JP4925799B2 - 基板付き断熱パネルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば屋根材や床材として用いることのできる基板付き断熱パネルの製造方法に関する。

矩形状の発泡樹脂製断熱材の１枚または１枚以上を基板の上に接着剤により固定した基板付き断熱パネルは知られている。特許文献１にはその一例としての屋根パネルが記載されており、そこにおいて、矩形状に形成された野地板（基板）に対して、複数枚の矩形状の断熱材が両面テープや接着剤により固定されており、該断熱パネルは、断熱材が支持部材として機能する垂木の間に嵌入するようにして屋根面に取り付けられる。垂木や、床構造での根太のように、一定間隔で取り付けられている支持部材の間に断熱材を隙間のない状態で嵌入することは容易でない。そのために、特許文献２には、床用断熱材として、矩形状であり左右の辺に沿う方向に所定深さの２本の切り欠きを形成した断熱材が記載されている。この床用断熱材は、平行する根太等の間に断熱材を嵌め込むときに、該切り欠き部が閉じる方向に変形することにより嵌入が容易となるとともに、嵌入後は切り欠き部が外側に拡開しようとする力が作用して、根太との密着性を向上させている。

特開２００５−１０５５３２号公報 特開平１０−１１０４８３号公報

本発明は、前記特許文献２に記載される形態の断熱材を用いて、前記特許文献１に記載される形態の基板付き断熱パネルを製造する方法を開示することを課題とする。

本発明による基板付き断熱パネルを製造する方法は、矩形状であり辺に沿う方向に所定深さの切り欠きを持つ断熱材を基板の上に接着剤により固定してなる基板付き断熱パネルを製造する方法であって、左右の第１の枠材間の間隔が前記断熱材の切り欠きが沿う方向の左右の２辺間の幅よりも狭くされた支持枠を前記基板の上にセットする工程と、前記断熱材における前記基板に固定されるべき領域の一部または全部に接着剤を塗布する工程と、接着剤を塗布した前記断熱材を接着剤塗布面を前記基板側として前記基板にセットした支持枠の左右の第１の枠材間に圧入して圧接する工程と、接着剤の固化後に前記支持枠を除去する工程と、を少なくとも有することを特徴とする。

基板付き断熱パネルの製造に当たっては、最初に平坦な支持基盤の上に基板を置き、該基板上における断熱材を固定すべき位置に支持枠をセットする。一方において、断熱材における前記基板に固定されるべき領域の一部または全部に接着剤を塗布する。そして、接着剤を塗布した断熱材を接着剤塗布面を基板側として、基板上にセットした支持枠の左右の第１の枠材間に圧入する。圧入時に、断熱材の辺に沿う方向に形成した所定深さの切り欠き部分は閉じる方向に変形することができるので、左右の第１の枠材間への断熱材の圧入は容易となる。

圧入後は、前記切り欠き部には外側に開こうとする力が作用し、断熱材と左右の第１の枠材との間の摩擦力が大きくなる。その摩擦力により、断熱材は支持枠内に安定した状態に保持される。圧入後に上から断熱材を基板に対して押し付けて圧接し、接着剤の固化を待つ。接着剤が固化した後に、支持枠を除去することにより、基板付き断熱パネルは完成する。

上記の製造方法において、接着剤として仮固定用の第１の接着剤と本固定用の第２の接着剤を用い、前記接着剤を塗布する工程において、双方の接着剤を前記接着剤により基板に固定されるべき断熱材の領域の一部または全部に塗布するとともに、第１の接着剤が固化した後であって第２の接着剤が固化する前に、前記支持枠を除去する工程を行うようにすることは、より好ましい態様である。

この場合、前記第１の接着剤には、好ましくは短時間で固化・接着する、例えばポリオレフィン系ローメルト接着剤、ポリオレフィン系ホットメルト接着剤、またはゴム系の粘着剤等が用いられ、前記第２の接着剤には、固化・接着には長い時間を要するが固化・接着後は強い接着能を発揮しかつ好ましくは耐水性や耐熱性のある、例えばウレタン系またはシリコン系の湿気硬化型接着剤またはエポキシ系２液硬化型接着剤等が用いられる。

この態様の製造方法では、仮接着用の第１の接着剤が固化した時点で支持枠を除去しても、仮固定された断熱材にズレや剥離が生じることはなく、支持枠を除去した状態で、段積みしあるいは包装して長時間の圧締養生する工程に回すことができる。そのために、支持枠の利用サイクルを短縮化することができ、それにより、基板付き断熱パネルの生産効率は大きく向上する。

本発明による基板付き断熱パネルを製造方法において、前記支持枠として前記左右の第１の枠材に交差する方向の第２の枠材をさらに有する支持枠を用いるようにしてもよい。この形態の支持枠を用いることにより、断熱材の３方向の位置決めが容易かつ可能となり、基板上の適切な位置に断熱材を確実に固定することができる。

