(57)【要約】【課題】電気代ゼロで使用者が便座着座時に感じる接触冷感を無くし、シンプルな構成にして、製造工数を減少させるとともに、コストダウンを可能にすること。【解決手段】発泡樹脂層によって構成された便座本体１と、該便座本体１を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層２とから成り、該表皮層２が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されている便座および便座の製造方法。【選択図】        図１
2004242802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡樹脂層によって構成された便座本体と、
該便座本体を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層と
から成ることを特徴とする便座。
【請求項２】
請求項１において、
前記表皮層が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されている
ことを特徴とする便座。
【請求項３】
請求項２において、
前記表皮層が、０．１ｍｍ以下の厚さに設定されている
ことを特徴とする便座。
【請求項４】
請求項２において、
前記表皮層の表面に、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定された塗膜層が塗布されている
ことを特徴とする便座。
【請求項５】
型キャビティ内に発泡樹脂を注入して発泡させることにより便座本体を構成する発泡樹脂層と、該発泡樹脂層の表面を被覆して、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さの表皮層とを前記型キャビティ内において同時に一体成形する
ことを特徴とする便座の製造方法
【請求項６】
請求項５において、
前記便座が、ポリウレタン発泡原料を用いたクローズド・モールド注型成形によって製造される
ことを特徴とする便座の製造方法
【請求項７】
請求項６において、
型キャビティ内に注入される発泡樹脂が、ウレア樹脂、ポリウレタン樹脂のいずれかおよびこれらの複合体である
ことを特徴とする便座の製造方法
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡樹脂層によって構成された便座本体と、該便座本体を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層とから成る便座および便座の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の便座は、ヒータを用いないで着座時の接触冷感をなくすため、図６に示されるように織布、不織布またはビニールレザーより成る保温性表皮材Ｓと、発泡樹脂層Ｈと、合成樹脂便座本体Ｂとから成るものであった（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４５８２３号公報（第２−３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の便座においては、織布、不織布またはビニールレザーより成る保温性表皮材を金型内にセットし、発泡樹脂層用の発泡樹脂および便座本体用の合成樹脂を供給し成形する工法をとっているが、この場合、公報の記載を参照すると表皮材の厚さは０．２〜２ｍｍ程度とあるように、工法上の表皮材の必要強度からみても最低０．２ｍｍの厚さは必要となる。
【０００５】
しかし、使用者が着座時に感じる接触冷感（特に冬場における）を無くすためには、後述する本発明者らが到達した技術的知見に従えば０．１ｍｍ以下である必要があるが、表皮材の厚さが０．２〜２ｍｍでは冬場のような低温環境時においては使用者が着座時の接触冷感により不快感を感じるという問題があった。
【０００６】
上記従来の便座は、ヒータを用いないで着座時の接触冷感をなくすため、織布、不織布またはビニールレザーより成る保温性表皮材Ｓと、発泡樹脂層Ｈと、合成樹脂便座本体Ｂとから成る３層一体成形の便座であるので、材質がそれぞれ異なり、複雑な構造であるため、製造工数が増大するとともに、コストがアップするという問題があった。
【０００７】
しかも上記従来の便座においては、表皮材の厚さを薄くしようとすると、表皮材と発泡樹脂が別部材で構成され、それらを型内で一体成形するような工法をとる場合には、表皮材の強度不足により製造が不可能であるという問題が有った。
【０００８】
つまり上記従来の便座においては、冬場のような低温環境時において着座時の接触冷感のない便座を提供することが出来ないという問題があった。
【０００９】
そこで本発明者は、便座本体を構成する発泡樹脂層の表面を、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層または薄い表皮層によって被覆するという本発明の第１の技術的思想に着眼するとともに、型キャビティ内に発泡樹脂を注入して発泡させることにより便座本体を構成する発泡樹脂層と、該発泡樹脂層の表面を被覆して、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さの表皮層とを前記型キャビティ内において同時に一体成形するという本発明の第２の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くし、シンプルな構成にして、製造工数を減少させるとともに、コストダウンを可能にするという目的を達成する本発明に到達した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の便座は、
発泡樹脂層によって構成された便座本体と、
該便座本体を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層と
から成るものである。
