JP3952068B2 - Heating toilet seat and toilet device equipped with it - Google Patents
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Description
本発明は、暖房機能を有する便座に関するものである。 The present invention relates to a toilet seat having a heating function.
従来のこの種の暖房便座では、図９に示すように内部に空洞部１を形成し、便器上に載せて使用する輪状の便座２の着座部３を透明ポリプロピレン樹脂で構成し、空洞部１に便座２の輪状の全体に沿って設けたランプヒーター４からの輻射熱を着座部３にすばやく伝えて使用者が着座する面である採暖面をすばやく昇温させ、一方、ランプヒーター４に直列に接続したサーモスタット５により便座２の温度過昇を防止するという構成であった（例えば、特許文献１参照）。 In this type of conventional heated toilet seat, as shown in FIG. 9, a hollow portion 1 is formed inside, and a seat portion 3 of a ring-shaped toilet seat 2 used on a toilet bowl is made of a transparent polypropylene resin. The radiant heat from the lamp heater 4 provided along the entire ring shape of the toilet seat 2 is quickly transmitted to the seating section 3 to quickly raise the temperature of the warming surface on which the user is seated, while in series with the lamp heater 4 It was the structure which prevents the temperature rise of the toilet seat 2 with the connected thermostat 5 (for example, refer patent document 1).
しかしながら、図９の構成ではサーモスタット５を設置して温度過昇に対する安全が図られているが、このサーモスタット５についての詳しい記述が無く、一般的に用いられているバイメタル式のサーモスタットとした場合は、図１０に示すようにランプヒーター４の輻射熱を受ける金属製のキャップである感熱面６とバイメタル７間は僅かな間隙ｄが形成されているため、感熱面６からバイメタル７への熱伝達は感熱面６からの輻射と空気を介した熱伝導になるために、バイメタル７の温度上昇に時間がかかり、この応答遅れから温度過昇の検知遅れにより安全面が危ぶまれることが考えられる。 However, although the thermostat 5 is installed in the configuration of FIG. 9 to ensure safety against overheating, there is no detailed description of the thermostat 5, and in the case of a commonly used bimetallic thermostat, As shown in FIG. 10, since a slight gap d is formed between the heat-sensitive surface 6 and the bimetal 7 which are metal caps that receive the radiant heat of the lamp heater 4, heat transfer from the heat-sensitive surface 6 to the bimetal 7 is Since radiation from the heat-sensitive surface 6 and heat conduction via air take time, it takes time for the temperature of the bimetal 7 to rise, and it is conceivable that the safety aspect is jeopardized due to this response delay due to the detection delay of the overtemperature.
すなわち、この種の暖房便座において、ランプヒーター４は省電力のため使用者の便座への着座直前に通電して着座するまでの短時間に、すばやく便座を適温にしなければならないので、瞬間的に温度上昇する形態のランプヒーターを使用しなければならない。従って、このようなランプヒーターの通電回路に、上記した形態のサーモスタットを接続して温度過昇防止手段として使用した場合には、通常の暖房器具で使用した電気ヒーターでは殆ど問題にならないサーモスタットの応答遅れでも、お尻を直接に乗せ、かつ瞬間的に温度上昇していくランプヒーターを使用した暖房便座では、即座に適温を越えて熱くなり使用者に不快感を与え、更には不快感を越えた熱さになれば使用者が便座から立ち上がらなければならなくなる事態も考えられる。
前記従来の技術の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、輻射型発熱体の温度変化を速やかに検知し、安全で快適に使用できる暖房便座を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention in view of the problems of the prior art is to provide a heated toilet seat that can quickly detect a temperature change of a radiant heating element and can be used safely and comfortably.
前記課題を解決するために本発明は、着座部と内部に空洞部を有する便座と、空洞部に設けた輻射型発熱体と、便座の着座部の温度を検知する温度検知手段と、輻射型発熱体に直列に接続し、かつ輻射型発熱体からの輻射光により加熱されるバイメタルを有するサーモスタットと、温度検知手段の信号により輻射型発熱体の通電を制御する制御部とを備えた暖房便座であって、サーモスタットは、前記バイメタルが輻射光を受光するように光を通すキャップを備えた暖房便座である。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a seat, a toilet seat having a hollow portion therein, a radiation-type heating element provided in the cavity, a temperature detection means for detecting the temperature of the seat portion of the toilet seat, and a radiation type connected in series to the heating element, and comprising a thermostat having a bimetal to be heated Ri pressurized by the radiant light from the radiant heating elements, and a control unit for controlling the energization of the radiant heating elements by a signal of the temperature detection means A heating toilet seat , wherein the thermostat is a heating toilet seat provided with a cap that allows light to pass through so that the bimetal receives radiation light .
この構成によって、暖房便座は輻射型発熱体の輻射光をサーモスタットのバイメタルが直接受光して加熱されるため、温度変化を速やかに検知でき応答遅れのない温度制御により安全で快適に暖房便座を使用できるとともに、光を通すキャップを設けたことにより、サーモスタットの内部に水滴やほこりが侵入しない防滴あるいは防水タイプにすることができ、万が一、空洞部が浸水した場合でもサーモスタットの通電部への浸水を防止でき、電気絶縁を維持できるため感電を防止することができる。 With this configuration, the heating toilet seat is heated by directly receiving the radiation light from the radiant heating element by the thermostat's bimetal, so the temperature change can be detected quickly and temperature control with no response delay is used to make the heating toilet seat safe and comfortable In addition, by providing a cap that allows light to pass through, it is possible to make the thermostat drip-proof or waterproof so that water droplets and dust do not enter the interior of the thermostat. Since electric insulation can be maintained, electric shock can be prevented.
本発明の暖房便座は、輻射型発熱体からの輻射光で直接にサーモスタットのバイメタルが加熱され温度変化を速やかに検知でき、便座の温度変化を速やかに制御することができるとともに、光を通すキャップを設けたことにより、サーモスタットの内部に水滴やほこりが侵入しない防滴あるいは防水タイプにすることができ、万が一、空洞部が浸水した場合でもサーモスタットの通電部への浸水を防止でき、電気絶縁を維持できるため感電を防止することができる。 The heating toilet seat of the present invention is a cap that allows the bimetal of the thermostat to be directly heated by the radiation light from the radiation-type heating element to quickly detect a temperature change, to quickly control the temperature change of the toilet seat, and to transmit light. It is possible to make the thermostat drip-proof or waterproof so that water droplets and dust do not enter the thermostat, and even if the cavity is submerged, it can prevent water from entering the current-carrying part of the thermostat and provide electrical insulation. Since it can be maintained, electric shock can be prevented.
