JP2016024192A - 被電鋳の計時器用殻状体における電鋳溶接 - Google Patents

Abstract

【課題】剛性が改善された構造部品を生産する。【解決手段】被電鋳の計時器用部品１を製造する方法であって、機能的な挿入物３及び被電鋳の殻状体２の両方を作るように、第１の貴金属を含有する同じ第１の合金を選択するステップと、挿入物３を作るステップと、構造部品１の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有する電鋳用基板を第２の犠牲材料で形成するステップと、基板上に作られたハウジング内に挿入物を挿入して、被電鋳の殻状体２を形成するためのコアとしてはたらく基板上に及び挿入物を被電鋳の殻状体２に固定するために各挿入物３のアクセス可能な表面それぞれの上に対して材料を堆積させるような電鋳処理によって、被電鋳の素部品を得ることが必要なレジストが提供された被装備の犠牲基板を形成するステップと、これらのレジストをすべて除去するステップと、及び犠牲基板を破壊するステップとを有する。【選択図】図５

Description

本発明は、被電鋳の計時器用構造部品を製造する方法に関する。

本発明は、さらに、被電鋳のケース中間部分を有する計時器であって、それぞれが機械加工された部分ないし雌ねじ山を有する機械加工済み挿入物の近くにおいて、周部ガスケットを収容する第１の連続的な閉じた面を少なくとも有し、この第１の連続的な閉じた面は、ケース中間部分にあって平坦な支持表面をともに形成する２つの隣接する面によって限界が定められている。

本発明は、本発明は、計時器用構造部品の分野に関し、特に、貴金属を含有する合金、特に、金合金で作られた薄い部品に関する。

電鋳法によって計時器用構造部品を作ることによって、高価な材料を少量しか使用せずに、完全な幾何学的構成、良好な表面状態、及び無傷の外観を得ることが可能になった。これは、作られる部分の厚みが小さいからである。外部に露出する部品（ケース、リンク、ベゼルなど）の場合には、得られる部品は中空状の殻状体であり、用途に応じて機械的性質を満たすか検証する必要がある。

このような殻状体の抵抗は、それらの幾何学的構成と関連しており、リブないしホーン状の補強メンバーを有する合理的に堅固な殻状体を得るためには、まず、コアとして使用される基板を機械加工することが必要である。このコアは、非常に複雑な形を有し、結果的に高価である。そうでなければ、裏蓋、ホーン、腕輪、ストラップ、又は他の要素のような他の部品へのアセンブリに、強化されていない殻状体が耐えることは難しく、最良の場合でも、殻状体が組み込まれる計時器の密閉に有害な程度まで、変形してしまい、最悪の場合、裂けたり割れてしまう。

Maire名義のスイス特許ＣＨ６９２５３１は、実質的に一定の厚みの薄い金属の壁で作られた腕時計用ケースを開示している。この壁は、ベゼルを形成する部分において、ガスケットによって壁に固定される表蓋によって閉じられる上側開口を囲む円筒状の表面と、及びムーブメントを受けるハウジング上の開放溝とを定める。この溝の内部には、止め輪が取り外し可能なように固定されている。

Fabrique d'ebauches de Sonceboz SA名義の欧州特許出願ＥＰ０７６２２４０Ａ１は、中空ケースとケーシングリングを有するコンテナを開示しており、被電鋳のケース中間部分は、凹面状の内面を形成する薄い貴金属壁を有している。このケーシングリングは、廉価な材料で作られており、このケーシングリングは、取り外し可能なように組み立てられている裏蓋の側から、内面に対して凹部によって分けられているケース中間部分内に挿入され、裏蓋の内面の部分及びケース中間部分の内面の部分によってそれぞれ形成されている上側及び下側の支持表面の間で、圧縮によって保持されている。Fabrique d'ebauches de Sonceboz SA名義の欧州特許出願ＥＰ０７１６３６０Ａ１は、同様の腕時計用ケースを開示している。これにおいて、上側及び下側の支持表面は、裏蓋と平行であり、ケーシングリングは、機械的手段又は自身の弾性の影響の下で、挿入時又は動作位置にある時において、厚みを変えることができる。

