JP4834192B2 - 便座装置 - Google Patents

Description

本発明は、便座装置の便座における温度検知手段の取付構造に関するものである。

従来の便座装置の便座には、便座の温度を検知するサーミスタが設けられている。そして、サーミスタが検知する便座の温度により、便座の温度が制御されている。このようなサーミスタを被覆体で被装し、被覆体の周辺部を弾力性を有する挟持体で挾持する暖房便座が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１５は、特許文献１に記載された暖房便座の概略構成を模式的に示す断面図である。

図１５に示すように、特許文献１に記載された暖房便座では、金属製の上部体１と樹脂製の下部体２が接合され、その内部には、空洞部３が形成されている。空洞部３には、アルミ板で形成した反射板４が設置されている。反射板４の上方には、ランプヒータ５が設置されている。

上部体１の裏面には、サーミスタ６が、裏面に粘着剤が付帯されたアルミ箔からなる被覆体７で仮止めされている。また、反射板４の上面には、弾力性を備えた金属の線材で形成された挟持体８がねじ９を介して固定されている。

そして、図１５に示すように、上部体１と下部体２を接合している状態で、挟持体８の先端部が被覆体７の周辺部を上部体１の裏面に押し付けている。

特開２００７−２２２３７９号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されている暖房便座では、組み立ての過程において、サーミスタ６は便座の一方の主要構成部材である上部体１に仮止めされている。これに対し、挟持体８は他方の主要構成部である下部体２に反射板４を介して固定されている。そして、上部体１と下部体２を接合することにより、サーミスタ６が被覆体７を介して、挟持体８により組み付けられる。

このため、最終的な組み付けが完了した状態を目視で確認することができず、サーミスタ６、挟持体８、被覆体７、反射板４等の各部品の寸法誤差や取り付け誤差により、挟持体８と被覆体７の組み付け状態にバラツキが生じるおそれがあった。また、組み付け状態のバラツキの程度によっては、サーミスタ６が検知する温度に誤差が生じるおそれがあった。したがって、上記特許文献１に開示されている暖房便座では、これらの点において未だ改良の余地があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、温度検知手段であるサーミスタの取り付け誤差を減少し、温度検知精度の向上を図ることができる便座装置を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は、便器上に設置される本体と、着座面を有する上部便座ケーシングと下部便座ケーシングを有し、前記本体に回動自在に支持されている便座と、金属箔に線状ヒータが配設されている便座ヒータと、前記便座の温度を検知する検知部を有する温度検知手段と、前記温度検知手段を前記便座ヒータの前記金属箔に貼着する貼着部材と、前記貼着部材を押止する押止部材と、を備え、前記上部便座ケーシングの前記着座面の反対側の面である裏面には、前記便座ヒータが貼着されており、前記温度検知手段は、前記便座ヒータを構成する前記金属箔の前記上部便座ケーシングと接触しない側の面である裏面に配置され、前記貼着部材は、前記温度検知手段の検知部を覆うようにして前記金属箔の裏面に貼着されており、前記押止部材は、前記貼着部材の前記検知部を覆っていない部分を押止した状態で固着され、かつ、前記上部便座ケーシングに固着された状態で、前記上部便座ケーシングの裏面側から見て、前記貼着部材の前記検知部を覆う部分が目視可能なように構成され、前記上部便座ケーシングの周縁部と前記下部便座ケーシングの周縁部が接合されている。

これにより、温度検知手段は上部便座ケーシングに固着される押止部材により押止されるため、組み立て過程において、上部便座ケーシング単体の段階での取り付け及び取り付け状態の目視確認が可能となる。このため、取り付け誤差を減少させることができ、温度検知手段の検知精度を向上させることができる。また、目視確認を容易に行うことができることにより、生産性の向上を図ることもできる。

本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施形態の詳細な説明から明らかにされる。

本発明の便座装置によれば、温度検知手段の温度検知精度を向上させることが可能となり、また、生産性を向上させることが可能となる。

図１は、本実施の形態に係る便座装置を便器上に設置した状態の外観を示す斜視図である。 図２は、図１に示す便座装置の制御系の構成を示す模式図である。 図３は、図１に示す便座装置の便座の組立状態の斜視図である。 図４は、図３に示す便座の分解斜視図である。 図５は、図１に示す便座装置の便座における上部便座ケーシングの裏面を示す模式図である。 図６は、図４に示す便座における便座ヒータの裏面図である。 図７は、図５に示す便座のＡ部を詳細に示す斜視図である。 図８は、図５に示す便座のＢ−Ｂ断面図である。 図９は、図５に示す便座に取り付けられた押止部材の概略構成を示す模式図である。 図１０は、便座ヒータの通電パターンと、便座の着座面の表面温度の変化とを示す図である。 図１１は、本実施の形態１における変形例１の便座装置に用いられる押止部材の概略構成を示す模式図である。 図１２は本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け状態を示す斜視図である。 図１３は、本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け状態を示す断面図である。 図１４は、本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け過程を示す断面図である。 図１５は、特許文献１に記載された暖房便座の概略構成を模式的に示す断面図である。