第１の発明は、着座部と内部に空洞部を有する便座と、空洞部に設けた輻射型発熱体と、便座の着座部の温度を検知する温度検知手段と、輻射型発熱体に直列に接続し、かつ輻射型発熱体からの輻射光により加熱されるバイメタルを有するサーモスタットと、温度検知手段の信号により輻射型発熱体の通電を制御する制御部とを備えた暖房便座であって、サーモスタットは、前記バイメタルが輻射光を受光するように光を通すキャップを備えた暖房便座である。 The first invention is in series with a seat portion and a toilet seat having a hollow portion therein, a radiation type heating element provided in the cavity portion, temperature detecting means for detecting the temperature of the seat portion of the toilet seat, and a radiation type heating element. connected, and a thermostat having a bimetal to be heated by Ri addition to light radiated from the radiation heating elements, a heating toilet seat and a control unit for controlling the energization of the radiant heating elements by a signal of the temperature detection means The thermostat is a heating toilet seat provided with a cap that allows light to pass through so that the bimetal receives radiation light .
第１の発明の形態により、サーモスタットは輻射型発熱体からの輻射光でバイメタルが加熱され、便座の温度変化を速やかに予見し、輻射型発熱体の通電回路に異常が発生した時に、便座温度が異常過昇する前に通電回路を遮断することができる。従って、輻射型発熱体を常時通電させておいて便座を加温して置く必要がなく、使用者がトイレに入室し、便座に着座するまでの例えば、数秒間の瞬間的に便座の着座部を適温まで高速に昇温させることができる輻射型発熱体の使用が可能になり、非常に省エネの暖房便座を安全に使用可能にできる。さらに、光を通すキャップを設けたことにより、サーモスタットの内部に水滴やほこりが侵入しない防滴あるいは防水タイプにすることができ、万が一、空洞部が浸水した場合でもサーモスタットの通電部への浸水を防止でき、電気絶縁を維持できるため感電を防止することができる。 According to the first aspect of the invention, when the thermostat is heated by the radiant light from the radiant heating element, the temperature change of the toilet seat is quickly predicted, and when the abnormality occurs in the energization circuit of the radiant heating element, The energization circuit can be shut off before the temperature rises abnormally. Therefore, there is no need to keep the radiant heating element energized at all times, and the toilet seat does not need to be heated. For example, the seating portion of the toilet seat can be instantly taken for several seconds until the user enters the toilet and sits on the toilet seat. It is possible to use a radiation-type heating element that can raise the temperature of the battery to an appropriate temperature at a high speed, and a highly energy-saving heating toilet seat can be used safely. In addition, by providing a cap that allows light to pass, it is possible to make the thermostat drip-proof or waterproof so that water droplets and dust do not enter the inside of the thermostat, and even if the cavity is submerged, the thermostat can be immersed in the current-carrying part. Since electric insulation can be maintained and electric insulation can be maintained, electric shock can be prevented.
第２の発明は、第１の発明においてサーモスタットのキャップを透明ガラスとしたので、サーモスタットを高速応答でかつ防滴型や防水型にすることができる。 In the second invention, since the thermostat cap is made of transparent glass in the first invention, the thermostat can be made to be a drip-proof type or a waterproof type with high-speed response.
第３の発明は、上記の第１または２の発明に記載の暖房便座を便器に備えたトイレ装置で、上記した各発明の作用効果を期待できるトイレ装置が得られ、快適に使用することができる。 A third aspect of the invention is a toilet apparatus provided with a heated toilet seat according to the first or second aspect of the invention in a toilet, and a toilet apparatus that can be expected to have the effects of each of the inventions described above can be obtained and used comfortably. it can.
本発明の目的は、第１の発明から第３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、こ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。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 third 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. Note that the present invention is not limited to the embodiments. Further, in the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same configuration and the effects and the same description is not repeated.
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における暖房便座の便座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は同暖房便座の便座の着座部を取り外して示した平面図で、図４は同暖房便座の分解斜視図、図５は同暖房便座の着座部の要部断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a cross section of a main part of a toilet seat of a heating toilet seat according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a toilet apparatus equipped with the heating toilet seat, and FIG. 3 is a toilet seat of the heating toilet seat FIG. 4 is an exploded perspective view of the heating toilet seat, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of the seating portion of the heating toilet seat.
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。また、本体２１の袖部にはトイレ室の人体の有無を検知する人体検知センサー２５が内蔵されている。便座２２は、図１に示すように合成樹脂製の下枠体２６の上部にアルミニウム製の着座部２４をシール材を介して固定結合して形成し、その内部には水滴等の浸入を阻止できる防滴シールされた空洞部２７を有する構造となっている。 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 main body 21 attached to the rear end of the toilet 20 of the toilet device. A part of the warm water washing function is internally provided, and a ring-shaped toilet seat 22 and a toilet lid 23 mounted on the toilet 20 are rotatably provided. Further, a human body detection sensor 25 for detecting the presence or absence of a human body in the toilet room is incorporated in the sleeve portion of the main body 21. As shown in FIG. 1, the toilet seat 22 is formed by fixing an aluminum seating portion 24 to the upper portion of a synthetic resin lower frame body 26 with a sealing material, and prevents water droplets or the like from entering the inside. The structure has a drip-proof sealed cavity 27.
空洞部２７の内部には、トイレ装置を使用する使用者が腰掛ける便座２２の着座部２４に対向して、アルミ板を鏡面仕上げした輻射光反射板２８（反射体）と、着座部２４の両側において複数の輻射型発熱体である２本のランプヒーター２９とが設けられている。輻射光反射板２８は、図１に示すように、その内外端部の全周に上方への折り曲げ部２８ａを有しており、その折り曲げ部２８ａによりランプヒーター２９からの輻射光が偏向されるので、ランプヒーター２９から離れている着座部２４の外周縁部および内周縁部の輻射密度を上げるように作用し、着座部２４への輻射熱分布の均一化を図っている。このランプヒーター２９の近傍には、ランプヒーター２９と電気的に直列接続されたサーモスタット３０が設けられ、万一の不安全事態に対して便座２２の着座部２４の温度過昇を防止するよう作用する。なお、輻射光反射板２８は、軽量にするためにアルミ板にしたが、ステンレス板やメッキ鋼板などを用いてもよい。 Inside the hollow portion 27, a radiation reflecting plate 28 (reflector) having a mirror-finished aluminum plate facing the seating portion 24 of the toilet seat 22 on which a user who uses the toilet device sits, and both sides of the seating portion 24 Are provided with two lamp heaters 29 which are a plurality of radiation-type heating elements. As shown in FIG. 1, the radiant light reflection plate 28 has an upward bent portion 28a on the entire circumference of the inner and outer end portions thereof, and the radiated light from the lamp heater 29 is deflected by the bent portion 28a. Therefore, the radiant heat distribution to the seating portion 24 is made uniform by acting so as to increase the radiation density of the outer peripheral edge portion and the inner peripheral edge portion of the seating portion 24 away from the lamp heater 29. A thermostat 30 electrically connected in series with the lamp heater 29 is provided in the vicinity of the lamp heater 29, and acts to prevent an overtemperature of the seating portion 24 of the toilet seat 22 in the event of an unsafe situation. To do. The radiant light reflecting plate 28 is made of an aluminum plate to reduce the weight, but a stainless plate, a plated steel plate or the like may be used.
