JPH10115025A - 断熱パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂注入工程における省力化を図るととも
に、パネル内に安全確実に断熱層を形成する。従来、断
熱樹脂の発泡膨張に伴って注入孔１９から樹脂が噴出す
ることがあった。 【解決手段】 所定間隔をおいて配した板材１２，１３
と、該板材間の周縁部に配した枠材１４とによりフレー
ム１７を形成し、当該フレーム内に発泡性樹脂材料を注
入して断熱層１８を形成してなる断熱パネル。枠材１４
の適宜位置に、発泡性樹脂材料を注入するための注入孔
１９を穿設し、当該注入孔１９に、フレーム内への樹脂
材料の注入を許容する一方、フレーム内部側から注入孔
を覆って樹脂の逆流漏出を阻止する簡易逆止手段を設け
る。簡易逆止手段としては、例えばパネル内部側から樹
脂フィルムで注入孔を覆い、フィルムの一端部を枠材１
４ａの内面に係止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は木材フレーム内に発
泡性樹脂を注入し断熱層を一体成形する断熱パネルに係
り、特に発泡性樹脂を確実に注入配設する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】板状の構造材と断熱材とを一体化しパネ
ル状に成形した断熱パネルは、グラスウール等の断熱材
を壁床内に配設施工する在来の断熱工法に較べ施工性に
優れ、断熱効果も高いことから、近時各種のものが提供
されている。

【０００３】例えば特公平５−６７７４３号の断熱壁パ
ネルは、図１２に示すように支柱１、枠材２および面材
３により形成した空間内に断熱層４を一体成形するもの
で、同図（ｂ）に示すように支柱１の適宜位置に注入孔
１ａを穿設しておき、この注入孔１ａを通じてパネル内
に注入装置５から発泡性樹脂材料を注入充填し、固化さ
せる。また特開昭５３−４００７０号では、二枚の表面
材６，６ａ間の周縁開口部に、樹脂の漏出を防ぐ軟質シ
ート材７を介して治具８を配し、表面材６，６ａの間に
発泡性樹脂材料を注入し硬化させて断熱層９を形成す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の断熱
パネルの問題は、樹脂材料を注入し断熱層を形成する工
程における作業性と安全性にある。

【０００５】断熱層の形成にあたっては、断熱材の配設
空間に通じる適当な孔穴（例えば前記図１２に示す注入
孔１ａ）から注入装置を用いて樹脂材料を圧入し、パネ
ル内で混合させ発泡させるのが一般的であるが、注入し
た樹脂はパネル内で急速に発泡し膨張するから、所定量
樹脂を注入した後には、栓をするなどして注入孔を速や
かに塞ぐ必要がある。注入孔をそのままにしておけば、
膨張した樹脂が外に噴き出すからである。

【０００６】しかしながら従来の作業においては、樹脂
が噴出飛散する事故が少なからず発生した。樹脂注入後
うっかりして栓を忘れたり、栓が間に合わないことがあ
ったのである。また施栓を急ぐあまり、肝心の注入作業
における集中力が低下し、パネル品質に悪影響を及ぼす
おそれもあった。一方、注入装置を操作する作業スタッ
フとは別に、注入孔に栓をする専属のスタッフを配置す
る試みもなされたが、樹脂注入に少なくとも二名の作業
スタッフが必要となって労力が嵩み、コスト高となる難
がある。

【０００７】そこで本発明の目的は、樹脂注入工程にお
ける省力化を図るとともに、パネル内に安全確実に断熱
層を配設形成する点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成して課題
を解決するため、本発明に係る断熱パネルは、所定間隔
をおいて配した板材と、該板材間の周縁部に配した枠材
とによりフレームを形成し、当該フレーム内に発泡性樹
脂材料を注入して断熱層を形成してなる断熱パネルにお
いて、前記枠材の適宜位置に、発泡性樹脂材料を注入す
るための注入孔を穿設するとともに、該注入孔に、フレ
ーム内への樹脂材料の注入を許容する一方、フレーム内
部側から注入孔を覆って樹脂の逆流漏出を阻止する簡易
逆止手段を設けた。

