JP2013517341A - ポリウレタンフォームを含む装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は一般に装置及び該装置の形成方法に関する。装置は、特定の減衰特性及び熱特性を有し且つ該装置の騒音、振動及びエネルギー消費を低減するポリウレタンフォームを含む。
皿洗い機、洗濯機、及び衣類乾燥器などの装置は、典型的には他の金属及びプラスチックと組み合わせたステンレス鋼から製造されている。使用時に、これらの装置は高水準の騒音及び振動を生じ易く、これらは金属内で反響して商業的に望ましくない。皿洗い機では、騒音及び振動は、通常、水スプレー、水ポンプ、及び種々の内部機構から発生する。
本発明は、互いに向かい合って配置されているトップパネル及びボトムパネルを有するハウジングを含む装置を提供する。ハウジングはまたトップパネル及びボトムパネルに結合された複数の壁も有する。トップパネル及びボトムパネル並びに複数の壁は空洞を規定する。ハウジングはまたポリウレタンフォームが配置される最外表面も有する。ポリウレタンフォームは、イソシアネート組成物と少なくとも1種のポリオールを含む樹脂組成物との反応生成物を含む。ポリウレタンフォームもASTM D 1622に従って決定される通り20〜50ポンド/立方フィート(pcf)の密度を有し、またASTM D 4065に従って決定される通り40℃〜60℃の温度で測定して少なくとも0.2の減衰定数を有する。更に、ポリウレタンフォームはASTM C 518に従って決定される通り2.0btu−in/hr−ft2−°F未満のk因子を有する。装置は、トップパネル、ボトムパネル、及び複数の壁の少なくとも1つにポリウレタンフォームを適用する工程を含む方法を使用して形成される。本発明のポリウレタンフォームは、装置によって発生する騒音及び振動を低減すると同時に、該装置を操作するために要求されるエネルギー量を削減する。
本発明は、添付図面に関して考慮される場合に、以下の詳細な説明を参照してより良好に理解されるので、本発明の別の利点は容易に理解される。
本発明は、図3〜7に示す通り、最外表面(S)を有するハウジング(22)を含む装置(20)を提供する。装置(20)は、ハウジング(22)の最外表面(S)の少なくとも1部に配置されたポリウレタンフォーム(34)も含む。専門用語「少なくとも1部に」は、通常、ポリウレタンフォーム(34)がハウジング(22)の最外表面(S)及び/又は任意のパネル、壁、又は側面の全部、その一部、又は全てに満たない部分に配置されることを意味し、これは更に以下に詳細に記載される。
3種のポリウレタンフォーム(フォーム1〜3)を本発明に従って形成する。比較のアスファルトマスチック(マスチック1)も比較フォーム(比較フォーム1)と同様に調製する。フォーム1〜3及び比較フォーム1は、以下の第1表に記載された配合物に従って配合され、その際、全ての部は特段記載されない限りグラムである。更に詳細には、フォーム1〜3はそれぞれ樹脂組成物とイソシアネート組成物との反応生成物を含む。形成後、フォーム1〜3、比較フォーム1、マスチック1を評価して様々な物理的特性を決定する。
9つの同一の皿洗い機(皿洗い機1〜9)を評価してIEC60704−2−3により1/3オクターブ中心周波数(Hz)の関数として音圧レベル(db)を決定する。これらの評価は、皿洗い機が標準の洗浄又は排水モードで運転される時に下される。言い換えれば、9つの皿洗い機を、通常使用の間に生じる騒音量を測定するために評価する。
皿洗い機1〜4を評価して、IEC60704−2−3により1/3オクターブ中心周波数(Hz)の関数として音圧レベル(db)を決定する。皿洗い機1〜4は、皿洗い機の扉の上又は扉で絶縁材料及び防音材料の量に応じて変化する。
皿洗い機5〜8も評価して、IEC60704−2−3により1/3オクターブ中心周波数(Hz)の関数として音圧レベル(db)を決定する。これらの評価は、皿洗い機が標準の洗浄モードで運転する時に下される。皿洗い機5〜8は、皿洗い機の全側面に適用された絶縁材料及び防音材料の量に応じて変化する。
皿洗い機1、2、及び9も標準排水モードで操作しながら評価して、IEC60704−2−3により1/3オクターブ中心周波数(Hz)の関数として音圧レベル(db)を決定する。皿洗い機9の扉は、扉全体にわたり約1/2インチの厚さまで吹付けられた、上記のフォーム3で改変する。更に、上記のポリウレタンエラストマーを、フォーム3上に最外層として約1/2インチの厚さまで吹付ける。
