JP4590964B2 - Heating device and heating toilet seat and toilet device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、輻射型発熱体を使用した暖房装置とそれを搭載した暖房機能を有する便座とそれを用いたトイレ装置に関するものである。 The present invention relates to a heating device using a radiant heating element, a toilet seat equipped with the heating device, and a toilet device using the same.
従来の暖房便座では、図11に示すように、着座部1aを上側に有する便座1の空洞部2に設けられた輻射エネルギ反射板3は、その内側と外側の端部全周に上方への折り曲げ部3aを有しており、その折り曲げ部3aによりランプヒータ4から放射状に放射された輻射エネルギが点線矢印で示すように偏向されるので、ランプヒータ4から離れている着座部1aの外周縁部11aおよび内周縁部11bの輻射エネルギ密度を上げるように作用し、便座1の上部である着座部1aへの輻射エネルギ分布の均一化を図っているという構成をしている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記従来の構成ではランプヒーター4の光の輻射エネルギを効率的に着座部1aに取り出すための輻射エネルギ反射板3を利用しての着座部1aへの輻射エネルギ分布の均一化なので、不十分であった。すなわち、ランプヒーター4の輻射エネルギが放射状に放射されるので、折り曲げ部3aを有する輻射エネルギ反射板3のみで均一に着
座部1aの表面温度、つまり上部の着座部1aと外周、内周の縁部11a、11bとの間にはどうしても温度差が生じ使用者が十分に満足できるレベルには到達しておらず、より一層の着座面の温度分布の均一化が求められている。
However, in the conventional configuration, the radiation energy distribution to the
前記従来の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、素早く暖められ、かつ着座面の温度分布が均一になるようにすることによって、快適な暖房が得られ、省エネも得られる暖房装置にある。 In view of the above-mentioned conventional problems, the problem to be solved by the present invention is that heating can be performed quickly, and comfortable heating can be obtained and energy can be saved by making the temperature distribution of the seating surface uniform. In the device.
前記課題を解決するために本発明は、発熱体のエネルギ量を抑制して着座部の温度を均一化するエネルギ抑制部、または発熱体の上部に位置し、エネルギ量を抑制するエネルギ抑制部を備えた構成としたものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an energy suppression unit that suppresses the energy amount of the heating element and uniformizes the temperature of the seating portion, or an energy suppression unit that is positioned above the heating element and suppresses the energy amount. It is set as the structure provided.
この構成によって、発熱体からのエネルギの届きやすい着座部の箇所に対してのエネルギの抑制が作用し全体として着座部の温度分布をより一層均一化させることができる。 With this configuration, energy suppression is performed on the seating portion where the energy from the heating element can easily reach, and the temperature distribution of the seating portion as a whole can be made more uniform.
本発明の暖房装置は、着座部の温度分布が均一になるように素早く暖めることによって、快適な暖房が得られ、省エネにも効果のある暖房装置を実現することができる。 The heating device of the present invention can realize a heating device that is comfortable and can save energy by quickly warming so that the temperature distribution of the seating portion becomes uniform.
第1の発明は、着座部と、
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部と
を備え、
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射型発熱体から前記着座部へ輻射される輻射光の一部が減光または遮断されるように前記輻射型発熱体であるランプヒータのガラス管に設けられたことを特徴とする暖房装置である。
The first invention comprises a seating portion,
A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
And a radiant energy suppression unit for equalizing the temperature of the outer surface of the seating portion to suppress the radiation energy amount of the radiation heating elements,
The radiant energy suppression unit is provided in a glass tube of a lamp heater that is the radiant heating element so that a part of the radiant light radiated from the radiant heating element to the seating part is dimmed or blocked. This is a heating device.
上記実施の形態によれば、輻射型発熱体であるランプヒータの点灯により放射状に放射する光を受けて着座部が即暖される一方、ランプヒータのガラス管に設けられた輻射エネルギ抑制部によって、着座部のランプヒータから近い部分への輻射光が減光または遮断されて、着座部のランプヒータから近い部分も遠い部分も均一に暖めることができるので、着座部が素早く暖められて均一な温度分布になり、快適暖房と省エネを実現する暖房装置を提供できる。 According to the above embodiment, the seating portion is immediately warmed by receiving the light radiated radially by the lighting of the lamp heater, which is a radiant heating element, while the radiant energy suppressing portion provided on the glass tube of the lamp heater. , Radiation to the part near the lamp heater of the seating part is dimmed or blocked, and the part near and far from the lamp heater of the seating part can be warmed uniformly, so the seating part can be warmed quickly and evenly It is possible to provide a heating device that has a temperature distribution and realizes comfortable heating and energy saving.