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。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素のみを抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している。さらに、以下の実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る便座装置は、便器上に設置される本体と、着座面を有する上部便座ケーシングと下部便座ケーシングを有し、本体に回動自在に支持されている便座と、金属箔に線状ヒータが配設されている便座ヒータと、便座の温度を検知する検知部を有する温度検知手段と、温度検知手段を便座ヒータの金属箔に貼着する貼着部材と、貼着部材を押止する押止部材と、を備え、上部便座ケーシングの着座面の反対側の面である裏面には、便座ヒータが貼着されており、温度検知手段は、便座ヒータを構成する金属箔の上部便座ケーシングと接触しない側の面である裏面に配置され、貼着部材は、温度検知手段の検知部を覆うようにして金属箔の裏面に貼着されており、押止部材は、貼着部材の検知部を覆っていない部分を押止した状態で固着され、かつ、上部便座ケーシングに固着された状態で、上部便座ケーシングの裏面側から見て、貼着部材の検知部を覆う部分が目視可能なように構成され、上部便座ケーシングの周縁部と下部便座ケーシングの周縁部が接合されている態様を例示するものである。

ここで、「上部便座ケーシングの裏面側から見て」とは、上部便座ケーシングの裏面から着座面に向かう方向から見ることをいう。

＜１＞便座装置の構成
まず、本発明の実施の形態１に係る便座装置の構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る便座装置を便器上に設置した状態の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示す便座装置の制御系の構成を示す模式図である。なお、図１には、着座した使用者から見て前方側を便座装置の前部とし、着座した使用者から見て後方側を便座装置の後部として、便座装置における前後方向を示している。

図１に示すように、便座装置１００は、本体２００、便蓋３００、便座４００、リモートコントローラ５００、及び人体検知センサ６００を備えている。本体２００、便蓋３００、及び便座４００は一体で構成され、便器７００の上面に設置される。

本体２００には、便蓋３００及び便座４００が便座便蓋回動機構（図示せず）を介して、電動で開閉可能に取り付けられている。図１に示すように、便蓋３００を開放した状態においては、便蓋３００は便座装置１００の最後部に位置するように起立する。なお、便蓋３００を閉成すると、便蓋３００は便座４００の上面を隠蔽する。

また、本体２００には、洗浄水供給機構（図示せず）、熱交換器（図示せず）、及び洗浄ノズル２０１等からなる洗浄機構と、乾燥ユニット（図示せず）と、制御部２６０等が内蔵されている。

洗浄ノズル２０１は、お尻を洗浄するお尻洗浄ノズル部と女性の局部を洗浄するビデノズル部を有している。洗浄ノズル２０１には、洗浄水供給機構及び熱交換器が接続されている。洗浄機構は、洗浄水供給機構によって、水道配管から供給される洗浄水を熱交換器で加熱することにより、温水を生成する。そして、生成された温水を洗浄ノズル２０１に供給し、洗浄ノズル２０１から使用者の局部に向けて洗浄水を噴出し、使用者の局部を洗浄するように構成されている。乾燥ユニットは、洗浄水により濡れた局部に向けて温風を噴出し、局部を乾燥するように構成されている。

なお、洗浄機構と乾燥ユニットは、便座装置の必須構成要素ではない。このため、本実施の形態１に係る便座装置１００は、これらの構成要素を具備しない形態を採用してもよい。

本体２００における前面のコーナー部には、着座センサ２０２が設置されている。着座センサ２０２は反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出することにより便座４００上に使用者が存在することを検知するように構成されている。また、本体２００の側部には、操作部２０３が設けている。操作部２０３は、便座装置１００の主要な機能の操作を行うことができるように構成されている。

リモートコントローラ５００は、便座４００上に着座した使用者が操作可能なトイレルームの壁面等の場所に取り付けられている。リモートコントローラ５００には、複数の操作スイッチが設けられていて、使用者が、操作スイッチを操作することにより、便座装置１００の各機能の操作を行うことができるように構成されている。

人体検知センサ６００は、トイレルームの壁面等に取り付けられている。人体検知センサ６００は、反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知するように構成されている。

図２に示すように、本体２００の制御部２６０は、リモートコントローラ５００、人体検知センサ６００及び着座センサ２０２から送信される信号に基づいて、便座装置１００の各部の動作を制御するように構成されている。

本実施の形態１に係る便座装置１００では、制御部２６０は、トイレルームに使用者が存在しない場合は、便座ヒータ４５０への通電を停止、もしくは１８℃程度の低温に保温するように便座ヒータ４５０を制御している。制御部２６０は、トイレルームに使用者が入室すると、人体検知センサ６００からの信号を受けて、ヒータ駆動部４９０に便座ヒータ４５０への通電を行わせる。便座ヒータ４５０は、１２００Ｗ程度の非常に高出力のヒータであり、使用者がトイレルームに入出してから便座に着座するまでの６秒から１０秒程度の間に、便座４００の着座面を４０℃程度の適温に温めることができるように構成されている。制御部２６０は、便座が適温に達した後は、便座ヒータ４５０への通電を５０Ｗ程度の低ワットに下げて、便座４００を適温に保つように、ヒータ駆動部４９０を制御する。そして、制御部２６０は、使用者がトイレ室内から出ると、人体検知センサ６００からの信号を受けて、便座ヒータ４５０への通電を停止、もしくは２０℃程度の低温に保温するように、ヒータ駆動部４９０を制御する。つまり、本実施の形態１に係る便座装置１００は、トイレルームに使用者がいないときの電力を大幅に削減することができる便座装置である。

＜２＞便座４００の構成
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００の便座４００の構成について、図３乃至図５を参照しながら詳細に説明する。

図３は、図１に示す便座装置の便座の組立状態の斜視図である。図４は、図３に示す便座の分解斜視図である。図５は、図１に示す便座装置の便座における上部便座ケーシングの裏面を示す模式図である。なお、図３乃至図５には、着座した使用者から見て前方側を便座の前部とし、着座した使用者から見て後方側を便座の後部として、便座における前後方向を示している。

