
請求項３の無機断熱マットの発明では、無機質繊維の繊維配向方向が、該マットの両側面と、平行する方向に配向されているので、該マットへの前後方向および上下方向からの負荷に対し、変形抵抗性が大であり、また前記マットの両側面が、集綿機の堆積面に接する下面で形成され、該下面は、前記堆積面で、穴明きコンベア上で空気を上からしたへ吸引するために、上面に比べて、下面は密度を高くなり、繊維への接着剤の付着率も高くなり、かつ堆積面に接触する下面の表面も比較的平滑となり、下面表皮も強靭になるという特性があり、従って前記マットの側面表皮は強靭となり、側面の変形が起り難く、しかも圧縮梱包のマットの開梱後は、側面方向への膨張が容易であり、圧縮梱包により輸送、保管時にコンパクトとなるため、輸送費、保管費が低廉であり、施工時には間柱のごとき両側部材等との間に隙間を生じることなく設置可能であり、取扱が容易で断熱工事に優れた効果を奏する。
【００６３】
請求項４の発明では、従来の製造方法によれば、生産性を上げるためには製造ラインの製造幅を広幅にすることが通常行われ、そのために７kg／ｍ３〜32kg／ｍ３の低密度の無機断熱マットは、幅方向の密度分布を均一にするのが困難であった。また、厚さ方向に圧縮梱包されるため、施工時および施工後に既述の問題点をかかえていた。
本発明の製造方法によれば、狭幅の製造ラインでも生産性を維持し生産でき、かつ、繊維配向方向が前後方向および上下方向と平行方向にあるため、低密度でありながら、長さ方向および厚さ方向に変形し難く、輸送、保管および施工時にも、形状保持に優れた製品および密度分布の均一な製品を提供しうる効果を奏する。
【００６４】
請求項５の発明では、被覆されたマットが、被覆されたまま、幅方向にのみ圧縮可能であり、圧縮梱包により輸送、保管のコスト低下の効果を奏すると共に、開梱後被覆されたまま幅方向へのみ膨張可能であり、断熱工事施工に極めて適した製品となり得る効果を奏する。
【００６５】
請求項６の発明では、マットの厚さ寸法が幅方向への圧縮梱包の際も、施工のため梱包が外された後にも、規定の厚さ寸法と実質的に等しく、従来の厚さ方向圧縮品と異なり、施工時の厚さ方向の膨張過大や過小のトラブルがなく、該マットの上被覆施工加工に何等支障を生ずることがなく、被覆フィルムの破損を生ずることもなく、また取付面である幅方向両側部材間の距離寸法のバラツキに拘らず、膨張により部材間に隙間なく納まり、施工に手間取ることがなく、施工費の低減をもたらす効果を奏する。
【００６６】
請求項７の発明では、マットの厚さ寸法と長さ寸法が、圧縮梱包の前後および施工時いかんに拘らず変らず、被覆材の破損もなく被覆材の被覆が維持されるため、マットの品質低下を生ずることがない効果を奏する。
【００６７】
請求項８の発明では、必要とする製品寸法に対し、製造設備を改変することもなく、対処することができ、製品の製造に必要な縦切断細長断熱体の種類を減少することが可能であり、従って設備費の増大を招くことがなく、生産コストも低減でき、更に、品質の良い断熱材を安定的に生産しうるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明を適用した製造装置のうち、断熱体への被覆フィルムの上下シール以前までの装置の略示側面図である。
【図２】図１以降の製造装置の略示側面図である。
【図３】製造装置の部分拡大平面図である。
【図４】図３中Ａ−Ａ垂直断面図である。
【図５】図３中Ｂ−Ｂ垂直断面図である。
【図６】幅方向圧縮前の梱包状態を示す斜視図である。
【図７】幅方向圧縮後の梱包状態を示す斜視図である。
【図８】耳切除後の無機繊維集合体の部分平面図である。
【図９】図８の集合体の搬送方向垂直断面図である。
【図１０】縦切断細長断熱体の搬送方向垂直断面図である。
【図１１】縦切断反転細長断熱体を集合して得られる断熱集合体の同上垂直断面図である。
【図１２】被覆断熱体の同上垂直断面図である。
【図１３】六面被覆状態を示す被覆断熱体の斜視図である。
【図１４】請求項２の発明を適用する製造装置の被覆フィルム被覆工程以前までの装置の略示側面図である。
【図１５】製造装置の中間を省略する部分拡大平面図である。
【図１６】図１および図１５中Ｄ−Ｄ垂直断面図である。
【図１７】図１および図１５中Ｅ−Ｅ垂直断面図である。
【図１８】請求項２の発明の乾燥機内の繊維集合体の熱風通過状態を説明する搬送方向垂直断面図である。
【図１９】従来の被覆マットの長さ方向垂直断面図である。
【図２０】従来品の耳切除後、縦切断をされたマットの配列を示す説明図である。
【図２１】従来品の施工後の膨張状態を示す長さ方向垂直断面図である。
【図２２】同上施工後の隙間発生を示す垂直断面図である。
【図２３】縦切断細長断熱体の垂直方向断面図である。
【図２４】製品断面図および所要縦切断細長断熱体断面図の関係説明図である。
【図２５】請求項１の発明の工程線図である。
【図２６】請求項２の発明の工程線図である。
【図２７】集綿機の堆積面上に吸引堆積される集合体を示す搬送方向直角垂直断面図である。
【図２８】請求項１の発明の乾燥機内の集合体の熱風通過状態を説明する搬送方向直角垂直断面図である。
【符号の説明】
１  繊維化装置
２  無機質繊維
３  接着剤スプレー
４  集綿機
５  堆積面
６  搬送機
７  集合体
８  乾燥機
９  乾燥断熱成形体
１０  縦カッタ
１１  縦切断細長断熱体
１２  拡幅機
１３  反転部
１４  縦切断反転細長断熱体
１５  集合機
１６  断熱集合体
１７  押えローラ
１８  長さ切断機
１９  断熱体
２０  ストッパ
２１  被覆フィルム
２２  接着剤スプレー
２３  上下シール機
２４  両側シール機
２５  前後端シール機
２６  搬送装置
２７  被覆断熱体
２８  梱包機
２９  整列断熱体
３０  幅方向圧縮整列断熱体
３１  押えローラ
３２  搬送機
３３  縦切断矩形断面細長断熱体
３４  縦切断矩形断面反転細長断熱体
３５  繊維集合体
３６  連続マット
３７  縦カッタ
３８  縦切断連続マット
４３  配向面
４４  上面
４５  下面
【図１】
0003836364.tif 000003
【図２】
0003836364.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003836364.tif 000007
【図６】
0003836364.tif 000008
【図７】
0003836364.tif 000009
【図８】
0003836364.tif 000010
【図９】
0003836364.tif 000011
【図１０】
0003836364.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003836364.tif 000018
【図１７】
0003836364.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
0003836364.tif 000021
【図２０】
0003836364.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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