JPH07327868A - 暖房便座及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 暖房便座は、ヒータをインサート成形する際
に、射出圧によるヒータのズレがなく、生産性に優れて
いる。 【構成】 成形用金型装置１３０にて、上層用キャビテ
ィＣＶ１に溶融樹脂を射出して上層部５２を成形し、さ
らに上層部５２が冷却固化する前に型開きして、予め成
形した支持基材６０を上層部５２上にセットする。次
に、上コア取付台１４３及び第１上型１４４及び第２上
型１４５を回転移動及び型締め動作をすることで、第２
上型１４５と第１下型１５４とで下層用キャビティＣＶ
２を形成すると共に、第２上型１４５と第１下型１５４
とで上層用キャビティＣＶ１を形成する。続いて、下層
用キャビティＣＶ２に溶融樹脂を射出して、上層部５２
及び支持基材６０に溶融一体化した下層部５４を成形す
る。これと同時に上層用キャビティＣＶ１に溶融樹脂を
射出して別の暖房便座の上層部５２を成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、便座内部にヒータを内
蔵した暖房便座及びその製造方法に関し、詳しくはヒー
タをインサート成形した構造及び製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその解決しようとする課題】従来、図
１７の平面図及び図１７のＣ−Ｃ線に沿った図１８の断
面図にて示すように、暖房便座２００は、馬蹄形の便座
本体２０２と、この便座本体２０２の裏面２０４に接着
シート２０９を介して貼り付けられたヒータ２０６と、
上記便座本体２０２の下部開口を封止した底板２０８
と、を備えており、ヒータ２０６への通電により便座本
体２０２を加熱するものである。上記暖房便座２００を
製造するには、便座本体２０２の裏面２０４に、接着シ
ート２０９等を用いてヒータ２０６を接着し、その後、
便座本体２０２の下部開口に底板２０８を超音波溶着法
あるいは熱板溶着法で接合することにより行なってい
る。

【０００３】こうした暖房便座２００では、樹脂収縮や
組付性の関係から便座本体２０２の下部開口と底板２０
８との間に狭い隙間Ｓを避けることができないので、そ
の隙間に汚れが付着する。こうした狭い間隙に付着した
汚れは、雑巾等で拭いても容易に除去することができな
い。また、超音波溶着法では、エネルギーを均一に伝え
るために超音波ホーン及び底板２０８を平板に形成して
いるが、こうした平面形状では、意匠性に優れていない
だけでなく、便座本体２０２の形状にも影響を与え、座
り勝手がよくない上に、人間工学的に優れた曲面形状に
形成することが難しいという問題もあった。

【０００４】こうした問題を解消する技術として、実開
昭６１−１３６８５号公報に示すように、ヒータを便座
内にインサート成形するものが知られている。すなわ
ち、図１９に示すように、暖房便座は、支持基材２２０
の上面２２２に溝２２４を形成し、この溝２２４にヒー
タ２２６を手作業により挿入保持し、これを射出成形型
２３０にセットし、キャビティ２３２に樹脂を充填して
支持基材２２０に便座本体（図示省略）を積層形成する
ことにより、ヒータ２２６を支持基材２２０と便座本体
との間に介在させたものである。しかし、この暖房便座
では、溝２２４にヒータ２２６を挿入する作業が面倒で
あり、また、ヒータ２２６が樹脂の射出圧により溝２２
４から外れて上面２２２に乗り上げることがあり、便座
本体の肉厚が部分的に薄くなって強度の低下を招くとい
う問題もあった。また、支持基材２２０を射出成形型２
３０にセットした状態では、支持基材２２０自体が常温
になっているので、高温の溶融樹脂を射出しても、溶着
性がよくないという問題もあった。

