用水器具及用水器具的制造方法转让专利

申请号 : CN202010972931.3

文献号 : CN112878438B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 马场友贵清水哲川崎拓真

申请人 : TOTO株式会社

摘要 :

本发明提供一种用水器具及用水器具的制造方法,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。具体而言,用水器具具备:金属制的本体部;设置在所述本体部的表面上的第1层;及设置在所述第1层的表面上的第2层,其特征为,所述第2层的硬度高于所述第1层的硬度,所述第1层在所述表面侧具有包含多个凹部、多个凸部的第1凹凸部,所述第2层在表面侧具有包含多个凹部、多个凸部且沿着所述第1凹凸部形成的第2凹凸部,所述第1凹凸部的平均高度小于所述第1凹凸部的平均长度。

权利要求 :

1.一种用水器具,具备:

金属制的本体部;

设置在所述本体部的表面上的第1层;

及设置在所述第1层的表面上的第2层,其特征为,所述第2层的硬度高于所述第1层的硬度,所述第1层在所述表面侧具有包含多个凹部、多个凸部的第1凹凸部,所述第2层在表面侧具有包含多个凹部、多个凸部且沿着所述第1凹凸部形成的第2凹凸部,所述第1凹凸部的平均高度小于所述第1凹凸部的平均长度,所述平均高度Rc是基准长度L上的轮廓曲线要素的高度Zti的平均值,用下记的式(1)表示,式1

所述平均长度RSm是基准长度L上的轮廓曲线要素的长度Xsi的平均值,用下记式(2)表示,式2

所述第1凹凸部的所述平均高度大于1.3μm小于5.7μm,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。

2.根据权利要求1所述的用水器具,其特征为,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.014、小于0.045。

3.根据权利要求2所述的用水器具,其特征为,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比为0.015以上、0.039以下。

4.根据权利要求1所述的用水器具,其特征为,所述第2凹凸部的平均高度大于1μm,

对于所述第2凹凸部的平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于

0.05。

5.根据权利要求4所述的用水器具,其特征为,对于所述第2凹凸部的所述平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比大于0.015、小于0.046。

6.根据权利要求5所述的用水器具,其特征为,对于所述第2凹凸部的所述平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比为0.016以上、0.038以下。

7.根据权利要求1~6中任意一项所述的用水器具,其特征为,所述第2层的厚度小于所述第1层的厚度。

8.根据权利要求7所述的用水器具,其特征为,所述第1凹凸部的所述平均高度大于所述第2层的所述厚度。

9.一种用水器具的制造方法,其特征为,具备:在金属制的本体部的表面上形成第1层的第1层形成工序;

通过对所述第1层的表面实施喷丸加工而在所述第1层的所述表面侧形成包含多个凹部、多个凸部的第1凹凸部的凹凸部形成工序;

及在形成有所述第1凹凸部的所述第1层的所述表面上形成硬度高于所述第1层的第2层的第2层形成工序,在所述凹凸部形成工序中,使所述第1凹凸部的平均高度小于所述第1凹凸部的平均长度,在所述第2层形成工序中,以在所述第2层的表面侧形成包含多个凹部、多个凸部且沿着所述第1凹凸部的第2凹凸部的方式形成所述第2层,所述平均高度为基准长度上的轮廓曲线要素的高度的平均值,所述平均长度为所述基准长度上的轮廓曲线要素的长度的平均值,所述第1凹凸部的所述平均高度大于1.3μm小于5.7μm,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。

说明书 :

用水器具及用水器具的制造方法

技术领域

[0001] 本发明的形态一般涉及一种用水器具及用水器具的制造方法。

背景技术

[0002] 在水栓装置等的用水器具中,已周知为了确保强度而对本体部的表面实施金属制的镀层处理(例如专利文献1)。由于这样的用水器具的表面被实施了镀层处理,因此当有光照射时呈现较强的光泽感。
[0003] 另一方面,已周知为了抑制被实施了镀层处理的用水器具的表面的光泽感,对表面实施消光加工。例如,通过喷丸等在用水器具(镀层)的表面上形成细微的凹凸部来实施这样的消光加工。
[0004] 但是,如果通过喷丸等实施消光加工,则在用水器具的表面上形成的凹凸部的高度(深度)有时会过大。如果在用水器具的表面上形成的凹凸部的高度过大,则会难以除去积存在凹凸部的水,存在用水器具的表面上容易附着水垢的问题。
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本国特开2008‑106487号公报

