(57)【要約】【課題】便座均熱板の貼り付け時のシワを低減するとともに、便座の温度分布を改善させることで、より耐久性能や快適性を向上した便座装置を提供することを目的とする。【解決手段】本体２００に回動自在に取り付けられた便座４００便座の着座面４１１の裏面側に設けられる発熱線４６０の熱を便座４００に伝えるための均熱板４５０の分割部ＳＥ１，ＳＥ２を本体側に設けた構成としたことにより、シワの発生しやすい本体側傾斜部４１２に均熱板４５０の分割部ＳＥ１，ＳＥ２があるため、均熱板４５０を便座４１０の裏面にシワを少なく貼ることができる。また、温度に敏感な膝に近い側の太腿部が触れる便座先端側に分割部がないため、便座先端側の発熱線（発熱体）密度の低下をさせず、便座の温度分布を良くすることができる。【選択図】図３
2010200870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に回動自在に取り付けられた着座面を有する便座と、
前記便座の前記着座面の裏面側に設けられた発熱体と、
前記発熱体の熱を前記便座に伝えるための均熱板とを備え、
前記均熱板の分割部が前記本体側に設けられた便座装置。
【請求項２】
前記発熱体と、
前記発熱体に電源を供給するためのリード線を接続する接続部を前記分割部に設けた請求項１に記載の便座装置。
【請求項３】
前記接続部は、
前記本体側の略中央部に設けられた請求項２に記載の便座装置。
【請求項４】
前記均熱板は、
前記分割部近傍で前記均熱板同士が重なり合う合わせ部を有する構成とした請求項１から３のいずれか１項に記載の便座装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便座装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置の分野においては、人体に不快感を与えないようにするために、例えば、洗浄に用いる洗浄水を適切な温度に調整する加熱装置や、人体との接触部の温度を適切な温度に調整する便座装置など様々な機能を有する装置が案出されている。なかでも、上記に示す便座装置によれば、使用者は冬場等気温が低い場合においても不快感を感じることなく便座に着座することができる（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１記載の便座装置においては、マグネシウム合金により形成された便座ケーシングの内部に線状ヒータが設けられている。線状ヒータは、芯線、芯線に巻回される発熱線（発熱体）、ならびに芯線および発熱線（発熱体）を覆う被覆チューブにより構成される。線状ヒータは、温度を均熱化させるための均熱板に取り付けられ、便座ケーシングの裏面全体にわたって蛇行するように配置されており、発熱線（発熱体）の両端部に電源回路が接続されている。
【０００４】
このような構成において、電源回路から発熱線（発熱体）に電圧が印加されることにより発熱線（発熱体）が発熱する。そして、その熱が被覆チューブおよび均熱板を介して便座ケーシングに伝達される。それにより、便座ケーシングの温度が上昇し、使用者は快適に便座に着座することができる。
【０００５】
また、図１１および図１２に示した特許文献３に記載された従来の便座装置のように、離形紙３ａを有する両面接着シート３上に蛇行配線パターンに配設したコード状ヒータ４が、両面接着シート３とアルミ箔シート２の間に挟持され馬蹄形状に打ち抜かれた面状発熱体１を、略Ｏ形をした３次元形状の樹脂便座５の裏面に貼着されたものもある。
【０００６】
上記特許文献１，２，３とも三次元形状の便座ケーシング（便座５）の裏面に二次元すなわち平面状の均熱板（アルミ箔シート２）を貼り付けるために、均熱板は馬蹄形にして、馬蹄の分割部を衛生洗浄装置の本体から離れた先端側に設けることが一般的である。
【特許文献１】特開２００３−３１０４８５号公報
【特許文献２】特開２００８−２３３１３号公報
【特許文献３】特開平８−７８１４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的に便座の座面形状は中央の孔部に対してすり鉢状に傾斜しており、特に本体側の傾斜角度が大きくなっている。当然のことながら傾斜が大きい箇所に二次元平面状の均熱板を貼り付けるためシワになりやすいという課題を有していた。
【０００８】
また、分割部近傍では発熱線（発熱体）の密度が低くなるため、便座表面温度が低下してしまう。分割部を衛生洗浄装置の本体から離れた先端側に設けると、比較的温度に敏感な膝に近い側の太腿部が分割部近傍の低温部に触れて不快感を感じるという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、便座均熱板の貼り付け時のシワを低減す
るとともに、便座の温度分布を改善させることで、より耐久性能や快適性を向上した便座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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は本体に回動自在に取り付けられた着座面を有する便座と、前記便座の前記着座面の裏面側に設けられる発熱体と、前記発熱体の熱を前記便座に伝えるための均熱板を備え、前記均熱板の分割部を前記本体側に設けた構成としたものである。
【００１１】
