(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱される便座の着座面の上を開閉自在に覆う天面部と、前記天面部の周縁から前記便座の外周側の側面に向かって延在する袴部と、を備えた便蓋であって、
前記天面部と前記袴部とは、発泡可能な樹脂により一体に形成され、
前記天面部の少なくとも一部における前記樹脂の密度は、前記袴部の先端における前記樹脂の密度よりも低く、
前記天面部と前記袴部との接合部において、前記天面部から前記袴部に向かう方向における前記便蓋の上面の曲率よりも、前記天面部から前記袴部に向かう方向における前記便蓋の下面の曲率のほうが小さいことを特徴とする便蓋。
【請求項２】
前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の開口の上に位置する部分における前記樹脂の密度は、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の前記着座面の上に位置する部分における前記樹脂の密度よりも高いことを特徴とする請求項１記載の便蓋。
【請求項３】
前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の開口の上に位置する部分の厚みは、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の前記着座面の上に位置する部分の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の便蓋。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の便蓋の製造方法であって、
前記便蓋が閉じた状態において前記便座の開口の上に対応する位置に設けられたゲートから金型に前記樹脂を注入することを特徴とする便蓋の製造方法。
【請求項５】
便座と、
前記便座を加熱する加熱部と、
請求項１〜３のいずれか１つに記載の便蓋と、
前記便座と前記便蓋とを軸支する本体部と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、便蓋、便蓋の製造方法およびトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
便座内部にヒータを配置して便座を温める暖房便座がある。この暖房便座において、節電の観点から、便座の熱を逃がさないように、便座を覆う便蓋に断熱効果を持たせた構造がある。例えば、特許文献１には、便蓋の中空部分に断熱材を充填することで、断熱効果を付与する構造が開示されている。特許文献１に開示された技術では、断熱効果を得ることは可能であるが、中空部分に断熱材を充填するため、ブロー成形等で中空構造の便蓋を成形したあと、断熱材を中空部分に充填させなければならないため、製造工程が複雑になるという問題がある。
【０００３】
これに対して、上板と、下板と、断熱材と、の３つの部材を組み立てて便蓋を成形する方法も考えられる。しかし、この方法の場合、便蓋の上板と下板とを接合する必要があり、その接合部に汚れなどが溜まりやすく、清掃性や外観などの点で問題がある。
【０００４】
一方、先行文献２には、ブロー成形により、金型内において中空の樹脂製便蓋が形成された後、樹脂の冷却前に中空部へ熱可塑性樹脂予備発泡粒子を充填して加熱発泡融着する方法が開示されている。この技術によれば、発泡粒子を用いて発泡させることで、便蓋の中空部を発泡体とし、断熱効果を得ることが可能である。  
しかし、断熱効果をより発揮するためには、便蓋のできるだけ全体を発泡させることが望ましい。特に、便座の外側の側面を覆う袴部の近くまで発泡させることが望ましい。ところが、便蓋の天面部から袴部まで発泡させるには、発泡工程の金型を２方向、すなわち、天面部に対して垂直な方向と、袴部に対して垂直な方向と、にそれぞれコアバックさせる必要がある。このため、大掛かりな製造工程が必要となる上に、２方向において同時に発泡させる必要があるために、正確な発泡精度を用いないと便蓋（発泡体）としての寸法精度が出せないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２６０８７号公報