发明内容

[0007] 本发明是基于上述问题的认识而进行的,所要解决的技术问题是提供一种用水器具及用水器具的制造方法,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0008] 第1发明是一种用水器具,具备:金属制的本体部;设置在所述本体部的表面上的第1层;及设置在所述第1层的表面上的第2层,其特征为,所述第2层的硬度高于所述第1层的硬度,所述第1层在所述表面侧具有包含多个凹部、多个凸部的第1凹凸部,所述第2层在表面侧具有包含多个凹部、多个凸部且沿着所述第1凹凸部形成的第2凹凸部,所述第1凹凸部的平均高度小于所述第1凹凸部的平均长度,所述所述平均高度Rc是基准长度L上的轮廓曲线要素的高度Zti的平均值,用下记的式(1)表示,
[0009] 式1
[0010]
[0011] 所述平均长度RSm是基准长度L上的轮廓曲线要素的长度Xsi的平均值,用下记式(2)表示,
[0012] 式2
[0013]
[0014] 所述第1凹凸部的所述平均高度大于1.3μm小于5.7μm,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。
[0015] 根据该用水器具,由于第1层具有第1凹凸部,第2层具有沿着第1凹凸部的第2凹凸部,因此能够以用水器具的表面的光泽感不会过强的方式实施消光。另外,通过使第1凹凸部的平均高度小于第1凹凸部的平均长度,从而能够以用水器具的表面的光泽感不会过强的方式实施消光,同时能够抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0016] 第2发明是如下用水器具,其特征为,在第1发明中,所述第1凹凸部的所述平均高度大于1μm,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。
[0017] 根据该用水器具,通过使第1凹凸部的平均高度处于该范围内,从而能够抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够适当地保留光泽感(光润)。
[0018] 第3发明是如下用水器具,其特征为,在第2发明中,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.014、小于0.045。
[0019] 根据该用水器具,通过使对于第1凹凸部的平均长度的第1凹凸部的平均高度之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0020] 第4发明是如下用水器具,其特征为,在第3发明中,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比为0.015以上、0.039以下。
[0021] 根据该用水器具,通过使对于第1凹凸部的平均长度的第1凹凸部的平均高度之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0022] 第5发明是如下用水器具,其特征为,在第1~第4的任意1个发明中,所述第2凹凸部的平均高度大于1μm,对于所述第2凹凸部的平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。
[0023] 根据该用水器具,通过使第2凹凸部的平均高度处于该范围内,从而能够抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够适当地保留光泽感(光润)。
[0024] 第6发明是如下用水器具,其特征为,在第5发明中,对于所述第2凹凸部的所述平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比大于0.015、小于0.046。
[0025] 根据该用水器具,通过使对于第2凹凸部的平均长度的第2凹凸部的平均高度之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0026] 第7发明是如下用水器具,其特征为,在第6发明中,对于所述第2凹凸部的所述平均长度的所述第2凹凸部的所述平均高度之比为0.016以上、0.038以下。
[0027] 根据该用水器具,通过使对于第2凹凸部的平均长度的第2凹凸部的平均高度之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0028] 第8发明是如下用水器具,其特征为,在第1~第7的任意1个发明中,所述第2层的厚度小于所述第1层的厚度。
[0029] 根据该用水器具,通过使第2层的厚度小于第1层的厚度,从而能够使第2凹凸部进一步沿着第1凹凸部。由此,容易将表面的光泽感调整为适当的范围。
[0030] 第9发明是如下用水器具,其特征为,在第8发明中,所述第1凹凸部的所述平均高度大于所述第2层的所述厚度。
[0031] 根据该用水器具,通过使第1凹凸部的平均高度大于第2层的厚度,从而能够使第2凹凸部进一步沿着第1凹凸部。由此,容易将表面的光泽感调整为适当的范围。
[0032] 第10发明是一种用水器具的制造方法,其特征为,具备:在金属制的本体部的表面上形成第1层的第1层形成工序;通过对所述第1层的表面实施喷丸加工而在所述第1层的所述表面侧形成包含多个凹部、多个凸部的第1凹凸部的凹凸部形成工序;及在形成有所述第1凹凸部的所述第1层的所述表面上形成硬度高于所述第1层的第2层的第2层形成工序,在所述凹凸部形成工序中,使所述第1凹凸部的平均高度小于所述第1凹凸部的平均长度,在所述第2层形成工序中,以在所述第2层的表面侧形成包含多个凹部、多个凸部且沿着所述第1凹凸部的第2凹凸部的方式形成所述第2层,所述平均高度为基准长度上的轮廓曲线要素的高度的平均值,所述平均长度为所述基准长度上的轮廓曲线要素的长度的平均值,所述第1凹凸部的所述平均高度大于1.3μm小于5.7μm,对于所述第1凹凸部的所述平均长度的所述第1凹凸部的所述平均高度之比大于0.01、小于0.05。
[0033] 根据该用水器具的制造方法,通过在第1层上形成第1凹凸部,在第2层上形成沿着第1凹凸部的第2凹凸部,从而能够以用水器具的表面的光泽感不会过强的方式实施消光。另外,通过使第1凹凸部的平均高度小于第1凹凸部的平均长度,从而能够以用水器具的表面的光泽感不会过强的方式实施消光,同时能够抑制用水器具的表面的凹凸部的高度过大。由此,能够提供一种用水器具,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0034] 根据本发明的形态,提供一种用水器具及用水器具的制造方法,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。