【０００５】本発明は、上記従来の技術の問題点を解決
することを課題とし、ヒータを装着した支持基材に樹脂
からなる便座本体を一体化する方法であり、ヒータのズ
レがなく、しかも便座本体と支持基材の溶着性が大き
く、そのうえ生産性に優れた暖房便座及びその製造方法
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた請求項１の発明は、便座表面を加熱するヒー
タをインサート成形した暖房便座の製造方法において、
便器の上部形状に倣った馬蹄形であり、その上面にヒー
タを装着した支持基材を準備する工程と、成形型のキャ
ビティに溶融樹脂を射出して第１層を形成する工程と、
第１層の樹脂が冷却固化する前に、上記支持基材上のヒ
ータを第１層側に向けて上記支持基材を第１層上に積層
セットすると共に上記第１層と支持基材とを一体化する
工程と、を備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項２は、上記支持基材を第１層上に積
層セットする工程の後に、支持基材のヒータを装着した
側と反対側の面に、支持基材を覆うと共に、上記第１層
と一体的に溶融する樹脂を射出して第２層を形成する工
程を行なう方法である。

【０００８】請求項３は、第１層、支持基材及び第２層
を積層形成すると共に、第１層と支持基材との間に、便
座表面を加熱するヒータをインサート成形した暖房便座
の製造方法であって、暖房便座の第１層を形成するため
の第１層用キャビティ及び第２層を形成するための第２
層用キャビティを複数有する成形型を用い、便器の上部
形状にほぼ倣った馬蹄形であり、その上面にヒータを装
着した支持基材を準備する工程と、上記第１層用キャビ
ティに溶融樹脂を射出して第１層を形成する工程と、第
１層上にヒータを装着した支持基材を設置すると共に、
上記支持基材が第２層用キャビティを形成するように第
１層及び支持基材を移動する工程と、第２層用キャビテ
ィに溶融樹脂を射出して第１層及び支持基材と溶着する
第２層を成形すると共に、他の第１層用キャビティに溶
融樹脂を射出して別の第１層を形成する工程と、を備え
たことを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１では、成形型のキャビティに溶融樹脂
を射出して第１層を形成し、その第１層の樹脂が冷却固
化する前に、ヒータを装着した支持基材を第１層に積層
して一体化した暖房便座を形成する。したがって、支持
基材上のヒータ上に樹脂からなる第１層を形成する工程
として、高い射出圧で射出される溶融樹脂を支持基材上
のヒータに直接加えていないから、ヒータにズレを生じ
ない。

【００１０】請求項２では、支持基材を第１層上に積層
セットする工程の後に、支持基材のヒータを装着した側
と反対側の面に溶融樹脂を射出して第２層を成形するこ
とにより、第１層と第２層とで支持基材がインサートさ
れ、しかも合わせ面で互いに溶融した接合強度の大きい
暖房便座が製造される。

【００１１】請求項３では、成形型の第１層用キャビテ
ィで第１層を形成した後に、第１層上に支持基材を載置
し、これらを第２層用キャビティに移動して、第２層用
キャビティに溶融樹脂を射出して第２層を積層成形する
と同時に、第１層用キャビティに溶融樹脂を射出して別
の暖房便座の第１層を成形している。したがって、暖房
便座を２回の射出工程で成形しているが、第２層の成形
と同時に、別の暖房便座の第１層の成形も同時に行なっ
ているから、生産性に優れている。

【００１２】

【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、以下本発明の好適な実施例について説
明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例に係る暖房便座を
装着した洋式便器２０を示す斜視図である。図１に示す
ように、洋式便器２０は、便器本体２２と、便器本体２
２の一端に枢支された便蓋２６と、洗浄水タンク２８
と、洗浄用ノズルを装着した衛生洗浄装置３０と、上記
便器本体２２に回転自在に枢支された暖房便座４０と、
を備えている。

【００１４】上記暖房便座４０は、図２ないし図４に示
すように、馬蹄形の便座本体５０と、この便座本体５０
内にインサート成形された支持基材６０とを備えてい
る。図２は暖房便座４０を一部破断した平面図、図３は
暖房便座４０の側面図、図４は支持基材６０の平面図で
ある。

