WO2001018275A1 - Ornement et son procede de preparation - Google Patents

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WO2001018275A1
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stainless steel
watch exterior
band
watch
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Hachirou Kushida
Kenji Hanai
Yoshitugu Andou
Takeshi Inoue
Kazumi Hamano
Yukio Tanokura
Akira Meguro
Shinji Ikeda
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Citizen Watch Co., Ltd.
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    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
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    • G04B37/22Materials or processes of manufacturing pocket watch or wrist watch cases
    • G04B37/223Materials or processes of manufacturing pocket watch or wrist watch cases metallic cases coated with a nonmetallic layer
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    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B45/00Time pieces of which the indicating means or cases provoke special effects, e.g. aesthetic effects

Definitions

  • the present invention relates to a decorative article (including a part) and a method for producing the same, and more specifically, a hardened layer in which solid solution atoms are dissolved at an arbitrary depth from a surface, for example, a carburized layer is formed.
  • Decorative articles such as watch exterior parts having a base material and their manufacturing methods, carburized stainless steel watch exterior parts, especially gas-carburized austenitic stainless steel watch bands, bezels, casings, back lids
  • the present invention relates to a watch exterior part such as a dial and a method for manufacturing the same, and a watch exterior part having a smooth surface or a mirror surface without so-called "yuzu skin” and a method for manufacturing the same. Background technology
  • Stainless steel, titanium, or titanium alloys are used for decorative items such as watch bands, bezels, cases, case backs, clasps, and dials.
  • austenitic stainless steel which has excellent corrosion resistance and decorativeness, is frequently used as stainless steel.
  • cold forging is performed on a plate made of SUS316 or SUS304, which is austenitic stainless steel.
  • SUS316 or SUS304 which is austenitic stainless steel.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-86441 does not describe austenitic stainless steel, but uses gears, screws, and shafts made of low-carbon steel, low-alloy case-hardened steel, etc. It is stated that solid carburizing treatment of precision microparts such as can be performed at a temperature of 900 and the surface of the part can be barrel-polished to easily obtain a mirror surface.
  • chromium carbide precipitates on the surface of the stainless steel.
  • the chromium content of the stainless steel itself is reduced, and the corrosion resistance of the stainless steel is significantly reduced.
  • the chromium carbide is coarsened, there is a problem that high hardness cannot be obtained in the carburized region of the stainless steel.
  • a method of carburizing the stainless steel at a low temperature of less than 700 can be considered, but a carburizing treatment at such a low temperature results in a passivation film that impedes the penetration of carbon atoms to the surface of the stainless steel. Therefore, the surface of stainless steel cannot be hardened.
  • the austenitic stainless steel is subjected to gas carburizing at a low temperature of 400 to 500 in a carburizing gas atmosphere, followed by pickling or mechanical polishing (for example, soft blast, barrel polishing, puff polishing). Etc.).
  • the decorative article thus obtained for example, a wristwatch band, has a hard cured layer at a depth of 5 to 50 / m from the austenitic stainless steel surface of the base material while maintaining corrosion resistance, that is, A carburized layer is formed. Therefore, the surface of the base material presents a beautiful mirror surface, and the surface hardness of the mirror surface is Vickers hardness (HV) of 500 to 700, which is high, which cannot be obtained with stainless steel that has not been subjected to surface hardening treatment. It has hardness.
  • HV Vickers hardness
  • Decorative items including jewelry whose austenitic stainless steel surface is hardened in this way are hard to be scratched and have long-lasting beauty. There is an advantage that can be maintained.
  • decorative items such as wristwatch exterior parts and bracelets are required to have the same decorative value as other decorative items. For this reason, decorative surfaces are often formed on the surface of such accessories.
  • a gold alloy film formed by a wet plating method is widely used as such a decorative film.
  • JP-A-9-171854, JP-A-9-268634 and JP-A-9-324564 discloses austenitic technology. Precipitation and coarsening of chromium carbide in stainless steel do not occur because of the low-temperature carburizing of stainless steel. Layer F e and C coexist in stainless steel, possibly containing an oxide of iron such as F e 2 ⁇ 3 "mill scale" is formed on the outermost surface of the carburized layer. In the techniques described in these publications, black scale is removed by pickling treatment or mechanical polishing.
  • the pickling treatment alone cannot make the surface of the watch exterior part a mirror surface.
  • iron contained in the scale is melted by a strong acid solution, and the scale is peeled from the surface of the watch exterior component.
