JP6866884B2 - ケース、時計、ケースの製造方法及び時計の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ケース、時計、ケースの製造方法及び時計の製造方法に関するものである。

従来、ケース本体とベゼル等の外装部材とを接合して一体化させることにより時計等のケースを形成することが行われている。
例えば、特許文献１には、外装部材をケース本体にかしめ固定することにより一体化させ、時計のケースを構成する例が開示されている。
このように、複数の部材を接合することにより時計等のケースを形成することで、より複雑かつデザイン性に優れた時計等の機器を実現することができる。

複数の部材を接合する手法としては、かしめ固定の他、ねじ止めやレーザ溶接等によることができる。
特にレーザ溶接によって複数の部材を内側から接合する場合には、外観に影響を与えず、またねじ等の部材を別途用意する必要がないため、部品点数が少なくて済み、ケース全体の薄型化、小型化も図ることができる。

特開２０１５−１２１４１２号公報

しかしながら、時計等のケース本体と外装部材のように小さな部材同士をケースの内側から溶接しようとした場合、レーザ光を照射する位置や角度に制約が生じ、溶接部に斜め方向からレーザ光を照射せざるを得ない場合がある。
この場合、レーザ光が照射された溶接部において反射し、その反射光が到達した部分が溶かされてしまうことがある。
例えば、時計等のケースの内部が溶けて表面が荒れてしまうと、内部に部材を収容した場合に、正確に位置決めすることができなかったり、がたついてしまう等のおそれがあるため好ましくない。

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、ケース本体と外装部材とをレーザ溶接することによってケースを形成する場合に、レーザ光の反射光が到達した部分が溶けても、内部に部材を収容した場合に、正確に位置決めすることができるケース、時計、ケースの製造方法及び時計の製造方法を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明に係るケースは、
ケース本体と、
前記ケース本体にレーザ溶接される外装部材と、
を備えるケースであって、
前記ケース本体と前記外装部材との溶接部は、前記ケース本体及び前記外装部材が一部斜めに切り欠かれていることにより、レーザ光が照射される照射面が入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
または、前記溶接部においてレーザ光が照射される照射面が前記ケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が前記外装部材の本体部の内周面から前記ケース本体の内側に向かって延出するフランジ部に形成されている
ことを特徴としている。
本発明に係るケースの製造方法は、
ケース本体の上側に外装部材を配置する第１工程と、
前記ケース本体の裏面側から前記ケース本体と前記外装部材との溶接部をレーザ溶接し、
前記ケース本体と前記外装部材とが溶着される第２工程と、
を含み、
レーザ光が照射される前記溶接部の照射面は、前記照射面に入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
または、前記溶接部の照射面は、前記ケース本体と前記外装部材とを含むケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が形成されている
ことを特徴としている。
本発明に係る時計の製造方法は、
ケース本体の上側に外装部材を配置する第１工程と、
前記ケース本体の裏面側から前記ケース本体と前記外装部材との溶接部をレーザ溶接し、
前記ケース本体と前記外装部材とが溶着される第２工程と、
前記ケース本体の裏面側からモジュールを配置する第３工程と、
を含み、
レーザ光が照射される前記溶接部の照射面は、前記照射面に入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
または、前記溶接部の照射面は、前記ケース本体と前記外装部材とを含むケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が形成されている
ことを特徴としている。

本発明によれば、ケース本体と外装部材とをレーザ溶接することによってケースを形成する場合に、レーザ光の反射光が到達した部分が溶けても、内部に部材を収容した場合に、正確に位置決めすることができるという効果を奏する。

本実施形態における時計の正面図である。 図１におけるII−II線に沿う要部断面図である。 （ａ）は、従来の構成でケース本体と外装部材とのレーザ溶接を行った場合の要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）において一点鎖線で囲んだｂ部分の拡大図である。 （ａ）は、第２の実施形態における時計の要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す時計の一変形例を示す要部断面図である。 （ａ）は、第３の実施形態における要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）において一点鎖線で囲んだｂ部分の拡大図である。 （ａ）は、第３の実施形態の一変形例を示す要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すのとは逆の構成をとった場合の例を示した要部断面図である。

［第１の実施形態］
図１から図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照しつつ、本発明に係るケース及びこれを備える時計の第１の実施形態を説明する。なお、本実施形態では、ケースが腕に装着するタイプの時計（腕時計）に適用された場合を例として説明する。

図１は、本実施形態に係る時計（腕時計）の正面図であり、図２は、図１におけるII−II線に沿う要部断面図である。
本実施形態に係る時計１００は、例えば、図示しない指針（秒針、分針、時針）を回転させて時刻を表示するアナログ方式の時計である。なお、図１では、指針及びこれを備える文字板等について図示を省略している。なお、時計はアナログ方式のものに限定されない。例えば、液晶表示部等を備えるデジタル方式のものでもよいし、アナログ方式、デジタル方式両方の表示部を備えるものであってもよい。

図１及び図２に示すように、時計１００は、ケース本体２と外装部材３とを備えて構成されるケース１を備えている。
外装部材３は、ケース本体２の上側（図２において上側、視認側）に配置されるものであり、例えばベゼルや加飾用のリング等である。
後述するように、ケース本体２と外装部材３とは、レーザ溶接により一体化されてケース１を構成するようになっている。なお、図２等において黒く塗られた部分はレーザ溶接の際に溶ける部分を表している。

