(57)【要約】【課題】電解湯水の吐水が可能であり、充電が容易で、しかも非電解時には軽量化できるシャワーヘッドを提供する。【解決手段】流入した水を電解して吐水するシャワー本体と、前記電解に要するエネルギーを供給する蓄電体とを備え、同蓄電体を前記シャワー本体に対し着脱自在とした。また、前記蓄電体から前記シャワー本体へのエネルギーの供給及び遮断を行うスイッチを前記蓄電体に設けたこと等にも特徴を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入した水を電解して吐水するシャワー本体と、前記電解に要するエネルギーを供給する蓄電体とを備え、同蓄電体を前記シャワー本体に対し着脱自在としたことを特徴とするシャワーヘッド。
【請求項２】
前記蓄電体から前記シャワー本体へのエネルギーの供給及び遮断を行うスイッチを前記蓄電体に設けた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】
前記蓄電体の前記シャワー本体との装着部に配設されたエネルギー送出手段と、前記シャワー本体の前記蓄電体との装着部に配設されたエネルギー受容手段と、を備え、
前記蓄電体と前記シャワー本体は電気的に絶縁状態と成し、前記エネルギー送出手段と前記エネルギー受容手段との間で所定のエネルギー搬送媒体の授受により無接点給電を行うよう構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシャワーヘッド。
【請求項４】
前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部と、同ステム部の先端に配されたヘッド部とを備え、同ヘッド部の一側面に散水板を配して吐水可能とすると共に、前記散水板と対向する前記ヘッド部の他側面に前記蓄電体を装着可能としたことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項５】
前記ヘッド部は散水前の水を貯留する水室を備え、同水室は貯留された水の重心が前記ステム部の軸線に対して吐水側となる前寄りに偏倚するよう形成すると共に、前記蓄電体は前記ヘッド部に装着可能とし、しかも、当該蓄電体の装着部は、取り付けられた蓄電体の重心が前記ステム部の軸線に対して後寄りに偏倚する位置とした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】
前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部と、同ステム部の先端に配されたヘッド部と、流水の有無を検知する流水センサと、同流水センサにて流水が検知されていない場合には前記電解に必要な電力の供給を停止する制御部と、を備え、
前記ヘッド部は散水前の水を貯留する水室を備えており、前記流水センサは、前記水室に流入する水を検知可能な位置に配設したことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項７】
前記流水センサは、前記水室に流入する水が流れる流路の流路壁を介して前記水の有無を検知する静電容量式のセンサ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。
【請求項８】
前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部を備え、同ステム部は、水を流通させつつ電解を行う内筒と、同内筒の外方に配された外筒との二重筒状とし、内筒と外筒との間には空間を形成したことを特徴とする請求項１〜８いずれか１項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。
【背景技術】
【０００２】
従来、浴室や洗面台には、水栓より供給された湯水をシャワーヘッドから散水可能としたものがある。
【０００３】
また近年では、内部に電解用の電極を備え、湯水に電気分解処理を施すことで電解湯水と成し、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ものが存在している（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１６９９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シャワーヘッドからの吐水を電解湯水とするためには、湯水を電気分解するための電力が当然に必要となる。
【０００６】
この電力は、例えば商用電源から得ることも考えられるが、浴室や洗面台などの水回りでは、漏電や感電を防止するために電源ラインの引き回し距離は可能な限り短い方が望ましい。
【０００７】
この点、蓄電池を採用すれば、蓄電池から電力を得ることにより電解可能となるため、使用時において商用電源からは独立した状態で電解湯水を吐水させることができる。
【０００８】
