特許 7508904 水まわり機器及び水まわり機器の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-24

(45)【発行日】2024-07-02

(54)【発明の名称】水まわり機器及び水まわり機器の製造方法

(51)【国際特許分類】

   E03C 1/042 20060101AFI20240625BHJP

   C25D 5/48 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

E03C1/042 B

C25D5/48

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020117791

(22)【出願日】2020-07-08

(65)【公開番号】P2021092132

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2023-05-19

(31)【優先権主張番号】P 2019216624

(32)【優先日】2019-11-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000010087

【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108062

【弁理士】

【氏名又は名称】日向寺 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】馬場 友貴

(72)【発明者】

【氏名】清水 哲

(72)【発明者】

【氏名】川崎 拓真

【審査官】秋山 斉昭

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１６３３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２５２０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平２－１１８０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２３８５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１０６４８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｃ １／０４２

Ｃ２５Ｄ ５／３４ － ５／５２

Ｃ２３Ｃ ２４／００ －３０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属製の本体部と、
前記本体部の表面の上に設けられた第１層と、
前記第１層の表面の上に設けられた第２層と、
を備え、
前記第２層の硬度は、前記第１層の硬度よりも高く、
前記第１層は、前記表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含む第１凹凸を有し、
前記第２層は、表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含み、前記第１凹凸に沿うように形成された第２凹凸を有し、
前記第１凹凸の平均高さは、前記第１凹凸の平均長さよりも小さく、
前記第１凹凸の前記平均高さは、１．３μｍを超え５．７μｍ未満であり、
前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１を超え０．０５未満であることを特徴とする水まわり機器。

【請求項2】

前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１４を超え０．０４５未満であることを特徴とする請求項１記載の水まわり機器。

【請求項3】

前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１５以上０．０３９以下であることを特徴とする請求項２記載の水まわり機器。

【請求項4】

前記第２凹凸の平均高さは、１μｍよりも大きく、
前記第２凹凸の平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１を超え０．０５未満であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の水まわり機器。

【請求項5】

前記第２凹凸の前記平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１５を超え０．０４６未満であることを特徴とする請求項４記載の水まわり機器。

【請求項6】

前記第２凹凸の前記平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１６以上０．０３８以下であることを特徴とする請求項５記載の水まわり機器。

【請求項7】

前記第２層の厚みは、前記第１層の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１～６のいずれか１つに記載の水まわり機器。

【請求項8】

前記第１凹凸の前記平均高さは、前記第２層の前記厚みよりも大きいことを特徴とする請求項７記載の水まわり機器。

【請求項9】

金属製の本体部の表面の上に、第１層を形成する第１層形成工程と、
前記第１層の表面に対してショットブラスト加工を行うことで、前記第１層の前記表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含む第１凹凸を形成する凹凸形成工程と、
前記第１凹凸が形成された前記第１層の前記表面の上に、前記第１層よりも硬度が高い第２層を形成する第２層形成工程と、
を備え、
前記凹凸形成工程において、前記第１凹凸の平均高さを、前記第１凹凸の平均長さよりも小さくし、
前記第２層形成工程において、前記第２層の表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含み、前記第１凹凸に沿う第２凹凸が形成されるように、前記第２層を形成することを特徴とする水まわり機器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の態様は、一般的に、水まわり機器及び水まわり機器の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

水栓装置などの水まわり機器において、強度確保のために本体部の表面に金属製のメッキを施すことが知られている（例えば、特許文献１）。このような水まわり機器の表面は、メッキが施されているため、光が当たると強い光沢感を呈する。

【0003】

一方で、メッキが施された水まわり機器の表面の光沢感を抑制するために、表面に艶消し加工を施すことが知られている。このような艶消し加工は、例えば、ショットブラストなどにより水まわり機器（メッキ）の表面に微細な凹凸を形成することで行われる。

【0004】

しかし、ショットブラストなどにより艶消し加工を施すと、水まわり機器の表面に形成される凹凸の高さ（深さ）が大きくなり過ぎてしまう場合がある。水まわり機器の表面に形成される凹凸の高さが大きくなり過ぎると、凹凸に溜まった水が除去しにくくなり、水まわり機器の表面で水垢の付着が起こりやすくなるという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００８－１０６４８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる水まわり機器及び水まわり機器の製造方法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】

【0007】

第１の発明は、金属製の本体部と、前記本体部の表面の上に設けられた第１層と、前記第１層の表面の上に設けられた第２層と、を備え、前記第２層の硬度は、前記第１層の硬度よりも高く、前記第１層は、前記表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含む第１凹凸を有し、前記第２層は、表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含み、前記第１凹凸に沿うように形成された第２凹凸を有し、前記第１凹凸の平均高さは、前記第１凹凸の平均長さよりも小さいことを特徴とする水まわり機器である。