附图说明

[0035] 图1是模式化表示具备实施方式所涉及的用水器具的用水设备的立体图。
[0036] 图2是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的表面附近的截面图。
[0037] 图3是表示凹凸部的平均高度Rc的模式图。
[0038] 图4是表示凹凸部的平均长度RSm的模式图。
[0039] 图5(a)~图5(c)是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的制造方法的截面图。
[0040] 图6(a)及图6(b)是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的制造方法的截面图。
[0041] 图7是表示实验结果的表。
[0042] 图8是表示实验结果的表。
[0043] 符号说明
[0044] 10‑第1层;10a‑表面;11‑第1凹凸部;11a‑凹部;11b‑凸部;20‑第2层;20a‑表面;21‑第2凹凸部;21a‑凹部;21b‑凸部;30‑第3层;30a‑表面;31‑第3凹凸部;31a‑凹部;31b‑凸部;40‑本体部;40a‑表面;41‑本体凹凸部;41a‑凹部;41b‑凸部;100‑用水器具;101‑吐水部;102‑支撑部;103‑操作部;200‑盆;500‑用水设备;L‑基准长度;Rc、Rc1~Rc4‑平均高度;
RSm、RSm1~RSm4‑平均长度;T1~T3‑厚度;Xs1~Xs3、Xsm‑长度;Zt1~Zt3、Ztm‑高度。

