JP2600546B2 - 便 器 - Google Patents

便 器

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JP2600546B2
JP2600546B2 JP30405791A JP30405791A JP2600546B2 JP 2600546 B2 JP2600546 B2 JP 2600546B2 JP 30405791 A JP30405791 A JP 30405791A JP 30405791 A JP30405791 A JP 30405791A JP 2600546 B2 JP2600546 B2 JP 2600546B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明は外装部や便座,便器蓋,
水タンクなど樹脂製の構成部材などに抗菌・防錆兼用剤
を含有させた便器に関する。
【従来の技術】近年、住環境が高度化し、年間を通じて
室内の温度湿度の変化が少なくなっている。このことは
反面、菌類や黴類の増殖に適した環境となっている。中
でも、便所においてはとくに顕著である。近年、洋式水
洗便器が普及し、水タンクが室内に設置されるタイプで
は、便所内の湿度は常に高い状態になっている。さら
に、最近では、加熱装置を備えた暖房便座や水噴出ノズ
ルを備えた洗浄タイプの便座が増加し、便器が高温,高
湿に保たれるようになり、便器やそれに付随する構成部
材には黴や細菌の増殖による黒ずんだ汚染や、ヌメリ状
態が発生し、非衛生的になっている。これらの汚染は塩
素系やアルコール系の漂白剤、もしくは洗剤で洗浄して
清潔にしていた。
【発明が解決しようとする課題】このような従来の便器
では、長時間使用したとき、樹脂製構成部品に菌類・黴
類の増殖により、黒ずんだぬめり感を有する汚染を生じ
る場合がある。このような汚れは洗剤などにより清浄化
することができるが、便器内部にある樹脂部材や外装部
材の内壁などの清掃は困難な場合が多い。このような汚
れを長期間放置すると樹脂部品が劣化したり脆弱化した
り、また不潔であった。本発明はこのような従来の便器
の課題を解決するもので、長期間使用しても構成樹脂部
品に菌類や、黴類による黒ずんだ汚染が発生せず衛生的
な便器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、抗菌性能をもつイオンを溶出する銀,銅,
亜鉛およびそれら金属の化合物からなる群のうちから選
ばれた1つまたは複数の抗菌イオン源と、前記抗菌イオ
ン源を吸着担持する炭酸カルシウム,リン酸カルシウ
ム,セラミックス材料からなる群のうちから選ばれた1
つまたは複数の担持体と、単結晶テトラポット状の三次
元構造を有する酸化亜鉛ウイスカの三者を主体として配
合した抗菌・防錆兼用剤を含有する樹脂構成部材で便器
を構成するようにしたものである。
【作用】上記の構成によれば、一般に無公害で飲用浄水
器などにも使用されている銀イオン,銅イオンまたは亜
鉛イオンを抗菌性能をもつ抗菌イオンとして使用し、抗
菌性イオン源となる金属またはその金属の化合物を吸着
担持する物質として炭酸カルシウム,リン酸カルシウム
(天然にはヒドロキシアパタイトとしてCa10(P
46(OH)2の化学式で表されるリン灰石とも呼ば
れ、普遍的に多産されるリン酸塩鉱物群),セラミック
ス材料(天然には酸性白土,童仙傍などの陶磁器材料)
など無公害物質で、かつ安価で多表面積となり易い材料
を使用し、さらにこの担持体に単結晶テトラポット状の
三次元構造をもつ酸化亜鉛ウイスカを配合した抗菌・防
錆兼用剤を含有させた便器であるため、便座,便器蓋,
水タンクなどの樹脂製の構成部材に細菌,黴,藻などの