【0008】

この水まわり機器によれば、第１層が第１凹凸を有し、第２層が第１凹凸に沿う第２凹凸を有することで、水まわり機器の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しすることができる。また、第１凹凸の平均高さを第１凹凸の平均長さよりも小さくすることで、水まわり機器の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しできる一方で、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎてしまうことを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる。

【0009】

第２の発明は、第１の発明において、前記第１凹凸の前記平均高さは、１μｍよりも大きく、前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１を超え０．０５未満であることを特徴とする水まわり機器である。

【0010】

この水まわり機器によれば、第１凹凸の平均高さをこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、程よく光沢感（艶）を残すことができる。

【0011】

第３の発明は、第２の発明において、前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１４を超え０．０４５未満であることを特徴とする水まわり機器である。

【0012】

この水まわり機器によれば、第１凹凸の平均長さに対する第１凹凸の平均高さの比をこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0013】

第４の発明は、第３の発明において、前記第１凹凸の前記平均長さに対する前記第１凹凸の前記平均高さの比は、０．０１５以上０．０３９以下であることを特徴とする水まわり機器である。

【0014】

この水まわり機器によれば、第１凹凸の平均長さに対する第１凹凸の平均高さの比をこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0015】

第５の発明は、第１～第４のいずれか１つの発明において、前記第２凹凸の平均高さは、１μｍよりも大きく、前記第２凹凸の平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１を超え０．０５未満であることを特徴とする水まわり機器である。

【0016】

この水まわり機器によれば、第２凹凸の平均高さをこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、程よく光沢感（艶）を残すことができる。

【0017】

第６の発明は、第５の発明において、前記第２凹凸の前記平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１５を超え０．０４６未満であることを特徴とする水まわり機器である。

【0018】

この水まわり機器によれば、第２凹凸の平均長さに対する第２凹凸の平均高さの比をこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0019】

第７の発明は、第６の発明において、前記第２凹凸の前記平均長さに対する前記第２凹凸の前記平均高さの比は、０．０１６以上０．０３８以下であることを特徴とする水まわり機器である。

【0020】

この水まわり機器によれば、第２凹凸の平均長さに対する第２凹凸の平均高さの比をこの範囲とすることで、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0021】

第８の発明は、第１～第７のいずれか１つの発明において、前記第２層の厚みは、前記第１層の厚みよりも小さいことを特徴とする水まわり機器である。

【0022】

この水まわり機器によれば、第２層の厚みを第１層の厚みよりも小さくすることで、第２凹凸をより第１凹凸に沿ったものとすることができる。これにより、表面の光沢感を適度な範囲に調整しやすい。

【0023】

第９の発明は、第８の発明において、前記第１凹凸の前記平均高さは、前記第２層の前記厚みよりも大きいことを特徴とする水まわり機器である。

【0024】

この水まわり機器によれば、第１凹凸の平均高さを第２層の厚みよりも大きくすることで、第２凹凸をより第１凹凸に沿ったものとすることができる。これにより、表面の光沢感を適度な範囲に調整しやすい。

【0025】

第１０の発明は、金属製の本体部の表面の上に、第１層を形成する第１層形成工程と、前記第１層の表面に対してショットブラスト加工を行うことで、前記第１層の前記表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含む第１凹凸を形成する凹凸形成工程と、前記第１凹凸が形成された前記第１層の前記表面の上に、前記第１層よりも硬度が高い第２層を形成する第２層形成工程と、を備え、前記凹凸形成工程において、前記第１凹凸の平均高さを、前記第１凹凸の平均長さよりも小さくし、前記第２層形成工程において、前記第２層の表面側に、複数の凹部と複数の凸部とを含み、前記第１凹凸に沿う第２凹凸が形成されるように、前記第２層を形成することを特徴とする水まわり機器の製造方法である。

【0026】

この水まわり機器の製造方法によれば、第１層に第１凹凸を形成し、第２層に第１凹凸に沿う第２凹凸を形成することで、水まわり機器の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しすることができる。また、第１凹凸の平均高さを第１凹凸の平均長さよりも小さくすることで、水まわり機器の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しできる一方で、水まわり機器の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎてしまうことを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる水まわり機器を提供することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明の態様によれば、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる水まわり機器及び水まわり機器の製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】実施形態に係る水まわり機器を備えた水まわり設備を模式的に表す斜視図である。

【図2】実施形態に係る水まわり機器の表面付近を模式的に表す断面図である。

【図3】凹凸の平均高さＲｃを表す模式図である。

【図4】凹凸の平均長さＲＳｍを表す模式図である。

【図5】図５（ａ）～図５（ｃ）は、実施形態に係る水まわり機器の製造方法を模式的に表す断面図である。

【図6】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施形態に係る水まわり機器の製造方法を模式的に表す断面図である。

