KR890000084B1 - 시계부품 및 그 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

시계부품 및 그 제조방법

제1도는 이 발명에 의한 시계유리의 부분단면도.

제2도 내지 제18도는 본 발명의 여러가지 실시예에 의한 시계부품 요소의 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유리 18 : 환상틀

3 : 장식층 17 : 나사못

2, 4 : 접착성피막 20 : 사파이어 유리

5 : 용접층 25, 30 : 고정수단

9 : 텅스턴층 43, 44 : 시간 조정축

15 : 용접층

본 발명은 시계의 부품에 관한 것으로서, 특히 이부품의 외부에 있는 예를 들면, 유리와 같이 투명한 가시요소(可視要素)의 새로운 개량에 관한 것이다.

이러한 시계부품의 덮개를 구성하는 요소를 조립하는데 있어서 해결하기가 까다로운 문제중의 하나는 대개 유리나 사파이어로 되어 있는 투명요소와 시계의 다른 금속요소 사이를 연결시키는데 있다.

예를 들면, 시계케이스의 유리끼우는 틀에 유리를 조립하는 것에 관하여는 여러가지 해결방법이 이미 제안되었다. 이러한 조립은 예를 들면, 발톱과 같은 클립이나 활봉(滑捧) 또는 나사못과 같은 기계적 폐쇄기관에 의하여 실현하거나, 이음매를 두거나 이음매 없이 홈안에 고정시키는 방법으로도 실현할 수 있다. 그러나, 이러한 구조물은 무거운 경우가 많고, 특히 유리나 유리끼우는 틀과 같은 수준에 배치하여야 하기 때문에, 제조하는 데 곤란을 더하여 준다. 그 외에도, 유리를 이와 같은 방식으로 고정시킨다는 것은 유리가 그만큼 두꺼워야 한다는 것을 암시한다.

유리를 접착제 등을 이용하여 유리끼우는 틀에 부착시키는 방법도 이미 제안되었다. 이러한 연결방식에 있어서는 5kg/mm²정도의 비교적 약한 견인(牽引)에도 파고하중에 이르게 되고, 외부적 조건(발한, 열충격, 자외선 등)의 영향을 받아서 접착제가 퇴화되는 때에는 보기 흉하게 되는 등 결점이 나타난다.

스위스특허 제582,909호 또는 일본특허 제56-96267호에서도 또 다른 해결방안을 제시하였다. 여기에서는 유리를 유리끼우는 틀에 조립하기 위하여 저융해온도에서 주석과 납, 금과 인듐 또는 금과 주석의 합금을 바탕으로한 중간용접층을 이용한다. 본 출원인이 실시한 여러가지 시험에 의하면, 이러한 용접층의 유리에 대한 접착력은 약 6kg/mm²임이 판명되었다. 용접재료는 선택범위가 한정되어 있고, 사용중에 산화되는 경향이 있다. 그 외에도, 유리의 아래부분이 용접으로 인하여 흉하게 보이지 아니하게 하려면 용접이 유리쪽으로 확산되지 아니하도록 조심하면서 이 부분을 여러가지 방법으로 도금을 하여야 한다.

발명의 목적중 하나가 외부에서 들여다 보이는 투명한 요소를 고온용접에 의하여 다른 요소에 고착시킬 수 있는 시계부품과 그 제조방법을 제안하는 것이라는 것도 바로 그 때문이다. 본 발명의 또 다른 목적은 이러한 투명 요소가 단단한 재료로 만든 외부장식층을 받아들일 수 있는 부품을 제안하는 것이다.

이를 위하여, 유리 아래쪽에 장식용 또는 은폐용 금속피막을 실현시키되, 이러한 피막을 유리의 외측측면에 배치하는 것이 아니라, 유리를 통하여 볼 수 있고, 이 유리에 의하여 보호되도록 배치한다. 먼저, 본 발명은 예를 들면 반드시 그런 것만은 아니지만, 본 발명에 의하여 고온용접으로 형성된 연결부분을 은폐할 수 있는 단단한 재료로 만들 외층(外層)의 실현을 제안한다.

이러한 배치는 이에 의하여 새로운 심미적(審美的)효과를 얻을 수 있다는 것이 그 장점이다. 단단한 장식층을 유리의 외측표면 바로 위에 배치함으로써 매우 멋진 외관뿐 아니라 이제까지 가져보지 못한 깊은 인상을 줄 수 있다. 예를 들면, 유리가 복잡하고 우툴두툴한 여러가지 모양의 금속테로 둘러싸여 있는 것과 같은 환상을 가지게 할 수 있다. 외측피막을 만들 때 재료를 적게 사용하거나, 여러번 되풀이하여 피막을 만들때 가장자리를 완전히 코팅되지 아니하게 함으로써 피막가장자리의 빛깔이 차차 흐려지게 하는 효과도 얻을 수 있다. 단단한 외부피막을 이용하는데 있어서의 또 다른 장점은 유리 아래쪽에 피막을 만들 때 명백히 들어나서 유리를 통하여 볼 수 있는 유리 표면에 생긴 홈을 이러한 피막이 가리워줄 수 있다는 점이다.

