JP6767067B1 - シャワーヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】散水板の方向を一定に保持した形での組付けを容易に実施できるシャワーヘッドを提供する。【解決手段】 散水板装着部の周方向の所定位置に、吐出開口部に対する散水板の軸線回りの取付け角度位相を定めるための目印部を形成する。散水板の外周縁部に、少なくとも該散水板の第二主表面側に開口する位置決め凹部を形成し、さらにシールリングの散水板の第二主表面に臨む表面に、位置決め凹部と嵌合する位置決め凸部を形成する。シールリングはシールリング装着部に対し、位置決め凸部が目印部に位置合わせされる形で装着される。そして、該位置決め凸部に対し位置決め凹部が嵌合する形で散水板をシールリングに対し装着する。【選択図】 図２３

Description

この発明は、シャワーヘッドに関するものである。

浴室等に備え付けられるシャワーヘッドとして、特許文献１には散水板に意匠図案を形成したものが開示されている。このシャワーヘッドにおいては、外周面に雄ねじ部が螺設される筒状の散水板装着部の先端面外周部にシールリングが装着され、散水板はシールリングの上面に重なるよう装着される。そして、雌ねじ部を有するリング状の散水板固定部材を散水板装着部側の雄ねじ部に螺合させることにより、散水板は散水板装着部側の吐出開口部に対し水密に保持されるようになっている。

特開２０１６−０９３４６８号公報 ＷＯ２０１３／０１１５７０号公報 特開２００３−３１０４６８号公報 特開２０１５−０６６００６号公報

特許文献１のシャワーヘッドに対する散水板の組付けは、散水板を散水板装着部に装着されたシールリングに重ね合わせ、散水板装着部側の雄ねじ部に散水板固定部材側の雌ねじ部を締め込むことにより実施される。このとき、作業上の不注意等により、散水板装着部の吐出開口部の中心軸線回りにおける、散水板の周方向の組付け角度位相がまちまちになっていると、組付けられる散水板の向きもまちまちとなる場合がある。また、散水板固定部材を散水板装着部にねじ込む際に、散水板がシールリング上を滑って散水板固定部材とともに連れ回ると、これも散水板の周方向の組付け角度位相が狂う要因となる。例えば、散水板表面に形成される図案やロゴなどのマーキングの位置が、上記のような回転によりばらつくことは外観の悪化につながる。

また、シャワーヘッドの場合、散水板の取付け方向のバラツキがシャワー水流の体感に影響を及ぼす場合がある。例えば、特許文献１のシャワーヘッドでは、エッチング形成された板厚調整凹部が意匠図案を形成し、その板厚調整凹部による薄肉部に散水孔が各々分散形成されている。吐出水流が板厚調整凹部のエリア別にグループ化されるから、散水板の周方向の組付け角度位相の変動により、グループ化された各エリアの吐出水流の肌等への当たり具合にも変動が生じ、使用感のバラツキにつながる問題がある。

本発明の課題は、散水板の方向を一定に保持した形での組付けを容易に実施できるシャワーヘッドを提供することにある。

本発明のシャワーヘッドは、シャワーホースに連結して使用するものであり、給水開口部及び吐出開口部と、それらの給水開口部及び吐出開口部をつなぐ給水路とを有する中空の本体部と、該本体部の吐出開口部に装着される上記本発明のシャワー用散水板とを備える。また、軸線方向先端側が開口する筒状にて本体部に対し突出形態にて一体形成され、外周面に雄ねじ部が螺設されるベース部と、ベース部の先端面外周部に段付面が形成されるよう、該ベース部の先端面からベース部よりも小径にて同軸的に突出形成され、先端側開口が吐出開口部を形成するシールリング装着部とを有する散水板装着部と、段付き面に当て止めされる形でシールリング装着部の外周面に装着されるシールリングと、両端が開放する筒状に形成され、内周面に散水板装着部の雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有し、内周面の軸線方向先端側には散水板の外径よりも小さい内径の押さえフランジが内向きに延出形成されるとともに、吐出開口部に対し散水板を、該散水板の外周縁部がシールリングの上面に重なるよう装着した状態で、雌ねじ部を雄ねじ部に螺合させることにより散水板装着部に組付けられ、雌ねじ部の螺進力に基づき押さえフランジを介して散水板の外周縁部をシールリングに向けて圧着させることにより、散水板を吐出開口部に対し水密に保持する散水板固定部材とを備える。そして、そして、上記の課題を解決するために、吐出開口部に対する散水板の軸線回りの取付け角度位相を定めるための目印部が、散水板装着部の周方向の所定位置に形成され、散水板の外周縁部には、少なくとも該散水板の第二主表面側に開口する位置決め凹部が形成され、さらにシールリングの散水板の第二主表面に臨む表面には、位置決め凹部と嵌合する位置決め凸部が形成されてなり、シールリングがシールリング装着部に対し位置決め凸部が目印部に位置合わせされる形で装着され、該位置決め凸部に対し位置決め凹部が嵌合する形で散水板がシールリングに対し装着されてなることを特徴とする。

上記本発明のシャワーヘッドの構成によると、散水板装着部の周方向の所定位置には、吐出開口部に対する散水板の軸線回りの取付け角度位相を定めるための目印部が形成される。散水板の外周縁部には、少なくとも該散水板の第二主表面側に開口する位置決め凹部が形成され、さらにシールリングの散水板の第二主表面に臨む表面には、位置決め凹部と嵌合する位置決め凸部が形成される。シールリングはシールリング装着部に対し、位置決め凸部が目印部に位置合わせされる形で装着される。そして、該位置決め凸部に対し位置決め凹部が嵌合する形で散水板をシールリングに対し装着する。

すなわち、散水板の第二主表面と当接するシールリングの表面には位置決め凸部が設けられているので、これを散水板装着部側の目印部に位置合わせする形で組み付けることで、シールリングの位置決め凸部は散水板装着部に対し組付け角度位相を一定に維持することができる。そして、散水板には位置決め凹部が第二主表面に設けられており、これをシールリング側の位置決め凸部と嵌合させつつ散水板をシールリング上に載置し、散水板固定部材を散水板装着部に締め込むことで散水板は、その位置決め凹部がシールリング側の位置決め凸部、ひいては散水板装着部側の目印部と一定の組付け角度位相をなすように組み付けられる。よって、散水板装着部に対する散水板の向きを一定に揃えることができる。また、シールリング上の位置決め凸部と散水板側の位置決め凹部が嵌合することで、散水板がシールリング上を滑って散水板固定部材とともに連れ回る不具合も生じにくくなる。

本発明のシャワーヘッドの一実施形態を示す正面図 図１の側面断面図 図１のテールキャップ内部の構造を拡大して示す正面断面図 水処理ノズルの平面図及び正面断面図 水処理ノズルの変形例を示す正面断面図 図１のシャワーヘッドの散水板装着構造の一例を分解状態で示す側面断面図 図６の組立状態を示す側面断面図 散水板とシールリングの具体例を示す図 散水孔の内周面輪郭形状の具体例を示す断面図 図９の散水孔の内周面輪郭形状の実測例を示すプロファイル画像 図８の散水板の中央領域に形成される散水孔の内周面輪郭形状を示す断面図 図８の散水板における板厚調整凹部と外周マージン幅との関係を示す平面図 図１２において、切欠き部に臨む板厚調整凹部と外周マージン幅との関係を示す平面図 散水板を湾曲形状にプレス加工する工程の説明図 板厚調整凹部を無電解エッチングにより形成する工程説明図 散水孔を無電解エッチングにより形成する工程説明図 散水孔の流出側開口の内周縁部形状を例示する断面図 散水孔を電解エッチングにより形成する工程説明図 板厚調整凹部を意匠用エッチング凹部として利用する形態を示す断面図 散水板の外周縁部の形態を複数例示して示す断面図 図１のシャワーヘッドのシャワー水流の形成形態の一例を示す側面図 本体部に形成する目印部の一例を示す説明図 目印部、位置決め凸部及び記位置決め凹部により散水板の方向を位置決めする工程の説明図

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面に基づき説明する。
図１は、本発明のシャワーヘッドの一実施形態を示す全体正面図である。シャワーヘッド１は雄ねじ部からなるホース接続部８１ｔを有し、該ホース接続部８１ｔにて図示しないシャワーホースに連結して使用するものである。図２は図１の側面断面図であり、シャワーヘッド１は、給水開口部８１及び吐出開口部１Ｌと、それらの給水開口部８１及び吐出開口部１Ｌをつなぐ給水路２１とを有する中空の本体部５０と、該本体部５０の吐出開口部１Ｌに装着されるシャワー用散水板（以下、単に「散水板」ともいう）３とを備える。給水開口部８１はホース接続部８１ｔの後端面に開口している。

