JPH08271657A

JPH08271657A - 時計用ケース体

Info

Publication number: JPH08271657A
Application number: JP7076709A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yamaguchi; 浩一山口; Kimikazu Kawahara; 公和川原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1996-10-18

Abstract

(57)【要約】【目的】硬質樹脂にガラス繊維と炭素繊維の双方を含
有させて成形することにより、高剛性で製造コストも抑
制できる時計用ケース体を得る。【構成】ポリアミド樹脂をベースとし、これにガラス
繊維を３５〜５０ｗｔ％、炭素繊維を５〜１０ｗｔ％含
有させることにより、成形性を維持するとともに高剛性
の時計用ケース体を構成できる。特に、ガラス繊維を４
０ｗｔ％、炭素繊維を５ｗｔ％にすることにより、高い
剛性を保ちながら、炭素繊維の量を低減して、製造コス
トを抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は時計用ケース体に係り、
特に、樹脂成形により形成した樹脂製のケース体の構成
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の腕時計においては、金属製や合成
樹脂製のケース体の内部に指針や表示板を駆動するため
のムーブメントを収容した本体が形成されている。この
ケース体の構成としては、ケース体全体を金属製又は合
成樹脂製で形成したものの他に、ケース体のうち、ムー
ブメントを収容する部分のみを金属製とし、表面側を合
成樹脂で成形して、金属製の部分に合成樹脂製の部分を
取付固定するように構成する場合もある。また、金属製
又は合成樹脂製のケース本体の上にウレタン樹脂等の軟
質樹脂から成る枠状カバーを取付ける場合もある。

【０００３】ケース体の材料として合成樹脂を用いる場
合、内部のムーブメントや表示窓等を保護するためにケ
ース体として充分な剛性を確保する必要があり、変形や
割れ等を防止するために、高い剛性を有する硬質樹脂が
採用される場合が多い。また、この硬質樹脂の剛性をさ
らに高めるためにガラス繊維を混入した強化樹脂を用い
る場合もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
合成樹脂製のケース体では、剛性を高めるためにガラス
繊維等の強化用繊維を大量に混入すると、成形表面が荒
れたり、却って脆くなる場合があるため、強化用繊維の
含有率は適宜に止めなければならず、ケース体の剛性の
向上にも限界があるという問題点がある。また、ケース
体には、ムーブメントや裏板を取付けるためにネジ孔等
のネジ部を刻設する必要があり、このようなネジ部が例
えばセルフタッピングによっても形成し易く、しかもそ
の耐久性もある程度備えた素材が要求される。さらに、
ケース体の「かん」の部分には金属ピンを嵌入すること
があり、表示枠の部分にはガラス等の表示窓を嵌め込む
ことがあるため、ケース体の変形によりこれらの部品と
の嵌合部分に欠け等が発生することを極力避けなければ
ならない。

【０００５】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、合成樹脂製のケース体において、
従来よりも高い剛性を得てケース体の変形を防止すると
ともに、ネジ孔の形成や耐久性にも優れ、欠け等の破壊
にも強い新規なケース体を構成することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明が講じた手段は、硬質樹脂をベースとし、こ
れにガラス繊維を３５ｗｔ％〜５０ｗｔ％、炭素繊維を
５ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有させて成形したことを特徴と
する時計用ケース体である。

【０００７】ここで、前記硬質樹脂をポリアミド樹脂と
することが好ましい。

【０００８】さらにこの場合においては、前記ガラス繊
維を約４０ｗｔ％とし、前記炭素繊維を約５ｗｔ％とす
ることが望ましい。

【０００９】

【作用】ガラス繊維と炭素繊維とを共に含有させたこと
により、それぞれを単独に含有させた場合よりも剛性を
向上させることができ、特に、両立の困難な引張強度及
び折曲強度と衝撃強度との双方を高水準に設定すること
ができる。

【００１０】硬質樹脂としてのポリアミド樹脂をベース
として成形することによりさらに剛性を高めることが可
能となるとともに、ネジの形成性と耐久性及び成形性を
良好に保つことができる。

【００１１】この場合には特に、ガラス繊維を４０ｗｔ
％程度、炭素繊維を５％程度にすることにより、強度を
維持しながら、炭素繊維量を低減して製造コストを抑制
し、ネジの形成性と耐久性及び成形性をさらに向上させ
ることができる。

【００１２】

【実施例】次に、図面を参照して本発明に係る時計用ケ
ース体の実施例を説明する。

【００１３】図１は本実施例の時計用ケース体１の断面
形状を示すものである。このケース体１には、中央に時
計のムーブメントを収容するための収容部１０ａが形成
された胴１０と、この胴１０を表面側から被覆する縁２
０とから構成される。胴１０の収容部１０ａの表面側に
は、ガラス製の表示窓を取付けるための開口部１１が形
成されている。胴１０の形状は、収容部１０ａ及び開口
部１１の周囲に枠状に成形されたものであり、硬質樹脂
で形成されている。

