JP2020103455A - シャワーヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電体の状況や、シャワーヘッド内の流路を流れる湯水の状況に関し、使用者が、光を通じてこれらの情報を知徳することのできるシャワーヘッドを提供する。【解決手段】蓄電体に蓄えた電力を流路の中途に配した電極体へ供給し、前記流路を流れる湯水を電気分解してヘッド部より散水するシャワーヘッドであって、前記ヘッド部は散水前の湯水を貯留する水室を備え、同水室の開口に配設した散水板と対向する水室の後壁に前記蓄電体及び／又は前記湯水の状態に関する情報を含む光を出射する光源を設けると共に、同光源から水室へ向けて出射され湯水を透過した光により前記情報を報知すべく構成した。【選択図】図８

Description

本発明は、供給された湯水を電解し散水するシャワーヘッドに関する。

従来、浴室や洗面台には、水栓より供給された湯水を散水するシャワーヘッドを備えたものがある。

また近年では、電解用の電極を内蔵し、湯水に電気分解処理を施すことで電解水を生成し、吐水中に含まれる水素や酸素等による機能を享受可能に構成したシャワーヘッドも提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また電解用の電極以外にも、電気的構成を備えたシャワーは幾つか知られている。例えば、特許文献２に示すシャワーは、種々の色の光を放つ発光部を備えており、入浴時のリラックスしたムードを効果的に演出することや、音楽の強弱やリズムと発光とを連動させて点灯を変化させることについて開示している。

特開２００１−１６９９５２号公報 特開２００２−０９５６０３号公報

ところで、上記特許文献２において示されている発光部を備えたシャワーは、上述の如く演出を目的として光を発するものである。従って、その強弱や発光パターンはシャワーの状態、例えばシャワーが備える電気的構成の状態やシャワー内部の水の状態とは全く無関係であり、使用者に対しこれらの情報を光で報知するようなシャワーヘッドではない。

また、湯水の電解に際し電力を蓄電体から供給することとした場合、蓄電体の容量は商用電源に比してかなり限られた量であるため、シャワーヘッドの使用者にとっては電力の残量がどの程度なのかが大きな関心事となるが、電力の残量など蓄電体の状態に関する情報を報知可能としたシャワーヘッドはこれまで知られていない。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、蓄電体の状況や、シャワーヘッド内の流路を流れる湯水の状況に関し、使用者が、光を通じてこれらの情報を知徳することのできるシャワーヘッドを提供する。

上記従来の課題を解決するために、本発明に係るシャワーヘッドでは、（１）蓄電体に蓄えた電力を流路の中途に配した電極体へ供給し、前記流路を流れる湯水を電気分解してヘッド部より散水するシャワーヘッドであって、前記ヘッド部は散水前の湯水を貯留する水室を備え、同水室の開口に配設した散水板と対向する水室の後壁に前記蓄電体及び／又は前記湯水の状態に関する情報を含む光を出射する光源を設けると共に、同光源から水室へ向けて出射され湯水を透過した光により前記情報を報知すべく構成した。

また更に、本発明に係るシャワーヘッドでは、以下の点にも特徴を有する。
（２）前記ヘッド部は、前記散水板の微孔から漏出した光により散水を介して前記情報を報知すること。
（３）前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられていること。
（４）前記微孔からの漏出光は、前記導光体にて生じた散乱光と前記導光体に形成された通水孔を通じて散水板に至った光との両方が微孔から漏出した光であること。
（５）前記散水板の前記光源との対向面は金属光沢を有すること。
（６）前記ヘッド部の側面には、光により前記情報を報知する報知部が備えられていること。
（７）（前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられており、前記報知部から出射する光は前記導光体内に入射して散乱した光であること。
（８）前記蓄電体は前記ヘッド部の散水面と対向する背面に係着可能であり、蓄電体の係着面には、同蓄電体に蓄電するための充電端子と、蓄電体に蓄えた電力を前記電極体へ供給する給電端子とがそれぞれ配設されていること。
（９）前記給電端子は、前記蓄電体の係着面上に設けた送電側陽極端子と送電側陰極端子とを備え、前記ヘッド部の背面上には、係着時に前記送電側陽極端子と送電側陰極端子とにそれぞれ接触する受電側陽極端子と受電側陰極端子とを設けると共に、前記係着面上及び／又は背面上には、陽極端子と陰極端子とを結ぶ仮想直線を横断する凹部が形成されていること。
（１０）前記水室の後壁に前記湯水の流水を検知するダイヤフラムスイッチを配設したこと。

本発明に係るシャワーヘッドによれば、蓄電体に蓄えた電力を流路の中途に配した電極体へ供給し、前記流路を流れる湯水を電気分解してヘッド部より散水するシャワーヘッドであって、前記ヘッド部は散水前の湯水を貯留する水室を備え、同水室の開口に配設した散水板と対向する水室の後壁に前記蓄電体及び／又は前記湯水の状態に関する情報を含む光を出射する光源を設けると共に、同光源から水室へ向けて出射され湯水を透過した光により前記情報を報知すべく構成したため、使用者が、蓄電体の残量や、シャワーのスタンバイ状況に関し、光を通じてこれらの情報を知徳することのできるシャワーヘッドを提供することができる。また、湯水を透過した光により情報を報知することとしたため、湯水の水流による揺らぎにより光の進行方向を経時的に変化させて偏りの少ない光による報知を実現することができる。

また、前記ヘッド部は、前記散水板の微孔から漏出した光により散水を介して前記情報を報知することとすれば、散水自体があたかも発光しているかのように演出しつつ散水を介して光による状態情報の報知を行うことができる。