具体实施方式

[0045] 以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。并且,在各附图中,对相同的构成要素标注相同符号并适当省略详细说明。
[0046] 图1是模式化表示具备实施方式所涉及的用水器具的用水设备的立体图。
[0047] 如图1所示,实施方式所涉及的用水设备500具备用水器具100、盆200。用水器具100是例如在内部具有水流动的流路的器具。用水器具100还可以是在内部具有水流动的流路的器具周边使用且有溅水可能的器具。
[0048] 在该例子中,用水器具100是水栓装置。用水器具100具有吐水部101、支撑部102、操作部103。吐水部101向位于下方的盆200吐出水。支撑部102设置在吐水部101的下方。支撑部102在下端处固定于盆200的上面,而支撑吐水部101。在吐水部101及支撑部102的内部,设置有水流动的流路。操作部103是设置在吐水部101的上方的手柄。使用者能够对操作部103进行操作而进行来自吐水部101的水的吐出、停止以及被吐出的水的温度调整、流量调整等。
[0049] 用水器具100并不局限于水栓装置,而是例如还可以是安装于盆200的排水配件、设置于浴室的扶手、设置于洗手间的卷纸器、设置于厨房的把手等。
[0050] 图2是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的表面附近的截面图。
[0051] 如图2所示,用水器具100具备本体部40、第1层10、第2层20、第3层30。
[0052] 本体部40是金属制。本体部40例如包含黄铜等铜合金或不锈钢等。本体部40例如还可以是在锌制的基材表面上实施镀铜的构件。
[0053] 第1层10设置在本体部40的表面40a上。换言之,第1层10设置在本体部40的表面40a的外侧。
[0054] 第1层10既可以直接设置在本体部40的表面40a上,还可以介由其他层间接设置在本体部40的表面40a上。即,第1层10既可以接触本体部40的表面40a,还可以并不接触本体部40的表面40a。在该例子中,第1层10接触本体部40的表面40a。
[0055] 第1层10例如是金属制。第1层10例如含有镍、铜等。通过设置第1层10,能够提高用水器具100的耐腐蚀性。
[0056] 第1层10在表面10a侧具有第1凹凸部11。第1凹凸部11包含多个凹部11a、多个凸部11b。第1凹凸部11的凹部11a在层叠方向上凹下。第1凹凸部11的凸部11b在层叠方向上突出。在此,“层叠方向”是连接本体部40与第1层10的方向。即,层叠方向是正交于第1层10的表面10a的方向。
[0057] 第2层20设置在第1层10的表面10a上。换言之,第2层20设置在第1层10的表面10a的外侧。第2层20在与第1层10相同的方向上被层叠。即,第1层10在层叠方向上位于本体部40与第2层20之间。第2层20例如位于最表面。
[0058] 第2层20既可以直接设置在第1层10的表面10a上,还可以介由其他层(例如第3层30)间接设置在第1层10的表面10a上。即,第2层20既可以接触第1层10的表面10a,还可以并不接触第1层10的表面10a。在该例子中,第2层20并不接触第1层10的表面10a。
[0059] 第2层20例如是金属制。第2层20例如含有碳氮化铬、铬、镍、锡‑钴合金、金等。第2层20的硬度高于第1层10的硬度。第1层10的硬度及第2层20的硬度例如能够根据JIS(日本工业标准)Z 2244:2009的测定方法进行测定。当第2层20含有碳氮化铬时,第2层20例如呈黑色。此时,通过设置第2层20,例如能够对用水器具100的表面实施着色。换言之,此时第2层20例如作为着色层而发挥功能。当第2层20含有铬、镍、锡‑钴合金、金等时,通过设置第2层20,在提高用水器具100的耐磨性的同时能够对用水器具100的表面赋予金属光泽。
[0060] 第2层20在表面20a侧具有第2凹凸部21。第2凹凸部21包含多个凹部21a、多个凸部21b。第2凹凸部21的凹部21a在层叠方向上凹下。第2凹凸部21的凸部21b在层叠方向上突出。
[0061] 第2凹凸部21沿着第1凹凸部11。换言之,第2凹凸部21追随第1凹凸部11。即,第2凹凸部21的凹部21a在层叠方向上与第1凹凸部11的凹部11a发生重叠。另外,第2凹凸部21的凸部21b在层叠方向上与第1凹凸部11的凸部11b发生重叠。
[0062] 像这样,由于第1层10具有第1凹凸部11,第2层20具有沿着第1凹凸部11的第2凹凸部21,因此能够以用水器具100的表面的光泽感不会过强的方式实施消光。
[0063] 第3层30在层叠方向上设置于第1层10与第2层20之间。即,第3层30设置在第1层10的表面10a上且第2层20的表面20a下。换言之,第3层30设置在第1层10的表面10a的外侧且第2层20的表面20a的内侧。第3层30在与第1层10、第2层20相同的方向上被层叠。
[0064] 当设置第3层30时,第3层30既可以直接设置在第1层10的表面10a上,还可以介由其他层间接设置在第1层10的表面10a上。即,第3层30既可以接触第1层10的表面10a,还可以并不接触第1层10的表面10a。在该例子中,第3层30接触第1层10的表面10a。