第2の発明は、特に第1の発明の前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射型発熱体であるランプヒータの長手方向の表面に塗布または印刷し、光を減光または遮断する細幅条の耐熱塗料としたことにより、ランプヒータのガラス管の長手方向の表面に塗布または印刷された細幅条の耐熱塗料によって、着座部のランプヒータから近い部分への輻射光が減光または遮断されて、着座部のランプヒータから近い部分も遠い部分も均一に暖めることができるので、着座部の全体としての温度分布をより一層均一化させることができる。 According to a second aspect of the invention, in particular, the radiant energy suppressing portion of the first aspect is applied to or printed on a longitudinal surface of a lamp heater, which is the radiant heating element, to reduce or block light. By using a heat-resistant paint, the narrow strip of heat-resistant paint applied or printed on the surface of the lamp heater glass tube in the longitudinal direction reduces or blocks the radiant light from the lamp heater in the seating area. Since the portion near the seat heater and the portion far from the lamp heater can be warmed uniformly, the temperature distribution as a whole of the seat can be made more uniform.
第3の発明は、特に、第1の発明の輻射エネルギ抑制部は、前記輻射型発熱体であるランプヒータの長手方向の表面に貼付し、光を減光または遮断する細幅条のアルミテープとしたことにより、ランプヒータのガラス管の長手方向の表面に塗布または印刷された細幅条の耐熱塗料によって、着座部のランプヒータから近い部分への輻射光が減光または遮断されて、着座部のランプヒータから近い部分も遠い部分も均一に暖めることができるので、着座部の全体としての温度分布の均一化を図ることが可能であるとともに、比較的に安
価な材料で形成できる。
According to a third aspect of the invention, in particular, the radiant energy suppressing portion of the first aspect of the invention is attached to the surface in the longitudinal direction of the lamp heater, which is the radiant heating element, and a narrow strip of aluminum tape that dims or blocks light. Therefore, the narrow strip of heat-resistant paint applied or printed on the longitudinal surface of the glass tube of the lamp heater reduces or blocks the radiant light from the lamp heater near the lamp heater. Since the portion near and far from the lamp heater can be uniformly warmed , the temperature distribution of the entire seating portion can be made uniform and can be formed of a relatively inexpensive material.
第4の発明は、着座部と、
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部と
を備え、
前記輻射エネルギ抑制部は、前記着座部の一部が肉厚を厚く形成されてなる暖房装置である。
The fourth invention comprises a seating portion,
A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
A radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
With
The radiant energy suppression unit is a heating device in which a part of the seating unit is formed thick .
このような構成によれば、輻射型発熱体から放射される輻射エネルギを受けて着座部が即暖される一方、輻射型発熱体から近い着座部の一部が肉厚を厚く形成されてなる輻射エネルギ抑制部によって、着座部の輻射型発熱体から近い部分の温度上昇を抑えることが可能であり、着座部の輻射型発熱体から近い部分も遠い部分も均一に暖めることができるので、着座部が素早く暖められて均一な温度分布になり、快適な暖房を実現する暖房装置を提供できる。According to such a configuration, the seating portion is immediately warmed by receiving radiation energy radiated from the radiation-type heating element, while a part of the seating portion close to the radiation-type heating element is formed thick. The radiant energy suppression part can suppress the temperature rise in the part near the radiant heating element in the seating part, and the part near and far from the radiant heating element in the seating part can be heated uniformly. A part can be quickly warmed to have a uniform temperature distribution, and a heating device that realizes comfortable heating can be provided.
第5の発明は、着座部と、
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、
前記着座部に設けられ前記輻射型発熱体からの輻射エネルギを吸収して前記着座部を暖める輻射エネルギ吸収層と、
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部と
を備え、
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射エネルギ吸収層の一部の輻射エネルギ吸収率を低くする輻射エネルギ低吸収部が設けられた暖房装置である。
The fifth invention comprises a seating portion,
A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
A radiation energy absorbing layer that is provided in the seating portion and absorbs radiation energy from the radiation-type heating element to warm the seating portion;
A radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
With
The radiant energy suppression unit is a heating device provided with a low radiant energy absorption unit that lowers the radiant energy absorption rate of a part of the radiant energy absorption layer .
このような構成によれば、輻射型発熱体から放射される輻射エネルギを、着座部に設けられた輻射エネルギ吸収層が受けて着座部が即暖される一方、その輻射エネルギ吸収層の一部の輻射エネルギ吸収率を低くする輻射エネルギ低吸収部が設けられてなる輻射エネルギ抑制部によって、着座部の輻射型発熱体から近い部分の温度上昇を抑えることが可能であり、着座部の輻射型発熱体から近い部分も遠い部分も均一に暖めることができるので、着座部が素早く暖められ、かつ全体としての着座部における温度の均一化を実現でき、快適な暖房を実現する暖房装置を提供できる。According to such a configuration, the radiant energy radiated from the radiant heating element is received by the radiant energy absorbing layer provided in the seating portion, and the seating portion is immediately warmed, while a part of the radiant energy absorbing layer is provided. It is possible to suppress the temperature rise of the seating part near the radiant heating element by the radiation energy suppression part provided with the radiation energy low absorption part that lowers the radiation energy absorption rate of the seating part. Since the portion near and far from the heating element can be uniformly warmed, the seating portion can be warmed quickly, and the temperature of the seating portion as a whole can be made uniform, thereby providing a heating device that realizes comfortable heating. .
