JP2630344B2 - Method for producing multicolor surface articles - Google Patents

Method for producing multicolor surface articles

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JP2630344B2 JP2141611A JP14161190A JP2630344B2 JP 2630344 B2 JP2630344 B2 JP 2630344B2 JP 2141611 A JP2141611 A JP 2141611A JP 14161190 A JP14161190 A JP 14161190A JP 2630344 B2 JP2630344 B2 JP 2630344B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、基材の少なくとも一面に色彩及び/又は色
調が異なり、視覚的に区別できる少なくとも2種類の被
膜を形成してなる多色表面物品及びその製造方法に関
し、具体的には、装飾品、スポーツ用品、工具又は各種
部品に装飾溶又は表示用の多色表面物品の製造方法に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application field) The present invention relates to a multicolor surface formed by forming at least two kinds of films having different colors and / or tones and visually distinguishable on at least one surface of a substrate. More particularly, the present invention relates to a method for manufacturing a multicolor surface article for decoration or display on decorative articles, sporting goods, tools or various parts.

(従来の技術) 従来から、ステンレス鋼、超硬合金、サーメットなど
の基材の表面を鏡面研磨することが、時計ケース、バン
ド、文字板などの装飾部品に用いられている。しかし、
この方法によっては、基材そのものの色彩に頼るために
単調となり、装飾的価値は制約される。また、これにエ
ッチングなどの手段によって刻印・刻字しても、鮮明な
ものが得られない。
2. Description of the Related Art Conventionally, mirror polishing of the surface of a base material such as stainless steel, cemented carbide, and cermet has been used for decorative parts such as a watch case, a band, and a dial. But,
This method is monotonous due to the color of the substrate itself, which limits its decorative value. Also, even if this is engraved or engraved by means such as etching, a clear image cannot be obtained.

この問題を解決するために、基材の表面に化学蒸着
(CVD)法や物理蒸着(PVD)法のようなドライプレーテ
ィング法;又は陽極酸化処理、電解メッキ、無電解メッ
キなどのウェットプレーティング法により、金色、銀
色、黒色などを組み合わせた複数の色相を呈する被膜を
形成してなる装飾部品に関する提案が、多数なされてい
る。これらの多色装飾部品に関する代表的な提案は、特
開昭58−100682号公報及び特開昭64−75659号公報に開
示されている。
To solve this problem, dry plating methods such as chemical vapor deposition (CVD) and physical vapor deposition (PVD) methods on the surface of the substrate; or wet plating methods such as anodizing, electrolytic plating, and electroless plating Accordingly, many proposals have been made regarding decorative components formed by forming a coating exhibiting a plurality of hues in combination of gold, silver, black, and the like. Representative proposals for these multicolor decorative parts are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 58-100682 and 64-75659.

(発明が解決しようとする課題) 上述の装飾部品の多色化に関する提案のうち、特開昭
58−100682号公報には、低炭素オーステナイト系ステン
レス鋼の表面にAl2O3とTiO2からなる溶射材料を0.1〜1m
mの厚みに溶射した後、ラッピング加工によって鏡面状
態にし、残りのステンレス部分に金メッキ又はTiNコー
ティングする時計用外装部品の製造方法が開示されてい
る。しかし、この方法による時計用外装部品は、溶射の
際の加熱及び冷却によりステンレス鋼と溶射被膜との間
に歪を生じ、溶射被膜面に微小クラックが入って美的効
果が低下することと、マスキングと溶射によっては細い
線模様を形成できないために模様の形状に制約があるこ
と、さらに金メッキの場合には金の被膜が容易に剥離す
るという問題がある。
(Problems to be Solved by the Invention) Among the proposals relating to multicoloring of decorative parts described above,
No. 58-100682 discloses that a sprayed material composed of Al 2 O 3 and TiO 2 is coated on a surface of low carbon austenitic stainless steel by 0.1 to 1 m.
A method of manufacturing a watch external part is disclosed in which after spraying to a thickness of m, the mirror surface is formed by lapping, and the remaining stainless steel part is plated with gold or coated with TiN. However, the timepiece exterior part produced by this method causes distortion between the stainless steel and the sprayed coating due to heating and cooling at the time of thermal spraying, resulting in small cracks in the sprayed coating surface, reducing the aesthetic effect and masking. In addition, there is a problem in that a thin line pattern cannot be formed by thermal spraying, so that the shape of the pattern is limited, and in the case of gold plating, a gold film is easily peeled off.