本体部５０は、吐出開口部１Ｌが形成されるヘッド主部５１と、筒状の把手部５２と、把手部５２に着脱可能に結合されるテールキャップ８とを備える。把手部５２は、ヘッド主部５１に第一端側が結合されるとともに内部に給水路２１の一部をなす把手流路２１Ａが形成されている。また、把手部５２の第二端側には、把手側結合部２６が形成されている。把手部５２の軸断面形状は、シャワーヘッド１の持ちやすさに配慮して楕円状とされている。一方、テールキャップ８は、内部に給水路２１の一部をなすキャップ流路８Ａが形成されるとともに給水開口部８１が第一端側に開口し、第二端側にて把手側結合部２６と着脱可能かつ液密に結合される。

図３に示すように、把手部５２の後端部２９はテールキャップ８の内側に挿入される円筒状に形成されている。後端部２９の中心軸線（Ｏ）方向における中間部にはテールキャップ８の内周面との隙間を液密に封じるためのオーリング２８がはめ込まれている。把手側結合部２６は、オーリング２８よりも前端側にて後端部２９の外周面から突出する係合凸部からなる。該係合凸部は後端部２９の中心軸線回りに複数形成されている。また、テールキャップ８の内周面には、軸線方向のガイド溝２７ｖと、ガイド溝２７ｖの後端部に一体化される周方向の係合溝２７ｃが形成される。把手側結合部２６をなす各係合凸部がテールキャップ８側の対応するガイド溝２７ｖにかみ合う角度位相にて、把手部５２の後端部２９をテールキャップ８の内側に挿入し、係合凸部がガイド溝２７ｖの内面後端縁に当たる位置まで後端部２９を押し込む。この状態で、テールキャップ８を把手部５２に対し軸線回りに相対回転させると、係合凸部は係合溝２７ｃとかみ合い、把手部５２がテールキャップ８と液密に結合された状態となる。

テールキャップ８のキャップ流路８Ａには、シャワー水流をキャビテーション処理するための水処理ノズル７が組み込まれている。テールキャップ８からヘッド主部５１を取り外して通水を行なえば、ヘッド主部５１の圧損がなくなるので、水処理ノズル７を通過したキャビテーション処理済みの水を、より高圧（高速）にてテールキャップ８から直接噴射することができる。これは、浴室内の排水溝などの洗浄に使用すると便利である。

次に、図２に示すように、把手部５２の把手流路２１Ａには、テールキャップ８の把手側結合部２６側から添加剤溶出カートリッジ６を軸線方向に挿入配置できるようになっている（添加剤溶出カートリッジ６は、テールキャップ８を取り外した状態で把手流路２１Ａに挿入される）。添加剤は例えばＬ−アスコルビン酸等の塩素除去剤、炭酸発生剤あるいは香料などである。添加剤溶出カートリッジ６を把手流路２１Ａに配置した状態においては、把手流路２１Ａの内周面と添加剤溶出カートリッジ６の外周面との隙間が水流通路として機能する。

ここで、水流通方向（把手部５２の中心軸線Ｏの方向）にて、テールキャップ８から遠い側を前端側と定めたとき、添加剤溶出カートリッジ６の後端部外面６Ｒは凸球面状に形成されている。把手流路２１Ａ内には、例えばその前端側に段付き面状の位置規制部２１Ｃが形成されている。図２は、この位置規制部２１Ｃに、添加剤溶出カートリッジ６の前端部を当て止めしつつ、把手側結合部２６にてテールキャップ８を把手部５２に結合したときの状態を示している。添加剤溶出カートリッジ６の後端縁と水処理ノズル７の前端面との距離ｆは、該水処理ノズル７の前端面の外径よりも小さく設定されている。また、水処理ノズル７の前端面には、凸球面状をなす添加剤溶出カートリッジ６の後端部外面６Ｒよりも大きい曲率半径の凹球状面７６が形成されている。

添加剤溶出カートリッジ６の後端部外面６Ｒと水処理ノズル７の前端面７６とを上記のような寸法関係の球状面とすることで、把手流路２１Ａの内周面と添加剤溶出カートリッジ６の外周面との間に形成される水流通路に対し、水処理ノズル７からの水流を分配流通させる際の水流抵抗が減じられ、シャワーヘッド１の吐出水量を向上させることができる。また、添加剤溶出カートリッジ６の後端縁を水処理ノズル７により近づけることができ、カートリッジ６の添加剤収容量を増大できる。

図４は、水処理ノズル７の平面図及び縦断面図を示すものである。水処理ノズル７は、給水上流側に流入口を、給水下流側に流出口をそれぞれ開口する水処理通路７３が貫通形態に形成された部材本体７０と、水処理通路７３内に配置され、該水処理通路７３を通過する水流をキャビテーション処理するねじ部７５とを有する。シャワーヘッド１は、後述の通りキャビテーション効果を発現する散水板３が組み込まれるので、上記のような水処理ノズル７をさらに組み込むことで、水の浸透性改善を促すキャビテーション効果がさらに顕著となり、シャワー水による毛穴等の洗浄効果や肌や髪の保湿性向上の効果をより高めることができる。

図４の水処理ノズル７の基本的な構造は、特許文献２に開示されている気泡発生エンジンとほぼ同様であるので、本実施形態に特有の部分を除き説明は簡略にとどめる。該水処理ノズル７（気泡発生エンジン）は、円柱状の部材本体７０の一方の端面に流入口を、他方の端面に流出口をそれぞれ開口する水処理通路７３が設けられる。ねじ部７５は、スラスト方向が水処理通路７３の水流通方向と直交する形態で該水処理通路７３内に配置されている。水処理通路７３の両端区間には、ねじ部７５との接触領域における流速を高めるために、テーパ面７３a及び７３ｂがそれぞれ形成されている。また、部材本体７０の外周面には、キャップ流路８Ａの内周面との隙間を液密に封じるためのオーリング７８が配置されている。

図４の水処理ノズル７には、部材本体７０の中心軸線に沿って該部材本体７０の一方の端面に流入口を、他方の端面に流出口をそれぞれ開口する調整流路７２が貫通形成されている。ねじ部７５を備えた水処理通路７３は部材本体７０に対し、調整流路７２の周囲に複数個設けられている。特許文献２にも記載されているごとく、調整流路７２の断面積（あるいは形成位置や形成個数）を、部材本体７０の流入端に供給する水圧に応じて調整することにより、個々の衝突部付流路内の流量及び流速を容易に調整でき、ひいては液体供給圧に応じたキャビテーション処理効率の最適化を容易に図ることができる。

シャワーヘッド１においては、後述のごとく、水流が散水板３を通過する際のキャビテーション効果も加わり、水の浸透性改善に伴う肌や髪への保湿効果はより良好となる。また、洗浄効果も当然に向上するが、皮脂等に対する洗浄効果が過剰になることもありえる。よって、散水板３と水処理ノズル７が連携してもたらされるキャビテーション効果の程度については、水処理ノズル７側でキャビテーション処理の度合いを調整しやすくしておくことが有利である。

特に散水板３としてキャビテーション効果の大きいもの、具体的には散水孔３５が後述のごとく０．１３≦ｄ１≦０．２５を充足するように形成されたものを採用する場合、水処理ノズル７は、図４のように、ねじ部７５を省略した形で調整流路７２を形成しておくとよい。この構成では、流速が最大となるノズル端面の中央領域に、キャビテーション処理に寄与しない調整流路７２が設けられる形となる。よって、調整流路７２の周囲の水処理通路７３への通水流量（ひいては流速）、ひいてはキャビテーション処理効率の減少方向への調整を、調整流路７２の断面積により極めて効果的に行なうことができる。

図４において水処理ノズル７は、円柱状の部材本体７０の水流入側となる端面に、複数の水処理通路７３の流入口と調整流路７２の流入口とのすべてを包含する凹湾曲面状の包括絞り部７７を、調整流路７２の流入口を凹部底に位置させるように形成されている。これにより、包括絞り部７７の底面に開口する調整流路７２に水流を効果的に導くことができる。該構成では、調整流路７２の断面積を縮小すれば、包括絞り部７７による絞り効果により水処理通路７３への通水流速をより大きく確保できる一方、調整流路７２の断面積を拡大すれば、包括絞り部７７により流れは調整流路７２により集中し、水処理通路７３でのキャビテーション効率をより大きく減少させることができる。よって、調整流路７２の断面積による水処理通路７３でのキャビテーション効率の調整幅を拡大することができる。なお、図５に示すように、包括絞り部７７は省略してもよい。