フォーム1、2及び3、比較フォーム1、及びマスチック1もまた、約27℃〜31℃、40℃〜42℃、及び55℃〜59℃の種々の温度で、0〜1600Hzのスペクトルにわたる周波数(Hz)の関数として音レベル(db)で測定される、構造的な共鳴試験(即ち、減衰試験)で評価される。
Claims (28)
- 装置であって、
A.互いに向かい合って配置されたトップパネル及びボトムパネルを有し且つ前記トップパネル及びボトムパネルに結合された複数の壁をも有するハウジングであって、
前記トップパネル及びボトムパネル並びに前記複数の壁が空洞を規定し且つ
前記ハウジングが最外表面を有する、ハウジング、
B.イソシアネート組成物と少なくとも1種のポリオールを含む樹脂組成物との反応生成物を含み、且つ前記ハウジングの前記最外表面の少なくとも1部に配置されたポリウレタンフォームであって、前記ポリウレタンフォームが、
(1)ASTM D 1622に従って決定される通り20〜50ポンド/立方フィートの密度;
(2)ASTM D 4065に従って決定される通り40℃〜60℃の温度で測定された少なくとも0.2の減衰定数;及び
(3)ASTM C 518に従って決定される通り2.0btu−in/hr−ft2−°F未満のK因子
を有する、ポリウレタンフォーム
を含む、装置。 - 前記樹脂組成物が100質量部の前記樹脂組成物当たり1〜2質量部の重合触媒を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の壁が4つの壁として更に規定され且つ前記ポリウレタンフォームが前記トップパネルの少なくとも1部及び前記4つの壁のうち3つの少なくとも1部に配置される、請求項2に記載の装置。
- 前記ポリウレタンフォームがASTM D 4065によって決定された30℃〜60℃のガラス転移温度を有する、請求項3に記載の装置。
- 前記ポリウレタンフォームの少なくとも1部に配置された最外層を更に含み、前記最外層と前記ハウジングの前記最外表面との間に前記ポリウレタンフォームを挟み、その際、前記最外層が前記ポリウレタンフォームの密度よりも高い密度を有する、請求項4に記載の装置。
- 前記最外層が、ポリウレタンエラストマー、ポリ尿素エラストマー、ポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッドエラストマー、又はそれらの組み合わせを含む、請求項5に記載の装置。
- 前記最外層が、ポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッドエラストマーを含む、請求項5に記載の装置。
- 前記樹脂組成物が、それぞれ1,000g/モル未満の数平均分子量を有するジオール及びトリオールを更に含み、前記イソシアネート組成物がイソシアネートプレポリマーを含む、請求項5に記載の装置。
- 前記イソシアネート組成物が30質量パーセント未満のポリマーのメチレンジフェニルジイソシアネートを含む、請求項8に記載の装置。
- 前記樹脂組成物が、それぞれ1,000g/モル未満の数平均分子量を有するジオール及びトリオールを含み、且つ前記イソシアネート組成物がイソシアネートプレポリマーを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記イソシアネート組成物が30質量パーセント未満のポリマーのメチレンジフェニルジイソシアネートを含む、請求項10に記載の装置。
- 前記密度が、ASTM D 1622によって決定される通り25〜35ポンド/立方フィートとして更に定義される、請求項1に記載の装置。
- 前記減衰定数が、ASTM D 4065に従って決定される通り40℃〜60℃の温度で測定されて0.5よりも大きいとして更に定義される、請求項1に記載の装置。
- 皿洗い機として更に定義される請求項1に記載の装置。
- 互いに向かい合って配置されたトップパネル及びボトムパネルを有し且つ前記トップパネル及びボトムパネルに結合された複数の壁をも有するハウジングを含み、前記トップパネル及びボトムパネル並びに前記複数の壁が空洞を規定し、且つ前記ハウジングが最外表面を有する装置の形成方法であって、前記方法が、ポリウレタンフォームを前記最外表面の少なくとも1部に適用する工程を含み、その際、前記ポリウレタンフォームが、イソシアネート組成物と少なくとも1種のポリオールを含む樹脂組成物との反応生成物を含み、且つ(1)ASTM D 1622に従って決定される通り20〜50ポンド/立方フィートの密度、(2)ASTM D 4065に従って決定される通り40℃〜60℃の温度で測定された少なくとも0.2の減衰定数、及び(3)ASTM C 518に従って決定される通り2.0btu−in/hr−ft2−°F未満のK因子を有する、形成方法。