第6の発明は、着座部と、
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、
前記着座部に設けられ前記輻射型発熱体からの輻射エネルギを吸収して前記着座部を暖める輻射エネルギ吸収層と、
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部と
を備え、
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射エネルギ吸収層の一部の厚さを厚くした多熱容量部が設けられた暖房装置である。
The sixth invention comprises a seating portion,
A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
A radiation energy absorbing layer that is provided in the seating portion and absorbs radiation energy from the radiation-type heating element to warm the seating portion;
A radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
With
The radiant energy suppression unit is a heating device provided with a multi-heat capacity unit in which a part of the radiant energy absorption layer is thickened .
このような構成によれば、輻射型発熱体から放射される輻射エネルギを、着座部に設けられた輻射エネルギ吸収層が受けて着座部が即暖される一方、その輻射エネルギ吸収層の一部の厚さを厚くした多熱容量部が設けられてなる輻射エネルギ抑制部によって、着座部の輻射型発熱体から近い部分の多熱容量部により輻射エネルギ吸収層の熱容量を増やし昇温速度を遅らせ、輻射型発熱体から遠い着座部では通常の温度上昇速度となり、全体としAccording to such a configuration, the radiant energy radiated from the radiant heating element is received by the radiant energy absorbing layer provided in the seating portion, and the seating portion is immediately warmed, while a part of the radiant energy absorbing layer is provided. The radiant energy suppression part, which is provided with a thicker heat capacity part, increases the heat capacity of the radiant energy absorption layer by the multi-heat capacity part near the radiant heating element of the seating part, delays the heating rate, and The seat rises far from the mold heating element, and the normal temperature rise rate is achieved.
ての着座部における温度均一化を実現でき、快適な暖房を実現する暖房装置を提供できる。It is possible to provide a heating device that can achieve uniform temperature in all the seating portions and realize comfortable heating.
第7の発明は、特に、第1の発明〜第6の発明のいずれか一つの発明において、着座部の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号により輻射型発熱体を制御する制御部とを設けているので、それぞれの温度を別制御するきめ細かい温度制御が可能であるし、また、異常温度上昇、また、輻射型発熱体の発熱停止なども検知できて、適切に対応できる。 In a seventh aspect of the invention, in particular, in any one of the first to sixth aspects of the invention, the temperature detecting means for detecting the temperature of the seating portion, and the radiation heating element is controlled by a signal from the temperature detecting means. It is possible to control each temperature separately, and it is possible to detect the abnormal temperature rise and the heat generation stop of the radiant heating element etc. it can.
第8の発明は、特に、第1の発明〜第7の発明のいずれか一つの発明において、着座部の一部に第2発熱体を備えたものであり、発熱体により加熱しにくい部位、または即暖しなくてもよい着座部位などは第2発熱体による加熱で暖房して、着座部のうち、速暖したい着座部位は発熱体により立ち上がりのみ瞬時の加熱を行って暖房し、長時間の継続暖房が必要な場合は、第2発熱体に切り換えるか、発熱体の出力を低減させるなどして、省エネで使い勝手の良い暖房装置が実現できる。 In an eighth aspect of the invention, in particular, in any one of the first to seventh aspects of the invention, the seat is provided with a second heating element in a part thereof, and the portion that is difficult to be heated by the heating element, Alternatively, a seating part that does not need to be heated immediately is heated by heating by the second heating element, and a seating part that is desired to be quickly heated is heated by heating only by the heating element and heated for a long time. When continuous heating is required, it is possible to realize an energy-saving and easy-to-use heating device by switching to the second heating element or reducing the output of the heating element.
第9の発明は、第1の発明〜第8の発明のいずれか一つの発明に記載した暖房装置を便座に搭載した暖房便座であり、第1の発明〜第8の発明のいずれか一つの発明に記載した暖房装置の作用が得られ、快適暖房と省エネの暖房便座を実現できる。 A ninth invention is a heating toilet seat equipped with a heating apparatus according to any one aspect of the invention of the first invention to eighth on the toilet seat, the one of the invention of the first invention to eighth The effect | action of the heating apparatus described in invention is obtained, and comfortable heating and an energy-saving heating toilet seat are realizable.