  • the stainless steel itself also contains iron, the strong acid solution will attack the surface of the carburized layer. As a result, the surface of the carburized layer after pickling is roughened and does not become mirror-finished.
  • the finish required on the surface of stainless steel watch exterior parts is not limited to mirror finish.
  • Various to get decorative aesthetics Mechanical finishing is required. For example, finishing such as a hair line that carves a number of parallel streaks and a honing that carves a number of fine recesses is required.
  • stainless steel watch exterior parts with excellent scratch resistance, a mirror-like surface, and austenitic stainless steel without impairing the excellent corrosion resistance inherent in stainless steel such as austenitic stainless steel.
  • Watch exterior parts such as pieces, which have been carburized at a low temperature, such as 400 to 500, as described above, have a beautiful mirror surface that is necessary for the watch exterior, despite being polished. It does not mean that it is observed as “yuzu skin” with fine irregularities.
  • Such “yuzu skin” is not limited to stainless steel, but is common when metal used for watch exteriors such as titanium and titanium alloy is subjected to surface hardening treatment, for example, carburizing, at a temperature lower than the recrystallization temperature of the metal. It is a phenomenon that occurs. Specifically, it is a phenomenon that occurs when surface hardening is performed at a temperature slightly higher than the recrystallization temperature.
  • such “yuzu skin” is not limited to carburizing treatment using carbon as a solid solution atom, but also occurs when nitrogen or oxygen is used as a solid solution atom and a surface hardening treatment is performed at a temperature less than a recrystallization temperature of a used metal. This is a common phenomenon.
  • An object of the present invention is to solve the problems associated with the prior art described above, and a conventional decoration is provided on a surface of a substrate on which a hardened layer, for example, a carburized layer is formed at an arbitrary depth from the surface.
  • An object of the present invention is to provide a decorative article having a higher surface hardness than that of a watch, that is, a decorative article having excellent scratch resistance, particularly a watch exterior part.
  • Another object of the present invention is to provide a base material having the cured layer formed thereon.
  • An object of the present invention is to provide a decorative article, particularly a watch exterior part, in which various colors such as gold are imparted to the surface of the decorative article without lowering the surface hardness, that is, without impairing the scratch resistance.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing the decorative article as described above.
  • Another object of the present invention is to provide a stainless steel watch exterior part having excellent scratch resistance and a mirror-finished surface without impairing the excellent corrosion resistance inherent to stainless steel such as austenitic stainless steel.
  • stainless steel, such as austenitic stainless steel which have excellent scratch resistance without impairing the excellent corrosion resistance inherent in stainless steel such as austenitic stainless steel, and whose surface has been subjected to mechanical finishing such as hairline processing and honing processing. It is an object of the present invention to provide a watch exterior part made of a product and a method for producing the same.
  • Another object of the present invention is to provide a metal used for a watch exterior, which has a smooth surface or a mirror surface without “yuzu skin” even when the surface is hardened at a temperature lower than the recrystallization temperature of the metal.
  • Another object of the present invention is to provide a watch exterior part having an excellent appearance and a method for manufacturing the same. Disclosure of the invention
  • a decorative article having a substrate on which a hardened layer in which solid solution atoms are dissolved at an arbitrary depth from the surface is formed
  • the solid solution atom is usually at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom and an oxygen atom.
  • the base material is preferably made of stainless steel, titanium or a titanium alloy.
  • the hard coating may be a coating exhibiting a color tone different from the color tone of the substrate surface.
  • the surface hardness of the hard coating is greater than the surface hardness of the substrate.
  • the hard coating is desirably made of a nitride, carbide, oxide, nitrocarbide, or nitrocarboxylate of an element in Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table.
  • a carbon hard coating is preferable.
  • An intermediate layer may be formed between the carbon hard coating and the surface of the cured layer of the substrate.
  • the intermediate layer includes a lower layer made of T i or Cr formed on the surface of the cured layer of the base material, and an upper layer made of Si or Ge formed on the surface of the lower layer. Intermediate layers are preferred.
  • At least two types of hard coatings may be formed on the surface of the hardened layer of the base material, and at least two types of hard coatings may be formed on the hardened layer of the base material. It may be laminated on the surface.
  • the hard coating may be formed on a part of the surface of the cured layer of the base material.
  • a gold alloy coating may be further formed on the hard coating.
