(57)【要約】【課題】複数の主部材を当接させ、振動溶着して一体化する際、主部材の位置関係を正確に調整して溶着できる樹脂成形品の製造方法を提供する。【解決手段】上面開口のボウル部２の開口上縁２１と該開口上縁２１周上に対応するリム部１の下縁１１とを当接し振動溶着することによって樹脂成形品を製造する方法であって、上記リム部１の下縁１１近傍外面に上位置決めリブ片３を突出形成し、上記ボウル部２の開口上縁２１近傍外面に下位置決めリブ片４を突出形成し、上記上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とでリム部１とボウル部２の位置調整を行うとともに、固定用治具によって位置決めをし、上記リム部１とボウル部２とを一体的に溶着することを特徴とする樹脂成形品の製造方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面開口のボウル部の開口上縁と該開口上縁周上に対応するリム部の下縁とを当接し振動溶着することによって樹脂成形品を製造する方法であって、上記リム部の下縁近傍外面に上位置決めリブ片を突出形成し、上記ボウル部の開口上縁近傍外面に下位置決めリブ片を突出形成し、上記上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とでリム部とボウル部の位置調整を行い、上記リム部とボウル部とを一体的に溶着することを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
上記ボウル部とリム部とを一体的に溶着した後、上記上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とが切除可能構造を備えた請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は樹脂成形品の製造方法に関し、さらに詳しくは、例えば、洋式便器等の大型の樹脂成形品を複数の部材を振動溶着することによって一体的に成形し、製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、洋式便器の便器本体は、主として鋳込み成形法により一体的に成形された陶器製のものが用いられてきた。上記鋳込み成形法は、例えば、泥漿を鋳込み型に流し込んで固化させ、一体成形体品として得られているが、成形、焼成時等の製造工程において製品に変形や割れなどが発生することが避けられず、製造コストが高くなり、また、一定の品質の便器本体を得ることが困難である。
【０００３】
一方、近年、樹脂成形法の進歩は著しく大型の部材も成形可能となり、そこで、樹脂製の部材と陶磁器製の部材を主部材とし、これらを複合して接合し目的とする大型の成形品、例えば、洋式便器を製造することが行われている。
特開平１０−３７２７９号公報には、本願図４に示すように、スカート部材７と水洗ボウル部材８とリム部材９とを独立した部材として備え、水洗ボウル部材８がスカート部材７内に収納配置され、水洗ボウル部材８の上端縁部にリム部材９が装着されて形成される公知の便器の構成の概念図が示されている。ここで、上記リム部材９の内部は中空であり、洗浄水が流れる洗浄水用チャンネルが内設されるとともに、リム部材９の上には図外便座が載置される。
【０００４】
上記公報においては、水洗ボウル部材８は陶磁器製であり、リム部材９及びスカート部材７は陶磁器質以外の工業材料から形成された成形品が提案され、そして、リム部材９及びスカート部材７に樹脂成形品を採用した場合には、特にコスト低減が図られるとともに、便器の重量も軽減され、搬送や施工などに有利となるとその効果が記載されている。さらには、リム部材９及びスカート部材７の設計に自由度が広がり、洋式便器としての意匠性の向上のみならず、たとえば局部温水洗浄機能を備えた温水衛生洗浄装置の配置の自由度が拡大する等の効果も述べられている。
【特許文献１】特開平１０−３７２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術によって、洋式便器の便器本体等の大型の成形品を上記複数の部材から設計図通りに一体的に成形することは困難であり、特に、楕円形の曲面を有する便器本体を位置的にズレや隙間なく突き合わせて接合するためには各部材の位置調整を精密に行わなければならず、手間がかかるという問題がある。
【０００６】
本願発明は上記背景技術に鑑みてなしたものであり、その目的は、洋式便器の便器本体等曲面の多い成形品を製造するとき、熱可塑性樹脂からなる複数の主部材を当接させ、振動溶着して一体化する際、上記した主部材の位置関係を設計図通りに正確に調整して溶着可能とし、作業効率よく樹脂成形品を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本願請求項１に記載の発明に係る樹脂成形品の製造方法は、上面開口のボウル部の開口上縁と該開口上縁周上に対応するリム部の下縁とを当接し振動溶着することによって樹脂成形品を製造する方法であって、上記リム部の下縁近傍外面に上位置決めリブ片を突出形成し、上記ボウル部の開口上縁近傍外面に下位置決めリブ片を突出形成し、上記上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とでリム部とボウル部の位置調整を行い、上記リム部とボウル部とを一体的に溶着することを特徴とする。
