JP2014098413A - 断熱パネル - Google Patents
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Abstract
【課題】真空断熱材が芯材の厚み内に埋設されたものにおいて、一定の大きさの真空断熱材を使用しつつ、膨れが目立たない断熱パネルを提供する。
【解決手段】本発明の断熱パネル1は、長方形状の表面材11と、裏面材12と、表面材11と裏面材12との間に設けられた枠体部13と、発泡体15により形成された芯材14と、芯材14の厚み内に埋設された真空断熱ユニット2とを備えている。真空断熱ユニット2は、芯材の長手方向の略全長に亙って略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されたものである。そして、この真空断熱ユニット2は、所定の形状の真空断熱材3と、真空断熱材3以外の部分を形成するダミー部材4とにより構成されている。
【選択図】図1
【解決手段】本発明の断熱パネル1は、長方形状の表面材11と、裏面材12と、表面材11と裏面材12との間に設けられた枠体部13と、発泡体15により形成された芯材14と、芯材14の厚み内に埋設された真空断熱ユニット2とを備えている。真空断熱ユニット2は、芯材の長手方向の略全長に亙って略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されたものである。そして、この真空断熱ユニット2は、所定の形状の真空断熱材3と、真空断熱材3以外の部分を形成するダミー部材4とにより構成されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、断熱パネルに関する。
特許文献1には、従来の断熱パネルが開示されている。この特許文献1記載の断熱パネルは、表裏一対の面材と、枠体と、面材と枠体とに囲まれた空間に充填された発泡断熱材と、発泡断熱材の厚み内に埋設された真空断熱体とを備えている。
この従来の断熱パネルは、例えば、次のようにして製造される。従来の製造方法は、一方の面材上に枠体を配置し、面材と枠体とに囲まれた空間に流動性の樹脂を一定量注入し、枠体上に他方の面材を配置した上で、この樹脂を発泡させる。
ところで、この従来の断熱パネルは、製造過程において、面材と枠体とに囲まれた空間に、流動性の樹脂を一定量注入する(つまり、未充填部分を残した状態で樹脂を注入する)。そして、その後、樹脂を発泡させることで、面材と枠体とに囲まれた空間の全体に発泡断熱材を充填しようとするものである。
この樹脂は、発泡するとき、未充填部分に向かって発泡してゆくため、断面において、真空断熱体が配置された部分と、真空断熱体が配置されていない部分とで、発泡倍率が異なる。このように発泡倍率が部分的に異なると、発泡時において、樹脂は、面材に及ぼす発泡圧が部分的に異なることになる。
特に、平面視において、真空断熱体と重なる位置で発泡する樹脂は、その他の位置で発泡する樹脂よりも、発泡圧が高くなり、これにより、面材に発生する膨れに差が生じていた。具体的には、平面視において、真空断熱体に相当する箇所が、他の部分に比べて大きく膨れ上がり、これにより、製品外観に現れる膨れが真空断熱体の形に膨れて目立ってしまうという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、真空断熱材が芯材の厚み内に埋設されたものにおいて、一定の大きさの真空断熱材を使用しつつ、膨れが目立たない断熱パネルを提供することにある。
本発明の断熱パネルは、長方形状の表面材と、この表面材の裏側に設けられた裏面材と、前記表面材と前記裏面材との間に設けられた枠体部と、前記表面材と前記裏面材と前記枠体部との間に充填され発泡体により形成された芯材と、前記芯材の厚み内に埋設された真空断熱ユニットとを備え、前記真空断熱ユニットは、前記芯材の長手方向の略全長に亙って略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されたものであり、この真空断熱ユニットは、所定の形状の真空断熱材と、この真空断熱材に付設されることで当該真空断熱材以外の部分を形成するダミー部材とにより構成されていることを特徴とする。
また、この断熱パネルにおいて、前記ダミー部材が前記表面材の長手方向において前記真空断熱材の両側にそれぞれ配置されており、この断熱パネルの長手方向の両端面が、前記芯材及び前記ダミー部材の切断端面を含むものであることが好ましい。
また、この断熱パネルにおいて、前記真空断熱材は、第1の真空断熱材と、この第1の真空断熱材に対し前記表面材の長手方向に並ぶように設けられた第2の真空断熱材とを備えており、前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との間に設けられた接続部を備えており、前記ダミー部材は、接続部として、前記第1の真空断熱材に取り付けられ前記第2の真空断熱材側に向かうほど前記裏面材側に位置するよう傾斜する第一傾斜面を有する第1の接続部と、前記第2の真空断熱材に取り付けられ前記第1の真空断熱材側に向かうほど前記表面材側に位置するよう傾斜する第二傾斜面を有する第2の接続部とを有し、前記接続部は、前記第一傾斜面と前記第二傾斜面とが当接または近接対向した状態で、前記第1の接続部と前記第2の接続部とが接続されたものであることが好ましい。
また、この断熱パネルにおいて、前記真空断熱材は、第1の真空断熱材と、この第1の真空断熱材に対し前記表面材の長手方向に並ぶように設けられた第2の真空断熱材とを備えており、前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との間に設けられた接続部を備えており、この接続部は、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との前記表面材側の面同士又は前記裏面材側の面同士に架設された連結テープと、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との対向間の隙間を埋める弾性部材とを有していることが好ましい。