【特許文献２】特開２０００−１２６０７６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、便蓋の袴部の近くまで断熱性を高めた便蓋、この便蓋の製造方法およびこの便蓋を備えたトイレ装置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、加熱される便座の着座面の上を開閉自在に覆う天面部と、前記天面部の周縁から前記便座の外周側の側面に向かって延在する袴部と、を備えた便蓋であって、前記天面部と前記袴部とは、発泡可能な樹脂により一体に形成され、前記天面部の少なくとも一部における前記樹脂の密度は、前記袴部の先端における前記樹脂の密度よりも低く、前記天面部と前記袴部との接合部において、前記天面部から前記袴部に向かう方向における前記便蓋の上面の曲率よりも、前記天面部から前記袴部に向かう方向における前記便蓋の下面の曲率のほうが小さいことを特徴とする便蓋である。
【０００８】
この便蓋によれば、接合部が一定の曲率を有する曲面になっているので、発泡して樹脂の密度が低下した発泡部が天面部の端部まで延在し、さらに天面部と袴部との接合部から袴部にまで延在させることも可能となる。その結果として、便座の外周側の側面まで、高い断熱性を有する発泡部により覆うことが可能となる。つまり、便座の全体にわたって熱の逃げを抑制して、高い保温効果が得られる。  
また、袴部の先端における樹脂の密度を発泡部における樹脂の密度よりも高くすることにより、機械的な強度を確保し、先端が割れたり欠けたり傷がつくことを抑制できる。
また、袴部の密度を高くすることで、ある程度の重量を持たせると、便蓋の慣性重量を増加させて、便蓋の開閉動作をばたつかせることなく、安定して実行させることが可能となる。  
また、接合部において、天面部から袴部に向かう方向における便蓋の下面の曲率が小さくなっているので、便蓋の接合部と、便座の着座面と便座の外周側の側面の境界部分との距離が小さくなる。その結果、より高い保温効果が得られる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の開口の上に位置する部分における前記樹脂の密度は、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の前記着座面の上に位置する部分における前記樹脂の密度よりも高いことを特徴とする。
【００１０】
この便蓋によれば、便蓋の着座面の上の部分における樹脂の発泡率が高く、より高い断熱性を有する。従って、便座からの熱の逃げを抑制し、保温効果や節電効果が得られる。しかし、発泡部は樹脂の密度が低下しているために、機械的な強度も低下する傾向がある。例えば、粘性や靱性などは低下する傾向がある。これに対して、天面部の便座の開口の上の部分は、着座面の上の部分よりも樹脂の発泡が抑制され、密度が高い。こうすることにより、便蓋の機械的な強度を確保できる。その結果として、便蓋の開閉動作をスムーズに実行させ、破損や故障などを防ぐことができる。  
【００１１】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の開口の上に位置する部分の厚みは、前記便蓋が閉じた状態において前記天面部のうちの前記便座の前記着座面の上に位置する部分の厚みよりも小さいことを特徴とする。
【００１２】
この便蓋によれば、便座の着座面の上の部分においては断熱性を高くして、便座からの熱の逃げを抑制できる。そして、便座の開口の上においては、樹脂の密度を高くし、粘性や靱性の低下を防ぐことにより、便蓋の機械的な強度も確保できる。従って、機械的な信頼性をさらに高くすることができる。また、便座の着座面の上の部分の厚みを増やすことにより、断熱効果をさらに高くすることができ、また、密度は下げつつ機械的な強度の低下も抑制することが可能である。その結果として、便蓋の開閉動作をさらに安定させ、また便蓋の破損や破損をさらに確実に防止できる。
【００１３】
第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明に記載の便蓋の製造方法であって、前記便蓋が閉じた状態において前記便座の開口の上に対応する位置に設けられたゲートから金型に前記樹脂を注入することを特徴とする。
【００１４】
この便蓋の製造方法によれば、ゲートを開口の上に対応する位置に設けることにより、樹脂成形の過程で密度の分布を設けることが可能となり、金型を分割したり、温度を調節するなどの複雑な工程を必要とせず、断熱性と機械的な強度とが両立した便蓋を提供できる。
【００１５】
第５の発明は、便座と、前記便座を加熱する加熱部と、上記いずれかの便蓋と、前記便座と前記便蓋とを軸支する本体部と、を備えたことを特徴とするトイレ装置である。
【００１６】
このトイレ装置によれば、発泡して樹脂の密度が低下した発泡部が天面部の端部まで延在し、さらに天面部と袴部との接合部から袴部にまで延在させることも可能となる。その結果として、便座の外周側の側面まで、高い断熱性を有する発泡部により覆うことが可能となる。つまり、便座の全体にわたって熱の逃げを抑制して、高い保温効果が得られる。
