(57)【要約】      （修正有）【課題】従来のヒーターの組立工程をなくし、さらに温度ムラが生じにくい暖房便座を提供する。【解決手段】環状の便座本体２が、環状に連続した絶縁性樹脂よりなるスキン層４と、このスキン層４により被覆されると共に周方向に分断された導電性樹脂よりなるヒーター層５とで樹脂成形されている。スキン層４の一部に射出成形用のゲートを切除したゲート跡６ａが残されている。ヒーター層５は前記ゲート跡６ａと対向するウェルド部位７において分断されており、この分断された両先端部５ａ,５ａを外部電源に接続される給電部８とした暖房便座１である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の便座本体が、環状に連続した絶縁性樹脂よりなるスキン層と、このスキン層により被覆されると共に周方向に分断された導電性樹脂よりなるヒーター層とで樹脂成形されており、前記スキン層の一部に射出成形用のゲートを切除したゲート跡が残されており、前記ヒーター層は前記ゲート跡と対向するウェルド部位において分断されており、この分断されたヒーター層の両先端部を外部電源に接続される給電部としたことを特徴とする暖房便座。
【請求項２】
前記ヒーター層の分断された両先端部が前記スキン層を貫通して外部に各々露出しており、これら各々露出した給電部に電極部材を接続したことを特徴とする請求項１記載の暖房便座。
【請求項３】
前記便座本体の下面が樹脂製のベース板に対して誘導加熱溶着されていることを特徴とする請求項１又は２記載の暖房便座。
【請求項４】
前記スキン層の厚みを２ｍｍ以下の薄肉に形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の暖房便座。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用便のために便座本体に着座したときに臀部を暖める暖房便座に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からこの種の暖房便座として、ＰＴＣヒータのような面状のヒータを便座内に埋設するか、或いは便座裏面に貼り付けたものが知られている。この面状のヒーターは、所定のパターンに印刷配線を形成し、表面に合成樹脂シートを貼着することにより構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２０４４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記特許文献１に示される従来例にあっては、便座本体表面の樹脂若しくはアルミ製の表層の裏面側に面状ヒーターを貼り付ける作業が必要であった。このような面状ヒーターの貼り付けは手作業であるため作業にバラツキが生じやすく、便座表面に温度ムラが発生するなどの不具合があった。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、従来のヒーターの組立工程をなくすことができ、しかも温度ムラが生じにくい暖房便座を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するために、本発明に係る暖房便座は、環状の便座本体が、環状に連続した絶縁性樹脂よりなるスキン層と、このスキン層により被覆されると共に周方向に分断された導電性樹脂よりなるヒーター層とで樹脂成形されており、前記スキン層の一部に射出成形用のゲートを切除したゲート跡が残されており、前記ヒーター層は前記ゲート跡と対向するウェルド部位において分断されており、この分断されたヒーター層の両先端部を外部電源に接続される給電部としたことを特徴としている。
【０００７】
また前記ヒーター層の分断された両先端部が前記スキン層を貫通して外部に各々露出しており、これら各々露出した給電部に電極部材を接続するのが好ましい。
【０００８】
また前記便座本体の下面が樹脂製のベース板に対して誘導加熱溶着されているのが好ましい。
【０００９】
また前記スキン層の厚みを２ｍｍ以下の薄肉に形成するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、従来のヒーターの組立工程をなくすことができ、しかも温度ムラが生じにくい暖房便座を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の暖房便座の便座本体を構成するサンドイッチ成形品の平面図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ｂ）の誘導加熱溶着部の拡大図である。
【図３】（ａ）は成形後のスキン層とヒーター層とからなるサンドイッチ成形品の説明図であり、（ｂ）はウェルド部位でヒーター層が繋がっていない状態を説明する拡大図である。