Richemont名義の欧州特許出願ＥＰ１７４２１２０Ａ２は、固定部分と、及びケース中間部分とムーブメントを有する可動部分とを備えたケースを有する腕時計を開示している。これらのケース中間部分とムーブメントはともに、ピボットによってピボット軸に沿った固定部分上に回転可能にマウントされており、２つの正反対方向の可動部分の傾斜運動を行う。これは、可動部分の１つの部分に対して圧力を与えることによって達成される。少なくとも１つの活性化機構が、固定部分と可動部分と連係して、それらの相対的な傾斜を制御メンバーに対する作用に変換する。この制御メンバーは、ムーブメントの外部からアクセス可能であって、少なくとも１つの機能を活性化するように意図されている。

本発明は、これらの課題を克服し、剛性が改善された構造部品を生産することを提案するものである。

このために、本発明は、請求項１に記載の被電鋳の計時器用構造部品を製造する方法に関する。

本発明は、さらに、請求項１４に記載の被電鋳のケース中間部分を有する計時器に関する。

添付図面を参照しながら下記の詳細な説明を読むことで、本発明の他の特徴及び利点を理解することができるであろう。

本発明の方法において実装される犠牲基板の概略断面図を示す。これにおいて、固体の貴金属ないし貴金属合金の挿入物が、この基板におけるハウジングの内部で組み立てられ、この基板は、レジストによって部分的に被覆されている。この挿入物は、この場合、穴を有し、これもレジストによって保護される。このアセンブリは、被装備の犠牲基板を形成し、これは、レジストによって保護され、電鋳のコアとして使用されるように意図されている。 同様の手法で、レジストの除去の後であって犠牲基板の破壊の前における、電鋳処理による堆積のプロセスの後における、挿入物を形成するものと同じ貴金属ないし貴金属合金の結果を示している。この段階において、被電鋳の殻状体がレジストがない領域にある基板を被覆し、また、そのアクセス可能な表面の上の挿入物を被覆する。 同様の手法で、その後で犠牲基板を破壊し、挿入物を被覆する被電鋳の殻状体の部分を通して挿入物の内部を仕上げ機械加工することによって得られた被電鋳の素部品を示している。この仕上げ機械加工は、ここでは雌ねじである。 この領域の詳細を示している。これは、密閉ガスケット受け表面の隣にある。 ケース中間部分である図3の部品を有する計時器を示しており、このケース中間部分上には、挿入物にねじ込まれた少なくとも1つのねじによって裏蓋が固定されており、この裏蓋は、被電鋳の殻状体の表面に支えられ、密閉ガスケットを定位置まで圧縮する。 図５の部分的な詳細図である。 内壁のすぐ近くに機能面を有する挿入物を備えた変種を示しており、これは、機械加工によって達成することは不可能であるが、本発明によって達成することは容易である。

本発明は、部品を生産することを提案するものであり、これにおいて、被電鋳の被構造化計時器の厚みが、数十ｍｍのオーダーまで、非常に小さくなっているにもかかわらず、十分に堅固な強化領域を有し、これは、固定要素、閉じ要素、取り付け要素、装飾要素などの要素を受ける。これらの強化領域は、十分な剛性を有し、固定手段のような手段によって与えられるねじれ力、及び／又は牽引力、及び／又はせん断力を吸収し、これによって、衝撃に対する適切な耐性を与えることを確実にし、当該構造部品の主要部分を形成する被電鋳の殻状体のいずれの変形又は裂けをも防ぎ、そして、適切な耐衝撃性を与えることができる。

本発明は、さらに、伝統的な機械加工では達成することが不可能な機能的な幾何学的構成を備えた部品を生産することを提案するものであり、これは、特に、伝統的な工具のアクセスが制限されていたりアクセスできなかったりするような領域においてである。

