CN112873057A - 用水器具及用水器具的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用水器具及用水器具的制造方法，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。该用水器具的特征在于，具备：金属制的本体部；及设置在所述本体部的表面上的第1层，所述本体部在所述表面侧具有包含多个凹部和多个凸部的本体凹凸部，所述第1层在表面侧具有包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部而形成的第1凹凸部，所述本体凹凸部的平均高度小于所述本体凹凸部的平均长度。

Description

用水器具及用水器具的制造方法
技术领域
本发明的形态通常涉及一种用水器具及用水器具的制造方法。
背景技术
已知有水栓装置等金属制的用水器具(例如专利文献1)。这样的用水器具的表面受强光照射时，呈强烈的光泽感。
另一方面，已知为了抑制用水器具表面的光泽感对表面实施消光加工。这样的消光加工，例如，通过喷丸等在用水器具的表面上形成细微的凹凸部来进行。
但是，通过喷丸等实施消光加工时，在用水器具表面形成的凹凸部的高度(深度)有时会变得过大。若在用水器具表面形成的凹凸部的高度过大，则在凹凸处积存的水难以去除，因而有在用水器具的表面上容易产生水垢附着的问题。
专利文献1：日本特开2008-106487号公报
发明内容
本发明是基于对上述课题的认识而完成的，其目的是提供一种用水器具及用水器具的制造方法，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
第1发明是一种用水器具，其特征在于，具备：金属制的本体部；及设置在所述本体部的表面上的第1层，所述本体部在所述表面侧具有包含多个凹部和多个凸部的本体凹凸部，所述第1层在表面侧具有包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部而形成的第1凹凸部，所述本体凹凸部的平均高度小于所述本体凹凸部的平均长度。
根据此用水器具，本体部具有本体凹凸部，第1层具有沿着本体凹凸部的第1凹凸部。由此，能够以用水器具表面的光泽感不会过强的方式进行消光。另外，通过使本体凹凸部的平均高度小于本体凹凸部的平均长度，能够在以用水器具表面的光泽感不会过强的方式进行消光的同时，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
第2发明是一种用水器具，其特征在于，在第1发明中，所述本体凹凸部的平均高度大于0.8μm，所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比大于0.01、小于0.05。
根据此用水器具，通过将本体凹凸部的平均高度设定为此范围，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时适度地保留光泽感(光润)。
第3发明是一种用水器具，其特征在于，在第2发明中，所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比大于0.016、小于0.040。
根据此用水器具，通过将本体凹凸部的平均高度与本体凹凸部的平均长度之比设定为此范围，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具表面同时保持光泽感和哑光感。
第4发明是一种用水器具，其特征在于，在第3发明中，所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比为0.019以上、0.037以下。
根据此用水器具，通过将本体凹凸部的平均高度与本体凹凸部的平均长度之比设定为此范围，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具表面同时保持光泽感和哑光感。
第5发明是一种用水器具，其特征在于，在第1～第4的任一项发明中，所述第1凹凸部的平均高度大于0.7μm，所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比大于0.01、小于0.05。
根据此用水器具，通过将第1凹凸部的平均高度设定为此范围，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时适度地保留光泽感(光润)。
第6发明是一种用水器具，其特征在于，在第5发明中，所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比大于0.013、小于0.042。
根据此用水器具，通过将第1凹凸部的平均高度与第1凹凸部的平均长度之比设定为此范围，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具表面同时保持光泽感和哑光感。