ただ蓄電池を採用した場合、電解湯水を得た後はいずれ充電が必要となるが、蓄電池がシャワーヘッドと一体的であると、例えばシャワーヘッドを給水ホースから外して充電に供さねばならず、煩雑である。
【０００９】
また、電解することなく通常の湯水を吐出させる場合、蓄電池は一時的に不要であるにも拘わらずシャワーヘッドの重量を増大させていた。
【００１０】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、電解湯水の吐水が可能であり、充電が容易で、しかも非電解時には軽量化できるシャワーヘッドを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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）流入した水を電解して吐水するシャワー本体と、前記電解に要するエネルギーを供給する蓄電体とを備え、同蓄電体を前記シャワー本体に対し着脱自在とした。
【００１２】
また、本発明に係るシャワーヘッドは、以下の点にも特徴を有する。
（２）前記蓄電体から前記シャワー本体へのエネルギーの供給及び遮断を行うスイッチを前記蓄電体に設けたこと。
（３）前記蓄電体の前記シャワー本体との装着部に配設されたエネルギー送出手段と、前記シャワー本体の前記蓄電体との装着部に配設されたエネルギー受容手段と、を備え、前記蓄電体と前記シャワー本体は電気的に絶縁状態と成し、前記エネルギー送出手段と前記エネルギー受容手段との間で所定のエネルギー搬送媒体の授受により無接点給電を行うよう構成したこと。
（４）前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部と、同ステム部の先端に配されたヘッド部とを備え、同ヘッド部の一側面に散水板を配して吐水可能とすると共に、前記散水板と対向する前記ヘッド部の他側面に前記蓄電体を装着可能としたこと。
（５）前記ヘッド部は散水前の水を貯留する水室を備え、同水室は貯留された水の重心が前記ステム部の軸線に対して吐水側となる前寄りに偏倚するよう形成すると共に、前記蓄電体は前記ヘッド部に装着可能とし、しかも、当該蓄電体の装着部は、取り付けられた蓄電体の重心が前記ステム部の軸線に対して後寄りに偏倚する位置としたこと。
（６）前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部と、同ステム部の先端に配されたヘッド部と、流水の有無を検知する流水センサと、同流水センサにて流水が検知されていない場合には前記電解に必要な電力の供給を停止する制御部と、を備え、前記ヘッド部は散水前の水を貯留する水室を備えており、前記流水センサは、前記水室に流入する水を検知可能な位置に配設したこと。
（７）前記流水センサは、前記水室に流入する水が流れる流路の流路壁を介して前記水の有無を検知する静電容量式のセンサであること。
（８）前記シャワー本体は、使用者が把持するステム部を備え、同ステム部は、水を流通させつつ電解を行う内筒と、同内筒の外方に配された外筒との二重筒状とし、内筒と外筒との間には空間を形成したこと。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電解湯水の吐水が可能であり、充電が容易で、しかも非電解時には軽量化できるシャワーヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係るシャワーヘッドの使用状態を示した説明図である。
【図２】本実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す説明図である。
【図４】本実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す分解図である。
【図５】本実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示す断面図である。
【図６】ヘッド部の構成を示す説明図である。
【図７】ヘッド部への充電状態を示す説明図である。
【図８】電解部の構成を示す分解斜視図である。
【図９】電極体の構成を示す説明図である。
【図１０】本実施形態に係るシャワーヘッドの構成を示した説明図である。
【図１１】本実施形態に係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。
【図１２】蓄電体制御処理のフローである。
【図１３】本体側制御処理のフローである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係るシャワーヘッドは、流入した湯水を電解して吐水するシャワー本体と、前記電解に要するエネルギーを供給する蓄電体とを備え、同蓄電体を前記シャワー本体に対し着脱自在としたシャワーヘッドであり、充電が容易で、しかも非電解時には軽量化可能なものである。
【００１６】