また、この断熱パネルにおいて、前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材における前記第2の真空断熱材とは反対側の端部側に設けられた端部ダミー部を備え、前記第1の真空断熱材と端部ダミー部との間に接続部が設けられており、この接続部は、前記端部ダミー部と第1の真空断熱材との前記表面材側の面同士又は前記裏面材側の面同士に架設されたと、前記端部ダミー部材と前記第1の真空断熱材との対向間の隙間を埋める弾性部材とを備えており、前記連結テープは、前記端部ダミー部と前記第1の真空断熱材との前記表面材側の面同士および前記裏面材側の面同士のうちのいずれか一方に架設された第一連結部と、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との前記表面材側の面同士および前記裏面材側の面同士のうち前記第一連結部とは反対側に架設された第二連結部とを備えていることが好ましい。
本発明の断熱パネルによれば、真空断熱材が芯材の厚み内に埋設されたものにおいて、一定の大きさの真空断熱材を使用しつつ、膨れが目立たないようにすることができる。
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。
実施形態1の断熱パネル1は、建材用のパネルである。断熱パネル1は、例えば、内装パネルや外装パネル等の壁パネル、床パネル、天井パネル、屋根パネル等として使用される。断熱パネル1は、図1に示されるように、表面材11と、裏面材12と、枠体部13と、芯材14と、真空断熱ユニット2とを備えている。芯材14は、表面材11と裏面材12と枠体部13とに囲まれた空間に充填されている。真空断熱ユニット2は、芯材14の厚み内に埋設されている。
表面材11は、断熱パネル1の表面側に位置する。表面材11は、長さと幅とを有し、これにより正面視長方形状をしている。表面材11は、金属板により構成されている。この金属板としては、例えば、亜鉛めっき鋼板、塗装鋼板、めっき鋼板などの鋼板や、これら鋼板が樹脂により被覆された樹脂被覆鋼板などが挙げられる。なお、表面材11としては、金属板に限らず、他の材質であってもよい。
枠体部13は、表面材11の長辺に沿って設けられている。枠体部13は、断熱パネル1の長辺側の側面を構成する。言い換えると、枠体部13は、表面材11と裏面材12との間に設けられ、断熱パネル1の側面を形成する。枠体部13は、表面材11の短手方向の両端部(長辺に沿った端縁)から裏側に向かって延出している。枠体部13は、表面材11に対し略直角に形成されている。枠体部13は、表面材11の長手方向の全長に亙って設けられている。具体的に言うと、枠体部13は、矩形状の金属板の短手方向の両端部を裏側に曲げ加工することで形成されている。
なお、枠体部13と表面材11とは、別部材により構成されていてもよい。例えば、表面材11を金属板で構成し、枠体部13を木材で構成したものであってもよい。また、本実施形態の枠体部13は、表面材11の短手方向の両端部のみに設けられているが、本発明の枠体部13は、表面材11の短手方向の両端部に加えて、表面材11の長手方向の両端部に設けられていてもよい。つまり、本発明の枠体部13は、表面材11の外周の全長に亙って設けられていてもよく、本実施形態のものに限定されない。
裏面材12は、表面材11の裏側に配置されている。裏面材12は、表面材11の枠体部13の裏側の先端間に架設される。裏面材12は、表面材11と同様、長さと幅とを有し、これにより正面視長方形状をしている。裏面材12の長手方向は、表面材11の長手方向と平行となっている。裏面材12は、例えば、アルミ箔や、炭酸カルシウム紙により構成される。
なお、裏面材12としては、箔や紙のように可撓性のある材料であってもよいし、表面材11と同じく、金属板であってもよく、特に限定されるものではない。
芯材14は、断熱パネル1の厚みの大部分を形成する。芯材14は、表面材11と枠体部13と裏面材12とに囲まれた空間に充填された発泡体15により形成されている。発泡体15は、流動性樹脂を発泡・硬化させることで形成される。発泡体15としては、例えば、硬質発泡ウレタン等が用いられる。硬質発泡ウレタンとしては、例えば、難燃性を有する硬質イソシアヌレートフォームが用いられる。また、その他の発泡体15としては、例えば、ポリスチレンフォーム・フェノールフォーム等の樹脂発泡体などが挙げられる。なお、この発泡体15の材質は、特に限定されない。
真空断熱ユニット2は、芯材14の厚み内に埋設されている。真空断熱ユニット2の厚み方向の両側には、芯材14が設けられている。また、断熱パネル1の短手方向における真空断熱ユニット2の両側には、芯材14が設けられている。
なお、真空断熱ユニット2の裏面材12側および表面材11側のうちの一方の面と、芯材14の一方の主面とが面一であったとしても、真空断熱ユニット2の大部分が芯材14内に埋め込まれていれば、本実施形態にいう「埋設」に含まれるものとする。
真空断熱ユニット2は、幅と長さと厚さを有している。真空断熱ユニット2の長さは、断熱パネル1の長手方向の長さと同じ大きさに形成されている。真空断熱ユニット2の長手方向は、断熱パネル1の長手方向と略平行になっている。また、真空断熱ユニット2の幅は、断熱パネル1の幅よりも小さく形成されている。真空断熱ユニット2の幅方向と断熱パネル1の幅方向は、略平行となっている。真空断熱ユニット2の幅は、真空断熱ユニット2の長手方向の全長に亙って略同一幅に形成されている。また、真空断熱ユニット2の厚さは、芯材14の厚さよりも小さく形成されている。真空断熱ユニット2の厚さは、真空断熱ユニット2の長手方向の略全長に亙って、略同一厚さとなっている。言い換えると、真空断熱ユニット2は、芯材14の長手方向の略全長に亙って、略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されている。
真空断熱ユニット2は、所定の形状の真空断熱材3と、ダミー部材4とにより構成されている。
