JP6617914B2 - 暖房便座装置 - Google Patents

Description

本発明の態様は、一般的に、暖房便座装置に関する。

使用者が便座に座ったときに、冷たいという不快感を与えないように便座の着座面を適温に暖める暖房便座装置がある。暖房便座装置では、便座にヒータ等の加熱部が内蔵され、この加熱部への通電量を制御部によって制御することにより、着座面を必要な温度に暖めている。最近では、消費電力を抑制するために、使用しないときには低温で待機しておき、使用時には短時間で着座面を暖める、いわゆる瞬間式の暖房便座装置も知られている。

暖房便座装置では、熱を伝え易くするため、着座部を薄肉とし、着座部の熱容量を小さくすることが望まれる。しかしながら、着座部を薄肉にすると、着座部の強度が低下し、使用者の体重を支持することが難しくなる。そこで、便座内部の空間に着座部の裏面を支持する保持部を設けることが提案されている（特許文献１）。これにより、着座部を薄肉として着座部の熱容量を小さくした場合にも、着座部の変形を抑えることができる。

また、暖房便座装置では、着座部の熱が下方に逃げることを抑制するため、便座内部の空間に断熱材を設けることが行われている。この際、上記のように、便座内に保持部を設けると、断熱材を配置することが難しくなってしまう。このため、暖房便座装置では、着座部の熱容量を小さくしつつ、着座時の荷重に対して十分な強度を確保し、かつ簡単な構成で断熱性能を向上させることが望まれる。

特開２００１−２９９６４５号公報

本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、着座部の熱容量を小さくしつつ、着座時の荷重に対して十分な強度を確保し、かつ簡単な構成で断熱性能を向上させることができる暖房便座装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、着座面と、前記着座面の反対側の裏面と、を有する着座部と、前記裏面と対向する対向面を有し、前記裏面と前記対向面との間に、前記裏面と前記対向面とで囲まれた空間が設けられた底部と、前記空間内において前記裏面に設けられた加熱部と、前記空間内に設けられ、前記着座部を支持する荷重支持部と、を備え、前記荷重支持部は、前記裏面と平行な方向に延び、前記空間の一部を上下に仕切る第１板部と、前記対向面に対して垂直な方向に延び、前記対向面に当接する下端と、前記第１板部よりも上方に位置する上端と、を有する第２板部と、前記第１板部の端部から下方に延びる第３板部と、を有し、前記第１板部と前記裏面との間、及び前記第２板部と前記裏面との間のそれぞれに隙間が設けられていることを特徴とする暖房便座装置である。

この暖房便座装置によれば、荷重支持部が着座部を支持するので、着座部を薄肉にして熱容量を小さくした場合においても、着座時の荷重に対して十分な強度を確保することができる。そして、荷重支持部が、着座部の裏面と平行な方向に延びる第１板部を有し、内部の空間の一部を上下に仕切る。これにより、内部の空間内に熱を篭り易くし、加熱部の熱の下方への放熱を抑制することができる。従って、断熱材などを別途設ける必要が無く、簡単な構成で断熱性能を向上させることができる。

さらに、荷重支持部の第１板部と裏面との間、及び第２板部と裏面との間のそれぞれに隙間を設けることにより、加熱部の熱が荷重支持部を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。また、第３板部を設けることで、内部の空間内の空気の対流をより抑制し、空間内に熱をより篭り易くすることができる。すなわち、断熱性能をより向上させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記第３板部の下端と前記対向面との間には、隙間が設けられていることを特徴とする暖房便座装置である。

この暖房便座装置によれば、加熱部の熱が第３板部を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。また、第２板部の下端と第３板部の下端との双方を対向面に当接させるようにした場合には、例えば、寸法誤差により、第２板部の下端が対向面から浮いてしまうことが懸念される。第２板部の下端が対向面から浮くと、着座時に第２板部の下端が対向面に当接し、異音発生の要因となる。従って、上記のように、第３板部の下端を対向面から離間させることにより、着座時の異音の発生も抑制することができる。

第３の発明は、第２の発明において、前記底部は、前記対向面から上方に延びる第４板部を有し、前記第４板部は、前記第３板部に近接して配置され、前記第３板部の前記下端よりも上方に位置する上端を有することを特徴とする暖房便座装置である。

この暖房便座装置によれば、第３板部の下端と対向面との間の隙間から熱が逃げることを抑制し、断熱性能をより向上させることができる。

第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれか１つにおいて、前記第２板部は、前記垂直な方向に延びるとともに、前記対向面の外縁に沿って延び、前記空間の前記第２板部よりも内側の領域の容積は、前記空間の容積の５０％未満であることを特徴とする暖房便座装置である。

この暖房便座装置によれば、着座した使用者の身体が接触し易い内側の部分の断熱性能を高めることができる。

第５の発明は、第１〜第４の発明のいずれか１つにおいて、前記第２板部は、下方に撓んだ前記着座部の前記裏面に前記上端を当接させることによって前記着座部を支持し、前記加熱部は、コード状の発熱体を有し、前記発熱体は、前記裏面において前記第２板部の前記上端と接触しない位置に配置されることを特徴とする暖房便座装置である。

この暖房便座装置によれば、着座時に裏面と第２板部の上端との間に発熱体が挟まり、発熱体が断線してしまうことを抑制することができる。

本発明の態様によれば、着座部の熱容量を小さくしつつ、着座時の荷重に対して十分な強度を確保し、かつ簡単な構成で断熱性能を向上させることができる暖房便座装置が提供される。

実施形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を表す斜視図である。 実施形態にかかる暖房便座装置の制御構成を表すブロック図である。 実施形態にかかる便座を表す分解斜視図である。 実施形態にかかる便座の一部を表す部分断面図である。 実施形態にかかる加熱部を表す平面図である。 実施形態にかかる加熱部の一部を表す部分断面図である。 実施形態にかかる暖房便座装置の特性の一例を表すグラフ図である。 実施形態にかかる便座の変形例を表す部分断面図である。 実施形態にかかる便座の変形例を表す部分断面図である。

