JP4358591B2 - 浴室用複合成形体 - Google Patents

Description

本発明は各成形体の省スペースで断熱性を向上させる手段として真空断熱材を用いた複合成形体を供するものである。

従来、この種の断熱性能が必要な部材として浴室に使用される成形体について説明する。浴室としては、成形体の裏面にガラスウールや発泡スチロール等の板状の断熱材を設け断熱性を確保することが一般的であった。また、構造体の裏面に発泡スチロールを吹き付けることなどもおこなわれていた。

さらに、浴室ユニットの断熱構造として、作業口を設け断熱材を吹き込み充填する方法も発明されている（例えば、特許文献１参照）。別の方法として、発泡ウレタンを一体として成形体を構成する発明もある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−８９０６５号公報 特開平１０−２１９７７６号公報

しかしながら、前記従来の構成ではガラスウールや発泡スチロールなどの断熱材は、熱伝導率は確かに低い値を示すが、ある程度の厚み（１２〜３０ｍｍ以上）が必要であり、その厚みによって構造体全体が厚くなるため浴室空間が狭くなるという課題があった。

前記従来の課題を解決するために、本発明の浴室用複合成形体は、真空断熱材を一体成形したものである。

これによって、厚みの薄い真空断熱材を用いることにより、構造体の厚みが薄くても十分な断熱効果を得ることができる。

本発明の浴室用複合成形体からなる浴室は、真空断熱材を一体成形しているため、十分な断熱効果がありながら成形体の厚みを減少することができ、浴槽の大型化や浴室空間の拡張が可能になる。

第１の発明は真空断熱材と樹脂材料を一体成形して浴室用複合成形体とすることにより、十分な断熱効果を得ることができるうえに、複合成形体の厚みを薄くできるので、浴室空間を拡張することが可能となる。そして、発熱体を樹脂材料内に一体成形した浴室用複合成形体とすることにより、発熱体から発生する熱の効率を向上することができる。更に、真空断熱材の発熱体側の面を均熱材料とすることにより、熱効率を省スペ−スで向上するとともに、発熱体の形状による不均一な熱分布を抑制し、均一な温度制御が可能となる。

第２の発明は、前記請求項１の発明において、真空断熱材の真空層に無機質材を充填した構成とすることにより、熱効率を省スペ−スで向上するとともに、複合成形体の剛性向上が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
浴室用複合成形体は、洗い場、浴槽パン、浴槽、壁、収納パネルおよび天井などが挙げられる。本実施の形態では、浴室用複合成形体が洗い場の場合について述べる。図１は浴室用複合成形体である洗い場１０を用いた浴室ユニット１１の斜視図である。浴室ユニット１１は、洗い場１０と浴槽１２下のタブパン（図示せず）で床を構成しており、その上に分割された壁１３が設けられている。壁１３の上に天井１４が設けられ、各接合部は水密性が確保されている。浴室ユニット１１内には、鏡１５、収納部１６、換気扇１７、窓１８、扉１９、カウンター２０などが設けてあり、利便性を向上している。

洗い場１０は樹脂材料２１をシートモールディングコンパウンド（以下ＳＭＣと表記する）とし、ＳＭＣを金型により高温高圧で圧縮成形することにより得られたガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）として構成したものである。

洗い場１０の部分断面図を図２に示す。真空断熱材２２は、ポリエチレンテレフタレートとナイロン樹脂とアルミと溶着層からなる４層フィルムを袋状にし、その中に無機質繊維を入れ１／１０００気圧くらいの真空状態にし、その状態で溶着層によりシールしたものを用いた。これにより、真空断熱材２２にも強度を持たせることができる。真空断熱材２２の厚みは、要求断熱性能によるが、２〜１０ｍｍであれば、断熱性と複合成形体の厚みの抑制を両立でき、好ましくは４〜６ｍｍとすることで、断熱性、成形性、成形体厚みを満足できる。

