便座装置および便座装置の製造方法
【課題】容易にバリを取り除くことができる、あるいは外観を向上させることができる便座装置および便座装置の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置が提供される。
【解決手段】上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、便座装置および便座装置の製造方法に関し、具体的には上板と底板とにより形成された便座装置および便座装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
底板と、この底板に被せて振動溶着法により一体化する着座面板と、を備えた便座がある（特許文献１）。底板と着座面板とを振動溶着法により一体化させると、接合面部分にバリが発生する場合がある。
【０００３】
これに対して、特許文献１に記載された便座によれば、底板の突き合わせ部及び着座面板の重合代のそれぞれを振動溶着時の加圧によって撓み変形できるようにすると共に、これらの突き合わせ部と重合代のそれぞれを自由端とするような底板溶着治具、面板溶着治具の構成とする。そのため、底板と着座面板を接合したときには便座の中に隠れてしまう接合リブ部分のみに溶着時のバリが発生するだけで、底板と着座面板の外周縁の接合部分は溶着されないままでバリの発生がなく、且つ、接合部の隙間を解消しつつ、バリ取り等の工程が不要となり生産性の向上が図られる。
【０００４】
しかしながら、底板または着座面板のそれぞれの部位の少なくとも一方を、振動溶着時の加圧によって撓み変形可能な肉厚としているため、撓みの状況によっては段差などにより便座の外観を損なうおそれがある。特許文献１については、この点において改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１６５３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、容易にバリを取り除くことができる、あるいは外観を向上させることができる便座装置および便座装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置である。
【０００８】
この便座装置によれば、上板および底板の少なくともいずれかの基材が溶着時に軟化してはみ出すことにより形成されたバリと、上板および底板と、の固着を抑制する処理が、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に施されている。そのため、溶着時に発生したバリは、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域には固着しない、あるいは固着し難い。
【０００９】
溶着時に軟化した基材は、底板および上板により加圧されつつ底板および上板の外面から突出してバリを形成する。そのため、底板および上板の外面から突出したバリの肉厚は、より薄い。したがって、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。これらによれば、便座装置の外観を向上させることができる。
【００１０】
底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間には、軟化して充填された基材がその後硬化して介在したままである。そのため、底板と上板とは、充填された基材を介して互いに強固に固定されている。また、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間には、軟化して充填された後に硬化した基材が表面に至るまで介在したままで隙間が無く、底板と上板の間の隙間に汚れが溜まったり、便座装置の内部に向かって水や汚れが浸入することを確実に抑制することができる。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に被覆された表面層を含むことを特徴とする便座装置である。
【００１２】
この便座装置によれば、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域には、表面層が設けられている。そのため、バリと表面層との固着を抑制することができる。つまり、振動溶着時に発生したバリは、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に形成された表面層には固着しない、あるいは固着し難い。したがって、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。
【００１３】
本発明の便座装置によれば、表面層の材料などを適宜選択することにより、底板および上板の表面に例えば加色などの装飾性を付加することができる。また、例えば、底板および上板の表面を陶器調に仕上げることができる。表面層が撥水性や撥油性などを有する材料により形成された場合には、表面層は、上板および底板の表面を被覆しているため、便座装置の清潔性を向上させることができる。
【００１４】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記表面層と、前記上板および底板と、の間に接着層が設けられたことを特徴とする便座装置である。
この便座装置によれば、表面層と、上板および底板と、の間には、接着層が介在している。そのため、底板と表面層との密着性、および上板と表面層との密着性を確保することができる。また、上板と表面層との固定、および底板と表面層との固定をより強固にすることができる。
【００１５】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記上板および底板の少なくともいずれかは、前記接合部において対向する方向に向かって突出した突起部を有することを特徴とする便座装置である。
【００１６】
この便座装置によれば、突起部を設けることにより、底板と上板との間の距離は、この突出部において最も短い。つまり、底板と上板との間の間隔は、突出部において絞られている。
【００１７】
底板および上板の外面から突出したバリの肉厚は、上板および底板のいずれも突起部を有していない場合の基材よりも薄い。そのため、底板および上板の外面から突出した部分のバリだけをより容易に取り除くことができる。つまり、底板および上板の外面よりも内側に充填された基材は、底板および上板の外面から突出した部分のバリを取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００１８】
これによれば、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間において、軟化しその後硬化した基材をより確実に充填させたままにしておくことができる。また、接合部の突起部の周囲には、接合部における隙間よりも広い空間が存在する。そして、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、空間には、軟化しその後硬化した基材が充填されたままである。そのため、底板と上板とを、軟化しその後硬化した基材を介してより強固に固定することができる。
【００１９】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に形成された凹凸面を含むことを特徴とする便座装置である。
【００２０】
この便座装置によれば、凹凸面を形成することにより、底板および上板の外面から突出したバリと凹凸面との接触面積は、凹凸面が形成されていない場合よりも狭い。そのため、バリは、底板および上板の外面にはより固着し難い。これにより、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。
【００２１】
また、凹凸面に表面層が積層された場合には、表面層は、凹凸面の形状に沿うように底板および上板にそれぞれ固定される。その結果、表面層の表面には、凹凸面の形状に沿うように凹凸面が形成される。そのため、バリは、表面層にはさらに固着し難い。これにより、底板および上板の外面から突出したバリをさらに容易に取り除くことができる。
【００２２】
また、第６の発明は、上板と底板とを溶着により接合する便座装置の製造方法であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理を前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施し、前記上板と底板とを接触させつつ接合部を加熱して軟化した基材を前記上板および底板の外面からはみ出させ、前記はみ出した前記基材を取り除くことを特徴とする便座装置の製造方法である。
【００２３】
この便座装置の製造方法によれば、振動溶着時に発生したバリが上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に形成された表面層には固着しない、あるいは固着し難い便座装置を製造できる。そのため、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。これにより、便座装置の外観を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の態様によれば、容易にバリを取り除くことができる、あるいは外観を向上させることができる便座装置および便座装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態にかかる便座装置を表す分解模式図である。
【図２】本実施形態にかかる便座装置を表す斜視模式図である。
