JPH11210039A

JPH11210039A - 熱可塑性樹脂製防水パン

Info

Publication number: JPH11210039A
Application number: JP1895198A
Authority: JP
Inventors: Takeo Kitayama; 威夫北山; Satoru Funakoshi; 覚船越
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-08-03

Abstract

(57)【要約】【課題】強度および表面性能に優れ、しかも工業的にも
容易に製造でき、リサイクルも可能な防水パンを開発す
る。【解決手段】外縁の一部または全周が縦壁を形成し、床
板部分が傾斜した集水構造を有する箱状防水パンであっ
て、基材が熱可塑性樹脂からなり、床板裏面にリブ状補
強体が設けられてなる熱可塑性樹脂製防水パンを提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性樹脂製防水
パンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、浴室、ベランダ等の建築分
野、洗濯機や食器乾燥機等の家電製品分野、作物栽培等
の農業分野、更には自動車分野などの幅広い分野におい
て、湯水を使用する場所の水漏れ防止のために防水パン
が広く使用されている。例えば、よく知られているユニ
ット構造の浴室では、洗い場と呼ばれる部分と浴槽の下
にかけて防水パンが設置され、洗い場の湯水や浴槽から
あふれた湯水を排水口へ集める役目を果たしている。

【０００３】このような防水パンは、たとえば特開平８
−９０５７３号、同８−３３６８４９号公報に示される
ように、一般には熱硬化性樹脂からなるものであった。

【０００４】しかし、このような熱硬化性樹脂からなる
防水パンは、強度や表面性能に優れているという特徴を
有する反面、その製造に際して、成形サイクルが長く、
しかも作業環境が悪いためにコスト高になるといった問
題や、材料のリサイクルができないため産業廃棄物処理
という大きな問題が発生している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは強度および表面性能に優れ、しかも工業的
にも製造が容易で、リサイクルも可能な防水パンについ
て検討の結果、本発明に至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、外
縁の一部または全周が縦壁を形成し、床板部分が傾斜し
た集水構造を有する箱状防水パンであって、基材が熱可
塑性樹脂からなり、床板裏面にリブ状補強体が設けられ
てなることを特徴とする熱可塑性樹脂製防水パンを提供
するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を説明する。本発明
における防水パンとは、湯水を使用する場所の水漏れ防
止あるいは水受けのためであれば、特にその用途が限定
されるものではなく、前記した浴室、ベランダ等の建築
分野、洗濯機や食器乾燥機等の家電製品分野、作物栽培
等の農業分野、更には自動車分野など広い分野に適用さ
れるものであり、また、場合によっては、その対象液体
が湯水である場合にのみ限られず、広く液漏れ防止ある
いは液受け用として使用されてもよい。

【０００８】本発明の熱可塑性樹脂製防水パンは、その
基本形状としては外縁の一部または全周が縦壁を形成
し、床板部分が傾斜して集水機能を有する構造となって
いる。かかる防水パンの形状は、それぞれの適用場面に
応じて適宜決定されるが、代表的には浴室用の防水パン
として多く適用される図１に示すような四角形の箱状形
状である。

【０００９】以下、図１に例示される主として浴室用途
に適用される防水パンを例にとって本発明を説明する。
この防水パンは、床板部（８）と、該床板部外縁の一部
または全部に形成された縦壁（６）とからなっており、
この例においては、四角形の床板部とその周縁の内の三
辺が縦壁となっており、一辺は開放状態となっている。
外縁の縦壁（６）は防水パン上の湯水を周りに漏らさな
いための堰の役目をし、その高さは使用目的によって異
なるが、浴室用途の防水パンにおいては通常５０〜３０
０ｍｍ程度である。

【００１０】また、浴室用途において、浴室の構造によ
っては、浴室壁パネルをセットするための水平面（１
０）を外縁の途中に有し、外縁が２段で構成されている
こともあり、この水平面に浴室壁パネルの下端を乗せて
防水パンと壁パネルとの間の隙間を埋めて、湯水が浴室
外に漏れないようにしている。

【００１１】このような浴室の防水パンにおいて、外縁
の縦壁（６）の内側の床板部（８）は浴室の洗い場であ
ったり、浴槽から溢れた湯水を受ける部分（タブパン）
であったりするが、床板部（８）は湯水が溜まるのを防
止し、集水して排水口に導くための集水機能を有するよ
うに傾斜している。この傾斜は、例えば床板部の中央部
分を周辺部よりも下方に傾斜させて湯水を床板部の中央
部分で集めるようにしてもよいし、床板部の中央部分を
周辺部よりも高くし、湯水を床板部の周辺部に導くよう
にしてもよく、更にそのときの各周辺部の長さ方向の傾
斜角を適宜変えて特定の辺に導くようにしてもよい。ま
た、浴室の防水パンのような場合には縦壁（６）の内側
面は意匠面となることが多く、必要により、タイル模様
や御影石等による積石調の柄模様などが施されていても
よい。