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具体的に説明する。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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構成されている。
【００２０】
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、図２（ｂ）に示すように、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。
【００２１】
より具体的には、シャワー本体１５は図３に示すように、使用者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の他面側、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形成している。
【００２２】
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メス側構造としており、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オス側構造を有する係着部２１を嵌着し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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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４はシャワーヘッドＡの構成を示した分解図であり、図５はシャワーヘッドＡの内部構成を示した断面図、図６はヘッド部１８の構成を示した説明図である。シャワーヘッドＡは、図４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。
【００２６】
蓄電体１６は、シャワー本体１５にて電解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５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部６０を介して充電可能に構成している。
【００２７】
ここで、蓄電体１６に蓄えられるのは電力であり、シャワー本体１５において湯水の電気分解を行うのも電力によるものであるが、蓄電体１６からシャワー本体１５へ供給されるエネルギーの態様は、特に限定されるものではない。
【００２８】
具体例を挙げれば、例えば蓄電体１６とシャワー本体１５とを導体有接点で接続可能に構成すれば、蓄電体１６より供給する電解を行うために必要なエネルギーは、蓄電体１６で蓄えている電力をそのまま利用することができる。
【００２９】
また例えば、蓄電体１６とシャワー本体１５とを無接点で接続可能とした場合には、蓄電体１６より供給する電解を行うために必要なエネルギーは、電磁波や光等とすることができる。
【００３０】
この場合、蓄電体１６側には蓄えられている電力を電磁波や光のエネルギーに変換して送出する手段（以下、エネルギー送出手段ともいう。）を設け、また、シャワー本体１５側には送出された電磁波や光を受容して電力に変換する手段（以下、エネルギー受容手段ともいう。）が設けられる。
【００３１】
エネルギーとして電磁波を選択した場合には、エネルギー送出手段及びエネルギー受容手段は、それぞれ無線点給電用のコイル等とすることができ、また、光を選択した場合には、発光手段及び光電変換手段等とすることができる。
【００３２】
本実施形態に係るシャワーヘッドＡでは、蓄電体１６からシャワー本体１５へ供給するエネルギーの態様の一例として電磁波を採用しており、図５に示すように、蓄電体１６の内部であって底面１６ａの位置に配設した蓄電体側送出コイル１６ｂと、ヘッド部１８の内部であって装着部２０裏面に配設した本体側受容コイル２０ａとにより無線点で給電可能としている。
【００３３】
従って、有接点接続の場合と比較して、防水構造等に拘束されることなく自由度の高い設計を行うことができ、デザイン性の向上を図ることができる。また特に、蓄電体を外した状態における外観性、すなわち、電解不要時に蓄電体１６を取り外しシャワー本体１５のみで使用する場合の外観を優れたものとすることができる。なお、以下の説明において、蓄電体１６の蓄電体側送出コイル１６ｂからヘッド部１８の本体側受容コイル２０ａへ供給する起電用の電磁波を給電波とも言う。
【００３４】
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７に示す充電台２４に載置することで可能としている。
【００３５】
