JPH024954A - 時計用外装部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は表面に白色系のステンレス又は白色系のＰｄ、
Ｐｄ合金、Ｒｈメッキと金色のＡｕあるいはＡｕ合金層
とイオンプレーティング法による灰黒色のＣｒ系硬質被
膜層又はＴｌ系硬質被膜層を部分的に現出させることに
より白色と金色と灰黒色の三色に仕上げた時計用外装部
品に関する。

〔発明の概要１ 本発明は時計用外装部品において、ステンレス基材又は
Ｐｄ、Ｐｄ合金、Ｒｈを施した銅合金上にＡｕあるいは
Ａｕ合金層と、イオンプレーティング法による金属Ｃｒ
と酸素及び窒素の内の一種又は二種の元素との化合物で
ある灰黒色系の色調を呈するＣｒ系硬質被膜又はＴ１と
炭素、Ｔｉと炭素と窒素との化合物である系硬質被膜を
被覆して、さらに金色層と灰黒色層とを一部分剥離する
ことにより、一部又は全体に白色と金色と灰黒色との三
色の色調を有する耐摩耗性、耐食性、□密着性に優れた
装飾的価値の高い時計用外装部品を提供するところにあ
る。

［従来の技術］ 従来の白色と金色と灰黒色の三色を形成した時計用外装
部品はＰｄ、Ｒｈ等の白メッキと金メッキと灰黒色系の
Ｒｈメッキ、黒Ｃｒメッキ、５ｎ−Ｎｉメッキ等の湿式
メッキによる組合せ又はアルマイトによる方法、塗装と
湿式メッキによる組合せによるものであった。

［発明が解決しようとする課題］ しかし従来の方法では灰黒色系のＲｈメッキ、黒Ｃｒメ
ッキ又は５ｎ−Ｎｉメッキはメッキ厚みが１μｍ以上の
場合はメッキ層内の内部応力が高くなり密着性が悪くな
るため１μｍ未満の厚みに限定されていた。

このため耐摩耗性能が極めて悪く製品化は低級品の一部
程度に限定されていた。またアルマイトでは傷がついた
場合に耐食性が劣化するという問題点があった。また塗
装による場合にはマスキングは治具等で機械的に行う必
要があり立体形状の時計ケース等への応用はほとんど不
可能であった。本発明はこの様な問題点を解決するもの
で、その目的とするところは化学的に安定なステンレス
素地又はＰｄ、Ｐｄ合金、Ｒｈメッキ層とＡｕあるいは
Ａｕ合金層による金色と表面硬度がＨｖ１０００以上を
有する耐摩耗性及び耐擦傷性に優れた灰黒色系の色調を
呈する、Ｃｒ系硬質被膜層又はＴｌ系硬質被膜層を用い
て三色に仕上げた耐食性、密着性、耐摩耗性の優れた装
飾的価値の高い時計用外装部品を提供するところにある
。

［課題を解決するための手段］ 本発明の時計用外装部品は、 （１）Ｃｕ、Ｎｉの単層又は積層メッキ上にＰｄ、Ｐｄ
合金Ｒｈの内の少くとも一種がメッキされた銅合金、あ
るいはステンレス素地よりなる基材上にＡｕあるいはＡ
ｕ合金層からなる下層とイオンプレーティング法による
灰黒色のＣｒ系硬質被膜層又はＴｉ系硬質被膜層からな
る上層を積層して形成し、上層及び下層を一部分剥離し
て表面の一部分あるいは全体に白色−金色−灰黒色の三
色を呈する三層を現出したことを特徴とする。

