JP4754122B2

JP4754122B2 - Manufacturing method for watch parts

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Publication number: JP4754122B2
Application number: JP2001272060A
Authority: JP
Inventors: 本範夫橋; 田亮藤; 井浩司藤; 藤惇司佐; 田仁史内
Original assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: JP2003075557A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、チタン、チタン合金、またはステンレス鋼からなる腕時計ケースなどの腕時計部品、およびその製造方法、ならびにそのために使用する圧接治具に関し、特に、腕時計のデザインバリエーションの拡大を可能とする腕時計部品、およびその製造方法、ならびにそのために使用する圧接治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、腕時計部品、例えば、腕時計ケースなどの腕時計外装部品の素材として、チタン、チタン合金、またはステンレス鋼が多く用いられている。
その中でも最近では、チタン、チタン合金が、耐食性、強度、軽さ、ならびに生体適合性の面で優れた特徴を有しているので、腕時計用外装部品に使用される割合が増加している。
【０００３】
すなわち、チタンは軽量、高強度でかつ耐食性が高いといった優れた特性を有しているために様々な分野で広く用いられている。チタンの結晶は常温では六方最密構造であるが、変態点である８８２℃以上では体心立方構造になる。従って、腕時計ケースの製造工程において、この温度を超えるプロセスが入ると、結晶変態に伴って表面状態が変化してしまい、再研磨等が必要となりプロセスが増えるおそれがあるため、変態点以下で処理することが望ましい。
【０００４】
また、ステンレス鋼は、適度な重量感があり、耐食性も良好であり、時計の素材としてもっとも広く使用される金属材料である。このようなステンレス鋼には様々な種類があるが、腕時計の素材としては、耐食性などの観点から、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６などのオーステナイト系ステンレス鋼が多く用いられている。
【０００５】
従来、腕時計ケースの製造においては、ケース本体部と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とは、鋳造法、鍛造法などによって一体的に形成されるのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年、腕時計ケースは、強度などの機械的諸特性を改善するために、熱間鍛造、または冷間鍛造などで形成するのが一般的になっている。しかしながら、このような鍛造法では、鋳造法と比較して、あまり複雑な形状の腕時計ケースを製造することは困難であった。
【０００７】
さらに、最近では、腕時計ケース本体部と先かん部の表面状態を、例えば、ミラー、ヘアライン、ホーニング、梨地など、様々に変化を与えて製作したいという要望がある。例えば、腕時計ケース本体部を、ホーニング加工面とし、先かん部をミラー面とするような組み合わせである。
また、腕時計ケース本体部と先かん部の表面状態を、例えば、メッキ、ＩＰ（イオンプレーティング）、コーティングなどによって、色違い、模様違いなど様々に変化を与えて製作したいという要望がある。
【０００８】
しかしながら、腕時計ケース本体部と先かん部とを、最初から一体的に作製した腕時計ケースでは、このように腕時計ケース本体部と先かん部とをそれぞれ異なった表面状態になるように、後でこのような加工面に綺麗に仕上げるには極めて困難である。
従って、上記のように、先かん部を複雑な形状とする要望が大きい場合、または、先かん部の表面状態を変化させたいようなデザイン上の要望が大きい場合には、腕時計ケース本体部と先かん部とを、別体で形成した後に、これらを何らかの方法で係合または接合することが行われている。
【０００９】
すなわち、別体で形成した腕時計ケース本体部と先かん部とを係合する方法としては、ピンを圧入することによって、このピンを介して、腕時計ケース本体部と先かん部とを係合する方法である。しかしながら、この場合には、腕時計ケース本体部と先かん部との間の長期的な接合強度について信頼性が低く、ピンを外観上見えなくすることは困難であり、外観的にピンが見えてしまい、デザイン上好ましくないことがある。
【００１０】
また、別体で形成した腕時計ケース本体部と先かん部とを係合する方法としては、ろう付けと溶接がある。
ろう付けは、ろう流れなどの問題があるが、外観的には比較的良好な接合状態が得られる。しかしながら、ろう付けでは、その接合部の耐食性に問題がある。すなわち、腕時計ケースなどの腕時計部品の素材である、例えば、チタン、チタン合金、またはステンレス鋼の変態点以下での接合を考慮すれば、適当なろう材としては、銀ろう（ＪＩＳ規格ＢＡｇ−８など）が最も望ましい。
【００１１】
ところが、銀ろう材は、極めて耐食性が低く、長時間使用すると、変色、錆などが生じるおそれがあり、腕時計の外観品質を著しく損なうおそれがある。
また、耐食性に比較的優れたチタンろう（TiCuNi系ろう材）も開発されているが、ろう付け処理温度がチタンの変態点に近く、表面状態を変化させてしまうおそれがあるとともに、ぬれ性にも劣り、作業性が良好ではない。
【００１２】
さらに、腕時計ケース本体部と先かん部とを溶接して接合する方法もあるが、溶接では、溶接箇所に一般的に溶接後に焼けたような溶接跡が残ってしまい、外観を損なうことになる。
このように、従来では、先かん部を複雑な形状とする要望が大きい場合、または、先かん部の表面状態を変化させたいようなデザインの要望が大きい場合に、腕時計ケース本体部と先かん部とを別体で形成した後に、これらを係合または接合する場合に、長期間の接合強度、耐食性、ならびに外観品質などを十分に満足する方法がなかった。
【００１３】
本発明は、このような現状を考慮して、例えば、ケース本体部と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材などのように、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品において、デザインバリエーションの拡大が容易に行うことができるとともに、高品質な外観を有し、しかも、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れた腕時計部品、およびその製造方法、ならびにそのために使用する圧接治具を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明なされたものであって、本発明の腕時計部品は、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品であって、
前記部品部材が、それぞれ別体の部品部材から形成されており、
前記部品部材が、部品部材の間の接合面を圧接、加熱することによって、前記接合面に形成された接合部を介して相互に拡散接合されていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の腕時計部品の製造方法は、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品の製造方法であって、
前記部品部材の一方の部品部材の拡散接合すべき接合面と、他方の部品部材の拡散接合すべき接合面とを相互に圧接する工程と、
前記圧接した部品部材を加熱処理して拡散接合する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１６】
このように構成することによって、部品部材の間の接合面を圧接、加熱することによって、部品部材の間で元素レベルでの固相拡散が起こり、部品部材を構成する元素を含む拡散層が形成され、接合面に形成された拡散層を介して相互に拡散接合される。
従って、部品部材の間が相互に、固相拡散によって直接接合されているので、接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れる。しかも、例えば、ケース本体部と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材などのように、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品において、デザインバリエーションの拡大が容易に行うことができるとともに、高品質な外観を有する腕時計部品を提供することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記部品部材の接合面が、それぞれ凹凸形状に形成されていることを特徴とする。