充電台２４は、その筐体内部に制御部２４ａと充電台側送出コイル２４ｂが備えられており、商用電源のコンセント等に電源ケーブル２４ｃを接続することで、電源ケーブル２４ｃから得た電力を充電台側送出コイル２４ｂより無接点充電用電磁波として送出する。なお、以下の説明において、充電台２４の充電台側送出コイル２４ｂより蓄電体１６の充電用コイル１６ｅに対して送給される充電用の電磁波を充電波ともいう。
【００３６】
また、充電台２４の上部には蓄電体１６の天面１６ｄを装着可能とした凹部２４ｅが形成されており、充電台側送出コイル２４ｂは充電台２４の内部で凹部２４ｅの裏面側に配設されている。
【００３７】
一方、蓄電体１６の内部となる天面１６ｄの裏面側には蓄電体制御部６０に電気的に接続された充電用コイル１６ｅが配設されており、凹部２４ｅに天面１６ｄを嵌着させる状態で充電台２４に蓄電体１６を載置することで、充電台側送出コイル２４ｂと充電用コイル１６ｅとの間で充電波の授受を行って充電用コイル１６ｅにて電力に変換し、蓄電体制御部６０を介して蓄電池１６ｃに充電が行われる。なお、本実施形態において蓄電体１６への充電は無接点充電方式を採用したが、これに限定されるものではなく、充電台２４と蓄電体１６とに適宜接触端子等を設け有接点方式にて充電を行うよう構成しても良い。
【００３８】
図４の説明に戻り、蓄電体１６には、給電波の送出・停止を行うためのスイッチ部６６ｂを備えており、同スイッチ部６６ｂは、スイッチ凹部６６ａとタッチセンサ６６（図５参照）とで構成している。
【００３９】
スイッチ凹部６６ａは、蓄電体１６の表面に形成された凹みであり、その形成位置は、蓄電体１６をシャワー本体１５に装着した状態において、使用者Ｕがステム部１７を把持した際に、指で触れることができる蓄電体１６の表面領域内に形成している。
【００４０】
タッチセンサ６６は静電容量式のセンサであり、スイッチ凹部６６ａと対向する蓄電体１６の筐体壁の内面側位置に配設している。
【００４１】
タッチセンサ６６は、配設された筐体壁の表面側、すなわちスイッチ凹部６６ａに使用者Ｕが触れている場合と触れていない場合とでその容量が変化する。また、タッチセンサ６６は蓄電体制御部６０と電気的に接続されており、タッチセンサ６６の容量の変化により、蓄電体制御部６０は使用者Ｕがスイッチ凹部６６ａに触れたか否かについて検知可能としている。
【００４２】
外筒体２２は、図４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。
【００４３】
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。
【００４４】
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１８ａ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。
【００４５】
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の制御に応じて湯水を電気分解するための部材であり、外筒体２２の内部に収容された内筒として機能して、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。
【００４６】
図４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５参照）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。
【００４７】
また、図４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５及び図６に示すヘッド部１８の接続口１８ａ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。
【００４８】
また、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、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。なお、当該給電ケーブルは、図６に示す連通孔１８ｄを介して配線される。
【００４９】
図８は、電解部２３の内部構造を示した分解斜視図である。電解部２３は、蓋部３０と電極体３１とケース体３２と連結リング３３とで構成している。
【００５０】
蓋部３０は、ケース体３２の上部開口を閉蓋するための部材であり、円盤状の蓋本体３４と、蓋本体３４の上面に形成した台部３５とで構成している。
【００５１】
蓋本体３４の周方向側面部には雄ネジ部３４ａが形成されている。この雄ネジ部３４ａは後述する連結リング３３の雌ネジ部３３ａと螺合させることにより、ケース体３２内に電極体３１を収容した状態で、蓋部３０、電極体３１、ケース体３２、連結リング３３を一体として電解部２３とするための部位である。
【００５２】
台部３５は、その上面略中央に突設した流出口２３ｂと、流出口２３ｂの側方にそれぞれ配設された２つの電極棒露出孔３５ａ,３５ｂとを備えている。
【００５３】