また特開昭61−157673号公報には、基材の表面にイオ
ンプレーティング処理により硬質色層を形成した後、こ
の硬質色層の任意の部分をマスキングし、次いでイオン
プレーティング処理によって該硬質色層とは異なった色
の層を形成する多色硬質膜の製造方法が開示されてい
る。しかし、この方法によって得られる多色硬質膜物品
は、微細な模様を形成するのが困難であるうえ、AuやPt
などの貴金属を形成しても、容易に剥離して実用化でき
ないという問題がある。
JP-A-61-157673 also discloses that after forming a hard color layer on the surface of a base material by ion plating, an arbitrary portion of the hard color layer is masked, and then the hard color layer is formed by ion plating. A method for manufacturing a multicolor hard film that forms a layer having a color different from the color layer is disclosed. However, the multicolor hard film article obtained by this method is difficult to form a fine pattern, and furthermore, Au or Pt
However, there is a problem that even if a noble metal is formed, it can be easily peeled off and cannot be put to practical use.

さらに、特開昭64−75659号公報には、下地金属の表
面にイオンプレーティングによって有色被膜を形成した
後、レーザー加工により被膜の一部を除去し、金属を露
出させる金属表面の多色化法が開示されている。しか
し、この方法によって得られる多色物品は、被膜の材質
や色彩が制限されること、とくにAuやPtなどの貴金属の
被膜を形成する場合には、貴金属による微細な模様の形
成が困難であること、基材との密着性が悪く、容易に剥
離して実用化できないことという問題点がある。
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-75659 discloses that after forming a colored film on the surface of a base metal by ion plating, a part of the film is removed by laser processing, and the metal surface is exposed to multiple colors. A law is disclosed. However, the multicolored articles obtained by this method are difficult to form a fine pattern by the noble metal, in that the material and color of the coating are limited, especially when forming a coating of a noble metal such as Au or Pt. In addition, there is a problem that the adhesiveness to the substrate is poor and the film cannot be practically peeled off.

本発明は、上述のような問題点を解決したもので、基
本的には、基材の少なくとも一面の全部又は一部分にAu
やPtのような貴金属ないしCu系金属の被膜を密着性よく
被膜してなる貴金属色ないしCu系金属色の線部と、これ
とは異なる色彩及び/又は色調を有し、視覚的に区別で
きる面部とを形成して、この複数の色によって微細な模
様や文字・記号を構成することを可能にするとともに、
被膜の密着力を高めた実用性のある多色表面物品の製造
方法の提供を目的とするものである。
The present invention has solved the above-mentioned problems, and basically, at least one side of at least one surface of the substrate is Au.
Noble metal or Cu-based metal coatings with good adhesion, such as Pt or Pt, have a line portion of noble metal color or Cu-based metal color, and have a different color and / or color tone and can be visually distinguished By forming a surface part, it is possible to configure fine patterns, characters and symbols with these multiple colors,
It is an object of the present invention to provide a practical method for producing a multicolor surface article having improved adhesion of a film.

(課題が解決するための手段) 本発明は、下記(a)、(b)、(c)及び(d)の
工程をその順序に経て、基材の表面の全部又は一部分
に、多色表面を有する物品を製造する方法に関する。
(Means for Solving the Problems) The present invention provides the following steps (a), (b), (c) and (d), in that order, on the whole or a part of the surface of the base material, The present invention relates to a method for producing an article having:

(a)第2被膜に対して親和性が低い、金属;合金;周
期率表4a、5a、6a族金属の炭化物、窒化物、炭酸化物及
び窒酸化物;Al、Siの酸化物、炭化物及び窒化物;これ
らの相互固溶体;及び硬質カーボンの中の少なくとも1
種の単層膜もしくは複層膜からなる第1被膜を形成する
工程; (b)該第1被膜の表面にレーザーを照射して、0.1μ
m〜2mmの幅の線部を形成する工程; (c)該線部及び残存する第1被膜の面部上にウェット
プレーティング法により、Cu、Ag、Au、Pt、Ir、Os、P
d、Rh、Ru及びこれらを含有する合金の中の少なくとも
1種の単層膜もしくは複層膜からなる第2被膜を形成す
る工程;及び (d)残存する第1被膜の面部上の第2被膜のみを剥
離、除去する工程。
(A) metals having low affinity for the second coating; metals; alloys; carbides, nitrides, carbonates and nitrides of metals of Groups 4a, 5a, and 6a; oxides and carbides of Al and Si; At least one of nitride; these mutual solid solutions; and hard carbon
Forming a first coating comprising a single-layer film or a multi-layer film of a kind;
forming a line portion having a width of m to 2 mm; (c) Cu, Ag, Au, Pt, Ir, Os, P are formed on the line portion and the surface of the remaining first coating by a wet plating method.
forming a second coating of at least one of a single layer or a multilayer of d, Rh, Ru and alloys containing them; and (d) a second coating on the surface of the remaining first coating. A step of removing and removing only the coating.

