(57)【要約】      （修正有）【課題】即暖効果を高めることができる暖房便座装置および暖房便座装置の製造方法を提供する。【解決手段】人が着座する着座面２２９を有する便座上板２２０と、便座上板２２０と接合され便座２００の底面を形成する便座底板２１０と、を備え、便座上板２２０は、樹脂により形成された表面部２２１と、表面部２２１の下部に設けられたヒータ部２２３と、ヒータ部２２３の下に設けられ表面部２２１およびヒータ部２２３を下から支持する補強部２２５と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人が着座する着座面を有する便座上板と、
前記便座上板と接合され便座の底面を形成する便座底板と、
を備え、
前記便座上板は、
樹脂により形成された表面部と、
前記表面部の下部に設けられたヒータ部と、
前記ヒータ部の下に設けられ前記表面部および前記ヒータ部を下から支持する補強部と、
を有することを特徴とする暖房便座装置。
【請求項２】
前記補強部は、シート状を呈し強化繊維を有することを特徴とする請求項１記載の暖房便座装置。
【請求項３】
前記便座上板は、前記補強部を挟設する表皮部をさらに有する請求項１または２に記載の暖房便座装置。
【請求項４】
前記表皮部の材料の主成分は、前記表面部の材料の主成分と同じであることを特徴とする請求項３記載の暖房便座装置。
【請求項５】
前記ヒータ部は、前記シート状の前記補強部に貼り付けられ所定のパターンに配置されたことを特徴とする請求項２記載の暖房便座装置。
【請求項６】
前記便座上板は、前記補強部の下に設けられ前記表面部の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する金属体をさらに有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【請求項７】
人が着座する着座面を有する便座上板と、
前記便座上板と接合され便座の底面を形成する便座底板と、
を備え、
前記便座上板は、
樹脂により形成された表面部と、
前記表面部の下部に設けられたヒータ部と、
前記ヒータ部の下に設けられシート状を呈し強化繊維を有する補強部であって、前記表面部および前記ヒータ部を下から支持する補強部と、
を有する暖房便座装置の製造方法であって、
前記ヒータ部を、前記シート状の前記補強部に貼り付け所定のパターンに配置する工程と、
前記ヒータ部を貼り付けた前記補強部と、前記表面部と、を射出成形により一体化する工程と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、暖房便座装置および暖房便座装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、樹脂製の便座の着座面を加熱可能な暖房便座装置が知られている（特許文献１）。特許文献１に記載された暖房便座装置では、即暖効果を高め、省エネルギー化を図ることができる。具体的には、便座は、比較的薄い表面部と、表面部の下面に設けられた補強部と、を有する。便座の内部には、加熱手段が設けられている。便座が比較的薄い表面部を有することで、即暖効果が高められる。補強部は、便座の強度を維持する。
【０００３】
しかし、暖房便座装置においては、即暖効果のさらなる向上が望まれている。具体的には、特許文献１に記載された暖房便座装置では、ヒータは、補強部の下面に設けられている。補強部の熱伝導率は、表面部の熱伝導率よりも高い。そのため、即暖効果が補強部により低下するという点においては、改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５０６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、即暖効果を高めることができる暖房便座装置および暖房便座装置の製造方法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】
【０００６】
第１の発明は、人が着座する着座面を有する便座上板と、前記便座上板と接合され便座の底面を形成する便座底板と、を備え、前記便座上板は、樹脂により形成された表面部と、前記表面部の下部に設けられたヒータ部と、前記ヒータ部の下に設けられ前記表面部および前記ヒータ部を下から支持する補強部と、を有することを特徴とする暖房便座装置である。
【０００７】
