JP4561502B2 - 成形品への部品取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は表面樹脂層と裏面樹脂層の間に発泡性樹脂からなる中間樹脂層が介在する成形品への部品取付け構造に関する。

従来の浴槽等に利用される成形品には例えば特許文献１に示すように表面樹脂層と裏面樹脂層の間に発泡性樹脂からなる中間樹脂層を介在させた三層構造のものがあり、このものは発泡性樹脂からなる中間樹脂層を備えることで断熱性や遮音性に優れている。

ところで上記特許文献１に示す成形品には取付部品を取付ける場合がある。取付部品としては配管接続用の金具等の部品や種々の部品を取付けるための金具等があり、この種の取付部品は例えば図４に示すように成形品１に形成した貫通孔３０に取付部品３１を挿通し、該取付部品３１で成形品１の貫通孔３０の周縁部を挟持して締め付けた状態で成形品１に取付けられる。

しかし上記成形品１にあっては表面樹脂層３と裏面樹脂層４の間にある中間樹脂層５が変形し易い発泡性樹脂からなるので、厚み方向に対する強度が弱く、このため前述のように取付部品３１で成形品１を表裏から締め付けた状態で取付けた場合、図４に示すよう成形品１の取付部品３１によって締め付けられた部位が圧縮変形し、成形品１の外観が低下してしまう。またこの際、貫通孔３０の近傍の部位の防水性も低下し、発泡性樹脂からなる中間樹脂層５に水が侵入したり、浴槽から水が漏れ出る恐れもある。
特開平７−３２３８３号公報

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、発泡樹脂からなる柔らかい中間樹脂層を備えた成形品の取付部品によって締め付けられた部位が圧縮変形することを防止でき、外観及び防水性に優れた成形品への部品取付け構造を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明に係る成形品への部品取付け構造は、表面樹脂層３と裏面樹脂層４の間に発泡性樹脂からなる中間樹脂層５を形成した成形品１を備え、該成形品１の裏面に底が表面樹脂層３に至る凹所６を形成し、該凹所６内に中間樹脂層５よりも硬質の硬質体８を埋設して成形品１に固着一体化し、該成形品１に硬質体８及び表面樹脂層３を貫通する貫通孔１０を形成し、該貫通孔１０に取付部品２を挿通し、該取付部品２で貫通孔１０の周縁部を成形品１の表裏両側から挟持して取付部品２を成形品１に取付けて成ることを特徴とする。これにより成形品１の取付部品２が取付けられる部位にある中間樹脂層５に替えて硬質体８を配設し、成形品１の貫通孔１０の周縁部分を前記成形品１に固着一体化した硬質体８と表面樹脂層３で構成することができ、取付部品２によって表裏両側から締め付けられる成形品１の貫通孔１０の周縁部分が圧縮変形することを防止でき、これにより外観の低下を防止でき、また貫通孔１０から中間樹脂層５に水が侵入したり、水漏れが生じたりすることを防止できて防水性が向上する。

また硬質体８と凹所６における少なくとも内周側面を構成する中間樹脂層５の間に樹脂コート層７を形成することも好ましい。この場合、樹脂コート層７により発泡樹脂からなる中間樹脂層５に水が侵入することを防止でき、また硬質体８と凹所６の間から水が流出することも防止できる。

また上記硬質体８を成形品１の凹所６に充填した樹脂を硬化してなるものとし、該硬質体８の表面樹脂層３と反対側の面に平板９を接着し、上記貫通孔１０が、平板９、硬質体８、表面樹脂層３を貫通するものであることも好ましい。この場合、平板９の硬質体８と反対側の平滑な面に沿って取付部品２を取付けることができ、取付部品２で貫通孔１０の周縁部分を均等の力で締め付けることができ、また取付部品２の取付誤差が生じることを防止でき、またこれらにより防水性を一層向上できる。

また上記貫通孔１０に外周面に周溝１４を形成した筒状のパッキン１１を挿入すると共に、該パッキン１１の周溝１４に貫通孔１０の周縁部を嵌め込んで、貫通孔１０にパッキン１１を取付け、該パッキン１１を介して上記取付部品２を取付けることも好ましい。この場合、パッキン１１で成形品１と取付部品２との間を防水できて防水性を一層高められる。

また上記表面樹脂層３が裏面樹脂層４よりも軟質であることも好ましい。この場合、軟質の表面樹脂層３と取付部品２の間を防水できて防水性を一層高められる。

また上記成形品１が表面樹脂層３の表面を内面とする浴槽であることも好ましい。この場合、浴槽の取付部品２を取付けた部位における外観及び防水性を向上できる。

本発明では、取付部品によって表裏両側から締め付けられる成形品の貫通孔の周縁部分が圧縮変形することを防止でき、これにより外観の低下を回避でき、また貫通孔から中間樹脂層に水が侵入したり、水漏れが生じたりすることを防止できて防水性が向上する。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。まず取付部品２が取付けられる成形品１について詳述する。図１に示す成形品１は浴室に設置される浴槽として利用されるものであり、図２の（ａ）〜（ｄ）には成形品１の加工工程を順に示している。