図３及び図４に示すように、便座４００は、主としてアルミニウムにより形成された略楕円形状の環状の上部便座ケーシング４１０と、合成樹脂により形成された略楕円形状の環状の下部便座ケーシング４２０と、上部便座ケーシング４１０の裏面に粘着した略馬蹄形状の便座ヒータ４５０を主構成部品として構成されている。なお、本実施の形態１においては、便座４００は、略環状に形成したが、これに限定されない。例えば、便座４００は、Ｕ字状（馬蹄状）に構成してもよい。

上部便座ケーシング４１０は、厚さ約１ｍｍのアルミニウム板をプレス加工等により成形し、表面及び裏面には絶縁性と耐熱性を有するポリエステル粉体塗装膜が形成されている。なお、ピンホールの生じにくい粉体塗装を採用することで、絶縁性能を向上させることができる。

上部便座ケーシング４１０は、着座面４１１と後方湾曲部４１２を有していて、着座面４１１と後方湾曲部４１２は連続して形成されている。着座面４１１は、略楕円形の環状に形成されている。また、着座面４１１は、凸状に湾曲していて、内周部より外周部の方が上方に位置するように形成されている。

後方湾曲部４１２は、着座面４１１の後部から連続して形成されている。また、後方湾曲部４１２は、その前部よりも後部の方が上方に位置するように、傾斜している。後方湾曲部４１２の上縁４１２ａは、幅方向に延びており、直線に近い円弧状に形成されている。そして、後方湾曲部４１２の幅は、着座面４１１の横幅と略同寸法となるように構成されている。

また、上部便座ケーシング４１０の内周縁４１５は、上方に延びる側壁の上端から該上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６に向かって折れ曲がるように形成されている。同様に、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６は、上方に延びる側壁の上端から該上部便座ケーシング４１０の内周縁４１５に向かって折れ曲がるように形成されている。そして、上部便座ケーシング４１０の内周縁４１５と外周縁４１６には、複数箇所に、係合孔４１８が形成されている（図５参照）。

図５に示すように、上部便座ケーシング４１０の着座面４１１の反対側の面である裏面には、ほぼ全面に便座ヒータ４５０が粘着されている。また、上部便座ケーシング４１０の裏面の外周縁４１６には、安全性を確保するためのアース線のアース端子４８０が接続されている。

便座ヒータ４５０は、前部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成されていて、金属箔４５１、金属箔４５３、及び線状ヒータ４６０を有している（図６参照）。線状ヒータ４６０は、アルミニウムからなる２枚の金属箔４５１、４５３の間に、蛇行するように配設されている。具体的には、線状ヒータ４６０は、着座面４１１と後方湾曲部４１２を加熱できるように配設されている。線状ヒータ４６０は、特に、着座した使用者の大腿部と臀部が快適に加熱されるように、後述するように、場所によって密度を変えて配設されている。

また、便座ヒータ４５０の上部便座ケーシング４１０の裏面と接触する面と反対側の面である裏面の後部には、温度過昇防止装置として、サーモスタット４５０Ｑと温度ヒューズ４５０Ｒが設置されている。また、便座ヒータ４５０の裏面の側部には、便座温度検知用のサーミスタ（温度検知手段）４０１が設置されている。これにより、制御部２６０は、サーミスタ４０１が検知する着座面４１１の温度（正確には、便座ヒータ４５０の温度）に基づいて、ヒータ駆動部４９０を介して、便座ヒータ４５０をフィードバック制御することができる。

図４に示すように、下部便座ケーシング４２０は、本体部４２１と２本の腕部４２２を有している。本体部４２１は、環状に形成されていて、その外周縁及び内週縁には、それぞれ、上方に延びるように側壁が形成されている。本体部４２１の後部の両側には、２本の腕部４２２が、後方に、かつ、斜め上方に延びるように接続されている。

また、下部便座ケーシング４２０の内周縁４２５と外周縁４２６には、複数の係合爪４２８が形成されている。そして、下部便座ケーシング４２０に形成された係合爪４２８を上部便座ケーシング４１０に形成された係合孔４１８に係合させることにより、上部便座ケーシング４１０と下部便座ケーシング４２０を容易に結合することができる。このようにして結合された便座４００の内部には、空洞部が形成される。なお、上部便座ケーシング４１０の内周縁４１５と外周縁４１６及び下部便座ケーシング４２０の内周縁４２５と外周縁４２６のそれぞれの接合部には、適宜な水密手段が施されている。

なお、上記のように、上部便座ケーシング４１０はアルミニウム板を使用して形成したが、これに限るものではなく、銅やステンレス等の板材あるいはマグネシウム合金の成型品等の熱伝導の良い他の金属あるいは樹脂材料を使用してもよい。また、アルミニウム板に施される表面処理は上記仕様に限定されるものではなく、他の化学的な処理やアクリル系やウレタン系の塗料を使用した他の塗装等も選択可能である。

＜３＞便座ヒータの構成
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００の便座ヒータ４５０の構成について、図６を参照しながら詳細に説明する。

図６は、図４に示す便座における便座ヒータの平面図である。なお、図６には、着座した使用者から見て前方側を便座ヒータ４５０の前部とし、着座した使用者から見て後方側を便座ヒータ４５０の後部として、便座ヒータ４５０における前後方向を示している。

上述したように、便座ヒータ４５０は、金属箔４５１、金属箔４５３、及び線状ヒータ４６０を有している。そして、図６に示すように、線状ヒータ４６０は、アルミニウムからなる２枚の金属箔４５１、４５３の間に、蛇行するように配設されている。なお、便座ヒータ４５０は、金属箔４５１が下部便座ケーシング４２０の裏面に接触するように配置されている。

