(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャワーヘッド吐出開口部に装着して使用され、板材本体部の厚さが０．２５ｍｍ以上のステンレス鋼板からなる散水板であって、
前記散水板の一方の板面に、底面が電気化学的エッチング面とされた板厚調整凹部が形成され、当該板厚調整凹部の底面を形成する板材部分が、該板厚調整凹部の周囲をなす前記板材本体部よりも薄肉化されることにより厚さ０．１０ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の薄肉部とされ、前記薄肉部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が前記薄肉部に複数分散形成されてなり、
前記薄肉部の厚さをｔ（ｍｍ）、前記板材本体部の厚さをｔａ（ｍｍ）とし、前記散水板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、前記散水孔について、前記薄肉部の第一主表面に形成される流出側開口の内径をｄ１（ｍｍ）、前記薄肉部の第二主表面に形成される流入側開口の内径をｄ２（ｍｍ）、孔深さ方向にて前記流出側開口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内径をｄ（ｍｍ）として、
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
を充足し、かつ、前記散水孔の中心軸線を含む断面における該散水孔の内周面輪郭形状が、前記流入側開口と前記流出側開口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なることを特徴とするシャワー用散水板。
【請求項２】
前記薄肉部の厚さをｔとして、前記流出側開口から前記散水孔の深さ方向に０．３ｔ離間した位置における前記散水孔の内周輪郭線位置を、該散水孔を前記流出側開口側から平面視したときの基準位置として定め、前記散水孔の内周壁部のうち、前記散水孔の深さ方向に前記流出側開口から０．３ｔまでの区間をなす部分の、前記散水孔の半径方向への前記基準位置からの延出長が１５μｍ以上である請求項１記載のシャワー用散水板。
【請求項３】
前記薄肉部に形成される前記散水孔が、
０．９≦ｄ／ｄ１≦１．０
０．１３≦ｄ１≦０．２５
０．９０≦ｄ１／ｔ≦１．６
ｔ０／ｔ≦０．２０
を充足する請求項１又は請求項２に記載のシャワー用散水板。
【請求項４】
前記薄肉部に形成される複数の前記散水孔のうち、最近接の散水孔までの外周縁間距離のうち最小となるものを最小外周縁間距離として、該最小外周縁間距離が０．２ｍｍ以上０．７ｍｍ以下である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項５】
前記散水板の全体が円板状に形成されるとともに、前記薄肉部に形成される複数の前記散水孔は、前記散水板の中心に向かうほど、散水板半径方向における孔形成間隔が小さくされてなる請求項４記載のシャワー用散水板。
【請求項６】
前記散水板の全体が円板状に形成されるとともに、前記薄肉部に形成される複数の前記散水孔は、前記散水板の中心に向かうほど、散水板周方向における孔形成間隔が小さくされてなる請求項４又は請求項５に記載のシャワー用散水板。
【請求項７】
前記シャワー用散水板の全体が円板状に形成されるとともに、中央部が前記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、
前記板厚調整凹部の形成側にて前記シャワー用散水板を平面視したときの、前記板厚調整凹部の外周縁から前記シャワー用散水板の外周縁までの最近接距離を前記板材本体部の外周マージン幅ｗ（ｍｍ）とし、当該板厚調整凹部の底部をなす前記薄肉部の厚さをｔ（ｍｍ）として、ｔ×ｗの値が０．４５以上となるように前記外周マージン幅ｗが確保されてなる請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項８】
前記板厚調整凹部が前記散水板の前記第一主表面に形成されるとともに、該板厚調整凹部の底部をなす前記薄肉部の第一主表面は、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とされてなる請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項９】
前記薄肉部の第一主表面は、算術平均粗さＲａが１．０μｍ以下、十点平均粗さＲｚが３μｍ以下である請求項８記載のシャワー用散水板。
【請求項１０】
前記散水板を構成する前記ステンレス鋼板は、平均結晶粒径が２５μｍ以下のオーステナイト系ステンレス鋼にて形成されている請求項８又は請求項９に記載のシャワー用散水板。
【請求項１１】
前記板厚調整凹部のエッチング深さが０．２３ｍｍ以下である請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項１２】
前記散水板の全体が円板状に形成されるとともに、前記板厚調整凹部は前記散水板の意匠用エッチング凹部として形成され、前記第一主表面側において前記板材本体部の表面は前記薄肉部よりも平滑な研磨面として形成されている請求項８ないし請求項１１のいずれか１項記載のシャワー用散水板。
【請求項１３】
前記板厚調整凹部が前記散水板の前記第二主表面に形成されるとともに、該散水板の前記第一主表面が前記薄肉部の第二主表面よりも平滑に形成されてなる請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項１４】
前記散水板の全体が円板状に形成されるとともに、前記板厚調整凹部は前記散水板の前記板面の中央領域を取り囲む形で周方向に断続形成される複数の第一板厚調整凹部を含むとともに、該第一板厚調整凹部の各底部をなす薄肉部である第一薄肉部に前記散水孔をなす第一散水孔が各々複数分散形成される一方、前記中央領域には前記第一散水孔よりも径大の第二散水孔が複数形成されてなる請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載のシャワー用散水板。
【請求項１５】
請求項１記載のシャワー用散水板の製造方法であって、
前記ステンレス鋼板の一方の板面に前記板厚調整凹部に対応する形状の窓部を有する第一エッチングレジスト層を形成する工程と、
前記ステンレス鋼板の前記第一エッチングレジスト層を形成した前記板面にエッチング液を接触させ、前記板面の前記窓部に露出する部分をエッチング除去して前記板厚調整凹部を形成する工程と、
前記板厚調整凹部の底部をなす前記薄肉部の前記第一主表面に、前記散水孔の前記流出側開口に対応する形状の窓部を有する第二エッチングレジスト層を形成する工程と、
前記薄肉部の厚さをｔ（ｍｍ）として、前記薄肉部の前記第二エッチングレジスト層を形成した前記第一主表面にエッチング液を接触させ、前記第一主表面の前記窓部に露出する部分を、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を形成する工程と、
前記薄肉部の第二主表面に、前記散水孔の前記流入側開口に対応する形状の窓部を有する第三エッチングレジスト層を形成する工程と、
前記第三エッチングレジスト層を形成した前記第二主表面にエッチング液を接触させ、前記第二主表面の前記窓部に露出する部分を、前記薄肉部の厚さを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を形成するとともに、該流入側エッチング孔を前記流出側エッチング孔と連通一体化させることにより前記散水孔となす工程と、
を含むことを特徴とするシャワー用散水板の製造方法。
【請求項１６】
前記流入側エッチング孔と前記流出側エッチング孔をいずれも無電解エッチングにより形成する請求項１５記載のシャワー用散水板の製造方法。