また、袴部の先端における樹脂の密度を発泡部における樹脂の密度よりも高くすることにより、機械的な強度を確保し、先端が割れたり欠けたり傷がつくことを抑制できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の態様によれば、便蓋の袴部の近くまで断熱性を高めた便蓋、この便蓋の製造方法およびこの便蓋を備えたトイレ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【図３】コアバック射出成形を説明するための模式図である。
【図４】コアバック射出成形により成形された便蓋３００の天面部３１０の断面写真である。
【図５】コアバック射出成形により成形した便蓋３００の外観を例示する写真である。
【図６】コアバック射出成形により形成される比較例の便蓋３０１における発泡部の形成を表す模式断面図である。
【図７】本実施形態の便蓋の模式断面図である。
【図８】本実施形態の便蓋３００の使用態様を表す模式断面図である。
【図９】本実施形態の便蓋３００を表す模式図である。すなわち、図９（ａ）は、便蓋３００の模式平面図であり、図９（ｂ）及び（ｃ）は、そのＡ−Ａ線方向及びＢ−Ｂ線方向における天面部３１０の樹脂の密度の分布を模式的に表すグラフ図である。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線に沿った模式断面図である。
【図１１】発泡成形におけるゲートの位置を説明するための模式平面図である。
【図１２】ゲート８０２の位置をさらに詳しく説明するための模式平面図である。
【図１３】本実施形態の便蓋３００における樹脂の密度の分布の他の具体例を表すグラフ図である。
【図１４】本実施形態の便蓋３００の他の具体例を表す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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及び図２は、本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。  
図１に表したトイレ装置１００は、洋式腰掛便器１０の上に設けられている。トイレ装置１００は、本体部４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００は、本体部４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。  
図１は、便座２００が閉じて、便蓋３００が開いた状態を表す。図２は、便座２００と便蓋３００が、いずれも閉じた状態を表す。図２に表したように、便蓋３００は、閉じた状態において便座２００の上を覆うことができる。
【００２０】
便座２００は、ヒータ（加熱部）２１０を内蔵する。このヒータ２１０は、通電されて発熱することにより、便座２００を暖めることができる。つまり、ヒータ２１０は、便座２００の表面（着座面）に伝えられる熱を発生する。ヒータ２１０の通電量（加熱量）の制御は、本体部４００に内蔵された制御部４１０により実行される。制御部４１０は、例えば便座２００に内蔵された図示しない温度検知手段などからの検知信号に基づいてヒータ２１０の通電量を制御することができる。  
ただし、本実施形態において、制御部４１０は必須ではない。例えば、本体部４００にこのような制御部が内蔵されず、本体部４００が単に便座２００と便蓋３００を軸支するだけの構造体であってもよい。
【００２１】
なお、図１および図２に表した便座２００では、１本のヒータ２１０が往復するように設置されているが、ヒータ２１０の設置形態や設置数はこれだけに限定されず、例えば２本以上の複数のヒータ２１０が設置されていてもよい。  
ヒータ２１０としては、いわゆる「チュービングヒータ」や、「シーズヒータ」、「ハロゲンヒータ」、「カーボンヒータ」などを用いることができる。また、ヒータ２１０の形状は、ワイヤ状やシート状やメッシュ状などのいずれであってもよい。
【００２２】
ただし、便座２００を加熱する手段は、ヒータ２１０に限定されるわけではない。  
便座２００を加熱するその他の手段として、例えば、通電されて磁界を発生する加熱コイルと、加熱コイルから発生する磁界で誘起される渦電流により発熱する加熱板と、を有する誘導加熱手段を用いることができる。便座２００を加熱する手段が誘導加熱手段である場合には、発熱部は加熱板である。このような加熱板（発熱部）としては、例えば鉄やステンレスなどの強磁性体、またはアルミニウムなどの常磁性体により形成された金属板が挙げられる。  