[0065] 另外,当设置第3层30时,第2层20既可以直接设置在第3层30的表面30a上,还可以介由其他层间接设置在第3层30的表面30a上。即,第2层20既可以接触第3层30的表面30a,还可以并不接触第3层30的表面30a。在该例子中,第2层20接触第3层30的表面30a。
[0066] 第3层30例如是金属制。第3层30例如含有铬、镍、锡‑钴合金、金等。通过设置第3层30,在提高用水器具100的耐磨性的同时能够对用水器具100的表面赋予金属光泽。根据需要而设置第3层30且可省略。
[0067] 第3层30在表面30a侧具有第3凹凸部31。第3凹凸部31包含多个凹部31a、多个凸部31b。第3凹凸部31的凹部31a在层叠方向上凹下。第3凹凸部31的凸部31b在层叠方向上突出。
[0068] 第3凹凸部31沿着第1凹凸部11。换言之,第3凹凸部31追随第1凹凸部11。即,第3凹凸部31的凹部31a在层叠方向上与第1凹凸部11的凹部11a发生重叠。另外,第3凹凸部31的凸部31b在层叠方向上与第1凹凸部11的凸部11b发生重叠。
[0069] 像这样,当设置第3层30时,由于第3层30具有沿着第1凹凸部11的第3凹凸部31,因此能够介由第3凹凸部31在第2层20(第2凹凸部21)上反映第1凹凸部11,所以通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0070] 另外,在该例子中,本体部40在表面40a侧具有本体凹凸部41。本体凹凸部41包含多个凹部41a、多个凸部41b。本体凹凸部41的凹部41a在层叠方向上凹下。本体凹凸部41的凸部41b在层叠方向上突出。
[0071] 本体凹凸部41沿着第1凹凸部11。换言之,本体凹凸部41追随第1凹凸部11。即,本体凹凸部41的凹部41a在层叠方向上与第1凹凸部11的凹部11a发生重叠。另外,本体凹凸部41的凸部41b在层叠方向上与第1凹凸部11的凸部11b发生重叠。
[0072] 并且,本体部40还可以并不具有本体凹凸部41。即,本体部40的表面40a还可以呈平面状。
[0073] 另外,第2层20的厚度T2例如小于第1层10的厚度T1。像这样,通过使第2层20的厚度T2小于第1层10的厚度T1,从而能够使第2凹凸部21进一步沿着第1凹凸部11。由此,容易将表面的光泽感调整为适当的范围。
[0074] 另外,第3层30的厚度T3例如小于第2层20的厚度T2。另外,第1层10的厚度T1例如大于第3层30的厚度T3。
[0075] 更具体而言,第1层10的厚度T1为例如2μm以上、30μm以下。第2层20的厚度T2为例如0.1μm以上、3.0μm以下(例如,1μm左右)。第3层的厚度T3为例如0.1μm以上、2.0μm以下(例如,0.5μm左右)。
[0076] 并且,在此所讲的“厚度”是层叠方向的长度。厚度例如能够作为通过扫描式电子显微镜(SEM:Scanning Electron Microscope)得到的截面图像中的多个部位的层叠方向的长度的平均值来算出。
[0077] 第1层10设置在本体部40的表面40a上的至少一部分即可,优选设置在本体部40的表面40a上的整面上。另外,第2层20设置在第1层10的表面10a上的至少一部分即可,优选设置在第1层10的表面10a上的整面上。另外,当设置第3层30时,第3层30设置在第1层10的表面10a上的至少一部分即可,优选设置在第1层10的表面10a上的整面上。
[0078] 第1凹凸部11设置在第1层10的表面10a侧的至少一部分即可,优选设置在第1层10的表面10a侧的整面上。另外,第2凹凸部21设置在第2层20的表面20a侧的至少一部分即可,优选设置在第2层20的表面20a侧的整面上。另外,当设置第3层30时,第3凹凸部31设置在第3层30的表面30a侧的至少一部分即可,优选设置在第3层30的表面30a侧的整面上。另外,当在本体部40设置本体凹凸部41时,本体凹凸部41设置在本体部40的表面40a侧的至少一部分即可,优选设置在本体部40的表面40a侧的整面上。
[0079] 实施方式中,在第1层10与第3层30之间以及第3层30与第2层20之间的至少任意一个中,还可以设置含有铬、镍、锡‑钴合金、金等的层。即使在设置这样的层时,通过在表面侧设置沿着下侧的层的凹凸部的凹凸部,从而还是能够介由该凹凸部在上侧的层上反映第1凹凸部11。
[0080] 以下,对各部分的凹凸部进一步进行详细说明。
[0081] 图3是表示凹凸部的平均高度Rc的模式图。
[0082] 并且,图3中,虽然以第1层10上的第1凹凸部11的平均高度Rc(Rc1)为例进行说明,但是也能够与第1凹凸部11的平均高度Rc1同样地算出第2层20上的第2凹凸部21的平均高度Rc2、第3层30上的第3凹凸部31的平均高度Rc3、本体部40上的本体凹凸部41的平均高度Rc4。
[0083] 如图3所示,凹凸部的平均高度Rc是基准长度L上的轮廓曲线要素的高度Zti的平均值,用下记的式(1)表示。“轮廓曲线要素”将相邻的凹部与凸部作为一个组。更具体而言,例如图3所示,在将从构成第1层10的第1凹凸部11的1个凹部11a的底部到与该凹部11a相邻的凸部11b的顶部为止的层叠方向的长度作为轮廓曲线要素的高度Zti(例如,Zt1、Zt2、Zt3、Ztm等)时,用包含于基准长度L之间的m个轮廓曲线要素的高度Zt1~Ztm的平均值表示平均高度Rc。平均高度Rc根据JIS B 0601:2001。
[0084] 式1
[0085]
[0086] 图4是表示凹凸部的平均长度RSm的模式图。