（２）Ｃｒ系硬質被膜が金属Ｃｒと酸素及び窒素又は炭
素の内の一種又は二種の元素との化合物であることを特
徴とする。

（３）Ｔｉ系硬質被膜が金属Ｔｉと炭素および窒素との
化合物又は金属Ｔ１と炭素との化合物であることを特徴
とする。

［作　用１ 本発明の上記構成によれば、白色系のステンレス又は白
色系のＰｄ、Ｐｄ合金、ＲｈメッキとＡＵあるいはＡｕ
合金層の金色とクロム系硬質被膜又はチタン系硬質被膜
の灰黒色とを用い二色の仕上を形成していることにより
、まず耐食性の悪い銅合金を素材とする場合は高耐食金
属であるＰｄ、Ｐｄ合金、あるいはＲｈメッキ層と金あ
るいは金合金層によりまたそれ自体で耐食性の良いステ
ンレスの場合はＡｕあるいはＡｕ合金層により時計用外
装部品として要求される耐食性を確保している。最上層
として積層されるＣｒ系硬質被膜又はＴｌ系硬質被膜は
イオンプレーティング法により作成されるが、一般にイ
オンプレーティング法により得られる被膜は相対的にピ
ンホールの介在するものがほとんどの為、該被膜を被覆
する以前に高耐食金属であるＡｕあるいはＡｕ合金メッ
キを施し耐食性品質を満足しておく必要がある。

また基材に銅合金を用いる場合は密着性の点よりＰｄ、
Ｐｄ合金、Ｒｈ、ＡｕあるいはＡｕ合金等の貴金属メッ
キの下地層としてＣｕメッキ、Ｎ１メッキ、Ｃｒメッキ
等を単一又は数種を積層するのが一般的である。

次にＡｕあるいはＡｕ合金層上にイオンプレティング法
により灰黒色のＣｒ系硬質被膜又はＴｌ系硬質被膜を被
覆する。該硬質被膜はＨｖ１０００以上の硬度を有する
為耐擦傷性に優れ、且つイオンプレーティング法により
生成される為下地層としてのＡｕあるいはＡｕ合金層と
の密着性が極めてよく、またＡｕあるいはＡｕ合金層と
の熱膨張率の差も少なくイオンプレーティング処理後の
基材の温度低下による剥離現象も全く無い。さらにＣｒ
系硬質被膜又はＴｉ系硬質被膜の色調が灰黒色のため時
計用外装部品として十分な装飾的価値を有している。次
に該硬質被膜を部分的に残したい部分に有機系レジスト
によりマスキングし、マスキング部以外の該被膜を剥離
し、さらに該被膜をマスキングしたレジスト剤を剥離す
ることによりまず一部分あるいは全体に金色と灰黒色と
の二色に仕上げる。さらにＡｕ又はＡｕ合金層を残した
い部分と該硬質被膜上有機系レジストによりマスキング
しマスキング部以外のＡｕ又はＡｕ合金層を剥離するこ
とにより最終的に一部分あるいは全体に白色−金色−灰
黒色の三色の色調を有する時計用外装部品に仕上げる。

前記構成により素材としての金属あるいは合金の耐食性
・を向上させ、外観及び品質とも最高のＡＵあるいはＡ
ｕ合金とイオンプレーティング法による密着性、耐摩耗
性、耐擦傷性の優れた灰黒色被膜とを一部分あるいは全
体に三色を呈する時計用外装部品への適用を可能とした
ものである。該Ｐｄ、Ｐｄ合金、Ｒｈ、ＡｕあるいはＡ
ｕ合金の厚さは３μｍから５μｍが経済的又は機能的に
最適であるが凹部の場合は耐摩耗性が要求されない為、
０．１μｍ程度まで膜厚を薄くすることができる。また
凸部の場合は耐摩耗性が要求される為、形状によっては
１０μｍまで厚付する必要がある。

銅合金を基材とする場合の下地層としてのＣｕ、Ｎｉ、
Ｎｉ合金の厚さは、通常知らされている範囲では、単層
の場合でも積層の場合でも生産性、機能性の点より２μ
ｍ〜５μｍが最適であるが、０．５μｍ〜１０μｍの範
囲に拡大しても基本品質は変わらない。Ｐｄ合金、金合
金の組成においては金を基本とした合金でかつ金色系外
観であればすべて適用できる。

次にイオンプレーティング法による灰黒色の硬質被膜は
、Ｔ１又はＴｉ合金を蒸発源とし窒素系ガス及び炭化水
素系ガスを反応性ガスとして生成されるＴ１と窒素及び
炭素元素との化合物が適用できうる。さらにＣｒを蒸発
源として酸素ガス及び窒素系ガス又は炭化水素系ガスの
内一種又は−種以下のガスを反応性ガスとして生成され
るＣｒと酸素元素との化合物、Ｃｒと酸素および窒素元
素との化合物、Ｃｒと酸素および炭素元素との化合物、
あるいはＣｒと酸素、炭素および窒素元素との化合物が
適用できる。いずれも灰黒色の硬質被膜の厚みは生産性
、機能性より１μｍ〜２μｍの範囲が最適であるが０２
μｍ〜５μｍの範囲に拡げてもＨｖｌ、０００以上と硬
いため耐摩耗性、耐擦傷性、密着性の効果は何ら変わら
ない。