以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、実施形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置を表す斜視図である。
図２は、実施形態にかかる暖房便座装置の制御構成を表すブロック図である。

図１に表したトイレ装置１０は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、その上に設けられた暖房便座装置１００と、を備える。暖房便座装置１００は、便座２００と、便蓋３００と、暖房便座機能部４００と、を有する。便蓋３００は、暖房便座装置１００に必要に応じて設けられ、省略可能である。便座２００と便蓋３００とは、暖房便座機能部４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。

ここで、本願明細書においては、便座２００に座った使用者からみて上方を「上方」とし、便座２００に座った使用者からみて下方を「下方」とする。また、開いた状態の便蓋３００に背を向けて便座２００に座った使用者からみて前方を「前方」とし、便座２００に座った使用者からみて後方を「後方」とする。また、後方を向いて便器８００の前に立った使用者からみて右側を「右側方」とし、後方を向いて便器８００の前に立った使用者からみて左側を「左側方」とする。

便器８００は、ボウル部８０１を有する。ボウル部８０１は、下方に凹む凹状である。便器８００は、ボウル部８０１において使用者の尿や便などの排泄物を受ける。

便座２００は、ボウル部８０１を露呈させる開口部２００ａを有する。便座２００は、ボウル部８０１の外縁を囲むように便器８００の上に設けられ、開口部２００ａを介してボウル部８０１を露呈させる。これにより、使用者は、便座２００に座った状態でボウル部８０１に排泄を行うことができる。この例では、貫通孔状の開口部２００ａが形成された、いわゆるＯ型の便座２００を示している。便座２００は、Ｏ型に限ることなく、Ｕ字型などでもよい。開口部２００ａは、貫通孔状に限ることなく、切り欠き状でもよい。使用状態（使用者が着座可能な状態）の便座２００を上方から見た形状は、環状又はＵ字状である。

図２に表したように、便座２００は、加熱部２１０と、温度検知センサ２２０と、を内蔵する。加熱部２１０は、便座２００の内部に設けられる。加熱部２１０は、通電に応じて発熱することにより、便座２００を内側から暖める。加熱部２１０は、いわゆるヒータである。加熱部２１０には、例えば、抵抗加熱手段や、電磁誘導によって加熱を行う誘導加熱手段などが用いられる。

温度検知センサ２２０は、便座２００の例えば着座面（使用者のおしりが接する面）ＳＦの温度を検知する。実施形態において便座２００の温度とは着座面ＳＦの温度のことをいうものとする。着座面ＳＦの温度は、温度検知センサ２２０で検知された温度のほか、検知された温度から計算される着座面ＳＦの温度であってもよい。

暖房便座機能部４００は、制御部４１０を有する。制御部４１０は、温度検知センサ２２０からの検知信号に基づいて加熱部２１０への通電量を制御する。また、暖房便座機能部４００は、例えば、着座検知センサ４２０と、人体検知センサ４３０と、入室検知センサ４４０と、室温検知センサ４６０と、をさらに有する。着座検知センサ４２０は、便座２００への使用者の着座を検知する。人体検知センサ４３０は、便座２００の前方にいる使用者を検知する。入室検知センサ４４０は、トイレ室への使用者の入室を検知する。室温検知センサ４６０は、トイレ室の室温を検知する。

着座検知センサ４２０は、使用者が便座２００に着座する直前において便座２００の上方に存在する人体や、便座２００に着座した使用者を検知することができる。着座検知センサ４２０は、便座２００に着座した使用者だけではなく、便座２００の上方に存在する使用者を検知してもよい。このような着座検知センサ４２０としては、例えば、赤外線投受光式の測距センサを用いることができる。着座検知センサ４２０は、使用者が着座した際の荷重によってＯＮ／ＯＦＦが行われるスイッチであってもよい。着座検知センサ４２０は、使用者の着座を検知した際には、制御部４１０に着座を検知した旨の信号ＳＧ３を出力する。

人体検知センサ４３０は、便器８００の前方にいる使用者、すなわち便座２００から前方へ離間した位置に存在する使用者を検知することができる。つまり、人体検知センサ４３０は、トイレ室に入室して便座２００に近づいてきた使用者を検知することができる。このような人体検知センサ４３０としては、例えば、赤外線投受光式の測距センサを用いることができる。人体検知センサ４３０は、人体を検知した際には、制御部４１０に人体を検知した旨の信号ＳＧ１を出力する。

入室検知センサ４４０は、トイレ室のドアを開けて入室した直後の使用者や、トイレ室に入室しようとしてドアの前に存在する使用者を検知することができる。つまり、入室検知センサ４４０は、トイレ室に入室した使用者だけではなく、トイレ室に入室する前の使用者、すなわちトイレ室の外側のドアの前に存在する使用者を検知することができる。

このような入室検知センサ４４０としては、焦電センサや、ドップラーセンサなどのマイクロ波センサなどを用いることができる。マイクロ波のドップラー効果を利用したセンサや、マイクロ波を送信し反射したマイクロ波の振幅（強度）に基づいて被検知体を検知するセンサなどを用いた場合、トイレ室のドア越しに使用者の存在を検知することが可能となる。つまり、トイレ室に入室する前の使用者を検知することができる。入室検知センサ４４０は、人体を検知した際には、制御部４１０に人体を検知した旨の信号ＳＧ２を出力する。

室温検知センサ４６０は、トイレ室の室温を検知して、室温の情報を含む信号ＳＧ４を制御部４１０に出力する。

図１に表したトイレ装置１０では、暖房便座機能部４００の上面に凹設部４４１が形成され、この凹設部４４１に一部が埋め込まれるように入室検知センサ４４０及び室温検知センサ４６０が設けられている。