流出口２３ｂは先述の通り、ヘッド部１８の流出口接続口１８ｃと接続し、電解部２３内の湯水をヘッド部１８内へ流出させるための孔である。
【００５４】
電極棒露出孔３５ａ,３５ｂは、後述する電極体３１の陽電極棒３１ａ及び陰電極棒３１ｂを電解部２３の外表面に露出させるための孔であり、その内周には電解部２３内の水を漏出を防止するためのパッキン３５ｃがそれぞれ配設されている。
【００５５】
電極体３１は、複数枚の電極板３６と、複数枚の電極板３６を一体に結束するロック体３７と、陽電極棒３１ａと、陰電極棒３１ｂとで構成している。
【００５６】
電極板３６は、流入口２３ａより電解部２３内に流入した湯水を接触させて電気分解を行うための帯状の金属平板であり、本実施形態では５枚の電極板３６ａ〜３６ｅが備えられている。また電極板３６の板厚は0.1mm〜1.0mmとしており、その材質は白金でメッキしたチタン板を採用している。
【００５７】
また、各電極板３６の長手方向一端側、本実施形態では図８における各電極板３６の上部位置には、短手方向一側方へ向けて幅広状に形成した耳片部３８を備えている。この耳片部３８は、陽電極棒３１ａ又は陰電極棒３１ｂと電気的に接続させるための部位であり、５枚の電極板３６ａ〜３６ｅは、交互に表裏を違えることで、電極板３６ａ,３６ｃ,３６ｅの３枚の電極板３６の耳片部３８は図８において右側へ揃えて突出状態として陰電極棒接続部３８ａを構成し、電極板３６ｂ,３６ｄの２枚の電極板３６の耳片部３８は左側へ揃えて突出状態として陽電極棒接続部３８ｂを構成することで、それぞれ陰電極棒３１ｂ及び陽電極棒３１ａとの接続を行うようにしている。
【００５８】
また、電極体３１は電極板３６ａ〜３６ｅをロック体３７で結束して構成している。図９はロック体３７による結束構造を示した説明図である。
【００５９】
図９に示すように、ロック体３７は、雄ロック片３９と雌ロック片４０とで構成している。
【００６０】
雄ロック片３９は、側面視略コ字状に形成した部材であり、背板３９ａと２つの係止爪３９ｂとを備えている。
【００６１】
電極板３６の側面と対向させる背板３９ａの面には、複数条（本実施形態では５枚の電極板３６ａ〜３６ｅに合わせた５条）の溝部３９ｃが刻設されており、溝部３９ｃの各条間に形成された凸条をスペーサー３９ｄとして機能させるよう構成している。すなわち、各電極板３６ａ〜３６ｅの側面を各溝部３９ｃに嵌めることで、各スペーサー３９ｄにより各電極板３６ａ〜３６ｅの間隙を所定間隔に保持可能としている。
【００６２】
一方、雌ロック片４０は、背板４０ａと２つの袖板４０ｂとを備えている。雌ロック片４０の背板４０ａもまた、前述の雄ロック片３９の背板３９ａと同様に、複数条の溝部４０ｃ及びスペーサー４０ｄを形成しており、各電極板３６ａ〜３６ｅの間隙を所定間隔に保持可能としている。
【００６３】
また、袖板４０ｂにはそれぞれ係止孔４０ｅが形成されている。このスペーサー４０ｄは、雄ロック片３９の係止爪３９ｂを係止させるための孔であり、複数枚の電極板３６ａ〜３６ｅを雄ロック片３９と雌ロック片４０とで挟み込んで係止させることにより、電極板３６ａ〜３６ｅの電極板の間隙を所定間隔に保持しつつ結束可能としている。特に本実施形態では各電極板３６ａ〜３６ｅの間隙を0.3mm〜1.0mmとし、極狭幅の層状に区分された内部流路を有する狭隘積層電極構造を構成している。
【００６４】
この狭隘積層電極構造は、本実施形態に係るシャワーヘッドＡにおいて特筆すべき点の一つであり、単位時間あたりに供給される大流量の流水の全量を流通可能としつつ同流水を流通過程で電気分解して高濃度の電解水素水を低い電力で生成する上で有用である。
【００６５】
図８及び図９に示したように、各電極板３６ａ〜３６ｅによって層状に区分された間隙流路にて流通する湯水への溶存水素量は、間隙が狭化するに伴い増加する。
【００６６】
すなわち、間隙狭化に伴って湯水の流通速度が相対的に増加し、発生した水素が流水中へ十分に溶解する効果を生起する（水素溶存効率の増大効果）。
【００６７】
これにより、電解湯水を電解水素水としての視点から見れば、流水量が７L/min以上であっても溶存水素量約50ppb以上を保持させることができ、優れた活性酸素消去能を付与することが可能となる。
【００６８】
その反面、間隙を広くした場合には、流水速度が相対的に低下することとなり、発生した水素に対して溶解される水が少なくなる。すなわち、間隙を1.0mmより大きくすると水素飽和状態の水素水を局所的に生成することとなり、多くの水素が溶解できずに気泡化して排出され、結果、溶存水素量が低下してしまう。
【００６９】
従って、本実施形態の如く間隙を1.0mm以下に狭化することで、流水量が７L/min以上でも50ppb以上の溶存水素量を確保することができる。また、間隙を広くした場合では電圧が高くなり電気分解に要する消費電力が増大するため、電力低減の観点からも間隙は1.0mm以下に狭化することが好適である。
【００７０】