第10の発明は、特に、第9の発明に記載した暖房便座を備えたトイレ装置であり、使用環境の快適なトイレ装置を実現できる。 The tenth aspect of the invention is particularly a toilet apparatus provided with the heating toilet seat described in the ninth aspect of the invention, and can realize a comfortable toilet apparatus in a use environment.
本発明の目的は、第1の発明〜第10の発明を実施の形態の要部とすることにより達成できるので、各請求項に対応する実施の形態の詳細を、以下に図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための最良の形態の説明とする。なお、本発明は本実施の形態により限定されるものではない。また、本実施の形態の説明において、同一構成並びに作用効果を奏するところには同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。 The object of the present invention can be achieved by using the first to tenth aspects of the present invention as the main part of the embodiment, so the details of the embodiment corresponding to each claim will be described below with reference to the drawings. It will be described and the best mode for carrying out the present invention will be described. The present invention is not limited to the present embodiment. Further, in the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and the effects and the same description is not repeated.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1における暖房装置を便座に搭載した暖房便座の形態で説明し、図1はその要部を断面した概略構成図で、図2は同暖房便座を搭載したトイレ装置の斜視図で、図3は同暖房便座の一部を切り欠いて示した平面図で、図4は同暖房便座の輻射型発熱体の要部斜視図で、図5は同暖房便座の便座ケースの要部断面図ある。
(Embodiment 1)
A heating toilet seat according to
図1から図5において、用便後の肛門およびビデを洗う温水洗浄機能付きの暖房便座は、トイレ装置の便器20の後端部に横長の本体21が取り付けられており、この本体21内には温水洗浄機能の一部が内装され、かつ便器20上に載せられた輪状の便座22および便蓋23が回動自在に設けられている。
1 to 5, a heated toilet seat with a hot water washing function for washing an anus and a bidet after a stool has a horizontally long
また、本体21の袖部にはトイレ室の人体の有無を赤外線により検知する人体検知センサ24や、使用者の便座22への着座を検知する着座検知センサ25が内装されている。便座22は、図1に示すように合成樹脂製の上・下2つの部材を、それぞれの内周縁および外周縁で溶着接合することにより便座ケース26を形成し、その内部には水等の浸入を阻止できる密閉された空洞部27を有する構造となっている。
In addition, a human
輪状の便座ケース26は、便器20の左右両側に載る左右両側の空洞部27に、トイレ装置を使用する使用者が腰掛ける便座22の上面に相当する着座部28に対向して、アルミ板を鏡面仕上げし、かつ内側と外側の端部の全周を上向きに傾斜させた折り曲げ部29aを有する輻射エネルギ反射板29と、輻射エネルギを効率良く着座部に28に取り出せ
るように輻射エネルギ反射板29の上に位置し、即暖(通電すると素早く発熱して暖房する)機能を備えた輻射型発熱体である2本のランプヒータ30とが便座22の形状に合わせて設けられている。
The ring-shaped
従って、便座22の着座部28はランプヒータ30の点灯により放射状に放射する光を受けて即暖される。一方、ランプヒータ30は即暖する際に着座部28の全体、すなわちランプヒータ30に最も近い上部になる着座部28の箇所、そしてランプヒータ30から比較的に遠い内周縁部および外周縁部になる着座部28の箇所の温度が均一になるように図4に示すような輻射エネルギ抑制部を備えている。
Accordingly, the seating
すなわち、輻射エネルギ抑制部は着座部28に対抗するランプヒータ30の長手方向の表面に塗布または印刷し、光を減光または遮断する細幅条の耐熱塗料31と耐熱塗料の無い光を通す細幅条のスリット32を交互に設けて構成されている。そして、輻射エネルギ抑制部はランプヒータ30と着座部28の外面(着座面ともいう)との距離が近い部分(ランプヒータ30の真上部分)は耐熱塗料31の幅を太くし、スリット32の幅を細くして着座面を加熱する輻射エネルギ量の通過を少なくし、ランプヒータ30と着座面との距離が遠い箇所では、耐熱塗料31の幅を細くし、スリット32の幅を太くすることによって着座面を暖める輻射エネルギ量の通過を多くすることによって全体としての着座部28の温度均一化を図る構成にしている。
That is, the radiant energy suppression part is applied or printed on the longitudinal surface of the
なお、本実施の形態ではランプヒータ30を2本使用している例を示しているが、ランプヒータ30の本数を何本使用しても、本発明の目的を達成できるなら何ら問題はない。
In this embodiment, an example is shown in which two
