JP6310595B2 - 隆起した外側要素を有する計時器を製造する方法 - Google Patents

隆起した外側要素を有する計時器を製造する方法 Download PDF

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Description

本発明は、計時器又は装飾品のようなものの部品、例えば、腕時計の表盤、ベゼル、バンド、腕輪、を製造する方法に関する。より詳細には、本方法によって、当該部品上に、時間インジケーター、装飾性要素のような外側要素を設けることができる。
時計製造や装飾品製造の分野においては、隆起した外側要素をその支持体の色とは異なる色を有するように作ることが古典的な慣行である。従来技術において、特に、欧州特許出願EP2192454A1が知られている。これは、隆起した外側要素を表盤上に製造する方法について記載している。この出願に記載されている第3の実施形態によると、T字形の貫通開口が設けられた腕時計の表盤が作られる。そして、マスクが表盤上に取り付けられる。マスクには、表盤の開口に接続するように構成している開口がある。そして、開口は、電鋳によって、アモルファス物質を押し込むことによって、又は金属を注入することによって、充填され、外側要素を形成する。最後に、マスクの充填材の余剰厚みが除去され、マスクが取り除かれる。
この方法の課題の1つは、外側要素が表盤と一体化されるように形成することができないということである。なぜなら、所望の2色の外観を発生させるために表盤が異なる色の層で被覆されているからである。別の課題として、外側要素の形が制限されることがある。例えば、この方法では、表盤の上に隆起された外側要素を製造することができない。すなわち、表盤を完全に押していない内側の面(表盤の方を向いている面)を有する要素、すなわち、表盤に接合している狭い部分の上に幅広の頭部がある外側要素、を製造することができない。別の課題として、この方法では、彫り付け装飾のようなテクスチャが形成されている頭部がある外側要素を製造することができないことがある。別の課題として、この方法では、非金属の材料によって形成された外側要素を製造することができないことがある。
本発明の目的は、上で議論されている課題を完全又は部分的に克服することである。
このために、第1の実施形態によると、本発明は、外側要素を備える部品を製造する方法に関し、
上側面があり前記上側面に凹みが形成されているパターンがある導電性の基材を用意するステップと、
前記上側面まで延在するように前記パターン内に電気的絶縁層を堆積するステップと、
直流電気成長によって前記基材の前記上側面上に金属層を堆積させて、この堆積の終わりにおいて前記金属層を前記絶縁層上に部分的に配置させるステップと、
前記絶縁層を溶かすステップと、
前記基材及び前記金属層を有するアセンブリーを前記部品の基礎材料の塊材で被覆して、前記塊材に前記アセンブリーの印を形成させるステップと、
前記基材から前記塊材及び前記金属層を分離して、前記塊材が前記パターンの印に対応する形の外側要素を見せるようにするステップと
を有する。
第1の実施形態によると、この方法によって、隆起した外側要素を有する部品の製造が可能になる。この外側要素は、前記被覆するステップの終わりにおいて、パターンを充填する塊材の部分によって形成され、したがって、その部分から外側要素が分離されることはない。また、外側要素の形がパターンの印に対応しているので、この空欠部はいずれの所望の形状でもあることができる。また、外側要素の色は、前記部分の基礎材料の色であり、このことによって、外側要素のまわりに配置された金属層の色とコントラストを形成する。最後に、印のおかげで、上側面のテクスチャ及びパターンの基礎が、金属層及び外側要素の頭部上に転写される。
第2の実施形態によると、本発明は、外側要素を備える部品を製造する方法に関し、
上側面があり前記上側面に凹みが形成されているパターンがある導電性の基材を用意するステップと、
前記上側面まで延在するように前記パターン内に電気的絶縁層を堆積するステップと、
直流電気成長によって前記基材の前記上側面上に金属中間層を堆積させて、この堆積の終わりにおいて前記金属中間層を前記絶縁層上に部分的に配置させるステップと、
直流電気成長によって金属層を前記中間層上に堆積するステップと、
前記絶縁層を溶かすステップと、
前記基材、中間層及び金属層を有するアセンブリーを前記部品の基礎材料の塊材で被覆して、前記塊材に前記アセンブリーの印を形成させるステップと、
前記基材から前記塊材、前記中間層及び前記金属層を分離して、前記塊材が前記パターンの印に対応する形の外側要素を見せるようにするステップと、
前記中間層を溶かすステップと
を有する。
第2の実施形態に係る方法を用いて形成される部品は、外側要素が金属層に対して、突出、すなわち、隆起している点で、第1の実施形態に係る方法によって形成される部品と異なる。第2の実施形態において、前記金属層は、外側要素のまわりで曲げられる。
