JP2018094369A

JP2018094369A - 暖房便座

Info

Publication number: JP2018094369A
Application number: JP2017052204A
Authority: JP
Inventors: 洋二本並; Yoji Motonami; 真一梶野; Shinichi Kajino
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2018-06-21
Anticipated expiration: 2037-03-17
Also published as: CN108209692A; CN108209692B; JP6876239B2

Abstract

【課題】過熱保護部に対する過度な熱の伝わりを抑制できる暖房便座を提供する。【解決手段】着座面２１Ａを有する便座２０と、通電により発熱する線状ヒータ３２と、便座２０に応じた形状をなす本体部３３と、本体部３３から延出され、本体部３３に向けて折り返される第１挟持部３４と、を有する伝熱シート３１と、本体部３３と第１挟持部３４とに挟持され、便座２０の過度な温度上昇を検知した場合に線状ヒータ３２への通電を遮断する過熱保護部７０と、を備え、本体部３３において、第１挟持部３４を折り返したときに第１挟持部３４と重なる部分を第２挟持部３５としたとき、第１挟持部３４及び第２挟持部３５のうち、一方の挟持部は線状ヒータ３２を蛇行して設けた加熱面３６を有し、他方の挟持部は線状ヒータ３２を設けない非加熱面３７を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、暖房便座に関する。

従来から、便座と、便座の裏面に設けた発熱体ユニットと、便座の異常温度上昇を検知して発熱体ユニットへの通電を遮断する温度過昇防止装置（過熱保護部）と、を備える暖房便座が知られている。

こうした暖房便座の中には、蛇行状に配設したヒータ（線状ヒータ）を２枚の金属箔で挟持することで、発熱体ユニットを構成するものがある（例えば、特許文献１）。また、この暖房便座では、発熱体ユニットに便座の裏面から折り返された折り返し部を設け、当該折り返し部に温度過昇防止装置を配置している。

特開２０１４−６８６６７号公報

ところで、上記のような暖房便座では、発熱体ユニットを折り返しているため、折返し部においてヒータ同士が近接する場合がある。この場合、ヒータ同士が近接する部分が過度に発熱し、温度過昇防止装置に熱が過度に伝わることで、当該温度過昇防止装置が発熱体ユニットへの通電を遮断してしまうおそれがある。

本発明はこうした実情に鑑みてなされたものである。その目的は、過熱保護部に対する過度な熱の伝わりを抑制できる暖房便座を提供することにある。

上記の課題を解決する暖房便座は、着座面を有する便座と、通電により発熱する線状ヒータと、前記便座に応じた形状をなす本体部と、当該本体部から延出され、当該本体部に向けて折り返される第１挟持部と、を有する伝熱シートと、前記本体部と前記第１挟持部とに挟持され、前記便座の過度な温度上昇を検知した場合に前記線状ヒータへの通電を遮断する過熱保護部と、を備え、前記本体部において、前記第１挟持部を折り返したときに当該第１挟持部と重なる部分を第２挟持部としたとき、前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち、一方の挟持部は前記線状ヒータを蛇行して設けた加熱面を有し、他方の挟持部は前記線状ヒータを設けない非加熱面を有する。

上記構成によれば、第１挟持部を本体部に向けて折り返した際に、第１挟持部及び第２挟持部が折り重なる部分で線状ヒータ同士が近接して配置されることを抑制できる。このため、第１挟持部及び第２挟持部が折り重なる部分における過度な発熱を抑制できる。その結果、過熱保護部に対する過度な熱の伝わりを抑制できる。

上記暖房便座において、前記伝熱シートにおいて前記第１挟持部が延出する方向を延出方向としたとき、前記過熱保護部は、前記第１挟持部及び前記第２挟持部の前記延出方向における中間部に挟持されることが好ましい。