このように部品部材の接合面が、それぞれ凹凸形状に形成されているので、部品部材の間が相互に、この接合面の凹凸形状に沿って固相拡散によって直接接合され、その結果、より接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性に優れることになる。
【００１８】
また、本発明では、前記部品部材の接合面の凹凸形状が、嵌合部を形成していることを特徴とする。
このように、部品部材の接合面の凹凸形状が、嵌合部を形成していることによって、この接合面の凹凸形状の嵌合部に沿って固相拡散によって直接接合され、その結果、固相拡散と嵌着力によって、より接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性に優れることになる。
【００１９】
また、本発明では、前記部品部材の接合面にそれぞれ凹部が形成されており、これらの凹部に嵌合する嵌合部を有する連結部材を介して、部品部材が相互に固定されていることを特徴とする。
このように、部品部材の接合面にそれぞれ凹部が形成されており、これらの凹部に嵌合する嵌合部を有する連結部材を介して、部品部材が相互に固定されているので、接合面における固相拡散と、この凹部と連結部材の嵌合部の嵌着力によって、より接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性に優れることになる。
【００２０】
また、本発明では、前記部品部材の間の拡散接合が、前記接合面に形成された嵌合部を介してなされていることを特徴とする。
このように構成することによって、部品部材の間の拡散接合が、接合面に形成された嵌合部を介してなされているので、接合面における固相拡散と、この嵌合部の嵌着力によって、より接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性に優れることになる。
【００２１】
また、本発明では、前記部品部材の間の拡散接合が、前記接合面相互を圧入することによってなされていることを特徴とする。
このように構成することによって、圧入による圧接によって、部品部材の間の拡散接合を行うことができるので、別途圧接治具などを用いることなく、拡散接合を行うことができ、煩雑な作業が不要で、工程が簡略化され、大量生産が可能でコストの低減が図れる。
【００２２】
また、本発明の腕時計部品は、前記部品部材の間の拡散接合が、部品部材相互を圧接治具を介して圧接することによってなされていることを特徴とする。
また、本発明の腕時計部品の製造方法は、前記部品部材の間の拡散接合が、部品部材相互の接合面を当接して、前記部品部材の外側に配置した圧接治具を介して、部品部材を接合面方向に圧接することによってなされていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の圧接治具は、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品の部品部材を拡散接合するための圧接治具であって、
前記部品部材相互の接合面を当接した状態で、前記部品部材の外側に配置され、部品部材を保持する外枠部材と、
前記外枠部材に、相互に接近離反する方向に移動自在に装着された押圧部材とを備え、
前記押圧部材の間に、前記部品部材相互の接合面を当接した状態で配置して、前記押圧部材を相互接近する方向に移動させることによって、前記部品部材を接合面方向に圧接するように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
このように構成することによって、部品部材相互を圧接治具を介して圧接することができるので、接合面がずれたりすることなく、拡散接合処理を確実にしかも簡単に行うことができる。
また、本発明では、前記部品部材と圧接治具との間に、セラミック、または超硬合金からなる中間部材を配置したことを特徴とする。
【００２５】
このように部品部材と圧接治具との間に、セラミック、または超硬合金からなる中間部材を配置することによって、圧接治具と部品部材とが拡散接合によって接合するのが防止できる。
また、本発明では、前記圧接治具と中間部材との間に、銅、または銅合金からなる熱伝導部材を配置したことを特徴とする。
【００２６】
このように圧接治具と中間部材との間に、銅、または銅合金からなる熱伝導部材を配置したことによって、圧接治具、中間部材、および部品部材全体に加熱処理における熱が伝導して、拡散接合を確実に行うことができる。
また、本発明では、前記圧接治具が、前記部品部材の熱膨張率よりも低い熱膨張率を有することを特徴とする。
【００２７】
また、本発明では、前記圧接治具の熱膨張率が、前記部品部材の熱膨張率の２０％〜７０％の熱膨張率を有することを特徴とする。
このように圧接治具が、前記部品部材の熱膨張率よりも低い熱膨張率を有するので、拡散接合工程における加熱処理の際に、圧接治具が部品部材よりも膨張して、部品部材の接合面の圧接状態が解除されることがないので、確実に圧接状態のまま拡散接合ができることになる。
【００２８】
また、本発明では、前記部品部材が、チタン、チタン合金、またはステンレス鋼のいずれかからなることを特徴とする。
このように、部品部材が、チタン、チタン合金である場合には、耐食性、強度、軽さ、ならびに生体適合性の面で優れ、部品部材が、ステンレス鋼である場合には、適度な重量感があり、耐食性も良好である。
【００２９】
また、本発明では、前記拡散層が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、またはＡｇのいずれか２種以上の金属を含むことを特徴とする。
このように、様々な異種金属を組み合わせた部品部材を拡散接合できるので、デザインのバリエーションを大幅に拡大することができる。
【００３０】
また、本発明では、前記拡散層の厚さが、１μｍ〜１００μｍであることを特徴とする。
また、本発明では、前記部品部材相互の接合強度が、１０００Ｎ以上であることを特徴とする。
このような拡散層の厚さ、接合強度の範囲であれば、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れている。
【００３１】
また、本発明では、前記腕時計部品が、腕時計ケースであり、
前記部品部材が、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とから構成されていることを特徴とする。
また、本発明では、前記腕時計部品が、腕時計ケースであり、
前記部品部材が、腕時計ケース本体と、ベゼルとから構成されていることを特徴とする。
【００３２】
さらに、本発明では、前記腕時計部品が、裏蓋であり、
前記部品部材が、裏蓋本体と、裏蓋を腕時計ケース本体に取り付けるための中子とから構成されていることを特徴とする。
このように、腕時計ケース本体、先かん部材、ベゼル、裏蓋本体、中子など様々な部品部材の間を拡散接合することによって、接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れ、デザインバリエーションの拡大が容易に行うことができるとともに、高品質な外観を有する腕時計部品を製造することができる。
【００３３】
また、本発明では、前記部品部材が、チタン、またはチタン合金である場合に、前記拡散接合工程が、真空中、または不活性ガスの存在下で行われることを特徴とする。
このように部品部材が、チタン、またはチタン合金である場合に、拡散接合を、真空中、または不活性ガスの存在下で行うことによって、無酸化状態であるので、表面の変色なしで良好な拡散接合を行うことができる。
【００３４】
また、本発明では、前記部品部材が、ステンレス鋼である場合に、前記拡散接合工程が、真空中、または水素ガスの存在下で行われることを特徴とする。
このように部品部材が、ステンレス鋼である場合に、拡散接合を、真空中、または水素ガスの存在下で行うことによって、無酸化状態であるので、表面の変色なしで良好な拡散接合を行うことができる。
【００３５】
この場合、前記部品部材が、チタン、またはチタン合金である場合に、前記拡散接合工程における加熱処理温度が、６００〜８５０℃、好ましくは、７００〜８００℃であるのが望ましい。
すなわち、加熱処理温度が、６００℃より低ければ、十分に固相拡散が進行せず、拡散接合が不十分で、高い接合力が得られない場合があり、逆に、加熱処理温度が８５０℃より高ければ、チタンの変態点に近いため、ミラー研磨した腕時計ケースに、再結晶が生じて、表面が白く曇ってしまうことがあるからである。
【００３６】
また、前記部品部材が、ステンレス鋼である場合に、前記拡散接合工程における加熱処理温度が、６００〜９００℃であるのが好ましい。
すなわち、加熱処理温度が、６００℃より低ければ、十分に固相拡散が進行せず、拡散接合が不十分で、高い接合力が得られない場合があり、逆に、加熱処理温度が９００℃より高ければ、ミラー研磨した腕時計ケースに、再結晶が生じて、表面が白く曇ってしまうことがあるからである。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態（実施例）について説明する。