【図３】本実施形態にかかる便座装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図４】本実施形態にかかる便座装置のバリ除去後の接合部を拡大して眺めた拡大模式図である。
【図５】本実施形態の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図６】本実施形態の他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図７】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図８】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図９】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる便座装置を表す分解模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる便座装置を表す斜視模式図である。
【００２７】
本実施形態にかかる便座装置４００は、底板４２０と上板４３０とを有する便座基材４１０を備える。底板４２０および上板４３０は、便座装置４００に座る使用者の体重を支える役割を有し、例えばポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）等の樹脂により形成される。底板４２０と上板４３０との固定は、溶着により行うことができる。溶着の方法としては、振動溶着や、超音波溶着や、レーザ溶着や、熱板溶着などを挙げることができる。あるいは、底板４２０と上板４３０との接触面に配設された電線に電流を流すことで発生する熱により、底板４２０と上板４３０とを溶着し固定することができる。
以下、底板４２０と上板４３０とが振動溶着により固定される場合を例に挙げて説明する。
【００２８】
底板４２０と上板４３０との固定を振動溶着により行う場合には、上板４３０と底板４２０との接合部（溶着部）において、上板４３０と底板４２０とが接触した状態で振動を加える。こうすることにより、接合部において、上板４３０と底板４２０の少なくともいずれかの基材が摩擦熱で加熱されて軟化（「溶融」も含む）する。軟化した基材は、接合部の側方に広がり、底板４２０および上板４３０の外面から外側へ、すなわち便座装置４００の外側へ突出する場合がある。このように軟化して外側に突出した基材は、バリを形成する。このようなバリが形成されると、便座装置４００の外観が損なわれるおそれがある。
【００２９】
これに対して、本実施形態にかかる便座装置４００では、振動溶着時に発生したバリは、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には固着しない、あるいは固着し難い。つまり、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。
【００３０】
より具体的には、本実施形態にかかる便座装置４００は、上板４３０に積層された表面層４６０と、底板４２０に積層された表面層４７０と、を有する。表面層４６０、４７０は、例えばフィルム状に形成されている。表面層４６０は、図２に表したように、便座装置４００が組み立てられた状態において、上板４３０の表面を被覆する。一方、表面層４７０は、図２に表したように、便座装置４００が組み立てられた状態において、底板４２０の表面を被覆する。
【００３１】
上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定は、例えばインサート成形により行うことができる。なお、図１に表した表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように予め形成されているが、本発明はこの具体例のみに限定されるわけではない。つまり、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように予め形成されていなくともよい。例えば、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０のモールド成形と同時に上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように成形されてもよい。この場合には、例えばインモールド成形により上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定が行われる。
【００３２】
あるいは、上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定については、例えば真空圧着により行うことができる。これによれば、表面層４６０に皺がよったり、上板４３０と表面層４６０との間に空気が入り込んだりすることを抑制することができる。
このように、上板４３０と底板４２０とを接合する前に、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定されている。
【００３３】
なお、表面層４６０、４７０は、必ずしも上板４３０、底板４２０の外側の表面の全体を被覆する必要はない。例えば、表面層４６０、４７０は、上板４３０、４２０の外側の表面のうちの、接合部の近傍のみを被覆するように設けてもよい。
【００３４】
表面層４６０、４７０は、便座基材４１０の材料（例えばポリプロピレン）よりも融点が高く、便座基材４１０との相溶性がより低い材料により形成されている。ここで、本願明細書において「相溶性」とは、「二種類または多種類の物質が相互に親和性を有し、溶液または混和物を形成する性質」をいうものとする。より具体的には、表面層４６０、４７０は、例えば、撥水性や撥油性などを有する材料や、オレフィン系以外の材料などにより形成されている。このような材料により形成された表面層４６０、４７０としては、例えば、シリコーン系フィルムや、フッ素系フィルムや、アクリル系フィルムなどが挙げられる。
【００３５】
なお、表面層４６０、４７０は、フィルム状に形成されていることに限定されるわけではない。表面層４６０、４７０は、撥水性や撥油性などを有する材料や、オレフィン系以外の材料をベースとした塗料を塗布されたものであってもよい。これによれば、底板４２０および上板４３０の表面に例えば加色などの装飾性を付加することができる。また、例えば、底板４２０および上板４３０の表面を陶器調に仕上げることができる。あるいは、表面層４６０、４７０は、撥水皮膜や撥水性を有するスプレーなどによりコーティングされたものであってもよい。
【００３６】
このように、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部に表面層４６０、４７０を設けることにより、溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制することができる。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０は、底板４２０や上板４３０の表面に固着しない。したがって、バリとなる基材４５０が硬化した後に、容易に取り除くことができる。また、便座装置４００の外観を向上させることができる。さらに、撥水性や撥油性などを有する材料により形成された表面層４６０、４７０が便座基材４１０の表面を被覆しているため、便座装置４００の清潔性を向上させることができる。
【００３７】
次に、本実施形態にかかる便座装置４００の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態にかかる便座装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 また、図４は、本実施形態にかかる便座装置のバリ除去後の接合部を拡大して眺めた拡大模式図である。
なお、図３および図４は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
【００３８】
底板４２０は、図３（ａ）に表したように、上板４３０との接合部において、底板４２０と上板４３０との溶着の際の溶着代となるリブ４２１を有する。リブ４２１は、底板４２０の端部から上方（上板４３０の側）に向かって突出している。その結果、底板４２０は、リブ４２１の上端部よりも低い位置に形成された段差部４２３を有する。段差部４２３は、表面層４７０の上端部４７３と同じ高さとなるように形成されている。
【００３９】
まず、底板４２０と上板４３０とを振動溶着により接合する前に、例えばインサート成形などにより表面層４６０、４７０を上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定しておく。続いて、図３（ａ）に表した矢印Ｂ、Ｃのように、表面層４６０を固定した上板４３０と、表面層４７０を固定した底板４２０と、を互いに接触する方向に加圧する。そして、上板４３０および底板４２０を加圧しつつ、上板４３０および底板４２０の少なくともいずれかを水平方向に振動させる。
【００４０】
そうすると、上板４３０と底板４２０との接合部において、摩擦熱が発生する。その摩擦熱により、リブ４２１の先端部は次第に軟化していく。このとき、リブ４２１の先端部は、より細い形状を有するため、振動エネルギーは、リブ４２１の先端部に集中する。そのため、リブ４２１の先端部は、より短時間で効率的に軟化する。
【００４１】
