(57)【要約】【課題】  陽イオン交換樹脂を内蔵するシャワーヘッドであって、従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の寿命が延長されたシャワーヘッドを提供する。【解決手段】  水道水を吐水する第１吐水流路と、陽イオン交換樹脂を収容し機能水を吐水する第２吐水流路と、第１吐水流路からの吐水又は第２吐水流路からの吐水の一方を択一的に選択する吐水選択機構と、第２吐水流路内に配設した定流量弁とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水道水を吐水する第１吐水流路と、陽イオン交換樹脂を収容し機能水を吐水する第２吐水流路と、第１吐水流路からの吐水又は第２吐水流路からの吐水の一方を択一的に選択する吐水選択機構と、第２吐水流路内に配設した定流量弁とを備えることを特徴とするシャワーヘッド。
【請求項２】
第２吐水流路の下流端に配設されたミスト発生機構を備えることを特徴とする請求項１に記載のシャワーヘッド。
【請求項３】
陽イオン交換樹脂は、水素型の官能基端末を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のシャワーヘッド。
【請求項４】
陽イオン交換樹脂は、カートリッジに収納されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項５】
シャワーヘッド不使用時に、カートリッジ内部の水がカートリッジ外の水に拡散混入するのを防止する拡散防止機構を備えることを特徴とする請求項４に記載のシャワーヘッド。
【請求項６】
陽イオン交換樹脂の寿命表示部が一体に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項７】
機能水のＰＨによって色が変わる陽イオン交換樹脂の寿命表示部が一体に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載のシャワーヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワーヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
弱酸性水を生成する陽イオン交換樹脂を吐水口近傍に設けたシャワーが特許文献１に開示されている。弱酸性水を吐水することにより、浴室の汚れを十分に落とすことができると共に、浴室の防汚効果も奏することができる。
【特許文献１】特開平１１−２６２４５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１のシャワーには、常時弱酸性水を吐水するので、陽イオン交換樹脂が短期間に用尽されるという問題がある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、陽イオン交換樹脂を内蔵するシャワーヘッドであって、従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の寿命が延長されたシャワーヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明においては、水道水を吐水する第１吐水流路と、陽イオン交換樹脂を収容し機能水を吐水する第２吐水流路と、第１吐水流路からの吐水又は第２吐水流路からの吐水の何れか一方を択一的に選択する吐水選択機構と、第２吐水流路内に配設した定流量弁とを備えることを特徴とするシャワーヘッドを提供する。
本発明に係るシャワーヘッドにおいては、人体洗浄時には、第１吐水流路から水道水を吐水し、浴室洗浄時には第２吐水流路から機能水を吐水することができる。従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の使用頻度が減少し、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
本発明に係るシャワーヘッドにおいては、水道元圧が上昇し、或いは使用者が流量増加操作を行なっても、第２吐水流路からの吐水流量は定流量弁の作動により一定値に維持され、陽イオン交換樹脂を通過する水道水の流量は一定値に維持される。この結果、陽イオン交換樹脂を通過する水道水の流量を調整する手段を有さない従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
【０００５】
本発明の好ましい態様においては、シャワーヘッドは、第２吐水流路の下流端に配設されたミスト発生機構を備える。