ランプヒータ30の近傍には、ランプヒータ30と電気的に直列接続されたサーモスタット33および温度ヒューズ34が設けられ、万一の不安全事態に対して温度過昇を防止するよう作用する。サーモスタット33および温度ヒューズ34は2本のランプヒータ30のそれぞれに対応するように設ければ、安全性は更に向上する。
A
ランプヒータ30は、ガラス管35の内部にタングステンからなるフィラメント36を貫通しハロゲンガス37を封入して構成されており、フィラメント36の発熱に伴ってハロゲン化タングステンを形成するハロゲンサイクル反応を繰り返すことにより、フィラメント36の消耗を防止するよう作用している。この作用により熱容量の非常に小さいフィラメント36を熱源とすることができ、極めて温度上昇の急峻な立ち上がりを行わせることができる。
The
このランプヒータ30は、弾性材であるゴムブッシュ38を有するランプヒータ固定具39により輻射エネルギ反射板29に固定され、輻射エネルギ反射板29はゴム足40を介して便座ケース26の下部材に固定されている。
The
図5は、暖房便座の便座ケース26における上部材の要部断面図である。便座22を構成する便座ケース26は、透明ポリプロピレン樹脂材料で構成され、ケース本体42の上面にカーボンブラックを多量に含有する輻射エネルギ吸収層43を形成し、さらにその上にランプヒータ30から放射される全ての可視光を遮蔽するとともに、表面硬度、耐薬品性能、光沢等を考慮した光遮断層である表面化粧層44を形成したものである。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of the upper member in the
便座22を構成する便座ケース26のケース本体42は透明ポリプロピレン樹脂材料を平均厚み2.5mmにて成形することにより、輻射熱透過率を70%以上に設定するとともに、その剛性から便座22の構造矩体として機能している。また、形成されている輻射熱吸収層43の厚みは0.1mm、表面化粧層44の厚みは0.2mmであり、これら両層はケース本体42を透過した光の輻射エネルギ(輻射熱ともいう)を完全に吸収し、着
座部28の外面側にあって熱容量が非常に小さいので、熱伝導することなく瞬時に昇温して着座部28を暖房すると同時に、放射可視光を完全に遮蔽する。
The
なお、便座ケース26は透明ポリプロピレン樹脂材料を用いた例を挙げたが、透明ポリエチレン樹脂材料などの透明性のある樹脂であれば、本発明の目的を達成できる。また、表面化粧層44はランプヒータ30から放射される全ての可視光を遮るものでなくても、本発明の目的を達成できる。
In addition, although the example which used the transparent polypropylene resin material was given for the
また便座22を構成する便座ケース26のケース本体42には、その内面に開口した凹部に、温度検知手段であるサーミスタ45が設定されており、輻射エネルギ吸収層43近傍の温度を検知できるようになっている。このサーミスタ45は2本のランプヒータ30が加熱する着座部28に対応して設けているので、それぞれの温度を別制御するきめ細かい温度制御が可能であるし、また、異常温度上昇、また、ランプヒータ30の発熱停止なども検知できて、適切に対応できる。
Further, the
また、便座22はその回動軸46に電極47が形成され、本体21の軸受け部(図示せず)とともに便座22の便座位置検知手段48を構成し、便座22が起立状態にあるか、着座して使用される略水平の使用位置にあるかを検出するようになっている。本体21には、室温検知手段としての室温サーミスタ49の検知信号を取り込んでランプヒータ30の温度制御を行い、かつ便座22のランプヒータ30に通電することにより昇温を開始した時点からの経過時間をカウントするタイマー部50を有するマイクロコンピュータを主体とする制御部51が設けられている。
Further, the
そして、制御部51は人体検知センサ24や着座検知センサ25と便座位置検知手段48の信号を取り込んでランプヒータ30への通電の開始と停止の制御と、サーミスタ45、室温サーミスタ49からの信号を取り込んで採暖面である着座部28の温度が適温である所定の温度になるようランプヒータ30の温度制御が行えるようになっている。
Then, the
以上のように構成された暖房便座について、以下その動作、作用を説明する。使用者がトイレに入室した場合、人体検知センサ24がそれを検知し、その検知信号が制御部51に送られる。このとき、便座位置検知手段48の信号により便座22が略水平の使用位置にあるのを確認すると、制御部51はランプヒータ30に通電を開始する。
About the heating toilet seat comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below. When the user enters the toilet, the human
この初期通電により投入エネルギは瞬時に輻射エネルギに変換され、フィラメント36からガラス管35および輻射エネルギ反射板29、輻射エネルギ抑制部(耐熱塗料31、スリット32)を経てケース本体42の方向に放射される。ランプヒータ30の輻射エネルギは、便座ケース22の上部材であるケース本体42の内部で一部吸収あるいは反射されるが、その大半は透過し着座部28の輻射エネルギ吸収層43および表面化粧層44の昇温に寄与する。
By this initial energization, the input energy is instantaneously converted to radiant energy, and is radiated from the
従って、ランプヒータ30は、人体検知センサ24により使用者がトイレ室に入室したことを検知した後に着座部28の昇温を開始し、使用者が衣服を下ろし、着座部28に着座するまでの例えば、数秒間で着座部28を適温まで瞬時に昇温させることができる。そのため、常時通電させておいて便座22を保温させておく必要のない非常に省電力型の暖房便座を実現できる。
Therefore, the
またこの時、輻射エネルギ反射板29の折り曲げ部29aにより、ランプヒータ30から放射状に放射される輻射エネルギが偏向される。そのため、ランプヒータ30からの輻射エネルギを着座部28に向かって効率よく取り出す輻射エネルギ反射板29ではあるが、ランプヒータ30から離れている着座部28の外周縁部および内周縁部の輻射密度を上