そして、リブ４２１の先端部が軟化するにつれて、図３（ｂ）に表したように、上板４３０と底板４２０との少なくともいずれかの基材が軟化して接合部の側方に広がる。その結果、接合部から外周側および内周側に広がった基材４５０は、底板４２０と上板４３０との間に充填され、底板４２０および上板４３０の外面および内面から突出する。なお、本願明細書では、軟化した基材４５０が空間に隙間無く満たされた状態だけではなく、表面層４６０が基材４５０により固定される程度に、その基材４５０が空間に満たされた状態も「充填」の範囲に含まれるものとする。
【００４２】
底板４２０と上板４３０との間に軟化した基材４５０が充填されると、上板４３０および底板４２０の振動を停止させる。このとき、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間には、図４に表したように、軟化した基材４５０が介在し充填されている。つまり、表面層４７０の上端部４７３と、表面層４６０の下端部４６３と、は互いに直接的には接触していない。これにより、振動溶着において、表面層４６０と表面層４７０とが互いの摩擦により損傷することを防止することができる。
【００４３】
また、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０はバリを形成し、図３（ｂ）および図４（二点鎖線参照）に表したように、表面層４６０、４７０の表面と接触する。ここで、図１および図２に関して前述したように、表面層４６０、４７０は、便座基材４１０の材料よりも融点が高く、便座基材４１０との相溶性がより低い材料により形成されている。つまり、バリとなる基材４５０と表面層４６０、４７０との相溶性は、より低い。そのため、基材４５０は、表面層４６０、４７０の表面には固着しない、あるいは固着し難い。したがって、図３（ｃ）および図４に表したように、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０が硬化した後に、容易に取り除くことができる。
【００４４】
軟化した基材４５０は、底板４２０および上板４３０により加圧されつつ底板４２０および上板４３０の外面から突出する。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０の肉厚は、より薄い。したがって、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０をより容易に取り除くことができる。これらによれば、上板４３０と底板４２０との間には、接合部の隙間が無くなり、便座装置４００の外観を向上させることができる。
【００４５】
また、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３と表面層４６０の下端部４６３との間、および底板４２０と上板４３０との間には、基材４５０が介在したままである。そのため、底板４２０と上板４３０とは、基材４５０を介して互いに強固に固定されている。また、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３と表面層４６０の下端部４６３との間には、軟化した後に硬化した基材４５０が表面に至るまで隙間なく充填されたままである。そのため、表面層４７０と表面層４６０との間、および底板４２０と上板４３０の間の隙間から便座装置４００の内部に向かって水や汚れが浸入したり、その隙間に汚れが溜まることを確実に抑制することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、底板４２０がリブ４２１を有する場合を例に挙げて説明したが、これだけに限定されるわけではない。例えば、上板４３０が、底板４２０と上板４３０との溶着の際の溶着代となるリブを有していてもよい。この場合には、そのリブは、底板４２０と上板４３０との接合部において、上板４３０の端部から下方（底板４２０の側）に向かって延在する。
【００４７】
次に、本実施形態の変形例にかかる便座装置について、図面を参照しつつ説明する。
図５は、本実施形態の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
なお、図５は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
【００４８】
本具体例の上板４３０ａは、図５に表したように、接合部の外側の端部から下方（底板４２０ａの側）に向かって突出した突起部４３５ａを有する。一方、本具体例の底板４２０ａは、上板４３０ａのようには突起部を有していない。
【００４９】
上板４３０ａは、接合部の外側の端部から底板４２０ａに向かって突出した突起部４３５ａを有するため、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の距離は、接合部の外側の端部すなわち表面層４６０、４７０の部分において最も短い。つまり、本具体例では、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の距離は、接合部の外側へ向かうにつれて短くなっている。言い換えれば、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の間隔は、接合部の外側の端部において絞られている。
【００５０】
これによれば、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０の肉厚は、図５に二点鎖線で表したバリとなる基材４５０のように、上板４３０ａが突起部４３５ａを有していない場合（図４参照）よりも薄い。そのため、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０だけをより容易に取り除くことができる。つまり、表面層４６０、４７０よりも内側に充填された基材４５０は、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００５１】
これによれば、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間、および底板４２０ａと上板４３０ａとの間において、軟化した後に硬化した基材４５０をより確実に表面に至るまで隙間なく充填させたままにしておくことができる。また、表面層４６０、４７０よりも内側には、接合部の外側の端部における隙間よりも広い空間４５５ａが存在する。そして、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、空間４５５ａには、軟化した後に硬化した基材４５０が充填されたままである。そのため、底板４２０ａと上板４３０ａとを基材４５０を介してより強固に固定することができる。
【００５２】
なお、本具体例では、上板４３０ａが突起部４３５ａを有し、底板４２０ａが突起部を有していない場合を例に挙げて説明したが、これだけに限定されるわけではない。例えば、底板４２０ａが突起部を有し、上板４３０ａが突起部を有してしなくともよい。この場合には、底板４２０ａは、接合部の外側の端部から上方（上板４３０ａの側）に向かって突出した突起部を有する。
【００５３】
図６は、本実施形態の他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
なお、図６は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
本具体例の上板４３０ｂは、図６に表したように、接合部の外側の端部から下方（底板４２０ｂの側）に向かって突出した突起部４３５ｂを有する。また、本具体例の底板４２０ｂは、接合部の外側の端部から上方（上板４３０ｂの側）に向かって突出した突起部４２５ｂを有する。
【００５４】
上板４３０ｂは、接合部の外側の端部から底板４２０ｂに向かって突出した突起部４３５ｂを有し、底板４２０ｂは、接合部の外側の端部から上板４３０ｂに向かって突出した突起部４２５ｂを有するため、底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間の距離は、接合部の外側の端部すなわち表面層４６０、４７０の部分において最も短い。つまり、本具体例では、図５に関して前述した具体例と同様に、底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間の距離は、接合部の外側へ向かうにつれて短くなっている。
【００５５】
これによれば、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０の肉厚は、図６に二点鎖線で表したバリとなる基材４５０のように、上板４３０ｂが突起部４３５ｂを有していない場合、および底板４２０ｂが突起部４２５ｂを有していない場合（図４参照）よりも薄い。そのため、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０だけをより容易に取り除くことができ、上板４３０ｂと底板４２０ｂとの接合部の表面を良好な面に形成できる。つまり、表面層４６０、４７０よりも内側に充填された基材４５０は、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００５６】
これによれば、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間、および底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間において、軟化した後に硬化した基材４５０をより確実に充填させたままにしておくことができる。また、表面層４６０、４７０よりも内側には、接合部の外側の端部における隙間よりも広い空間４５５ｂが存在する。この空間４５５ｂは、図５に関して前述した空間４５５ａよりも広い。そして、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、その空間４５５ｂには、軟化した後に硬化した基材４５０が充填されたままである。そのため、底板４２０ｂと上板４３０ｂとを、軟化しその後硬化した基材４５０を介してさらに強固に固定することができる。