シャワーヘッド１の本体部５０においては、図６（分解状態）及び図７（組立状態）に示すように、散水板装着部５６が次のような形態で形成されている。すなわち、軸線（Ｏ）方向先端側が開口する筒状にて、外周面に雄ねじ部５４が螺設されるベース部５３が、本体部５０に対し突出形態にて一体形成されている。このベース部５３の先端面外周部には、段付面５５が形成されるよう、該ベース部５３の先端面からベース部５３よりも小径のシールリング装着部２２が同軸的に突出形成されている。シールリング装着部２２の先端側開口は吐出開口部１Ｌを形成する。また、シールリング装着部２２の外周面には、段付面５５に当て止めされる形でシールリング５が装着されている。

また、散水板装着部５６は、以下の構成の散水板固定部材９を有する。該散水板固定部材９は、両端が開放する筒状（あるいは、リング状）に形成され、内周面に散水板装着部５６の雄ねじ部５４と螺合する雌ねじ部９３を有する。散水板固定部材９の内周面の軸線方向先端側には、散水板３の外径よりも小さい内径の押さえフランジ９２が内向きに延出形成される。吐出開口部１Ｌに対し散水板３は、該散水板３の外周縁部がシールリング５の上面に重なるよう装着される。散水板装着部５６は、その雌ねじ部９３を雄ねじ部５４に螺合させることにより散水板装着部５６に組付けられる。散水板固定部材９の雌ねじ部９３の螺進力に基づき、散水板３の外周縁部は押さえフランジ９２を介してシールリング５に向けて圧着され、散水板３が吐出開口部１Ｌに対し水密に保持される。

図８は、散水板３の詳細をシールリング５とともに示すものである（シールリングの詳細については後述）。散水板３は、板材本体部３１の厚さが０．２５ｍｍ以上のステンレス鋼板からなる。散水板３の一方の板面には、底面が電気化学的エッチング面とされた板厚調整凹部３３が形成される。当該板厚調整凹部３３の底面を形成する板材部分は、該板厚調整凹部３３の周囲をなす板材本体部３１よりも薄肉化されることにより、厚さ０．１０ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の薄肉部３３Ｋとされている。

薄肉部３３Ｋには、これを厚さ方向に貫通するとともに、内周面が電気化学的エッチング面とされた散水孔３５が複数分散形成されている。図９は、散水孔３５の縦断面を拡大して示すものである。薄肉部３３Ｋの厚さをｔ（ｍｍ）、板材本体部３１の厚さをｔａ（ｍｍ）とし、散水板３の水流流出側となる主表面を第一主表面、これと反対側の主表面を第二主表面と定めている。該散水孔３５は、薄肉部３３Ｋの第一主表面に形成される流出側開口１０１の内径をｄ１（ｍｍ）、薄肉部３３Ｋの第二主表面に形成される流入側開口１０２の内径をｄ２（ｍｍ）、孔深さ方向にて流出側開口１０１から内径最小位置までの距離をｔ０（ｍｍ）、当該内径最小位置における散水孔３５の内径をｄ（ｍｍ）として、例えば、
０．８０≦ｄ１／ｔ≦２．０
０．１３≦ｄ１≦０．３０、
０．４５≦ｄ１／ｄ２≦０．９
ｔ０／ｔ≦０．３０
０．８≦ｄ／ｄ１≦１．０
を充足するように、各部の寸法が定められている。

また、散水孔３５は、流入側開口１０２と流出側開口１０１とを板厚方向に接続する仮想的なテーパ面よりも外向きに膨出する湾曲形態に形成されている。図９には各部の具体的な寸法設定例を合わせて示している。板材本体部３１（図８）の厚さｔａは０．３０ｍｍ、流出側開口１０１の内径ｄ１は０．２２ｍｍ、流入側開口１０２の内径ｄ２は０．３０ｍｍ、内径最小位置での内径ｄは０．２２ｍｍ、流出側開口１０１から内径最小位置までの距離ｔ０は０．０１ｍｍ未満である。また、ｄ１／ｄ２＝０．７３、ｔ０／ｔ＝０、ｄ／ｄ１＝１．０である。

図８及び図１９に示すように、散水板３は、水吐出側となる第一主表面に板厚調整凹部３３が形成されている。板厚調整凹部３３の深さ（すなわち、エッチング深さ）は、０．０５ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下である。また、本実施形態において薄肉部３３Ｋの第一主表面は、算術平均粗さＲａが１．４μｍ以下、十点平均粗さＲｚが５μｍ以下の電気化学的エッチング面である。

板厚調整凹部３３の底面、すなわち薄肉部３３Ｋの第一主表面は電気化学的エッチング面であり、その周囲の非エッチング面をなす板材本体部３１よりも表面粗さが大きいので平面形状を容易に視認でき、散水板３の吐出面側の意匠性を高めるための、意匠用エッチング凹部として利用される。板材本体部３１の表面は、薄肉部３３Ｋよりも平滑な研磨面（例えばバフ研磨面）として形成され、散水板３の吐出面側の意匠性がより高められている。

図８に示すように、板厚調整凹部３３は散水板３に対し、板面の中央領域を取り囲む形で周方向に複数断続形成されている（複数の第一板厚調整凹部）。各（第一）板厚調整凹部３３の各底部をなす（第一）薄肉部３３Ｋには（第一）散水孔３５が各々複数分散形成されている。また、板面の中央領域には、（第一）散水孔３５よりも径大の（第二）散水孔３４が複数形成されている。これにより、散水板３の中央領域からの水流噴射量及び圧力が高められるので、シャワーヘッド１の水量感が向上する。

また、板面の中央領域には、円状の（第二）板厚調整凹部３２（直径：例えば８ｍｍ）が形成されている。そして、その底部をなす薄肉部３２Ｋに（第二）散水孔３４が複数分散形成されている。さらに、板材本体部３１の（第二）板厚調整凹部３２と（第一）板厚調整凹部３３との間には、（第二）板厚調整凹部３２を取り囲む形態で複数の（第三）散水孔３６が形成されている。

図８において、散水板３は円板状であり、外径は例えば５ｃｍ以上１０ｃｍ以下、本実施形態では６ｃｍである。板厚調整凹部３３は板面上の複数個所に形成され、具体的には散水板３の中心回りに同一平面形状のものが複数個（例えば２〜８）、図８では楕円状の板厚調整凹部３３が所定の角度間隔で５個配列している。各板厚調整凹部３３は楕円長軸方向が散水板３の半径方向と一致する向きに形成され、長軸寸法が１９ｍｍ、短軸寸法が１２ｍｍである。また、各（第一）板厚調整凹部３３に形成される（第一）散水孔３５の形成数は１０６個であり、５つの（第一）板厚調整凹部３３による合計形成数は５３０個である。また、これら散水孔３５による合計吐出面積（流出側開口の合計面積）Ａ１は２０．１ｍｍ^２である。

また、（第二）板厚調整凹部３２に形成される（第二）散水孔３４の形成数は９個であり、図１１に示す如く、流出側開口の内径ｄ１は０．４０ｍｍ（中心位置のもののみ、それより小さい０．３０ｍｍ）である。また、（第三）散水孔３６は、その形成数は３６個であり、流出側開口の内径ｄ１は０．４０ｍｍである。また、これら散水孔３４，３６による合計吐出面積Ａ２は、約５．６ｍｍ^２である。散水板３の全吐出面積Ａ＝Ａ１＋Ａ２は２５．７ｍｍ^２である。

外径５ｃｍ〜１０ｃｍの散水板３の場合、シャワー水量確保の観点から、散水孔３５の総形成数は５００個以上２０００個以下とするのがよく、供給水圧が０．０５ＭＰａ〜０．２ＭＰａ確保できる場合は、総吐出流量は５Ｌ／分以上１５Ｌ／分以下となっているのがよい。また、上記の全吐出面積Ａは例えば２０ｍｍ^２以上４０ｍｍ^２以下となっているのがよい。

散水孔３４，３５，３６のうち、キャビテーション効果発現への貢献が特に大きいのは、流出側開口の内径ｄ１が０．３０ｍｍ未満となる（第一）散水孔３５である。よって、散水板３からのキャビテーション効果をより顕著に得たい場合、ｄ１＜０．３０ｍｍの散水孔３５の合計吐出面積Ａ１の全吐出面積Ａに対する比率は０．７以上（図８の構成では０．７８）に確保されているのがよい。他方、散水板３の中央領域での水量感増大のため、ｄ１≧０．３０ｍｍの散水孔３４，３６の合計吐出面積Ａ２の全吐出面積Ａに対する比率を、０．１５を超えて増加させる場合（図８の構成では０．２２）は、キャビテーション効果を補うために水処理ノズル７を本体部５０に組み込むことが特に推奨される。