入室検知センサ４４０は、便蓋３００が閉じた状態では、その基部付近に設けられた透過窓３０１を介して使用者の入室を検知する。また、着座検知センサ４２０及び人体検知センサ４３０は、暖房便座機能部４００の前方の中央部に設けられている。ただし、着座検知センサ４２０、人体検知センサ４３０、及び入室検知センサ４４０の設置形態は、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。

また、室温検知センサ４６０は、暖房便座機能部４００の内部に限定されず、例えば暖房便座機能部４００とは別体として設けられたリモートコントローラなどの操作部６００の内部に設けられていてもよい。室温検知センサ４６０は、トイレ室の室温を検知できればよい。

暖房便座機能部４００は、便蓋３００を開閉させる便蓋駆動装置４５０をさらに有する。便蓋駆動装置４５０は、例えば、便蓋３００が暖房便座機能部４００に対して軸支された位置の近傍に設置され、制御部４１０からの信号により便蓋３００を開閉させる。

便蓋３００の開閉動作は、暖房便座機能部４００とは別体として設けられた操作部６００により操作できるようにしてもよい。この場合、制御部４１０は、操作部６００から送信された信号に基づいて便蓋駆動装置４５０の駆動を制御し、便蓋３００を開閉する。

また、暖房便座機能部４００は、衛生洗浄装置としての機能部を併設してもよい。すなわち、暖房便座機能部４００は、便座２００に座った使用者の「おしり」などに向けて水（お湯や冷水）を噴出する図示しない吐水ノズルを有する衛生洗浄機能部などを適宜備えてもよい。

さらに、暖房便座機能部４００には、便座２００に座った使用者の「おしり」などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる「温風乾燥機能」や「脱臭ユニット」や「室内暖房ユニット」などの各種の機構が適宜設けられていてもよい。この際、暖房便座機能部４００の側面には、脱臭ユニットからの排気口４４３及び室内暖房ユニットからの排出口４４５が適宜設けられる。ただし、衛生洗浄機能部やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよい。

便器８００や暖房便座装置１００は、操作部６００で受け付けた使用者の指示によってコントロールされる。操作部６００には、便蓋３００の開閉ボタン、便器８００に洗浄水を流す洗浄ボタン、動作モードを設定、変更するためのボタン、暖房便座装置１００の各種設定（設定温度、待機温度、水温、水勢、吐出位置など）や吐水開始、吐水停止、乾燥機能の開始、停止等を行うボタンＢＰが設けられている。また、操作部６００には、設定内容や動作状況を表示する表示部ＤＰや、状態を報知するスピーカ等の出力部ＯＰが設けられていてもよい。

制御部４１０は、非使用時には加熱部２１０への通電を停止または通電量を小さくして便座２００の着座面ＳＦを低めの温度に設定し、使用時には加熱部２１０への通電量を大きくして便座２００の着座面ＳＦを急速加熱することにより、着座面ＳＦを適温に昇温させる即暖運転モードを実行することができる。

制御部４１０は、加熱部２１０への通電量を抑えた待機状態において、人体検知センサ４３０の検知結果を基に、使用者の検知を行う。制御部４１０は、人体検知センサ４３０によって使用者を検知すると、加熱部２１０への通電量を大きくし、操作部６００などで予め設定された設定温度に便座２００の着座面ＳＦの温度を加熱する。

この際、人体検知センサ４３０による使用者の検知から使用者が便座２００に着座するまでの時間を統計によって予め求めておく。制御部４１０は、この時間よりも短い時間で設定温度までの加熱を完了させる。これにより、着座面ＳＦの温度が低い状態のまま使用者が便座２００に着座してしまうことを抑制することができる。待機状態の温度から設定温度への急速な加熱を使用者に体感させてしまうことを抑制することができる。

制御部４１０は、例えば、温度検知センサ２２０の検知結果を基に、着座面ＳＦの温度が設定温度まで上昇したか否かを判定する。制御部４１０は、設定温度まで上昇したことを確認すると、着座面ＳＦの温度が設定温度に実質的に一定となるように、加熱部２１０への通電量を制御する。すなわち、制御部４１０は、着座面ＳＦの温度を設定温度まで上昇させた後、着座面ＳＦの温度を設定温度に保温する制御を行う。これにより、快適な温度の便座２００を使用者に提供することができる。

また、制御部４１０は、例えば、着座検知センサ４２０の検知結果を基に、使用者が便座２００から離れたこと検知し、この検知に応答して、着座面ＳＦの温度を設定温度から待機状態の温度に下げる。

制御部４１０は、即暖運転モードに限ることなく、例えば、着座面ＳＦの温度を常に設定温度に保温する保温運転モードを行ってもよい。制御部４１０は、例えば、即暖運転モードや保温運転モードなどの複数の運転モードを切り替えられるようにしてもよい。

図３は、実施形態にかかる便座を表す分解斜視図である。
図４は、実施形態にかかる便座の一部を表す部分断面図である。
図４は、図１のＡ１−Ａ２線断面を表す。
図３及び図４に表したように、便座２００は、着座部２３０と、底部２４０と、荷重支持部２５０と、を有する。

着座部２３０は、着座面ＳＦと、着座面ＳＦの反対側の裏面ＢＦと、を有する。底部２４０は、裏面ＢＦと対向する対向面ＦＦを有する。裏面ＢＦと対向面ＦＦとの間には、裏面ＢＦと対向面ＦＦとで囲まれた空間が設けられる。すなわち、底部２４０は、対向面ＦＦで裏面ＢＦを覆うことにより、裏面ＢＦと対向面ＦＦとで囲まれた空間（以下、内部空間ＳＰと称す）を形成する。換言すれば、着座部２３０と底部２４０とは、便座本体を構成する。便座本体は、着座部２３０と底部２４０とを有し、かつ裏面ＢＦと対向面ＦＦとで囲まれた内部空間ＳＰを有する。荷重支持部２５０は、内部空間ＳＰ内に設けられ、着座部２３０を支持する。