このために、本発明は、被電鋳の計時器用構造部品１を製造する方法に関する。

本発明によると、以下の動作が行われる。
−第１の貴金属を含有する同じ第１の合金が、固体の機能的な挿入物３及び被電鋳の殻状体２の両方を形成するように選択される。
−周知な伝統的な方式によって、挿入物３が作られる。
−第２の犠牲材料から、部品１の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有する電鋳用基板４が作られる。
−各挿入物３を受けるハウジング５を基板４に設ける。
−挿入物が基板４に設けられた対応するハウジング５内に挿入され、被装備の犠牲基板６を形成する。
−この被装備の犠牲基板６には、電鋳処理によって、必要なレジスト９が与えられる。これによって、基板４上及び各挿入物３のアクセス可能な表面それぞれの上に対する材料の堆積によって被電鋳の素部品７を得る。基板４は、コアとしてはたらき、被電鋳の殻状体２を形成する。また、挿入物３が被電鋳の殻状体２に固定される。
−電鋳が行われる。
−レジスト９が除去される。
−基板４が破壊される。

好ましくは、第１の貴金属を含有する第１の合金は、完成部品に刻印される純度以上である純度を有するものが選択される。

より詳細には、この方法の好ましい実装においては、下記工程が行われる。

−当該方法は、所与の輪郭を有し実質的に一定の厚みの被電鋳の殻状体２を有する中空状の被電鋳の計時器用構造部品の製造に適用される。

−被電鋳の殻状体２との電鋳溶接によって部品１に組み入れられるように意図された少なくとも１つの挿入物３が定められる。

−第１の金属は、金、銀、白金、ロジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、イリジウム、チタン、ジルコニウム及びタンタルを含む第１のいわゆる貴金属ファミリーから選ばれる。

−このような第１の金属を少なくとも１つ含む同じ第１の合金が、挿入物３及び被電鋳の殻状体２の両方をそれぞれ形成するように選択される。

−挿入物３のそれぞれは、第１の合金で固体となるように作られる。

−被電鋳の犠牲基板４を作るために、第２の犠牲材料が、銅、スズ、ニッケル、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、鉛、マンガン、クロム、ヒ素及び鉄を含む第２のファミリーの合金から選択されるか、又は導電性微粒子で導電性を与えられ及び／又は導電層で被覆された重合体で作られる。

−構造部品１の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有する犠牲基板４が、第２の材料において形成される。

−挿入物３をそれぞれ受けるハウジング５が、犠牲基板４上で作られる。

−挿入物３はそれぞれ、その対応するハウジング５内に挿入ないしねじ込まれ、これによって、被装備の犠牲基板６を形成する。

−被電鋳の素部品７を得るのに必要な一又は複数のレジスト９が、電鋳コアとして使用されるように意図された被装備の犠牲基板６上に配置される。

−電鋳処理が実施され、被電鋳の殻状体２にて必要な材料の断面を備えた被電鋳の素部品７を得る。これにおいて、コアとしてはたらく犠牲基板４上に材料が堆積され、各挿入物３のアクセス可能な表面それぞれの上に材料が堆積される。これによって、被電鋳の殻状体２に各挿入物３を固定している。

−犠牲基板４が破壊され、レジスト９がすべて除去される。

特定の方法で、犠牲基板４を破壊し、及び／又はレジスト９を除去する前に、このような挿入物３の少なくとも１つに対して、及び挿入物をローカルに被覆する被電鋳の殻状体２の部分に対して、少なくとも１種類の機械加工が行われる。

変種の１つにおいて、犠牲基板４を破壊してレジスト９を除去した後、このような挿入物３の少なくとも１つに対して、及び挿入物をローカルに被覆する被電鋳の殻状体２の部分に対して、少なくとも１種類の機械加工が行われる。

本発明の特定の変種によると、第２の犠牲材料として、黄銅ないしザマック（Zamak）が選ばれる。

別の変種の１つにおいて、犠牲基板は、導電性微粒子で導電性を与えられた高分子材料、又は周知な「無電解（エレクトロレス）」の方法によって導電層で被覆された高分子材料で作られている。

本発明の特定の変種の１つにおいて、この電鋳処理は、材料が必要な断面を有するようにして、犠牲基板の外側及び内側の両方への材料の成長によって、被電鋳の素部品を得るように行われる。