図１に示すように成形品１は浴槽の内面を構成する表面樹脂層３と、浴槽の外面を構成する裏面樹脂層４と、表面樹脂層３と裏面樹脂層４の間に介在する発泡樹脂からなる中間樹脂層５の三層構造である。

一体化された表面樹脂層３、裏面樹脂層４、中間樹脂層５のうち、裏面樹脂層４はガラス繊維強化ポリエステル等のＦＲＰからなり、また表面樹脂層３は裏面樹脂層４よりも軟質のエラストマー樹脂からなり、このように表面樹脂層３を裏面樹脂層４よりも軟質とすることで浴槽の内面にクッション性を付与している。また中間樹脂層５は裏面樹脂層４及び表面樹脂層３間に発泡性樹脂である発泡性ウレタンを充填することで形成され、断熱性及び遮音性を高めている。

上記成形品１において取付部品２が取付けられる部位の裏面には底が表面樹脂層３に至る凹所６を形成している。凹所６を形成するには図２（ａ）のように表面樹脂層３を残して裏面樹脂層４及び中間樹脂層５を除去する。この時、裏面樹脂層４及び中間樹脂層５は取付部品２によって締め付けられる部位よりも広い範囲で除去する。なお凹所６を形成するにあたって表面樹脂層３は除去されないものとする。

上記成形品１の裏面側に開口する凹所６内には接着剤７ａからなる樹脂コート層７を介して中間樹脂層５よりも硬質の硬質体８を埋設し、これにより硬質体８を成形品１の各層３、４、５に対して固着一体化している。樹脂コート層７は粘度が低く表面樹脂層３及び硬質体８との密着性が良い樹脂であることが好ましく、具体的にはエポキシ系、ウレタン系、塩化ビニル系等の樹脂が用いられる。硬質体８は後述の平板９との密着性が良いものが好ましく、具体的には不飽和ポリエステル系、エポキシ系、ウレタン系等の樹脂からなる。

硬質体８を凹所６内に埋設するには、硬質体８と凹所６の少なくとも内周側面を構成する中間樹脂層５との間に樹脂コート層７を形成する。本例では図２（ａ）に示すように中間樹脂層５で構成された凹所６の内周側面に加えて、裏面樹脂層４で構成された凹所６の内周側面、表面樹脂層３で構成された凹所６の底面に樹脂コート層７となる接着剤７ａを塗布し、これにより凹所６の内面の全面に亘って接着剤７ａを塗布し、この後、図２（ｂ）のように凹所６内に前記硬質体８となる樹脂を充填し、この樹脂を硬化させて硬質体８を形成する。これにより凹所６の全部が硬質体８で埋められ、また硬質体８と凹所６の内面の全面との間に樹脂コート層７が形成される。なお上記硬質体８は凹所６内に充填した樹脂を硬化して形成したが、凹所６と略同形同大である硬質体を別途用意し、この硬質体を上記樹脂コート層７を介して凹所６内に嵌め込んで成形品１に固着一体化しても良い。

上記硬質体８の表面樹脂層３と反対側の面は裏面樹脂層４の表面樹脂層３と反対側の面と略面一となるようにし、該硬質体８の表面樹脂層３と反対側の面には凹所６を硬質体８を含めて塞ぐように裏面樹脂層４と同一の材料（即ちＦＲＰ）で成形された平板９を固着している。平板９の外周縁は硬質体８の外周縁よりも更に２〜２０ｍｍ外側に位置し、成形品１の凹所６の周縁部と重複している。この平板９は凹所６に硬質体８を構成する樹脂をはみ出すように充填し、該樹脂を介して硬質体８に固着されるもので、この場合、はみ出した硬質体８を形成する樹脂により平板９の外周縁部も成形品１における凹所６の周縁部に固着する。なお平板９の成形品１への固着方法はこれに限定されず、別途接着剤を用いて成形品１に接着しても良い。