また、前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられていることとすれば、所望の方向へ光を導きつつ、光の指向性を低下させて満遍なく柔らかな光を出射させることができる。

また、前記微孔からの漏出光は、前記導光体にて生じた散乱光と前記導光体に形成された通水孔を通じて散水板に至った光との両方が微孔から漏出した光であることとすれば、散水を満遍なく光らせつつも、光源からの比較的強い光を微孔より出射させることができ、視認性をより向上させることができる。

また、前記散水板の前記光源との対向面は金属光沢を有することとすれば、散水板に照射された光のうち微孔から出射しなかった光を効率良く水室内方へ向けて反射させることができ、更なる乱反射や流水の揺らぎによって微孔からの出射を促すことができる。また、導光体が備えられている場合には、導光体への再入射を促すことができる。

また、前記ヘッド部の側面に、光により前記情報を報知する報知部が備えられていることとすれば、使用者は勿論のこと、使用者の周囲の者も蓄電体の残量や、シャワーのスタンバイ状況に関し、光を通じてこれらの情報を知徳することのできるシャワーヘッドを提供することができる。

また、前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられており、前記報知部から出射する光は前記導光体内に入射して散乱した光であることとすれば、湯水の水流による揺らぎによる偏りの少ない光でありながらも、報知部へ効率的に導光し散乱光により効率的な報知を行うことができる。また、周囲の湯気などに光を反射させて幻想的な雰囲気を演出することも可能である。

また、前記蓄電体は前記ヘッド部の散水面と対向する背面に係着可能であり、蓄電体の係着面には、同蓄電体に蓄電するための充電端子と、蓄電体に蓄えた電力を前記電極体へ供給する給電端子とがそれぞれ配設されていることとすれば、電解を行うべく蓄電体を係着状態とした場合には、充電端子も同じ係着面に形成されているため充電を行うことができず、充電しながらのシャワーヘッドの使用による感電事故を防止することができる。

また、前記給電端子は、前記蓄電体の係着面上に設けた送電側陽極端子と送電側陰極端子とを備え、前記ヘッド部の背面上には、係着時に前記送電側陽極端子と送電側陰極端子とにそれぞれ接触する受電側陽極端子と受電側陰極端子とを設けると共に、前記係着面上及び／又は背面上には、陽極端子と陰極端子とを結ぶ仮想直線を横断する凹部が形成されていることとすれば、シャワーヘッドの使用時に給電端子の陽極−陰極間の浸水による短絡を可及的に防止することができる。

また、前記水室の後壁に前記湯水の流水を検知するダイヤフラムスイッチを配設すれば、精度良く流水の有無を検知することができる。

浴室の壁に配設されたシャワー設備の構成を示す説明図である。 シャワーヘッドの外観構成を示した説明図である。 ヘッド部と蓄電体の構成を示した説明図である。 仮想直線上に形成した凹部の構成を示す説明図である。 他の例に係る凹部を示した説明図である。 シャワーヘッドの構成を示した分解図である。 シャワーヘッドの内部構成を示した断面斜視図である。 ヘッド部及び蓄電体の内部構成を示した断面説明図である。 光源部より出射された光の経路を示す説明図である。 シャワーヘッドの電気的構成を示したブロック図である。 蓄電体制御部にて実行される処理を示したフローである。 本体側制御部にて実行される処理を示したフローである。 シャワーヘッドの使用状態を示す説明図である。

本発明は、蓄電体に蓄えた電力を流路の中途に配した電極体へ供給し、前記流路を流れる湯水を電気分解してヘッド部より散水するシャワーヘッドであって、使用者が、蓄電体の電力残量や湯水の流れに関し、光を通じてこれらの情報（以下、状態情報ともいう。）を知徳することのできるシャワーヘッドを提供するものである。

特に、本実施形態に係るシャワーヘッドでは、ヘッド部内において光源から水室へ向けて出射され湯水を透過した光により状態情報を報知すべく構成しており、湯水の揺らぎにより、特にＬＥＤなど比較的指向性の高い発光体から発せられた光を屈折させて、光の進行方向を経時的に変化させることで、偏りの少ない照射を実現している。また、光の揺らぎが見えることで、流水の存在を目視確認することも可能である。

また、本実施形態に係るシャワーヘッドでは、状態情報を色や点灯パターン等に反映させた光源の光をヘッド部から放散された湯水に照射し、散水自体があたかも発光しているかのように演出しつつ散水を介して光による状態情報の報知を行うこととしている。なお、以下の説明において、このような態様で状態情報の報知を行う機能を「散水発光による状態報知機能」ともいう。

また本実施形態に係るシャワーヘッドでは、状態情報を反映させた光源の光をヘッド部の側面から出射して報知する構成も備えている。以下の説明において、このような態様で状態情報の報知を行う機能を「ヘッド側面発光による状態報知機能」ともいう。

そして、散水発光やヘッド側面発光による状態報知機能を備えた本実施形態に係るシャワーヘッドによれば、光によって入浴時のリラックスした雰囲気を醸す演出効果が得られるのは勿論のこと、シャワーヘッドの状態について使用者やその周囲の者に堅実に報知し認識させることができる。具体的には、例えば使用者が子どもである場合、使用者自身が状態情報の意味を理解することができない場合であっても、その周囲の者がシャワーヘッドの状態情報を明確に看取することができ、堅実な知徳を行わせることができる。

