JP5080741B2

JP5080741B2 - 便器

Info

Publication number: JP5080741B2
Application number: JP2006047398A
Authority: JP
Inventors: 保川口; 英濱野; 忠夫阪田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-02-23
Filing date: 2006-02-23
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2026-02-23
Also published as: JP2007224616A

Description

本発明は、水洗便器などとして利用される合成樹脂製の便器に関するものである。

従来より、図１０に示すように、陶磁器製のボウル部１と、ボウル部１を内側に収納する合成樹脂製のスカート部２と、ボウル部１及びスカート部２の上端部に配置される合成樹脂製のリム部３の３つの分割体を備え、ボウル部１をスカート部２内に収納配置し、その上端縁部にリム部３を装着した水洗便器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、このような便器にあっては、ボウル部１が陶磁器製であって複雑な形状とすることが難しい。また、ボウル部１が寸法精度の低い陶磁器製であるためにボウル部１とスカート部２やリム部３とを密接して接着することが難しい。さらに、ボウル部１の上端とリム部３を接続する箇所や、スカート部２の上端とリム部３を接続する箇所の付近にボウル部内面洗浄用の水が流れる洗浄水流路を形成した場合には、この部分から水漏れする恐れがある。

そこで、ボウル部１とスカート部２及びリム部３の全てを合成樹脂部材で形成することが提案されているが、この場合では、ボウル部１が合成樹脂製となるために、陶器製のものに比べて表面の光沢感や深み感が低くなってデザイン上の優位性が低減する恐れがあった。
特開平１０−３７２７９号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、デザイン上の優位性が低減しないように意匠性を高くすることができる便器を提供することを目的とするものである。

本発明の便器は、汚物を受けるボウル部１を含む２つ以上の合成樹脂部材を接合して形成される便器において、少なくとも前記ボウル部１を、着色されたコア層５０とこのコア層５０を被覆するクリアーなスキン層５１とを有する合成樹脂部材で形成し、スキン層５１をコア層５０よりも高い硬度で形成し、前記ボウル部１の他の合成樹脂部材と接合する部分にはコア層５０を設けていないことを特徴とするものである。

本発明にあっては、スキン層５１をアクリル材料で形成することができる。

本発明では、透明なスキン層５１を透してコア層５０を視認することができ、着色によりコア層５０にデザインを施すことにより、合成樹脂部材であってもデザイン上の優位性が低減しないように意匠性を高くすることができるものである。しかも、コア層５０を高い硬度のスキン層５１で被覆するために、コア層５０のみでボウル部１を形成するよりも硬度を高くすることができ、耐傷付き性などの表面性能を向上させることができるものである。

また、スキン層５１をアクリル材料で形成することで、他の合成樹脂材料に比べて光沢感や深み感を高くすることができるものである。

また、前記ボウル部１の他の合成樹脂部材と接合する部分にはコア層５０を設けないようにすることにより、ボウル部１を他の合成樹脂部材と接合する際にボウル部１を透して接合状態等を確認することができ、接合作業を容易に行うことができるものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

本発明の便器は水洗便器などとして利用することができるものであり、ボウル部１と、ボウル部１を覆うスカート部２と、ボウル部１の上端部に配されるリム部３を備え、リム部３でボウル部１の上端開口縁部１ａの内側に洗浄水流路１６を形成し、該洗浄水流路１６の下部に洗浄水流路１６とボウル部１内を連通する洗浄水流出口２３を形成したもので、図１や図２に示すように上記ボウル部１とスカート部２及びリム部３の夫々を独立した合成樹脂製の分割体とし、これら３つの合成樹脂製の分割体を溶着等により接着一体化して形成されるものである。従って、簡易便器と異なりアンダーカット部品の形成が容易となる。

ボウル部１とスカート部２及びリム部３は射出成形や圧縮成形等により成形した肉厚ｔ＝３〜７ｍｍの合成樹脂成形品からなる。

ボウル部１は型抜き方向を上下方向とする椀状部４の下部に後方に向けて排水筒部５を一体に突出して形成している。図３に示すように椀状部４の周壁の上端よりもやや下側に位置する箇所には下側よりも上側の径を段階的に大きくした段差部６を周方向に亘って形成している。

スカート部２は型抜き方向を上下方向とするもので、図１や図２に示すように上側程徐々に開口径が大きくなる抜き勾配をつけている。ボウル部１の前外側を囲むためのスカート部２の前半部２ａの上端部は、これよりも後方に位置する後半部２ｂよりも上方に突出している。スカート部２の前半部２ａの上端面は前側程下方に位置するように徐々に傾斜した傾斜面としてあり、また後半部２ｂの上端面は水平面としている。