具体的には、線状ヒータ４６０は、ヒータ始端部４６０ａからヒータ終端部４６０ｂに至るまでの間、金属箔４５１（４５３）の全域に亘って配設されている。そして、線状ヒータ４６０は、左右方向に長く延びる長手部４６ａと前後方向に延びる短手部４６ｂを形成するように配設されている。なお、短手部４６ｂは、金属箔４５１（４５３）の周縁部近傍に位置するように、配設されている。

より詳細には、線状ヒータ４６０は、第１の側部側第１外周部Ｏ１と、第１の側部側第１内周部Ｎ１と、第２の側部側第２内周部Ｎ２と、第２の側部側第２外周部Ｏ２と、から構成されている。

第１外周部Ｏ１は、ヒータ始端部４６０ａから、金属箔４５１（４５３）の後部領域を、金属箔４５１（４５３）の中央部ＳＥ３を経由して、金属箔４５１（４５３）における一方の側部（以下、第１の側部という）に向かって、左右に蛇行しながら延び、そこから、金属箔４５１（４５３）の一方の前端部ＳＥ１近傍まで、左右に蛇行しながら延びるように形成されている。第１内周部Ｎ１は、第１外周部Ｏ１に続いて、金属箔４５１（４５３）の前端部ＳＥ１近傍から、金属箔４５１（４５３）の後部領域の中央部ＳＥ３近傍まで、左右に蛇行しながら延びるように形成されている。

また、第２内周部Ｎ２は、第１内周部Ｎ１に続いて、金属箔４５１（４５３）の後部領域の中央部ＳＥ３近傍から、金属箔４５１（４５３）の他方の前端部ＳＥ２近傍まで、左右に蛇行しながら延びるように形成されている。第２外周部Ｏ２は、第１内周部Ｎ１に続いて、金属箔４５１（４５３）の他方の前端部ＳＥ２近傍からヒータ終端部４６０ｂまで、左右に蛇行しながら延びるように形成されている。

線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａ及びヒータ終端部４６０ｂには、接続端子を介して便座４００の後部の第１の側部側から引き出されるリード線４７０が、それぞれ接続されている。

また、便座ヒータ４５０の後部領域における第１の側部側には、線状ヒータ４６０が高い密度で蛇行する検温部が形成されている。検温部には、温度過昇防止のためのバイメタルを用いた復帰型のサーモスタット４５０Ｑが設けられている。便座ヒータ４５０が想定外の異常温度になると、復帰型のサーモスタット４５０Ｑが開くことにより、一時的に通電が停止される。便座ヒータ４５０の後部には、サーモスタット４５０Ｑのバックアップ機能として温度ヒューズ４５０Ｒが設置されている。

＜４＞サーミスタの取り付け構造
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００のサーミスタ４０１の取り付け構造について、図５、図７乃至図９を参照しながら詳細に説明する。

図７は、図５に示す便座のＡ部を詳細に示す斜視図である。図８は、図５に示す便座のＢ−Ｂ断面図である。図９は、図５に示す便座に取り付けられた押止部材の概略構成を示す模式図である。

図５、図７、及び図８に示すように、サーミスタ４０１は上部便座ケーシング４１０の裏面に貼着された便座ヒータ４５０の金属箔４５３の裏面に設置されている。具体的には、サーミスタ４０１は、便座ヒータ４５０の線状ヒータ４６０が略平行に配設された間（図６に示す隣接する２つの長手部４６ａの間）のスペースに、線状ヒータ４６０と重ならないように配置されている。そして、粘着部材４０３が、サーミスタ４０１の感熱部（検知部）４０１ａを覆うようにして、金属箔４５３の裏面に粘着されている。

これにより、サーミスタ４０１は、線状ヒータ４６０で発生する熱ではなく、便座ヒータ４５０の温度を検知することができる。すなわち、便座４００の温度（特に、上部便座ケーシング４１０の着座面１１０）に近い温度値を検知することができる。

粘着部材４０３の感熱部４０１ａを覆っていない両端部が、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６にねじ４０８で固定された押止部材４０５で押止されている。なお、粘着部材４０３は、アルミニウム等で形成されたシートの片面に、粘着剤が塗布されている。

また、図７乃至図９に示すように、押止部材４０５は、略長方形の金属板の両端部を折り曲げて形成された押止部材本体４０６と、押止部材本体４０６に接着固定された合成ゴム製の押止片４０７から構成されている。なお、本実施の形態１においては、押止片４０７を合成ゴムで形成したが、これに限定されない。押止片４０７は、圧縮弾性と断熱性を有している軟質材料で形成されていればよく、例えば、発泡樹脂やグラスウールで形成されていてもよい。

押止部材本体４０６は、厚みが０．２ｍｍ〜０．４ｍｍのバネ性を有するステンレス板の両端部をそれぞれ反対方向に略直角に折り曲げるようにプレスで成型されている。押止部材本体４０６の一方の端部には、固定部４０６ｂが形成されている。固定部４０６ｂには、押止部材本体４０６を上部便座ケーシング４１０に固定するためのねじ４０８を通す貫通孔４０６ａが設けられている。また、押止部材本体４０６の他方の端部には、押止部４０６ｄが形成されている。

押止部４０６ｄの中央部には、略長方形の検査開口（開口部）４０６ｃが設けられている。検査開口４０６ｃにより、押止部材４０５を上部便座ケーシング４１０に固着する際に、上部便座ケーシング４１０の裏面側から見て、粘着部材４０３の感熱部４０１ａを覆っている部分を目視することができる。なお、固定部４０６ｂと押止部４０６ｄは支持部４０６ｅを介して一体に形成されている。