[0087] 并且,图4中,虽然以第1层10上的第1凹凸部11的平均长度RSm(RSm1)为例进行说明,但是也能够与第1凹凸部11的平均长度RSm1同样地算出第2层20上的第2凹凸部21的平均长度RSm2、第3层30上的第3凹凸部31的平均长度RSm3、本体部40上的本体凹凸部41的平均长度RSm4。
[0088] 如图4所示,凹凸部的平均长度RSm是基准长度L上的轮廓曲线要素的长度Xsi的平均值,用下记式(2)表示。更具体而言,例如图4所示,在将从构成第1层10的第1凹凸部11的1个凸部11b的顶部到与该凸部11b相邻的凸部11b的顶部为止的测定方向(正交于层叠方向的方向)的长度作为轮廓曲线要素的长度Xsi(例如,Xs1、Xs2、Xs3等)时,用包含于基准长度L之间的m个轮廓曲线要素的长度Xs1~Xsm的平均值表示平均长度RSm。平均长度RSm根据JIS B 0601:2001。
[0089] 式2
[0090]
[0091] 凹凸部的平均高度Rc及平均长度RSm例如能够使用Mitutoyo公司制的表面粗糙度测定仪SV‑3200L4进行测定。
[0092] 第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1。即,包含于第1凹凸部11的多个凹部11a的深度(高度)的平均值小于包含于第1凹凸部11的多个凹部11a的宽度的平均值。
[0093] 像这样,通过使第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1,从而能够以用水器具100的表面的光泽感不会过强的方式实施消光,同时能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0094] 并且,在第1层10的至少一部分中,第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1即可,在第1层10的全部中,优选第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1。另外,当用水器具100为水栓装置时,例如在使用者容易观察到的吐水部101的上面、操作部103的上面、支撑部102的前面及侧面等上,优选以第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1的方式实施消光加工。
[0095] 第1凹凸部11的平均高度Rc1例如大于1μm,优选大于1.3μm、小于5.7μm。第1凹凸部11的平均长度RSm1例如为60μm以上、200μm以下,优选大于93μm、小于126μm。另外,对于第1凹凸部11的平均长度RSm1的第1凹凸部11的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)例如大于0.01、小于0.05。
[0096] 通过使第1凹凸部11的平均高度Rc1处于该范围内,从而能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够适当地保留光泽感(光润)。
[0097] 另外,优选对于第1凹凸部11的平均长度RSm1的第1凹凸部11的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)大于0.014、小于0.045,更优选0.015以上、0.039以下。
[0098] 通过使对于第1凹凸部11的平均长度RSm1的第1凹凸部11的平均高度Rc1之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具100的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0099] 另外,如上所述,第2层20的第2凹凸部21沿着第1层10的第1凹凸部11。第2凹凸部21的平均高度Rc2小于第2凹凸部21的平均长度RSm2。即,包含于第2凹凸部21的多个凹部
21a的深度(高度)的平均值小于包含于第2凹凸部21的多个凹部21a的宽度的平均值。
[0100] 第2凹凸部21的平均高度Rc2例如大于1μm,优选大于1.5μm、小于6.2μm。第2凹凸部21的平均长度RSm2为例如60μm以上、200μm以下,优选大于97μm、小于136μm。另外,对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的第2凹凸部21的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)例如大于0.01、小于0.05。
[0101] 通过使第2凹凸部21的平均高度Rc2处于该范围内,从而能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够适当地保留光泽感(光润)。
[0102] 另外,优选对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的第2凹凸部21的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)大于0.015、小于0.046,更优选0.016以上、0.038以下。