第7发明是一种用水器具，其特征在于，在第6发明中，所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比为0.016以上、0.037以下。
根据此用水器具，通过将第1凹凸部的平均高度与第1凹凸部的平均长度之比设定为此范围，能够更好地抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具表面同时保持光泽感和哑光感。
第8发明是一种用水器具，其特征在于，在第1～第4的任一项发明中，所述本体凹凸部的所述平均高度大于所述第1层的厚度。
根据此用水器具，通过使本体凹凸部的平均高度大于第1层的厚度，能够使第1凹凸部更加沿着本体凹凸部而形成。由此，容易将光泽感调节在适度的范围内。
第9发明是一种用水器具，其特征在于，在第1～第8的任一项发明中，还具备设置在所述本体部与所述第1层之间的第2层，所述第2层的硬度比所述第1层的硬度低，所述第2层在表面侧具有包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部而形成的第2凹凸部。
根据此用水器具，在设置第2层的情况下，由于第2层具有沿着本体凹凸部的第2凹凸部，所以能够介由第2凹凸部在第1凹凸部反映本体凹凸部，因此能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
第10发明是一种用水器具的制造方法，其特征在于，具备：凹凸部形成工序，通过对金属制的本体部的表面进行喷丸加工，在所述本体部的所述表面侧形成包含多个凹部和多个凸部的本体凹凸部；及第1层形成工序，在形成了所述本体凹凸部的所述本体部的所述表面上形成第1层，在所述凹凸部形成工序中，使所述本体凹凸部的平均高度小于所述本体凹凸部的平均长度，在所述第1层形成工序中，以在所述第1层的表面侧形成第1凹凸部的方式形成所述第1层，该第1凹凸部包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部。
根据此用水器具的制造方法，通过在本体部形成本体凹凸部，在第1层形成沿着本体凹凸部的第1凹凸部，能够通过消光而使用水器具表面的光泽感不会过强。通过使本体凹凸部的平均高度小于本体凹凸部的平均长度，能够在通过消光而使用水器具表面的光泽感不会过强的同时，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大。由此，能够提供一种用水器具，通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
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，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
附图说明
图1是表示具有实施方式所涉及的用水器具的用水设备的示意性立体图。
图2是表示第1实施方式所涉及的用水器具的表面附近的示意性剖视图。
图3是表示凹凸部的平均高度Rc的示意图。
图4是表示凹凸部的平均长度RSm的示意图。
图5(a)～图5(c)是表示第1实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
图6是表示第2实施方式所涉及的用水器具的表面附近的示意性剖视图。
图7(a)～图7(c)是表示第2实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
图8(a)和图8(b)是表示第2实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
图9是表示实验结果的表。
图10是表示实验结果的表。
附图标记说明
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、100A-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
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，在各附图中，对相同的构成要素标注相同的附图标记并适当地省略详细说明。
图1是表示具有实施方式所涉及的用水器具的用水设备的示意性立体图。
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例如是其内部具有水流动的流路的器具。用水器具100也可以是在其内部具有水流动的流路的器具的周边使用的，有可能沾水的器具。
在该例子中，用水器具100是水栓装置。用水器具100包括吐水部101、支撑部102和操作部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下端固定在盆200的上表面，支撑吐水部101。在吐水部101和支撑部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上方的手柄。使用者通过操作操作部103，能够实行来自吐水部101的水的吐出或停止、调整所吐出的水的温度或流量等。
