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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-12
(45)【発行日】2022-09-21
(54)【発明の名称】ビス受け構造およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
   F16B 5/02 20060101AFI20220913BHJP
   E03C 1/20 20060101ALI20220913BHJP
   B32B 5/18 20060101ALN20220913BHJP
   B32B 27/30 20060101ALN20220913BHJP
   B29C 44/06 20060101ALN20220913BHJP
   B29C 44/44 20060101ALN20220913BHJP
   B29C 44/00 20060101ALN20220913BHJP
   B29K 105/04 20060101ALN20220913BHJP
   B29L 9/00 20060101ALN20220913BHJP
【FI】
F16B5/02 V
E03C1/20 A
E03C1/20 B
B32B5/18 101
B32B27/30 B
B29C44/06
B29C44/44
B29C44/00 G
B29K105:04
B29L9:00
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2018214541
(22)【出願日】2018-11-15
(65)【公開番号】P2019095060
(43)【公開日】2019-06-20
【審査請求日】2021-08-24
(31)【優先権主張番号】P 2017222210
(32)【優先日】2017-11-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】501362906
【氏名又は名称】積水ホームテクノ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085556
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 昇
(74)【代理人】
【識別番号】100115211
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 三十義
(74)【代理人】
【識別番号】100153800
【弁理士】
【氏名又は名称】青野 哲巳
(72)【発明者】
【氏名】宮下 卓也
【審査官】後藤 健志
(56)【参考文献】
【文献】実開昭57-119107(JP,U)
【文献】特開2003-160986(JP,A)
【文献】特開2004-183243(JP,A)
【文献】実開平04-062738(JP,U)
【文献】特開2004-124512(JP,A)
【文献】特開平10-152873(JP,A)
【文献】特開2002-322692(JP,A)
【文献】実開昭61-202705(JP,U)
【文献】実開平06-030262(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16B 5/02
E03C 1/00- 1/33
E04H 1/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
発泡体層と、上記発泡体層の上面に積層された表皮層と、上記発泡体層の上面に埋め込まれるとともに上記表皮層に覆われたビス受け部材と、を備え、
上記表皮層および上記ビス受け部材がポリスチレン、HIPS、ABSのいずれかを含むスチレン系樹脂からなり、上記発泡体層が発泡ポリスチレンからなり、
上記発泡体層が上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着されるとともに、上記表皮層と上記ビス受け部材が熱溶着されていることを特徴とするビス受け構造。
【請求項2】
上記表皮層には、上記ビス受け部材のビス受け予定部に対応した位置に凹みが形成されていることを特徴とする請求項に記載のビス受け構造。
【請求項3】