ランプヒーター２９は、ガラス管３２の内部にタングステンからなるフィラメント３３およびアルゴンなどの不活性ガス３４に微量のハロゲンを封入して構成されており、フィラメント３３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３３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３３を熱源とすることができ、輻射エネルギーの極めて急峻な立ち上がりを行わせることができる。つまり、ランプヒーター２９は、使用者がトイレ室に入室し、衣服を下ろし、お尻を便座２２の着座部２４に着座するまでの例えば、数秒間である瞬間的に便座２２の着座部２４を適温まで高速に昇温させることができる輻射型発熱体である。なお、ランプヒーター２９は、要求される特性の度合いにより必ずしもハロゲンランプヒータ−である必要はない。 The lamp heater 29 is configured by enclosing a small amount of halogen in a filament 33 made of tungsten and an inert gas 34 such as argon inside a glass tube 32, and forms tungsten halide as the filament 33 generates heat. By repeating the halogen cycle reaction, the filament 33 is prevented from being consumed. By this action, the filament 33 having a very small heat capacity can be used as a heat source, and the radiation energy can be caused to rise very steeply. That is, the lamp heater 29 instantaneously moves the seating portion 24 of the toilet seat 22 for a few seconds, for example, until the user enters the toilet room, lowers clothes, and seats the buttocks on the seating portion 24 of the toilet seat 22. It is a radiation-type heating element that can be heated up to an appropriate temperature at high speed. Note that the lamp heater 29 is not necessarily a halogen lamp heater depending on the required degree of characteristics.
このランプヒーター２９は、板バネ材で形成したランプヒーター固定具３６により輻射光反射板２８に固定され、輻射光反射板２８は樹脂製の下枠体２６のボス３７にビスで固定されている。 The lamp heater 29 is fixed to the radiant light reflecting plate 28 by a lamp heater fixture 36 formed of a leaf spring material, and the radiant light reflecting plate 28 is fixed to the boss 37 of the resin lower frame body 26 with screws. .
図５に、便座２２を構成するアルミニウム製の着座部２４の一部を拡大断面で示した。図５において、便座２２の空洞部２７側、すなわちランプヒーター２９の輻射光が照射される内側表面はその輻射光をよく吸収しやすい黒色塗装した輻射吸収層４２を形成し、外側すなわち着座する側は、防食効果のあるアルマイト層４１およびその上に好みの外観効果のために塗装した表面化粧層４３が形成してある。なお、アルマイト層４１および塗装した表面化粧層４３は、必ずしも両方ある必要はなく、アルマイト層４１または塗装した表面化粧層４３のどちらか一つだけでも、相当の耐薬品性等の防食効果と光沢や色合い等のデザイン性を付加することができる。ただし、アルマイト層４１および塗装した表面化粧層４３の両方有することで、より高い防食効果とたとえば除菌材入りの塗料を用いることで除菌効果も付加することができる。また、輻射吸収層４２の色について、各種色について確認した結果、黒色が最も吸熱効率が良く、着座部２４の昇温速度を早くすることができるという結果が得られた。なお、最高速度にこだわらず、実用になればよいという観点であれば、灰色や赤色、青色などでも、昇温はできる。黒色についても、必ずしも塗装に限る必要は無く、染色などの表面処理でもよい。アルミの場合ベーマイト処理なども実用になる。また、図５の着座部２４の外側表面に施した表面化粧層４３は染色処理にする塗装にすることもできるが、少なくとも着座部表面に塗装を施せば、防食効果だけでなくアルミなどの金属便座であっても見た感じ冷たい感じを払拭でき、たとえば、真珠のようなパール塗装等によって、やわらかいイメージや高級なイメージを演出することができる。 FIG. 5 shows an enlarged cross section of a part of the aluminum seating portion 24 constituting the toilet seat 22. In FIG. 5, the cavity 27 side of the toilet seat 22, that is, the inner surface to which the radiation light of the lamp heater 29 is irradiated forms a black-coated radiation absorption layer 42 that easily absorbs the radiation light, and the outer side, that is, the seating side. Is formed with an alumite layer 41 having an anticorrosive effect and a surface decorative layer 43 coated thereon for a desired appearance effect. The alumite layer 41 and the painted surface decorative layer 43 do not necessarily have to be both, and only one of the alumite layer 41 or the painted surface decorative layer 43 has a significant anticorrosion effect such as chemical resistance and gloss. Design such as color and shade can be added. However, by having both the alumite layer 41 and the painted surface decorative layer 43, a higher anticorrosive effect and a sterilizing effect can be added by using, for example, a paint containing a sterilizing material. In addition, as a result of confirming various colors with respect to the color of the radiation absorbing layer 42, it was found that black has the highest endothermic efficiency and the heating rate of the seating portion 24 can be increased. It should be noted that the temperature can be raised even in gray, red, blue, etc. from the viewpoint of being practical without regard to the maximum speed. The black color is not necessarily limited to coating, and surface treatment such as dyeing may be used. In the case of aluminum, boehmite treatment is also practical. Further, the surface decorative layer 43 applied to the outer surface of the seating portion 24 in FIG. 5 can be dyed, but at least if the coating is applied to the surface of the seating portion, not only the anticorrosive effect but also a metal such as aluminum is used. Even if it is a toilet seat, it can wipe away the cold feeling it sees. For example, a soft image or a high-class image can be produced by pearl coating such as pearls.
便座２２の着座部２４に金属しかもアルミニウムのプレス（絞り）加工品を用いたことにより、熱伝導率が約２００Ｗ・ｍＫと樹脂の約０．１〜１Ｗ・ｍＫに較べて桁違いに高いため、ランプヒーター２９の輻射光を受け輻射吸収層４２が昇温されると同時に、すばやく着座部２４の外側表面つまり表面化粧層４３まで熱伝達することができる。しかも、熱伝導率の高いアルミニウムであるため、温度分布をより均一にする均熱効果が得られる。また、アルミニウムのプレス（絞り）加工により加工硬化により板厚を薄くしても必要な強度を確保することができる。たとえば、樹脂の場合は強度の面から３ｍｍ程度の肉厚が必要なのに対し、アルミ板の絞り加工品であれば半分の１．５ｍｍ以下で十分である。薄くすればするほど、熱容量を少なくできるため、昇温に要する熱量および時間を少なくすることができる。実験の結果、強度と昇温時間の面から、アルミニウムの板厚は０．８〜１．２ｍｍが好ましいという結論を得た。 Because the seat 24 of the toilet seat 22 is made of a metal and aluminum press (drawing) product, the thermal conductivity is about 200 W · mK, which is an order of magnitude higher than the resin of about 0.1 to 1 W · mK. The radiation absorbing layer 42 is heated by receiving radiation from the lamp heater 29, and at the same time, heat can be quickly transferred to the outer surface of the seating portion 24, that is, the surface decorative layer 43. And since it is aluminum with high heat conductivity, the soaking | uniform-heating effect which makes temperature distribution more uniform is acquired. Further, the required strength can be ensured even if the plate thickness is reduced by work hardening by pressing (drawing) aluminum. For example, in the case of resin, a thickness of about 3 mm is required from the viewpoint of strength, but in the case of a drawn product of an aluminum plate, half of 1.5 mm or less is sufficient. As the thickness is reduced, the heat capacity can be reduced, so that the amount of heat and time required for temperature increase can be reduced. As a result of the experiment, it was concluded that the aluminum plate thickness is preferably 0.8 to 1.2 mm in terms of strength and heating time.