図１２に示すように、薄肉部３３Ｋに形成される複数の散水孔３５は、最近接の散水孔３５までの外周縁間距離のうち最小となるものを最小外周円間距離（図１２では散水板の半径方向にて最も内側に位置する散水孔列の、周方向に隣接する１対のもの）として、該最小外周円間距離ｃｎが０．２ｍｍ以上０．７ｍｍ以下（本実施形態では０．３６ｍｍ）に設定されている。本発明の採用により、流出側開口１０１の内径ｄ１が０．３０以下に縮小されているにもかかわらず、吐出水流の直線性と角度安定性は良好なため、散水孔３５の最小外周円間距離ｃｎを０．７ｍｍ以下に縮小しても吐出水流の合体等を極めて生じにくい。なお、流出側開口１０１の内径ｄ１の下限値が０．１３ｍｍに設定される点に鑑みれば、上記最小外周円間距離ｃｎは０．２ｍｍ程度まで縮小するのが限界である。なお、散水孔３５の外周縁間距離は、最小外縁間距離は上記のごとく定めるのがよいが、残余のものについては当然、その上限値（０．７ｍｍ）以上となっていてもよい。

図１２において、薄肉部３３Ｋに形成される複数の散水孔３５は、散水板３の中心に向かうほど、散水板３半径方向における孔形成間隔ｘが小さく設定されている。また、散水板３の中心に向かうほど、散水板周方向における孔形成間隔ｙが小さく設定されている。これにより、散水板３の中央領域の散水孔３５の形成密度が増大し、散水板３中央領域からの水流噴射量及び圧力が高められるので、シャワーヘッド１の水量感が向上する。また、散水孔３５はｄ１＜０．３０ｍｍのキャビテーション効果が顕著な散水孔であり、上記構成によりキャビテーション効果を損ねることなく中央領域の水量を増加させることにも寄与する。これは、キャビテーション効果に劣るｄ１≧０．３０ｍｍの散水孔の中央領域への形成比率を最小限にとどめる上でも有利となる。

次に、図８に示す如く、散水板３は、中央部が第一主表面側に膨出する凸球面状のプレス加工部材として構成されている。吐出側となる散水板３の第一主表面側を凸球面状となすことで個々の吐出水流は散水板３の半径方向外向きに拡がり、散水板３全体としてのシャワー水流の噴射面積の増大を図ることができる。また、散水孔３５を特に高密度に形成する場合、個々の散水孔３５からの吐出水流の合体がより生じにくくなる。凸球面の膨出高さは例えば１ｍｍ以上３ｍｍ以下（図８では２ｍｍ）の範囲で設定するのがよい。

なお、散水板３は、板厚調整凹部３３により薄肉部３３Ｋが形成され、そこに多数の散水孔３５が分散形成される関係上、薄肉部３３Ｋの機械的強度は板材本体部３１よりも相対的に低くなる。図１４に示すように、散水板３をプレスダイ３０１中にて、球面状の先端面形状を有する上下のパンチ３０２，３０３により挟み付けてプレス加工する場合、散水板３に生ずる面内加工変位は半径方向の外周縁にて最も大きくなる。その結果、薄肉部３３Ｋの外周縁が散水板３の外周縁に極度に近づきすぎ、厚肉の板材本体部３１が散水板外周部に形成する外周マージン幅ｗが不足していると、薄肉部３３Ｋに損傷が生じて散水板３の製造の歩留まり低下が懸念される。特に、図１３に示すように、散水板３の外周部に後述の位置決め凹部３８が、外周縁に開放する切欠き状に形成されている場合は、該位置決め凹部３８の位置では外周マージン幅ｗがより小さくなっていること、および凹部底への応力集中が大きくなることにより、位置決め凹部３８を起点としたクラックＣＫが発生しやすくなる。また、薄肉部３３Ｋには散水孔３５が分散形成されているから、これら散水孔３５がミシン目のごとく作用し、クラックＣＫが複数の散水孔３５を経由して伝搬しやすくなる背景もある。

この場合、図１２及び図１３に示す如く、板厚調整凹部３３の形成側にてシャワー用散水板３を平面視したときの、板厚調整凹部３３の外周縁からシャワー用散水板３の外周縁までの最近接距離を板材本体部３１の外周マージン幅ｗ（ｍｍ）とし、当該板厚調整凹部３３の底部をなす薄肉部３３Ｋの厚さをｔ（ｍｍ）として、ｔ×ｗの値が０．４３以上となるように外周マージン幅ｗを確保することが有効である。マージン幅ｗを上記寸法以上に確保することで、上記のようなプレス加工を行なった場合も内側の薄肉部３３Ｋにクラック等の損傷が生じることが効果的に抑制され、散水板３の製造歩留まりを向上できる。このとき、図２０の上に示すように、湾曲面の半径方向終端が板材本体部３１の外周側末端まで及んでいることが望ましい。図２０下のように、板材本体部３１の外周縁部が水平部をなすように曲げ返す形態にプレス加工することは、曲げ変形による薄肉部３３Ｋの外周縁付近にて局所的な曲げ応力が付加され、上記クラックＣＫが発生しやすくなるため好ましくない。

次に、上記のように意匠図案が形成された散水板３を本体部５０に組み付ける際に発生する問題点と、その解決方法について説明する。図８に示すように、散水板３の第一主表面には、板厚調整凹部３３が花弁部をなす意匠エッチング部を形成しており、全体として花柄の意匠図案が視認できるようになっている。シャワーヘッド１に対する散水板３の組付けは、意匠図案が形成された散水板３を散水板装着部５６に装着されたシールリング５に重ね合わせ、散水板装着部５６側の雄ねじ部５４に散水板固定部材９側の雌ねじ部９３を締め込むことにより実施される。このとき、作業上の不注意等により、散水板装着部５６の吐出開口部１Ｌの中心軸線回りにおける、散水板３の周方向の組付け角度位相がまちまちになっていると、組付けられた散水板３の向きもまちまちとなる。また、散水板固定部材９を散水板装着部５６にねじ込む際に、散水板３がシールリング５上を滑って散水板固定部材９とともに連れ回ると、これも散水板３の周方向の組付け角度位相が狂う要因となる。

図８に示すように、散水板３の第一主表面には製品名を示すロゴマーク３１Ａも刻設されている。例えば、図１に示すようにシャワーヘッド１を、把手部５２が下となるように保持し、散水板を正面から目視したとき、散水板３の取付け方向がばらつけば、複数の花弁状の板厚調整凹部３３やロゴマークが視認される方向がばらついていることは一目瞭然となる。例えば、販売等のためにシャワーヘッドの製品ロットを取り扱う業者や、同じシャワーヘッドを複数個購入したユーザー等にとっては、シャワーヘッドごとに散水板３の位置がばらついていることは、製品間の外観上のばらつきとしてクローズアップされ、返品理由やクレームの要因にもなりかねない。特に、カタログ等に表示する散水板の正規の組付け方向（例えば、図８の場合は、花弁をなす板厚調整凹部３３の１つが真上に位置する方向）に対し、シャワーヘッド実製品の散水板３の向きは極力一致していることが望ましいのである。

また、本実施形態のごとく、板厚調整凹部３３による薄肉部３３Ｋに散水孔３５が各々分散形成されている場合は、図２１に示すように、吐出水流４３５が板厚調整凹部３３のエリア別にグループ化されるから、散水板３の周方向の組付け角度位相の変動により、グループ化された各エリアの吐出水流の肌等への当たり具合にも変動が生じ、使用感のバラツキにもつながる。特に、本実施形態では、エッチング形成された板厚調整凹部３３が意匠図案をも形成しており、散水板３の方向のばらつきは、シャワー水流の体感と散水板を視認したときの外観との双方に変動を与えるため、特に好ましくない。

この問題を解決するために、図２２に示すように、散水板装着部５６の周方向の所定位置には、吐出開口部１Ｌに対する散水板３の軸線回りの取付け角度位相を定めるための目印部５７が形成されている。一方、図８に示すように、散水板３の外周縁部には、少なくとも該散水板３の第二主表面側に開口する位置決め凹部３８が形成されている。また、シールリング５の散水板３の第二主表面に臨む表面には、位置決め凹部３８と嵌合する位置決め凸部５８が形成されている。図２２の構成では、目印部５７は、把把手部５２の中心軸線方向にて、散水板装着部５６の開口直径両端位置に各々形成され、図８に示すように、これに対応して散水板３の位置決め凹部３８及びシールリング５の位置決め凸部５８も、各々直径方向両端に形成されている。

上記構成における散水板３の散水板装着部５６への組付けは以下のようにする。すなわち、図２３上に示すように、シールリング５をシールリング装着部２２に対し、位置決め凸部５８が目印部５７に位置合わせされる形で装着する。そして、該位置決め凸部５８に対し位置決め凹部３８が嵌合する形で散水板３をシールリング５に対し装着する。シールリング５の散水板３の第二主表面と当接する表面には位置決め凸部５８が設けられているので、これを散水板装着部５６側の目印部５７に位置合わせする形で組み付けることで、シールリング５の位置決め凸部５８は散水板装着部５６に対し組付け角度位相を一定に維持することができる。