[0103] 通过使对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的第2凹凸部21的平均高度Rc2之比处于该范围内,从而能够进一步抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,在用水器具100的表面上,能够同时实现光泽感及哑光感。
[0104] 另外,如上所述,当设置第3层30时,第3层30的第3凹凸部31沿着第1层10的第1凹凸部11。第3凹凸部31的平均高度Rc3小于第3凹凸部31的平均长度RSm3。即,包含于第3凹凸部31的多个凹部31a的深度(高度)的平均值小于包含于第3凹凸部31的多个凹部31a的宽度的平均值。
[0105] 第3凹凸部31的平均高度Rc3为例如1μm以上,优选大于1.3μm、小于5.7μm。第3凹凸部31的平均长度RSm3为例如60μm以上、200μm以下,优选大于93μm、小于126μm。另外,对于第3凹凸部31的平均长度RSm3的第3凹凸部31的平均高度Rc3之比(Rc3/RSm3)例如大于0.01、小于0.05,优选大于0.014、小于0.045。
[0106] 通过使第3凹凸部31的平均高度Rc3处于该范围内,从而当设置第3层30时,能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大或者过小。由此,通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够适当地保留光泽感(光润)。
[0107] 另外,如上所述,当在本体部40设置本体凹凸部41时,本体部40的本体凹凸部41沿着第1层10的第1凹凸部11。本体凹凸部41的平均高度Rc4小于本体凹凸部41的平均长度RSm4。即,包含于本体凹凸部41的多个凹部41a的深度(高度)的平均值小于包含于本体凹凸部41的多个凹部41a的宽度的平均值。
[0108] 本体凹凸部41的平均高度Rc4为例如1μm以上,优选大于1μm、小于6.3μm。本体凹凸部41的平均长度RSm4为例如60μm以上、200μm以下,优选90μm以上、150μm以下。另外,对于本体凹凸部41的平均长度RSm4的本体凹凸部41的平均高度Rc4之比(Rc4/RSm4)例如大于0.01、小于0.05。
[0109] 另外,第1凹凸部11的平均高度Rc1例如大于第2层20的厚度T2(参照图2)。像这样,通过使第1凹凸部11的平均高度Rc1大于第2层20的厚度T2,从而能够使第2凹凸部21进一步沿着第1凹凸部11。由此,容易将表面的光泽感调整为适当的范围。
[0110] 以下,对实施方式所涉及的用水器具100的制造方法进行说明。
[0111] 图5(a)~图5(c)是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的制造方法的截面图。
[0112] 图6(a)及图6(b)是模式化表示实施方式所涉及的用水器具的制造方法的截面图。
[0113] 根据实施方式所涉及的用水器具的制造方法,首先,如图5(a)所示,准备金属制的本体部40。接下来,如图5(b)所示,在本体部40的表面40a上形成第1层10(第1层形成工序)。第1层10例如通过电镀等而形成。并且,当在本体部40与第1层10之间形成其他层时,还可以在第1层形成工序之前,在本体部40的表面40a上形成其他层。
[0114] 接下来,如图5(c)所示,通过对第1层10的表面10a实施喷丸加工,而在第1层10的表面10a侧形成包含多个凹部11a、多个凸部11b的第1凹凸部11(凹凸部形成工序)。在凹凸部形成工序中,使第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1。例如,通过改变喷丸加工中的加工条件,能够调整第1凹凸部11的平均高度Rc1及平均长度RSm1。更具体而言,通过改变投射材料(粒子体)的粒径或投射材料的投射速度(空气的压力),能够调整第1凹凸部11的平均高度Rc1及平均长度RSm1。
[0115] 并且,在凹凸部形成工序中,当在第1层10上形成第1凹凸部11时,有时会在本体部40的表面40a侧形成沿着第1凹凸部11且包含多个凹部41a、多个凸部41b的本体凹凸部41。
在凹凸部形成工序中,在本体部40还可以并不形成有本体凹凸部41。
[0116] 接下来,如图6(a)所示,在形成有第1凹凸部11的第1层10的表面10a上形成第3层30(第3层形成工序)。第3层30例如通过电镀等而形成。在第3层形成工序中,以在第3层30的表面30a侧形成包含多个凹部31a、多个凸部31b且沿着第1凹凸部11的第3凹凸部31的方式形成第3层30。根据需要进行第3层形成工序且可省略。并且,当在第1层10与第3层30之间形成其他层时,还可以在第1层形成工序之后、第3层形成工序之前,在第1层10的表面10a上形成其他层。
[0117] 接下来,如图6(b)所示,在第3层30的表面30a上形成硬度高于第1层10的第2层20(第2层形成工序)。在该例子中,第2层20含有碳氮化铬,例如通过化学汽相沉积(CVD:Chemical Vapor Deposition)法、物理汽相沉积(PVD:Physical Vapor Deposition)法、溅射法等而形成。在第2层形成工序中,在第2层20的表面20a侧,以形成沿着第1凹凸部11且包含多个凹部21a、多个凸部21b的第2凹凸部21的方式形成第2层20。更具体而言,例如以第2层20的厚度T2小于第1层10的厚度T1且小于第1凹凸部11的平均高度Rc1的方式形成第2层
