EP0127078A1 - Boîte de montre - Google Patents

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EP0127078A1
EP0127078A1 EP84105613A EP84105613A EP0127078A1 EP 0127078 A1 EP0127078 A1 EP 0127078A1 EP 84105613 A EP84105613 A EP 84105613A EP 84105613 A EP84105613 A EP 84105613A EP 0127078 A1 EP0127078 A1 EP 0127078A1
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EP
European Patent Office
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watch case
layer
copper
coating
glass
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EP84105613A
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EP0127078B1 (fr
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Paul Gogniat
Eric Loth
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Rado Uhren AG
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Rado Uhren AG
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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B39/00Watch crystals; Fastening or sealing of crystals; Clock glasses

Definitions

  • the present invention relates to a watch case and it relates more particularly to a watch case which comprises a crystal welded to a metallic element of the box, such as for example a bezel or a middle part.
  • Such a watch case is known for example from European patent application 0 066 538, which teaches to produce, under the glass, in its part located opposite the metallic element of the case, a particular metallic coating.
  • This metallic coating consists of different superimposed levels, the first of which is formed by a masking layer, for example of gold, chromium or nickel, the object of which is to safeguard the aesthetics of the watch case by masking the welding area.
  • a second level of the coating is constituted by a stop layer, for example a layer of chromium, which blocks the diffusion of the solder towards the watch glass and thus prevents it from altering the appearance of the first level of the coating.
  • a third level consisting for example of a layer of copper or gold, is superimposed on the previous level, to ensure good adhesion of the solder material to the coating thus formed under the ice.
  • Such a structure has been shown to be particularly effective for producing aesthetic watch cases, in which a crystal is welded by welding at low temperature to a metal element.
  • low temperature welding is actually meant brazing by means of a filler material, for example a silver or copper alloy, the melting temperature of which is less than 550 ° C. and preferably between 180 ° C and 250 ° C.
  • the mechanical strength of these assemblies is excellent, the corresponding breakout force being of the order of 6 kg / mm 2 .
  • the object of the present invention is therefore to provide a watch case of the previous type, but in which the metal coating has been adapted so as to also allow welding of the watch case at high temperature.
  • the coating comprises an outer layer of the same material as that of the metallic element.
  • This outer layer is preferably made of stainless steel.
  • an intermediate layer with a thickness of a few microns to a few tenths of mm of a malleable material, that is to say easily deformable, such as for example gold, copper, or copper-based alloys.
  • This intermediate layer also has the effect of avoiding deterioration of the masking layer during the formation of the outer layer, and of promoting the attachment of the outer layer.
  • a watch case comprising a crystal 1, for example made of sapphire, welded to a metallic element 2 constituted for example by a middle part or a bezel.
  • the glass comprises, in its part located opposite the metal element 2, a metal coating generally referenced 3.
  • the coating 3 therefore extends between the glass 1 and a layer of solder material 4 which comes into direct contact with the metal element 2.
  • the coating 3 comprises an outer layer rieure 5, which is made of the same material as element 2.
  • this material consists of stainless steel, the steel corresponding to the American standard AISI 304 being particularly well suited for this use.
  • an intermediate layer 6 with a thickness of a few microns, for example 100 v m, made of a malleable material.
  • This material is preferably made of gold, or, to reduce the cost of the assembly, copper or a copper-based alloy.
  • This material itself covers a masking layer 7, of a known type, made for example of gold, chromium or nickel. The thickness of this masking layer is less than one micron and preferably of the order of 0.2 ⁇ m.
  • the glass provided with its metallic coating is extracted from the enclosure, and the glass is placed on the telescope, after inter position of a high temperature solder material in the solid state, for example in the form of wires, flakes, etc.
  • the assembly thus formed is placed in an oven, for example with a controlled atmosphere, and brought to the melting temperature of the solder material, then cooled.
  • the glass is metallized in a conventional enclosure, by vacuum evaporation, so as to deposit an adherent layer, visible from the outside of the box, in nickel, chromium or gold for example, this layer being able to form decorative nets or patterns.
  • a stainless layer of about 0.2 ⁇ m of gold is then deposited.
  • the ice then being extracted from the enclosure, and treated to spare its surface that does not have to be coated, it receives, over the already formed layer, a layer of copper, deposited by galvanic means, with a thickness of 0.5 mm approximately which is then subjected to a diffusion heat treatment at 420 ° C for 20 min. Finally, the ice is placed in a suitable PVD enclosure and coated by cathode sputtering with a thickness of 0.5 mm of stainless steel.

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  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

La boîte de montre comprend une glace (1) soudée à un élément métallique (2). La glace (1) comporte un revêtement (3), dont au moins la couche extérieure (5) est réalisée dans le même matériau que celui de l'élément metallique (2).

