JPH06238761A

JPH06238761A - 建物用断熱板の製造方法

Info

Publication number: JPH06238761A
Application number: JP5026822A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Otsuka; 敏昭大塚; Osamu Tsuji; 修辻; Masatake Koyama; 正豪小山; Koji Watanabe; 広治渡辺; Jun Uda; 純宇田
Original assignee: Fukuvi Chemical Industry Co Ltd; Sekisui Plastics Co Ltd
Current assignee: Fukuvi Chemical Industry Co Ltd; Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 1993-02-16
Filing date: 1993-02-16
Publication date: 1994-08-30

Abstract

(57)【要約】【構成】金属箱４上に載置された木枠８を、上面加圧
板２と側面加圧板３…とによって周囲から加圧保持し、
木枠８内に予備発泡樹脂粒子９を充填した後、予備発泡
樹脂粒子９を加熱発泡させることによって木枠８と発泡
樹脂成形体とを一体的に成形する。【効果】施工精度が高く、且つ、断熱性が高いという
優れた特性を有する建物用断熱板を製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、天井、壁、床等に使用
される建物用断熱板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建物用断熱板の製造方法として、
例えば特公昭６１−３９８９８号公報には、木等から構
成されている略筒状の枠に、表面にバインダーを付着さ
せた発泡樹脂からなる発泡粒子を充填して建物用断熱板
を製造する方法が開示されている。

【０００３】この方法では、断熱材としての発泡樹脂成
形体は発泡粒子がバインダーによって接合された構造で
あるので、発泡粒子間が粗く、発泡粒子間に僅かながら
隙間を生じている。このため、発泡樹脂粒子を型内で成
形するビーズ成形等により発泡粒子を加熱発泡させて一
体に融着成形した構造の発泡樹脂成形体に比べ、断熱効
果が低減するという問題が生じている。

【０００４】そこで、融着成形された発泡樹脂体を有す
る建物用断熱板を製造する方法として、例えば図８
（ａ）に示すように、予め木製の枠体３２ａ…で所定の
大きさに形成された枠（以下、パネル枠と称する）３２
を形成し、このパネル枠３２に別途融着成形された発泡
樹脂成形体３１を嵌め込んで固着し、図８（ｂ）に示す
ように、パネル枠３２と発泡樹脂成形体３１とが一体と
なった建物用断熱板を製造する方法がある。

【０００５】また、このような建物用断熱板を製造する
別の方法として、図９（ａ）（ｂ）に示すように、予め
所定の大きさに形成された発泡樹脂成形体３３に、例え
ばベニヤ板３４ａ及び３４ｂ…を接着することによって
パネル枠３４を形成し、発泡樹脂成形体３３とパネル枠
３４とが一体となった建物用断熱板を製造する方法もあ
る。

【０００６】上記の図８（ａ）及び図９（ａ）に示すよ
うな製造方法で製造された建物用断熱板は、断熱材とし
ての発泡樹脂成形体３１及び３３が、発泡粒子をバイン
ダーで接合するのではなく、予備発泡樹脂粒子を加熱発
泡させて発泡粒子同志が一体に融着成形されたものであ
り、発泡粒子間がより密なものとなっているので、断熱
性が向上する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図８（ａ）
に示すような方法で製造された建物用断熱板では、パネ
ル枠３２の形状に合わせて成形した発泡樹脂成形体３１
を後からパネル枠３２に固着しているので、発泡樹脂成
形体３１とパネル枠３２との間に隙間が生じる場合があ
り、このような場合、断熱性が低下するという問題が生
じている。