げるようにも作用して、便座ケース26の着座部28に相当する上部への輻射エネルギ分布の均一化にも貢献するが、基本的に不十分である。
At this time, the radiant energy radiated from the
そこで、本実施の形態では輻射エネルギ抑制部としての複数の細幅条の異なる耐熱塗料31とスリット32が、ランプヒータ30と着座部28の外面との距離が近いランプヒータ30の真上箇所では、スリット32の幅を細くして着座部28の外面を暖房する輻射エネルギ量を小さくし、ランプヒータ30と着座部28の外面との距離が遠いランプヒータ30の略左右箇所では、スリット32の幅を太くしランプヒータ30から着座部28の外面へ直接届く輻射エネルギ量の調節を行っている。
Therefore, in the present embodiment, a plurality of heat-
なお、輻射エネルギ抑制部としてスリット32を介して耐熱塗料31を塗布した例を示しているが、耐熱塗料31でなくてもアルミテープなどをランプヒータ30の表面に貼付することによっても同様の効果を得ることができる。また、ここに挙げた例以外でも、ランプヒータ30から放射状に放射され、特定形状の着座部28の外面でランプヒータ30の真上箇所と、内周および外周の縁部の箇所とに達する輻射エネルギを異なるように抑制して着座部28の外面の温度均一化することが可能であればどのようなものを用いても何ら問題はない。すなわち、図6から図9に示すものが考えられる。
In addition, although the example which applied the heat-
輻射エネルギ抑制部は、図6に示すようにランプヒータ30と着座部28との間隙に相当する空隙部27にランプヒータ30の上面の一部を覆うようにアルミ板52を設けたものである。これによって、ランプヒータ30から放射された輻射エネルギは、ランプヒータ30に近接している真上になる着座部28の箇所ではアルミ板52に遮られ、アルミ板52を介しての輻射エネルギとなり、温度上昇を抑えることが可能であり、ランプヒータ30より遠い着座部28の内周および外周の縁部では直接に放射された輻射エネルギとなり温度上昇し、全体としての着座部28の外面における温度の均一化を実現できる。なお、ここではアルミ板52を用いた例を示したが、ステンレス板や他の金属、あるいは合成樹脂の板を用いても何ら問題はない。
As shown in FIG. 6, the radiant energy suppression portion is provided with an
また、輻射エネルギ抑制部は図7に示すように、便座ケース26のランプヒータ30に近接している真上になる箇所に、便座ケース26を構成している合成樹脂材料の肉厚を厚くして輻射エネルギ低透過部53を設けることによって構成している。従って、ランプヒータ30から放射された輻射エネルギは、ランプヒータ30に近接している真上になる着座部28の箇所では輻射エネルギ低透過部53により輻射エネルギ透過率が減少し低輻射エネルギとなり、温度上昇を抑えることが可能であり、ランプヒータ30より遠い着座部28の内周および外周の縁部では便座ケース26の合成樹脂の肉厚にして輻射エネルギの透過が通常通りとなり温度上昇し、全体としての着座部28の外面における温度の均一化を実現できる。
Further, as shown in FIG. 7, the radiant energy suppression portion increases the thickness of the synthetic resin material constituting the
また、輻射エネルギ抑制部は図8に示すように、便座ケース26のランプヒータ30に近接している真上に相当する輻射エネルギ吸収層43の箇所に、輻射エネルギ吸収層43の材質を変化させた輻射エネルギ低吸収部54を設けることによって構成している。従って、ランプヒータ30から放射された輻射エネルギは、ランプヒータ30に近接している真上になる着座部28の箇所では輻射エネルギ低吸収部54により輻射エネルギ吸収率が減少し輻射エネルギが低くなり、温度上昇を抑えることが可能であり、ランプヒータ30より遠い着座部28の内周および外周の縁部では輻射エネルギ吸収層43なので輻射エネルギの吸収が通常通りとなり温度上昇し、全体としての着座部28の外面における温度の均一化を実現できる。
Further, as shown in FIG. 8, the radiant energy suppression unit changes the material of the radiant
また、輻射エネルギ抑制部は図9に示すように、便座ケース26のランプヒータ30に近接している真上に相当する輻射エネルギ吸収層43の箇所に、輻射エネルギ吸収層43
の厚さを厚くした多熱容量部55を設けることによって構成している。従って、ランプヒータ30から放射された輻射エネルギは、ランプヒータ30の真上になる着座部28の箇所の多熱容量部55により輻射エネルギ吸収層43の熱容量を増やし昇温速度を遅らせ、
ランプヒータ30より遠い着座部28の内周及び外周の縁部では通常の温度上昇速度となり、全体としての着座部28の外面における温度均一化を実現できる。
Further, as shown in FIG. 9, the radiant energy suppression unit is disposed at the position of the radiant
Is provided by providing a
The inner and outer peripheral edges of the
なお、制御部51は、通電開始時のサーミスタ45および室温サーミスタ49の信号をもとに、両者の温度差やそれぞれの温度から演算を行い、あらかじめ設定・記憶されている初期通電の通電制限時間の最適値を選択し、タイマー部50でカウントしている経過時間が通電制限時間に到達すると通電量を低減またはゼロにし、その後サーミスタ45の信号をもとに便座22の着座部28が適温になるよう通電量を制御する。
The
これにより、サーミスタ45は実際に使用者が触れる着座部28付近の温度を検知し、制御部51は精度良く適温まで昇温・維持するので便座22の使用が快適であり、さらにサーミスタ45および室温サーミスタ49の信号をもとに負荷量に合わせて輻射エネルギの投入量を制御するので、より精度良く安全に適温まで加熱することができる。
As a result, the
