JP6634609B2 - 香りのでるシャワーヘッド - Google Patents

Description

本発明は、香りのでるシャワーヘッドに関し、特に浴室等で使用されるシャワー装置に取付けられたシャワーヘッドに関する。

浴室内に据え置き型の芳香剤を配置することにより、不快な匂いを解消して、くつろいだ気分を醸しだすことが行われている。また、湯船内の湯に芳香剤や入浴剤を混ぜることにより、浴室内に香りを拡散させて楽しむことも行われている。

しかしながら、据え置き型の芳香剤は、浴室内に配置する場所を必要とし、入浴中等の僅かな時間だけ入室する浴室内に常時香りを拡散させるので、芳香剤の寿命が短かった。

ところで、浴室内にはシャワー装置が存在する。そこで、シャワー水が流通する主流路と、香水、保湿剤、洗剤等の薬剤を収容する薬剤収容部とを有するシャワーヘッド筐体を備えるシャワーヘッドが開発されている。そして、主流路を流通するシャワー水に薬剤を溶出させて、混合水をシャワーヘッド筐体の散水口から吐出している。

このようなシャワーヘッドとして、シャワーヘッド筐体を外筒と内筒との二重構造とし、内筒の内部に主流路を形成し、外筒と内筒との間に薬剤収容部を形成し、薬剤収容部の上流に薬剤収容部へのシャワー水の入口を形成し、この入口の上流に回転自在な円板状の収容部上流弁を隣接配置したものが開示されている（例えば特許文献１参照）。

そして、収容部上流弁の弁孔が薬剤収容部の入口に合致するように回転させると、主流路を流れるシャワー水の一部が薬剤収容部に流入し、薬剤を溶出させて主流路に合流し、混合水が吐出される。また、合致した位置から収容部上流弁を回転させると、薬剤収容部の入口が収容部上流弁で塞がれ、シャワー水が主流路のみを通過して吐出される。

また、シャワーヘッド筐体の外部に薬剤収容部が形成され、薬剤収容部にアロマオイルが染み込まされるカートリッジが装着されるシャワー装置も開示されている（例えば特許文献２参照）。図６は、従来のシャワー装置の構成を示す分解斜視図である。

このようなシャワー装置では、カートリッジ内のフィルターに染み込ませたアロマオイル等をベルヌーイの効果によって自吸させシャワー水と同時に放出させている。

実開平６−８１３８９号公報 特開２０１１−９８１７１号公報

しかしながら、上述したようなシャワー装置は、シャワー使用時毎にアロマオイル等をフィルターに添加する必要があり面倒であるという問題があった。

そこで、本発明は、上述した如き課題に鑑みてなされたものであり、必要な時に香りを拡散するとともに、香料（芳香剤）の寿命を延ばすことができる香りのでるシャワーヘッドを提供することを目的とする。

以上のような目的を達成するために、本発明に係る香りのでるシャワーヘッドは、シャワー水が流通する主流路と、吸気口と、排気口と、前記吸気口と前記排気口との間に形成された配置部とを有する副流路とが内部に形成された筐体を備え、前記副流路の前記排気口が、前記主流路に形成された開口に接続され、香料が空気とともに前記副流路から前記主流路に導入されるシャワーヘッドであって、前記筐体には、前記配置部を開閉可能な蓋部が形成され、前記配置部には、前記香料を含浸した吸着剤が充填されたカートリッジが取付け取外し可能となるように配置されることを特徴とする。

このような構成とすることにより、筐体内部且つシャワー水が流通しない副流路にカートリッジが配置されるので、必要な時に香りを拡散するととともに、香料の寿命を延ばすことができる。

上記発明においては、前記カートリッジは、前記蓋部と一体化されているものであることが好ましい。
このような構成とすることにより、カートリッジを容易に交換することができる。

上記発明においては、前記筐体には、前記蓋部がスライド可能となっており、前記カートリッジは、前記蓋部がスライドされることで、前記配置部に取付け取外し可能となっていることが好ましい。
このような構成とすることにより、カートリッジを容易に交換することができる。

上記発明においては、前記吸着剤は、オレフィン系熱可塑性樹脂から形成された連続多孔質体、セルロース吸着剤又は無機吸着剤であることが好ましい。
このような構成とすることにより、必要な時に適切な量で香りを拡散することができる。

