JP7497670B2 - 時計部品の製造方法、及び時計部品 - Google Patents
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Description
本発明は、時計部品の製造方法、及び時計部品に関する。
従来から、文字板などの時計部品にロゴや紋様などの装飾を施した時計が知られていた。特許文献１には、時計部品の装飾をすべき基材表面を、フェムト秒レーザーを用いて深堀りする、時計部品の製造方法が開示されている。
レーザーを用いた深掘りは、レーザー光を吸収した基材表面が瞬時に溶融し、蒸発、飛散することで行われる加工である。しかしながら、特許文献１に記載の時計部品の製造方法は、基材表面から飛散した物質がデブリと呼ばれる微粒子となって加工部の周辺に再付着するので、時計部品及びそれを使用した時計のデザイン品質が低下する恐れがあった。
時計部品の製造方法は、レーザー照射部と金属製の基材とを相対移動させながらレーザーを照射することで前記基材に装飾を施す、時計部品の製造方法であって、前記基材に対して前記レーザーを照射して、前記基材に凹部を形成する第１工程と、前記凹部が形成された前記基材に対して、前記第１工程の照射強度よりも弱い照射強度で、前記レーザーを照射して、前記基材をクリーニングする第２工程と、前記クリーニング後の前記基材に表面処理を行う第３工程と、を含む。
時計部品は、レーザー照射部と金属製の基材とを相対移動させながらレーザーを照射させることで前記基材に装飾を施した時計部品であって、前記基材と、前記基材に対して前記レーザーを照射することで形成された凹部と、前記凹部が形成された前記基材に対して、前記凹部を形成させた照射強度よりも弱い照射強度で、前記レーザーを照射することでクリーニングした前記基材に施された表面処理層と、を有する。
１．実施形態１
１－１．時計、及び時計部品の構成
実施形態１に係る時計部品としての文字板を備えた時計の概略構成について図を参照して説明する。本実施形態の時計は、３針式のアナログ式の腕時計であり、カレンダー機能を備えている。
１－１．時計、及び時計部品の構成
実施形態１に係る時計部品としての文字板を備えた時計の概略構成について図を参照して説明する。本実施形態の時計は、３針式のアナログ式の腕時計であり、カレンダー機能を備えている。
図１に示すように、時計１は、外装ケース３０、カバーガラス４０、文字板１０、秒針２１、分針２２、時針２３、リュウズ５０などを備えている。
外装ケース３０は、円筒状のステンレスやチタンなどの硬質金属で形成されている。円筒状の外装ケース３０の一方の開口はカバーガラス４０で覆われ、他方の開口は裏蓋で塞がれている。時計１のカバーガラス４０側は表面側であり、裏蓋側は裏面側である。
外装ケース３０は、円筒状のステンレスやチタンなどの硬質金属で形成されている。円筒状の外装ケース３０の一方の開口はカバーガラス４０で覆われ、他方の開口は裏蓋で塞がれている。時計１のカバーガラス４０側は表面側であり、裏蓋側は裏面側である。
外装ケース３０の内周には、円盤状の文字板１０が備えられている。文字板１０の表面側の外周部には、円周を１２分割する時刻目盛りとなる棒状のバーインデックス２４が設けられる。１２時方向には、デザインの異なるバーインデックス２４ａが配置される。文字板１０の３時方向の位置には、日付や曜日が表示されるカレンダー窓２５が設けられている。また、文字板１０の１２時方向の位置には、ロゴの装飾６０が施されている。ロゴとは、ブランド名や社名などが図案化、装飾化された文字であるロゴタイプや、ロゴタイプとシンボルマークとを組み合わせたロゴマークなどである。
文字板１０とカバーガラス４０との間には、時刻を指し示す秒針２１、分針２２、時針２３の３つの指針が設けられている。文字板１０と裏蓋との間には、指針を駆動するためのムーブメントが収納されている。文字板１０の中央には、文字板１０を貫通する指針軸が設けられている。秒針２１，分針２２，時針２３は、ムーブメントの駆動力により回転駆動する指針軸の先端に接続されている。文字板１０、秒針２１、分針２２、時針２３、カレンダー窓２５などは、カバーガラス４０を透して、視認される。
外装ケース３０の外側面における３時方向の位置には、リュウズ５０が備えられている。リュウズ５０を回動させることにより、現在時刻の修正やカレンダー表示の修正などが可能に設けられている。
図２及び図３に示すように、装飾６０は、例えば「Ｓ」の文字６０ａを含んでいる。文字板１０は、金属製の基材１１、凹部１２、表面処理層としての被膜１３を有している。