【図7】実験結果を表す表である。

【図8】実験結果を表す表である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0030】

図１は、実施形態に係る水まわり機器を備えた水まわり設備を模式的に表す斜視図である。
図１に表したように、実施形態に係る水まわり設備５００は、水まわり機器１００と、ボウル２００と、を備えている。水まわり機器１００は、例えば、内部に水が流れる流路を有する機器である。水まわり機器１００は、内部に水が流れる流路を有する機器の周辺で使用され、水がかかる可能性のある機器であってもよい。

【0031】

この例では、水まわり機器１００は、水栓装置である。水まわり機器１００は、吐水部１０１と、支持部１０２と、操作部１０３と、を有する。吐水部１０１は、下方に位置するボウル２００に向かって水を吐出する。支持部１０２は、吐水部１０１の下方に設けられている。支持部１０２は、下端においてボウル２００の上面に固定されており、吐水部１０１を支持している。吐水部１０１及び支持部１０２の内部には、水が流れる流路が設けられている。操作部１０３は、吐水部１０１の上方に設けられたレバーである。使用者は、操作部１０３を操作することで、吐水部１０１からの水の吐出や停止、吐出される水の温度調整や流量調整などを行うことができる。

【0032】

水まわり機器１００は、水栓装置に限定されず、例えば、ボウル２００に取り付けられる排水金具、浴室に設けられる手すり、トイレに設けられる紙巻き器、キッチンに設けられる取っ手などであってもよい。

【0033】

図２は、実施形態に係る水まわり機器の表面付近を模式的に表す断面図である。
図２に表したように、水まわり機器１００は、本体部４０と、第１層１０と、第２層２０と、第３層３０と、を備えている。

【0034】

本体部４０は、金属製である。本体部４０は、例えば、黄銅などの銅合金またはステンレスなどを含む。本体部４０は、例えば、亜鉛製の基材の表面に銅メッキが施されたものであってもよい。

【0035】

第１層１０は、本体部４０の表面４０ａの上に設けられている。換言すれば、第１層１０は、本体部４０の表面４０ａの外側に設けられている。

【0036】

第１層１０は、本体部４０の表面４０ａの上に直接的に設けられていてもよいし、本体部４０の表面４０ａの上に他の層を介して間接的に設けられていてもよい。つまり、第１層１０は、本体部４０の表面４０ａに接していてもよいし、本体部４０の表面４０ａに接していなくてもよい。この例では、第１層１０は、本体部４０の表面４０ａに接している。

【0037】

第１層１０は、例えば、金属製である。第１層１０は、例えば、ニッケル、銅などを含む。第１層１０を設けることで、水まわり機器１００の耐食性を向上させることができる。

【0038】

第１層１０は、表面１０ａ側に、第１凹凸１１を有する。第１凹凸１１は、複数の凹部１１ａと、複数の凸部１１ｂと、を含む。第１凹凸１１の凹部１１ａは、積層方向に窪んでいる。第１凹凸１１の凸部１１ｂは、積層方向に突出している。ここで、「積層方向」とは、本体部４０と第１層１０とを結ぶ方向である。つまり、積層方向は、第１層１０の表面１０ａに対して直交する方向である。

【0039】

第２層２０は、第１層１０の表面１０ａの上に設けられている。換言すれば、第２層２０は、第１層１０の表面１０ａの外側に設けられている。第２層２０は、第１層１０と同じ方向に積層されている。つまり、第１層１０は、積層方向において、本体部４０と第２層２０との間に位置する。第２層２０は、例えば、最表面に位置する。

【0040】

第２層２０は、第１層１０の表面１０ａの上に直接的に設けられていてもよいし、第１層１０の表面１０ａの上に他の層（例えば、第３層３０）を介して間接的に設けられていてもよい。つまり、第２層２０は、第１層１０の表面１０ａに接していてもよいし、第１層１０の表面１０ａに接していなくてもよい。この例では、第２層２０は、第１層１０の表面１０ａに接していない。

【0041】

第２層２０は、例えば、金属製である。第２層２０は、例えば、炭窒化クロム、クロム、ニッケル、スズ－コバルト合金、金などを含む。第２層２０の硬度は、第１層１０の硬度よりも高い。第１層１０の硬度及び第２層２０の硬度は、例えば、ＪＩＳ Ｚ ２２４４：２００９に準拠した測定方法により測定することができる。第２層２０が炭窒化クロムを含む場合、第２層２０は、例えば、黒色である。この場合、第２層２０を設けることで、例えば、水まわり機器１００の表面を着色することができる。換言すれば、この場合、第２層２０は、例えば、着色層として機能する。第２層２０がクロム、ニッケル、スズ－コバルト合金、金などを含む場合、第２層２０を設けることで、水まわり機器１００の耐摩耗性を向上させるとともに、水まわり機器１００の表面に金属光沢を付与することができる。

【0042】

第２層２０は、表面２０ａ側に、第２凹凸２１を有する。第２凹凸２１は、複数の凹部２１ａと、複数の凸部２１ｂと、を含む。第２凹凸２１の凹部２１ａは、積層方向に窪んでいる。第２凹凸２１の凸部２１ｂは、積層方向に突出している。