【図４】（ａ）は同上のスキン層を樹脂成形する過程の説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】（ａ）は同上のヒーター層を樹脂成形する過程の説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図であり、（ｃ）は（ｂ）のウェルド部位でヒーター層の両先端部が分断された状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は本実施形態の暖房便座１の平面図であり、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であり、図２（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であり、図２（ｃ）は便座本体２とベース板３の溶着部の拡大図である。
【００１４】
暖房便座１は、平面視で中央が開口した環状の便座本体２と、この便座本体２の下面に接合されるベース板３とを備えている。
【００１５】
便座本体２の表面はスキン層４によって形成され、このスキン層４が着座面となる。スキン層４の内部には加熱用のヒーター層５が埋設されている。ヒーター層５はスキン層４によって被覆されている。ヒーター層５とスキン層４は射出成形により一体に樹脂成形されている。
【００１６】
スキン層４の材料として、例えば、耐薬品性に強いＰＰやＰＭＭＡなどの絶縁性樹脂が適している。スキン層４の厚みは２ｍｍ以下の薄肉に形成するのが好ましい。
【００１７】
ヒーター層５の材料として、例えば、プラスチック廃材などの再生材を金属性粉体物に均一に混ぜた導電性樹脂が適している。
【００１８】
本例のスキン層４の断面形状は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、アーチ形状に形成されており、ヒーター層５の断面形状もスキン層４と同じ曲率の断面アーチ形状に形成されている。
【００１９】
スキン層４は、図１に示すように、ゲート跡６ａを起点にして左右に分岐し且つウェルド部位７で合体した環状に連続形成されている。ここで、ゲート跡６ａとは、溶融樹脂の入口であるゲート６（図３（ａ））を成形後に切除した跡を指す。ウェルド部位７とは、ゲート６から注入された溶融樹脂が金型キャビティ１０内で合体する部位を指す。図中のＬはウェルドラインを示す。
【００２０】
ヒーター層５は、図１に示すように、周方向に分断された形状、つまりゲート跡６ａを起点に左右にそれぞれ分岐して且つウェルド部位７の手前で分断された略馬蹄形状を有している。この分断されたヒーター層５の両先端部５ａ,５ａを外部電源に接続される給電部８とする。
【００２１】
次に、便座本体２を構成するスキン層４とヒーター層５とからなるサンドイッチ成形品の製造方法を、図４、図５を参照して説明する。
【００２２】
２基の射出装置（図示略）から２種の溶融樹脂を、順次、図４（ａ）に示すゲート６から固定型と可動型とにより構成される金型キャビティ１０内に注入して同時成形する。
【００２３】
先ず、一方の射出装置から溶融した絶縁性樹脂材料（以下、スキン材料１１と称す）を金型キャビティ１０内に射出すると、図４（ａ）の矢印で示すように、ゲート６を起点にして左右に分かれてウェルド部位７に向かって充填されていく。このスキン材料１１の注入量は、金型キャビティ１０の全容積よりも少なくなるように設定される。これにより、ウェルド部位７に到達する前でスキン材料１１が途切れ、ウェルド部位７にはスキン材料１１が充填されない所定容積の空間１０ａが残る。注入直後のスキン材料１１は、金型面１３に接触した部分のみが先ず冷却固化して所定厚みの固化皮膜１１ａが形成される。金型面１３と接触しないスキン材料１１は直ちに冷却されずに流動性のあるスキン材料流動層１１ｃに保たれる。つまり、図４（ｂ）に示すように、ゲート６からウェルド部位７の手前に至るまで連続して、一方の金型面１３に接触するスキン材料１１の固化皮膜１１ａと、他方の金型面１３に接触する固化皮膜１１ａとが形成される。さらに両固化皮膜１１ａ,１１ａの間には、流動性のあるスキン材料流動層１１ｃが形成される。
【００２４】
このスキン材料流動層１１ｃが固まらないうちに、図５（ａ）に示すように、他方の射出装置からヒーター材料１２を金型キャビティ１０内に射出する。このヒーター樹脂材料１２は、流動性のあるスキン材料流動層１１ｃを矢印Ｐ方向に押しながら、ゲート６を起点に左右に分かれてウェルド部位７に向かって充填されていく（図５（ｂ）の状態）。このヒーター材料１２の注入量は、ウェルド部位７に存在している空間１０ａ（図４（ａ））の容積と等しい量に設定される。これによりヒーター材料１２の注入圧力によりスキン材料流動層１１ｃがウェルド部位７の空間１０ａ（図４（ａ））に押されて、図５（ｃ）に示すように、ウェルドラインＬで両側からスキン材料流動層１１ｃ同士が合体する。合体したスキン材料流動層１１ｃはウェルド部位７の金型面に接触した部分が冷却固化して所定厚みの固化皮膜１１ｂとなり、前記固化皮膜１１ａと連続して形成される。この連続した個固化皮膜１１ａ,１１ｂによりスキン層４が形作られる。
【００２５】