これによりシワの発生しやすい本体側傾斜部に均熱板の分割部があるため、均熱板を便座の裏面にシワを少なく貼ることができる。また、温度に敏感な膝に近い側の太腿部が触れる便座先端側に分割部がないため、便座先端側の発熱線（発熱体）密度の低下をさせず、便座の温度分布を良くすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、便座に貼り付ける均熱板のシワを低減することで耐久性能を向上させつつ、温度ムラの少ない便座装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
第１の発明に係る便座装置は、本体に回動自在に取り付けられた着座面を有する便座と、便座の着座面の裏面側に設けられる発熱体と、発熱体の熱を前記便座に伝えるための均熱板を備え、均熱板の分割部が前記本体側に設けられた構成としたものである。
【００１４】
これによって、シワの発生しやすい本体側傾斜部に分割部があるため、シワを少なくできる。また、太腿部の発熱体密度を上げることができるため、温度ムラを低減することができる。
【００１５】
第２の発明に係る便座装置は、特に第１の発明において、発熱体と発熱体に電源を供給するためのリード線との接続を分割部に設ける構成としたものである。
【００１６】
接続部は発熱体とリード線との接続および絶縁防水など、端末処理を行う部品が取り付けられ、柔軟性が損なわれるため、均熱板の貼り付けの途中に接続部が介在すると貼り付けるときシワの要因となり、シワの発生を少なく抑制しながら貼り付けることが困難である。本発明に寄れば、貼り付けにくい接続部を貼り付けの最後となる先端部に配することで、貼り付けやすい便座装置を提供できる。
【００１７】
第３の発明に係る便座装置は、特に第２の発明において、接続部は、本体側の略中央部に設けられた構成としたものである。
【００１８】
接続部は発熱体とリード線との接続および絶縁防水など、端末処理を行う部品が取り付けられるため、発熱体だけが配設された均熱板の箇所と比較して熱容量が大きいので、急速加熱時などに昇温が遅れ、均熱板の中でも比較的低温の箇所となる。その比較的低温となる接続部を本体側の略中央部に設けた構成によって、比較的温度に鈍感な臀部や臀部後ろ側の凹部に低温部を配置されることになり、低温や温度ムラをほとんど感じることがなく不快感を回避でき、より快適な便座装置を提供できる。
【００１９】
第４の発明に係る便座装置は、特に第１から３のいずれか一つの発明において、均熱板を分割部近傍で重なる構成としたものである。
【００２０】
発熱体密度が低下する分割部の均熱板を重ね合わせることで、均熱板の先端部同士の間
に間隔を生じて伝熱されにくい箇所が生じることを防止でき、温度分布の優れた便座装置を提供できる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態における便座装置を便器上に設置した状態の外観の斜視図を示し、図２は便座装置１１０の構成を示す模式図である。
【００２３】
＜１＞便座装置の構成
図１に示すように、便座装置１００は、本体２００、便蓋３００、便座４００、リモートコントローラ５００、人体検知センサ６００により構成され、本体２００、便蓋３００、便座４００は一体で構成され便器７００の上面に設置される。
【００２４】
本体２００には、便蓋３００および便座４００が便座便蓋回動機構（図示せず）を介して電動で開閉可能に取り付けられている。図１に示すように便蓋３００を開放した状態においては、便蓋３００は便座装置１００の最後部に位置するように起立する。また、便蓋３００を閉成すると便座４００の上面を隠蔽する。
【００２５】
また、本体２００には、図示しない洗浄水供給機構（図示せず）、熱交換器（図示せず）、洗浄ノズル２０１等からなる洗浄機構と、乾燥ユニット（図示せず）と、制御部（図示せず）等が内蔵される。
【００２６】
本体２００の前面コーナー部には着座センサ２０２が設置してある。この着座センサ２０２は反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出することにより便座４００上に使用者が存在することを検知する。また、本体２００の側部には操作部２０３が設けてあり便座装置の主要な機能の操作が可能である。
【００２７】
また、洗浄水供給機構と熱交換器は洗浄ノズル２０１に接続されており、水道配管から供給される洗浄水を熱交換器で加熱することにより温水を洗浄ノズルに供給し、洗浄ノズルから使用者の局部に向けて洗浄水を噴出し、使用者の局部を洗浄するものである。洗浄ノズルはお尻を洗浄するお尻洗浄ノズル部と女性の局部を洗浄するビデノズル部を備えている。
【００２８】
また、乾燥ユニットは洗浄水により濡れた局部に向けて温風を噴出し、局部を乾燥することができる。
【００２９】
なお、洗浄機構と乾燥ユニットは便座装置の必須構成要素ではなく、これらの構成要素を具備しない便座装置でもよい。
【００３０】
リモートコントローラ５００には、複数の操作スイッチが設けられている。リモートコントローラ５００は便座４００上に着座した使用者が操作可能なトイレルームの壁面等の場所に取り付けられ、便座装置１００の各機能の操作を行う。
【００３１】
人体検知センサ６００はトイレルームの壁面等に取り付けられる。人体検知センサ６００は、反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。
【００３２】
