JP6252898B2

JP6252898B2 - 断熱材

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Publication number: JP6252898B2
Application number: JP2013231967A
Authority: JP
Inventors: 遠田　正和; 正和遠田; 田村　俊樹; 俊樹田村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2033-11-08
Also published as: JP2015094066A

Description

本発明は、発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板を積層してなる断熱材に関する。

従来のこの種の断熱材として、積層する２枚の発泡断熱板のそれぞれについて、発泡断熱板の発泡材料の押出方向に直交する方向の両端面部を傾斜状に突出させた断熱材が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

このように構成した断熱材は、傾斜状に突出させていない（垂直面に形成された）ほうの発泡断熱板の端面部間の寸法に合致した枠間寸法の枠体（たとえば根太）間に嵌め入れることで配設することができる。

断熱材は、傾斜面とした端面部が枠体に押圧され弾性変形することで枠体間に嵌合し、隙間なく枠体間に配設される。また、発泡断熱板の押出方向に直交する方向の端面部は、その構造上、押圧により弾性変形させやすくなっており、その方向の端面部を傾斜端面とすることでさらに弾性変形させやすくなっている。そのため、断熱材をよりスムースに枠体間に嵌め入れることができ、かつ強固に嵌合させることもできる。

特開２０１１−１３２７１６号公報

しかしながら、上記文献の断熱材では、成形誤差により断熱材の寸法が枠体間寸法よりも小さくなっている場合には、枠体と、枠体間に装着した断熱材との間に隙間ができる。また、成形誤差により断熱材の寸法が枠体間寸法よりも大きくなっている場合には、その誤差の程度によっては嵌め入れが困難となるおそれもある。したがって、断熱材を施工する前に十分に寸法調整をしておかなければならない。

本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、種々の枠体間の寸法に合わせて枠体間に隙間なく嵌合させることができる断熱材を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の断熱材は、発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材であって、２枚の発泡断熱板は、押出方向に直交する方向の端部間寸法が同一とされ、押出方向に相互にずらした状態で固着され、２枚の発泡断熱板のそれぞれの積層面の全体に、前記押出方向の端部から他の端部へ延びる凹凸条が連続形成されていて、前記２枚の発泡断熱板は、前記積層面の前記凹凸条が相互に凹凸嵌合して固着されており、凹条は凸条を受け入れ可能なように開口が広がった形状とされ、凸条の先端幅寸法が凹条の底幅寸法よりも大とされることを特徴とする。

また、本発明の他の断熱材は、発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材であって、２枚の両発泡断熱板が、押出方向の端部間寸法が同一とされ、押出方向に直交する方向に相互にずらした状態で固着さされ、２枚の発泡断熱板のそれぞれの積層面の全体に、前記押出方向の端部から他の端部へ延びる凹凸条が連続形成されていて、前記２枚の発泡断熱板は、前記積層面の前記凹凸条が相互に凹凸嵌合して固着されており、凹条は凸条を受け入れ可能なように開口が広がった形状とされ、凸条の先端幅寸法が凹条の底幅寸法よりも大とされることを特徴とする。

本発明の断熱材によれば、上述の構成となっているため、種々の枠体間の寸法に合わせて断熱材を枠体間に隙間なく嵌合させることができる。

本発明の一実施形態に係る断熱材の説明図である。（ａ）は断熱材の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ部分（断熱材の構成部材である発泡断熱板の端面部）の拡大側面図である。（ａ）は同実施形態に係る断熱材を枠体に嵌合した状態の断熱材の平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。本発明の他の実施形態に係る断熱材の斜視図である。（ａ）は同実施形態に係る断熱材の平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図および拡大断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。（ａ）は断熱材の要部（凹凸条の嵌合部分）拡大断面図、（ｂ）は（ａ）をさらに拡大した断面図、（ｃ）は他例の拡大断面図である。断熱材の他の施工態様の説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）断熱材間の隣接部の部分拡大断面図である。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面にもとづいて説明する。
以下の複数の実施形態に係る断熱材１、１（図１〜図５参照）は、床や壁、天井などの施工対象に配設して施工される断熱材である。たとえば、断熱材１は床下の根太間などに配設される。

図１および図２は、本発明の一実施形態に係る断熱材の説明図である。
この断熱材１は、２枚の矩形状の発泡断熱板１０、１０を積層固着して構成されている。

この断熱材１は、発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板１０、１０を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材である。それら２枚の発泡断熱板１０、１０は、押出方向に直交する方向の端部間寸法が同一とされ、押出方向に相互にずらした状態で固着されている。発泡断熱板１０、１０は、後述するように、断熱材１の配設対象である枠体３、３の寸法（図２（ａ）のおける四周枠体５内の縦寸法）に合わせてずらしてある。

