JPH0118610Y2 - - Google Patents
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- JPH0118610Y2 JPH0118610Y2 JP1985186250U JP18625085U JPH0118610Y2 JP H0118610 Y2 JPH0118610 Y2 JP H0118610Y2 JP 1985186250 U JP1985186250 U JP 1985186250U JP 18625085 U JP18625085 U JP 18625085U JP H0118610 Y2 JPH0118610 Y2 JP H0118610Y2
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Landscapes
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、時計ケース、時計バンド、メガネフ
レーム、装身具等に使用する外装部品に関するも
のである。
レーム、装身具等に使用する外装部品に関するも
のである。
本考案は、時計ケース、時計バンド、メガネフ
レーム、装身具等の外装部品において、素材を金
属、セラミツク、プラスチツク等の耐熱性基材と
し、その表面の全面または一部にチタンからなる
層、金色を有する窒化ジルコニウムを主成分とす
る層、さらに最外層に金または金合金層を順次形
成することにより、三層構造からなる被膜を有す
る外装部品、とくに金色外装部品に関するもので
ある。
レーム、装身具等の外装部品において、素材を金
属、セラミツク、プラスチツク等の耐熱性基材と
し、その表面の全面または一部にチタンからなる
層、金色を有する窒化ジルコニウムを主成分とす
る層、さらに最外層に金または金合金層を順次形
成することにより、三層構造からなる被膜を有す
る外装部品、とくに金色外装部品に関するもので
ある。
従来、金色外装部品として、金または金合金材
そのものや、そのめつき品が使用されてきたが、
近年、物理蒸着法とよばれる乾式めつき法が発達
し、窒化チタンをはじめとする金色を有する非常
に高いい耐摩耗性を有する超硬化合物被膜が開発
され、外装部品にも広く使用され始めている。ま
たこの窒化チタン被膜の特性と金の持つ特性を合
わせた金色外装部品として窒化チタン被膜を下地
層として、その上に金や金合金被膜を形成した金
色外装部品も作られるようになつてきた。たとえ
ば特開昭50−139037号公報や特公昭59−26664号
公報にこのような外装部品が開示されている。
そのものや、そのめつき品が使用されてきたが、
近年、物理蒸着法とよばれる乾式めつき法が発達
し、窒化チタンをはじめとする金色を有する非常
に高いい耐摩耗性を有する超硬化合物被膜が開発
され、外装部品にも広く使用され始めている。ま
たこの窒化チタン被膜の特性と金の持つ特性を合
わせた金色外装部品として窒化チタン被膜を下地
層として、その上に金や金合金被膜を形成した金
色外装部品も作られるようになつてきた。たとえ
ば特開昭50−139037号公報や特公昭59−26664号
公報にこのような外装部品が開示されている。
しかし、従来の金ムク材では高価な金を使うた
めコスト高となり、金めつきについても耐摩耗
性、耐食性等機能面において種々の問題があるた
め、かなりの膜厚を必要とし、結果としてコスト
高になつていた。また窒化チタン被膜では金に比
べ緑色かつ暗さがあり質感で劣るという欠点を有
していた。さらに窒化チタン被膜以外では窒化ジ
ルコニウム、窒化タンタル等の被膜が窒化チタン
被膜に比べ質感のある金色を有しているものの、
やはり金に比べ劣つたものであり、さらにこれら
の被膜を形成するに当り窒化チタン被膜形成に比
べその蒸発速度が非常に遅いため、同程度の性能
を有する膜厚を得るためには処理時間が長くな
る、またこれら被膜形成において、蒸発速度、反
応ガス導入量、消費量の関係から、到達真空度を
高くしないと、良好な色調の被膜が得られるだけ
のガス導入が出来ず、結果として真空排気時間が
長くなるなどの欠点があり、歩留低下、コスト高
をきたし、ほとんど実用化されていなかつた。