【００１５】暖房便座４０は、図２のＡ−Ａ線に沿った
断面図である図５に示すように、上層部５２と、下層部
５４と、上層部５２と下層部５４との中にインサートさ
れた支持基材６０と、支持基材６０と上層部５２との間
に介在するヒータユニット７０とを積層して構成されて
いる。

【００１６】また、ヒータユニット７０は、支持基材６
０の上面６２に形成されたヒータ取付用溝６３に保持さ
れたヒータ７２と、アルミニウム箔からなる伝熱シート
７４と、この伝熱シート７４に接着された両面テープ等
からなる粘着シート７６と、伝熱シート７４と上層部５
２との間に介在する両面テープ（図示省略）とを備え、
伝熱シート７４及び粘着シート７６は、ヒータ７２の上
面を被覆すると共に支持基材６０の上面６２をほぼ全面
にわたって覆っている。なお、伝熱シート７４、粘着シ
ート７６及び両面テープの一部は、図示しないが切欠き
された窓部が形成されており、支持基材６０と上層部５
２との一体性を高めている。なお、上記上層部５２、下
層部５４及び支持基材６０は、融点２００℃のＡＢＳ樹
脂または融点１８０℃のＰＰ樹脂から形成されている。

【００１７】次に、暖房便座４０の製造工程について説
明する。まず、支持基材６０と、この支持基材６０にヒ
ータユニット７０を接着することにより構成されたイン
サート部材８０を準備する。この準備工程では、支持基
材６０を射出成形により製造する。一方、別の工程に
て、図６に示すように、伝熱シート７４上に粘着シート
７６の一方の第１接着面７７を接着し、さらに他方の第
２接着面７８にヒータ７２を接着する。この作業は、支
持台１００を用いて行なわれる。支持台１００には、ば
ね力により上下動する位置決めピン１０２が多数装着さ
れている。位置決めピン１０２は、支持基材６０上でヒ
ータ７２が配される位置に沿うように設けられている。
次に、位置決めピン１０２の間にヒータ７２を配設し、
さらに、伝熱シート７４に接着された粘着シート７６を
シート押え部材（図示省略）を使ってヒータ７２側に押
し付ける。これにより、位置決めピン１０２が押し下げ
られて、粘着シート７６にヒータ７２が接着する。続い
て、伝熱シート７４及び粘着シート７６を持ち上げるこ
とにより、粘着シート７６を介して伝熱シート７４とヒ
ータ７２とが接着一体化したヒータユニット７０が製造
される。なお、位置決めピン１０２の上端面には、テフ
ロン等のコーティングがされており、粘着シート７６の
第２接着面７８に対して容易に剥離することができる。

【００１８】次に、図７に示すように、支持基材６０の
ヒータ取付用溝６３内にヒータユニット７０のヒータ７
２を挿入保持すると共に、粘着シート７６の第２接着面
７８を支持基材６０の上面６２に接着する。これにより
インサート部材８０が製造される。

【００１９】次に、インサート部材８０をインサートす
る射出成形工程を行なう。この射出工程は、図８ないし
図１０に示す射出成形装置で行なわれる。射出成形装置
は、溶融樹脂をスクリュウの回転及び進退により所定の
射出圧で射出する汎用の射出成形部（図示省略）と、射
出成形部から射出される溶融樹脂が射出されて暖房便座
４０を成形する成形用金型装置１３０とを備えている。

【００２０】上記成形用金型装置１３０は、上成形部１
４０と、上成形部１４０に対して進退自在でかつ対向設
置された下成形部１５０とを備えている。上成形部１４
０は、上ベース部１４１と、駆動機構（図示省略）と、
この駆動機構により回転及び矢印方向へ移動可能に固定
された上軸体１４２と、上軸体１４２の先端に固定され
た上コア取付台１４３と、上コア取付台１４３に固定さ
れた第１上型１４４及び第２上型１４５とを備えてい
る。一方、下成形部１５０は、下ベース部１５１と、下
ベース部１５１に固定された第１下型１５４及び第２下
型１５５とを備えている。