  • gold alloy coating Al, Si, V, Cr, Ti, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ge, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Hf,
  • a coating made of an alloy of at least one metal selected from Ta, W, Ir and Pt is preferable.
  • Examples of the decorative article include watch exterior parts.
  • the method for producing a decorative article according to the present invention includes:
  • a hard coating is formed on the surface of a stainless steel substrate on which a hardened layer in which solid solution atoms are dissolved at an arbitrary depth from the surface is formed.
  • the decorative article obtained by the method for manufacturing a decorative article according to the present invention includes the decorative article according to the present invention, for example, a watch exterior part such as a wristwatch band.
  • the watch exterior part according to the present invention is
  • a watch exterior part made of stainless steel and having a carburized layer formed by dissolving carbon on the surface thereof that is, a watch exterior part made of stainless steel and having a carburized layer formed on the surface.
  • a polished surface having a Vickers hardness (HV) of 500 or more is formed on the surface of the carburized layer.
  • the polished surface has a mirror surface.
  • the watch exterior part according to the present invention includes:
  • a mechanically finished surface is formed on the surface of the carburized layer.
  • the Vickers hardness (H V) of the mechanically finished surface is preferably 500 or more.
  • the above-mentioned timepiece exterior component is obtained by forming a mechanical finish on the surface of the timepiece exterior component, and then performing a carburizing treatment.
  • a wristwatch band including a plurality of stainless steel pieces interconnected to each other,
  • a carburized layer in which carbon is dissolved as a solid is formed on the surface of the piece
  • a polished surface having a Vickers hardness (HV) of 500 or more is formed on the surface of the carburized layer.
  • the polished surface has a mirror surface.
  • a wristwatch band including a plurality of stainless steel pieces interconnected to each other,
  • a carburized layer in which carbon is dissolved as a solid is formed on the surface of the piece
  • a mechanically finished surface is formed on the surface of the carburized layer.
  • These wristwatch bands include a connecting part made of stainless steel for connecting the pieces to each other, and a carburized layer in which carbon is dissolved may be formed on at least a part of the surface of the connecting part. .
  • the wristwatch band according to the present invention is preferably a wristwatch band obtained by connecting a piece and a piece to each other with a connecting part, subjecting the piece and the connecting part to carburizing treatment, and then polishing the surface of the piece.
  • the wristwatch band according to the present invention may further include a connection component having no carburized layer.
  • the method for manufacturing a watch band according to the present invention includes:
  • the pieces and the connecting parts are fluorinated at 400 to 500 in a fluorine-based gas atmosphere.
  • the surface of the piece is barrel-polished.
  • mechanical finishing is performed on the surface of the pieces connected by the connecting component, whereby an arm watch band having a mechanically finished surface can be obtained.
  • a plurality of stainless steel pieces and a plurality of stainless steel connecting parts are fluorinated at 250 to 600 in a fluorine-based gas atmosphere
  • a gas carburizing treatment is performed at 400 to 500 in a carburizing gas atmosphere containing carbon monoxide
  • a wristwatch band having a mechanically finished surface by subjecting the surfaces of the plurality of pieces to mechanical finishing before the fluorination treatment Can be obtained.
  • the method for manufacturing a watch exterior part other than a watch band according to the present invention is a method for manufacturing a stainless steel watch exterior part other than a watch band in which a plurality of stainless steel pieces are connected by a plurality of stainless steel connecting parts.
  • the base material is fluorinated in a fluorine-based gas atmosphere at 250 to 60,
  • a gas carburizing treatment is performed at 400 to 500 in a carburizing gas atmosphere containing carbon monoxide
  • the surface of the base material is barrel-polished.
  • a watch exterior part having a mechanically finished surface can be obtained.
  • a watch band prepared by the method for manufacturing a watch band according to the present invention as described above is preferable.
  • the watch exterior component other than the watch band according to the present invention the watch exterior component other than the watch band prepared by the method for manufacturing the watch exterior component other than the watch band according to the present invention as described above is preferable. No.
  • austenitic stainless steel is preferable.
  • Other watch exterior parts according to the present invention Watch exterior parts made of metal,
  • a deformed layer including a fiber structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous form is formed on the metal surface, and at least a hardened layer in which solid solution atoms are dissolved in the deformed layer is formed.
  • the deformation layer is formed by applying a physical external force to at least the surface of the metal.
  • the deformation layer is preferably formed by applying a physical external force that extends the surface of the metal in substantially one direction.