スカート部２にはボウル部１を下方から支持する支持部として複数の補強リブ９と保持片１０を設けている。補強リブ９はスカート部２の前半部２ａの周壁の内面に周方向に適宜間隔を介して複数設けている。この補強リブ９はスカート部２の外面にヒケが出ることを防止するために、角３００〜４００ｍｍ程度の投影面積に収まる便器において肉厚２ｍｍ以下で且つスカート部２の周方向に６〜１０本設けることが好ましい。なお補強リブ９は図２に示すようにスカート部２の下端から上端部にまで至るように設けても良いし、図４（ｂ）に示すようにスカート部２の上部にのみ部分的に設けても良い。

また、保持片１０はスカート部２の前半部２ａの周壁の下端から内方に向けて突出した底面部１２上に立設している。保持片１０の上面には排水筒部５を受ける湾曲受面１０ａを形成している。尚、スカート部２の周壁によって覆われ且つボウル部１の下方に位置して外部に露出しないようになっている底面部１２にはヒケが発生しても構わないので、保持片１０は補強リブ９のように肉厚を制限する必要がなく、このため上記と同条件下で幅２ｍｍ以上としても良い。

リム部３は着座の際の荷重を受ける上面部分を剛性高く形成する必要があり、リム部３の断面形状を断面コ字状にして従来から見られる便器の形状を形成している。また、リム部３は型抜き方向を上下方向とするもので、図１や図２に示すように後半部３ｂの前端に形成した立上壁部１３の上部に前半部３ａの後端を一体に接続して形成されている。

リム部３の前半部３ａには、平面視円環状で断面において外側方に向けて開口する略コ字状のコ字状部１５を形成してあり、この環状のコ字状部１５をボウル部１の上端開口縁部１ａ内に嵌め込むことで、コ字状部１５とボウル部１の上端開口縁部１ａで囲まれた断面ロ字状の洗浄水流路１６をボウル部１の上端開口縁部１ａの内側に全周に亘って形成できるようになっている。なおコ字状部１５内の空所の成形は例えば図５に示すように矢印方向（左右方向）にスライドする２つのサイドコア７でリム部３を左右両側から挟むことで形成されるものである。

上記洗浄水流路１６は接続管を介して水源に連通するものであり、接続管は立上壁部１３に形成した管挿通孔等に通して設けられている。また、図３等に示すようにコ字状部１５の縦片部２０の下端から水平に突出した下横片部２２の内側端部（即ち洗浄水流路１６の下部）には下横片部２２に形成した孔からなる洗浄水流出口２３を周方向に複数並設しており、これら洗浄水流出口２３を介して洗浄水流路１６はボウル部１内に連通している。これにより、水源から接続管、洗浄水流路１６、洗浄水流出口２３を順に介してボウル部１内に水を供給してボウル部１内面に付着した汚物を洗浄できるようになっている。

上記コ字状部１５の縦片部２０は抜き勾配をつけるために上方程外側に位置するように傾斜している。また、縦片部２０の上端から水平に突出した上横片部２４の外側端部は下横片部２２よりも更に外側に突出して下側被突き合わせ部２５となっている。

上記コ字状部１５の前側縁部よりも後方部分の両側部においては、図３（ｂ）に示すように縦片部２０を上横片部２４よりも更に上方に延出して延出部２７を形成し、該延出部２７の上端から外側方に向けて上面構成横片部２８を突出している。上面構成横片部２８は上横片部２４と略同じ厚みを有するもので、前述のスカート部２の前半部２ａの上端面に対応するよう後方程徐々に上方に位置するように傾斜し、その前端がコ字状部１５の前側縁部に設けた上横片部２４ａの後端に連続している。即ち、上横片部２４ａは後端でこれよりも後方に位置する水平な上横片部２４ｂと、傾斜した上面構成横片部２８とに二股に分岐した形状となっていて、この上横片部２４ａと上面構成横片部２８とでリム部３の前半部３ａの上面を形成している。また、図３（ｂ）に示すように上面構成横片部２８の外側端部は上横片部２４よりも更に外側に突出して上側被突き合わせ部２９となっている。尚、上面構成横片部２８の後端及びコ字状部１５の後側縁部の中央部に設けた上横片部２４の後端は立上壁部１３に接続してあり、またコ字状部１５の後側縁部の左右両側に設けた上横片部２４の後端は上面構成横片部２８の後端部に接続してある。