めコスト高となり、金めつきについても耐摩耗
性、耐食性等機能面において種々の問題があるた
め、かなりの膜厚を必要とし、結果としてコスト
高になつていた。また窒化チタン被膜では金に比
べ緑色かつ暗さがあり質感で劣るという欠点を有
していた。さらに窒化チタン被膜以外では窒化ジ
ルコニウム、窒化タンタル等の被膜が窒化チタン
被膜に比べ質感のある金色を有しているものの、
やはり金に比べ劣つたものであり、さらにこれら
の被膜を形成するに当り窒化チタン被膜形成に比
べその蒸発速度が非常に遅いため、同程度の性能
を有する膜厚を得るためには処理時間が長くな
る、またこれら被膜形成において、蒸発速度、反
応ガス導入量、消費量の関係から、到達真空度を
高くしないと、良好な色調の被膜が得られるだけ
のガス導入が出来ず、結果として真空排気時間が
長くなるなどの欠点があり、歩留低下、コスト高
をきたし、ほとんど実用化されていなかつた。
窒化チタン被膜上へ金や金合金被膜を形成した
ものでは、金や金合金層が摩耗した場合、下層の
窒化チタン層が現われ、その緑色味や暗さによる
金との色調の違いが不快感を与えてしまうという
欠点を持つていた。
ものでは、金や金合金層が摩耗した場合、下層の
窒化チタン層が現われ、その緑色味や暗さによる
金との色調の違いが不快感を与えてしまうという
欠点を持つていた。
そこで、本考案は上記のような欠点、問題点を
解決するため、低コストでかつ摩耗に対する色調
変化をできるかぎり小さくした金色を有する外装
部品を得ることを目的としている。
解決するため、低コストでかつ摩耗に対する色調
変化をできるかぎり小さくした金色を有する外装
部品を得ることを目的としている。
上記問題を解決するために、本考案は、まず金
属等耐熱性基材でできた外装部品上にイオンプレ
ーテイング、スバツタリング等の物理蒸着法また
は、熱化学反応やプラズマ等を利用した化学蒸着
法によりチタンよりなる被膜を形成し、その上に
窒化チタンに比べ金や金合金の色調（反射率特
性〕に近い窒化ジルコニウムや炭窒化ジルコニウ
ムをはじめとする窒化ジルコニウムを主成分とす
る被膜を同様な方法で形成した後、真空蒸着、イ
オンプレーテイング、スパツタリング等の乾式め
つき法または電気めつき、無電解めつき等の湿式
めつき法により金または金合金被膜を形成するこ
とにより、三層の被膜構造の金色外装部品を得る
ものである。
属等耐熱性基材でできた外装部品上にイオンプレ
ーテイング、スバツタリング等の物理蒸着法また
は、熱化学反応やプラズマ等を利用した化学蒸着
法によりチタンよりなる被膜を形成し、その上に
窒化チタンに比べ金や金合金の色調（反射率特
性〕に近い窒化ジルコニウムや炭窒化ジルコニウ
ムをはじめとする窒化ジルコニウムを主成分とす
る被膜を同様な方法で形成した後、真空蒸着、イ
オンプレーテイング、スパツタリング等の乾式め
つき法または電気めつき、無電解めつき等の湿式
めつき法により金または金合金被膜を形成するこ
とにより、三層の被膜構造の金色外装部品を得る
ものである。
上記のように金色被膜を形成した外装部品は最
上層である金または金合金被膜がたとえ部分的に
摩耗しても中間層である窒化ジルコニウムを主成
分とする金色被膜が極めて最上層の金や金合金被
膜に近い色調であるため不快感を与えることが少
ないのである。この窒化ジルコニウム被膜は耐摩
耗性の膜であるが、前記のような問題があるた
め、最下層にチタンよりなる被膜を形成すること
により全体の膜厚を厚くし、耐食性、耐摩耗性等
の機能を向上すると共に、最下層としてチタンを
蒸発させることにより、真空ポンプのゲツターと
同様な効果を出し、蒸発後の真空度を高め、良質
な窒化ジルコニウム被膜を可能にしている。
上層である金または金合金被膜がたとえ部分的に
摩耗しても中間層である窒化ジルコニウムを主成
分とする金色被膜が極めて最上層の金や金合金被
膜に近い色調であるため不快感を与えることが少
ないのである。この窒化ジルコニウム被膜は耐摩
耗性の膜であるが、前記のような問題があるた
め、最下層にチタンよりなる被膜を形成すること
により全体の膜厚を厚くし、耐食性、耐摩耗性等
の機能を向上すると共に、最下層としてチタンを