また、図２、図３に示すように、真空断熱材２２の上面側にコード状のヒータ線からなる発熱体２３が設けられており、洗い場１０の表面を加熱するとともに裏側へ熱の移動を抑制している。また真空断熱材２２のフィルム層はアルミ層を有し樹脂材料２１よりも熱伝導性が良好であるため発熱体２３の粗密による温度分布を均一化し、洗い場１０を好適な温度に調整できるようになっている。洗い場１０裏面には強度確保のためリブ２４が設けられているが、一体成形するため本構成であれば裏面の形状に影響されることなく、断熱材の貼り付けや吹き付けなどの工程が不要であり、簡単に断熱性を持たせることができる。

本構成では、コード状の発熱体２３を用いているが、面状の発熱体を用いれば、真空断熱材の表面を熱伝導性のよい材料にする必要はなく、コストや生産性を含めて最適な選択をすればよい。

また、発熱体２３を設けているが、発熱体がない場合でも、浴室の温度低下や結露などを抑制できるとともに、断熱材の貼り付けや吹き付けなどの工程が不要でありながら、省スペース化も実現できる。

真空断熱材２２は、その構成により強度及び均熱性を必要としなければ、通気性の無いシートの中に充填材を入れ、減圧することにより断熱性を向上させたものであれば良く、充填材として無機質粉体のもの、有機物粉体および有機繊維などを用いることができる。

本実施の形態では樹脂材料としてＳＭＣを用いたが、圧縮成形可能である樹脂材料（例えば、バルクモールディングコンパウンド（ＢＭＣ））を使用しても同様の効果を得ることができる。

さらに、成形上問題なければ、樹脂材料は熱硬化樹脂だけでなく、熱可塑性樹脂でも同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態２については、実施の形態１との相違点のみ説明する。本実施の形態は樹脂材料２８を流動性の高い反応成形樹脂材料のジシクロペンタジエンとしたことであり、その成形方法は反応成形方法で行ったものである。

図４は、洗い場２５の部分断面図である。本成形方法では金型に予め意匠面となる表面層２６を吹きつけてから、金型内に真空断熱材２７をセットした後、ジシクロペンタジエン２８を硬化剤とともに流し込むものである。反応成形であるため、硬化剤と反応するまで金型内での樹脂粘度が低く、ＳＭＣなどと比較し、発熱体２９への負荷も小さくでき、発熱体２９の引っ張り強度や屈曲性能など軽減できる。真空断熱材２７には図５に示すように実施の形態１と同様に発熱体２９が配置してあり、その発熱体２９の固定に支障のない範囲に、貫通穴３０を設けてある。貫通穴３０は真空断熱材２７の無機質繊維を貫通する穴をあけ、穴の端面には４層フィルムを回し込み、溶着層によりシールしたものである。貫通穴３０を設けることで、真空断熱材２７の上下の樹脂層が一体でつながり樹脂材料２８が真空断熱材２７と十分に固定されるので、浴室用複合成形体の強度が向上するとともに、樹脂材料２８と真空断熱材２７の密着性が悪い場合においても、貫通穴３０を介してつながっている樹脂材料２８がアンカーとなり、強度を向上だけでなく、樹脂材料２８と真空断熱材２７の間の剥離を抑制できる。また、貫通穴３０を設けることで、真空断熱材２７周囲への樹脂流路が十分に確保されるためエアだまりなどができにくく、成形体の成形性も向上する。

本実施の形態ではジシクロペンタジエンを用いた洗い場２５の場合について述べたが、成形上問題なければ、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などでもかまわない。