本体２００の制御部は、リモートコントローラ５００、人体検知センサ６００および着
座センサ２０２から送信される信号に基づいて、便座装置１００の各部の動作を制御する。
【００３３】
本発明の便座装置１００はトイレルームに使用者が存在しない場合は、便座ヒータへの通電を停止、もしくは２０℃程度の低温に保温している。トイレルームに使用者が入室すると、人体検知センサ６００からの信号を受け、便座ヒータに通電を行う。便座のヒータは８００Ｗ程度の非常に高出力のヒータであり、使用者がトイレルームに入出してから便座に着座するまでの６秒から１０秒程度の間に、便座着座面を４０℃程度の適温に温める。便座が適温に達した後は、便座ヒータへの通電を５０Ｗ程度の低ワットに下げ、適温を保つ。使用者がトイレ室内から出ると、便座ヒータへの通電を停止、もしくは２０度程度の低温保温となる。つまり、トイレルームに使用者がいないときの電力を大幅に削減した便座装置である。
【００３４】
＜２＞便座４００の構成
図２は便座４００の組立状態の斜視図を示し、図３は便座４００の分解斜視図を示すものである。
【００３５】
図２および図３に示すように、便座４００は、主としてアルミニウムにより形成された略楕円形状の環状の上部便座ケーシング４１０と、上部便座ケーシング４１０の裏面に粘着した略馬蹄形状の便座ヒータ４５０および合成樹脂により形成された略楕円形状の環状の下部便座ケーシング４２０を主構成部品として構成されている。
【００３６】
以下、着座した使用者から見て前方側を便座４００の前部（先端側）とし、着座した使用者から見て後方側を便座４００の後部（本体側）とする。
【００３７】
上部便座ケーシング４１０は、厚さ約１ｍｍのアルミニウム板をプレス加工等により成形し、表面および裏面には絶縁性を有する耐熱性を有するポリエステル粉体塗装膜が形成されている。ピンホールの生じにくい粉体塗装を採用することで、絶縁性能を向上することができる。
【００３８】
なお、アルミニウム板の代わりに銅やステンレス等の板材あるいはマグネシウム合金の成型品等の熱伝導の良い他の金属を使用してもよい。また、アルミニウム板に施される表面処理は上記仕様に限定されるものではなく、他の化学的な処理やアクリル系やウレタン系の塗料を使用した他の塗装等も選択可能である。
【００３９】
上部便座ケーシング４１０は略楕円形の環状の着座面４１１の後部に起曲部４１２が連続して形成されている。着座面４１１は内周部より外周部が高い傾斜を有する上方に凸の曲面を成している。前記着座面４１１の側部における内周部と外周部との高低差は約２５ｍｍであり、前部はこれより小さくなっている。
【００４０】
起曲部４１２と着座面４１１と連続的な凹曲面で繋がっており、上部は傾斜面となっている。起曲部４１２の上縁４１２ａは水平線に近い大きな曲線となっており、起曲部４１２の幅は着座面４１１の横幅と略同寸法となっている。着座面４１１の後部における内周部と起曲部４１２の上縁４１２ａとの高低差は約８０ｍｍであり、起曲部４１２の高低差は着座面４１１側部の高低差の約３．２倍となっている。
【００４１】
便座ヒータ４５０は、後部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成されている。便座ヒータ４５０は、均熱板であるアルミニウムからなる２枚の金属箔の間に、線状ヒータを蛇行させて配設して構成されている。便座ヒータ４５０は着座面４１１と起曲部４１２を加熱できるように線状ヒータを配設あり、特に着座した使用者の大腿部と臀部が快適に加熱さ
れるように場所によって密度を変えて配設してある。
【００４２】
下部便座ケーシング４２０は樹脂材料を使用した成型品であり、平面形状が上部便座ケーシング４１０と略同形状の本体部４２１と、本体部４２１の両側後方に斜め上方に突出した腕部４２２で構成されている。上部便座ケーシング４１０と下部便座ケーシング４２０は内周部および外周部で結合し、結合部には水密手段が施されている。
【００４３】
上部便座ケーシング４１０の裏面には便座ヒータ４５０を粘着し、下部便座ケーシング４２０を結合した便座４００は、図２に示すように後部に腕部４２２を備えており、腕部４２２を本体２００の便座便蓋回動機構（図示せず）に結合することにより、回動自在に枢支されている。
【００４４】
一般的に便座４００の着座面４１１は、着座時に臀部が安定するように便座孔に向かってすり鉢状に傾斜している。三次元形状の便座ケーシング４１０に二次元平面状の均熱板であるアルミニウムからなる２枚の金属箔の間に、線状ヒータを蛇行させて配設した便座ヒータ４５０を貼り付けるため、傾斜した面に貼り付けるとシワや浮きが発生してしまうので、それを考慮した略馬蹄形状にする必要がある。従来は馬蹄形状の均熱板の分割部を便座の先端側（前部）に配置されていた。
【００４５】
しかしながら便座４００の着座面は、臀部の後ろ側にあたる便座４００の本体側（後部）の方がすり鉢形状の傾斜が大きい。均熱板の分割部が便座の先端側（前部）にある場合は、傾斜の大きい便座の本体側（後部）から貼り付ける必要があるため、シワや浮き、貼りずれが起こりやすい。
【００４６】
そこで本発明では均熱板の分割部ＳＥ１，ＳＥ２を便座４００の本体側（後部）に設けた。これにより比較的に傾斜の少ない便座４００の先端部（前部）から貼り付けることができるため、浮きやシワが発生しにくい。
【００４７】