【請求項１７】
前記無電解エッチングは、前記第二エッチングレジスト層と前記第三エッチングレジスト層とにそれぞれ形成された前記窓部に向け、前記エッチング液を同時に噴射することにより実施されるとともに、前記エッチング液の噴射速度が、前記第二エッチングレジスト層側において前記第三エッチングレジスト層側よりも小さく設定される請求項１６記載のシャワー用散水板の製造方法。
【請求項１８】
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請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載のシャワー用散水板とを備えたことを特徴とするシャワーヘッド。
【請求項１９】
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する水処理ノズルが前記本体部の前記給水路に組み込まれている請求項１８記載のシャワーヘッド。
【請求項２０】
前記水処理ノズルの前記水処理通路は、円柱状の前記部材本体の一方の端面に前記流入口を、他方の端面に前記流出口をそれぞれ開口するとともに、前記ねじ部は、スラスト方向が前記水処理通路の水流通方向と直交する形態で該水処理通路内に配置されてなり、
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ている請求項１９記載のシャワーヘッド。
【請求項２１】
前記散水板は、前記散水孔が０．１３≦ｄ１≦０．２５を充足するように形成され、
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２０記載のシャワーヘッド。
【請求項２２】
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２０又は請求項２１に記載のシャワーヘッド。
【請求項２３】
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ている請求項１９ないし請求項２２のいずれか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項２４】
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２３記載のシャワーヘッド。
【請求項２５】
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、
前記散水板の前記第一主表面に意匠図案が形成される一方、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請求項１８ないし請求項２４のいずれか１項に記載のシャワーヘッド。
【請求項２６】
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２５記載のシャワーヘッド。
【請求項２７】
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２５又は請求項２６に記載のシャワーヘッド。
【請求項２８】
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２７記載のシャワーヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、微細な散水孔を分散形成したシャワー用散水板とその製造方法、ならびにそのシャワー用散水板を用いたシャワーヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
浴室等に備え付けられるシャワーヘッドとして、近年、より柔らかで心地よい使用感を達成するために、通常よりも散水孔を微細に形成したものが要望されている（特許文献１〜特許文献１０）。具体的には、通常のシャワーヘッドの散水板は、散水孔内径が０．７ｍｍ〜１．０ｍｍ程度に設定されるのに対し、上記特許文献のシャワーヘッドでは、散水孔が０．５０ｍｍ以下の小径に設けられる。
【０００３】
例えば、特許文献１〜９が開示するシャワーヘッドにおいて散水板は金属製であり、上記のような寸法の散水孔は、もっぱらフォトエッチングの手法を用いて形成している。各文献が標榜する散水孔の内径数値範囲の下限値は０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍの小さい値に及んでいる。
【０００４】
一方、特許文献１〜８及び特許文献１０において、具体例として示されている散水孔内径は０．３ｍｍないしそれより大きい値となっている。これらは各々の文献が開示する内径数値範囲の最小値とは隔たりが極めて大きく、０．３ｍｍ未満の内径の散水孔をフォトエッチングによりいかにして形成するは示されていない。また、特許文献９の表１には、散水孔の内径値として０．２５ｍｍ及び０．２０ｍｍがそれぞれ開示されているが、散水孔内径として特に小さい０．２０ｍｍが採用された場合は、評価欄が「△」であり、使用感の悪化が示唆されている。また、散水孔内径の当該数値領域では、評価にばらつきが生じやすくなる点についても言及されている。
【０００５】
ここで、特許文献５には次のような記載がある。すなわち、通常のシャワーヘッド本体内では、シャワーホースからシャワーヘッド本体に入った水の流れ方向と、散水板から出る水の流れ方向が異なるので、シャワーヘッド本体内で水の流れに乱れが生じる。このような乱れ水流の影響により、散水孔からの吐出水流が散水孔軸線に沿わず、軸線に対し傾いてしまう場合がある。これにより、それぞれの散水板から放出される散水の１本１本の方向に乱れが生じ、隣接する散水孔の吐出水流が互いに接触し合って合体し、綺麗な分流となって噴射されなくなる。吐出水流の合体は、散水孔の形成間隔（隣接散水孔の流出側開口縁間の最短距離）が１．０ｍｍ未満に縮小した場合に特に著しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１１４４５５号公報
【特許文献２】特開２００３−２９００６２号公報
【特許文献３】特開２００３−３１０４６８号公報
【特許文献４】特開２００６−１４２２７２号公報
【特許文献５】特開２００６−２１２６１１号公報
【特許文献６】特開２０１５−０６６００６号公報
【特許文献７】特表２００３−０７０３８０号公報
【特許文献８】実登３１５００７６号公報
【特許文献９】実登３１８４７９２号公報
【特許文献１０】特開２０１６−０９３４６８号公報
【特許文献１１】ＷＯ２０１３／０１１５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
シャワー水流のきめ細かさひいては使用体感は、散水孔の内径が小さいほど心地よいものとなる。しかし、流出側開口の内径が例えば０．３ｍｍ以下に縮小した場合、吐出水流の直進性、特に散水孔軸線に対する吐出水流の角度にはバラツキがより生じやすい。本発明者の検討によると、散水孔の流出側開口の内径が０．３ｍｍ以下に縮小した場合、こうした角度のバラツキは、散水板の板厚ｔに対する散水孔の流出側開口の内径ｄ１の比ｄ１／ｔが所定値未満に小さくなると特に生じやすいことが判明している。
【０００８】
また、特許文献１及び特許文献３には、散水孔の流出側開口の内径ｄ１を流入側開口の内径ｄ２よりも小さく設定することで散水方向を一定に制御しやすくできる旨言及されている。しかし、本発明者の検討によると、散水孔の流出側開口の内径が０．３ｍｍ以下に縮小した場合は、上記のような形状を採用した場合でも、ｄ１／ｔが極度に小さい場合や、散水孔内面の内径最小となる位置から流出側開口までの深さｔ０が大きくなりすぎた場合、散水方向のバラツキは生じやすくなることが判明している。
【０００９】