上記発明においては、前記香料は、アロマオイルであることが好ましい。

以上のような香りのでるシャワーヘッドによれば、筐体内部且つシャワー水が流通しない副流路にカートリッジが配置されるので、必要な時に香りを拡散するとともに、香料の寿命を延ばすことができる。

本発明の実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す斜視図である。 シャワーヘッドの構成を示す断面図である。 シャワーヘッドの構成を示す断面図である。 シャワーヘッドの構成の他の一例を示す断面図である。 親水性連続多孔質体の顕微鏡写真である。 従来のシャワー装置の構成を示す分解斜視図である。

以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す斜視図である。また、図２及び図３は、シャワーヘッドの構成を示す断面図である。
香りのでるシャワーヘッド（１００）は、ホテルや自宅等の浴室で使用されるシャワー装置のホースの先端部に取付けられる。

シャワーヘッド（１００）は、円盤形状のヘッド部（１１）と、円筒形状の基端部（１２）とを有するプラスチック製のシャワーヘッド筐体（１０）を備える。

円盤形状のヘッド部（１１）の内部には、内部空間（１１ａ）が形成されており、円盤形状のヘッド部（１１）の下面には、内部空間（１１ａ）と連通する多数の散水口が形成されている。

円筒形状の基端部（１２）は、使用時には使用者に把持されるようになっている。
基端部（１２）の内部には、基端部（１２）の下部から基端部（１２）の上部まで主流路（２１）が形成されており、主流路（２１）とヘッド部（１１）の内部空間（１１ａ）とが連通している。

主流路（２１）は、基端部（１２）の下部で直径が大きくなる大径主流路（２１ａ）と、基端部（１２）の上部で直径が小さくなる小径主流路（２１ｂ）と、大径主流路（２１ａ）と小径主流路（２１ｂ）との間に形成されたテーパ流路（２１ｃ）とを備える。

これにより、ホースを流通したシャワー水が、主流路（２１）を所定方向（上方向）に流通し、ヘッド部（１１）の内部空間（１１ａ）に到達し、散水口から吐出されるようになっている。このとき、詳細は後述するが、主流路（２１）の径が変化しているので、テーパ流路（２１ｃ）内、すなわち流路の絞り部分（細くなった部分）内で上流側（２１ａ）よりも圧力が低くなる（ベルヌーイの効果）。

基端部（１２）の内部には、配置部（１６）が形成されており、配置部（１６）は基端部（１２）から蓋部（１３）が外されることで、解放されるようになっている。
そして、配置部（１６）の上部には、シャワーヘッド筐体（１０）外部と連通する吸気口（１４）が形成されるとともに、配置部（１６）の下部には、主流路（２１）のテーパ流路（２１ｃ）付近の開口（２１ｄ）と連通する排気口（１５）が形成されている。すなわち、吸気口（１４）と配置部（１６）と排気口（１５）と開口（２１ｄ）とで副流路（２２）が構成される。

これにより、シャワー水が、主流路（２１）を所定方向に流通すると、ベルヌーイの効果によって空気が、吸気口（１４）から配置部（１６）に導入され、配置部（１６）を所定方向と逆方向（下方向）に流通し、排気口（１５）から主流路（２１）のテーパ流路（２１ｃ）に導入される。その後、空気は、主流路（２１）を所定方向に流通し、ヘッド部（１１）の内部空間（１１ａ）に到達し、散水口から吐出される。

配置部（１６）には、カートリッジ（３０）が配置されるようになっている。カートリッジ（３０）は、蓋部（１３）と一体化されているものが挙げられる。これにより、蓋部（１３）とともにカートリッジ（３０）をシャワーヘッド筐体（１０）から取り外すことが可能となる（図３参照）。

次に、カートリッジ（３０）について詳細に説明する。
カートリッジ（３０）は、香料を含浸した吸着剤が充填されたものとなっている。これにより、シャワー水が、主流路（２１）を所定方向に流通すると、ベルヌーイの効果によって香料が、空気とともに吸気口（１４）から配置部（１６）に導入され、配置部（１６）を所定方向と逆方向（下方向）に流通し、排気口（１５）から主流路（２１）のテーパ流路（２１ｃ）に導入される。その後、香料は、主流路（２１）を所定方向に流通し、ヘッド部（１１）の内部空間（１１ａ）に到達し、散水口から吐出される。