また便座２２を構成する下枠体２６には、その内面に輻射光反射板２８が取り付けられ、その輻射光反射板２８にランプヒーター２９およびランプヒーター２９と直列接続したサーモスタット３０が取り付けられている。また、下枠体２６の上部にはアルミ製の着座部２４が取り付けられ、そのアルミの着座部２４の温度を検知するために着座部２４の内側表面に便座温度検知手段であるサーミスタ４４が取り付けられている。また便座２２は、その回動軸４５に電極４６が形成され、本体２１の軸受け部（図示せず）とともに便座位置検知手段４７を構成し、便座２２が起立状態にあるか、着座して使用できる便器２０上に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。 The lower frame 26 constituting the toilet seat 22 is provided with a radiant light reflecting plate 28 on the inner surface thereof, and the radiant light reflecting plate 28 is provided with a lamp heater 29 and a thermostat 30 connected in series with the lamp heater 29. . An aluminum seat 24 is attached to the upper part of the lower frame body 26, and a thermistor 44, which is a toilet seat temperature detecting means, is attached to the inner surface of the seat 24 to detect the temperature of the aluminum seat 24. It has been. Further, the toilet seat 22 has an electrode 46 formed on the rotation shaft 45 thereof and constitutes a toilet seat position detecting means 47 together with a bearing portion (not shown) of the main body 21, and the toilet seat 22 is in a standing state or is used by being seated. It can be detected whether the toilet 20 is in a substantially horizontal use position.
本体２１には、室温検知手段としての室温サーミスタ４８の検知信号を取り込んでランプヒーター２９の温度制御を行い、かつ便座２２のランプヒーター２９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４９を有するマイクロコンピュータを主体とする制御部５０が設けられている。そして、制御部５０は人の入室を検知する人体検知センサー２５や着座検知手段３８と便座位置検知手段４７の信号を取り込んでランプヒーター２９への通電の開始と停止の制御と、サーミスタ４４、室温サーミスタ４８からの信号を取り込んで採暖面である着座部２４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ー２９の温度制御が行えるようになっている。 The main body 21 takes in a detection signal of a room temperature thermistor 48 as a room temperature detection means to control the temperature of the lamp heater 29 and energizes the lamp heater 29 of the toilet seat 22 to start the temperature rise. There is provided a control unit 50 mainly composed of a microcomputer having a timer unit 49 for counting the number of times. The control unit 50 takes in signals from the human body detection sensor 25, the seating detection means 38, and the toilet seat position detection means 47 that detect a person entering the room, controls the start and stop of energization of the lamp heater 29, the thermistor 44, the room temperature. The temperature of the lamp heater 29 can be controlled so that the signal from the thermistor 48 is taken in so that the temperature of the seating portion 24 which is a warming surface becomes a predetermined temperature which is an appropriate temperature.
図６において、サーモスタット３０はバイメタル５１がランプヒーター２９の輻射光を受光するように空洞部２７内に露出させた構成である。また、バイメタル５１の受光表面には輻射熱吸収材５２として耐熱性の黒色塗料を塗布している。そして、サーモスタット３０は輻射熱吸収材５２により輻射型発熱体からバイメタル５１に向けて輻射された熱を効率よく吸収し、より速やかにバイメタルの温度を上げるように構成している。また、サーモスタット３０は、ランプヒーター２９とバイメタル５１との間の距離ｂより、ランプヒーター２９と便座２２の着座部２４との間の距離ａが大きくなるように設定されている。この距離ａは、本実施の形態では着座部２４の内側表面に設けられた受光面である輻射吸収層４２までの距離を示す。 In FIG. 6, the thermostat 30 has a configuration in which a bimetal 51 is exposed in the cavity 27 so as to receive radiation light from the lamp heater 29. Further, a heat-resistant black paint is applied to the light receiving surface of the bimetal 51 as the radiant heat absorbing material 52. The thermostat 30 is configured to efficiently absorb the heat radiated from the radiation-type heating element toward the bimetal 51 by the radiant heat absorber 52, and to raise the temperature of the bimetal more quickly. The thermostat 30 is set such that the distance a between the lamp heater 29 and the seating portion 24 of the toilet seat 22 is larger than the distance b between the lamp heater 29 and the bimetal 51. This distance a indicates the distance to the radiation absorbing layer 42 which is a light receiving surface provided on the inner surface of the seating portion 24 in the present embodiment.