【0043】

第２凹凸２１は、第１凹凸１１に沿う。換言すれば、第２凹凸２１は、第１凹凸１１に追従している。つまり、第２凹凸２１の凹部２１ａは、積層方向において、第１凹凸１１の凹部１１ａと重なる。また、第２凹凸２１の凸部２１ｂは、積層方向において、第１凹凸１１の凸部１１ｂと重なる。

【0044】

このように、第１層１０が第１凹凸１１を有し、第２層２０が第１凹凸１１に沿う第２凹凸２１を有することで、水まわり機器１００の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しすることができる。

【0045】

第３層３０は、積層方向において、第１層１０と第２層２０との間に設けられている。つまり、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａの上かつ第２層２０の表面２０ａの下に設けられている。換言すれば、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａの外側かつ第２層２０の表面２０ａの内側に設けられている。第３層３０は、第１層１０及び第２層２０と同じ方向に積層されている。

【0046】

第３層３０が設けられる場合、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａの上に直接的に設けられていてもよいし、第１層１０の表面１０ａの上に他の層を介して間接的に設けられていてもよい。つまり、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａに接していてもよいし、第１層１０の表面１０ａに接していなくてもよい。この例では、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａに接している。

【0047】

また、第３層３０が設けられる場合、第２層２０は、第３層３０の表面３０ａの上に直接的に設けられていてもよいし、第３層３０の表面３０ａの上に他の層を介して間接的に設けられていてもよい。つまり、第２層２０は、第３層３０の表面３０ａに接していてもよいし、第３層３０の表面３０ａに接していなくてもよい。この例では、第２層２０は、第３層３０の表面３０ａに接している。

【0048】

第３層３０は、例えば、金属製である。第３層３０は、例えば、クロム、ニッケル、スズ－コバルト合金、金などを含む。第３層３０を設けることで、水まわり機器１００の耐摩耗性を向上させるとともに、水まわり機器１００の表面に金属光沢を付与することができる。第３層３０は、必要に応じて設けられ、省略可能である。

【0049】

第３層３０は、表面３０ａ側に、第３凹凸３１を有する。第３凹凸３１は、複数の凹部３１ａと、複数の凸部３１ｂと、を含む。第３凹凸３１の凹部３１ａは、積層方向に窪んでいる。第３凹凸３１の凸部３１ｂは、積層方向に突出している。

【0050】

第３凹凸３１は、第１凹凸１１に沿う。換言すれば、第３凹凸３１は、第１凹凸１１に追従している。つまり、第３凹凸３１の凹部３１ａは、積層方向において、第１凹凸１１の凹部１１ａと重なる。また、第３凹凸３１の凸部３１ｂは、積層方向において、第１凹凸１１の凸部１１ｂと重なる。

【0051】

このように、第３層３０が設けられる場合に、第３層３０が第１凹凸１１に沿う第３凹凸３１を有することで、第３凹凸３１を介して第２層２０（第２凹凸２１）に第１凹凸１１を反映させることができるため、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる。

【0052】

また、この例では、本体部４０は、表面４０ａ側に、本体凹凸４１を有する。本体凹凸４１は、複数の凹部４１ａと、複数の凸部４１ｂと、を含む。本体凹凸４１の凹部４１ａは、積層方向に窪んでいる。本体凹凸４１の凸部４１ｂは、積層方向に突出している。

【0053】

本体凹凸４１は、第１凹凸１１に沿う。換言すれば、本体凹凸４１は、第１凹凸１１に追従している。つまり、本体凹凸４１の凹部４１ａは、積層方向において、第１凹凸１１の凹部１１ａと重なる。また、本体凹凸４１の凸部４１ｂは、積層方向において、第１凹凸１１の凸部１１ｂと重なる。

【0054】

なお、本体部４０は、本体凹凸４１を有さなくてもよい。つまり、本体部４０の表面４０ａは平面状であってもよい。

【0055】

また、第２層２０の厚みＴ２は、例えば、第１層１０の厚みＴ１よりも小さい。このように、第２層２０の厚みＴ２を第１層１０の厚みＴ１よりも小さくすることで、第２凹凸２１をより第１凹凸１１に沿ったものとすることができる。これにより、表面の光沢感を適度な範囲に調整しやすい。

【0056】

また、第３層３０の厚みＴ３は、例えば、第２層２０の厚みＴ２よりも小さい。また、第１層１０の厚みＴ１は、例えば、第３層３０の厚みＴ３よりも大きい。

【0057】

より具体的には、第１層１０の厚みＴ１は、例えば、２μｍ以上３０μｍ以下である。第２層２０の厚みＴ２は、例えば、０．１μｍ以上３．０μｍ以下（例えば、１μｍ程度）である。第３層の厚みＴ３は、例えば、０．１μｍ以上２．０μｍ以下（例えば、０．５μｍ程度）である。