初期工程の金色と灰黒色との二色仕上げの方法について
は前述の方法以外にＡｕあるいはＡｕ合金層を形成後、
金あるいは金合金を残したい部分に無機系レジストにて
マスキングし、イオンプレーティング法により全面に灰
黒色被膜を被覆したのち、無機系レジスト剤を剥離する
ことにより容易に二色仕上ができる。二つの方法の使い
分けはレジスト面積をより少なくし生産性を上げる目的
で選ばれるのが一般的である。以下本発明について実施
例に基づいて説明する。

［実施例１］ 第１図に本発明の：ＳＵ　Ｓ　３０４を素材とした時計
用外装部品の断面図を示す。

ステンレス材料（ＳＯ３３０４）により形成された時計
ケースを電気メッキにより２３に以上のＡＬＩ−Ｎｉ−
Ｉｎメッキ層２を３μｍ形成した。

前記ステンレス製時計ケースをイオンプレーティング処
理に先たちアルゴンガスを１０Ｐａ、基板への印加電圧
０．５Ｋｖでイオンボンバードメントを行い時計ケース
表面のクリーニングを行った。次にアルゴンガスを排出
し真空室内を３×１Ｏ−２Ｐａに戻した後、改めて反応
性ガスとして酸素およびアセチレンガスを１対３の割合
で２×１０−’Ｐａまで導入し、基板電圧を０．３Ｋｖ
Ｅｌ］加し、プラズマを発生させ、金属Ｔｉをボード加
熱方式で加熱蒸発させチタンと窒素及び炭素の化合物で
ある灰黒色の硬質被膜層３を１μｍ被覆した。次に灰黒
色被膜層３を残したい部分に有機レジストを用いてマス
キングを行い、１５０℃×３０分でマスキング焼成後、
沸酸・硝酸＝１：１の剥離液によりマスキング部以外の
灰黒色被膜層を剥離し、次に部分マスキングした有機レ
ジストをトリクロールエチレンの超音波洗浄にて剥離す
る。この段階で金色−灰黒色の二色に仕上がる。

次に５ＵＳ３０４の素地を露出させたい部分以外を有機
レジストによりマスキングし、１５０℃×３０分焼成後
シアン系の剥離液にてＡｕ−ＮｉＩｎを部分的に剥離し
、最後に部分マスキングした有機レジストをトリクロー
ルエチレンの超音波により剥離し最終的にＳＵＳ素地、
Ａｕ−ＮｉＩｎ、灰黒色被膜が表面に現出する三色仕上
した時計ケースを作成した。

この方法により作成したステンレス時計ケース完成品は
灰黒色被膜層の硬度がＨｖｌ、１００あり人工汗耐食試
験（４０°Ｃｘ湿度９０％×４８Ｈ）、人工海水耐食試
験〔４０℃×湿度９゜％Ｘ４８Ｈ）、折り曲げ試験（１
８０°折り曲げ）、熱シヨツク試験（３００℃×１０分
加熱→水中急冷、５回繰返し）、耐摩耗試験（牛皮上に
て５００ｇ荷重を時計ケースにかけ、５ｃｍストローク
にて時計ケースの二色境界部を３万回擦りつける）、耐
擦傷試験（ビニタイル上１ｍより２０回繰返し落下する
。）を行い上記試験結果はすべて時計ケースとしての耐
食性、密着性、耐摩耗性、耐擦傷性を十分満足するもの
である。

［実施例２］ 第２図に本発明の黄銅を素材とした時計用外装部品の断
面図を示す。

黄銅材料の時計ケースを用い下地層としてニッケルメッ
キ層５を５μｍ、次いで、８０ｗｔ％、Ｐｄ−Ｎｉ層６
を３μさらにＲｈメッキのフラッシュメッキ層７をメッ
キした上に２２ＫＡｕ−ＣＵメッキ層８を５μｍ施した
。