【００５７】
図７は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本変形例では、底板４２０と表面層４７０との間に接着層４９０が設けられている。また、上板４３０と表面層４６０との間には接着層４８０が設けられている。接着層４８０、４９０は、例えば塩素化ＰＰフィルムなどにより形成されている。また、接着層４８０、４９０の厚さは、例えば約１０ミクロン（μｍ）程度である。
【００５８】
本具体例の便座装置の製造方法としては、例えば、まず、表面層４６０と接着層４８０とを積層し固定させたフィルム状の積層体、および表面層４７０と接着層４９０とを積層し固定させたフィルム状の積層体を形成する。続いて、底板４２０と上板４３０とを振動溶着により接合する前に、例えばインサート成形などにより前述したフィルム状の積層体を上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定する。
【００５９】
続いて、図７に表した矢印Ｂ、Ｃのように、フィルム状の積層体を固定した上板４３０と、フィルム状の積層体を固定した底板４２０と、を互いに接触する方向に加圧する。そして、上板４３０および底板４２０を加圧しつつ、上板４３０および底板４２０の少なくともいずれかを水平方向に振動させる。これにより、本具体例の便座装置を製造することができる。
【００６０】
本具体例によれば、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保することができる。より具体的に説明すると、前述したように、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に軟化した基材４５０と上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。本実施形態にかかる便座装置４００は、上板４３０に積層される表面層４６０と、底板４２０に積層される表面層４７０と、を備える。表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０との相溶性がより低い材料により形成されている。
【００６１】
これに対して、本変形例では、底板４２０と表面層４７０との間に接着層４９０が設けられ、上板４３０と表面層４６０との間には接着層４８０が設けられている。そのため、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保し、上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定をより強固にすることができる。
【００６２】
なお、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保するための方法としては、接着層４８０、４９０を設けることに限定されるわけではない。例えば、上板４３０および底板４２０の外面を比較的粗い面としてもよい。これによれば、底板４２０と表面層４７０との接着面積、および上板４３０と表面層４６０との接着面積がより広くなるため、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保することができる。
【００６３】
図８は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本具体例の底板４２０ｃの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４２７ｃが形成されている。また、本具体例の上板４３０ｃの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４３７ｃが形成されている。凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの表面粗さは、例えば十点平均粗さＲｚ１００程度である。
【００６４】
これによれば、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０と凹凸面４２７ｃ、４３７ｃとの接触面積は、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃが形成されていない場合よりも狭い。そのため、バリとなる基材４５０は、底板４２０および上板４３０の外面にはより固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をより容易に取り除くことができる。
【００６５】
また、本具体例にかかる便座装置は、図１および図２に関して前述した便座装置と同様に、上板４３０ｃに積層された表面層と、底板４２０ｃに積層された表面層と、を備えていてもよい。この場合、表面層は、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの形状に沿うように底板４２０ｃおよび上板４３０ｃにそれぞれ固定される。その結果、表面層の表面には、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの形状に沿うように凹凸面が形成される。そのため、バリとなる基材４５０は、表面層にはさらに固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をさらに容易に取り除くことができる。
【００６６】
図９は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本具体例の表面層４６０ａの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４６１ａが形成されている。また、本具体例の表面層４７０ａの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４７１ａが形成されている。凹凸面４６１ａ、４７１ａの表面粗さは、例えば十点平均粗さＲｚ１００程度である。これによれば、図８に関して前述した具体例と同様に、バリとなる基材４５０は、表面層４６０ａ、４７０ａにはより固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をより容易に取り除くことができる。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によれば、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０を容易に取り除くことができる。また、便座装置４００の外観を向上させることができる。
【００６８】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、便座装置４００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや表面層４６０、４７０の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００６９】
４００ 便座装置、 ４１０ 便座基材、 ４２０ 底板、 ４２０ａ 底板、 ４２０ｂ 底板、 ４２０ｃ 底板、 ４２１ リブ、 ４２３ 段差部、 ４２５ｂ 突起部、 ４２７ｃ 凹凸面、 ４３０ 上板、 ４３０ａ 上板、 ４３０ｂ 上板、 ４３０ｃ 上板、 ４３５ａ 突起部、 ４３５ｂ 突起部、 ４３７ｃ 凹凸面、 ４５０ 基材（バリ）、 ４５５ａ 空間、 ４５５ｂ 空間、 ４６０ 表面層、 ４６０ａ 表面層、 ４６１ａ 凹凸面、 ４６３ 下端部、 ４７０ 表面層、 ４７０ａ 表面層、 ４７１ａ 凹凸面、 ４７３ 上端部、 ４８０ 接着層、 ４９０ 接着層
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、便座装置および便座装置の製造方法に関し、具体的には上板と底板とにより形成された便座装置および便座装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
底板と、この底板に被せて振動溶着法により一体化する着座面板と、を備えた便座がある（特許文献１）。底板と着座面板とを振動溶着法により一体化させると、接合面部分にバリが発生する場合がある。
【０００３】
これに対して、特許文献１に記載された便座によれば、底板の突き合わせ部及び着座面板の重合代のそれぞれを振動溶着時の加圧によって撓み変形できるようにすると共に、これらの突き合わせ部と重合代のそれぞれを自由端とするような底板溶着治具、面板溶着治具の構成とする。そのため、底板と着座面板を接合したときには便座の中に隠れてしまう接合リブ部分のみに溶着時のバリが発生するだけで、底板と着座面板の外周縁の接合部分は溶着されないままでバリの発生がなく、且つ、接合部の隙間を解消しつつ、バリ取り等の工程が不要となり生産性の向上が図られる。
【０００４】
しかしながら、底板または着座面板のそれぞれの部位の少なくとも一方を、振動溶着時の加圧によって撓み変形可能な肉厚としているため、撓みの状況によっては段差などにより便座の外観を損なうおそれがある。特許文献１については、この点において改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１６５３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、容易にバリを取り除くことができる、あるいは外観を向上させることができる便座装置および便座装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置である。