ケース１は、中空の短柱形状に形成されており、時計１００の厚み方向の上下に開口している。
なお、本実施形態では、視認側から見た場合の時計１００の形状が平面視ほぼ円形状であり、ケース１がほぼ円筒状に形成されている場合を例示しているが、時計１００の形状は図示例に限定されない。例えば、視認側から見た場合の時計の形状は平面視楕円形状や矩形状等であってもよい。

ケース１の表面側には、開口部分を覆うようにガラス等の透明な材料で形成された風防部材１２が設けられている。風防部材１２は、防水リング１３を介して外装部材３に装着されており、気密性が確保された状態で表面側の開口部分を閉塞するようになっている。
また、ケース１の下側（図２においてＺ方向の下側、時計１００の裏面側）には、裏蓋部材１４が設けられている。裏蓋部材１４は、防水リング１５を介してケース本体２に装着されており、気密性が確保された状態で裏面側の開口部分を閉塞するようになっている。なお、ケース１（ここではケース本体２）と裏蓋部材１４とを一体成型し、ケース１の下側に開口部分を設けない構成としてもよい。

ケース１の内部には、例えば指針を動作させるための駆動源となるモータや歯車機構等が搭載されたモジュール４（図２等参照）が収容されている。

図１に示すように、このケース１の外側面であって時計の１２時方向側及び６時方向側（すなわち図１において上下両端部）には、時計バンド（図示せず）が取り付けられるバンド取付部１１が形成されている。
また、時計１００は、ケース１の側部等に操作ボタン１８を備えている。操作ボタン１８は例えば押釦や竜頭等である。操作ボタン１８は、その挿入側の端部がケース１内部に収容されているモジュール４と接続されており、操作ボタン１８を押し込み又は回転させることによって各種操作が可能となるように構成されている。

本実施形態のケース本体２はほぼ短筒状であり、ケース本体２の上側には、図２に示すように、ケース本体２の内周側から外周側に向かって上方向に拡開する傾斜面２５が形成されている。
本実施形態の外装部材３はほぼ環状の部材であり、本体部３１と、本体部３１の内周面からケース本体２の内側に向かって延出するフランジ部（本実施形態では、内向きフランジ部３２）と、を備えている。
内向きフランジ部３２の下面は、ケース１（ケース本体２）の内側に配置されるモジュール４を受けるモジュール受け面３２２を構成する。
また、外装部材３の本体部３１の下側には、図２に示すように、外装部材３の内周側から外周側に向かって上方向に拡開する傾斜面３５が形成されている。

本実施形態形では、ケース本体２と外装部材３との接触面は、上方向に拡開するテーパ形状を構成する斜面となっている。具体的には、ケース本体２の傾斜面２５と外装部材３の傾斜面３５とが接触面を構成する。
このように、ケース本体２と外装部材３とは、上方向に拡開するテーパ形状を構成する斜面である傾斜面２５と傾斜面３５とで接触していることから、ケース１の径方向におけるずれが生じないように位置決めされ、ケース本体２と外装部材３との中心がずれる「心ずれ」を生じない。このため、ケース本体２上に外装部材３を配置するだけでケース１の径方向における位置決めを容易かつ高精度に行うことができる。

本実施形態では、図２に示すように、レーザ光Ｌ１が照射されるケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐにおいて、ケース本体２及び外装部材３が一部斜めに切り欠かれている。これにより、レーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直となるように溶接部Ｗｐが形成されている。
なお、図２では、ケース本体２の傾斜面２５と外装部材３の傾斜面３５とで構成される接触面の傾斜角度がレーザ光Ｌ１の照射角度とほぼ一致し、接触面がレーザ光Ｌ１の照射方向に沿って形成されている場合を例示したが、接触面の傾斜角度は特に限定されず、レーザ光Ｌ１の照射角度と一致していなくてもよい。

レーザ溶接においては、レーザ光Ｌ１を照射面Ｆに対して斜めから照射すると、正面から照射する場合と比べて溶接（溶着）の効率が悪いとともに、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２がレーザ光Ｌ１の照射面Ｆに対する入射角度θに対応する位置に到達する（図３（ｂ）参照）。
モジュール４の位置決めの精度を高くする等のために、モジュール４はできるだけがたつきのない安定した面（面精度の高い面）で受ける必要がある。このため、モジュール受け面３２２は、できるだけ表面が平滑であることが好ましい。
しかし、図３（ａ）及び図３（ｂ）のように、ケース本体２と外装部材３とを溶接する場合に、ケース１の斜め下側から上方向に向けてレーザ光Ｌ１を照射した場合、照射面Ｆがレーザ光Ｌ１に対して垂直でない場合には、例えば内向きフランジ部３２ａの下面等の部分に反射光Ｌ２が到達し、反射光Ｌ２により溶かされてしまう。
反射光Ｌ２によって内向きフランジ部３２ａの下面が溶かされると、その表面が荒れて０．１ｍｍ程度の凹凸が形成されてしまう。
このとき、反射光Ｌ２の到達位置とモジュール受け面３２２ａとが面一となって連続していると、反射光Ｌ２の影響が内向きフランジ部３２ａの下面に広がってしまい、図３（ｂ）に示すように、モジュール４を受けるべきモジュール受け面３２２ａの表面まで溶けて荒れた状態となってしまう。
この点、本実施形態のように、溶接部Ｗｐにおいて、レーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直となるように形成されていると、レーザ光Ｌ１が照射面Ｆで反射することで生じた反射光Ｌ２は、図２に示すようにレーザ光Ｌ１の照射元である図示しないレーザ発生装置側に向かってレーザ光Ｌ１とほぼ平行するように出射され、レーザ発生装置によって吸収される。
このため、反射光Ｌ２が散乱せず、モジュール受け面３２２の表面が溶けて荒れるのを防ぐことができる。また、ケース１内に反射光Ｌ２に起因する焦げや煤等が付かず、ケース１内が汚れることも防止できる。