次にＡｕ−Ｃｕメッキ層８を残したい部分に無機レジス
トにてマスキングし２００℃×３０分焼成する。その後
クロムを蒸発源とし酸素ガスを反応性ガスとしてイオン
プレーティングを行い該時計ケース上にＣｒと酸素との
灰黒色被膜層９を３μｍ被覆した。次に無機レジスト剤
をトリクロルエチレンによる超音波洗浄にて剥離するこ
とによりこの段階で金色−灰黒色の二色に仕上げた。

さらにＲｈメッキ部分的に現出させたい部分以外に有機
レジストをマスキングし１５０℃Ｘ３０分焼成後シアン
系剥離液によりＡｕ−Ｃｕメッキを部分剥離し、最終的
にマスキング剤をトリクロルエチレンの超音波洗浄によ
り除去することにより、Ａｕ−Ｃｕ、灰黒色被膜の組合
せによる三色仕上の時計ケースを作成した。

この場合の時計ケースの灰黒色被膜層の表面硬度はＨｖ
１５００を有し、実施例１と同様の品質試験の結果、時
計ケースとしての耐食性、密着性、耐摩耗性、耐擦傷性
を十分満足できた。

なお実施例１及び実施例２でのＴｉ−Ｎ−Ｃ及びＣｒ−
０のイオンプレーティング被膜のみでなくＣｒ−０−Ｎ
、　Ｃｒ−０−Ｎ−Ｃ及びＴｉ−Ｃのそれぞれの化合物
被膜すべてが高硬度で灰黒色の色調を呈し実施例と同様
の結果が得られた。

［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれば、表面に白色のステンレ
ス素材又は白色のＰｄ、Ｐｄ合金、Ｒｈと化学的安定で
且つ装飾的価値の高いＡｕあるいはＡｕ合金層による金
色と表面硬質がＨｖｌ、０００以上を有する耐食性、耐
摩耗性、耐擦傷性に優れたＣｒ系硬質被膜層又はＴｌ系
硬質被膜層の灰黒色とを用いて表面の一部分あるいは全
体に三色に仕上げたことにより、従来にない耐食性、密
着性、耐摩耗性に優れ、且つ白色と金色と灰黒色とのコ
ンビネーションによる装飾的価値の非常に高い時計用外
装部品を提供することが可能となった。適用に当っては
時計用文字板、針、バンド等の時計用外装部品はもちろ
ん、メガネフレーム、ライター、ネクタイピン、装身具
等の装飾部品すべてに適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明における時計用外装部品の実施例を示
す部分断面図。 第２図は本発明における時計用外装部品の他の実施例を
示す部分断面図。 ・ステンレス（ＳＵＳ３０４）素材 ・Ａｕ−Ｎｉ−Ｉｎメッキ層 ・Ｔｉ系灰黒色被膜層 黄銅素材 ・Ｎｉメッキ層 ・８０ｗｔ％　Ｐｄ−Ｎｉメッキ層 ・Ｒｈメッキ層 ・Ａｕ−Ｃｕメッキ層 ・Ｃｒ系灰黒色被膜層 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　銘木　喜三部（化１名）第２い

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｃｕ、Ｎｉの単層又は積層メッキ上にＰｄ、Ｐｄ
   合金Ｒｈの内の少くとも一種がメッキされた銅合金、あ
   るいはステンレス素地よりなる基材上にＡｕあるいはＡ
   ｕ合金層からなる下層とイオンプレーティング法による
   灰黒色のＣｒ系硬質被膜層又はＴｉ系硬質被膜層からな
   る上層を積層して形成し、上層及び下層を一部分剥離し
   て表面の一部分あるいは全体に白色−金色−灰黒色の三
   色を呈する三層を現出したことを特徴とする時計用外装
   部品。
2. （２）Ｃｒ系硬質被膜が金属Ｃｒと酸素及び窒素又は炭
   素の内の一種又は二種の元素との化合物であることを特
   徴とする請求項１記載の時計用外装部品。
3. （３）Ｔｉ系硬質被膜が金属Ｔｉと炭素と窒素との化合
   物又は金属Ｔｉと炭素との化合物であることを特徴とす
   る請求項１記載の時計用外装部品。