【０００８】また、図９（ａ）に示すような方法で製造
された建物用断熱板では、予め発泡樹脂成形体３３を成
形し、これにパネル枠３４を形成する板３４ｂ…を張り
つけているので、大きな建物用断熱板を形成する場合等
には歪みが生じ易く、安定した寸法を有する建物用断熱
板を製造することが困難となっている。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であって、その目的は、発泡樹脂成形体とパネル枠との
密着性が高く、断熱性に優れると共に、成形後の寸法精
度が高く、これにより施工精度を向上し得る建物用断熱
板の製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の建物用断熱板の
製造方法は、少なくとも一面が開放しているパネル枠を
周囲から加圧保持し、このパネル枠内に予備発泡樹脂粒
子を充填した後、予備発泡樹脂粒子を加熱発泡させるこ
とによってパネル枠と発泡樹脂成形体とを一体的に成形
することを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】上記の製造方法によれば、パネル枠が周囲から
加圧保持されているので、このパネル枠内に充填された
予備発泡樹脂粒子が加熱発泡する際に生じるパネル枠の
変形が抑制される。このため、製造される建物用断熱板
の寸法精度の安定化を図ることが可能となり、このよう
な建物用断熱板によって壁面等を施工する際の施工精度
を向上させることができる。

【００１２】また、パネル枠内に予備発泡樹脂粒子を充
填し加熱発泡することによってパネル枠と発泡樹脂成形
体とが一体的に成形されるので、パネル枠に密着した発
泡樹脂成形体を形成することができ、断熱性を向上させ
ることができる。したがって、施工精度が高く、断熱性
が高いという特性を有する建物用断熱板を製造すること
ができる。

【００１３】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図３
に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１４】図２（ａ）（ｂ）に示すように、本実施例
に係る建物用断熱板１６は、少なくとも一面が開放され
ている断面コの字状のパネル枠、例えば木製の板からな
るパネル枠（以下、木枠と称する）８にポリスチレン、
ポリエチレン、ポリプロピレン等の発泡熱可塑性樹脂成
形体（以下、発泡樹脂成形体と称する）９’が充填さ
れ、一体的に成形されたものである。

【００１５】このような建物用断熱板１６の製造装置の
一例を図１に示している。この装置は、上面加圧板２及
び側面加圧板３…を有する加圧機１と、下面加圧板とし
ての金属箱４とを備えている。金属箱４上に載置した木
枠８を、上面加圧板２と側面加圧板３…とによって周囲
から加圧保持するようになっている。

【００１６】上面加圧板２には、木枠８内部に原料とな
る予備発泡樹脂粒子９…を送り込むための充填孔２ａが
設けられると共に、この充填孔２ａに予備発泡樹脂粒子
９…を供給するためのフィーダ５が連結されている。

【００１７】さらに、上面加圧板２には、その下面に複
数の蒸気小孔２ｂ…が設けられると共に、水蒸気及び冷
却水を導入するための第一導入管１３が内部に設けられ
ている。この第一導入管１３には、蒸気導入用バルブ１
０や冷却水導入用バルブ１１を通して、水蒸気や冷却水
が導入される。

【００１８】蒸気導入用バルブ１０を開弁することによ
って導入される水蒸気は、第一導入管１３から蒸気小孔
２ｂ…を通して木枠８内に注入され、この木枠８内に充
填されている予備発泡樹脂粒子９…を加熱する。

【００１９】また、冷却水導入用バルブ１１を開弁する
ことによって導入される冷却水は、上記と同様に、第一
導入管１３から蒸気小孔２ｂ…を通して木枠８内に注入
され、この木枠８内で発泡成形した発泡樹脂成形体を冷
却する。

【００２０】さらに、この上面加圧板２の外部には、冷
却後、上面加圧板２の蒸気小孔２ｂ…内等に残留した水
分を取り除くため、上面加圧板２内を減圧する真空ポン
プ等を有する真空装置１２が設けられている。また、上
記フィーダ５には、図示しない供給ホース、シャッター
弁及び予備発泡樹脂粒子９…が蓄えられる原料ホッパー
が順次連結されている。尚、上記充填孔２ａは、原料と
しての予備発泡樹脂粒子９…を効率よく充填させるため
に木枠８の大きさに応じて複数設けられている。