発泡体層と、上記発泡体層の上面に積層された表皮層と、上記発泡体層の上面に埋め込まれるとともに上記表皮層に覆われたビス受け部材と、を備え、
上記発泡体層と上記表皮層を貫く開口部が形成されており、
上記ビス受け部材は、上記開口部より大きな環状をなして上記開口部を囲うように配置されるとともに、複数のビス受け予定部を有し、上記複数のビス受け予定部にはそれぞれタッピング穴が形成され、上記表皮層には上記タッピング穴にそれぞれ連なる挿通穴が形成されており、
上記発泡体層が上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着されるとともに、上記表皮層と上記ビス受け部材が熱溶着され、上記ビス受け部材の内周が上記発泡体層により覆われており、
上記開口部を覆う装着部品の周縁部には、上記タッピング穴および上記表皮層の上記挿通穴に対応した位置に複数の挿通穴が形成されており、上記装着部品の挿通穴から上記表皮層の挿通穴を通るビスが上記タッピング穴にねじ込まれることにより、上記装着部品が上記ビス受け部材に固定され
さらに上記装着部品の周縁部には当該周縁部に沿って環状の支持溝が形成され、上記装着部品の挿通穴と上記表皮層の挿通穴と上記タッピング穴が上記支持溝の内側に配置され、上記支持溝に嵌められたパッキンにより上記表皮層と上記装着部品との間がシールされていることを特徴とするビス受け構造。
【請求項4】
上記発泡体層と上記表皮層により浴室用防水パンが構成され、上記浴室用防水パンには上記開口部が形成され、上記開口部には配管が通り、
上記ビス受け部材には、上記装着部品として、上記配管を水密に挿通させる支持蓋が固定されていることを特徴とする請求項に記載のビス受け構造。
【請求項5】
上記浴室用防水パンに上記開口部が複数形成され、上記複数の開口部のそれぞれの周縁部に上記ビス受け部材が配置されており、上記複数の開口部のうちの選択された開口部に上記配管が通るとともに上記支持蓋が装着されており、選択されない開口部のビス受け部材には、上記装着部品として、上記開口部を閉塞する閉塞蓋が固定されていることを特徴とする請求項に記載のビス受け構造。
【請求項6】
予め成形された表皮層に、射出成形品からなるビス受け部材を接着する工程と、
上記表皮層を、上記ビス受け部材と反対側の面を発泡金型の型面に対向させるようにしてこの発泡金型にセットする工程と、
上記発泡金型内で発泡体層を発泡成形し、この発泡成形において上記発泡体層を上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着させるとともに、上記表皮層と上記ビス受部材を熱溶着させる工程と、
を備え、
表皮層およびビス受け部材がポリスチレン、HIPS、ABSのいずれかを含むスチレン系樹脂からなり、発泡体層がビーズ発泡成形により得られる発泡ポリスチレンからなることを特徴とするビス受け構造の製造方法。
【請求項7】
予め成形された表皮層に、射出成形品からなるビス受け部材を接着する工程と、
上記表皮層を、上記ビス受け部材と反対側の面を発泡金型の型面に対向させるようにしてこの発泡金型にセットする工程と、
上記発泡金型内で発泡体層を発泡成形し、この発泡成形において上記発泡体層を上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着させる工程と、
を備え、
上記発泡金型の成形面には、上記ビス受け部材のビス受け予定部に対応する位置に小さな突起が形成されており、上記発泡成形の工程において、上記突起により上記表皮に凹みを形成し、
さらに、上記凹みが形成された位置で上記表皮層と上記ビス受け部材を穴あけ加工することにより、上記ビス受け部材のビス受け予定部にタッピング穴を形成するとともに、上記表皮層に上記タッピング穴に連なる挿通穴を形成する工程を備えたことを特徴とするビス受け構造の製造方法。
【請求項8】
上記発泡体層と上記表皮層により浴室用防水パンが構成され、
上記発泡成形工程に先立って、上記表皮層には開口部が形成され、
上記ビス受け部材は上記開口部より大きな環状をなし、上記発泡成形工程に先立って上記開口部を囲むようにして上記表皮層に接着され、
上記発泡成形工程において、上記表皮層の開口部に対応する開口部を有する上記発泡体層が成形されることを特徴とする請求項6または7に記載のビス受け構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、断熱性を有する浴室用防水パン等に適用可能なビス受け構造およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