機能水をミスト化して噴霧することにより、少量の機能水を浴室全体に噴霧することができる。ミスト化して噴霧された機能水は、流速が小さいので、浴室の壁面や床面に長期間に亙って滞留し、少量でも洗浄機能を十分に発揮することができる。浴室洗浄に要する機能水の量が減少することにより、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、陽イオン交換樹脂は、水素型の官能基端末を有する。
水素型の官能基端末を有する陽イオン交換樹脂は、水道水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンを水素イオンに交換し、水道水を酸性水に変える。金属イオンを含まない酸性水は、浴室の壁面や床面、浴室内の鏡や水栓金具表面に金属石鹸（石鹸や人体の皮脂由来の炭化水素に、カルシウムやマグネシウムが結合したもの）を形成せず、逆に金属石鹸を分解する。この結果、浴室の清浄度が向上する。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、陽イオン交換樹脂は、カートリッジに収納されている。
陽イオン交換樹脂をカートリッジに収納することにより、寿命が尽きた陽イオン交換樹脂の交換が容易になる。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、シャワーヘッドは、シャワーヘッド不使用時に、カートリッジ内部の水がカートリッジ外の水に拡散混入するのを防止する拡散防止機構を備える。
シャワーヘッド不使用時に、カートリッジ内部の水がカートリッジ外の水に拡散混入するのを防止すると、カートリッジ内部の機能水濃度が飽和濃度に達して陽イオン交換樹脂の作動が停止する。この結果、陽イオン交換樹脂の消耗が抑制され、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、陽イオン交換樹脂の寿命表示部が、シャワーヘッドに一体に取り付けられている。
陽イオン交換樹脂の寿命表示部が、シャワーヘッドに一体に取り付けられていれば、使用者は、陽イオン交換樹脂の交換時期を的確に認識することができる。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、陽イオン交換樹脂は水素型の官能基端末を有し、機能水のｐＨによって色が変わる陽イオン交換樹脂の寿命表示部が、シャワーヘッドに一体に取り付けられている。
陽イオン交換樹脂が水素型の官能基端末を有する場合、リトマス試験紙のように、液体のｐＨによって色が変わる寿命表示部を、シャワーヘッドに一体に取り付けておけば、使用者は、陽イオン交換樹脂の寿命が尽きたことを、容易に認識することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るシャワーヘッドにおいては、人体洗浄時には、第１吐水流路から水道水を吐水し、浴室洗浄時には第２吐水流路から機能水を吐水することができる。従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の使用頻度が減少し、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
本発明に係るシャワーヘッドにおいては、水道元圧が上昇し、或いは使用者が流量増加操作を行なっても、第２吐水流路からの吐水流量は定流量弁の作動により一定値に維持され、陽イオン交換樹脂を通過する水道水の流量は一定値に維持される。この結果、陽イオン交換樹脂を通過する水道水の流量を調整する手段を有さない従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂の寿命が延長される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１に示すように、シャワーヘッド１は、直線円筒状の第１ケーシング２と、略直角に屈曲した円筒状の第２ケーシング３とを備えている。
第１ケーシング２の一端近傍部に、円板２ａが配設され、放射状の複数の脚２ｂにより第１ケーシング２の内面に固定されている。第１ケーシング２の他端に端壁２ｃが形成され、端壁２ｃの中心部に円形開口２ｄが形成されている。
第２ケーシング３は、外筒３ａと、外筒３ａと同心に延在する内筒３ｂとを有する二重円筒体を形成している。内筒３ｂの一端は、外筒３ａの一端よりも中心軸線に沿ってケーシング内方へオフセットしている。外筒３ａと内筒３ｂとの間に円環状の下流側第１吐水流路３ｃが形成され、内筒３ｂの内部に下流側第２吐水流路３ｄが形成されている。第２ケーシング３は、下流側第１吐水流路３ｃの一端と下流側第２吐水流路３ｄの一端とを第１ケーシング２の他端へ差し向けて、第１ケーシング２の他端に固定されている。下流側第１吐水流路３ｃの他端は多数の貫通孔が形成された円環状の蓋３ｅで覆われ、下流側第２吐水流路３ｄの他端は貫通細孔が多数形成された蓋３ｆで覆われている。
【００１４】