  • the deformation layer is formed over a depth of 2 to 10 from the surface of the metal.
  • the hardened layer is formed to a depth of 5 to 50 m from the surface of the deformation layer.
  • the solid solution atom is at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, and an oxygen atom.
  • the surface hardness of the mirror surface of the cured layer is not less than 500 in Vickers hardness (HV).
  • a method for manufacturing a watch exterior part made of stainless steel wherein a physical external force is applied to the surface of the stainless steel, and at least the surface of the stainless steel includes a fibrous structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous form. Forming a deformation layer,
  • a hardening treatment is performed on the surface of the deformed layer to cause solid solution atoms to form a solid solution to form a hardened layer.
  • the deformation layer is formed on the surface of the stainless steel, It is preferable to form by applying a physical external force extending in the direction of the arrow.
  • the deformed layer is formed by applying at least one of a polishing process and a grinding process to the surface of the stainless steel, which applies a physical external force that extends the surface of the stainless steel in almost one direction.
  • the deformed layer is formed by polishing the surface of the shape, or
  • the surface having the desired shape may be a surface that is processed to be substantially flat, or may be a curved surface.
  • the deformation layer is preferably formed over a depth of 2 to 100 jum from the surface of the stainless steel.
  • the hardened layer is formed over a depth of 5 to 5 O m from the surface of the deformable layer.
  • the solid solution atom is at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, and an oxygen atom.
  • the mirror surface of the cured layer preferably has a surface hardness of Vickers hardness (HV) of 500 or more.
  • the deformed layer is usually formed on a stainless steel surface of a base material for a watch exterior part formed by forging with a large amount of deformation.
  • the hardening treatment is usually performed at a temperature below the recrystallization temperature of stainless steel.
  • the curing treatment may be performed at a temperature higher than the recrystallization temperature. However, under this temperature condition, it is not necessary to form the deformed layer because citron skin does not occur.
  • austenitic stainless steel is preferable.
  • the “watch exterior parts” in this specification include a watch band, a bezel, a casing, a back cover, a clasp, a dial, and the like.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A2 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A3 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A3 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a surface treatment step of a band piece in Embodiment A4 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a surface treatment step of a band piece in Embodiment A4 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A2 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the structure of a band piece in Example A4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A5 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a surface treatment step of a band piece in Embodiment A6 of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A6 of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a surface treatment step of a band piece in Example A7 of the present invention.
  • FIG. 12 shows Example A7 of the present invention. It is a schematic diagram which shows the surface treatment process of the piece of the band which cuts.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A7 of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a surface treatment step of a band piece in Example A8 of the present invention.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a surface treatment step of a band piece in Example A8 of the present invention.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a structure of a band piece in Embodiment A8 of the present invention.
  • the decorative article according to the present invention comprises a base material on which a hardened layer in which solid solution atoms are dissolved, a hard coating formed on the surface of the hardened layer, and a hard coating formed on the hard coating if necessary. And a gold alloy film formed thereon.
  • decorative article base material used in the present invention include stainless steel, titanium metal, and titanium alloy.
  • Austenitic stainless steel is particularly preferably used as the stainless steel.
  • titanium metal means a metal material mainly composed of pure titanium, and refers to titanium type 1, titanium type 2, titanium type 3, etc. defined in the JIS standard.
  • a titanium alloy means a metal material obtained by adding aluminum, vanadium, iron, etc. to a metal mainly composed of pure titanium, and is a titanium 60 class and a titanium 60 E defined in the JIS standard. Refers to species. This In addition, various titanium alloys and various titanium-based intermetallic compounds are included in the titanium alloy material.
  • a hardened layer is formed by dissolving solid solution atoms on the surface of a substrate made of a metal or an alloy as described above.
  • the solid solution atom at least one kind of atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom and an oxygen atom is used.
  • a carbon atom is dissolved in stainless steel, for example, austenitic stainless steel.
  • nitrogen and oxygen atoms are dissolved in stainless steel.
  • Nitrogen atoms and oxygen atoms may be dissolved in titanium or a titanium alloy. Further, carbon atoms may be dissolved in titanium or a titanium alloy.
  • the cured layer is preferably formed over a depth of 5 to 50 m from the surface of the substrate.
  • the surface hardness of the mirror surface of the cured layer is preferably Vickers hardness (HV; load of 50 g) of 500 or more.