浴室において、給湯管や給水管等の配管を、浴室用防水パンと床スラブとの間に通し、浴室用防水パンの開口部から上方に導出し、その先端を給水・給湯栓に接続する構成を採用する場合がある。
特許文献1には、上記配管を浴室用防水パンの開口部から上方に導出する構造が開示されている。簡単に説明すると、浴室用防水パンの開口部には、この開口部を覆うようにしてゴムパッキン(支持蓋、装着部品)がビスにより水密に装着されている。このゴムパッキンには筒形状の挿通部が形成されており、この挿通部に配管が水密をなして挿通されている。
【0003】
近年、軽量で断熱性を有する浴室用防水パンとして、発泡体層を備えた浴室用防水パンが種々開発されている。発泡体層は水密性および表面硬度に難があるため、発泡体層には表皮層を積層することも考案されている。
【0004】
上記のような断熱性を有する浴室用防水パンの開口部の周縁に、ゴムパッキンを直接ビス止めすることはできない。そのため、所定の剛性を有する環状のビス受け部材を開口部周縁部において表層の上面に接着等で固定し、このビス受け部材に上記ゴムパッキンをビスで固定することを余儀なくされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開平10-152873号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のように断熱性を有する浴室用防水パンの表層上面にビス受け部材を後付けで固定する作業は手間がかかる。また、表層とビス受け部材との間の水密性を確保するためにシール材を介在させる必要がある。その結果、コストの上昇を招いている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、ビス受け構造において、発泡体層と、上記発泡体層の上面に積層された表皮層と、上記発泡体層の上面に埋め込まれるとともに上記表皮層に覆われたビス受け部材と、を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、ビス受け部材を表皮層の上に後付けせずに済み、ビス受け部材と表皮層との間の水密性を要求される場合でもシール材を介在せずに済むので、ビス受け構造のコストを減じることができる。
【0008】
好ましくは、上記発泡体層が、上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着されている。
上記構成によれば、ビス受け部材を発泡体層に強固に支持することができる。
【0009】
好ましくは、上記表皮層には、上記ビス受け部材のビス受け予定部に対応した位置に凹みが形成されている。 上記構成によれば、凹みを目印ないしはガイドにして穴あけ加工することができ、これにより、ビス受け予定部にタッピング穴を形成し、表皮層にタッピング穴に連なる挿通穴を形成することができる。
【0010】
上記発泡体層と表皮層を貫く開口部が形成されており、上記ビス受け部材は上記開口部より大きな環状をなして上記開口部を囲うように配置されており、上記開口部を覆う装着部品の周縁部には挿通穴が形成されており、この挿通穴から上記表皮層の挿通穴を通るビスが上記タッピング穴にねじ込まれることにより、上記装着部品が上記ビス受け部材に固定されている。
【0011】
より具体的態様では、上記発泡体層と上記表皮層により浴室用防水パンが構成され、上記浴室用防水パンには上記開口部が形成され、上記開口部には配管が通り、上記ビス受け部材には、上記装着部品として、上記配管を水密に挿通させる支持蓋が固定されている。
好ましくは、上記浴室用防水パンに上記開口部が複数形成され、上記複数の開口部のそれぞれの周縁部に上記ビス受け部材が配置されており、上記複数の開口部のうちの選択された開口部に上記配管が通るとともに上記支持蓋が装着されており、選択されない開口部のビス受け部材には、上記装着部品として、上記開口部を閉塞する閉塞蓋が固定されている。
【0012】
本発明の他の態様は、ビス受け構造の製造方法において、
予め成形された表皮層に、射出成形品からなるビス受け部材を接着する工程と、