上記香料としては、例えばアロマオイルや香水等が挙げられる。そして、例えば、ベルガモット、マンダリン、セージ、タイム、ローレル、金木犀、パチュリ、グレープフルーツ臭、バニラ臭、コーヒー臭、紅茶臭、ワイン臭、ローズマリー、ローズウッド、ペパーミント、ミント、ユーカリ、ココア臭、チョコレート臭等が放出されることになる。
上記香料の充填量は特に限定されないが、１ｃｍ^３以上３ｃｍ^３であることが好ましい。
そして、古いカートリッジ（３０）が新たなカートリッジ（３０）と交換されることで、劣化した香料が新しい香料に交換されたり、別種類の香料に取り替えられたりして気分を新たにすることができるようになっている。

上記吸着剤としては、香料を吸着するものが挙げられるが、例えばオレフィン系熱可塑性樹脂から形成された連続多孔質体、セルロース吸着剤、無機吸着剤、ポリウレタン等が挙げられるが、必要な時に適切な量で香りを拡散して且つ長期間（例えば３０日）使用する点で香料を吸着しやすく脱着しにくいものが好ましく、脂溶性（耐薬品性）と水溶性（吸水性）とのバランスからオレフィン系熱可塑性樹脂から形成された親水性連続多孔質体が特に好ましい。

ここで、本実施形態で好ましいオレフィン系熱可塑性樹脂から形成された親水性連続多孔質体について説明する。図５は、親水性連続多孔質体の顕微鏡写真である。
オレフィン系親水性連続多孔質体は、以下の工程で製造される。
（工程１）オレフィン系熱可塑性樹脂に少なくとも形孔剤を混練して成形する。
（工程２）得られた成形物の少なくとも一部をオレフィン系熱可塑性樹脂の融点より高い温度の液体に浸漬する。
（工程３）工程２で得られた成形物中の形孔剤を水系溶媒で溶出して連続多孔質体を得る。
（工程４）連続多孔質体に界面活性剤を含む溶液を含浸させる。

（工程１）オレフィン系熱可塑性樹脂に少なくとも形孔剤を混練して成形する。
上記オレフィン系熱可塑性樹脂（以下、熱可塑性樹脂という）としては、特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン（ポリブチレン）、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンプロピレン共重合体、エチレンブテン共重合体、プロピレンブテン共重合体等が挙げられ、エチレン酢酸ビニル共重合体が好ましい。

上記形孔剤は、オレフィン系熱可塑性樹脂には溶解しない一方、水系溶媒に溶解する粒子状の物質である。本発明では、一種又は二種類以上の形孔剤を使用することもできる。好ましくは水溶性の有機物が用いられる。

水溶性の有機物としては、コーンスターチ、コムギ澱粉やジャガイモ澱粉等の澱粉、砂糖、ヘミセルロース等の多糖類、テトラメチロールメタン、ペンタグリセリン、ヘキシトール、グリシトール、ペプチトール等が挙げられ、これらのうち、テトラメチロールメタンが好ましい。

形孔剤の配合量は、特に限定されず、製造する連続多孔質体の空隙率に応じて、適宜任意に配合される。例えば、空隙率が４０％〜８０％の連続多孔質体を製造する場合、形孔剤の配合量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対し２５０重量部〜４５０重量部となる。形孔剤の粒子径も特に限定されず、製造する連続多孔質体の気孔径に応じて調整される。

なお、形孔剤とともに形孔助剤を混練してもよい。
形孔助剤は形孔剤の水溶出時間を短縮するために用いられ、沸点が高く少量で樹脂の流動性を向上させることができ、しかも被熱減量の小さいものが好ましく用いられる。
本発明においては、多価アルコールの単量体又は重合体が用いられる。具体的には、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールの単量体；ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリエチレングリコール等の多価アルコールの重合体等を例示することができる。

形孔助剤は形孔剤の水溶出時間を短縮するだけでなく、樹脂の可塑度を向上させる作用も有している。なお、本発明では形孔助剤として、多価アルコールの重合体を使用することが好ましい。形孔助剤として多価アルコールの重合体を使用することによって、親水性が長期間にわたって持続する親水性連続多孔質体を製造することができる。