これらの発泡断熱板１０、１０は、発泡材料を押出発泡して成形したものである。発泡材料としては、ポリオレフィン樹脂にセルロースやでんぷんを含んだものが用いられている。より具体的には、発泡材料にはポリプロピレン、古紙、でんぷんが含まれている。

２枚の発泡断熱板１０、１０は押出方向にずれた状態に積層されているから、図１（ａ）、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、押出方向の両端部には段部１ａ、１ａが形成され、それらの段部１ａ、１ａの表面には、それぞれの積層面の一部が表れている。

それぞれの発泡断熱板１０、１０の積層面には、押出方向の端部から他の端部に延びる凹凸条１５、１５が連続形成されている。断熱材１の段部１ａの表面には、積層面上の連続した凹凸条１５、１５が露出している（図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）参照）。この積層面の凹凸条１５は、たとえば切削やレーザー、熱線などの形成手段により凹条１５ａ（図５（ｂ）参照）を形成することで形成すればよい。

発泡断熱板１０の押出方向に平行な（押出方向に直交する方向の）端面部１２、１２（側面）および表裏面には、押出方向の端部から他の端部に向かう押出成形の方向や材料の流れによる模様が表れている。また、押出方向に沿って切断した場合にはその切断面に同様の模様が表れる。この模様は一定の繰り返し模様ではないが、直線的な方向性のあるものである。図面においては、図１（ａ）および図２（ｃ）（後述する他の実施形態では図３および図４（ｃ））において、端面部１１および断面に、模式的に点線の縞模様を付した。

また、発泡断熱板１０、１０の押出方向の両端面部１１、１１には、図１（ｂ）に示したような押出成形による複数の横幅寸法が２，３ｍｍの微小な連通空洞１３、１３の開口が規則的に表れている。この連通空洞１３、１３は、端面部１１から他方の端面部１１まで連通しており、押出方向に直交する方向に切断した場合においても、その切断面には端面部１１と同様の模様が表れる。図面においては、図１（ａ）および図２（ｂ）（後述する他の実施形態では図３および図４（ｂ））に示すように、端面部１１および断面に、模式的にクロスハッチングの模様を付した。なお、連通空洞１３、１３が上下に割れてその内面を積層面に露出させるように発泡断熱板１０を成形することで、連続した凹凸条１５を構成してもよい。

このように、この発泡断熱板１０は、押出方向に連通した複数の微小な連通空洞１３、１３が形成されているため、押出方向に直交する方向に沿って外力が加えられた場合には容易に弾性変形する。特に、押出方向に直交する方向の端面部１２、１２が両側から押圧されると、発泡断熱板１０は弾性収縮する。一方、押出方向の両端面部１１、１１を押圧した場合には、ほとんど変形しないか、変形するとしても、その変形量は押出方向に直交する方向の弾性変形量に比べるとわずかである。

なお、本明細書に示した発泡断熱板１０としては複数の連通空洞１３、１３を有したものを用いたが、他の押出成形手段を用いて製造した他の内部構造の発泡断熱板１０を用いて断熱材１を構成してもよい。少なくとも、押出発泡して製造した、押出方向に直交する方向に対して弾性変形しやすい発泡断熱板１０を用いればよい。

これら２枚の発泡断熱板１０、１０は、押出方向にずれた状態で、積層面の凹凸条１５、１５が相互に凹凸嵌合して接着剤等で固着され積層されている（図５（ａ）参照）。なお、断熱材１は、積層面に凹凸条１５、１５のない発泡断熱板１０、１０を積層固着して構成してもよい。

このように、断熱材１は発泡断熱板１０、１０を押出方向にずらして積層したものであるため、ずれの程度を種々変えて製造することで、種々の寸法の枠体３、３間へ隙間なく嵌め入れ施工することができる。

特に、発泡断熱板１０は押出方向に弾性収縮がしにくいから、施工現場で四周枠体５内の寸法に合わせて断熱材１の寸法（図２（ａ）における縦寸法）を調整すれば、断熱材１をスムースに四周枠体５内へ嵌め入れることができる。なお、発泡断熱板１０の押出方向に直交する方向には弾性収縮しやすいから、断熱材１の図２（ａ）における横寸法を枠体３、３間寸法よりもやや大きくした場合でも、断熱材１を問題なく嵌め入れることができる。

また、この断熱材１を四周枠体５内に嵌め入れた場合には、図２（ａ）の縦方向（発泡断熱板１０の押出方向）の両端部に段部１ａ、１ａによる凹所が形成されるが、わずかな空間であり、かつ１枚の発泡断熱板１０で塞がれているため断熱効果上の問題はない。なお、この凹所（段部１ａ）の寸法が大きい場合には、施工に際してスペーサ用の断熱材を詰め入れるようにすればよい。