一方、ヒーター材料１２はスキン材料流動層１１ｃを押しながら固化皮膜１１ａ,１１ａの間に充填されていくが、ヒーター材料１２の先端は図５（ｃ）のようにウェルドラインＬの手前で停止する。つまり、ウェルド部位７に存在するスキン材料流動層１１ｃによって、ヒーター材料１２はウェルド部位７において合体できなくなる。これにより、スキン層４の内側に沿って、ウェルド部位７のスキン材料固化層４ａ（図３）により分断された馬蹄形状のヒーター層５が形作られる。このヒーター層５の分断された両先端部５ａ,５ａをそれぞれ給電部８とする。本例では成形時に給電部８の金型温度を部分的に高くして、給電部８をスキン層４の外部にコアアウトさせておく。
【００２６】
その後、金型キャビティ１０内で溶融樹脂が冷却固化してから型開きして、スキン層４とヒーター層５とからなるサンドイッチ成形品を取り出す（図３（ａ））。成形後には、スプルー、ランナー９、ゲート６はそれぞれ不要となり捨てられる。スキン層４の１箇所にゲート跡６ａのみが残る。取り出されたサンドイッチ成形品は便座本体２として使用する。給電部８として使用するヒーター層５の両先端部５ａは、図３（ｂ）のようにウェルド部位７では繋がらないように成形されている。その後、便座本体２のスキン層４と樹脂製のベース板３とを誘導加熱溶着２０（図２（ｃ））により接合して、暖房便座１を組み立てる。
【００２７】
しかして、上記構成によれば、導電性樹脂よりなるヒーター層５と絶縁性樹脂よりなるスキン層４とのサンドイッチ成形によって環状の便座本体２が形作られる。ヒーター層５とスキン層４との同時成形によって、従来のような面状のヒーターを貼り付ける組立工程をなくすことができる。そのうえ、ヒーター層５は給電部８側を除いて、スキン層４の内側全体に亘って連続形成されているので、便座本体２の温度ムラを生じにくくすることができ、使用者に快適感を与えることができる。
【００２８】
またヒーター層５の材料として、表面材には使用できないプラスチック廃材の再生材を金属に混ぜた導電性樹脂混合物を用いることで、資源を有効利用できる。またヒーター層５を絶縁性樹脂のスキン層４で包み込むことにより、材料費の低減と環境対策を両立させながら成形品の強靭性を高めることができる。またスキン層４を透明若しくは水色などにコーティングすることで、外観品位を向上させることができる。
【００２９】
また、ヒーター層５の各給電部８,８はウェルドラインＬを隔てて分断されているので、各給電部８を一対の電極部材１４,１４（図２（ｂ））を介して外部電源に接続する際に、一対の電極部材１４,１４間に短絡が生じないようにできる。また、成形時に給電部８の金型温度を部分的に高くして給電部８となるヒーター層５の両先端部５ａ,５ａをそれぞれ外部にコアアウトさせている。これにより、給電部８と電極部材１４との電気的接続が容易にできる。結果、成形後にスキン層４をくりぬいて給電部８と電極部材１４とを接続するといった後加工の手間を省くことができる。
【００３０】
また、便座本体２のスキン層４と樹脂製のベース板３とを誘導加熱溶着２０により接合したので、非接触でエネルギー効率の高い溶着を短時間に行うことができると共に、溶着部を再加熱するだけで、便座本体２とベース板３とを分解できる利点がある。さらに、図２（ａ）（ｂ）に示すように、便座本体２を断面アーチ形状に形成することで、環状の便座本体２の全長に亘って、便座本体２とベース板３の間が中空トンネル状となり、便座本体２を軽量化できると共に撓み可能にできる。そのうえ、便座本体２のスキン層４をウェルド部位７で合体させて環状に連続形成しているので、スキン層４の強度を十分に確保しながら、人体に対するソフト感、フィット感が向上する。
【００３１】
なお、スキン層４の厚みは暖房便座１の機能として例えば、０．２ｍｍ〜１０ｍｍ程度あれば十分であるが、本例では２ｍｍ以下程度に薄くしている。これにより、ヒーター層５に通電すると直ちにスキン層４の表面を適温で暖めることができ、ヒーター層５に常時通電させておく必要がなく、待機電力を減らすことができる。また人感スイッチ（図示略）と連動させることで、人がいる時だけ暖める瞬間暖房便座として使用可能となり、省エネ効果を十分に期待できる。
【００３２】
前記実施形態では、溶融樹脂を１箇所のゲート６から金型キャビティ１０内に注入する場合を説明したが、ゲート６の数は複数箇所であってもよい。
【００３３】
便座本体２とベース板３とを誘導加熱溶着２０により接合したが、これに限らず、接着、アウトサート成形、熱板溶着、振動溶着などであってもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  暖房便座
２  便座本体
３  ベース板
４  スキン層
５  ヒーター層
５ａ  先端部
６  ゲート
６ａ  ゲート跡
７  ウェルド部位
８  給電部
９  ランナー
１０  金型キャビティ
１０ａ  空間
１１  スキン材料
１１ｂ  固化皮膜
１１ａ  固化皮膜
１１ｃ  スキン材料流動層
１２  ヒーター材料
１３  金型面
１４  電極部材
【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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