Description

  • La présente invention concerne une boite de montre et elle se rapporte plus particulièrement à une boite de montre qui comprend une glace soudée à un élément métallique de la boite, comme par exemple une lunette ou une carrure.
  • Une telle boite de montre est connue par exemple par la demande de brevet européen 0 066 538, qui enseigne de réaliser, sous la glace, dans sa partie située en regard de l'élément métallique de la boîte, un revêtement métallique particulier. Ce revêtement métallique est constitué de différents niveaux superposés, dont le premier est formé par une couche de masquage, par exemple d'or, de chrome ou de nickel, dont l'objet est de sauvegarder l'esthétique de la boite de montre en masquant la zone de soudure. Un deuxième niveau du revêtement est constitué par une couche d'arrêt, par exemple une couche de chrome, qui bloque la diffusion de la soudure vers la glace de montre et ainsi l'empêche d'altérer l'aspect du premier niveau du revêtement. Enfin, un troisième niveau, constitué par exemple par une couche de cuivre ou d'or, est superposé au niveau précédent, pour assurer un bon accrochage du matériau de soudure sur le revêtement ainsi formé sous la glace.
  • Une telle structure s'est montrée particulièrement efficace pour la réalisation de boites de montres esthétiques, dans lesquelles une glace est soudée par soudure à basse température à un élément métallique. Par soudure à basse température, on entend en réalité une brasure au moyen d'un matériau d'apport, par exemple un alliage d'argent ou de cuivre, dont la température de fusion est inférieure à 550°C et de préférence comprise entre 180°C et 250°C. La tenue mécanique de ces assemblages est excellente, la force d'arrachement correspondante étant de l'ordre de 6kg/mm2.
  • Toutefois, afin d'améliorer encore cette tenue mécanique et d'atteindre des valeurs de 15 kg/mm2, il est apparu intéressant de réaliser des assemblage par soudure à haute température, c'est-à-dire au moyen d'un matériau d'apport à point de fusion supérieur, par exemple de l'ordre de 600°C ou plus, du type de ceux couramment utilisés par exemple pour le soudage de pièces d'acier. Toutefois, pour réaliser de tels assemblages, les revêtements du type de celui cité ci-dessus ne sont plus appropriés, notamment en raison des contraintes appliquées du fait de la température élevée atteinte au moment du soudage.
  • L'objet de la présente invention est donc de proposer une boite de montre du type précédent, mais dans laquelle le revêtement métallique a été adapté de façon à permettre également une soudure de la boite de montre à haute température.
  • L'invention, telle qu'elle est définie dans les revendications, se caractérise en ce que le revêtement comprend une couche extérieure de même matériau que celui de l'élément métallique. Cette couche extérieure est réalisée de préférence en acier inoxydable. L'intérêt de cette mesure est d'adapter les coefficients de dilatation de l'élément métallique sur lequel est soudé la glace et de la couche extérieure du revêtement métallique.
  • Par ailleurs, pour parfaire l'absorption des tensions provoquées au moment du soudage, on peut prévoir de réaliser, sous cette couche extérieure, et par dessus une première couche de masquage, une couche intermédiaire d'une épaisseur de quelques microns à quelques dixièmes de mm d'un matériau malléable, c'est-à-dire facilement déformable, comme par exemple de l'or, du cuivre, ou des alliages à base de cuivre. Cette couche intermédiaire a également pour effet d'éviter la déterioration de la couche de masquage lors de la formation de la couche extérieure, et de favoriser l'accrochage de la couche extérieure.
  • L'invention sera bien comprise à la'lecture de la description suivante, faite en référence au dessin joint qui représente en coupe partielle un mode de réalisation particulier de la boite de montre.
  • Dans la figure, on a représenté en coupe partielle une boite de montre comprenant une glace 1, par exemple en saphir, soudée à un élément métallique 2 constitué par exemple par une carrure ou une lunette. La glace comporte, dans sa partie située en regard de l'élément métallique 2, un revêtement métallique généralement référencé 3. Le revêtement 3 s'étend donc entre la glace 1 et une couche de matériau de soudure 4 qui vient en contact direct avec l'élément métallique 2.
  • Selon l'invention, le revêtement 3 comporte une couche extérieure 5, qui est réalisée dans le même matériau que l'élément 2. De préférence, ce matériau est constitué par un acier inoxydable, l'acier correpondant à la norme américaine AISI 304 étant particulièrement bien adapté pour cet usage. Sous la couche extérieure 5, d'une épaisseur de quelques microns à quelques dixièmes de mm est prévue une couche intermédiaire 6 d'une épaisseur de quelques microns, par exemple de 100 vm, réalisée en un matériau malléable. Ce matériau est constitué de préférence par de l'or, ou, pour diminuer le coût de l'ensemble, de cuivre ou d'un alliage à base de cuivre. Ce matériau recouvre lui-même une couche de masquage 7, d'un type connu, réalisé par exemple en or, en chrome ou en nickel. L'épaisseur de cette couche de masquage est inférieure au micron et de préférence de l'ordre de 0,2 um.
  • A titre d'exemple non limitatif, on décrira ci-dessous un procédé permettant de réaliser une telle boite de montre. La glace étant réalisée en un verre saphir, et devant être soudée sur une lunette en acier inoxydable AISI 304, on procède de la manière suivante:
    • Tout d'abord le verre est introduit dans une enceinte à vide, après que sa partie centrale ait été protégée de manière à ne laisser découverte qu'une zone périphérique de sa surface inférieure. Le vide ayant été réalisé, une première vaporisation d'un fil de nickel permet d'obtenir une couche de masquage parfaitement adhérente au verre, d'une épaisseur de 0,2 pm. Ensuite, dans la même enceinte, on dépose par pulvérisation cathodique, au moyen d'une cible de cuivre amovible, une couche de 100 pm d'épaisseur de cuivre par dessus la couche de nickel. L'adhérence de la couche intermédiaire ainsi formée sur la couche de masquage est améliorée par un traitement thermique de diffusion, réalisé également dans l'enceinte, en élevant le verre à une température comprise entre 400°C et 600°C pendant une durée de 20 mn. Enfin, la cible de cuivre est remplacée par une cible en acier AISI 304, et une nouvelle opération de pulvérisation cathodique est menée jusqu'au moment où la couche extérieure ainsi déposée sur la couche intermédiaire atteint une épaisseur de 0,3 mm.
  • Ensuite, le verre muni de son revêtement métallique est extrait de l'enceinte, et le verre est placé sur la lunette, après interposition d'un matériau de soudure de haute température à l'état solide, par exemple sous la forme de fils, paillettes, etc. L'ensemble ainsi formé est placé dans un four, par exemple à atmosphère contrôlée, et amenée à la température de fusion du matériau de soudure, puis refroidi.
  • Selon une variante, la glace est métallisée dans une enceinte classique, par évaporation sous vide, de manière à déposer une couche adhérente, visible de l'extérieur de la boite, en nickel, en chrome ou en or par exemple, cette couche pouvant former des filets ou des motifs décoratifs. Par dessus cette couche et toujours par évaporation sous vide, on dépose alors une couche inoxydable de 0,2 µm environ d'or. La glace étant ensuite extraite de l'enceinte, et traitée pour épargner sa surface ne devant pas être revêtue, elle reçoit, par dessus la couche déjà formée, une couche de cuivre, déposée par voie galvanique, d'une épaisseur de 0,5 mm environ qui est alors soumis à un traitement thermique de diffusion à 420°C pendant 20 mn. Enfin, la glace est placée dans une enceinte de PVD appopriée et revêtue par pulvérisation cathodique d'une épaisseur de 0,5 mm d'acier inoxydable.
  • Bien qu'elle ait été décrite en liaison avec certains de ses modes de réalisation particuliers, la présente invention ne s'y trouve nullement limitée, mais elle est au contraire susceptible de nombreuses modifications et variantes qui apparaîtront à l'homme du métier.