【００２１】一方、前記金属箱４には、木枠８が下面側
も開放された形状である場合等に、水蒸気や冷却水を下
側からも注入し得るように、上面に複数の蒸気小孔４ａ
…が設けられると共に、水蒸気及び冷却水を導入するた
めの第二導入管６が内部に設けられている。

【００２２】この第二導入管６に、前記とほぼ同様に、
蒸気導入用バルブ１４および冷却水導入用バルブ１５を
各々開弁することによって、水蒸気や冷却水が導入され
る。第二導入管６に導入された水蒸気は、蒸気小孔４ａ
…を通して木枠８内に下側から注入され、木枠８に充填
された予備発泡樹脂粒子９…を加熱する。また、第二導
入管６から蒸気小孔４ａ…を通して木枠８内に下側から
注入される冷却水によって、木枠８内で発泡成形した発
泡樹脂成形体が冷却される。冷却済みの冷却水は、金属
箱４の下面に接続された冷却水排出管４ｂを通して排出
される。さらに、この金属箱４の外部にも、冷却後、冷
却水排出管４ｂから排出されずに蒸気小孔４ａ…内等に
残留した水分を取り除くため、金属箱４内を減圧する真
空ポンプ等を有する真空装置７が設けられている。

【００２３】このように、上記の装置では、上面加圧板
２と金属箱４とに水蒸気および冷却水を導入する装置が
それぞれ備えられ、木枠８の一面のみ開放された状態で
あれば、開口面を上面加圧板２側に向けて配置し、上面
加圧板２から水蒸気及び冷却水を注入するようにし、木
枠８の上面および下面が開放状態であれば、金属箱４か
らも水蒸気及び冷却水を注入するようになっている。

【００２４】このような製造装置を用いた建物用断熱板
の製造方法について図１を参照しながら説明する。尚、
本実施例では、一面のみ開口した木枠８を使用する場合
について説明する。

【００２５】先ず、金属箱４上に木枠８（例えば、幅９
００、長さ２７００、高さ１００（ｍｍ））をその開口
面が上面加圧板２の下面と対向するように設置し、上面
加圧板２と側面加圧板３…とで木枠８を金型状に加圧保
持するように囲む。このとき、上面加圧板２と側面加圧
板３…とは、木枠８が変形しないように軽く押圧した状
態とする。

【００２６】尚、本実施例における木枠８は、例えば厚
さ５．５ｍｍの合板を用いて厚さ２０ｍｍで高さ１００
ｍｍに成形した枠板からなっており、木枠８のサイズと
しては、上記の９００Ｗ×２７００Ｌ×１００Ｈ（ｍ
ｍ）の他に、窓の下の壁材として使用されるものとし
て、例えば、９００Ｗ×５００Ｌ×１００Ｈ（ｍｍ）等
の種々のサイズのものが成形される。また、本実施例で
は、建物用断熱板のパネル枠として木製の枠を使用して
いるが、これに限定することなく、例えば金属製或いは
合成樹脂製の枠でもよい。

【００２７】次に、原料ホッパーに蓄えられた発泡ポリ
スチレン等からなる球形の予備発泡樹脂粒子９（発泡倍
率５０倍程度）を、フィーダ５によって上面加圧板２の
充填孔２ａを通して木枠８内に充填する。このときの予
備発泡樹脂粒子９はその直径が上面加圧板２に設けられ
た蒸気小孔２ｂより大きいものが選択される。

【００２８】尚、本実施例では球形の予備発泡樹脂粒子
９を用いているが、予備発泡樹脂粒子９は球形に限定さ
れることなく、円筒形等の不定形なものであってもよ
く、予備発泡樹脂粒子９が上面加圧板２に設けられた蒸
気小孔２ｂを通過しないものであればよい。