【００１２】防水パンの湯水を受ける床板部（８）の裏
面は、裏面と一体化されたリブ状補強体（以下単にリブ
と呼ぶ）（７）によって補強されている。リブ（７）は
必要とされる強度に応じて適宜その配置場所や形状が選
択され、リブを設ける方向も一方向だけであってもよい
し、格子状に互いのリブを直角に組み合わせて設けても
よいし、互いのリブが一定の角度で交差するように設け
てもよい。また、リブ（７）は直線状に限定されること
なく、ジグザグ状あるいは波形等の曲線状であってもよ
く、あるいはリブ同士の交点で曲点を有するようにして
もよいし、交点以外の場所で適宜の曲点を有していても
よいなど、床板部の形状や所望の強度に応じて適宜選択
される。

【００１３】また、場合によっては、表面の意匠に合せ
た位置にリブを配置することも行なわれる。これは、樹
脂製品の場合に、リブ上の表面にヒケと呼ばれる外観不
良を生じることが多く、ヒケが目立たない意匠部にリブ
を配置することにより外観不良を解決するためである。
例えば、床板部の表面にタイル状の意匠を設けた場合、
タイルの目地にあわせてリブ（７）を配置することによ
りヒケの存在を隠すことが可能となり、また、積石調の
ような不規則な形状であっても、その継ぎ目を利用して
リブを配置することにより表面のヒケを目立たなくする
ことができる。

【００１４】リブ（７）は、できるだけその交点を多く
設けるほうが補強効果が得られ易く、また、より荷重の
かかる部分、例えば浴槽が載置される部分や人が浴槽内
に入り込む部分あるいは防水パンを支える支持部分等は
リブ数を増やすことにより、より高い補強効果を得るこ
ともできる。リブ間隔は所望の強度に応じて適宜決定さ
れるが、例えば、リブ（７）を格子状で設ける場合、そ
の間隔は５０〜３００ｍｍ程度である。

【００１５】リブ（７）の厚みは製品の形状や要求され
る強度に応じて適宜決定され、特に限定されない。一般
にはリブの厚みはそれが厚くなるほど補強効果が得られ
るが、厚すぎると製品重量の増加に繋がるだけでなく、
前述した表面のヒケが大きくなり、目立ち易くなるた
め、通常１〜５ｍｍ程度あるいは、防水パンの床板部の
厚みの１／３〜２／３程度とするのが好ましいが、もち
ろんこの厚みは限定的でなく、それぞれの条件に応じて
適宜決定される。かかるリブの厚みは、その長さ方向に
おいてできるだけ均一であることが好ましいが、ヒケに
より表面意匠性の阻害や強度を局部的に要する等、場合
によっては部分的にリブ厚を薄くしたり、あるいは厚く
することもできる。また、リブの高さ方向の厚みは、通
常リブ先端になるに従って薄くするいわゆるテ−パ−形
状とすることが好ましい。この場合の上記の好ましいリ
ブの厚みとは、リブの付け根部における厚みを意味す
る。

【００１６】リブ（７）の高さは要求される強度に応じ
て適宜決定され、特に限定されない。一般に、リブの高
さは高くなるほど製品の強度（剛性）は高くなる傾向に
あり、リブの厚みやリブ間隔等を考慮して総合的に決定
される。このリブ高さも必ずしも均一である必要でな
く、防水パンの床板部の傾斜、外縁形状に応じて適宜決
定される。また、防水パンの設置状況等、例えば防水パ
ンの下面に排水管や水道管などが配設されている場合に
は、その構造に応じてリブの干渉を避けるようにリブの
高さが決定される。

【００１７】リブ同士あるいはリブと床板部との交点
（接点）の形状についても特に限定されることはない
が、交点（接点）での集中応力が生じないように、緩や
かな曲線形状で接続することもできる。緩やかな曲線形
状でリブと床板部とを接続一体化表面の局部的なヒケを
目立ちにくくする効果も得られる。

【００１８】本発明の防水パンの基本形状は前記したよ
うに、外縁の一部または全周が縦壁を形成し、床板部分
が傾斜して集水機能を有する構造からなるものである
が、かかる防水パンの基材となる樹脂材料としては、リ
サイクル性に優れた熱可塑性樹脂（４）が使用される。
このような熱可塑性樹脂としては、例えばポリプロピレ
ンやポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）、アクリロニトリルスチレ
ン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリルブタジエン
スチレンタ−ポリマ−（ＡＢＳ樹脂）、ポリスチレン
（ＰＳ樹脂）、ポリカ−ボネ−ト（ＰＣ樹脂）、ポリア
ミドなど、あるいはこれらからなるポリマ−アロイが用
いられる。このような熱可塑性樹脂にフィラ−や繊維な
どを充填することで、基材としての曲げ弾性率を改善す
ることができる。特に、充填材としてガラス繊維や炭素
繊維などの強化繊維を用いることは物性改良に効果的で
あり、とりわけ、コストも易く曲げ弾性率の改善効果の
大きいガラス繊維が好適に使用される。