押止部材本体４０６の押止部４０６ｄの両側部には、一対の押止片４０７がそれぞれ接着されている。図９に示すように、押止片４０７は、押止部４０６ｄの側部より僅かにはみ出るように配設されている。これにより、押止片４０７が粘着部材４０３を押圧する際に、押止部材本体４０６の側部が覆われる。このため、押止部材本体４０６の両側部の鋭利な端部が、便座ヒータ４５０やサーミスタ４０１のリード線に直接接触して、損傷を与えないようにすることができる。したがって、上部便座ケーシング４１０と下部便座ケーシング４２０を嵌合するときに、リード線やヒータ線を損傷させるような不具合の発生を抑制することができ、便座装置１００の生産性を向上させることができる。

＜５＞便座装置の制御系の構成
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００の制御系について、図２を参照しながら詳細に説明する。

本体２００内の温度測定部４３０は、便座ヒータ４５０の金属箔４５３の表面に設置したサーミスタ４０１に接続されている。これにより、温度測定部４３０は、サーミスタ４０１から出力される信号に基づいて便座４００の温度を測定する。以下、サーミスタ４０１を通じて温度測定部４３０により測定される便座４００の温度を測定温度値と称する。

サーミスタ４０１による測定温度値と、実際の便座４００の着座面４１１の表面温度とは若干の差があり、制御部２６０における温度設定は、その温度差を考慮して温度設定がなされている。

また、本体２００内のヒータ駆動部４０２は、便座４００の便座ヒータ４５０に接続されている。これにより、ヒータ駆動部４０２は便座ヒータ４５０を駆動する。

本実施の形態において、便座装置１００は次のように動作する。初期設定時では、制御部２６０がヒータ駆動部４０２を制御することにより、便座４００が例えば約１８℃となるように温度調整され、このときの温度を待機温度と称する。このときの便座の温度は、サーミスタ４０１の測定値によるものである。

なお、室温が１８℃以上の場合は、便座４００の測定値も当然１８℃以上となるため、制御部２６０は便座ヒータ４５０への通電を遮断する。

ここで、使用者がリモートコントローラ５００の便座温度調整スイッチを操作することにより、便座を使用しているときの便座の温度がリモコン受光センサを介して制御部２６０に送信される。制御部２６０は、リモートコントローラ５００から受信した設定温度を制御部２６０記憶手段に記憶する。このとき温度を設定温度と称し、設定温度は複数の温度が予め準備されており、使用者の好みで選択可能となっている。

使用者がトイレ室に入室すると、人体検知センサ６００が使用者の入室を検知する。それにより、使用者の入室検知信号がリモコン受光センサを介して制御部２６０に送信される。

制御部２６０は、人体検知センサ６００からの検知信号により使用者のトイレ室への入室を検知する。制御部２６０は、便座便蓋回動機構を駆動させて便蓋３００を開放するとともに、便座４００の測定温度値、及び記憶手段に記憶された設定温度に基づいて便座ヒータ４５０の駆動に関する特定のヒータ制御パターンを選択する。

選択されたヒータ制御パターン及び時間情報に基づいてヒータ駆動部４０２の駆動を制御する。

それにより、便座ヒータ４５０が駆動され、便座４００の着座面４１１が設定温度へと瞬時に上昇される。

＜６＞便座ヒータの通電パターンと便座温度の変化
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００の通電パターンについて、説明する。

まず、便座ヒータ４５０の駆動の制御は、便座ヒータ４５０を駆動する通電容量を大きく３つに変化させることにより行われる。便座４００を第１の温度勾配で昇温させる場合、ヒータ駆動部４０２は約１２００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（１２００Ｗ駆動）。また、便座４００を第１の温度勾配よりもやや緩やかな第２の温度勾配で昇温させる場合、ヒータ駆動部４０２は約６００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（６００Ｗ駆動）。さらに、便座４００の温度を一定に保つ場合、ヒータ駆動部４０２は約５０Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（低電力駆動）。なお、低電力駆動とは、１２００Ｗ駆動及び６００Ｗ駆動に比べて十分に低い電力（例えば、０Ｗ〜５０Ｗの範囲内の電力）により便座ヒータ４５０を駆動することをいう。

１２００Ｗ駆動、６００Ｗ駆動及び低電力駆動の切替えは、制御部２６０の通電率切替回路により、ヒータ駆動部４０２から便座ヒータ４５０への通電を制御する位相制御により行われる。

ヒータ駆動部４０２には図示しない電源回路から交流電流が供給されている。そこで、ヒータ駆動部４０２は、通電率切替回路から与えられる通電制御信号に基づいて供給された交流電流を便座ヒータ４５０に流す。

図１０は、便座ヒータ４５０の通電パターンと、便座４００の着座面４１１の表面温度の変化とを示す図である。なお、図１０においては、便座４００の表面温度と時間との関係を示すグラフと、便座ヒータ４５０を駆動する際の通電率と時間との関係を示すグラフとが示されている。これら２つのグラフの横軸は共通の時間軸である。そして、図１０においては、便座の設定温度を３８℃に設定し、室温が１８℃よりも低い場合を想定したものである。

人体検知センサ６００により使用者の入室が検知されるまでの待機状態の間は、便蓋３００は便座４００の放熱を抑制するために便座を覆うように閉成されており、便座４００の着座面４１１の表面温度が１８℃で一定となるように、便座ヒータ４５０の低電力駆動を行う。

時刻ｔ１で人体検知センサ６００により使用者の入室が検知された場合、制御部２６０は、便座便蓋回動機構を駆動して便蓋３００を開放するとともに、あらかじめ設定した突入電流低減期間Ｄ２の間、６００Ｗ駆動を行う。なお、この６００Ｗ駆動は、突入電流を十分に低減するために行うもので本実施の形態においては０．５秒間である。この場合、便座４００の表面温度はやや緩やかな第２の温度勾配で上昇される。