以上に示した断熱材１は、図２に示したように、２枚の発泡断熱板１０、１０の押出方向の端部間寸法を同一としたが、そうでなくてもよい。

ついで、本発明の他の実施形態に係る断熱材について、図３および図４を参照して説明する。

この断熱材１は、発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板１０、１０を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材である。それら２枚の発泡断熱板１０、１０は、押出方向の端部間寸法が同一とされ、断熱材１の配設対象である枠体３、３間寸法（図４（ａ）における四周枠体５内の横寸法）に合わせて押出方向に直交する方向に相互にずらした状態で固着されている。

２枚の発泡断熱板１０、１０は押出方向に直交する方向にずれた状態に積層されているから、図３、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、押出方向に直交する方向の両端部には段部１ａ、１ａが形成されている。それらの段部１ａ、１ａの表面には、それぞれの積層面の一部が表れている。

それぞれの発泡断熱板１０、１０の積層面には、押出方向の端部から他の端部に延びる凹凸条１５、１５が連続形成されている。断熱材１の段部１ａ、１ａの表面には、ずれによって積層面上の連続した凹凸条１５、１５が露出している（図３、図４（ａ）参照）。

これら２枚の発泡断熱板１０、１０は、押出方向に直交する方向にずれた状態で、積層面の凹凸条１５、１５が相互に凹凸嵌合して接着剤等で固着され積層されている（図３（ａ）参照）。

なお、これらの発泡断熱板１０、１０の内部構造、形状、凹凸条１５、１５などの詳細については図１に示したものと同様であるため、その説明は省略する。

このように、断熱材１は発泡断熱板１０、１０を押出方向に直交する方向にずらして積層したものであるため、ずれの程度を種々変えて製造することで、種々の寸法の枠体３、３間へ隙間なく嵌め入れ施工することができる。

特に、発泡断熱板１０、１０が押出方向に直交する方向に弾性収縮がしやすく、しかも断熱材１の図４（ａ）における横方向の両端部が１枚の発泡断熱板１０で構成されているから、その端部をより弾性変形しやすくすることができる。そのため、断熱材１を、その横寸法を枠体３、３間の横寸法よりも大きめに形成しておいても、枠体３、３間に簡単に嵌め入れることができる。したがって、施工現場において、四周枠体５内の横寸法に合わせて横寸法をおおざっぱにやや大きめに調整した断熱材を成形すればよく、その結果、施工効率を向上させることができる。

また、この断熱材１を四周枠体５内に嵌め入れた場合には、図４（ａ）の横方向の両端部に段部１ａによる凹所が形成されるが、わずかな空間であり、かつ一方の発泡断熱板１０で塞がれているため断熱効果上の問題はない。また、この凹所は四周枠体５内への嵌め入れの際の発泡断熱板１０の端部の肉逃がし空間にもなり得る。なお、この凹所（段部１ａ）の幅が大きい場合には、施工に際してスペーサ用の断熱材を詰め入れるようにすればよい。

つぎに、上記２種の実施形態に係る断熱材１、１の共通の特徴である、発泡断熱板１０、１０の積層面の凹凸条１５、１５について図５を参照して説明する。

凹凸条１５は、図５（ａ）に示すように、いずれの発泡断熱板１０、１０にも同一ピッチで連続形成されている。また、図５（ａ）に示すように、両発泡断熱板１０、１０に形成されたいずれの凹凸条１５、１５も、その凹条１５ａの開口１５ａｂがやや開いた形状となっている。また、凸条１５ｂはやや先細の形状となっている。より具体的には、凹条１５ａの内部の両壁面１５ａａ、１５ａａが開口１５ａｂが広がるような傾斜面となっている。

このように、凹凸条１５、１５同士を噛合して両発泡断熱板１０、１０を積層固着しているので、ずれが発生するおそれがほとんどない。また、凹条１５ａがやや開いた形状であるため凹凸嵌合がしやすく、そのため、断熱材１の形成を現場において迅速に行うことができる。

また、このような形状であるため、図５（ａ）に示すように、凹条１５ａの内底と凸条１５ｂの先端との間に空隙１８を有した状態に嵌合することもでき、断熱材１の厚みの微調整を行うことができる。特に、図５（ｂ）に示すように、凸条１５ｂの先端幅寸法Ｌ１を凹条１５ａの底幅寸法Ｌ２よりもやや大きくしておけば、凹条１５ａの内底と凸条１５ｂの先端との間に空隙１８を形成させやすくできる。また、このような寸法関係であっても、発泡断熱板１０が弾性材料で形成されているから、空隙１８を形成することなく凹凸嵌合させることもできる。なお、凹条１５ａの壁面１５ａａ、１５ａａは、図５（ｃ）に示すように、一方を傾斜面とし、他方を垂直面としてもよい。このように形成しても、空隙１８を有した状態に嵌合させることができる。