本実施形態においてケース１を構成するケース本体２及び外装部材３は、例えばＳＵＳ（Steel Special Use Stainless；ステンレス鋼）、チタニウム等の金属材料によって形成されている。
前述のように、外装部材３はケース本体２にレーザ溶接されるようになっており、溶着性の観点からは、ケース本体２と外装部材３とが同じ材料で形成されていることが好ましい（例えば、ケース本体２がチタニウム製であれば外装部材３もチタニウム製、ケース本体２がＳＵＳ製であれば外装部材３もＳＵＳ製）。
なお、ケース本体２及び外装部材３は、同じ材料で形成されているものに限定されず、レーザ溶接が可能なもの同士の組み合わせであれば異なる材料で形成されていてもよい（例えば、ケース本体２がチタニウム製で外装部材３がタングステン製等）。

次に、本実施形態におけるケース１及びケース１を備える時計１００の作用について説明する。

時計１００を組み立てる際には、まず、ケース本体２の上側に外装部材３を配置する。
このとき、ケース本体２と外装部材３とは、上方向に拡開するテーパ形状を構成する斜面である傾斜面２５と傾斜面３５とで接触する。これにより、ケース本体２と外装部材３とは心ずれを生じず、径方向における位置が高精度に規定される。
次に、図２に示すように、ケース１（ケース本体２）の裏面側からケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐをレーザ溶接する。具体的には、ケース本体２の裏面側の中心部（環状中心）近傍からケース１の内周面となる面であってケース本体２と外装部材３とを溶着させるべき箇所（溶接部Ｗｐ）に向かってレーザ光Ｌ１を照射する。これにより、溶接部Ｗｐが一部溶けてケース本体２と外装部材３とが溶着される。
本実施形態では、溶接部Ｗｐの照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直に形成されているため、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２は、レーザ光Ｌ１の照射元である図示しないレーザ発生装置側に向かってレーザ光Ｌ１とほぼ平行するように出射され、レーザ発生装置によって吸収される。このため、モジュール受け面３２２が反射光Ｌ２により溶かされることが防止される。これにより、モジュール受け面３２２は、反射光Ｌ２の影響を受けない面精度の高い面として維持される。

さらに、ケース１（ケース本体２）の裏面側からモジュール４を配置する。
このとき、モジュール４の上面は、モジュール受け面３２２に突き当てられる。
モジュール受け面３２２は、反射光Ｌ２により溶かされず、表面に荒れのない平滑な状態が保たれているため、モジュール４は、がたつくことなく精密に位置決めされる。

ケース１内にモジュール４等、必要な部品を組み込み、収容したら、ケース１（ケース本体２）の裏面側の開口部分に防水リング１５を介して裏蓋部材１４を取り付け、裏面側の開口部分を閉塞する。
また、ケース１（外装部材３）の表面側（視認側）の開口部分に防水リング１３を介して風防部材１２を圧入等により取り付け、表面側（視認側）の開口部分を閉塞する。
これにより、ケース１を備える時計１００の組み立てが完了する。

以上のように、本実施形態によれば、ケース本体２と外装部材３とをレーザ溶接によって一体化しケース１を形成する場合に、ケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐが、レーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直となるように形成されている。
これにより、反射光Ｌ２が散乱せず、モジュール受け面３２２等、表面を平滑に保ちたい部分に反射光Ｌ２の影響が及ぶのを防ぐことができる。
このため、モジュール４を面精度の高い面である平滑なモジュール受け面３２２でがたつくことなく精密に位置決めすることができ、ケース１内への高精度の組み込みが可能となる。
また、照射面Ｆに対して垂直にレーザ光Ｌ１を照射するため、溶着効率が向上し、ケース本体２と外装部材３とを溶接部Ｗｐにおいて必要十分な程度に接合できる。このため、別途防水リング等を配置しなくても十分な防水性を確保することができる。

また、本実施形態の外装部材３は、ケース本体２の上側に配置され、ケース本体２の内側に向かって延出する内向きフランジ部３２を備えており、内向きフランジ部３２の下面は、ケース本体２の内側に配置されるモジュール４を受けるモジュール受け面３２２を構成している。
この場合にも、モジュール受け面３２２を構成する内向きフランジ部３２の下面が反射光Ｌ２により溶かされることがなく、モジュール受け面３２２等、表面を平滑に保ちたい部分に反射光Ｌ２の影響が及ぶのを防ぐことができる。
このため、モジュール４を平滑なモジュール受け面３２２でがたつくことなく精密に位置決めすることができ、ケース１内への高精度の組み込みが可能となる。

また、本実施形態では、ケース本体２と外装部材３との接触面は、上方向に拡開するテーパ形状を構成する斜面となっている。
このため、ケース本体２と外装部材３とは心ずれを生じず、ケース本体２の上側に外装部材３を配置するだけで径方向における位置が高精度に規定され、径方向のばらつきの無いケース１を形成することができる。