あるいは、便座２００を加熱する手段としては、ランプヒータによる加熱や、温風を利用した加熱、温水を利用した加熱など、各種の手段を用いることができる。
【００２３】
便蓋３００は、天面部３１０と、袴部３２０と、ヒンジ部３７０と、を有する。  
天面部３１０は、加熱される便座２００の着座面の上を開閉自在に覆う。すなわち、天面部３１０は、便蓋３００が閉じた状態（図２参照）において、便座２００の上を覆う部分である。袴部３２０は、天面部３１０の前方や左右側方において天面部３１０の周縁から便座の外周側の側面に向かって屈曲して延在し、便蓋３００が閉じた状態（図２参照）において、便座２００の側面を覆う部分である。
【００２４】
ヒンジ部３７０は、本体部４００に軸支され、便蓋３００の開閉の動作の支点となる部分である。すなわち、ヒンジ部３７０は、必要に応じて何らかの部材を介して本体部４００と結合あるいは嵌合あるいは接続される部分であり、便蓋３００の開閉動作の支点となる部分である。
【００２５】
便蓋３００は、例えばＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン）やＰＥ（polyethlene：ポリエチレン）などの発泡可能な樹脂により一体に形成されている。  
そして、本実施形態においては、天面部３１０の少なくとも一部における樹脂の密度は、袴部３２０の先端における樹脂の密度よりも低い。つまり、成形の過程において、樹脂の発泡率を異ならせている。
【００２６】
このように部分毎に密度が異なる便蓋３００は、例えば、発泡成形により製造できる。発泡成形の具体例としては、ガス注入・ガス溶解発泡成形、熱分解ガス発泡成形、超臨界流体溶解発泡成形、発泡射出プレス成形などの方法がある。ガス注入・ガス溶解発泡成形は、窒素ガスなどのガスを射出シリンダーで高圧注入して成型する方法である。熱分解ガス発泡成形は、樹脂と化学発泡剤とを射出シリンダー内で溶融混練し、発泡剤から分解発生したガスにより発泡させる方法である。超臨界流体溶解発泡成形は、二酸化炭素や窒素などのガスをシリンダー内で超臨界状態で溶解させて成型する方法である。発泡射出プレス成形は化学発泡剤を用いて賦型後、金型をコントロールして適切量だけキャビティを拡大させることにより発泡させる方法である。本実施形態においては、これらのいずれの方法を用いてもよい。
【００２７】
以下、一例として、発泡射出プレス成形のうちのコアバック射出成形について説明する。  
図３は、コアバック射出成形を説明するための模式図である。  
図３（ａ）に表したように、金型８００と金型８１０とを準備する。金型８１０は、金型８００の中に入り込み、金型８００との間にキャビティ８４０を形成する。金型８００には、キャビティ８４０に溶融した樹脂を注入するためのゲート（注入口）８０２が設けられている。金型８００と金型８１０とを嵌合させた状態で、ゲート８０２にシリンダー８３０をセットする。なお、ゲート８０２は、金型８１０の側に設けてもよい。
【００２８】
そして、図３（ｂ）に表したように、溶融した樹脂９００をキャビティ８４０に注入する。このとき、金型８００、８１０は、例えば、４０℃程度に保持する。樹脂９００としては、例えば、ＰＰを用いることができる。また、樹脂９００には、発泡剤と、必要に応じて発泡助剤と、を混ぜておく。発泡剤は、熱分解してガスを発生する材料である。発泡剤としては、有機系発泡剤や無機型発泡剤を用いることができる。有機系発泡剤としては、例えばアゾジカルボン酸アミドなどを挙げることができる。無機系発泡剤としては、例えば重炭酸塩などを挙げることができる。  
発泡助剤は、発泡剤の熱分解温度を調整したり、溶融樹脂の流動性や固結防止性などを調整する役割を有する。
【００２９】
発泡剤や発泡助剤が添加された樹脂９００を、例えば２００℃程度で溶融した状態で、シリンダー８３０からゲート８０２を介してキャビティ８４０の中に注入する。このときに、キャビティ８４０の内部を溶融した樹脂９００で充填するフルショット法を用いることができる。
【００３０】
樹脂９００を射出したら、図３（ｃ）に表したように、金型８１０を矢印Ａの方向に後退させ（コアバック）、キャビティ８４０を拡大させる。すると、溶融した樹脂９００において発泡が促進され、気泡９１０が形成される。樹脂９００が固まったら、金型８１０をさらに後退させて開き、成形された樹脂を取り出す（離型）。  
このようにして、発泡した樹脂を形成できる。
【００３１】