【０００９】また本発明に係る断熱パネルの製造方法
は、所定間隔をおいて配した板材の間に発泡性樹脂材料
を注入して当該板材間に断熱層を形成する断熱パネルの
製造方法において、前記板材の周縁開口部を閉塞できる
治具に、発泡性樹脂材料を注入するための注入孔を設け
るとともに、該注入孔に、板材間への樹脂材料の注入を
許容する一方、治具内部側から注入孔を覆って樹脂の逆
流漏出を阻止する簡易逆止手段を設け、該治具で前記板
材を固定し、前記注入孔を通じて板材間に発泡性樹脂材
料を注入充填する。

【００１０】

【作用】本発明の断熱パネルでは、所定間隔をおいて配
した板材と、該板材間の周縁部に配した枠材とにより形
成したフレーム内に、発泡性樹脂材料を注入して断熱層
を形成する。枠材の適宜位置には発泡性樹脂材料を注入
するための注入孔を穿設してあり、この注入孔には簡易
逆止手段を設けてある。

【００１１】この簡易逆止手段は、フレーム内への樹脂
材料の注入を許容する一方、フレーム内部側から注入孔
を覆って樹脂の逆流漏出を阻止するもので、具体的に
は、例えば樹脂フィルム等の可撓性を有する薄膜材を、
パネル内部側から注入孔を覆うように設け、この薄膜材
の一端部を枠材内面に釘や鋲、あるいは接着剤等の固定
手段で係止することにより構成することが出来る。かか
る薄膜材は、フレーム内に発泡性樹脂材料が流入すると
きには、フレーム内部側に撓んで樹脂の注入を邪魔する
ことはない。一方、注入完了後、樹脂が発泡膨張すると
きには、枠材内面側から注入孔を覆って膨張する樹脂を
せき止め、注入孔からの樹脂の噴出を阻止する。簡易逆
止手段を構成する薄膜材は、注入孔を被覆可能な面積を
有するものであればその種類材質を特に問わない。ただ
し、透明素材からなるフィルム材を使用することが望ま
しい。注入側端部まで樹脂が充填配設されたことを目視
確認できるようにするためである。

【００１２】また枠材には、フレーム内の空気を外部に
逃がし、樹脂の注入および発泡膨張をスムースに行わせ
るために、注入孔とは別に適宜数の孔穴を設けておくこ
とが望ましい。孔穴の配設位置は、例えば注入孔と反対
側とすれば良い。また孔穴の径サイズは、樹脂の漏出を
できるだけ防ぐために、抜気が可能な限度において小さ
いものとする。また、パネルの強度を増すために、板材
と枠材とにより形成されるフレーム内には仕切板を設け
ることも可能で、このような構成とした場合には、仕切
板により区切られた空間ごとに簡易逆止手段を備えた注
入孔を設け、樹脂注入を行う。

【００１３】一方、請求項２に係る断熱パネルの製造方
法は、所定間隔をおいた板材間に発泡性樹脂からなる断
熱層を形成するもので、当該製造方法では、板材の周縁
開口部を閉塞できる治具に発泡性樹脂材料を注入するた
めの注入孔を設け、この注入孔に、請求項１の枠材に設
けたものと同様の簡易逆止手段を配する。そして該治具
により板材を固定し、板材の周囲を覆って板材間に樹脂
材料の注入を行う。注入された樹脂は、板材間で発泡膨
張しても簡易逆止手段にせき止められ、注入孔から噴出
することはない。尚、治具内面には予め離型剤を塗布し
ておく。また板材の内面には、芯材や内装材を受けるた
めの胴縁材等を適宜設けておいて構わない。