したがって、外側要素の下側面の周部は、第1の実施形態において、金属層上に配置される。これは、第2の実施形態における場合とは異なる。これらはいずれも2つの部品の美的外観を異なるようにする。
また、第1又は第2の実施形態に係る製造方法は、以下の特徴の一又は複数の技術的に可能なすべての組み合わせを有することができる。
実施形態の1つ(これに限定されない)において、第1又は第2の実施形態に係る方法は、金属層を溶かすステップを有する。
実施形態の1つ(これに限定されない)において、第1又は第2の実施形態に係る方法は、前記絶縁層を堆積するステップの前に、前記基材の上側面を機械加工して、彫り付けのようなテクスチャを作るステップを有する。
第1又は第2の実施形態に係る方法の実施形態の1つ(これに限定されない)において、前記パターンは、彫り付けのようなテクスチャを有する基礎を有する。
実施形態の1つ(これに限定されない)において、第1又は第2の実施形態に係る方法は、前記金属層を堆積するステップの後に、前記金属層を機械加工して、厚みを小さくするステップを有する。
第1又は第2の実施形態に係る方法の実施形態の1つ(これに限定されない)において、前記基礎材料は、アモルファス金属又は高分子であり、前記被覆するステップは、前記基材及び前記金属層を有するアセンブリー上に基礎材料のブロックを押すことによって行われる。
第1又は第2の実施形態に係る方法の実施形態の1つ(これに限定されない)におい
て、前記基礎材料は、金属であり、前記被覆するステップは、前記基材及び前記金属層を有するアセンブリー上に前記基礎材料を直流電気成長させることによって行われる。
第1又は第2の実施形態に係る方法の実施形態の1つ(これに限定されない)において、前記金属層は、金、銀又はニッケルによって形成される。
第1又は第2の実施形態に係る方法の実施形態の1つ(これに限定されない)において、前記絶縁層は、樹脂によって形成される。
添付の図面を参照しながら例として与えられる以下の説明(これに限定されない)を読むことによって、他の特別な特徴や利点が明白になるであろう。
図1aは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図1bは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図1cは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図1dは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図1eは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図1fは、本発明の第1の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2aは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2bは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2cは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2dは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2eは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 図2fは、本発明の第2の実施形態に係る外側要素を備える部品を製造する方法のいくつかのステップの概略的表現である。 本発明の第1又は第2の実施形態に係る方法の随意的な追加のステップの概略的表現である。
図1a〜1fに示す第1の実施形態によると、本発明に係る方法は、下記のいくつかのステップを有する。
図1aに示すステップMd_Subによると、成型の分野においてマスターとも呼ばれる導電性の基材SBが設けられる。基材SBは、好ましくは、黄銅によって形成するが、他の材料によって形成することもできる。例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、サーメット複合材、セラミックス又は導電性にされた(例えば、電鋳処理やプラズマ処理による)高分子である。また、基材SBには、空欠パターンMTがあり、これは、基材SBの上側面SPにて開いている。実施形態の1つにおいて、このパターンMTは、基材SBを機械加工することによって作られる。
図1aの例では、パターンMTは、基材SBの上側面SPに平行に延在している平坦な基礎STと、及びこの基礎STに実質的に垂直に延在しているフランクFCとを有する。しかし、この形態に限定されない。例えば、フランクFCを上側面SPに対して90°未満の角度α傾けることができ、基礎STは上側面SPに正確に平行でなくてもよい。