【０００８】
この便座装置によれば、上板および底板の少なくともいずれかの基材が溶着時に軟化してはみ出すことにより形成されたバリと、上板および底板と、の固着を抑制する処理が、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に施されている。そのため、溶着時に発生したバリは、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域には固着しない、あるいは固着し難い。
【０００９】
溶着時に軟化した基材は、底板および上板により加圧されつつ底板および上板の外面から突出してバリを形成する。そのため、底板および上板の外面から突出したバリの肉厚は、より薄い。したがって、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。これらによれば、便座装置の外観を向上させることができる。
【００１０】
底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間には、軟化して充填された基材がその後硬化して介在したままである。そのため、底板と上板とは、充填された基材を介して互いに強固に固定されている。また、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間には、軟化して充填された後に硬化した基材が表面に至るまで介在したままで隙間が無く、底板と上板の間の隙間に汚れが溜まったり、便座装置の内部に向かって水や汚れが浸入することを確実に抑制することができる。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に被覆された表面層を含むことを特徴とする便座装置である。
【００１２】
この便座装置によれば、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域には、表面層が設けられている。そのため、バリと表面層との固着を抑制することができる。つまり、振動溶着時に発生したバリは、上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に形成された表面層には固着しない、あるいは固着し難い。したがって、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。
【００１３】
本発明の便座装置によれば、表面層の材料などを適宜選択することにより、底板および上板の表面に例えば加色などの装飾性を付加することができる。また、例えば、底板および上板の表面を陶器調に仕上げることができる。表面層が撥水性や撥油性などを有する材料により形成された場合には、表面層は、上板および底板の表面を被覆しているため、便座装置の清潔性を向上させることができる。
【００１４】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記表面層と、前記上板および底板と、の間に接着層が設けられたことを特徴とする便座装置である。
この便座装置によれば、表面層と、上板および底板と、の間には、接着層が介在している。そのため、底板と表面層との密着性、および上板と表面層との密着性を確保することができる。また、上板と表面層との固定、および底板と表面層との固定をより強固にすることができる。
【００１５】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記上板および底板の少なくともいずれかは、前記接合部において対向する方向に向かって突出した突起部を有することを特徴とする便座装置である。
【００１６】
この便座装置によれば、突起部を設けることにより、底板と上板との間の距離は、この突出部において最も短い。つまり、底板と上板との間の間隔は、突出部において絞られている。
【００１７】
底板および上板の外面から突出したバリの肉厚は、上板および底板のいずれも突起部を有していない場合の基材よりも薄い。そのため、底板および上板の外面から突出した部分のバリだけをより容易に取り除くことができる。つまり、底板および上板の外面よりも内側に充填された基材は、底板および上板の外面から突出した部分のバリを取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００１８】
これによれば、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、底板と上板との間において、軟化しその後硬化した基材をより確実に充填させたままにしておくことができる。また、接合部の突起部の周囲には、接合部における隙間よりも広い空間が存在する。そして、底板および上板の外面から突出したバリを取り除いた後でも、空間には、軟化しその後硬化した基材が充填されたままである。そのため、底板と上板とを、軟化しその後硬化した基材を介してより強固に固定することができる。
【００１９】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に形成された凹凸面を含むことを特徴とする便座装置である。
【００２０】
この便座装置によれば、凹凸面を形成することにより、底板および上板の外面から突出したバリと凹凸面との接触面積は、凹凸面が形成されていない場合よりも狭い。そのため、バリは、底板および上板の外面にはより固着し難い。これにより、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。
【００２１】
また、凹凸面に表面層が積層された場合には、表面層は、凹凸面の形状に沿うように底板および上板にそれぞれ固定される。その結果、表面層の表面には、凹凸面の形状に沿うように凹凸面が形成される。そのため、バリは、表面層にはさらに固着し難い。これにより、底板および上板の外面から突出したバリをさらに容易に取り除くことができる。
【００２２】
また、第６の発明は、上板と底板とを溶着により接合する便座装置の製造方法であって、前記上板と前記底板とを前記溶着する際に軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理を前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施し、前記上板と底板とを接触させつつ接合部を加熱して軟化した基材を前記上板および底板の外面からはみ出させ、前記はみ出した前記基材を取り除くことを特徴とする便座装置の製造方法である。
【００２３】
この便座装置の製造方法によれば、振動溶着時に発生したバリが上板および底板の外面の少なくとも一部の所定領域に形成された表面層には固着しない、あるいは固着し難い便座装置を製造できる。そのため、底板および上板の外面から突出したバリをより容易に取り除くことができる。これにより、便座装置の外観を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の態様によれば、容易にバリを取り除くことができる、あるいは外観を向上させることができる便座装置および便座装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態にかかる便座装置を表す分解模式図である。
【図２】本実施形態にかかる便座装置を表す斜視模式図である。
【図３】本実施形態にかかる便座装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図４】本実施形態にかかる便座装置のバリ除去後の接合部を拡大して眺めた拡大模式図である。
【図５】本実施形態の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図６】本実施形態の他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図７】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図８】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【図９】本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる便座装置を表す分解模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる便座装置を表す斜視模式図である。
【００２７】
本実施形態にかかる便座装置４００は、底板４２０と上板４３０とを有する便座基材４１０を備える。底板４２０および上板４３０は、便座装置４００に座る使用者の体重を支える役割を有し、例えばポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）等の樹脂により形成される。底板４２０と上板４３０との固定は、溶着により行うことができる。溶着の方法としては、振動溶着や、超音波溶着や、レーザ溶着や、熱板溶着などを挙げることができる。あるいは、底板４２０と上板４３０との接触面に配設された電線に電流を流すことで発生する熱により、底板４２０と上板４３０とを溶着し固定することができる。
以下、底板４２０と上板４３０とが振動溶着により固定される場合を例に挙げて説明する。
【００２８】