本発明に用いられる基材は、本発明の物品の使用目的
に適したものであれば何でもよく、特に限定されない
が、例えば軟鋼、ニッケル、ステンレス鋼、高速度鋼、
Cr−Al−Ni合金、黄銅、青銅などの金属材料;ガラス、
セラミックス、人工サファイアなどの無機材料;サーメ
ット、超硬合金のような無機材料と金属の複合体;及び
FRPのような無機材料と有機材料の複合体が例示され
る。用途的には、装飾品、工具、銘板などの材料に適し
たものが好ましい。
The substrate used in the present invention is not particularly limited as long as it is suitable for the purpose of use of the article of the present invention, and is not particularly limited, for example, mild steel, nickel, stainless steel, high-speed steel,
Metal materials such as Cr-Al-Ni alloy, brass and bronze; glass,
Inorganic materials such as ceramics and artificial sapphire; composites of inorganic materials and metals such as cermets and cemented carbides; and
A composite of an inorganic material and an organic material such as FRP is exemplified. For use, those suitable for materials such as decorative articles, tools, and nameplates are preferable.

この基材の表面に第1被膜及び第2被膜を、それぞれ
単層膜又は複数の膜として形成する。
A first coating and a second coating are formed on the surface of the base material as a single-layer film or a plurality of films, respectively.

本発明において第1被膜を構成する物質には、Ti、Z
r、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Co、Ni、Zn、Snのよ
うな金属;これらの金属の少なくとも1種を含有する合
金;TiC、ZrC、HfC、NbC、TaC、Cr3C2、MoC、WC、W2Cの
ような4a、5a、6a族金属の炭化物;TiN、ZrN、HfN、VN、
NbN、TaNのような4a、5a、6a族金属の窒化物;及びTi
(C・O)、Ti(N・O)、Zr(C・O)、Zr(N・
O)のような上記範囲の金属の炭酸化物及び窒酸化物が
挙げられる。
In the present invention, the materials constituting the first coating include Ti, Z
metals such as r, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Co, Ni, Zn, Sn; alloys containing at least one of these metals; TiC, ZrC, HfC, NbC, TaC, cr 3 C 2, MoC, WC , W 2 C such as 4a, 5a, 6a group metal of the carbide; TiN, ZrN, HfN, VN ,
Nitrides of Group 4a, 5a, 6a metals such as NbN, TaN; and Ti
(CO), Ti (NO), Zr (CO), Zr (NO)
Metal oxides and nitrides in the above range, such as O).

また、後述の第2被膜として挙げられる金属や、それ
らの少なくとも1種を含有する合金も、第2被膜として
実際に使用されるものと相異なり、また異なる色彩及び
/又は色調を呈するものであれば、第1被膜として用い
ても差支えない。
Further, metals mentioned as a second coating described later and alloys containing at least one of them are different from those actually used as the second coating and exhibit different colors and / or colors. If used, it can be used as the first coating.

なお、以上の記載で、特定の金属を含有する合金と
は、該合金が2成分系の場合又は多成分系の場合でも、
第2被膜と第1被膜との親和性の低い合金であれば特に
制限を受けない。
In the above description, an alloy containing a specific metal, even if the alloy is a two-component or multi-component,
There is no particular limitation as long as the alloy has a low affinity between the second coating and the first coating.

さらに第1被膜を構成する物質として挙げられるもう
ひとつの群は、遷移金属元素であるAl、及びSiの化合物
のうちAl2O3、SiO2のような酸化物;SiCのような炭化物;
AlN、Si3N4のような窒化物である。また、ここまでに第
1被膜の材質として挙げられた金属や無機化合物の相互
固溶体もまた第1被膜の材質として用いることができ
る。さらに硬質カーボンもまた第1被膜に用いることが
できる。
Another group of substances constituting the first coating is a transition metal element Al, and among compounds of Si, oxides such as Al 2 O 3 and SiO 2 ; carbides such as SiC;
It is a nitride such as AlN or Si 3 N 4 . Further, the mutual solid solutions of metals and inorganic compounds mentioned above as the material of the first coating can also be used as the material of the first coating. Further, hard carbon can also be used for the first coating.

これらの1種を単層膜として用いてもよく、また2種
以上を複層膜として用い、あるいは部分的に複層化する
ことによって、該被膜自体が2色またはそれ以上に分か
れるようにしてもよい。
One of these may be used as a single-layer film, or two or more may be used as a multi-layer film or partially multi-layered so that the coating itself is divided into two colors or more. Is also good.