上記表皮層を、上記ビス受け部材と反対側の面を発泡金型の型面に対向させるようにしてこの発泡金型にセットする工程と、
上記発泡金型内で発泡体層を発泡成形し、この発泡成形において上記発泡体層を上記表皮層および上記ビス受け部材に熱溶着させる工程と、
を備えたことを特徴とする。
上記方法によれば、発泡体層の発泡成形工程において、ビス受け部材と表皮層を発泡金型にセットしてインサート成形するので、ビス受け部材を後付けせずに済み、ビス受け部材と表皮層の間をシールしなくて済むので、ビス受け構造を低コストで製造することができる。なお、上記表皮層とビス受け部材の接着は、強固なものでなく仮接着するだけでよい。発泡成形による蒸気の熱でビス受け部材と表皮層が熱溶着されるからである。
【0013】
好ましくは、表皮層およびビス受け部材がポリスチレン、HIPS、ABSのいずれかを含むスチレン系樹脂からなり、発泡体層がビーズ発泡成形により得られる発泡ポリスチレンからなる。
上記方法によれば、発泡体層と表皮層およびビス受け部材とを確実に熱溶着することができる。
【0014】
好ましくは、上記発泡金型の成形面には、上記ビス受け部材のビス受け予定部に対応する位置に小さな突起が形成されており、上記発泡成形の工程において、上記突起により上記表皮に凹みを形成し、
さらに、上記凹みが形成された位置で上記表皮層と上記発泡体層を穴あけ加工することにより、上記ビス受け部材のビス受け予定部にタッピング穴を形成するとともに、上記表皮層に上記タッピング穴に連なる挿通穴を形成する工程を備えている。
上記方法によれば、タッピング穴の穴あけ加工を確実に行うことができる。
【0015】
具体的態様では、上記発泡体層と上記表皮層により浴室用防水パンが構成され、上記発泡成形工程に先立って、上記表皮層には開口部が形成され、上記ビス受け部材は上記開口部より大きな環状をなし、上記発泡成形工程に先立って上記開口部を囲むようにして上記表皮層に接着され、
上記発泡成形工程において、上記表皮層の開口部に対応する開口部を有する上記発泡体層が成形される。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、発泡体層を有するにも拘わらず、低コストのビス受け構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の一実施形態に係るビス受け構造が適用された浴槽側防水パンの平面図である。
図2図1におけるII-II線に沿う断面図である。
図3図2の構成要素を分解して示す断面図である。
図4】上記浴槽側防水パンの複数の開口部の一つを拡大して示す平面図である。
図5】配管導出用の開口部に設置される芯出し部材の平面図である。
図6】(A)は配管導出用開口部に設置される支持蓋の平面図、(B)は図6(A)のB-B線に沿う断面図である。
図7】(A)は配管が導出されない開口部を閉じる閉塞蓋の平面図、(B)は図7(A)のB-B線に沿う断面図である。
図8】浴槽側防水パンの成形工程を順に示す要部拡大断面図であり、(A)は表皮層とビス受け部材を発泡金型にセットした状態、(B)は発泡成形完了直後の状態をそれぞれ示す。
図9】浴室施工現場において実行されるビス止め工程を順に示す要部拡大断面図であり、(A)は発泡成形された浴槽防水パンの穴あけ加工前の状態、(B)は穴あけ加工によりビス受け部材にタッピング穴を形成し表皮層に挿通穴を形成した状態、(C)は、配管導出構造の支持蓋をビスによりビス受け部材に固定した状態をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1に示すように、浴室ユニットが納められる建物内の空間の床スラブもしくは浴室ユニット用基礎には、平面長方形をなす浴槽側防水パン1(浴室用防水パン)と洗い場側防水パン2(浴室用防水パン)が設置され、両者の隣接する長辺同士が接続されている。
浴槽側防水パン1には浴槽(図示しない)が設置されている。浴槽側防水パン1は、支持脚を有する架台(図示しない)に支持されており、洗い場側防水パン2も支持脚に支持されている。
【0019】
図2図3に示すように、浴槽側防水パン1は、熱可塑性樹脂製の発泡体層10aとこの発泡体層10aの上面に積層された熱可塑性樹脂製の表皮層10bにより構成されている。詳しくは後述する。
洗い場側防水パン2も発泡体層を備えているが、本実施形態では浴槽側防水パン1と異なる層構造を有している。