凹部１２は、レーザー照射装置８０によるレーザー加工により形成する。図４に示すように、レーザー照射装置８０はレーザー照射部８４を備える。レーザー照射装置８０は基材１１とレーザー照射部８４とを相対移動させる機構を備える。例えば、レーザー照射装置８０は、レーザー照射部８４と基材１１とを文字６０ａの外形に沿って相対移動させながら、基材１１の表面１１ａにレーザー８５を照射する。レーザー照射部８４は、レーザー発光部８４ａ及び集光光学系８４ｂを備える。集光光学系８４ｂは、レーザー８５を集光部８５ａに集光する。集光部８５ａは、集光光学系８４ｂの光軸８４ｃ上に形成される。集光部８５ａではレーザー８５のエネルギーが大きいので、レーザー８５の光を吸収した基材１１の表面１１ａが瞬時に溶融し、蒸発、飛散する。これにより凹部１２を形成することができる。
レーザー発光部８４ａから出力されるレーザー８５は、フェムト秒レーザーであることが好ましい。１フェムト秒は１０-15秒である。フェムト秒レーザーは、持続時間が数フェムト秒から数百フェムト秒程度の超短パルスを生成するパルスレーザーである。これにより、凹部１２周辺への熱影響が少なく熱損傷の少ない加工を行うことができる。本実施形態の装飾６０は、基材１１に形成された凹部１２に囲われた領域が、文字６０ａとして視認される。
被膜１３は、基材１１の表面処理により施された金属膜である。本実施形態の文字板１０は、基材１１の表面１１ａと凹部１２とに被膜１３が形成されている。
１－２．時計部品の製造方法
時計部品としての文字板１０の製造方法について図５、図６、及び図７Ａ～図７Ｃを参照して説明する。本実施形態の製造方法では、ロゴの装飾６０が形成される。
時計部品としての文字板１０の製造方法について図５、図６、及び図７Ａ～図７Ｃを参照して説明する。本実施形態の製造方法では、ロゴの装飾６０が形成される。
ステップＳ１０１は、基材１１を準備する基材準備工程である。図６に示す基材１１は、文字板１０の基材となる金属製の平板である。初期状態では、図６に示すように、基材１１は略正方形をなしており、その中央が円形の文字板１０の形成エリアとなっている。好適例において、基材１１は、約４０ｍｍ角の正方形で、厚さ約０．３ｍｍの真鍮製の板材を用いている。文字板１０の直径は、約３３ｍｍである。基材１１の材料としては、真鍮、純鉄、ステンレス鋼、洋伯、チタン、及びタングステンのいずれかの純金属、又はいずれかの金属を含む合金を使用することができる。金属材料は、酸化することにより、その表面に自然酸化膜が形成される。図７Ａに示すように、金属製の基材１１の表面１１ａには、厚さ１０ｎｍ程度の極薄い自然酸化膜である表面酸化膜１５が生成されている。
初期状態の基材１１には、その対角線上に２つの基準穴１９が設けられている。製造工程において、基材１１は、基準穴１９に対応する基準ピンが設けられた治具に、１０枚から２０枚単位でセットされ、位置決めされた状態で各工程において加工される。なお、製造工程においては、基材１１は１枚ずつ流動、加工することとしてもよい。
ステップＳ１０２は、基材１１に対してレーザー８５を照射して、基材１１に凹部１２を形成する第１工程である。レーザー８５は、レーザー照射装置８０のレーザー照射部８４を、図７Ａに示す基材１１の表面１１ａに対して移動させながら、基材１１の表面１１ａに照射される。基材１１に照射するレーザー８５の照射強度は、パルスの出力、パルスの繰返し周波数、基材１１とレーザー照射部８４とを相対移動させる移動速度、レーザー照射部８４と基材１１との距離のうちの少なくとも１つによって変更することができる。第１工程では、パルスの出力６４％、パルスの繰返し周波数５０５ｋＨｚ、移動速度１０００ｍｍ／ｓの照射強度でレーザー８５を照射した。これにより、図７Ｂに示すような深さ約４μｍの溝状の凹部１２が形成される。なお、パルスの出力は、レーザー照射装置８０の最大出力に対する出力を％で示している。使用したレーザー照射装置８０は、ＧＦマシニングソリューションズ株式会社 ＡＧＩＥＣＨＡＲＭＩＬＬＥＳ ＬＡＳＥＲ Ｐ４００である。