上記３つの分割体であるボウル部１とスカート部２及びリム部３を接着一体化するには、図２や図３に示す溶着箇所Ａ１、Ａ２、Ｂ１〜Ｂ３を溶着して行い、気密性を保持できるようにする。即ち、ボウル部１とリム部３にあっては、ボウル部１の上端開口縁部１ａの上面とリム部３の上横片部２４の下側被突き合わせ部２５の下面（溶着箇所Ａ１）、ボウル部１の段差部６の上面とリム部３の下横片部２２の外側端部の下面（溶着箇所Ａ２）、の夫々を溶着する。ここで溶着箇所Ａ１、Ａ２は、環状のコ字状部１５の全周に亘って溶着するもので、これにより環状の洗浄水流路１６は溶着箇所Ａ１、Ａ２において全周に亘って水密される。

また、スカート部２とリム部３にあっては、スカート部２の後半部２ｂの上端面とリム部３の後半部３ｂの下端面（溶着箇所Ｂ１、図１参照）、スカート部２の前側壁部の上端面とリム部３の上横片部２４ａ（コ字状部の前側縁部に設けた上横片部２４）の下側被突き合わせ部２５の下面（溶着箇所Ｂ２、図３（ｃ）参照）、スカート部２の前半部２ａの周壁の上端面（前記前側壁部は除く）とリム部３の上面構成横片部２８の上側被突き合わせ部２９の下面（溶着箇所Ｂ３、図３（ｂ）参照）の夫々を溶着する。

このように本発明では陶器製の分割体を含む便器と比較して、寸法精度の優れた合成樹脂製の分割体であるボウル部１とスカート部２及びリム部３を接着一体化して合成樹脂製の分割体のみからなる便器を形成しているので、ボウル部１とスカート部２及びリム部３をぴったりと強固に接着することができ、また、この場合特に、洗浄水流路１６を形成するリム部３とボウル部１の溶着箇所Ａ１、Ａ２、洗浄水流路１６近傍のスカート部２とリム部３の溶着箇所Ｂ２、Ｂ３をぴったりと溶着できるので便器からの水漏れを防止できる。更には便器を複数の分割体を接着一体化して形成することで、アンダーカット部を少なくすることができ、これにより、従来の簡易便器のような合成樹脂製で一体物の便器にあっては形成することができなかった平面視環状又はＵ字状の洗浄水流路１６（本実施形態では環状）を形成することを可能としている。

ここで上記溶着箇所Ａ１（即ちボウル部１の上端開口縁部１ａの上面とリム部３の上横片部２４の下側被突き合わせ部２５の下面）は例えば図６や図７に示すように溶着することができる。

図６（ａ）ではボウル部１の上端開口縁部１ａの上面中央から上方に向けて凸状の溶着代３１を一体に突出し、リム部３の下側被突き合わせ部２５の下面から下方に向けて凸状の溶着代３２を一体に突出している。またボウル部１の上端開口縁部１ａの内面及び上面でなす角部及び外面及び上面でなす角部を共に面取りして逃がし傾斜面３３を形成している。そして溶着代３１、３２を加熱溶解し、この後、図６（ｂ）に示すように溶着代３１、３２を溶解した溶解樹脂３５（接着材料１４）を介して上端開口縁部１ａの上面を下側被突き合わせ部２５の下面に突き合わせ、矢印の方向に圧縮することでこの部分が溶着される。なお図６（ａ）のｄ１〜ｄ３の寸法及び角度θ１は夫々、ｄ１＝１〜２ｍｍ、ｄ２＝０．５〜２ｍｍ、θ１＝５〜４５°、ｄ３＝１〜２ｍｍである。

図７（ａ）ではボウル部１の上端開口縁部１ａの上面中央から上方に向けて凸状の溶着代３１を一体に突出し、上端開口縁部１ａの内面及び上面でなす角部を面取りして逃がし傾斜面３３を形成している。またリム部３の下側被突き合わせ部２５の最も外側に位置する部分の下面をこれよりも内側の部分の下面よりも一段上方に位置させて段部３９を形成すると共に、段部３９の側面を上方に行く程外側に位置するように傾斜した逃がし傾斜面３３としている。そして溶着代３１を加熱溶解し、この後、図７（ｂ）に示すように溶着代３１を溶解した溶解樹脂３５（接着材料１４）を介して上端開口縁部１ａの上面を下側被突き合わせ部２５の下面に突き合わせ、矢印の方向に圧縮することで溶着される。なお図７（ａ）のｄ４の寸法、角度θ２は夫々、ｄ４＝１〜２ｍｍ、θ２＝５〜４５°である。