上記成形品１には平板９、硬質体８、表面樹脂層３を連続して貫通する貫通孔１０を形成してあり、該貫通孔１０は平板９及び硬質体８の中心部を通っている。貫通孔１０は平板９を硬質体８に接着した後に形成されるもので、この貫通孔１０には筒状のパッキン１１を取付けている。パッキン１１はゴム製で、筒部１２の両端にフランジ部１３ａ、１３ｂを周設することで外周面に周溝１４を形成したもので、断面で外側に向けて開口するＵ字状のＵパッキンである。各フランジ部１３ａ、１３ｂの対向面（周溝１４側の面）には筒部１２を囲む環状の突部１５を周方向全長に亘って形成している。パッキン１１を貫通孔１０に取付けるには、図２（ｃ）のように貫通孔１０の内周面の全面に亘って上記樹脂コート層７を構成する接着剤７ａと同種の樹脂（即ちエポキシ系、ウレタン系、塩化ビニル系等の樹脂）からなる接着剤２４を薄く塗布し、この接着剤２４を塗布した貫通孔１０にパッキン１１の筒部１２を挿入すると共に、該パッキン１１の周溝１４に貫通孔１０の周縁部を嵌め込むことで行われ、これによりパッキン１１は周溝１４の底面が接着剤２４を介して貫通孔１０の内周面にぴったりと接着した状態で取付けられている。なお上記パッキン１１はゴム硬度４０〜７０(ＪＩＳ Ｋ６２５３の硬度計 タイプＡ)の範囲にある硬さを有するものである。

上記成形品１に取付部品２を取付けた状態を図１に示す。図１では取付部品２としてジェットバス等の浴水吸込口又は浴水吐出口を構成する循環金具を上記成形品１からなる浴槽の側壁に設けている。この循環金具からなる取付部品２は、成形品１の表面側（即ち浴槽の内面側）に配される表面側部品１６と、成形品１の裏面側（即ち浴槽の外面側）に配される裏面側部品１７とを備えている。表面側部品１６は鍔部１８から外周面に雄ねじ２３を形成した筒状の雄ねじ部１９を一体に突出してあり、鍔部１８の雄ねじ部１９を突出した面には雄ねじ部１９を囲むように環状の突出部２０を周方向全長に亘って形成している。一方、表面側部品１６とは別体である裏面側部品１７は、成形品１を介して表面側部品１６に接続されるものであり、内周面に図示しない雌ねじを形成した筒状部２１を備え、該筒状部２１の一端には鍔状部２２を周設している。なお筒状部２１には配管を接続できるようになっている。

上記取付部品２はパッキン１１を介して貫通孔１０に取付けられる。取付部品２を貫通孔１０に取付けるには、表面側部品１６の雄ねじ部１９を成形品１の表面側から貫通孔１０内のパッキン１１の筒状部１２に挿通し、該雄ねじ部１９の先端部を裏面側部品１７の筒状部２１の内面の雌ねじに螺合して、表面側部品１６の鍔部１８と裏面側部品１７の鍔状部２２とで成形品１の貫通孔１０の周縁部をパッキン１１の両フランジ部１３ａ、１３ｂを介して挟持する。ここで表面側部品１６の鍔部１８とパッキン１１のフランジ部１３ａとの間には環状のＰＥ（ポリエチレン）製のパッキン２６を配してあり、このパッキン２６により表面側部品１６を裏面側部品１７に螺合する際にゴム製のパッキン１１が表面側部品１６と共に回転して摩耗することを防止している。

しかして上記浴槽として利用される成形品１に取付部品２を強固に取付けることができる。ここで成形品１の取付部品２によって締め付けられる部位（即ち貫通孔１０の周縁部）は、発泡樹脂からなる中間樹脂層５に替えて成形品１に固着一体化した硬質体８で構成されるため、取付部品２による成形品１の締め付けにより該締付部位が圧縮変形することを防止でき、この結果、外観の低下を防止し、また貫通孔１０から中間樹脂層５に水が侵入したり、水漏れが生じたりすることを防止できる。

また硬質体８と凹所６の内周側面を構成する中間樹脂層５の間には樹脂コート層７を形成しているので、該樹脂コート層７により発泡樹脂からなる中間樹脂層５に水が侵入することを防止でき、また凹所６と硬質体８の間に水が流れてこの水が漏れ出すことも防止できる。更には上記樹脂コート層７を、硬質体８と裏面樹脂層４の間及び硬質体８と表面樹脂層３の間、にも形成しているので中間樹脂層５への水の侵入を一層防止でき、また凹所６と硬質体８の間に水が流れることを一層防止できる。