【０００８】
上記振動溶着法は、溶着しようとする部位どうし、すなわち、上面開口のボウル部の開口上縁と該開口上縁周上に対応するリム部の下縁とを当接させ、相互に押し付けて水平方向に振動させ、この振動による溶着部位間の摩擦熱で溶着部相互を融解させることにより、溶着、接合させるものである。このとき、ボウル部またはリム部のどちらかを固定用治具で固定して固定部材とし、他方の部材を被振動部材とし、溶着しようとする部位どうしをしっかりと当接させて相互に押し付けながら、振動溶着装置から被振動部材側に振動を与えて摩擦熱によって溶着させる。
【０００９】
このとき、上記リム部の下縁近傍外面に突出形成された上位置決めリブ片とボウル部の開口上縁近傍外面に突出形成された下位置決めリブ片とを用いて、例えば、固定部材としてのボウル部と被振動部材としてのリム部との位置関係を精密に調節し、固定用治具で位置決めした後、上記リム部に振動溶着装置から振動を与え、上記リム部とボウル部とを摩擦溶着させる。
【００１０】
本願請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法において、上記ボウル部とリム部とを一体的に溶着した後、上記上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とが切除可能構造を備えたことを特徴としている。例えば、上位置決めリブ片がリム部の本体から突出する部位の直近に切断用溝部を設けるとともに、下位置決めリブ片がボウル部の本体から突出する直近に切断用溝部を設けて振動溶着後、それぞれのリブ片が切除可能とされる。
【発明の効果】
【００１１】
本願請求項１記載の発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、リム部の下縁近傍外面に上位置決めリブ片を突出形成し、ボウル部の開口上縁近傍外面に下位置決めリブ片を突出形成し、上記上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とによって振動溶着を行うための位置決めが行えるため、上記リム部とボウル部とを振動溶着する際の最適部位を選んで摩擦溶着することができる。
【００１２】
また、上記リム部の下縁の全面とボウル部の開口上縁の全面とを振動溶着することにより、両者が相互に溶融一体化されるため、簡単な製造工程で、歩留まりよく樹脂成形品を製造することができる。そして、一定の品質を保持して低いコストで洋式便器の便器本体等の樹脂成形品を製造することができる。
【００１３】
本願請求項２記載の発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、ボウル部とリム部とを一体的に溶着した後、上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とが切除可能構造を備えているため、振動溶着後は不要となった上位置決めリブ片と下位置決めリブ片とをそれぞれリム部とボウル部とから簡単に切り離すことができ、本体のみが一体的に溶着され樹脂成形品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本願発明に係る樹脂成形品の製造方法の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本願発明の実施形態において、ＡＢＳ、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂からなり、上面に開口するボウル部２とこのボウル部２にリム部１を振動溶着させて洋式便器の便器本体を製造する工程を示す分解説明図である。
【００１５】
図１に示すように、上面に開口するボウル部２の開口上縁２１の近傍外面には、下位置決めリブ片４が突出形成されるとともに、上記開口上縁２１の周上に対応するリム部１の下縁１１の近傍外面には上位置決めリブ片３が突出形成されている。また、上位置決めリブ片３の外側下端部には直角切り欠き部３１が設けられ、下位置決めリブ片４の外側上端部には直角切り欠き部４１が設けられている。
【００１６】
さらに、上記上位置決めリブ片３がリム部１の本体から突出する部位の直近には後述する切断用溝部３３が設けられている。同様に、下位置決めリブ片４がボウル部２の本体から突出する部位の直近にも同じく、切断用溝部４３が設けられている。
【００１７】
図２は、振動溶着に用いられる図外固定用治具によって上記ボウル部２を固定し、図示しない振動溶着装置からリム部１に、例えば矢印Ｖで示すような振動を与えて振動溶着する状態を示す説明図である。図３は、図２におけるＸ−Ｘ線に沿う断面説明図である。図３に示されているように、上記リム部１の内部は中空とされ、洗浄水が流れる洗浄水用チャンネル５が形成されている。そして、上記洗浄水用チャンネル５の底部には、洗浄水が噴出する複数の吐出孔６が列設されている。