第１挟持部及び前記第２挟持部の延出方向における端部で過熱保護部を挟持する場合には、過熱保護部が延出方向における加熱面の端部と接触することとなるため、過熱保護部に線状ヒータの熱が伝わりにくい。この点、上記構成によれば、過熱保護部が延出方向における加熱面の中間部と接触することとなるため、過熱保護部に線状ヒータの熱が伝わりやすい。こうして、過熱保護部に対する過度な熱の伝わりを抑制しつつも、過熱保護部の応答性が低下することを抑制できる。

上記暖房便座において、前記過熱保護部は、前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち、前記加熱面を有する挟持部に包まれることが好ましい。

上記構成によれば、非加熱面を有する挟持部で過熱保護部を包む場合と比較して、過熱保護部及び線状ヒータの接触面積を増やすことができる。よって、過熱保護部に線状ヒータの熱が伝わりやすくなる。こうして、過熱保護部の応答性が低下することを抑制できる。

上記暖房便座において、前記過熱保護部は、円柱状をなし、前記加熱面には、当該加熱面に設けられる前記線状ヒータによって、前記過熱保護部の軸方向と鋭角をなす方向に間隔をおいて配置される複数の直線部と、隣り合う直線部同士を連結する複数の湾曲部と、が設けられることが好ましい。

上記構成によれば、加熱面における線状ヒータの直線部を過熱保護部の軸方向と直交する方向に間隔をおいて配置した場合と比較して、過熱保護部における線状ヒータとの接触面積が大きくなる。よって、過熱保護部に線状ヒータの熱が伝わりやすくなる。こうして、過熱保護部の応答性が低下することをより抑制できる。

上記暖房便座において、前記第１挟持部と前記第２挟持部との間に粘着層を介在させる一方、前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち前記加熱面を有する挟持部と前記過熱保護部との間に粘着層を介在させないことが好ましい。

上記構成によれば、第１挟持部と第２挟持部とを粘着層で接合することで、過熱保護部を第１挟持部と第２挟持部との間に固定できる。その一方で、加熱面を有する挟持部と過熱保護部の間に粘着層を介在させないため、線状ヒータの熱が過熱保護部に伝わりやすくなる。その結果、過熱保護部の応答性が低下することをより抑制できる。

一実施形態における暖房便座の斜視図。便座の分解斜視図。便座下板を除いた便座の底面図。便座下板を除いた便座の部分底面図。図４におけるＡ−Ａ線矢視断面図。比較例における便座の断面図。第１の変形例に係る便座下板を除いた便座の底面図。第１の変形例に係る便座の断面図。第２の変形例に係る便座の断面図。第３の変形例に係る便座下板を除いた便座の部分底面図。第４の変形例に係る便座下板を除いた便座の底面図。第４の変形例に係る便座の断面図。第５の変形例に係る便座下板を除いた便座の底面図。

以下、暖房便座の一実施形態について説明する。

図１に示すように、暖房便座１は、当該暖房便座１の主要な機能を備える本体部１０と、使用者が着座する便座２０と、便座２０を覆う便蓋４０と、スイッチが備えられた操作部４０と、を備える。なお、本実施形態の暖房便座１は、便器６０の上面に取り付けられた状態で使用される。

本体部１０は、便器６０の上部後方に設けられている。本体部１０は、例えば、貯留した水を加熱する温水タンクと、温水タンクから供給される温水によって使用者の局部を洗浄する洗浄ノズルユニットと、温風を送風して使用者の局部を乾燥させる温風乾燥機などを備える。また、本体部１０には、暖房便座１の構成部材の動作を制御する制御部１１が内蔵されている。

便座２０は、本体部１０に対して揺動自在に設けられている。便座２０には、暖房機能が備えられており、使用者が着座する着座面２１Ａが温まるようになっている。なお、便座２０の詳細な構成については後述する。

便蓋４０は、便座２０と同様に、本体部１０に対して揺動自在に設けられている。図１に示すように、便蓋４０は、開いた状態において、暖房便座１の後方の位置に起立する。また、便蓋４０は、閉じると便座２０の上面を覆う。