微生物による汚染,劣化および鉄錆による汚染,変色,
変質などが発生しないすぐれたものである。本発明の特
徴となる作用は上記に加えて、 (1)配合される酸化亜鉛ウイスカが単結晶のテトラポ
ット状であるため、4方向に成長しているという他の結
晶にはない特異な形状であるため、 (イ)活性ならびに安定性が強く、銀イオン,銅イオ
ン,亜鉛イオンなどの抗菌性能を著しく増大するもので
ある。従って、抗菌・防錆兼用剤の抗菌性能,防錆性能
が大きいのみならず、高価な銀または銅はその含有量を
著しく少量にして、コストを廉価にしても抗菌・防錆性
能の優れた便器を実現できるものである。 (ロ)銀イオン,銅イオン,亜鉛イオンなどの抗菌性能
を酸化亜鉛ウイスカの混入によって強くするため、銀,
銅,亜鉛などと、従来の酸化亜鉛ウイスカを混入しない
抗菌剤とを比較して1/10〜1/1000に低減する
ことができるため、当然水中に溶出する金属イオンを排
出基準より遥かに少なくすることができる。従って、環
境保全,人体への影響にとっても安全な抗菌・防錆機能
をもった便器を実現できるものである。 (ハ)酸化亜鉛ウイスカは、そのウイスカ繊維長が2〜
3μmから数10μmまでの範囲にあり、比重は5.7
8(空気透過法による)、昇華温度1720℃、引張強
さ270〜280kgf/cm2、曲げ強度440kgf/cm2、曲
げ弾性率20,000〜21,000kgf/cm2などの特徴
をもっており、便器を構成する樹脂部品に混入する場合
には機械的強度が、酸化亜鉛ウイスカの混入によって強
化されるという利点がある。 (2)吸着担持体は炭酸カルシウム,リン酸カルシウ
ム,セラミックスなど、いずれも一般に使用されている
安価な無公害物質であり、硝酸銀,硫酸銅,硫酸亜鉛の
ように水溶性金属塩溶液をイオン源として使用する場
合、単にこれらの溶液に担持体を浸漬するのみで、吸着
担持ができるという簡便な工程で作成できるものであ
る。そして、この工程によれば常に十分に広い比表面積
が得られるものである。
【実施例】以下に本発明の一実施例である便器を図面を
参照しながら説明する。図1にウオッシュタイプの暖房
便座付き洋式水洗便器の構成を示す。図に示すように、
便器1は通常は陶器で作成されていて、菌類や黴類は発
生しにくい。便座2は加熱発熱体を備えた樹脂製であ
る。便座の後方下部には水噴出ノズル4が設置され、前
後に電動する。5は水流や加熱温度,脱臭,室内暖房音
風などの制御を行う電子回路を内蔵した制御ボックス、
6は水噴出用の水タンクである。このような構成の便座
を構成する樹脂部材について説明する。 (実施例1)5%の硝酸溶液120gに銀1gを溶解さ
せて硝酸銀溶液とし、水を加えて水溶性硝酸銀溶液1リ
ットルとし、8.5%のアンモニア水溶液を加えて、硝
酸銀錯イオン溶液とする。この溶液に粒度150メッシ
ュ、比表面積60m2、水懸濁液pH7.0のヒドロキシ
アパタイト10kgを投入して、110℃に保持し、よく
攪拌しつつ十分に吸着担持させた。この工程により銀が
均一にヒドロキシアパタイト粒子表面に担持される。さ
らに、テトラポット状酸化亜鉛ウイスカと前記銀−ヒド
ロキシアパタイト粉体とポリプロピレン樹脂ペレット
を、(表1)に示す組成で、互いに十分分散されるまで
ドライブレンドした後、エクストルーダー(樹脂押し出
し機)で押し出し、冷却後、切断機に通して複合ポリプ
ロピレン樹脂ペレットを得た。この複合ポリプロピレン
A,B,C,Dの組成比を(表1)に示す。
【表1】 この(表1)で用いた酸化亜鉛ウイスカはテトラポット
状単結晶であり、950〜1400℃に加熱して発生さ
せた亜鉛蒸気を酸化性雰囲気中を通過させ、ウイスカ状
酸化亜鉛に成長させたものである。この酸化亜鉛ウイス
