JP5314229B2 - 表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、住宅等の建築物の断熱材に係り、特に、無機質繊維の飛散を防止した表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造方法に関する。

無機質繊維断熱材の場合、施工時の繊維の飛散によるチクチク等の皮膚への刺激を少なくするため、合成樹脂フィルム、紙等の表皮材で全面を覆う対策が施される場合があるが、全面を空気の流通が困難な方法で被覆すると切断する場合に製品の圧縮が非常に困難であり生産性に大きな障害がある。そのため、部分的に表皮材を被覆しない部分を必ず設ける、或いは表皮材の一部に穴をあける、或いはその組合せ等の対策を施す必要があった。

例えば、特許第２８５４８４号公報には、図５に示すように無機質繊維マット１の表裏面及び長辺方向に沿った両側面を合成樹脂フィルム３、４で被覆すると共に、上下の合成樹脂フィルム３、４の長さ方向の両端部を無機質繊維マット１の短辺方向の両側面から延出させて、無機質繊維マット１の長辺方向の両端部も被覆し、合成樹脂フィルム４の幅方向の一部に、長さ方向に沿って連続的に塗布された接着剤５によって、無機質繊維マット１と合成樹脂フィルム３、４、及び合成樹脂フィルム３、４どうしを幅方向に部分的に接着し、未接着部分において空気の流通を可能とする合成樹脂フィルム被覆無機質繊維断熱材が開示されている。

発明が解決しようとする課題

特許第２８５４８４号公報の合成樹脂フィルム被覆無機質繊維断熱材においては、マットとマットとの間の表皮材どうしの重なり合って接着された領域を幅方向に切断するときに図６に示すように、無機質繊維マット１の両端部が圧縮されて内部の空気を放出して潰れた状態に変形するが、この変形時に無機質繊維マットの長さ方向の両端部から延出された直後の部分にしわ２が生じ、このしわ２の部分を含んで合成樹脂フィルム３，４どうしが接着剤５により固着され、無機質繊維マット１は元の形に戻れず両端部が潰れた状態に変形したままの不良品となってしまうことがある。
また、合成樹脂フィルム４に接着剤を断続的に塗布することも考えられるが、移動する合成樹脂フィルム３，４に対して無機質繊維マット１が送り込まれる位置は載置の際の無機質繊維マットの振動等の微妙な位置ずれにより同期しておらず、この場合も前述の場合と同様に切断の際に潰れた状態に変形したままの不良品となってしまうことがあり改善が望まれていた。

本発明は、このような従来の問題点を解決するもので、無機質繊維マットの全面を表皮材で被覆した表皮材被覆無機質繊維断熱材として、切断の際に無機質繊維マットの両端部が圧縮されて潰れた状態に変形しても、再び元の形に復元できる表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、所定寸法に切断した無機質繊維マットを所定間隔をおいて供給する工程と、二枚の表皮材の少なくとも一方の幅方向の一部に、長さ方向に接着剤を帯状に連続して塗布しながら、前記無機質繊維マットの表面側及び裏面側から挟むように供給する工程と、前記無機質繊維マットの長さ方向の両端部を含んで前記表面側の表皮材と前記裏面側の表皮材とが前記無機質繊維マットの長さ方向の両端部から延出された前記表皮材どうしの重なり合った領域で接着剤の塗布されない部分を所定長空ける工程と、さらに接着剤を断続的な帯状に塗布して表皮材どうしが未接着で重なりあう領域を形成する工程と、前記表皮材どうしが重なり合い且つ未接着の領域において幅方向に切断する工程とを含む表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、切断の際に無機質繊維マットの両端部が圧縮されて潰れた状態に変形しても、再び元の形に復元される。

本発明において無機質繊維は、特に限定されず、通常の無機質繊維断熱吸音材に使用されているグラスウール、ロックウール等を用いることができる。

また、無機質繊維マットも、特に限定されず、通常の無機質繊維断熱吸音材に使用されているもの、すなわち、無機質繊維に熱硬化願化性樹脂を主成分とするバインダーを付与して堆積させ、バインダーを加熱硬化させてマット状に成形したものを用いることができる。

本発明において表皮材は、無機質繊維マットの全面を被覆することができれば、合成樹脂フィルムで被覆しても、紙、熱可塑性樹脂シートをラミネートした紙等で被覆してもよい。

なお、表皮材には、無機質繊維断熱材の施工時の復元に必要な空気の流入を容易にするため、及び内部の湿気を通気によって逃がすために、直径１〜５ｍｍ程度の孔を多数設けておくことが好ましい。尚、湿気を逃がす孔は、防湿層としない表側の表皮材に設けるのが好ましい。