また貫通孔１０に取付けたパッキン１１や、該パッキン１１を貫通孔１０の内周面に接着する貫通孔１０の内周面に塗布した接着剤２４、によっても上記中間樹脂層５への水の侵入や、水漏れを防止でき、防水性を一層高められる。また上記のように表面側部品１６の鍔部１８と裏面側部品１７の鍔状部２２で成形品１における貫通孔１０の周縁部を締付けて取付部品２を成形品１に取付けた場合、パッキン１１の両フランジ部１３ａ、１３ｂのうち、成形品１の表面側に位置するフランジ部１３ａは取付部品２の表面側部品１６の環状の突出部２０によって表面樹脂層３側に向けて強く押し当てられ、またこれにより該フランジ部１３ａに形成した環状の突部１５は表面樹脂層３における貫通孔１０の周縁部に強く押し当てられた状態となり、これにより一層防水性が高められる。またパッキン１１の成形品１の裏面側に位置するフランジ部１３ｂに形成した環状の突部１５も裏面側部品１７の鍔状部２２により平板９に強く押し当てられ、ここでも防水性を高められる。さらに取付部品２の表面側部品１６の鍔部１８がパッキン１１を介して当たる部分は裏面樹脂層４よりも軟質の表面樹脂層３であるので、成形品１の表面側の防水性を高めることができ、本例のように成形品１の表面樹脂層３が浴槽の内面を構成するような場合には特に有効である。

また本例のように凹所６に充填した樹脂を硬化して硬質体８を形成すると、硬質体８の裏面（即ち表面樹脂層３とは反対側の面）が平滑とならず、このような硬質体８の裏面に沿って裏面側部品１７の鍔状部２２を配して取付部品２を取付けた場合、裏面側部品１７の鍔状部２２で硬質体８を均一な力で押圧できず、また取付部品２の取付誤差が生じ易く、またこれにより防水性が低下する。しかし本例では硬質体８の表面樹脂層３と反対側の面に平板９を接着しているので、平板９の硬質体８とは反対側の平滑な面に沿って裏面側部品１７の鍔状部２２を配置でき、上記問題を改善できる。

ここで上記実施の形態の一例では取付部品２を循環金具としたが、取付部品２は他の配管接続用の金具等の部品や種々の部品を取付けるための金具等であっても良い。図３は取付部品２を浴槽の排水口を構成する排水口金具とした例であり、以下に説明する。なお以下の説明では上記実施形態の一例と同一の構成については同一の番号を付与してあり、重複する説明は省略する。

本例の排水口金具からなる取付部品２は上記循環金具と略同じ構成を有し、裏面側部品１７が排水路に連通できる構成を有する点が異なっている。また成形品１の取付部品２が取付けられる部位における表面樹脂層３を裏面樹脂層４側に向けて凸曲して成形品１の表面に凹部２５を形成してあり、凹部２５に対応する部分の裏面樹脂層４及び中間樹脂層５を除去して凹所６を形成している。そしてこのように取付部品２を上記一例の循環金具以外とした場合にあっても上記一例と同様の作用効果が得られる。

なお上記図１及び図３の例では成形品１を浴槽としたが、これに限定されるものではない。

本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は同上の成形品の加工工程を順に示す断面図である。 他例の部品取付構造を示す断面図である。 従来の部品取付構造を示す断面図である。

符号の説明

１ 成形品
２ 取付部品
３ 表面樹脂層
４ 裏面樹脂層
５ 中間樹脂層
６ 凹所
７ 樹脂コート層
８ 硬質体
９ 平板
１０ 貫通孔
１１ パッキン
１４ 周溝

Claims (6)

1. 表面樹脂層と裏面樹脂層の間に発泡性樹脂からなる中間樹脂層を形成した成形品を備え、該成形品の裏面に底が表面樹脂層に至る凹所を形成し、該凹所内に中間樹脂層よりも硬質の硬質体を埋設して成形品に固着一体化し、該成形品に硬質体及び表面樹脂層を貫通する貫通孔を形成し、該貫通孔に取付部品を挿通し、該取付部品で貫通孔の周縁部を成形品の表裏両側から挟持して取付部品を成形品に取付けて成ることを特徴とする成形品への部品取付け構造。
2. 硬質体と凹所における少なくとも内周側面を構成する中間樹脂層の間に樹脂コート層を形成して成ることを特徴とする請求項１に記載の成形品への部品取付け構造。
3. 上記硬質体を成形品の凹所に充填した樹脂を硬化してなるものとし、該硬質体の表面樹脂層と反対側の面に平板を接着し、上記貫通孔が、平板、硬質体、表面樹脂層を貫通するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の成形品への部品取付け構造。
4. 上記貫通孔に外周面に周溝を形成した筒状のパッキンを挿入すると共に、該パッキンの周溝に貫通孔の周縁部を嵌め込んで、貫通孔にパッキンを取付け、該パッキンを介して上記取付部品を取付けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の成形品への部品取付け構造。
5. 上記表面樹脂層が裏面樹脂層よりも軟質であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の成形品への部品取付け構造。
6. 上記成形品が表面樹脂層の表面を内面とする浴槽であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の成形品への部品取付け構造。

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