JP5304012B2

JP5304012B2 - 研磨装置、および研磨方法、並びに製造方法

Info

Publication number: JP5304012B2
Application number: JP2008118070A
Authority: JP
Inventors: 一将横尾
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2028-04-30
Also published as: JP2009262311A

Description

この発明は、腕時計ケースなどの被研磨部材を研磨する研磨装置、および研磨方法、並びに製造方法に関する。

例えば、研磨装置においては、特許文献１に記載されているように、研磨槽内に研磨剤と被研磨部材とを収容し、この状態で研磨剤を流動させて被研磨部材を研磨する流動式の研磨装置が知られている。
特開２００３−２９１０５９

しかしながら、このような従来の研磨装置では、一度に多数の被研磨部材を研磨することができても、被研磨部材における研磨を必要としない部分も削れてしまうという問題がある。このため、従来では、被研磨部材を研磨槽内に収容する前に、被研磨部材の研磨を必要としない部分にマスクを施すことが提案されている。しかし、腕時計ケースのように内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材では、研磨を必要としない空間部の内面にマスクを施す必要があるため、その作業が煩雑で面倒であり、生産性が悪いという問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、マスクを用いず、研磨を必要とする箇所のみを良好に研磨することができる研磨装置、および研磨方法、並びに製造方法を提供することである。

本発明は、内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材を研磨する研磨装置であって、
前記被研磨部材は、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で設けられた下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に設けられた上部パッキンと、を有し、
内部に前記被研磨部材を研磨剤と共に収容し、この状態で前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨するための研磨槽と、
前記被研磨部材を前記研磨槽内に収容する際に、前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に密着させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する固定部材と
を備えていることを特徴とする研磨装置である。

本発明は、内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材の下面に、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に上部パッキンと、を取り付ける工程と、
前記被研磨部材の前記下部パッキンを研磨槽の内面に接触させた状態で前記研磨槽内に前記被研磨部材を配置する工程と、
固定部材によって前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に圧接させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する工程と、
前記研磨槽内に研磨剤を投入する工程と、
前記研磨槽内に投入された前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨する工程と
を有することを特徴とする研磨方法である。

本発明は、内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材の下面に、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に上部パッキンと、を取り付ける工程と、
前記被研磨部材の前記下部パッキンを研磨槽の内面に接触させた状態で前記研磨槽内に前記被研磨部材を配置する工程と、
固定部材によって前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に圧接させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する工程と、
前記研磨槽内に研磨剤を投入する工程と、
前記研磨槽内に投入された前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨する工程と、
前記研磨剤を前記研磨槽内から排出して前記被研磨部材を取り出す工程と、
前記研磨槽内から取り出した前記被研磨部材内にモジュールを組み込み、且つ前記被研磨部材の前記空間部における上部側の開口部に保護ガラスを取り付けると共に、前記被研磨部材の前記下部パッキンを押え付けた状態で前記被研磨部材の下面に裏蓋を取り付けて製品を完成させる工程と
を有することを特徴とする製造方法である。

この発明によれば、内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材を研磨剤と共に研磨槽内に収容し、この状態で研磨剤を流動させて被研磨部材を研磨する際、固定部材によって被研磨部材の下部に設けられた下部パッキンを研磨槽の内面に密着させ、且つ被研磨部材の空間部の上部側を塞いだ状態で、被研磨部材を研磨槽内に固定して研磨することができる。

このため、研磨剤を流動させて被研磨部材を研磨する際、被研磨部材が研磨槽内で勝手に移動して互いにぶつかり合うことがなく、被研磨部材の表面が互いに傷付くことがない。これにより、マスクを用いずに、研磨を必要としない部分つまり被研磨部材の空間部の内面を研磨することがなく、研磨を必要とする部分つまり被研磨部材の表面全てを良好に研磨することができる。

（実施形態１）
以下、図１〜図１２を参照して、この発明の研磨装置および研磨方法を用いて被研磨部材としての腕時計ケースを研磨する場合の実施形態１について説明する。
この場合、腕時計は、図１および図２に示すように、被研磨部材である腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１は、その内部に空間部２が上下に貫通して設けられている。