形孔助剤の配合量は特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対し１０重量部〜１００重量部、好ましくは２０重量部〜８０重量部、より好ましくは３０重量部〜７０重量部配合することが好ましい。１０重量部未満では形孔助剤配合による効果が得られず、１００重量部を超えて配合しても大幅な効果の増大は認められない。

混練する際の温度は特に限定されず、用いる熱可塑性樹脂に応じて適宜設定すればよいが、通常１３０℃〜１８０℃で行われる。

形孔剤及び形孔助剤に加えて界面活性剤を混練することができる。界面活性剤を混練することによって、より強固な親水性を多孔質体に付与することが可能となる。界面活性剤としては、特に限定されず、非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両性界面活性剤を使用することができる。特に本発明では、後述するような非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤又は両性界面活性剤等の界面活性剤を使用することが好ましく、非イオン性界面活性剤又は陰イオン性界面活性剤を使用することがより好ましい。界面活性剤を混練する場合、その配合量は特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対し０．１重量部〜１０重量部、好ましくは０．５重量部〜８重量部、より好ましくは１重量部〜５重量部配合される。０．１重量部未満では多孔質体に親水性を付与する効果に乏しい。一方、１０重量部を超えて配合しても大幅な効果の増大は認められない。

上述したような材料を熱可塑性樹脂に混練した後、所要の形状に成形する。成形方法は特に限定されず、圧縮成形法、押出成形法、射出成形法、カレンダー成形等により成形される。圧縮成形法により成形する場合は、６０℃〜１６０℃にて所定の厚さに圧縮される。シート状或いはロール状に成形する場合は押出成形法により成形される。

（工程２）得られた成形物の少なくとも一部を熱可塑性樹脂の融点より高い温度の液体に浸漬する。
上記液体は、好ましくは、多価アルコールの単量体又は重合体である。具体的には、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールの単量体；ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリエチレングリコール等の多価アルコールの重合体等を例示することができる。

上記液体の温度は、熱可塑性樹脂の融点よりも高い温度とされる。好ましくは、融点よりも１０℃〜７０℃、より望ましくは、融点よりも３０℃〜５０℃高い温度とされる。

成形物を、温度を有する液体に浸漬する方法、或いは成形物を液体に浸漬した後、成形物を上記温度まで加温する方法、いずれを採用してもよい。
いずれの場合であっても、工程２を施すことにより、親水性連続多孔質体の三次元の樹脂骨格構造が皮膜のない枝木状となり、その表面だけでなく、内部全体における連通性が改良される。また、液体の温度と浸漬時間とを調節することにより、連通性の程度がコントロール可能となるため、好ましくは、親水性連続多孔質体の用途に応じて、液体の温度と浸漬時間とを調節する。

（工程３）工程２で得られた成形物中の形孔剤を水系溶媒で溶出して連続多孔質体を得る。
水系溶媒としては水、水可溶性低級脂肪族アルコール、稀酸水、稀アルカリ水等が挙げられ、通常水又は温水が好ましく用いられる。

（工程４）工程３で得られた連続多孔質体に界面活性剤を含む溶液を含浸させる。
すなわち、界面活性剤を含む溶液に多孔質体を含侵することによって、多孔質体の表面及び気孔表面に界面活性剤を付着させることができる。これによって、親油性である多孔質体に親水性を付与することができる。なお、樹脂中に予め界面活性剤を混練して形成した多孔質体の場合は、工程４を省いても親水性は付与されるが、より強固な親水性を付与するためには、樹脂中に予め界面活性剤を混練して形成した多孔質体の場合も、界面活性剤を含む溶液に含浸させることが好ましい。

界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等を例示することができる。
非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド、ショ糖脂肪酸エステル等を例示することができる。

陽イオン性界面活性剤としては、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ベンザルコニウム等を例示することができる。

陰イオン性界面活性剤としては、石鹸、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、脂肪酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルアリルスルホン酸塩等を例示することができる。

両性界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミノ酪酸ベタイン、塩化アルキルジアミノエチルグリシン液、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウム等を例示することができる。