【００１４】このように本パネル乃至製造方法によれ
ば、樹脂材料注入後、注入孔を閉塞する作業は不要とな
り、注入装置を操作する作業スタッフ一名だけで安全確
実に発泡性樹脂による断熱層を形成することが可能とな
る。尚、本発明に云うパネルは使用用途を特に限定され
るものではない。例えば床面を構築するための床パネル
を構成することも出来るし、壁面を構築する壁パネルを
構成することも可能である。さらに天井パネルを構成し
ても構わない。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図１は本発明に係る断熱パネルの一例を示す
斜視図である。同図に示すようにこのパネル１１は床面
用のパネル材で、所定間隔をおいて配した板材１２，１
３の周縁部に枠材１４ａ〜１４ｄを設け、中央部に仕切
板１５を設けてフレーム１７を形成し、仕切板１５によ
り区切られた各フレーム部１７ａ，１７ｂに発泡性樹脂
材料を注入して断熱層１８を形成したものである。尚、
同図では、パネルの内部構造を示すために、上面の板材
１２と断熱層１８とを斜めに切り欠いて示してある。

【００１６】板材１２，１３としては、上面側板材１２
に、例えば１２ｍｍ厚のラワン構造用合板を、下面側板
材１３に例えば５．５ｍｍ厚のラワンベニヤ材を、さら
に断熱層１８を形成する発泡性樹脂としては、例えばウ
レタンフォーム（硬質発泡ウレタン）をそれぞれ使用す
ることが出来る。また枠材１４ａには、各フレーム部１
７ａ，１７ｂ内に樹脂材料を注入するための注入孔１９
を設け、反対側の枠材１４ｃには、樹脂の発泡膨張に伴
い各フレーム部内の空気を逃がす空気抜き用の孔穴（図
示せず）を設けてある。

【００１７】さらに注入孔１９のパネル内部側には、樹
脂の噴出を防ぐ簡易逆止手段として図２に示すような逆
止弁２１を設ける。この逆止弁２１は、注入孔１９を被
覆可能な透明の樹脂フィルム材２２を枠材１４ａの内面
に鋲２３で固定したものである。逆止弁２１の作用を断
熱層１８の配設作業とともに説明すれば、次の通りであ
る。

【００１８】まずフレーム１７を加温室に入れて温める
と同時に、断熱材１８を配する各フレーム部１７ａ，１
７ｂ内にも熱風を吹き込んで４０〜４５℃程度に温め
る。そして、注入装置のノズル２４を注入孔１９内に挿
入して所定量の樹脂材料を注入する。この際、フィルム
材２２はフレーム内部側に撓んで注入孔１９を開孔し
（符号２２ａ）、樹脂の注入を邪魔しない。一方、樹脂
材料の注入が完了し、ノズル２４を注入孔１９から引き
抜いたときには、フィルム材２２は元の位置に直ちに復
帰し、注入孔１９をパネル内部側から覆ってこれを閉塞
する。そして、注入・混合された樹脂材料はフレーム内
で発泡・膨張するが、フィルム材２２は樹脂をせき止
め、注入孔１９からの樹脂の噴出を阻止する。

【００１９】尚、ウレタン樹脂の発泡圧は、１５００〜
２０００ｋｇ／ｍ²であり、注入孔の直径を例えば３０
ｍｍ（開口面積７．１ｃｍ²）とした場合、逆止弁を備
えていない従来のパネルで施栓を忘れた場合には、１．
１〜１．４ｋｇの力でウレタン樹脂が注入孔から押し出
され、噴出することとなる。これに対し本パネル構造に
よれば、薄手の樹脂フィルムを使用しても、フィルムが
多少変形する（注入孔内に膨らむ）ことがあっても樹脂
の噴出を確実に防げることを確認した。

【００２０】図３〜図７は本床パネルの施工例を示すも
のである。図３に示すように本パネルは、土台３１およ
び大引３２上に芯掛け載置し、例えば図４（ａ）に示す
ようにビス３５で固定し、さらに同図（ｂ）に示すよう
にパネル同士を寄せ釘３６により緊結してフラットな床
面を形成することが出来る。また図５に示すように突き
合わせ部分にコーキング剤３７を塗布し、継目部分に気
密テープ３８を貼って気密を図ることが出来る。尚、同
図において符号３９はフローリング、４０は敷居、４１
は畳である。また床下に面することとなる下側板材の下
面１３ａには、防腐・防蟻処理を行う。図６に示すよう
に柱３３が当たる箇所はパネル１１の角を切り欠き、土
台上面と面一となるよう土台側面にパネル受材４２を設
けてパネルを支持すれば良い。また間柱が当たる箇所
は、図７に示すように間柱３４の下端部を切り欠いてパ
ネルを敷設する。