【００２９】次いで、上面加圧板２の外部に設けられた
蒸気導入用バルブ１０を開弁し、所定圧力（０．５ｋｇ
ｆ／ｃｍ²程度）の飽和加熱水蒸気を上面加圧板２の下
面に設けられた蒸気小孔２ｂ…を通して木枠８内に所定
時間（２０秒間）注入し、予備発泡樹脂粒子９を加熱発
泡させる。これにより、各予備発泡樹脂粒子９…が相互
に融着すると共に木枠８の内面に密着する。

【００３０】その後、第一導入管１３から冷却水を所定
時間（１秒間）噴出させることによって、加熱成型後の
建物用断熱板１６を上面から冷却する。そして、真空装
置１２で所定時間（６０秒間）減圧し、加熱成型後の残
留水分を取り除いた後、所定時間（３分間）放置冷却す
ることによって、図２（ａ）（ｂ）に示すような建物用
断熱板１６が成形品として得られる。

【００３１】尚、上記製造工程においては、蒸気小孔２
ｂや建物用断熱板１６の表面に残留した水分は、真空装
置１２による上面加圧板２内の減圧操作によって取り除
かれ、製造された建物用断熱板１６には余分な水分は殆
ど存在しない。

【００３２】このようにして得られた建物用断熱板１６
は、図２（ｂ）に示すように、例えば木枠８側（矢印Ｘ
方向）を建物の外側とし、発泡樹脂成形体９’側（矢印
Ｙ方向）を建物の内側とした場合、この内側に図示しな
い石膏ボードを接着することによって断熱壁として使用
される。

【００３３】尚、本実施例では、建物用断熱板の製造方
法における各条件として、飽和加熱水蒸気の圧力を０．
５ｋｇｆ／ｃｍ²、加熱時間を２０秒間、冷却水の噴射
時間を１秒間、真空ポンプでの減圧時間を６０秒間、さ
らに空気放冷の時間を３分間としているが、上記効果を
得られるものであれば、特に上記条件に限定しない。

【００３４】このように、本実施例における建物用断熱
板の製造装置は、木枠８を雌型とした、所謂、発泡樹脂
の加圧成型装置の一種であり、この木枠８を上面加圧板
２及び側面加圧板３…によって変形しないように軽く押
圧した状態で保持しているので、木枠８内に充填された
予備発泡樹脂粒子９を発泡させる場合、これら上面加圧
板２及び側面加圧板３…によって木枠８の変形が抑えら
れ、寸法精度の優れた建物用断熱板１６を製造すること
ができる。このような建物用断熱板１６を用いることに
より、建物の壁面等の施工に際し、施工時間を短縮させ
ると共に、施工精度を向上させることができる。

【００３５】ところで、建物用断熱板は、建物の壁、天
井、床等に使用されるので、前述したように種々のサイ
ズのもの（例えば、９００Ｗ×２７００Ｌ×１００Ｈ〜
９００Ｗ×５００Ｌ×１００Ｈ（ｍｍ））が要求され
る。然るに、本実施例の建物用断熱板の製造方法によれ
ば、図１に示すように、木枠８に対する金型を加圧機１
の上面加圧板２と側面加圧板３…とで形成しているの
で、木枠８のサイズに応じて適宜変えることが可能であ
る。しかも、図３に示すように、木枠８に例えば柱８ａ
を設けることによって柱付の建物用断熱板を形成するこ
とも可能である。

【００３６】したがって、建物用断熱板の寸法精度の向
上を図ることができるだけでなく、あらゆるニーズに対
応した建物用断熱板を提供することができる。さらに、
木枠８内に充填された予備発泡樹脂粒子９を加熱発泡す
ることによって、断熱材としての発泡樹脂成形体９’と
木枠８とが密着して一体化した成形品となるので、断熱
性に優れた建物用断熱板を製造することができる。

【００３７】また、発泡樹脂成形体９’自身も、木枠８
内に充填された予備発泡樹脂粒子９が相互融着すること
で、内部に隙間のない成形体となっており、これによっ
ても断熱性が向上したものとなっている。