【００３８】
【実施例１】
図１は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した実施例を示す分解斜視図である。
図１に示したように、腕時計部品を構成する腕時計ケース１０は、部品部材として、腕時計ケース本体１２と、この腕時計ケース本体１２と時計バンド１４を連結するための先かん部材１６とから構成されている。これらの腕時計ケース本体１２と、時計バンド１４と、先かん部材１６は、それぞれ別体で形成されており、これらの腕時計ケース本体１２、先かん部材１６を、チタンで作製した。
【００３９】
また、図１に示したように、腕時計ケース本体１２には、凹部からなる第１の嵌合部１２ａが形成されている。一方、先かん部材１６には、この第１の嵌合部１２ａに嵌着するように、第１の嵌合部１２ａと相補的な形状の凸部からなる第２の嵌合部１６ａが形成されている。
この場合、腕時計ケース本体１２に形成した第１の嵌合部１２ａよりも、先かん部材１６に形成した第２の嵌合部１６ａの寸法が、僅かに大きくなるように形成されている。これによって、腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とを当接させて、第１の嵌合部１２ａに第２の嵌合部１６ａを嵌合した際に、凹部からなる第１の嵌合部１２ａ内に、凸部からなる第２の嵌合部１６ａが、圧入されることになり、その界面、すなわち接合面において応力が発生する。
【００４０】
この状態で、５×１０^-6torrの真空中において、７００℃、１時間加熱したところ、完全に腕時計ケース本体１２と先かん部材１６が固相拡散により拡散接合することによって一体化して、外観上も美麗な腕時計ケースが完成した。
この場合、拡散接合する部品部材として、本実施例では、腕時計ケース本体１２、先かん部材１６として、チタンで作製したが、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖなどのチタン合金、またはステンレス鋼を用いることもできる。
【００４１】
また、これらの部品部材の材質は、それぞれ独立に用いることができ、互いに同一であっても、異なっていてもよい。この場合、チタンまたはチタン合金といったチタン同士やステンレス鋼同士といった同種金属同士を用いることが好ましい。また、チタンの場合、チタン同士、チタン合金同士であることが特に好ましい。なお、チタンやステンレス鋼、チタン合金やステンレス鋼といった異種金属の組み合わせも適用可能である。
【００４２】
このように、部品部材が、チタン、チタン合金である場合には、耐食性、強度、軽さ、ならびに生体適合性の面で優れ、部品部材が、ステンレス鋼である場合には、適度な重量感があり、耐食性も良好となる。
また、上記以外にも、拡散接合する部品部材として、拡散層として、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、またはＡｇのいずれか２種以上の金属を含むように、異種金属の部品部材を組み合わせることもできる。
【００４３】
このように、様々な異種金属を組み合わせた部品部材を拡散接合できるので、デザインのバリエーションを大幅に拡大することができる。
また、圧入代としては、０．００３ｍｍ〜０．０５ｍｍ、好ましくは０．００５ｍｍ〜０．０３ｍｍの範囲にあることが望ましい。
すなわち、圧入代がこの範囲にあれば、固相接合により、部品部材である腕時計ケース本体１２と先かん部材１６との間の接合面に接合部（拡散層）が形成され、これらの部品部材の間を接合界面を残すことなく拡散接合できるので、良好な固定力を得ることができる。
【００４４】
また、汗、雨水、海水等に対しても、優れた耐食性を保持することができる。また、圧入代が、上記範囲にあれば、部品部材の嵌合部１２ａ、１６ａの寸法のばらつきの影響をより抑制することができ、圧入もより容易となるが、圧入代が、０．０５ｍｍを超えると、圧入が困難となるからである。
一方、圧入代が０．００３ｍｍより小さければ、部品部材である腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とを固相接合しても、これらの部品部材の間に界面が存在し、満足ゆく固定力を得ることができない場合があるからである。逆に、圧入代が０．０３ｍｍより大きいと、圧入した後の部品部材が変形して、拡散接合が良好でなく、外観を損なうおそれがあるからである。
【００４５】
このように構成することによって、圧入による圧接によって、部品部材の間の拡散接合を行うことができるので、別途圧接治具などを用いることなく、拡散接合を行うことができ、煩雑な作業が不要で、工程が簡略化され、大量生産が可能でコストの低減が図れることになる。
さらに、加熱処理を行う際の部品部材の材質が、チタンまたはチタン合金からなる場合、拡散接合工程での加熱温度は、６００℃〜８５０℃、好ましくは、７００℃〜８００℃であることが望ましい。また、拡散接合工程での熱処理時間は、部品部材の大きさにもよるが、５分〜２時間、好ましくは、１０〜３０分の範囲にあるのが望ましい。
【００４６】
すなわち、加熱処理温度が、６００℃より低ければ、十分に固相拡散が進行せず、拡散接合が不十分で、高い接合力が得られない場合があり、逆に、加熱処理温度が８５０℃より高ければ、チタンの変態点である８８２℃に近いため、ミラー研磨した腕時計ケースに、再結晶が生じて、表面が白く曇ってしまうことがあるからである。
【００４７】
そして、このような温度で、加熱時間を上記の範囲とすることにより、接合強度１０００Ｎ以上の良好な固定力を得ることができる。
一方、部品部材の材質がステンレス鋼からなる場合は、前記加熱する工程での加熱温度は、６００℃〜９００℃、好ましくは７００〜８５０℃であるのが望ましい。
【００４８】
すなわち、加熱処理温度が、６００℃より低ければ、十分に固相拡散が進行せず、拡散接合が不十分で、高い接合力が得られない場合があり、逆に、加熱処理温度が９００℃より高ければ、ミラー研磨した腕時計ケースに、再結晶が生じて、表面が白く曇ってしまうことがあるからである。
また、部品部材がステンレス鋼である場合には、拡散接合工程での熱処理時間は、部品部材の大きさにもよるが、５分〜１時間、好ましくは、１０〜３０分の範囲にあるのが望ましい。
【００４９】
さらに、拡散接合工程での、真空度としては、変色を考慮すれば、５×１０^-5torr以下、好ましくは、１×１０^-5torr以下の真空度とするのが望ましい。
また、このように真空中で、加熱処理を行ってもよいが、下記の表１のように、部品部材が、チタン、またはチタン合金である場合に、拡散接合工程を、真空中、または不活性ガスの存在下で行ってもよい。この場合、用いる不活性ガスとしては、アルゴンガス、ヘリウムガスなどが使用できる。
【００５０】
このように部品部材が、チタン、またはチタン合金である場合に、拡散接合を、真空中、または不活性ガスの存在下で行うことによって、無酸化状態であるので、表面の変色なしで良好な拡散接合を行うことができる。
また、部品部材が、ステンレス鋼である場合に、拡散接合工程を、真空中、または水素ガスの存在下で行ってもよい。
このように部品部材が、ステンレス鋼である場合に、拡散接合を、真空中、または水素ガスの存在下で行うことによって、無酸化状態であるので、表面の変色なしで良好な拡散接合を行うことができる。
【００５１】
さらに、このような拡散接合において形成される拡散層の厚さが、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは、５μｍ〜３０μｍであるのが望ましく、部品部材相互の接合強度が、１０００Ｎ以上であるのが望ましい。
このような拡散層の厚さ、接合強度の範囲であれば、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れるからである。
【００５２】
さらに、腕時計ケース本体１２の凹部からなる第１の嵌合部１２ａと、先かん部材１６の凸部からなる第２の嵌合部１６ａの形状は、凹凸形状であればよく、特に限定されるものではなく、例えば、図２に示したように、腕時計ケース本体１２の第１の嵌合部１２ａを凹穴形状とし、先かん部材１６の第２の嵌合部１６ａをこの凹穴に嵌合する凸部とするなど、種々の形状に変更することができる。
【００５３】
なお、以上説明したような、諸条件は、下記の全ての実施例について、同様であるので、以下の実施例においては、その説明を省略する。
さらに、このようにして得られた腕時計ケース１０について、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７９）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
【００５４】
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
【００５５】
【表１】