実施の形態１及び２では、浴室の洗い場に限定しているが、浴槽、天井、壁パネル、浴槽パンなど、省スペースで高断熱性能が求められる部位では同様の効果が得られる。

（実施の形態３）
複合成形体が壁１３の場合の部分断面図を図６に示す。壁１３は、ＳＭＣからなる樹脂材料３１にポリエステルフィルム３２と図示せざる印刷層とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム３３とからなる化粧シートを接着剤にて貼り付けたものである。裏面の５ｍｍ厚の真空断熱材３４は樹脂材料と一体成形されており、真空断熱材３４の樹脂材料３１側表面には樹脂材料との密着しやすい材質を用いている。また、密着性を向上するためには表面をプライマー処理や表面粗さを大きくして密着面積を増やすなどの方法も可能である。さらに、実施の形態２で記載したように真空断熱材３４に貫通穴を設け、アンカー効果を持たすこともできる。

また、本構成にすることで従来発泡スチロールなどによる断熱性能と同等の断熱性能を待たせても、壁厚みを大幅に薄く構成できるので、浴室の内側寸法を拡張可能となる。

さらに、真空断熱材３４の裏面側を０．１ｍｍの溶融亜鉛メッキ鋼板以上の強度を持たせた表面材３５とすると、樹脂材料３１と表面材３５のサンドイッチ構成となり、壁としての強度が飛躍的に向上するとともに、真空断熱材を用いているので厚みが薄くても断熱性が良いと言う利点がさらに向上する。したがって、壁を薄くしても断熱性が損なわれないので、従来例えば２０ミリメートルくらいの発泡ウレタン樹脂からなる断熱性のある壁に比べ、壁自体薄くできるので浴室ユニットの外法寸法が建築上決められた場合、内法寸法を大きくとることができ、使用者の浴室使用可能スペースを大きくとることができる。

（実施の形態４）
複合成形体が洗い場３６の形状に段差がある場合の部分断面図を図７に示す。洗い場３６はカウンター３７を一体成形したものであり、洗い場３６の略平面からカウンター３７部分が立ち上がった状態になっている。真空断熱材３８は、図８に示すように、分割した真空断熱材をユニット化している。その接合部３９は、洗い場３６のコーナー部４０となるように設けてあるが、真空断熱材の接合辺の一部のみを接合している。従って、真空断熱材３８を一体成形する際にコーナー部４０に実施の形態２で記載した貫通穴と同様の役割を果たし、樹脂の流れをよくし、特にはコーナー部に発生しやすいエアだまりを防止するとともに、上下の樹脂層を接合できるので強度向上が図れる。また、コーナー部４０の樹脂肉厚をも確保できるので、さらに十分な強度向上を図れる。

本実施の形態では、発熱体４１の配線は、真空断熱材３８の分割した一平面（洗い場として利用される面）にしか設けていないが、全面に設けた場合には、接合部３９に発熱体を配設すればよい。

また、貫通穴は分割した真空断熱材にすべて設けており、実施の形態２と同様の効果をもたせているが、分割した真空断熱材の大きさや成形性を考慮し、設けるかどうかを判断すればよい。

以上のように、本発明にかかる浴室用断熱部材は、薄いにもかかわらず断熱性を向上させることが可能となるので、洗面空間、脱衣室空間、トイレ空間およびキッチン空間などの水回りにおける構造体等の用途にも適用できる。

本発明の複合成形体を用いた浴室ユニット斜視図 本発明の複合成形体である洗い場部分の断面図 本発明の真空断熱材と発熱体の平面図 本発明の複合成形体である洗い場部分の断面図 本発明の真空断熱材と発熱体の平面図 本発明の複合成形体である壁の断面図 本発明の複合成形体である洗い場部分の断面図 本発明の真空断熱材と発熱体の斜視図

１０、２５、３６ 洗い場（浴室用複合成形体）
１３ 壁（浴室用複合成形体）
２１、２８、３１ 樹脂材料
２２、２７、３４、３８ 真空断熱材
２３、２９、４１ 発熱体

Claims (2)

1. 真空断熱材と、樹脂材料を一体成形しており、上記樹脂材料内に発熱体を一体成形するとともに、上記真空断熱材の発熱体側の面を均熱材料とした浴室用複合成形体。
2. 真空断熱材の真空層に無機質材を充填した請求項１記載の浴室用複合成形体。

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