特許文献５及び８のシャワーヘッドにおいては、散水板の上流に整流板（特許文献では「制水板」であるが、概念としては同じ）を配置することで吐出水流の角度のバラツキの是正を図っている。しかし、この構成は、整流板が追加される分だけ部品点数の増大を招くほか、散水板と同様の構造の整流板通過時に圧損が生じ、元水道圧が不足する環境下では散水流量を十分に確保できない問題につながる。
【００１０】
本発明の課題は、０．３ｍｍ以下の特に小径の散水孔を有し、吐出水流の直線性及び角度安定性に優れ、通常形状の散水孔からの吐出水流よりも使用感が大幅に良好となるシャワー用散水板及びその製造方法、並びにそれを用いたシャワーヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のシャワー用散水板は、シャワーヘッド吐出開口部に装着して使用され、板材本体部の厚さが０．２５ｍｍ以上のステンレス鋼板からなり、上記の課題を解決するために、以下のように構成されことを特徴とする。すなわち、散水板の一方の板面に、底面が電気化学的エッチング面とされた板厚調整凹部が形成され、当該板厚調整凹部の底面を形成する板材部分が、該板厚調整凹部の周囲をなす板材本体部よりも薄肉化されることにより厚さ０．１０ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の薄肉部とされ、薄肉部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が薄肉部に複数分散形成される。薄肉部の厚さをｔ（ｍｍ）、板材本体部の厚さをｔａ（ｍｍ）とし、散水板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、上記の散水孔について、薄肉部の第一主表面に形成される流出側開口の内径をｄ１（ｍｍ）、薄肉部の第二主表面に形成される流入側開口の内径をｄ２（ｍｍ）、孔深さ方向にて流出側開口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内径をｄ（ｍｍ）として、
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。そして、散水孔は、流入側開口と流出側開口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る。
【００１２】
さらに、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たことを特徴とする。なお、本明細書において「電気化学的エッチング」とは、ステンレス鋼板の表面部をエッチング液中の成分との電気化学的反応に基づき除去して行なう方式を意味し、無電解エッチング（外部からの電力供給を介在させないエッチング方式）と電解エッチングを総称するものである。
【００１３】
上記本発明のシャワー用散水板及びそれを用いたシャワーヘッドにおいては、個々の散水孔から特に微細な吐出水流を得るために、散水孔の流出側開口の内径ｄ１を０．３０ｍｍ以下に縮小するとともに、流入側開口の内径ｄ２を流出側開口の内径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、散水孔間での水流吐出角度のバラツキ度合い）の改善を図る。しかし、ｄ１≦０．３０ｍｍの条件下では、単にｄ１＜ｄ２とするだけでは不十分であり、本発明者による詳細な検討により、先行技術に開示のない以下の構成が必須であることが判明した。すなわち、
（１）散水孔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から吐出される構造となっていること。
（３）流出側開口に近づくほど内周面が湾曲し、流出側開口の縁部先端が先鋭に突き出た形態となっていること。
特許請求の範囲に記載した各部の寸法の数値範囲は、上記（１）〜（３）の構成を明確化するとともに、（３）の散水孔内周面形状を電気化学的エッチングにより実現するための必要条件を包含するものである。
【００１４】
これにより、散水孔の流出側開口が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、流出側開口の縁部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。
【００１５】
そして、本発明においては、上記湾曲形態の散水孔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限り発現するもので、流出側開口部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、流出側開口部の内周縁は、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を発生させる、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１０及び特許文献１１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分かっている。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。
【００１６】
キャビテーションが生じるのは、散水孔の流出側開口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。
【００１７】
また、本発明のシャワー用散水板の製造方法は、上記本発明のシャワー用散水板の製造方法にかかるものであり、以下の工程を含むことを特徴とする。
・ステンレス鋼板の一方の板面に板厚調整凹部に対応する形状の窓部を有する第一エッチングレジスト層を形成する工程；
・ステンレス鋼板の第一エッチングレジスト層を形成した板面にエッチング液を接触させ、板面の窓部に露出する部分をエッチング除去して板厚調整凹部を形成する工程；
・板厚調整凹部の底部をなす薄肉部の第一主表面に、散水孔の流出側開口に対応する形状の窓部を有する第二エッチングレジスト層を形成する工程；
・薄肉部の厚さをｔ（ｍｍ）として、薄肉部の第二エッチングレジスト層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を形成する工程；
・薄肉部の第二主表面に、散水孔の流入側開口に対応する形状の窓部を有する第三エッチングレジスト層を形成する工程；
・第三エッチングレジスト層を形成した第二主表面にエッチング液を接触させ、第二主表面の窓部に露出する部分を、薄肉部の厚さを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を形成するとともに、該流入側エッチング孔を流出側エッチング孔と連通一体化させることにより散水孔となす工程。
【００１８】
上記製造方法においては、第一エッチングレジスト層を用いてステンレス鋼板に板厚調整凹部（薄肉部）を先に形成し、続いて、第二エッチングレジスト層と第三エッチングレジスト層を用いて、その薄肉部の両面に流出側エッチング孔と流入側エッチング孔とをそれぞれ形成し、これらを板厚方向にて接続・貫通させることにより散水孔とする。
【００１９】
得るべき本発明のシャワー用散水板は、前述のごとくｔ０／ｔ≦０．３０を充足するものであり、流出側開口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により形成される。この流出側エッチング孔の形成深さを、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は、ｔ−Ｔ１＜Ｔ２＜ｔを満たす第二の深さＴ２にて形成する。つまり、流出側開口及び流入側開口の内径比ｄ１／ｄ２が、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と流入側エッチング孔の深さ比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と流入側エッチング孔は、深さ比Ｔ１／Ｔ２が流出側開口及び流入側開口の内径比ｄ１／ｄ２よりも小さくなるように形成される点に特徴がある。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に接近した構造の本発明の散水板を合理的に製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の効果については、課題を解決するための手段の欄に記載した通りである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のシャワーヘッドの一実施形態を示す正面図