【００５６】
【実施例２】
実施例１と同様にして、腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６は、それぞれ別体で形成されている。これらの腕時計ケース本体１２、先かん部材１６をいずれもステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）で作製した。
腕時計ケース本体１２の接合面を除く外観表面は、ホーニング仕上げ処理を施しホーニング仕上げ面とした。一方、先かん部材１６の接合面を除く外観表面は、ミラー処理を施してミラー仕上げ面とした。
【００５７】
そして、図２に示したように、腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とを当接させて、第１の嵌合部１２ａに第２の嵌合部１６ａを嵌合して、凹部からなる第１の嵌合部１２ａ内に、凸部からなる第２の嵌合部１６ａを圧入した。
そして、このように圧入した部品部材を、水素雰囲気のインライン式の高温炉によって、８００℃、２０分間、加熱処理（拡散接合処理）を行った。
【００５８】
このような拡散接合処理の後、腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とは、接合面における拡散接合によって強固に固定され一体化して、腕時計ケース１０が作製された。
その結果、部品部材がステンレス鋼どうしの場合、８００℃程度の温度であれば、再結晶による表面荒れ（表面のくもり）は、目視でわからない程度の品質で接合が可能であり、接合前の表面状態を維持できることがわかる。
【００５９】
また、腕時計ケース１０の表面では、腕時計ケース本体１２のホーニング仕上げ面と、先かん部材１６のミラー仕上げ面とがシャープな界面を有して隣接することになり、斬新なデザインであった。
さらに、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７０）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
【００６０】
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
【００６１】
【実施例３】
図３は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す分解斜視図である。
この実施例の腕時計部品を構成する腕時計ケース１０でも、図１の実施例１と同様に、部品部材として、腕時計ケース本体１２と、この腕時計ケース本体１２と時計バンド１４を連結するための先かん部材１６とから構成されている。これらの腕時計ケース本体１２と、時計バンド１４と、先かん部材１６は、それぞれ別体で形成されている。また、これらの腕時計ケース本体１２、先かん部材１６として、チタンから形成した。
【００６２】
図３に示したように、この実施例の腕時計ケース１０では、腕時計ケース本体１２には、略平坦な接合面１２ｃに、円柱形状の凹部からなる第１の嵌合部１２ｂが形成されている。また、先かん部材１６には、この第１の嵌合部１２ｂに対応する箇所に、略平坦な接合面１６ｃに円柱形状の凹部からなる第２の嵌合部１６ｂが形成されている。
【００６３】
そして、これらの第１の嵌合部１２ｂと第２の嵌合部１６ｂに嵌合する嵌合部１８ａ、１８ｂを有する円柱形状の連結部材１８を、第１の嵌合部１２ｂと第２の嵌合部１６ｂに圧入する。これにより、連結部材１８を介して、部品部材である腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とを相互に固定されている。
この状態で、前記の実施例１と同様にして、５×１０^-6torrの真空中において、７００℃、１時間加熱し拡散接合処理を行うことによって、部品部材である腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とが相互に拡散接合によって強固に固定されることになる。
【００６４】
このように構成することによって、接合面における固相拡散と、この凹部と連結部材の嵌合部の嵌着力によって、より接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性に優れることになる。
さらに、このようにして得られた腕時計ケース１０について、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７０）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
【００６５】
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
なお、この実施例の腕時計ケース１０では、腕時計ケース本体１２の略平坦な接合面１２ｃに第１の嵌合部１２ｂを形成するとともに、先かん部材１６の略平坦な接合面１６ｃに第２の嵌合部１６ｂを形成したが、図７に示したように構成してもよい。
【００６６】
すなわち、図７に示したように、図１の実施例と同様に、腕時計ケース本体１２に、凹部からなる第１の嵌合部１２ａを形成するとともに、先かん部材１６には、この第１の嵌合部１２ａに嵌着するように、第１の嵌合部１２ａと相補的な形状の凸部からなる第２の嵌合部１６ａを形成する。そして、これらの第１の嵌合部１２ａと、第２の嵌合部１６ａに、それぞれ、第１の嵌合部１２ｂ、第２の嵌合部１６ｂを形成するようにしてもよい。
【００６７】
【実施例４】
図４は、本発明を、腕時計ケース本体と、ベゼルとからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す部分拡大断面図である。
図４に示したように、腕時計部品を構成する腕時計ケース１０は、部品部材として、腕時計ケース本体１２と、この腕時計ケース本体１２の表面の周縁部に嵌着されるリング形状のべセル１１とから構成されている。これらの腕時計ケース本体１２と、べセル１１は、それぞれ別体で形成されており、これらの腕時計ケース本体１２、べセル１１を、をいずれもステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）で作製した。
【００６８】
図４に示したように、べセル１１の下方の突設部１１ａを、腕時計ケース本体１２の内周に圧入した。
そして、このように圧入した部品部材を、実施例２と同様にして、水素雰囲気のインライン式の高温炉によって、８００℃、２０分間、加熱処理（拡散接合処理）を行った。
【００６９】
これによって、腕時計ケース本体１２と、べセル１１は、拡散接合によって強固に固定されることになる。
このようにして得られた腕時計ケース１０について、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７０）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
【００７０】
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
【００７１】
【実施例５】
図５は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す圧接治具を用いた平面図である。
この実施例の腕時計部品を構成する腕時計ケース１０は、図５に示したように、部品部材として、腕時計ケース本体１２と、この腕時計ケース本体１２と時計バンドを連結するための先かん部材１６とから構成されている。
【００７２】
これらの腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６は、それぞれ別体で形成されており、これらの腕時計ケース本体１２、先かん部材１６を、チタンで作製した。
そして、これらの腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６には、それぞれ略平坦な接合面１２ｄ、１６ｄが形成されている。
【００７３】
一方、図５に示したように、圧接治具２０は、これらの部品部材相互の接合面１２ｄ、１６ｄを当接した状態で、部品部材である腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６の外側に配置され、部品部材を保持する矩形枠状の外枠部材２２を備えている。
この外枠部材２２の対向する２つの側部２４にはそれぞれ、相互に接近離反する方向に移動自在に、側部２４に形成されたネジ穴２６に螺着された押圧部２８を備えている。この押圧部２８は、ネジ穴に螺合するネジ部３０とネジ部３０の先端に固定された押圧部材３２を備えている。
【００７４】
そして、この押圧部材３２の内側には、熱伝導部材３４が配置され、この熱伝導部材３４の内側には、中間部材３６が配置されている。
そして、図５に示したように、押圧部材３２、３２の間に、部品部材相互の接合面、すなわち、腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６の接合面１２ｃ、１６ｄを当接した状態で配置して、押圧部２８のネジ部３０を回転することによって、押圧部材３２、３２を相互接近する方向に移動させて、部品部材を接合面方向に圧接するように構成されている。
【００７５】
この場合、中間部材３６としては、セラミック、または、超硬合金からなるのが望ましい。セラミックとしては、ジルコニアなどが使用でき、超硬合金としては、ＷＣ（タングステンカーバイド）などが使用できる。
このように部品部材と圧接治具２０との間に、セラミック、または超硬合金からなる中間部材３６を配置することによって、圧接治具２０と部品部材とが拡散接合によって接合するのが防止できる。
【００７６】
また、熱伝導部材３４としては、銅、または銅合金からなるのが望ましい。銅合金としては、無酸化銅などが使用できる。
このように圧接治具２０と中間部材３６との間に、銅、または銅合金からなる熱伝導部材３４を配置したことによって、この熱伝導部材３４が熱膨張を起こし、中間部材３６を介して、腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とをより強く圧接するので、拡散接合を確実に行うことができる。
【００７７】
また、圧接治具２０が、部品部材の熱膨張率よりも低い熱膨張率を有するのが望ましい。また、好ましくは、圧接治具２０の熱膨張率が、部品部材の熱膨張率の２０％〜７０％、好ましくは、３０％〜６０％の熱膨張率を有するのが望ましい。このような圧接治具２０としては、超硬合金などの金属が使用でき、一例を挙げれば、ＷＣ（タングステンカーバイド）が使用できる。
【００７８】
このように圧接治具２０が、部品部材の熱膨張率よりも低い熱膨張率を有するので、拡散接合工程における加熱処理の際に、圧接治具２０が部品部材よりも膨張して、部品部材の接合面の圧接状態が解除されることがないので、確実に圧接状態のまま拡散接合ができることになる。
このように圧接治具２０を用いることによって、部品部材相互を圧接治具を介して、所定の押圧力で圧接することができるので、接合面がずれたりすることなく、拡散接合処理を確実にしかも簡単に行うことができる。
【００７９】
このように、圧接治具２０を用いて、腕時計ケース本体１２と、先かん部材１６の接合面１２ｄ、１６ｄを当接した状態で配置して、押圧部２８のネジ部３０を回転することによって、押圧部材３２、３２を相互接近する方向に移動させて、部品部材を接合面方向に圧接した。
そして、前記の実施例１と同様にして、５×１０^-6torrの真空中において、７００℃、１時間加熱し拡散接合処理を行うことによって、部品部材である腕時計ケース本体１２と先かん部材１６とを相互に拡散接合によって強固に固定した。このようにして得られた腕時計ケース１０について、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７０）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
【００８０】
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
【００８１】
【実施例６】
図６は、本発明を、裏蓋本体と、裏蓋を腕時計ケース本体に取り付けるための中子とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す部分拡大断面図である。
この実施例の腕時計部品を構成する裏蓋４０は、図６に示したように、部品部材として、裏蓋本体４２と、裏蓋４０を腕時計ケース本体４４に取り付けるための中子４６とから構成されている。
【００８２】
これらの裏蓋本体４２と、中子４６は、それぞれ別体で形成されており、これらの裏蓋本体４２と、中子４６を、チタンで作製した。
図６に示したように、裏蓋本体４２と、中子４６とを、これらの接合面４２ａと４６ａを当接するように、図５に示した圧接治具を用いて圧接した。
そして、この状態で、不活性ガスであるアルゴンガスの雰囲気中で、７００℃、１時間加熱し拡散接合処理を行うことによって、部品部材である裏蓋本体４２と、中子４６とを相互に拡散接合によって強固に固定した。
【００８３】
このようにして得られた裏蓋４０について、接合部の耐食性について、人工汗試験、ＣＡＳＳ試験（キャス試験、ＩＳＯ３７７０）を４８時間行い、変色や発錆の評価を行ったがいずれも良好な試験結果であった。これは、特に腐食を起こすような元素を接合界面に含んでいないからである。
また、部品部材相互の接合強度を測定したところ、１０００Ｎ以上であった。
【００８４】
なお、上記実施例では、部品部材として、腕時計ケース本体、先かん部材、ベゼル、裏蓋本体、中子に適用した場合を示したが、本発明は、何らこれに限定されるものではなく、例えば、時計バンドの部品部材の接合などその他の腕時計部品の接合に適用できるだけでなく、掛け時計、置時計、ストップウォッチなどの時計の部品の接合にも適用できるなど本発明を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、部品部材の間の接合面を圧接、加熱することによって、部品部材の間で元素レベルでの固相拡散が起こり、部品部材を構成する元素を含む拡散層が形成され、接合面に形成された拡散層を介して相互に拡散接合される。
従って、部品部材の間が相互に、固相拡散によって直接接合されているので、接合強度が極めて高く、部品部材相互の接合強度の長期信頼性、および耐食性などに優れる。しかも、例えば、腕時計ケース本体、先かん部材、ベゼル、裏蓋本体、中子など様々な部品部材などのように、少なくとも二つの部品部材から構成される腕時計部品において、例えば、ミラー、ヘアライン、ホーニング、梨地、メッキ、ＩＰ（イオンプレーティング）、コーティングなど、様々に変化を与えて組み合わせて製作でき、デザインバリエーションの拡大が容易に行うことができるとともに、高品質な外観を有する腕時計部品を提供することができる。
【００８６】
また、本発明では、圧入による圧接によって、部品部材の間の拡散接合を行うことができるので、別途圧接治具などを用いることなく、拡散結合を行うことができ、煩雑な作業が不要で、工程が簡略化され、大量生産が可能でコストの低減が図れる。
また、本発明によれば、部品部材相互を圧接治具を介して圧接するので、部品部材相互を圧接治具を介して圧接することができるので、接合面がずれたりすることなく、拡散接合処理を確実にしかも簡単に行うことができるなどの幾多の作用効果を奏する極めて優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した実施例を示す分解斜視図である。
【図２】図１は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明を、腕時計ケース本体と、ベゼルとからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す圧接治具を用いた平面図である。
【図６】図６は、本発明を、裏蓋本体と、裏蓋を腕時計ケース本体に取り付けるための中子とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図７】図７は、本発明を、腕時計ケース本体と、腕時計ケース本体と時計バンドを連結するための先かん部材とからなる腕時計部品の接合に適用した別の実施例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１０腕時計ケース
１１べセル
１１ａ突設部
１２腕時計ケース本体
１２ａ第１の嵌合部
１２ｂ第１の嵌合部
１２ｃ接合面
１２ｄ接合面
１４時計バンド
１６先かん部材
１６ａ第２の嵌合部
１６ｂ第２の嵌合部
１８連結部材
１８ａ、１８ｂ嵌合部
２０圧接治具
２２外枠部材
２４側部
２６ネジ穴
２８押圧部
３０ネジ部
３２押圧部材
３４熱伝導部材
３６中間部材
４０裏蓋
４２ａ接合面
４２裏蓋本体
４４腕時計ケース本体
４６中子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wristwatch component such as a wristwatch case made of, for example, titanium, a titanium alloy, or stainless steel, a manufacturing method thereof, and a pressure welding jig used for the same, and in particular, allows an increase in design variations of the wristwatch. The present invention relates to a wristwatch component, a manufacturing method thereof, and a pressure welding jig used therefor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, titanium, a titanium alloy, or stainless steel is often used as a material for a wristwatch part, for example, a wristwatch exterior part such as a wristwatch case.
Among them, recently, titanium and titanium alloys have excellent characteristics in terms of corrosion resistance, strength, lightness, and biocompatibility, and therefore, the proportion used for exterior parts for watches is increasing.
[0003]
That is, titanium is widely used in various fields because it has excellent properties such as light weight, high strength, and high corrosion resistance. Titanium crystals have a hexagonal close-packed structure at room temperature, but have a body-centered cubic structure at the transformation point of 882 ° C. or higher. Therefore, in the watch case manufacturing process, if a process exceeding this temperature is entered, the surface state will change with the crystal transformation, and regrinding may be necessary, resulting in an increase in the number of processes. It is desirable to do.
[0004]
Stainless steel is a metal material that is most widely used as a watch material because of its moderate weight and good corrosion resistance. Although there are various types of such stainless steel, austenitic stainless steel such as SUS304 and SUS316 is often used as a wristwatch material from the viewpoint of corrosion resistance and the like.
[0005]
Conventionally, in the manufacture of a watch case, the case main body and the tip member for connecting the watch case main body and the watch band are generally formed integrally by a casting method, a forging method, or the like. .
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, a watch case is generally formed by hot forging or cold forging in order to improve mechanical properties such as strength. However, in such a forging method, it is difficult to manufacture a watch case having a more complicated shape than in a casting method.
[0007]