  • a carburized layer is formed as a hardened layer on a substrate made of austenitic stainless steel not containing titanium metal, for example, the following steps are preferably performed.
  • the substrate Prior to forming the carburized layer, it is preferable to subject the substrate to a fluorination treatment at 100 to 500, preferably 150 to 300, in a fluorine-based gas atmosphere.
  • This austenitic stainless steel is, for example, Fe—Cr—N i-Mo stainless steel, Fe_Cr—Mn stainless steel.
  • a stable stainless steel having a small Ni content is desirable.
  • stainless steel having a high Ni content and containing about 1.5 to 4% by weight of Mo, which is a valuable element is desirable.
  • the most suitable austenitic stainless steel has a chromium content of 15 to 25% by weight, and is a stable stainless steel with an austenite phase stable even at room temperature. 4% by weight is added.
  • fluorine-based gas used in the above-mentioned fluorination treatment include NF 3 , CF 4 , SF 4 , C 2 F 6, BF 3 , CHF 3 , HF, SF 6 , WF 6, Si Fluorine compound gases such as F 4 and C 1 F 3 are mentioned. These fluorine compound gases can be used alone or in combination of two or more. In addition to these gases, other fluorine compound gases containing fluorine in the molecule can also be used as the fluorine-based gas. Furthermore, it is possible to use such a fluorine compound gas as a pyrolyzed was F 2 gas was generated or previously adjusted Ltd. was F 2 gas is also the fluorine-based gas, a thermal cracker. Such a fluorine compound gas and the F 2 gas are arbitrarily mixed and used.
  • the fluorine-based gas such as the above-mentioned fluorine compound gas and F 2 gas can be used alone, but usually they are used after being diluted with an inert gas such as nitrogen gas or argon gas.
  • concentration of the fluorinated gas itself in such a diluted gas is usually 10,000,000 to 10,000,000. 0,000 capacity p pm, preferably 20,000 to 70,000 capacity ppm, more preferably 30,000 to 500,000 capacity ⁇ ⁇ m .
  • a fluorine-based gas used in the present invention is the NF 3.
  • NF 3 is gaseous at room temperature, has high chemical stability, and is easy to handle. This NF 3 gas is usually used in combination with nitrogen gas within the above concentration range.
  • the fluoridation treatment in the present invention is performed, for example, at a temperature of 100 to 500 under a fluorine-based gas atmosphere of the above concentration, for example, a substrate processed into a predetermined shape.
  • the fluoridation treatment time varies depending on the type and size of the treated material, but is usually from ten minutes to several hours.
  • the above fluorinated substrate is subjected to a gas carburizing treatment in a carburizing gas atmosphere containing carbon monoxide at a temperature of 400 to 500, preferably at a temperature of 400 to 480. .
  • carbon monoxide is used as a carbon source gas, and is usually used in the form of a mixed gas of carbon monoxide, hydrogen, carbon dioxide, and nitrogen.
  • the gas carburizing temperature is set to a low temperature of 400 to 500
  • crystalline chromium carbides such as Cr 23 C 6 do not precipitate in the carburized hardened layer, and the chromium atoms in the austenitic stainless steel are not consumed, resulting in excellent corrosion resistance of the carburized hardened layer. Can be maintained.
  • the carburizing temperature is low, the carburizing process does not cause the coarsening of the crystalline chromium carbides such as Cr 23 C 6, Cr 7 C 3 and Cr 3 C 2 , and Little decrease in strength due to softening inside stainless steel.
  • a carburized hardened layer (a carbon diffusion and permeation layer) is uniformly formed on the surface of a substrate made of austenitic stainless steel.
  • the carburized hardened layer is originally made of austenitic stainless steel. Maintains the same level of corrosion resistance as has excellent corrosion resistance.
  • a pickling treatment is applied to the decorative article base material, for example, a base material for a watch exterior component, which has been subjected to the above-described gas carburizing treatment.
  • the base material for watch exterior parts is immersed in an acidic solution.
  • the acidic solution used in this pickling treatment is not particularly limited, and examples thereof include hydrofluoric acid, nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, and ammonium fluoride. These acids can be used alone, but a mixture of ammonium fluoride and nitric acid or a mixture of nitric acid and hydrofluoric acid Liquid, mixed liquid of nitric acid and hydrochloric acid, and mixed liquid of sulfuric acid and nitric acid can also be used.