上記実施の形態において、使用者がトイレに入室した場合、人体検知センサー２５が入室を検知し、その信号が制御部５０に送られる。このとき、便座位置検知手段４７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５０はランプヒーター２９に通電を開始する。この初期通電により投入エネルギーは瞬時に輻射エネルギーに変換され、フィラメント３３からガラス管３２および輻射光反射板２８を経て便座２２の着座部２４の方向に放射される。さらに、ランプヒーター２９の輻射エネルギーは便座２２の着座部２４の内側表面に設けた輻射吸収層４２および着座部２４を昇温する。このように本実施の形態においては、使用者がトイレに入室すると、ランプヒーター２９に通電し、便座２２の着座部２４の採暖面をほぼ瞬時に加温することができ、かつ制御部５０の故障などによる万一の不安全事態に対しても、ランプヒーター２９の輻射光をバイメタル５１が受光する高速応答のサーモスタット３０によりランプヒーター２９の通電を遮断できるので、従来一般的に使用されている暖房便座のように常時通電保温して放熱ロスが大きいものと違って、放熱ロスがほとんどなく極めて省エネ型でかつ安全な暖房便座を実現するものとなる。なお、図３および図４で示したヒンジカバー５５の部分は、従来から一般的に使用されている樹脂の暖房便座（図示せず）の場合は着座部２４と一体に成形されている。上記実施の形態においては、図３および図４で示す着座部２４は金属（アルミ材）でヒンジカバー５５はプロピレン樹脂で成形してある。なぜならば、ランプヒーター２９で加熱する箇所を必要最小限にして、加熱すべき熱容量を小さくすることにより、より少ない電力でさらに速く瞬間的に着座部２４を昇温することができるようになり、さらに省電力にできる。つまり、着座部２４のアルミ材は熱伝導率が高く熱伝導し温度は均一になるように作用するが、ヒンジカバー５５は樹脂で熱伝導率が低いため着座部２４の熱はヒンジカバー５５にはほとんど奪われない。このように便座２２の上側の部材を熱伝導率の異なる複数の部材で構成することで、暖める必要がない部分に余分に熱を奪われることを抑制でき、熱のロスを少なくすることができる。以上のように、便座２２の上側構成部材である着座部２４およびヒンジカバー５５と下枠体２６で構成され、内部に空洞部２７を有する便座２２と、空洞部２７に設けた輻射型発熱体２９と、その輻射型発熱体２９に対向して下枠体２６側に設けた反射体２８とを備え、少なくとも上枠体の着座部２４は金属（アルミ材）からなり、上枠体の着座部２４内面に輻射吸収層４２を設けた構成により、より少ない電力でさらに速く瞬間的に着座部２４を昇温することができる省エネの瞬間暖房便座を実現することができる。 In the above embodiment, when the user enters the toilet, the human body detection sensor 25 detects the entry and the signal is sent to the control unit 50. At this time, when it is confirmed by the signal from the toilet seat position detecting means 47 that the toilet seat 22 is in a substantially horizontal use position, the control unit 50 starts energizing the lamp heater 29. By this initial energization, the input energy is instantaneously converted into radiant energy and radiated from the filament 33 through the glass tube 32 and the radiant light reflector 28 toward the seating portion 24 of the toilet seat 22. Further, the radiation energy of the lamp heater 29 raises the temperature of the radiation absorbing layer 42 and the seating portion 24 provided on the inner surface of the seating portion 24 of the toilet seat 22. As described above, in this embodiment, when the user enters the toilet, the lamp heater 29 is energized, the warming surface of the seating portion 24 of the toilet seat 22 can be heated almost instantaneously, and the control unit 50 Even in the unlikely event of an unsafe situation due to a failure or the like, the energization of the lamp heater 29 can be cut off by the fast-responsive thermostat 30 in which the bimetal 51 receives the radiated light of the lamp heater 29. Unlike a heating toilet seat that is always energized and kept warm and has a large heat dissipation loss, there is almost no heat dissipation loss, and an extremely energy-saving and safe heating toilet seat is realized. The hinge cover 55 shown in FIGS. 3 and 4 is formed integrally with the seating portion 24 in the case of a resin heated toilet seat (not shown) generally used conventionally. In the above embodiment, the seating portion 24 shown in FIGS. 3 and 4 is made of metal (aluminum material) and the hinge cover 55 is made of propylene resin. This is because, by minimizing the number of locations to be heated by the lamp heater 29 and reducing the heat capacity to be heated, the seating section 24 can be raised in temperature instantaneously with less power, In addition, power can be saved. In other words, the aluminum material of the seating portion 24 has a high thermal conductivity and conducts heat so that the temperature is uniform. However, since the hinge cover 55 is made of resin and has a low thermal conductivity, the heat of the seating portion 24 is transferred to the hinge cover 55. Is hardly taken away. In this way, by configuring the upper member of the toilet seat 22 with a plurality of members having different thermal conductivities, it is possible to prevent heat from being taken away excessively by a portion that does not need to be warmed, and heat loss can be reduced. . As described above, the seat 24, which is the upper constituent member of the toilet seat 22, the hinge cover 55, and the lower frame 26, the toilet seat 22 having the cavity 27 therein, and the radiation-type heating element provided in the cavity 27 29 and a reflector 28 provided on the lower frame 26 side so as to face the radiation-type heating element 29, and at least the seating portion 24 of the upper frame is made of metal (aluminum material), and the upper frame is seated. With the configuration in which the radiation absorbing layer 42 is provided on the inner surface of the part 24, an energy-saving instantaneous heating toilet seat that can instantaneously raise the temperature of the seating part 24 more quickly with less power can be realized.
また、制御部５０は、通電開始時のサーミスタ４４および室温サーミスタ４８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４９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零にし、その後サーミスタ４４の信号をもとに便座２２の着座部２４が適温になるよう通電量を制御する。 Further, the control unit 50 calculates from the temperature difference between them and the respective temperatures based on the signals of the thermistor 44 and the room temperature thermistor 48 at the start of energization, and the energization limit time for initial energization that is set and stored in advance. When the elapsed time counted by the timer unit 49 reaches the energization limit time, the energization amount is reduced or reduced to zero, and then the seating portion 24 of the toilet seat 22 is set to an appropriate temperature based on the signal from the thermistor 44. The energization amount is controlled so that
これにより、サーミスタ４４は実際に使用者が触れる着座部２４付近の温度を検知し、制御部５０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４４および室温サーミスタ４８の信号をもとに負荷量に合わせて輻射エネルギー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。 Thereby, the thermistor 44 detects the temperature in the vicinity of the seating portion 24 that is actually touched by the user, and the control unit 50 accurately raises and maintains the temperature to an appropriate temperature, so that the use of the toilet seat 22 is comfortable. Since the amount of radiant energy input is controlled in accordance with the amount of load based on the signal from the room temperature thermistor 48, it can be heated to a suitable temperature with higher accuracy and safety.
また、初期通電時間制御を優先的に行うことで通電制限時間後は通電量を低減し昇温速度を減ずるので、たとえ便座温度検知手段の応答速度が遅くても安全に便座を加温することができ、また安価な便座温度検知手段を使用することもできる。通常、一般的なヒーターでは、印加電圧を低減させて温度を制御するものが多いが、ランプヒーター２９はフィラメント３３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３３の消耗を防止しているため、ガラス管の温度が２００℃以下になるとハロゲンサイクルが不調となる。従って、ランプヒーター２９で着座部２４を適温にするためには、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行う。 In addition, since the initial energization time control is prioritized, the energization amount is reduced and the temperature rise rate is reduced after the energization limit time, so even if the response speed of the toilet seat temperature detection means is slow, the toilet seat can be warmed safely. In addition, an inexpensive toilet seat temperature detecting means can be used. In general, many common heaters control the temperature by reducing the applied voltage, but the lamp heater 29 repeats a halogen cycle reaction for forming tungsten halide as the filament 33 generates heat, so that the filament 33 Therefore, when the temperature of the glass tube is 200 ° C. or lower, the halogen cycle becomes unstable. Therefore, in order for the lamp heater 29 to bring the seating portion 24 to an appropriate temperature, the energization cycle is changed within an output range where the halogen cycle is effective.