また、上述のように、便座２００は、加熱部２１０を有する。加熱部２１０は、内部空間ＳＰ内において、着座部２３０の裏面ＢＦに設けられる。加熱部２１０は、例えば、シート状であり、裏面ＢＦに貼り付けられる。加熱部２１０は、例えば、裏面ＢＦの略全体に設けられ、着座部２３０の略全体を内側から温める。

着座部２３０、底部２４０、及び荷重支持部２５０のそれぞれは、開口部２３０ａ、２４０ａ、２５０ａを有する。着座部２３０及び底部２４０を上方から見た形状は、便座２００を上方から見た形状と実質的に同じである。すなわち、着座部２３０及び底部２４０を上方から見た形状は、環状又はＵ字状である。着座部２３０の開口部２３０ａ及び底部２４０の開口部２４０ａによって、便座２００の開口部２００ａが形成される。

この例において、荷重支持部２５０を上方から見た形状は、着座部２３０及び底部２４０と同様に、環状である。これに限ることなく、荷重支持部２５０は、例えば、環状の着座部２３０及び底部２４０に対してＵ字状に形成してもよい。また、この例では、着座部２３０及び底部２４０の外縁に沿って連続した１つの荷重支持部２５０を設けている。これに限ることなく、荷重支持部２５０は、複数のパーツに分かれていてもよい。換言すれば、便座２００は、複数の荷重支持部２５０を有してもよい。

着座部２３０は、下方に開口した開口箱状である。着座部２３０の断面形状は、略円弧状である。着座部２３０は、円弧状に湾曲した板状である。底部２４０は、着座部２３０の開口端を塞ぐ。これにより、着座部２３０と底部２４０とによって、内部空間ＳＰが形成される。これとは反対に、底部２４０を上方に開口した開口箱状とし、底部２４０の開口端を着座部２３０で塞ぐようにしてもよい。すなわち、着座部２３０及び底部２４０の少なくとも一方を開口箱状とし、他方で開口端を塞ぐ。これにより、内部空間ＳＰの形成が可能になる。

着座部２３０と底部２４０とは、例えば、振動溶着によって互いに接合される。着座部２３０及び底部２４０には、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエンおよびスチレンの共重合合成樹脂）、又はポリカーボネート（ＰＣ）などの熱可塑性樹脂が用いられる。これにより、着座部２３０及び底部２４０の振動溶着が可能になる。例えば、着座部２３０及び底部２４０にＰＰを用いる。これにより、便座２００の製造コストを抑えることができる。また、底部２４０の材料は、例えば、着座部２３０の材料と同じである。これにより、着座部２３０と底部２４０とを振動溶着によって接合し易くすることができる。底部２４０の材料は、着座部２３０の材料と異なってもよい。

着座部２３０と底部２４０との接合は、振動溶着に限ることなく、他の溶着方式でもよいし、接着剤を用いた接着などでもよい。あるいは、ネジなどの保持部材を用いて取り付けてもよいし、係合爪などを互いに係合させることによって取り付けてもよい。但し、ネジや係合爪などを用いて底部２４０を着座部２３０に取り付けた場合には、着座部２３０と底部２４０との接合面をシーリング材などで埋め、内部空間ＳＰに水などが浸入しないようにすることが好ましい。内部空間ＳＰは、密閉されることが好ましい。

着座部２３０は、例えば、環状又はＵ字状の上板部２３１と、上板部２３１の外縁から下方に延びる外縁部２３２と、上板部２３１の内縁から下方に延びる内縁部２３３と、を有する。

上板部２３１の厚さｔ１は、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。より好ましくは、１．５ｍｍである。これにより、上板部２３１において、適切な強度を得ることができるとともに、上板部２３１の熱容量を小さくし、着座部２３０の加熱にともなう消費電力を抑えることができる。特に、即暖運転モードで着座部２３０の加熱を行う場合には、上記の範囲に厚さｔ１を設定することにより、急速加熱時の消費電力を抑え、かつ温度上昇に必要となる時間を短くすることができる。

外縁部２３２の厚さｔ２は、例えば、４ｍｍ以上８ｍｍ以下である。内縁部２３３の厚さｔ３は、例えば、４ｍｍ以上８ｍｍ以下である。厚さｔ２、ｔ３は、より好ましくは、６ｍｍである。外縁部２３２の厚さｔ２及び内縁部２３３の厚さｔ３は、上板部２３１の厚さｔ１よりも厚く設定される。これにより、例えば、着座部２３０と底部２４０とを振動溶着させる際に、適切な接合面を得ることができる。着座部２３０と底部２４０とを適切に接合することができる。また、上記の範囲に厚さｔ２及びｔ３を設定することにより、着座部２３０の熱容量の増加を抑えることができる。

底部２４０の対向面ＦＦには、荷重支持部２５０を取り付けるための複数の取付部２４０ｂが設けられている。各取付部２４０ｂは、例えば、対向面ＦＦから上方に向かって突出した略円柱状のボスである。各取付部２４０ｂは、例えば、ネジ穴を有する。

荷重支持部２５０には、底部２４０の各取付部２４０ｂに対応して設けられた複数の被取付部２５０ｂを有する。各被取付部２５０ｂは、例えば、ネジを挿通するための貫通孔である。荷重支持部２５０は、例えば、対向面ＦＦの上に載置し、各取付部２４０ｂ及び各被取付部２５０ｂを介して上方からネジ止めすることにより、底部２４０に取り付けられる。

このように、荷重支持部２５０は、底部２４０に取り付けられる。従って、着座部２３０と底部２４０との振動溶着を行う場合には、荷重支持部２５０は、底部２４０と一体になって動く。なお、荷重支持部２５０の取り付け方法は、ネジ止めに限ることなく、荷重支持部２５０を底部２４０に取り付け可能な任意の方法でよい。