【図２】図１の側面断面図
【図３】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
【図４】水処理ノズルの平面図及び正面断面図
【図５】水処理ノズルの変形例を示す正面断面図
【図６】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７】図６の組立状態を示す側面断面図
【図８】散水板とシールリングの具体例を示す図
【図９】散水孔の内周面輪郭形状の具体例を示す断面図
【図１０】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１１】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１２】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１３】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
【図１４】散水板を湾曲形状にプレス加工する工程の説明図
【図１５】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
【図１６】散水孔を無電解エッチングにより形成する工程説明図
【図１７】散水孔の流出側開口の内周縁部形状を例示する断面図
【図１８】散水孔を電解エッチングにより形成する工程説明図
【図１９】板厚調整凹部の底面の表面粗さがエッチング深さにより変化する様子を説明する断面図
【図２０】薄肉部の第一主表面の表面粗さが小さい場合の散水孔形成状態を示す断面図
【図２１】薄肉部の第一主表面の表面粗さが大きい場合の散水孔形成状態を示す断面図
【図２２】先行技術に基づく散水孔の形成形態を示す第一の説明図
【図２３】先行技術に基づく散水孔の形成形態を示す第二の説明図
【図２４】先行技術に基づく散水孔の形成形態を示す第三の説明図
【図２５】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
【図２６】散水板の外周縁部の形態を複数例示して示す断面図
【図２７】流出側開口が板厚調整凹部の裏面側に形成される散水板の、散水孔の縦断面形状を示す断面図
【図２８】図２７の散水板を組み込んだシャワーヘッドの要部側面断面図
【図２９】水流直進性の評価手法の第一の説明図
【図３０】水流直進性の評価手法の第二の説明図
【図３１】先行技術に基づく散水孔の形成形態を示す第四の説明図
【図３２】本体部に形成する目印部の一例を示す説明図
【図３３】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しつつ組み付ける工程の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。シャワー用散水板３は本発明のシャワー用散水板の一実施形態をなすものである。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
図４の水処理ノズル７の基本的な構造は、特許文献１１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。
【００３１】
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１１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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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、
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。
【００３９】
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。
【００４０】
図８及び図２５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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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２０．１ｍｍ２である。
【００４４】
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５．６ｍｍ２である。散水板３の全吐出面積Ａ＝Ａ１＋Ａ２は２５．７ｍｍ２である。
【００４５】
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２０ｍｍ２以上４０ｍｍ２以下となっているのがよい。
【００４６】
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。
【００４７】
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環距離（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、該最小外周円環距離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の最小外周円環距離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、上記最小外周円環距離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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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２６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２６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。
【００５２】
以下、散水孔３５について、さらに詳細に説明する。
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。しかし、ｄ１≦０．３０ｍｍの条件下では、単にｄ１＜ｄ２とするだけでは不十分であり、先行技術に開示のない以下の構成が必須である。
（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。
【００５３】
これにより、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。
【００５４】
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。
【００５５】