なお、樹脂９００を注入する前に、図３（ａ）に表した状態において、キャビティ８４０を窒素などのガスで予め加圧してもよい（カウンター・プレッシャー法）。こうすると、射出した樹脂９００の発泡を抑制できる。樹脂９００を射出し、金型８００、８１０に接触した樹脂９００の表面部分が固化してスキン層が形成されたタイミングで加圧を解除すると、樹脂９００は発泡する。その結果として、成形後の樹脂の表面における発泡が抑制され、スワールマークなどが抑制され、外観が良好で内部のみが発泡している成形樹脂が得られる。
【００３２】
図４は、コアバック射出成形により成形された便蓋３００の天面部３１０の断面写真である。  
天面部３１０のうちの発泡部においては、表面に形成されたスキン層３１２と、これらスキン層３１２の間に設けられたコア層３１４と、が設けられている。スキン層３１２は、溶融した樹脂９００が射出されて金型８００、８１０に接触し、発泡が進まない状態で固化した部分である。コア層３１４は、キャビティ８４０の中で、スキン層３１２に挟まれて溶融した状態のままコアバックにより発泡が促進され、その後固化した部分である。コア層３１４の密度は、スキン層３１２の密度よりも低い。
【００３３】
樹脂としてポリプロピレン（ＰＰ）を用いた場合、スキン層３１２の密度は、例えば、０．７０〜０．９５程度である。また、コア層３１４の密度は、例えば、０．１０〜０．４０程度である。
【００３４】
図５は、コアバック射出成形により成形した便蓋３００の外観を例示する写真である。
【００３５】
コアバック射出成形における金型の温度や、コアバックの速度とタイミング、カウンタープレッシャーの圧力や減圧のタイミングを調節することにより、発泡させた天面部３１０においても、その表面は密度が高く緻密で光沢があり、内部は発泡している便蓋を成形することが可能である。すなわち、外観は良好で、内部は発泡して高い断熱特性を有する便蓋を成形できる。
【００３６】
ところが、本発明者の検討の結果、便蓋３００の天面部３１０と袴部３２０との接続部の形状によっては、コアバック射出成形で問題が生ずることが判明した。  
図６は、コアバック射出成形により形成される比較例の便蓋３０１における発泡部の形成を表す模式断面図である。  
図６（ａ）は、図３（ｂ）に表したように、金型８１０を後退させる前の溶融した樹脂９００の断面を表す。この状態においては、樹脂９００の中で発泡はまだあまり進んでいない。
【００３７】
図６（ｂ）は、図３（ｃ）に表したように、金型８１０を後退（コアバック）させキャビティ８４０を拡大させて成形した便蓋の模式断面を表す。なお、図６（ｂ）において、金型８１０の後退方向は、向かって下方である。  
金型８００、８１０から取り出した便蓋３０１をみると、キャビティ８４０の拡大により、発泡が促進された天面部３１０と、その側方において発泡があまり進まなかった袴部３２０と、が形成されていることがわかる。袴部３２０において発泡があまり進まないのは、図３から分かるように、キャビティ８４０の拡大の効果が少ないからである。また、ゲート８０２から注入された樹脂９００が袴部３２０に到達するまでに温度が低下し、固化する時間が短いこともあると考えられる。
【００３８】
そして、天面部３１０と袴部３２０との接合部３１５の下面側に、凹部３９０が形成されていることが分かった。この凹部３９０は、金型８１０（図３参照）をコアバックさせた時に、金型８１０の動きに追従できず、樹脂がそのまま固化した部分と考えられる。袴部３２０は、その厚みｄ（図６参照）が比較的薄いので、金型に接触して最初に固化するスキン層の占める割合が大きい。このため、金型８１０をコアバックしても、接合部３１５においては金型８１０の動きに追従できず、凹部３９０が形成されたものと推測される。
【００３９】
しかし、このような凹部３９０が形成されると、発泡して密度が下がった発泡部３６０が天面部３１０の端部まで伸びないので、天面部３１０の端部において断熱性能が上がらない。また、天面部３１０と袴部３２０の接合部３１５の機械的強度が低下するおそれがある。またさらに、凹部３９０に汚れやゴミなどがつまりやすく、清掃性もよくない。
【００４０】
図７は、本実施形態の便蓋の模式断面図である。
【００４１】
本実施形態においては、便蓋３００の天面部３１０と袴部３２０との接合部３１５の上面側と下面側にアールを設ける。つまり、接合部３１５の上面側３１５Ｂと下面側３１５Ａを丸める。またさらに、接合部３１５の下面側３１５Ａの曲率を、接合部３１５の上面側３１５Ｂの曲率よりも小さくする。
【００４２】