以下、本実施形態に係るシャワーヘッドについて、図面を参照しながら説明する。図１は、浴室１０の壁１１に配設されたシャワー設備１２の構成を示す説明図である。

シャワー設備１２は、所謂壁掛け型のシャワー設備であり、湯水を供給するホース１３と、同ホース１３の先端に取り付けられた本実施形態に係るシャワーヘッドＡとを備えており、使用者Ｕが図示しない水栓を操作することで、シャワーヘッドＡより通常の湯水や電解湯水を吐水可能としている。

シャワーヘッドＡは、図２（ａ）に示すように、ホース１３を介して供給される湯水を吐出するシャワー本体１５と、電力を蓄える蓄電体１６とを備え、これらは外観上略一体的に形成されている。

またシャワーヘッドＡには、図２（ｂ）に示すように、ヘッド部１８の側面周回りに沿って報知部９を形成している。このリング状に形成した報知部９は、前述のヘッド側面発光による状態報知機能を実現するための部位であり、報知部９から発せられる光によりシャワーヘッドＡの状態情報を報知可能としている。

また、蓄電体１６はシャワー本体１５に対し、後述する係着機構を介して着脱自在に構成しており、蓄電体１６への充電時や、電解することなく通常の湯水を吐出させる場合（以下、電解不要時と称する。）には、シャワー本体１５から蓄電体１６を取り外しできるようにしている。

シャワー本体１５は図３に示すように、使用者Ｕが把持するステム部１７と、ステム部１７の先端に配されたヘッド部１８とを備え、同ヘッド部１８の一面側（図３において紙面奥側）に散水板１９を配して吐水可能とすると共に、散水板１９と対向するヘッド部１８の背面１８ａ側、すなわち、図３において紙面手前側に、蓄電体１６を装着するための装着部２０を形成している。

また、この装着部２０は、本実施形態では係着機構として所謂バイオネットロック機構のオス型又はメス型のいずれか一方の構造（本実施形態ではメス型構造）としており、蓄電体１６の底面１６ａに形成されたバイオネットロック機構のいずれか他方の構造（本実施形態では、オス側構造）を有する係着部２１を嵌着し所定方向へ回転させることで蓄電体１６をシャワー本体１５に係止可能としている。

また、蓄電体１６がシャワー本体１５に装着された状態で蓄電体１６を回転させ、装着部２０から係着部２１を離脱させることにより、蓄電体１６を容易に取り外し可能としている。

このように、蓄電体１６の装着位置を、ヘッド部１８の散水板１９と対向する反対側の位置としたことにより、蓄電体１６の重量をバランサーとして機能させて吐水時の反作用を軽減し、使用時のハンドリング性を向上させることができる。

また、係着部２１には蓄電体１６の電力をシャワー本体１５へ供給するための給電端子８０として、送電側陽極端子８０ａと送電側陰極端子８０ｂとが備えられている。この送電側陽極端子８０ａ及び送電側陰極端子８０ｂは、蓄電体１６をヘッド部１８の背面１８ａに装着した際に装着部２０に配設した受電側陽極端子２０ａと受電側陰極端子２０ｂとにそれぞれ接触することで、電力を供給する。

また、蓄電体１６の底面１６ａには、係着部２１の他に、充電端子１６ｂが配設されている。この充電端子１６ｂは、蓄電体１６に蓄電するための端子であり、シャワーヘッドＡの使用時には充電端子１６ｂが露出しないよう保護キャップ１６ｄが嵌着される。

ここで、ヘッド部１８に対する蓄電体１６の装着に関し、本実施形態に係るシャワーヘッドの特徴の一つについて言及すると、図３に示すように、係着面である蓄電体１６の底面１６ａ上において、陽極端子である送電側陽極端子８０ａと陰極端子である送電側陰極端子８０ｂとを結ぶ仮想直線Ｍ１を横断するように、凹部８１を形成している点が挙げられる。

図４は、蓄電体１６をヘッド部１８に装着した状態での仮想直線Ｍ１に沿った要部断面を示す説明図である。蓄電体１６をヘッド部１８の背面１８ａへ装着すると、図４に示すように、底面１６ａと背面１８ａとの間には、幅ｄ１の僅かな隙間が形成される。このような僅かな隙間は、電解水シャワーの使用時に毛細管現象が生起されて給電端子８０の浸水、例えば受電側陽極端子２０ａと送電側陽極端子８０ａとの接点近傍において水Ｗ１による浸水が発生し、両電極間を短絡させてしまう場合がある。

この際、仮想直線Ｍ１上を横断するように凹部８１を設けると、図４に示すようにこの凹部８１部分の背面１８ａと底面１６ａとの間隙は幅ｄ１よりも大きな幅ｄ２となる。従って、毛細管現象は弱められることとなり、水Ｗ１が受電側陰極端子２０ｂや送電側陰極端子８０ｂの接点近傍に至ることを効果的に防止して、シャワーヘッドの使用時に給電端子の陽極−陰極間の浸水による短絡を可及的に防止することができる。

なお、図３及び図４において凹部８１は、平面視円形状の領域としたが、これに限定されるものではなく、陽極端子と陰極端子とを結ぶ仮想直線を横断するように形成されるならばその形状は任意である。一例を挙げるならば、図５（ａ）に示すように、蓄電体１６とヘッド部１８との係着構造であるバイオネットロック構造の着脱回転軸Ｐ１を中心とする平面視ドーナツ状の凹部８１ａのように環状であっても良いし、図５（ｂ）に示すように着脱回転軸Ｐ１を中心とする回転対照位置に形成した扇形の凹部８１ｂのような領域とすることもできる。