本発明者は鋭意検討した結果、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重要であることを見出した。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。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、散水板３にあっては、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とすることで、この問題が解決される。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。
【００５６】
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。
【００５７】
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とともに、電気化学的エッチングにより多数の散水孔３５を形成する際の形成寸法のバラツキ、ひいては散水孔３５間の吐出水流の直線性及び角度安定性の低下を防止する観点から、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、前述のキャビテーション効果をより顕著化する観点から、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。
【００５８】
また、吐出水流の直線性及び角度安定性の向上を図るには、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だけでなく、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重要である。この観点において、ｄ１とｔとの比ｄ１／ｔは、０．８０≦ｄ１／ｔ≦２．０に設定する。ｄ１／ｔが０．８０未満では、散水孔３５通過時に水流が孔内壁面から受ける摩擦抵抗の影響が大きくなって流束が乱れ、吐出水流の直線性及び角度安定性が確保できなくなる。他方、ｄ１／ｔが２．０を超えると、電気化学的エッチングの特質上、下記のごとく、ｄ１／ｄ２≦０．９となるような異形形状の散水孔３５の形成は非常に困難になる。より望ましくは、０．９０≦ｄ１／ｔ≦１．６となっているのがよい。
【００５９】
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となるように定める。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有利に作用する。ｄ１／ｄ２が０．９を超えると、中心軸線を含む断面における散水孔３５の内周面輪郭形状はストレート形態に近づき、吐出水流の直線性及び角度安定性の向上の効果は望めなくなる。他方、ｄ１／ｄ２が０．４５未満では、流入側開口１０２の内径ｄ２が流出側開口１０１の内径ｄ１よりも大きくなりすぎ、後述の散水板３の製造方法により、ステンレス鋼板の両側の主表面から電気化学的エッチングを進めて散水孔３５を穿設する際に、流出側開口１０１の内径ｄ１の寸法ばらつきが著しくなり、吐出水流の直線性及び角度安定性が損なわれることにつながる。より望ましくは、０．５０≦ｄ１／ｄ２≦０．８であるのがよい。
【００６０】
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。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向上効果が損なわれてしまうことにつながる。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。
【００６１】
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。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の向上効果が損なわれることにつながる。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。
【００６２】
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。
【００６３】
ｄ１＜ｄ２の関係を満たす散水孔３５は、特許文献１及び特許文献３に開示があるが、前述の距離ｔ０は、特許文献１では０．３４ｍｍ（文献の図５及び段落０００７の記載から読み取った値：本願の図３１参照）、特許文献３では０．２３ｍｍであり、ｔ０／ｔの値は０．４（４０％）程度と、いずれも本発明での上限値０．３よりも大きい。同様にｄ１／ｔは、特許文献１では０．３３（本願の図３１参照）、特許文献３では０．６１（文献の図４及び段落００１２の記載参照）であり、いずれも本発明での下限値０．８よりも小さい。いずれも、吐出水流の直線性及び角度安定性を十分に確保することは困難と思料する。
【００６４】
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。
【００６５】
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１０及び特許文献１１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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。そして、本発明の場合、こ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。
【００６８】
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。
【００６９】
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）。
【００７０】
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）。
【００７１】
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。
【００７２】
得るべき散水板３は、前述のごとくｔ０／ｔ≦０．３０を充足するものであり、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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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６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。
【００７９】
特許文献３には、散水板３の表裏で開口の内径の異なる散水孔３５を無電解エッチングにより形成する事例が開示されている。具体的には、本願の図２２及び図２３に示すように、表裏からの球面状の流入側エッチング孔３５ｂを流出側エッチング孔３５ａと結合・貫通させ、孔中間位置に内径最小部（くびれ部）を形成するのであるが、窓部に噴射するエッチング液の流速は両面で等しく、かつ、表裏からの加工時間が等しく設定されている。なお、特許文献３に開示された流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂは、半球面を前提に各内径ｄ１，ｄ２の値を図示すると、本願の図２２のごとく、両者の半径の合計は板厚ｔに及ばず、接続・貫通しない構造となる。よって、特許文献３の開示内容は技術的に不明確である。そこで、特許文献３に開示のある、内径最小部（くびれ部）での内径ｄと、流出側開口１０１から内径最小位置までの距離ｔ０の各数値をもとに、流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂの寸法を補正すると図２３のごとくとなる。以下は、特許文献３が図２３の寸法関係を充足しているものとして説明を行なう。