この腕時計ケース１内の空間部２には、図２に示すように、時計モジュール３が収容されている。この時計モジュール３は、ハウジング４を備えており、このハウジング４には、時計ムーブメント５が設けられている。この時計ムーブメント５は、ハウジング４上に配置された文字板６の上方で指針７を運針させることにより、時刻を指示するように構成されている。

また、この腕時計ケース１の空間部２における上側に位置する開口部は、図１および図２に示すように、円形状に形成されており、この円形状の上側開口部における内周面には、段差部１ａが環状に設けられている。この段差部１ａの上側に位置する開口部には、時計ガラス８が上部パッキン９を介して嵌め込まれている。この上部パッキン９は、腕時計ケース１と時計ガラス８との間の防水性を確保するためのものであり、リング状に形成され、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に密着して配置されている。

さらに、この腕時計ケース１の下部には、図２に示すように、裏蓋１０が下部パッキン１１を介して取り付けられている。この場合、腕時計ケース１の下面には、図２に示すように、腕時計ケース１の空間部２における下側に位置する開口部の外周側を囲うように溝部１２が環状に設けられている。また、下部パッキン１１は、腕時計ケース１と裏蓋１０との間の防水性を確保するためのものである。

この下部パッキン１１は、図２に示すように、腕時計ケース１の下面の溝部１２内に連続して設けられていることにより、腕時計ケース１の空間部２における下側に位置する開口部の外周側を囲うと共に、腕時計ケース１の下面よりも少し下側に突出した状態で設けられ、この下側に突出した部分が裏蓋１０で押え付けられることにより、腕時計ケース１における空間部２の下側開口部を密閉するように構成されている。

次に、図３および図４を参照して、被研磨部材である腕時計ケース１を研磨する研磨装置１５について説明する。
この研磨装置１５は、図３および図４に示すように、研磨槽１６内に複数の腕時計ケース１を研磨剤１７と共に収容し、この状態で研磨剤１７を流動させて複数の腕時計ケース１を研磨するように構成されている。

この場合、複数の腕時計ケース１は、図３に示すように、研磨槽１６内に複数の固定部材１８によってそれぞれ固定されるように構成されている。すなわち、この固定部材１８は、図４に示すように、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に上部パッキン９を介して嵌合する押え部２０と、この押え部２０の下面に設けられて腕時計ケース１内の空間部２に上方から挿入する取付部２１とを備えている。

この固定部材１８の押え部２０は、円板状に形成され、図４に示すように、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に嵌め込まれた上部パッキン９に密着した状態で、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に嵌め込まれ、この状態で腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に設けられた段差部１ａの上面に当接するように構成されている。

また、取付部２１は、図４に示すように、腕時計ケース１内にその上方から挿入し、下端部に設けられたねじ穴２２が研磨槽１６の底部に設けられたねじ部２３に螺入して締め付けられることにより、腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１を研磨槽１６の底面に押し付けて圧接させた状態で、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定するように構成されている。

一方、研磨槽１６は、図３および図４に示すように、その内部における底部に複数のねじ部２３が所定間隔で設けられ、この複数のねじ部２３にそれぞれ対応して複数の腕時計ケース１が配置され、この複数の腕時計ケース１がそれぞれ固定部材１８によって固定されるように構成されている。

また、この研磨槽１６は、図３および図４に示すように、複数の腕時計ケースが固定された状態で研磨剤１７が投入され、この状態で研磨槽１６が回転することにより、研磨槽１６内に投入された研磨剤１７を流動させて複数の腕時計ケース１を一度に研磨するように構成されている。この場合、研磨剤１７は、水とコンパウンドとからなり、コンパウンドはアルミナや樹脂などの砥粒である。

次に、図５〜図１２を参照して、この研磨装置１５を用いて被研磨部材である腕時計ケース１を研磨する研磨方法について説明する。
まず、図５に示す第１工程２５で、腕時計ケース１に上部パッキン９と下部パッキン１１とを取り付ける。

このときには、図６に示すように、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に上部パッキン９を取り付けると共に、腕時計ケース１の下面に設けられた溝部１２内に下部パッキン１１を取り付ける。この場合、下部パッキン１１は、空間部２における下側開口部の外周を囲むと共に、下部パッキン１１の下部が腕時計ケース１の下面から下側に少し突出した状態で、腕時計ケース１に取り付けられる。