真空断熱材3は、所定の幅と、所定の長さとを有し、正面視矩形状をしている。また、真空断熱材3は、所定の厚さを有している。言い換えると、真空断熱材3は、所定の形状(大きさ)に形成される。真空断熱材3の幅方向は、断熱パネル1の幅方向と略平行となっている。真空断熱材3の幅は、芯材14の幅よりも小さく形成されている。真空断熱材3の長さは、芯材14の長さよりも小さく形成されている。真空断熱材3の厚さは、芯材14の厚さよりも小さく形成されている。
真空断熱材3は、例えば、包装材31と、芯部(図示せず)とを備えている。芯部は、包装材31の内部に封入されている。包装材31は、ガスバリア性(ガス不透過性)を有している。包装材31は、内部が真空状態に保持された状態で、外周部がシールされている。なお、芯部としては、シリカやパーライト等の無機質紛体、グラスウール等の無機繊維、連続気泡の発泡ウレタン等の連通フォーム等が用いられる。
真空断熱材3は、複数設けられている。複数の真空断熱材3(本実施形態では2つ)は、断熱パネル1の長手方向に並ぶよう設けられている。2つの真空断熱材3のうち、一方の真空断熱材3が第1の真空断熱材32と定義され、他方の真空断熱材3が第2の真空断熱材33と定義される。つまり、第2の真空断熱材33は、第1の真空断熱材32に対し、表面材11の長手方向に並ぶように設けられたものである。以下、必要に応じて、複数の真空断熱材3を区別して説明する。
なお、真空断熱材3は、1つであってもよい。また、真空断熱材3は、3つ以上であってもよく、本実施形態の数量に限定されない。
ダミー部材4は、真空断熱材3に付設されることで、真空断熱ユニット2における真空断熱材3以外の部分を形成する。ダミー部材4は、第1の真空断熱材32に付設される第1のダミー部41と、第2の真空断熱材33に付設される第2のダミー部42と、断熱パネル1の長手方向の両端部に配置される端部ダミー部43とを備えている。ダミー部材4は、端部ダミー部43・第1のダミー部41・第2のダミー部42・端部ダミー部43の順に連結されている。
なお、第1のダミー部41と第2のダミー部42とは、同じ構造であるため、第1のダミー部41について詳述する。
第1のダミー部41は、図2に示すように、ダミー本体部5と、接続部6とを備えている。
ダミー本体部5は、真空断熱材3の表面材11側の面に当接する。ダミー本体部5は、長さおよび幅を有し、正面視矩形状をしている。ダミー本体部5の長さ方向は、断熱パネル1の長手方向と平行となっている。ダミー本体部5の長さは、第1の真空断熱材32の長さと略同じ大きさに形成されている。ダミー本体部5の幅は、第1の真空断熱材32の幅と略同じ大きさに形成されている。
接続部6は、図1(c)に示すように、断熱パネル1の長手方向において、真空断熱材3の両側に設けられている。接続部6は、第1のダミー部41と、端部ダミー部43または第2のダミー部42とが接続する部分である。つまり、第1のダミー部41と第2のダミー部42とを接続する接続部6は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との間に配置される。また、第1のダミー部41と端部ダミー部43とを接続する接続部6は、第1の真空断熱材32と端部ダミー部43との間に配置される。
なお、第2のダミー部42と端部ダミー部43とを接続する接続部6は、第2の真空断熱材32と端部ダミー部43との間に配置される。
接続部6は、第1の接続部61と、第2の接続部62とを有している。第1の接続部61は、図2中の右側の接続部6である。また、第2の接続部62は、図2中の左側の接続部6である。接続部6は、図3に示すように、例えば、第2の接続部62と、他のダミー部(例えば、第2のダミー部42)の第1の接続部61とが対向配置されることで接続される。
第1の接続部61は、断面略台形形状をしている。第1の接続部61は、ダミー本体部5の長さ方向の端部に延設されている。第1の接続部61の表面材11側の面は、ダミー本体部5の表面材11側の面と同一平面上に位置している。第1の接続部61の裏面材12側の面は、真空断熱材3の裏面材12側の面と略面一に配置されるよう形成されている。
第1の接続部61は、第一傾斜面611を有している。第一傾斜面611は、第1の接続部61において真空断熱材3が配置される側とは反対側の端面を構成する。第一傾斜面611は、断熱パネル1の長手方向において、真空断熱材3とは離れる方向に向かうほど裏面材12側に位置するよう傾斜している。第1の接続部61は、他の部材(つまり、第2のダミー部42または端部ダミー部43)の第2の接続部62に接続される。
第2の接続部62は、第二傾斜面621を有している。第二傾斜面621は、第2の接続部62において真空断熱材3が配置される側とは反対側の端面を構成する。第二傾斜面621は、断熱パネル1の長手方向において、真空断熱材3とは離れる方向に向かうほど表面材11側に位置するよう傾斜している。第二傾斜面621は、第一傾斜面611に略平行となるよう形成されている。第2の接続部62は、他の部材(つまり、第2のダミー部42または端部ダミー部43)の第1の接続部61に接続される。
第1のダミー部41の長手方向の中央には、第1の真空断熱材32を収容する収容部51が形成されている。収容部51は、第1の接続部61の裏面材12側の面および第2の接続部62の裏面材12側の面から凹没している。つまり、収容部51は、ダミー本体部5と第1の接続部61と第2の接続部62との間に形成されている。第1の真空断熱材32は、収容部51に配置される。これにより、第1のダミー部41は、第1の真空断熱材32に付設される。
なお、第2のダミー部42の収容部51には、第1のダミー部41と同様にして、第2の真空断熱材33が収容配置される。
第1のダミー部41と第2のダミー部42とが接続部6を介して接続されると、図3に示すように、第1の接続部61の第一傾斜面611は、第2の真空断熱材33側に向かうほど裏面材12側に位置するよう傾斜する。また、第2の接続部62の第二傾斜面621は、第1の真空断熱材32側に向かうほど表面材11側に位置するよう傾斜する。これにより、接続部6は、第一傾斜面611と第二傾斜面621とが当接または近接対向した状態で、第1の接続部61と第2の接続部62とが接続されるようになっている。