蒸発させることにより、真空ポンプのゲツターと
同様な効果を出し、蒸発後の真空度を高め、良質
な窒化ジルコニウム被膜を可能にしている。
第１図は本考案にかかわる外装部品の代表的な
例である腕時計ケースの断面図である。１は金属
または耐熱基材からなる腕時計ケース、２はチタ
ンよりなる被膜、３は金色を有する窒化ジルコニ
ウムを主成分とする被膜、４は金または金合金被
膜である。以下に第１図の構成からなる本考案に
関して腕時計ケースを例にあげ実施例に基づいて
説明する。
例である腕時計ケースの断面図である。１は金属
または耐熱基材からなる腕時計ケース、２はチタ
ンよりなる被膜、３は金色を有する窒化ジルコニ
ウムを主成分とする被膜、４は金または金合金被
膜である。以下に第１図の構成からなる本考案に
関して腕時計ケースを例にあげ実施例に基づいて
説明する。
実施例 １
ステンレス鋼性の腕時計ケースを有機溶剤、酸
およびアルカリで洗浄した後、活性化反応蒸着方
式と呼ばれるイオンプレーテイング装置内に備え
られた治具にセツトし、５×10-5Torrまで真空
排気した後、アルゴン分圧１×10-3Torrの雰囲
気の状態でチタンを電子ビームにより加熱蒸発し
具備されたイオンプレーテイング機構により放電
プラズマを形成し、セツトされている腕時計用ケ
ース上にチタン被膜を約0.05ミクロン／分の被膜
形成速度で約１ミクロン形成した。これによりイ
オンプレーテイング装置内の真空度は３×
10-6Torrとなり、ひきつづき同一装置内に備え
られた電子ビーム蒸発源よりジルコニウムを蒸発
し、窒素ガスを導入して５×10-4Torrの分圧と
してイオンプレーテイングを行ない金色を有する
窒化ジルコニウムを約0.01ミクロン／分の被膜形
成速度で約0.2ミクロン形成した。さらにその後、
ニツケルを重量比で３％含有した金合金を別の電
子ビーム蒸発装置により蒸発し、金−ニツケル合
金被膜を約0.05ミクロン形成した所、腕時計ケー
スはいわゆるハミルトンゴールドと呼ばれる時計
で一般に使われる金色を有するものとなつた。
およびアルカリで洗浄した後、活性化反応蒸着方
式と呼ばれるイオンプレーテイング装置内に備え
られた治具にセツトし、５×10-5Torrまで真空
排気した後、アルゴン分圧１×10-3Torrの雰囲
気の状態でチタンを電子ビームにより加熱蒸発し
具備されたイオンプレーテイング機構により放電
プラズマを形成し、セツトされている腕時計用ケ
ース上にチタン被膜を約0.05ミクロン／分の被膜
形成速度で約１ミクロン形成した。これによりイ
オンプレーテイング装置内の真空度は３×
10-6Torrとなり、ひきつづき同一装置内に備え
られた電子ビーム蒸発源よりジルコニウムを蒸発
し、窒素ガスを導入して５×10-4Torrの分圧と
してイオンプレーテイングを行ない金色を有する
窒化ジルコニウムを約0.01ミクロン／分の被膜形
成速度で約0.2ミクロン形成した。さらにその後、
ニツケルを重量比で３％含有した金合金を別の電
子ビーム蒸発装置により蒸発し、金−ニツケル合
金被膜を約0.05ミクロン形成した所、腕時計ケー
スはいわゆるハミルトンゴールドと呼ばれる時計
で一般に使われる金色を有するものとなつた。
これは荷重500ｇでの牛皮摺動摩耗テスト５万
回において一部の最上層の金−ニツケル合金が摩
耗したものの中間層の窒化ジルコニウムは全く摩
耗せず、ほとんど色調変化を生ずることなく、人
の目に対しても不快感を与えることはなかつた。
また耐食性においても極めて良好なものであつ
た。
回において一部の最上層の金−ニツケル合金が摩
耗したものの中間層の窒化ジルコニウムは全く摩
耗せず、ほとんど色調変化を生ずることなく、人
の目に対しても不快感を与えることはなかつた。
また耐食性においても極めて良好なものであつ
た。
実施例 ２
黄銅製の腕時計用ケースにニツケルめつきを２
ミクロン、パラジウム−ニツケル合金めつきを１
ミクロン湿式めつきにより形成した後、イオンプ
レーテイング装置内に備えられた治具にセツト
し、５×10-5Torrまで真空排気した後、アルゴ
ン分圧８×10-4Torrの雰囲気でチタンを電子ビ
ームにより加熱蒸発し、イオンプレーテイング機
