JPH0830263B2 - 時計用外装部品及びその製造方法 - Google Patents

時計用外装部品及びその製造方法

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JPH0830263B2
JPH0830263B2 JP61268943A JP26894386A JPH0830263B2 JP H0830263 B2 JPH0830263 B2 JP H0830263B2 JP 61268943 A JP61268943 A JP 61268943A JP 26894386 A JP26894386 A JP 26894386A JP H0830263 B2 JPH0830263 B2 JP H0830263B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は金属又は合金の表面に金あるいは金合金層と
イオンプレーティング法による灰黒色のクロム系硬質被
膜層又はチタン系硬質被膜層により金色と灰黒色の二色
に仕上げた時計用外装部品に関する。
〔発明の概要〕
本発明は時計用外装部品において金属又は合金の素材
上に金あるいは金合金層を被覆し、更にその上層に、イ
オンプレーティング法による金属クロムと酸素と窒素及
び炭素の化合物である灰黒色系の色調を呈するクロム系
硬質被膜、または金属チタンと炭素と窒素の化合物であ
るチタン系硬質被膜を被覆して、さらに上層を一部分剥
離することにより、一部又は全体に金色と灰黒色との二
色の色調を有する耐食性、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〕
従来の金色と灰黒色の二色を形成した時計用外装部品
は金メッキと灰黒色系のRhメッキ、黒Crメッキ、Sn−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問題点〕
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Sn−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金あるい
は金合金層による金色と表面硬度がHv1000以上を有する
耐摩耗性及び耐食性に優れた灰黒色系の色調を呈するク
ロム系硬質被覆層又はチタン系硬質被膜層を用いて二色
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。
〔問題点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の時計用外装部品
は、ステンレスを用いた素材の表面に金あるいは金合金
の厚さ3〜5μmの第1層が形成され、該第1層上にイ
オンプレーティング法によりクロム系硬質被膜またはチ
タン系硬質被膜の厚さ1〜2μmの第2層が形成され、
前記第2層は一部分剥離された前記素材の表面の一部分
あるいは全体に二色の層が形成されることを特徴とす
る。
また、前記クロム系硬質被膜が金属クロムと酸素及び
窒素及び炭素の化合物であることを特徴とする。
また、前記チタン系硬質被膜は金属チタンと炭素と窒
素との化合物であることを特徴とする。
さらに、本発明の時計用外装部品の製造方法は、ステ
ンレスを用いた素材の表面に金あるいは金合金の厚さ3
〜5μmの第1層を形成する工程と、 該第1層上にイオンプレーティング法によりクロム系
硬質被膜またはチタン系硬質被膜の厚さ1〜2μmの第
2層を形成する工程と、 前記第2層を一部分剥離し前記素材の表面の一部分あ
るいは全体に二色の層を形成する工程と、からなるもの
である。
また、前記クロム系硬質被膜が金属クロムと酸素及び
窒素及び炭素の化合物であることを特徴とする。
また、前記チタン系硬質被膜は金属チタンと炭素と窒
素との化合物であることを特徴とする。
〔作用〕
本発明の上記構成によれば金属又は合金材料の時計用
外装部品の表面に金あるいは金合金層の金色と、クロム
系硬質被層又はチタン系硬質被膜の灰黒色とを用い二色
の仕上げを形成していることにより、まず高耐食金属で
ある金あるいは金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。上層として積層される
クロム系硬質被膜又はチタン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
耐食金属である金あるいは金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。素材としての金属又は合
金が銅合金、亜鉛、亜鉛合金、アルミ合金、鉄合金等の
低耐食性材料の場合は、金あるいは金合金層の下地層と
して銅メッキ、ニツケルメッキ、クロムメッキ等を単一
又は数種を積層することにより耐食性をある程度確保す
るのが一般的である。次に金あるいは金合金層上にイオ
ンプレーティング法により灰黒色のクロム系硬質被膜又
はチタン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金あるい
は金合金層との密着性が極めてよく、また金あるいは金
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
処理後の素材の温度低下による剥離現象も全く無い。さ
らにクロム系硬質被膜又はチタン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一部分あるいは全体に二色の
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金あるいは金合金とイオンプレ
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二色を呈する時
計用外装部品への適用を可能としたものである。該金あ
るいは金合金の厚さは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。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、チタン又はチタン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チタンと
窒素及び炭素元素との化合物が適用できうる。さらにク
ロム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二種以上のガスを反応性ガスとし
て生成されるクロムと酸素元素との化合物、クロムと酸
素および窒素元素との化合物、クロムと酸素および炭素
元素との化合物、あるいはクロムと酸素、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0.2μm〜5μmの範囲に拡げてもHv100
0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。二色仕上げの方法については前述の方
法以外に金あるいは金合金層を形成後、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
に二色仕上げができる。
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〕
ステンレス材料(sus304)により形成された時計ケー
スを電気メッキにより23k以上のAu−Ni−Inメッキを3
μm形成した。前記ステンレス製時計ケースをイオンプ
レーティングに先だちアルゴンガスを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3×10-2Pa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
×10-1Paまで導入し、基板電圧を0.3Kv印加し、プラズ
マを発生させ、金属チタン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
被膜を1μm被覆した。第1図(a)に上記方法により
形成した時計ケースの被膜の構造を示す。次に第1図
(b)に示す様に、灰黒色被膜層3を残したい部分に有
機レジスト4を用いてマスキングを行い、マスキング焼
成後第1図(c)に示す様にマスキング部以外の灰黒色
被膜層3を強酸系剥離液により剥離し、次に第1図
(d)に示す様に最後に部分マスキングした有機レジス
ト4をトリクロールエチレンにより剥離し部分的に二色
仕上げした時計ケースを作成した。この方法にて作成し
たステンレス時計ケースは灰黒色被膜層の硬度がHv1100
あり人工汗耐食試験(40℃×湿度90%×48H),人工海
水耐食試験(40℃×湿度90%×48H),折り曲げ試験(1
80°折り曲げ),熱ショック試験(300℃×10分加熱→
水中急冷、5回繰返し),耐摩耗試験(牛革上にて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った。
〔参考例〕
次に、本発明に用いた素材等を変更した参考例につい
て説明する。
黄銅材料の時計ケースを用い下地層としてニッケルメ
ッキを5μm,中間層としてAu−Ni−Inメッキ5μm施し
た。この状態を第2図(a)に示す。第2図(b)に示
す様にAu−Ni−Inメッキ層2を残したい部分に無機レジ
スト8にてマスキングし焼成する。その後第2図(c)
に示す様に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Au−Ni−In層2上に
クロムと酸素との灰黒色被膜層5を3μm被覆した。次
に第2図(d)に示す様に無機レジスト剤8をトリクロ
ールエチレンによる超音波洗浄にて剥離し金色と灰黒色
との二色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Hv1500を有し、実施例と
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。
なお実施例及び参考例でのチタン−窒素−炭素及びク
ロム−酸素のイオンプレーティング被膜のみでなくクロ
ム−酸素−窒素、クロム−酸素−窒素−炭素及びチタン
−炭素のそれぞれの化合物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〕
以上述べたように本発明によれば、ステンレスを用い
た素材の表面に金あるいは金合金の厚さ3〜5μmの第
1層が形成され、該第1層上にイオンプレーティング法
によりクロム系硬質被膜またはチタン系硬質被膜の厚さ
1〜2μmの第2層が形成され、前記第2層は一部分剥
離され前記素材の表面の一部分あるいは全体に二色の層
が形成されることにより、素材の表面全体に形成され
た、金あるいは金合金の第1層により、使用環境下での
十分な耐食性が得られるとともに、第1層上にイオンプ
レーティング法により形成される第2層によって、高硬
度を有し耐摩耗性、耐擦傷性および、製造コスト上経済
的に優れた時計用外装部品が得られるものである。
さらに、第2層の一部が剥離されることにより、金色
と、黒灰色の2色色調を呈する装飾性に優れた時計用外
装部品が得られるものである。
したがって、本発明によれば、耐食性耐摩耗性、耐擦
傷性および、製造コスト上経済的に優れ、かつ、装飾的
価値の非常に高い時計用外装部品の提供が可能となっ
た。適用に当た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図は本発明による時計用外装部品の製造工程を示す
簡単な断面図である。 第2図は本発明の参考例の簡単な断面図である。 1……ステンレス(sus304)素材 2……Au−Ni−Inメッキ層 3……チタン系灰黒色被膜層 4……有機レジスト 5……クロム系灰黒色被膜層 6……黄銅素材 7……ニッケルメッキ層 8……無機レジスト

