JP3333228B2 - 装飾部品とその製造方法 - Google Patents

装飾部品とその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、装飾部品の表面に、乾
式メッキとレーザー加工とケミカルエッチングとの組合
せにより装飾模様を形成したメガネ、時計等の装飾部品
とその製造方法に関するもにである。
【0002】
【従来の技術】従来技術として特開昭64ー75659
号公報に開示されているものがある。この方法は、図5
の要部断面図に示すように、イオンプレーティングによ
りメガネフレーム、時計ケース等の下地金属1上の表面
に有色被膜2を形成した後、レーザー加工3により前記
有色被膜2の一部を除去し、前記下地金属1と前記有色
被膜2との2色調にしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来技術でできた
メガネフレーム、時計ケース等の表面は、2色調になっ
てはいるが、この下地金属と有色被膜とに立体感に欠け
ていた。また、レーザー加工により有色被膜の一部を除
去しているため、有色被膜が除去された下地金属の表面
は、溶けた金属の飛び散り等により荒れた状態で、外観
品質上問題があり、高級感に欠けていた。
【0004】本発明の目的は、上述した従来の欠点を無
くし、装飾模様に立体感を有すると共に、被膜を除去し
て装飾部品の表面を露出させた部分の外観品質を向上さ
せ、高級感を有する装飾部品とその製造方法を提供する
ものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、表面に
レーザー加工により装飾模様が形成された装飾部品にお
いて、ケミカルエッチングが可能なステンレススチー
ル、銅、銅合金、チタンの中の1つの金属からなり、
面に前記レーザー加工とケミカルエッチングにより凹状
の装飾模様が形成された装飾部品と、該装飾部品の表面
で前記装飾模様を除いた部分に形成された窒化チタン被
膜と、該窒化チタン被膜の表面に形成された金被膜また
は金合金被膜とよりなるものである。
【0006】また、この装飾部品の製造方法は、ケミカ
ルエッチングが可能なステンレススチール、銅、銅合
金、チタンの中の1つの金属よりなる装飾部品の表面に
乾式メッキにより窒化チタン被膜を形成し、該窒化チタ
ン被膜の表面に乾式メッキにより金被膜または金合金被
膜を形成し、前記被膜の上方よりレーザー加工により、
前記被膜と前記窒化チタン被膜との一部を除去して前記
装飾部品の表面を露出させ、更に前記装飾部品の露出面
をケミカルエッチングにより凹状の装飾模様を形成した
ものである。
【0007】
【実施例】以下本発明の実施例を図面により詳細に説明
する。図1は本発明の実施例を示す完成した装飾部品の
断面図、図2から図4は加工工程を示す装飾部品の断面
図である。
【0008】図1に示す様に、ステンレススチールから
なる時計ケースの装飾部品10の表面には、マスクを兼
ねた金被膜11とケミカルエッチングとで形成された凹
状の装飾模様12を有している。また、更に前記凹状の
装飾模様12を除く装飾部品10の表面に、乾式メッキ
により形成された金色の窒化チタン被膜13と前記金被
膜11とを有している。この完成した時計ケースの装飾
部品10は、表面に凹状でこの底部が滑らかな装飾模様
12を有しているので、立体感と高級感のある外観品質
を有している。また、装飾部品10の表面が、金色の金
被膜11と凹状で白色系の装飾模様12との2色調を有
しており、デザイン的にも変化にとんだものとなってい
る。次に、装飾部品10の製造方法について説明する。
【0009】ステンレススチールからなる時計ケースの
装飾部品10を洗浄後、乾式メッキ法であるイオンプレ
ーティングを用いて、イオンプレーティング装置の真空
槽内にセットし、排気後アルゴンガスを導入して内圧1
×10-4Paとし、装飾部品10に負電位50Vの加速
電圧をかけてアノード電流40Aでアルゴンガスをイオ
ン化し、装飾部品10の表面にボンバードクリーニング
を施した。
【0010】次に、適当な加速電圧で発生する電子ビー
ムを蒸発源の金属チタンに照射し、チタンを蒸発させて
装飾部品10の表面にチタン被膜(図示せず)を形成し
た。その後、窒素ガスを真空槽内に導入し、アルゴンガ
スとの混合ガスを反応ガスとして内圧を7×10-1Pa
に保持し、適当な加速電圧で発生する電子ビームを蒸発
源の金属チタンに照射し、発生するチタン蒸気と窒素ガ
スをプラズマ中でイオン化し、チタン層の表面に窒化チ
タン被膜13を0.5μmの厚さで形成する。(図2)
さらに、窒素ガス導入を中止し、適当な加速電圧で発生
する電子ビームを蒸発源の金に照射して金を気化させ、
前記窒化チタン被膜13の表面に金被膜11を0.3μ
mの厚さで形成させる。(図3)尚、前記被膜の形成
に、乾式メッキであるスパッタリング、蒸着等で行って
も良い。
【0011】その後、真空槽内から金被膜11を形成し
た装飾部品10を取り出し、装飾部品10をレーザー加
工機に取り付け、加工装置内を窒素ガスで窒素ガス雰囲
気とし、ネオジウム−アルミニウム−ガーネット結晶を
用いたYAGレーザーにより約13Wから17Wのレー
ザービーム14でスピードを約80mm/secで表面
の金被膜11及び窒化チタン被膜13の一部を一定の模
様で除去し、装飾部品10の表面を露出させる。(図
4)
【0012】次に、装飾部品10の金被膜11及び窒化
チタン被膜13を除去した部分に、40ボーメで50℃
に加温した塩化第2鉄水溶液を吹きかけ、約5μmから
10μmの深さになるようにケミカルエッチングを行
い、凹状の装飾模様12を形成させる。前記塩化第2鉄