【0058】

なお、ここでいう「厚み」とは、積層方向の長さである。厚みは、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）により得られる断面画像における複数の箇所の積層方向の長さの平均値として算出することができる。

【0059】

第１層１０は、本体部４０の表面４０ａの上の少なくとも一部に設けられていればよく、本体部４０の表面４０ａの上の全面に設けられていることが好ましい。また、第２層２０は、第１層１０の表面１０ａの上の少なくとも一部に設けられていればよく、第１層１０の表面１０ａの上の全面に設けられていることが好ましい。また、第３層３０が設けられる場合、第３層３０は、第１層１０の表面１０ａの上の少なくとも一部に設けられていればよく、第１層１０の表面１０ａの上の全面に設けられていることが好ましい。

【0060】

第１凹凸１１は、第１層１０の表面１０ａ側の少なくとも一部に設けられていればよく、第１層１０の表面１０ａ側の全面に設けられていることが好ましい。また、第２凹凸２１は、第２層２０の表面２０ａ側の少なくとも一部に設けられていればよく、第２層２０の表面２０ａ側の全面に設けられていることが好ましい。また、第３層３０が設けられる場合、第３凹凸３１は、第３層３０の表面３０ａ側の少なくとも一部に設けられていればよく、第３層３０の表面３０ａ側の全面に設けられていることが好ましい。また、本体部４０に本体凹凸４１が設けられる場合、本体凹凸４１は、本体部４０の表面４０ａ側の少なくとも一部に設けられていればよく、本体部４０の表面４０ａ側の全面に設けられていることが好ましい。

【0061】

実施形態においては、第１層１０と第３層３０との間、及び第３層３０と第２層２０との間の少なくともいずれかに、クロム、ニッケル、スズ－コバルト合金、金などを含む層をさらに設けてもよい。このような層を設ける場合も、表面側に下側の層の凹凸に沿う凹凸を設けることで、この凹凸を介して上側の層に第１凹凸１１を反映させることができる。

【0062】

以下、各部の凹凸について、さらに詳しく説明する。
図３は、凹凸の平均高さＲｃを表す模式図である。
なお、図３では、第１層１０における第１凹凸１１の平均高さＲｃ（Ｒｃ１）を例に挙げて説明するが、第２層２０における第２凹凸２１の平均高さＲｃ２、第３層３０における第３凹凸３１の平均高さＲｃ３、及び本体部４０における本体凹凸４１の平均高さＲｃ４も、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１と同様にして算出することができる。

【0063】

図３に表したように、凹凸の平均高さＲｃは、基準長さＬにおける輪郭曲線要素の高さＺｔｉの平均値であり、下記の式（１）で表される。「輪郭曲線要素」とは、隣り合う凹部と凸部とを一組としたものである。より具体的には、例えば、図３に表したように、第１層１０の第１凹凸１１を構成する１つの凹部１１ａの底部から、その凹部１１ａの隣にある凸部１１ｂの頂部までの積層方向の長さを輪郭曲線要素の高さＺｔｉ（例えば、Ｚｔ１、Ｚｔ２、Ｚｔ３、Ｚｔｍなど）としたとき、平均高さＲｃは、基準長さＬの間に含まれるｍ個の輪郭曲線要素の高さＺｔ１～Ｚｔｍの平均値として表される。平均高さＲｃは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する。

【数1】

【0064】

図４は、凹凸の平均長さＲＳｍを表す模式図である。
なお、図４では、第１層１０における第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ（ＲＳｍ１）を例に挙げて説明するが、第２層２０における第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２、第３層３０における第３凹凸３１の平均長さＲＳｍ３、及び本体部４０における本体凹凸４１の平均長さＲＳｍ４も、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１と同様にして算出することができる。

【0065】

図４に表したように、凹凸の平均長さＲＳｍは、基準長さＬにおける輪郭曲線要素の長さＸｓｉの平均値であり、下記の式（２）で表される。より具体的には、例えば、図４に表したように、第１層１０の第１凹凸１１を構成する１つの凸部１１ｂの頂部から、その凸部１１ｂの隣にある凸部１１ｂの頂部までの測定方向（積層方向に直交する方向）の長さを輪郭曲線要素の長さＸｓｉ（例えば、Ｘｓ１、Ｘｓ２、Ｘｓ３など）としたとき、平均長さＲＳｍは、基準長さＬの間に含まれるｍ個の輪郭曲線要素の長さＸｓ１～Ｘｓｍの平均値として表される。平均長さＲＳｍは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する。

【数2】

【0066】

凹凸の平均高さＲｃ及び平均長さＲＳｍは、例えば、Ｍｉｔｕｔｏｙｏ社製の表面粗さ測定機ＳＶ－３２００Ｌ４を用いて測定することができる。

【0067】

第１凹凸１１の平均高さＲｃ１は、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さい。つまり、第１凹凸１１に含まれる複数の凹部１１ａの深さ（高さ）の平均値は、第１凹凸１１に含まれる複数の凹部１１ａの幅の平均値よりも小さい。

