説明

サンドイッチパネル製造設備及びサンドイッチパネル製造方法

【課題】帯状サンドイッチパネルの発泡処理工程において、側面部からのガス抜け性を改善して、ボイドの発生や側面部における収縮を抑制可能なサンドイッチパネル製造設備を提供する。
【解決手段】上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルSPを製造するためのサンドイッチパネル製造設備であって、搬送される帯状の下面材1と帯状の上面材2の間に発泡性樹脂芯材の発泡原液組成物を供給するためのミキシングヘッド10と、供給された発泡原液組成物の発泡処理を行いながら下面材1及び上面材2を搬送するための発泡室11と、を備え、この発泡室11は、帯状サンドイッチパネルSPの上下に位置する第1コンベア装置Aと、帯状サンドイッチパネルSPの幅方向両側部に位置する第2コンベア装置Bと、を備え、この第2コンベア装置Bの搬送面と、帯状サンドイッチパネルSPの側面部との間に不織布24を介在させた状態で搬送させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルを製造するためのサンドイッチパネル製造設備及びサンドイッチパネル製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
帯状のサンドイッチパネルを製造する工程の一例は、下記特許文献1に開示されている。サンドイッチパネルは、例えば、硬質ポリウレタンフォームを可撓性を有する鋼板により形成された上面材と下面材によりサンドイッチした構造を有しており、建築用の断熱パネルなどとして利用されている。このサンドイッチパネルの製造工程においては、上面材を巻き付けたロールと、下面材を巻き付けたロールから、夫々ロールを引き出していき、これら面材間に硬質ポリウレタンフォーム(発泡性樹脂芯材に相当)を発泡させて成形する。かかるサンドイッチパネルは、帯状の形態で連続的に製造されていき、裁断装置により所定サイズのパネルとなるように裁断される。
【0003】
また、搬送される上面材と下面材の間に配置されたミキシングヘッドから発泡原液組成物を下面材の面上に吐出させ、その後、いわゆるダブルコンベアにより帯状サンドイッチパネルの形態で搬送させながら発泡処理が行われる。このダブルコンベアは、帯状サンドイッチパネルの上下に位置する第1コンベア装置を備えているとともに、帯状サンドイッチパネルの幅方向両端部の位置する第2コンベア装置が設けられている。第2コンベア装置は、例えば、ブロックが多数連結されたブロックコンベアとして構成されており、帯状サンドイッチパネルの側面部をブロックで押え付けながら搬送している。また、側面部とブロックの間にはクラフト紙を介在させて、液漏れを効果的に抑制するとともに、ブロックの汚れを防止している。
【0004】
【特許文献1】特開2005−178136号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
かかる帯状サンドイッチパネルの発泡処理を行うことで、例えば、独立気泡を有する硬質ウレタンフォームが序々に形成されていくわけであるが、この処理過程において発泡ガス(空気、炭酸ガス)を逃がす必要があり、ある程度はダブルコンベアの上流側から逃がすことができる。また、発泡ガスは、サンドイッチパネルの側面部(幅方向の端部)からも逃げようとするが、側面部にはブロックコンベアのブロック(ブロックの搬送面には、クラフト紙が介在している。)が位置しており、発泡ガスが逃げにくい状況になっている。従って、側面部にガスが溜まり大きなボイドになることがある。このような大きなボイドは外観的に欠陥になりうるため、その部分は、製品として使用できないという問題があった。特に、厚みの厚いサンドイッチパネルの場合は、ウレタンフォームの量も大きく、ガス発生量も多くなるため、大きなボイドが発生しやすい状況にある。
【0006】