この後、図５に示す第２工程２６で、腕時計ケース１の下部パッキン１１を研磨槽１６内の底面に接触させた状態で、研磨槽１６内に腕時計ケース１を配置する。このときには、図７に示すように、腕時計ケース１の空間部２を研磨槽１６内の底部に設けられたねじ部２３に対応させ、この状態でねじ部２３を腕時計ケース１の空間部２内に下側から相対的に挿入させて、腕時計ケース１の下部パッキン１１を研磨槽１６の底面に接触させる。

そして、図５に示す第３工程２７で、固定部材１８によって腕時計ケース１の下部パッキン１１を研磨槽１６内の底面に圧接させると共に、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を塞いで腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定する。このときには、図８に示すように、固定部材１８の取付部２１を腕時計ケース１内に上方から挿入し、その取付部２１の下端部に設けられたねじ穴２２に研磨槽１６のねじ部２３を螺入させて締め付ける。

これにより、固定部材１８の押え部２０が腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に嵌め込まれた上部パッキン９に密着した状態で、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に嵌め込まれる。この状態で、固定部材１８の取付部２１が更に締め付けられると、押え部２０が腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に設けられた環状の段差部１ａに当接する。このため、腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１が研磨槽１６の底面に押し付けられて密着する。

この後、図５に示す第４工程２８で、研磨槽１６内に研磨剤１７を投入する。このときには、図９に示すように、腕時計ケース１が全て隠れる程度に研磨剤１７を収容する。そして、図５に示す第５工程２９で、研磨槽１６内に投入された研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨する。このときには、図１０に示すように、研磨槽１６を回転させて、研磨剤１７を腕時計ケース１に対し相対的に流動させる。

この場合には、腕時計ケース１が固定部材１８によって研磨槽１６内に固定されているので、研磨槽１６が回転すると、研磨剤１７が腕時計ケース１に対し相対的に流動する。これにより、研磨剤１７と腕時計ケース１との相対的な摩擦により、腕時計ケース１が研磨される。そして、所定時間経過して研磨が終了した後に、図５に示す第６工程３０で、研磨剤１７を研磨槽１６内から排出して研磨された腕時計ケース１を取り出す。このときには、図１１に示すように、研磨剤１７を研磨槽１６内から排出し、図１２に示すように、固定部材１８を緩めて腕時計ケース１から取り外すことにより、研磨された腕時計ケース１を研磨槽１６内から取り出す。

このように、この研磨装置１５およびその研磨方法によれば、内部に空間部２が上下に貫通して設けられた被研磨部材である腕時計ケース１を研磨剤１７と共に研磨槽１６内に収容し、この状態で研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨する際、固定部材１８によって腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１を研磨槽１６内の底面に密着させると共に、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を塞いだ状態で、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定して研磨することができる。

このため、研磨槽１６内で研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨する際、腕時計ケース１が固定部材１８によって研磨槽１６内に固定されていることにより、腕時計ケース１が研磨槽１６内で勝手に移動して互いにぶつかり合うことがないため、腕時計ケース１の外表面が互いに傷付くことがなく、研磨を必要とする腕時計ケース１の外表面のみを良好に研磨することができる。

このように、腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１を利用して、腕時計ケース１の空間部２における下側開口部を塞ぐことができると共に、固定部材１８で腕時計ケース１の空間部２における上側開口部をも塞ぐことができるので、時計モジュール３を収容するために高い寸法精度が要求される腕時計ケース１の内面を研磨時に確実に保護することができる。このため、マスクを用いずに、研磨を必要としない腕時計ケース１の内面を研磨することがなく、研磨を必要とする腕時計ケース１の外表面のみを良好に研磨することができる。

この場合、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面には、上部パッキン９が設けられており、固定部材１８は、その押え部２０が上部パッキン９に密着して腕時計ケース１の上側開口部を塞いだ状態で、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定しているので、上部パッキン９を利用して、腕時計ケース１の上側開口部を確実に塞ぐことができ、これによってもマスクを用いずに、研磨を必要とする腕時計ケース１の外表面のみを良好に研磨することができる。