  • a mixed solution of nitric acid and hydrochloric acid may have a nitric acid concentration of about 15 to 40% by weight and a hydrochloric acid concentration of about 5 to 20% by weight. preferable.
  • the concentration of the nitric acid solution is preferably about 10 to 30% by weight.
  • these acidic solutions can be used at normal temperature or at high temperature.
  • an electrolytic treatment using an electrolytic solution such as nitric acid or sulfuric acid may be performed.
  • the immersion time in the acidic solution depends on the type of the acidic solution, but is usually about 15 to 90 minutes.
  • This pickling treatment oxidizes and dissolves the iron contained in the black scale due to the carburizing process formed on the surface of the base material for the watch exterior part, and removes the black scale. Cannot completely remove black scale. Moreover, the surface of the carburized hardened layer formed by the gas carburizing treatment is roughened by dissolving iron by immersion in an acidic solution.
  • a base material for decorative articles for example, a base material for a watch exterior part is subjected to a water washing treatment.
  • the surface of the decorative article base material for example, the base material for watch exterior parts, which has been subjected to the water washing treatment, is subjected to barrel polishing.
  • a base material for a watch exterior part is placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and preferably walnut chips and an alumina-based abrasive are put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing is performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized hardened layer and the remaining black scale are polished.
  • the black scale formed on the surface of the base material for watch exterior parts can be completely removed. Even if the base material for a watch exterior part has a complicated shape, the black scale can be completely removed. In addition, the surface of the base material for a watch external part can be made a mirror surface by this barrel polishing. If puff polishing is performed instead of barrel polishing, it is very difficult to completely remove the black scale formed on the surface of the base material for watch exterior parts.
  • the surface hardness (H V) of the carburized layer after barrel polishing is 500 or more under a load of 50 g
  • the hardness of a decorative article such as a watch exterior part is sufficient.
  • it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • the surface of the base material for decorative articles such as the base material for watch exterior parts which has been barrel-polished may be further puff-polished.
  • the surface hardness (HV) of the carburized layer after such puff polishing is 50 g load. If it is 500 or more, it is sufficient for the hardness of decorative articles such as watch exterior parts. Preferably, it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • a coating made of a nitride, carbide, oxide, nitrocarbide or nitrocarboxylate of an element of Groups 4a, 5a and 6a of the periodic table is desirable. .
  • a carbon hard coating is particularly preferable.
  • An intermediate layer can be formed between the carbon hard coating and the surface of the cured layer of the substrate.
  • Such an intermediate layer is composed of a lower layer made of Ti or Cr formed on the surface of the cured layer of the base material and an upper layer made of Si or Ge formed on the surface of the lower layer.
  • a middle class is preferred.
  • At least two types of hard coatings may be formed on the surface of the cured layer of the base material, or may be laminated.
  • the hard coating may be formed on a part of the surface of the cured layer of the base material.
  • the hard coating constituting the decorative article according to the present invention may be a coating having a color tone different from the color tone of the surface of the base material.
  • the surface hardness of the hard coating is usually larger than the surface hardness of the substrate.
  • a specific method for forming the hard coating as described above and a specific method for forming the intermediate layer provided between the carbon hard coating and the surface of the cured layer of the substrate will be described in Example A described later.
  • a gold alloy coating may be further formed on the hard coating.
  • a coating made of an alloy of gold and gold is desirable.
  • Example A A specific method for forming the gold alloy film as described above will be described in Example A described later. Next, a watch exterior component and a method of manufacturing the same according to the present invention will be specifically described.
  • the watch exterior part according to the present invention is roughly classified into a watch band formed by connecting a plurality of stainless steel pieces with a plurality of stainless steel connection parts, and a watch exterior part other than the watch band. .
  • At least the pieces constituting the former watch band and the connecting parts are subjected to carburizing treatment, particularly preferably gas carburizing treatment, and a carburized hardened layer is formed on the surface.
  • watch exterior parts other than the latter watch band are also subjected to carburizing treatment, particularly preferably gas carburizing treatment, and a carburized hardened layer is formed on the surface.
  • the elasticity of the length adjustment pin may change due to the formation of the carburized hardened layer.In such a case, the length adjustment pin may become difficult to pull out or vice versa. There is. In such a case, it is preferable to replace the carburized length-adjusting pin with a non-carburized length-adjusting pin after passing through the norrell polishing process and further the puff polishing process.
  • At least the pieces and at least the connecting parts constituting the former wristwatch band are subjected to carburizing treatment, particularly preferably gas carburizing treatment, to form a carburized hardened layer on the surface.