次に、散水板３には位置決め凹部３８が第二主表面に設けられており、これをシールリング５側の位置決め凸部５８と嵌合させつつ散水板３をシールリング５上に載置して図２３下の状態とする。そして、図７に示すように、散水板固定部材９を散水板装着部５６に締め込むことで散水板３は、図２３下の状態、すなわち位置決め凹部３８がシールリング５側の位置決め凸部５８、ひいては散水板装着部５６側の目印部５７と一定の組付け角度位相をなすように組み付けられる。よって、散水板３上の意匠図案と位置決め凹部３８との位置関係が一定であれば、散水板装着部５６に対する散水板３の意匠図案の向きを一定に揃えることができる。また、シールリング５上の位置決め凸部５８と散水板３側の位置決め凹部３８が嵌合することで、散水板３がシールリング５上を滑って散水板固定部材９とともに連れ回る不具合も生じにくくなる。

なお、図２２に示すように、本体部５０は樹脂材料の射出成型体として形成されており、本体部５０の成型に使用される分割金型により散水板装着部５６に形成されるパーティングラインが目印部５７に流用されている。これにより、本体部５０の表面にパーティングラインとは別の目印部をわざわざ形成する必要はなくなる（ただし、突起やノッチなど、そのような目印部を別途設けることももちろん可能である）。また、散水板３の外周縁部に形成される位置決め凹部３８は、有底の凹部としてもよいが、本実施形態では、散水板３を貫通するように形成されている。位置決め凹部３８が散水板３を貫通して形成されることで、シールリング５側の位置決め凸部５８を、散水板３の第二主表面側にて位置決め凹部３８に嵌合させる際に、位置決め凸部５８が本当に嵌合したかどうかを散水板３の第一主表面側から確認できるので、散水板３の組付け作業の効率化を図ることができる。位置決め凹部３８は、具体的には散水板３の外周縁側に開放する切欠き部として形成されている。位置決め凹部３８が切欠き部の形態をなすことで、散水板３の外周縁側開口からシールリング５側の位置決め凸部５８を挿入する形で容易に嵌合でき、散水板３の組付け作業のさらなる効率化を図ることができる。

以下、本実施形態が採用する散水孔３５の形態について、さらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図９に示すように、個々の散水孔３５から特に微細な吐出水流を得るために、散水孔３５の流出側開口１０１の内径ｄ１を０．３０ｍｍ以下に縮小するとともに、流入側開口１０２の内径ｄ２を流出側開口１０１の内径ｄ１よりも大きく設定することで、吐出水流の直線性の向上及び角度安定性（複数の散水孔３５を電気化学的エッチングにより同時形成した際の、散水孔３５間での水流吐出角度のバラツキ度合い）の改善を図ることができる。また、ｄ１≦０．３０ｍｍの条件下では、ｄ１＜ｄ２とすること以外に、次のような点についての考慮も有効である。
（１）散水孔３５形成位置における板厚ｔが十分に薄肉化されていること。これに対応して、流出側開口１０１の内径ｄ１は板厚ｔよりも大きいか、小さい場合も板厚ｔに比較的近い寸法に調整されていること。
（２）深さ方向にて内径が最小化する位置（内径最小位置）が流出側開口１０１と一致するか、孔深さの３０％以内の距離にて近接し、内径最小位置を通過した水流が速やかに流出側開口１０１から吐出される構造となっていること。
（３）流出側開口１０１に近づくほど内周面が湾曲し、流出側開口１０１の縁部先端が先鋭に突き出た形態となっていること。

上記のような構成を考慮することで、散水孔３５の流出側開口１０１が０．３０ｍｍ以下に縮小しているにもかかわらず、対応する寸法の微細水流を直線性及び角度安定性を十分に確保した状態で形成でき、心地良い刺激を伴いつつも絹のように柔らかいシャワー水体感を実現できる。また、流出側開口１０１の縁部ＴＥが孔内側に向け先鋭に突き出ていることで、ここを迂回しつつ通過する水流の速度が局所的に非常に大きくなる結果、水の浸透性改善を促すキャビテーション効果が顕著となり、毛穴等の洗浄効果や、シャワー水を浴びた後の肌や髪の保湿性向上がもたらされる。図１０は、図９の散水孔３５の内面形状を市販の三次元レーザー形状測定機で測定したときの、断面プロファイルの例である（測定の都合上、図９とは上下関係が反転している）。縦軸及び横軸の数値は各々垂直方向及び水平方向の距離を示し、単位はμｍである。散水孔内周面の湾曲形態と、縁部ＴＥが先鋭化している状況が明確に把握できる。

図９に戻り、散水孔３５は、ステンレス鋼板への効率的な孔設を可能とするため、内面を電気化学的エッチング面（エッチング液による無電解エッチング面又は電解エッチング面）とされる。電気化学的エッチングを受けたステンレス鋼板表面は、結晶粒マトリックス領域と結晶粒界領域との間で腐食除去の程度が異なるため、鋼板表面は結晶組織を反映した微細構造を呈するものとなり、機械研磨等による除去面とは構造的に明確に区別が可能である。

ここで、流出側開口１０１の内径ｄ１が０．３０ｍｍ以下の散水孔３５を、吐出水流の直線性と角度安定性を良好に確保しつつ形成するには、散水孔３５形成位置におけるステンレス鋼板の板厚（すなわち薄肉部３３Ｋの厚さ）ｔを０．２３ｍｍ以下に薄くすることが有効である。この厚さｔは、散水孔３５の形成深さに直接的に対応するものであり、その値が０．２３ｍｍを超えると吐出水流の直線性と角度安定性が損なわれる場合がある。しかし、散水板３全体の板厚を０．２３ｍｍ以下にすることは強度が不足することにつながり、例えばシャワーヘッド１等に組み付ける際のハンドリング時の変形などが大きな問題となる。よって、本実施形態の散水板３は、板材本体部３１の厚さが０．２５ｍｍ以上のステンレス鋼板を用い、その一方の板面に、底面が電気化学的エッチング面とされた板厚調整凹部３３を形成し、その底面をなす板材部分を、散水孔３５を形成するための厚さ０．２３ｍｍ以下の薄肉部３３Ｋとしている。薄肉部３３Ｋ（板厚調整凹部３３）の周囲は、板材本体部３１として板厚が０．２５ｍｍ以上に確保されるので、散水板３の全体としての強度低下を防ぐことができる。

板材本体部３１の厚さの上限値は特に制限はないが、材料コストや板厚調整凹部３３の形成効率を考慮して例えば０．６０ｍｍ以下の範囲で調整される。板材本体部３１の厚さは、より望ましくは０．２８ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下であるのがよい。また、薄肉部３３Ｋの厚さｔが０．１０ｍｍ未満になると、薄肉部３３Ｋの強度が極度に不足し、シャワーヘッド１等に組み付ける際のハンドリング時や、散水板３を後述の湾曲形状に加工する際に損傷を受けやすくなる。薄肉部３３Ｋの厚さｔは、より望ましくは０．１３ｍｍ以上０．２ｍｍ以下に調整するのがよい。

散水孔３５の流出側開口１０１の内径ｄ１は、通水抵抗の過度の上昇を防止するために、その下限値は０．１３ｍｍに定める。流出側開口１０１の内径ｄ１は、シャワー水流のさらなる微細化と、例えば前述のキャビテーション効果をより顕著化する等の観点から、望ましくは０．２５ｍｍ以下、より望ましくは０．２０ｍｍ以下とするのがよい。

また、吐出水流の直線性及び角度安定性のさらなる向上を図るには、流出側開口１０１の内径ｄ１は板厚ｔよりも大きいか、小さい場合も板厚ｔに比較的近い寸法に調整されていることが望ましい。また、ｄ１とｔとの比ｄ１／ｔは、０．８０≦ｄ１／ｔ≦２．０に設定するのがよい。

散水孔３５の流入側開口１０２及び流出側開口１０１の各内径ｄ１，ｄ２（ｍｍ）は、ｄ１＜ｄ２、具体的には０．４５≦ｄ１／ｄ２≦０．９とするのがよい。これにより、散水孔３５内の水流は流入側開口１０２から流出側開口１０１に向け絞られて高流速化するので、吐出水流の直線性及び角度安定性の向上により有利に作用する。より望ましくは、０．５０≦ｄ１／ｄ２≦０．８であるのがよい。