第1被膜を構成する物質としては、Ti、Zr、Cr及びそ
れらを含有する合金;これらの炭化物、窒化物、炭酸化
物及び窒酸化物(特にTiC及びTiN);及びこれらの相互
固溶体の中の少なくとも1種であることが望ましい。
The materials constituting the first coating include Ti, Zr, Cr and alloys containing them; their carbides, nitrides, carbonates and nitrides (especially TiC and TiN); and their mutual solid solutions. Desirably, at least one kind is used.

第1被膜の厚さは目的によって任意に選択しうるが、
好ましくは10μm以下、より好ましくは1μm以下、さ
らに好ましくは0.1〜0.5μm、とくに好ましくは0.2〜
0.4μmである。
Although the thickness of the first coating can be arbitrarily selected depending on the purpose,
Preferably 10 μm or less, more preferably 1 μm or less, further preferably 0.1 to 0.5 μm, particularly preferably 0.2 to 0.5 μm
0.4 μm.

本発明において、第2被膜を構成する物質として用い
られるものは、Cu、Ag、Au、Pt、Ir、Os、Pd、Rh、Ru及
びPtである。また、前述の定義によるこれらの金属を主
成分とする合金もまた用いることができる。そのような
合金の例としては、Au−Ag合金、Au−Ni合金、Au−Ni−
In合金、Au−Cu合金、Au−Cu−Cd合金、Pt−Rh合金、Cu
−Zn合金、Cu−Sn合金などが挙げられる。
In the present invention, Cu, Ag, Au, Pt, Ir, Os, Pd, Rh, Ru, and Pt are used as substances constituting the second coating. Also, alloys based on these metals as defined above can be used. Examples of such alloys include Au-Ag alloys, Au-Ni alloys, Au-Ni-
In alloy, Au-Cu alloy, Au-Cu-Cd alloy, Pt-Rh alloy, Cu
-Zn alloy, Cu-Sn alloy and the like.

これらのうち、とくに美観と堅牢度から、Cu、Ag、A
u、Pt及びこれらを含む合金の中の少なくとも1種を用
いることが望ましい。またとくにAuやPt及びこれらを含
む合金は、本発明の方法を用いるときに、はじめて基材
の上に強固に密着させることができるので、本発明の第
2被膜の物質として好ましい。
Of these, Cu, Ag, A
It is desirable to use at least one of u, Pt and alloys containing these. In particular, Au, Pt, and alloys containing these can be firmly adhered to the substrate only when the method of the present invention is used, and are therefore preferable as the substance of the second coating of the present invention.

これらの1種を単層膜として用いてもよく、また第2
被膜の形成を複数回行うことによって、色彩及び/また
は色調の異なる複数個の第2被膜を形成してもよい。こ
の場合、一部の第2被膜は、Tiなどの金属をドライプレ
ーティングで形成してもよい。
One of these may be used as a single layer film,
By forming the coating a plurality of times, a plurality of second coatings having different colors and / or tones may be formed. In this case, a part of the second coating may be formed by dry plating a metal such as Ti.

なお、前述のように、第1被膜と第2被膜に用いられ
る物質は、互いに相異なり、かつ異なる色彩及び/又は
色調を呈して、視覚的に区別できるものでなければなら
ず、とくに色彩及び/又は色調が対象的な組合せが好ま
しい。
As described above, the substances used for the first coating and the second coating must be different from each other and have different colors and / or tones, and must be visually distinguishable. A combination in which the color tone is symmetric is preferred.

第2被膜の厚さはとくに限定されないが、基材の上に
形成された部分で好ましくは0.01〜20μm、さらに好ま
しくは0.1〜5μm程度である。あまり厚くなると材料
が無駄であるばかりか、後述のように第1被膜の上に形
成された部分を除去するときに、境界部分の切断に外力
を多く必要とする。
Although the thickness of the second coating is not particularly limited, it is preferably about 0.01 to 20 μm, more preferably about 0.1 to 5 μm at a portion formed on the substrate. If the thickness is too large, not only is the material wasted, but also a large external force is required to cut the boundary portion when removing the portion formed on the first coating as described later.

本発明による第2被膜は一般に基材の上に形成される
が、溝状になって底部に残った第1被膜の上に形成され
ても差支えない。
The second coating according to the present invention is generally formed on a substrate, but may be formed on the first coating remaining at the bottom in the form of a groove.

また、基材の色彩及び/又は色調が、用いられる第1
被膜、第2被膜のいずれとも相違して、視覚的に区別で
きる場合は、基材の一部を露出させたままにすることに
よって、第三の色相としての効果を与えても差支えな
い。
Further, the color and / or color tone of the base material may be the first color used.
If it can be visually distinguished from any of the coating and the second coating, an effect as the third hue may be given by leaving a part of the substrate exposed.

本発明の多色表面物品は、次のようにして製造され
る。
The multicolor surface article of the present invention is manufactured as follows.