一方、低密度で水発泡のウレタンフォームの場合は、発泡処理後に独立気泡内が早期に減圧化(負圧になる)するため、ウレタンフォームの強度が不足している場合は、収縮しやすい傾向がある。この対策として、独立気泡率を下げることで、気泡内の減圧度を低減させて収縮しにくいようにしている。しかし、独立気泡率を均一に低減させることは容易ではない。特に、サンドイッチパネルの側面部については、前述のようにブロックコンベアのブロック(クラフト紙)により押え付けながら搬送しているため、発泡ガスが抜けにくい傾向にある。従って、側面部については、独立気泡率が下がらずに、側面部のみが収縮してしまい所望の形状が得られなくなる。そのため、側面部については、この側面部における収縮代を考慮して、あらかじめ発泡領域を広くした上で、収縮部分を後工程において除去するなどの処理が必要とされていた。
【0007】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、帯状サンドイッチパネルの発泡処理工程において、側面部からのガス抜け性を改善して、ボイドの発生や側面部における収縮を抑制可能なサンドイッチパネル製造設備及びサンドイッチパネル製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するため本発明に係るサンドイッチパネル製造設備は、
上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルを製造するためのサンドイッチパネル製造設備であって、
搬送される帯状の下面材と帯状の上面材の間に発泡性樹脂芯材の発泡原液組成物を供給するための原液供給部と、
供給された発泡原液組成物の発泡処理を行いながら下面材及び上面材を搬送するための発泡搬送部と、を備え、
この発泡搬送部は、
帯状サンドイッチパネルの上下に位置する第1コンベア装置と、
帯状サンドイッチパネルの幅方向両側部に位置する第2コンベア装置と、を備え、
この第2コンベア装置の搬送面と、帯状サンドイッチパネルの側面部との間に不織布を介在させた状態で搬送させることを特徴とするものである。
【0009】
かかる構成によるサンドイッチパネル製造設備の作用・効果を説明する。搬送される帯状の下面材と、帯状の上面材の間に、発泡原液組成物を供給し、その後、上下面材の間に発泡原液組成物の層が形成された態様で発泡搬送部へと送り込まれる。この発泡搬送部においては、上下方向は第1コンベア装置により帯状サンドイッチパネルの上下方向が挟持された状態で搬送される。また、帯状サンドイッチパネルの幅方向については、幅方向両端部に位置する第2コンベア装置により側面部を押え付けられた状態で搬送される。また、第2コンベア装置の搬送面と帯状サンドイッチパネルの側面部の間には、不織布が介在した状態で搬送される。この不織布を介在させることで、側面部からのガス抜けを促進させることができる。これにより、側面部からのガス抜け性を改善して、ボイドの発生や側面部における収縮を抑制可能なサンドイッチパネル製造設備を提供することができる。
【0010】
本発明において、不織布と第2コンベア装置の搬送面の間に、更に離型紙を介在させることが好ましい。
【0011】
かかる離型紙を介在させることで、不織布を分離しやすくなる。特に、不織布には発泡原液組成物が染み込んでくるが、離型紙が介在することで、第2コンベア装置の搬送面を汚さなくてもすむ。
【0012】
上記課題を解決するため本発明に係るサンドイッチパネル製造方法は、
上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルを製造するためのサンドイッチパネル製造方法であって、
搬送される帯状の下面材と帯状の上面材の間に発泡性樹脂芯材の発泡原液組成物を供給する工程と、
供給された発泡原液組成物の発泡処理を行いながら下面材及び上面材を搬送する工程と、を有し、
この搬送工程において、
帯状サンドイッチパネルの上下に位置する第1コンベア装置と、帯状サンドイッチパネルの幅方向両側部に位置する第2コンベア装置と、により、帯状サンドイッチパネルを搬送させると共に、第2コンベア装置の搬送面と、帯状サンドイッチパネルの側面部との間に不織布を介在させた状態で搬送させることを特徴とするものである。
【0013】
本発明において、不織布と第2コンベア装置の搬送面の間に、更に離型紙を介在させる工程を有することが好ましい。
【0014】