また凹部８１は、仮想直線Ｍ１を横断する位置に形成されていれば、着脱回転軸Ｐ１とは無関係であっても良く、例えば図５（ｃ）に示すような位置に形成することもできる。

また本実施形態では、底面１６ａ上における、陽極端子と陰極端子（送電側陽極端子８０ａと送電側陰極端子８０ｂ）を結ぶ仮想直線Ｍ１を横断する凹部８１について例示して説明したが、これに限定されるものではなない。すなわち、ヘッド部１８の背面１８ａ上における陽極端子と陰極端子（受電側陽極端子２０ａと受電側陰極端子２０ｂ）を結ぶ仮想直線を横断する凹部を形成することによっても、同様に毛細管現象を部分的に抑制することができ、浸水による短絡を可及的に防止することができる。

また、本実施形態に係るシャワーヘッドＡの係着部分における更なる特徴として、図３にも示したように、蓄電体１６に蓄電するための充電端子１６ｂと、蓄電体１６に蓄えた電力をシャワー本体１５へ供給する給電端子８０（送電側陽極端子８０ａや送電側陰極端子８０ｂ）とを、いずれも蓄電体１６の同じ面、すなわち蓄電体１６の係着面２１ａに配設している点が挙げられる。

このような構成を備えることにより、電解を行うべく蓄電体１６をヘッド部１８に係着状態とした場合には、充電端子１６ｂも同じ係着面２１ａに形成されているため充電を行うことができず、充電しながらのシャワーヘッドの使用による感電事故を未然に防止することができる。

次に、シャワーヘッドＡの各部構成について更に説明する。図６はシャワーヘッドＡの構成を示した分解図であり、図７はシャワーヘッドＡの内部構成を示した断面図、図８はヘッド部１８及び蓄電体１６の内部構成を示した断面説明図である。シャワーヘッドＡは、図６に示すように、先述の通りシャワー本体１５と蓄電体１６とで構成され、また、シャワー本体１５は、ステム部１７とヘッド部１８とを備えており、更にステム部１７は、外筒体２２と、電解部２３とで構成している。

蓄電体１６は、シャワー本体１５にて電解を行ったり、使用者に対しシャワーヘッドＡの各種状態について報知を行うために必要なエネルギーを供給するための電力を蓄えておく役割を有している。具体的には、蓄電体１６の内部には、図７に示すように蓄電池１６ｃが配設されており、同じく蓄電体１６の内部に収容された蓄電体制御基板６０ａ（蓄電体制御部６０）を介して充電可能に構成している。なお、蓄電体１６への充電は、シャワー本体１５より取り外した蓄電体１６を、図示しない充電台等に載置することで可能としている。

外筒体２２は、図６中において上方へ拡開するテーパー筒状の部材であり、使用者が把持する把持部として機能する。また、次に述べる電解部２３の外方を囲繞する外筒としての役割も有している。

また、外筒体２２の下部には雄ネジ部２２ａが形成されており、所定の金具等を介してホース１３と接続可能としている。

また、外筒体２２の上部には雌ネジ部２２ｂが形成されており、ヘッド部１８の接続口１８ｄの外周に形成された雄ネジ部１８ｂと接続可能に構成している。

電解部２３は、ホース１３より供給された湯水をヘッド部１８へ導くと共に、後述する本体側制御部７０（本体側制御基板７０ａ）の制御に応じて湯水を電気分解するための部材であり、図７において矢羽根の矢印で湯水の流れを示すように、外筒体２２の内部に収容された内筒の流路として機能して、外筒体２２と共に二重筒構造のステム部１７を構成するものである。

図６に示すように、電解部２３の下部には湯水の流入口２３ａが形成されている。この流入口２３ａは、外筒体２２の内部で雄ネジ部２２ａ近傍に形成された流入口接続口２２ｃ（図７参照）にパッキン２３ｃを介して水密状に嵌着され、ホース１３より供給される湯水を電解部２３内へ導く。

また、図６に示すように、電解部２３の上部には、湯水の流出口２３ｂが形成されている。この流出口２３ｂは、図７に示すヘッド部１８の接続口１８ｄの内方に形成されている流出口接続口１８ｃに水密状に嵌着され、電解部２３より流出する湯水、すなわち、電解時には電解湯水が、電解不要時には通常の湯水が電解部２３からヘッド部１８内へ導入される。

また、図６に示すように、電解部２３の上部には、陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅが配設されている。陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅは、図７に示すように、電解部２３の内部に配設された陽極板２５及び陰極板２６とそれぞれ電気的に接続したターミナルであり、陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅは、ヘッド部１８内に収容されている本体側制御部７０と図示しない給電ケーブルを介して接続されている。

陽極板２５及び陰極板２６は、電解部２３の内部にて湯水を電解するための電解電極板としての役割を担うものであり、陽極板２５は陽極端子２３ｄと電気的に接続されて相対的に陽極となり、陰極板２６は陰極端子２３ｅと電気的に接続されて相対的に陰極となって電解部２３内で流水に対し電解を行う。

また、これら陽極板２５や陰極板２６は、電解部２３の内部において、３枚の陰極板２６の間にそれぞれ１枚ずつ陽極板２５を配し、合計５枚の電極板が間隙を介して層状に重畳する構造を有した積層電極体を構成している。

また、この積層電極体の極間の間隙は0.3〜1.0mmとしており、電解効率に優れた狭隘電極体を構成している。なお、各電極板は、例えば板厚が0.1mm〜1.0mm、より好ましくは0.2mm〜0.5mmとすることができ、材質としては、例えば、白金をメッキしたチタン板などを用いることができる。

ヘッド部１８は、図６〜図８に示すように、電解部２３を通じて流出口接続口１８ｃより流入する湯水を散水板１９から吐水させるための部材であり、その内部は図７〜図９に示すように仕切壁として機能する後壁４１によって湯水の流路となる浸水領域と非浸水性の領域とに区画されている。