（実施形態２）
次に、図１３〜図１５を参照して、この発明を適用した腕時計の製造方法に係わる実施形態２について説明する。なお、図１〜図１２に示された実施形態１と同一部分には同一符号を付して説明する。
この腕時計の製造方法は、実施形態１の研磨装置１５および研磨方法で腕時計ケース１を研磨した後、腕時計ケース１に時計モジュール３、時計ガラス８、裏蓋１０を組み付けて製品を完成させる方法である。

この製造方法では、まず、図１３に示す第１工程２５で、腕時計ケース１に上部パッキン９と下部パッキン１１とを取り付け、第２工程２６で腕時計ケース１の下部パッキン１１を研磨槽１６内の底面に接触させた状態で腕時計ケース１を研磨槽１６内に配置する。そして、第３工程２７で固定部材１８によって腕時計ケース１の下部パッキン１１を研磨槽１６内の底面に圧接させると共に、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を塞いだ状態で、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定し、第４工程２８で研磨槽１６内に研磨剤１７を投入する。

そして、図１３に示す第５工程２９で、研磨槽１６内に投入された研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨し、この後、第６工程３０で研磨剤１７を研磨槽１６内から排出して研磨された腕時計ケース１を取り出す。このときには、図１４に示すように、腕時計ケース１の下面には下部パッキン１１が腕時計ケース１の空間部２における下側開口部の外周を囲んだ状態で取り付けられており、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面には上部パッキン９が取り付けられている。

この状態で、図１３に示す第７工程３１で、腕時計ケース１に時計モジュール３、時計ガラス８、裏蓋１０を組み付ける。このときには、図１５に示すように、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に時計ガラス８を上部パッキン９を介して取り付ける。また、腕時計ケース１内の空間部２に時計モジュール３を組み込む。さらに、腕時計ケース１の下面に裏蓋１０を下部パッキン１１を介して取り付ける。これにより、製品としての腕時計が完成する。

このような腕時計の製造方法によれば、腕時計ケース１の下面に下部パッキン１１を取り付け、この腕時計ケース１を研磨装置１５の研磨槽１６内に研磨剤１７と共に収容して腕時計ケース１を研磨した後、研磨槽１６内から取り出し、この取り出した腕時計ケース１から下部パッキン１１を取り外すことなく、そのままの状態で裏蓋１０を取り付けることができるので、裏蓋１０の取付作業性が良く、生産性の向上を図ることができる。

この場合、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に上部パッキン９をも取り付け、この状態で腕時計ケース１を研磨装置１５の研磨槽１６内に研磨剤１７と共に収容して腕時計ケース１を研磨した後、研磨槽１６内から取り出し、この取り出した腕時計ケース１から上部パッキン９を取り外すことなく、そのままの状態で時計ガラス８を取り付けることができるので、時計ガラス８の取付作業性が良く、これによっても、生産性の向上を図ることができる。

なお、上記実施形態２の製造方法では、腕時計ケース１を研磨する際に、腕時計ケース１の下面に防水性を確保するための下部パッキン１１を設け、この状態で腕時計ケース１を研磨した後、そのまま下部パッキン１１を使用して腕時計を組立てる場合について述べたが、必ずしも下部パッキンは研磨時と裏蓋１０の取付時とで同じパッキンである必要はなく、研磨する際に研磨専用の下部パッキンを腕時計ケース１に取り付け、研磨した後にその研磨専用の下部パッキンを取り外して、裏蓋１０を取り付けるときに、別の下部パッキンを取り付けるようにしても良い。

また、上部パッキン９においても、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に設け、この状態で腕時計ケース１を研磨した後、そのまま上部パッキン９を使用して腕時計を組立てる必要はなく、研磨する際に研磨専用の上部パッキンを腕時計ケース１に取り付け、研磨した後にその研磨専用の上部パッキンを取り外して、時計ガラス８を取り付けるときに、別の上部パッキンを取り付けるようにしても良い。

さらに、上記実施形態１、２およびその変形例では、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に上部パッキン９を設けて腕時計ケース１を研磨する場合について述べたが、必ずしも上部パッキン９を設けて腕時計ケース１を研磨する必要はない。この場合には、固定部材１８の押え部２０が腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に密接して塞ぐように構成すれば良い。このように構成すれば、研磨時に腕時計ケース１の空間部２における上側開口部から研磨剤１７が侵入するのを防ぐことができ、これにより腕時計ケース１の内面が研磨されないようにすることができる。