かかる構成によるサンドイッチパネル製造方法の作用・効果については、既に述べた通りであり、帯状サンドイッチパネルの発泡処理工程において、側面部からのガス抜け性を改善して、ボイドの発生や側面部における収縮を抑制可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明に係るサンドイッチパネル製造設備の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図1は、サンドイッチパネル製造設備を模式的に示す側面図である。かかるサンドイッチパネルは、例えば、建築用の壁材として用いられる。
【0016】
図1において、帯状の下面材1は下側に設置された鋼板ロール3から順次引き出されていき、帯状の上面材2は、上側に設置された鋼板ロール4から順次引き出されて搬送される。
【0017】
鋼板ロール3から引き出された下面材1は、下面材搬送機構7により搬送されると共に、鋼板ロール4から引き出された上面材2は、上面材搬送機構8により搬送される。
【0018】
予熱室9は、搬送される上下面材1,2を予熱するものであり、この予熱室9の下流側にミキシングヘッド10(原液供給装置に相当)が配置される。ミキシングヘッド10は、ポリイソシアネート成分と、ポリオール化合物、発泡剤などを含むポリオール組成物とを混合した発泡原液組成物が、ノズルから下面材1の面上に幅方向に均一な原液厚さになるように吐出される。
【0019】
鋼板ロール3,4から引き出された下面材1と上面材2の距離は、下流側に向かうほど徐々に狭くなるように設定されている。ミキシングヘッド10は、ちょうど下面材1と上面材2の間に配置されている。ミキシングヘッド10の更に下流側には、発泡室11(発泡搬送部に相当)が設けられており、所定の温度に設定されている。この発泡室11において、上下面材1,2を搬送しながら、ウレタン原液を発泡・硬化させて上下面材間にウレタンフォームを生成し、切断装置13において帯状のサンドイッチパネルを所定の寸法に裁断することで、製品としてのサンドイッチパネルPが製造される。
【0020】
<発泡室の構成>
次に、発泡室11の構成について説明する。図2は、発泡室におけるコンベア装置の構成を示す部分斜視図である。図3は、同じく発泡室におけるコンベア装置の構成を示す平面図である。図4は、ブロックコンベアにより押え付けている部分を示す部分拡大断面図である。
【0021】
発泡室11には、下面材1と上面材2の間に吐出された発泡原液組成物を挟持した態様で搬送するための第1コンベア装置Aが設けられている。第1コンベア装置Aは、下面材1の下面側に位置し、下面材1を搬送するための第1スラットコンベア20と、上面材2の上面側に位置し、上面材2を搬送するための第2スラットコンベア21とを備えている。これら第1・第2スラットコンベア20,21により、帯状サンドイッチパネルを挟持するような形で、サンドイッチパネルの搬送が行なわれる。
【0022】
スラットコンベア20,21は、多数の堅牢な板状のスラット20a,21aが無端チェーンの長さ方向に沿って連続的に設けられている。これらスラット20a,21aには、平坦な押圧面が形成されている。スラット20a,21aは、鉄やアルミニウム、ステンレスなどの金属の他、金属の表面をポリエチレン、ポリ四フッ化エチレンなどの樹脂にて被覆して構成することもできる。スラットコンベア20,21は、無端チェーンに装着、連接して構成される。
【0023】
発泡室11内は、発泡処理を行うために所定の雰囲気温度になるように設定され、これにより、発泡原液組成物が発泡・硬化する。この発泡処理工程において、全体としての平面性を確保するために、スラットコンベア20,21は、直線状のガイド空間部を通過するように構成される。
【0024】
第1スラットコンベア20は、搬送方向の前後位置において設置される一対のローラ20b(図2には一方のみ図示される)により支持されており、第2スラットコンベア21は、同じく搬送方向の前後位置において設置される一対のローラ21b(図2には一方のみ図示される)により支持されている。
【0025】