また、時計１００を、本実施形態のケース１とケース１内に収容されるモジュール４とを備える構成とした場合には、ケース本体２と外装部材３とをレーザ溶接することで、ねじ等の部材を用いない、薄型かつ軽量のケース１とすることができる。
このため、デザインに制約のない、意匠性に優れたケース１を備える時計１００を実現することができる。
また、レーザ溶接によってケース１を形成する場合でも、平滑に保たれたモジュール受け面３２２でモジュール４を精密に位置決めすることができる。
このため、精度が高く、組み込み性にも優れた時計１００とすることができる。

［第２の実施形態］
次に、図４（ａ）を参照しつつ、本発明に係るケース及び時計の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、ケースを構成するケース本体及び外装部材の形状等が第１の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点について説明する。

図４（ａ）は、本実施形態におけるケース及び時計の要部断面図である。
図４（ａ）に示すように、本実施形態では第１の実施形態と同様に、時計１００は、ケース本体２と外装部材３とがレーザ溶接により一体化されることで構成されたケース１を備えている。

本実施形態のケース本体２はほぼ短筒状であり、ケース本体２の上側には、図４（ａ）に示すように、内周側の端面２３が外周側の端面２１よりも一段低くなるように段部２２が形成されている。
段部２２の底面を構成する内周側の端面２３は、ケース本体２の厚み方向Ｘ（図４（ａ）参照）とほぼ平行な面となっている。
また、段部２２の内周面２４は、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な方向である時計１００の高さ方向Ｚ（図４（ａ）参照）に沿うほぼ垂直な面となっている。

本実施形態の外装部材３は、第１の実施形態と同様に、本体部３１と、本体部３１の内周面からケース本体２の内側に向かって延出する内向きフランジ部３２とを備えている。
内向きフランジ部３２の下面は、ケース１（ケース本体２）の内側に配置されるモジュール４を受けるモジュール受け面３２２を構成する。
また、本体部３１の下側であって内周側は、外周側よりも時計１００の高さ方向Ｚにおける長さが長く形成されており、ケース本体２における段部２２内に配置される。
このとき、外装部材３の本体部３１においてケース本体２の内周側の端面２３と対向する下端面３３は、ケース本体２の内周側の端面２３と同様にケース本体２の厚み方向Ｘとほぼ平行な面となっている。また、外装部材３の本体部３１においてケース本体２の内周面２４と対向する外周面３４は、ケース本体２の内周面２４と同様に時計１００の高さ方向Ｚに沿うほぼ垂直な面となっている。

本実施形態形において、ケース本体２と外装部材３との接触面は、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面と、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な当接面とで構成されるようになっており、具体的には、ケース本体２の内周側の端面２３と外装部材３の下端面３３とが突き当て面を構成し、ケース本体２の内周面２４と外装部材３の外周面３４とが当接面を構成している。
このように、ケース本体２と外装部材３とは、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面を構成するケース本体２の内周側の端面２３と外装部材３の下端面３３とで接触していることから、時計１００の高さ方向Ｚにおけるずれが生じないように位置決めされる。

また、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、レーザ光Ｌ１が照射されるケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐにおいて、ケース本体２及び外装部材３が一部斜めに切り欠かれている。これにより、第１の実施形態と同様に、レーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直となるように溶接部Ｗｐが形成される。
このため、レーザ光Ｌ１が照射面Ｆで反射することで生じた反射光Ｌ２は、図４（ａ）に示すようにレーザ光Ｌ１の照射元である図示しないレーザ発生装置側に向かってレーザ光Ｌ１とほぼ平行するように出射され、レーザ発生装置によって吸収される。
このため、反射光Ｌ２が散乱せず、モジュール受け面３２２の表面が溶けて荒れるのを防ぐことができる。また、ケース１内に反射光Ｌ２に起因する焦げや煤等が付かず、ケース１内が汚れることも防止できる。

なお、その他の構成は、第１の実施形態と同様であることから、同一部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるケース１及び時計１００の作用について説明する。
本実施形態において、時計１００を組み立てる際には、まず、ケース本体２の上側に外装部材３を配置する。
このとき、ケース本体２と外装部材３とは、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面（ケース本体２の内周側の端面２３及び外装部材３の下端面３３）において接触する。これにより、ケース本体２と外装部材３とは時計１００の高さ方向Ｚにおけるずれが生じないように位置決めされる。
次に、図４（ａ）に示すように、ケース１（ケース本体２）の裏面側からケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐをレーザ溶接する。具体的には、ケース本体２の裏面側の中心部（環状中心）近傍からケース１の内周面となる面であってケース本体２と外装部材３とを溶着させるべき箇所（溶接部Ｗｐ）に向かってレーザ光Ｌ１を照射する。これにより、溶接部Ｗｐが一部溶けてケース本体２と外装部材３とが溶着される。
本実施形態では、溶接部Ｗｐの照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直に形成されているため、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２は、レーザ光Ｌ１の照射元である図示しないレーザ発生装置側に向かってレーザ光Ｌ１とほぼ平行するように出射され、レーザ発生装置によって吸収される。これにより、モジュール受け面３２２が反射光Ｌ２により溶かされることが防止される。

さらに、ケース１（ケース本体２）の裏面側からモジュール４を配置する。
このとき、モジュール４の上面は、モジュール受け面３２２に突き当てられる。
モジュール受け面３２２は、反射光Ｌ２により溶かされず、表面に荒れのない平滑な状態が保たれているため、モジュール４は、がたつくことなく精密に位置決めされる。