なおまた、上記実施形態１、２では、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に上部パッキン９を取り付け、この上部パッキン９を介して腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に固定部材１８の押え部２０を嵌め込んで、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定した場合について述べたが、これに限らず、例えば図１６に示す第１変形例のように、固定部材３５を構成しても良い。

すなわち、この第１変形例の固定部材３５は、腕時計ケース１の上面を押える押え部３６と、この押え部３６の下面に設けられた取付部３７とを備えている。押え部３６は、その下面に防水パッキン３８が設けられ、この防水パッキン３８を腕時計ケース１の上面に押し付けて腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を密閉した状態で塞ぐように構成されている。取付部３７は、実施形態１と同様、その下部に研磨槽１６のねじ部２３が螺入するねじ穴２２が設けられている。このように構成しても、実施形態１と同様の作用効果がある。

また、上記実施形態１、２およびその第１変形例では、固定部材１８、３５の取付部２１、３７の下部にねじ穴２２を設け、このねじ穴２２に研磨槽１６のねじ部２３が螺入することにより、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定した場合について述べたが、これに限らず、例えば図１７に示す第２変形例のように、固定部材４０を構成しても良い。

すなわち、この第２変形例の固定部材４０は、押え部４１の下面に取付部４２を設け、この取付部４２の下端部に磁石４３を設け、この磁石４３が研磨槽１６の底面に磁力によって吸着することにより、腕時計ケース１を研磨槽１６内に固定するように構成されている。このように構成すれば、固定部材４０の磁石４３が研磨槽１６内の底面の任意の位置に吸着するので、腕時計ケース１を研磨槽１６内の底面に簡単に固定することができ、これにより生産性を高めることができる。

さらに、上記実施形態１、２およびその第１、第２の各変形例では、固定部材１８、３５、４０で腕時計ケース１をそれぞれ研磨槽１６内に固定した場合について述べたが、これに限らず、例えば図１８に示す第３変形例のように、１つの固定部材４５で複数の腕時計ケース１を一度に研磨槽１６内に固定するように構成しても良い。

すなわち、この第３変形例の固定部材４５は、研磨槽１６の内径とほぼ同じ大きさの蓋部４６を備え、この蓋部４６の下面に複数の押え部４７を設け、この複数の押え部４７で複数の腕時計ケース１を個別に押え付けるように構成されている。このように構成すれば、研磨槽１６内に複数の腕時計ケース１を配置する際、研磨槽１６内に蓋部４６を挿入させて複数の押え部４７で複数の腕時計ケース１を押え付け、この状態で蓋部４６を研磨槽１６に固定することにより、複数の腕時計ケース１を研磨槽１６内に一度に固定することができると共に、研磨時に研磨剤１７が研磨槽１６の外部に飛散するのを防ぐことができるので、より一層、生産性を高めることができる。

（実施形態３）
次に、図１９を参照して、この発明を適用した研磨冶具に係わる実施形態３について説明する。この場合にも、図１〜図１２に示された実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明する。
この研磨冶具５０は、図１９に示すように、被研磨部材である腕時計ケース１を保持した状態で、研磨装置５１の研磨槽５２内に収容され、この状態で腕時計ケース１を研磨する構成であり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。

すなわち、この研磨冶具５０は、図１９に示すように、冶具本体５３と固定部材５４とを備えている。冶具本体５３は、腕時計ケース１を載置する載置部５５と、この載置部５５上に立設された取付柱５６とを備えている。載置部５５は、図１９に示すように、その上面に腕時計ケース１の下面の溝部１２内に設けられた下部パッキン１１が接触した状態で配置されるように構成されている。

また、この載置部５５は、図１９に示すように、その下面にねじ穴５７が設けられ、このねじ穴５７に研磨槽１６内の底面に設けられたねじ部２３が螺着することにより、研磨槽１６内に固定されるように構成されている。取付柱５６は、その上端部にねじ部５８が設けられ、腕時計ケース１を載置部５５上に載置する際に、腕時計ケース１の空間部２内に下側から挿入して空間部２内の中間部に位置するように構成されている。