【0068】

このように、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１を第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さくすることで、水まわり機器１００の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しできる一方で、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎてしまうことを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる。

【0069】

なお、第１層１０の少なくとも一部において、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１が第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さければよく、第１層１０の全部において、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１が第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さいことが好ましい。また、水まわり機器１００が水栓装置の場合、例えば、使用者から見えやすい吐水部１０１の上面や、操作部１０３の上面、支持部１０２の前面及び側面などにおいて、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１が第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さくなるような艶消し加工が施されていることが好ましい。

【0070】

第１凹凸１１の平均高さＲｃ１は、例えば、１μｍよりも大きく、好ましくは１．３μｍを超え５．７μｍ未満である。第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１は、例えば、６０μｍ以上２００μｍ以下であり、好ましくは９３μｍを超え１２６μｍ未満である。また、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する第１凹凸１１の平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）は、例えば、０．０１を超え０．０５未満である。

【0071】

第１凹凸１１の平均高さＲｃ１をこの範囲とすることで、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、程よく光沢感（艶）を残すことができる。

【0072】

また、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する第１凹凸１１の平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）は、０．０１４を超え０．０４５未満であることが好ましく、０．０１５以上０．０３９以下であることがより好ましい。

【0073】

第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する第１凹凸１１の平均高さＲｃ１の比をこの範囲とすることで、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器１００の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0074】

また、上記のように、第２層２０の第２凹凸２１は、第１層１０の第１凹凸１１に沿う。第２凹凸２１の平均高さＲｃ２は、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２よりも小さい。つまり、第２凹凸２１に含まれる複数の凹部２１ａの深さ（高さ）の平均値は、第２凹凸２１に含まれる複数の凹部２１ａの幅の平均値よりも小さい。

【0075】

第２凹凸２１の平均高さＲｃ２は、例えば、１μｍよりも大きく、好ましくは１．５μｍを超え６．２μｍ未満である。第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２は、例えば、６０μｍ以上２００μｍ以下であり、好ましくは９７μｍを超え１３６μｍ未満である。また、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する第２凹凸２１の平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）は、例えば、０．０１を超え０．０５未満である。

【0076】

第２凹凸２１の平均高さＲｃ２をこの範囲とすることで、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、程よく光沢感（艶）を残すことができる。

【0077】

また、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する第２凹凸２１の平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）は、０．０１５を超え０．０４６未満であることが好ましく、０．０１６以上０．０３８以下であることがより好ましい。

【0078】

第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する第２凹凸２１の平均高さＲｃ２の比をこの範囲とすることで、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることをより抑制できる。これにより、水まわり機器１００の表面において、光沢感とマット感を両立させることができる。

【0079】

また、上記のように、第３層３０が設けられる場合、第３層３０の第３凹凸３１は、第１層１０の第１凹凸１１に沿う。第３凹凸３１の平均高さＲｃ３は、第３凹凸３１の平均長さＲＳｍ３よりも小さい。つまり、第３凹凸３１に含まれる複数の凹部３１ａの深さ（高さ）の平均値は、第３凹凸３１に含まれる複数の凹部３１ａの幅の平均値よりも小さい。

【0080】

第３凹凸３１の平均高さＲｃ３は、例えば、１μｍ以上であり、好ましくは１．３μｍを超え５．７μｍ未満である。第３凹凸３１の平均長さＲＳｍ３は、例えば、６０μｍ以上２００μｍ以下であり、好ましくは９３μｍを超え１２６μｍ未満である。また、第３凹凸３１の平均長さＲＳｍ３に対する第３凹凸３１の平均高さＲｃ３の比（Ｒｃ３／ＲＳｍ３）は、例えば、０．０１を超え０．０５未満であり、好ましくは０．０１４を超え０．０４５未満である。

【0081】

第３凹凸３１の平均高さＲｃ３をこの範囲とすることで、第３層３０が設けられる場合に、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりすることを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、程よく光沢感（艶）を残すことができる。

【0082】

また、上記のように、本体部４０に本体凹凸４１が設けられる場合、本体部４０の本体凹凸４１は、第１層１０の第１凹凸１１に沿う。本体凹凸４１の平均高さＲｃ４は、本体凹凸４１の平均長さＲＳｍ４よりも小さい。つまり、本体凹凸４１に含まれる複数の凹部４１ａの深さ（高さ）の平均値は、本体凹凸４１に含まれる複数の凹部４１ａの幅の平均値よりも小さい。