なお、第1のダミー部41(第2のダミー部42)は、一体成形されてもよいし、複数のパーツを組み合わせて形成されたものであってもよい。本実施形態の第1のダミー部41(第2のダミー部42)は、複数のパーツを組み合わせて形成されている。
第1のダミー部41は、図2に示すように、第一ダミー材44と、第二ダミー材45と、第三ダミー材46とにより構成されている。
第一ダミー材44は、長さと幅を有し、正面視矩形状をしている。第一ダミー材44の長さ方向は、断熱パネル1の長さ方向と略平行となっている。第一ダミー材44の幅は、真空断熱材3の幅と略同じに形成されている。第一ダミー材44は、第二ダミー材45および第三ダミー材46の表面材11側に配置される。第一ダミー材44の第二ダミー材45側の端面は、先端に向かうほど表面材11側に位置するよう傾斜している。また、第一ダミー材44の第三ダミー材46側の端面は、先端に向かうほど裏面材12側に位置するよう傾斜している。
第二ダミー材45は、断熱パネル1の長手方向において、第1の真空断熱材32に対し、第2の真空断熱材33が設けられた側とは反対側の端部に設けられている。第二ダミー材45は、断面略台形に形成されている。第二ダミー材45の厚さは、真空断熱材3の厚さと略同じ厚さに形成されている。第二ダミー材45の真空断熱材3が配置される側とは反対側の端面は、先端に向かうほど表面材11側に位置するよう傾斜している。第二ダミー材45の真空断熱材3が配置される側とは反対側の端面の勾配は、第一ダミー材44の同じ側の端部の勾配と略同じ勾配に形成されており、これにより、第二ダミー材45の端面と第一ダミー材44の端面とは略面一に形成されている。この第二ダミー材45と第一ダミー材44との端面は、第二傾斜面621を構成する。
第三ダミー材46は、断熱パネル1の長手方向において、第1の真空断熱材32に対し第2の真空断熱材33が設けられた側の端部に設けられている。第三ダミー材46は、断面略台形に形成されている。第三ダミー材46の厚さは、真空断熱材3の厚さと略同じ厚さに形成されている。第三ダミー材46の真空断熱材3が配置される側とは反対側の端部は、先端に向かうほど裏面材12側に位置するよう傾斜している。第三ダミー材46の真空断熱材3が配置される側とは反対側の端部の勾配は、第一ダミー材44の同じ側の端部の勾配と略同じ勾配に形成されており、これにより、第三ダミー材46の端面と第一ダミー材44の端面とは略面一に形成されている。この第三ダミー材46と第一ダミー材44との端面は、第一傾斜面611を構成する。
このように構成された第1のダミー部41の第2の接続部62には、図3に示すように、端部ダミー部43が接続される。
端部ダミー部43は、図4に示すように、長さと幅と厚さとを有しており、正面視矩形板状に形成されている。端部ダミー部43の幅は、第1のダミー部41の幅および第2のダミー部42の幅と略同じ大きさに形成されている。端部ダミー部43は、断熱パネル1の長手方向の中央側の端部に接続部6を有している。
なお、図1に示すように、接続部6において、第1のダミー部41の第2の接続部62に接続される端部ダミー部43の接続部6は、上述の第1の接続部61と同じ構成となっている。また、第2のダミー部42の第1の接続部61に接続される端部ダミー部43の接続部6は、上述の第2の接続部62と同じ構成となっている。本実施形態の端部ダミー部43は、断熱パネル1の長手方向のそれぞれの端部に同じ形状のものが用いられており、一方の端部の端部ダミー部43に対して、他方の端部の端部ダミー部43は上下反転して使用される。
以上のように構成されたダミー部材4(つまり、第1のダミー部41と第2のダミー部42と端部ダミー部43)は、例えば、発泡ウレタンにより構成されている。ダミー部材4は、芯材14となる発泡体15と同じ発泡体15が用いられており、言い換えると、芯材14と同じ断熱性能を有している。
なお、ダミー部材4の材質は、発泡ウレタンに限定されない。また、ダミー部材4は、芯材14を構成する発泡体15と同じ材質でなくてもよく、芯材14と同等の断熱性能を有していなくてもよい。
次に、本実施形態の断熱パネル1の製造方法について説明する。以下、本製造方法を製造方法1として、図5に基づいて説明する。
製造方法1は、断熱材注入工程と、裏面材積層工程と、加熱工程と、切断工程とを具備している。本製造方法は、断熱材注入工程を実施した後、裏面材12を積層し、その後、ワーク(加工対象となる中間生成物)を加熱した上で、当該ワークを定尺寸法に切断する。これらの工程は、搬送装置を用いて順に実施される。
搬送装置は、例えば、ベルトコンベア装置8により構成される。ベルトコンベア装置8は、プーリ(図示せず)と、プーリに掛け回される搬送ベルト81と、駆動プーリを駆動するモータ等の駆動手段(図示せず)とを備えている。また、他の搬送装置としては、例えば、特に図示しないが、搬送方向に並設されるローラと、ローラを駆動するモータ等の駆動手段とを備えたローラ装置が挙げられる。このように、搬送装置としては、既存の搬送装置が適宜使用可能であり、特に限定されない。この搬送装置は、全工程において、ワークの搬送に用いられるが、一部の工程において用いられてもよい。
断熱材注入工程は、コンベア上を移動する表面材11上に、発泡体樹脂150を注入し、また真空断熱ユニット2を配置する。断熱材注入工程は、表面材11の裏側(上面)に一段目の発泡体材料150を注入する第1の工程と、真空断熱ユニット2を一段目の発泡体材料150の上に配置する第2の工程と、二段目の発泡体材料150を充填する第3の工程とを順に行なう。
第1の工程は、枠体部13が形成された表面材11に、発泡体材料150を注入する。発泡体材料150は、流動性を有する樹脂により構成される。第1の工程は、注入装置82を用いて、発泡体材料150を表面材11と枠体部13とに囲まれた部分に注入する。