(a)第1被膜の形成 まず、基材の多色化したい表面に第1被膜を形成す
る。必要に応じて、該表面に研磨、ラッピング、洗浄な
どの前処理を施しても差支えない。
(A) Formation of First Coating First, a first coating is formed on a surface of a substrate to be multicolored. If necessary, the surface may be subjected to a pretreatment such as polishing, lapping, or washing.

第1被膜を形成する方法としては、その材質に応じ
て、イオンプレーティング、真空蒸着、電子ビーム蒸
着、溶射、スパッタリング、CVDなど、任意のドライプ
レーティング法;及び陽極酸化、電解メッキ、無電解メ
ッキなどのウェットプレーティング法が用いられ、材質
に応じて選択されるが、一般にウェットプレーティング
法が好ましい。被膜形成は物品の表面全部に行ってもよ
く、物品の形状や目的に応じて、一部、たとえば多色表
面の形成が必要な部分についてのみ行ってもよい。
As a method of forming the first film, any dry plating method such as ion plating, vacuum evaporation, electron beam evaporation, thermal spraying, sputtering, CVD, etc., and anodic oxidation, electrolytic plating, and electroless plating are used, depending on the material. Although a wet plating method such as that described above is used and is selected according to the material, the wet plating method is generally preferred. The film may be formed on the entire surface of the article, or may be formed only on a part of the article, for example, on a part where a multicolor surface is required, depending on the shape and purpose of the article.

(b)レーザー処理 このようして第1被膜を形成したのち、レーザー処理
によって該被膜を局部的に除去する。すなわち、該被膜
を施した面より、模様、パターン、文字、記号など、後
に第2被膜を被着したい部位にのみレーザー光を照射し
て、その部位の第1被膜を溶融除去し、基材を露出させ
る。
(B) Laser treatment After forming the first coating in this way, the coating is locally removed by laser treatment. That is, from the surface on which the coating is applied, a pattern, a pattern, a character, a symbol, etc., is irradiated with laser light only on a portion where the second coating is to be applied later, and the first coating on the portion is melted and removed. To expose.

レーザーとしてはNe−He、アルゴン、CO2などの気体
レーザー;ルビー、YAG、ガラスなどの固体レーザー及
びGaAsなどの半導体レーザーなどが例示されるが、室温
で連続発振を容易に行いうること、及び低い照射エネル
ギー領域における制御性のよいことから、YAGレーザー
が好ましい。照射条件は被膜Bの材質と厚さによって異
なり、照射エネルギーを制御しながら照射すればよい。
As the laser Ne-the He, argon, a gas laser such as CO 2; ruby, YAG, but such a semiconductor laser such as a solid laser or GaAs, such as glass can be exemplified, it may be carried out easily continuous oscillation at room temperature, and YAG lasers are preferred because of their good controllability in the low irradiation energy range. Irradiation conditions vary depending on the material and thickness of the coating B, and irradiation may be performed while controlling irradiation energy.

このようなレーザー照射によって第1被膜を破壊する
幅は、0.1μm〜2mmである。
The width at which the first coating is destroyed by such laser irradiation is 0.1 μm to 2 mm.

(c)第2被膜の形成 レーザー照射を行った表面を、水又は有機溶剤で洗浄
した後、第2被膜を形成する。該被膜の形成は、陽極酸
化、電解メッキ、無電解メッキのような通常のウェット
プレーティング法によって行うことができる。
(C) Formation of the second coating The surface irradiated with the laser is washed with water or an organic solvent, and then the second coating is formed. The formation of the coating can be performed by a usual wet plating method such as anodic oxidation, electrolytic plating, and electroless plating.

レーザー照射の工程において、レーザーによって生ず
る溝は第1被膜を貫いて基材に達し、第2被膜の主部は
基材表面に形成されるのが一般的である。しかし、レー
ザー照射の強さによっては、溝はさらに基材の中まで進
入することもある。また、溝が第1被膜の途中まで達す
るに留まり、第2被膜の主部が、溝の底部に残存した第
1被膜の上に形成されることがある。これは、目的に応
じて、レーザー照射を適宜制御することによってなさ
れ、いずれも本発明の趣旨を逸脱しない範囲で本発明に
含まれる。
In the step of laser irradiation, the grooves generated by the laser generally penetrate the first coating and reach the substrate, and the main part of the second coating is generally formed on the surface of the substrate. However, depending on the intensity of the laser irradiation, the groove may further penetrate into the substrate. Further, the groove may only reach the middle of the first film, and the main part of the second film may be formed on the first film remaining at the bottom of the groove. This is performed by appropriately controlling the laser irradiation according to the purpose, and any of them is included in the present invention without departing from the spirit of the present invention.