【0020】
浴槽側防水パン1は、底部11と、その周縁の長辺に形成された立ち上がり部12,13と、短辺に形成された立ち上がり部14を有している。底部11には、洗い場側防水パン2寄りに排水口11aが形成され、この排水口11aには排水ユニット(図示しない)が装着されている。
【0021】
浴槽側防水パン1の一方の長辺に対応する立ち上がり部12が洗い場側防水パン2に接続されている。
浴槽側防水パン1の他方の長辺に対応する立ち上がり部13に2枚の壁パネル(図示しない)が設置され、2つの短辺の立ち上がり部14にそれぞれ1枚の壁パネルが設置されている。洗い場側防水パン2の周縁には、浴槽側防水パン1から離れた長辺に2枚の壁パネルが設置され、一方の短辺に1枚の壁パネルが設置され、他方の短辺にドアが設置されている。これら壁パネルとドアにより浴室が囲われている。
【0022】
上記浴槽側防水パン1の短辺には、底部11と立ち上がり部14との間に、その中間高さの棚部15が形成されており、各棚部15には、2つの開口部16が互いに離間して形成されている。開口部16は、平面長円形状をなし、上記発泡体層10aと表皮層10bを垂直に貫いている。
【0023】
上記浴槽側防水パン1に本発明のビス受け構造が適用される。以下、詳述する。
図2図4に示すように、浴槽側防水パン1の棚部15には、開口部16の上端部周縁を囲う環状の熱可塑性樹脂製のビス受け部材18が配置されている。
ビス受け部材18は発泡体層10aの上面に埋め込まれ、表皮層10bに覆われている。ビス受け部材18は、長円形状をなし開口部16より大きく、径方向外方向に突出する複数例えば4つのビス受け予定部18aを有している。ビス受け予定部18aは他の部位より厚肉をなし下方に突出している。
【0024】
上記のような浴槽側防水パン1の成形方法について、図8を参照しながら説明する。
最初に熱可塑性樹脂としてポリスチレン(PS)、HIPS、ABS等のスチレン系樹脂シートを真空成形することにより、上述した浴槽側防水パン1の上面形状に対応した表皮層10bを得る。さらに表皮層10bには上記開口部16の一部となる開口部16’を形成する。なお、表皮層10bの厚さは例えば1~4mm、好ましくは1~3mm、より好ましくは1~2mmである。
【0025】
次に、図8(A)に示すように、表皮層10bと同様のスチレン系樹脂の射出成形品からなるビス受け部材18を、開口部16’を囲むようにして、表皮層10bの裏側の面に接着(仮接着)する。
【0026】
次に、表皮層10bを、表側の面(ビス受け部材18とは反対側の面)が発泡金型100の型面に対向した状態で、発泡金型に100にセットする。発泡金型100の型面には4つの小さな突起101が形成されており、上記セット状態で、これら突起101に上記ビス受け部材18のビス受け予定部18aの中心位置が一致している。
【0027】
上記セット状態で、図8(B)に示すようにビーズ発泡成形により発泡ポリスチレン(EPS)製の開口部16”を有する発泡体層10aを得る。この発泡成形の過程で、発泡体層10aが表皮層10bとビス受け部材18に熱溶着され、一体化される。この時、発泡成形による蒸気の熱でビス受け部材18と表皮層10bも熱溶着される。また、発泡成形時の発泡圧により、表皮層10bが突起101を有する型面に押し付けられるため、表皮層10bには、突起101に対応した凹み10zが形成される。
発泡体層10aの開口部16”と表皮層10bの開口部16’により、上記浴槽側防水パン1の開口部16が完成する。
【0028】
上記インサート成形により、ビス受け部材18が発泡体層10aに埋設されるとともに表皮層10bで覆われる。なお、ビス受け部材18の内周も発泡体層10aにより覆われる。
【0029】
浴室施工現場では、図9(A)に示す表皮層10bの凹み10zを目安またはガイドにして錐により穴あけ加工を行う。これにより、図9(B)に示すように、表皮層10bに挿通穴10xが形成されるとともに、ビス受け部材18のビス受け予定部18aにタッピング穴18xが形成される。
【0030】
浴槽側防水パン1の下側の空間に配置された樹脂製の給水管P1(配管)と給湯管P2(配管)は、4つの開口部16のうちの選択された1つ(本実施形態では右下の開口部16)を通って、浴槽側防水パン1の上方に導出され、その先端が給水・給湯栓(図示しない)に接続されている。