操作部５０は、本体部１０の側面から前側に延びるように設けられている。操作部４０は、暖房便座１の動作を開始させたり停止させたりするためのボタンなどを有している。

次に、図２〜図５を参照して、便座２０の構成について説明する。

図２及び図３に示すように、便座２０は、着座面２１Ａを有する便座上板２１と、便座上板２１の裏面２１Ｂに配置される便座ヒータ３０と、便座上板２１と共に便座ヒータ３０を収容する便座下板２２と、便座ヒータ３０に設けられる過熱保護部７０と、を備える。

図２に示すように、便座上板２１及び便座下板２２は、略楕円形状をなし、中央に略円形の穴が形成されている。便座上板２１及び便座下板２２は、例えば、溶着によって接合されてもよいし、ねじなどの締結部材によって連結してもよい。また、便座上板２１及び便座下板２２は、例えば、金属又は樹脂によって形成されている。

図３に示すように、便座ヒータ３０は、熱伝導率の高い材料で形成された伝熱シート３１と、通電により発熱する線状ヒータ３２と、を備える。

伝熱シート３１は、アルミニウムなどの金属箔によって形成されている。伝熱シート３１は、前部の一部が切り離された略馬蹄形状に形成されている。また、伝熱シート３１は、便座２０に応じた形状をなす本体部３３と、当該本体部３３から延出され、当該本体部３３に向けて折り返される第１挟持部３４と、を有している。以降の説明では、本体部３３において、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返したときに当該第１挟持部３４と重なる部分を第２挟持部３５という。本実施形態において、第１挟持部３４（第２挟持部３５）は、平面視において矩形形状をなしている。

線状ヒータ３２は、伝熱シート２３１における第２挟持部３５を除いた本体部３３の略全ての領域を加熱すべく、同領域に蛇行して設けられる。線状ヒータ３２は、例えば、シーズヒータにより構成される。こうして、便座ヒータ３０は、熱伝導率の高い伝熱シート３１に線状ヒータ３２を全体に設けているため、便座上板２１の略全域に対して均一に熱を伝えることができ、便座上板２１の着座面２１Ａを温めることができる。

伝熱シート３１における第１挟持部３４は、線状ヒータ３２を蛇行して設けた加熱面３６を有している。一方、第２挟持部３５には、線状ヒータ３２が蛇行して設けられておらず、第２挟持部３５における線状ヒータ３２が配置される領域は小さくなっている。このため、第２挟持部３５に設けられた線状ヒータ３２の発熱量は小さく、第２挟持部３５は非加熱面３７を有しているといえる。また、第１挟持部３４における加熱面３６には、線状ヒータ３２によって、略円柱状をなす過熱保護部７０の軸方向と直交する方向に間隔をおいて配置される複数の直線部３８と、隣り合う直線部３８同士を連結する複数の湾曲部３９と、が設けられる。

過熱保護部７０は、略円柱状のケース内に入った可溶合金の両端部に導線が接続された温度ヒューズである。過熱保護部７０は、線状ヒータ３２の通電回路の途中に配置されている。過熱保護部７０は、便座２０の過度な温度上昇を検知すると、可溶合金が溶融される。そして、過熱保護部７０は、溶融した可溶合金が両端の導線側に疑縮し分断されることで、線状ヒータ３２への通電を遮断する。また、過熱保護部７０は、線状ヒータ３２への通電を遮断する動作を行うと復帰することはない。こうして、便座２０の温度が過度に上昇することはない。

次に、便座ヒータ３０に対する過熱保護部７０の取り付け構造について説明する。なお、本実施形態では、便座ヒータ３０の線状ヒータ３２が配設された面の反対側の面に両面テープなどの粘着材８０が設けられているものとする。