Claims (4)

1. Boîte de montre comprenant une glace soudée à un élément métallique, la glace comportant un revêtement métallique dans sa partie située en regard de l'élément métallique, caractérisée en ce que le revêtement comprend une couche extérieure de même matériau que celui de l'élément métallique.
2. Boite de montre selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit matériau est un acier inoxydable.
3. Boîte de montre selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le revêtement métallique comporte sous la couche extérieure une couche intermédiaire d'un matériau malléable, d'une épaisseur de quelques microns à quelques dixièmes de mm.
4. Boîte de montre selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau malléable est constitué par un métal ou un alliage de type de l'or, de cuivre ou des alliages à base de cuivre.
EP84105613A 1983-05-19 1984-05-17 Boîte de montre Expired EP0127078B1 (fr)

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CH274383A CH652270GA3 (fr) 1983-05-19 1983-05-19

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EP0127078A1 true EP0127078A1 (fr) 1984-12-05
EP0127078B1 EP0127078B1 (fr) 1987-08-26

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CH652270GA3 (fr) 1985-11-15
JPH059382B2 (fr) 1993-02-04
EP0127078B1 (fr) 1987-08-26
HK100892A (en) 1992-12-24
DE3465642D1 (en) 1987-10-01
US4518093A (en) 1985-05-21

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