なお、その他の点については、第１の実施形態と同様であることから、その説明を省略する。

以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得られる他、以下の効果を得ることができる。
すなわち、本実施形態では、ケース本体２外装部材３との接触面は、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面である内周側の端面２３及び下端面３３と、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な当接面である内周面２４及び外周面３４とで構成されている。
このように、ケース本体２と外装部材３とが、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面である内周側の端面２３及び下端面３３で接触することで、外装部材３のケース本体２に対する時計１００の高さ（厚み）方向Ｚの位置が確実に規定され、時計１００の高さ（厚み）方向Ｚのばらつきの無いケース１を形成することができる。

そしてこのような構成をとった場合にも、本実施形態では、レーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが入射するレーザ光Ｌ１に対して垂直となるように形成されている。
このため、レーザ光Ｌ１が照射面Ｆに入射して発生した反射光Ｌ２は、第１の実施形態と同様にレーザ光Ｌ１とほぼ平行する方向に出射され、レーザ光Ｌ１の照射元において吸収され、散乱しない。
これにより、レーザ溶接によってケース１を形成する場合でも、平滑に保たれたモジュール受け面３２２でモジュール４を精密に位置決めすることができ、精度が高く、組み込み性にも優れた時計１００とすることができる。

なお、本実施形態では、ケース１を、ケース本体２と外装部材３との間に防水リングを設けない構成としたが、ケース１の構成はこれに限定されない。
例えば、図４（ｂ）に示すように、ケース本体２の外周側の端面２１の上に防水リング１７を配置し、外装部材３における本体部３１の下側であって外周側が、ケース本体２の外周側の端面２１の上に防水リング１７を介して配設されるようにしてもよい。
これにより、ケース本体２と外装部材３との溶着に加え、防水リング１７によってもケース本体２と外装部材３との間の気密性を確保することができ、気密について信頼性の高いケース１を実現することができる。
例えば、ケース１内部に操作ボタン１８の挿入側の軸部やパイプ部材等が挿入されている場合、溶接部Ｗｐへのレーザ光Ｌ１の照射が妨げられてしまう場合がある。このような場合、ケース１の全周に亘って切れ目なくケース本体２と外装部材３とを溶接することが難しくなる。この点、ケース本体２と外装部材３との間に防水リング１７を設けることにより、操作ボタン１８等のある箇所を避けて溶接を行っても、ケース本体２と外装部材３との間の気密性を確実に確保することができる。
また、仮に操作ボタン１８の無い状態でレーザ溶接を行うことができる場合でも、溶着による気密性確保の他に防水リング１７を設けることで、より気密の信頼性を高めることができる。

［第３の実施形態］
次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照しつつ、本発明に係るケース及び時計の第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態は、ケースを構成するケース本体及び外装部材の形状等が第１の実施形態及び第２の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態等と異なる点について説明する。

図５（ａ）は、本実施形態におけるケース及び時計の要部断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）において一点鎖線で囲んだ部分の拡大図である。
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、本実施形態では第１の実施形態等と同様に、時計１００は、ケース本体２と外装部材３とがレーザ溶接により一体化されることで構成されたケース１を備えている。

本実施形態のケース本体２はほぼ短筒状であり、ケース本体２の上側には、図５（ａ）及び図５（ｂ）等に示すように、内周側の端面２３が外周側の端面２１よりも一段低くなるように段部２２が形成されている。
段部２２の底面を構成する内周側の端面２３は、ケース本体２の厚み方向Ｘ（図５（ａ）及び図５（ｂ）等参照）とほぼ平行な面となっている。
また、段部２２の内周面２４は、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な方向である時計１００の高さ方向Ｚ（図５（ａ）及び図５（ｂ）等参照）に沿うほぼ垂直な面となっている。

本実施形態の外装部材３は、第１の実施形態等と同様に、本体部３１と、本体部３１の内周面からケース本体２の内側に向かって延出する内向きフランジ部３２とを備えている。
本実施形態では、図５（ａ）等に示すように、外装部材３における本体部３１の下側であって外周側は、ケース本体２の外周側の端面２１の上に防水リング１７を介して配置される。
また、本体部３１の下側であって内周側は、外周側よりも時計１００の高さ方向Ｚにおける長さが長く形成されており、ケース本体２における段部２２内に配置される。
このとき、外装部材３の本体部３１においてケース本体２の内周側の端面２３と対向する下端面３３は、ケース本体２の内周側の端面２３と同様にケース本体２の厚み方向Ｘとほぼ平行な面となっている。また、外装部材３の本体部３１においてケース本体２の内周面２４と対向する外周面３４は、ケース本体２の内周面２４と同様に時計１００の高さ方向Ｚに沿うほぼ垂直な面となっている。

本実施形態では、第１の実施形態等と異なり、図５（ｂ）に示すように、溶接部Ｗｐにおいてレーザ光Ｌ１が照射される照射面Ｆが時計１００の高さ方向Ｚに沿うほぼ垂直な面となっている。そして、レーザ光Ｌ１は、照射面Ｆに対してケース１の下側（図５（ａ）等において下側、時計１００の裏面側）から所定の入射角度θで斜め上方向に照射される。このため、レーザ光Ｌ１が照射面Ｆで反射して反射光Ｌ２を生ずる。
内向きフランジ部３２の下面であって、ケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐに向かって照射されるレーザ光Ｌ１の、照射面Ｆに対する入射角度θに対応して、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２が到達する位置には、反射光Ｌ２による溶け広がりを防ぐ反射光受け部３２１が形成されている。
また、内向きフランジ部３２の下面であって反射光受け部３２１が形成されていない部分（本実施形態では、外装部材３における内周側の部分）は、ケース１（ケース本体２）の内側に配置されるモジュール４を受けるモジュール受け面３２２を構成する。