まず、図３に示すように、便座上板２１の裏面２１Ｂのほぼ全体に本体部３３を貼り付けてから、過熱保護部７０を便座ヒータ３０に配置する。詳しくは、第１挟持部３４が延出する方向を延出方向Ｘとしたとき、第２挟持部３５の延出方向Ｘにおける中間部に過熱保護部７０を配置する。そして、図４及び図５に示すように、第２挟持部３５に過熱保護部７０を配置した状態において、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返す。こうして、過熱保護部７０は、第１挟持部３４及び第２挟持部３５の間に挟持される。また、本実施形態では、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返す際に、過熱保護部７０は、第１挟持部３４によって過熱保護部７０の外形形状に沿うように包み込まれる。ここで、第１挟持部３４及び第２挟持部３５の間に粘着材を設けてあるので、第２挟持部３５（本体部３３）に第１挟持部３４を粘着固定される。これにより、過熱保護部７０は、便座ヒータ３０に固定する。

ところで、図６に示すように、本実施形態と異なり、第１挟持部５３４及び第２挟持部５３５が加熱面３６を有する比較例の場合には、第１挟持部５３４及び第２挟持部５３５が折り重なる部分で、第１挟持部５３４に設けられた線状ヒータ５３２と第２挟持部５３５に設けられた線状ヒータ５３２とが接触し合うおそれがある。この場合、線状ヒータ５３２同士が接触する部分が過度に発熱するおそれがある。図５に示すように、本実施形態では、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分における線状ヒータ３２同士が接触しにくい。このため、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分における過度な発熱を抑制できる。

また、加熱面３６を有する第１挟持部３４により過熱保護部７０を包み込んでいるため、加熱面を有さない第１挟持部により過熱保護部を包み込んでいる場合と比較して、過熱保護部７０及び線状ヒータ３２の接触面積を増やすことができる。よって、過熱保護部７０に線状ヒータ３２の熱が伝わりやすくなる。

また、本実施形態と異なり、第２挟持部の延出方向Ｘにおける第１挟持部側の端部に過熱保護部を配置した場合及び第２挟持部の延出方向における第１挟持部の反対側の端部に過熱保護部を配置した場合には、過熱保護部が延出方向における加熱面の端部と接触することとなる。このため、過熱保護部に線状ヒータの熱が伝わりにくい。図４に示すように、本実施形態における過熱保護部７０は、延出方向Ｘにおける加熱面３６の中間部と接触することになるため、過熱保護部７０に線状ヒータ３２の熱が伝わりやすい。

以上詳述したように、本実施形態によれば以下に示す効果を得ることができる。
（１）第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分で線状ヒータ３２同士が近接して配置されることを抑制できるため、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分における過度な発熱を抑制できる。その結果、過熱保護部７０に対する過度な熱の伝わりを抑制できる。
（２）過熱保護部７０が延出方向Ｘにおける加熱面３６の中間部と接触することとなるため、過熱保護部７０に線状ヒータ３２の熱が伝わりやすい。こうして、過熱保護部７０に対する過度な熱の伝わりを抑制しつつも、過熱保護部７０の応答性が低下することを抑制できる。
（３）非加熱面を有する挟持部で過熱保護部を包む場合と比較して、過熱保護部７０及び線状ヒータ３２の接触面積を増やすことができる。よって、過熱保護部７０に線状ヒータ３２の熱が伝わりやすくなる。こうして、過熱保護部７０の応答性が低下することを抑制できる。

なお、上記実施形態は、以下に示すように変更してもよい。

・図７に示すように、第１挟持部１３４に非加熱面３７を設ける一方で、第２挟持部１３５に加熱面３６を設けてもよい。そして、本実施形態と同様に、第１挟持部１３４を本体部１３３の粘着材８０が設けられていない側に向けて折り返してもよい。また、図８に示すように、本実施形態と異なり、第１挟持部１３４を本体部１３３の粘着材８０が設けられている側に向けて折り返してもよい。また、第１挟持部１３４及び便座上板２１の接触面に粘着材を設けてあるので、便座上板２１の裏面２１Ｂに第１挟持部３４を粘着固定される。