また座り易さやデザインから、便座４００の本体側（後部）のヒータ貼り付け部の便座幅が短い場合がある。この場合も、便座４００の先端部（前部）には一定の幅があるため、均熱板の分割部ＳＥ１，ＳＥ２を便座４００の本体側（後部）に設けるのが有効である。
【００４８】
また、均熱板の分割部はヒータの密度が低くなる。均熱板の分割部が便座４００の先端側（前部）にある場合、温度に敏感な膝に近い側の太腿部の温度が低くなり、使用者が着座したとき部分的冷たさを感じて不快感を生じる恐れがある。本実施の形態において均熱板の分割部ＳＥ１，ＳＥ２を便座４００の本体側（後部）に設けることによって、低温部を配置することができる。
【００４９】
＜３＞便座ヒータの詳細な構成
図４、図５は、アルミニウムからなる２枚の金属箔４５１、４５３の間に発熱線（発熱体）である線状ヒータ４６０を蛇行形状に配設した便座ヒータを平面図で示したものである。便座ヒータ４５０は、後部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成される。
【００５０】
図４、図５に示すように、線状ヒータ４６０は、金属箔の中央部ＳＥ３から金属箔一方端部ＳＥ１までの領域および金属箔の中央部ＳＥ３から金属箔の他方端部ＳＥ２までの領域において上部便座ケーシング４１０の形状に合わせて左右方向に蛇行する蛇行形状に配設される。線状ヒータ４６０は、蛇行形状の曲げ部が上部便座ケーシング４１０の外側の側辺および内側の側辺の近傍に位置するように配置される。
【００５１】
具体的には、線状ヒータ４６０が便座ヒータ４５０の後部の一方側から金属箔４５１、４５３の一方端部ＳＥ１の近傍まで左右に蛇行しながら延びることにより第１系列Ａの蛇行形状が形成される。また、線状ヒータ４６０が金属箔４５１、４５３の一方端部ＳＥ１の近傍から左右に蛇行しながら金属箔４５１、４５３の中央部ＳＥ３の近傍を経由して金属箔４５１、４５３の他方端部ＳＥ２の近傍まで延びることにより第２系列Ｂの蛇行形状が形成される。さらに、線状ヒータ４６０が金属箔４５１、４５３の他方端部ＳＥ２の近傍から金属箔４５１、４５３の中央部ＳＥ３の近傍を経由して便座ヒータ４５０の後部の一方側まで延びることにより第１系列Ａの蛇行形状が形成される。
【００５２】
図４、図５に示すように第１系列Ａの蛇行形状の線状ヒータ４６０と第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０とはほぼ平行に配列される。第１系列Ａおよび第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０はヒータ始端部４６０ａからヒータ終端部４６０ｂまで連続している。
【００５３】
線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａおよびヒータ終端部４６０ｂは、後述の接続端子を介して便座部４００の後部の一方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。
【００５４】
本例では、線状ヒータ４６０は、便座ヒータ４５０の内側の側辺の近傍および外側の側辺の近傍に曲げ部が位置する蛇行形状を有する。それにより、曲げ部間の間隔が短い。したがって、熱膨張および熱収縮に起因する長さ変化が小さくなるので、たとえ線状ヒータ４６０が伸縮しても曲げ部で伸縮による歪が吸収および緩衝される。その結果、線状ヒータ４６０の熱膨張および熱収縮に起因するストレスが小さくなり、長期間の使用での破損を抑制することができる。
【００５５】
また、線状ヒータ４６０の熱的伸縮が小さいので、金属箔４５１、４５３に対する密着性を長期間良好に維持することができる。それにより、便座ヒータ４５０の加温を効率的にかつ確実に行うことができる。
【００５６】
また、曲げ部の長さおよび曲げ部間の間隔は、任意に調整することができる。それにより、便座ヒータ４５０の加熱分布を調整することができる。
【００５７】
例えば、便座ヒータ４５０の外側および内側の側辺近傍の加熱密度が便座ヒータ４５０の中央部の加熱密度よりも高くなるように、曲げ部の長さおよび曲げ部間の間隔を調整する。それにより、便座ヒータ４５０の全領域において均等な暖房温度を維持することができる。
【００５８】
また、第１系列Ａの蛇行形状の線状ヒータ４６０での電流の向きが第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０での電流の向きと逆になる。それにより、線状ヒータ４６０から発生する電磁波が互いに打ち消される。その結果、ノイズの発生が防止される。
【００５９】
また、便座ヒータ４５０には線状ヒータ４６０が高い密度で蛇行する検温部４５０Ｔが形成される。検温部４５０Ｔには、温度過昇防止のためのバイメタルを用いた復帰型のサーモスタット（図示せず）が設けられる。便座ヒータ４５０が想定外の異常温度になると、復帰型のサーモスタットが開くことにより、一時的に通電が停止される。
【００６０】
また、便座ヒータ４５０には、サーモスタットのバックアップ機能として温度シューズ（図示せず）が設置してある。
【００６１】
温度ヒューズは防水と絶縁のためにチューブで密閉して便座ヒータ４５０に粘着テープ
で仮固定しておく。一方、ばね材で形成した温度ヒューズ固定具（図示せず）を便座４００の下部便座ケーシング４２０に設けておき、上部便座ケーシング４１０と下部便座ケーシング４２０を組み付けることにより、温度ヒューズ固定具の弾性で温度ヒューズを便座ヒータ４５０に密着し、温度を正確に検知することができる。