Furthermore, recently, there is a demand for manufacturing the watch case main body and the tip portion with various changes such as a mirror, a hairline, a honing, and a satin. For example, the watch case main body portion is a honing surface and the tip portion is a mirror surface.
In addition, there is a demand to manufacture the surface state of the wristwatch case main body and the tip portion with various changes such as different colors and patterns by plating, IP (ion plating), coating, and the like.
[0008]
However, in a watch case in which the watch case main body and the tip portion are integrally manufactured from the beginning, the watch case main body portion and the tip portion are later changed to have different surface states. It is extremely difficult to finish such a machined surface cleanly.
Therefore, as described above, when there is a great demand for the tip portion to have a complicated shape, or when there is a great demand for design to change the surface state of the tip portion, After the can is formed separately, the can is engaged or joined by some method.
[0009]
That is, as a method of engaging the watch case main body portion and the tip portion formed separately, the watch case main body portion and the tip portion are engaged via the pin by press-fitting the pin. Is the method. However, in this case, the long-term bonding strength between the watch case main body and the tip portion is low in reliability, and it is difficult to make the pin invisible, and the pin is visible in appearance. In other words, it may be undesirable in terms of design.
[0010]
In addition, as a method for engaging the watch case main body portion and the tip portion formed separately, there are brazing and welding.
Brazing has problems such as brazing flow, but a relatively good bonding state is obtained in appearance. However, brazing has a problem with the corrosion resistance of the joint. That is, considering brazing below the transformation point of a watch part material such as a watch case, for example, titanium, titanium alloy, or stainless steel, a suitable brazing material is silver brazing (JIS standard BAg-8). Etc.) is most desirable.
[0011]
However, the silver brazing material has extremely low corrosion resistance, and when used for a long time, there is a risk of discoloration, rust, etc., and there is a risk that the appearance quality of the wrist watch will be significantly impaired.
Titanium brazing (TiCuNi brazing filler metal) with comparatively excellent corrosion resistance has also been developed, but the brazing temperature is close to the transformation point of titanium, which may change the surface state and improve wettability. The workability is not good.
[0012]
Furthermore, there is a method of welding and joining the watch case main body portion and the tip portion, but in welding, a weld mark that is generally burned after welding remains in the welded portion, and the appearance is impaired. .
Thus, conventionally, when there is a great demand for the tip portion to have a complicated shape, or when there is a great demand for a design that changes the surface state of the tip portion, the watch case main body portion and the tip portion When these are engaged or joined together, there has been no method that sufficiently satisfies long-term joining strength, corrosion resistance, appearance quality, and the like.
[0013]
In consideration of such a current situation, the present invention is a wristwatch component composed of at least two component members such as a case main body and a tip member for connecting the wristwatch case main body and the watch band. Design parts can be easily expanded, have a high-quality appearance, and also have a long-term reliability of the bonding strength between component members and excellent corrosion resistance, and a method for manufacturing the same. It is another object of the present invention to provide a pressure welding jig used for that purpose.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in order to achieve the above-described problems and objects in the prior art, and the wristwatch component of the present invention is a wristwatch component composed of at least two component members,
The component members are each formed from separate component members,
The component members are diffusion-bonded to each other through a joint portion formed on the joint surface by pressing and heating the joint surfaces between the component members.
[0015]
Further, the method for manufacturing a wristwatch part of the present invention is a method for manufacturing a wristwatch part composed of at least two part members,
A step of pressing the bonding surface of one component member to be diffusion bonded and the bonding surface of the other component member to be diffusion bonded to each other;
Heat-treating the pressure-contacted component member and diffusion bonding;
It is characterized by having.
[0016]
With this configuration, by pressing and heating the joint surfaces between the component members, solid phase diffusion occurs at the element level between the component members, and a diffusion layer containing the elements constituting the component members is formed. Then, they are diffusion bonded to each other through a diffusion layer formed on the bonding surface.
Therefore, since the component members are directly bonded to each other by solid phase diffusion, the bonding strength is extremely high, and the long-term reliability of the bonding strength between the component members and the corrosion resistance are excellent. Moreover, design variations can be easily expanded in wristwatch parts composed of at least two parts, such as a case body and a tip member for connecting the watch case body and the watchband. It is possible to provide a wristwatch component having a high-quality appearance.
[0017]
Moreover, in this invention, the joint surface of the said component member is each formed in uneven | corrugated shape, It is characterized by the above-mentioned.
Since the joining surfaces of the component members are each formed in an uneven shape in this way, the component members are directly joined to each other by solid phase diffusion along the uneven shape of the joining surface. The strength is extremely high, and the long-term reliability of the bonding strength between the component members is excellent.
[0018]
Moreover, in this invention, the uneven | corrugated shape of the joint surface of the said component member forms the fitting part, It is characterized by the above-mentioned.
As described above, the concave and convex shape of the joint surface of the component member forms a fitting portion, so that it is directly joined by solid phase diffusion along the concave and convex fitting portion of the joint surface. Due to the phase diffusion and the fitting force, the bonding strength is extremely high and the long-term reliability of the bonding strength between the component members is excellent.
[0019]
Moreover, in this invention, the recessed part is each formed in the joint surface of the said component member, and the component member is mutually fixed via the connection member which has a fitting part fitted to these recessed parts. Features.
In this way, the concave portions are formed on the joint surfaces of the component members, and the component members are fixed to each other via the connecting members having fitting portions that fit into these concave portions. Due to the solid-phase diffusion and the fitting force between the recessed portion and the fitting portion of the connecting member, the bonding strength is much higher and the long-term reliability of the bonding strength between the component members is excellent.
[0020]
Moreover, in this invention, the diffusion joining between the said component members is made | formed through the fitting part formed in the said joint surface.
By configuring in this way, diffusion bonding between component members is performed via a fitting portion formed on the bonding surface, so that solid phase diffusion on the bonding surface and the fitting force of this fitting portion Therefore, the bonding strength is extremely high, and the long-term reliability of the bonding strength between the component members is excellent.
[0021]
In the present invention, diffusion bonding between the component members is performed by press-fitting the bonding surfaces.
By configuring in this way, diffusion bonding between component members can be performed by press-contacting by press-fitting, so that diffusion bonding can be performed without using a separate press-contact jig or the like, and no complicated work is required. Thus, the process is simplified, mass production is possible, and cost can be reduced.
[0022]
Further, the wristwatch component according to the present invention is characterized in that the diffusion bonding between the component members is performed by press-contacting the component members with each other via a pressure welding jig.
Further, according to the method for manufacturing a wristwatch component of the present invention, the diffusion bonding between the component members is performed by using a pressure welding jig disposed outside the component member so that the bonding surfaces of the component members are in contact with each other. It is characterized by being made by press-contacting in the direction of the joint surface.
[0023]
In addition, the pressure welding jig of the present invention is a pressure welding jig for diffusion bonding a component member of a wristwatch component composed of at least two component members,
An outer frame member that is disposed outside the component member and holds the component member in a state in which the joint surfaces of the component members are in contact with each other;
A pressing member mounted on the outer frame member so as to be movable in a direction approaching and separating from each other,