(d)仕上 本発明者らが見出したところでは、このようにして形
成された第2被膜は、基材の上ないしレーザー処理によ
って生じた溝に形成された部分は基材への密着性に優
れ、基材に対して強固に接合されている。これに対し
て、第1被膜の上に形成された第2被膜は第1被膜に対
して剥離性を示す。
(D) Finishing The present inventors have found that the second coating film thus formed has a property that the portion formed on the base material or in the groove formed by the laser treatment has poor adhesion to the base material. Excellent, firmly bonded to the substrate. On the other hand, the second coating formed on the first coating exhibits releasability from the first coating.

したがって、本発明において第2被膜を形成した次の
工程は、水、アルコール、ケトンなどやその混合溶媒で
洗浄したり、クロスやレザーでこするなど、任意の方法
により、第1被膜の上に形成されている部分の第2被膜
を剥離、除去することである。除去された第2被膜の材
料は、回収して再利用することができる。
Therefore, in the present invention, the next step of forming the second film is performed on the first film by any method such as washing with water, alcohol, ketone or the like or a mixed solvent thereof, or rubbing with a cloth or leather. This is to peel off and remove the second coating of the formed portion. The material of the removed second coating can be recovered and reused.

以上の説明は、それぞれ単一の第1被膜及び第2被膜
を用いる2色表面を形成するケースについてである。第
1被膜を任意の既知の方法によって多色化するか、レー
ザー照射と第2被膜の形成を複数回行い、かつそのつど
第2被膜に用いる材質を異なる色彩及び/又は色調を呈
するものに変更することによって、3色以上の多色表面
を形成することが可能である。
The above description is for the case of forming a two-color surface using a single first coating and a second coating, respectively. The first coating is multicolored by any known method, or the laser irradiation and the formation of the second coating are performed a plurality of times, and the material used for the second coating is changed to a material having a different color and / or color tone each time. By doing so, it is possible to form a multicolor surface of three or more colors.

(作用) 本発明によれば、第1被膜と第2被膜によって、微細
な模様、パターン、文字及び/又は記号を含む多色表面
を形成することができる。先に第1被膜を形成した後、
レーザー照射によって、第2被膜を形成したい部位の第
1被膜を破壊するとともに、次に形成した第2被膜の基
材への密着税を高めることができる。
(Function) According to the present invention, a multicolor surface including a fine pattern, pattern, character and / or symbol can be formed by the first coating and the second coating. After first forming the first coating,
By the laser irradiation, the first coating at the portion where the second coating is desired to be formed can be broken, and the adhesion tax of the second coating formed next to the substrate can be increased.

(発明の効果) 本発明により、装飾性に富み、かつ堅牢な多色表面な
らびにそのような表面をもつ物品を容易に形成すること
ができる。本発明で得られる多色表面は、その材質固有
の色調を保つとともに、微細な模様、パターン、文字又
は記号を表現することができる。
(Effects of the Invention) According to the present invention, it is possible to easily form a multicolor surface which is rich in decorativeness and is robust, and an article having such a surface. The multicolor surface obtained by the present invention can express a fine pattern, pattern, character, or symbol while maintaining the color tone inherent to the material.

したがって本発明は、時計ケース、バンド、文字盤、
ネクタイピン、カフスボタン、ブローチ、ライター、メ
ガネなどの装飾品及びゴルフクラブなどのスポーツ用品
における多色パターンの形成や文字などの表示;切削工
具や耐摩工具などの工具における美的効果の向上;及び
各種製品やその銘板における製品名、商標、社標、品質
などの表示に用いて、きわめて有効である。
Therefore, the present invention is a watch case, band, dial,
Formation of multicolor patterns and display of characters on decorative items such as tie pins, cufflinks, brooches, lighters, glasses, and sporting goods such as golf clubs; improvement of aesthetic effects on tools such as cutting tools and wear-resistant tools; It is extremely effective when used to display product names, trademarks, company marks, quality, etc. on products and their nameplates.

(実施例) 以下、本発明を実施例および比較例によって説明す
る。実施例中に記した番号は、本発明の工程を説明する
第1図において用いた各部分の番号である。なお、本発
明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples. The numbers described in the examples are the numbers of the respective parts used in FIG. 1 for explaining the steps of the present invention. The present invention is not limited by these examples.

実施例1 表面の研磨及びラッピングによって鏡面化したSUS304
からなる板状の基材1の、多色表面を形成したい面2
に、通常のホローカソード放電法(HCD法)によるイオ
ンプレーティングを施して、チタン被膜3を形成した。
次いで、該被膜の上からYAGレーザーを30W、12Aで照射
走行させて、1本の幅が1mmの縞状にレーザー光を当
て、その部分の被膜を溶融除去した。
Example 1 SUS304 mirror-finished by surface polishing and lapping
Of the plate-shaped substrate 1 made of
Was subjected to ion plating by a normal hollow cathode discharge method (HCD method) to form a titanium coating 3.
Next, a YAG laser was irradiated from above the coating at 30 W and 12 A, and a laser beam was applied in a stripe shape having a width of 1 mm, and the coating at that portion was melted and removed.