【００８０】
図２３に示す如く、特許文献３の方法では流出側エッチング孔３５ａが半球面状に形成されるため、流出側エッチング孔３５ａの形成深さはその開口半径に幾何学的にほぼ等しくなり、結果的に流出側開口１０１から内径最小位置までの距離ｔ０が大きくなりすぎることは自明である（図２３の場合、ｔ０／ｔ＝０．３８）。図２４は、本発明の対象である、ｄ１＜０．３０ｍｍとなる散水孔の形成に、特許文献３の方式を転用した場合の、孔形成状態を示すものである（符号は、図９のものを流用している）。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
ここで重要な点は、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点である。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。
【００８５】
特許文献３の散水板は板厚が０．８４ｍｍ（文献の図５及び０００７の記載から読み取った値：本願の図３１参照）と大きく、その図５によると第二エッチングレジスト層に形成する窓部（符号３２）及びと第三エッチングレジスト層に形成する窓部（図中の符号３１）の内径は、いずれも、流入側エッチング孔（符号２１）及び流出側エッチング孔（符号２２）の開口内径の３０％程度に小さく設定されている。他方、本発明においては、図１６に示す如く、薄肉部３３Ｋの厚さｔが小さく設定されることから、前述のエッチング深さＴ１及びＴ２は、流出側開口１０１及び流入側開口１０２の内径ｄ１，ｄ２に対し相対的に小さな値となる。よって、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，ｄ２に対し、上記特許文献３よりも相対的に大きい値、例えば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といえる。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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
次に、散水孔３５を形成する際の、薄肉部３３Ｋの第一主表面の面粗さの影響について説明する。図１９に示すように、板厚調整凹部３３の底部をなす薄肉部３３Ｋの第一主表面は、電気化学的エッチングにより面粗度が増大する。本発明者が検討した結果、図２１に示すように、第一主表面の面粗さＲｊ’が大きすぎる場合、散水孔３５の流出側開口１０１の内周縁部は、周方向のエッチング量の分布に大きなムラが生じ、流出側開口１０１の内周縁形状が乱れやすくなることが判明した。このような内周縁形状の乱れは、流出側開口１０１からの吐出水流の直線性の悪化や角度安定性の低下に直結する問題がある。特に、散水板３のように、流出側開口１０１の内周縁部が先鋭化あるいは薄肉化している場合は、薄肉部３３Ｋの第一主表面の面粗さの影響がより著しい。
【００８９】
これを解決するためには、図２０に示すように、薄肉部３３Ｋの第一主表面の粗さＲｊを所定レベル以下に小さくすること、具体的には、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とすることが有効である。上記第一主表面の算術平均粗さＲａが１．４μｍを超えるか、又は十点平均粗さＲｚが５μｍを超えると、流出側開口１０１からの吐出水流の直線性あるいは角度安定性が損なわれる場合がある。
【００９０】
特に、十点平均粗さＲｚは測定線上の上位５番目までの高さの山部の平均値と、上位５番目までの深さの谷部の平均値との合計で表され、流出側開口１０１の周囲に存在する突発的に振幅の大きい凹凸の大きさを反映したパラメータであり、特に極度に深い谷部が偶発的に流出側開口１０１縁部に重なって存在している部分は、エッチング加工を施す際に局所的に抜け落ちやすくなる結果、流出側開口１０１の内周縁形状の乱れの大きな要因となる。よって、十点平均粗さＲｚが５μｍ以下となっていることは、こうした乱れを抑制する観点で特に有効である。上記第一主表面の算術平均粗さＲａはより望ましくは１．０μｍ以下であるのがよく、十点平均粗さＲｚは３μｍ以下であるのがよい。また、散水孔３５の流出側開口１０１の内径が小さくなるほど、算術平均粗さＲａ及び十点平均粗さＲｚの値は、より小さく調整されているのがよい。なお、本明細書にて算術平均粗さＲａ及び十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４に規定されたものを用いるものとする。
【００９１】
ステンレス鋼板に板厚調整凹部３３を電気化学的エッチングにより形成する関係上、薄肉部３３Ｋのエッチング面は、特に結晶粒界に沿った腐食によりもたらされる面荒れが避けがたい傾向にある。特に、使用するステンレス鋼板の平均結晶粒径が大きい場合、結晶粒界部がより深く浸食されることから、上記した十点平均粗さＲｚも増大しやすい傾向にある。そこで、散水板３を構成するステンレス鋼板は、平均結晶粒径が２５μｍ以下のステンレス鋼にて形成されているのがよい。これにより、板厚調整凹部３３のエッチング深さが多少大きくなっても、十点平均粗さＲｚを５μｍ以下に維持しやすくなる。また、使用するステンレス鋼は、耐食性と加工性向上の観点からオーステナイト系ステンレス鋼を用いるのがよい。
【００９２】
薄肉部３３Ｋのエッチング面の表面粗度は、これを形成するための板厚調整凹部３３のエッチング深さが大きくなるほど悪化する。図１９は同一厚さの薄肉部３３Ｋを形成するに際して、左は板材本体部３１の厚さがｔａの場合、右は板材本体部３１の厚さがｔａ’（＞ｔａ）の場合を示す。エッチング深さはそれぞれｔａ−ｔ及びｔａ’−ｔであり、ｔａ−ｔ＜ｔａ’−ｔとなるので、薄肉部３３Ｋのエッチング面の表面粗度は、左の場合をＲｊ、右の場合をＲｊ’として、Ｒｊ＜Ｒｊ’となる。
【００９３】
この場合、上記第一主表面の算術平均粗さＲａを１．４μｍ以下、十点平均粗さＲｚを５μｍ以下とする上で、板厚調整凹部３３のエッチング深さは０．２３ｍｍ以下に制限されていることが望ましい（エッチング深さの下限値については、例えば意匠用エッチング凹部としての視認性確保等の観点から、０．０５ｍｍ以上とするのがよい）。例えば、本発明において薄肉部３３Ｋの厚さｔａは、吐出水流の直線性あるいは角度安定性確保のための散水孔３５の内径設定と密接な関連を有しており、具体的には厚さ０．１０ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の狭い範囲にて選択する必要がある。この場合、板材本体部３１（あるいは散水板３の出発材料となるステンレス鋼板）の厚さは、設定される薄肉部３３Ｋの厚さと、その第一主表面について許容される面粗さレベルとなるエッチング深さとの合計から逆算して設定するのが好ましいといえる。
【００９４】
なお、散水孔３５の流出側開口１０１への散水板３の第一主表面の面粗さの影響をより抜本的に軽減するには、図２７に示すように、薄肉部３３Ｋの板厚調整凹部３３を散水板３の第二主表面に形成し、該散水板３の第一主表面（つまり、散水孔３５の流出側開口１０１の形成される側）を薄肉部３３Ｋの第二主表面よりも平滑に形成しておくことが有効である。つまり、散水板３の板厚調整凹部３３を形成しない側に、散水孔３５の流出側開口１０１を形成する方式である。この場合、図２８に示すように、板厚調整凹部３３は本体部５０の内面側を向くため外部から視認できず、意匠用エッチング凹部として利用することはできない。
【００９５】
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の意匠図案の向きもまちまちとなり、外観の悪化につながる。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。
【００９６】