- 樹脂組成物が100質量部の前記樹脂組成物当たり1〜2質量部の重合触媒を含む、請求項15に記載の方法。
- ポリウレタンフォームの適用工程が、トップパネル及びボトムパネルが複数の壁によって結合される前に前記トップパネル、ボトムパネル、及び複数の壁の少なくとも1つにポリウレタンフォームを適用することとして更に定義される、請求項16に記載の方法。
- ポリウレタンフォームをトップパネル及びボトムパネル並びに複数の壁のそれぞれの少なくとも1部に適用する、請求項17に記載の方法。
- ポリウレタンフォームをトップパネル及び複数の壁のそれぞれの少なくとも1部に適用する、請求項17に記載の方法。
- ポリウレタンフォームの適用工程が、トップパネル及びボトムパネルが複数の壁によって結合された後にトップパネル、ボトムパネル、及び複数の壁の少なくとも1つの少なくとも1部にポリウレタンフォームを適用することとして更に定義される、請求項15に記載の方法。
- 更にポリウレタンフォームを、トップパネル及びボトムパネル並びに複数の壁のそれぞれの少なくとも1部に適用する、請求項20に記載の方法。
- ポリウレタンフォームをトップパネル及び複数の壁のそれぞれの少なくとも1部に適用する、請求項20に記載の方法。
- ポリウレタンフォームの少なくとも1部に最外層を適用する工程を更に含み、前記最外層とハウジングの最外表面との間に前記ポリウレタンフォームを挟み、その際、前記最外層が前記ポリウレタンフォームの密度よりも高い密度を有する、請求項15に記載の方法。
- 最外層が、ポリウレタンエラストマー、ポリ尿素エラストマー、ポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッドエラストマー、又はそれらの組み合わせを含む、請求項23に記載の方法。
- 樹脂組成物が、それぞれ1,000g/モル未満の数平均分子量を有するジオール及びトリオールを含み、且つイソシアネート組成物がイソシアネートプレポリマーを含む、請求項23に記載の方法。
- イソシアネート組成物が30質量パーセント未満のポリマーのメチレンジフェニルジイソシアネートを含む、請求項25に記載の方法。
- 樹脂組成物が、それぞれ1,000g/モル未満の数平均分子量を有するジオール及びトリオールを含み、且つイソシアネート組成物がイソシアネートプレポリマーを含む、請求項15に記載の方法。
- 皿洗い機であって、
A.互いに向かい合って配置されたトップパネル及びボトムパネルを有し且つ前記トップパネル及びボトムパネルに結合された4つの壁をも有するハウジングであって、前記トップパネル及びボトムパネル並びに前記4つの壁が空洞を規定し且つ前記ハウジングが最外表面を有する、前記ハウジング;
B.前記ハウジングの前記最外表面の少なくとも1部に配置されたポリウレタンフォームであって、前記ポリウレタンフォームが、
(1)ASTM D 1622に従って決定される通り20〜50ポンド/立方フィートの密度、
(2)ASTM D 4065に従って決定される通り40℃〜60℃の温度で測定された少なくとも0.2の減衰定数、
(3)ASTM C 518に従って決定される通り2.0btu−in/hr−ft2−°F未満のK因子、及び
(4)ASTM D 4065に従って決定される通り30℃〜60℃のガラス転移温度
を有し、
前記ポリウレタンフォームがイソシアネート組成物と樹脂組成物との反応生成物を含み、前記樹脂組成物が、それぞれ1,000g/モル未満の数平均分子量を有し且つ100質量部の前記樹脂組成物当たり1〜2質量部の重合触媒を含む、ジオール及びトリオールを含み、且つ前記イソシアネート組成物がイソシアネートプレポリマーを含む、前記ポリウレタンフォーム;及び
C.前記ポリウレタンフォームの少なくとも1部に配置された最外層であって、前記最外層と前記ハウジングの前記最外表面との間に前記ポリウレタンフォームを挟み、その際、前記最外層は、前記ポリウレタンフォームの密度よりも高い密度を有し且つポリウレタンエラストマー、ポリ尿素エラストマー、ポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッドエラストマー、又はそれらの組み合わせを含む、前記最外層
を含む、皿洗い機。
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