注入装置82は、タンクのような材料貯留部83と、材料貯留部83の内部と連通するノズル84と、材料押出し手段(図示せず)とを備えている。材料貯留部83は、材料の種類毎に複数設けられてもよく、各材料貯留部83は、内部の材料がノズル84へと送られる。ノズル84は、材料貯留部83から送られてくる材料を吐出する。複数の材料が送られる場合、ノズル84の内部で材料が混合され発泡体材料150が生成される。材料押出し手段は、ノズル84から材料を吐出させる。材料押出し手段は、材料貯留部83をシリンダー状として、モータ等の駆動手段によりピストンを駆動させて、材料を押し出すものであってもよい。また、材料押出し手段として前記のような構成を特に設けず、材料が自重でノズル84から吐出するようにしてもよい。
本実施形態のノズル84は、表面材11の短手方向の略中央に対応する箇所に設けられている。なお、ノズル84は、単数であっても複数であってもよい。ノズル84が複数である場合には、ノズル84は、表面材11の短手方向に沿って並設される。
第2の工程は、真空断熱ユニット2を、第1の工程が注入した発泡体材料150の上に配置する。第2の工程は、端部ダミー部43・第2のダミー部42・第1のダミー部41・端部ダミー部43と順に配置する。第2の工程は、例えば、産業用ロボットを用いて自動化された作業であってもよいし、人手による作業であってもよい(図6参照)。
第3の工程は、第2の工程後、真空断熱ユニット2の上に二段目の発泡体材料150を注入する。第3の工程は、第1の工程で使用した注入装置82と同じ注入装置82を用いて、発泡体材料150を表面材11と枠体部13とで囲まれた箇所に注入する。
裏面材積層工程は、断熱材注入工程が形成したワークの上面に、裏面材12を積層する。裏面材積層工程は、フープ材のように巻き回された裏面材12をワークの上面に順に配置する。
加熱工程は、裏面材積層工程が形成したワークを加熱する。加熱工程によるワークの加熱は、加熱装置85により実施される。加熱装置85は、搬送装置に沿って設けられている。加熱装置85は、表面材11と枠体部13と裏面材12とに囲まれた空間に注入された発泡体材料150を発泡・膨張・硬化させる。
なお、加熱装置85は、例えば、加熱部を有する加熱炉86や、ワークを上下方向から加圧しながら加熱する熱盤により構成される。加熱装置85として加熱炉86が用いられる場合、加熱装置85は、押さえベルト87により、ワークを上下方向から押さえながら、加熱部により加熱する。
切断工程は、加熱工程が形成したワークを、一定の寸法に切断する。切断工程による切断位置は、平面視で、真空断熱ユニット2の端部ダミー部43に重なっている。つまり、切断工程は、端部ダミー部43を含めて、表面材11と裏面材12と芯材14とを切断する。これにより、断熱パネル1の長手方向の両端面は、芯材14及びダミー部材4の切断端面を含む構造となる。
この製造方法において、加熱工程後には、裏面材12および表面材11に膨れが発生する。この膨れは、裏面材12および表面材11の全面に亙って発生するが、特に、真空断熱ユニット2に対応する箇所が、その他の箇所よりも大きく膨れる。このとき、真空断熱ユニット2に対応する箇所の膨れにより段差が生じる(図1(a)参照)。この段差は、その長手方向(つまり、段差に沿った方向)が、断熱パネル1の長手方向に平行となる部分と、幅方向に平行な部分とを含むものであり、つまり段差が矩形状に現れてしまう。
しかしながら、本実施形態の製造方法は、加熱工程後に、切断工程が端部ダミー部43を含めて、表面材11と裏面材12と芯材14とを切断するため、切断後の断熱パネル1には、長手方向の全長に亙った膨れが存在するだけである。この長手方向の全長に亙った膨れにより、表面材11および裏面材12には、断熱パネル1の長手方向の全長に亙って形成された一直線状の段差が生じるだけであり、外観上、目立ちにくいものとなる。特に、この段差の長手方向は、断熱パネル1の長手方向と平行となっているため、外観上問題になりにくい。
以上説明したように、本実施形態の断熱パネル1は、長方形状の表面材11と、裏面材12と、枠体部13と、発泡体15により形成された芯材14と、真空断熱ユニット2とを備えている。裏面材12は、表面材11の裏側に設けられている。枠体部13は、表面材11と裏面材12との間に設けられている。芯材14は、表面材11と裏面材12と枠体部13との間に充填されている。また、芯材14は、発泡体15により形成されている。真空断熱ユニット2は、芯材14の厚み内に埋設されている。この真空断熱ユニット2は、芯材14の長手方向の略全長に亙って略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されている。また、真空断熱ユニット2は、所定形状の真空断熱材3と、ダミー部材4とにより構成されている。ダミー部材4は、真空断熱材3に付設されることでこの真空断熱材3以外の部分を形成するものである。
このため、本実施形態の断熱パネル1は、表面材11と裏面材12とに生じる膨れの違いによる段差が、断熱パネル1の長手方向に平行に生じるため、外観上、目立ちにくいものとなる。つまり、本実施形態の断熱パネル1によれば、真空断熱材3が芯材14の厚み内に埋設されたものにおいて、一定の大きさの真空断熱材3を使用しつつ、膨れが目立たないようにすることができる。この結果、従来行っていた膨れ補修のための作業を削減することができ、コスト削減を行なうことができる。
また本実施形態のダミー部材4は、表面材11の長手方向において、真空断熱材3の両側にそれぞれ配置されている。また断熱パネル1の長手方向の両端面は、芯材14及びダミー部材4の切断端面を含むものである。
このように、本実施形態の断熱パネル1は、長手方向の端面がダミー部材4を含めた部分で切断されたものであるため、表面材11と裏面材12とに生じる膨れの違いによる段差が、断熱パネル1の長手方向の全長に亙って一直線状に現れる。このため、本実施形態の断熱パネル1によれば、製品に現れる表面材11と裏面材12とに生じる膨れの違いによる段差が目立ちにくいものとなり、製品の外観を向上させることができる。