上記図６及び図７のいずれの例にあっても、溶着した際には、下側被突き合わせ部２５と上端開口縁部１ａの上面における下側被突き合わせ部２５に突き合わされる部分との間に溶解樹脂３５が充填される。またこの場合、各逃がし傾斜面３３と上横片部２４の下面との間に形成された空所４２にも溶解樹脂３５がはみ出して充填される。従って溶解樹脂３５が硬化した後は、上横片部２４の下面と上端開口縁部１ａの上面との間には、下側被突き合わせ部２５の下面と同面に近接対向する上端開口縁部１ａの上面との間に介在する薄肉部分４３と、薄肉部分４３に連続すると共に薄肉部分４３よりも厚みのある両側の厚肉部分４４とで構成された溶解樹脂３５が介在することとなり、しかして上端開口縁部１ａの上面と下側突き合わせ部２５の下面が確実に水密された状態で溶着されることとなる。また溶解樹脂３５の薄肉部分４３及び厚肉部分４４の外側方には覆い部としてスカート部２の周壁の上端部（図３（ｂ）、（ｃ）参照）や立上壁部１３（図３（ａ）参照）が位置し、これら覆い部で溶解樹脂３５の薄肉部分４３及び厚肉部分４４が外側から覆われている。従って、溶解樹脂３５の薄肉部分４３及び厚肉部分４４が外部に露出することがなくて溶解樹脂３５により便器の外観が損なわれることがない。また特に図７に示すコ字状部１５の上横片部２４の下面にはアンダーカット部となる図１１の凸状の溶着代３２を設けていないため、リム部３の成形が容易になる。上記のように溶着代３１、３２を設けることにより、広い範囲で溶着することができるが、この時、溶着下死点（溶着の下側の限界点）の制御は溶着部分の平面部とするものである。

また溶着箇所Ａ２（即ちボウル部１の段差部６の上面とリム部３の下横片部２２の外側端部の下面）は図８に示すように溶着される。

図８（ａ）ではリム部３の下横片部２２の外側端部からなる載置部４８の下面から下方に向けて凸状の溶着代４９を一体に突出し、段差部６の上面の前記溶着代４９よりもやや内側に控えた箇所に凹状の逃がし凹所５７を形成している。また段差部６の内縁角部を面取りして逃がし傾斜面５８を形成している。そして溶着代４９を加熱溶解し、この後、図８（ｂ）に示すように溶着代４９を溶解してなる接着材料１４としての溶解樹脂５２を介して段差部６上に載置部４８を載置し、矢印方向に圧縮することで、段差部６の上面と下横片部２２の下面が溶着される。このように溶着した際には、載置部４８と段差部６の載置部４８が載置される部分との間に溶解した溶解樹脂５２が充填される。またこの場合、逃がし凹所５７内と、逃がし傾斜面５８及び下横片部２２の下面との間に形成された空所５３に、溶解樹脂５２がはみ出して充填される。従って、溶解樹脂５２が硬化した後は、段差部６の上面と載置部４８の下面との間にある溶解樹脂５２は、載置部４８の下面と同面に近接対向するボウル部１の段差部６の上面との間に介在する薄肉部分５４と、逃がし凹所５７内や空所５３に充填されて前記薄肉部分５４に連続すると共に薄肉部分５４よりも厚みのある厚肉部分５５とで構成されることとなり、しかして段差部６の上面と載置部４８の下面が確実に水密された状態で溶着されることとなる。なお、図８（ａ）のｄ５〜８の寸法は、夫々、ｄ５＝１〜２ｍｍ、ｄ６＝０．５〜２ｍｍ、ｄ７＝１〜２ｍｍ、ｄ８＝０〜２ｍｍである。

上記の便器において、図９に示すように、ボウル部１はコア層５０とその両側に設けられるスキン層５１からなる三層構造の合成樹脂部材で形成されている。尚、５９はゲートであり、成形後に切除される。コア層５０は着色された合成樹脂の硬化物で層状に形成されている。このコア層５０を形成する合成樹脂としては、ポリカーボネート（ＰＣ）などを例示することができ、また、この合成樹脂を着色する着色剤としては既知の合成樹脂用の顔料や染料等を例示することができる。スキン層５１はクリアー（透明）な合成樹脂の硬化物で層状に形成されている。スキン層５１として、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）などのアクリル材料（アクリル樹脂）などを用いることができる。このようにスキン層５１に着色剤（色添加剤）を配合しないことにより、ボウル部１の表面硬度（材料硬度）等の材料特性が着色剤により低減するのを防止することができ、便器のボウル部１として必要な耐摩耗性、つまり洗浄時に使用するブラシに対する耐摩耗性を向上させることができるものである。本発明において、各スキン層５１の厚みはボウル部１の厚みの３０〜４０％で、ボウル部１の厚みからスキン層５１を除いた残りがコア層５０の厚みとなる。従って、各スキン層５１とコア層５０の厚みは同程度となる。