また、図９に示すように、後壁４１には、光源部１０１と、流水検知部１０２とが備えられている。光源部１０１は流路領域側へ光を出射するための部位であり、図８に示すように本体側制御基板７０ａ上に配したＬＥＤ１３４と、同ＬＥＤ１３４の実装位置に対応して配設した筒状の光出射筒１２１ｂと、同光出射筒１２１ｂの浸水領域側開口を水密状に閉蓋する透明素材で形成した光源キャップ１３５とで構成している。なお、本明細書において光源はＬＥＤ１３４自体ではなく、当該光源部１０１を意味する。

また、本実施形態においてＬＥＤ１３４はフルカラーＬＥＤを採用しており、本体側制御基板７０ａ上に構築された本体側制御部７０の制御により報知すべき状態情報に応じて色を変化可能としている。ＬＥＤ１３４からの光は、光出射筒１２１ｂを通じ光源キャップ１３５を透光し、図９において矢印で示すように浸水領域側である水室４２内の貯留された湯水へ、特に後述の導光体１０５と散水板１９へ指向させて出射光Ｌ１として出射される。

また、水室４２内の貯留された湯水へ出射された出射光Ｌ１は、図８に示すように、後述する導光体１０５の筒状部１０５ａと拡開部１０５ｂとの間に形成された環状鋭角溝形状の湯水−光作用空間４３において、光に対し水室４２内を流れる湯水によって揺らぎが付与される。

また特に、電解部２３にて電解に供された上で光作用空間４３（水室４２）内へ流入する湯水（電解水）には、電解により生じた水素等の肉眼で見える程度の気泡や、白濁状に視認される極めて微細な気泡など、大小様々な気泡が含まれている。

これらの気泡は、シャワーヘッドＡへの水道設備からの給水圧や量、温度や使用者のシャワーヘッドＡの傾け具合などによって複雑に変化する水室４２内での水流と相俟って、出射光Ｌ１と相互的に作用し合い、揺らぎをより顕著な状態とする。

そして、湯水による揺らぎの作用を受けた出射光Ｌ１は、例えば符号Ｌ１ａで示すように導光体１０５の筒状部１０５ａに入射したり、符号Ｌ１ｂで示すように拡開部１０５ｂへ入射したり、更には符号Ｌ１ｃで示すように通水孔１０５ｄを通り抜け導光体１０５に入射することなく散水板１９へ至ることとなる。

従って、ＬＥＤ１３４などのような比較的指向性の高い発光体から発せられた光を湯水の揺らぎにより屈折させ、出射光Ｌ１（Ｌ１ａ〜Ｌ１ｃも含む）の進行方向を経時的に変化させることで偏りの少ない照射、より具体的には後述の散乱光Ｌ２や散乱光Ｌ４の発生を実現している。

また、出射光Ｌ１と気泡との作用は、光に湯水の水流による揺らぎをより顕著に反映させるため、湯水の流れに関する状態情報の色や点灯パターンによる報知が無くとも、光の揺らぎ自体によって水室４２内に流水が存在することを報知することもできる。

図９に示す流水検知部１０２は、浸水領域の水の流れを水圧によって検知するための部位であり、図８に示すように、後壁４１の中央に配設したダイヤフラム部１０２ａと、ダイヤフラム部１０２ａと対応する本体側制御基板７０ａ上に実装したスイッチ１０２ｂとを備え、ダイヤフラムスイッチを構成している。

ダイヤフラム部１０２ａは、浸水領域内の水の流れに伴う圧力に応じて感圧移動体１０２ｃを移動させる機能を有しており、流水が無く浸水領域内圧力が低い場合、感圧移動体１０２ｃは弾性体１０２ｄによって浸水領域側に付勢されているが、流水があり浸水領域内圧力が高まると、感圧移動体１０２ｃは弾性体１０２ｄの弾性力に抗して非浸水性領域側へ移動させられスイッチ１０２ｂを押下する。後述する本体側制御部７０は、このスイッチ１０２ｂのＯＮ又はＯＦＦの状態を流水の有無に関する情報として取り扱う。

特に、本実施形態に係るシャワーヘッドＡでは、この流水検知部１０２のダイヤフラム部１０２ａを水室４２の散水板１９と対向する後壁４１に設けているため、湯水の流路中で最も流路抵抗が大きな散水板によって高められた水室４２の内圧を鋭敏に捕捉することができ、精度良く流水の有無を検知可能としている。

浸水領域は、後壁４１で仕切られることにより区画形成された湯水が流れる浸水性の領域であり、図７に示すように、流出口接続口１８ｃと、水室４２とより構成している。流出口接続口１８ｃはヘッド部１８内に流入した湯水を水室４２に導くための流路であり、電解部２３の流出口２３ｂとの連通連結部分は、流出口２３ｂの外形と略同径の内径とすると共に、パッキン２３ｆ（図６参照）と密着させて水密性が保たれるよう構成している。

水室４２は、流出口接続口１８ｃより流入した湯水を一定量蓄水してその水流を緩衝するための部位である。この水室４２は略円柱状の空間としており、その底面に相当する部位に微孔１９ａが複数形成された散水板１９を設け、湯水を散水可能としている。付言すれば、前述の後壁４１は、この散水板１９と対向して設けられている。

また、水室４２の内部には、図７〜図９に示すように、導光体１０５を配設している。導光体１０５はやや乳白色を有する透明乃至半透明の樹脂にて形成した部材であり、光源部１０１からの出射光Ｌ１を入射させ、導光しつつも散乱光を放射できる性状を備えている。