用水器具100不限于水栓装置，例如也可以是安装在盆200的排水配件、设置在浴室的扶手、设置在厕所的卷纸器、设置在厨房的把手等。
图2是表示第1实施方式所涉及的用水器具的表面附近的示意性剖视图。
如图2所示，第1实施方式所涉及的用水器具100包括本体部40和第1层10。
本体部40为金属制。本体部40例如包含不锈钢等。
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和多个凸部41b。本体凹凸部41的凹部41a沿层叠方向凹陷。本体凹凸部41的凸部41b沿层叠方向突出。这里，“层叠方向”是指连接本体部40和第1层10的方向。即，层叠方向是与本体部40的表面40a正交的方向。
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。第1层10例如位于最表面。
第1层10可以直接设置在本体部40的表面40a上，也可以介由其他层(例如后述的第2层20或第3层30)间接设置在本体部40的表面40a上。即，第1层10可以与本体部40的表面40a接触，也可以不与本体部40的表面40a接触。在该例子中，第1层10与本体部40的表面40a接触。
第1层10例如是金属制的。第1层10例如含有碳氮化铬、铬、镍、锡-钴合金、金等。当第1层10含有碳氮化铬时，第1层10例如为黑色。在这种情况下，通过设置第1层10，例如，可以使用水器具100的表面着色。换言之，在这种情况下，第1层10例如作为着色层起作用。当第1层10含有铬、镍、锡-钴合金、金等时，通过设置第1层10，可以提高用水器具100的耐磨性，并且可以对用水器具100的表面赋予金属光泽。
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和多个凸部11b。第1凹凸部11的凹部11a沿层叠方向凹陷。第1凹凸部11的凸部11b沿层叠方向突出。
第1凹凸部11沿着本体凹凸部41。换言之，第1凹凸部11追随本体凹凸部41。即，第1凹凸部11的凹部11a在层叠方向上与本体凹凸部41的凹部41a相重叠。另外，第1凹凸部11的凸部11b在层叠方向上与本体凹凸部41的凸部41b相重叠。
如上所述，本体部40具有本体凹凸部41，第1层10具有沿着本体凹凸部41的第1凹凸部11。由此，能够以用水器具表面的光泽感不会过强的方式进行消光。
第1层10的厚度T1例如为0.1μm以上、3.0μm以下(例如1μm左右)。
这里所说的“厚度”是层叠方向上的长度。厚度，例如可以作为通过扫描电子显微镜(SEM:Scanning Electron Microscope)获得的剖面图像中多个部分的层叠方向上的长度的平均值来算出。
第1层10只要设置在本体部40的表面40a上的至少一部分上即可，优选设置在本体部40的表面40a的整个面上。
本体凹凸部41只要设置在本体部40的表面40a侧的至少一部分上即可，优选设置在本体部40的表面40a侧的整个面上。另外，第1凹凸部11只要设置在第1层10的表面10a侧的至少一部分上即可，优选设置在第1层10的表面10a侧的整个面上。
以下，对各部分的凹凸部进行更详细的说明。
图3是表示凹凸部的平均高度Rc的示意图。
在图3中，以本体部40中的本体凹凸部41的平均高度Rc(Rc4)为例进行说明。第1层10中的第1凹凸部11的平均高度Rc1也可以与本体凹凸部41的平均高度Rc4同样地算出。另外，后述的第2层20中的第2凹凸部21的平均高度Rc2和第3层30中的第3凹凸部31的平均高度Rc3也可以与本体凹凸部41的平均高度Rc4同样地算出。
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，由以下的式(1)表示。“轮廓曲线要素”是指将相邻的凹部和凸部作为一个组。更具体地说，例如，如图3所示，将从构成本体部40的本体凹凸部41的一个凹部41a的底部到位于该凹部41a旁边的凸部41b的顶部的层叠方向上的长度，作为轮廓曲线要素的高度Zti(例如Zt1、Zt2、Zt3、Ztm等)时，平均高度Rc表示为在基准长度L里包含的m个轮廓曲线要素的高度Zt1～Ztm的平均值。平均高度Rc符合JIS B 0601：2001。
式1
Figure BDA0002703750690000091
图4是表示凹凸部的平均长度RSm的示意图。
在图4中，以本体部40中的本体凹凸部41的平均长度RSm(RSm4)为例进行说明。第1层10中的第1凹凸部11的平均长度RSm1也可以与本体凹凸部41的平均长度RSm4同样地算出。另外，也可以用与本体凹凸部41的平均长度RSm4相同的方法算出后述第2层20中的第2凹凸部21的平均长度RSm2和第3层30中的第3凹凸部31的平均长度RSm3。