荷重支持部２５０には、例えば、ＰＰなどの樹脂材料が用いられる。荷重支持部２５０の材料は、例えば、底部２４０の材料と実質的に同じである。荷重支持部２５０の材料は、底部２４０の材料と異なってもよい。

荷重支持部２５０は、第１板部２５１と、複数の第２板部２５２と、を有する。第１板部２５１は、着座部２３０の裏面ＢＦと平行な方向に延び、内部空間ＳＰの一部を上下に仕切る。各第２板部２５２は、底部２４０の対向面ＦＦに対して垂直な方向に延びる。また、各第２板部２５２は、底部２４０の対向面ＦＦに当接する下端２５２ａと、第１板部２５１よりも上方に位置する上端２５２ｂと、を有する。各第２板部２５２の上端２５２ｂは、裏面ＢＦに近接して配置される。各第２板部２５２は、例えば、内部空間ＳＰの一部を横方向に仕切る。

第１板部２５１と裏面ＢＦとの間には、隙間が設けられる。同様に、各第２板部２５２と裏面ＢＦとの間には、隙間が設けられる。すなわち第１板部２５１及び各第２板部２５２は、裏面ＢＦから離間する。荷重支持部２５０は、裏面ＢＦから離間する。

上述のように、着座部２３０には、熱可塑性樹脂などの樹脂材料が用いられる。着座部２３０は、弾性を有し、使用者の着座時に下方に撓む。各第２板部２５２は、下方に撓んだ着座部２３０の裏面ＢＦに上端２５２ｂを当接させる。このように、荷重支持部２５０は、各第２板部２５２によって着座部２３０を支持する。

ここで、本願明細書において、「方向に延びる」とは、その方向に完全に一致する場合に限ることなく、その方向に延びる成分を有する場合も含むものとする。すなわち、第１板部２５１は、少なくとも裏面ＢＦと平行な方向に延びる成分を有していればよい。第１板部２５１の延びる方向は、裏面ＢＦに対して傾斜していてもよい。各第２板部２５２は、少なくとも対向面ＦＦに対して垂直な方向に延びる成分を有していればよい。各第２板部２５２の延びる方向は、対向面ＦＦと垂直な方向に対して傾斜していてもよい。また、各第２板部２５２のそれぞれの延びる方向は、異なっていてもよい。換言すれば、各第２板部２５２は、平行でもよいし、非平行でもよい。

また、本願明細書において、「当接」とは、直接的に接触する場合に限ることなく、他の部材を介して機械的に接触する場合も含むものとする。例えば、第２板部２５２の下端２５２ａは、対向面ＦＦに貼り付けられたシート状の部材（例えばラベルなど）を介して対向面ＦＦに接触してもよい。

第１板部２５１は、裏面ＢＦと平行な方向に延びるとともに、対向面ＦＦの外縁に沿って延びる。第１板部２５１は、例えば、対向面ＦＦの外縁に沿って延びる環状である。荷重支持部２５０の開口部２５０ａは、例えば、第１板部２５１の内縁によって形成される。

荷重支持部２５０は、例えば、幅方向に並ぶ２つの第２板部２５２を有する。ここで、「幅方向」とは、より詳しくは、第１板部２５１の着座部２３０及び底部２４０の外縁に沿って延びる方向（図４において紙面と直交する方向）と上下方向とに対して垂直な方向（図４において紙面の左右方向）である。

幅方向に並ぶ２つの第２板部２５２は、対向面ＦＦの外縁に沿って延びる。これにより、便座２００の内部空間ＳＰは、これら２つの第２板部２５２によって、概ね３つの領域に分けられる。すなわち、内部空間ＳＰは、内側に位置する第２板部２５２よりも内側の第１領域Ｒ１と、２つの第２板部２５２の間の第２領域Ｒ２と、外側の位置する第２板部２５２よりも外側の第３領域Ｒ３と、に分けられる。

第１領域Ｒ１は、内部空間ＳＰにおいて、最も内側に位置する第２板部２５２よりも内側の領域である。換言すれば、第１領域Ｒ１は、複数の第２板部２５２によって分けられる内側空間ＳＰの複数の領域のうちで、最も内側の領域である。第１領域Ｒ１の容積は、内部空間ＳＰ全体の容積の５０％未満である。この例において、第１領域Ｒ１の容積は、内部空間ＳＰ全体の容積の３０％未満である。第１領域Ｒ１の容積は、第２領域Ｒ２の容積、及び第３領域Ｒ３の容積よりも小さい。第１領域Ｒ１の容積は、複数の第２板部２５２によって分けられる内部空間ＳＰの複数の領域のうちで最小である。内部空間ＳＰの内側の領域の容積は、外側の領域の容積よりも小さい。

荷重支持部２５０は、第１板部２５１の端部から下方に延びる第３板部２５３をさらに有する。荷重支持部２５０は、例えば、第１板部２５１の幅方向の両端部に設けられた一対の第３板部２５３を有する。第１板部２５１の幅方向の両端部、及び各第３板部２５３は、裏面ＢＦに近接して配置される。

一対の第３板部２５３のうちの外側の第３板部２５３は、着座部２３０の外縁部２３２の一部と対向する。内側の第３板部２５３は、着座部２３０の内縁部２３３の一部と対向する。外側の第３板部２５３は、加熱部２１０のうちの外縁部２３２に貼り付けられた部分と対向する。内側の第３板部２５３は、加熱部２１０のうちの内縁部２３３に貼り付けられた部分と対向する。