【００１４】胴１０には、図示しないベルトを接続する
ための一対の「かん」１２，１２が両側に形成されてい
る。この「かん」１２の内側の側面には、バネ棒を挿通
するための「かん」穴１２ａが穿設されている。また、
胴１０の表面側にはストップウォッチのスタート・スト
ップボタン１３が取付けられている。胴１０の収容部１
０ａの内面には、胴１０において発生した静電気を逃が
すためにアルミニウム等の金属膜が蒸着により被着され
ている。

【００１５】縁２０は、胴１０の表面を被覆するように
形成され、軟質樹脂、例えばウレタン樹脂で成形された
ものである。ケース体１としては、上記のような硬質樹
脂製の胴１０と軟質樹脂製の縁２０の組合せから成るも
のの他に、硬質樹脂製の胴のみから成るもの、金属製の
胴と硬質樹脂製の縁の組合せから成るもの等、種々の形
式のものが存在する。本発明は、図１に示す胴１０に限
らず、以上のようなケース体の全体若しくは一部を構成
する全ての硬質樹脂製の部品に関するものである。

【００１６】図１に示す胴１０は、ポリアミド樹脂をベ
ースとし、これにガラス繊維及び炭素繊維を混入した素
材を用いて、樹脂成形により加工されている。同様の特
性を備えた樹脂としては、ポリアミド樹脂をベースとし
たレニー（三菱ガス化学製の商品名）及びポリアリレー
ト樹脂をベースとしたＵポリマー（ユニチカ製の商品
名）がある。レニー、Ｕポリマーは共にガラス繊維の混
入により強化したグレード１００２Ｆ，１０１２Ｆ，１
０２２Ｆ（レニーのグレード）、ＡＸＧ−１５００−２
０，ＡＸＧ１５００−３０（Ｕポリマーのグレード）が
存在する。

【００１７】本実施例の胴１０では、ポリアミド樹脂を
ベースとしたレニー材に、炭素繊維を所定割合混入させ
た樹脂を用いて成形した。このレニー材は、ポリアミド
ＭＸＤ６を主成分とし、これをガラス繊維や無機フィラ
ーで強化したものである。ポリアミドＭＸＤ６は、メタ
キシリレンジアミンとアジピン酸から得られる結晶性の
熱可塑性ポリマーである。以下の表１に、胴１０を試作
した際に使用した樹脂材料の繊維含有率を示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】これらの樹脂材料のうち、Ａは市販のガラ
ス強化樹脂と同様のものである。また、Ｇは、上記のＵ
ポリマーをベースとして炭素繊維を含有させたものであ
る。これらの樹脂材料を用いて製作した胴１０の引張強
度及び折曲強度を測定した。ここで、引張強度は、胴１
０の３時の目盛り側から取り出した試験片３Ｈと、胴１
０の９時の目盛り側から取り出した試験片９Ｈとについ
て測定を行った。この結果を表２に示す。

【００２０】

【表２】

【００２１】上記のように、炭素繊維の混入により、引
張変形強度（引っ張り弾性強度）及び折曲変形強度（曲
げ弾性強度）はともに向上している。次に、炭素繊維の
割合及びガラス繊維の割合を変更して上記強度を測定し
た結果を以下の表３乃至表７に示す。また、これらのデ
ータに基づいて、図２乃至図４には、それぞれ炭素繊維
の割合を０ｗｔ％、５ｗｔ％、１０ｗｔ％として、ガラ
ス繊維の割合を変えた場合の引張強度及び折曲強度の変
化を示し、図５には、ガラス繊維を４０ｗｔ％として、
炭素繊維の割合を変えた場合の引張強度及び折曲強度の
変化を示す。

【００２２】

【表３】

【００２３】

【表４】

【００２４】

【表５】

【００２５】

【表６】

【００２６】

【表７】

【００２７】図２乃至図４のグラフから判るように、炭
素繊維を５ｗｔ％若しくは１０ｗｔ％にした場合には引
張強度及び折曲強度共にガラス繊維が３５ｗｔ％〜５０
ｗｔ％の領域で強度が増大し、特にガラス繊維の量が約
４０ｗｔ％の位置に引張強度のピークが存在し、ガラス
繊維の量が約５０ｗｔ％の位置に折曲強度のピークが存
在する。

【００２８】また、図５のグラフから判るように、ガラ
ス繊維を４０ｗｔ％に固定した場合には、炭素繊維の量
が５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の部分に引張強度のピークがあ
り、また、炭素繊維の量が５ｗｔ％を越えた部分から折
曲強度が増大している。

【００２９】したがって、ケース体の強度面から言う
と、炭素繊維の量を５〜１０ｗｔ％、ガラス繊維の量を
３５〜５０ｗｔ％範囲にそれぞれ設定することが好まし
い。しかし、実際には、炭素繊維の量を増加させると製
品コストが上昇し、しかも、繊維量が増加すると、成形
品の表面状態が荒れるので、総合的にみると強度が高く
しかも繊維量がなるべく少なくなる範囲に設定すること
が最も望ましい。上記ポリアミド樹脂の場合には、炭素
繊維の量を約５ｗｔ％とし、ガラス繊維の量を約４０ｗ
ｔ％とする場合が、最も好ましい組成である。