【００３８】〔実施例２〕本発明の他の実施例について
図４ないし図７に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００３９】本実施例に係る建物用断熱板の製造装置
は、図４に示すように、加圧機１７、上金型１８及び下
金型１９を備え、加圧機１７を操作することによって上
金型１８を上下動させるようになっている。

【００４０】加圧機１７の上部には原料ホッパー２２・
２２が設けられ、また、上金型１８には、その上部側に
フィーダ２３・２３が設けられる共に、その外側面にロ
ックレバー２０…が設けられている。一方、下金型１９
には、外側面における上記ロックレバー２０…に各々対
応する位置に、図５に示すように、それぞれロックレバ
ー係合部材２４…が設けられている。また、この下金型
１９における隣合う２面の外側面には、木枠固定部材２
１…が設けられている。これら木枠固定部材２１は、例
えば油圧シリンダからなり、スペーサ２５…を介して下
金型１９に載置された木枠２６を外側から押圧して固定
するようになっている。

【００４１】尚、上記上金型１８には、図示しないが、
前記実施例の上面加圧板２と同様に、蒸気供給管、冷却
水導入管、真空装置等が接続され、内部には、水蒸気あ
るいは冷却水を導入する導入管が設けられている。

【００４２】上記の製造装置による建物用断熱板の製造
について、図６および図７を参照しながら説明する。

【００４３】先ず、図７（ａ）（ｂ）に示すように、木
枠載置場所Ｄに載置された木枠２６を、例えば壁際から
加圧機１７まで延びるトロリーレールステー２８によっ
て、下金型待機場所Ａに運搬し、下金型１９上に載置す
る。次に、木枠固定部材２１…によって前記スペーサ２
５…を介して木枠２６を固定し、下金型１９を成形場所
Ｂに移動させる。その後、上金型１８を下降させ、下金
型１９と当接させて、前記のロックレバー２０…とロッ
クレバー係合部材２４…とを係合させることによって、
木枠２６を上下方向に締めつけて保持する。

【００４４】これにより、図６に示すように、木枠２６
は周囲から加圧保持された状態となり、この状態でフィ
ーダ２３・２３を作動して、前記した原料ホッパー２２
・２２に蓄えられている発泡ポリスチレン等からなる球
形の発泡倍率５０倍の予備発泡樹脂粒子２７を、上金型
１８に形成された充填孔（図示せず）を通して木枠２６
内に充填する。

【００４５】尚、本実施例でも、前記実施例と同様に球
形の予備発泡樹脂粒子２７を用いているが、球形以外の
任意の形状のものを使用することができる。

【００４６】次いで、所定圧力（０．５ｋｇｆ／ｃ
ｍ²）の飽和加熱水蒸気を上金型の下面に設けられた蒸
気小孔を通じて木枠２６内に所定時間（２０秒間）流し
て、予備発泡樹脂粒子２７を加熱発泡させる。これによ
り、各予備発泡樹脂粒子２７…が相互に融着すると共に
木枠２６の内面に密着する。

【００４７】その後、冷却水を上金型１８側から所定時
間（１秒間）噴出させることによって加熱成型後の建物
用断熱板を冷却する。そして、真空装置で所定時間（６
０秒間）減圧し、建物用断熱板の表面等に残留した水分
を取り除いた後、所定時間（３分間）放置冷却する。

【００４８】最後に、ロックレバー２０…とロックレバ
ー係合部材２４…との係合を解除し、上金型１８を上昇
させる。そして、下金型１９を下金型待機場所Ａに移動
させて、木枠固定部材２１…による押圧状態を解除し、
成型品である建物用断熱板を図７に示す成型品載置場所
Ｃまで運搬し、載置する。