【００６２】
便座ヒータ４５０が想定外の異常温度になると、復帰型のサーモスタットが開くことにより、一時的に通電が停止される。また、復帰型のサーモスタットが故障等を起こすことにより、便座ヒータ４５０が危険温度に達しようとすると、非復帰型の温度ヒューズが溶断することにより、電力の供給が完全に遮断される。
【００６３】
＜４＞便座ヒータの詳細な構成
図６は上部便座ケーシング４１０に取り付けた便座ヒータ４５０の断面図を示す模式図である。
【００６４】
図６に示すように、上部便座ケーシング４１０は、厚さ１ｍｍのアルミニウム板４１０ａにより形成される。アルミニウム板４１０ａの上面には、ポリエステル粉体塗装による表面化粧層４１０ｂが形成される。表面化粧層４１０ｂの上面が着座面４１１となる。また、アルミニウム板４１０ａの下面には、耐熱塗装絶縁層４１０ｃが形成される。耐熱塗装絶縁層４１０ｃは、例えば膜厚１００μｍおよび１５０℃の耐熱性を有するポリエステル粉体塗装膜で絶縁被覆層としての効果を有している。
【００６５】
耐熱塗装絶縁層４１０ｃの下面には粘着層４５２ｃを介して便座ヒータ４５０が貼着してある。
【００６６】
耐熱塗装絶縁層４１０ｃに対向する便座ヒータ４５０の上面側には、まず１５０℃の耐熱性を有する膜厚１２〜２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる便座絶縁フィルム４５５が配設してある。
【００６７】
次に、２枚の金属箔４５１、４５３が配設してあるが、金属箔４５１、４５３はアルミシート４５１ａ、４５３ａと樹脂フィルム４５１ｐ、４５３ｐを一体にラミネートした金属箔ラミネートシートを用い、便座絶縁フィルム４５５に対向して粘着層４５２ａを介して樹脂フィルム４５１ｐを設け、アルミシート４５１ａ、粘着層４５２ｂ、アルミシート４５３ａ、樹脂フィルム４５３ｐの順に配設してある。
【００６８】
金属箔４５３の樹脂フィルム４５３ｐの下面側には、粘着層４５２ｄを介してポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる防水絶縁フィルム４７１が配設してある。
便座絶縁フィルム４５５と防水絶縁フィルム４７１は金属箔４５１、４５３のほぼ全周に亘って外形よりも周囲が略５ｍｍ以上大きい外形となっており、便座ヒータ４５０の全周部は便座絶縁フィルム４５５と防水絶縁フィルム４７１が粘着層４５２ｄを介して直接貼着して防水絶縁体を形成しており、金属箔４５１、４５３および後述の線状ヒータ４６０は密閉された防水絶縁体に覆われており、例え便座４００内部に浸水した場合でも便座ヒータ４５０の充電部まで浸水することを防止し漏電することがない。
【００６９】
特に、外周部の５ｍｍという距離は、万が一線状ヒータ４６０が絶縁破壊した場合に充電部となりうる金属箔４５１、４５３の端面と上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１０ａとの絶縁距離を十分に保ち、人体が直接接触する着座面４１１との絶縁距離を確保している。
【００７０】
金属箔４５１、４５３の間には線状ヒータ４６０が配設してあり、線状ヒータ４６０は粘着層４５２ｂを介してアルミシート４５３ａに貼着固定してある。  
【００７１】
線状ヒータ４６０は、断面円形の発熱線（発熱体）４６３ａ、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２により構成される。断面円形の発熱線（発熱体）４６３ａの外周面がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２で順に被覆される。発熱線（発熱体）４６３ａおよびエナメル層４６３ｂによりエナメル線４６３が構成される。
【００７２】
発熱線４６３ａは、０．１６〜０．２５ｍｍの直径を有し、銅または銅合金からなる。本例では、発熱線４６３ａとして、直径０．１６８ｍｍの４％Ａｇ−Ｃｕ合金からなる高抗張力型ヒータ線が用いられる。抵抗値は０．８８Ω／ｍである。
【００７３】
エナメル層４６３ｂは、１８０〜３００℃の耐熱性を有するポリエステルイミド（ＰＥＩ）からなる。エナメル層４６３ｂの膜厚は、２０μｍ以下であり、本例では１２〜１３μｍである。このようなエナメル線４６３は、エナメル層４６３ｂの膜厚が極薄い０．０１〜０．０２ｍｍ程度であっても、電気用品技術基準である１０００Ｖで１分間以上の電気絶縁耐圧性能を十分確保することができる。また、エナメル層４６３ｂの材料として、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）を用いてもよい。
【００７４】
絶縁被覆層４６２は、２６０℃の耐熱性を有するパーフロロアルコキシ混合物（以下ＰＦＡと称する）等のフッ素樹脂からなる。絶縁被覆層４６２の厚みは、０．１〜０．１５ｍｍである。ＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２の形成は、押出し加工により行うことができる。この場合、絶縁被覆層４６２の厚みが０．０５〜０．１ｍｍと薄くても、雷サージにも耐える電気絶縁耐圧性能を確保することができる。
【００７５】