このように複数枚の電極板３６ａ〜３６ｅにより間隙が1.0mm以下に区分された間隙流路は、流水量が７L/min以上の大流量であってもその水の全量を効果的に電気分解し、溶存水素量の高い電解水素水を安定して生成できる。
【００７１】
陽電極棒３１ａは、図８に示すように、陽電極板として機能する電極板３６ｂ,３６ｄと接続させた導通棒であり、電解部２３の組み上げ時に陽電極棒３１ａは蓋部３０の電極棒露出孔３５ａより露出して電解部２３の陽極端子２３ｄとして機能する。
【００７２】
陰電極棒３１ｂもまた陽電極棒３１ａと同様に、陰電極板として機能する電極板３６ａ,３６ｃ,３６ｅと接続させた導通棒であり、電解部２３の組み上げ時に陰電極棒３１ｂは蓋部３０の電極棒露出孔３５ｂより露出して電解部２３の陰極端子２３ｅとして機能する。
【００７３】
また各電極棒３１ａ,３１ｂの先端部には雄ネジが形成されており、電解部２３の組み上げ時に抜け止め部材３０ａを螺合させることで、蓋部３０と電極体３１とが一体的になるよう構成している。
【００７４】
ケース体３２は、図８において下方へ向けて緩やかに狭窄する有底筒状の筒胴部３２ａを備え、その内部は電極板３６を収容する電極体収容空間３２ｃとしている。
【００７５】
また、筒胴部３２ａの底部には、流入口２３ａが設けられており、湯水を筒胴部３２ａ内に流入可能としている。
【００７６】
また、筒胴部３２ａの上部開口周縁には半径方向外方へ向けてフランジ３２ｂを形成している。このフランジ３２ｂは、次に述べる連結リング３３によりケース体３２の上部開口を蓋部３０で水密状に閉蓋するための部位である。
【００７７】
連結リング３３はリング状の部材であり、内周面には蓋部３０の雄ネジ部３４ａと螺合する雌ネジ部３３ａが形成されている。
【００７８】
また、連結リング３３の孔部３３ｂの下端内縁には半径方向内方へ向けて内フランジ３３ｃを設けている。この内フランジ３３ｃは電解部２３の組み上げに際し、孔部３３ｂにケース体３２を挿通させた状態で雌ネジ部３３ａと雄ネジ部３４ａとを螺合させることにより、内フランジ３３ｃでケース体３２のフランジ３２ｂを蓋部３０に圧着させて水密状態を確保するための部位である。
【００７９】
このような構成を備える電解部２３は、ステム部１７を構成する外筒体２２との関係において、図５に示すように空間部４７を形成している。
【００８０】
この空間部４７は、使用者ＵがシャワーヘッドＡを使用する際の振動や、湯水がシャワーヘッドＡ内を流れる際に発生する振動が電解部２３内の電極体３１に対して効率的に伝搬するよう電解部２３自体の振動を許容するための振動許容手段として機能する部位である。
【００８１】
電解時において電解部２３の内部では、各電極板３６ａ〜３６ｅの間隙に無数の気泡が発生し、多くの気泡は電解湯水の流れと共に各電極板３６ａ〜３６ｅの表面から除去されることとなるが、一部の気泡はそのまま各電極板３６ａ〜３６ｅの表面に付着したままの状態となり、電解効率が低下してしまう場合がある。
【００８２】
この点、空間部４７を備えるシャワーヘッドＡでは、同空間部４７が振動許容手段として機能することで、空間部４７を備えず電解部２３を外筒体２２の内側略全体で固定した場合に比して各電極板３６ａ〜３６ｅが効率的に振動することとなり、付着状態の気泡が効率良く除去されるため、電解効率の低下を可及的に抑制することができる。
【００８３】
ヘッド部１８は、図４〜図６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５に示すように仕切壁４１によって湯水の流路となる領域と非浸水性の領域とに区画されている。
【００８４】
流路領域は、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と密着させて水密性が保たれるよう構成している。
【００８５】
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散水板１９を設け、湯水を散水可能としている。
【００８６】
また、水室４２は、蓄電体１６との関係においてシャワーヘッドＡの使用時の重量バランスを取るための空間でもある。
【００８７】
すなわち、図１０に示すように、ステム部１７の軸線Ｌを含み、散水板１９より湯水が吐水される側（以下、吐水側という。）と蓄電体１６が装着される側（以下、背側という。）とを隔てる平面Ｍを仮定した際に、同平面Ｍを隔てて水室４２の重心Ｐ１が吐水側に、蓄電体１６の重心Ｐ２が背側に位置するよう構成している。
【００８８】
このような構成とすることにより、使用者がステム部１７を把持した状態でシャワーヘッドＡを使用している場合、シャワーヘッドＡの重量バランスを良好に保つことができ、蓄電体１６の重量を可及的に感じさせることなく、使用感の良いシャワーヘッドＡとすることが可能となる。
【００８９】
また、図５に示すように仕切壁４１を隔てた非浸水領域は、防水蓋４３を嵌着し、その内方を非浸水空間４４として本体側制御部７０を配設している。
【００９０】