【００４９】このように、本実施例においても、前記実
施例１の製造装置による建物用断熱板と同様のものを製
造することができる。

【００５０】即ち、木枠２６を、木枠固定部材２１…に
よって下金型１９上に周囲から加圧保持すると共に、上
金型１８を上方から当接させ、ロックレバー２０…とロ
ックレバー係合部材２４…とを係合させることによっ
て、木枠２６を上下方向にも加圧保持した状態としてい
る。したがって、木枠２６内に充填された予備発泡樹脂
粒子２７…が発泡する際の膨張による木枠２６の変形が
抑制される。このことにより、建物用断熱板の寸法精度
の向上を図ると共に、あらゆるニーズに対応した建物用
断熱板を提供することができる。

【００５１】また、本実施例では、前記実施例１の製造
装置における側面加圧板３…の代わりに下金型１９に備
えられた木枠固定部材２１…を使用することで、木枠２
６を簡単に固定することが可能であり、製造工程におけ
る建物用断熱板の製造時間の短縮、製造作業の高効率化
を図ることができる。

【００５２】尚、本実施例では、木枠２６を使用してい
るが、前記実施例１と同様に、金属枠、樹脂製枠等のそ
の他の材料でパネル枠を構成することが可能である。

【００５３】

【発明の効果】本発明の建物用断熱板の製造方法は、以
上のように、少なくとも一面が開放しているパネル枠を
周囲から加圧保持し、このパネル枠内に予備発泡樹脂粒
子を充填した後、予備発泡樹脂粒子を加熱発泡させるこ
とによってパネル枠と発泡樹脂成形体とを一体的に成形
する構成である。

【００５４】それゆえ、パネル枠を周囲から加圧保持す
ることで予備発泡樹脂粒子の膨張に伴うパネル枠の変形
を抑制することができるので、建物用断熱板の寸法精度
の安定化を図ることが可能となり、このような建物用断
熱板を壁材等として用いて施工する際の施工精度を向上
させることができる。また、パネル枠と発泡樹脂成形体
とが一体的に成形されることにより、パネル枠と発泡樹
脂成形体との密着性が増し、断熱性が向上する。

【００５５】この結果、壁面等を施工する際の施工精度
が高く、且つ、断熱性が高いという優れた特性を有する
建物用断熱板を製造することができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における建物用断熱板の製造
方法に適用される建物用断熱板の製造装置の概略構成図
である。

【図２】図１の製造装置によって製造される建物用断熱
板の一例を示すものであって、同図（ａ）は斜視図、同
図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図であ
る。

【図３】図１の製造装置によって製造される建物用断熱
板の他の例を示す断面図である。

【図４】本発明の他の実施例における建物用断熱板の製
造方法に適用される建物用断熱板の製造装置の概略正面
図である。

【図５】図４の製造装置における下金型の平面図であ
る。

【図６】図４の製造装置における上金型と下金型との係
合状態を示す説明図である。

【図７】図４の製造装置の全体構成を概略的に示すもの
であって、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は正面図で
ある。

【図８】従来の建物用断熱板の製造方法を示す一例であ
って、同図（ａ）は製造工程を示す説明図、同図（ｂ）
は建物用断熱板の断面図である。

【図９】従来の建物用断熱板の製造方法を示す他の例で
あって、同図（ａ）は製造工程を示す説明図であり、同
図（ｂ）は建物用断熱板の断面図である。

【符号の説明】

８木枠（パネル枠）９予備発泡樹脂粒子１６建物用断熱板２６木枠（パネル枠）２７予備発泡樹脂粒子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺広治茨城県猿島郡総和町下辺見1266 (72)発明者宇田純東京都小金井市梶野町５−10−10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一面が開放しているパネル枠を
周囲から加圧保持し、このパネル枠内に予備発泡樹脂粒
子を充填した後、予備発泡樹脂粒子を加熱発泡させるこ
とによってパネル枠と発泡樹脂成形体とを一体的に成形
することを特徴とする建物用断熱板の製造方法。