本発明の別の変種の１つにおいて、犠牲基板は、必ずしも合金ではなく、導電性であるか又は導電層で被覆された材料を少なくとも１つ有する。具体的には、この犠牲基板は、導電性微粒子で導電性を与えられ、及び／又は周知な「無電解」方法などによって導電層で被覆された、高分子材料を少なくとも１つ、又は同様な方法で導電性を与えられたプラスチックを有することができる。この方法の他のステップは、犠牲合金を用いる上記の方法と同様であるが犠牲基板除去方法のみが異なるような方法で行うことができる。

本発明の特定の変種の１つによると、第１の合金として、金又は白金の合金が選択される。

より詳細には、金を少なくとも７５％質量で有する合金が、第１の合金として有利に選択される。

当然、本発明は、任意の純度の貴金属合金に適用可能である。例えばこのような合金が上記の１８Ｋの金合金よりも一般的である国では、１４Ｋの金合金が使用することができる。

本発明の特定の変種の１つによると、被電鋳の殻状体４は、材料の断面の厚みが０．２５〜０．３５ｍｍであるように作られる。当然、装飾物のような一部の用途では、厚みは０．２５ｍｍの値未満であることができ、重ね合わされることが好ましい。この値は、良好な機械耐性を要求する部品のために好ましい。

本発明の特定の変種の１つによると、このような挿入物３の少なくとも１つには、事前に穴３２が開けられる。

本発明の特定の変種の１つによると、この事前に開けられた穴３２の直径は、電鋳処理時に堆積した第１の合金の厚みの関数として選択される、これによって、タッピング又はチップ除去によって雌ねじを形成することによって、被電鋳の素部品７における挿入物３が、挿入物３の仕上げ機械加工と相性が良い直径を得ることができる。

本発明の特定の変種の１つによると、事前に開けられた穴３２には、電鋳処理の前に、レジスト９が施される。これには、事前に雄ねじを形成したり、又は同様な機械加工をすることができる。これによって、取り出しを容易にすることができる。

本発明の特定の変種の１つによると、各挿入物３は、その最小寸法が、電鋳処理時に堆積された第１の合金の厚みよりも少なくとも５倍大きくされる。

本発明は、さらに、上記の方法の変種のいずれかに従って作られた被電鋳の計時器用構造部品１に関する。

本発明によると、この構造部品１は、挿入物３の近くにおいて、周部ガスケット１２を収容する第１の連続的な閉じた面１１を少なくとも有し、この第１の連続的な閉じた面１１は、平面の支持表面をともに形成する部品１の２つの隣接する面１３、１４によって限界が定められている。

具体的には、この構造部品１は、ケース中間部分２０を形成する。

図７は、挿入物３が内壁２１のすぐ近くに機能面３３を有するような変種を示している。これは、機械加工によって達成することは不可能であるが、本発明で達成することは容易である。

本発明は、さらに、このようなケース中間部分２０を１つ有する計時器１００に関する。これは、特に、第２の連続面３１を有する裏蓋３０に関連している。この第２の連続面３１は、２つの隣接する面１３、１４と隣接するように連係し、計時器１００が備える周部ガスケット１２に対して圧潰力を及ぼすように構成している。裏蓋３０は、各挿入物３に面している部品１のベアリング及び／又は固定面１５上に支えられており、この挿入物３に、ねじのような固定手段４０によって裏蓋３０が固定されている。挿入物３は、裏蓋３０を通り抜け、それぞれがこのような挿入物３が備える機械加工された部分３１と連係している。特に、雌ねじによってである。

この計時器１００は、特に、腕時計であるとよい。

１ 構造部品
２ 被電鋳の殻状体
３ 挿入物
４ 基板
５ ハウジング
６ 被装備の犠牲基板
７ 被電鋳の素部品
９ レジスト
１１ 第１の連続的な閉じた面
１２ 周部ガスケット
１５ 固定用支持表面
２０ ケース中間部分
３０ 裏蓋
３２ 穴
１００ 計時器

Claims (14)