その後、制御部２６０は、突入電流低減期間Ｄ２の経過後の時刻ｔ２で、便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を開始し、あらかじめ設定した第１の昇温期間Ｄ３の間便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を継続する。本実施の形態においては、昇温期間Ｄ３は５．５秒間に設定されており、着座面４１１の表面温度は上述の第１の温度勾配で上昇される。

ここで、便座４００の着座面４１１の表面温度は急激に上昇される。便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動は、便座４００の着座面４１１の表面温度が所定温度（例えば３０℃）に達するまで行われる。この所定温度は設定温度にまで十分に上昇した温度でなく、それよりも低くても、使用者が着座した際に冷たいという不快感を生じない最低限界の温度（この温度を限界温度と称する）以上であればよい。この限界温度は、発明者らの実施した被験者実験により約２９℃であることがわかっている。

このように、第１の昇温期間Ｄ３においては、着座面４１１の表面温度が１２００Ｗ駆動により迅速に限界温度を超える温度まで上昇される。この時点で、使用者は便座４００を冷たいと感じることなく便座４００に着座することが可能となる。

また、一般的に便座４００の表面温度を急激に上昇させると、設定温度以上まで昇温するオーバーシュートが生じる。しかしながら、本実施に形態では、便座４００の着座面４１１の表面温度が限界温度を超える温度に達したときに、便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を６００Ｗ駆動に切替えることにより、温度勾配を緩やかにしてオーバーシュートを抑制し、着座面４１１の表面温度は設定温度を超えないように制御している。

便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動は、便座４００の着座面４１１の表面温度が設定温度（３８℃）に達するまで行われ、サーミスタ４０１の測定値が設定温度に到達すると、６００Ｗ駆動を停止し次の駆動に切替える。

制御部２６０は、第２の昇温期間Ｄ４の経過後の時刻ｔ４で、便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、第１の維持期間Ｄ５の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。それにより、便座４００の着座面４１１の表面温度は設定温度で一定に維持される。

制御部２６０は、時刻ｔ５で着座センサ２０２により使用者の便座４００への着座が検知された場合、第１の着座期間Ｄ６の間便座４００の表面温度が設定温度を維持するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本実施に形態では、第１の着座期間Ｄ６は約１０分間に設定される。

また、制御部２６０は、第１の着座期間Ｄ６の経過後の時刻ｔ６で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の着座期間Ｄ７の間便座４００の着座面４１１の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）に低下するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本実施の形態では、第２の着座期間Ｄ７は約２分に設定される。

制御部２６０は、第２の着座期間Ｄ７の経過後の時刻ｔ７で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の維持期間Ｄ８の間便座４００の着座面４１１の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）で一定となるように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。以下の説明では、第２の維持期間Ｄ８において一定に維持される期間便座４００の着座面４１１の表面温度、すなわち便座設定温度よりもやや低い温度を維持温度と称する。このように、本例では、使用者が便座４００に着座した後、制御部２６０が徐々に便座４００の表面温度を低下させる。それにより、使用者が低温やけどすることが防止される。

制御部２６０は、時刻ｔ８で着座センサ２０２により使用者が便座４００から離れたことを検知すると、停止期間Ｄ９の間便座ヒータ４５０の駆動を停止する。それにより、便座４００の着座面４１１の表面温度が低下し、便座４００の表面温度が１８℃に達した時刻ｔ９で、再び便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、便座４００の表面温度が待機温度である１８℃で一定となるように待機期間Ｄ１０の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を維持する。

使用者が便座４００から離れた後、トイレ室から退出すると、人体検知センサ６００は人体を検知しなくなり、制御部２６０は、便座４００の放熱を抑制するために便座便蓋回動機構を駆動して便蓋３００を閉成する。

上記のように、本実施の形態における便座ヒータ４５０の駆動制御は、１２００Ｗ駆動等における時間による制御と、６００Ｗ駆動及び低電力駆動等のサーミスタ４０１の検知による温度制御を組み合わせて行うものであり、特に、６００Ｗ駆動時にサーミスタ４０１が設定温度を遅延なく検知することが重要なポイントとなっている。

＜７＞サーミスタの取り付け作業
次に、本実施の形態１に係る便座装置１００におけるサーミスタ４０１の取り付け作業について、図５、図７乃至図９を参照しながら説明する。

上記構成のサーミスタ４０１を取り付ける作業は、まずサーミスタ４０１を金属箔４５３の所定位置に配置し、サーミスタ４０１の感熱部４０１ａの上から粘着部材４０３で覆いサーミスタ４０１の仮固定を行う。このとき、感熱部４０１ａは両側の線状ヒータ４６０の中央に設置することが重要である。なお、仮固定後の位置は粘着部材４０３の上から目視で確認することができる。

次に、押止部材４０５の押止片４０７が感熱部４０１ａに接触しないように、粘着部材４０３の両端部に配置し、貫通孔４０６ａにねじ４０８を貫通させて、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６に固定する。

具体的には、図７に示すように、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６に、押止部材本体４０６の固定部４０６ｂ、アース線のアース端子４８０を順に積層し、上部便座ケーシング４１０の裏面側からねじ４０８を貫通させ、上部便座ケーシング４１０の着座面側に配置したナットにより共締めで固定する。このとき、押止部材４０５と感熱部４０１ａが接触していないことが重要である。また、検査開口４０６ｃを介して感熱部４０１ａと押止部材４０５との位置関係及び取り付け状態を目視で確実に確認することができる。