第１ケーシング２内に、陽イオン交換樹脂４が収納された円筒状のカートリッジ５が収容されている。カートリッジ５の両端は開放されている。陽イオン交換樹脂４は、水素型の官能基端末を有している。カートリッジ５の一端に定流量弁６が内嵌合している。カートリッジ５周側壁と第１ケーシング２周側壁との間に円環状の上流側第１吐水流路２ｅが形成され、カートリッジ５内に上流側第２吐水流路２ｆが形成されている。
【００１５】
第１ケーシング２の端壁２ｃを跨いだ状態で、鼓状の吐水選択弁７が配設されている。吐水選択弁７は、第１ケーシング２内に配設された円板７ａと、第２ケーシング３内に配設された円板７ｂと、両者を連結する円筒体７ｃとを有している。円板７ａは円形開口２ｄよりも大径に、且つカートリッジ５の他端が形成する円形開口よりも大径に形成されている。円板７ｂは円形開口２ｄよりも大径に形成されている。円筒体７ｃは円形開口２ｄよりも小径に形成され、円形開口２ｄに挿通されている。円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向外方の部位と、円板７ａ、７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位とに、複数の貫通孔が形成されている。
【００１６】
一端が円板７ｂの中心に固定されたロッド８ａが、下流側第２吐水流路３ｄに挿入され、内筒３ｂを貫通し、下流側第１吐水流路３ｃを横切り、外筒３ａを貫通して、第２ケーシング３の外部へ延びている。外筒３ａ、内筒３ｂのロッド８ａが貫通する部位は、図示しないシール材によりシールされている。ロッド８ａは、第２ケーシング３の外面に固定されたボックス８ｂに挿入され、ボックス８ｂの端壁を貫通してボックス８ｂの外部へ延びている。ロッド８ａのボックス８ｂ内で延在する部位に、鍔部８ｃと突起８ｄとが形成されている。ロッド８ａの他端に、つまみ８ｅが形成されている。鍔部８ｃと第２ケーシング３の外面との間にコイルバネ８ｆが配設されている。コイルバネ８ｆは鍔部８ｃ、ひいてはロッド８ａをつまみ８ｅの方向へ付勢している。ボックス８ｂの端壁には、ダルマ穴が形成されており、突起８ｄはダルマ穴の小穴部を通過することができる寸法に形成されている。ロッド８ａ〜コイルバネ８ｆとダルマ穴とは、吐水選択弁７の駆動機構８を形成している。
上記構成を有するシャワーヘッド１は、第１ケーシング２の一端に取り付けられた図示しないホースを介して、浴室内の図示しない水栓に接続されている。
【００１７】
シャワーヘッド１の作動を説明する。
図１に示す水道水吐水モードでは、コイルバネ８ｆを押し縮めつつ、ロッド８ａが第２ケーシング３内に押し込まれており、つまみ８ｅがボックス８ｂの外面に当接し、突起８ｄがダルマ穴の小穴部を通過してボックス８ｂ内に侵入し、ボックス８ｂ内面の前記小穴部から周方向にずれた部位に係止されている。ロッド８ａに押された円板７ｂが第１ケーシング２の端壁２ｃに当接し、円板７ａがカートリッジ５の他端に当接してカートリッジ５を押し、円板７ａに押されたカートリッジ５の一端が円板２ａに当接している。この結果、カートリッジ５の入口が円板２ａによって閉鎖されている。
【００１８】
水道水吐水モードでは、シャワーヘッド１に水道水が供給されると、図１に太線矢印で示すように、水道水は上流側第１吐水流路２ｅと、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向外方の部位に形成された複数の貫通穴と、下流側第１吐水流路３ｃと、蓋３ｅに形成された多数の貫通穴とを通って、シャワーヘッド１からシャワー状に吐水する。シャワーヘッド１の使用者は水道水のシャワーを使用して、体を洗浄する。
【００１９】
水道水は、円板２ａにより閉鎖された入口からはカートリッジ５には侵入しない。下流側第１吐水流路３ｃを流れる水道水の一部が逆流して、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、円筒体７ｃと、円板７ａの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、カートリッジ５の出口とを通って、カートリッジ５内に侵入可能であるが、逆流する流量は極微量であり、実質的にはカートリッジ５には、水道水は侵入しない。従って、水道水が陽イオン交換樹脂により改質されて生成された弱酸性水は、シャワーヘッド１から吐水しない。
下流側第１吐水流路３ｃを流れる水道水の一部が、下流側第２吐水流路３ｄに流入するが、蓋３ｆに形成された多数の貫通細孔の流路抵抗が大きいので、蓋３ｆの部位からは殆ど吐水しない。
【００２０】