図７（ａ）は、図３（ｂ）に表したように、金型８１０を後退させる前の溶融した樹脂９００の断面を表す。本実施形態においては、金型８１０の角８１２を丸める。すなわち、金型８１０の角８１２にアールを設ける。なお、本願明細書において「アール」は断面が厳密に円弧状である必要はなく、曲面であればよい。
【００４３】
そして、キャビティに樹脂９００を注入し、金型８１０をコアバックさせる。  
図７（ｂ）は、図３（ｃ）に表したように、金型８１０をコアバックさせキャビティ８４０を拡大させて成形した便蓋３００の模式断面を表す。なお、図７（ｂ）においても、金型８１０のコアバック方向は、向かって下方である。  
このようにして形成した本実施形態の便蓋３００は、天面部３１０と袴部３２０との接合部３１５の下面側が丸められている。また、接合部３１５の下面側３１５Ａの曲率は、上面側３１５Ｂの曲率よりも小さい。別の言い方をすると、下面側３１５Ａは、上面側３１５Ｂよりもゆるやかな曲面とされている。
【００４４】
図７（ｂ）に表したように、天面部３１０の端は、袴部３２０に向けて厚みｔが増している。そして、発泡して樹脂の密度が低下した発泡部３６０は、この厚みｔが増した部分に延在している。つまり、天面部３１０の端部においても、断熱性能が上がっている。
【００４５】
これは、接合部３１５の下面側３１５Ａを丸め、さらに、下面側３１５Ａの曲率を上面側３１５Ｂの曲率よりも小さくすることにより、天面部３１０（あるいは接合部３１５）の厚みｔが端に向けて増大し、金型８１０のコアバックの際に、溶融した樹脂９００が十分に存在するからであると推測される。  
そして、天面部３１０に形成された発泡部３６０における樹脂の密度と比較して、袴部３２０の先端３２０Ｔにおける樹脂の密度は、高い。つまり、高い断熱性能を有する発泡部３６０を天面部３１０の端部近傍まで形成するとともに、袴部３２０の先端３２０Ｔにおいては、樹脂の密度を高くして、機械的な強度を確保できる。特に、袴部３２０の先端３２０Ｔは、使用者が便蓋３００を開閉したり、清掃する際などに、硬いものがぶつかったり、こすれたりすることも多い。このような時で、袴部３２０の先端３２０Ｔにおいては樹脂の密度が高く粘性や靱性も高いので、先端３２０Ｔが割れたり欠けたり傷がつくことを抑制できる。
【００４６】
また、図７（ｂ）に表したように発泡部３６０を天面部３１０の端から、さらに接合部３１５や、袴部３２０にまで延在させるもうひとつの方法として、金型８００、８１０の温度を制御する方法がある。  
すなわち、金型８００、８１０の温度を高くすると、注入された樹脂９００が固化するまでの時間が長くなり、樹脂９００の発泡が促進される。従って、例えば、便蓋３００の接合部３１５や、袴部３２０の上部に対応する金型８００、８１０の部分の温度を高めに制御すると、これら接合部３１５や、袴部３２０の上部において、注入された樹脂９００の発泡部が促進される。その結果として、発泡部３６０を、接合部３１５や袴部３２０にまで延在させることが可能となる。
【００４７】
図８は、本実施形態の便蓋３００の使用態様を表す模式断面図である。  
本実施形態によれば、発泡して樹脂の密度が低下した発泡部３６０が天面部３１０の端部まで延在し、さらに接合部３１５から袴部３２０にまで延在させることも可能となる。  その結果として、便座２００の外周側の側面まで、高い断熱性を有する発泡部３６０により覆うことが可能となる。つまり、便座２００の全体にわたって熱の逃げを抑制して、高い保温効果が得られる。
【００４８】
また、袴部３２０の先端３２０Ｔにおける樹脂の密度を発泡部３６０における樹脂の密度よりも高くすることにより、機械的な強度を確保し、先端３２０Ｔが割れたり欠けたり傷がつくことを抑制できる。
【００４９】
以下、本実施形態の便蓋３００における樹脂の密度の分布について、さらに詳しく説明する。  
図９は、本実施形態の便蓋３００を表す模式図である。すなわち、図９（ａ）は、便蓋３００の模式平面図であり、図９（ｂ）及び（ｃ）は、そのＡ−Ａ線方向及びＢ−Ｂ線方向における天面部３１０の樹脂の密度の分布を模式的に表すグラフ図である。
【００５０】
ここで、Ａ−Ａ線は、便座２００の開口２０４の前端２０４Ａと後端２０４Ｂとを結ぶ直線である。また、Ｂ−Ｂ線は、開口２０４の左端２０４Ｃと右端２０４Ｄとを結ぶ直線である。本願明細書においては、Ａ−Ａ線とＢ−Ｂ線との交点２０１を便座２００の開口２０４の中心と定義する。
【００５１】
本実施形態においては、便蓋３００が閉じた状態において、天面部３１０のうちの便座２００の開口２０４の上の部分における樹脂の密度は、便座２００の着座面の上の部分における樹脂の密度よりも高いものとされている。  
樹脂の密度は、前後方向及び左右方向に沿って、図９（ｂ）に表したように連続的に変化してもよく、あるいは図９（ｃ）に表したようにややステップ的に変化してもよい。