【0031】
次に、選択された開口部16における配管導出構造5について、図2図3を参照しながら説明する。配管導出構造5は、芯出し部材20と、支持蓋30(装着部品)と、ゴムからなる弾性部材40と、固定リング50と、締付バンド60とを備えている。芯出し部材20と支持蓋30と固定リング50は樹脂製の射出成形品からなり、剛性を有している。
【0032】
図3図5に示すように、芯出し部材20は、長円形状をなす底壁21と、底壁21の周縁から起立する周壁22と、底壁21の2箇所に形成された円形の穴の周縁から垂直に起立する支持筒部23と、底壁21と周壁22と支持筒部23を連ねるリブ24とを有している。
【0033】
芯出し部材20は、上方から開口部16に圧入することにより、図2に示すように開口部16内に設置される。芯出し部材20の周壁22のテーパをなす外周が、開口部16のテーパをなす内周に接している。
【0034】
図3図6に示すように、支持蓋30は、平面長方形の蓋板部31と、蓋板部31から上方に垂直に突出する一対の取付筒部32とを有している。蓋板部31の周縁部は他の部位より低くなっており、その下面には環状をなす支持溝33が形成されており、この支持溝33には、パッキン38が嵌められている。蓋板部31の4隅部には、支持溝33より内側において、挿通穴31aが形成されている。
【0035】
図2に示すように、蓋板部31を上記浴槽側防水パン1の開口部16に被せ、図9(C)に示すようにビス39を、蓋板部31の挿通穴31aおよび表皮10bの挿通穴10xに通し、発泡体層10aに埋め込まれたビス受け部材18のタッピング穴18xにタッピングしながらねじ込むことにより、支持蓋30がビス受け部材18に固定される。この状態で、圧縮されたパッキン38により支持蓋30と浴槽側防水パン1の表皮層10bとの間の水密が確保される。
【0036】
支持蓋30の2つの取付筒部32のそれぞれに、固定リング50により、筒形状をなす弾性部材40が水密をなして取り付けられている。
【0037】
給水管P1と給湯管P2は、上述した配管導出構造5を通って浴槽側防水パン1の上方に導出される。詳述すると、給水管P1と給湯管P2は上方に曲げられて開口部16内に配置された芯出し部材20の支持筒部23を通り、弾性部材40を通って上方に導出される。弾性部材40の上端部は最小径部をなしており、この上端部を締め付けバンド60により締め付けることにより、弾性部材40と給水管P1、給湯管P2との間の水密が確保される。
【0038】
給水管P1と給湯管P2を導出するために選択されなかった他の開口部16は、図7に示す閉塞蓋80(装着部品)により閉塞される。図1は、選択されなかった3つの開口部16のうち左下の開口部16が閉塞蓋80により閉塞されている状態を示しているが、他の2つの開口部16も同様にして閉塞される。
【0039】
閉塞蓋80は支持蓋30と同様に、その周縁部に支持溝81が形成され、4隅に挿通穴82が形成されている。支持溝81にはパッキン88が装着されている。ビス39による閉塞蓋80のビス受け部材18への固定は、支持蓋30と同様であるのでその詳細な説明を省略する。
【0040】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の形態を採用することが可能である。
上記実施形態では、開口部およびビス受け構造を浴槽側防水パンに設けたが、洗い場側防水パンに設けてもよい。
本願における浴室は、シャワーのみが可能な浴室(シャワー室)をも含む。
本発明は、浴室用防水パンに限らず、発泡体層と表皮層を有する構造であってビスにより装着部品を固定するあらゆる構造に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明は、断熱性を有する浴室用防水パン等のビス受け構造に適用可能である。
【符号の説明】
【0042】
1 浴槽側防水パン(浴室用防水パン)
2 洗い場側防水パン(浴室用防水パン)
10a 発泡体層
10b 表皮層
10x 挿通穴
16,16’、16” 開口部
18 ビス受け部材
18a ビス受け予定部
18x タッピング穴
39 ビス
30 支持蓋(装着部品)
31a 挿通穴
80 閉塞蓋(装着部品)
82 挿通穴
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9