なお、基材SBの上側面SP及びパターンMTの基礎STは、可能性としては、図1aに示すように、当該部品のために望まれる特定のテクスチャ、例えば、彫り付け、を設けるために表面の機械加工が行われていることがある。
図1bに示すステップMd_Cisによると、好ましくは樹脂である絶縁層CIを、パターンMTにおいて上側面SPのレベルまで堆積する。この堆積するステップMd_Cisは、例えば、堆積される粘着性の形態の樹脂を加熱してパターンMTに入れることによって行われる。実際上、絶縁層CIが基材SBの上側面SPを越えるように、厚みEまで絶縁層CIが堆積される場合、余剰分は表面処理によって取り除かれる。また、この表面処理によって、上側面SPのレベルにおいてテクスチャを作ったり再び作ったりすることが可能になる。
図1cに示すステップMd_Cgaによると、直流電気成長によって基材SBの(導電性の)上側面SP上に、金属層CMが堆積される。このようにして、基材SB及び絶縁層CIは、比較的厚い層を形成するように堆積することができる金、銀、ニッケル又は他の金属のような金属又は金属合金の堆積に適している直流電気成長用の槽に浸漬される。基材SBに対する絶縁層CIの構成のために、金属の堆積は、上側面SPに垂直に成長するだけではなく、側方、すなわち、絶縁層CIの方向、にも成長する。このようにして、ステップMd_Cgaの終わりに、金属層CMの側方の端ELが絶縁層CI上に配置される。
随意的なステップによると、金属層CMを機械加工して、その厚みE及び/又は構造を小さくしたり、その表面を研磨したりする。
図1dに示すステップMd_Disによると、絶縁層CIが溶かされる。したがって、残るのは、基材SBと金属層CMによって形成されるアセンブリーESのみとなる。
随意的なステップによると、このアセンブリーESの表面処理を行う。例えば、この処理は、離型剤を塗ること又は不動態化処理である。このステップの意義は、下の文章で説明する。
図1eに示すステップMd_Enrにおいて、このアセンブリーESは、製造される部品の基礎材料の塊材VLで被覆される。これによって、塊材VLは、アセンブリーESの印を形成する。実施形態の1つにおいて、基礎材料は、機械的性質のために、アモルファスである又は部分的にアモルファスである金属によって構成している。別の実施形態において、基礎材料は、高分子である。これらの2つの場合に、アモルファスであり又は部分的にアモルファスである金属又は高分子のブロックが、ペースト状のコンシステンシーを有する温度でアセンブリーES上に押される。このことによって、アセンブリーESの形に、特に、金属層CMとパターンMTの形に、成型されるように変形されることが可能になる。別の実施形態において、基礎材料は、他の金属又は金属合金、例えば、ニッケル、金など、であり、被覆は、前記金属の直流電気成長によって行う。なお、ステップMd_Enrの終わりにおいて、基礎材料の塊材VLには、形がパターンMTの印に対応する部分EHと、そして、金属層CMの側方の端ELどうしの間の空間の充填材に対応する狭窄部分BAとを有する。
図1fに示すステップMd_Demによると、基礎材料の塊材VL及び金属層CMは、基材SBから分離される。これを達成するために、例えば、基材SBを選択的な酸の槽に浸漬して、基材SBを溶かす。代わりに、分離を強制型抜きによって行う。このように、アセンブリーESがあらかじめ表面処理されていれば、型抜きが促進される。
ステップMd_Demの終わりにおいて、基礎材料の塊材VLは、形がパターンMTの印に対応しており金属層CMで被覆されている上側面SFがある隆起した外側要素EHを表す。金属層CMは、塊材VLの上側面SFと外側要素EHの下側面FFの間の狭窄部分BAの両側にて延在している。なお、外側要素EHの下側面FF全体は、金属層CMに接している。外側要素の下側面FFは、金属層CMの上側面の延長部分に位置している。
図2a〜2eに示す第2の実施形態によると、本発明に係る方法は、上に記載したステップMd_Sub〜Md_Cisを有し、さらに、下記のいくつかのステップが続く。
図2aに示すステップMd’_Gctによると、基材SBの(金属性の)上側面SP上に、直流電気成長によって金属の中間層CTが堆積される。このように、基材SB及び絶縁層CIは、ニッケルのような金属の堆積に適している直流電気成長用の槽に浸漬される。基材SBに対する絶縁層CIの構成のために、金属の堆積は、上側面SPの垂直方向のみではなく、側方にも成長する。すなわち、絶縁層CIの方向にも成長する。このように、ステップMd_Gctの終わりにおいて、中間層CTの側方の端EL”が絶縁層CI上に配置される。
図2bに示すステップMd’_Cgaによると、(金属性の)中間層CT上に金属層CM’が直流電気成長によって配置される。この金属は、例えば、金又は銀であるが、比較的厚い層を形成するように堆積させることができる他の金属又は金属合金であることもできる。ステップMd’_Cgaの終わりにおいて、金属層CM’が中間層CTを被覆する。したがって、金属層CM’の側方の端EL’は、中間層CTの側方の端EL”を被覆しており、絶縁層CI上に配置されている。