また、本実施形態の真空断熱材3は、第1の真空断熱材32と、第2の真空断熱材33とを備えている。第2の真空断熱材33は、第1の真空断熱材32に対し、断熱パネル1の長手方向に並ぶようにして設けられている。また、ダミー部材4は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との間に設けられた接続部6を備えている。この接続部6は、第1の接続部61と、第2の接続部62とを有している。第1の接続部61は、第1の真空断熱材32に取り付けられている。第1の接続部61は、第2の真空断熱材33側に向かうほど裏面材12側に位置するよう傾斜する第一傾斜面611を有している。また、第2の接続部62は、第2の真空断熱材33に取り付けられている。第2の接続部62は、第1の真空断熱材32側に向かうほど表面材11側に位置するよう傾斜する第二傾斜面621を有している。
発泡体15が硬化する前に、第1の接続部61と第2の接続部62とが離れる方向(断熱パネル1の長手方向)にずれてしまった場合、図7(b)に示すように、第1の接続部61と第2の接続部62との間に隙間が生じる。このとき、この隙間に発泡体15が入り込むが、第1の接続部61と第2の接続部62との間の隙間は傾斜しているため、入り込む発泡体15は僅かである。すなわち、隙間に僅かに発泡体15が入り込んだ状態で発泡体15が発泡したとしても、この入り込んだ発泡体15を含めた発泡体15の厚み方向の長さL1と、表面材11と真空断熱ユニット2との間の厚み方向の長さL2とに、差が生じにくい。これにより、発泡体15の発泡時に、発泡圧に差が生じにくくなり、表面材11または裏面材12に膨れの差が生じにくく、段差が生じにくいものとなる。
次に、実施形態2について図8〜11に基づいて説明する。なお、本実施形態は実施形態1と大部分において同じであるため、同じ部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
実施形態2の断熱パネル1は、真空断熱ユニット2の構造が実施形態1とは異なっており、その他の構造は同じである。
真空断熱ユニット2は、真空断熱材3と、ダミー部材4とを備えている。真空断熱材3は、第1の真空断熱材32と、第2の真空断熱材33と、第3の真空断熱材34とを備えている。第2の真空断熱材33は、第1の真空断熱材32に対し、表面材11の長手方向に並ぶように設けられている。第3の真空断熱材34は、第2の真空断熱材33に対し、表面材11の長手方向に並ぶように設けられている。なお、この真空断熱材3は、実施形態1のものと同じである。
ダミー部材4は、真空断熱ユニット2において、真空断熱材3以外の部分を形成するものである。ダミー部材4は、端部ダミー部43と、接続部6とを備えている。
端部ダミー部43は、幅と長さと厚さとを有しており、矩形板状に形成されている。端部ダミー部43の長さ方向は、断熱パネル1の長さ方向に平行となっている。端部ダミー部43の幅は、真空断熱材3の幅と略同じ寸法に形成されている。端部ダミー部43の厚さは、真空断熱材3の厚さと略同じ大きさに形成されている。
接続部6は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32との間、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との間、第2の真空断熱材33と第3の真空断熱材34との間、及び第3の真空断熱材34と端部ダミー部43との間に設けられている。この接続部6は、連結テープ7と、弾性部材63とを備えている。
連結テープ7は、耐熱性および可撓性を有している。連結テープ7の一方の面は、粘着面となっている。連結テープ7は、幅と長さを有している。連結テープ7の長手方向は、断熱パネル1の幅方向に平行となっている。連結テープ7は、真空断熱材3の幅方向の全長に亙って設けられていてもよいし、幅方向の一部であってもよい。連結テープ7は、第一連結部71と、第二連結部72と、第三連結部73と、第四連結部74とを備えている。
第一連結部71は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32とを連結する。第一連結部71は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32との表面材11側の面同士に架設される。
第二連結部72は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33とを連結する。第二連結部72は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との裏面材12側の面同士に架設される。
第三連結部73は、第2の真空断熱材33と第3の真空断熱材34とを連結する。第三連結部73は、第2の真空断熱材33と第3の真空断熱材34との表面材11側の面同士に架設される。
第四連結部74は、第3の真空断熱材34と端部ダミー部43とを連結する。第四連結部74は、第3の真空断熱材34と端部ダミー部43との裏面材12側の面同士に架設される。
このように、第一連結部71と第二連結部72と第三連結部73と第四連結部74とは、断熱パネル1の長手方向に沿うようにして、表面材11側と裏面材12側とに交互に設けられている。
なお、第一連結部71・第二連結部72・第三連結部73・第四連結部74は、断熱パネル1の長手方向に表裏側に交互に設けられていればよく、本実施形態とは表面材11側と裏面材12側とが逆になってもよい。言い換えると、第一連結部71は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32との表面材11側の面同士および裏面材12側の面同士のうちのいずれか一方に架設されていればよい。また、第二連結部72は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との前記表面材11側の面同士および前記裏面材12側の面同士のうち、第一連結部71とは反対側に架設されていればよい。
また、第三連結部73は、第2の真空断熱材33と第3の真空断熱材34との表面材11側の面同士および裏面材12側の面同士のうち、第二連結部72とは反対側に架設されていればよい。また、第四連結部74は、第3の真空断熱材34と端部ダミー部43との表面材11側の面同士および裏面材12側の面同士のうち、第三連結部73とは反対側に架設されていればよい。