【0083】

本体凹凸４１の平均高さＲｃ４は、例えば、１μｍ以上であり、好ましくは１μｍを超え６．３μｍ未満である。本体凹凸４１の平均長さＲＳｍ４は、例えば、６０μｍ以上２００μｍ以下であり、好ましくは９０μｍ以上１５０μｍ以下である。また、本体凹凸４１の平均長さＲＳｍ４に対する本体凹凸４１の平均高さＲｃ４の比（Ｒｃ４／ＲＳｍ４）は、例えば、０．０１を超え０．０５未満である。

【0084】

また、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１は、例えば、第２層２０の厚みＴ２（図２参照）よりも大きい。このように、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１を第２層２０の厚みＴ２よりも大きくすることで、第２凹凸２１をより第１凹凸１１に沿ったものとすることができる。これにより、表面の光沢感を適度な範囲に調整しやすい。

【0085】

以下、実施形態に係る水まわり機器１００の製造方法について説明する。
図５（ａ）～図５（ｃ）は、実施形態に係る水まわり機器の製造方法を模式的に表す断面図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施形態に係る水まわり機器の製造方法を模式的に表す断面図である。

【0086】

実施形態に係る水まわり機器の製造方法では、まず、図５（ａ）に表したように、金属製の本体部４０を用意する。次に、図５（ｂ）に表したように、本体部４０の表面４０ａの上に、第１層１０を形成する（第１層形成工程）。第１層１０は、例えば、電解メッキなどにより形成される。なお、本体部４０と第１層１０との間に他の層を形成する場合には、第１層形成工程の前に、本体部４０の表面４０ａの上に他の層を形成してもよい。

【0087】

次に、図５（ｃ）に表したように、第１層１０の表面１０ａに対してショットブラスト加工を行うことで、第１層１０の表面１０ａ側に、複数の凹部１１ａと複数の凸部１１ｂとを含む第１凹凸１１を形成する（凹凸形成工程）。凹凸形成工程においては、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１を、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さくする。例えば、ショットブラスト加工における加工条件を変更することで、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１及び平均長さＲＳｍ１を調整することができる。より具体的には、投射材（粒体）の粒径や投射材を投射する速度（空気の圧力）を変更することで、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１及び平均長さＲＳｍ１を調整することができる。

【0088】

なお、凹凸形成工程において、第１層１０に第１凹凸１１が形成される際に、本体部４０の表面４０ａ側に第１凹凸１１に沿い複数の凹部４１ａと複数の凸部４１ｂとを含む本体凹凸４１が形成される場合がある。凹凸形成工程において、本体部４０に本体凹凸４１が形成されなくてもよい。

【0089】

次に、図６（ａ）に表したように、第１凹凸１１が形成された第１層１０の表面１０ａの上に、第３層３０を形成する（第３層形成工程）。第３層３０は、例えば、電解メッキなどにより形成される。第３層形成工程においては、第３層３０の表面３０ａ側に、複数の凹部３１ａと複数の凸部３１ｂとを含み、第１凹凸１１に沿う第３凹凸３１が形成されるように、第３層３０を形成する。第３層形成工程は、必要に応じて行われ、省略可能である。なお、第１層１０と第３層３０との間に他の層を形成する場合には、第１層形成工程の後、第３層形成工程の前に、第１層１０の表面１０ａの上に他の層を形成してもよい。

【0090】

次に、図６（ｂ）に表したように、第３層３０の表面３０ａの上に、第１層１０よりも硬度が高い第２層２０を形成する（第２層形成工程）。この例では、第２層２０は、炭窒化クロムを含み、例えば、化学気相成長（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）法、物理気相成長（ＰＶＤ：Physical Vapor Deposition）法、スパッタリング法などにより形成される。第２層形成工程においては、第２層２０の表面２０ａ側に、第１凹凸１１に沿い複数の凹部２１ａと複数の凸部２１ｂとを含む第２凹凸２１が形成されるように第２層２０を形成する。より具体的には、例えば、第２層２０の厚みＴ２が第１層１０の厚みＴ１よりも小さく、かつ、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１よりも小さくなるように、第２層２０を形成する。なお、第３層３０と第２層２０との間に他の層を形成する場合には、第３層形成工程の後、第２層形成工程の前に、第３層３０の表面３０ａの上に他の層を形成してもよい。

【0091】

このように、第１層１０に第１凹凸１１を形成し、第２層２０に第１凹凸１１に沿う第２凹凸２１を形成することで、水まわり機器１００の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しすることができる。さらに、第３層３０が設けられる場合には、第３層３０に第１凹凸１１に沿う第３凹凸３１を形成することで、水まわり機器１００の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しすることができる。また、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１を第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１よりも小さくすることで、水まわり機器１００の表面の光沢感が強くなり過ぎないように艶消しできる一方で、水まわり機器１００の表面の凹凸の高さが大きくなり過ぎてしまうことを抑制できる。これにより、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる水まわり機器を提供することができる。