【００３０】上記実施例によれば、ベースとなる硬質樹
脂にガラス繊維又は炭素繊維を単独で混入させた場合と
比べて、引張強度及び折曲強度の双方が増加した高剛性
のケース体を形成することができる。特に、衝撃に対す
る強度も向上しているため、落下や衝突等によるケース
体の破損、変形を防止することができるとともに、ケー
ス体に組付けられているムーブメントや表示窓への応力
集中も防止できる。

【００３１】この効果は、以下の表８に示される従来の
繊維強化樹脂のデータを見るとより明確になる。この種
の硬質樹脂は比較的剛性が高く、吸水性も低いため、耐
水用の時計に採用されることが多い。しかし、これら従
来のレニー材及びＵポリマー材には、以下に示すように
ガラス繊維のみ、若しくは炭素繊維のみ含有した強化樹
脂しか存在せず、ガラス繊維のみを混入した樹脂では強
度に限界があり、繊維量を増加すると、却って強度が低
下するという問題点がある。

【００３２】一方、炭素繊維のみを混入した樹脂では引
張強度及び折曲強度を高めることができるものの、衝撃
強度が低いことから、ネジの形成性や耐久性が悪く、脆
くなるために割れ等の破損が生じやすいという問題点が
ある。この場合には更に、強度を充分に得るために必要
な炭素繊維量が多いため、高価になるとともに成形性が
悪い（キャビティへの樹脂の充填不良、成形品表面の肌
荒れ等）という問題点がある。

【００３３】

【表８】

【００３４】以上のように、本実施例ではガラス繊維と
炭素繊維を併用することにより、強度、衝撃強さ、成形
性、ネジ形成性及び耐久性等を高めるとともに、炭素繊
維の量を比較的少なくすることができるため、製造コス
トの上昇を抑制することができるという顕著な効果を奏
するものである。ケース体の剛性の向上は時計本体の薄
型化を可能とし、接触部品の変形や気密破壊を防止する
という効果をももたらす。また、導電性のある炭素繊維
を含有していることによって、時計ケースの帯電性を改
善することもできる。

【００３５】なお、本発明に係る硬質樹脂としては上記
のもの（ポリアミド樹脂、ポリアリレート樹脂）に限ら
ず、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂等の繊維の混入
が可能な他の硬質樹脂をベース素材として採用すること
も可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。

【００３７】ガラス繊維と炭素繊維とを共に含有させた
ことにより、それぞれを単独に含有させた場合よりも剛
性を向上させることができ、特に、両立の困難な引張強
度及び折曲強度と衝撃強度との双方を高水準に設定する
ことができる。したがって、時計の薄型化を図ることが
可能であり、接触部品の変形や気密破壊を防止すること
ができる。

【００３８】硬質樹脂としてのポリアミド樹脂をベース
として成形することによりさらに剛性を高めることが可
能となるとともに、ネジの形成性と耐久性及び成形性を
良好に保つことができる。

【００３９】この場合には特に、ガラス繊維を４０ｗｔ
％程度、炭素繊維を５％程度にすることにより、強度を
維持しながら、炭素繊維量を低減して製造コストを抑制
し、ネジの形成性と耐久性及び成形性をさらに向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る時計用ケース体の実施例の形状を
示す縦断面図である。

【図２】炭素繊維含有率０ｗｔ％のポリアミド樹脂にお
いて、ガラス繊維含有量を変えた場合の引張強度及び折
曲強度の変化を示すグラフである。

【図３】炭素繊維含有率５ｗｔ％のポリアミド樹脂にお
いて、ガラス繊維含有量を変えた場合の引張強度及び折
曲強度の変化を示すグラフである。

【図４】炭素繊維含有率１０ｗｔ％のポリアミド樹脂に
おいて、ガラス繊維含有量を変えた場合の引張強度及び
折曲強度の変化を示すグラフである。

【図５】ガラス繊維含有率４０ｗｔ％のポリアミド樹脂
において、炭素繊維含有量を変えた場合の引張強度及び
折曲強度の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１ケース体１０胴２０縁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 77/00 ＬＱＹ 7310−4ＦＢ２９Ｃ 67/14 Ｘ // Ｂ２９Ｋ 77:00 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:48

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硬質樹脂をベースとし、これにガラス繊
維を３５ｗｔ％〜５０ｗｔ％、炭素繊維を５ｗｔ％〜１
０ｗｔ％含有させて成形したことを特徴とする時計用ケ
ース体。
【請求項２】請求項１において、前記硬質樹脂をポリ
アミド樹脂としたことを特徴とする時計用ケース体。
【請求項３】請求項２において、前記ガラス繊維を約
４０ｗｔ％とし、前記炭素繊維を約５ｗｔ％としたこと
を特徴とする時計用ケース体。