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，由以下式(2)表示。更具体地说，例如，如图4所示，将从构成本体部40的本体凹凸部41的一个凸部41b的顶部到位于该凸部41b旁边的凸部41b的顶部为止的测量方向(与层叠方向正交的方向)的长度，作为轮廓曲线要素的长度Xsi(例如Xs1、Xs2、Xs3等)时，平均长度RSm表示为基准长度L里包含的m个轮廓曲线要素的长度Xs1～Xsm的平均值。平均长度RSm符合JIS B 0601：2001。
式2
Figure BDA0002703750690000092
凹凸部的平均高度Rc和平均长度RSm，例如，可以用Mitutoyo公司生产的表面粗糙度测量仪SV-33200L4来测量。
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，本体凹凸部41所包含的多个凹部41a的深度(高度)的平均值小于本体凹凸部41所包含的多个凹部41a的宽度的平均值。
如此，通过使本体凹凸部41的平均高度Rc4小于本体凹凸部41的平均长度RSm4，能够在以用水器具表面的光泽感不会过强的方式进行消光的同时，能够抑制用水器具100表面的凹凸部的高度过大。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
另外，在本体部40的至少一部分中，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即可，优选在全部本体部40中，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。另外，在用水器具100是水栓装置的情况下，例如，优选在使用者容易看到的吐水部101的上面、操作部103的上面、支撑部102的正面及侧面等，以本体凹凸部41的平均高度Rc4小于本体凹凸部41的平均长度RSm4的方式进行消光加工。
本体凹凸部41的平均高度Rc4例如为大于0.8μm，优选大于0.8μm、小于3.7μm。本体凹凸部41的平均长度RSm4例如为40μm以上、200μm以下，优选大于51.0μm、小于93.0μm。另外，本体凹凸部41的平均高度Rc4与本体凹凸部41的平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)例如为大于0.01、小于0.05。
通过将本体凹凸部41的平均高度Rc4设定在该范围内，能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时适度地保留光泽感(光润)。
本体凹凸部41的平均高度Rc4与本体凹凸部41的平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)优选大于0.016、小于0.040，更优选0.019以上、0.037以下。
通过将本体凹凸部41的平均高度Rc4与本体凹凸部41的平均长度RSm4之比设定为此范围，能够更好地抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具表面同时保持光泽感和哑光感。
另外，如上所述，第1层10的第1凹凸部11沿着本体部40的本体凹凸部41。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，第1凹凸部11所包含的多个凹部11a的深度(高度)的平均值小于第1凹凸部11所包含的多个凹部11a的宽度的平均值。
第1凹凸部11的平均高度Rc1例如为大于0.7μm，优选大于0.7μm、小于4.4μm。第1凹凸部11的平均长度RSm1例如为40μm以上、200μm以下，优选大于55.0μm、小于105.9μm。另外，第1凹凸部11的平均高度Rc1与第1凹凸部11的平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)例如为大于0.01、小于0.05。
通过将第1凹凸部11的平均高度Rc1设定在该范围内，能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时适度地保留光泽感(光润)。
另外，第1凹凸部11的平均高度Rc1与第1凹凸部11的平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)优选大于0.013、小于0.042，更优选0.016以上、0.037以下。
通过将第1凹凸部11的平均高度Rc1与第1凹凸部11的平均长度RSm1之比设定为此范围，能够更好地抑制用水器具100表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，能够在用水器具100表面同时保持光泽感和哑光感。
另外，本体凹凸部41的平均高度Rc4例如大于第1层10的厚度T1(参照图2)。这样，通过使本体凹凸部41的平均高度Rc4大于第1层10的厚度T1，可以使第1凹凸部11更沿着本体凹凸部41。由此，容易将表面的光泽感调整到适当的范围内。
下面，对第1实施方式所涉及的用水器具100的制造方法进行说明。