散水孔３５内の水流は、散水孔３５内径が最小化する位置、すなわち内径最小位置で最も高速となる。孔深さ方向にて流出側開口１０１から内径最小位置までの距離をｔ０（ｍｍ）として、ｔ０／ｔ≦０．３０となるようｔ０を小さく設定するのがよい。ｔ０／ｔが０．３０を超えると、内径最小位置で高速化して孔軸線方向に流束が揃った水流も、流出側開口１０１までの区間で再び孔内壁面からの摩擦の影響で再び乱れ、吐出水流の直線性及び角度安定性の確保に支障をきたす場合がある。ｔ０／ｔの下限値はゼロであり、これは、内径最小位置が流出側開口１０１の位置と一致していることを意味する。より望ましくはｔ０／ｔ≦０．２０であるのがよい。

また、内径最小位置における散水孔３５の内径をｄ（ｍｍ）として、ｄ／ｄ１については０．８≦ｄ／ｄ１≦１．０となるように調整するのがよい。ｄ／ｄ１が０．８未満となることは、内径最小位置から流出側開口１０１に向けて散水孔３５が相当に拡径していることを意味し、その区間にて水流は、拡径による流速低下を生じつつ孔内壁面からの摩擦抵抗の影響を大きく受けるため、内径最小位置にて孔軸線方向に揃った流束が流出側開口１０１に到達するまでの間に再び乱れ、吐出水流の直線性及び角度安定性に影響する場合がある。ｄ／ｄ１の上限値は、ｄ＝ｄ１となる場合に相当する１．０であり、この場合は、内径最小位置が流出側開口１０１位置と一致しているか（図１７左）、または内径最小位置から流出側開口１０１位置に至る散水孔３５内面形状が略円筒面状となる（図１７右）。なお、より望ましくは０．９≦ｄ／ｄ１であるのがよい。

なお、孔深さ方向にて流出側開口１０１から内径最小位置までの距離ｔ０が非常に小さくなった場合、内径最小位置での内径ｄに対し流出側開口１０１の内径ｄ１が多少大きく設定されていても、この区間での孔内周面の、周囲の薄肉部３３Ｋ主表面領域に対する傾斜は非常に小さくなり、該区間での孔内壁面からの摩擦抵抗の影響はほとんど無視できる。また、流出側開口１０１縁の特定自体も非常に困難となる。よって、本明細書では、ｔ０が０．０２ｍｍ以下のとき、内径最小位置での内径ｄと流出側開口１０１の内径ｄ１とは実質的に等しくなっているものとみなす。

図９に戻り、散水板３は、縦断面形状（散水孔３５の中心軸線を含む断面における該散水孔３５の内周面輪郭形状）が、流入側開口１０２と流出側開口１０１とを板厚方向に接続する仮想的なテーパ面ＳＰよりも外向きに膨出する湾曲形態を呈するものとされている。これにより、散水孔３５の内周面は、流出側開口１０１に近づくほど曲率が増大し、内周縁部ＴＥが孔内向きに先鋭に張り出す形となる。水流は流出側開口１０１に接近してから急激に絞られるとともに、絞られて高速化した水流は、流出側開口１０１から速やかに吐出されるので、吐出水流の直線性及び角度安定性の向上に、さらに貢献する。

他方、散水孔３５において上記湾曲形態の縦断面形状を採用することにより、吐出水流の直線性及び角度安定性の向上とは全く別の効果として、水の浸透性改善を促すキャビテーション効果が達成されることが重要である。該効果は、ｄ１が０．３ｍｍ以下に縮小されて吐出水流が高速化する場合に顕著に発現するもので、流出側開口１０１部の内周縁部ＴＥが上記湾曲形態により内側に大きくかつ先鋭化して張り出していることで、ここを迂回する際の水流速度が局所的に非常に大きくなる結果、ベルヌーイの原理に由来する負圧発生ポイント、いわゆるキャビテーションポイントとして機能する。特許文献１及び特許文献２に例示されるように、このようなキャビテーション処理を受けた水は、皮膚や肌を構成するたんぱく質基質への浸透性が向上し、シャワー水による洗浄効果や肌や髪の保湿性向上がもたらされることが判明している。その物理学的なメカニズムの詳細は十分解明されているとはいえないが、水流中の溶存空気が微細な気泡核となって大量に析出し、この気泡核が水分子間に介在することで、極性分子である水分子のクーロン相互作用に由来した統計的な集団化が抑制されるためではないかと考えている。

キャビテーションが生じるのは、散水孔３５の流出側開口１０１周縁の限られた領域であり、その幅は水流速に応じて定まる。孔の中心に近い領域ではキャビテーションはほとんど起こらないので、流出側開口１０１の内径ｄ１が０．３ｍｍよりも大きくなった場合は、孔の軸断面内にてキャビテーション処理の効果が及ぶ領域の体積比率が減じられ、洗浄性や保湿性の向上は十分に期待できなくなる。キャビテーションによる該効果をより顕著なものとするには、流出側開口１０１の内径ｄ１が望ましくは０．２５ｍｍ以下、より望ましくは０．２ｍｍ以下となっているのがよい。

また、散水孔３５の、キャビテーションポイントとなる流出側開口１０１部の内周縁部は、例えば図１０に示すように、薄肉部３３Ｋの厚さをｔとして、流出側開口１０１から散水孔３５の深さ方向に０．３ｔ離間した位置における散水孔３５の内周輪郭線位置を、該散水孔３５を流出側開口１０１側から平面視したときの基準位置ＬＳとして定め、散水孔３５の内周壁部のうち、散水孔３５の深さ方向に流出側開口１０１から０．３ｔまでの区間をなす部分Ｋとして規定することができる。上記のように定義される部分の、散水孔３５の半径方向への基準位置ＬＳから延出長が１５μｍ以上である場合に、キャビテーション効果ひいては水の浸透性改善は一層顕著なものとなる。

図１５及び図１６を用い、散水板３の製造方法の具体例について説明する。
まず、図１５の工程１にて、ステンレス鋼板２’の一方の板面に板厚調整凹部３３に対応する形状の窓部２０２Ａを有する第一エッチングレジスト層２０１Ａを形成する。続いて、工程２にて、ステンレス鋼板の第一エッチングレジスト層２０１Ａを形成した板面にエッチング液を接触させ、板面の窓部２０２Ａに露出する部分を、エッチング深さが０．０５ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下となるようにエッチング除去して板厚調整凹部３３を形成する。これらの工程は、本実施形態では無電解エッチングにより実施しているが、電解エッチングを用いてもよい。ステンレス鋼の電気化学的エッチングに使用するエッチング液は周知であるが、例えば塩化第二鉄やリン酸／硫酸を主剤とするものを用いるのが一般的である。

図１６では、板厚調整凹部３３の底部をなす薄肉部３３Ｋの第一主表面に、散水孔３５の流出側開口１０１に対応する形状の窓部２０２Ｂを有する第二エッチングレジスト層２０１Ｂを形成する（工程３）。また、薄肉部３３Ｋの厚さをｔ（ｍｍ）として、薄肉部３３Ｋの第二エッチングレジスト層２０１Ｂを形成した第一主表面にエッチング液を接触させ、第一主表面の窓部２０２Ｂに露出する部分を、０．０５ｔ≦Ｔ１≦０．３ｔとなる第一の深さＴ１にてエッチング除去することにより流出側エッチング孔３５ａを形成する（工程４及び工程５）。

さらに、薄肉部３３Ｋの第二主表面に、散水孔３５の流入側開口１０２に対応する形状の窓部２０２Ｃを有する第三エッチングレジスト層２０１Ｃを形成する（工程３）。また、第三エッチングレジスト層２０１Ｃを形成した第二主表面にエッチング液を接触させ、第二主表面の窓部２０２Ｃに露出する部分を、薄肉部３３Ｋの厚さをｔとして、ｔ−Ｔ１＜Ｔ２＜ｔを満たす第二の深さＴ２にてエッチング除去することにより流入側エッチング孔３５ｂを形成する（工程４及び工程５）。そして、該流入側エッチング孔３５ｂを流出側エッチング孔３５ａと連通一体化させることにより散水孔３５となす（工程６）。

なお、各エッチングレジスト層に形成する窓部は周知のフォトリソグラフィー工程により形成可能であり、各窓部の寸法は、それらによって形成するべき板厚調整凹部３３、流出側開口１０１及び流入側開口１０２の形状および寸法に合わせて適宜決定される。

次に、ｔ０／ｔ≦０．３０を充足する散水板３を得るようにしたい場合、流出側開口１０１から内径最小位置までの距離ｔ０の区間は、流出側エッチング孔３５ａにより形成される。この流出側エッチング孔３５ａの形成深さを、０．０５ｔ≦Ｔ１≦０．３ｔとなる第一の深さＴ１にて形成する。つまり、流出側開口１０１側からのエッチング深さである第一の深さＴ１を、０．３ｔまでの浅い値に設定する。他方、これと反対側の板面から形成する流入側エッチング孔３５ｂは、ｔ−Ｔ１＜Ｔ２＜ｔを満たす第二の深さＴ２にて形成する。