弾性部材63は、弾性変形が可能となっている。また、弾性部材63は、シール性を有している。弾性部材63は、例えば、スポンジやフェルト等により構成される。弾性部材63は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32との間、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との間、第2の真空断熱材33と第3の真空断熱材34との間、第3の真空断熱材34と端部ダミー部43との間に設けられている。
ここで、真空断熱材3の端面は、図9に示すように、凹凸となっており、平面状にはなっていない。このため、真空断熱材3同士を突き合わせても、僅かに隙間が生じる。また、端部ダミー部43と真空断熱材3とを突き合わせても、同様に隙間が生じる。そこで、本実施形態の弾性部材63は、端部ダミー部43と真空断熱材3との対向間の隙間や、真空断熱材3同士の対向間の隙間を埋める(隙間を塞ぐ)ものである。
弾性部材63の裏面材12側の端面は、図9に示すように、真空断熱材3の裏面材12側の面と略面一となっている。また、弾性部材63の表面材11側の端面は、真空断熱材3の表面材11側の面と略面一となっている。また、弾性部材63は、端部ダミー部43の端面(断熱パネル1の長手方向の端面)又は真空断熱材3の端面(断熱パネル1の長手方向の端面)のいずれかに接着固定されている。
このように本実施形態の真空断熱ユニット2は、長手方向において、連結テープ7が表裏に交互に設けられている。このため、本実施形態の真空断熱ユニット2は、図10に示すように、製造前には、いわゆる九十九折り状に折り畳んでおくことができる。しかも、本実施形態の真空断熱ユニット2によれば、図11に示すように、断熱材注入工程の第2の工程では、簡単に、九十九折り状の真空断熱ユニット2を伸ばして配置することができる。
なお、本実施形態の真空断熱ユニット2は、3つの真空断熱材3を有していたが、1つの真空断熱材3や、3つの真空断熱材3であってもよく、真空断熱材3の数量は限定されない。
以上説明したように、本実施形態の断熱パネル1は、真空断熱材3として、第1の真空断熱材32と、第2の真空断熱材33とを備えている。第2の真空断熱材33は、この第1の真空断熱材32に対し、表面材11の長手方向に並ぶように設けられている。ダミー部材4は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との間に設けられた接続部6を備えている。この接続部6は、連結テープ7と、弾性部材63とを備えている。連結テープ7は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との表面材11側の面同士、又は、裏面材12側の面同士に架設されている。弾性部材63は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との対向間の隙間を埋めるものである。
このため、本実施形態の断熱パネル1によれば、表面材11と裏面材12とに生じる膨れの違いによる段差が、断熱パネル1の長手方向に平行に生じるため、外観上、目立ちにくいものとなる。つまり、本実施形態の断熱パネル1によれば、真空断熱材3が芯材14の厚み内に埋設されたものにおいて、一定の大きさの真空断熱材3を使用しつつ、膨れが目立たないようにすることができる。
しかも、本実施形態の接続部6は、連結テープ7と、弾性部材63とにより構成されているため、大きなコストが必要とならない。また、本実施形態の真空断熱ユニット2は、構造が簡単であるため、真空断熱ユニット2を製造する際の手間も掛からない。
また、本実施形態のダミー部材4は、端部ダミー部43を有している。端部ダミー部43は、第1の真空断熱材32における第2の真空断熱材33とは反対側の端部側に設けられている。連結テープ7は、少なくとも、第一連結部71と、第二連結部72とを備えている。第一連結部71は、端部ダミー部43と第1の真空断熱材32との表面材11側の面同士および裏面材12側の面同士のうちのいずれか一方に架設されている。第二連結部72は、第1の真空断熱材32と第2の真空断熱材33との表面材11側の面同士および前記裏面材12側の面同士のうち、第一連結部71とは反対側に架設されている。
このため、製造者は、真空断熱ユニット2を、製造前に、九十九折り状に折り畳んでおくことができる。これにより、本実施形態の断熱パネル1によれば、製造時に必要なスペースを極力小さくすることができ、また作業性もよい。
なお、実施形態1,2の真空断熱材3の幅は、断熱パネル1の幅よりも小さく形成されているため、目立たないものではあるものの幅方向に段差が生じていた。これに対し、真空断熱材3の幅を断熱パネル1の幅にできるだけ近づけるように真空断熱材3を形成すれば、より膨れを目立たなくすることができて好ましい。
なお、実施形態1,2の断熱パネル1の長手方向の端面は、切断端面により形成されており、芯材14および真空断熱ユニット2の端面が露出していたが、本発明の断熱パネル1においては、端面がカバーなどにより覆われていてもよい。
1 断熱パネル
11 表面材
12 裏面材
13 枠体部
14 芯材
15 発泡体
150 発泡体材料
2 真空断熱ユニット
3 真空断熱材
32 第1の真空断熱材
33 第2の真空断熱材
34 第3の真空断熱材
4 ダミー部材
41 第1のダミー部
42 第2のダミー部
43 端部ダミー部
5 ダミー本体部
51 収容部
6 接続部
61 第1の接続部
611 第一傾斜面
62 第2の接続部
621 第二傾斜面
63 弾性部材
7 連結テープ
71 第一連結部
72 第二連結部
73 第三連結部
74 第四連結部
11 表面材
12 裏面材
13 枠体部
14 芯材
15 発泡体
150 発泡体材料
2 真空断熱ユニット
3 真空断熱材
32 第1の真空断熱材
33 第2の真空断熱材
34 第3の真空断熱材
4 ダミー部材
41 第1のダミー部
42 第2のダミー部