このように凹凸嵌合により空隙１８を形成させるためには、少なくとも、凸条１５ｂが先細形状とされ、凹条１５ａが凸条１５ｂを受け入れ可能なように開口１５ａｂが広がった形状とする必要がある。そしてさらに、凸条１５ｂの先端幅寸法を凹条１５ａの開口１５ａｂの幅寸法よりも小さく、凹条１５ａの底幅寸法よりも大きくすればよい。

このような空隙１８を形成させるために、凹条１５ａが凸条１５ｂを受け入れ可能なように開口１５ａｂが広がった形状とし、凸条１５ｂの先端幅寸法を凹条１５ａの開口１５ａｂの幅寸法よりも小さく凹条１５ａの底幅寸法よりも大きくすることが望ましい。図例のように、凸条１５ｂを凹条１５ａの形状に合致させて先細形状とすることが、さらに望ましい。

また、上記２種の実施形態に係る断熱材１、１では、発泡断熱板１０の押出方向に凹凸条１５が形成してあるが、このように押出方向に沿って形成するほうが凹凸条１５を成形しやすく、発泡断熱板１０および断熱材１の製造効率を向上させることができる。もちろん、凹凸条１５を押出方向に直交する方向に形成した発泡断熱板１０、１０を用いて断熱材１を構成してもよい。

さらに、上記２種の実施形態に係る断熱材１、１の他の施工態様について、図６を参照して説明する。

この態様では、図６（ａ）に示すように、断熱材１、１が間隔を空けた２本の枠体３、３間に並設してある。枠体３、３間には、押出方向または押出方向に直交する方向に形成された段部１ａが隣接する断熱材１の段部１ａと重なり合って、複数の断熱材１、１が連続的に並ぶように配設してある（図６（ｂ）参照）。つまり、隣り合う両断熱材１、１は隣接部７で相じゃくり状に雌雄嵌合している。

厚みを同一とした発泡断熱板１０、１０で断熱材１を形成すれば、図６（ｂ）に示すように、複数の断熱材１、１を表裏面ともに段差なく面一に施工することができる。

このように、隣り合う断熱材１、１間の隣接部７では端部同士が相じゃくり状に嵌め合わされるので、断熱材１、１間の連結強度を高められる。また、一方の断熱材１が両断熱材１、１が離れる方向（たとえば図６（ｂ）の白抜き矢印方向）にわずかにずれたとしても、上下に連通する空間ができることはなく、熱橋の発生を防止することができる。

断熱材１、１を図６に示すように施工する場合、図１または図３のいずれのものでも対応することができる。施工のしやすさを望む場合には、枠体３側に配する端面部１２、１２（図１参照）が変形しやすい図１の断熱材１、１を用いればよい。また、隣接する断熱材１、１の連結強度の強化を望む場合には、凹凸条１５、１５（図４参照）同士が嵌合することで離れにくくなる図３の断熱材１、１を用いればよい。

以上の種々の実施形態の例では、断熱材１を根太などの建築構造体間の空間へ嵌め入れ施工する際の効果を説明したが、枠付きの（周囲が枠体３、３で囲まれた）断熱材１を製造する場合も、同様の効果が奏せられる。

１断熱材
１ａ段部
３枠体
５四周枠体
１０発泡断熱板
１１押出方向の端面部
１２押出方向に直交する方向の端面部
１３連通空洞
１５凹凸条
１５ａ凹条
１５ａｂ開口
１５ｂ凸条
１８空隙

Claims

発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材であって、
前記２枚の発泡断熱板は、前記押出方向に直交する方向の端部間寸法が同一とされ、前記押出方向に相互にずらした状態で固着され、
前記２枚の発泡断熱板のそれぞれの積層面の全体に、前記押出方向の端部から他の端部へ延びる凹凸条が連続形成されていて、前記２枚の発泡断熱板は、前記積層面の前記凹凸条が相互に凹凸嵌合して固着されており、
前記凹条は前記凸条を受け入れ可能なように開口が広がった形状とされ、
前記凸条の先端幅寸法が前記凹条の底幅寸法よりも大とされることを特徴とする断熱材。
発泡材料を押出発泡した２枚の発泡断熱板を押出方向が同方向を向くように積層してなる断熱材であって、
前記２枚の両発泡断熱板は、前記押出方向の端部間寸法が同一とされ、前記押出方向に直交する方向に相互にずらした状態で固着され、
前記２枚の発泡断熱板のそれぞれの積層面の全体に、前記押出方向の端部から他の端部へ延びる凹凸条が連続形成されていて、前記２枚の発泡断熱板は、前記積層面の前記凹凸条が相互に凹凸嵌合して固着されており、
前記凹条は前記凸条を受け入れ可能なように開口が広がった形状とされ、
前記凸条の先端幅寸法が前記凹条の底幅寸法よりも大とされることを特徴とする断熱材。