JP3818079B2 - Manufacturing method of waterproof floor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にヒータユニットを内装した防水床の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から浴室などにおいて使用される防水床にヒータユニットを設けたものが知られている。
【0003】
従来のヒータユニットを設けた防水床は、FRPによるハンドレーアップ法により防水床を形成する際に、合成樹脂シート間に電熱ヒータ線をサンドイッチしたヒータユニットを埋め込むようにして形成しているが、このハンドレーアップ法を用いた方法では生産数が上がらず、コスト高になってしまうという問題がある。
【0004】
また、プレスにより防水床8’を形成した後、合成樹脂シート間に電熱ヒータ線をサンドイッチしたヒータユニット4’を図9に示すように防水床8’の裏面に貼り合わせる方法があるが、これだと、防水床8’を形成した後にヒータユニットを貼り合わせる工程が必要である。また、プレスにより形成された防水床8’は強度面を考慮してリブ13が設けられることが殆どであり、このように裏面にリブ13があるとヒータユニット4’を貼り合わせるとき、ヒータユニット4’を細かく分割して貼り合わせるか、あるいはリブ13部分に切り欠きを設けてヒータユニット4’の構造に合わせる必要があり、前者の場合には、プレスによる量産のメリットがなくなり、手作業が多くなり、生産コストがアップしてしまうという問題があり、また後者の場合には、作業性は若干よくなるが、リブ13を切り欠くことで防水床8’としての強度が低下してしまうという問題がある。
【0005】
また、シートモールディングコンパウンド等の成形材料により防水床をプレス成形する際に合成樹脂シート間に電熱ヒータ線をサンドイッチしたヒータユニットを介在してプレスにより一体成形することが考えられるが、プレス成形時に上下型に沿って成形材料が流れる際にヒータユニットの合成樹脂シートが加熱により軟化して流動し、成形時に電熱ヒータ線が動かないように保持することができず、電熱ヒータ線の埋設位置が変化してしまい、電熱ヒータ線同士が近づきすぎたり、離れすぎたりするという問題があり、特に、リブを形成するために成型型にリブ用の凹みがあるので、成形材料はこの部分で大きく流れ、これに追随してヒータユニットの合成樹脂シートが流動し、いっそう、電熱ヒータ線の埋設位置がずれてしまうという問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、プレス成形により確実に所定の位置に電熱ヒータ線を埋設することができ、また、強度が強い防水床の製造方法を提供することを課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る防水床の製造方法は、上下の不織布層1間に接着シート2を配置すると共に接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置した状態で熱プレスにより接着シート2を溶融して電熱ヒータ線3を介して接着シート2により上下の不織布層1を接着してヒータユニット4を形成し、表面側を形成する成形材料5と裏面側を形成する成形材料5との間にヒータユニット4を介して上下型6、7により加熱加圧成形し、不織布層1に成形材料5の樹脂成分を浸透一体化させる防水床の製造方法であって、ヒータユニット4の両方の不織布層1がポリエステル系樹脂繊維とガラスクロスとよりなることを特徴とする。このような方法を採用することで、プレス成形によりヒータユニット4が内部に存在する防水床8を形成することができるものであり、しかも、成形材料5を加熱加圧成形する際に成形材料5が上下型6、7に沿って流れても、ヒータユニット4があらかじめ上下の不織布層1間に接着シート2を配置すると共に接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置した状態で熱プレスにより接着シート2を溶融して電熱ヒータ線3を介して接着シート2により上下の不織布層1を接着して構成してあって上下の不織布層1により電熱ヒータ線3の位置決めをして成形材料5とともに流れないようにできて、成形される防水床8内の所定の位置に電熱ヒータ線3を埋設することができるものである。また、不織布層1には成形材料5の樹脂成分が浸透一体化して強固にヒータ線3が防水床8内に一体に埋設されるものである。また、ヒータユニット4の不織布層1がポリエステル系樹脂繊維とガラスクロスとよりなるので、ガラスクロスは熱に対して強くプレスにより不織布層1が成形材料5の流れに追随せずに確実に電熱ヒータ線3を所定の位置に保持できるものである。