43 端部ダミー部
5 ダミー本体部
51 収容部
6 接続部
61 第1の接続部
611 第一傾斜面
62 第2の接続部
621 第二傾斜面
63 弾性部材
7 連結テープ
71 第一連結部
72 第二連結部
73 第三連結部
74 第四連結部
Claims (5)
- 長方形状の表面材と、
この表面材の裏側に設けられた裏面材と、
前記表面材と前記裏面材との間に設けられた枠体部と、
前記表面材と前記裏面材と前記枠体部との間に充填され発泡体により形成された芯材と、
前記芯材の厚み内に埋設された真空断熱ユニットと
を備え、
前記真空断熱ユニットは、前記芯材の長手方向の略全長に亙って略同一厚さで且つ略同一幅となるよう形成されたものであり、
この真空断熱ユニットは、
所定の形状の真空断熱材と、
この真空断熱材に付設されることで当該真空断熱材以外の部分を形成するダミー部材と
により構成されている
ことを特徴とする断熱パネル。 - 前記ダミー部材が前記表面材の長手方向において前記真空断熱材の両側にそれぞれ配置されており、
この断熱パネルの長手方向の両端面が、前記芯材及び前記ダミー部材の切断端面を含むものである
ことを特徴とする請求項1記載の断熱パネル。 - 前記真空断熱材は、第1の真空断熱材と、この第1の真空断熱材に対し前記表面材の長手方向に並ぶように設けられた第2の真空断熱材とを備えており、
前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との間に設けられた接続部を備えており、
前記ダミー部材は、接続部として、
前記第1の真空断熱材に取り付けられ前記第2の真空断熱材側に向かうほど前記裏面材側に位置するよう傾斜する第一傾斜面を有する第1の接続部と、
前記第2の真空断熱材に取り付けられ前記第1の真空断熱材側に向かうほど前記表面材側に位置するよう傾斜する第二傾斜面を有する第2の接続部と
を有し、
前記接続部は、前記第一傾斜面と前記第二傾斜面とが当接または近接対向した状態で、前記第1の接続部と前記第2の接続部とが接続されたものである
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の断熱パネル。 - 前記真空断熱材は、第1の真空断熱材と、この第1の真空断熱材に対し前記表面材の長手方向に並ぶように設けられた第2の真空断熱材とを備えており、
前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との間に設けられた接続部を備えており、
この接続部は、
前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との前記表面材側の面同士又は前記裏面材側の面同士に架設された連結テープと、
前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との対向間の隙間を埋める弾性部材と
を有している
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の断熱パネル。 - 前記ダミー部材は、前記第1の真空断熱材における前記第2の真空断熱材とは反対側の端部側に設けられた端部ダミー部を備え、
前記第1の真空断熱材と端部ダミー部との間に接続部が設けられており、
この接続部は、
前記端部ダミー部と第1の真空断熱材との前記表面材側の面同士又は前記裏面材側の面同士に架設されたと、
前記端部ダミー部材と前記第1の真空断熱材との対向間の隙間を埋める弾性部材と
を備えており、
前記連結テープは、
前記端部ダミー部と前記第1の真空断熱材との前記表面材側の面同士および前記裏面材側の面同士のうちのいずれか一方に架設された第一連結部と、
前記第1の真空断熱材と前記第2の真空断熱材との前記表面材側の面同士および前記裏面材側の面同士のうち前記第一連結部とは反対側に架設された第二連結部と
を備えている
ことを特徴とする請求項4記載の断熱パネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012249366A JP2014098413A (ja) | 2012-11-13 | 2012-11-13 | 断熱パネル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012249366A JP2014098413A (ja) | 2012-11-13 | 2012-11-13 | 断熱パネル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014098413A true JP2014098413A (ja) | 2014-05-29 |
Family
ID=50940593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012249366A Pending JP2014098413A (ja) | 2012-11-13 | 2012-11-13 | 断熱パネル |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014098413A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020183788A (ja) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | アキレス株式会社 | 断熱構造体、及び板状断熱材 |
-
2012
- 2012-11-13 JP JP2012249366A patent/JP2014098413A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020183788A (ja) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | アキレス株式会社 | 断熱構造体、及び板状断熱材 |
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