次に、帯状サンドイッチパネルSPの幅方向両端部に位置する第2コンベア装置Bについて説明する。この第2コンベア装置Bは、幅方向の一方側に設置される第1ブロックコンベア22と、幅方向の他方側に設置される第2ブロックコンベア23により構成される。これら第1・第2ブロックコンベア22,23は、帯状サンドイッチパネルSPの側面部を押え付ける機能を有しており、第1・第2スラットコンベア20,21と同期した状態で駆動される。
【0026】
ブロックコンベア22,23は、多数の堅牢な直方体のブロック22a,23aが無端チェーンの長さ方向に沿って連続的に設けられている。これらブロック22a,23aには、平坦な押圧面(搬送面)が形成されている。ブロック22a,23aは、スラット20a,21aと同様に、鉄やアルミニウム、ステンレスなどの金属の他、金属の表面をポリエチレン、ポリ四フッ化エチレンなどの樹脂にて被覆して構成することができる。ブロックコンベア22,23は、無端チェーンに装着、連接して構成される。
【0027】
図3に示すように、第1ブロックコンベア22は、搬送方向の前後位置において設置される一対のローラ22b(図2には一方のみ図示される)により支持されており、第2ブロックコンベア23は、同じく搬送方向の前後位置において設置される一対のローラ22bにより支持されている。また、第1・第2ブロックコンベア22,23の駆動方向は図3の矢印に示す通りであり、第1・第2スラットコンベア20,21の駆動方向は、図2の矢印に示す通りである。これにより、帯状サンドイッチパネルSPが図3に示す左側から右側(矢印C)へと搬送される。
【0028】
さらに、図2、図3、図4に示すように、ブロック22a,23aの押圧面と、サンドイッチパネルSPの側面部の間には、不織布24が介在しており、さらに、この不織布24とブロック22a,23aの押圧面の間には離型紙25が介在している。図3に示すように、不織布24は、上流側ロール24aから繰り出された後、下流側ロール24bに使用済みのものが巻き取られる。離型紙25も同様に、上流側ロール25aから繰り出された後、下流側ロール25bに使用済みのものが巻き取られる。
【0029】
不織布24と離型紙25については、これらを直接繰り出し搬送するための装置はなく、ブロックコンベア22,23とサンドイッチパネルSPの側面部の間に挟持されることで、摩擦力により引き込まれていくことで連動するように構成される。
【0030】
かかる不織布24を設ける理由を説明する。まず、独立気泡を有する硬質ウレタンフォームを形成する場合であるが、発泡室11において発泡処理を行うと、発泡ガス(空気、炭酸ガス)が発生し、これを逃がす必要がある。ある程度は発泡室11の上流側(図2の矢印D)から逃がすことができる。また、発泡ガスは、サンドイッチパネルSPの側面部(幅方向の端部)からも逃げようとするが、側面部にはブロックコンベア22,23のブロック22a,23aが位置しており、発泡ガスが逃げにくい状況になっている。従って、側面部にガスが溜まり大きなボイドになることがあり、外観的に欠陥になりうる。特に、厚みの厚いサンドイッチパネルSPの場合は、ウレタンフォームの量も大きく、ガス発生量も多くなるため、大きなボイドが発生しやすい状況にある。
【0031】
そこで、上記のような不織布24を介在させることで、この不織布24を介してガスを外部に逃がすことができる。これにより、側面部にボイドが発生することを防止することができる。不織布24は、通気性がよくガスを逃がしやすい物であれば、どのような種類のものを使用してもよい。
【0032】
一方、低密度で水発泡のウレタンフォームの場合は、発泡処理後に独立気泡内が早期に減圧化(負圧になる)するため、ウレタンフォームの強度が不足している場合は、収縮しやすい傾向がある。この対策として、独立気泡率を下げることで、気泡内の減圧度を低減させて収縮しにくいようにしている。しかし、独立気泡率を均一に低減させることは容易ではない。特に、サンドイッチパネルSPの側面部については、前述のようにブロックコンベア22,23のブロック22a,23aにより押え付けながら搬送しているため、発泡ガスが抜けにくい傾向にある。
【0033】
そこで、上記のような不織布24を介在させることで、この不織布24を介してガスを外部に逃がすことができ、独立気泡率を均一に低減させることができる。