随意的なステップによると、金属層CM’が機械加工されて、その厚みE’及び/又は構造を小さくしたり、又はその表面を研磨したりする。
図2cに示すステップMd’_Disによると、絶縁層CIが溶かされる。したがって、残るのは、基材SB、中間層CT及び金属層CM’によって形成されるアセンブリーES’のみである。
随意的なステップによると、このアセンブリーES’の表面処理が行われる。この処理は、例えば、油の塗布又は不動態化である。このステップの意義を下の文章で説明する。
図2dに示すステップMd’_Enrにおいて、アセンブリーES’は、塊材VLがアセンブリーESの印を形成するように、製造される部品の基礎材料の塊材VL’で被覆される。実施形態の1つにおいて基礎材料は、機械的性質のために、アモルファス金属によって構成している。別の実施形態において、基礎材料は、高分子である。これらの2つの場合に、アモルファス又は部分的にアモルファスな金属又は高分子のブロックが、ペースト状のコンシステンシーを有する温度においてアセンブリーES’上に押される。このことによって、アセンブリーES’の形、特に、パターンMTの形、に成型されるように変形することができる。別の実施形態において、基礎材料は、他のいずれかの金属、例えば、ニッケル、金など、であり、被覆は、前記金属の直流電気成長によって行われる。なお、ステップMd’_Enrの終わりにおいて、基礎材料の塊材VL’は、形がパターンMTの印に対応する部分EH’を有し、また、金属層CM’の側方の端EL’の間の空間の充填材に対応する狭窄部分BA’を有する。
図2eに示すステップMd’_Demによると、基礎材料の塊材VL’、中間層CT及び金属層CM’は、基材SBから分離される。これを達成するために、例えば、基材SBは選択的な酸の槽に浸漬され、溶かされる。代わりに、この分離は、強制型抜きによって達成される。前記のように、アセンブリーES’をあらかじめ表面処理すると、型抜きが促進される。
図2fに示すステップMd’_Grfによると、中間層CTが溶かされる。したがって、基礎材料の塊材VL’が、形がパターンMTの印に対応する、隆起した外側要素EH’を見せており、また、金属層CM’で被覆されている上側面SF’を有する。金属層CM’は、狭窄部分BAの両側に延在しており、この狭窄部分BAの曲がった形に成型されている。外側要素EH’の下側面FFの一部のみが金属層CM’に接している。これは、第1の実施形態における場合とは逆である。
したがって、第1及び第2の実施形態によって、隆起した外側要素EH、EH’を有する二色部分PC、PC’を作ることが可能になる。これにおいて、基礎材料と金属層CM、CM’の間の色遷移がシャープに定められる。当然、外側要素EH、EH’は、部分PC、PC’の残りの部分とは分離することができない。なぜなら、基礎材料の塊材VL、VL’の一体化された部品であるからである。また、基材SBの上側面SP及びパターンMTの基礎STに対して、特定のテクスチャ、例えば、彫り付け、を作るために、以前に表面の機械加工を行ったことを思い出される。この場合、印のために、金属層CM、CM’及び外側要素の頭部EH、EH’にもこのテクスチャがある。
図3に示す付加的な随意的なステップMd_Dttによると、可能性として、金属層CM、CM’が溶かされる。ここで、狭窄部分BA、BA’を外部から見ることができ、これによって、異なる美的外観を与える。
外側要素EH、EH’及び狭窄部分BA、BA’の幾何学的構成は、以下のようないくつかのパラメーターに依存している。すなわち、
* 図1aに示すパターンMTの幅L
* 図1aに示すパターンMTの高さH
* 図1aに示すパターンMTのフランクFCの傾きα
* 図1c及び2cに示す金属層CM、CM’の側方の端EL、EL’の幅G、G’
* 図2cに示す中間層CTの側方の端EL”の幅G”
* 図1c及び2bに示す金属層CM、CM’(金属層CM、CM’が機械加工されていなければこれらの幅G、G’と等しい)の側方の端EL、EL’の厚みP、P’
* 図1b及び2bに示すステップMd_Cis又はMd’_Cisにおいて堆積される絶縁層CI、CI’の厚みE、E’
である。
もちろん、本発明は、図示した例に制限されず、当業者に思い浮かぶ様々な変種及び改変が可能である。
CI 絶縁層
CM、CM’ 金属層
CT 中間層
E、E’ 厚み
EH 外側要素
ES、ES’ アセンブリー
MT パターン
PC、PC’ 部品
SB 基材
SP 上側面
ST 基礎
VL、VL’ 塊材

Claims (10)

  1. 外側要素(EH)を備える部品(PC)を製造する方法であって、
    上側面(SP)があり前記上側面(SP)に凹みが形成されているパターン(MT)がある導電性の基材(SB)を用意するステップ(Md_Sub)と、