【0008】
また、ヒータユニット4の接着シート2がホットメルト樹脂のシートであることが好ましい。このような方法を採用することで、加熱プレス4によりヒータユニット4を簡単に一体成形できるものである。
【0009】
また、ヒータユニット4の電熱ヒータ線3が蛇行部分3aを有していることが好ましい。このような方法を採用することで、プレス成形時に成形材料5の流動時に電熱ヒータ線3が蛇行していることで、蛇行部分の遊びが伸縮しながら電熱ヒータ線3にかかる引っ張り力を吸収して断線を防止することができるものである。
【0010】
また、電熱ヒータ線3が心線15にニクロム線16を巻き付けて構成してあることが好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【0012】
本発明においてはまず図2に示すような層構成のヒータユニット4を製造する。ヒータユニット4は、上下の不織布層1間に接着シート2を配置すると共に接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置した状態で熱プレスし、接着シート2を溶融して電熱ヒータ線3を介して接着シート2により上下の不織布層1を接着してヒータユニット4を形成するものである。ここで、不織布層1はポリエステル系樹脂繊維とガラスクロスとよりなるものである。例えば、両方の不織布層1がポリエステル系樹脂繊維とガラスクロスとを混合して形成した不織布層の場合等がある。ここで、ヒータユニット4の両側の不織布層1のうち一方の不織布層1をガラスクロスよりなるガラスクロス層1aと、ガラスクロス層1aの少なくとも一面に配置したガラスクロス以外の繊維よりなる繊維層1bとで構成してもよい。図4にはヒータユニット4の両側の不織布層1のうち一方の不織布層をガラスクロスよりなるガラスクロス層1aと、ガラスクロス層1aの上下両面にガラスクロス以外の繊維よりなる繊維層1bを接着シート2aを介して積層して構成してある。ガラスクロス層1aは強度が強いので目付量が小さくできるので、後述のSMC(シートモールディングコンパウンド)やBMC(バルクモールディングコンパウンド)等の成形材料5の含浸が良好にできるが、ガラスクロスのみだと毛羽立って形状を維持し難かったり、あるいは取り扱い性能が悪いので、ガラスクロス以外の繊維よりなる繊維層1bを積層して不織布層1を形成することで、毛羽立ちを防止して形状を維持すると共に取り扱い性を向上させることができるようになっている。したがって、ここでガラスクロス層1aは目付量190g/m2の4軸組布を使用しており、ガラスクロス以外の繊維よりなる繊維層1bは119g/m2でスパンボンド法によるポリエステル長繊維不織布である。そして、ガラスクロス層1aは目付量190g/m2と目付量が大きいがポリエステル等にくらべて比重が大きいのでガラスクロス層1aの空隙率が大きく、後述の成形材料5の含浸が良好に行えるものである。ここで、ガラスクロス層1aのみだと成形材料5の流動時の剪断に対する強度不足が生じるがガラスクロス以外の繊維よりなる繊維層1bをポリエステル長繊維不織布で形成することで成形材料5の流動時の剪断に対する強度を確保できることになる。
【0013】
また、接着シート2としては熱硬化性の接着シート、熱可塑性の接着シートのいずれを使用してもよく、熱プレスにより接着する際の接着条件はこの使用する接着シートの材料により異なるものである。なお、ここで、接着シート2がホットメルト樹脂のシートであると、加熱プレス4によりヒータユニット4を簡単に一体成形できるものである。
【0014】