一方、便座22が起立状態であったり、男子使用者が入室後小用のために便座22を起立状態に持っていったときは、便座位置検知手段48の信号をもとに制御部51がランプヒータ30への通電を停止する。これにより、無駄に便座22を加温することを低減でき、さらに省エネを図ることができるとともに、フィラメント36の張力方向である長さ方向に重力がかかって断線することを防止できる。
On the other hand, when the
また、使用者が目的に合わせて、便座22を起立状態と略水平状態に開閉しても、弾性材であるゴムブッシュ38を有するランプヒータ固定具39の衝撃減衰効果に加えてゴム足40の効果により、ランプヒータ30への衝撃が吸収され、ガラス管35やフィラメント36の破損を防ぐことができる。
Further, even if the user opens and closes the
次に、使用者が排便のために着座すると、着座検知センサ25の信号によりランプヒータ30への通電量をゼロまたは便座温度が過昇しないところまで、上述のようにハロゲンサイクルが有効な出力範囲で通電サイクルを変化させて制御する。これにより、使用中に便座温度が過昇することなく、火傷等が生じる心配なく安全であり、使用者が快適に使用できる。
Next, when the user is seated for defecation, the output range in which the halogen cycle is effective as described above until the energization amount to the
一般に暖房便座は、ヒータを内蔵した便座22に直接皮膚を接触させて着座するため、安全に対しては十分な配慮が必要である。通常の使用状態では上述のように安全に快適に使用できるが、万一何らかの原因でマイコン(図示せず)に不具合が生じ、ランプヒータ30への通電が継続して行われた場合などにも安全に動作することが必要である。本実施の形態ではそれを実現するために、サーモスタット33を用いている。
In general, since the heated toilet seat is seated with the skin in direct contact with the
また、上記実施の形態ではランプヒータ30は左右一対設ける構成で説明したが、これに限ったものではない。また、輻射エネルギ吸収層43、表面化粧層44はランプヒータ30から発せられる光や輻射を完全に遮蔽する構成としているが、意図的に一部もしくはその大部分を透過させるようにしても良い。
In the above-described embodiment, the
(実施の形態2)
図10は本発明の実施の形態2における温水洗浄機能付き暖房便座の一部切り欠き平面図である。本実施の形態は、図1〜図5に示した実施の形態1と異なる点は、便座22のデザイン上の都合等でランプヒータ30を配設するスペースがない等によりランプヒータ30による加熱が行われにくい部位または即暖しなくてもよい左右の着座部28の間に位
置する後部などには、着座部28の裏面に空洞部27に位置してコード状のヒータ56を蛇行状に配設した第2発熱体が設置されている。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is a partially cutaway plan view of a heated toilet seat with a hot water cleaning function according to
なお、図10では第2発熱体を便座22の後方部分に設けているが、これに限ったものではない。また、第2発熱体はコード状のヒータで説明したが、これに限るものではなく、金属をパターニングして平面状に形成したものや、PTC特性を有するヒータなども使用可能である。
In addition, in FIG. 10, although the 2nd heat generating body is provided in the back part of the
以上のように構成されたトイレ装置について、以下その動作、作用を説明する。第2発熱体としてのヒータ56は、ランプヒータ30とは電気的に並列接続され、第2発熱体が配設された着座部28の裏面に設けられたサーミスタ45および室温サーミスタ49の信号をもとに、着座部28の温度が適温になるように制御部51で制御する。
About the toilet apparatus comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below. The
そして、第2発熱体はランプヒータ30による加熱が行われにくい部分を加熱するので、暖房便座を快適に使用することができる。この、第2発熱体は熱伝導によって便座表面を暖めるため、常時通電している。しかし、第2発熱体は着座部28の一部にしか設けていないので、大幅に消費電力が増加することはない。
And since the 2nd heat generating body heats the part which is hard to be heated with the
以上のように、複数のランプヒータ30を設けることにより便座22に加えられる歪みや衝撃に対しても破損の心配がなく安全であるとともに、ランプヒータ30を分割することによって生じる非加熱部分を第2発熱体で加熱することにより、快適な暖房感が得られる暖房便座を得ることができる。
As described above, by providing a plurality of
以上のように、本発明の暖房装置は、輻射エネルギ抑制部を設けることによって、着座部の表面温度の均一化を図ることが可能となるので、安全に使用しうる暖房装置を得ることができ、着座する機器である便座、椅子などの暖房技術として適用することが可能である。 As described above, since the heating device of the present invention can provide a uniform surface temperature of the seating portion by providing the radiant energy suppression portion, a heating device that can be used safely can be obtained. It can be applied as a heating technique for toilet seats, chairs, and the like, which are sitting devices.