スキン層５１を形成する合成樹脂としてアクリル材料を用いると、透明度が高く、表面硬度などの諸性能も高いボウル部１を形成することができ、しかも、光沢や映り込みによる深み感を高めることができるものである。また、スキン層５１にアクリル材料を用いることにより、ボウル部１の表面の鉛筆硬度（ＪＩＳＫ５４００の鉛筆引っ掻き試験）はコア層５０よりも高くて４Ｈから５Ｈに向上し、透明度ではＪＩＳＫ７１０５による全光線透過率９０％以上とすることができる。また、コア層５０をスキン層５１のアクリル材料よりも高粘度材料のポリカーボネートで形成することにより、スキン層５１の厚みを薄くて均一にしやすくなるものである。

このようなコア層５０とスキン層５１からなる合成樹脂部材は例えばサンドイッチ成形で形成することができる。尚、ボウル部１以外のスカート部２やリム部３を形成する合成樹脂部材は、成形材料としては比較的強度のあるアクリル樹脂や、補強材入りＡＢＳ（アクリルブタジエンスチレン共重合樹脂）、ＰＢＴ（ポリブタジエンテレフタレート）等が用いられる。また、本発明では、各分割体は比較的大型であるため、アニール処理を施すことが好ましい。また、表面品質を向上させるためにハードコート材をコーティングしても良い。

上記の実施の形態ではボウル部１の上端開口縁部１ａは他の合成樹脂部材と接合する部分であるが、この上端開口縁部１ａにはコア層５０を設けずに、スキン層５１を形成する合成樹脂の硬化物のみでボウル部１の上端開口縁部１ａを形成するのが好ましい。この場合、図４（ａ）のように、ボウル部１の上端開口縁部１ａとリム部３とを溶着する際に、上端開口縁部１ａを透して溶着箇所１Ａを容易に目視検査可能であり、また、洗浄水流路１６が確実に気密性を保持しているか、あるいは洗浄水が確実に所望の流れをしているかを、上端開口縁部１ａを透して容易に検査可能である。従って、製造時に溶着状態の検査を容易に行うことができ、気密性が確実に維持され、洗浄水機能が満足するボウル部１及びリム部３のみにスカート部２を溶着することができ、商品の歩留まりを向上させることができる。尚、図４（ｂ）に示すように、スカート部２の装着時にはボウル部１の上端開口縁部１ａが覆い隠されて洗浄水流路１６を見えないようにすることができる。

尚、上記ではボウル部１のみをコア層５０とスキン層５１からなる合成樹脂部材で形成したが、これに限らず、スカート部２やリム部３についてもボウル部１と同様に、コア層５０とスキン層５１からなる合成樹脂部材で形成することができる。

本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。同上の概略の分解斜視図である。（ａ）は図１のＡ部の拡大断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂの拡大断面図、（ｃ）は図１のＣ部の拡大断面図である。（ａ）（ｂ）は同上の一部を示す拡大した断面図である。同上のリム部の成形を示す概略の平面図である。同上の溶着箇所Ａ１における溶着例を示すもので、（ａ）は溶着前の断面図、（ｂ）は溶着後の断面図である。同上の溶着箇所Ａ１における他の溶着例を示すもので、（ａ）は溶着前の断面図、（ｂ）は溶着後の断面図である。同上の溶着箇所Ａ２における溶着例を示すもので、（ａ）は溶着前の断面図、（ｂ）は溶着後の断面図である。同上の成形後のボウル部を示す断面図である。従来例を示す概略の斜視図である。

符号の説明

１ボウル部
５０コア層
５１スキン層

Claims

汚物を受けるボウル部を含む２つ以上の合成樹脂部材を接合して形成される便器において、少なくとも前記ボウル部を、着色されたコア層とこのコア層を被覆するクリアーなスキン層とを有する合成樹脂部材で形成し、スキン層をコア層よりも高い硬度で形成し、前記ボウル部の他の合成樹脂部材と接合する部分にはコア層を設けていないことを特徴とする便器。
スキン層をアクリル材料で形成して成ることを特徴とする請求項１に記載の便器。