上記のようにしてあらかじめ上下の不織布層1間に接着シート2を1枚又は2枚配置し(図2においては上下の不織布層1間に1枚の接着シート2を配置した例を示しており、図3においては上下の不織布1間に2枚の接着シート2を配置した例が示してある)、接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置した状態で(2枚の接着シート2を配置した場合には一方の接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置し、更に該一方の不織布層1との間に他方の接着シート2を配置した状態で)熱プレスにより接着シート2を溶融して電熱ヒータ線3を介して接着シート2により上下の不織布層1を接着してヒータユニット4を形成し、このヒータユニット4を成形材料5を上下型6、7によりプレス成形する際に成形材料5内に埋設するものである。接着シート2としては例えばスパンボンド法を利用した目付量15〜60g/m2で融点120℃のホットメルト系ポリアミド系接着シートを挙げることができる。
【0015】
そして、図1のように、下型7上に、表面側を形成するSMC(シートモールディングコンパウンド)やBMC(バルクモールディングコンパウンド)等の成形材料5を載置し、その上に、上記のようにしてあらかじめ形成したヒータユニット4を載置し、その上に、裏面側を形成するSMC(シートモールディングコンパウンド)やBMC(バルクモールディングコンパウンド)等の成形材料5を載置し、上下型6、7を型締めして加圧、加熱を施して防水床8を一体成形するものである。
【0016】
また、上記実施形態では上下の不織布層1間に接着シート2を配置した例を示したが、上記接着シート2に代えて、上下の不織布層1のうち少なくとも一方に加熱により溶融する接着材料をあらかじめ設けるようにしてもよい。例えば、ガラスクロスの繊維に熱により接着可能な繊維(つまり接着材料となる繊維)を織り込んだり、あるいは、不織布にホットメルト接着剤のような加熱により溶融する接着材料となる樹脂を含浸させておいてもよい(例えばポリエステル系不織布にあらかじめ目付量15〜60g/m2で融点120℃のホットメルト系ポリアミド接着剤を含浸させる)ものである。図5には本実施形態におけるヒータユニットの層構成を説明するための分解図が示してある。
【0017】
ここで、下型7には目地用突部10が形成してあり、上型6にはリブ形成用の凹部11が形成してあり、上下型6、7を型締めして成形することで、成形される防水床8の表面に図8に示すように目地12が形成され、裏面にリブ13が形成されることになる。
【0018】
なお、成形する防水床8の表面に装飾を形成する場合には図1のように下型7の上に柄シート15を載置し、その上に表面側を形成するSMC(シートモールディングコンパウンド)やBMC(バルクモールディングコンパウンド)等の成形材料5を載置し、その後は上記と同様にして成形する。
【0019】
しかして、上下型6、7を型締めして加圧、加熱してプレス成形する際、成形材料5は上下型6、7に沿って流れるが、ヒータユニット4が上記のようにあらかじめ上下の不織布層1間に接着シート2を配置すると共に接着シート2と一方の不織布層1との間に電熱ヒータ線3を配置した状態で熱プレスにより接着シート2を溶融して電熱ヒータ線3を介して接着シート2により上下の不織布層1を接着して構成してあって、成形材料5が流れても上下の不織布層1により電熱ヒータ線3が保持されて成形材料5とともに流れないようになっており(このため不織布層1は成形材料5の流動に負けない強度としてある)、特に、上型6にリブ形成用の凹部11を設けることで、プレス成形する際成形材料5が凹部11側に流れるが、ヒータユニット4がこの流れに追随して流れず、したがって成形中電熱ヒータ線3を所定の位置に保持し続けることができ、成形される防水床8内の所定の位置に電熱ヒータ線3を埋設することができるものである。また、不織布層1には成形材料5の樹脂成分が浸透一体化して強固にヒータ線3が防水床8内に一体に埋設されることになる。
【0020】
なお、不織布層の強度を向上させるためにガラスクロスを使用する場合、シートモールディングコンパウンドやバルクモールディングコンパウンド等の成形材料5との密着性を上げるためにあらかじめ樹脂処理したものを用いてもかまわないものである。
【0021】
ところで、ヒータユニット4の電熱ヒータ線3が図6に示すように一筆書きのような配線パターンの直線部分が波状に連続して蛇行した蛇行部分3aとなっていると、蛇行部分の遊びが伸縮しながら電熱ヒータ線3にかかる引っ張り力を吸収して断線を防止することができるものである。
【0022】