一方、便座２２が起立状態にあったり、男子使用者がトイレ室に入室後小用のために便座２２を起立状態に立てた時は、便座位置検知手段４７の信号をもとに制御部５０がランプヒーター２９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、通電状態で、かつフィラメント３３の張力方向である長さ方向に重力がかかって断線に至る寿命を短くすることを防止できる。 On the other hand, when the toilet seat 22 is in a standing state or a male user stands the toilet seat 22 in a standing state for small use after entering the toilet room, the control unit 50 is based on a signal from the toilet seat position detecting means 47. Stops energizing the lamp heater 29. As a result, it is possible to reduce the wasteful heating of the toilet seat 22 and to further save energy, and in the energized state, the lifetime of the filament 33 in the length direction, which is the tension direction of the filament 33, is applied, resulting in a disconnection. Shortening can be prevented.
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の倒立に開閉しても、弾性材である板バネ材のランプヒーター固定具３６の衝撃を緩和することにより、ガラス管やフィラメントの破損を防ぐことができる。 Further, even if the user opens and closes the toilet seat 22 in an upright state and a substantially horizontal state according to the purpose, the impact of the lamp heater fixture 36 of the leaf spring material, which is an elastic material, is reduced, thereby reducing the glass tube or Filament breakage can be prevented.
次に、使用者が排便のために着座すると、着座検知手段３８の信号によりランプヒーター２９への通電量を零または便座温度が過昇しないところまで、通電量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に使用できる。 Next, when the user is seated for defecation, the energization amount to the lamp heater 29 is controlled by changing the energization amount to zero or the toilet seat temperature does not rise excessively according to the signal of the seating detection means 38. Thereby, the toilet seat temperature does not rise excessively during use, and it can be used safely without fear of causing burns or the like.
特に、暖房便座はランプヒーターを内蔵した便座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）等、制御部５０に不具合が生じ、ランプヒーター２９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。 In particular, since the heated toilet seat is seated with the skin in direct contact with the toilet seat with a built-in lamp heater, sufficient consideration must be given to safety. In the normal use state, it can be used safely and comfortably as described above. However, for some reason, a malfunction occurs in the control unit 50 such as a microcomputer (not shown), and the lamp heater 29 is continuously energized. It is necessary to operate safely in the event of a break.
サーモスタットは通常、図１０に示すようにバイメタル７が金属のキャップ６に内包され光を遮断するような構成のものが使用され、この構成ではまずキャップ６が加熱され、バイメタルの加熱はキャップ６からの輻射によって行われるため、バイメタルが所定の温度に達するまで時間を要するので、短時間で便座２２の温度が変化するような場合には回路の遮断に遅れが生じる場合があった。 As shown in FIG. 10, a thermostat is usually used in which a bimetal 7 is enclosed in a metal cap 6 and blocks light. In this configuration, the cap 6 is first heated, and the bimetal is heated from the cap 6. Therefore, when the temperature of the toilet seat 22 changes in a short time, there may be a delay in circuit shut-off.
然るに本実施の形態では、それを解決するために、サーモスタット３０はバイメタル５１を露出し、バイメタル５１の表面に輻射熱吸収材５２として耐熱性の黒色塗料を塗布している。従って、バイメタル５１がランプヒーター２９の輻射光を直接受光するので、ランプヒーター２９からの輻射光で直接、バイメタル５１が加熱されるのに加えて、バイメタル５１表面に輻射熱吸収材５２として耐熱性の黒色塗料を施しているので、ランプヒーター２９からバイメタル５１へ到達する輻射熱の殆どがバイメタル５１に吸収され便座２２の温度の急激な変動にも迅速に追従し、サーモスタット３０はランプヒーター２９と直列に電気接続されているので、温度過昇の際にはランプヒーター２９の通電を遮断することができる。 However, in the present embodiment, in order to solve this problem, the thermostat 30 exposes the bimetal 51 and applies a heat-resistant black paint as a radiant heat absorber 52 on the surface of the bimetal 51. Therefore, since the bimetal 51 directly receives the radiant light from the lamp heater 29, the bimetal 51 is directly heated by the radiant light from the lamp heater 29, and in addition, the bimetal 51 has a heat resistant material as a radiant heat absorber 52 on the surface. Since the black paint is applied, most of the radiant heat reaching the bimetal 51 from the lamp heater 29 is absorbed by the bimetal 51 and quickly follows the rapid fluctuation of the temperature of the toilet seat 22, and the thermostat 30 is in series with the lamp heater 29. Since it is electrically connected, the power supply to the lamp heater 29 can be cut off when the temperature rises.
さらに、サーモスタット３０はランプヒーター２９とサーモスタット３０間の距離ｂよりランプヒーター２９と便座２２表面間の距離ａが大きくなるような位置に設定している。これにより、便座２２表面温度の上昇より早く、バイメタル５１の温度を上昇させるので、異常時に便座２２表面温度が過昇して火傷等の危険な状態にならないうちにランプヒーター２９の通電回路を遮断することができ安全にできる。 Further, the thermostat 30 is set at a position where the distance a between the lamp heater 29 and the toilet seat 22 is larger than the distance b between the lamp heater 29 and the thermostat 30. As a result, the temperature of the bimetal 51 is raised earlier than the rise in the surface temperature of the toilet seat 22, so that the energization circuit of the lamp heater 29 is shut off before the toilet seat 22 surface temperature rises excessively and becomes dangerous such as a burn. You can do it safely.
また本実施の形態では、バイメタル５１の温度を早く上昇させることができれば、サーモスタット３０の誤動作も防止することができる。すなわち、バイメタル５１の温度を早く上昇させることができれば、サーモスタット３０のオフ（ランプヒーター２９の通電回路を開く）動作温度を、便座２２の通常使用温度よりも高く設定することができるので、通常使用時にサーモスタット３０が作動して便座の暖房機能が使用できなくなる危険性を回避できる。 In the present embodiment, if the temperature of the bimetal 51 can be raised quickly, malfunction of the thermostat 30 can also be prevented. That is, if the temperature of the bimetal 51 can be raised quickly, the operating temperature of the thermostat 30 (opening the energization circuit of the lamp heater 29) can be set higher than the normal use temperature of the toilet seat 22, so that the normal use The danger that the thermostat 30 sometimes operates and the toilet seat heating function cannot be used can be avoided.