このため、押止部材４０５を用いると、取り付ける部材（ここでは、サーミスタ４０１）を予め設定された所定の位置に取り付けられたか否かを、検査開口４０６ｃより目視することができる。したがって、押止部材４０５を用いると、取り付ける部材を確実に所定の位置に取り付けることが可能となる。

そして、従来の取り付け構造では、上部体１と下部体２を勘合した状態でサーミスタ６の固定が完了するものであるが、本構成にしたことで、ケーシングを勘合する前に、下部ケーシング４２０とは関係なく、上部便座ケーシング４１０のみで、該上部便座ケーシング４１０における着座部４１１の裏面側を確認しながらの作業が可能となり、また、サーミスタ４０１の取り付けも完了することができる。このため、引き回ししているコード類を損傷することも抑制され、作業性、取り付け精度がともに向上する。

なお、上部便座ケーシング４１０の表面に施されたポリエステル粉体塗装膜は、外周縁４１６の押止部材本体４０６が接触する部分には、塗装膜が形成されていない。アース端子４８０は、押止部材本体４０６を介して、上部便座ケーシング４１０と電気的に接続されている。

上記のように、便座ヒータ４５０、サーミスタ４０１、サーモスタット４５０Ｑ、温度ヒューズ４５０Ｒ等の部品を所定場所に設置した上部便座ケーシング４１０と下部便座ケーシング４２０を嵌合することにより、温度検知精度の高い便座４００を組み立てることができる。

このように構成された本実施の形態１に係る便座装置１００では、サーミスタ４０１の取り付け状態、特に、押止部材４０５でサーミスタ４０１を覆う粘着部材４０３を押止する状態を確実に目視検査できる。これにより、高い信頼性を確保することができるとともに、便座装置の生産性を向上させることができる。また、本実施の形態１に係る便座装置１００では、サーミスタ４０１を設定された位置に正確に配置することができるため、サーミスタ４０１の検知精度高めることができる。

また、本実施の形態１に係る便座装置１００では、サーミスタ４０１の感熱部４０１ａを覆った粘着部材４０３の両端部は、押止部材４０５の押止片４０７が直接接触して押止されている。このため、押止片４０７の断熱性機能により、便座ヒータ４５０の熱が押止部材本体４０６に伝達されることを抑制することができる。これにより、サーミスタ４０１の感熱部４０１ａの温度上昇が遅延することを抑制することができる。

さらに、本実施の形態１に係る便座装置１００では、押止片４０７が軟質材料で形成されているため、粘着部材４０３や便座ヒータ４５０の金属箔４５３を傷つけることを抑制することができ、生産性を向上させることができる。

なお、本実施の形態１においては、アース端子４８０を、押止部材本体４０６を介して、上部便座ケーシング４１０と電気的に接続するように構成したが、これに限定されない。アース端子４８０は、上部便座ケーシング４１０又は下部便座ケーシング４２０の適所で電気的に接続されていれば、その接続箇所は任意である。

［変形例１］
本実施の形態１における変形例１の便座装置は、押止部材は、切り欠き部を有するようにU字状に形成されており、切り欠き部により、貼着部材の検知部を覆う部分が目視可能なように構成されている態様を例示するものである。

図１１は、本実施の形態１における変形例１の便座装置に用いられる押止部材の概略構成を示す模式図である。

本実施の形態１における変形例１の便座装置１００は、押止部材４０５が以下のように構成されている点以外は、実施の形態１に係る便座装置１００と同様の構成である。このため、便座装置１００の他の構成については、その説明を省略する。

図１１に示すように、本変形例１の便座装置１００の押止部材４０５は、実施の形態１に係る便座装置１００の押止部材４０５と基本的構成は同じであるが、検査開口４０６ｃに代えて、切り欠き部４０６ｆが設けられている点が異なる。具体的には、押止部材本体４０６の他方の端部から一方の端部に向かって延びるように、切り欠き部４０６ｆが設けられている。切り欠き部４０６ｆは、略長方形状に形成されている。このため、押止部材４０５は、その厚み方向から見て、Ｕ字状に形成されている。

そして、切り欠き部４０６ｆにより、押止部材４０５を上部便座ケーシング４１０に固着する際に、上部便座ケーシング４１０の裏面側から見て、粘着部材４０３の感熱部４０１ａを覆っている部分を目視することができる。

このように構成された本変形例１の便座装置１００であっても、実施の形態１に係る便座装置１００と同様の作用効果を奏する。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る便座装置は、押止部材が、リベットにより上部便座ケーシングに固着されている態様を例示するものである。

図１２は本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け状態を示す斜視図である。図１３は、本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け状態を示す断面図である。図１４は、本実施の形態２に係る便座装置における押止部材の取り付け過程を示す断面図である。

本発明の実施の形態２に係る便座装置１００は、固着部材がリベット４０９で構成されている点以外は、実施の形態１に係る便座装置１００と同様の構成である。このため、便座装置１００の他の構成については、その説明を省略する。

＜サーミスタの取り付け作業＞
図１２乃至図１４に示すように、サーミスタ４０１を取り付ける作業は、まずサーミスタ４０１を金属箔４５３の所定位置に配置し、サーミスタ４０１の感熱部４０１ａの上から粘着部材４０３で覆いサーミスタ４０１の仮固定を行う。このとき、感熱部４０１ａは両側の線状ヒータ４６０の中央に設置することが重要である。なお、仮固定後の位置は粘着部材４０３の上から目視で確認することができる。