図８や図９に示すように導光体１０５は、筒状部１０５ａと、筒状部１０５ａの内方へ向けて形成した拡開部１０５ｂと、筒状部１０５ａの周回り中途に形成したリング部１０５ｃとを備えている。

筒状部１０５ａは、水室４２の内部にて導光体１０５がぴったりと収まるよう躯体としての役割を有する部位であり、また、光源部１０１より出射された出射光Ｌ１、特に先述の光作用空間４３において湯水の流れによる揺らぎ作用を受けた光Ｌ１ａを入射させて導光体１０５内に取り込むための部位でもある。

拡開部１０５ｂは、筒状部１０５ａの散水板１９側周端部から内方へ向けてすり鉢状に形成した複数の通水孔１０５ｄを備える部位であり、図８及び図９に示すように、光源部１０１より出射された出射光Ｌ１（光Ｌ１ｂ）を受光して導光体１０５内へ取り込むと共に、導光体１０５内に入射した光を散水板１９側に導びき、散乱光Ｌ２を生じさせて放射するための部位である。この拡開部１０５ｂから出射された散乱光Ｌ２は、主に散水板１９の内面側を照らす。

また先述の如く導光体１０５は、筒状部１０５ａと拡開部１０５ｂにより環状鋭角溝を形成しており、水室４２内に装着された際に湯水−光作用空間４３を形成することで、出射光Ｌ１と湯水との相互作用の促進と、湯水の揺らぎが付与された出射光Ｌ１の導光体１０５への効率的な入射とを実現している。

散水板１９には多数の微孔１９ａが形成されており、この微孔１９ａを通じることで湯水が散水されることとなるのであるが、本実施形態に係るシャワーヘッドＡでは、図９に示すように、出射光Ｌ１（特にＬ１ｃ）や散乱光Ｌ２をこの微孔１９ａを介し漏出させて散水光Ｌ３として出射し、同じ微孔１９ａから吐出される湯水に対し散水光Ｌ３を照射するよう構成している。

従って、散水板１９からの散水自体が光ファイバの如き透光部材として機能し、あたかも散水自ら発光しているかのように演出しつつ、散水発光による状態報知機能を実現することができる。また、出射光Ｌ１と散乱光Ｌ２との双方を微孔１９ａから出射させているため、満遍なく広がる柔らかな散乱光Ｌ２をベースとしながらも、導光体１０５を介さず相対的に強い光の出射光Ｌ１により湯水による顕著な揺らぎを使用者Ｕに視認させることができる。

また、散水板１９の水室４２側の面、すなわち、後壁４１に配設された光源部１０１と対向する面は金属光沢を有しており、微孔１９ａに至らず散水板１９の本体に至った光を水室４２内へ再び反射するよう構成している。

このような構成を備えることにより、更なる乱反射や流水の揺らぎによって微孔からの出射を促すことができる。また、導光体１０５への再入射を促すことができる。

リング部１０５ｃは、導光体１０５内に入射した出射光Ｌ１（例えば、Ｌ１ａやＬ１ｂ）をヘッド部１８の側面側に導いて、散乱光Ｌ４を出射させるための部位である。すなわち、リング部１０５ｃは、シャワーヘッドＡのヘッド側面発光による状態報知機能を実現するためにヘッド部１８の側面部に配設された報知部９を構成する。

また、図７に示すように後壁４１を隔てた非浸水領域には、本体側制御部７０を配設している。

本体側制御部７０には、先述の如く流水検知部１０２のスイッチ１０２ｂが配設されており、流出口接続口１８ｃから水室４２へ流入する水の流れを検出するためのセンサとして機能するよう構成している。

また、本体側制御部７０には、電解部２３の陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅが図示しない接続ケーブルを介して接続されている。

次に、シャワーヘッドＡの電気的構成について説明する。図１０は、蓄電体１６及びヘッド部１８の電気的構成を示したブロック図である。

まず、図１０（ａ）には、蓄電体１６の電気的構成についてのブロック図を示している。蓄電体１６内の蓄電体制御基板６０ａ上に構築される蓄電体制御部６０は、ＣＰＵ６１やＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３等を備えており、内蔵されたプログラム等を実行することで、充電や給電の開始・停止等を制御可能としている。

また、蓄電体制御部６０には、給電制御回路６４や充電制御回路６５が備えられている。

給電制御回路６４は、ＣＰＵ６１の指示により蓄電池１６ｃに蓄えられている電力の給電端子８０を介しての供給を制御するための回路である。

また充電制御回路６５は、蓄電体１６の充電を行う際、電力を蓄電池１６ｃに蓄えるにあたり、電流や電圧を調整したり、過充電の防止を行うための回路である。

一方、ヘッド部１８内の本体側制御基板７０ａ上に構築された本体側制御部７０は、図１０（ｂ）に示すように、ＣＰＵ７１やＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３等を備えており、内蔵されたプログラム等を実行することで、使用者Ｕに対する光による報知や、流水検知部１０２のスイッチ１０２ｂの監視、陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅへの電力供給の制御を可能としている。例えばＲＡＭ７３には、蓄電体状態電圧値テーブルやエラーフラグが記憶される。

蓄電体状態電圧値テーブルは、満充電状態や通常状態、要充電状態などのような蓄電体１６の各状態が蓄電体１６の電圧と対応付けされたテーブルであり、蓄電体１６の状態を判断するにあたり電圧値の測定が行われた際に参照される。

エラーフラグは、例えば蓄電体１６の電圧が想定外の電圧状態である場合や、内部動作のテスト処理を実行した際に不具合が発見された場合などにＯＮ状態となるフラグである。

また、本体側制御部７０には電解電流生成回路７４が備えられている。電解電流生成回路７４は、ＣＰＵ７１の指示により陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅ間の定電流の供給・遮断を行うための回路である。