【0034】
また、不織布24とブロックコンベア22,23の間に離型紙25を介在させている。不織布24は通気性がよい構造を有しているため、サンドイッチパネルSPに挟持されている発泡原液組成物が染み込んできやすい。そのため、ブロックコンベア22,23のブロック22a,23aを汚してしまう可能性があるが、離型紙25を間に介在させることで、かかる汚れを防止することができる。また、離型紙25であるため、発泡室11の下流側において、不織布24を離型紙25から分離しやすい。従って、使用済みの不織布24や離型紙25の巻取りをスムーズに行うことができる。
【0035】
<別実施形態>
第1・第2コンベア装置A,Bの具体的な構造については、本実施形態の構造に限定されるものではなく、種々の変形例が可能である。例えば、ブロックやスラットを使用しないコンベア装置を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】サンドイッチパネル製造設備を模式的に示す側面図
【図2】発泡室におけるコンベア装置の構成を示す部分斜視図
【図3】発泡室におけるコンベア装置の構成を示す平面図
【図4】ブロックコンベアにより押え付けている部分を示す部分拡大断面図
【符号の説明】
【0037】
A 第1コンベア装置
B 第2コンベア装置
SP 帯状サンドイッチパネル
1 下面材
2 上面材
10 ミキシングヘッド
11 発泡室
20 第1スラットコンベア
20a スラット
21 第2スラットコンベア
21a スラット
22 第1ブロックコンベア
22a ブロック
23 第2ブロックコンベア
23a ブロック
24 不織布
25 離型紙

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルを製造するためのサンドイッチパネル製造設備であって、
搬送される帯状の下面材と帯状の上面材の間に発泡性樹脂芯材の発泡原液組成物を供給するための原液供給部と、
供給された発泡原液組成物の発泡処理を行いながら下面材及び上面材を搬送するための発泡搬送部と、を備え、
この発泡搬送部は、
帯状サンドイッチパネルの上下に位置する第1コンベア装置と、
帯状サンドイッチパネルの幅方向両側部に位置する第2コンベア装置と、を備え、
この第2コンベア装置の搬送面と、帯状サンドイッチパネルの側面部との間に不織布を介在させた状態で搬送させることを特徴とするサンドイッチパネル製造設備。
【請求項2】
不織布と第2コンベア装置の搬送面の間に、更に離型紙を介在させることを特徴とする請求項1に記載のサンドイッチパネル製造設備。
【請求項3】
上下両面に対向配置された面材間に発泡性樹脂芯材が発泡成形されてなる帯状のサンドイッチパネルを製造するためのサンドイッチパネル製造方法であって、
搬送される帯状の下面材と帯状の上面材の間に発泡性樹脂芯材の発泡原液組成物を供給する工程と、
供給された発泡原液組成物の発泡処理を行いながら下面材及び上面材を搬送する工程と、を有し、
この搬送工程において、
帯状サンドイッチパネルの上下に位置する第1コンベア装置と、帯状サンドイッチパネルの幅方向両側部に位置する第2コンベア装置と、により、帯状サンドイッチパネルを搬送させると共に、第2コンベア装置の搬送面と、帯状サンドイッチパネルの側面部との間に不織布を介在させた状態で搬送させることを特徴とするサンドイッチパネル製造方法。
【請求項4】
不織布と第2コンベア装置の搬送面の間に、更に離型紙を介在させる工程を有することを特徴とする請求項3に記載のサンドイッチパネル製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2008−238551(P2008−238551A)
【公開日】平成20年10月9日(2008.10.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−81645(P2007−81645)
【出願日】平成19年3月27日(2007.3.27)
【出願人】(000003148)東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Fターム(参考)】