図７Ｂに示すように、レーザー８５の照射により、溶融した基材１１の物質は、飛散して微粒子となって、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａに付着する。基材１１の表面１１ａに付着した微粒子は、デブリ１６と呼ばれる。凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａとは、凹部１２の側壁１２ａと基材１１の表面１１ａとが交わる凹部１２の縁から遠ざかる方向に連続する基材１１の表面１１ａを意味する。基材１１の表面１１ａに付着するデブリ１６の量は、凹部１２の縁から基材１１の表面１１ａに沿って、遠ざかるにしたがって漸減する。
レーザー照射された部位には、凹部１２が形成されるとともに、基材１１の材料である金属材料が露出するので、その表面には新たな自然酸化膜が生成される。自然酸化膜は、温度に比例して成長速度が速くなる。図７Ｂに示すように、凹部１２が形成された直後の凹部の表面は、レーザー照射により温度が高い状態にあるため、凹部１２には、レーザー照射されていない基材１１の表面１１ａに存在する表面酸化膜１５よりも厚い自然酸化膜である凹部酸化膜１５ａが形成される。
ステップＳ１０３は、凹部１２が形成された基材１１に対してレーザー８５を照射して、基材１１をクリーニングする第２工程である。実施形態１における第２工程では、基材１１の表面１１ａに付着したデブリ１６と、基材１１の表面１１ａの表面酸化膜１５及び凹部１２に生成された凹部酸化膜１５ａと、を同時に除去するクリーニングを行う。デブリ１６及び表面酸化膜１５、凹部酸化膜１５ａを除去する場合は、凹部１２の領域ＣＡとデブリ１６が付着した凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡとを含む、基材１１の全面にレーザー８５を照射する。レーザー８５は、凹部１２を形成したときに照射したレーザー８５の照射強度より弱い照射強度で基材１１に照射される。第２工程では、パルスの出力３４％、パルスの繰返し周波数５０５ｋＨｚ、移動速度１３００ｍｍ／ｓの照射強度でレーザー８５を照射した。
図８Ａ及び図８Ｂは、エネルギー分散型Ｘ線（ＥＤＸ）分析装置を用いて、基材１１を定性分析した結果である。図８Ａは、図７Ｂに示す基材１１の表面１１ａのＸ線スペクトルである。図８Ｂは、図７Ｃに示す基材１１の表面１１ａのＸ線スペクトルである。特性Ｘ線は幅の狭いピークとして表示され、その中心のエネルギーを知ることで元素を知ることが出来る。図８Ａ及び図８Ｂに示す矢印は、酸素元素のピークを表す。図８Ｂに示すように、基材１１の表面１１ａをレーザー照射によりクリーニングすることにより、酸素元素のピークが小さくなり、その濃度は、１０．４％から３．４％に減少した。第２工程において、基材１１に照射するレーザー８５の照射強度を調整することにより、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａは、基材１１の厚さ方向に一部、又は全部を除去することが可能となる。表面酸化膜１５の上に付着したデブリ１６は、表面酸化膜１５と共に除去される。これにより、図７Ｃに示すように、基材１１に生成された表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａと、表面酸化膜１５の上に付着したデブリ１６とを除去することができる。
ステップＳ１０４は、クリーニング後の基材１１に表面処理を行う第３工程である。第３工程では、凹部１２が形成された基材１１に対する表面処理として被膜１３を形成する。例えば、表面処理は、電解や無電解のメッキによって行われ、基材１１の表面１１ａ及び凹部１２が所定の厚さの金属膜で覆われる。被膜１３の材料としては、金、銀、銅、クロム、ニッケルなどが採用される。被膜１３は、メッキの他、蒸着、スパッタのうちのいずれかで形成することができる。これにより、図３に示した断面形状を有する文字板１０が完成する。なお、被膜１３は、複数の材料が積層された積層膜であってもよい。また、被膜１３は、金属以外の樹脂や漆を基材１１にパターン形成したものであってもよい。なお、第２工程を実施せずに第３工程を行った場合には、デブリの影響によりメッキ面の光沢感が損なわれ、曇ったような風合いとなってしまう。
第１工程から第３工程により形成された装飾６０を有する正方形の基材１１から円形の文字板１０を切り出すことにより本フローは終了する。
以上述べたように、実施形態１に係る時計部品の製造方法、及び時計部品によれば、以下の効果を得ることができる。
時計部品の製造方法は、基材１１に対してレーザー８５を照射して、基材１１に凹部１２を形成する第１工程と、凹部１２が形成された基材１１に対して、第１工程の照射強度よりも弱い照射強度で、レーザー８５を照射して、基材１１をクリーニングする第２工程と、クリーニング後の基材１１に表面処理を行う第３工程と、を含んでいる。