【００２１】図８は本発明に係る別の断熱パネルを示す
斜視図である。同図に示すパネルは壁面用のパネルで、
本願請求項２の発明に係る製造方法により成形可能なも
のである。すなわちこのパネル５１は、屋外側に構造用
合板５２（例えば９ｍｍ厚）を、屋内側にラワンベニヤ
合板５３（例えば４ｍｍ厚）を配し、その内側中央部に
芯材５４を設けてフレームを形成し、合板５２，５３間
の周囲を治具（図示せず）で閉塞して内部に硬質発泡ウ
レタンを注入し断熱層５５を形成したものである。尚、
当該治具は樹脂材料を注入するための注入孔を有すると
ともに、該注入孔には、樹脂の噴出を防ぐために前記パ
ネルと同様の逆止弁（２１）を設けてある。

【００２２】また、本パネルの屋外側合板５２は、屋内
側合板５３および断熱層５５より周囲に突出させ、パネ
ル５１を柱や土台、胴差し等に固定するための掛かり部
５２ａを形成してある。さらに掛かり部５２ａには、柱
や土台、胴差し等との間で気密化を図れるように、全周
に亙って気密パッキン材５７を配設する。

【００２３】図９〜図１０は本壁パネルの施工例を示す
ものである。図示のようにこのパネル５１は、土台３
１、柱３３、間柱３４、胴差し６０、軒桁６１等により
形成される軸組内に屋外側からはめ込み、掛かり部５２
ａに釘６２を打ち付け、各構造材に固定することにより
設置することが出来る。屋内側合板５３の表面に内装材
（例えばプラスタボード）を設置する場合には、芯材５
４または胴縁５６の配設部分に釘を打ち固定することが
出来る。また外壁仕上げは、例えば屋外側合板５２の表
面に縦胴縁を適宜間隔で設置し、その上に外装材（サイ
ディング等）を施すことが出来る。筋違は屋内側に設け
る。また本壁パネルは、施工現場で幅・高さを規格外に
自由に切断することが可能であり、例えば注文住宅にお
いて建築主の求めに応じてパネルを切断し、窓開口部等
の配設位置を自由に変更することが可能である。尚、切
断にあたっては、丸鋸を使用するなどして切断部分に所
定幅の掛かり部（５２ａ）を残しておく。

【００２４】本発明は前記実施例に限定されるものでは
ない。例えばパネルを構成する各材の寸法や使用材種等
は一例として示したものであって、種々の変更が可能で
ある。また実施例では発泡性樹脂としてウレタンフォー
ム（硬質発泡ウレタン）を使用したが、ウレタン以外の
発泡性樹脂の使用を禁止するものではない。また図１の
床パネルでは、仕切板を１枚設けたが、パネルのサイズ
や使用箇所、積載荷重の大小等によっては、図１１
（ａ）に示すように仕切板１５を２枚、あるいはそれ以
上設けることも出来るし、同図（ｂ）に示すように仕切
板を設けない場合もある。同図（ａ）のように仕切板を
２枚設けた場合には、各フレーム部１７ｃ〜１７ｅ毎に
注入孔１９を設け、各孔に逆止弁を配設する。また同図
（ｂ）に示すように仕切板を設けない場合には、注入孔
１９は１つで構わない。また壁パネル５１についても同
様に、芯材５４や胴縁５６の有無、配設本数等につき、
適宜変更が可能である。