界面活性剤は界面活性剤を溶解することができる液体、好ましくは水に溶解される。
界面活性剤を含む溶液中の界面活性剤の濃度は特に限定されないが、０．０１重量％〜５重量％、好ましくは０．１重量％〜５重量％、より好ましくは０．５重量％〜３重量％とされる。０．０１重量％未満の含有量では、連続多孔質体に親水性を付与することが困難となる。５重量％を超える場合、それ以上の効果が得られない。

多孔質体内に界面活性剤を含む溶液を含浸させた後、乾燥することにより、親水性連続多孔質体を得ることができる。界面活性剤を含む溶液を含浸した多孔質体を乾燥する方法は特に限定されないが、熱風乾燥、天日乾燥等を例示することができる。温度及び湿度条件で乾燥することによって、界面活性剤と多孔質体を構成する熱可塑性樹脂との結合を強固に形成することができ、親水性を長期間持続することができる親水性多孔質体を得ることができる。

また、必要に応じて、顔料、酸化防止剤、導電性付与剤、紫外線劣化防止剤等の添加剤を適宜配合することができる。

このような親水性連続多孔質体は、枝木状であり且つ保水率が１００％〜５５５％、好ましくは１００％〜７００％である。また、試験片の下端１０ｍｍを水中に浸漬した際の水の上昇時間から吸水速度を測定すると、水が水面から１０ｍｍ上昇するのに要する時間は４秒以下、好ましくは３秒以下であり、水が水面から２０ｍｍ上昇するのに要する時間は７秒以下、好ましくは６秒以下であり、非常に高い親水性を有している。また、親水性連続多孔質体は、親水性が長期間にわたって持続する。
なお、「枝木状」とは熱可塑性樹脂が、枝木の如く不規則に棒状で連なっている状態をいう。詳細には、膜状の襞部が棒状に融化し三次元の骨格構造となる形状をいう。

以上のように実施形態に係る香りのでるシャワーヘッド（１００）によれば、シャワーヘッド筐体（１０）内部且つシャワー水が流通しない副流路（２２）にカートリッジ（３０）が配置されるので、必要な時に香りを拡散するとともに、香料の寿命を延ばすことができる。
そして、香料の寿命がきたときには、カートリッジ（３０）を容易に交換することができる。

（他の実施形態）
実施形態においては、カートリッジ（３０）は、蓋部（１３）と一体化されているものである場合について述べたが、これに限定されるものではなく、カートリッジ（３０）と蓋部（１３）とが分離されており、蓋部（１３）がシャワーヘッド筐体（１０）にスライド可能に形成されているように構成してもよい。図４は、シャワーヘッドの構成の他の一例を示す断面図である。

本発明に係る香りのでるシャワーヘッドは、浴室等で使用されるシャワー装置に取付けられたシャワーヘッド等として有用である。

１０ シャワーヘッド筐体
１１ ヘッド部
１２ 基端部
１３ 蓋部
１４ 吸気口
１５ 排気口
１６ 配置部
２１ 主流路
２１ｄ 開口
２２ 副流路
３０ カートリッジ
１００ シャワーヘッド

Claims (4)

1. シャワー水が流通する主流路と、
   吸気口と、排気口と、前記吸気口と前記排気口との間に形成された配置部とを有する副流路とが内部に形成された筐体を備え、
   前記副流路の前記排気口が、前記主流路に形成された開口に接続され、香料が空気とともに前記副流路から前記主流路に導入されるシャワーヘッドであって、
   前記筐体には、前記配置部を開閉可能な蓋部が形成され、
   前記配置部には、前記香料を含浸した吸着剤が充填されたカートリッジが取付け取外し可能となるように配置され、
   前記吸着剤は、オレフィン系熱可塑性樹脂から形成された親水性連続多孔質体であり、 前記親水性連続多孔質体は、前記オレフィン系熱可塑性樹脂の三次元の樹脂骨格構造が不規則に棒状で連なっている枝木状であることを特徴とする香りのでるシャワーヘッド。
2. 前記カートリッジは、前記蓋部と一体化されているものであることを特徴とする請求項１に記載の香りのでるシャワーヘッド。
3. 前記筐体には、前記蓋部がスライド可能となっており、
   前記カートリッジは、前記蓋部がスライドされることで、前記配置部に取付け取外し可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の香りのでるシャワーヘッド。
4. 前記香料は、アロマオイルであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずか１項に記載の香りのでるシャワーヘッド。

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