このようにして得られた、面2の上に被膜3がパター
ン状に残った面を、水及びアセトンによって洗浄した
後、シアン化金カリウムを用いて常法により金メッキを
行い金の被膜4を得た。この被膜4は、さきにレーザー
照射を行った部位では基材1に、それ以外の部位では薄
く3に接合していた。これを、水によって洗浄すること
により、4のうち3に接合している部分を剥離せしめて
除去し、洗浄及び乾燥を行って、銀白色と金色の2色表
面を有する本発明の物品を得た。
The thus obtained surface with the coating 3 remaining in a pattern on the surface 2 is washed with water and acetone, and then subjected to gold plating using potassium gold cyanide in a conventional manner to form a gold coating 4. Obtained. The coating 4 was bonded to the substrate 1 at the portion where the laser irradiation was performed earlier, and to the thin portion 3 at the other portions. This is washed with water to peel off and remove the portion bonded to 3 out of 4, and then washed and dried to obtain the article of the present invention having two surfaces of silver white and gold. Was.

このようにして得られた2色表面を金属顕微鏡で調べ
たところ、3の厚さは0.3μm、4の厚さは2μmであ
った。
When the two-color surface thus obtained was examined with a metallurgical microscope, the thickness of 3 was 0.3 μm, and the thickness of 4 was 2 μm.

比較例1 実施例1で用いたものと同じ試片の一方の面2に、部
分的にマスキングを施して、溶射法によってAl2O3−TiO
2混合被膜3を形成した。次いで、基材の表面のマスキ
ングを部分的に除去して、実施例1と同様の金メッキ4
を施し、被膜面を研磨して、2色表面をもつ比較物品を
得た。
Comparative Example 1 One side 2 of the same specimen as that used in Example 1 was partially masked, and Al 2 O 3 —TiO 2 was spray-sprayed.
(2) A mixed film 3 was formed. Next, the masking of the surface of the base material was partially removed, and the same gold plating 4 as in Example 1 was performed.
And the coating surface was polished to obtain a comparative article having a two-color surface.

表面を金属顕微鏡で調べたところ、3の厚さは約500
μm、4の厚さは2μmであった。
When the surface was examined with a metallurgical microscope, the thickness of 3 was about 500
μm, 4 had a thickness of 2 μm.

実施例1及び比較例1で得られた双方の物品につい
て、外観及び被膜の剥離試験を行った。その結果は第1
表のように、外観、被膜の密着性ともに、実施例1の物
品の法が優れていた。
Both the articles obtained in Example 1 and Comparative Example 1 were subjected to appearance and film peel tests. The result is the first
As shown in the table, the method of the article of Example 1 was excellent in both appearance and adhesion of the coating.

実施例2〜5 実施例1と同様な方法により、被膜の材質を変えて、
イオンプレーティングによる被膜3の形成、レーザー照
射、及びメッキによる被膜4の形成を行うことにより、
SUS304からなる基材の表面に、第2表に示す被膜材質と
厚さの被膜を有する2色表面を形成した、その色彩は第
2表のとおりであり、いずれも美麗な外観を示し、かつ
被膜3の基材への密着性も優れていた。
Examples 2 to 5 In the same manner as in Example 1, the material of the coating was changed.
By forming the coating 3 by ion plating, laser irradiation, and forming the coating 4 by plating,
On the surface of the SUS304 base material, a two-color surface having a coating with the coating material and thickness shown in Table 2 was formed. The colors are as shown in Table 2, each showing a beautiful appearance, and The adhesion of the coating 3 to the substrate was also excellent.

実施例6 80重量%のWC、18重量%のNi及び2重量%のCrからな
る超硬合金の円板を基材として用いた。これを鏡面ラッ
ピングした後、一部をマスキングし、イオンプレーティ
ングによってTi(C・O)の被膜3を形成した。次い
で、逆にTi(C・O)被膜面をマスキングしたのち、イ
オンプレーティングによってチタンの被膜3′を設け
た。このように異なる色彩を有する円板表面に、レーザ
ー照射によって1mm幅の平行線状模様を描いた。これ
に、実施例1と同様にして金メッキを行い、剥離除去、
洗浄及び乾燥を行って被膜4を得た。
Example 6 A disc of a cemented carbide consisting of 80% by weight of WC, 18% by weight of Ni and 2% by weight of Cr was used as a substrate. After mirror-lapping this, a part was masked, and a Ti (CO) coating 3 was formed by ion plating. Next, after the masking of the surface of the Ti (C.O) film, a titanium film 3 'was provided by ion plating. A 1 mm wide parallel linear pattern was drawn on the surfaces of the discs having different colors by laser irradiation. Then, gold plating was performed in the same manner as in Example 1, and peeling and removal were performed.
The coating 4 was obtained by washing and drying.