つまり、図７は図６に示す構成のサーモスタット３０において、距離ｂ＝７ｍｍ、距離ａ＝１５ｍｍとしてランプヒーター２９に通電した場合のバイメタル５１近傍温度と着座部２４の表面温度を測定した結果である。図７において曲線（Ａ）は着座部２４の表面温度であり、室温５℃では、約７．５秒（ｔ１）で通常の便座制御温度（Ｔ１）までの昇温が可能である。一方、サーモスタット３０のバイメタル５１の温度は曲線（Ｂ）に示すように、着座部２４より速くｔ２時間で便座制御温度（Ｔ１）まで上昇する。着座部２４が便座２２の最高設定温度（Ｔ２）以上となったときバイメタル５１の温度はサーモスタット２９のオフ（開く）動作温度（Ｔ３）に達し、ランプヒーター２９の通電回路を遮断する。 That is, FIG. 7 is a result of measuring the temperature near the bimetal 51 and the surface temperature of the seating portion 24 when the lamp heater 29 is energized with the distance b = 7 mm and the distance a = 15 mm in the thermostat 30 having the configuration shown in FIG. . In FIG. 7, curve (A) is the surface temperature of the seating portion 24. At room temperature of 5 ° C., the temperature can be raised to the normal toilet seat control temperature (T 1 ) in about 7.5 seconds (t 1 ). On the other hand, the temperature of the bimetal 51 of the thermostat 30 rises faster than the seating portion 24 to the toilet seat control temperature (T 1 ) in t 2 hours as shown by the curve (B). When the seating portion 24 becomes equal to or higher than the maximum set temperature (T 2 ) of the toilet seat 22, the temperature of the bimetal 51 reaches the off (opening) operating temperature (T 3 ) of the thermostat 29 and interrupts the energization circuit of the lamp heater 29.
また万一、サーモスタット３０に不具合が生じ、ランプヒーター２９の通電回路が遮断できない状態になった場合は、安全限界温度（Ｔ４）に達する前に、非復帰型のサーモスタット３１（または温度ヒューズ）が作動してランプヒーター２９の通電回路を遮断する。このとき便座２２表面温度は、安全限界温度（Ｔ４）に達することは無い。 In the unlikely event that a malfunction occurs in the thermostat 30 and the energization circuit of the lamp heater 29 cannot be shut off, the non-returnable thermostat 31 (or temperature fuse) is reached before the safety limit temperature (T 4 ) is reached. Is activated to cut off the energization circuit of the lamp heater 29. At this time, the surface temperature of the toilet seat 22 does not reach the safety limit temperature (T 4 ).
また、サーモスタット３０の動作温度（Ｔ３）を便座２２の最高設定温度（Ｔ２）以上、かつ安全限界温度（Ｔ４）以下とすることにより、安易に非復帰型のサーモスタット３１（または温度ヒューズ）によるランプヒーター２９の通電回路の遮断が起こり、便座２２の暖房機能が使用できなくなる危険性も無くなる。すなわち、初期通電時間の第一段階は制御部５０のタイマ４９およびサーミスタ４４による温度コントロール、第二段階はサーモスタット３０のオフによるランプヒーター２９の通電回路の遮断（ただし、温度低下により回路は復帰）、第三段階は非復帰型のサーモスタット３１（または温度ヒューズ）によるランプヒーター２９の通電回路の遮断（回路の復帰は不能）と、 多段階の安全機能を設定することにより長期間、安全かつ快適に使用することができる。 Further, by setting the operating temperature (T 3 ) of the thermostat 30 to be not less than the maximum set temperature (T 2 ) of the toilet seat 22 and not more than the safety limit temperature (T 4 ), the non-returnable thermostat 31 (or temperature fuse) can be easily provided. As a result, the energization circuit of the lamp heater 29 is interrupted, and the danger that the heating function of the toilet seat 22 cannot be used is eliminated. That is, the first stage of the initial energization time is temperature control by the timer 49 and the thermistor 44 of the control unit 50, and the second stage is shut off of the energization circuit of the lamp heater 29 by turning off the thermostat 30 (however, the circuit is restored due to the temperature drop). In the third stage, the energization circuit of the lamp heater 29 is shut off by the non-returnable thermostat 31 (or temperature fuse) (the circuit cannot be restored), and a multi-stage safety function is set for long-term safety and comfort. Can be used for
また本実施の形態では、図３に示すように前側のランプヒーター２９および後ろ側のランプヒーター２９ｂは便座２２の前後に配置して複数本数設置し、各々のランプヒーター２９、２９ｂに対向してサーモスタット３０、３０ｂを設け、各々のサーモスタット３０、３０ｂは電気的に直列に接続している。なお、復帰型のサーモスタット３０、３０ｂは、やや低い温度で遮断作動し、非復帰型のサーモスタット３１、３１ｂは復帰型のサーモスタット３０、３０ｂより高い温度で遮断作動する作動温度にすることによって、より高い多重安全性および長期間、安全かつ快適に使用することができる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, a plurality of front lamp heaters 29 and rear lamp heaters 29b are arranged in front of and behind the toilet seat 22 and face each of the lamp heaters 29 and 29b. Thermostats 30 and 30b are provided, and each thermostat 30 and 30b is electrically connected in series. The return-type thermostats 30 and 30b are cut off at a slightly lower temperature, and the non-return-type thermostats 31 and 31b are cut off at a higher temperature than the return-type thermostats 30 and 30b. High multiple safety and long-term safe and comfortable use.
すなわち、各々のランプヒーター２９、２９ｂにサーモスタット３０、３０ｂを直列に接続し、更にこれらを直列接続してランプヒーター２９、２９ｂの通電回路を構成することで、どちらかのランプヒーター２９、２９ｂに異常が生じた場合にサーモスタット３０、３０ｂでランプヒーター２９、２９ｂの通電回路を遮断するため、両方のランプヒーター２９、２９ｂへの通電を安全に停止する。そして、サーモスタット３０、３０ｂはオフ動作温度が異なるものを用いているので、万一、一方のサーモスタット３０に不具合が生じ、ランプヒーター２９、２９ｂの通電回路を遮断できない状態になった場合でも、もう一方のサーモスタット３０ｂでランプヒーター２９、２９ｂの通電回路を遮断するので、安全である。また、ランプヒーター２９、２９ｂは複数本に分割しているので、図９に示す従来の輪状の便座２において、輪状の１本のランプヒーター４を便座２の空洞部１の略全体に配置したことにより、便座２の撓みとランプヒーター４の設置誤差等により直接、ランプヒーター４に応力がかかる問題が解消され、便座２２の撓み等によるランプヒーター２９の破損の危険を解消することができる。 That is, the thermostats 30 and 30b are connected in series to the lamp heaters 29 and 29b, and further connected in series to form an energization circuit for the lamp heaters 29 and 29b, so that either of the lamp heaters 29 and 29b is connected. When an abnormality occurs, the energization circuit of the lamp heaters 29 and 29b is shut off by the thermostats 30 and 30b, so that energization to both the lamp heaters 29 and 29b is safely stopped. Since the thermostats 30 and 30b have different off-operation temperatures, even if one of the thermostats 30 has a problem and the energization circuit of the lamp heaters 29 and 29b cannot be cut off, Since one thermostat 30b cuts off the energization circuit of the lamp heaters 29 and 29b, it is safe. Further, since the lamp heaters 29 and 29b are divided into a plurality of pieces, in the conventional ring-shaped toilet seat 2 shown in FIG. 9, one ring-shaped lamp heater 4 is arranged in substantially the entire cavity 1 of the toilet seat 2. Thus, the problem that the lamp heater 4 is directly stressed due to the deflection of the toilet seat 2 and the installation error of the lamp heater 4 is solved, and the risk of the lamp heater 29 being damaged due to the deflection of the toilet seat 22 or the like can be eliminated.