流出側開口１０１及び流入側開口１０２の内径比ｄ１／ｄ２は０．４５≦ｄ１／ｄ２≦０．９の範囲であるのに対し、流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂの深さ比Ｔ１／Ｔ２は、最大でもＴ１が最大値０．３ｔとなり、Ｔ２が最小値０．７ｔとなる場合の０．４３である。つまり、流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂは、深さ比Ｔ１／Ｔ２が流出側開口１０１及び流入側開口１０２の内径比ｄ１／ｄ２よりも小さくなるように形成される。これにより、ｔ０／ｔ≦０．３０となるように内径最小位置が流出側開口１０１に接近した構造の散水板３を合理的に製造することが可能となる。

流出側エッチング孔３５ａは流出側開口１０１の内径を規制する働きを担うので、その形成深さである第一の深さＴ１が０．０５ｔ未満では流出側エッチング孔３５ａが浅くなりすぎ、流入側エッチング孔３５ｂを接続させたときの、流出側開口１０１の内径規制効果がほとんど得られなくなる。その結果、流出側開口１０１の寸法のバラツキが著しく増大することにつながる。また、流入側エッチング孔３５ｂの形成深さである第二の深さＴ２が目標値を過度にオーバーシュートした場合は、流出側開口１０１を含めて流出側エッチング孔３５ａはほぼ完全に食いつぶされ、シャワー用散水板３の特徴部である、キャビテーションポイントとなるような流出側開口１０１の先鋭な内周縁部形状が得られなくなる。

一方、第一の深さＴ１が０．３ｔを超えると、流入側エッチング孔３５ｂを流出側エッチング孔３５ａに接続する位置が、最短でも０．７ｔ未満となる。よって、貫通直後に流入側エッチング孔３５ｂの形成を停止するとｔ０／ｔ≦０．３０を満たす散水孔３５が得られなくなるから、流入側エッチング孔３５ｂの形成時間は、ｔ０／ｔ≦０．３０を充足させるために、貫通後も相当長時間延長せざるを得ない。すると、貫通後にあっては、流入側エッチング孔３５ｂを形成するためのエッチング液が流出側エッチング孔３５ａ側にも流れ込むので、流出側エッチング孔３５ａにより内径規制されていた流出側開口１０１の拡張が著しくなり、流出側開口１０１寸法のバラツキが著しく増大することにつながる。第一の深さＴ１はより望ましくはｔ０／ｔ≦０．２０を充足しているのがよい。

次に、第二の深さＴ２については、流入側エッチング孔３５ｂを流出側エッチング孔３５ａに接続・貫通させるために、最低でもｔ−Ｔ１に設定する必要がある。一方、第二の深さＴ２の上限値は、前述のごとく流出側開口１０１の位置と内径最小位置が孔深さ方向に一致していてもよいから、薄肉部３３Ｋの厚さｔに可及的に近く設定されることを妨げない。この場合、図１７の左に示すように、流出側開口１０１の内周縁部ＴＥは、孔深さ方向の幅が非常に小さい、特に先鋭なものとなる。

一方、流入側エッチング孔３５ｂによる流出側開口１０１の内径規制効果を高める観点から、望ましくはＴ２≦０．９８ｔ、より望ましくはＴ２≦０．９５ｔに定めるのがよい。この場合は、流出側エッチング孔３５ａの内周面は、流出側開口１０１側の端部が残留するので、図１７右に示すように、流出側開口１０１の内周縁部ＴＥはやや平坦化し、孔深さ方向に幅が生じた形状となる。

図１６の工程４〜工程６においては、流入側エッチング孔３５ｂと流出側エッチング孔３５ａは、いずれも無電解エッチングにより形成されている。無電解エッチングでは電気化学反応による腐食速度は、ステンレス鋼の場合はほぼ等方的であり、腐食面の曲率が大きいほど腐食速度は増大する。その結果、エッチングレジスト層の窓部を経由した無電解エッチングの場合、エッチング開始直後は深さ方向への浸食が優位となるが、深さ方向のエッチングが進行すると、凹部底の曲率が大きくなる周縁位置に腐食電位が集中し、最終的には特許文献３及び特許文献４に開示されているごとく、窓部の内径よりも大きい（例えば略２倍程度の）半球面に収束する。

図９の散水板３のごとく、ｔ０／ｔ≦０．３とするには、上記ｔ０の絶対値を縮小するために、流出側開口１０１の内径に対する相対的なエッチング深さを、特許文献３よりも小さく設定する必要がある。具体的には、無電解エッチングを採用する場合、流出側エッチング孔３５ａが半球面化する前にエッチングを停止することで、流出側エッチング孔３５ａの形成深さを開口半径よりも小さくすることが有効である。この場合、流出側エッチング孔３５ａの形成深さは、開口半径の１／２以下であるのがよい。

例えば、無電解エッチングを採用する場合、エッチング加工時間を流出側エッチング孔３５ａ側にて流入側エッチング孔３５ｂ側よりも短く設定する方式を例示できる。ただし、この方式では流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂとを、特許文献３のように同時にではなく別々に形成すること、具体的には、流出側エッチング孔３５ａのみを第一のエッチング時間によりまず形成した後に、流入側エッチング孔３５ｂを第一のエッチング時間よりも長い第二のエッチング時間にて形成する必要が生じする。

図１６においては、第二エッチングレジスト層２０１Ｂと第三エッチングレジスト層２０１Ｃとにそれぞれ形成された窓部２０２Ｂ，２０２Ｃに向け、エッチング液ＦＤを同時に噴射することにより上記の無電解エッチングを実施するようにしている。具体的には、工程３において、薄肉部３３Ｋの両面に第二エッチングレジスト層２０１Ｂと第三エッチングレジスト層２０１Ｃを形成し、工程４及び５にて窓部２０２Ｂ，２０２Ｃに向け、噴霧ノズルＮＺよりエッチング液ＦＤを同時に噴射する工程が採用されている。これにより、散水孔３５の穿設に要する工程の大幅な簡略化が実現している。この場合のエッチング時間は、流出側エッチング孔３５ａ側と流入側エッチング孔３５ｂ側とで等しくなる。

本実施形態において、エッチング液ＦＤの噴射速度は、第二エッチングレジスト層２０１Ｂ側において第三エッチングレジスト層２０１Ｃ側よりも小さく設定している。エッチング液と接触するエッチング孔の内面には、下地のステンレス鋼からの溶出成分が高濃度化する拡散層が形成され、この拡散層の厚さが大きくなるほどエッチング速度は低下する。よって、エッチング液を噴射流動させながらエッチング孔に噴射することで拡散層の形成が抑制され、エッチング効率が向上する。拡散層の厚さは、腐食面上でのエッチング液の流動速度の平方根に逆比例して小さくなる傾向にあり、第二エッチングレジスト層２０１Ｂ側においてエッチング液ＦＤの噴射速度を小さくすることで、流出側エッチング孔３５ａ側の浸食速度が抑制され、得られる散水孔３５においてよく上記ｔ０／ｔの値を縮小する上で効果的となる。

第二エッチングレジスト層２０１Ｂに形成する窓部２０２Ｂ及び第三エッチングレジスト層２０１Ｃに形成する窓部２０２Ｃの内径は、流出側開口１０１及び流入側開口１０２の内径ｄ１及びｄ２の５０％倍以上９０％以下程度に設定することが望ましい。このとき、流出側エッチング孔３５ａ及び流入側エッチング孔３５ｂは、いずれも形状が球面に収束する前にエッチングが終了する形となる。結果的に、薄肉部３３Ｋにおける流入側エッチング孔３５ｂひいては散水孔３の内周面の、第二主表面からの立ち上がり角度は球面よりも急峻となり、流出側開口１０１に近づくにつれて曲率が小さくなる傾向のものが形成されやすくなる。これは、流出側開口１０１の内周縁部をより先鋭化する上で有利となる。