It arrange | positions in the state which contact | abutted the joint surface of the said component members between the said press members, and moves the said press member to the direction which mutually approaches, so that the said component members may be press-contacted to a joint surface direction It is configured.
[0024]
By configuring in this way, the component members can be pressure-contacted via the pressure-welding jig, so that the diffusion bonding process can be performed reliably and easily without the bonding surface being displaced.
In the present invention, an intermediate member made of ceramic or cemented carbide is disposed between the component member and the pressure welding jig.
[0025]
Thus, by arranging the intermediate member made of ceramic or cemented carbide between the component member and the pressure welding jig, it is possible to prevent the pressure welding jig and the component member from being joined by diffusion bonding.
In the present invention, a heat conducting member made of copper or a copper alloy is disposed between the pressure welding jig and the intermediate member.
[0026]
As described above, by arranging the heat conduction member made of copper or copper alloy between the pressure welding jig and the intermediate member, heat in the heat treatment is conducted to the whole pressure welding jig, the intermediate member, and the component member. Diffusion bonding can be performed reliably.
In the present invention, the pressure welding jig has a thermal expansion coefficient lower than that of the component member.
[0027]
In the present invention, the thermal expansion coefficient of the pressure welding jig has a thermal expansion coefficient of 20% to 70% of the thermal expansion coefficient of the component member.
Since the pressure welding jig has a thermal expansion coefficient lower than that of the component member in this way, the pressure welding jig expands more than the component member during the heat treatment in the diffusion bonding process, and the component member Since the pressure contact state of the joint surface is not released, diffusion bonding can be reliably performed in the pressure contact state.
[0028]
In the present invention, the component member is made of any one of titanium, a titanium alloy, and stainless steel.
Thus, when the component member is titanium or a titanium alloy, it is excellent in terms of corrosion resistance, strength, lightness, and biocompatibility, and when the component member is stainless steel, an appropriate weight feeling is obtained. There is also good corrosion resistance.
[0029]
In the present invention, the diffusion layer includes any two or more metals of Ti, Fe, Cr, Ni, Cu, Al, Pt, Au, Pd, and Ag.
In this way, since component members combining various dissimilar metals can be diffusion-bonded, design variations can be greatly expanded.
[0030]
In the present invention, the thickness of the diffusion layer is 1 μm to 100 μm.
In the present invention, the joint strength between the component members is 1000 N or more.
Within such a range of the diffusion layer thickness and bonding strength, the long-term reliability of the bonding strength between the component members and the corrosion resistance are excellent.
[0031]
In the present invention, the watch part is a watch case,
The component member is composed of a watch case body and a tip member for connecting the watch case body and the watch band.
In the present invention, the watch part is a watch case,
The component member includes a wristwatch case body and a bezel.
[0032]
Furthermore, in the present invention, the watch part is a back cover,
The component member is composed of a back cover body and a core for attaching the back cover to the watch case body.
In this way, diffusion bonding between various parts such as the watch case body, the tip member, the bezel, the back cover body, and the core results in extremely high bonding strength, and long-term reliability of the bonding strength between the component members. In addition to being excellent in corrosion resistance and the like, the design variation can be easily expanded, and a watch part having a high quality appearance can be manufactured.
[0033]
In the present invention, when the component member is titanium or a titanium alloy, the diffusion bonding step is performed in a vacuum or in the presence of an inert gas.
In this way, when the component member is titanium or a titanium alloy, it is non-oxidized by performing diffusion bonding in a vacuum or in the presence of an inert gas. Diffusion bonding can be performed.
[0034]
In the present invention, when the component member is made of stainless steel, the diffusion bonding step is performed in a vacuum or in the presence of hydrogen gas.
In this way, when the component member is stainless steel, diffusion bonding is performed in a vacuum or in the presence of hydrogen gas so that it is in an unoxidized state. be able to.
[0035]
In this case, when the component member is titanium or a titanium alloy, the heat treatment temperature in the diffusion bonding step is 600 to 850 ° C., preferably 700 to 800 ° C.
That is, if the heat treatment temperature is lower than 600 ° C., solid phase diffusion does not proceed sufficiently, diffusion bonding is insufficient, and high bonding strength may not be obtained. Conversely, the heat treatment temperature is 850 ° C. If it is higher, it is close to the transformation point of titanium, so that recrystallization occurs in the mirror-polished watch case, and the surface may become white and cloudy.
[0036]
Moreover, when the said component member is stainless steel, it is preferable that the heat processing temperature in the said diffusion bonding process is 600-900 degreeC.
That is, if the heat treatment temperature is lower than 600 ° C., solid phase diffusion does not proceed sufficiently, diffusion bonding is insufficient, and a high bonding force may not be obtained. Conversely, the heat treatment temperature is 900 ° C. If it is higher, recrystallization may occur in the mirror-polished watch case, and the surface may become white and cloudy.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments (examples) of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0038]
[Example 1]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment in which the present invention is applied to the joining of wristwatch parts comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband.
As shown in FIG. 1, a watch case 10 constituting a watch part is composed of a watch case body 12 and a tip member 16 for connecting the watch case body 12 and the watch band 14 as parts. ing. The watch case body 12, the watch band 14, and the tip member 16 are formed as separate bodies, and the watch case body 12 and the tip member 16 are made of titanium.
[0039]
As shown in FIG. 1, the watch case main body 12 is formed with a first fitting portion 12 a formed of a concave portion. On the other hand, the tip member 16 is formed with a second fitting portion 16a composed of a convex portion complementary to the first fitting portion 12a so as to be fitted to the first fitting portion 12a. Has been.
In this case, the size of the second fitting portion 16a formed on the tip member 16 is slightly larger than that of the first fitting portion 12a formed on the watch case main body 12. Thus, when the watch case main body 12 and the tip member 16 are brought into contact with each other and the second fitting portion 16a is fitted into the first fitting portion 12a, the first fitting portion formed of a recess is formed. The second fitting portion 16a made of a convex portion is press-fitted into 12a, and stress is generated at the interface, that is, the joint surface.
[0040]
In this state, 5 × 10 ^-6 When heated at 700 ° C. for 1 hour in a torr vacuum, the watch case main body 12 and the tip member 16 were integrated by diffusion bonding by solid phase diffusion, and a watch case with a beautiful appearance was completed. .
In this case, in the present embodiment, the watch case body 12 and the tip member 16 are made of titanium as the component member to be diffusion bonded, but a titanium alloy such as Ti-6Al-4V or stainless steel can also be used. .
[0041]
Moreover, the material of these component members can be used independently, and may be the same or different from each other. In this case, it is preferable to use the same kind of metal such as titanium or titanium steel such as titanium or titanium alloy. Moreover, in the case of titanium, it is particularly preferable that they are titanium or titanium alloys. A combination of dissimilar metals such as titanium, stainless steel, titanium alloy, and stainless steel is also applicable.
[0042]
Thus, when the component member is titanium or a titanium alloy, it is excellent in terms of corrosion resistance, strength, lightness, and biocompatibility, and when the component member is stainless steel, an appropriate weight feeling is obtained. There is also good corrosion resistance.
In addition to the above, as a component member to be diffusion bonded, the diffusion layer may include any two or more metals of Ti, Fe, Cr, Ni, Cu, Al, Pt, Au, Pd, or Ag. It is also possible to combine different metal parts.
[0043]
In this way, since component members combining various dissimilar metals can be diffusion-bonded, design variations can be greatly expanded.
The press-fitting allowance is in the range of 0.003 mm to 0.05 mm, preferably 0.005 mm to 0.03 mm.
That is, if the press-fitting allowance is within this range, a joining portion (diffusion layer) is formed on the joining surface between the wristwatch case main body 12 and the tip member 16 as a component member by solid phase joining, and these component members. Since the diffusion bonding can be performed without leaving a bonding interface between them, a good fixing force can be obtained.
[0044]
In addition, excellent corrosion resistance can be maintained against sweat, rainwater, seawater, and the like. Further, if the press-fitting allowance is in the above range, the influence of variation in the dimensions of the