【００２１】図１３に示すように、第１上型１４４に
は、暖房便座４０の上層部５２の形状に倣った第１上層
成形面１４４ａが形成され、第１下型１５４には、支持
基材６０の上面に倣った形状の支持基材成形面１５４ａ
が形成されている。したがって、第１上層成形面１４４
ａ及び支持基材成形面１５４ａとで囲まれたスペース
は、上層部５２を形成するための上層用キャビティＣＶ
１となっている。

【００２２】一方、図１４に示すように、第２上型１４
５には、上記第１上型１４４の第１上層成形面１４４ａ
と同じ形状の第２上層成形面１４５ａが形成され、第２
下型１５５には、下層部５４の下面に倣った形状の下層
成形面１５５ａが形成されている。したがって、第２上
層成形面１４５ａにインサート部材８０がセットされた
状態において、インサート部材８０の下面と下層成形面
１５５ａとで囲まれたスペースは、下層部５４を形成す
るための下層用キャビティＣＶ２となっている。なお、
上記上層用キャビティＣＶ１には、第１ゲートＧ１を通
じて、下層用キャビティＣＶ２には、第２ゲートＧ２を
通じてそれぞれ射出成形部のノズル（図示省略）に接続
されている。

【００２３】次に、上記射出成形装置を用いた工程につ
いて説明する。まず、駆動機構のスライド駆動により、
上成形部１４０の上コア取付台１４３及び第１上型１４
４及び第２上型１４５を下成形部１５０側に移動して型
締めする（図８の状態）。これにより、第１上型１４４
と第１下型１５４とにより上層用キャビティＣＶ１が形
成されると共に、第２上型１４５と第２下型１５５とに
より下層用キャビティＣＶ２が形成される。次に、射出
成形部から溶融樹脂を第１ゲートＧ１を通じて上層用キ
ャビティＣＶ１に射出して上層部５２を成形する（図１
５の状態）。このとき、最初の工程では、下層用キャビ
ティＣＶ２に溶融樹脂は射出されない。そして、上層用
キャビティＣＶ１で成形された暖房便座４０の上層部５
２が完全に冷却固化する前に、上成形部１４０の上コア
取付台１４３及び第１上型１４４及び第２上型１４５を
移動して型開きを行なう（図９の状態）。

【００２４】次に、第１上型１４４に保持された上層部
５２に、上述した別工程で製造したインサート部材８０
をセットする。このとき、上層部５２とインサート部材
８０との間に両面テープ（図示省略）を介在させること
により、上層部５２とインサート部材８０とを接着して
一体化する。これにより図１１に示すように第１上型１
４４にインサート部材８０がセットされた状態になる。
続いて、駆動機構の回転駆動により、上成形部１４０の
上コア取付台１４３、第１上型１４４及び第２上型１４
５を上軸体１４２を中心に１８０゜回転する（図１２の
状態）。その後、駆動機構のスライド駆動により、第１
上型１４４及び第２上型１４５を第１下型１５４及び第
２下型１５５に対して型締めする（図１０の状態）。こ
れにより、図１６に示すように、第１上型１４４と第２
下型１５５とにより、暖房便座４０の下層部５４を形成
するための下層用キャビティＣＶ２が支持基材６０に面
して形成される。これと同時に、図１０に示すように第
２上型１４５と第１下型１５４とにより、暖房便座４０
の上層部５２を成形するための上層用キャビティＣＶ１
（図１３参照）が形成される。

【００２５】続いて、射出成形部から射出される溶融樹
脂を第２ゲートＧ２を通じて下層用キャビティＣＶ２に
射出することにより、支持基材６０を上層部５２と共に
インサートした下層部５４が成形される。これと同時
に、射出成形部から射出される溶融樹脂は、第１ゲート
Ｇ１を通じて上層用キャビティＣＶ１にも射出され、こ
れにより別の暖房便座４０の上層部５２が成形される。