カの形状を図2の電子顕微鏡写真に示す。図2に示すテ
トラポット状の三次元構造酸化亜鉛ウイスカは繊維長
(テトラポットの中心核部よりヒゲの先端までの長さ)
が2〜μmから数100μmで、比重5.78、昇華温
度約1720℃、引っ張り強度270〜280kgf/c
m2、曲げ強度440kgf/cm2、曲げ弾性率20000kgf
/cm2などの特性を持っている。次に、従来より市販され
ている、樹脂製暖房便座2と同じ金型を用いて、前記の
複合ポリプロピレン樹脂ペレットを用いて射出成形機で
樹脂便座を成形した。このときの成形条件は、従来のポ
リプロピレン樹脂の成形条件より金型温度を若干高めに
設定したほかは特に大幅な変更は必要としなかった。本
実施例1の抗菌・防錆効果を比較するため、(表1)に
示す比較例1,2,3の便座を作成した。比較例1はポ
リプロピレン樹脂のみで作成したもの、比較例2はAg
−ヒドロキシアパタイトとポリプロピレンの複合樹脂、
比較例3は酸化亜鉛ウイスカとポリプロピレンの複合樹
脂で作成した便座である。 (実施例2)実施例1の成分のうち、Ag−ヒドロキシ
アパタイト粉体の代わりに、Ag−炭酸カルシウム粉体
(比表面積15m2/g)を実施例1と同じ条件で調製し、
他は実施例1と同じ組成の複合ポリプロピレン樹脂で樹
脂製便座2を成形した。実施例2の便座は、実施例1の
便座と同様の効果が得られた。 (実施例3)実施例1の方法で(表2)の組成の複合ポ
リプロピレンを用いて、図1に示す便器の部材のうち便
座以外のいくつかの部材に応用した。(表2)に示すよ
うにAg−ヒドロキシアパタイト2重量%、酸化亜鉛ウ
イスカ20重量%、ポリプロピレン樹脂78重量%とし
た。また、比較例として、市販のポリプロピレン樹脂の
みで便器の部材を作製した。
【表2】 実施例1で成形した(表1)に示す便座A,B,C,D
と、比較用として成形した便座1,2,3について、抗
菌,防黴,防錆効果の評価を行なった。試験に用いた黴
は、JIS2911「黴抵抗試験方法」による、第一群
アルペルギルスニゲル,第二群ペニシリウムシトリヌム
(青かび),第四群クラドスポリウムクラドスポリオイ
デス,第五群ケトミウムグロボスム、とカンジダアルビ
カンス(真菌)の5種を用い、寒天培地をシャレーに流
し込み、予め用意した、試験製品から切り出した試験樹
脂片を、寒天培地に配置した上で、前記の試験菌をシャ
レー全面均一に塗布後、ウエザメーター内で、温度28
℃、湿度70〜75%の条件に設定した後、150時間
放置し、試験菌の繁殖の状態を調べた。また、樹脂部品
のヒンジ部などに用いられている鉄製部材の防錆効果を
観察した。その結果を(表3)に示す。
【表3】 表中の記号++は抗菌効果十分あり、+は抗菌効果あ
り、−は効果不明、−−は抗菌効果認めず(菌の繁殖が
認められる。)を表わす。一方、防黴,ヌメリ状態の評
価としては、実際の住宅用便所内で5人家族が毎日一回
使用する条件で三ヶ月使用後における試験製品(樹脂便
座)の黒ずみ、または黄ばみ変色の程度を防黴の効果尺
度とし、さらに椅子裏内面の濡れ状態でのヌルヌル程度
をヌメリ状態の尺度として評価した。いずれも+は効果
あり、−は効果なしを表わし、具体的には、防黴効果と
して+は変色せず、−は黒ずみや黄ばみを認め、またヌ
メリ状態としては+はヌルヌルなし(サラサラ状態)
を、−はヌルヌルするを表わした。(表3)に示すよう
に、酸化亜鉛ウイスカを5〜30重量%配合した樹脂で
成形したものが、抗菌,防黴,ヌメリに効果があること
が判る。特に、酸化亜鉛ウイスカが10〜20重量%で
効果が大きいことが判った。実施例3の他の製品、便器
ふた,水噴出ノズル,水タンク,制御ボックスについて
も同等の試験を行ない、その結果を(表4)に示す。評
価方法並びに評価尺度は、いずれも(表1)と同様に行