一方、固定部材５４は、図１９に示すように、腕時計ケース１の上面を押える押え部６０と、この押え部６０の下面に設けられた取付部６１とを備えている。押え部６０は、その下面に防水パッキン６２が設けられ、この防水パッキン６２が腕時計ケース１の上面に押し付けられて、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を密閉した状態で塞ぐように構成されている。取付部６１は、その下部にねじ穴６４が設けられ、このねじ穴６４に冶具本体５３の取付柱５６に設けられたねじ部５８が螺入することにより、腕時計ケース１を冶具本体５３と固定部材５４との間に挟み付けて固定するように構成されている。

次に、このような研磨冶具５０を用いて被研磨部材である腕時計ケース１を研磨する場合について説明する。
まず、腕時計ケース１の下面に設けられた溝部１２内に下部パッキン１１を取り付ける。この場合、下部パッキン１１は、空間部２の下側開口部の外周を囲むと共に、下部パッキン１１の下部が腕時計ケース１の下面から下側に少し突出した状態で、腕時計ケース１に取り付けられる。

この後、腕時計ケース１を研磨冶具５０に取り付ける。このときには、冶具本体５３の取付柱５６を腕時計ケース１内の空間部２に挿入させて、腕時計ケース１を載置部５５上に載置し、この腕時計ケースの下面に設けられた下部パッキン１１を載置部５５の上面に接触させる。この状態で、固定部材５４の取付部６１を腕時計ケース１内の空間部２に上方から挿入させて押え部６０を腕時計ケース１の上面側に配置する。

そして、固定部材５４の取付部６１の下部に設けられたねじ穴６４を、冶具本体５３の取付柱５６の上端部に設けられたねじ部５８に螺着する。すると、押え部６０の下面に設けられた防水パッキン６２が腕時計ケース１の上面に押し付けられて圧接し、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を密閉した状態で塞ぐ。このときには、腕時計ケース１が冶具本体５３の載置部５５上に押し付けられるので、腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１が載置部５５の上面に押し付けられて圧接し、腕時計ケース１の空間部２における下側開口部を密閉した状態で塞ぐ。

この後、腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を研磨装置５１の研磨槽５２内に配置する。このときには、冶具本体５３を研磨槽１６内の底部に設けられたねじ部２３に対応させ、この状態でねじ部２３を冶具本体５３の載置部５５に設けられたねじ穴５８に螺入させて締め付ける。これにより、腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０が研磨槽５２内に固定される。

この状態で、研磨槽５２内に研磨剤１７を投入し、この研磨槽１６内に投入された研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨する。このときには、実施形態１と同様、研磨槽１６を回転させる。すると、研磨剤１７が腕時計ケース１に対し相対的に流動し、この研磨剤１７と腕時計ケース１との相対的な摩擦により、腕時計ケース１が研磨される。この後、研磨剤１７を研磨槽１６内から排出して腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を取り出し、この研磨冶具５０から研磨された腕時計ケース１を取り外す。

このように、この研磨冶具５０によれば、内部に空間部２が上下に貫通して設けられた被研磨部材である腕時計ケース１の下部に設けられた下部パッキン１１を冶具本体５３の載置部５５上に密着させると共に、腕時計ケース１の空間部２の上側開口部を固定部材５６の押え部６０で塞いだ状態で、腕時計ケース１を保持することができ、この腕時計ケース１を保持した研磨冶部５０を研磨槽５２内に固定し、この状態で研磨槽５２内に研磨剤１７を投入して研磨剤１７を流動させることにより、腕時計ケース１を研磨することができる。

このため、研磨剤１７を流動させて腕時計ケース１を研磨する際、腕時計ケース１が研磨冶具５０によって研磨槽５２内に固定されていることにより、腕時計ケース１が研磨槽５２内で勝手に移動して互いにぶつかり合うことがないため、腕時計ケース１の外表面が互いに傷付くことがなく、研磨を必要とする腕時計ケース１の外表面のみを良好に研磨することができる。

このように、腕時計ケース１の下面に設けられた下部パッキン１１を利用して、腕時計ケース１の下側開口部を研磨冶具５０の冶具本体５３で塞ぐと共に、研磨冶具５０の固定部材５６で腕時計ケース１の上側開口部を塞ぐことができるので、時計モジュール３を収容するために高い寸法精度が要求される腕時計ケース１の内面を研磨時に確実に保護することができる。