【００１９】防水パンの基材としては耐温水性や耐薬品
性といった性能が要求されるため、基材となる樹脂材料
としては上記したような熱可塑性樹脂のうち、比較的吸
水率が低く、耐薬品性に優れたポリプロピレンが特に好
適に使用される。このポリプロピレンは、熱的安定性に
も優れているため、リサイクルによる再利用にも適した
樹脂材料といえる。

【００２０】また、防水パンの基材となる樹脂材料とし
ては前記したように強化繊維を充填した樹脂材料が好適
であるが、防水パンでは高い剛性と耐衝撃性が要求され
るため、その材料として特に長繊維強化樹脂ペレットを
使用することが望ましい。一般に、繊維強化された熱可
塑性樹脂材料において、充填された強化繊維の繊維長が
短い場合には、曲げ弾性率の高い優れた製品物性を得る
ことは可能であるが、その反面耐衝撃性が必ずしも十分
とはいえず、この点において剛性と耐衝撃性を満足する
長繊維強化樹脂ペレットを原料として使用することは効
果的である。長繊維強化樹脂ペレットによる成形品は、
ペレット長にほぼ等しい長さの強化繊維が成形体中に存
在し、この長い繊維が耐衝撃性改善に寄与する。

【００２１】このような長繊維強化樹脂ペレットは、連
続した強化繊維たとえばガラス繊維に溶融した熱可塑性
樹脂を含浸させ、所定の長さに切断して得られ、通常そ
の長さは３〜25ｍｍ程度である。防水パンに使用される
長繊維強化樹脂ペレットは、耐衝撃性の面と成形性を考
慮し、その長さとして６〜１２ｍｍ程度が好適である。
樹脂材料中に含まれる強化繊維量は、使用する熱可塑性
樹脂の種類、製品形状、要求される強度、性能などによ
って適宜選択されるが、長繊維強化樹脂ペレット中の含
量として、通常１０〜６０重量％程度である。

【００２２】このような裏面をリブ（７）で補強した熱
可塑性樹脂製防水パンは、熱硬化性樹脂製防水パンに劣
らない表面性能と剛性を得ることができる。熱可塑性樹
脂製防水パンに要求される剛性は、これを載置する床面
との支持状態にもよるが、床板部の平均値で見ると１０
cm幅で１．５×１０⁵ｋｇｆ・ｃｍ²程度以上が必要と
され、かかる剛性は前記した基材としての樹脂材料の選
択や、リブを調整することにより充足することができ
る。

【００２３】このような裏面をリブ（７）で補強した熱
可塑性樹脂製防水パンは、熱硬化性樹脂製防水パンに劣
らない表面性能と剛性を得ることができる。熱可塑性樹
脂製防水パンに要求される剛性は、これを載置する床面
との支持状態にもよるが、床板部の平均値で見ると１０
cm幅で１．５×１０⁵ｋｇｆ・ｃｍ²程度以上が必要と
され、かかる剛性は前記した基材としての樹脂材料の選
択や、リブを調整することにより充足することができ
る。

【００２４】本発明の熱可塑性樹脂を基材とする防水パ
ンにおいて、より高い表面硬度が要求されるときには、
防水パン表面に基材である熱可塑性樹脂材料よりも硬度
の高い表面層（９）を積層することにより、表面硬度が
向上し、防水パン表面の傷付き性などを改善することが
できる。表面層を形成するための基材の熱可塑性樹脂材
料よりも硬度の高いものとしては、熱硬化性樹脂のハ−
ドコ−ト層、金属からなるシ−トやフィルム、あるいは
セラミックやタイルなどが挙げられる。また、それが熱
可塑性樹脂からなるシ−トやフィルムである場合であっ
ても、基材樹脂との組み合わせにおいて使用することも
できる。例えば、基材樹脂がガラス繊維強化ポリプロピ
レンである場合、それより硬度の高い表面層材料とし
て、アクリル樹脂系シ−トを用いることができる。

【００２５】表面層（９）としてシ−ト材を貼り合わせ
る場合には、該シ−ト材に予め各種の柄模様を印刷して
おくことで意匠性を改良することができる。また、この
ようなシ−ト材に凹凸模様等を付しておくことにより、
より高い意匠性を得ることができる。