20。并且,当在第3层30与第2层20之间形成其他层时,还可以在第3层形成工序之后、第2层形成工序之前,在第3层30的表面30a上形成其他层。
[0118] 像这样,通过在第1层10上形成第1凹凸部11,在第2层20上形成沿着第1凹凸部11的第2凹凸部21,从而能够以用水器具100的表面的光泽感不会过强的方式实施消光。而且,当设置第3层30时,通过在第3层30上形成沿着第1凹凸部11的第3凹凸部31,从而能够以用水器具100的表面的光泽感不会过强的方式实施消光。另外,通过使第1凹凸部11的平均高度Rc1小于第1凹凸部11的平均长度RSm1,从而能够以用水器具100的表面的光泽感不会过强的方式实施消光,同时能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度过大。由此,能够提供一种用水器具,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0119] 并且,作为在用水器具100的最表面上形成凹凸部的方法,例如可考虑在第2层形成工序或第3层形成工序之后进行凹凸部形成工序。但是,如果对第2层20或第3层30进行喷丸加工,则在第2层20或第3层30的表面上有可能产生裂纹等。
[0120] 于是,实施方式中,在第1层形成工序之后且第2层形成工序之前(第3层形成工序之前)进行凹凸部形成工序。由此,在抑制用水器具100的表面上产生裂纹等的同时,能够在用水器具100的表面上保留适当的光泽感而实施消光加工。
[0121] 关于第1凹凸部11、第2凹凸部21与外观的相关性,本发明者们进行了以下的实验。实验中,首先准备在本体部40的表面40a上形成有含镍的第1层10的样品1~16。接下来,对样品1~16分别在不同加工条件下进行了喷丸加工,在第1层10上形成了具有各种平均高度Rc及平均长度RSm的第1凹凸部11。在第1层10上形成了第1凹凸部11之后的样品1~16中,测定了第1凹凸部11的平均高度Rc1、平均长度RSm1、对于平均长度RSm1的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)、光泽度,目视确认外观而判定了光泽感及哑光感的有无。将结果示于图7。
[0122] 接下来,在样品1~16的形成有第1凹凸部11的第1层10的表面10a上,分别形成了含有铬的第3层30。接下来,在样品1~16的第3层30的表面30a上,通过PVD分别形成了含有碳氮化铬的第2层20。在形成了第2层20之后的样品1~16中,测定了第2凹凸部12的平均高度Rc2、平均长度RSm2、对于平均长度RSm2的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)、光泽度,目视确认外观而判定了光泽感及哑光感的有无。将结果示于图8。
[0123] 图7及图8是表示实验结果的表。
[0124] 图7及图8中,关于外观,光泽感和哑光感都有的样品(光润的哑光)作为“○”,没有哑光感的样品(没有哑光感)及没有光泽感的样品(不光润的哑光)作为“×”。
[0125] 如图7及图8所示,在对于第1凹凸部11的平均长度RSm1的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)为0.005~0.014的样品1~4中,对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)为0.005~0.015。在形成了第2层20之后的样品1~4的外观是虽然有光泽感但是没有哑光感的“没有哑光感”的外观。
[0126] 另外,如图7及图8所示,在对于第1凹凸部11的平均长度RSm1的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)为0.045~0.082的样品12~16中,对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)为0.046~0.090。在形成了第2层20之后的样品12~16的外观是虽然有哑光感但是没有光泽感的“不光润的哑光”的外观。
[0127] 与此相对,如图7及图8所示,在对于第1凹凸部11的第1凹凸部11的平均长度RSm1的平均高度Rc1之比(Rc1/RSm1)为0.015~0.039(大于0.014、小于0.045)的样品5~11中,对于第2凹凸部21的平均长度RSm2的平均高度Rc2之比(Rc2/RSm2)为0.016~0.038(大于0.015、小于0.046)。在形成了第2层20之后的样品5~11的外观是光泽感和哑光感都有的“光润的哑光”的外观。
[0128] 如以上说明,根据实施方式,能够提供一种用水器具及用水器具的制造方法,其通过消光加工抑制表面的光泽感,同时能够抑制缘于凹凸部的水垢的附着。
[0129] 以上,对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明并不局限于上述的内容。关于前述的实施方式,只要具备本发明的特征,则本领域技术人员适当加以设计变更的技术也包含在本发明的范围内。例如,用水器具等所具备的各要素的形状、尺寸、材质、配置等并不局限于例示的内容,而是可进行适当变更。
[0130] 另外,只要技术上可行,则可对前述的各实施方式所具备的各要素进行组合,这些组合后的技术只要包含本发明的特征,则也包含在本发明的范围内。