そして、金属箔４５１、４５３が線状ヒータ４６０の全外周に密着して覆うように形成することによりもっとも効率よく発熱を伝達させることができる。もし仮に線状ヒータ４６０の周囲（金属箔との間）に空気層が存在した場合、線状ヒータ４６０から発せられた熱の放熱が阻害され、ヒータ線温度が上昇してしまう。この時ヒータ線温度がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被膜層４６２の耐熱温度を超えると被覆材料の劣化が進行して絶縁性が破壊され、最終的には発熱線４６３ａの断線に至ってしまう。そのため、便座ヒータ４５０の製造過程において、金属箔４５１の要所に空気抜き孔を設け、金属箔４５１、４５３間に滞留する空気を排除し、金属箔４５１、４５３と線状ヒータ４６０とのが密着するように配慮している。
【００７６】
本構成では線状ヒータ４６０をアルミの金属箔４５１、４５３に密着して配設している。これは線状ヒータ４６０を熱伝導性の優れた金属に密着させることで、線状ヒータ４６０の温度が上がることを防いでいる。これにより耐久性能が向上する。
【００７７】
また、線状ヒータ４６０は通電時に１００℃を越える高温となるため、ヒータ線近傍の粘着材は耐熱性に優れたものを選定する必要がある。
【００７８】
＜５＞線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続方法
図７は、便座ヒータ４５０に線状ヒータ４６０とリード線４７０の接続状態を示すため接続端子の上部を覆う接続カバー等の絶縁および防水部材を取り除いた状態を示す平面図であり、図８は、線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続部の断面を示す模式図である。
【００７９】
図７および図８に示すように、発熱線（発熱体）である線状ヒータ４６０とリード線４７０の芯線は接続端子４６１を介して接続されている。接続端子４６１は平面形状が略Ｌ字状で、その一方の端部は線状ヒータ４６０と接続するＵ字形状に折曲されたヒータ線接続部４６１ａが、Ｌ字状のコーナー部にはリード線を挿入して保持する円筒形状のリード
線保持部４６１ｂが、他方の端部にはリード線４７０を接続する円筒形状に形成されたリード線接続部４６１ｃが形成してある。ヒータ線接続部４６１ａとリード線保持部４６１ｂとは略平板状の放熱部４６１ｄを介して一体に形成してある。
【００８０】
線状ヒータ４６０と接続端子４６１との接続方法は、線状ヒータ４６０の先端部をヒータ接続部４６１ａに挿入し、ヒータ線接続部４６１ａを一対の電極で挟み込み、押圧しつつ端子４７１および線状ヒータ４６０に電流を供給する。それにより、絶縁被覆層４６２および線状ヒータ４６０のエナメル層４６３ｂが溶融する。その結果、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａが接続端子４６１に接触する。
【００８１】
リード線４７０と接続端子４６１との接続は、リード線４７０の芯線をリード線接続部４６１ｃに挿入して熱カシメによりで接続する。
【００８２】
次に、接続端子４６１の熱を金属箔４５１を介して放熱する構成、および金属が暴露している接続端子４６１の絶縁を確保する構成を説明する。
【００８３】
図８に示すように、接続端子４６１の裏面側は、接続端子４６１の放熱部４６１ｄがＰＥＴフィルムからなる端子絶縁フィルム４５６を介して便座ヒータ４５０の金属箔４５１のアルミシート４５１ａに密接するように配設してある。金属箔４５１は便座ヒータの詳細な構成で記述したように粘着層４５２ａ、便座絶縁フィルム４５５、粘着層４５２ｃを介して上部便座ケーシング４１０に貼着してある。
【００８４】
一方、接続端子４６１の表面側は、接続端子４６１およびリード線４７０が収納できる形状に成型したポリカーボネートからなる絶縁カバー４５７で覆い、さらにその外側は粘着層４５２ｄを介してアルミシート４５８ａと樹脂フィルム４５８ｐからなる金属箔４５８で覆っている。また、金属箔４５８の外側は絶縁および防水性能を備えたブチルゴムからなる防水カバー４５９で覆っている。防水カバー４５９の外周部は便座絶縁フィルム４５５および防水絶縁フィルム４７１に粘着しており、防水カバー４５９と便座絶縁フィルム４５５および防水絶縁フィルム４７１で形成される防水絶縁体により接続端子４６１は防水構造を成している。
【００８５】
絶縁カバー４５７は、線状ヒータ４６０の耐久性を考慮すると、厚さは薄い方が金属箔４５８への放熱が優れるため薄いほうがよい。しかしながらリード線４７０の素線や接続端子４６１のバリによりピンホールが生じない厚みが必要であることから、厚さは０．１ｍｍから０．３ｍｍ程度が好ましい。
【００８６】
このように、接続端子４６１は金属箔４５１、４５３に挟み込まれた線状ヒータ４６０の配設部とは異なり、接続端子４６１は一方の金属箔４５１にのみ接触する構造であるが、接続端子４６１に略平板上の放熱部４６１ｄを設けて接触面積を拡大することにより放熱性能を向上することができで、発熱線４６３ａの局部過熱および断線が防止され、便座ヒータ４５０の均熱性が確保される。
【００８７】
端子絶縁フィルム４５６および絶縁カバー４５７は接続端子４６１相互間および接続端子４６１と金属箔４５１、４５３との距離を５ｍｍ程度確保する構成とした。絶縁距離が３ｍｍ程度あれば絶縁性能を確保できるが取り付けのバラツキを考慮すると５ｍｍ程度の距離が必要となる。一方で絶縁物上の線状ヒータ４６０が長くなると放熱性能が悪化し局部発熱を起こし、断線にいたる。線状ヒータ４６０の断熱性および絶縁性を考慮すると５ｍｍ程度が適している。