이와 같은 목적은 본 발명에 의하여 외부 장식층이나 외부재료층을 고온용접으로 단단히 접착시킨 피막을 시계부품의 투명요소 위에 제공함으로써 달성된다. 이제까지 어느 출원에서도 제안한 바 없는 이러한 피막은 증기위상(蒸氣位相)의 화학적 침전법(CVD)에 의하여 침전시키면 우수한 결과를 얻을 수 있다.

특히 발명에 의하면 피막의 인열(引裂)에 대하여 15kg/mm²이상의 파괴하중에 도달할 수 있는데, 이는 견인방향에 따라 19 내지 50kg/mm²에 상당하는 사파이어 자체의 견인에 대한 저항과 비교할 수 있는 것이다.

이에 의하여 본 발명의 일부를 구성하고 특히 유리를 그 위에 예를 들면, 유리 끼우는 틀, 시계줄의 연결장치, 장식 요소 또는 외부장식층을 고정시키고 중앙조립요소로 이용할 수 있는 여러가지 새로운 구조를 만들 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하면서 설명하면 다음과 같다.

제1도에서는 본 발명에 의한 시계부품의 구성요소를 형성하는 사파이어 또는 유리(1)의 부분 단면도를 도시한다. 이 유리(1)에는 외부장식층(3)이 부착되어 있는 피막(2)과 고온 용접재료층(5)이 부착되어 있는 피막(4)이 포함되어 있다.

장식층(3)은 단단한 재료, 예를 들면, 티탄 탄화물이나 질화물(窒化物)과 같은 금속으로 구성하는데, 이러한 금속은 경도(硬度)가 높고, 줄이 그어지지 아니하는 성질 때문에 멋찐 모양으로 보존할 수 있을뿐 아니라 금빛과 거의 비슷한 색깔을 나타낸다. 다른 재료, 특히 탄탈류의 금속탄화물, 붕화물(硼化物) 또는 질화물이나, 텅스텐, 크롬 도는 기타 화합물도 사용할 수 있으며, 이러한 경우에도 모양과 경도가 모두 양호하다. 접착성 피막(2)에 관한한 여기에는 단일층만을 포함시킬 수 있는데, 이 단일층을 유리에 접착시킨 다음에 장식층(3)이나 밀착된 여러개의 층(6, 7)과 서로 연결시키되, 아래층(6)을 유리(1)에 외부층(7)을 장식층(3)에 각각 접착시킨다. 그 외에도, 층(6)은 산화알루미늄(Al₂O₃)으로, 층(7)은 크롬층으로 장식층(3)은 티탄질화물로 각각 형성할 수 있다. 본 발명의 변형에 의하면, 중간층(7)을 없애버리고, 접착성 피막을 티탄산화물(TiO₂)로 형성할 수 있는데, 그후 여기에 티탄탄화물(TiC)이나 티탄질화물(TiN)을 피복할 수 있다.

접착성 피막(4)은 피막(2)의 경우와 마찬가지로 단일층이나 서로 재료가 다른 여러개의 층(8, 9, 10)이 겹쳐있고 층으로 구성할 수 있다. 예를 들면 유리(1) 위에서 피막이 부착되어 있는 층(8)을 알루미늄산화물(AL₂O₃)로, 용접층(5)에 부착되는 층(10)은 텅스텐 탄화물층으로 구성하는 한편, 중간텅스텐층(9)을 2개의 층(8, 10)사이에 연결시킨다. 유리와 접촉하는 층에 산화물을 이용한다는 것은 매우 흥미있는 일이다.

층(5)을 형성하는 고온용접재료라함은 피막(4)과 시계부품의 다른 요소 사이에 고체상태로 적용한 다음에, 결합되는 각 요소의 성질에 따라 약 550℃ 내지 600℃ 또는 그 이상의 온도에서 융해되어, 냉각후 이러한 요소 사이에 영구적인 연결을 형성할 수 있는 재료를 말한다. 이와 같은 재료는 주로 쇠붙이를 용접하는데 사용하며, 그 파괴하중은 저온용접재료의 파괴하중보다 훨씬 크고, 60kg/mm²이상이 되는 경우가 많다. 시계부품을 정상적으로 사용하는 상태하에서 이러한 재료의 산화저항력도 상당히 크다.