图5(a)～图5(c)是表示第1实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
在第1实施方式所涉及的用水器具的制造方法中，首先，如图5(a)所示，准备金属制的本体部40。接着，如图5(b)所示，通过对本体部40的表面40a进行喷丸加工，在本体部40的表面40a侧形成包含多个凹部41a和多个凸部41b的本体凹凸部41(凹凸部形成工序)。
在凹凸部形成工序中，使本体凹凸部41的平均高度Rc4小于本体凹凸部41的平均长度RSm4。例如，通过变更喷丸加工的加工条件，可以调整本体凹凸部41的平均高度Rc4和平均长度RSm4。更具体地，通过变更投射材料(粒子)的粒径或投射材料的投射速度(空气的压力)，能够调整本体凹凸部41的平均高度Rc4及平均长度RSm4。
接着，如图5(c)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)。在该例子中，第1层10含有碳氮化铬，例如通过化学气相沉积(CVD：Chemical VaporDeposition)法、物理气相沉积(PVD：Physical Vapor Deposition)法、溅镀法等形成。在第1层形成工序中，以在第1层10的表面10a侧形成第1凹凸部11的方式形成第1层10，第1凹凸部11包含多个凹部11a和多个凸部11b且沿着本体凹凸部41。
这样，通过在本体部40上形成本体凹凸部41，在第1层10上形成沿着本体凹凸部41的第1凹凸部11，能够以用水器具100表面的光泽感不会过强的方式进行消光。另外，通过使本体凹凸部41的平均高度Rc4小于本体凹凸部41的平均长度RSm4，能够在以用水器具100表面的光泽感不会过强的方式进行消光的同时，能够抑制用水器具表面的凹凸部的高度变得过大。由此，能够提供一种用水器具，通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
另外，作为在用水器具100的最表面上形成凹凸部的方法，例如，可以考虑在第1层形成工序之后实行凹凸部形成工序。然而，当对第1层10进行喷丸加工时，第1层10的表面可能会产生裂纹等。
因此，在实施方式中，在第1层形成工序之前实行凹凸部形成工序。由此，能够抑制用水器具100的表面产生裂纹等，同时能在用水器具100的表面上留下适度的光泽感进行消光加工。
图6是表示第2实施方式所涉及的用水器具的表面附近的示意性剖视图。
如图6所示，第2实施方式所涉及的用水器具100A具备本体部40、第1层10、第2层20和第3层30。
在该例子中，本体部40例如包含黄铜等铜合金或不锈钢等。本体部40例如也可以是在锌制的基材表面上镀了铜的材料。本体部40在表面40a侧具有本体凹凸部41。
第1层10与第1实施方式中的第1层10相同。第1层10在表面10a侧具有第1凹凸部11。第1层10例如位于最表面。
第2层20在层叠方向上设置在本体部40和第1层10之间。也就是说，第2层20设置在本体部40的表面40a之上且第1层10的表面10a之下。换言之，第2层20设置在本体部40的表面40a的外侧且第1层10的表面10a的内侧。第2层20在与第1层10相同的方向上层叠。
在设置第2层20的情况下，第2层20可以直接设置在本体部40的表面40a上，也可以在本体部40的表面40a上介由其他层间接设置。即，第2层20既可以与本体部40的表面40a接触，也可以不与本体部40的表面40a接触。在该例中，第2层20与本体部40的表面40a接触。
第2层20例如是金属制的。第2层20例如含有镍、铜等。第2层20的硬度低于第1层10的硬度。第1层10的硬度和第2层20的硬度可以通过例如符合JIS Z 2244：2009的测量方法来测量。通过设置第2层20，可以提高用水器具100的耐腐蚀性。第2层20根据需要而设置，可以省略。
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和多个凸部21b。第2凹凸部21的凹部21沿层叠方向凹陷。第2凹凸部21的凸部21b沿层叠方向突出。
第2凹凸部21沿着本体凹凸部41。换言之，第2凹凸部21追随本体凹凸部41。即，第2凹凸部21的凹部21a在层叠方向上与本体凹凸部41的凹部41a重叠。另外，第2凹凸部21的凸部21b在层叠方向上与本体凹凸部41的凸部41b重叠。
这样，在设置第2层20的情况下，通过第2层20具有沿着本体凹凸部41的第2凹凸部21，能够介由第2凹凸部21在第1凹凸部11上反映本体凹凸部41，因此能够以使用水器具100的表面光泽感不会过强的方式进行消光。
第3层30在层叠方向上设置在第2层20和第1层10之间。即，第3层30设置在第2层20的表面20a之上且第1层10的表面10a之下。换言之，第3层30设置在第2层20的表面20a的外侧且第1层10的表面10a的内侧。第3层30与第1层10和第2层20在相同方向上层叠。