この暖房便座装置によれば、ヒータ部が表面部の下部に設けられているため、ヒータ部から表面部への熱伝導性が比較的高い。そのため、即座に表面部を加熱し、即座に着座面を加熱することができる。これにより、即暖効果を高めることができる。また、補強部が表面部の下に設けられているため、便座上板の全体の強度を確保することができる。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記補強部は、シート状を呈し強化繊維を有することを特徴とする暖房便座装置である。
【０００９】
この暖房便座装置によれば、補強部がシート状を呈するため、便座上板は、より簡単な構造により強度を維持することができる。便座上板が強度を維持することができるため、表面部の厚さをより薄くすることができる。これにより、便座の重量がより軽くなり、使用者は、便座の開閉動作をより簡単に行うことができる。
【００１０】
第３の発明は、第１または２の発明において、前記便座上板は、前記補強部を挟設する表皮部をさらに有する暖房便座装置である。
【００１１】
この暖房便座装置によれば、補強部が折れること、あるいは曲がることを抑制することができる。また、ヒータ部が表皮部自身を介して補強部に付設されることを、より容易とすることができる。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明において、前記表皮部の材料の主成分は、前記表面部の材料の主成分と同じであることを特徴とする暖房便座装置である。
【００１３】
この暖房便座装置によれば、便座上板をより簡単に製造することができる。例えば、便座上板が射出成形により形成される場合には、表面部と補強部とをより安定的に結合することができる。
【００１４】
第５の発明は、第２の発明において、前記ヒータ部は、前記シート状の前記補強部に貼り付けられ所定のパターンに配置されたことを特徴とする暖房便座装置である。
【００１５】
この暖房便座装置によれば、ヒータ部が補強部に貼り付けられているため、補強部の略全体を表面部に貼り付けることで、表面部におけるヒータ部の設置が完了する。また、ヒータ部が補強部において所定のパターンに配置されているため、ヒータ部の配置がより安定化する。これにより、着座面を略均等に加熱することができる。
【００１６】
第６の発明は、第１〜５のいずれか１つの発明において、前記便座上板は、前記補強部の下に設けられ前記表面部の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する金属体をさらに有することを特徴とする暖房便座装置である。
【００１７】
この暖房便座装置によれば、ヒータ部が発した熱は、金属体を通して便座上板の略全体に伝わる。これにより、着座面を略均等に加熱することができる。
【００１８】
第７の発明は、人が着座する着座面を有する便座上板と、前記便座上板と接合され便座の底面を形成する便座底板と、を備え、前記便座上板は、樹脂により形成された表面部と、前記表面部の下部に設けられたヒータ部と、前記ヒータ部の下に設けられシート状を呈し強化繊維を有する補強部であって、前記表面部および前記ヒータ部を下から支持する補強部と、を有する暖房便座装置の製造方法であって、前記ヒータ部を、前記シート状の前記補強部に貼り付け所定のパターンに配置する工程と、前記ヒータ部を貼り付けた前記補強部と、前記表面部と、を射出成形により一体化する工程と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置の製造方法である。
【００１９】
この暖房便座装置の製造方法によれば、より簡単な製造工程により、便座上板を一体的に形成することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の態様によれば、即暖効果を高めることができる暖房便座装置および暖房便座装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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模式的斜視図である。
【図２】本実施形態の便座の断面を表す模式的断面図である。
【図３】本実施形態の便座上板の具体例を例示する模式的断面図である。
【図４】本実施形態のヒータ部の具体例を例示する模式的平面図である。
【図５】本実施形態の便座上板の他の具体例を例示する模式的断面図である。
【図６】本実施形態の便座上板のさらに他の具体例を例示する模式的断面図である。
【図７】本実施形態の便座上板の製造方法の具体例を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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模式的斜視図である。  