ここで、電熱ヒータ線3は図7に示すように伸びの大きい心線15にニクロム線16を巻き付けて構成してある。例えば、ヒータ線3としてはアラミド繊維を心線16として3本のニクロム線16をアラミド繊維の周囲に螺旋状に巻き付け、テフロンチューブにて1本の電熱線としたものを挙げることができる。
【0023】
【発明の効果】
上記のように本発明にあっては、上下の不織布層間に接着シートを配置すると共に接着シートと一方の不織布層との間に電熱ヒータ線を配置した状態で熱プレスにより接着シートを溶融して電熱ヒータ線を介して接着シートにより上下の不織布層を接着してヒータユニットを形成し、表面側を形成する成形材料と裏面側を形成する成形材料との間にヒータユニットを介して上下型により加熱加圧成形するので、プレス成形によりヒータユニットが内部に存在する防水床を形成することができて生産性が向上するものであり、また、プレス成形により形成するにも係わらず、成形材料を加熱加圧成形する際に成形材料が上下型に沿って流れてもヒータユニットがあらかじめ上下の不織布層間に接着シートをサンドイッチして一体化した状態で形成してあるので、一体化した上下の不織布層により電熱ヒータ線を位置決め保持して電熱ヒータ線が成形材料とともに流れないようにできて、成形される防水床内の所定の位置に電熱ヒータ線を埋設することができるものであり、更に、ヒータユニットの上下が不織布層であるため成形材料の樹脂成分が浸透一体化して強固にヒータ線が防水床内に一体に埋設されるものである。また、ヒータユニットの不織布層がポリエステル系樹脂繊維とガラスクロスとよりなるので、ガラスクロスは熱に対して強く、プレスの際に成形材料の流動に不織布層がよりいっそう追随しにくくて確実に電熱ヒータ線を所定の位置に保持できて、より正確な位置に電熱ヒータ線を埋設した防水床を成形することができるものである。
【0024】
また、ヒータユニットの電熱ヒータ線が蛇行部分を有しているので、蛇行部分の遊びが伸縮しながら電熱ヒータ線にかかる引っ張り力を吸収して断線を防止することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の防水床をプレス成形する際の分解図である。
【図2】 同上に用いるヒータユニットの層構成を説明するための分解図である。
【図3】 同上に用いるヒータユニットの層構成の他の実施形態を説明するための分解図である。
【図4】 同上に用いる不織布層の実施形態を示す説明するための分解図である。
【図5】 同上に用いるヒータユニットの層構成の更に他の実施形態を説明するための分解図である。
【図6】 同上に用いる電熱ヒータの配線パターンを示す説明図である。
【図7】 同上に用いる電熱ヒータの斜視図である。
【図8】 本発明により製造した防水床の断面図である。
【図9】 従来の防水床の一例の断面図である。
【符号の説明】
1 不織布層
2 接着シート
3 電熱ヒータ線
4 ヒータユニット
5 成形材料
6 上型
7 下型
8 防水床[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a waterproof floor with a heater unit inside.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a waterproof floor used in a bathroom or the like is provided with a heater unit.
[0003]
The waterproof floor provided with the conventional heater unit is formed by embedding a heater unit sandwiching an electric heater wire between synthetic resin sheets when forming the waterproof floor by the FRP hand lay-up method. In the method using the hand lay-up method, there is a problem that the number of production does not increase and the cost becomes high.