構により放電プラズマを形成し、上記めつきを施
した腕時計ケース上にチタン被膜を約0.1ミクロ
ン／分の被膜形成速度で約0.5ミクロン形成した。
これによりイオンプレーテイング装置内の真空度
は２×10-6Torrとなり、ひきつづき同一装置内
に備えられた電子ビーム蒸発源によりジルコニウ
ムを蒸発し、窒素分圧７×10-4Torr、アセチレ
ン分圧５×10-5Torrの雰囲気で同様にイオンプ
レーテイングを行ない金色を有する炭窒化ジルコ
ニウム被膜を約0.02ミクロン／分の被膜形成速度
で約0.1ミクロン形成した。さらにその後、タン
グステン製の蒸着用ボート上かららニツケル１
％、コバルト２％を重量比で含有する金合金を蒸
発し、腕時計ケース上に金合金を蒸発し、腕時計
ケース上に金合金被膜を0.1ミクロン形成した。
その後、装置より取り出したところ美しい金色を
有していた。
ミクロン、パラジウム−ニツケル合金めつきを１
ミクロン湿式めつきにより形成した後、イオンプ
レーテイング装置内に備えられた治具にセツト
し、５×10-5Torrまで真空排気した後、アルゴ
ン分圧８×10-4Torrの雰囲気でチタンを電子ビ
ームにより加熱蒸発し、イオンプレーテイング機
構により放電プラズマを形成し、上記めつきを施
した腕時計ケース上にチタン被膜を約0.1ミクロ
ン／分の被膜形成速度で約0.5ミクロン形成した。
これによりイオンプレーテイング装置内の真空度
は２×10-6Torrとなり、ひきつづき同一装置内
に備えられた電子ビーム蒸発源によりジルコニウ
ムを蒸発し、窒素分圧７×10-4Torr、アセチレ
ン分圧５×10-5Torrの雰囲気で同様にイオンプ
レーテイングを行ない金色を有する炭窒化ジルコ
ニウム被膜を約0.02ミクロン／分の被膜形成速度
で約0.1ミクロン形成した。さらにその後、タン
グステン製の蒸着用ボート上かららニツケル１
％、コバルト２％を重量比で含有する金合金を蒸
発し、腕時計ケース上に金合金を蒸発し、腕時計
ケース上に金合金被膜を0.1ミクロン形成した。
その後、装置より取り出したところ美しい金色を
有していた。
この腕時計ケースを実施例１と同様の評価を行
なつた所、実施例１と同様良好な結果が得られ
た。
なつた所、実施例１と同様良好な結果が得られ
た。
〔考案の効果〕
以上述べてきたように本考案によれば、チタン
よりなる被膜を下層に形成することにより、被膜
形成速度の関係から膜厚を経済的理由から厚く出
来ない窒化ジルコニウム被膜の欠点を補なつて機
能を向上させると共に、チタン蒸発により真空ポ
ンプにおけるゲツターと同様な効果で、到達真空
度を高めないと良好な膜の得られない窒化ジルコ
ニウムを主成分とする被膜形成にあたつて、真空
度を高め、これを可能にし、最上層の金または金
合金の色調に近い窒化ジルコニウム被膜を主成分
とする被膜が得られるため、最上層の金または金
合金よりなる被膜の膜厚を被膜摩耗時に不快感を
与えることなくうすくすることが可能になる。
よりなる被膜を下層に形成することにより、被膜
形成速度の関係から膜厚を経済的理由から厚く出
来ない窒化ジルコニウム被膜の欠点を補なつて機
能を向上させると共に、チタン蒸発により真空ポ
ンプにおけるゲツターと同様な効果で、到達真空
度を高めないと良好な膜の得られない窒化ジルコ
ニウムを主成分とする被膜形成にあたつて、真空
度を高め、これを可能にし、最上層の金または金
合金の色調に近い窒化ジルコニウム被膜を主成分
とする被膜が得られるため、最上層の金または金
合金よりなる被膜の膜厚を被膜摩耗時に不快感を
与えることなくうすくすることが可能になる。
また上記の点から金めつきなどと比べ金使用量
が数十分の一から数百分の一の金の使用量ですむ
ことを考えればすぐれた金色を有する外装部品を
極めて安価で提供することが可能である。
が数十分の一から数百分の一の金の使用量ですむ
ことを考えればすぐれた金色を有する外装部品を
極めて安価で提供することが可能である。
なお実施例では、処理物としてステンレス鋼製
あるいはニツケルおよびパラジウム−ニツケル合
金めつきを施した黄銅製腕時計ケースについて述
べたが、材質としてはその他の金属をはじめとす