本体側制御部７０には、流水検出センサ４５が電気的に接続されている。この流水検出センサ４５は、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であり、本実施形態では静電容量式センサを採用して流水流路を形成する仕切壁４１の非浸水領域側の面であって水室４２に流入する水を仕切壁４１を介して検知可能な位置に配設している。
【００９１】
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。この接続ケーブルは、図６に示した連通孔１８ｄを介してステム部１７の上部非浸水領域４６とヘッド部１８の非浸水空間４４との間に配線される。
【００９２】
また、本体側制御部７０には、先述の本体側受容コイル２０ａが接続されており、蓄電体１６の蓄電体側送出コイル１６ｂより送出された給電波を受けて起電し、電解に適した電流や電圧が電解部２３に付与されるよう調整可能としている。
【００９３】
防水蓋４３の外面は、凹部形状に成形されており、その凹部周面は蓄電体１６の底面１６ａに形成したバイオネットロック機構のオス側構造と係合するメス側構造とし、蓄電体１６の装着部２０としている。
【００９４】
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１１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。
【００９５】
まず、図１１（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に備えられている蓄電体制御部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、使用者による湯水電解の開始や停止の契機となるＯＮ・ＯＦＦ動作の監視や、無接点給電の開始・停止等を制御可能としている。
【００９６】
具体的には、タッチセンサ６６は、使用者がスイッチ凹部６６ａに触れている状態（タッチ状態）と触れていない状態（非タッチ状態）とでその静電容量が変化する。ＣＰＵ６１は、このタッチセンサ６６の状態について監視しており、所定の閾値を基準に、ＲＡＭ６３の所定アドレスに記憶されているＯＮ状態又はＯＦＦ状態である旨を示すフラグ（電源状態フラグ）の切替を行う。
【００９７】
また、蓄電体制御部６０には、給電用発信回路６４や充電制御回路６５が備えられている。
【００９８】
給電用発信回路６４は、ＣＰＵ６１の指示により蓄電池１６ｃに蓄えられている電力を使用して蓄電体側送出コイル１６ｂより送出する給電波を生成するための回路である。
【００９９】
充電制御回路６５は、図７にて示したように、蓄電体１６を充電台２４に載置して充電を行う際に、充電台側送出コイル２４ｂからの充電波を充電用コイル１６ｅで受けることで発生させた電力を蓄電池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。
【０１００】
一方、本体側制御部７０は、図１１（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、本体側受容コイル２０ａによる蓄電体側送出コイル１６ｂからの給電波の受信状態の監視や、流水検出センサ４５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。
【０１０１】
具体的には、流水検出センサ４５は、流出口接続口１８ｃから水室４２への水の流れがある状態（流水状態）と流れがなかったり水がない状態（非流水状態）とでその静電容量が変化する。ＣＰＵ７１は、この流水検出センサ４５の状態について監視しており、所定の閾値を基準に、ＲＡＭ７３の所定アドレスに記憶されている流水の有無を示すフラグ（流水検出フラグ）の切替を行う。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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１２を参照しつつ説明する。蓄電体制御処理においてＣＰＵ６１は、充電制御回路６５を介して充電用コイル１６ｅにて発生する電流や電圧の変化を検知し、充電波を受信しているか否かについて判断を行う（ステップＳ１０）。ここで充電波を受信していると判断した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６１は処理をステップＳ１１へ移す。
【０１０４】
ステップＳ１１においてＣＰＵ６１は、充電制御回路６５を介して蓄電池１６ｃの電圧の状態を参照し、満充電状態であるか否かについて判断を行う。ここで満充電状態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）、処理をステップＳ１０へ戻す。一方、ステップＳ１１において満充電状態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に対し充電を指示し（ステップＳ１３）、処理をステップＳ１０へ戻す。