[0004]
Further, after forming the waterproof floor 8 ′ by pressing, there is a method in which a heater unit 4 ′ having an electric heater wire sandwiched between synthetic resin sheets is bonded to the back surface of the waterproof floor 8 ′ as shown in FIG. Then, after forming waterproofing floor 8 ', the process of bonding a heater unit is required. Further, the waterproof floor 8 ′ formed by pressing is almost always provided with
[0005]
In addition, when a waterproof floor is press-molded with a molding material such as sheet molding compound, it is conceivable to integrally form with a press with a heater unit sandwiching an electric heater wire between synthetic resin sheets. When molding material flows along the mold, the synthetic resin sheet of the heater unit softens and flows due to heating, and the electric heater wire cannot be held so that it does not move during molding, and the embedded position of the electric heater wire changes Therefore, there is a problem that the electric heater wires are too close to each other or too far apart, in particular, since there is a recess for the rib in the mold to form the rib, the molding material flows greatly in this part, Following this, the synthetic resin sheet of the heater unit flows, and the embedment position of the electric heater wire will shift further. There is a problem.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a waterproof floor that can embed an electric heater wire reliably at a predetermined position by press molding and has high strength. It is what.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the waterproof floor manufacturing method according to the present invention includes an
[0008]
The
[0009]
Moreover, it is preferable that the
[0010]
Moreover, it is preferable that the
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings.
[0012]
In the present invention, a heater unit 4 having a layer structure as shown in FIG. 2 is first manufactured. The heater unit 4 is hot-pressed with the
[0013]
Further, as the
[0014]
As described above, one or two
[0015]
Then, as shown in FIG. 1, a
[0016]
Moreover, although the example which has arrange | positioned the
[0017]
Here,
[0018]
In addition, when forming a decoration on the surface of the waterproof floor 8 to be molded, an SMC (Sheet Molding Compound) that forms a surface side on the
[0019]
Thus, when the upper and
[0020]
In addition, when using a glass cloth to improve the strength of the nonwoven fabric layer, a resin-treated one may be used in order to improve the adhesion to the
[0021]
By the way, if the
[0022]
Here, the
[0023]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, the adhesive sheet is disposed between the upper and lower nonwoven fabric layers, and the adhesive sheet is melted by hot pressing in a state where the electric heater wire is disposed between the adhesive sheet and one nonwoven fabric layer. The upper and lower nonwoven fabric layers are bonded by an adhesive sheet via an electric heater wire to form a heater unit, and the upper and lower molds are formed via a heater unit between the molding material forming the front side and the molding material forming the back side. Since it is heated and pressed, a waterproof floor in which the heater unit is present can be formed by press molding to improve productivity, and the molding material can be formed regardless of being formed by press molding. Even when the molding material flows along the upper and lower molds during heat and pressure molding, the heater unit is formed with an adhesive sheet sandwiched between the upper and lower nonwoven fabric layers in advance. Therefore, the electric heater wire can be positioned and held by the upper and lower nonwoven fabric layers so that the electric heater wire does not flow together with the molding material, and the electric heater wire is placed at a predetermined position in the waterproof floor to be molded. Furthermore, since the upper and lower sides of the heater unit are non-woven fabric layers, the resin component of the molding material is infiltrated and integrated, and the heater wire is firmly embedded in the waterproof floor. In addition, since the nonwoven fabric layer of the heater unit is made of polyester resin fibers and glass cloth, the glass cloth is resistant to heat, and the nonwoven fabric layer is less likely to follow the flow of the molding material during pressing, ensuring reliable electrical heating. The heater wire can be held at a predetermined position, and a waterproof floor in which the electric heater wire is embedded at a more accurate position can be formed.
[0024]
Further, since the electric heater wire of the heater unit has a meandering portion, the play of the meandering portion can be expanded and contracted to absorb the pulling force applied to the electric heater wire and prevent disconnection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded view when a waterproof floor of the present invention is press-formed.
FIG. 2 is an exploded view for explaining a layer structure of a heater unit used in the above.
FIG. 3 is an exploded view for explaining another embodiment of the layer configuration of the heater unit used in the above.
FIG. 4 is an exploded view for explaining an embodiment of the nonwoven fabric layer used in the above.
FIG. 5 is an exploded view for explaining still another embodiment of the layer configuration of the heater unit used in the above.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a wiring pattern of an electric heater used in the above.
FIG. 7 is a perspective view of an electric heater used for the above.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a waterproof floor manufactured according to the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of an example of a conventional waterproof floor.
[Explanation of symbols]
1
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