前述のように、照射面Ｆに対して斜めにレーザ光Ｌ１を照射してケース本体２ａと外装部材３ａとを溶接する際に、内向きフランジ部３２ａの下面に反射光受け部３２１を設けない場合には、照射面Ｆに対する入射角度θに対応して、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２が到達する部分（本実施形態では、内向きフランジ部３２ａの下面）が反射光Ｌ２によって溶かされてしまう。反射光Ｌ２によって内向きフランジ部３２ａの下面が溶かされると、表面が荒れてしまう。
このとき、反射光Ｌ２の到達位置とモジュール受け面３２２とが面一となって連続していると、反射光Ｌ２の影響が内向きフランジ部３２ａの下面全体に広がってしまい、図３（ｂ）に示すように、モジュール４を受けるべきモジュール受け面３２２の表面まで溶け、荒れてがたついた状態となってしまう。
この点、本実施形態のように、反射光Ｌ２の到達位置にモジュール受け面３２２と面一とならない反射光受け部３２１を設けることで反射光Ｌ２の影響が反射光受け部３２１内のみに抑えられ、モジュール受け面３２２の表面が溶けて荒れるのを防ぐことができる。また、ケース１内に反射光Ｌ２に起因する焦げや煤等が付かず、ケース１内が汚れることも防止できる。

例えば、レーザ光Ｌ１の照射面Ｆに対する入射角度θが４５度である場合、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２の出射角度も４５度となる。そこで図５（ｂ）に示すように、反射光Ｌ２が到達する位置に反射光受け部３２１を設ける。
なお、レーザ溶接においては、レーザ光Ｌ１を照射面Ｆに対してできるだけ直角に近い角度で照射する方が、効率よく十分な溶接（溶着）を行うことができる。しかし、入射角度θが小さくなるに伴って、反射光Ｌ２の到達する位置が内向きフランジ部３２の内周側（ケース１（ケース本体２）の中心側）にずれていくため、モジュール受け面３２２を確保することが難しくなり、ケース１（ケース本体２）の内周面近くまでモジュール４を配置することができなくなってしまう。
このため、レーザ光Ｌ１の照射面Ｆに対する入射角度θ、反射光受け部３２１の配置等は、ケース本体２と外装部材３との溶着性とモジュール受け面３２２の確保との兼ね合いを考慮して適宜決定される。

本実施形態形において反射光受け部３２１は、内向きフランジ部３２の下面に形成された凹部である。
反射光受け部３２１は、反射光を受けて反射光受け部３２１以外への溶け広がりを防止するのに必要十分であり、かつモジュール受け面３２２を十分確保することができるように形成される。このため、本実施形態では、内向きフランジ部３２の下面のうち、外周側からほぼ半分程度の幅（例えば内向きフランジ部３２の張出幅が１ｍｍ程度であれば、０．５ｍｍ程度）で反射光受け部３２１を設けている。また、内向きフランジ部３２の深さは、反射光Ｌ２が照射されることで形成される凹凸が０．１ｍｍ程度であることを考慮して、０．１〜０．２ｍｍ程度であることが好ましい。
なお、反射光受け部３２１の形状、大きさ等は特に限定されない。例えば、反射光受け部３２１は、凹部状ではなく、モジュール受け面３２２と面一とならないように段差を設けた段差部であってもよい。また、反射光受け部３２１は、反射光Ｌ２を吸収するような材料を貼着する等により反射光Ｌ２の周囲への影響を抑える構成のものでもよい。

本実施形態形では、ケース本体２と外装部材３との接触面は、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面と、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な当接面とで構成されるようになっており、本実施形態では、ケース本体２の内周側の端面２３と外装部材３の下端面３３とが突き当て面を構成し、ケース本体２の内周面２４と外装部材３の外周面３４とが当接面を構成している。
このように、ケース本体２と外装部材３とは、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面を構成するケース本体２の内周側の端面２３と外装部材３の下端面３３とで接触していることから、時計１００の高さ方向Ｚにおけるずれが生じないように位置決めされる。

なお、その他の構成は、第１の実施形態等と同様であることから、同一部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるケース１及び時計の作用１００について説明する。
本実施形態において、時計１００を組み立てる際には、まず、ケース本体２の上側に防水リング１７を介して外装部材３を配置する。
このとき、ケース本体２と外装部材３とは、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面（ケース本体２の内周側の端面２３及び外装部材３の下端面３３）において接触する。これにより、ケース本体２と外装部材３とは時計１００の高さ方向Ｚにおけるずれが生じないように位置決めされる。
次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ケース１（ケース本体２）の裏面側からケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐをレーザ溶接する。具体的には、ケース本体２の裏面側の中心部（環状中心）近傍からケース１の内周面となる面であってケース本体２と外装部材３とを溶着させるべき箇所（溶接部Ｗｐ）に向かってレーザ光Ｌ１を照射する。これにより、溶接部Ｗｐが一部溶けてケース本体２と外装部材３とが溶着される。
このとき、溶接部Ｗｐの照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２は、レーザ光Ｌ１の入射角度θに応じた角度で内向きフランジ部３２の下面に向かって照射される。
反射光Ｌ２は、内向きフランジ部３２の下面に形成された反射光受け部３２１に到達し、反射光受け部３２１内を溶かすが、凹部状である反射光受け部３２１の段差は乗り越えない。このため、反射光Ｌ２の影響は反射光受け部３２１内にとどまり、モジュール受け面３２２まで溶け広がることが防止される。これにより、モジュール受け面３２２は、反射光Ｌ２の影響を受けない面精度の高い面として維持される。