【０１０５】
また、ステップＳ１０において充電波を受信してい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Ｓ１４へ移す。
【０１０６】
ステップＳ１４においてＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３の所定アドレスに記憶されている電源状態フラグの値を参照する。
【０１０７】
次にＣＰＵ６１は、ステップＳ１４において参照した電源状態フラグの値がＯＮであるか否かについて判断を行う（ステップＳ１５）。ここで電源状態フラグの値がＯＮではないと判断した場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）には、ＣＰＵ６１は給電用発信回路６４に対して給電波の停止を指示し（ステップＳ１６）、処理をステップＳ１０へ戻す。
【０１０８】
一方、ステップＳ１５において電源状態フラグの値がＯＮであると判断した場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６１は、給電用発信回路６４に対して給電波の送出を指示し（ステップＳ１７）、処理をステップＳ１５へ戻す。
【０１０９】
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１３を参照しつつ説明する。本体側制御処理においてＣＰＵ７１は、電解電流生成回路７４を介して本体側受容コイル２０ａにて発生する電流や電圧の変化を検知し、給電波を受信しているか否かについて判断を行う（ステップＳ２０）。ここで給電波を受信していると判断した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は処理をステップＳ２１へ移す。
【０１１０】
ステップＳ２１においてＣＰＵ７１は、ＲＡＭ７３の所定アドレスに記憶されている流水検出フラグの値を参照する。
【０１１１】
次にＣＰＵ７１は、ステップＳ２１において参照した流水検出フラグの値が非流水状態であるか否かについて判断を行う（ステップＳ２２）。ここで流水検出フラグの値が非流水状態であると判断した場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ７１は電解電流生成回路７４に対し、陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅへの電力供給の停止を指示し（ステップＳ２３）、処理をステップＳ２０へ戻す。
【０１１２】
一方、ステップＳ２２において流水検出フラグの値が非流水状態ではないと判断した場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）には、ＣＰＵ７１は電解電流生成回路７４に対し、陽極端子２３ｄ及び陰極端子２３ｅへの電力の供給を指示し（ステップＳ２４）、処理をステップＳ２０へ戻すこととなる。
【０１１３】
そして、このような構成を備えるシャワーヘッドＡによれば、蓄電体１６から給電波の送出が行われ、シャワー本体１５において給電波の受容が行われている場合であっても、シャワー本体１５の本体側制御部７０は、流水検出センサ４５にて流水が検知されていない場合、すなわち、非流水状態である場合には、電解部２３に対して電解に必要な電力の供給を停止するため、流路中を湯水が流れていない状態や流路中に湯水がない状態における電解を堅実に防止することができる。
【０１１４】
上述してきたように、本実施形態に係るシャワーヘッドＡによれば、流入した水を電解して吐水するシャワー本体（例えば、シャワー本体１５）と、前記電解に要するエネルギー（例えば、給電波）を供給する蓄電体（例えば、蓄電体１６）とを備え、同蓄電体を前記シャワー本体に対し着脱自在としたため、電解湯水の吐水が可能であり、充電が容易で、しかも非電解時には軽量化できるシャワーヘッドを提供することができる。
【０１１５】
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。
【符号の説明】
【０１１６】
１５  シャワー本体
１６  蓄電体
１６ｂ  蓄電体側送出コイル
１６ｃ  蓄電池
１６ｅ  充電用コイル
１７  ステム部
１８  ヘッド部
１９  散水板
２０  装着部
２０ａ  本体側受容コイル
２１  係着部
２２  外筒体
２３  電解部
４２  水室
４５  流水検出センサ
４６  上部非浸水領域
４７  空間部
６０  蓄電体制御部
６６  タッチセンサ
７０  本体側制御部
Ａ  シャワーヘッド
Ｌ  軸線
Ｍ  平面
Ｐ１  重心
Ｐ２  重心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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