また、エッチング形成された板厚調整凹部３３が意匠図案を形成し、その板厚調整凹部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２９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りえる。
【００９７】
この問題を解決するために、本実施形態では、図３２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３２の構成では、目印部５７は、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。
【００９８】
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３３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。
【００９９】
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３３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３３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。
【０１００】
なお、図３２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。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。
【０１０１】
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。また、意匠図案の方向性が問題にならない場合は、散水板３及びシールリング５の位置決め凹部３８及び位置決め凸部５８を省略可能である。
【実施例】
【０１０２】
以下、本発明の効果を確認するために行った種々の実験結果について説明する。
（実験例１）
図８に示す散水板３の出発材料として、厚さｔａが０．２０〜０．６ｍｍ、平均結晶粒径が１５μｍのオーステナイト系ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を用意した。このステンレス鋼板に対し、図１５により説明した方法により、図８に示す形態で該板厚調整凹部３３，３２（薄肉部３３Ｋ，３２Ｋ）を、リン酸／硫酸系エッチング液を用いた無電解エッチングにより形成した。ステンレス鋼板の厚さと板厚調整凹部３３，３２のエッチング深さを種々に設定することで、薄肉部３３Ｋ，３２Ｋの厚さｔは、表１の種々の値となるように調整した。
【０１０３】
次に、散水孔については、表１の番号７以外のものについては、図１６により説明した方法により、前述のｄ１及びｄ２の値が表１の各値となるように第二エッチングレジスト層２０１Ｂ及び第三エッチングレジスト層２０１Ｃの各窓２０２Ｂ，２０２Ｃの寸法を調整し、板材両面から同時に無電解エッチングすることにより形成した。流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂの各エッチング深さＴ１，Ｔ２については、エッチング液の噴射流速の変更により調整した。このときの、各エッチング深さの比Ｔ１／Ｔ２を表１の種々の値に設定することで、流出側開口から内径最小位置までの距離ｔ０の値を調整した。他方、表１の番号７については、図１８により説明した電解エッチングにより散水孔３５を形成している。
【０１０４】
なお、ｄ１及びｄ２の値は薄肉部各面の光学顕微鏡観察画像から特定した。また、内径最小位置及び該位置での散水孔内径ｄは、形成された散水孔を図１０のごとく、市販の三次元レーザー形状測定機（ＬＥＸＴ  ＯＬＳ４０００：オリンパス（株）製）を用いて流出側開口からレーザー照射することで散水孔内面形状の三次元計測を行い、その縦断面形状プロファイルから特定した。このとき、図１０のＫの値も該プロファイルから計測している。さらに、各エッチング深さＴ１，Ｔ２については、流出側エッチング孔３５ａ及び流入側エッチング孔３５ｂを、同一腐食条件にて各々単独で形成した時の孔深さから特定した。表１には、ｄ１／ｔ、ｄ／ｄ１、ｄ１／ｄ２、ｔ０／ｔの各値の算出値も併せて示している。
【０１０５】
なお、散水板３の中央領域の散水孔３４，３６の形成個数は各々９個及び３６個であり、いずれも流出側開口の内径は０．４ｍｍである。一方、５つある板厚調整凹部３３のそれぞれに形成する散水孔３５の個数は、合計吐出面積（流出側開口の合計面積）Ａ１が２０ｍｍ２となるように、流出側開口の内径ｄ１の設定値ごとに変更している。
【０１０６】
上記の散水板は、個々の試験品毎に、散水孔３５の流出側開口の内径ｄ１の最大値と最小値を画像解析により求め、両者の差分の内径ｄ１の平均値に対する比率をｄ１バラツキ率として求めた。また、各散水板は図１及び図２のシャワーヘッド（ただし、水処理ノズル７は省略した構成とした）に組み込み、次の評価を行なっている。
・通水圧：吐出流量が８Ｌ／分となるときのシャワー供給水圧を該値として測定した。
・水流直線性：図２９に示すように、シャワーヘッド１を垂直に保持しつつ、４０℃の湯を８Ｌ／分の流量で噴射する。直進性かつ角度安定性の高い吐出水流が得られている場合、水流は板厚調整凹部３３毎にグループ化された状態で１本１本が分離し、絹糸を引くような軌跡にてほぼ水平に噴射されたのち、５０ｃｍ離間した位置で散水板の直径とほぼ等しい距離（６ｃｍ）だけ下方にて、該直径の約二倍（１２ｃｍ）程度の楕円形エリア内を通過する形となる。そこで、この位置に、図３０に示すように、該エリアを示す基準枠線４０１を形成した透明アクリル板からなる観察プレートを作成する。図２９に示すように、この観察プレート４０１をシャワーヘッド１から５０ｃｍ離間した位置に配置し、これにむけて水流を噴射する。そして、観察プレート４０１に各水流がぶつかってできる白い跳ね返り痕を、観察プレート４０１の裏面側から画像撮影するとともに、その画像からプレート上の跳ね返り痕発生領域を特定し、該跳ね返り痕発生領域と基準枠線領域との一致度を特定した（跳ね返り痕発生領域の基準枠線領域からのはみだし部分の面積を、基準枠線領域の面積で除した値）。そして、一致度が９０％以上のものを「◎（優良）」、８０％以上９０％未満のものを「〇（良好）」、６０％以上８０％未満のものを「△（可）」、６０％未満のものを「×（不可）」として判定した。
【０１０７】
・保湿性：モニタとして、２０歳台の女性２人、３０歳台の女性３人、４０歳台の女性３人及び５０歳代の女性２人の合計１０人を対象とし、４１℃の湯を８Ｌ／分の流量で噴射する条件で各シャワーヘッドを、次の条件で使用させた。
(1)シャンプーを用いずに、髪に水流を３分間浴び、タオルで水分をぬぐった後、水滴により濡れた感じがなくなるまでドライヤーで髪を乾燥させる。その後、室温２０℃、湿度６０％の部屋にリラックスした状態で滞在してもらい、髪のしっとり感が喪失したと感じるまでの時間を髪保湿時間として計測した。髪保湿時間が６時間以上のものを１００点、５時間以上６時間未満のものを８０点、４時間以上５時間未満のものを６０点、２時間以上４時間未満のものを３０点、２時間未満のものを０点として評価し、１０人のモニタの合計点数を求めた。
(2)体に水流を３分間浴び、タオルで水分をぬぐった後着衣し、その後、室温２０℃、湿度６０％の部屋にリラックスした状態で滞在してもらい、肌のしっとり感が喪失したと感じるまでの時間を肌保湿時間として計測した。肌保湿時間が６時間以上のものを１００点、５時間以上６時間未満のものを８０点、４時間以上５時間未満のものを６０点、３時間以上４時間未満のものを３０点、３時間未満のものを０点として評価し、１０人のモニタの合計点数を求めた。
【０１０８】