在设置第3层30的情况下，第3层30可以直接设置在第2层20的表面20a上，也可以介由其他层间接设置在第2层20的表面20a上。也就是说，第3层30可以与第2层20的表面20a接触，也可以不与第2层20的表面20a接触。在该例中，第3层30与第2层20的表面20a接触。
另外，在不设置第2层20而设置第3层30的情况下，第3层30可以直接设置在本体部40的表面40a上，也可以介由其他层间接设置在本体部40的表面40a上。即，第3层30可以与本体部40的表面40a接触，也可以不与本体部40的表面40a接触。
第3层30例如是金属制的。第3层30例如含有铬、镍、锡-钴合金、金等。通过设置第3层30，可以提高用水器具100的耐磨性，并且可以在用水器具100的表面上赋予金属光泽。第3层30根据需要而设置，可以省略。
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和多个凸部31b。第3凹凸部31的凹部31a沿层叠方向凹陷。第3凹凸部31的凸部31b沿层叠方向突出。
第3凹凸部31沿着本体凹凸部41。换言之，第3凹凸部31追随本体凹凸部41。即，第3凹凸部31的凹部31a在层叠方向上与本体凹凸部41的凹部41a重叠。另外，第3凹凸部31的凸部31b在层叠方向上与本体凹凸部41的凸部41b重叠。在该例中，第3凹凸部31介由第2凹凸部21沿着本体凹凸部41。
如此，在设置第3层30的情况下，由于第3层30具有沿着第2凹凸部21的第3凹凸部31，因此能够通过第3凹凸部31在第1凹凸部11上反映本体凹凸部41，因此能够通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
另外，第3层30的厚度T3例如比第2层20的厚度T2小。这样，通过使第3层30的厚度T3小于第2层20的厚度T2，可以使第3凹凸部31更加沿着第2凹凸部21。因此，容易将表面的光泽感调整到适度的范围内。
另外，第1层10的厚度T1例如比第3层30的厚度T3大。另外，第2层20的厚度T2例如比第1层10的厚度T1大。
更具体地说，第1层10的厚度T1为例如0.1μm以上、3.0μm以下(例如1μm左右)。第2层20的厚度T2为例如2μm以上、30μm以下。第3层的厚度T3为例如0.1μm以上、2.0μm以下(例如0.5μm左右)。
在设置第2层20的情况下，第2层20只要设置在本体部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上的整个面上。另外，在设置第3层30的情况下，第3层30设置在第2层20的表面20a上的至少一部分即可，优选设置在第2层20的表面20a上的整个面上。另外，当在第3层30上设置第1层10时，第1层10设置在第3层30的表面30a上的至少一部分即可，优选设置在第3层30的表面30a上的整个面上。
另外，在设置第2层20的情况下，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侧的整个面上。另外，在设置第3层30的情况下，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侧的整个表面上。
在实施方式中，在本体部40和第2层20之间、第2层20和第3层30之间以及第3层30和第1层10之间的至少一处可以进一步设置含有铬、镍、锡-钴合金、金等的层。即使在设置这样的层的情况下，通过在表面侧设置沿着下侧层的凹凸部的凹凸部，也能够介由该凹凸部在上侧的层反映本体凹凸部41。
如上所述，第2层20中的第2凹凸部21的平均高度Rc2和第3层30中的第3凹凸部31的平均高度Rc3可以与本体凹凸部41的平均高度Rc4同样地算出(参照图3和式(1))。另外，第2层20中的第2凹凸部21的平均长度RSm2和第3层30中的第3凹凸部31的平均长度RSm3可以与本体凹凸部41的平均长度RSm4同样地算出(参照图4和式(2))。
第2凹凸部21的平均高度Rc2例如比第2凹凸部21的平均长度RSm2小。即，包含在第2凹凸部21中的多个凹部21a的深度(高度)的平均值小于包含在第2凹凸部21中的多个凹部21a的宽度的平均值。
第2凹凸部21的平均高度Rc2例如为1μm以上，优选1μm以上、6.3μm以下。第2凹凸部21的平均长度RSm2例如为40μm以上、200μm以下，优选大于51.0μm、小于93.0μm。另外，第2凹凸部21的平均高度Rc2与第2凹凸部21的平均长度RSm2之比(Rc2/RSm2)例如为大于0.01、小于0.05。
通过将第2凹凸部21的平均高度Rc2设定在该范围内，在设置第2层20的情况下，能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，可以通过消光加工抑制表面的光泽感，同时保留适度的光泽感(光润)。
第3凹凸部31的平均高度Rc3例如小于第3凹凸部31的平均长度RSm3。即，包含在第3凹凸部31中的多个凹部31a的深度(高度)的平均值小于包含在第3凹凸部31中的多个凹部31a的宽度的平均值。