・図９に示すように、第２挟持部２３５の延出方向Ｘにおける第１挟持部２３４側の端部に過熱保護部７０を配置した状態で第１挟持部２３４を本体部２３３に向けて折り返してもよい。なお、図８の変形例と同様に、第１挟持部２３４を本体部２３３の粘着材８０が設けられている側に向けて折り返してもよい。また、第２挟持部２３５の延出方向Ｘにおける第１挟持部２３４の反対側の端部に過熱保護部７０を配置して、第１挟持部２３４を本体部２３３に折り返してもよい。

・本実施形態において、第１挟持部３４を本体部３３の粘着材８０が設けられている側に向けて折り返してもよい。なお、この場合における過熱保護部７０は、第２挟持部３５の粘着材８０が設けられている側に配置される。

・図１０に示すように、加熱面３６における複数の直線部３３８は、過熱保護部７０の軸方向と鋭角をなす方向に間隔をおいて配置してもよい。これによれば、加熱面における線状ヒータの直線部を過熱保護部の軸方向と直交する方向に間隔をおいて配置した場合と比較して、過熱保護部７０における線状ヒータ３３２との接触面積が大きくなる。よって、過熱保護部７０に線状ヒータ３３２の熱が伝わりやすくなる。こうして、過熱保護部７０の応答性が低下することをより抑制できる。

・図１１に示すように、非加熱面３７を有する第２挟持部４３５に過熱保護部７０を第１挟持部３４と第２挟持部４３５の間に固定する粘着層９０を設けてもよい。粘着層９０は、第１挟持部３４と第２挟持部４３５とを接合するものであればよく、例えば、両面テープであればよい。このため、粘着層９０は、粘着材８０として用いられる両面テープと同一の材料であればよい。図１２に示すように、第２挟持部４３５に過熱保護部７０を配置した状態において、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返した場合には、粘着層９０は、第１挟持部３４と第２挟持部４３５との間に介在し、過熱保護部７０と第２挟持部４３５との間に介在する。一方、粘着層９０は、加熱面３６を有する第１挟持部３４と過熱保護部７０との間に介在しない。

これによれば、第１挟持部３４と第２挟持部４３５とを粘着層９０で接合し、過熱保護部７０と第２挟持部４３５とを粘着層９０で接合することで、過熱保護部７０を第１挟持部３４と第２挟持部４３５との間に固定できる。その一方で、加熱面３６を有する第１挟持部３４と過熱保護部７０の間に粘着層９０が介在しない点で、線状ヒータ３２の熱が過熱保護部７０に伝わりやすくなる。その結果、過熱保護部７０の応答性が低下することをより抑制できる。

・また、粘着層９０は、加熱面３６を有する第１挟持部３４に設けてもよい。なお、その場合には、第２挟持部３５に過熱保護部７０を配置した状態において、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返した場合に、加熱面３６を有する第１挟持部３６と過熱保護部７０との間に粘着層９０が介在しないことが好ましい。

・また、図１３に示すように、粘着層９１は、非加熱面３７を有する第２挟持部５３５において、過熱保護部７０が配置される部分以外に設けてもよい。すなわち、粘着層９１は、延出方向Ｘにおいて、過熱保護部７０を配置する領域の両側に設けてもよい。また、粘着層９１を伝熱シート３１と異なる色とすれば、粘着層９１と伝熱シート３１との区別がつきやすくなる。これによれば、過熱保護部７０を第２挟持部５３５に配置する際に、第２挟持部５３５の粘着層９０が設けられていない部分に過熱保護部７０を配置すればよくなる点で、過熱保護部７０を配置しやすくなる。また、粘着層９１は、過熱保護部７０の形状に合うように中央部が開口する両面テープによって構成してもよい。

・過熱保護部７０は、例えば、サーモスタットにより構成してもよい。このため、便座２０の過度な温度上昇を検知して線状ヒータ３２への通電が遮断する動作後においても、便座の温度が下がり一定の温度に達すると自動又は手動にて復帰することができる。