【００１８】
振動溶着は、上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とによってボウル部２の開口上縁２１とリム部１の下縁１１との位置調整を行った後に行う。まず、上記開口上縁２１と下縁１１とを重合、当接させるとともに、上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４との位置関係そのもの、および上位置決めリブ片３の外側下端部に設けられた直角切り欠き部３１と下位置決めリブ片４の外側上端部に設けられた直角切り欠き部４１とが形成する空間のクリアランス、幅等を目視することによって位置関係を調整する。
【００１９】
例えば、図３において、上記空間のクリアランスｄを測定することにより、リム部１の下縁１１とボウル部２の開口上縁２１とが所定の当接距離であるか否かの確認が可能であり、もし所定の当接距離でなければ、図外固定用治具を操作して最適距離となるように調節し、固定する。
【００２０】
同様に、上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とを正面から見たとき、直線性を保った棒状であればリム部１とボウル部２とのいずれかが左右に振れることなく所定の位置に納まっていると判断することができる。また、図３において、上位置決めリブ片３の側端縁３２と下位置決めリブ片４の側端縁４２とが同図に点線で示すように直線性を保っていれば、リム部１とボウル部２との外側面が面一となって、所定の振動溶着位置に納まっていると判断することができる。このようにして、上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とによって、リム部１とボウル部２とが所定の位置関係にあるか否かを判断することが可能であり、もし所定の位置でなければ、図外固定用治具を操作して最適位置となるように調節する。
【００２１】
上記上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とによって位置調整を行った後、図外固定用治具で位置固定し、固定されたボウル部２の開口上縁２１に、この開口上縁２１の周上に対応するリム部１の下縁１１を当接させ、図外振動溶着装置からの振動をリム部１に与える。例えば、図３に矢印Ｖで示すように振動を与え、摩擦熱によって上記リム部１の下縁１１とボウル部２の開口上縁２１とを溶着させる。この場合、振動の与え方、大きさなどは適宜選択すればよいものである。
【００２２】
上記ボウル部２の開口上縁２１の全面とリム部１の下縁１１の全面との振動溶着面積はかなり広いものとなっており、両者は相互に溶融してしっかりと固着される。このようにして、上記リム部１とボウル部２とを一体的に溶着した後、上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４とは、予め、それぞれの突出部位の本体直近に設けられた前記した切除可能構造である切断用溝部３３、４３から切り離されて切除される。
【００２３】
上位置決めリブ片３と下位置決めリブ片４との切除後は一体的に溶着されたリム部１とボウル部２とが洋式便器の便器本体を構成し、さらに図外便座が載置されて製品とされる。なお、上記ボウル部２を覆うスカート部を設けて外観性を向上させてもよい。
【００２４】
上記実施形態は、樹脂成形品がリム部１とボウル部２とからなる洋式便器の便器本体の場合について述べられているが、上記に限定されることなく他の樹脂成形品の製造方法についても適用可能であり、特許請求の範囲を逸脱しない限り、いずれの場合も本願発明の技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ボウル部にリム部を振動溶着させて洋式便器の便器本体を製造する工程を示す分解説明図。
【図２】ボウル部を固定し、振動溶着装置からリム部に振動を与えてボウル部とリム部とを振動溶着する状態を示す説明図。
【図３】図２におけるＸ−Ｘ線に沿う断面説明図。
【図４】公知の便器の構成を示す概念図。
【符号の説明】
【００２６】
１      リム部
１１    下縁
２      ボウル部
２１    開口上縁
３      上位置決めリブ片
３１    直角切り欠き部
３２    側端縁
３３    切断用溝部
４      下位置決めリブ片
４１    直角切り欠き部
４２    側端縁
４３    切断用溝部
５      洗浄水用チャンネル
６      吐出孔
７      公知の便器を構成するスカート部材
８      公知の便器を構成する水洗ボウル部材
９      公知の便器を構成するリム部材
ｄ      上位置決め片と下位置決め片との間に形成された空間のクリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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