第3凹凸部31的平均高度Rc3例如为1μm以上，优选1μm以上、6.3μm以下。第3凹凸部31的平均长度RSm3例如为40μm以上、200μm以下，优选大于51.0μm、小于93.0μm。另外，第3凹凸部31的平均高度Rc3与第3凹凸部31的平均长度RSm3之比(Rc3/RSm3)例如为大于0.01、小于0.05。
通过将第3凹凸部31的平均高度Rc3设定在该范围内，在设置第3层30的情况下，能够抑制用水器具100的表面的凹凸部的高度变得过大或过小。由此，可以通过消光加工抑制表面的光泽感，同时保留适度的光泽感(光润)。
下面，对第2实施方式所涉及的用水器具100的制造方法进行说明。
图7(a)～图7(c)是表示第2实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
图8(a)和图8(b)是表示第2实施方式所涉及的用水器具的制造方法的示意性剖视图。
在第2实施方式所涉及的用水器具的制造方法中，首先，如图7(a)所示，准备金属制的本体部40。接着，如图7(b)所示，通过对本体部40的表面40a进行喷丸加工，在本体部40的表面40a侧形成包含多个凹部41a和多个凸部41b的本体凹凸部41(凹凸部形成工序)。第2实施方式中的凹凸部形成工序可以与第1实施方式中的凹凸部形成工序同样地进行。
接着，如图7(c)所示，在本体部40的表面40a上形成第2层20(第2层形成工序)。第2层20例如通过电镀等形成。在第2层形成工序中，以在第2层20的表面20a侧形成第2凹凸部21的方式形成第2层20，第2凹凸部21包含多个凹部21a和多个凸部21b且沿着本体凹凸部41。第2层形成工序根据需要实行，可以省略。
接着，如图8(a)所示，在第2层20的表面20a上形成第3层30(第3层形成工序)。第3层30例如通过电镀等形成。在第3层形成工序中，以在第3层30的表面30a侧形成第3凹凸部31的方式形成第3层30，第3凹凸部31包含多个凹部31a和多个凸部31b且沿着第2凹凸部。第3层形成工序根据需要实行，可以省略。
接着，如图8(b)所示，在第3层30的表面30a上形成第1层10(第1层形成工序)。在该例子中，第1层10含有碳氮化铬，例如通过化学气相沉积(CVD：Chemical VaporDeposition)法、物理气相沉积(PVD：Physical Vapor Deposition)法、溅镀法等形成。在第1层形成工序中，以在第1层10的表面10a侧形成第1凹凸部11的方式形成第1层10，第1凹凸部11包含多个凹部11a和多个凸部11b且沿着第3凹凸部31。
这样，即使在本体部40和第1层10之间设置第2层20和第3层30的情况下，也能够通过在第2层20上沿着本体凹凸部41形成第2凹凸部21，在第3层30上沿着第2凹凸部21形成第3凹凸部31，从而介由第2凹凸部21和第3凹凸部31能够在第1凹凸部11上反映本体凹凸部41，因此能够以使用水器具100的表面光泽感不会过强的方式进行消光。
另外，作为在用水器具100的最表面上形成凹凸部的方法，例如，可以考虑在第1层形成工序或第3层形成工序之后实行凹凸部形成工序。然而，当对第1层10或第3层30进行喷丸加工时，第1层10或第3层30的表面可能会产生裂纹等。
因此，在实施方式中，在第2层形成工序之前实行凹凸部形成工序。由此，能够抑制用水器具100的表面产生裂纹等，同时能在用水器具100的表面上留下适度的光泽感进行消光加工。
本发明人对本体凹凸部41以及第1凹凸部11与外观的关系性进行了以下实验。实验中，首先，准备由本体部40构成的样品1～19。接着，对样品1～19分别以不同的加工条件进行喷丸加工，在本体部40的表面40a上形成具有各种平均高度Rc及平均长度RSm的本体凹凸部41。在形成本体凹凸部41后的样品1～19中，对本体凹凸部41的平均高度Rc4、平均长度RSm4、平均高度Rc4与平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)及光泽度进行测定，并通过目视确认外观，判断有无光泽感和哑光感。结果如图9所示。
接着，对样品1～19的各个样品，通过PVD在形成了本体凹凸部41的本体部40的表面40a上形成含有碳氮化铬的第1层10。在形成第1层10后的样品1～19中，对第1凹凸部11的平均高度Rc1、平均长度RSm1、平均高度Rc1与平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)以及光泽度进行测定，并通过目视确认外观，判断有无光泽感和哑光感。结果如图10所示。
图9和图10是表示实验结果的表。
在图9和图10中，关于外观，将有光泽感和哑光感的(光润的哑光)标记为“○”，将没有哑光感的(无哑光感)以及没有光泽感的(不光润的哑光)标记为“×”。
如图9和图10所示，在本体凹凸部41的平均高度Rc4与平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)为0.006～0.016的样品1～5中，第1凹凸部11的平均高度Rc1与平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)为0.005～0.013。形成第1层10后的样品1～5的外观，是有光泽感但没有哑光感的“无哑光感”的外观。