また、表皮材として合成樹脂フィルムを使用する場合は、通常の無機質繊維断熱材の被覆に適したものを用いることができ、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂のフィルム、これらの積層品、これらにアルミニウム等の金属を蒸着したもの、異種の合成樹脂フィルムやアルミニウム箔等をラミネートしたもの等を用いるのが好ましく、中でも高密度ポリエチレンフィルムがより好ましい。

次に、図面を参照して、本発明を説明する。図１は本発明に係る表皮材被覆無機質繊維断熱材の斜視図、図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）は図１に示される表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造工程の切断時の切断刃の動作を示す部分断面図、図３及び図４は本発明に係る裏面側表皮材への接着剤の塗布状態を示す平面図である。

図１乃至図３において、表皮材被覆無機質繊維断熱材１０は、無機質繊維マット１１を表面側表皮材１３と、裏面側表皮材１４とにより被覆して構成されている。表面側表皮材１３は、長手方向に沿った両側部を折り曲げてコ字状に形成され、この折り曲げた先端をさらに折り返されて、無機質繊維マット１１の長辺方向に沿った両側面１１ａ，１１ｂと、表面１１ｃ、を覆い、さらに折り返された先端は無機質繊維マット１１の裏面１１ｄと略同一面をなす。

そして、図３に示すように、裏面側表皮材１４には、長手方向両側部に接着剤が２本の帯状（図ではスパイラルの帯状）部分１５、１６に一定の間隔を空けて無機質繊維マット１１の載置される位置に対応して塗布されている。そして、無機質繊維マット１１の載置される位置の両端部からは接着剤の塗布はなされず、表皮材１３，１４どうしが未接着で重なり合う領域となる。この表皮材１３，１４どうしが未接着で重なり合う領域を所定長空けてさらに表皮材１３，１４どうしが重なり合う領域は接着剤が複数本の並列な帯状（図ではスパイラルの帯状）に連続して塗布された領域Ｒとなっている。

次に図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して、本発明の表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造過程を説明していく。まず、図示しない製造工程にて、無機質繊維に熱硬化性樹脂を主成分とするバインダーを付与して堆積させ、バインダーを加熱硬化させてマット状に成形し、所定の長さに切断することにより、無機質繊維マット１１を製造する。この無機質繊維マット１１は、図２におけるコンベア１２ａに載って所定の間隔を設けて搬送される。

コンベア１２ａには、無機質繊維マット１１を覆うための、表面側表皮材１３が、図示しない供給ロールから帯状をなして供給され、無機質繊維マット１１の表面、長辺方向に沿った両側面、更には裏面の長辺方向に沿った両側部を被覆する。

また、裏面側表皮材１４は、中央部分を帯状に空けて、その両側部に接着剤を連続した複数本の並列な帯状１５、１６に塗布され、無機質繊維マット１１の下面に当接されて、コンベア１２ａと無機質繊維マット１１との間に挿入される。なお、接着剤の塗布には、供給装置によって接着剤及び空気が供給される図示しないスプレーガンが使用される。

また、裏面側表皮材１４の幅は、無機質繊維マット１１の長辺方向に沿った両側面から所定長さ延出される長さとされており、コンベア１２ａの両側部に設けた図示しない折り曲げガイドによって、上記接着剤の塗布された表皮材１４の両側端部は、その両側部の延出部を所定幅で内側に折り返され、表面側表皮材１３の両側部１１ａ，１１ｂの延出部の上側に溶着（又は接着）されて無機質繊維マット１１の長辺方向に沿った両側面から延出された耳部１４ａ，１４ｂを形成している。

こうして、表裏面を表皮材１３、１４で被覆された無機質繊維マット１１は、コンベア１２ａに載って搬送され、コンベア１２ａ上で図示しない押えロールによって表裏面を圧着され、裏面側表皮材１４に接着剤の塗布された帯状部分１５、１６により、無機質繊維マット１１の裏面と接着される。このとき、裏面側表皮材１４の両側部に接着剤を連続した帯状に塗布しておけば、裏面側表皮材１４の折り返し部の裏面を、表面側表皮材１３の両側部１１ａ，１１ｂの上側への接着も同時に行い、無機質繊維マット１１の長辺方向に沿った両側面に延出する耳部１４ａ，１４ｂを接着により形成することができる。

コンベア１２ａと、それに隣接するコンベア１２ｂとの間には、スポンジ、スプリング等の弾性部材１７で刃先が保護された切断刃１８を有するギロチンチョッパー２０が配置され切断動作前には、図２の（ａ）に示すように切断刃１８は上方に位置し、搬送ラインに対して直交して配置され、図示しない駆動手段によって切断刃１８は昇降動作する。