22 便座
27 空洞部(空間)
28 着座部
30 ランプヒータ(輻射型発熱体)
31 耐熱塗料(輻射エネルギ抑制部)
32 スリット(輻射エネルギ抑制部)
43 輻射エネルギ吸収層
45 サーミスタ(温度検知手段)
51 制御部
52 アルミ板(輻射エネルギ抑制部)
53 輻射エネルギ低透過部(輻射エネルギ抑制部)
54 輻射エネルギ低吸収部(輻射エネルギ抑制部)
55 多熱容量部(輻射エネルギ抑制部)
56 ヒータ(第2発熱体)
22
28
31 Heat resistant paint (radiation energy suppression part)
32 slit (radiation energy suppression part)
43 Radiation
51
53 Radiant energy low transmission part (Radiation energy suppression part)
54 Radiation energy low absorption part (Radiation energy suppression part)
55 Multi-heat capacity part (Radiation energy suppression part)
56 Heater (second heating element)
Claims (10)
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部と
を備え、
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射型発熱体から前記着座部へ輻射される輻射光の一部が減光または遮断されるように前記輻射型発熱体であるランプヒータのガラス管に設けられたことを特徴とする暖房装置。 A seating section;
A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
And a radiant energy suppression unit for equalizing the temperature of the outer surface of the seating portion to suppress the radiation energy amount of the radiation heating elements,
The radiant energy suppression unit is provided in a glass tube of a lamp heater that is the radiant heating element so that a part of the radiant light radiated from the radiant heating element to the seating part is dimmed or blocked. A heating device characterized by that .
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部とA radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
を備え、With
前記輻射エネルギ抑制部は、前記着座部の一部が肉厚を厚く形成されてなる暖房装置。The radiant energy suppression unit is a heating device in which a part of the seating unit is formed thick.
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
前記着座部に設けられ前記輻射型発熱体からの輻射エネルギを吸収して前記着座部を暖める輻射エネルギ吸収層と、A radiation energy absorbing layer that is provided in the seating portion and absorbs radiation energy from the radiation-type heating element to warm the seating portion;
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部とA radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
を備え、With
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射エネルギ吸収層の一部の輻射エネルギ吸収率を低くする輻射エネルギ低吸収部が設けられた暖房装置。The radiant energy suppression unit is a heating apparatus provided with a low radiant energy absorption unit that lowers the radiant energy absorption rate of a part of the radiant energy absorption layer.
前記着座部の内部に設けられた輻射型発熱体と、A radiation-type heating element provided inside the seating portion;
前記着座部に設けられ前記輻射型発熱体からの輻射エネルギを吸収して前記着座部を暖める輻射エネルギ吸収層と、A radiation energy absorbing layer that is provided in the seating portion and absorbs radiation energy from the radiation-type heating element to warm the seating portion;
前記輻射型発熱体の輻射エネルギ量を抑制して前記着座部の外表面側の温度を均一化する輻射エネルギ抑制部とA radiation energy suppression unit that suppresses the amount of radiation energy of the radiation-type heating element and equalizes the temperature on the outer surface side of the seating unit;
を備え、With
前記輻射エネルギ抑制部は、前記輻射エネルギ吸収層の一部の厚さを厚くした多熱容量部が設けられた暖房装置。The said radiant energy suppression part is a heating apparatus provided with the multi-heat capacity part which thickened a part of thickness of the said radiant energy absorption layer.
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