【００１１】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の便座は、
前記第１発明において、
前記表皮層が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の便座は、
前記第２発明において、
前記表皮層が、０．１ｍｍ以下の厚さに設定されている
ものである。
【００１３】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の便座は、
前記第２発明において、
前記表皮層の表面に、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定された塗膜層が塗布されている
ものである。
【００１４】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の便座の製造方法は、
型キャビティ内に発泡樹脂を注入して発泡させることにより便座本体を構成する発泡樹脂層と、該発泡樹脂層の表面を被覆して、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さの表皮層とを前記型キャビティ内において同時に一体成形する
ものである。
【００１５】
本発明（請求項６に記載の第６発明）の便座の製造方法は、
前記第５発明において、
前記便座が、ポリウレタン発泡原料を用いたクローズド・モールド注型成形によって製造される
ものである。
【００１６】
本発明（請求項７に記載の第７発明）の便座の製造方法は、
前記第６発明において、
型キャビティ内に注入される発泡樹脂が、ウレア樹脂、ポリウレタン樹脂のいずれかおよびこれらの複合体である
ものである。
【００１７】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の便座は、前記便座本体を構成する前記発泡樹脂層の表面を雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層によって被覆するものであるため、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を奏するとともに、シンプルな構成にして、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第２発明の便座は、前記第１発明において、前記表皮層が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されているので、前記表皮層の厚さの設定だけで、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を奏するとともに、シンプルな構成にして、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００１９】
上記構成より成る第３発明の便座は、前記第２発明において、前記表皮層が、０．１ｍｍ以下の厚さに設定されているので、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を奏するとともに、シンプルな構成にして、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００２０】
上記構成より成る第４発明の便座は、前記第２発明において、前記表皮層の表面に、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定された塗膜層が塗布されているので、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を維持するとともに、表面を仕上げるとともに耐水性、耐摩耗性その他の耐久性を向上するという効果を奏する。
【００２１】
上記構成より成る第５発明の便座の製造方法は、型キャビティ内に発泡樹脂を注入して発泡させることにより便座本体を構成する発泡樹脂層と、該発泡樹脂層の表面を被覆して、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さの表皮層とを前記型キャビティ内において同時に一体成形するものであるので、一体成形によるつなぎ目のない、きれいな外観を形成でき、使用者が着座時に感じる接触冷感を無くした便座の製造を可能にし、製造工数を減少させるとともに、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００２２】
上記構成より成る第６発明の便座の製造方法は、前記第５発明において、前記便座が、ポリウレタン発泡原料を用いたクローズド・モールド注型成形によって製造されるので、安定した品質の便座の製造を可能にするという効果を奏する。
【００２３】
上記構成より成る第７発明の便座の製造方法は、前記第６発明において、型キャビティ内に注入される発泡樹脂が、ウレア樹脂、ポリウレタン樹脂のいずれかおよびこれらの複合体であるので、安価な便座製造を可能にするという効果を奏する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２５】
（実施形態）
本実施形態の便座およびその製造方法は、図１ないし図３に示されるように発泡樹脂層によって構成された便座本体１と、該便座本体１を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような極薄の表皮層２とから成り、該表皮層２が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されているものである。
【００２６】
本実施形態の便座は、図１および図２に示されるように発泡樹脂により成形された便座本体１と、該便座本体を構成する発泡樹脂層の表面を被覆しており、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定されている表皮層２と、表皮層の表面に、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さに設定され塗布され仕上げられている塗膜層３とから成るものである。