【００５２】
天面部３１０のうちで、樹脂の密度が低い部分は、図３などに関して前述した発泡成形により発泡率が高い部分である。つまり、樹脂の密度が低い部分は、気泡を多く含み、断熱性が高い。
【００５３】
図１０は、図９のＢ−Ｂ線に沿った模式断面図である。  
本実施形態によれば、便蓋３００の天面部３１０のうちで、便座２００の着座面の上の部分３１０Ａにおける樹脂の密度が、便座２００の開口２０４の上の部分３１０Ｂにおける樹脂の密度よりも低い。つまり、便蓋３００の着座面の上の部分３１０Ａにおける樹脂の発泡率が高く、より高い断熱性を有する。従って、便座２００からの熱の逃げを抑制し、保温効果や節電効果が得られる。  
しかし、発泡部は樹脂の密度が低下しているために、機械的な強度も低下する傾向がある。例えば、粘性や靱性などは低下する傾向がある。これに対して、本実施形態においては、天面部３１０の便座２００の開口２０４の上の部分３１０Ｂは、着座面の上の部分３１０Ａよりも樹脂の発泡が抑制され、密度が高い。こうすることにより、便蓋３００の機械的な強度を確保できる。その結果として、便蓋３００の開閉動作をスムーズに実行させ、破損や故障などを防ぐことができる。  
なお、便蓋３００の袴部３２０の密度を天面部３１０の部分３１０Ａの密度よりも高くすると、袴部３２０の機械的な強度を高くでき、便蓋３００の強度を高くできる。また、袴部３２０の密度を高くすることにより、ある程度の重量を持たせると、便蓋３００の慣性重量を増加させて、開閉動作をばたつかせることなく、安定して実行させることが可能となる。
【００５４】
このような本実施形態の便蓋３００は、図３に関して前述した発泡成形により形成できる。  
図１１は、発泡成形におけるゲートの位置を説明するための模式平面図である。  
例えば、図３に関して前述したようなコアバック射出成形において、発泡剤が添加された樹脂９００をゲート８０２から注入すると、少しずつ発泡しながらキャビティ８４０（図３参照）の中を流れていく。従って、ゲート８０２から遠い部分のほうが、発泡が進行する。ゲート８０２を、便座２００の開口２０４の上に対応する位置に設けた場合、注入された樹脂９００が図９に矢印Ａで表した方向に流れていくに従って発泡が進行する。その結果として、金型８１０をコアバックさせると、天面部３１０において外周端に近づくほど、発泡率が高くなり、樹脂の密度が低下する。
【００５５】
つまり、天面部３１０の外周端に向かって発泡率が上昇し、密度が低下する分布が便蓋３００に形成される。樹脂としてポリプロピレン（ＰＰ）を用いた場合、ゲート８０２の近傍における密度は、例えば、０．３０〜０．４０程度とすることができ、天面部３１０の前方の先端付近における密度は、例えば、０．２０〜０．３０程度とすることができる。
【００５６】
このようにしても、便座２００の着座面の上の部分３１０Ａにおいては断熱性を高くして、便座２００からの熱の逃げを抑制できる。そして、便座２００の開口２０４の上の部分３１０Ｂにおいて機械的な強度も確保できる。従って、機械的な信頼性を高くすることができる。つまり、便蓋３００の開閉動作をさらに安定させ、また便蓋３００の破損や破損を防止できる。
【００５７】
図１２は、ゲート８０２の位置をさらに詳しく説明するための模式平面図である。  
本実施形態の便蓋３００を製造するためには、ゲート８０２は、便座２００の開口２０４の上にあることが望ましい。  
またさらに、便座２００の開口２０４の中心２０１と、便座２００の開口２０４の前端２０４Ａと、の中点を２０４Ｅとし、便座２００の開口２０４の中心２０１と、便座２００の開口２０４の後端２０４Ｂと、の中点を２０４Ｆとし、便座２００の開口２０４の中心２０１と、便座２００の開口２０４の左端２０４Ｃと、の中点を２０４Ｇとし、便座２００の開口２０４の中心２０１と、便座２００の開口２０４の右端２０４Ｄと、の中点を２０４Ｈとしたとき、これら４つの中点２０４Ｅ、２０４Ｆ、２０４Ｇ、２０４Ｈにより囲まれる開口２０４の中央領域２０６の上に、ゲート８０２があることがさらに望ましい。こうすれば、便座２００の開口２０４の上においては天面部３１０の樹脂の密度を高くし、便座２００の着座面の上においては天面部３１０の樹脂の密度を低くすることがより確実となる。
【００５８】
また、図１１及び図１２に関して前述した発泡成形において、金型８００、８１０の温度に分布を設けると、密度の分布をさらに大きくすることも可能である。例えば、金型８１０の外周端の温度をゲート８０２付近の温度よりも高めに保持すると、注入された樹脂９００が固化するまでの時間が長くなる。その結果として、外周端における樹脂の発泡が促進され、樹脂の密度をさらに低くできる。