このため、マスクを用いずに、研磨を必要としない腕時計ケース１の内面を研磨することがなく、研磨を必要とする腕時計ケース１の外表面のみを良好に研磨することができる。また、予め腕時計ケース１を冶具本体５３と固定部材５６とに組み付けておくことができ、この状態で研磨槽５２に収容すれば良いので、作業効率が良く、生産性の向上を図ることができる。

なお、上記実施形態３の研磨冶具５０では、研磨槽５２内に固定した状態で腕時計ケース１を研磨する場合について述べたが、必ずしも腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を研磨槽５２内に固定した状態で研磨する必要はなく、腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を研磨槽５２内に単に収容した状態で、研磨剤１７を流動させて研磨するようにしても良い。

また、上記実施形態３の研磨冶具５０では、固定部材５６の押え部６０の下面に防水パッキン６２を設け、この防水パッキン６２を腕時計ケース１の上面に押し付けて腕時計ケース１の空間部２における上側開口部を密閉した状態で塞ぐように構成した場合について述べたが、これに限らず、実施形態１と同様、腕時計ケース１の空間部２における上側開口部の内周面に上部パッキン９を取り付け、この上部パッキン９を介して腕時計ケース１の空間部２における上側開口部に固定部材５６の押え部６０を嵌め込んで腕時計ケース１を冶具本体５３に固定するように構成しても良い（図４参照）。

また、上記実施形態３の研磨冶具５０では、冶具本体５３の載置部５５にねじ穴５７を設け、このねじ穴５７に研磨槽５２のねじ部２３を螺入させることにより、腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を研磨槽５２内に固定した場合について述べたが、これに限らず、実施形態１の第２変形例のように、冶具本体５３の載置部５５の下部に磁石４３を埋め込み、この磁石４３が研磨槽５２の底面に磁力によって吸着することにより、腕時計ケース１を保持した研磨冶具５０を研磨槽５２内に固定するように構成しても良い（図１７参照）。

さらに、上記実施形態３の研磨冶具５０では、冶具本体５３をそれぞれ研磨槽５２内に固定した場合について述べたが、これに限らず、実施形態１の第３変形例のように、固定部材４５で複数の研磨冶具５０を一度に研磨槽５２内に固定するように構成しても良い（図１８参照）。すなわち、この第３変形例の固定部材４５も、研磨槽５２の内径とほぼ同じ大きさの蓋部４６の下面に複数の押え部４７を設け、この複数の押え部４７で複数の研磨冶具５０を個別に押え付けるように構成すれば良い。

なおまた、上記実施形態１〜３およびその第１〜第３の各変形例では、研磨槽１６、５２を回転させることにより、研磨剤１７を腕時計ケース１に対し相対的に流動させる流動式の研磨装置１５、５１について述べたが、これに限らず、例えば加圧流動式、遠心式、振動式、回転式などの各種の研磨装置にも適用することができる。

すなわち、加圧流動式の研磨装置は、研磨槽内に加圧容器を配置し、この加圧容器内に被研磨部材である腕時計ケースを研磨剤と共に収容して加圧し、この状態で研磨剤を流動させることにより、流動エネルギーを最大限に活用して研磨する方式である。また、遠心式の研磨装置は、回転盤に複数の研磨槽を配置し、回転盤を高速で回転させて複数の研磨槽を公転させることにより、遠心力を発生させると共に、複数の研磨槽を公転方向と逆方向に自転させて研磨剤を攪拌して研磨する方式である。

また、振動式の研磨装置は、振動により研磨槽内に研磨剤の流動層を作り出し、被研磨部材である腕時計ケースと研磨剤とが相互に摩擦運動して研磨する方式である。更に、回転式の研磨装置は、ドラム状の研磨槽を上下方向に回転させることにより、被研磨部材である腕時計ケースと研磨剤とがすべり層の部分のみで相互運動させて研磨する方式である。

なおまた、上記実施形態１〜３およびその各変形例では、研磨剤１７が水とコンパウンドとからなる湿式である場合について述べたが、これに限らず、砥粒のみからなる研磨剤を用いた乾式である場合にも適用することができる。

また、上記実施形態１〜３およびその各変形例では、腕時計に適用した場合について述べたが、必ずしも腕時計である必要はなく、内部に空間部が上下に貫通する被研磨部材であれば、どのような部品にも適用することができる。