図２は、本実施形態の便座の断面を表す模式的断面図である。  
なお、図２は、図１に表したＡ−Ａ切断面における模式的断面図である。
【００２３】
図１に表したトイレ装置１０は、洋式腰掛便器（以下、説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、便器８００の上に設けられた暖房便座装置１００と、を備える。暖房便座装置１００は、暖房便座機能部４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、暖房便座機能部４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００２４】
図２に表したように、便座２００は、便座底板２１０と、便座上板２２０と、を有する。便座上板２２０は、人が着座する着座面２２９を有する。便座上板２２０と便座底板２１０とは、互いに接合されている。
【００２５】
便座上板２２０は、表面部２２１と、ヒータ部２２３と、補強部２２５と、を有する。  表面部２２１は、例えば熱可塑性樹脂を有する材料により形成されている。表面部２２１を形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエンおよびスチレンの共重合合成樹脂）、および、ポリカーボネート（ＰＣ）などが挙げられる。なお、便座底板２１０は、便座上板２２０の表面部２２１の材料と同様の材料により形成されている。
【００２６】
ヒータ部２２３は、便座上板２２０の内部に設けられている。ヒータ部２２３は、表面部２２１の下部に設けられている。例えば暖房便座機能部４００の内部に設けられた制御部４１０は、制御信号を送信し、ヒータ部２２３に電力を供給する。すると、ヒータ部２２３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、ヒータ部２２３は、便座上板２２０の着座面２２９に伝えられる熱を発生する。なお、図２に表したヒータ部２２３の設置形態は、これだけに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００２７】
ヒータ部２２３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」などが用いられる。また、ヒータ部２２３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。  
なお、便座上板２２０と便座底板２１０との間の空洞部には、便座２００の下への放熱を抑制する図示しない断熱材が設けられていてもよい。
【００２８】
補強部２２５は、表面部２２１およびヒータ部２２３の下に設けられている。補強部２２５は、シート状を呈し、強化繊維を有する。強化繊維としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、および、アラミド繊維などが挙げられる。補強部２２５は、表面部２２１およびヒータ部２２３を下から支持する。  
便座上板２２０の具体例については、後述する。
【００２９】
暖房便座機能部４００は、衛生洗浄装置としての機能部を併設してもよい。すなわち、暖房便座機能部４００は、便座２００に座った使用者の「おしり」などに向けて水を噴出する図示しない吐水ノズルを有する衛生洗浄機能部などを適宜備えてもよい。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。
【００３０】
本実施形態によれば、ヒータ部２２３が表面部２２１の内部のうちの下部に設けられているため、ヒータ部２２３から表面部２２１への熱伝導性が比較的高い。そのため、即座に表面部２２１を加熱し、即座に着座面２２９を加熱することができる。これにより、即暖効果を高めることができる。また、補強部２２５が表面部２２１の下に設けられているため、便座上板２２０の全体の強度を確保することができる。
【００３１】
次に、本実施形態の便座上板２２０の具体例について、図面を参照しつつ説明する。  
図３は、本実施形態の便座上板の具体例を例示する模式的断面図である。  
図４は、本実施形態のヒータ部の具体例を例示する模式的平面図である。  
なお、図３は、図２に表した領域Ａを拡大して眺めた模式的断面図である。図４では、説明の便宜上、融着材の一部と、絶縁体の一部と、を省略している。
【００３２】