凹部１２を形成させる第１工程でのレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。本実施形態の製造方法は、第１工程の照射強度よりも弱い照射強度のレーザー照射により、基材１１をクリーニングする第２工程を有しているので、基材１１にダメージを与えることなくデブリ１６を除去することができる。これにより、第３工程で外観の良好な被膜１３が形成される。したがって、デザイン品質を向上させた時計部品、及び時計のデザイン品質を向上させる時計部品の製造方法を提供することができる。
凹部１２を形成させる第１工程でのレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。本実施形態の製造方法は、第１工程の照射強度よりも弱い照射強度のレーザー照射により、基材１１をクリーニングする第２工程を有しているので、基材１１にダメージを与えることなくデブリ１６を除去することができる。これにより、第３工程で外観の良好な被膜１３が形成される。したがって、デザイン品質を向上させた時計部品、及び時計のデザイン品質を向上させる時計部品の製造方法を提供することができる。
第２工程では、凹部１２の領域ＣＡとデブリ１６が付着した凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡとを含む領域にレーザー８５を照射する。
第１工程で形成した凹部１２には、凹部酸化膜１５ａが生成される。第２工程で、凹部１２と、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａと、にレーザー８５を照射することで、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとデブリ１６とを同時に除去することが可能になる。
第１工程で形成した凹部１２には、凹部酸化膜１５ａが生成される。第２工程で、凹部１２と、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａと、にレーザー８５を照射することで、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとデブリ１６とを同時に除去することが可能になる。
基材１１に照射するレーザー８５は、パルスレーザーである。照射強度は、パルスの出力、パルスの繰返し周波数、相対移動の移動速度、レーザー照射部８４と基材１１との距離、のうちの少なくとも１つによって変更することが可能である。これにより、基材１１に照射するレーザー８５の照射強度を好適に変更することができる。
基材１１は、真鍮、純鉄、ステンレス鋼、洋白、チタン、及びタングステンのいずれかの純金属、又はいずれかの金属を含む合金であるので、レーザー８５によって、好適に装飾６０を施すことができる。
被膜１３は、メッキ、蒸着、スパッタ、のうちのいずれかで形成するので、基材１１に被膜１３を容易に形成することができる。
時計部品は、基材１１と、基材１１に対してレーザー８５を照射することで形成された凹部１２と、凹部１２が形成された基材１１に対して、凹部１２を形成させた照射強度よりも弱い照射強度で、レーザー８５を照射することでクリーニングした基材１１に形成された被膜１３と、を有する。
凹部１２を形成させるレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。デブリ１６が付着した基材１１は、凹部１２を形成させた照射強度よりも弱い照射強度のレーザー照射によりクリーニングされるので、基材１１にダメージを与えることなくデブリ１６が除去される。これにより、被膜１３は、良好な外観を有している。したがって、デザイン品質を向上させた時計部品、及び時計のデザイン品質を向上させる時計部品を提供することができる。
凹部１２を形成させるレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。デブリ１６が付着した基材１１は、凹部１２を形成させた照射強度よりも弱い照射強度のレーザー照射によりクリーニングされるので、基材１１にダメージを与えることなくデブリ１６が除去される。これにより、被膜１３は、良好な外観を有している。したがって、デザイン品質を向上させた時計部品、及び時計のデザイン品質を向上させる時計部品を提供することができる。