底板４２０と上板４３０との固定を振動溶着により行う場合には、上板４３０と底板４２０との接合部（溶着部）において、上板４３０と底板４２０とが接触した状態で振動を加える。こうすることにより、接合部において、上板４３０と底板４２０の少なくともいずれかの基材が摩擦熱で加熱されて軟化（「溶融」も含む）する。軟化した基材は、接合部の側方に広がり、底板４２０および上板４３０の外面から外側へ、すなわち便座装置４００の外側へ突出する場合がある。このように軟化して外側に突出した基材は、バリを形成する。このようなバリが形成されると、便座装置４００の外観が損なわれるおそれがある。
【００２９】
これに対して、本実施形態にかかる便座装置４００では、振動溶着時に発生したバリは、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には固着しない、あるいは固着し難い。つまり、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。
【００３０】
より具体的には、本実施形態にかかる便座装置４００は、上板４３０に積層された表面層４６０と、底板４２０に積層された表面層４７０と、を有する。表面層４６０、４７０は、例えばフィルム状に形成されている。表面層４６０は、図２に表したように、便座装置４００が組み立てられた状態において、上板４３０の表面を被覆する。一方、表面層４７０は、図２に表したように、便座装置４００が組み立てられた状態において、底板４２０の表面を被覆する。
【００３１】
上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定は、例えばインサート成形により行うことができる。なお、図１に表した表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように予め形成されているが、本発明はこの具体例のみに限定されるわけではない。つまり、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように予め形成されていなくともよい。例えば、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０のモールド成形と同時に上板４３０および底板４２０の表面にそれぞれ沿うように成形されてもよい。この場合には、例えばインモールド成形により上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定が行われる。
【００３２】
あるいは、上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定については、例えば真空圧着により行うことができる。これによれば、表面層４６０に皺がよったり、上板４３０と表面層４６０との間に空気が入り込んだりすることを抑制することができる。
このように、上板４３０と底板４２０とを接合する前に、表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定されている。
【００３３】
なお、表面層４６０、４７０は、必ずしも上板４３０、底板４２０の外側の表面の全体を被覆する必要はない。例えば、表面層４６０、４７０は、上板４３０、４２０の外側の表面のうちの、接合部の近傍のみを被覆するように設けてもよい。
【００３４】
表面層４６０、４７０は、便座基材４１０の材料（例えばポリプロピレン）よりも融点が高く、便座基材４１０との相溶性がより低い材料により形成されている。ここで、本願明細書において「相溶性」とは、「二種類または多種類の物質が相互に親和性を有し、溶液または混和物を形成する性質」をいうものとする。より具体的には、表面層４６０、４７０は、例えば、撥水性や撥油性などを有する材料や、オレフィン系以外の材料などにより形成されている。このような材料により形成された表面層４６０、４７０としては、例えば、シリコーン系フィルムや、フッ素系フィルムや、アクリル系フィルムなどが挙げられる。
【００３５】
なお、表面層４６０、４７０は、フィルム状に形成されていることに限定されるわけではない。表面層４６０、４７０は、撥水性や撥油性などを有する材料や、オレフィン系以外の材料をベースとした塗料を塗布されたものであってもよい。これによれば、底板４２０および上板４３０の表面に例えば加色などの装飾性を付加することができる。また、例えば、底板４２０および上板４３０の表面を陶器調に仕上げることができる。あるいは、表面層４６０、４７０は、撥水皮膜や撥水性を有するスプレーなどによりコーティングされたものであってもよい。
【００３６】
このように、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部に表面層４６０、４７０を設けることにより、溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制することができる。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０は、底板４２０や上板４３０の表面に固着しない。したがって、バリとなる基材４５０が硬化した後に、容易に取り除くことができる。また、便座装置４００の外観を向上させることができる。さらに、撥水性や撥油性などを有する材料により形成された表面層４６０、４７０が便座基材４１０の表面を被覆しているため、便座装置４００の清潔性を向上させることができる。
【００３７】
次に、本実施形態にかかる便座装置４００の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態にかかる便座装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 また、図４は、本実施形態にかかる便座装置のバリ除去後の接合部を拡大して眺めた拡大模式図である。
なお、図３および図４は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
【００３８】
底板４２０は、図３（ａ）に表したように、上板４３０との接合部において、底板４２０と上板４３０との溶着の際の溶着代となるリブ４２１を有する。リブ４２１は、底板４２０の端部から上方（上板４３０の側）に向かって突出している。その結果、底板４２０は、リブ４２１の上端部よりも低い位置に形成された段差部４２３を有する。段差部４２３は、表面層４７０の上端部４７３と同じ高さとなるように形成されている。
【００３９】
まず、底板４２０と上板４３０とを振動溶着により接合する前に、例えばインサート成形などにより表面層４６０、４７０を上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定しておく。続いて、図３（ａ）に表した矢印Ｂ、Ｃのように、表面層４６０を固定した上板４３０と、表面層４７０を固定した底板４２０と、を互いに接触する方向に加圧する。そして、上板４３０および底板４２０を加圧しつつ、上板４３０および底板４２０の少なくともいずれかを水平方向に振動させる。
【００４０】
そうすると、上板４３０と底板４２０との接合部において、摩擦熱が発生する。その摩擦熱により、リブ４２１の先端部は次第に軟化していく。このとき、リブ４２１の先端部は、より細い形状を有するため、振動エネルギーは、リブ４２１の先端部に集中する。そのため、リブ４２１の先端部は、より短時間で効率的に軟化する。
【００４１】
そして、リブ４２１の先端部が軟化するにつれて、図３（ｂ）に表したように、上板４３０と底板４２０との少なくともいずれかの基材が軟化して接合部の側方に広がる。その結果、接合部から外周側および内周側に広がった基材４５０は、底板４２０と上板４３０との間に充填され、底板４２０および上板４３０の外面および内面から突出する。なお、本願明細書では、軟化した基材４５０が空間に隙間無く満たされた状態だけではなく、表面層４６０が基材４５０により固定される程度に、その基材４５０が空間に満たされた状態も「充填」の範囲に含まれるものとする。
【００４２】
底板４２０と上板４３０との間に軟化した基材４５０が充填されると、上板４３０および底板４２０の振動を停止させる。このとき、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間には、図４に表したように、軟化した基材４５０が介在し充填されている。つまり、表面層４７０の上端部４７３と、表面層４６０の下端部４６３と、は互いに直接的には接触していない。これにより、振動溶着において、表面層４６０と表面層４７０とが互いの摩擦により損傷することを防止することができる。
【００４３】
また、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０はバリを形成し、図３（ｂ）および図４（二点鎖線参照）に表したように、表面層４６０、４７０の表面と接触する。ここで、図１および図２に関して前述したように、表面層４６０、４７０は、便座基材４１０の材料よりも融点が高く、便座基材４１０との相溶性がより低い材料により形成されている。つまり、バリとなる基材４５０と表面層４６０、４７０との相溶性は、より低い。そのため、基材４５０は、表面層４６０、４７０の表面には固着しない、あるいは固着し難い。したがって、図３（ｃ）および図４に表したように、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０が硬化した後に、容易に取り除くことができる。
【００４４】