図３に表した便座上板２２０ａは、表面部２２１と、ヒータ部２２３と、補強部２２５と、を有する。図２に関して前述したように、補強部２２５は、シート状を呈し、強化繊維を有する。その強化繊維に表面部２２１が食い込むことで、補強部２２５は、表面部２２１と接合している。つまり、アンカー効果により、補強部２２５は、表面部２２１と接合している。そのため、表面部２２１と補強部２２５との間の境界は、必ずしも明確でなくともよい。つまり、便座上板２２０ａの上面（着座面２２９）から下面へ向かってみた場合には、便座上板２２０ａの内部構造は、表面部２２１から補強部２２５へ遷移していてもよい。
【００３３】
補強部２２５がシート状を呈するため、便座上板２２０ａは、より簡単な構造により強度を維持することができる。便座上板２２０ａが強度を維持することができるため、表面部２２１の厚さをより薄くすることができる。これにより、便座２００の重量がより軽くなり、使用者は、便座２００の開閉動作をより簡単に行うことができる。
【００３４】
便座上板２２０ａの製造工程において、例えば、ヒータ部２２３は、補強部２２５に予め貼り付けられ、所定のパターンに配置されている。  
ここで、図４に表したように、具体例にかかるヒータ部２６０は、ヒータ芯線２６１と、発熱線２６３と、絶縁体２６５と、融着材２６７と、を有する。  
ヒータ芯線２６１は、例えばアラミド繊維などを有する。ヒータ芯線２６１の直径は、例えば約０．１４ミリメートル（ｍｍ）程度である。  
発熱線２６３は、ヒータ芯線２６１に巻かれている。発熱線２６３は、例えば、銅合金と、銅合金を被覆する被腹部と、を有する。銅合金は、錫を含んでいてもよい。被腹部は、例えばポリウレタンを有する。発熱線２６３の直径は、例えば約０．０８ｍｍ程度である。図４に表した具体例にかかるヒータ部２６０には、６本の発熱線２６３が用いられている。
【００３５】
絶縁体２６５は、ヒータ芯線２６１および発熱線２６３を覆う。絶縁体２６５は、例えばフッ素樹脂を有する。絶縁体２６５の外径は、例えば約０．４ｍｍ程度である。  
融着材２６７は、絶縁体２６５を覆う。融着材２６７は、熱可塑性樹脂を有する。融着材２６７は、例えばポリエステルエラストマーを有する。
【００３６】
前述したように、便座上板２２０ａの製造工程において、例えば、ヒータ部２２３は、補強部２２５に予め貼り付けられる。この場合には、図３に表したように、融着材２６７は、ヒータ部２２３の外径と同等の幅、あるいはヒータ部２２３の外径よりも広い幅において補強部２２５と接合する。そのため、融着材２６７がヒータ部２２３の外径と同等の幅、あるいはヒータ部２２３の外径よりも広い幅において補強部２２５と接合していることは、便座上板２２０ａの製造工程において、ヒータ部２２３が補強部２２５に予め貼り付けられたことの判断材料の１つとなり得る。  
便座上板２２０ａの製造方法の具体例については、後述する。
【００３７】
本具体例では、ヒータ部２２３が補強部２２５に予め貼り付けられているため、補強部２２５の略全体を表面部２２１に貼り付けることで、表面部２２１におけるヒータ部２２３の設置が完了する。また、ヒータ部２２３が補強部２２５において所定のパターンに配置されているため、ヒータ部２２３の配置がより安定化する。これにより、着座面２２９を略均等に加熱することができる。
【００３８】
図５は、本実施形態の便座上板の他の具体例を例示する模式的断面図である。  
なお、図５は、図２に表した領域Ａを拡大して眺めた模式的断面図である。
【００３９】
図５に表した便座上板２２０ｂは、図３に表した便座上板２２０ａと比較して、表皮部２２７をさらに有する。表皮部２２７は、第１の表皮材２２７ａと、第２の表皮材２２７ｂと、を有する。第１の表皮材２２７ａと第２の表皮材２２７ｂとの間に、補強部２２５が設けられている。言い換えれば、補強部２２５は、第１の表皮材２２７ａと第２の表皮材２２７ｂとの間に挟設されている。表皮部２２７は、例えばＰＰを有する。
【００４０】
図５に表したように、本具体例では、表皮部２２７（本具体例では第１の表皮材２２７ａ）が、ヒータ部２２３と補強部２２５との間に介在する。そのため、表皮部２２７（本具体例では第１の表皮材２２７ａ）がヒータ部２２３と補強部２２５との間に介在することは、補強部２２５が第１の表皮材２２７ａと第２の表皮材２２７ｂとの間に挟設されていることの判断材料の１つとなり得る。
【００４１】
表皮部２２７は、補強部２２５が折れること、あるいは曲がることを抑制する。言い換えれば、表皮部２２７は、補強部２２５に張りを持たせる。また、表皮部２２７は、ヒータ部２２３が表皮部２２７自身を介して補強部２２５に付設されることを、より容易とする。
【００４２】