【００２７】
本実施形態においては、図２に示されるように上述の発泡成形時表面に成形される薄い表皮層（スキン層）２は、厚さ０．０５ｍｍ以下であり、該表皮層２の表面に塗布されている塗膜層３は、厚さ０．０５ｍｍ以下である。
【００２８】
本実施形態における便座の製造方法について、以下に述べる。
図３に示されるような型４すなわち一対の型４１、４２を用い、該型のキャピティ４３内に注入孔４４を介して発泡樹脂材料を注入し、型４を加圧保持し、材料が発泡・固化した後型４から取り出すものである。
【００２９】
型内への材料注入は、例えば図３に示されるように便座下面に形成されるゴム脚取り付け部４５から注入すると、便座成形後ゴム脚を取り付けることにより注入孔を隠すことができるため、仕上げ加工が省ける。
【００３０】
型内に注入される発泡樹脂材料としては、ウレア樹脂、ナイロン６、エポキシ樹脂、ボリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂のいずれかおよびこれらの複合体が採用可能である。
【００３１】
発泡樹脂材料の具体例としては、（株）イノアックコーポレーション製の発泡ウレタン『デゥラウッド』（商品名）が好適である。
【００３２】
さらに詳細に述べると、成形される高密度発泡体は、１回の注入発泡により同一物質でありながら、成形体内部の発泡層と型キャビティ面で形成されるスキン層を備える、いわゆるインテグラルフォームである。表皮層（スキン層）は、キャビティ内面で反応熱が奪われることで冷却がおこり、発泡時に生成される気泡が成長することなく樹脂化することで形成される。
【００３３】
本実施形態において使用される樹脂は、主たる２種以上の低分子量、低粘度の反応混合物をチャンバーに導入して衝突混合させ、型内に注入し型内で短時間に反応固化させ、高分子樹脂を形成させるのに最適な原料配合である。いわゆる注型成形に好適な原料が好ましい。
【００３４】
このような素材には、ウレア樹脂、ナイロン６、エポキシ、不飽和ポリエステル、及びこれらの複合体が挙げられる。中でも、スキン層を形成する発泡体であるためには、特に、ポリウレタン樹脂が好ましい。
【００３５】
ポリウレタン原料においては、ポリオール、ポリイソシアネート、架橋剤、触媒、発泡剤さらに、必要に応じて助剤である顔料、整泡剤、可塑剤が配合された混合物が使用される。通常、ポリイソシアネートを第一液として扱い、ポリオールに各種添加剤、助剤を混合して第二液として配合する。本発明に好ましい原料は、市販されており、「デュラウッド」が使用できる。
【００３６】
この原料配合には、以下の素原料が含まれる。
ポリオールには、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等が使用できるが、耐加水分解性に優れ、低粘度であることによる成形性に優れたポリエーテルポリオールが好ましい。さらには、ポリマーポリオール、ＰＨＤポリオール、ポリテトラメチレングリコールを開始剤としこれにエポキシドを付加重合したポリオール、ポリブタジエンポリオール等も使用できる。
【００３７】
イソシアネートは、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）を使用する。さらに、ピュアＭＤＩ、クルードＭＤＩのほか、常温で液状とし扱いやすいプレポリマー化ＭＤＩ、カルボジイミド変性ＭＤＩ等の変性ＭＤＩも使用される。
【００３８】
さらに、架橋剤は、官能基数が２以上の低分子量体であって、成形品に剛性を与える。架橋剤には、エチレングリコール、１，４−ブタンジオールのほか、トルエンジアミン（ＴＤＡ）、ジエチルトルエンジアミン（ジエチルＴＤＡ）、ターシャリーブチルトルエンジアミン（ｔ−ブチルＴＤＡ）等の反応活性の高い芳香族ジアミンも用いられる。
【００３９】
触媒としては、ウレタン反応に使用される汎用の触媒を使用する。トリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）のような３級アミン、ジブチルチンジラウレート（ＤＢＴＤＬ）などの有機酸金属塩を単独もしくは併用する。
発泡剤には、成形後の樹脂を溶かすことのない低沸点溶剤もしくは水が使用できる。
【００４０】
また前記型は、例えば木製マスタモデルから反転取りしたシリコーン型を用いると、成形品に木目が転写できる。木目以外でもレザー調など意匠自由度が高い。便座表面は発泡樹脂成形後、塗装して仕上げられ、図２は便座完成品の断面構造を示すものである。
【００４１】
上記構成より成る本実施形態の便座は、前記便座本体１を構成する前記発泡樹脂層の表面を雰囲気温度に応じて変化する着座時の接触冷感を感じさせないような熱容量の小さな極薄の表皮層２によって被覆するものであるため、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を奏するとともに、シンプルな構成にして、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００４２】
すなわち本実施形態の便座は、前記表皮層２が、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さとして０．０５ｍｍ以下に設定されているので、前記表皮層の厚さの設定だけで、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を奏するとともに、シンプルな構成にして、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００４３】
また本実施形態の便座は、前記表皮層２の表面に、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さとして０．０５ｍｍ以下に設定された塗膜層が塗布されているので、電気代ゼロで使用者が着座時に感じる接触冷感を無くすという効果を維持するとともに、表面を仕上げるとともに耐水性、耐摩耗性その他の耐久性を向上するという効果を奏する。