  • carburizing treatment particularly preferably gas carburizing treatment
  • the carburized length adjustment pins are replaced with non-carburized length adjustment pins. It points to something.
  • the watch band according to the present invention in which a plurality of stainless steel pieces are connected by a plurality of stainless steel connecting parts, after or before the plurality of pieces are connected by a plurality of connecting parts.
  • a carburizing treatment particularly preferably a gas carburizing treatment, is applied to the bridge and the connecting parts.
  • Austenitic stainless steel is particularly preferable as the stainless steel used as the material for (product).
  • the stainless steel used in the present invention does not contain titanium metal.
  • the austenitic stainless steels described above are stainless steels having an austenitic phase in an amount of 60% by weight or more at room temperature, such as Fe—Cr—Ni—Mo stainless steel and Fe—Cr—Mn stainless steel. And so on.
  • a stable stainless steel having a Ni content as small as possible is desirable from the viewpoint of the depth of the carburized hardened layer and the price, but from the viewpoint of corrosion resistance, the Ni-containing stainless steel is preferable. It is desirable to use stainless steel which has a large amount and contains about 1.5 to 4% by weight of Mo as a valuable element.
  • the most suitable austenitic stainless steel has a chromium content of 15 to 25% by weight, and is a stable stainless steel with an austenite phase stable even at room temperature. 4% by weight is added.
  • the connecting parts are obtained in order to obtain a watch exterior part having a mechanically finished surface such as a hair line engraving a large number of parallel streaks and a honing processing engraving a large number of recesses.
  • Mechanical finishing can be applied to the surface of the pieces connected by the, the pieces before connection, or the surface of the accessory base material.
  • the carburized hard layer formed on the surface of the pieces connected by the connecting parts, the pieces before connection, or the surface of the base material of the accessory is very hard, so it is very difficult to finish mechanically. It is. Also, it is convenient to perform mechanical finishing before fluoridation. No. Therefore, the mechanical finishing is performed before the fluoridation treatment.
  • the depth of the hairline, the honing recess, etc., carved on the surface of the watch or the base material for watch exterior parts other than the wristwatch band, is naturally increased by barrel polishing, which will be described later. Even after polishing, make the hair so that the hair line and honing pattern appear.
  • the depth of the concave portion of the hair line and the honing at the time of the mechanical finishing is not particularly limited, but is usually about 5 to 7 m. Also, the depth of the hairline, the honing recess, etc. after barrel polishing and further buff polishing is usually about 1 to 2 m.
  • the mechanical finishing described above can be applied to a mirror-finished polished surface by barrel polishing or puff polishing described later.
  • the concentration of dissolved carbon decreases and the hardness decreases. Therefore, the surface hardness of the carburized layer is slightly reduced by removing a region of about 1 to 2 m from the surface of the extremely hard carburized layer by barrel polishing or even puff polishing.
  • Such a polished surface may be subjected to mechanical finishing.
  • the conventional method may be used. For example, you can mask the part you want to be mirror-finished in advance and remove the masking after mechanical finishing. For example, only the unmasked part is mechanically finished, and the unmasked part has a mirror surface.
  • the hardness of the carburized layer after such mechanical finishing is 500 or more under a load of 50 g
  • the hardness of the watch exterior part is sufficient.
  • it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • a wristwatch band according to the present invention in which a plurality of stainless steel pieces are connected by a plurality of stainless steel connecting parts, comprises a plurality of stainless steel pieces connected to a plurality of stainless steel pieces.
  • the piece and the connecting part are subjected to fluorination treatment in a fluorine-based gas atmosphere at 250 to 600, preferably 300 to 500. .
  • watch external parts other than the watch band which are formed by connecting the above pieces with connecting parts, can be used as a base material for the watch external parts (base material for watch external parts) in a fluorine-based gas atmosphere.
  • the fluorination treatment is carried out at 0 to 600, preferably at 300 to 500.
  • a fluorine-based gas is used for this fluorination treatment.
  • fluorine-based gas used herein specific examples of the preferred fluorine-based gas, and the concentration and method of use of the fluorine-based gas are described in detail in the decorative article according to the present invention and the fluorine-based gas described above in the method for producing the same. Examples, specific examples of preferred fluorine-based gas, and the same concentration and method of use of the fluorine-based gas.