表皮部２２７の材料の主成分（例えばＰＰ）が表面部２２１の材料の主成分（例えばＰＰ）と同じである場合には、便座上板２２０ｂをより簡単に製造することができる。すなわち、便座上板２２０ｂを例えば射出成形により製造する場合には、金型に設置された表皮部２２７のうちの少なくとも一部は、例えば金型の熱により溶ける。一方で、表面部２２１となる材料は、溶融した状態で金型の内部に射出され、金型に設置された表皮部２２７と接触する。そのため、表皮部２２７の材料の主成分（例えばＰＰ）が表面部２２１の材料の主成分（例えばＰＰ）と同じである場合には、表面部２２１となる材料は、表皮部２２７を介して補強部２２５と一体化し、表皮部２２７を介して補強部２２５とより安定的に結合する。
【００４３】
図６は、本実施形態の便座上板のさらに他の具体例を例示する模式的断面図である。  
なお、図６は、図２に表した領域Ａを拡大して眺めた模式的断面図である。
【００４４】
図６に表した便座上板２２０ｃは、図５に表した便座上板２２０ｂと比較して、金属体２２８をさらに有する。金属体２２８は、補強部２２５の下に設けられている。本具体例のように、補強部２２５の下に表皮部２２７（本具体例では第２の表皮材２２７ｂ）が設けられる場合には、金属体２２８は、表皮部２２７（本具体例では第２の表皮材２２７ｂ）の下に設けられる。
【００４５】
金属体２２８は、シート状を呈する。金属体２２８の熱伝導率は、表面部２２１の熱伝導率よりも高い。金属体２２８は、金属を有する。金属としては、例えば、アルミニウムや銅などが挙げられる。
【００４６】
本具体例によれば、ヒータ部２２３が発した熱は、金属体２２８を通して便座上板２２０ｃの略全体に伝わる。これにより、着座面２２９を略均等に加熱することができる。
【００４７】
次に、本実施形態の便座上板の製造方法の具体例について、図面を参照しつつ説明する。  
図７は、本実施形態の便座上板の製造方法の具体例を例示する模式図である。  
図７（ａ）は、本実施形態のヒータ部の配置パターンの一例を例示する模式的平面図である。図７（ｂ）は、本実施形態の便座上板の製造工程の一部を例示する模式的斜視図である。図７（ｃ）は、図１に表したＡ−Ａ切断面における模式的断面図に相当する。
【００４８】
図７（ａ）に表したように、ヒータ部２２３を補強部２２５に貼り付け、所定のパターンに配置する。図７（ａ）に表したヒータ部２２３の配置パターンは、一例であり、これだけに限定されるわけではない。
【００４９】
続いて、図７（ｂ）に表したように、ヒータ部２２３が貼り付けられた補強部２２５を金型５１０に設置する。続いて、射出成形により、ヒータ部２２３が貼り付けられた補強部２２５と、表面部２２１と、を一体化させる。  
これにより、図７（ｃ）に表した便座上板２２０が製造される。さらに、例えば振動溶着により、便座上板２２０と便座底板２１０とを接合させると、図７（ｃ）に表した便座２００が製造される。
【００５０】
本具体例によれば、より簡単な製造工程により、便座上板２２０を一体的に形成することができる。
【００５１】
なお、便座上板２２０の製造方法は、本具体例に限定されるわけではない。また、本具体例では、図３に関して前述した具体例に係る便座上板２２０ａを例に挙げて説明した。但し、本具体例の製造方法は、図５に関して前述した便座上板２２０ｂの製造、および図６に関して前述した便座上板２２０ｃの製造に適用可能である。
【００５２】
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、便座上板２２０、２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃなどが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などやヒータ部２２３の設置形態などは、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】
【００５３】
１０ トイレ装置、  １００ 暖房便座装置、  ２００ 便座、  ２１０ 便座底板、  ２２０、２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ 便座上板、  ２２１ 表面部、  ２２３ ヒータ部、  ２２５ 補強部、  ２２７ 表皮部、  ２２７ａ 第１の表皮材、  ２２７ｂ 第２の表皮材、  ２２８ 金属体、  ２２９ 着座面、  ２６０ ヒータ部、  ２６１ ヒータ芯線、  ２６３ 発熱線、  ２６５ 絶縁体、  ２６７ 融着材、  ３００ 便蓋、  ４００ 暖房便座機能部、  ４１０ 制御部、  ５１０ 金型、  ８００ 便器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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