この発明を用いて研磨する被研磨部材を備えた腕時計を示した実施形態１の拡大正面図である。図１のＡ−Ａ矢視における拡大断面図である。図１の腕時計ケースを研磨する研磨装置を示した平面図である。図３の研磨装置のＢ−Ｂ矢視における要部の拡大断面図である。図４の研磨装置を用いて腕時計ケースを研磨する研磨工程の流れを示した図である。図５の第１工程を示した要部の拡大断面図である。図５の第２工程を示した要部の拡大断面図である。図５の第３工程を示した要部の拡大断面図である。図５の第４工程を示した要部の拡大断面図である。図５の第５工程を示した要部の拡大断面図である。図５の第６工程において研磨剤を排出した状態を示した要部の拡大断面図である。図１１の状態で腕時計ケースを研磨槽内から取り出す際の状態を示した要部の拡大断面図である。この発明を用いて研磨する被研磨部材を備えた腕時計を製造する製造方法に係わる実施形態２における製造工程の流れを示した図である。図１３の第６工程において腕時計ケースを研磨槽内から取り出した状態を示した要部の拡大断面図である。図１３の第７工程を示した要部の拡大断面図である。実施形態１、２における第１変形例を示した要部の拡大断面図である。実施形態１、２における第２変形例を示した要部の拡大断面図である。実施形態１、２における第３変形例を示した要部の拡大断面図である。この発明を適用した研磨冶具に係わる実施形態３における要部の拡大断面図である。

符号の説明

１腕時計ケース
２空間部
３時計モジュール
８時計ガラス
９上部パッキン
１０裏蓋
１１下部パッキン
１５、５１研磨装置
１６、５２研磨槽
１７研磨剤
１８、３５、４０、４５、５４固定部材
５０研磨冶具
５３冶具本体

Claims

内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材を研磨する研磨装置であって、
前記被研磨部材は、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で設けられた下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に設けられた上部パッキンと、を有し、
内部に前記被研磨部材を研磨剤と共に収容し、この状態で前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨するための研磨槽と、
前記被研磨部材を前記研磨槽内に収容する際に、前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に密着させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する固定部材と
を備えていることを特徴とする研磨装置。
前記下部パッキンは、前記被研磨部材の下面の溝部に連続して、且つ前記被研磨部材の下面より少し下側に突出した状態で設けられ、
前記上部パッキンは、前記開口部の内周面に設けられた環状の段差部の上側に位置する開口部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材の下面に、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に上部パッキンと、を取り付ける工程と、
前記被研磨部材の前記下部パッキンを研磨槽の内面に接触させた状態で前記研磨槽内に前記被研磨部材を配置する工程と、
固定部材によって前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に圧接させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する工程と、
前記研磨槽内に研磨剤を投入する工程と、
前記研磨槽内に投入された前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨する工程と
を有することを特徴とする研磨方法。
内部に空間部が上下に貫通して設けられた被研磨部材の下面に、前記空間部の下部側の外周を囲んだ状態で下部パッキンと、前記空間部の上側に位置する開口部の内周面に上部パッキンと、を取り付ける工程と、
前記被研磨部材の前記下部パッキンを研磨槽の内面に接触させた状態で前記研磨槽内に前記被研磨部材を配置する工程と、
固定部材によって前記被研磨部材の前記下部パッキンを前記研磨槽の内面に圧接させ、且つ前記被研磨部材の前記空間部の上部側を塞いで前記上部パッキンに密着した状態で、前記被研磨部材を前記研磨槽内に前記被研磨部材の内面を研磨することなく研磨を必要とする外表面全てを研磨するように固定する工程と、
前記研磨槽内に研磨剤を投入する工程と、
前記研磨槽内に投入された前記研磨剤を流動させて前記被研磨部材を研磨する工程と、
前記研磨剤を前記研磨槽内から排出して前記被研磨部材を取り出す工程と、
前記研磨槽内から取り出した前記被研磨部材内にモジュールを組み込み、且つ前記被研磨部材の前記空間部における上部側の開口部に保護ガラスを取り付けると共に、前記被研磨部材の前記下部パッキンを押え付けた状態で前記被研磨部材の下面に裏蓋を取り付けて製品を完成させる工程と
を有することを特徴とする製造方法。