本発明により製造される基板付き断熱パネルは、一例として、断熱機能を備えた屋根あるいは床用のパネルとして好適に用いることができる。基板としては、合板やＬＶＬのような積層木質材、ＯＳＢ、ＭＤＦ等の木質繊維板、無垢木材のような木質系材料、あるいは繊維強化樹脂板のような樹脂系材料を選択的に用いることができ、断熱材としては、硬質発泡プラスチック、好ましくはポリスチレン系発泡体のような材料を選択できる。

本発明によれば、基板付き断熱パネルを容易に製造することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施の形態により説明する。図１は本発明による基板付き断熱パネルＡで用いる断熱材１の一例を示す斜視図であり、図２はその断熱材１に接着剤３０を塗布した状態を示している。図３は本発明による基板付き断熱パネルＡで用いる基板１０と支持枠２０の一例を示し、図３ａは両者をセットする前の状態を、図３ｂはセット後の状態を示している。図４は本発明による基板付き断熱パネルＡの製造方法の一例を工程順に示している。図５は本発明による基板付き断熱パネルの他の形態を示す側面図である。

断熱材１は、この例では硬質発泡プラスチックの一体成形品であり、例えば、発泡性ポリスチレンのような発泡性樹脂粒子を型内発泡成形することにより作られる。断熱材１は、短手方向の幅ａ、長手方向の幅ｂの全体として長方形状である。左右の長辺に沿うようにして切り欠き２、２が形成されており、裏面側の両側に位置する底面３は、該切り欠き２により、内側底面部分３ａと外側底面部分３ｂとに区分けされる。この例で、左右の内側底面部分３ａ、３ａの間は凹陥部５とされている。

図４ａに短手方向の断面図を示すように、前記内側底面部分３ａ、３ａは上面４側と平行な面となっており、外側底面部分３ｂ、３ｂは外側上方に向けて僅かに傾斜した面となっている。底面３の前記外側底面部分３ｂ、３ｂを側方から内側に向けて押圧すると、前記切り欠き２、２が閉じる方向に変形して、外側底面部分３ｂ、３ｂは内側底面部分３ａ、３ａ側に向けて変位することができる。そして、外側底面部分３ｂ、３ｂの斜め上方に向けた傾斜面は、前記のように内側底面部分３ａ、３ａ側に向けて変位したときに、上面４とほぼ平行な面となる。

基板１０は合板等で作られており、図３に示すように、この例で、上下方向の長さｂは上記断熱材１の長辺方向の幅ｂとほぼ等しく、左右方向の幅ｗは断熱材１の短手方向の幅ａよりも大きい。

支持枠２０は、左右の第１の枠材２１、２１と、該左右の第１の枠材２１、２１に直交して両者を連結する第２の枠材２５とで構成される。左右の第１の枠材２１、２１は、角柱２２と、該角柱２２を被覆する樹脂材料等の表面が滑らかな材料からなる被覆材２３とで構成されており、該被覆材２３の上方側は内側に傾斜した傾斜面２４となっている。第２の枠材２５は角材のままであって差し支えない。

左右の第１の枠材２１、２１は互いに平行であり、図４ａに示すように、その内面間の間隔ｃは断熱材１の短手方向の横幅ａよりも僅かに狭い。好ましくは、横幅ａ−間隔ｃの値は、断熱材１に形成した前記２つの切り欠き２、２の溝幅を合わせた値と等しいか、それよりも僅かに小さい値である。前記第２の枠材２５は第１の枠材２１、２１の一方端側に偏位した位置に取り付けてあり、その長さは前記間隔ｃと等しい。

基板付き断熱パネルＡを製造するに際しては、最初に、平坦な支持基盤（不図示）の上に基板１０を置き、その上に前記支持枠２０をセットする。その状態が図３ｂに示される。通常は、支持枠２０は基板１０の中央位置にセットされ、そのときに、前記第２の枠材２５の内面が基板１０の上縁１１にほぼ一致するようにする。また、基板１０が矩形状の場合には、その左右の側辺１２、１２と第１の枠材２１が平行となるようにしてセットする。

一方において、図２に示すように、断熱材１の前記内側底面部分３ａ、３ａに接着剤３０を塗布する作業を行う。接着剤３０は１種の接着剤であってもよいが、好ましくは、仮固定用の第１の接着剤３０ａと本固定用の第２の接着剤３０ｂとを用い、図示のように、領域を分けて双方の接着剤を塗布する。内側底面部分３ａ、３ａの全面に双方の接着剤を区域を分けて塗布してもよく、必要な接着能が得られる場合には、図示のようにその一部の領域のみに塗布するようにしてもよい。

接着剤３０を塗布した断熱材１を、図４ａに示すように、接着剤３０を塗布した面を基板１０側として、基板１０の上にセットした支持枠２０の上に位置させる。そして、断熱材１を支持枠２０の第１の枠材２１、２１と間に圧入する。そのときに、断熱材１の短手方向の一辺を支持枠２０の第２の枠材２５に衝接した姿勢として圧入する。前記したように、第１の枠材２１、２１は、表面が滑らかな材料からなる被覆材２３で被覆されかつその上方側は傾斜面２４となっているので、断熱材１の外側底面部分３ｂ、３ｂの側面は該傾斜面２４に沿って容易に入り込むことができ、圧入は容易である。