２．実施形態２
実施形態２に係る時計部品としての文字板の構成、及び時計部品の製造方法について説明する。なお、本実施形態の時計部品の製造方法を説明するフローチャートは、実施形態１と同じであるので、その図示は省略する。また、本実施形態で実施するステップＳ１０１，Ｓ１０２は、実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。本実施形態の製造方法は、ステップＳ１０３において基材１１にレーザー８５を照射する領域、及びステップＳ１０４において被膜１３を形成する領域が実施形態１と異なる。
実施形態２に係る時計部品としての文字板の構成、及び時計部品の製造方法について説明する。なお、本実施形態の時計部品の製造方法を説明するフローチャートは、実施形態１と同じであるので、その図示は省略する。また、本実施形態で実施するステップＳ１０１，Ｓ１０２は、実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。本実施形態の製造方法は、ステップＳ１０３において基材１１にレーザー８５を照射する領域、及びステップＳ１０４において被膜１３を形成する領域が実施形態１と異なる。
図９に示すように文字板１１０は、金属製の基材１１、凹部１２、被膜１３を有している。基材１１の表面１１ａと凹部１２とには、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａが除去されずに残っている。被膜１３は、基材１１の表面１１ａだけに形成されている。凹部１２は、ステップＳ１０２の第１工程で形成され、ロゴなどの装飾６０の文字６０ａを視認させる。
実施形態２におけるステップＳ１０３の第２工程では、図７Ｂに示した基材１１の表面１１ａに付着したデブリ１６のみを除去するクリーニングを行う。デブリ１６のみを除去する場合は、デブリ１６が付着した凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡを含む、領域にレーザー８５を照射する。レーザー８５は、実施形態１における第２工程で照射したレーザー８５の照射強度より弱い照射強度で基材１１に照射される。すなわち、デブリ１６は、表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去するために照射するレーザー８５の照射強度よりも弱い照射強度のレーザー８５で除去することが可能である。換言すると、レーザー８５の照射強度を変更することにより、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａを残してデブリ１６だけを除去することが可能になる。実施形態２における第２工程では、パルスの出力２８％、パルスの繰返し周波数５０５ｋＨｚ、移動速度１３００ｍｍ／ｓの照射強度でレーザー８５を照射した。これにより、図１０に示すように、基材１１に生成された表面酸化膜１５の上に付着したデブリ１６のみを除去することができる。
図１１Ａ及び図１１Ｂは、基材１１の画像である。図１１Ａは、図７Ｂに示す基材１１の表面１１ａ側を撮像した画像である。図１１Ｂは、図１０に示す基材１１の表面１１ａ側を撮像した画像である。図１１Ａに示すように、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａには、凹部１２を形成したときに付着したデブリ１６が、黒く視認できる。図１１Ｂに示すように、基材１１の表面１１ａをレーザー照射によりクリーニングすることにより、黒く視認されたデブリ１６が減少し、基材１１の表面１１ａの輝度が向上し、明るく視認される。このレーザー８５の照射では、表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａは、除去されない。したがって、凹部１２は、基材１１の表面１１ａにおける表面酸化膜１５よりも厚い凹部酸化膜１５ａで覆われている。酸化膜は、透過する光を吸収するので、凹部１２の輝度が低下し、暗く視認される。
実施形態２におけるステップＳ１０４の第３工程では、凹部１２を除く基材１１の表面１１ａに対して表面処理を行い、被膜１３を形成する。これにより、図９に示した断面形状を有する文字板１１０が完成する。
以上述べたように、実施形態２に係る時計部品の製造方法によれば、以下の効果を得ることができる。