・上記実施形態では、接着剤を用いて、便座上板２１の裏面２１Ｂに本体部３１を取り付けてもよい。また、接着剤を用いることで、第２挟持部３５に第１挟持部３４を接着してもよい。

・本実施形態において、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分を覆うようにアルミテープを貼付して、第１挟持部３４を第２挟持部３５（本体部３３）に固定してもよい。

・第１挟持部３４及び第２挟持部３５は、非加熱面３７を設けてもよい。よって、第１挟持部３４を本体部３３に向けて折り返した際に、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分に線状ヒータ３２が設けられないため、第１挟持部３４及び第２挟持部３５が折り重なる部分における過度な発熱を抑制できる。その結果、過熱保護部７０に対する過度な熱の伝わりを抑制できる。

・第２挟持部３５における過熱保護部７０と接触する接触面に加熱面３６を設けてよい。これによれば、第１挟持部３４及び第２挟持部３５における過熱保護部７０と接触する面に線状ヒータ３２を設けることができるため、過熱保護部７０に線状ヒータ３２の熱が伝わりやすい。こうして、過熱保護部７０の応答性が低下することを抑制できる。

・過熱保護部７０に電流を通すための導線を第１挟持部３４と第２挟持部３５との間に固定してもよい。これによれば、線状ヒータ３２の熱が過熱保護部７０の導線を伝って逃げにくくなる点で、線状ヒータ３２の熱が過熱保護部７０に伝わりやすくなる。その結果、過熱保護部７０の応答性が低下することをより抑制できる。

１：暖房便座
１０：本体部
１１：制御部
２０：便座
２１：便座上板
２２：便座下板
３０、１３０、３３０：便座ヒータ
３１、１３１、３３１：伝熱シート
３２、１３２、２３２、３３２：線状ヒータ
３３、１３３、２３３、３３３、４３３：本体部
３４、１３４、２３４、３３４：第１挟持部
３５、１３５、２３５、４３５、５３５：第２挟持部
３６：加熱面
３７：非加熱面
３８、３３８：直線部
３９：湾曲部
４０：便蓋
５０：操作部
６０：便器
７０：過熱保護部
８０：粘着材
９０、９１：粘着層

Claims

着座面を有する便座と、
通電により発熱する線状ヒータと、
前記便座に応じた形状をなす本体部と、当該本体部から延出され、当該本体部に向けて折り返される第１挟持部と、を有する伝熱シートと、
前記本体部と前記第１挟持部とに挟持され、前記便座の過度な温度上昇を検知した場合に前記線状ヒータへの通電を遮断する過熱保護部と、を備え、
前記本体部において、前記第１挟持部を折り返したときに当該第１挟持部と重なる部分を第２挟持部としたとき、
前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち、一方の挟持部は前記線状ヒータを蛇行して設けた加熱面を有し、他方の挟持部は前記線状ヒータを設けない非加熱面を有する
暖房便座。
前記伝熱シートにおいて前記第１挟持部が延出する方向を延出方向としたとき、
前記過熱保護部は、前記第１挟持部及び前記第２挟持部の前記延出方向における中間部に挟持される
請求項１に記載の暖房便座。
前記過熱保護部は、前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち、前記加熱面を有する挟持部に包まれる
請求項１又は請求項２に記載の暖房便座。
前記過熱保護部は、円柱状をなし、
前記加熱面には、当該加熱面に設けられる前記線状ヒータによって、前記過熱保護部の軸方向と鋭角をなす方向に間隔をおいて配置される複数の直線部と、隣り合う直線部同士を連結する複数の湾曲部と、が設けられる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の暖房便座。
前記第１挟持部と前記第２挟持部との間に粘着層を介在させる一方、前記第１挟持部及び前記第２挟持部のうち前記加熱面を有する挟持部と前記過熱保護部との間に粘着層を介在させない
請求項１〜４のいずれか一項に記載の暖房便座。