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ステンレスを用いた素材の表面に金あるい
    は金合金の厚さ3〜5μmの第1層が形成され、該第1
    層上にイオンプレーティング法によりクロム系硬質被膜
    またはチタン系硬質被膜の厚さ1〜2μmの第2層が形
    成され、前記第2層は一部分剥離され前記素材の表面の
    一部分あるいは全体に二色の層が形成されることを特徴
    とする時計用外装部品。
  2. 【請求項2】前記クロム系硬質被膜が金属クロムと酸素
    及び窒素及び炭素の化合物であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の時計用外装部品。
  3. 【請求項3】前記チタン系硬質被膜は金属チタンと炭素
    と窒素との化合物であることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の時計用外装部品。
  4. 【請求項4】ステンレスを用いた素材の表面に金あるい
    は金合金の厚さ3〜5μmの第1層を形成する工程と、 該第1層上にイオンプレーティング法によりクロム系硬
    質被膜またはチタン系硬質被膜の厚さ1〜2μmの第2
    層を形成する工程と、 前記第2層を一部分剥離し前記素材の表面の一部分ある
    いは全体に二色の層を形成する工程と、からなる時計用
    外装部品の製造方法。
  5. 【請求項5】前記クロム系硬質被膜が金属クロムと酸素
    及び窒素及び炭素の化合物であることを特徴とする特許
    請求の範囲第4項記載の時計用外装部品の製造方法。
  6. 【請求項6】前記チタン系硬質被膜は金属チタンと炭素
    と窒素との化合物であることを特徴とする特許請求の範
    囲第4項記載の時計用外装部品の製造方法。
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