また、各第３板部２５３の下端２５３ａと底部２４０の対向面ＦＦとの間には、隙間が設けられている。換言すれば、各第３板部２５３は、対向面ＦＦと離間する。

底部２４０は、対向面ＦＦから上方に延びる第４板部２４１を有する。第４板部２４１は、第３板部２５３に近接して配置される。この例では、一対の第３板部２５３のそれぞれに対応する一対の第４板部２４１が、底部２４０に設けられている。各第４板部２４１は、各第３板部２５３の下端２５３ａよりも上方に位置する上端２４１ａを有する。第４板部２４１の上端２４１ａは、少なくとも近接する第３板部２５３の下端２５３ａよりも上方に位置する。

各第３板部２５３は、荷重支持部２５０に必要に応じて設けられ、省略可能である。同様に、各第４板部２４１は、底部２４０に必要に応じて設けられ、省略可能である。例えば、一対の第３板部２５３のうちの一方のみを荷重支持部２５０に設けてもよい。例えば、加熱部２１０と対向する面積の大きい内側の部分にのみ第３板部２５３を設けてもよい。

この例では、一対の第３板部２５３の間に、一対の第４板部２４１が設けられている。これとは反対に、一対の第４板部２４１の間に、一対の第３板部２５３を設けてもよい。例えば、第１板部２５１がＵ字状である場合、第３板部２５３及び第４板部２４１は、第１板部２５１の縁部に沿う連続した１つの部材でもよい。

荷重支持部２５０と着座部２３０の外縁部２３２との直交断面における幅方向の距離ｄ１は、例えば、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。距離ｄ１は、例えば、第３板部２５３と外縁部２３２との間の幅方向の距離である。第３板部２５３が省略されている場合、距離ｄ１は、第１板部２５１の幅方向の端部と外縁部２３２との間の幅方向の距離である。換言すれば、距離ｄ１は、第１板部２５１と裏面ＢＦとの間に設けられた隙間の長さである。距離ｄ１を１ｍｍ以上に設定することにより、例えば、振動溶着時の荷重支持部２５０と着座部２３０との接触を抑制することができる。距離ｄ１を５ｍｍ以下に設定することにより、例えば、内部空間ＳＰ内における空気の対流を抑制することができる。

荷重支持部２５０と着座部２３０の内縁部２３３との直交断面における幅方向の距離ｄ２は、例えば、距離ｄ１と同様に、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。

第２板部２５２の上端２５２ｂと裏面ＢＦとの間の上下方向の距離ｄ３は、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。距離ｄ３は、換言すれば、第２板部２５２の上端２５２ｂと裏面ＢＦとの間に設けられた隙間の長さである。距離ｄ３を１ｍｍ以上に設定することにより、例えば、振動溶着時の荷重支持部２５０と着座部２３０との接触を抑制することができる。距離ｄ３を３ｍｍ以下に設定することにより、例えば、着座部２３０の過度な撓みを抑制することができる。例えば、着座部２３０の破損などを抑制することができる。

第３板部２５３の下端２５３ａと対向面ＦＦとの間の上下方向の距離ｄ４は、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。距離ｄ４は、換言すれば、第３板部２５３の下端２５３ａと対向面ＦＦとの間に設けられた隙間の長さである。距離ｄ４を１ｍｍ以上に設定することにより、例えば、第３板部２５３の下端２５３ａと対向面ＦＦとの当接を抑制することができる。また、加熱部２１０の熱が第３板部２５３を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。距離ｄ４を３ｍｍ以下に設定することにより、例えば、内部空間ＳＰ内における空気の対流を抑制することができる。

第３板部２５３と第４板部２４１との間の幅方向の距離ｄ５は、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。距離ｄ５を１ｍｍ以上に設定することにより、例えば、加熱部２１０の熱が第３板部２５３及び第４板部２４１を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。距離ｄ５を３ｍｍ以下に設定することにより、例えば、内部空間ＳＰ内における空気の対流を抑制することができる。

図５は、実施形態にかかる加熱部を表す平面図である。
図６は、実施形態にかかる加熱部の一部を表す部分断面図である。
図５及び図６に表したように、加熱部２１０は、第１の箔体２１１と、第２の箔体２１２と、コード状の発熱体２１４と、を有する。発熱体２１４は、第１の箔体２１１と、第２の箔体２１２と、の間に設けられている。発熱体２１４は、電流を流すことによって発熱する。発熱体２１４は、例えば、電熱線である。

第２の箔体２１２と発熱体２１４との間、および第１の箔体２１１と第２の箔体２１２との間には、第１の接着剤２１６が設けられている。第１の接着剤２１６は、第２の箔体２１２と発熱体２１４とを接合する。第１の接着剤２１６は、第１の箔体２１１と第２の箔体２１２とを接合する。このように、発熱体２１４は、第１の箔体２１１と第２の箔体２１２とに接着挟持されている。

第１の箔体２１１と、着座部２３０の裏面ＢＦと、の間には、第２の接着剤２１７が設けられている。第２の接着剤２１７は、第１の箔体２１１と、着座部２３０の裏面ＢＦと、を接合する。これにより、加熱部２１０は、着座部２３０の裏面ＢＦに設けられる。

第１の箔体２１１および第２の箔体２１２のそれぞれは、金属箔である。金属箔の熱伝導率は、着座部２３０の熱伝導率よりも高い。第１の箔体２１１及び第２の箔体２１２としては、例えばアルミニウム箔や銅箔などが挙げられる。

図５に表したように、発熱体２１４は、第１の箔体２１１と第２の箔体２１２との間において蛇行し、第１の箔体２１１および第２の箔体２１２の略全体にわたって配置される。また、図４に表したように、加熱部２１０は、着座部２３０の裏面ＢＦの略全体にわたって設けられている。発熱体２１４は、着座部２３０の下において蛇行し、裏面ＢＦの略全体にわたって配置される。