る耐熱性基材が、処理物としては時計バンド、メ
ガネフレーム、ライター、万年筆等の装飾的要素
の大きい品物についても使用できる。
あるいはニツケルおよびパラジウム−ニツケル合
金めつきを施した黄銅製腕時計ケースについて述
べたが、材質としてはその他の金属をはじめとす
る耐熱性基材が、処理物としては時計バンド、メ
ガネフレーム、ライター、万年筆等の装飾的要素
の大きい品物についても使用できる。
さらに処理方法としては、イオンプレーテイン
グ、真空蒸着に限らずスパツタリング、化学蒸着
法、湿式めつきと熱処理の組合せなどがこの考案
に適用できる。
グ、真空蒸着に限らずスパツタリング、化学蒸着
法、湿式めつきと熱処理の組合せなどがこの考案
に適用できる。
図は本考案にかかる外装部品の例として実施例
であげた腕時計ケースの断面図である。 １……腕時計ケース、２……チタンよりなる被
膜、３……金色を有する窒化ジルコニウムを主成
分とする被膜、４……金または金合金被膜。
であげた腕時計ケースの断面図である。 １……腕時計ケース、２……チタンよりなる被
膜、３……金色を有する窒化ジルコニウムを主成
分とする被膜、４……金または金合金被膜。
Claims (1)
- 素材が金属等耐熱性基材であり、その表面にチ
タンからなる層、金色を有する窒化ジルコニウム
を主成分とする層および金または金合金の三層構
造からなる被膜を有することを特徴とする金色外
装部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985186250U JPH0118610Y2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985186250U JPH0118610Y2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6293368U JPS6293368U (ja) | 1987-06-15 |
| JPH0118610Y2 true JPH0118610Y2 (ja) | 1989-05-31 |
Family
ID=31135634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985186250U Expired JPH0118610Y2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0118610Y2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2000812A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-17 | Nishida N | Externally ornamental golden colour part |
| JPS5938442U (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-10 | 深水 正元 | スライドマガジン |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP1985186250U patent/JPH0118610Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2000812A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-17 | Nishida N | Externally ornamental golden colour part |
| JPS5938442U (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-10 | 深水 正元 | スライドマガジン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6293368U (ja) | 1987-06-15 |
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