圧入の過程で、断熱材１に形成した切り欠き２、２は閉じる方向に変形し、圧入後は、その側面が左右の第１の枠材２１、２１に圧着した状態となる。それにより、断熱材１の側面と第１の枠材２１、２１との間の摩擦力は大きくなり、支持枠２０内に断熱材１は安定した状態で保持される。圧入後に断熱材１を上からさらに押し付けて、裏面に塗布した接着剤３０（３０ａ、３０ｂ）と基板１０との密着性を確実にする。その状態が図４ｂに示される。

その状態で、接着剤の固化を待ち、固化した後に支持枠２０を取り外す。その状態が、図４ｃに示される。この例では、短時間で固化する仮固定用の第１の接着剤３０ａと、固化には時間がかかるが強い接着能を持つ本固定用の第２の接着剤３０ｂとを用いており、第１の接着剤３０ａが固化した時点で支持枠２０を取り外しても、断熱材１が基板１０上で不用意に位置ずれをすることはない。支持枠２０を除去して図４ｃの状態となった基板付き断熱パネルＡを、例えば段積みしあるいは包装して長時間の圧締養生する工程に回す。仮接着状態で取り外した支持枠２０は、次の基板付き断熱パネルＡの製造に利用することができ、生産効率は大きく向上する。

なお、図示の例では、断熱材１として長辺に沿うようにして２本の切り欠き２が形成されている例を示したが、切り欠き２は１本でもよく、３本以上であってもよい。また、支持枠２０の被覆材２３は省略することもできる。その際に、角材２２の上方側を傾斜面とすることは好ましい。角材２２としては、製材、集成材のような材料を用いることができる。また、上記の説明では、基板１０の上に１つの断熱材１を接着固定した形態を示したが、接着固定する断熱材１の個数は任意であり、例えば、図５に示すように、２個の断熱材１、１を平行して基板１０に接着固定するようにしてもよい。基板付き断熱パネルＡの使用環境に応じて、適宜選択する。

本発明による基板付き断熱パネルで用いる断熱材の一例を示す斜視図。 断熱材に接着剤を塗布した状態の一例を示す斜視図。 本発明による基板付き断熱パネルで用いる基板と支持枠の一例を示す斜視図であり、図３ａは両者をセットする前の状態を、図３ｂはセット後の状態を示している。 本発明による基板付き断熱パネルの製造方法の一例を工程順に示す図。 本発明による基板付き断熱パネルの他の形態を示す側面図。

符号の説明

Ａ…基板付き断熱パネル、１…断熱材、２…切り欠き、３…底面、３ａ…内側底面部分、３ｂ…外側底面部分、４…上面、５…凹陥部、１０…基板、２０…支持枠、２１、２１…左右の第１の枠材、２２…角柱、２３…被覆材、２４…傾斜面、２５…第２の枠材、３０…接着剤、３０ａ…仮固定用の第１の接着剤、３０ｂ…本固定用の第２の接着剤

Claims (4)

1. 矩形状であり辺に沿う方向に所定深さの切り欠きを持つ断熱材を基板の上に接着剤により固定してなる基板付き断熱パネルを製造する方法であって、
   左右の第１の枠材間の間隔が前記断熱材の切り欠きが沿う方向の左右の２辺間の幅よりも狭くされた支持枠を前記基板の上にセットする工程と、
   前記断熱材における前記基板に固定されるべき領域の一部または全部に接着剤を塗布する工程と、
   接着剤を塗布した前記断熱材を接着剤塗布面を前記基板側として前記基板にセットした支持枠の左右の第１の枠材間に圧入して圧接する工程と、
   接着剤の固化後に前記支持枠を除去する工程と、
   を少なくとも有することを特徴とする基板付き断熱パネルの製造方法。
2. 接着剤として仮固定用の第１の接着剤と本固定用の第２の接着剤を用い、前記接着剤を塗布する工程において、双方の接着剤を前記接着剤により基板に固定されるべき断熱材の領域の一部または全部に塗布するとともに、第１の接着剤が固化した後であって第２の接着剤が固化する前に、前記支持枠を除去する工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の基板付き断熱パネルの製造方法。
3. 前記第１の接着剤がポリオレフィン系ローメルト接着剤、ポリオレフィン系ホットメルト接着剤、またはゴム系の粘着剤のいずれかであり、前記第２の接着剤がウレタン系またはシリコン系の湿気硬化型接着剤またはエポキシ系２液硬化型接着剤のいずれかであることを特徴とする請求項２に記載の基板付き断熱パネルの製造方法。
4. 前記支持枠として前記左右の第１の枠材に交差する方向の第２の枠材をさらに有する支持枠を用いることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の基板付き断熱パネルの製造方法。

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