次に、押止部材本体４０６の固定部４０６ｂを上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６の着座面側部分に当接させ、押止部材４０５の押止片４０７が感熱部４０１ａに接触しないように、粘着部材４０３の両端部に配置する。上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６の裏面側部分にアース線のアース端子４８０を載置する。ついで、上部便座ケーシング４１０の裏面側からリベット４０９をアース端子４８０、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６、押止部材本体４０６にそれぞれ設けられた貫通孔に貫通させる。そして、アース端子４８０、上部便座ケーシング４１０、及び押止部材４０５をリベット４０９により、共締めで圧着固定する。

このとき、押止部材４０５とサーミスタ４０１の感熱部４０１ａが接触していないことが重要である。また、検査開口４０６ｃを介して感熱部４０１ａと押止部材４０５との位置関係及び取り付け状態を目視で確実に確認することができる。

なお、本実施の形態２において、使用したリベット４０９は、上部便座ケーシング４１０の裏面側から貫通孔に挿入して、リベット４０９の中央に配置されたピンを引っ張ることにより、リベット４０９の着座面側が拡大して固定されるブラインドリベットである。ブラインドリベットを使用することにより、アース端子４８０と押止部材４０５の取り付けは、上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６の裏面側からのみの簡単な作業で実施することができる。

このように構成された本実施の形態２に係る便座装置１００であっても、実施の形態１に係る便座装置１００と同様の作用効果を奏する。

また、本実施の形態２に係る便座装置１００では、押止部材本体４０６の固定部４０６ｂを上部便座ケーシング４１０の外周縁４１６の着座面側に挿入したことにより、押止部材本体４０６の回動を規制することができる。このため、押止部材４０５の押止片４０７の変動範囲を抑制することができ、押止片４０７の配置位置の精度を向上することができる。

また、押止部材本体４０６の固定部４０６ｂが、上部便座ケーシング４１０の外周より飛び出すことがなく、外観の向上と安全性を確保することができる。しかも、押止部材本体４０６は硬質材料であるステンレス板で形成されているため、リベット４０９の圧着強度を充分に発揮することができ、押止部材４０５とアース端子４８０を確実に固定することができる。

なお、上記実施の形態（変形例１を含む）では、押止部材４０５は、ねじ４０８やリベット４０９により、上部便座ケーシング４１０に固着したが、これに限定されない。例えば、押止部材４０５は、ビスにより、上部便座ケーシング４１０に固着してもよい。

また、上記実施の形態（変形例１を含む）では、押止部材４０５の押止部材本体４０６を金属で構成したが、これに限定されず、合成樹脂で構成してもよい。さらに、押止部材本体４０６が合成樹脂で構成され、かつ、上部便座ケーシング４１０が合成樹脂で構成されている場合には、押止部材４０５は、上記のように、ねじ４０８、リベット４０９やビスのような固着部材で上部便座ケーシング４１０に固着されてもよく、また、熱溶着によって上部便座ケーシング４１０に固着されてもよい。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の形態を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。

本発明に係る便座装置は、温度検知手段の検知精度を向上することが可能となるので、他の加熱機器等の用途にも適用できる。

１００ 便座装置
２００ 本体
４００ 便座
４０１ サーミスタ（温度検知手段）
４０３ 粘着部材
４０５ 押止部材
４０６ 押止部材本体
４０６ｃ 検査開口（開口部）
４０７ 押止片
４０９ リベット
４１０ 上部便座ケーシング
４１１ 着座面
４１５ 内周縁
４１６ 外周縁
４２０ 下部便座ケーシング
４２５ 内周縁
４２６ 外周縁
４５０ 便座ヒータ
４５１ 金属箔
４５３ 金属箔
４６０ 線状ヒータ
７００ 便器

Claims (6)

1. 便器上に設置される本体と、
   着座面を有する上部便座ケーシングと下部便座ケーシングを有し、前記本体に回動自在に支持されている便座と、
   金属箔に線状ヒータが配設されている便座ヒータと、
   前記便座の温度を検知する検知部を有する温度検知手段と、
   前記温度検知手段を前記便座ヒータの前記金属箔に貼着する貼着部材と、
   前記貼着部材を押止する押止部材と、を備え、
   前記上部便座ケーシングの前記着座面の反対側の面である裏面には、前記便座ヒータが貼着されており、
   前記温度検知手段は、前記便座ヒータを構成する前記金属箔の前記上部便座ケーシングと接触しない側の面である裏面に配置され、
   前記貼着部材は、前記温度検知手段の検知部を覆うようにして前記金属箔の裏面に貼着されており、
   前記押止部材は、前記貼着部材の前記検知部を覆っていない部分を押止した状態で、前記上部便座ケーシングの周縁部の前記着座面側に挿入して固着され、かつ、前記上部便座ケーシングに固着された状態で、前記上部便座ケーシングの裏面側から見て、前記貼着部材の前記検知部を覆う部分が目視可能なように構成され、
   前記上部便座ケーシングの周縁部と前記下部便座ケーシングの周縁部が接合されている、便座装置。
2. 前記押止部材は、開口部を有しており、該開口部により、前記貼着部材の前記検知部を覆う部分が目視可能なように構成されている、請求項１に記載の便座装置。
3. 前記押止部材は、切り欠き部を有するようにU字状に形成されており、前記切り欠き部により、前記貼着部材の前記検知部を覆う部分が目視可能なように構成されている、請求項１に記載の便座装置。
4. 前記押止部材は、押止部材本体と軟質材料で形成された押止片を有する、請求項２又は３に記載の便座装置。
5. 前記押止部材は、前記押止片により前記貼着部材の前記検知部を覆っていない部分を押止するように構成されている、請求項４に記載の便座装置。
6. 前記押止部材は、リベットにより前記上部便座ケーシングに固着されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の便座装置。

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