水溶液によるケミカルエッチング後は、水洗と乾燥を十
分に行っておく。装飾部品10の表面に形成された凹状
の装飾模様12は、立体感と高級感とを有している。
【0013】尚、ケミカルエッチング工程において、装
飾部品10に形成された金被膜11が有機マスクのかわ
りをはたし、装飾部品10の表面が露出した部分のみが
エッチングされる。また、装飾部品10の表面が露出し
た部分で、場所よってエッチング時間を変化させること
により深さも変化し、更に立体的な装飾模様12とな
る。また、上記実施例において装飾部品10の表面に金
被膜11を形成させたが、金合金被膜を形成せさせても
良く、金被膜11と同様のエッチング液に対する機能を
有している。また、ステンレススチールの装飾部品10
と窒化チタン被膜13との間に金属チタン被膜を形成さ
せたが、直接装飾部品10に窒化チタン被膜13を形成
させても良く、装飾部品10の材質の種類や、窒化チタ
ン被膜13の密着性、耐食性等の必要とする機能品質に
より、装飾部品10と窒化チタン被膜13との間に被膜
を形成するかどうかや、形成させる被膜の種類、厚み等
は変わってくる。また、レーザービーム14の出力は、
窒化チタン被膜13及び金被膜11の厚みにより変化さ
せる。また、エッチング液も装飾部品10の材質により
変化させ、銅または銅合金の場合は塩化第2鉄水溶液、
クロムの場合は塩化第2鉄水溶液と塩酸との混合溶液、
チタンの場合は薄いふっ酸水溶液を用いる。
【0014】また、凹状の装飾模様12や、金被膜また
は金合金被膜の一部分に乾式メッキまたは湿式メッキに
より装飾被膜を形成させても良いことは言うまでもな
い。
【0015】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、従来
は、特開昭64−75659号公報に開示されているよ
うに、メガネフレーム、時計ケース等の金属表面に形成
された乾式メッキ被膜(約1μm厚前後)をレーザー加
工で除去したもので、表面からの処理深さ(有色被膜表
面から有色被膜を除去してあらわれた下地金属まで)が
浅く平面的であったのに対し、本発明によればケミカル
エッチングが可能なステンレススチール、銅、銅合金、
チタンの中の1つの金属よりなる装飾部品の表面に装飾
模様を、乾式メッキとレーザー加工とケミカルエッチン
グとの組合せにより形成したので、装飾部品の表面から
凹状の装飾模様までの深さが約5μmから約10μmの
凹状が得られると共に(従来より深さが約5倍から約1
0倍となる)、溶けた金属の飛び散り等による荒れた状
態がなくなる。よって、完成した装飾部品は、従来品に
比べ、立体感のある装飾模様と優れた外観品質とを有し
ていると共に、金色と白色系との2色調を有しており、
デザイン的にも非常に優れたものとなっている。また、
この装飾部品の製造方法においても、金被膜または金合
金被膜をケミカルエッチング用の有機マスクとして使用
できるので、装飾模様を形成する上で加工性が著しく向
上することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例で完成した装飾部品の要部断面
図である。
【図2】本発明の実施例で加工工程を示す装飾部品の要
部断面図である。
【図3】本発明の実施例で加工工程を示す装飾部品の要
部断面図である。
【図4】本発明の実施例で加工工程を示す装飾部品の要
部断面図である。
【図5】従来例で2色調を形成した下地金属の要部断面
図である。
【符号の説明】
10 装飾部品 11 金被膜 13 装飾模様 14 レーザービーム
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI // A44C 5/10 510 A44C 5/10 510D (56)参考文献 特開 平4−28885(JP,A) 特開 平4−187757(JP,A) 特開 平5−212563(JP,A) 特開 平4−136188(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 14/00 - 14/58 B21D 53/44 C23C 28/00 C23F 1/00 A44C 5/10 510

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面にレーザー加工により装飾模様が形
    成された装飾部品において、ケミカルエッチングが可能
    なステンレススチール、銅、銅合金、チタンの中の1つ
    の金属からなり、表面に前記レーザー加工とケミカルエ
    ッチングにより凹状の装飾模様が形成された装飾部品
    と、該装飾部品の表面で前記装飾模様を除いた部分に形
    成された窒化チタン被膜と、該窒化チタン被膜の表面に
    形成された金被膜または金合金被膜とよりなることを特
    徴とする装飾部品。
  2. 【請求項2】 装飾部品の表面にレーザー加工により装
    飾模様を形成した装飾部品の製造方法において、ケミカ
    ルエッチングが可能なステンレススチール、銅、銅合
    金、チタンの中の1つの金属よりなる装飾部品の表面に
    乾式メッキにより窒化チタン被膜を形成し、該窒化チタ
    ン被膜の表面に乾式メッキにより金被膜または金合金被
    膜を形成し、前記被膜の上方よりレーザー加工により、
    前記被膜と前記窒化チタン被膜との一部を除去して前記
    装飾部品の表面を露出させ、更に前記装飾部品の露出面
    をケミカルエッチングにより凹状の装飾模様を形成した
    ことを特徴とする装飾部品の製造方法。
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