1. 被電鋳の計時器用構造部品（１）を製造する方法であって、
   機能的な挿入物（３）及び被電鋳の殻状体（２）の両方を作るように、第１の貴金属を含有する同じ第１の合金を選択するステップと、
   前記挿入物（３）を作るステップと、
   前記構造部品（１）の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有する電鋳用基板（４）を第２の犠牲材料で形成するステップと、
   前記基板（４）上に作られたハウジング（５）内に前記挿入物を挿入して、
   前記被電鋳の殻状体（２）を形成するためのコアとしてはたらく前記基板（４）上に及び前記挿入物を前記被電鋳の殻状体（２）に固定するために各挿入物（３）のアクセス可能な表面それぞれの上に対して材料を堆積させるような電鋳処理によって、被電鋳の素部品（７）を得ることが必要なレジスト（９）が提供された被装備の犠牲基板（６）を形成するステップと、
   前記レジスト（９）を除去するステップと、及び
   前記基板（４）を破壊するステップと
   を有することを特徴とする方法。
2. 実質的に一定の厚みの被電鋳の殻状体（２）を有する所与の輪郭を形成した中空状の被電鋳の計時器用構造部品（１）の製造に適用される方法であって、
   前記被電鋳の殻状体（２）との電鋳溶接によって前記部品（１）に組み入れられるように意図された少なくとも１つの挿入物（３）が定められ、
   第１の金属は、金、銀、白金、ロジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、イリジウム、チタン、ジルコニウム及びタンタルを含む第１のファミリーから選ばれ、
   前記第１の金属を少なくとも１つ含む同じ第１の合金が、前記挿入物（３）及び前記被電鋳の殻状体（２）の両方を形成するように選択され、
   上記挿入物（３）のそれぞれは、第１の合金で固体となるように作られ、
   被電鋳の犠牲基板（４）を作るために、第２の犠牲材料が、銅、スズ、ニッケル、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、鉛、マンガン、クロム、ヒ素及び鉄を含む第２のファミリーの合金から選択されるか、又は導電性微粒子で導電性を与えられ及び／又は導電層で被覆された重合体で作られ、
   上記犠牲基板（４）が、前記構造部品（１）の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有し、第２の材料で形成され、
   上記挿入物（３）をそれぞれ受けるハウジング（５）が、上記犠牲基板（４）上で作られ、
   上記挿入物（３）はそれぞれ、その対応するハウジング（５）内に挿入ないしねじ込まれ、これによって、被装備の上記犠牲基板（６）を形成し、
   被電鋳の素部品（７）を得るのに必要な一又は複数のレジスト（９）が、電鋳コアとして使用されるように意図された被装備の上記犠牲基板（６）上に配置され、
   電鋳処理が実施され、前記被電鋳の殻状体（２）にて必要な材料の断面を備えた被電鋳の素部品（７）を得て、これにおいて、コアとしてはたらく上記犠牲基板（４）上に材料が堆積され、
   上記の各挿入物（３）のアクセス可能な表面それぞれの上に材料が堆積され、これによって、前記被電鋳の殻状体（２）に各挿入物３を固定し、
   犠牲基板（４）が破壊され、レジスト（９）がすべて除去される
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第２の材料として、黄銅ないしザマックが選ばれる
   ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 実質的に一定の厚みの被電鋳の殻状体（２）を有する所与の輪郭を有する中空状の被電鋳の計時器用構造部品（１）の製造に適用されるものであって、
   前記被電鋳の殻状体（２）との電鋳溶接によって前記部品（１）に組み入れられるように意図された少なくとも１つの挿入物（３）が定められ、
   第１の金属は、金、銀、白金、ロジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、イリジウム、チタン、ジルコニウム及びタンタルを含む第１のファミリーから選ばれ、
   前記第１の金属を少なくとも１つ含む同じ第１の合金が、前記挿入物（３）及び前記被電鋳の殻状体（２）の両方を形成するように選択され、
   挿入物（３）のそれぞれは、第１の合金で固体となるように作られ、
   導電性微粒子で導電性を与えられ及び／又は導電層で被覆された、少なくとも１つのポリマー基板を有する第２の導電性材料が選択され、
   前記第２の金属を少なくとも１つ含有する第２の犠牲基板を選択して犠牲電鋳材料（４）を形成し、