【００２６】また、基材樹脂や表面層には予め防菌・防
カビ処理を施しておくことも可能である。防菌・防カビ
材としては銀系等の一般的なものを処方することができ
る。

【００２７】本発明の防水パンは、熱可塑性樹脂の成形
技術、例えば射出成形、圧縮成形、射出圧縮成形等の一
般的な成形方法により容易に製造することができる。し
かし、真空成形や圧空成形のようなシ−ト材からの熱成
形では補強リブの一体成形が十分でなく、好ましい方法
とはいえない。

【００２８】次に、基材を構成する熱可塑性樹脂として
ガラス繊維強化ポリプロピレン（長繊維強化樹脂ペレッ
ト）を用いた、本発明の防水パンの製造例について述べ
る。図２は雌雄一対からなる金型であり、該金型は開閉
可能なように雌雄いずれか一方がプレス装置（図示せ
ず）に取り付けられている。同図においては雌型（２）
が固定され、雄型（１）が可動するようになっている。
この金型はそれぞれキャビティ面を有しており、一方の
金型（この図では雄型）のキャビティ面が意匠面とな
り、他方の金型（この図では雌型）は裏面となる。意匠
面側のキャビティ面には所望の凹凸模様が加工されてお
り、裏面側のキャビティ面は補強用のリブが形成し得る
形状となっている。

【００２９】雌型（２）のキャビティ面には、キャビテ
ィ内に溶融樹脂を供給するための溶融樹脂供給口（３）
が開口し、該溶融樹脂供給口（３）は金型内の溶融樹脂
通路を介して金型外の射出機（図示せず）に接続され、
射出機で溶融状態にされた熱可塑性樹脂（４）がキャビ
ティ内に供給できるようになっている。

【００３０】このような金型を使用し、両金型間が所定
のキャビティクリアランスになるまで雄型を下降させて
型締し、溶融樹脂（４）を両キャビティ面間に供給す
る。（図３）このとき、型締動作は一時停止してもよいし、型締動作
と溶融樹脂の供給を平行して行なってもよい。供給する
樹脂量は最終製品の体積に応じて予め決定される。型締
動作を一時停止して溶融樹脂を供給する場合は、溶融樹
脂の供給が完了する直前または完了とほぼ同時に型締を
再開する。型締は、溶融樹脂がキャビティ内に完全に充
填されるまで続行され、溶融樹脂がキャビティ内に充填
された状態で所定圧で保圧される。（図４）

【００３１】キャビティ内の溶融樹脂が冷却、固化する
までこの保圧状態を維持し、冷却完了後、両金型を開放
して固化した成形体を取り出し（図５）、図１に示すよ
うな防水パンを得ることができる。尚、先の溶融樹脂の
供給を完了した後に、射出機内に溶融樹脂を蓄え、次の
製造に備えておくことにより、短い成形サイクルで目的
とする防水パンを製造することができる。

【００３２】溶融樹脂の供給前に、予め意匠面側の金型
キャビティ面に表面層となる材料例えば樹脂シ−トを固
定しておき（図６）、それ以外は先に述べたと同様の方
法で、溶融樹脂の供給、型締、冷却操作を行うことによ
り、表面層（９）を有する防水パンを容易に製造するこ
とができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の防水パンは、強度および表面性
能に優れ、しかも工業的にも製造が容易で、リサイクル
も可能であるなどの優れた特徴を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防水パンの例を斜視図で示したもので
ある。

【図２】本発明の防水パンの製造に使用される金型例の
断面概略図である。

【図３】本発明の防水パンの製造工程を示す金型の断面
概略図である。

【図４】本発明の防水パンの製造工程を示す金型の断面
概略図である。

【図５】本発明の防水パンの製造工程を示す金型の断面
概略図である。

【図６】本発明の防水パンの製造工程を示す金型の断面
概略図である。

【図７】本発明の防水パンの製造工程を示す金型の断面
概略図である。

【符号の説明】

１：雄金型２：雌金型３：溶融樹脂供給口４：溶融熱可塑性樹脂５：防水パン基材６：防水パン縦壁７：リブ９：表面層１０：水平面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外縁の一部または全周が縦壁を形成し、床
板部分が傾斜した集水構造を有する箱状防水パンであっ
て、基材が熱可塑性樹脂からなり、床板裏面にリブ状補
強体が設けられてなることを特徴とする熱可塑性樹脂製
防水パン。
【請求項２】基材面の少なくとも一部に、基材よりも硬
度の高い表面層が積層されてなる請求項１記載の熱可塑
性樹脂製防水パン。
【請求項３】基材が強化繊維を含む熱可塑性樹脂であ
り、該基材が長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットから成形
されてなる請求項１記載の熱可塑性樹脂製防水パン。
【請求項４】基材および／または表面層に防菌、防カビ
処理が施されてなる請求項１記載の熱可塑性樹脂製防水
パン。