    前記上側面(SP)まで延在するように前記パターン(MT)内に電気的絶縁層(CI)を堆積するステップ(Md_Cis)と、
    直流電気成長によって前記基材(SB)の前記上側面(SP)上に金属層(CM)を堆積させて、この堆積の終わりにおいて前記金属層(CM)を前記絶縁層(CI)上に部分的に配置させるステップ(Md_Cga)と、
    前記絶縁層(CI)を溶かすステップ(Md_Dis)と、
    前記基材(SB)及び前記金属層(CM)を有するアセンブリー(ES)を前記部品(PC)の基礎材料の塊材(VL)で被覆して、前記塊材(VL)に前記アセンブリー(ES)の印を形成させるステップ(Md_Enr)と、
    前記基材(SB)から前記塊材(VL)及び前記金属層(CM)を分離して、前記塊材(VL)が前記パターン(MT)の印に対応する形の外側要素(EH)を見せるようにするステップ(Md_Dem)と
    を有することを特徴とする製造方法。
  2. 外側要素(EH)を備える部品(PC’)を製造する方法であって、
    上側面(SP)があり前記上側面(SP)に凹みが形成されているパターン(MT)がある導電性の基材(SB)を用意するステップ(Md_Sub)と、
    前記上側面(SP)まで延在するように前記パターン(MT)内に電気的絶縁層(CI)を堆積するステップ(Md_Cis)と、
    直流電気成長によって前記基材(SB)の前記上側面(SP)上に金属中間層(CT)を堆積させて、この堆積の終わりにおいて前記金属中間層(CT)を前記絶縁層(CI)上に部分的に配置させるステップ(Md’_Gct)と、
    直流電気成長によって金属層(CM’)を前記中間層(CT)上に堆積するステップ(Md’_Cga)と、
    前記絶縁層(CI)を溶かすステップ(Md’_Dis)と、
    前記基材(SB)、中間層(CT)及び金属層(CM’)を有するアセンブリー(ES’)を前記部品(PC’)の基礎材料の塊材(VL’)で被覆して、前記塊材(VL’)に前記アセンブリー(ES’)の印を形成させるステップ(Md’_Enr)と、
    前記基材(SB)から前記塊材(VL’)、前記中間層(CT)及び前記金属層(CM’)を分離して、前記塊材(VL’)が前記パターン(MT)の印に対応する形の外側要素(EH)を見せるようにするステップ(Md’_Dem)と、
    前記中間層(CT)を溶かすステップ(Md’_Dis)と
    を有することを特徴とする製造方法。
  3. 前記金属層(CM、CM’)を溶かすステップ(Md_Dtt)を有する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の製造方法。
  4. 前記絶縁層(CI)を堆積するステップ(Md_Cis)の前に、前記基材(SB)の上側面(SP)を機械加工して、彫り付けのようなテクスチャを作るステップを有する
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。
  5. 前記パターン(MT)は、彫り付けのようなテクスチャを有する基礎(ST)を有する
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。
  6. 前記金属層(CM、CM’)を堆積するステップ(Md_Cga、Md’_Cga)の後に、前記金属層(CM、CM’)を機械加工して、厚み(E、E’)を小さくするステップを有する
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法。
  7. 前記基礎材料は、アモルファス金属又は高分子であり、前記被覆するステップ(Md_Enr、MD’_Enr)は、前記基材(SB)及び前記金属層(CM、CM’)を有するアセンブリー(ES、ES’)上に基礎材料のブロックを押すことによって行われる
    ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。
  8. 前記基礎材料は、金属であり、前記被覆するステップ(Md_Enr、MD’_Enr)は、前記基材(SB)及び前記金属層(CM、CM’)を有するアセンブリー(ES、ES’)上に前記基礎材料を直流電気成長させることによって行われる
    ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。
  9. 前記金属層(CM、CM’)は、金、銀又はニッケルによって形成される
    ことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の製造方法。
  10. 前記絶縁層(CI)は、樹脂によって形成される
    ことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の製造方法。
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