위에서 설명한 방법을 실제로 접착성 피막(2, 4)의 침전이 더 적합하며, 10 내지 15kg/mm²의 파괴하중을 얻을 수 있을뿐 아니라 CVD침전법으로 알려진 증기위상의 화학적 침전법이 더 양호하다는 것이 증명되었다. 이 방법은 높은 온도를 유지하면서 유리의 표면에 증기위상의 물질을 도입하는 것이다. 그 다음에, 이러한 표면에서는 화학적 반응이 발생하여 물질을 침전시킨다. 예를 들면 마스크를 이용하여 피복대상요소의 표면중 일부만이 가스작용을 받게되면, 어떠한 형태의 피막도 얻을 수 있으며, 장식층에 의하여 보호하고자 하는 부분만을 피보되게 하거나, 용접에 의하여 시계부품의 다른 요소에 연결시킬 수 있다.

CVD에 의하여 접착성 피막의 일부 특히 피막중 유리와 접촉되는 층만을 침전시키고 다른 층은 구리 또는 니켈층인 경우에는 예컨대, 전기도금과 같은 다른 방법으로 먼저 형성된 층위에 사후침전시킬 수 있다.

제1도에서는 표시된 여러가지의 층이 실제로 접착성 피막을 구성하는 층으로서는 그 두께가 몇미크론 정도이면 충분한데도, 그 두께가 너무 과정되어 있다는 것을 알 수 있다.

제2도에서는 유리(12)가 달린 시계케이스(11)의 부분단면에 표시되어 있는데, 이 유리 위에는 외부 장식층(13)이 고정되어 있고, 환상의 유리끼우는 틀(14)이 용접층(15)을 사이에 두고 유리(12)에 용접되어 있다. 유리는 층(13, 15)에 부착될 수 있도록 앞에서 설명한 바에 따라 준비하였다. 바닥판(16)은 유리끼우는 틀(14)밑에 바꾸어 끼울 수 있도록 나사못(17)으로 고정시켰다. 유리끼우는 틀(14)을 용접에 의하여 유리(12)에 고정시키는 것은 이 유리 위에 접착성 피막을 실현한 후에 용접재료(15)를 침전시켜서 샐행할 수 있는데, 예를 들면 이러한 용접재료가 2개의 조립대상부품 사이에서 적당한 크기의 틀을 형성하면 그 전체를 유도로(誘導爐)속에 집어넣어 만든다.

제3도 및 제4도는 본 발명에 의하여 피복된 유리를 위해서 본 것으로서, 장식층이 유리 주변에서 제1도에서 보는 바와같이 엇비슷이 절단할 수 있는 환상틀(18)이나 모조태를 형성하거나 예를 들면 제8도에 표시된 유리의 고정수단을 은폐하기 위한 환상적(幻想的)인 모양을 형성하는 경우를 도해한 것이다.

제5도에서는 이 발명에 의한 시계케이스의 다른 실시방법을 설명한 도면을 표시하고 있는데, 여기에서는 사파이어 유리(20)에 측벽(21)이 달려있고, 이 측벽은 고온용접에의하여 이 유리에 고정되어 있다. 이러한 측벽도 사파이어로 실현할 수 있으며, 이와같이 형성된 전체를 고온용접에 의하여 금속요소(22)에 부착시켜서 시계케이스를 형성하게 할 수 있다.

제6도는 본 발명에 의한 다른 시계케이스의 부분단면을 표시한 것인데, 여기에서는 유리(23)가, 유리끼우는 틀(24)과 시계줄을 고정수단(25)에 의하여 받침의 역활을 한다. 유리끼우는 틀(24)과 유리(23)의 양측에 대향(對向)하여 설치된 고정수단(25)은 고온용접에 의하여 이 유리에 고정되어 있다.

제7도 및 제8도에서는 앞에서 말한 구조의 변형이 표시되어 있는데 이 도면은 시계줄을 매는 철사(27)가 용접되어 있는 구멍이 뚫려 있는 유리(26)의 측면가장자리를 절단한 것과 위에서 본 것이다.

제9도 및 제10도에서는 시계케이스의 부분단면도와 부감도가 표시되어 있는데, 여기에서는 유리(28)가 고온에서 유리 아래쪽에 용접시킨 4개 정도의 고정수단(30)에 의하여 유리끼우는 틀(29)에 교체할 수 있도록 고정되어 있고, 조립상태를 유지하기 위하여 유리끼우는 틀(29)의 내부표면 돌출부(32)와 탄력성있게 접착되어 있는 부착면(31)이 포함되어 있다.

제11도 및 12도에는 환상형인 장식요소(34)가 용접된 유리의 입면도와 부감도가 표시되어 잇다. 이와 같은 장식요소는 대개 단단한 금속으로 만든다.

제13도 및 제14도는 고온용접에 의하여 조립된 여러개의 요소를 이루어진 유리(35, 36)의 투영도이다. 이러한 경우에는 둘씩 조립된 요소에 마주하는 표면은 동일한 접착성 피막을 가지는 것이 명백하다.