（実施の形態２）
図８は、本発明の実施の形態２における暖房便座の要部断面図で、特にサーモスタットの部分断面図を示すものである。本実施の形態は、実施の形態１の発明と基本的な構成は同じで、異なるのはランプヒーターに直列接続したサーモスタットの構造に改良を加えたもので、従って異なるサーモスタットの構造のみについて説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of the heating toilet seat according to the second embodiment of the present invention, and particularly shows a partial cross-sectional view of the thermostat. The basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, except that the structure of the thermostat connected in series to the lamp heater is improved. Therefore, only the structure of the different thermostat will be described. .
図８において、サーモスタット３０ｃはバイメタル５１がランプヒーター２９の輻射光を受光するようにキャップ５３は透明ガラスにしてある。なお、透明ガラスのキャップ５３を設けたことにより、サーモスタット３０ｃの内部に水滴やほこりが侵入しない防滴あるいは防水タイプにすることができ、万が一、空洞部２７が浸水した場合でもサーモスタット３０ｃの通電部への浸水を防止でき、電気絶縁を維持できるため感電を防止することができる。またサーモスタット３０ｃは、図６と同様にバイメタル５１の受光表面には輻射熱吸収材５２として耐熱性の黒色塗料を塗布している。そして、サーモスタット３０は輻射熱吸収材５２により輻射型発熱体からバイメタル５１に向けて輻射された熱を効率よく吸収し、より速やかにバイメタルの温度を上げるように構成している。また、サーモスタット３０ｃは、ランプヒーター２９とバイメタル５１との間の距離ｂより、ランプヒーター２９と便座２２の表面との間の距離ａが大きくなるように設定されている。従って、バイメタル５１がランプヒーター２９の輻射光を直接受光するので、ランプヒーター２９からの輻射光で直接、バイメタル５１が加熱されるのに加えて、バイメタル５１表面に輻射熱吸収材５２として耐熱性の黒色塗料を施しているので、ランプヒーター２９からバイメタル５１へ到達する輻射熱の殆どがバイメタル５１に吸収され便座２２の温度の急激な変動にも迅速に追従し、サーモスタット３０はランプヒーター２９と直列に電気接続されているので、温度過昇の際にはランプヒーター２９の通電を遮断することができる。 In FIG. 8, the thermostat 30 c has a cap 53 made of transparent glass so that the bimetal 51 receives the radiation from the lamp heater 29. The provision of the transparent glass cap 53 makes it possible to provide a drip-proof or waterproof type in which water droplets and dust do not enter the thermostat 30c, and even if the cavity 27 is submerged, the energizing portion of the thermostat 30c. Inundation of water can be prevented and electrical insulation can be maintained, so that electric shock can be prevented. Further, in the thermostat 30c, a heat-resistant black paint is applied as a radiant heat absorbing material 52 to the light receiving surface of the bimetal 51 as in FIG. The thermostat 30 is configured to efficiently absorb the heat radiated from the radiation-type heating element toward the bimetal 51 by the radiant heat absorber 52, and to raise the temperature of the bimetal more quickly. The thermostat 30c is set such that the distance a between the lamp heater 29 and the surface of the toilet seat 22 is larger than the distance b between the lamp heater 29 and the bimetal 51. Therefore, since the bimetal 51 directly receives the radiant light from the lamp heater 29, the bimetal 51 is directly heated by the radiant light from the lamp heater 29, and in addition, the bimetal 51 has a heat resistant material as a radiant heat absorber 52 on the surface. Since the black paint is applied, most of the radiant heat reaching the bimetal 51 from the lamp heater 29 is absorbed by the bimetal 51 and quickly follows the rapid fluctuation of the temperature of the toilet seat 22, and the thermostat 30 is in series with the lamp heater 29. Since it is electrically connected, the power supply to the lamp heater 29 can be cut off when the temperature rises.
なお、キャップ５３の透明ガラスは、石英ガラスを用いることでランプヒーター２９の輻射光の透過特性が優れ、より高速応答にすることができ、遮断安全性を高めることができる。もちろん、必要の度合いによりその他のガラスでも実用になることはいうまでもない。また、透明ガラス５３の板圧は厚くしすぎると透過性能が低下することから板厚１．５ｍｍ以下がよく好ましくは１．２ｍｍ以下が望ましい。また、上記の各実施の形態では着座部の材料をアルミニウム板のプレス加工品としたが、アルミダイカストなど、他の加工法であっても同様の効果を得ることができる。金属の種類も銅板や鋼板であってもよい。 In addition, the transparent glass of the cap 53 is excellent in the transmission characteristic of the radiant light of the lamp heater 29 by using quartz glass, can be made to respond more rapidly, and can improve the safety | security of interruption | blocking. Of course, other glasses can be used practically depending on the degree of necessity. Further, if the plate pressure of the transparent glass 53 is too thick, the transmission performance is deteriorated. In each of the above embodiments, the material of the seating portion is a pressed product of an aluminum plate, but the same effect can be obtained even by other processing methods such as aluminum die casting. The type of metal may also be a copper plate or a steel plate.
以上のように、本発明の暖房便座は、輻射型発熱体からの輻射光でサーモスタットのバイメタルが加熱され温度変化を速やかに検知でき、安全に使用し得る暖房便座が得られ、使用者が着座する機器の暖房技術として適用することが可能である。 As described above, in the heating toilet seat of the present invention, the bimetal of the thermostat is heated by the radiant light from the radiant heating element, and a temperature change can be detected quickly, and a heating toilet seat that can be used safely is obtained. It can be applied as a heating technology for the equipment to be used.
２２ 便座
２４ 着座部
２７ 空洞部
２９ ランプヒーター（輻射型発熱体）
３０ サーモスタット
４１ アルマイト層
４２ 輻射吸収層
４３ 表面化粧層
４４ サーミスタ（温度検知手段）
４８ 室温サーミスタ（室温検知手段）
５０ 制御部
５１ バイメタル
５２ 輻射熱吸収材
ａ 輻射型発熱体と便座表面との間の距離
ｂ 輻射型発熱体とサーモスタットとの間の距離
Ｔ２ 便座の最高設定温度
Ｔ４ 便座の安全限界温度
22 Toilet seat 24 Seating section 27 Cavity section 29 Lamp heater (radiant heating element)
30 thermostat 41 anodized layer 42 radiation absorbing layer 43 surface decorative layer 44 thermistor (temperature detection means)
48 Room temperature thermistor (room temperature detection means)
50 Control Unit 51 Bimetal 52 Radiant Heat Absorbing Material a Distance between Radiant Heating Element and Toilet Seat Surface b Distance between Radiant Heating Element and Thermostat T 2 Maximum Set Temperature for Toilet Seat T 4 Safety Limit Temperature for Toilet Seat
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