さらに、ケース１（ケース本体２）の裏面側からモジュール４を配置する。
このとき、モジュール４の上面は、モジュール受け面３２２に突き当てられる。
モジュール受け面３２２は、反射光Ｌ２により溶かされず、表面に荒れのない平滑な状態が保たれているため、モジュール４は、がたつくことなく精密に位置決めされる。

なお、その他の点については、第１の実施形態等と同様であることから、その説明を省略する。

以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態等と同様の効果を得られる他、以下の効果を得ることができる。
すなわち、本実施形態では、ケース本体２外装部材３との接触面は、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面である内周側の端面２３及び下端面３３と、ケース本体２の厚み方向Ｘと垂直な当接面である内周面２４及び外周面３４とで構成されている。
このように、ケース本体２と外装部材３とが、ケース本体２の厚み方向Ｘと平行な突き当て面である内周側の端面２３及び下端面３３で接触することで、外装部材３のケース本体２に対する時計１００の高さ（厚み）方向Ｚの位置が確実に規定され、時計１００の高さ（厚み）方向Ｚのばらつきの無いケース１を形成することができる。

そしてこのような構成をとった場合にも、本実施形態によれば、ケース本体２と外装部材３とをレーザ溶接によって一体化しケース１を形成する場合に、ケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐに向かって照射されるレーザ光Ｌ１の、照射面Ｆに対する入射角度θに対応して、照射面Ｆで反射した反射光Ｌ２が到達する位置に反射光Ｌ２による溶け広がりを防ぐ反射光受け部３２１を形成している。
これにより、反射光Ｌ２により溶かされる部分を反射光受け部３２１内に規制することができ、モジュール受け面３２２等、表面を平滑に保ちたい部分に反射光Ｌ２の影響が及ぶのを防ぐことができる。
このため、モジュール４を平滑なモジュール受け面３２２でがたつくことなく精密に位置決めすることができ、ケース１内への高精度の組み込みが可能となる。

また、本実施形態の外装部材３は、ケース本体２の上側に配置され、ケース本体２の内側に向かって延出する内向きフランジ部３２を備えており、反射光受け部３２１は、この内向きフランジ部３２の下面に形成されているとともに、内向きフランジ部３２の下面であって反射光受け部３２１が形成されていない部分は、ケース本体２の内側に配置されるモジュール４を受けるモジュール受け面３２２を構成している。
これにより、反射光Ｌ２がモジュール受け面３２２を構成する内向きフランジ部３２の下面に向かって照射される場合にも、反射光Ｌ２により溶かされる部分を反射光受け部３２１内に規制することで、モジュール受け面３２２等、表面を平滑に保ちたい部分に反射光Ｌ２の影響が及ぶのを防ぐことができる。
このため、モジュール４を平滑なモジュール受け面３２２でがたつくことなく精密に位置決めすることができ、ケース１内への高精度の組み込みが可能となる。

また、本実施形態では、ケース本体２と外装部材３との間に介在する防水リング１７をさらに備えている。
このため、ケース本体２と外装部材３との溶着に加え、防水リング１７によってもケース本体２と外装部材３との間の気密性を確保することができ、気密について信頼性の高いケース１を実現することができる。
時計１００のケース１の場合、側部等に押釦や竜頭等の操作ボタン１８を備えている。操作ボタン１８は、一端側がケース１内部に挿入されるため、組み付け手順等によっては操作ボタン１８の挿入側の軸部やパイプ部材等が溶接部Ｗｐへのレーザ光Ｌ１の照射を妨げてしまう場合がある。このような場合、ケース１の全周に亘って切れ目なくケース本体２と外装部材３とを溶接することが難しくなる。この点、ケース本体２と外装部材３との間に防水リング１７を設けることにより、操作ボタン１８等のある箇所を避けて溶接を行っても、ケース本体２と外装部材３との間の気密性を確実に確保することができる。
また、仮に操作ボタン１８の無い状態でレーザ溶接を行うことができる場合でも、溶着による気密性確保の他に防水リング１７を設けることで、より気密の信頼性を高めることができる。

なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、第１の実施形態では、ケース本体２と外装部材３との間に防水リングを介在させない構成としたが、防水リングを介してケース本体２の上に外装部材３を配置してもよい。
なお、防水リングはウレタン樹脂等の樹脂により形成されており、比較的熱に弱い。
このため、防水リングがレーザ光Ｌ１により溶かされたり変形したりしないように、レーザ光Ｌ１が照射される溶接部Ｗｐからできるだけ離れた位置に防水リングを配置することが好ましい。
また、レーザ光Ｌ１の照射方向の延長線上から外れた位置に防水リングを配置することでレーザ光Ｌ１による影響を抑えるようにしてもよい。
第１の実施形態において、さらに防水リングを配置した場合には、より一層気密性、防水性の高いケース１を実現することができる。

また、第３の実施形態では、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内周面と外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内周面とがほぼ面一である例を示したが、ケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐの構成はこれに限定されない。
例えば、図６（ａ）に示すように、溶接部Ｗｐにおいて、外装部材３は、ケース本体２よりも内側に張り出していてもよい。この場合、具体的には、外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内周面がケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内周面よりも、若干ケース１の内側寄りに張り出すように、外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内径をケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内径よりも小さく形成する。
図６（ａ）では、外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内周面がケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内周面よりも０．０５ｍｍケース１の内側寄りに張り出すように形成された例を示している。
なお、外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内径をケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内径よりもどの程度小さく形成するかは適宜設定される事項であるが、通常部品間に持たせる誤差が０．０５ｍｍ程度あり、これに部品公差を含めると０．０７５ｍｍ程度であることから、０．０５ｍｍ〜０．０７５ｍｍ程度に設定することが好ましい。