軟化した基材４５０は、底板４２０および上板４３０により加圧されつつ底板４２０および上板４３０の外面から突出する。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０の肉厚は、より薄い。したがって、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０をより容易に取り除くことができる。これらによれば、上板４３０と底板４２０との間には、接合部の隙間が無くなり、便座装置４００の外観を向上させることができる。
【００４５】
また、底板４２０および上板４３０の外面から突出した基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３と表面層４６０の下端部４６３との間、および底板４２０と上板４３０との間には、基材４５０が介在したままである。そのため、底板４２０と上板４３０とは、基材４５０を介して互いに強固に固定されている。また、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３と表面層４６０の下端部４６３との間には、軟化した後に硬化した基材４５０が表面に至るまで隙間なく充填されたままである。そのため、表面層４７０と表面層４６０との間、および底板４２０と上板４３０の間の隙間から便座装置４００の内部に向かって水や汚れが浸入したり、その隙間に汚れが溜まることを確実に抑制することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、底板４２０がリブ４２１を有する場合を例に挙げて説明したが、これだけに限定されるわけではない。例えば、上板４３０が、底板４２０と上板４３０との溶着の際の溶着代となるリブを有していてもよい。この場合には、そのリブは、底板４２０と上板４３０との接合部において、上板４３０の端部から下方（底板４２０の側）に向かって延在する。
【００４７】
次に、本実施形態の変形例にかかる便座装置について、図面を参照しつつ説明する。
図５は、本実施形態の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
なお、図５は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
【００４８】
本具体例の上板４３０ａは、図５に表したように、接合部の外側の端部から下方（底板４２０ａの側）に向かって突出した突起部４３５ａを有する。一方、本具体例の底板４２０ａは、上板４３０ａのようには突起部を有していない。
【００４９】
上板４３０ａは、接合部の外側の端部から底板４２０ａに向かって突出した突起部４３５ａを有するため、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の距離は、接合部の外側の端部すなわち表面層４６０、４７０の部分において最も短い。つまり、本具体例では、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の距離は、接合部の外側へ向かうにつれて短くなっている。言い換えれば、底板４２０ａと上板４３０ａとの間の間隔は、接合部の外側の端部において絞られている。
【００５０】
これによれば、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０の肉厚は、図５に二点鎖線で表したバリとなる基材４５０のように、上板４３０ａが突起部４３５ａを有していない場合（図４参照）よりも薄い。そのため、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０だけをより容易に取り除くことができる。つまり、表面層４６０、４７０よりも内側に充填された基材４５０は、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００５１】
これによれば、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間、および底板４２０ａと上板４３０ａとの間において、軟化した後に硬化した基材４５０をより確実に表面に至るまで隙間なく充填させたままにしておくことができる。また、表面層４６０、４７０よりも内側には、接合部の外側の端部における隙間よりも広い空間４５５ａが存在する。そして、底板４２０ａおよび上板４３０ａの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、空間４５５ａには、軟化した後に硬化した基材４５０が充填されたままである。そのため、底板４２０ａと上板４３０ａとを基材４５０を介してより強固に固定することができる。
【００５２】
なお、本具体例では、上板４３０ａが突起部４３５ａを有し、底板４２０ａが突起部を有していない場合を例に挙げて説明したが、これだけに限定されるわけではない。例えば、底板４２０ａが突起部を有し、上板４３０ａが突起部を有してしなくともよい。この場合には、底板４２０ａは、接合部の外側の端部から上方（上板４３０ａの側）に向かって突出した突起部を有する。
【００５３】
図６は、本実施形態の他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
なお、図６は、図２に表したＡ−Ａ切断面における断面模式図である。
本具体例の上板４３０ｂは、図６に表したように、接合部の外側の端部から下方（底板４２０ｂの側）に向かって突出した突起部４３５ｂを有する。また、本具体例の底板４２０ｂは、接合部の外側の端部から上方（上板４３０ｂの側）に向かって突出した突起部４２５ｂを有する。
【００５４】
上板４３０ｂは、接合部の外側の端部から底板４２０ｂに向かって突出した突起部４３５ｂを有し、底板４２０ｂは、接合部の外側の端部から上板４３０ｂに向かって突出した突起部４２５ｂを有するため、底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間の距離は、接合部の外側の端部すなわち表面層４６０、４７０の部分において最も短い。つまり、本具体例では、図５に関して前述した具体例と同様に、底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間の距離は、接合部の外側へ向かうにつれて短くなっている。
【００５５】
これによれば、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０の肉厚は、図６に二点鎖線で表したバリとなる基材４５０のように、上板４３０ｂが突起部４３５ｂを有していない場合、および底板４２０ｂが突起部４２５ｂを有していない場合（図４参照）よりも薄い。そのため、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０だけをより容易に取り除くことができ、上板４３０ｂと底板４２０ｂとの接合部の表面を良好な面に形成できる。つまり、表面層４６０、４７０よりも内側に充填された基材４５０は、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除く際にはほとんど影響を受けない。
【００５６】
これによれば、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、表面層４７０の上端部４７３（図３（ａ）参照）と表面層４６０の下端部４６３（図３（ａ）参照）との間、および底板４２０ｂと上板４３０ｂとの間において、軟化した後に硬化した基材４５０をより確実に充填させたままにしておくことができる。また、表面層４６０、４７０よりも内側には、接合部の外側の端部における隙間よりも広い空間４５５ｂが存在する。この空間４５５ｂは、図５に関して前述した空間４５５ａよりも広い。そして、底板４２０ｂおよび上板４３０ｂの外面から突出したバリとなる基材４５０を取り除いた後でも、その空間４５５ｂには、軟化した後に硬化した基材４５０が充填されたままである。そのため、底板４２０ｂと上板４３０ｂとを、軟化しその後硬化した基材４５０を介してさらに強固に固定することができる。
【００５７】
図７は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本変形例では、底板４２０と表面層４７０との間に接着層４９０が設けられている。また、上板４３０と表面層４６０との間には接着層４８０が設けられている。接着層４８０、４９０は、例えば塩素化ＰＰフィルムなどにより形成されている。また、接着層４８０、４９０の厚さは、例えば約１０ミクロン（μｍ）程度である。
【００５８】
本具体例の便座装置の製造方法としては、例えば、まず、表面層４６０と接着層４８０とを積層し固定させたフィルム状の積層体、および表面層４７０と接着層４９０とを積層し固定させたフィルム状の積層体を形成する。続いて、底板４２０と上板４３０とを振動溶着により接合する前に、例えばインサート成形などにより前述したフィルム状の積層体を上板４３０および底板４２０にそれぞれ予め固定する。
【００５９】
続いて、図７に表した矢印Ｂ、Ｃのように、フィルム状の積層体を固定した上板４３０と、フィルム状の積層体を固定した底板４２０と、を互いに接触する方向に加圧する。そして、上板４３０および底板４２０を加圧しつつ、上板４３０および底板４２０の少なくともいずれかを水平方向に振動させる。これにより、本具体例の便座装置を製造することができる。
【００６０】
本具体例によれば、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保することができる。より具体的に説明すると、前述したように、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に軟化した基材４５０と上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。本実施形態にかかる便座装置４００は、上板４３０に積層される表面層４６０と、底板４２０に積層される表面層４７０と、を備える。表面層４６０、４７０は、上板４３０および底板４２０との相溶性がより低い材料により形成されている。