제15도는 시계케이스의 부분단면도인데 여기에서는 유리(37)가 제2도의 케이스와 마찬가지로 고온용접에 의하여 유리끼우는 틀(38)에 조립되어 있으나, 그 외에도, 사파이어로 만든 시계줄 고정수단(39)이 동일한 방법에 의하여 유리끼우는 틀(38)에 용접되어 있다.

제16도 및 17도에는 시간조정축(43)에 림(40, 41)을 고정시키기 위하여 본 발명을 사용한 다른 구조가 표시되어 있다. 이를 위하여 림(40)에는 구멍(42)이 뚫려있고, 이 구멍의 측벽에는 미리 접착성 피막이 덮여있고, 그 속에 기간조정축(43)이 용접되어 있다. 이에 대한 변형으로서, 제17도의 시간 조정축(44)끝이 위에서 말한 바대로 미리 피복된 림(41)의 중앙에 집적 용접되어 있다.

끝으로, 제18도는 본 발명의 다른 실시방법을 설명한 것으로서, 여기에서는 접착성 피막이 사파이어 시계줄의 사슬고리(45) 표면에 제공되어 있기 때문에, 예를 들면 연동축이 통과할 수 있도록 제공된 금속관으로 구성되어 있는 이 시계줄의 연동수단(46)을 용접시킬 수 있다.

위에서는 본 발명의 특정한 실시예중 일부에 관하여 설명하였으나, 본 발명은 이에만 한정되지 아니하고, 이를 얼마든지 변경 및 변형시킬 수 있는 것은 물론이다.

Claims (16)

1. 특히 시계부품의 외부로부터 볼 수 있는 제1투명 요소를 포함하는 시계부품에 있어서, 상기 제1요소는 그의 표면의 하나 또는 여러 부분에 적용될 제1접착 코팅, 상기 제1코팅에 접착하는 고온 납땜재층, 그 표면의 다른 부분에 적용되는 제2접착 코팅과 상기 제2코팅에 접착하는 외부 장식층을 결합으로 포함하며, 상기 제2코팅과 외부 장식층은 상기 제1코팅과 납땜재층을 덮는 방법으로 배치되는 것을 특징으로 하는 시계부품.
2. 제1항에 있어서, 상기 코팅중 적어도 하나는 요소의 표면에 및 장식층에 또는 납땜재층에 동시에 접착하는 단일층재로 형성되는 것을 특징으로 하는 시계부품.
3. 제1항에 있어서, 상기 코팅중의 적어도 하나는 서로를 결합하는 다른 재료의적어도 2개의 중첩층으로 형성되며, 바닥층은 요소에 접착하며 외부층은 장식층에 또는 납땜재층에 접착하는 것을 특징으로 하는 시계부품.
4. 제3항에 있어서, 코팅은 또 상기 바닥과 외부층 사이의 결합을 확실하게 하는 적어도 하나의 중간층을 포함하는 것을 특징으로 하는 시계부품.
5. 제2항 내지 4항중 어느 한 항에 있어서, 요소와 접촉하는 코팅층은 산화물층인 것을 특징으로 하는 시계부품.
6. 제5항에 있어서, 산화물층은 TiO₂층인 것을 특징으로 하는 시계부품.
7. 제1항에 있어서, 장식층은 티타늄 질화물 또는 티타늄 탄화물층인 것을 특징으로 하는 시계부품.
8. 제3항에 있어서, 상기 제1코팅층은 특히 탄화 텡스텐층에 의해 덮여지는 텅스텐층을 포함하는 것을 특징으로 하는 시계부품.
9. 제5항에 있어서, 코팅의 박리저항은 98×10⁶N/m²이상인 것을 특징으로 하는 시계부품.
10. 제9항에 있어서, 박리저항은 147×10⁶N/m²이상인 것을 특징으로 하는 시계부품.
11. 제1항에 있어서, 제1요소는 시계 크리스탈인 것을 특징으로 하는 시계부품.
12. 제1항에 있어서, 또 상기 납땜재층에 의해 제1층에 고착된 제2요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 시계부품.
13. 제12항에 있어서, 상기 제2요소는 케이스 밴드인 것을 특징으로 하는 시계부품.
14. 제12항에 있어서, 상기 제2요소는 시계크리스탈의 고착요소인 것을 특징으로 하는 시계부품.
15. 제1항에 있어서, 제1요소는 사파이어로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 시계부품.
16. 위의 항중 어느 한 항에 따라 시계부품을 제조하기 위한 방법에 있어서, 적어도 제1요소와 접촉하는 접착 코팅층은 화학증착법에 따라 피착하는 것을 특징으로 하는 시계부품 제조방법.

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