【００４４】
本実施形態の便座の製造方法は、前記型４の前記キャビティ４３内に発泡樹脂を注入して発泡させることにより便座本体を構成する発泡樹脂層と、該発泡樹脂層の表面を被覆して、使用雰囲気温度範囲において着座時の接触冷感を感じさせない厚さの表皮層とを前記型キャビティ内において同時に一体成形するものであるので、一体成形によるつなぎ目のない、きれいな外観を形成でき、使用者が着座時に感じる接触冷感を無くした便座の製造を可能にし、製造工数を減少させるとともに、コストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００４５】
また本実施形態の便座の製造方法は、前記便座が、ポリウレタン発泡原料を用いたクローズド・モールド注型成形によって製造されるので、安定した品質の便座の製造を可能にするという効果を奏する。
【００４６】
さらに本実施形態の便座の製造方法は、前記型４の前記キャビティ４３内に注入される発泡樹脂が、ウレア樹脂、ナイロン６、エポキシ樹脂、ボリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂のいずれかおよびこれらの複合体であるので、安価な便座製造を可能にするという効果を奏する。
【００４７】
本実施形態は、薄い表皮層（スキン層）を形成すると共に発泡セルが緻密な発泡樹脂を用いることにより、電気代ゼロでなおかつ着座時の不快な冷感も解消することができる便座を提供するものである。
【００４８】
【実施例】
以下本発明の実施例につき、説明する。
【００４９】
（第１実施例）
本第１実施例の便座は、発泡樹脂成形により形成されるスキン層の厚さは０．０５ｍｍ以下、塗装の厚さは０．０５ｍｍ以下であるので、便座本体としての発泡層の上層にある表層のトータルの厚さは０．１ｍｍ以下に抑えられる。
【００５０】
本発明者は、使用雰囲気温度の一例として１０℃における表層厚さと冷たさの関係を官能評価したので、得られた官能結果を図４に示す。これによるとスキン層厚さが０．１ｍｍを越えると冷たくて不快であるという官能評価が得られ、０．１ｍｍ以下０．０５ｍｍまでは概ね快適であるという官能評価が得られ、０．０５ｍｍ以下であれば使用者が着座時の接触冷感による不快感を感じることなく便座を使用できる。
【００５１】
従って本第１実施例においては、接触冷感を解消できる薄いスキン層成形が可能となり、電気的入力の投入が無くとも冷たく感じない快適な便座を提供できるものである。
【００５２】
（第２実施例）
本第２実施例においては、便座使用時の接触冷感は  使用雰囲気温度に依存するので、本発明者は、２０℃、１５℃、１０℃、５℃の雰囲気温度における表層厚さと冷たさの関係を官能評価したので、得られた官能結果を図５に示す。
【００５３】
これによると使用雰囲気温度が１０℃においては、スキン層厚さが０．１ｍｍ以下であれば、冷たくて不快であると感じないという官能評価が得られているが、使用雰囲気温度が５℃においては、スキン層厚さが約０．０７ｍｍ以下であれば、冷たくて不快であると感じないという官能評価が得られており、使用雰囲気温度が１０℃より下がると、スキン層厚さを０．１ｍｍよりさらに薄くする必要があることが明らかになる。
【００５４】
逆に使用雰囲気温度が１５℃においては、スキン層厚さが約０．１２ｍｍ以下であれば、冷たくて不快であると感じないという官能評価が得られ、使用雰囲気温度が２０℃においては、スキン層厚さが約０．１７ｍｍ以下であれば、冷たくて不快であると感じないという官能評価が得られ、使用雰囲気温度が１０℃より上がると、スキン層厚さを０．１ｍｍより厚くしても接触冷感を感じないことが明らかになる。
【００５５】
したがって便座使用時の接触冷感は、使用雰囲気温度に依存するので、使用雰囲気温度に応じた表皮層の厚さに設定すれば良いことになる。
【００５６】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００５７】
上述の実施形態は、工程の簡略化およびコストダウンの観点より便座本体を構成する発泡樹脂層と表皮層を同時に成形する例について説明したが本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、成形された発泡樹脂層の表面に上述のような薄い表皮層を被覆する実施形態を採用することが出来るものである。
【００５８】
上述の実施形態においては、一例として便座本体を構成する発泡樹脂層と表皮層と塗膜層を備えたものについて説明したが本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、便座本体を構成する発泡樹脂層と表皮層とから成る実施形態、また極端な例として便座本体を構成する発泡樹脂層と塗膜層とから成る実施形態を採用することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の便座を示す一部欠截斜視図である。
【図２】本実施形態の便座の詳細を示す図１中Ａ−Ａ線に沿う横断面図である。
【図３】本実施形態における便座の製造に用いる型を説明するための断面図である。
【図４】本発明の第１実施例における官能評価結果を示す線図である。
【図５】本発明の第２実施例における便座使用時の接触冷感と使用雰囲気温度との関係を明らかにする官能評価結果を示す線図である。
【図６】従来の便座の断面構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  便座本体（発泡樹脂層）
２  表皮層
【図１】
2004242802.tif 000003
【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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