図２に示す弱酸性水吐水モードでは、コイルバネ８ｆが鍔８ｃを押してロッド８ａの端部をボックス８ｂから押し出しており、つまみ８ｅがボックス８ｂの外面から離れ、突起８ｄがボックス８ｂの端壁に形成されたダルマ穴の小穴部を通過してボックス８ｂ外へ移動し、鍔８ｃがボックス８ｂ端壁の内面に当接している。水道水吐水モードにあるシャワーヘッド１のつまみ８ｅを回転させて突起８ｄをボックス８ｂの端壁に形成されたダルマ穴の小穴部に整列させると、コイルバネ８ｆの付勢力を受けたロッドは、図２の状態に自動的に移動する。ロッド８ａに引っ張られた円板７ｂが第１ケーシング２の端壁２ｃから離れ、下流側第２吐水流路３ｄの一端に対峙する内筒３ｂの一端に当接している。円板７ａが第１ケーシング２の端壁２ｃに当接している。
【００２１】
弱酸性水吐水モードでは、シャワーヘッド１に水道水が供給されると、水流に押されたカートリッジ５が、円板２ａから離れ、吐水選択弁７の円板７ａに当接する。この結果、上流側第２吐水流路２ｆが、円板７ａの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、円筒体７ｃの内部空間と、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴とを介して、下流側第２吐水流路３ｄに連通する。上流側第１吐水流路２ｅの下流端は、第１ケーシング２の端壁２ｃとカートリッジ５の他端とに当接する円板７ａにより、閉鎖されている。
【００２２】
図２に太線矢印で示すように、水道水は、円板２ａから離れて開放されたカートリッジ５の入口を通って、カートリッジ５の内部空間が形成する上流側第２吐水流路２ｆに流入する。水道水がカートリッジ５の入口近傍に配設された定流量弁６を通る際に、流量が所定値に調整される。カートリッジ５内に収納された陽イオン交換樹脂４に接触して、水道水は弱酸性水に改質される。カートリッジ５内で生成された弱酸性水は、上流側第２流路吐水流路２ｆから、円板７ａの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、円筒体７ｃの内部空間と、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴とを通って、下流側第２吐水流路３ｄに流入し、蓋３ｆに形成された多数の貫通細孔を通ってミスト化され、シャワーヘッド１から霧状に吐水する。シャワーヘッド１の使用者は、霧状の弱酸性水を浴室の壁面や床面、浴室内の鏡や水栓金具表面等に噴霧して、これらを洗浄する。
【００２３】
上流側第１流路２ｅの下流端が、第１ケーシング２の端壁２ｃとカートリッジ５の他端とに当接する円板７ａにより、閉鎖されているので、上流側第１吐水流路２ｅ内の水道水は、下流側第１吐水流路３ｃには流入しない。また、円板７ａの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、円筒体７ｃの内部空間と、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴とにより形成される流路は、下流側第１吐水流路３ｃに連通していないので、弱酸性水は下流側第１吐水流路３ｃに流入しない。従って、蓋３ｅの部位からは、吐水しない。
【００２４】
シャワーヘッド１は、不使用時には、第２ケーシング３を上方へ差し向けて、図示しない支持具に係止される。この時、上流側第１吐水流路２ｅの下方部分には水道水が滞留している。シャワーヘッド１が水道水吐水モードにある時は、カートリッジ５の入口が円板２ａにより閉鎖されているので、シャワーヘッド１の不使用時に、カートリッジ５内の弱酸性水がカートリッジ５外に滞留する水道水に分散混入するおそれは無い。シャワーヘッド１が酸性水吐水モードにある時も、カートリッジ５が自重で下方へ移動して円板２ａに当接し、カートリッジ５の入口が円板２ａにより閉鎖されるので、シャワーヘッド１の不使用時に、カートリッジ５内の弱酸性水がカートリッジ５外に滞留する水道水に分散混入するおそれは無い。
【００２５】
シャワーヘッド１においては、人体洗浄時には、上流側第１吐水流路２ｅと、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向外方の部位に形成された複数の貫通穴と、下流側第１吐水流路３ｃとにより形成される第１吐水流路を介して水道水を吐水し、浴室洗浄時には、上流側第２吐水流路２ｆと、円板７ａの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、円筒体７ｃの内部空間と、円板７ｂの円筒体７ｃよりも径方向内方の部位に形成された複数の貫通穴と、下流側第２吐水流路３ｄとにより形成される第２吐水流路から機能水である弱酸性水を吐水することができる。従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂４の使用頻度が減少し、陽イオン交換樹脂４の寿命が延長される。