第２工程では、デブリ１６が付着した凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡを含む領域にレーザー８５を照射する。
凹部１２を形成させる第１工程でのレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。第２工程で、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａにレーザー８５を照射することで、デブリ１６を除去することが可能になる。
凹部１２を形成させる第１工程でのレーザー照射では、凹部１２の周辺にデブリ１６が付着する。第２工程で、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａにレーザー８５を照射することで、デブリ１６を除去することが可能になる。
第２工程において、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡを含む領域にレーザー８５を照射する場合、すなわち、デブリ１６を除去するためのレーザー８５の照射強度は、凹部１２に連続する基材１１の表面１１ａの領域ＤＡと凹部１２の領域ＣＡとを含む領域にレーザー８５を照射する場合、すなわち、デブリ１６と表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとを除去するためのレーザー８５の照射強度よりも弱い。
デブリ１６は、表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去するときよりも弱い照射強度で除去することが可能であるので、デブリ１６と表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとのうちのデブリ１６だけを選択的に除去することができる。
デブリ１６は、表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去するときよりも弱い照射強度で除去することが可能であるので、デブリ１６と表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとのうちのデブリ１６だけを選択的に除去することができる。
凹部１２における凹部酸化膜１５ａの厚さは、基材１１の表面１１ａにおける表面酸化膜１５の厚さよりも厚い。
酸化膜は、透過する光を吸収するので、薄い表面酸化膜１５で覆われた基材１１の表面１１ａよりも、厚い凹部酸化膜１５ａで覆われた凹部１２を暗く視認させることが可能になる。これにより、コントラストの優れた装飾を形成することができる。また、基材１１の表面１１ａには被膜１３が形成されているので、さらにコントラストを向上させることができる。
酸化膜は、透過する光を吸収するので、薄い表面酸化膜１５で覆われた基材１１の表面１１ａよりも、厚い凹部酸化膜１５ａで覆われた凹部１２を暗く視認させることが可能になる。これにより、コントラストの優れた装飾を形成することができる。また、基材１１の表面１１ａには被膜１３が形成されているので、さらにコントラストを向上させることができる。
なお、実施形態１、及び実施形態２では、１２時方向の位置に設けられるロゴの装飾６０を有する時計部品としての文字板１０，１１０を例示したが、装飾は、文字板の特定されない位置に設けられる図形、模様、英数字、マークや、文字板の背景模様などであってもよい。また、時計部品としては、外装ケース３０、リュウズ５０、秒針２１、分針２２、時針２３や、図示しない裏蓋、ベゼル、ダイヤルリングなどであってもよい。
また、本実施形態の時計部品の製造方法によれば、第２工程で照射するレーザー８５の照射強度を変更することにより、デブリ１６だけを除去して表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａを残す加工や、デブリ１６と表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａとを除去する加工や、デブリ１６を除去して表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａを厚さ方向に一部削除して膜厚を変更する加工を行うことができる。