【００２５】さらに本パネルは、樹脂注入工程における
省力化と、断熱層の安全確実な配設形成が可能である点
以外にも、次のような多くの特長を備えるものである。
すなわち、床や壁内への断熱材・気密シートの配設施工
が不要となるから、施工コストを低減させることがで
き、工期を短縮できる。近時の施工技術者不足を解消す
る一助ともなり得る。断熱材を予め一体化し、パネルと
して工場生産することが出来るから、現場作業による在
来の断熱工法と異なって施工品質が作業者の熟練度に左
右されない。サイズや使用材料にもよるが、パネル１枚
あたりの重量は１５〜３０ｋｇ程度とすることが出来る
から、クレーン等を使用しなくても人力での設置が可能
で、施工性に優れる。実施例のようにウレタンフォーム
を使用した場合、該樹脂は木材との自己接着力を有する
から、構造材（板材、枠材等）と断熱材とが一体化した
高強度のパネルを形成することが出来る。従って本発明
の床パネルによれば床張りや大引を、また壁パネルによ
れば間柱や筋違等の配設本数を減らすことが出来る。ま
た断熱材と構造材とが密着して隙間がないから、気密性
が高く、さらにウレタンフォームはグラスウールの約２
倍の断熱性を有し断熱効果が大きいから、建物の省エネ
ルギ化を図ることが出来る。また本床パネルによればフ
ラットな床面を形成できるから、床面形成後の作業の安
全性が高まり、作業効率も良好となる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る断熱パ
ネルによれば、樹脂注入工程における省力化を図ること
が出来るとともに、パネル内に安全確実に発泡性樹脂を
注入配設することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断熱パネルの一例（床パネル）を一部
切欠いて示す斜視図である。

【図２】前記床パネルの樹脂注入孔部を拡大して示す断
面図（ａ）および内部側平面図（ｂ）である。

【図３】前記床パネルの施工例を示す平面図である。

【図４】前記床パネルの施工例を示す側断面図である。

【図５】同じく前記床パネルの施工例を示す側断面図で
ある。

【図６】前記床パネルの施工例を示す斜視図である。

【図７】同じく前記床パネルの施工例を示す斜視図であ
る。

【図８】本発明の断熱パネルの別の例（壁パネル）を一
部切欠いて示す斜視図である。

【図９】前記壁パネルの施工例を屋外側から示す図であ
る。

【図１０】前記壁パネルの施工例を示す横断面図（ａ）
および縦断面図（ｂ）である。

【図１１】前記床パネルの別の例を示す一部切欠き斜視
図である。

【図１２】従来の断熱パネルの一例を示す斜視図（ａ）
および横断面図（ｂ）である。

【図１３】従来の断熱パネルの別の例を示す断面図であ
る。（ａ）は樹脂注入前、（ｂ）は樹脂注入・硬化後の
状態をそれぞれ示す。

【符号の説明】

１１ 断熱パネル（床パネル） １２，１３ 板材 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ 枠材 １５ 仕切板 １７ フレーム １８，５５ 断熱層 １９ 注入孔 ２１ 逆止弁 ２２ 樹脂フィルム材 ２３ 鋲 ２４ 注入装置 ５１ 断熱パネル（壁パネル） ５２ 構造用合板 ５２ａ 掛かり部 ５３ ラワンベニヤ合板 ５４ 芯材 ５６ 胴縁 ５７ 気密パッキン材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔をおいて配した板材と、該板材間
   の周縁部に配した枠材とによりフレームを形成し、当該
   フレーム内に発泡性樹脂材料を注入して断熱層を形成し
   てなる断熱パネルにおいて、 前記枠材の適宜位置に、発泡性樹脂材料を注入するため
   の注入孔を穿設するとともに、 該注入孔に、フレーム内への樹脂材料の注入を許容する
   一方、フレーム内部側から注入孔を覆って樹脂の逆流漏
   出を阻止する簡易逆止手段を設けたことを特徴とする断
   熱パネル。
2. 【請求項２】所定間隔をおいて配した板材の間に発泡性
   樹脂材料を注入して当該板材間に断熱層を形成する断熱
   パネルの製造方法において、 前記板材の周縁開口部を閉塞できる治具に、発泡性樹脂
   材料を注入するための注入孔を設けるとともに、 該注入孔に、板材間への樹脂材料の注入を許容する一
   方、治具内部側から注入孔を覆って樹脂の逆流漏出を阻
   止する簡易逆止手段を設け、 該治具で前記板材を固定し、 前記注入孔を通じて板材間に発泡性樹脂材料を注入充填
   することを特徴とする断熱パネルの製造方法。