シャワーヘッド１においては、水道元圧が上昇し、或いは使用者が水栓の開度を調整して流量増加操作を行なっても、第２吐水流路からの吐水流量は定流量弁６の作動により一定値に維持され、陽イオン交換樹脂４を通過する水道水の流量は一定値に維持される。この結果、陽イオン交換樹脂４を通過する水道水の流量を調整する手段を有さない従来の陽イオン交換樹脂内蔵シャワーに比べて、陽イオン交換樹脂４の寿命が延長される。
【００２６】
シャワーヘッド１は、ミスト発生機構である多数の貫通細孔が形成された蓋３ｆを第２吐水流路の下流端に有している。弱酸性水をミスト化して噴霧することにより、少量の弱酸性水を浴室全体に噴霧することができる。ミスト化して噴霧された弱酸性水は、流速が小さいので、浴室の壁面や床面に長期間に亙って滞留し、少量でも洗浄機能を十分に発揮することができる。浴室洗浄に要する弱酸性水の量が減少することにより、陽イオン交換樹脂４の寿命が延長される。
【００２７】
陽イオン交換樹脂４は、水素型の官能基端末を有している。水素型の官能基端末を有する陽イオン交換樹脂４は、水道水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンを水素イオンに交換し、水道水を酸性水に改質する。金属イオンを含まない酸性水は、浴室の壁面や床面、浴室内の鏡や水栓金具表面に金属石鹸（石鹸や人体の皮脂由来の炭化水素に、カルシウムやマグネシウムが結合したもの）を形成せず、逆に金属石鹸を分解する。この結果、浴室の清浄度が向上する。
【００２８】
陽イオン交換樹脂４は、カートリッジ５に収納されている。陽イオン交換樹脂４をカートリッジ５に収納することにより、寿命が尽きた陽イオン交換樹脂４の交換が容易になる。
【００２９】
シャワーヘッド１は、シャワーヘッド不使用時に、カートリッジ５内部の酸性水がカートリッジ５外の水に拡散混入するのを防止する拡散防止機構である円板２ａを備えている。シャワーヘッド不使用時に、カートリッジ５内部の酸性水がカートリッジ５外の水に拡散混入するのを防止すると、カートリッジ５内部の酸性水が飽和濃度に達して陽イオン交換樹脂４の作動が停止する。この結果、陽イオン交換樹脂４の消耗が抑制され、陽イオン交換樹脂４の寿命が延長される。
【００３０】
図１に一点鎖線で示すように、下流側第２吐水流路３ｄに連通するパイプ９を第２ケーシング３の外側まで導き、リトマス試験紙のように接する液体のｐＨによって色が変わる陽イオン交換樹脂４の寿命表示部１０を、第２ケーシング３の外面に取り付け、パイプ９の端部を寿命表示部１０に当接させ、第２ケーシング３の外面に取り付けた透明窓１１で寿命表示部１０を水密に覆っても良い。
陽イオン交換樹脂４の寿命表示部１０が、シャワーヘッド１に一体に取り付けられていれば、使用者は、陽イオン交換樹脂４の交換時期を的確に認識することができる。
陽イオン交換樹脂４が水素型の官能基端末を有する場合、リトマス試験紙のように、接する液体のｐＨによって色が変わる寿命表示部１０を、シャワーヘッド１に一体に取り付けておけば、使用者は、陽イオン交換樹脂４の寿命が尽きたことを、容易に認識することができる。
【００３１】
陽イオン交換樹脂４を、ナトリウム型の官能基端末を有するものにしても良い。ナトリウム型の官能基端末を有する陽イオン交換樹脂は、水道水中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンをナトリウムイオンに交換し、水道水を軟水に改質する。軟水は、浴室の壁面や床面、浴室内の鏡や水栓金具表面に金属石鹸（石鹸や人体の皮脂由来の炭化水素に、カルシウムやマグネシウムが結合したもの）を形成しないので、軟水を用いて浴室を洗浄すれば、浴室の清浄度が向上する。
【００３２】
定流量弁６を、カートリッジ５の出口近傍に配設しても良い。
吐水選択弁７の駆動機構は、駆動機構８に限定されない。他の適当な機構を用いて吐水選択弁７を駆動しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、シャワーヘッドに広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例に係るシャワーヘッドの、水道水吐水モードでの断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るシャワーヘッドの、酸性水吐水モードでの断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  シャワーヘッド
２  第１ケーシング
３  第２ケーシング
４  陽イオン交換樹脂
５  カートリッジ
６  定流量弁
７  吐水選択弁
８  吐水選択弁の駆動機構
９  パイプ
１０  寿命表示部
１１  窓
【図１】
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【図２】
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