なった。
【表4】 (表4)に示すように、本発明の効果が成形製品の種類
によらず樹脂組成に依存したものであることが明らかで
ある。なお、本実施例ではポリプロピレン樹脂を用いた
例について説明したが、樹脂の種類はポリプロピレンの
他、ポリスチレン,ABS,塩化ビニル,ポリアミド,
ポリカーボネートを用いても同じ効果が得られる。ま
た、成形製品の種類も実施例に限らず、便所内に設置す
る樹脂製のくず箱や洗浄ブラシなどのサニタリー用品と
いわれる各種の用具製品についても好ましい結果が得ら
れる。また、抗菌イオン源として硝酸銀を用いた例につ
いて説明したが、銀,銅,亜鉛またはそれらの化合物を
抗菌イオン源として使用しても抗菌・防錆効果は同様で
あり、また担持体として炭酸カルシウムの代わりにヒド
ロキシアパタイトのようなリン酸カルシウム,酸性白土
や童仙傍などのセラミックス材料を使用しても抗菌・防
錆効果は変わらない。
【発明の効果】以上の実施例の説明からも明らかなよう
に本発明によれば、抗菌イオン源となる銀,銅,亜鉛か
らなる群のうちから選ばれた1つまたは複数の金属また
はその金属化合物を担持した炭酸カルシウム,リン酸カ
ルシウム,セラミックスからなる群から選ばれた1つま
たは複数の担持体と、酸化亜鉛ウイスカを混入した粉末
または複合樹脂を用いることにより、抗菌・防錆機能が
優れ、黒色の汚染物の発生が抑制された便器を実現する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の便器の概略構成を示す斜視
【図2】同実施例1に用いた抗菌・防錆兼用剤中に含ま
れる酸化亜鉛ウイスカの形状を示す電子顕微鏡写真
【符号の説明】
1 便器本体 2 便座 3 蓋 4 水噴出ノズル 5 制御ボックス 6 水タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A47K 13/30 A47K 13/30 Z C08J 5/00 C08J 5/00 E03D 1/01 E03D 1/01 Z 9/08 9/08 D (56)参考文献 特開 平2−120431(JP,A) 実開 昭61−163592(JP,U) 実開 昭62−114962(JP,U) 実開 平3−87388(JP,U)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 抗菌性能をもつイオンを溶出する銀,
    銅,亜鉛およびそれら金属の化合物からなる群のうちか
    ら選ばれた1つまたは複数の抗菌イオン源と、前記抗菌
    イオン源を吸着担持する炭酸カルシウム,リン酸カルシ
    ウム,セラミックス材料からなる群のうちから選ばれた
    1つまたは複数の担持体と、単結晶テトラポット状の三
    次元構造を有する酸化亜鉛ウイスカの三者を主体として
    配合した抗菌・防錆兼用剤を含有する便器。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の抗菌・防錆兼用剤を、構
    成部品である樹脂製部品に混入した便器。
  3. 【請求項3】 抗菌・防錆剤中に配合される単結晶で三
    次元テトラポット状の酸化亜鉛ウイスカを重量比で10
    %を下限として含有させた抗菌・防錆兼用剤を有する請
    求項1または2記載の便器。
  4. 【請求項4】 銀,銅,亜鉛およびそれらの金属の化合
    物からなる1つまたは複数の抗菌性イオン源を、金属と
    して重量比で1%を上限として含む請求項1,2または
    3記載の便器。
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