fitting parts

12a and 16a of the component members can be further suppressed and press-fitting is easier, but the press-fitting allowance is 0.05 mm. This is because it is difficult to press fit.
On the other hand, if the press-fitting allowance is smaller than 0.003 mm, even if the wristwatch case body 12 as the component member and the tip member 16 are solid-phase bonded, an interface exists between these component members, and the fixing force is satisfactory. This is because there is a case where it is not possible to obtain. On the contrary, if the press-fitting allowance is larger than 0.03 mm, the component member after press-fitting is deformed, diffusion bonding is not good, and the appearance may be impaired.
[0045]
By configuring in this way, diffusion bonding between component members can be performed by press-contacting by press-fitting, so that diffusion bonding can be performed without using a separate press-contact jig or the like, and no complicated work is required. Thus, the process is simplified, mass production is possible, and cost can be reduced.
Furthermore, when the material of the component member at the time of heat processing consists of titanium or a titanium alloy, the heating temperature in a diffusion bonding process is 600 to 850 degreeC, Preferably it is desirable that it is 700 to 800 degreeC. . In addition, the heat treatment time in the diffusion bonding step is 5 minutes to 2 hours, preferably 10 to 30 minutes, depending on the size of the component member.
[0046]
That is, if the heat treatment temperature is lower than 600 ° C., solid phase diffusion does not proceed sufficiently, diffusion bonding is insufficient, and high bonding strength may not be obtained. Conversely, the heat treatment temperature is 850 ° C. If it is higher, it is close to 882 ° C., which is the transformation point of titanium, so that recrystallization occurs in the mirror-polished watch case and the surface may become white and cloudy.
[0047]
And by making heating time into said range at such temperature, the favorable fixing force of 1000 N or more of joint strength can be obtained.
On the other hand, when the material of the component member is made of stainless steel, the heating temperature in the heating step is 600 to 900 ° C., preferably 700 to 850 ° C.
[0048]
That is, if the heat treatment temperature is lower than 600 ° C., solid phase diffusion does not proceed sufficiently, diffusion bonding is insufficient, and a high bonding force may not be obtained. Conversely, the heat treatment temperature is 900 ° C. If it is higher, recrystallization may occur in the mirror-polished watch case, and the surface may become white and cloudy.
Further, when the component member is stainless steel, the heat treatment time in the diffusion bonding step is in the range of 5 minutes to 1 hour, preferably 10 to 30 minutes, depending on the size of the component member. Is desirable.
[0049]
Furthermore, the degree of vacuum in the diffusion bonding process is 5 × 10 5 considering discoloration. ^-Five torr or less, preferably 1 × 10 ^-Five The degree of vacuum is preferably less than torr.
In addition, the heat treatment may be performed in a vacuum as described above. However, as shown in Table 1, when the component member is titanium or a titanium alloy, the diffusion bonding process is performed in a vacuum or in a non-vacuum state. You may carry out in presence of active gas. In this case, argon gas, helium gas, etc. can be used as the inert gas used.
[0050]
In this way, when the component member is titanium or a titanium alloy, it is non-oxidized by performing diffusion bonding in a vacuum or in the presence of an inert gas. Diffusion bonding can be performed.
When the component member is stainless steel, the diffusion bonding step may be performed in a vacuum or in the presence of hydrogen gas.
In this way, when the component member is stainless steel, diffusion bonding is performed in a vacuum or in the presence of hydrogen gas so that it is in an unoxidized state. be able to.
[0051]
Further, the thickness of the diffusion layer formed in such diffusion bonding is desirably 1 μm to 100 μm, preferably 5 μm to 30 μm, and the bonding strength between the component members is desirably 1000 N or more.
This is because, within such a range of the diffusion layer thickness and bonding strength, the long-term reliability of the bonding strength between the component members and the corrosion resistance are excellent.
[0052]
Furthermore, the shape of the first fitting portion 12a formed of the concave portion of the watch case main body 12 and the second fitting portion 16a formed of the convex portion of the tip member 16 may be an uneven shape and is particularly limited. For example, as shown in FIG. 2, the first fitting portion 12a of the watch case main body 12 is formed into a recessed hole shape, and the second fitting portion 16a of the tip member 16 is fitted into the recessed hole. It can be changed to various shapes such as a convex portion to be combined.
[0053]
The various conditions as described above are the same for all of the following embodiments, and therefore the description thereof is omitted in the following embodiments.
Further, the wristwatch case 10 thus obtained was subjected to an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3779) for 48 hours to evaluate the discoloration and rusting of the joints. The test results. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
[0054]
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
[0055]
[Table 1]

[0056]
[Example 2]
Similarly to the first embodiment, the watch case main body 12 and the tip member 16 are formed separately. Both the wristwatch case body 12 and the tip member 16 were made of stainless steel (SUS316L).
The exterior surface excluding the joint surface of the watch case main body 12 was subjected to a honing finish process to obtain a honing finish surface. On the other hand, the external appearance surface excluding the joint surface of the tip member 16 was subjected to mirror treatment to obtain a mirror finished surface.
[0057]
Then, as shown in FIG. 2, the wristwatch case body 12 and the tip member 16 are brought into contact with each other, and the second fitting portion 16a is fitted into the first fitting portion 12a to form a concave portion. A second fitting portion 16a made of a convex portion was press-fitted into the first fitting portion 12a.
The component member thus press-fitted was subjected to heat treatment (diffusion bonding treatment) at 800 ° C. for 20 minutes in an in-line high temperature furnace in a hydrogen atmosphere.
[0058]
After such diffusion bonding processing, the watch case body 12 and the tip member 16 are firmly fixed and integrated by diffusion bonding on the bonding surface, and the watch case 10 is manufactured.
As a result, when the parts are made of stainless steel, if the temperature is about 800 ° C., the surface roughness (cloudiness of the surface) due to recrystallization can be joined with a quality that is not visually recognized. It can be seen that the state can be maintained.
[0059]
Further, on the surface of the watch case 10, the honing finish surface of the watch case body 12 and the mirror finish surface of the tip member 16 are adjacent to each other with a sharp interface, which is a novel design.
Furthermore, regarding the corrosion resistance of the joint, an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3770) were conducted for 48 hours, and discoloration and rusting were evaluated. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
[0060]
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
[0061]
[Example 3]
FIG. 3 is an exploded perspective view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of wristwatch parts comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband.
Also in the wristwatch case 10 constituting the wristwatch part of this embodiment, as in the first embodiment of FIG. 1, the wristwatch case body 12 as a part member and a tip for connecting the wristwatch case body 12 and the watch band 14 are used. The member 16 is comprised. The wristwatch case main body 12, the watch band 14, and the tip member 16 are formed separately. The watch case body 12 and the tip member 16 are made of titanium.
[0062]
As shown in FIG. 3, in the watch case 10 of this embodiment, the watch case main body 12 is formed with a first fitting portion 12b formed of a cylindrical recess on a substantially flat joining surface 12c. . Further, the tip member 16 is formed with a second fitting portion 16b formed of a cylindrical concave portion on a substantially flat joining surface 16c at a location corresponding to the first fitting portion 12b.
[0063]
And the column-shaped connection member 18 which has the

fitting parts

18a and 18b fitted to these 1st fitting parts 12b and the 2nd fitting parts 16b is made into the 1st fitting parts 12b and the 2nd Press fit into the fitting portion 16b. Thereby, the watch case main body 12 and the tip member 16 which are component members are fixed to each other via the connecting member 18.
In this state, 5 × 10 5 as in the first embodiment. ^-6 By performing diffusion bonding treatment by heating at 700 ° C. for 1 hour in a torr vacuum, the watch case body 12 and the tip member 16 as component parts are firmly fixed to each other by diffusion bonding.
[0064]
By configuring in this way, the bonding strength is extremely high and the long-term reliability of the bonding strength between the component members is excellent due to the solid-phase diffusion on the bonding surface and the fitting force of the fitting portion between the concave portion and the connecting member. become.
Further, the wristwatch case 10 thus obtained was subjected to an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3770) for 48 hours to evaluate the discoloration and rusting of the joints. The test results. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
[0065]
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
In the watch case 10 of this embodiment, the first fitting portion 12b is formed on the substantially flat joint surface 12c of the watch case body 12, and the second flat face is formed on the substantially flat joint surface 16c of the tip member 16. Although the fitting part 16b was formed, you may comprise as shown in FIG.
[0066]
That is, as shown in FIG. 7, as in the embodiment of FIG. 1, the watch case main body 12 is formed with a first fitting portion 12a formed of a concave portion, and the tip member 16 is provided with the first fitting portion 12a. A second fitting portion 16a formed of a convex portion complementary to the first fitting portion 12a is formed so as to be fitted to the fitting portion 12a. And you may make it form the 1st fitting part 12b and the 2nd fitting part 16b in these 1st fitting parts 12a and the 2nd fitting parts 16a, respectively.
[0067]
[Example 4]
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wrist watch part composed of a watch case main body and a bezel.
As shown in FIG. 4, a watch case 10 constituting a watch part includes a watch case main body 12 and a ring-shaped vessel 11 fitted to the peripheral edge of the surface of the watch case main body 12 as component parts. It is composed of The watch case main body 12 and the vessel 11 are formed separately from each other, and the watch case main body 12 and the vessel 11 are both made of stainless steel (SUS316L).
[0068]
As shown in FIG. 4, the projecting portion 11 a below the vessel 11 was press-fitted into the inner periphery of the watch case main body 12.
The component member thus press-fitted was subjected to a heat treatment (diffusion bonding treatment) for 20 minutes at 800 ° C. in an in-line high temperature furnace in a hydrogen atmosphere in the same manner as in Example 2.
[0069]
As a result, the wristwatch case body 12 and the vessel 11 are firmly fixed by diffusion bonding.
The wristwatch case 10 thus obtained was subjected to an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3770) for 48 hours to evaluate discoloration and rusting. It was a result. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
[0070]
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
[0071]
[Example 5]
FIG. 5 is a plan view using a pressure welding jig showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of wristwatch parts comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband. FIG.
As shown in FIG. 5, the wristwatch case 10 constituting the wristwatch part of this embodiment includes a wristwatch case body 12 as a part member, and a tip member 16 for connecting the wristwatch case body 12 and the watch band. It is composed of
[0072]
The watch case body 12 and the tip member 16 are formed separately from each other, and the watch case body 12 and the tip member 16 are made of titanium.
The wristwatch case body 12 and the tip member 16 are formed with substantially flat joining