このようにして、Ti(C・O)の黒色の地にチタンの
金属光沢と金による金色という美的価値の高い3色表面
を有する物品が得られた。
In this way, an article having a three-color surface with high aesthetic value of metallic luster of titanium and gold of gold on a black background of Ti (CO) was obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の工程を断面図で示したものである。 1……基材 2……多色表面を形成したい面 3……第1被膜 4……第2被膜 ( )内は工程順を示す。 (a)……第1被膜形成 (b)……レーザー照射 (c)……第2被膜形成 (d)……仕上 FIG. 1 is a sectional view showing the steps of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base material 2 ... Surface on which a multicolor surface is desired to be formed 3 ... First coating film 4 ... Second coating film. (A) Formation of first coating (b) Laser irradiation (c) Formation of second coating (d) Finish

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C25D 7/00 C25D 7/00 P (72)発明者 木梨 大介 神奈川県川崎市幸区塚越1丁目7番地 東芝タンガロイ株式会社内 (72)発明者 渋木 邦夫 神奈川県川崎市幸区塚越1丁目7番地 東芝タンガロイ株式会社内 (72)発明者 渡辺 徳子 東京都葛飾区東立石2丁目19番1号 株 式会社大和鍍金工場内 (72)発明者 渡辺 昭啓 東京都葛飾区東立石2丁目19番1号 株 式会社大和鍍金工場内 (56)参考文献 特開 昭60−59073(JP,A) 特開 平2−77586(JP,A) 特開 昭60−33363(JP,A) 特開 昭63−53267(JP,A) 特開 昭63−1483(JP,A) 特開 昭64−75659(JP,A)Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical display location C25D 7/00 C25D 7 / 00P (72) Inventor Daisuke Kinashi 1-7-7 Tsukagoshi Tsukagoshi, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Toshiba Inside Tungaloy Co., Ltd. (72) Inventor Kunio Shibuki 1-7-7 Tsukakoshi, Saiwai-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Toshiba Tungaloy Co., Ltd. Inside the plating factory (72) Inventor Akihiro Watanabe 2-19-1, Higashi-Tateishi, Katsushika-ku, Tokyo Inside the Daiwa plating factory (56) References JP-A-60-59073 (JP, A) JP-A-2 JP-A-77586 (JP, A) JP-A-60-33363 (JP, A) JP-A-63-53267 (JP, A) JP-A-63-1483 (JP, A) JP-A-64-75659 (JP, A) )

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】下記(a)、(b)、(c)及び(d)の
工程をその順序に経て、基材の表面の全部又は一部分
に、多色表面を有する物品を製造する方法。 (a)第2被膜に対して親和性が低い、金属;合金;周
期率表4a、5a、6a族金属の炭化物、窒化物、炭酸化物及
び窒酸化物;Al、Siの酸化物、炭化物及び窒化物;これ
らの相互固溶体;及び硬質カーボンの中の少なくとも1
種の単層膜もしくは複層膜からなる第1被膜を形成する
工程; (b)該第1被膜の表面にレーザーを照射して、0.1μ
m〜2mmの幅の線部を形成する工程; (c)該線部及び残存する第1被膜の面部上にウェット
プレーティング法により、Cu、Ag、Au、Pt、Ir、Os、P
d、Rh、Ru及びこれらを含有する合金の中の少なくとも
1種の単層膜もしくは複層膜からなる第2被膜を形成す
る工程;及び (d)残存する第1被膜の面部上の第2被膜のみを剥
離、除去する工程。
1. A method for producing an article having a multicolor surface on all or a part of the surface of a base material through the following steps (a), (b), (c) and (d) in that order. (A) a metal having low affinity for the second coating; a metal; an alloy; carbides, nitrides, carbonates, and nitrides of metals belonging to periodic table 4a, 5a, and 6a; At least one of nitride; these mutual solid solutions; and hard carbon
Forming a first coating comprising a single-layer film or a multi-layer film of a kind;
forming a line portion having a width of m to 2 mm; (c) Cu, Ag, Au, Pt, Ir, Os, P are formed on the line portion and the surface of the remaining first coating by a wet plating method.
forming a second coating comprising at least one monolayer or multilayer of d, Rh, Ru and alloys containing them; and (d) forming a second coating on the surface of the remaining first coating. A step of removing and removing only the coating.
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