また、本体側制御部７０にはＬＥＤドライブ回路７５が備えられている。ＬＥＤドライブ回路７５は、ＣＰＵ７１の指示によりＬＥＤ１３４を所定の色及び点灯や点滅など所定の発光態様で発光させるための回路である。

次に、蓄電体１６の制御部６０において実行される蓄電体制御処理について、図１１を参照しつつ説明する。蓄電体制御処理においてＣＰＵ６１は、充電端子１６ｂへの電力の入力を確認し、電力の供給があるか否かについて判断を行う（ステップＳ１０）。ここで充電端子１６ｂに電力の供給があると判断した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６１は、処理をステップＳ１１へ移す。一方、充電端子１６ｂに電力の供給はないと判断した場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）には、ＣＰＵ６１は処理をステップＳ１０へ戻す。

ステップＳ１１においてＣＰＵ６１は、蓄電池１６ｃの電圧を測定し、満充電であるか否かについて判断を行う。ここで満充電であると判断した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６１は充電制御回路６５に対して充電停止を指示し（ステップＳ１２）、処理を再びステップＳ１０へ戻す。

一方、満充電ではないと判断した場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）には、ＣＰＵ６１は充電制御回路６５に対し、適切な電圧や電流にて蓄電池１６ｃの充電を行うよう指示し（ステップＳ１３）、処理をステップＳ１０へ戻す。

次に、シャワー本体１５の本体側制御部７０において実行される本体側制御処理について、図１２を参照しつつ説明する。本体側制御処理において本体側制御部７０のＣＰＵ７１は、蓄電体状態報知処理を行う（ステップＳ２１）。

この蓄電体状態報知処理は、シャワー本体１５に通電が行われてすぐに実行される処理である。すなわち、シャワー本体１５に蓄電体１６が装着された際に、このステップＳ２１が実行されて、使用者Ｕに対し光による状態情報の報知の一態様として、蓄電体１６の状態に関する情報の報知が行われる。

具体的には、本ステップＳ２１においてＣＰＵ７１は、蓄電体１６の装着により受電側陽極端子２０ａと受電側陰極端子２０ｂとの間に印加された電圧を測定し、ＲＡＭ７３の所定アドレスに予め記憶された蓄電体状態電圧値テーブルを参照して、通常状態であるか、充電不足状態であるか等について判断を行う。

そしてＣＰＵ７１は、例えば蓄電体１６が通常状態であると判断した場合には、ＬＥＤドライブ回路７５に対し青色点滅を指示し、充電不足状態であると判断した場合には橙色点滅を指示することで蓄電体状態に関する情報を報知する。

この蓄電体状態報知処理を終えると、ＣＰＵ７１は次に、流水検知部１０２のスイッチ１０２ｂの状態を参照し、流水状態であるか否かについて判断を行う（ステップＳ２２）。ここで流水状態ではないと判断した場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）には、ＣＰＵ７１は処理をステップＳ２３へ移す。

ステップＳ２３においてＣＰＵ７１は、電解電流生成回路７４に対し、電流供給の停止を指示し、処理をステップＳ２２へ戻す。

一方、流水状態であると判断した場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は処理をステップＳ２４へ移す。

ステップＳ２４においてＣＰＵ７１は、ＲＡＭ７３の所定アドレスに記憶されているエラーフラグの値を参照し、エラー状態であるか否かについて判断を行う。

ここでエラー状態であると判断した場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は、ＬＥＤドライブ回路７５に対し、ＬＥＤ１３４をエラー色（例えば、赤色）にて点滅するよう指示を行い（ステップＳ２５）、処理をステップＳ２３へ移す。

一方、エラー状態ではないと判断した場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）には、ＣＰＵ７１処理をステップＳ２６へ移す。

ステップＳ２６においてＣＰＵ７１は、電解電流生成回路７４に対し、電力の供給を指示する。より具体的には、電解部２３等への電力の供給を開始し、湯水の電解を行う。

次にＣＰＵ７１は、受電側陽極端子２０ａと受電側陰極端子２０ｂとの間に印加された電圧の値や、ＲＡＭ７３で記憶している蓄電体状態電圧値テーブルを参照し、蓄電体１６の電力残量が電解や報知を行うのに十分であるか否かについて判断を行う（ステップＳ２７）。ここで電力残量が十分であると判断した場合（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は、ＬＥＤドライブ回路７５に対しして通常色（例えば、青色）での点灯を指示し（ステップＳ２８）、処理をステップＳ２２へ戻す。

一方、電力残量が十分ではないと判断した場合（ステップＳ２７：Ｎｏ）には、ＣＰＵ７１はＬＥＤドライブ回路７５に対し充電不足色（例えば橙色）での点灯を指示し（ステップＳ２９）、処理をステップＳ３０へ移す。なお、本ステップＳ２９や前述のステップＳ２８は、蓄電体１６の状態に関する情報が行われているのは勿論のこと、ステップＳ２２においてシャワー本体１５の流路内に湯水が流れているときにステップＳ２８やステップＳ２９が実行されるようにしていることから、湯水の状態、すなわち湯水が流れているか否かについての情報を光により報知するステップであると言える。