【００２６】こうした工程を順次、繰り返すことによ
り、図示右側の上層用キャビティＣＶ１で暖房便座４０
の上層部５２を製造しながら、左側の下層用キャビティ
ＣＶ２で下層部５４を同時に製造することにより、上層
部５２と下層部５４内に支持基材６０がインサートされ
た暖房便座用の樹脂成形体が連続的に成形される。そし
て、この樹脂成形体にヒューズ等を取り付けることによ
り暖房便座４０が完成する。

【００２７】上記暖房便座４０の製造方法において、暖
房便座４０の上層部５２を射出成形した直後に、上層部
５２上にインサート部材８０をセットし、該インサート
部材８０をインサートすると共に上層部５２に一体化す
るように下層部５４を積層成形しているので、ヒータ７
２は、上層部５２と支持基材６０との間に介在し、溶融
樹脂の射出圧を直接受けないから、ズレを生じることも
なく、よって、暖房便座４０に肉厚の変化などが生じな
い。

【００２８】また、上層部５２が成形された直後で樹脂
が冷えない前に、下層部５４が射出されて上層部５２と
一体化するので、上層部５２と下層部５４との密着性が
向上する。

【００２９】さらに、支持基材６０は、上層部５２と下
層部５４との中にインサートされ、それが表面に出るこ
とがなく、しかも、上層部５２と下層部５４とが同じロ
ットで連続的な溶融樹脂で成形されているから、継ぎ目
の部分に色の違いが生じることもなく、意匠性に優れて
いる。

【００３０】また、上記製造方法によれば、暖房便座４
０の下層部５４が成形されると同時に、別の暖房便座４
０の上層部５２も同時に成形されるから２度の射出に分
けて射出工程を行なっていても、生産性に優れている。

【００３１】さらに、支持基材６０は、上層部５２及び
下層部５４と同じ樹脂材料で形成することで、それらの
表面が互いに溶融し合うことによって強固に一体化して
いる。なお、溶融した樹脂が支持基材６０に接触してそ
の支持基材６０の表面は溶解するが、接触することによ
ってその溶融樹脂の温度は下がり、支持基材６０の内部
まで溶かすことはない。

【００３２】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の暖房便
座の製造方法によれば、成形型のキャビティに溶融樹脂
を射出して第１層を形成し、その第１層の樹脂が冷却固
化する前に、ヒータを装着した支持基材を第１層に積層
して一体化することにより、支持基材上のヒータ上に樹
脂からなる第１層を形成する工程として、高い射出圧で
射出される溶融樹脂を支持基材上のヒータに直接加えて
いないから、ヒータにズレを生じない。

【００３４】また、請求項２の製造方法によれば、支持
基材を第１層上に積層セットする工程の後に、支持基材
のヒータを装着した側と反対側の面に溶融樹脂を射出し
て第２層を成形することにより、第１層と第２層とで支
持基材がインサートされ、しかも合わせ面で互いに溶融
した接合強度の大きい暖房便座が製造することができ
る。

【００３５】さらに、請求項３の製造方法によれば、成
形型の第１層用キャビティで第１層を形成した後に、第
１層上に支持基材を載置し、これらを第２層用キャビテ
ィに移動して、第２層用キャビティに溶融樹脂を射出し
て第２層を積層成形すると同時に、第１層用キャビティ
に溶融樹脂を射出して別の暖房便座の第１層を成形して
いる。したがって、暖房便座を２回の射出工程で成形し
ているが、第２層の成形と同時に、別の暖房便座の第１
層の成形も同時に行なっているから、生産性に優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る暖房便座を装着した洋
式便器を示す斜視図。

【図２】同実施例に係る暖房便座を一部破断して示す平
面図。

【図３】同実施例に係る暖房便座の側面図。

【図４】暖房便座にインサートされる支持基材を示す平
面図。

【図５】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【図６】ヒータユニットの製造方法を説明する説明図。