【0092】

なお、水まわり機器１００の最表面に凹凸を形成する手段として、例えば、凹凸形成工程を第２層形成工程または第３層形成工程の後に行うことが考えられる。しかし、第２層２０や第３層３０に対してショットブラスト加工を行うと、第２層２０や第３層３０の表面にひび割れなどが発生する恐れがある。

【0093】

そこで、実施形態においては、第１層形成工程の後、かつ、第２層形成工程の前（第３層形成工程の前）に、凹凸形成工程を行う。これにより、水まわり機器１００の表面にひび割れなどが発生することを抑制しつつ、水まわり機器１００の表面に適度な光沢感を残して艶消し加工を施すことができる。

【0094】

本発明者らは、第１凹凸１１及び第２凹凸２１と外観との関係性について、以下の実験を行った。実験では、まず、本体部４０の表面４０ａの上にニッケルを含む第１層１０を形成したサンプル１～１６を準備した。次に、サンプル１～１６のそれぞれにおいて、異なる加工条件でショットブラスト加工を行い、第１層１０に様々な平均高さＲｃ及び平均長さＲＳｍを有する第１凹凸１１を形成した。第１層１０に第１凹凸１１を形成した後のサンプル１～１６において、第１凹凸１１の平均高さＲｃ１、平均長さＲＳｍ１、平均長さＲＳｍ１に対する平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）、及び光沢度を測定し、外観を目視で確認して光沢感及びマット感の有無を判定した。結果を図７に示す。

【0095】

次に、サンプル１～１６のそれぞれにおいて、第１凹凸１１を形成した第１層１０の表面１０ａの上にクロムを含む第３層３０を形成した。次に、サンプル１～１６のそれぞれにおいて、第３層３０の表面３０ａの上に炭窒化クロムを含む第２層２０をＰＶＤにより形成した。第２層２０を形成した後のサンプル１～１６において、第２凹凸１２の平均高さＲｃ２、平均長さＲＳｍ２、平均長さＲＳｍ２に対する平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）、及び光沢度を測定し、外観を目視で確認して光沢感及びマット感の有無を判定した。結果を図８に示す。

【0096】

図７及び図８は、実験結果を表す表である。
図７及び図８では、外観について、光沢感もマット感もあるもの（艶有りマット）を「○」、マット感のないもの（マット感無し）及び光沢感のないもの（艶無しマット）を「×」とした。

【0097】

図７及び図８に表したように、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）が０．００５～０．０１４のサンプル１～４では、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）が０．００５～０．０１５であった。第２層２０を形成した後のサンプル１～４の外観は、光沢感はあるもののマット感のない「マット感無し」の外観であった。

【0098】

また、図７及び図８に表したように、第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）が０．０４５～０．０８２のサンプル１２～１６では、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）が０．０４６～０．０９０であった。第２層２０を形成した後のサンプル１２～１６の外観は、マット感はあるものの光沢感のない「艶無しマット」の外観であった。

【0099】

これに対し、図７及び図８に表したように、第１凹凸１１の第１凹凸１１の平均長さＲＳｍ１に対する平均高さＲｃ１の比（Ｒｃ１／ＲＳｍ１）が０．０１５～０．０３９（０．０１４を超え０．０４５未満）のサンプル５～１１では、第２凹凸２１の平均長さＲＳｍ２に対する平均高さＲｃ２の比（Ｒｃ２／ＲＳｍ２）が０．０１６～０．０３８（０．０１５を超え０．０４６未満）であった。第２層２０を形成した後のサンプル５～１１の外観は、光沢感もマット感もある「艶有りマット」の外観であった。

【0100】

以上、説明したように、実施形態によれば、艶消し加工により表面の光沢感を抑制しつつ、凹凸による水垢の付着を抑制できる水まわり機器及び水まわり機器の製造方法を提供することができる。

【0101】

以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、水まわり機器などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

【符号の説明】

【0102】

１０ 第１層、 １０ａ 表面、 １１ 第１凹凸、 １１ａ 凹部、 １１ｂ 凸部、 ２０ 第２層、 ２０ａ 表面、 ２１ 第２凹凸、 ２１ａ 凹部、 ２１ｂ 凸部、 ３０ 第３層、 ３０ａ 表面、 ３１ 第３凹凸、 ３１ａ 凹部、 ３１ｂ 凸部、 ４０ 本体部、 ４０ａ 表面、 ４１ 本体凹凸、 ４１ａ 凹部、 ４１ｂ 凸部、 １００ 水まわり機器、 １０１ 吐水部、 １０２ 支持部、 １０３ 操作部、 ２００ ボウル、 ５００ 水まわり設備、 Ｌ 基準長さ、 Ｒｃ、Ｒｃ１～Ｒｃ４ 平均高さ、 ＲＳｍ、ＲＳｍ１～ＲＳｍ４ 平均長さ、 Ｔ１～Ｔ３ 厚み、 Ｘｓ１～Ｘｓ３、Ｘｓｍ 長さ、 Ｚｔ１～Ｚｔ３、Ｚｔｍ 高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】