上記(1)(2)の合計点数を２０で割ることで保湿平均得点を算出し、保湿平均得点が７０点以上のものを「◎（優良）」、５０点以上７０点未満のものを「〇（良好）」、３０点以上５０点未満のものを「△（可）」、３０点未満のものを「×（不可）」として判定した。以上の結果を表１に示す。なお、表中の試験番号のうち「＊」は本発明の範囲外であることを示し、表中の数値のうち白抜きで表示したものは本発明の範囲外となる数値を示している。
【０１０９】
【表１】
0006902252.tif 000002
【０１１０】
上記の結果によると、ｔａ≦０．２５、０．０１≦ｔ≦０．２３、０．８０≦ｄ１／ｔ≦２．０、０．１３≦ｄ１≦０．３０、０．４５≦ｄ１／ｄ２≦０．９、ｔ０／ｔ≦０．３０及び０．８≦ｄ／ｄ１≦１．０の各条件を充足する番号２〜１３の散水板を用いたシャワーヘッドについては、８Ｌ／分の吐出流量を得る上での通水圧が、一般家庭用の水道圧レベルに収まっており、水流直進性も良好である。また、散水孔縦断面形状は、番号１（比較例）は図２４、番号１７（比較例）は図２３に示すものとなり、番号２〜１３（実施例）はいずれも、図９及び図１０に示すものと同様の、本発明特有形態となっていた。番号２〜１３の保湿性評価結果は、番号１及び１７のいずれの比較例よりも良好となっている。このうち、流出側開口の内径ｄ１が０．２５ｍｍ以下となり、かつｔ０／ｔが０．２０以下となる番号４〜１３の散水板を用いたものは、保湿性評価結果は特に良好であることがわかる。なお、ｄ１が０．２２ｍｍの番号４の保湿平均得点が７５点であったのに対し、ｄ１が０．２０ｍｍ以下となる番号５〜番号１３は保湿平均得点がいずれも８５点以上となり、さらに良好であったことも確認できた。
【０１１１】
以下、比較例について説明する。番号１及び１７の散水板は、ｔ０／ｔが本発明の上限値を超え（ｔ、ｄ１／ｔ、ｄ／ｄ１等も範囲外である）、水流直線性にも難があることがわかる。番号１１は板材本体部が薄すぎて、散水板組付けハンドリング時に変形が頻発する問題があった。番号１２は流出側開口の内径ｄ１が小さすぎ、８Ｌ／分の吐出流量を得る上での通水圧が高くなりすぎている。番号１４は流入側開口の内径ｄ２が大きすぎ、流出側開口の内径ｄ１の規制状態が不安定となる結果、ｄ１バラツキ率が極度に大きくなっている。また、番号１５はｄ１／ｄ２が１に近づきすぎており、散水孔内面形状がストレートに近くなり、水流直線性が不十分であり、かつ、保湿性評価結果も同程度の流出側開口の内径ｄ１を有する実施例品（番号５あるいは番号８等）と比較して劣っていることがわかる。ｄ１及びｄ１／ｔが本発明の上限値を超える番号１６は、キャビテーション効果の不足のため、保湿性評価結果が悪いことがわかる。
【０１１２】
（実験例２）
図８に示す散水板３の出発材料として、厚さｔａが０．２８〜０．３５ｍｍ、平均結晶粒径が２．１〜３０μｍのオーステナイト系ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を用意した。このステンレス鋼板に対し、図１５により説明した方法により、図８に示す形態で該板厚調整凹部３３，３２（薄肉部３３Ｋ，３２Ｋ）を、リン酸／硫酸系エッチング液を用いた無電解エッチングにより形成した。ステンレス鋼板の厚さと板厚調整凹部３３，３２のエッチング深さを種々に設定することで、薄肉部３３Ｋ，３２Ｋの厚さｔは、表２の種々の値となるように調整した。なお、番号５６以外は薄肉部３３Ｋ，３２Ｋの厚さｔを０．１５ｍｍに統一し、番号５６のみ０．１９ｍｍとしている。
【０１１３】
次に、散水孔については、図１６により説明した方法により、前述のｄ１及びｄ２の値が表２の各値となるように第二エッチングレジスト層２０１Ｂ及び第三エッチングレジスト層２０１Ｃの各窓２０２Ｂ，２０２Ｃの寸法を調整し、板材両面から同時に無電解エッチングすることにより形成した。流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂの各エッチング深さＴ１，Ｔ２については、全てＴ１／Ｔ２＝０．１５となるように統一している。得られた各散水板について、板厚調整凹部３３の第一主表面の表面粗さを測定し、その測定プロファイルから算術平均粗さＲａと十点平均粗さＲｚの値をそれぞれ求めた。以上の各散水板について、水流直進性の評価を実験例１と全く同様にして行った。結果を表２に示す。
【０１１４】
【表２】
0006902252.tif 000003
【０１１５】
上記結果によると、薄肉部３３Ｋの第一主表面の算術平均粗さＲａが１．４μｍ以下、十点平均粗さＲｚが５μｍ以下のとき、水流直進性が特に良好であることがわかる。また、使用するステンレス鋼板の平均結晶粒径が大きくなると、同じエッチング深さでも薄肉部３３Ｋの第一主表面の面粗さが悪化しやすく、水流直進性に影響していることもわかる。
【０１１６】
（実験例３）
図８に示す散水板３の出発材料として、厚さｔａが０．３ｍｍ、平均結晶粒径が１５μｍのオーステナイト系ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を用意した。このステンレス鋼板に対し、図１５により説明した方法により、図８に示す形態で該板厚調整凹部３３，３２（薄肉部３３Ｋ，３２Ｋ）を、リン酸／硫酸系エッチング液を用いた無電解エッチングにより形成した。薄肉部３３Ｋ，３２Ｋの厚さｔは０．１５ｍｍと０．２０ｍｍの２水準とした。また、板厚調整凹部３３，３２（薄肉部３３Ｋ，３２Ｋ）の散水板３の半径方向（すなわち長軸寸法）の変更により、板材本体部の外周マージン幅ｗの値を種々に設定している。散水孔については、図１６により説明した方法により、前述のｄ１及びｄ２の値が表３の各値となるように第二エッチングレジスト層２０１Ｂ及び第三エッチングレジスト層２０１Ｃの各窓２０２Ｂ，２０２Ｃの寸法を調整し、板材両面から同時に無電解エッチングすることにより形成した。流出側エッチング孔３５ａと流入側エッチング孔３５ｂの各エッチング深さＴ１，Ｔ２については、全てＴ１／Ｔ２＝０．１５となるように統一している。さらに、図８に示す切欠き部形態の位置決め凹部３８を、切り欠き開口幅及び深さがいずれも１ｍｍとなるように形成した。そして、これらの各散水板について、中心部の膨出高さが２ｍｍとなるように、図１４で示した方法によりそれぞれ１０００枚ずつ油圧プレス成型し、薄肉部３３Ｋでのクラック発生状況を確認した。クラック発生率が０．１％未満のものを「◎（優良）」、０．１％以上０．５％未満のものを「〇（良好）」、０．５％以上２％未満のものを「△（可）」、２％以上のものを「×（不可）」として判定した。以上の結果を表３に示す。
【０１１７】
【表３】
0006902252.tif 000004
【０１１８】
ｔ×ｗの値が０．４５未満では、切欠き部に臨む薄肉部へのクラック発生が散見されるようになり、同じくｔ×ｗの値が０．４３未満では、切欠き部に臨まない薄肉部へのクラック発生も散見されるようになっていることがわかる。
【符号の説明】
【０１１９】
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
【要約】
【課題】０．３ｍｍ以下の特に小径の散水孔を有し、吐出水流の直線性及び角度安定性に優れ、通常形状の散水孔からの吐出水流よりも使用感が大幅に良好となるシャワー用散水板を提供する。
【解決手段】  散水孔の縦断面形状にて、０．８０≦ｄ１／ｔ≦２．０、０．１３≦ｄ１≦０．３０、０．４５≦ｄ１／ｄ２≦０．９、ｔ０／ｔ≦０．３０及び０．８≦ｄ／ｄ１≦１．０を充足する。また、散水孔の中心軸線を含む断面における内周面輪郭形状が、流入側開口と流出側開口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る。
【選択図】  図９【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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