次に、図１８は、流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂとを電解エッチングにより形成する例である。図１５と同様の工程により板厚調整凹部３３を形成し、続いて図１８の工程５１に進む。ここでは、薄肉部３３Ｋの第一主表面に、散水孔３５の流出側開口１０１に対応する形状の窓部２０２Ｂを有する第二エッチングレジスト層２０１Ｂを形成する。次の工程５２では、第一主表面の窓部２０２Ｂに露出する部分を、０．０５ｔ≦Ｔ１≦０．３ｔとなる第一の深さＴ１にて電解エッチングにより除去して流出側エッチング孔３５ａを形成する。次いで、工程５３にて、薄肉部３３Ｋの第二主表面に、散水孔３５の流入側開口１０２に対応する形状の窓部２０２Ｃを有する第三エッチングレジスト層２０１Ｃを形成する。工程５４では、第三エッチングレジスト層２０１Ｃを形成した第二主表面にエッチング液を接触させ、第二主表面の窓部２０２Ｃに露出する部分を、ｔ−Ｔ１＜Ｔ２＜ｔを満たす第二の深さＴ２にてエッチング除去することにより流入側エッチング孔３５ｂを形成する。そして、該流入側エッチング孔３５ｂを流出側エッチング孔３５ａと連通一体化させることにより散水孔が得られる。

電解エッチングはワーク（＝散水板３）と対向電極との間の電界勾配に依存してエッチング速度が定まる関係上、凹部内周面の立ち上がり角度が無電解エッチングよりも急峻となる特徴がある。よって、得られる散水孔３５の流出側開口１０１と流入側開口１０２の内径寸法のバラツキをより小さくすることができる。なお、エッチング深さの小さい流出側エッチング孔３５ａのみ無電解エッチングにより形成し、流入側エッチング孔３５ｂを電解エッチングで形成することも可能である。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、キャビテーション効果をやや抑制したい場合は、図２において、水処理ノズル７を省略するとよい。

１ シャワーヘッド
１Ｌ 吐出開口部
３ シャワー用散水板
５ シールリング
６ 添加剤溶出カートリッジ
６Ｒ 後端部外面
７ 水処理ノズル
８ テールキャップ
８Ａ キャップ流路
９ 散水板固定部材
２１ 給水路
２１Ａ 把手流路
２１Ｃ 位置規制部
２２ シールリング装着部
２６ 把手側結合部
２７ｃ 係合溝
２７ｖ ガイド溝
２８ オーリング
２９ 後端部
３１ 板材本体部
３２ 板厚調整凹部
３２Ｋ 薄肉部
３３ 板厚調整凹部
３３Ｋ 薄肉部
３４〜３６ 散水孔
３５ａ 流出側エッチング孔
３５ｂ 流入側エッチング孔
３８ 位置決め凹部
５０ 本体部
５１ ヘッド主部
５２ 把手部
５３ ベース部
５４ 雄ねじ部
５５ 段付面
５６ 散水板装着部
５７ 目印部
５８ 凸部
７０ 部材本体
７２ 調整流路
７３ 水処理通路
７３ａ，７３ｂ テーパ面
７５ ねじ部
７６ 凹球状面
７７ 包括絞り部
７８ オーリング
８１ 給水開口部
８１ｔ ホース接続部
９２ 押さえフランジ
９３ 雌ねじ部
１０１ 流出側開口
１０２ 流入側開口
２０１Ａ 第一エッチングレジスト層
２０１Ｂ 第二エッチングレジスト層
２０１Ｃ 第三エッチングレジスト層
２０２Ａ〜２０２Ｃ 窓部
３０１ プレスダイ
３０２，３０３ パンチ
４０１ 基準枠線
４３５ 吐出水流

Claims (8)

1. シャワーホースに連結して使用するシャワーヘッドであって、
   給水開口部及び吐出開口部と、該給水開口部及び吐出開口部をつなぐ給水路とを有する中空の本体部と、該本体部の前記吐出開口部に装着されるシャワー用散水板とを備え、
   軸線方向先端側が開口する筒状にて前記本体部に対し突出形態にて一体形成され、外周面に雄ねじ部が螺設されるベース部と、前記ベース部の先端面外周部に段付面が形成されるよう、該ベース部の先端面から前記ベース部よりも小径にて同軸的に突出形成され、先端側開口が前記吐出開口部を形成するシールリング装着部とを有する散水板装着部と、
   前記段付面に当て止めされる形で前記シールリング装着部の外周面に装着されるシールリングと、
   両端が開放する筒状に形成され、内周面に前記散水板装着部の前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有し、前記内周面の軸線方向先端側には前記散水板の外径よりも小さい内径の押さえフランジが内向きに延出形成されるとともに、前記吐出開口部に対し前記散水板を、該散水板の外周縁部が前記シールリングの上面に重なるよう装着した状態で、前記雌ねじ部を前記雄ねじ部に螺合させることにより前記散水板装着部に組付けられ、前記雌ねじ部の螺進力に基づき前記押さえフランジを介して前記散水板の前記外周縁部を前記シールリングに向けて圧着させることにより、前記散水板を前記吐出開口部に対し水密に保持する散水板固定部材と、を備え、
   前記吐出開口部に対する前記散水板の軸線回りの取付け角度位相を定めるための目印部が、前記散水板装着部の周方向の所定位置に形成され、前記散水板の外周縁部には、少なくとも該散水板の第二主表面側に開口する位置決め凹部が形成され、さらに前記シールリングの前記散水板の第二主表面に臨む表面には、前記位置決め凹部と嵌合する位置決め凸部が形成されてなり、
   前記シールリングが前記シールリング装着部に対し前記位置決め凸部が前記目印部に位置合わせされる形で装着され、該位置決め凸部に対し前記位置決め凹部が嵌合する形で前記散水板が前記シールリングに対し装着されてなることを特徴とするシャワーヘッド。
2. 前記本体部が樹脂材料の射出成型体として形成され、前記本体部の成型に使用される分割金型により前記散水板装着部に形成されるパーティングラインが前記目印部に流用されてなる請求項１記載のシャワーヘッド。
3. 前記散水板の外周縁部に形成される前記位置決め凹部は、前記散水板を貫通するように形成されている請求項１又は請求項２に記載のシャワーヘッド。
4. 前記位置決め凹部は、前記散水板の外周縁側に開放する切欠き部である請求項３記載のシャワーヘッド。
5. 前記散水板は、エッチング形成された複数の板厚調整凹部が意匠図案を形成し、前記板厚調整凹部の底部をなす薄肉部に前記散水孔が各々分散形成されている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のシャワーヘッド。
6. 給水上流側に流入口を、給水下流側に流出口をそれぞれ開口する水処理通路が貫通形態に形成された部材本体と、前記水処理通路内に配置され、該水処理通路を通過する水流をキャビテーション処理するねじ部とを有し前記給水路に組み込まれる水処理ノズルとを備え、
   前記水処理ノズルは、前記部材本体の中心軸線に沿って該部材本体の一方の端面に流入口を、他方の端面に流出口をそれぞれ開口する調整流路が貫通形成されるとともに、前記ねじ部を備えた前記水処理通路が前記部材本体に対し、前記調整流路の周囲に複数個設けられ、
   前記水処理ノズルは、前記調整流路が前記ねじ部を省略した形で形成されている請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のシャワーヘッド。
7. 前記水処理ノズルは、円柱状の前記部材本体の水流入側となる端面に、複数の前記水処理通路の流入口と前記調整流路の流入口とのすべてを包含する凹湾曲面状の包括絞り部が、前記調整流路の流入口を凹部底に位置させるように形成されている請求項６記載のシャワーヘッド。
8. 前記本体部は、前記吐出開口部が形成されるヘッド主部と、該ヘッド主部に第一端側が結合されるとともに内部に前記給水路の一部をなす把手流路が形成され、第二端側に把手側結合部が形成される筒状の把手部と、内部に前記給水路の一部をなすキャップ流路が形成されるとともに前記給水開口部が第一端側に開口し、第二端側にて前記把手側結合部と着脱可能かつ液密に結合されるテールキャップとを備え、前記水処理ノズルが前記テールキャップの前記キャップ流路に組み込まれるとともに、
   前記把手部の前記把手流路には、前記テールキャップを取り外した状態で前記把手側結合部側から添加剤溶出カートリッジが軸線方向に挿入配置可能とされ、
   前記添加剤溶出カートリッジは前記把手流路に配置した状態で前記把手流路の内周面と前記添加剤溶出カートリッジの外周面との隙間が水流通路として機能するとともに、水流通方向にて前記テールキャップから遠い側を前端側と定めたとき、前記添加剤溶出カートリッジの後端部外面が凸球面状に形成されるとともに、前記把手流路内に形成された位置規制部に前記添加剤溶出カートリッジの前端部を当て止めした状態で前記テールキャップを前記把手部に結合したとき、前記添加剤溶出カートリッジの後端縁と前記水処理ノズルの前端面との距離が、該水処理ノズルの前端面の外径よりも小さく設定され、
   さらに、前記水処理ノズルの前端面には、凸球面状をなす前記添加剤溶出カートリッジの後端部外面よりも大きい曲率半径の凹球状面が形成されている請求項６又は請求項７に記載のシャワーヘッド。