surfaces

12d and 16d, respectively.
[0073]
On the other hand, as shown in FIG. 5, the pressure welding jig 20 has the watch case main body 12 as the component member and the outside of the tip member 16 in a state where the

joint surfaces

12d and 16d of these component members are in contact with each other. And an outer frame member 22 having a rectangular frame shape for holding a component member.
Each of the two opposing side portions 24 of the outer frame member 22 is provided with a pressing portion 28 that is screwed into a screw hole 26 formed in the side portion 24 so as to be movable toward and away from each other. . The pressing portion 28 includes a screw portion 30 screwed into the screw hole and a pressing member 32 fixed to the tip of the screw portion 30.
[0074]
A heat conducting member 34 is disposed inside the pressing member 32, and an intermediate member 36 is disposed inside the heat conducting member 34.
As shown in FIG. 5, the joint surfaces between the component members, that is, the wristwatch case main body 12 and the

joint surfaces

12 c and 16 d of the tip member 16 are in contact with each other between the

pressing members

32 and 32. By arranging and rotating the screw portion 30 of the pressing portion 28, the

pressing members

32 and 32 are moved in a direction approaching each other, and the component members are pressed in the joining surface direction.
[0075]
In this case, the intermediate member 36 is preferably made of ceramic or cemented carbide. As the ceramic, zirconia or the like can be used, and as the cemented carbide, WC (tungsten carbide) or the like can be used.
Thus, by arranging the intermediate member 36 made of ceramic or cemented carbide between the component member and the pressure welding jig 20, it is possible to prevent the pressure welding jig 20 and the component member from being joined by diffusion bonding. .
[0076]
The heat conducting member 34 is preferably made of copper or a copper alloy. As the copper alloy, non-oxidized copper or the like can be used.
Thus, by arranging the heat conduction member 34 made of copper or a copper alloy between the pressure welding jig 20 and the intermediate member 36, the heat conduction member 34 undergoes thermal expansion, and the intermediate member 36 passes through the intermediate member 36. Since the wristwatch case body 12 and the tip member 16 are more strongly pressed together, diffusion bonding can be performed reliably.
[0077]
Moreover, it is desirable that the pressure welding jig 20 has a thermal expansion coefficient lower than that of the component member. Preferably, the thermal expansion coefficient of the pressure welding jig 20 is 20% to 70%, preferably 30% to 60% of the thermal expansion coefficient of the component member. As such a pressure welding jig 20, a metal such as a cemented carbide can be used. For example, WC (tungsten carbide) can be used.
[0078]
Thus, since the pressure welding jig 20 has a thermal expansion coefficient lower than that of the component member, the pressure welding jig 20 expands more than the component member during the heat treatment in the diffusion bonding process, and the component member. Since the pressure contact state of the joint surface is not released, diffusion bonding can be reliably performed in the pressure contact state.
By using the pressure welding jig 20 in this way, the component members can be pressed to each other with a predetermined pressing force via the pressure welding jig, so that the diffusion bonding process can be reliably performed without shifting the bonding surface. And it can be done easily.
[0079]
In this way, by using the pressure welding jig 20, the wristwatch case body 12 and the joining

surfaces

12 d and 16 d of the tip member 16 are arranged in contact with each other, and the screw portion 30 of the pressing portion 28 is rotated. The

pressing members

32 and 32 were moved in a direction approaching each other to press-contact the component members in the joining surface direction.
In the same manner as in the first embodiment, 5 × 10 ^-6 By carrying out diffusion bonding treatment by heating at 700 ° C. for 1 hour in a torr vacuum, the watch case body 12 and the tip member 16 as component parts were firmly fixed to each other by diffusion bonding. The wristwatch case 10 thus obtained was subjected to an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3770) for 48 hours to evaluate discoloration and rusting. It was a result. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
[0080]
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
[0081]
[Example 6]
FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wristwatch component comprising a back cover body and a core for attaching the back cover to the watch case body.
As shown in FIG. 6, the back cover 40 constituting the wristwatch part of this embodiment is composed of a back cover body 42 and a core 46 for attaching the back cover 40 to the watch case body 44 as parts members. Has been.
[0082]
The back cover body 42 and the core 46 are formed separately from each other, and the back cover body 42 and the core 46 are made of titanium.
As shown in FIG. 6, the back cover main body 42 and the core 46 were pressure-contacted using the pressure-welding jig shown in FIG. 5 so that these

joint surfaces

42a and 46a abut.
In this state, by performing diffusion bonding treatment by heating at 700 ° C. for 1 hour in an atmosphere of argon gas which is an inert gas, the back cover body 42 and the core 46 which are component members are mutually connected. It was firmly fixed by diffusion bonding.
[0083]
The back cover 40 thus obtained was subjected to an artificial sweat test and a CASS test (Cass test, ISO 3770) for 48 hours to evaluate discoloration and rusting. It was a result. This is because the joint interface does not contain an element that particularly causes corrosion.
Moreover, when the joint strength between component members was measured, it was 1000 N or more.
[0084]
In the above embodiment, the case of applying to the watch case main body, the tip member, the bezel, the back cover main body and the core as the component member is shown, but the present invention is not limited to this, For example, the present invention can be applied not only to the joining of other watch parts such as the joining of parts of watch bands, but also to the joining of parts of watches such as wall clocks, table clocks, stop watches, etc. Is possible.
[0085]
【The invention's effect】
According to the present invention, by joining and heating the joint surfaces between the component members, solid-phase diffusion at the element level occurs between the component members, and a diffusion layer containing the elements constituting the component members is formed, They are diffusion bonded to each other through a diffusion layer formed on the bonding surface.
Therefore, since the component members are directly bonded to each other by solid phase diffusion, the bonding strength is extremely high, and the long-term reliability of the bonding strength between the component members and the corrosion resistance are excellent. Moreover, in wristwatch parts composed of at least two parts such as a wristwatch case body, a tip member, a bezel, a back cover body, and a core, for example, a mirror, a hairline, a honing, etc. , Satin, plating, IP (ion plating), coating, etc., which can be manufactured in various combinations and can be easily combined with a wide range of design variations, and provide high-quality watch parts. be able to.
[0086]
Further, in the present invention, since the diffusion bonding between the component members can be performed by pressure welding by press-fitting, diffusion bonding can be performed without using a separate pressure welding jig or the like, and a complicated work is unnecessary. The process is simplified, mass production is possible, and cost can be reduced.
In addition, according to the present invention, since the component members are pressed together via the pressure welding jig, the component members can be pressed together via the pressure welding jig. This is an extremely excellent invention that has many functions and effects such as reliable and simple processing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment in which the present invention is applied to the joining of wristwatch parts comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband. .
FIG. 1 is an exploded perspective view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wristwatch part comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband. It is.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wristwatch part comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband. It is.
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wrist watch part composed of a watch case body and a bezel.
FIG. 5 is a press-fitting jig showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a watch part comprising a watch case body and a tip member for connecting the watch case body and the watch band. FIG.
FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wristwatch component comprising a back cover body and a core for attaching the back cover to the watch case body. is there.
FIG. 7 is an exploded perspective view showing another embodiment in which the present invention is applied to the joining of a wristwatch part comprising a wristwatch case body and a tip member for connecting the wristwatch case body and the watchband. It is.
[Explanation of symbols]
10 Watch case
11 vessels
11a Projecting part
12 Watch case body
12a 1st fitting part
12b 1st fitting part
12c Joint surface
12d joint surface
14 Watchband
16 Pointer member
16a 2nd fitting part
16b 2nd fitting part
18 Connecting members
18a, 18b fitting part
20 Pressure welding jig
22 Outer frame member
24 side
26 Screw holes
28 Pressing part
30 Screw part
32 Pressing member
34 Heat conduction member
36 Intermediate member
40 Back cover
42a Joint surface
42 Back cover body
44 Watchcase body
46 core

Claims

A method for manufacturing a wristwatch component comprising at least two component members,
The component member is composed of a watch case body, a tip member for connecting the watch case body and the watch band, and made of either titanium or a titanium alloy,
The wristwatch case body and the tip member are each formed with a joint surface,
A step of pressing the bonding surface of one component member to be diffusion bonded and the bonding surface of the other component member to be diffusion bonded to each other;
And heat-treating the pressure-contacted component member to perform diffusion bonding,
Diffusion bonding between the component members is performed by abutting the bonding surfaces of the component members and pressing the component members in the bonding surface direction via a pressure welding jig disposed outside the component members.
It said diffusion bonding, in a vacuum or in the presence of an inert gas, between the pressure jig and the component member, is arranged an intermediate member made of a ceramic or cemented carbide, further, the pressure jig A method for manufacturing a wristwatch part, wherein a heat conductive member made of copper or a copper alloy is disposed between the intermediate member and the intermediate member .

The method for manufacturing a wristwatch part according to claim 1 , wherein the pressure welding jig has a thermal expansion coefficient lower than that of the component member.

The wristwatch part manufacturing method according to claim 2 , wherein a thermal expansion coefficient of the pressure welding jig is 20% to 70% of a thermal expansion coefficient of the component member.