【００８８】
さらに、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａおよびリード線４７０と接続端子４６１と
が熱カシメにより接続されるので、薄く確実な電気的接続が実現される。また、発熱線４６３ａの浮き上がりが防止されるので、発熱線４６３ａの局部過熱および断線が防止される。
【００８９】
なお、便座４００の安全性確保のために、本実施の形態における便座装置１００には２つの安全回路が内蔵されている。１つの安全回路は、便座ヒータ４５０の絶縁破壊検知回路であり、他の１つの安全回路は、便座ヒータ４５０の断線検出回路との間に接続されている。いずれの安全回路も便座ヒータ４５０に異常が発生したときに使用者の感電を防止するために用いるものである。
【００９０】
図７に示すように、接続端子４６１の近傍には、前記絶縁破壊検知回路の検知線４８１を金属箔４５１に接続してある。
【００９１】
図５で示したように発熱線（発熱体）である線状ヒータ４６０に電源を供給するためのリード線４７０との接続部は均熱板である金属箔４５１、４５３の分割部ＳＥ１，ＳＥ２の近傍に設ける。発熱線（発熱体）である線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続部４６１ｓは、図７および図８で説明したように接続を安定させ安全信頼性を確保するための構成部品が存在するため、貼り付けが比較的困難な部分である。そこで均熱板である金属箔４５１、４５３の分割部ＳＥ１，ＳＥ２に発熱線（発熱体）である線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続部４６１ｓを設けることで、均熱板であるアルミニウムからなる２枚の金属箔の間に、線状ヒータを蛇行させて配設した便座ヒータ４５０の便座への貼り付け作業性が向上する。なぜなら、分割部は均熱板の先端部に位置し、発熱線（発熱体）とリード線を接続するための構成部品が存在しても貼り付けの最後の部分となるため、貼り付けの最初や途中ではないのでシワや浮きの原因になることを避けることができる。
【００９２】
ヒータ線４６３を配した均熱板４５０を便座４１０に貼り付けたとき均熱板４５０にシワや浮きがあった場合、便座４１０と均熱板４５０との間に空隙すなわち空気断熱層が存在することになり、シワや浮きのある部分はヒータ線４６３の熱が便座４１０に伝達されにくくなり、ヒータ線４６３が局部的に高温になってヒータ線４６３の絶縁樹脂被覆を損傷したりヒータ線４６３が断線するなどの故障原因になりかねない。それだけでなく、シワや浮きによって、部分断熱層が発生すると便座４１０の着座面４１１に温度分布ムラが生じ、着座時の快適性も損なわれる。上記したようなシワや浮きを防止する構成によって、より耐久性能や快適性を向上した便座装置が得られることになる。
【００９３】
以上のように本体に回動自在に取り付けられた着座面４１１を有する便座４１０と、便座４１０の着座面４１１の裏面側に設けられる発熱線（発熱体）４６３と、発熱線（発熱体）４６３の熱を便座４１０に伝えるための均熱板４５０を備え、均熱板４５０の分割部ＳＥ１，ＳＥ２が前記本体側に設けられた構成において、発熱線４６３と発熱線４６３に電源を供給するためのリード線４７０との接続を分割部ＳＥ１，ＳＥ２に設ける構成とすることによって、貼り付けにくい接続部４６１ｓを貼り付けの最後となる均熱板４５０の先端部に配することになり、均熱板４５０の便座４１０への貼り付け作業性がよく、シワや浮きが少なく、より耐久性能や快適性を向上した便座装置を提供できる。
【００９４】
図９は、図５で示した便座ヒータ４５０を三次元形状の上部便座ケーシング４１０に貼り付けた状態を示したもので、発熱線（発熱体）４６０に電源を供給するためのリード線４７０を接続する接続部４６１ｓが、本体側の略中央部になるように貼り付けられている。便座ヒータ４５０の均熱板は、図５のように平面状態では馬蹄形をしており、三次元形状の上部便座ケーシング４１０に貼り付けた状態で分割部同士が隣接し、図９のように略О形形状となる。
【００９５】
図５から図８で説明したように、発熱線４６０に電源を供給するためのリード線４７０を接続する接続部４６１ｓを設けた構成において、発熱線４６０への通電開始したときの昇温速度は、接続部４６１ｓの接続端子４６１、リード線４７０、絶縁カバー４５７など便座ヒータ４５０の他の部分に比べて発熱線４６０の熱を奪う部品が余分に存在するため、接続部４６１ｓの昇温速度が遅くなるように作用する。
【００９６】
しかしながら、この接続部４６１ｓを便座４１０の後部である本体側の略中央部に配した構成にすることにより、着座時に便座の着座面４１１のうち昇温が遅れてやや低い温度となる部分は、比較的温度に鈍感な臀部後ろ側の凹部に相当する場所であるため、使用者は着座したとき冷たさをほとんど感じない。
【００９７】
したがって、比較的低温となる接続部４５１ｓを本体側の略中央部に設けた構成によって、比較的温度に鈍感な臀部後ろ側の凹部に低温部を配置されることになり、低温や温度ムラをほとんど感じることがなく不快感を回避でき、より快適な便座装置を提供できる。
【００９８】
また図９に関して上記では、便座ヒータ４５０の均熱板を上部便座ケーシング４１０に分割部同士（図４のＳＥ１とＳＥ２）が隣接するように貼り付けられた構成として説明したが、図１０の斜線で示した部分が分割部近傍で均熱板同士が重なり合う合わせ部４５０ａｓとすることによって、前述の昇温速度が遅れぎみになる接続部４６１ｓに他端ＳＥ２近傍のヒータ４６０が重なり合い、熱密度を高めることができるため、便座４１０の後部の温度ムラや低温部の発生を軽減することができる。