【図７】ヒータユニットを支持基材に装着する工程を説
明する説明図。

【図８】暖房便座を成形するための成形用金型装置を示
す概略図。

【図９】図８に続く工程を説明する説明図。

【図１０】図９に続く工程を説明する説明図。

【図１１】成形用金型装置にインサート部材をセットし
た状態を説明する説明図。

【図１２】図１１に続く工程を説明する説明図。

【図１３】暖房便座の上層部を成形するための金型を示
す断面図。

【図１４】暖房便座の下層部を成形するための金型を示
す断面図。

【図１５】上層部を成形した状態を示す金型の断面図。

【図１６】下層部を成形する前の状態を示す金型の断面
図。

【図１７】従来の暖房便座を示す平面図。

【図１８】図１７のＣ−Ｃ線に沿った断面図。

【図１９】従来の暖房便座の製造工程を説明する説明
図。

【符号の説明】

２０…洋式便器 ２２…便器本体 ２６…便蓋 ２８…洗浄水タンク ３０…衛生洗浄装置 ４０…暖房便座 ５０…便座本体 ５２…上層部 ５４…下層部 ６０…支持基材 ６２…上面 ６３…ヒータ取付用溝 ７０…ヒータユニット ７２…ヒータ ７４…伝熱シート ７６…粘着シート ７７…第１接着面 ７８…第２接着面 ８０…インサート部材 １００…支持台 １０２…位置決めピン １３０…成形用金型装置 １４０…上成形部 １４１…上ベース部 １４２…上軸体 １４３…上コア取付台 １４４…第１上型 １４４ａ…第１上層成形面 １４５…第２上型 １４５ａ…第２上層成形面 １５０…下成形部 １５１…下ベース部 １５４…第１下型 １５４ａ…支持基材成形面 １５５…第２下型 １５５ａ…下層成形面 ＣＶ１…上層用キャビティ ＣＶ２…下層用キャビティ Ｇ１…第１ゲート Ｇ２…第２ゲート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古田 祐一 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 鈴木 祐信 千葉県八千代市上高野宇野路作1979−３ 高木工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 便座表面を加熱するヒータをインサート
   成形した暖房便座の製造方法において、 便器の上部形状に倣った馬蹄形であり、その上面にヒー
   タを装着した支持基材を準備する工程と、 成形型のキャビティに溶融樹脂を射出して第１層を形成
   する工程と、 第１層の樹脂が冷却固化する前に、上記支持基材上のヒ
   ータを第１層側に向けて上記支持基材を第１層上に積層
   セットすると共に上記第１層と支持基材とを一体化する
   工程と、 を備えた暖房便座の製造方法。
2. 【請求項２】 上記支持基材を第１層上に積層セットす
   る工程の後に、支持基材のヒータを装着した側と反対側
   の面に、支持基材を覆うと共に、上記第１層と一体的に
   溶融する樹脂を射出して第２層を形成する工程を行なう
   請求項１に記載の暖房便座の製造方法。
3. 【請求項３】 第１層、支持基材及び第２層を積層形成
   すると共に、第１層と支持基材との間に、便座表面を加
   熱するヒータをインサート成形した暖房便座の製造方法
   であって、 暖房便座の第１層を形成するための第１層用キャビティ
   及び第２層を形成するための第２層用キャビティを複数
   有する成形型を用い、 便器の上部形状にほぼ倣った馬蹄形であり、その上面に
   ヒータを装着した支持基材を準備する工程と、 上記第１層用キャビティに溶融樹脂を射出して第１層を
   形成する工程と、 第１層上にヒータを装着した支持基材を設置すると共
   に、上記支持基材が第２層用キャビティを形成するよう
   に第１層及び支持基材を移動する工程と、 第２層用キャビティに溶融樹脂を射出して第１層及び支
   持基材と溶着する第２層を成形すると共に、他の第１層
   用キャビティに溶融樹脂を射出して別の第１層を形成す
   る工程と、 を備えたことを特徴とする暖房便座の製造方法。