   犠牲基板（４）が、前記構造部品（１）の内側の輪郭に対して相補的な輪郭を有し、第２の材料で形成され、
   前記挿入物（３）をそれぞれ受けるハウジング（５）が、＼犠牲基板（４）上で作られ、
   前記挿入物（３）はそれぞれ、その対応するハウジング（５）内に挿入ないしねじ込まれ、これによって、被装備の犠牲基板（６）を形成し、
   被電鋳の素部品（７）を得るのに必要な一又は複数のレジスト（９）が、電鋳コアとして使用されるように意図された被装備の犠牲基板（６）上に配置され、
   電鋳処理が実施され、前記被電鋳の殻状体（２）にて必要な材料の断面を備えた被電鋳の素部品（７）を得て、これにおいて、コアとしてはたらく＼犠牲基板（４）上に材料が堆積され、
   各挿入物（３）のアクセス可能な表面それぞれの上に材料が堆積され、これによって、前記被電鋳の殻状体（２）に各挿入物（３）を固定し、
   犠牲基板（４）が破壊され、レジスト（９）がすべて除去される
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記犠牲基板（４）を破壊し、及び／又は前記レジスト（９）を除去する前に、前記挿入物（３）の少なくとも１つに対して、及び前記挿入物をローカルに被覆する前記被電鋳の殻状体（２）の部分に対して、少なくとも１種類の機械加工が行われる
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 犠牲基板（４）を破壊した後及び／又はレジスト（９）を除去した後に、前記挿入物（３）の少なくとも１つに対して、及び前記挿入物をローカルに被覆する前記被電鋳の殻状体（２）の部分に対して、少なくとも１種類の機械加工が行われる
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記第１の合金として、金又は白金の合金が選択される
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 金を少なくとも７５％質量で有する合金が、前記第１の合金として選択される
   ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記被電鋳の殻状体（２）は、材料の断面の厚みが０．２５〜０．３５ｍｍであるように作られる
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
10. 前記挿入物３の少なくとも１つには、事前に穴（３２）が開けられる
    ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 事前に開けられた前記穴（３２）の直径は、この事前に開けられた穴（３２）の直径は、電鋳処理時に堆積した第１の合金の厚みの関数として選択され、
    これによって、タッピングによって雌ねじを形成することによって、前記被電鋳の素部品（７）における前記挿入物（３）の少なくとも１つが、前記挿入物（３）の仕上げ機械加工と相性が良い直径を得る
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記電鋳処理を行う前に、事前に開けられた前記穴（３２）に、前記レジスト（９）を施す
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 各挿入物（３）は、その最小寸法が、電鋳処理時に堆積された第１の合金の厚みよりも少なくとも５倍大きくされる
    ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
14. 被電鋳のケース中間部分（２０）を有する計時器（１００）であって、
    それぞれが機械加工された部分（３１）ないし雌ねじ山を有する機械加工済み挿入物（３）の近くにおいて、
    周部ガスケット（１２）を収容する第１の連続的な閉じた面（１１）を少なくとも有し、
    この第１の連続的な閉じた面（１１）は、ケース中間部分（２０）にあって平坦な支持表面をともに形成する２つの隣接する面（１３、１４）によって限界が定められており、
    当該計時器（１００）は、２つの隣接する面（１３、１４）と隣接するように連係する第２の連続面（３１）を有する裏蓋（３０）を有し、
    この第２の連続面（３１）は、当該計時器（１００）が備える前記周部ガスケット（１２）に圧潰力を及ぼすように構成し、
    前記裏蓋（３０）は、前記挿入物（３）のそれぞれに面する前記ケース中間部分（２０）の固定用支持表面（１５）上で支えられており、この固定用支持表面（１５）に対して前記裏蓋（３０）が、前記挿入物（３）に設けられた機械加工された部分（３１）によって固定される
    ことを特徴とする計時器。

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