ステップＳ３０においてＣＰＵ７１は、受電側陽極端子２０ａ及び受電側陰極端子２０ｂにおける電圧の値が、予め規定した放電下限電圧の値に達したか否かについて判断を行う。ここで、電圧の値が放電下限電圧に達していないと判断した場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）には、ＣＰＵ７１は処理をステップＳ２２へ戻す。一方、電圧の値が放電下限電圧に達していると判断した場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は、電圧の異常状態であるとしてＲＡＭ７３エラーフラグの値をＯＮとし（ステップＳ３１）、処理をステップＳ２２へ戻す。

そして、上述してきた構成を備えるシャワーヘッドＡによれば、図９にて示したように、光源部１０１より出射した出射光Ｌ１を湯水−光作用空間４３にて湯水の流れと作用させ、図８にて示した光Ｌ１ａや光Ｌ１ｂの如く導光体１０５にて受け、散乱光Ｌ２として散水板１９へ向け更に出射したり、光Ｌ１ｃの如く直接散水板１９に至るなどして微孔１９ａを介し散水と共に散水光Ｌ３が出射されるよう構成している。

従って、蓄電体１６をシャワー本体１５に装着した直後や、シャワーヘッドＡの使用中（電解水の吐水中）において、例えば蓄電体１６の電力残量に関する情報や、湯水の状態に関する情報などの状態情報を、図１３にて符号Ｂで示すように、散水を介して光により使用者等に対し報知することができ、光によって入浴時のリラックスした雰囲気を醸す演出効果が得られるのは勿論のこと、シャワーヘッドＡの状態について使用者Ｕやその周囲の者に堅実に報知し認識させることができる。特に、湯水−光作用空間４３にて湯水を透過させた出射光Ｌ１により情報を報知することとしたため、湯水の水流による揺らぎにより光の進行方向を経時的に変化させて偏りの少ない光による報知を実現することができる。

また、同じく図９にて示したように、光源部１０１より出射された出射光Ｌ１は、報知部９を構成する導光体１０５のリング部１０５ｃより散乱光Ｌ４として出射される。

従って、図１３にて符号Ｃで示すように、蓄電体１６の装着直後や、電解水の吐水中において状態情報を、ヘッド部１８の側面に配した報知部９より光によって使用者等に報知することができ、光によって入浴時のリラックスした雰囲気を醸す演出効果が得られるのは勿論のこと、シャワーヘッドＡの状態について使用者Ｕやその周囲の者に堅実に報知し認識させることができる。

最後に、上述した各実施の形態の説明は本発明の一例であり、本発明は上述の実施の形態に限定されることはない。このため、上述した各実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

９ 報知部
１６ 蓄電体
１６ａ 底面
１６ｂ 充電端子
１８ ヘッド部
１８ａ 背面
１９ 散水板
２０ 装着部
２０ａ 受電側陽極端子
２０ｂ 受電側陰極端子
２１ａ 係着面
２３ 電解部
４１ 後壁
４２ 水室
４３ 湯水−光作用空間
６０ 蓄電体制御部
７０ 本体側制御部
８０ 給電端子
８０ａ 送電側陽極端子
８０ｂ 送電側陰極端子
８１ 凹部
１０１ 光源部
１０２ 流水検知部
１０２ｂ スイッチ
Ａ シャワーヘッド
Ｌ１ 出射光
Ｌ３ 散水光
Ｌ４ 散乱光
Ｍ１ 仮想直線

Claims (10)

1. 蓄電体に蓄えた電力を流路の中途に配した電極体へ供給し、前記流路を流れる湯水を電気分解してヘッド部より散水するシャワーヘッドであって、
   前記ヘッド部は散水前の湯水を貯留する水室を備え、同水室の開口に配設した散水板と対向する水室の後壁に前記蓄電体及び／又は前記湯水の状態に関する情報を含む光を出射する光源を設けると共に、同光源から水室へ向けて出射され湯水を透過した光により前記情報を報知すべく構成したことを特徴とするシャワーヘッド。
2. 前記ヘッド部は、前記散水板の微孔から漏出した光により散水を介して前記情報を報知することを特徴とする請求項１に記載のシャワーヘッド。
3. 前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられていることを特徴とする請求項２に記載のシャワーヘッド。
4. 前記微孔からの漏出光は、前記導光体にて生じた散乱光と前記導光体に形成された通水孔を通じて散水板に至った光との両方が微孔から漏出した光であることを特徴とする請求項３に記載のシャワーヘッド。
5. 前記散水板の前記光源との対向面は金属光沢を有することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載のシャワーヘッド。
6. 前記ヘッド部の側面には、光により前記情報を報知する報知部が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のシャワーヘッド。
7. 前記水室内には、前記光源からの光を入射させ、導光しつつ散乱させる導光体が備えられており、前記報知部から出射する光は前記導光体内に入射して散乱した光であることを特徴とする請求項６に記載のシャワーヘッド。
8. 前記蓄電体は前記ヘッド部の散水面と対向する背面に係着可能であり、蓄電体の係着面には、同蓄電体に蓄電するための充電端子と、蓄電体に蓄えた電力を前記電極体へ供給する給電端子とがそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１〜７いずれか１項に記載のシャワーヘッド。
9. 前記給電端子は、前記蓄電体の係着面上に設けた送電側陽極端子と送電側陰極端子とを備え、前記ヘッド部の背面上には、係着時に前記送電側陽極端子と送電側陰極端子とにそれぞれ接触する受電側陽極端子と受電側陰極端子とを設けると共に、
   前記係着面上及び／又は背面上には、陽極端子と陰極端子とを結ぶ仮想直線を横断する凹部が形成されていることを特徴とする請求項８に記載のシャワーヘッド。
10. 前記水室の後壁に前記湯水の流水を検知するダイヤフラムスイッチを配設したことを特徴とする請求項１〜９いずれか１項に記載のシャワーヘッド。

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