【００５９】
図１３は、本実施形態の便蓋３００における樹脂の密度の分布の他の具体例を表すグラフ図である。  
本具体例においては、天面部３１０の樹脂の密度は、便座２００の開口２０４の中心２０１からみて、前方側よりも後方側において低い。より詳しくは、便蓋３００が閉じた状態において天面部３１０のうちの便座２００の開口２０４の前端２０４Ａの上に位置する部分における樹脂の密度は、天面部３１０のうちの便座２００の開口３０４の後端２０４Ｂの上に位置する部分における樹脂の密度よりも高い。天面部３１０の樹脂の密度の分布のピークは、便座２００の開口２０４の中心２０１よりも前方側に位置する。
【００６０】
一般に、使用者が便座２００に座った状態において、使用者と着座面との接触面積は、前方よりも後方において、より大きい。つまり、使用者は便座２００の着座面のうちで、後方側においてより広く接触する。
【００６１】
これに対して、本具体例によれば、使用者がより広く接触する便座２００の着座面の後方において、便蓋３００の天面部３１０の樹脂の密度を低くしている。つまり、断熱性を高くし、便座２００の着座面を保温して、使用者の快適性を確保できる。
【００６２】
図１３に表したような天面部３１０の樹脂の密度の分布を実現するためには、ゲート８０２の位置を前方寄りにすればよい。すなわち、図１１及び図１２に関して前述したように、ゲート８０２から遠い部分のほうが、樹脂の発泡が進行する。そこで、ゲート８０２を、便座２００の開口２０４の中心２０１よりも前方側に設けることにより、図１３に表したような樹脂の密度の分布を実現できる。
【００６３】
また、前述したように、金型８００、８１０の温度に分布を設けても、図１３に表したような密度の分布を形成することが可能である。例えば、金型８１０の後方の温度を、前方の温度よりも高めに保持すると、注入された樹脂９００が後方において固化するまでの時間が長くなる。その結果として、後方における樹脂の発泡が促進され、樹脂の密度を低くできる。
【００６４】
図１４は、本実施形態の便蓋３００の他の具体例を表す模式断面図である。  
本具体例においては、天面部３１０は、便座２００の着座面の上に厚みが大きく樹脂の密度が低い部分３１０Ａと、便座２００の開口２０４の上に厚みが薄く樹脂の密度が高い部分３１０Ｂと、を有する。  
こうすると、便座２００の着座面の上の部分においては断熱性を高くして、便座２００からの熱の逃げを抑制できる。そして、便座２００の開口２０４の上においては、樹脂の密度を高くし、粘性や靱性の低下を防ぐことにより、便蓋３００の機械的な強度も確保できる。従って、機械的な信頼性をさらに高くすることができる。また、便座２００の着座面の上の部分３１０Ａの厚みを増やすことにより、断熱効果をさらに高くすることができ、また、密度は下げつつ機械的な強度の低下も抑制することが可能である。その結果として、便蓋３００の開閉動作をさらに安定させ、また便蓋３００の破損や破損をさらに確実に防止できる。
【００６５】
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、便蓋３００や本体部４００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などなどは、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】
【００６６】
１０ 洋式腰掛便器、１００ トイレ装置、２００ 便座、２０１ 中心、２０４ 開口、２０４Ａ 前端、２０４Ｂ 後端、２０４Ｃ 左端、２０４Ｄ 右端、２０４Ｅ 中点、２０４Ｆ 中点、２０４Ｇ 中点、２０４Ｈ 中点、２０６ 中央領域、２１０ ヒータ、３００ 便蓋、３０１ 便蓋、３０４ 開口、３１０ 天面部、３１０Ａ 部分、３１０Ｂ 部分、３１２ スキン層、３１４ コア層、３１５ 接合部、３１５Ａ 下面側、３１５Ｂ 上面側、３２０ 袴部、３２０Ｔ 先端、３６０ 発泡部、３７０ ヒンジ部、３９０ 凹部、４００ 本体部、４１０ 制御部、８００ 金型、８０２ ゲート、８１０ 金型、８１２ 角、８３０ シリンダー、８４０ キャビティ、９００ 樹脂、９１０ 気泡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図４】
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【図５】
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