另外，如图9和图10所示，在本体凹凸部41的平均高度Rc4与平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)为0.040～0.101的样品15～19中，第1凹凸部11的平均高度Rc1与平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)为0.042～0.19。形成第1层10后的样品15～19的外观，是有哑光感但没有光泽感的“不光润的哑光”的外观。
与此相对，如图9及图10所示，在本体凹凸部41的平均高度Rc4与平均长度RSm4之比(Rc4/RSm4)为0.019～0.037(大于0.016、小于0.040)的样品6～14中，第1凹凸部11的平均高度Rc1与平均长度RSm1之比(Rc1/RSm1)为0.016～0.037(大于0.013、小于0.042)。形成第1层10后的样品6～14的外观是有光泽感和哑光感的“光润的哑光”的外观。
如上所述，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，通过消光加工抑制表面的光泽感，同时抑制因凹凸引起的水垢附着。
以上对本发明的实施方式作了说明。然而，本发明不限于上述的内容。关于上述实施方式，只要具备本发明的特征，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，用水设备等具备的各要素的形状、尺寸、材质、配置等并不限于例示的内容，可以适当地变更。
另外，上述的各实施方式所具备的各要素只要在技术上可行就能够进行组合，这些组合的技术只要包含本发明的特征，就包含在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种用水器具，其特征在于，
具备：金属制的本体部；及设置在所述本体部的表面上的第1层，
所述本体部在所述表面侧具有包含多个凹部和多个凸部的本体凹凸部，
所述第1层在表面侧具有包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部而形成的第1凹凸部，
所述本体凹凸部的平均高度小于所述本体凹凸部的平均长度。
2.根据权利要求1所述的用水器具，其特征在于，
所述本体凹凸部的平均高度大于0.8μm，
所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比大于0.01、小于0.05。
3.根据权利要求2所述的用水器具，其特征在于，
所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比大于0.016、小于0.040。
4.根据权利要求3所述的用水器具，其特征在于，
所述本体凹凸部的所述平均高度与所述本体凹凸部的所述平均长度之比为0.019以上、0.037以下。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的用水器具，其特征在于，
所述第1凹凸部的平均高度大于0.7μm，
所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比大于0.01、小于0.05。
6.根据权利要求5所述的用水器具，其特征在于，
所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比大于0.013、小于0.042。
7.根据权利要求6所述的用水器具，其特征在于，
所述第1凹凸部的所述平均高度与所述第1凹凸部的平均长度之比为0.016以上、0.037以下。
8.根据权利要求1～7的任一项所述的用水器具，其特征在于，
所述本体凹凸部的所述平均高度大于所述第1层的厚度。
9.根据权利要求1～8的任一项所述的用水器具，其特征在于，
还具备设置在所述本体部与所述第1层之间的第2层，
所述第2层的硬度比所述第1层的硬度低，
所述第2层在表面侧具有包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部而形成的第2凹凸部。
10.一种用水器具的制造方法，其特征在于，具备：
凹凸部形成工序，通过对金属制的本体部的表面进行喷丸加工，在所述本体部的所述表面侧形成包含多个凹部和多个凸部的本体凹凸部；
及第1层形成工序，在形成了所述本体凹凸部的所述本体部的所述表面上形成第1层，
在所述凹凸部形成工序中，使所述本体凹凸部的平均高度小于所述本体凹凸部的平均长度，
在所述第1层形成工序中，以在所述第1层的表面侧形成第1凹凸部的方式形成所述第1层，该第1凹凸部包含多个凹部和多个凸部且沿着所述本体凹凸部。
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