第３の実施形態のように、ケース１（ケース本体２）の裏面側からケース本体２と外装部材３との溶接部Ｗｐをレーザ溶接する場合、ケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内周面が外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内周面よりも内側に張り出していると、図６（ｂ）に示すように、溶接部Ｗｐにおいてレーザ光Ｌ１がケース本体２の内周面には照射されるが、外装部材３の内周面はケース本体２の張り出し部分の影になってしまい、十分にレーザ光Ｌ１が照射されない。このため、溶接部Ｗｐのうち外装部材３側はあまり溶けず、ケース本体２と外装部材３とを十分に溶着させることができないおそれがある。
この点、図６（ａ）に示すように、外装部材３の溶接部Ｗｐにおける内周面をケース本体２の溶接部Ｗｐにおける内周面よりもケース１の内側寄りに張り出すように形成した場合には、溶接部Ｗｐにおいてレーザ光Ｌ１が当たらない部分が生ずるのを避けることができ、ケース本体２及び外装部材３を溶接部Ｗｐにおいて十分に溶着させることができる。

また、本実施形態では、ケース１が時計１００のケースである場合を例示したが、ケース１は時計に適用される場合に限定されない。
例えば、ケース１は、歩数計、心拍数計、高度計、気圧計等、ケース内部に精密な平面で位置決めする必要があるような機械部品等を収容する各種機器に適用されるケースであってもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、各実施形態の各要素を組み合わせてなるものでもよく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲をその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。

〔付記〕
＜請求項１＞
ケース本体と、
前記ケース本体にレーザ溶接される外装部材と、
を備え、
前記ケース本体と前記外装部材との溶接部は、レーザ光が照射される照射面が入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されていることを特徴とするケース。
＜請求項２＞
前記外装部材は、前記ケース本体の上側に配置され、前記ケース本体の内側に向かって延出するフランジ部を備えており、
前記フランジ部の下面は、前記ケース本体の内側に配置されるモジュールを受けるモジュール受け面を構成することを特徴とする請求項１に記載のケース。
＜請求項３＞
前記ケース本体と前記外装部材との接触面は上方向に拡開するテーパ形状を構成する斜面となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のケース。
＜請求項４＞
前記ケース本体と前記外装部材との接触面は、前記ケース本体の厚み方向と平行な突き当て面と、前記ケース本体の厚み方向と垂直な当接面とで構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のケース。
＜請求項５＞
前記ケース本体と前記外装部材との間に介在する防水リングをさらに備えていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のケース。
＜請求項６＞
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のケースと、
前記ケース内に収容されるモジュールと、
を備えることを特徴とする時計。

１ ケース
２ ケース本体
３ 外装部材
４ モジュール
３２ 内向きフランジ部
１００ 時計
３２２ モジュール受け面
Ｆ 照射面
Ｌ１ レーザ光
Ｌ２ 反射光
Ｗｐ 溶接部

Claims (6)

1. ケース本体と、
   前記ケース本体にレーザ溶接される外装部材と、
   を備えるケースであって、
   前記ケース本体と前記外装部材との溶接部は、前記ケース本体及び前記外装部材が一部斜めに切り欠かれていることにより、レーザ光が照射される照射面が入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
   または、前記溶接部においてレーザ光が照射される照射面が前記ケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が前記外装部材の本体部の内周面から前記ケース本体の内側に向かって延出するフランジ部に形成されていることを特徴とするケース。
2. 前記外装部材は、前記ケース本体の上側に配置されており、
   前記フランジ部の下面は、前記ケース本体の内側に配置されるモジュールを受けるモジュール受け面を構成することを特徴とする請求項１に記載のケース。
3. 前記ケース本体と前記外装部材との間に介在する防水リングをさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のケース。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のケースと、
   前記ケース内に収容されるモジュールと、
   を備えることを特徴とする時計。
5. ケース本体の上側に外装部材を配置する第１工程と、
   前記ケース本体の裏面側から前記ケース本体と前記外装部材との溶接部をレーザ溶接し、
   前記ケース本体と前記外装部材とが溶着される第２工程と、
   を含み、
   レーザ光が照射される前記溶接部の照射面は、前記照射面に入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
   または、前記溶接部の照射面は、前記ケース本体と前記外装部材とを含むケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が形成されていることを特徴とするケースの製造方法。
6. ケース本体の上側に外装部材を配置する第１工程と、
   前記ケース本体の裏面側から前記ケース本体と前記外装部材との溶接部をレーザ溶接し、
   前記ケース本体と前記外装部材とが溶着される第２工程と、
   前記ケース本体の裏面側からモジュールを配置する第３工程と、
   を含み、
   レーザ光が照射される前記溶接部の照射面は、前記照射面に入射する前記レーザ光に対して垂直となるように形成されている、
   または、前記溶接部の照射面は、前記ケース本体と前記外装部材とを含むケースの柱形状の高さ方向に沿うほぼ垂直な面となっており、レーザ光が、前記照射面に対して所定の入射角度で斜め方向に照射され、前記照射面で反射した反射光が到達する位置には、反射光受け部が形成されていることを特徴とする時計の製造方法。

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