そして、表裏面の表皮材１３、１４で被覆された無機質繊維マット１１どうしの間の接着された部分が、上記切断刃１８の下方に達すると、図示しない駆動手段によってギロチンチョッパー２０が下降して図２の（ｂ）に示すように弾性部材１７が圧縮されて切断刃１８が、表皮材１３、１４の接着された部分に圧接し、表皮材１３、１４が幅方向の全幅に亙って切断される。その後、切断刃１８は上昇し、切断の際に潰れた状態に変形した無機質繊維マット１１は、表皮材１３、１４のの未接着部分が自由に変形して図２の（ｃ）に示すように再び元の形に復元する。

図３に示す表皮材１３，１４どうしが重なり合う領域Ｒは、接着剤が複数本の並列な帯状（図ではスパイラルの帯状）に連続して塗布されているが、図４に示すように表皮材１３，１４に対して直交する二点鎖線２１ａ、２１ｂで示す所定幅ｔ間の領域には接着剤を塗布しないで、表皮材１３，１４どうしが未接着で重なり合う領域Ｔとすることもできる。図４の場合には、切断刃１８が表皮材１３、１４の重なり合う領域を切断したときに切断刃１８に接着剤が付着しないので、接着剤は、切断刃１８に付着しにくいものに限定されず接着剤を自由に採用できる。また、表皮材１３、１４を熱可塑性樹脂シートを使用して熱溶着刃により切断するように構成して、接着剤が塗布されない部分を溶着と同時に切断するようにしても、接着剤の付着により熱溶着刃が汚れて切断の機能を損なう虞もなく、表皮材被覆無機質繊維断熱材を円滑に生産性よく製造することができる。

発明の効果

以上説明したように、本発明の表皮材被覆無機質繊維断熱材及びその製造方法によれば、無機質繊維マットの両端部から延出された表皮材の無機質繊維マットの両端部に隣接する部分に十分な長さの未接着部分を設けたので、切断の際に潰れた状態に変形しても、表皮材の未接着部分が自由に変形して無機質繊維マットは再び元の形に復元できるから、無機質繊維マットの切断の際の両端部が潰れた状態に変形したままの不良品となってしまうことが防止される。

また、無機質繊維マットは表皮材との未接着部分を少なくなるように構成できるので、無機質繊維マットと表皮材との接着は強固になる等優れた効果を奏する。

本発明に係る表皮材被覆無機質繊維断熱材の斜視図である。 （ａ）は図１に示される表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造工程での切断動作前の切断刃の動作を示す部分断面図である。（ｂ）は（ａ）に示される切断動作時の切断刃の動作を示す部分断面図である。（ｃ）は（ｂ）に示される切断動作後の切断刃の動作を示す部分断面図である。 本発明に係る裏面側表皮材への接着剤の第１の塗布状態を示す平面図である。 本発明に係る裏面側表皮材への接着剤の第２の塗布状態を示す平面図である。 従来の表皮材被覆無機質繊維断熱材の斜視図である。 切断の際の無機質繊維マットの変形状態を示す断面図である。

１，１１…無機質繊維マット、３，４…合成樹脂フィルム、５，１５，１６…接着剤、１０…表皮材被覆無機質繊維断熱材、１２ａ，１２ｂ…コンベア、１３…表面側表皮材、１４…裏面側表皮材、１４ａ，１４ｂ…耳部、１８…切断刃、２０…ギロチンチョッパー、Ｒ…表皮材どうしが接着剤されて重なり合う領域、Ｔ…表皮材どうしが未接着で重なり合う領域。

Claims (1)

1. 所定寸法に切断した無機質繊維マットを所定間隔をおいて供給する工程と、
   二枚の表皮材を、その少なくとも一方に接着剤を塗布しながら、前記無機質繊維マットの表面側及び裏面側から挟むように供給する工程と、
   前記無機質繊維マットの長さ方向の両端部から延出され、前記無機質繊維マット同士の間に位置する前記二枚の表皮材を幅方向に切断する工程と、
   を含み、
   前記接着剤の塗布は、前記無機質繊維マットの長さ方向の両端部付近を除き、前記無機質繊維マットの裏面と接着されて圧着される部分に連続した帯状になされるとともに、前記無機質繊維マット同士の間の中央部に、前記無機質繊維マットから間隔をあけて、長さ方向に所定幅の接着剤を塗布しない部分を有する断続的な塗布部を設けるようになされ、前記断続的な塗布部で二枚の表皮材同士は重なりあい接着されるとともに、前記長さ方向に所定幅の接着剤を塗布しない部分で切断されることを特徴とする表皮材被覆無機質繊維断熱材の製造方法。

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