【００６１】
これに対して、本変形例では、底板４２０と表面層４７０との間に接着層４９０が設けられ、上板４３０と表面層４６０との間には接着層４８０が設けられている。そのため、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保し、上板４３０と表面層４６０との固定、および底板４２０と表面層４７０との固定をより強固にすることができる。
【００６２】
なお、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保するための方法としては、接着層４８０、４９０を設けることに限定されるわけではない。例えば、上板４３０および底板４２０の外面を比較的粗い面としてもよい。これによれば、底板４２０と表面層４７０との接着面積、および上板４３０と表面層４６０との接着面積がより広くなるため、底板４２０と表面層４７０との密着性、および上板４３０と表面層４６０との密着性を確保することができる。
【００６３】
図８は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本具体例の底板４２０ｃの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４２７ｃが形成されている。また、本具体例の上板４３０ｃの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４３７ｃが形成されている。凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの表面粗さは、例えば十点平均粗さＲｚ１００程度である。
【００６４】
これによれば、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０と凹凸面４２７ｃ、４３７ｃとの接触面積は、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃが形成されていない場合よりも狭い。そのため、バリとなる基材４５０は、底板４２０および上板４３０の外面にはより固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をより容易に取り除くことができる。
【００６５】
また、本具体例にかかる便座装置は、図１および図２に関して前述した便座装置と同様に、上板４３０ｃに積層された表面層と、底板４２０ｃに積層された表面層と、を備えていてもよい。この場合、表面層は、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの形状に沿うように底板４２０ｃおよび上板４３０ｃにそれぞれ固定される。その結果、表面層の表面には、凹凸面４２７ｃ、４３７ｃの形状に沿うように凹凸面が形成される。そのため、バリとなる基材４５０は、表面層にはさらに固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をさらに容易に取り除くことができる。
【００６６】
図９は、本実施形態のさらに他の変形例にかかる便座装置を表す断面模式図である。
本具体例の表面層４６０ａの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４６１ａが形成されている。また、本具体例の表面層４７０ａの外面の少なくとも一部の所定領域には、凹凸面４７１ａが形成されている。凹凸面４６１ａ、４７１ａの表面粗さは、例えば十点平均粗さＲｚ１００程度である。これによれば、図８に関して前述した具体例と同様に、バリとなる基材４５０は、表面層４６０ａ、４７０ａにはより固着し難い。これにより、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０をより容易に取り除くことができる。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によれば、上板４３０および底板４２０の外面の少なくとも一部の所定領域には、振動溶着時に発生したバリと上板４３０および底板４２０との固着を抑制する処理が施されている。そのため、底板４２０および上板４３０の外面から突出したバリとなる基材４５０を容易に取り除くことができる。また、便座装置４００の外観を向上させることができる。
【００６８】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、便座装置４００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや表面層４６０、４７０の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００６９】
４００ 便座装置、 ４１０ 便座基材、 ４２０ 底板、 ４２０ａ 底板、 ４２０ｂ 底板、 ４２０ｃ 底板、 ４２１ リブ、 ４２３ 段差部、 ４２５ｂ 突起部、 ４２７ｃ 凹凸面、 ４３０ 上板、 ４３０ａ 上板、 ４３０ｂ 上板、 ４３０ｃ 上板、 ４３５ａ 突起部、 ４３５ｂ 突起部、 ４３７ｃ 凹凸面、 ４５０ 基材（バリ）、 ４５５ａ 空間、 ４５５ｂ 空間、 ４６０ 表面層、 ４６０ａ 表面層、 ４６１ａ 凹凸面、 ４６３ 下端部、 ４７０ 表面層、 ４７０ａ 表面層、 ４７１ａ 凹凸面、 ４７３ 上端部、 ４８０ 接着層、 ４９０ 接着層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、
前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置。
【請求項２】
前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に被覆された表面層を含むことを特徴とする請求項１記載の便座装置。
【請求項３】
前記表面層と、前記上板および底板と、の間に接着層が設けられたことを特徴とする請求項２記載の便座装置。
【請求項４】
前記上板および底板の少なくともいずれかは、前記接合部において対向する方向に向かって突出した突起部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の便座装置。
【請求項５】
前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に形成された凹凸面を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の便座装置。
【請求項６】
上板と底板とを溶着により接合する便座装置の製造方法であって、
前記上板と前記底板とを前記溶着する際に軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理を前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施し、
前記上板と底板とを接触させつつ接合部を加熱して軟化した基材を前記上板および底板の外面からはみ出させ、
前記はみ出した前記基材を取り除くことを特徴とする便座装置の製造方法。
【請求項１】
上板と底板とを備え、前記上板と前記底板とを溶着により接合した便座装置であって、
前記上板と前記底板とを前記溶着する際に接合部において軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理が、前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施されたことを特徴とする便座装置。
【請求項２】
前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に被覆された表面層を含むことを特徴とする請求項１記載の便座装置。
【請求項３】
前記表面層と、前記上板および底板と、の間に接着層が設けられたことを特徴とする請求項２記載の便座装置。
【請求項４】
前記上板および底板の少なくともいずれかは、前記接合部において対向する方向に向かって突出した突起部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の便座装置。
【請求項５】
前記抑制する処理は、前記少なくとも一部に形成された凹凸面を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の便座装置。
【請求項６】
上板と底板とを溶着により接合する便座装置の製造方法であって、
前記上板と前記底板とを前記溶着する際に軟化してはみ出した基材と、前記上板および底板と、の固着を抑制する処理を前記上板および底板の外面の少なくとも一部に施し、
前記上板と底板とを接触させつつ接合部を加熱して軟化した基材を前記上板および底板の外面からはみ出させ、
前記はみ出した前記基材を取り除くことを特徴とする便座装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１９４１２７（Ｐ２０１１−１９４１２７Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６６２６８（Ｐ２０１０−６６２６８）
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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