また、デブリ１６を除去する目的の他に、基材１１上に形成された表面酸化膜１５及び凹部酸化膜１５ａを、部分的に除去したり、部分的に厚さを異ならせたりすることもできる。さらには、第２工程で表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａの厚さを異ならせた領域と、第３工程で形成する被膜１３の領域との組み合わせにより、複雑な装飾６０を形成することができる。
例えば、第１工程で形成した凹部１２の一部だけに、第２工程でレーザー８５を照射して、凹部１２に形成された凹部酸化膜１５ａの厚さを部分的に異ならせることができる。また、第３工程で被膜１３を形成する領域に、第２工程でレーザー８５を照射して、その部分だけ表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去、又は厚さを異ならせることができる。逆に、第３工程で被膜１３を形成しない領域に、第２工程でレーザー８５を照射して、その部分だけ表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去、又は厚さを異ならせることができる。これにより、視覚効果を異ならせた装飾６０を形成することができる。
例えば、第１工程で形成した凹部１２の一部だけに、第２工程でレーザー８５を照射して、凹部１２に形成された凹部酸化膜１５ａの厚さを部分的に異ならせることができる。また、第３工程で被膜１３を形成する領域に、第２工程でレーザー８５を照射して、その部分だけ表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去、又は厚さを異ならせることができる。逆に、第３工程で被膜１３を形成しない領域に、第２工程でレーザー８５を照射して、その部分だけ表面酸化膜１５や凹部酸化膜１５ａを除去、又は厚さを異ならせることができる。これにより、視覚効果を異ならせた装飾６０を形成することができる。
実施形態１で例示した第２工程では、基材１１の全面にレーザー８５を照射するものと説明したが、基材１１の全面ではなく要部のみにレーザー８５を照射してもよい。例えば、凹部１２の領域ＣＡにはレーザー８５を照射せず、凹部１２に連続する領域ＤＡのみにレーザー８５を照射してもよい。
本実施形態では、表面処理として被膜１３を形成した時計部品、及び被膜１３を形成する時計部品の製造方法を例示したが、基材１１の表面１１ａを鏡面研磨する表面処理であってもよい。これにより、基材１１の風合いを活かした光沢面を有する時計部品を形成することができる。
１…時計、１０，１１０…文字板、１１…基材、１１ａ…表面、１２…凹部、１３…被膜、１５…表面酸化膜、１５ａ…凹部酸化膜、１６…デブリ、６０…装飾、８０…レーザー照射装置、８４…レーザー照射部、８５…レーザー。
Claims (5)
- レーザー照射部と金属製の基材とを相対移動させながらレーザーを照射することで前記基
材に装飾を施す、時計部品の製造方法であって、
前記基材に対して前記レーザーを照射して、前記基材に凹部を形成する第１工程と、
前記凹部が形成された前記基材に対して、前記第１工程の照射強度よりも弱い照射強度で
、前記レーザーを照射して、前記基材をクリーニングする第２工程と、
前記クリーニング後の前記基材に表面処理を行う第３工程と、
を含むこと、を特徴とする時計部品の製造方法であって、
前記第２工程では、
前記凹部に連続する前記基材の表面を含む領域に前記レーザーを照射する場合、および、
前記凹部に連続する前記基材の表面を含む領域および前記凹部を含む領域に前記レーザー
を照射する場合があり、
前者の場合の前記レーザーの照射強度は、後者の場合の前記レーザーの照射強度よりも弱
いこと、
を特徴とする時計部品の製造方法。 - 前記レーザーは、パルスレーザーであり、 前記照射強度は、パルスの出力、パルスの繰
返し周波数、前記相対移動の移動速度、前 記レーザー照射部と前記基材との距離、のう
ちの少なくとも１つによって変更すること、
を特徴とする請求項１に記載の時計部品の製造方法。 - 前記基材は、真鍮、純鉄、ステンレス鋼、洋白、チタン、及びタングステンのいずれか
の純金属、又はいずれかの金属を含む合金であること、
を特徴とする請求項１に記載の時計部品の製造方法。 - 前記表面処理は、メッキ、蒸着、スパッタ、のうちのいずれかで被膜を形成すること、
を特徴とする請求項１に記載の時計部品の製造方法。 - 前記凹部における酸化膜の厚さは、前記基材の表面における酸化膜の厚さよりも厚いこと
、
を特徴とする請求項１に記載の時計部品の製造方法。
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