また、図５に表したように、発熱体２１４は、裏面ＢＦにおいて、各第２板部２５２の上端２５２ｂと接触しない位置に配置される。換言すれば、発熱体２１４は、上下方向において、各第２板部２５２と重ならない位置に配置される。なお、発熱体２１４の配置パターンは、図５に表した例に限ることなく、着座部２３０の裏面ＢＦの略全体にわたって配置でき、かつ各第２板部２５２の上端２５２ｂと接触しない任意のパターンでよい。換言すれば、各第２板部２５２の形状及び配置は、着座部２３０を適切に支持でき、かつ発熱体２１４と接触しない任意の形状及び配置でよい。また、加熱部２１０は、コード状の発熱体２１４を有するものに限ることなく、裏面ＢＦに設けられ、裏面ＢＦの略全体を加熱可能な任意の構成でよい。

加熱部２１０は、中央部分２１０ａと、外側部分２１０ｂと、内側部分２１０ｃと、を有する。中央部分２１０ａは、裏面ＢＦに接着された状態において、着座部２３０の上板部２３１と対向する。外側部分２１０ｂは、裏面ＢＦに接着された状態において、着座部２３０の外縁部２３２と対向する。内側部分２１０ｃは、裏面ＢＦに接着された状態において、着座部２３０の内縁部２３３と対向する。

外側部分２１０ｂに設けられた発熱体２１４の密度は、中央部分２１０ａに設けられた発熱体２１４の密度よりも高い。内側部分２１０ｃに設けられた発熱体２１４の密度は、中央部分２１０ａに設けられた発熱体２１４の密度よりも高い。

上記のように、外縁部２３２の厚さｔ２及び内縁部２３３の厚さｔ３は、上板部２３１の厚さｔ１よりも厚い。従って、外側部分２１０ｂ及び内側部分２１０ｃの発熱体２１４の密度を、中央部分２１０ａの発熱体２１４の密度よりも高めることにより、着座部２３０の温度の均一性を高めることができる。例えば、着座部２３０の略全体にわたって実質的に均一に温めることができる。

以上、説明したように、本実施形態に係る暖房便座装置１００では、荷重支持部２５０が着座部２３０を支持するので、着座部２３０を薄肉にして熱容量を小さくした場合においても、着座時の荷重に対して十分な強度を確保することができる。そして、荷重支持部２５０が、着座部２３０の裏面ＢＦと平行な方向に延びる第１板部２５１を有し、内部空間ＳＰの一部を上下に仕切る。これにより、内部空間ＳＰ内に熱を篭り易くし、加熱部２１０の熱の下方への放熱を抑制することができる。従って、断熱材などを別途設ける必要が無く、簡単な構成で断熱性能を向上させることができる。

さらに、荷重支持部２５０の第１板部２５１と裏面ＢＦとの間、及び各第２板部２５２と裏面ＢＦとの間のそれぞれに隙間を設けることにより、加熱部２１０の熱が荷重支持部２５０を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。

また、上記のように隙間を設け、荷重支持部２５０を着座部２３０から離間させることにより、着座部２３０と底部２４０とを振動溶着によって適切に接合させることも可能になる。

また、第３板部２５３を荷重支持部２５０に設けることにより、内部空間ＳＰ内の空気の対流をより抑制し、内部空間ＳＰ内に熱をより篭り易くすることができる。すなわち、断熱性能をより向上させることができる。

また、第３板部２５３の下端２５３ａと対向面ＦＦとの間に隙間を設けることにより、加熱部の熱が第３板部２５３を介して下方に逃げてしまうことを抑制することができる。また、第２板部２５２の下端２５２ａと第３板部２５３の下端２５３ａとの双方を対向面ＦＦに当接させるようにした場合には、例えば、寸法誤差により、第２板部２５２の下端２５２ａが対向面ＦＦから浮いてしまうことが懸念される。第２板部２５２の下端２５２ａが対向面ＦＦから浮くと、着座時に第２板部２５２の下端２５２ａが対向面ＦＦに当接し、異音発生の要因となる。従って、上記のように、第３板部２５３の下端２５３ａを対向面ＦＦから離間させることにより、着座時の異音の発生も抑制することができる。

また、底部２４０に第４板部２４１を設けることにより、第３板部２５３の下端２５３ａと対向面ＦＦとの間の隙間から熱が逃げることを抑制し、断熱性能をより向上させることができる。

また、第１領域Ｒ１の容積を内部空間ＳＰ全体の容積の５０％未満にすることにより、着座した使用者の身体が接触し易い内側の部分の断熱性能をより高めることができる。

また、加熱部２１０の発熱体２１４を第２板部２５２の上端２５２ｂと接触しない位置に配置することにより、着座時に裏面ＢＦと第２板部２５２の上端２５２ｂとの間に発熱体２１４が挟まり、発熱体２１４が断線してしまうことを抑制することができる。

図７は、実施形態にかかる暖房便座装置の特性の一例を表すグラフ図である。
図７の横軸は、第１板部２５１と着座部２３０との間の上下方向の距離Ｄ_ＳＬ（図４参照）である。図７の縦軸は、加熱部２１０を動作させた時の消費電力量である。すなわち、図７は、距離Ｄ_ＳＬと加熱部２１０の消費電力量との関係を表すグラフ図である。

図７に表したように、加熱部２１０の消費電力量は、第１板部２５１と着座部２３０との間の上下方向の距離Ｄ_ＳＬを１０ｍｍ程度に設定した時に、最も低くなる。これは、距離Ｄ_ＳＬが離れ過ぎていると、第１板部２５１を設けたことによる空気の対流の抑制効果が薄れ、反対に近すぎると、加熱部２１０の熱が第１板部２５１の側に逃げてしまうからであると考えられる。

このように、第１板部２５１と着座部２３０との間の上下方向の距離Ｄ_ＳＬは、近すぎても遠すぎても断熱性能が低下してしまう。従って、距離Ｄ_ＳＬは、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下に設定する。より好ましくは、８ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定する。これにより、第１板部２５１を設けることによって、適切な断熱性能を得ることができる。