【００９９】
つまり、便座ヒータ４５０の均熱板を上部便座ケーシング４１０の裏面に貼り付けたとき、図９に示した接続部４６１ｓの下に均熱板の他端ＳＥ２近傍のヒータ４６０が一部重なり合った構成にすることより、着座面４１１の温度分布を改善することができる。
【０１００】
言い替えると、分割部近傍で均熱板同士が重なり合う合わせ部を有する構成とすることで、均熱板の先端部同士の間に間隔を生じて伝熱されにくい箇所が生じることを軽減でき、温度分布の優れた便座装置を提供できる。たとえ、少々昇温速度が遅れ等による低温部が生じても、この接続部４６１ｓを便座４１０の後部である本体側の略中央部に配した構成にすることにより、着座時に便座の着座面４１１のうち昇温が遅れてやや低い温度となる部分は、比較的温度に鈍感な臀部後ろ側の凹部に相当する場所であるため、使用者は着座したとき低温や温度ムラをほとんど感じることがなく不快感を回避でき、より快適な便座装置を提供できる。
【０１０１】
なお、以上の実施の形態１では、発熱体が線状ヒータの場合について説明したが線状ヒータに限定されるものではなく、発熱体が印刷ヒータ、エッチングヒータ、プレス打ち抜きヒータ、ＰＴＣヒータ、リボンヒータなどである場合においても同様の作用効果を得ることができ、それらを含むものであることはもちろんである。また、便座の材質についても、金属便座に限定されるものではなく、セラミックや樹脂の便座においても同様の作用効果を得ることができる。
【０１０２】
以上のように、本体に回動自在に取り付けられた着座面を有する便座と、便座の着座面の裏面側に設けられる発熱線（発熱体）と、発熱線（発熱体）の熱を前記便座に伝えるための均熱板を備え、均熱板の分割部が前記本体側に設けられた構成において、均熱板を便座に貼り付けたとき均熱板の分割部同士が貼り重なる構成とすることによって、均熱板の先端部同士の間に間隔を生じて伝熱されにくい箇所が生じることを防止でき、均熱板の便座への貼り付け作業性がよくシワや浮きが少なく耐久性能に優れ、かつ温度分布の優れた便座装置を提供できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上のように、本発明の便座装置は、均熱板の便座への貼り付け作業性がよくシワや浮きが少なく耐久性能に優れ、かつ温度分布の優れた暖房便座が得られ、暖房便座に限らず使用者が着座する暖房機器に適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施の形態１における便座装置の外観を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１おける便座の外観を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態１おける便座の分解斜視図
【図４】本発明の実施の形態１おける便座ヒータの平面図便座の上部便座ケーシングに便座ヒータを取り付けた状態を示す下面図
【図５】本発明の実施の形態１おける便座ヒータにリード線を取り付けた状態を示す平面図
【図６】本発明の実施の形態１おける便座の上部便座ケーシングに便座ヒータを取り付けた状態の断面を示す模式図
【図７】本発明の実施の形態１おける便座ヒータの接続端子の取付部分の平面図
【図８】本発明の実施の形態１おける便座ヒータの接続端子の取付部分の断面を示す模式図
【図９】本発明の実施の形態１おける便座の上部便座ケーシングに便座ヒータを取り付けた状態を示す下面図
【図１０】本発明の実施の形態１おける便座ヒータの合わせ部を示す平面図
【図１１】従来の便座装置の平面図
【図１２】従来の便座装置の便座ヒータの断面図
【符号の説明】
【０１０５】
１００  便座装置
４００  便座
４１０  上部便座ケーシング
４１１  着座面
４１１  着座面
４１２  起曲部（斜面部）
４５０  便座ヒータ（均熱板）
４５０ａｓ  合わせ部
ＳＥ１  分割部
ＳＥ２  分割部
４５１  金属箔
４５３  金属箔
４５５  便座絶縁フィルム（防水絶縁体）
４５６  絶縁フィルム（絶縁体）
４５９  防水カバー（防水絶縁体）
４６０  線状ヒータ（発熱体）
４６１  接続端子
４６１ａ  ヒータ線接続部
４６１ｃ  リード線接続部
４６１ｄ  放熱部
４６１ｓ  接続部
４７０  リード線
４７１  防水絶縁フィルム（防水絶縁体）
【図４】
2010200870.tif 000003
【図１】
2010200870.tif 000004
【図２】
2010200870.tif 000005
【図３】
2010200870.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010200870.tif 000008
【図７】
2010200870.tif 000009
【図８】
2010200870.tif 000010
【図９】
2010200870.tif 000011
【図１０】
2010200870.tif 000012
【図１１】
2010200870.tif 000013
【図１２】
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