図８は、実施形態にかかる便座の変形例を表す部分断面図である。
図８に表したように、荷重支持部２５０に設けられる第２板部２５２の数は、１つでもよい。例えば、対向面ＦＦに対して垂直な方向に延びるとともに、対向面ＦＦの外縁に沿って延びる１つの第２板部２５２を荷重支持部２５０に設ける。この場合、第２板部２５２は、着座部２３０及び底部２４０の幅方向の中央付近に配置することが好ましい。これにより、１つの第２板部２５２において、着座時の荷重に対する強度を高めることができる。

このように、荷重支持部２５０に設けられる第２板部２５２の数は、１つでもよいし、２つ以上でもよい。第２板部２５２の数は、荷重に対する強度や、発熱体２１４の配置パターンなどに応じて適宜設定すればよい。

図９は、実施形態にかかる便座の変形例を表す部分断面図である。
図９に表したように、この例において、便座２００は、弾性体２７１、２７２をさらに有する。弾性体２７１、２７２は、荷重支持部２５０に設けられ、第１板部２５１と着座部２３０との間の幅方向の隙間を塞ぐ。

弾性体２７１は、第１板部２５１と外縁部２３２との間の隙間を塞ぐ。弾性体２７１の幅方向の一端２７１ａは、外縁部２３２に当接する。また、弾性体２７１の他端２７１ｂは、外側に配置された第２板部２５２の上端２５２ｂに係合し、上端２５２ｂと着座部２３０との間の隙間を塞ぐ。

弾性体２７２は、第１板部２５１と内縁部２３３との間の隙間を塞ぐ。弾性体２７２の幅方向の一端２７２ａは、内縁部２３３に当接する。また、弾性体２７２の他端２７２ｂは、内側に配置された第２板部２５２の上端２５２ｂに係合し、上端２５２ｂと着座部２３０との間の隙間を塞ぐ。

弾性体２７１、２７２には、ゴムなどの樹脂材料が用いられる。弾性体２７１、２７２の剛性は、荷重支持部２５０の剛性よりも低い。また、弾性体２７１、２７２の熱伝導率は、荷重支持部２５０の熱伝導率よりも低い。

このように、弾性体２７１、２７２は、着座部２３０と荷重支持部２５０との間に空く隙間を塞ぐ。これにより、内部空間ＳＰ内の空気の対流をより抑制し、断熱性能をより向上させることができる。また、弾性体２７１、２７２は、振動溶着においては、着座部２３０と底部２４０とが一体になって動くことを、弾性変形によって抑制する。

このように、弾性体２７１、２７２では、着座部２３０と底部２４０との振動溶着を阻害することなく、内部空間ＳＰをより適切に上下方向及び横方向に仕切ることができる。振動溶着を阻害することなく、断熱性能をより向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、暖房便座装置１００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１０ トイレ装置、 １００ 暖房便座装置、 ２００ 便座、 ２１０ 加熱部、 ２１１ 第１の箔体、 ２１２ 第２の箔体、 ２１４ 発熱体、 ２１６ 第１の接着剤、 ２１７ 第２の接着剤、 ２２０ 温度検知センサ、 ２３０ 着座部、 ２３１ 上板部、 ２３２ 外縁部、 ２３３ 内縁部、 ２４０ 底部、 ２４１ 第４板部、 ２５０ 荷重支持部、 ２５１ 第１板部、 ２５２ 第２板部、 ２５３ 第３板部、 ２７１、２７２ 弾性体、 ３００ 便蓋、 ３０１ 透過窓、 ４００ 暖房便座機能部、 ４１０ 制御部、 ４２０ 着座検知センサ、 ４３０ 人体検知センサ、 ４４０ 入室検知センサ、 ４４１ 凹設部、 ４４３ 排気口、 ４４５ 排出口、 ４６０ 室温検知センサ、 ６００ 操作部、 ８００ 洋式腰掛便器、 ８０１ ボウル部、 ＢＦ 裏面、 ＦＦ 対向面、 ＳＦ 着座面、 ＳＰ 内部空間

Claims (5)

1. 着座面と、前記着座面の反対側の裏面と、を有する着座部と、
   前記裏面と対向する対向面を有し、前記裏面と前記対向面との間に、前記裏面と前記対向面とで囲まれた空間が設けられた底部と、
   前記空間内において前記裏面に設けられた加熱部と、
   前記空間内に設けられ、前記着座部を支持する荷重支持部と、
   を備え、
   前記荷重支持部は、
   前記裏面と平行な方向に延び、前記空間の一部を上下に仕切る第１板部と、
   前記対向面に対して垂直な方向に延び、前記対向面に当接する下端と、前記第１板部よりも上方に位置する上端と、を有する第２板部と、
   前記第１板部の端部から下方に延びる第３板部と、
   を有し、
   前記第１板部と前記裏面との間、及び前記第２板部と前記裏面との間のそれぞれに隙間が設けられていることを特徴とする暖房便座装置。
2. 前記第３板部の下端と前記対向面との間には、隙間が設けられていることを特徴とする請求項１記載の暖房便座装置。
3. 前記底部は、前記対向面から上方に延びる第４板部を有し、
   前記第４板部は、前記第３板部に近接して配置され、前記第３板部の前記下端よりも上方に位置する上端を有することを特徴とする請求項２記載の暖房便座装置。
4. 前記第２板部は、前記垂直な方向に延びるとともに、前記対向面の外縁に沿って延び、
   前記空間の前記第２板部よりも内側の領域の容積は、前記空間の容積の５０％未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
5. 前記第２板部は、下方に撓んだ前記着座部の前記裏面に前記上端を当接させることによって前記着座部を支持し、
   前記加熱部は、コード状の発熱体を有し、
   前記発熱体は、前記裏面において前記第２板部の前記上端と接触しない位置に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の暖房便座装置。

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