  • the fluoridation treatment in the present invention is performed, for example, by processing into a predetermined shape, a stainless steel piece and a connecting part for a wristwatch band, or
  • the measuring bezel, casing, back cover, dial, etc. are placed in a furnace for fluoridation, and the test is performed at a temperature of 250 to 600 in a fluorine-based gas atmosphere having the above concentration.
  • the fluoridation time varies depending on the type and size of the processed material, but is usually from ten minutes to several tens of minutes.
  • the passivation film including C r 2 ⁇ 3 formed on the treated surface changes fluoride film. Since this fluorine film has good permeability for carbon atoms, the subsequent gas carburization process allows carbon atoms to penetrate and diffuse from the stainless steel surface into the interior, forming a carburized hardened layer easily. Can be.
  • the above-mentioned fluorinated pieces, connecting parts, or base materials for wristwatch exterior parts are placed in a carburizing gas atmosphere containing carbon monoxide at a temperature of 400 to 500T, preferably 400 to 4T. Gas carburizing is applied at 80.
  • carbon monoxide is used as a carbon source gas, and is usually used in the form of a mixed gas of carbon monoxide, hydrogen, carbon dioxide, and nitrogen.
  • the carburizing capacity (carbon potential: P c value) of this carburizing gas is generally expressed by the following equation using the partial pressure values P co and Pco 2 of C 0 and CO 2 in the gas atmosphere.
  • the gas carburizing treatment temperature by setting the gas carburizing treatment temperature to a low temperature of 400 to 500, a crystalline chromium carbide such as Cr 23 C 6 does not precipitate in the carburized hardened layer, and the austenitic system Since the chromium atoms in the stainless steel are not consumed, the excellent corrosion resistance of the carburized hardened layer can be maintained.
  • the carburizing temperature since the carburizing temperature is low, the carburizing does not cause the coarsening of the chromium carbide, and furthermore, there is little decrease in strength due to softening inside the stainless steel.
  • a carburized hardened layer (diffusion of carbon) is formed on the surface of a piece made of austenitic stainless steel and its connecting part, or the base material of a watch exterior part made of austenitic stainless steel. (Penetration layer) is formed uniformly.
  • Crystallized chromium carbides such as Cr 23 C 6 , Cr 7 C 3 , and Cr 3 C 2 were not formed in these carburized hardened layers, and according to observation with a transmission electron microscope. However, only ultrafine metal carbide having a particle size of 0.1 m or less is observed. According to spectrum analysis with a transmission electron microscope, this ultrafine metal carbide has the same chemical composition as the base metal, and is not a crystalline chromium carbide. These carburized hardened layers are formed from the same austenite phase as the base metal, with no carbon atoms forming into the dissolved metal chromium carbide in the metal lattice of the base metal.
  • the carburized hardened layer Due to the intrusion and solid solution of a large amount of carbon atoms, the carburized hardened layer has a large lattice strain. Due to the combined effect of the above ultrafine metal carbide and lattice strain, the hardness of the carburized hardened layer The hardness can be improved, and a high hardness of 700-150 pits hardness (HV) can be obtained. In addition, since the above-mentioned gas carburizing treatment does not generate crystalline chromium carbide and does not consume chromium atoms in the base metal, the carburized hardened layer has the excellent corrosion resistance inherent to austenitic stainless steel. Has the same level of corrosion resistance.
  • An ultra-thin black scale is formed on the surface of the piece after gas carburizing, its connecting part, or the base material of the watch exterior part.
  • the piece, the connecting part, or the base material for the timepiece exterior part subjected to the above-mentioned gas carburizing treatment is subjected to the same pickling treatment as the above-described acid treatment in the decorative article and the method for producing the same according to the present invention.
  • a piece, its connecting part, or a base material for a watch exterior part is immersed in an acidic solution.
  • This pickling process oxidizes and dissolves the iron contained in the black scale resulting from the carburizing process formed on the surface of the bridge, its connecting parts, or the base material for watch exterior parts, and removes the black scale.
  • this pickling treatment alone cannot completely remove black scale.
  • the surface of the piece or the like that is, the surface of the carburized hardened layer formed by the gas carburizing treatment is roughened by dissolving iron by immersion in an acidic solution.
  • the pieces, their connection parts, or the base material for watch exterior parts are subjected to a water washing treatment.
  • This washing process removes the black scale that is peeling off from the pieces, the connecting parts, or the base material for the watch exterior parts, and removes the acidic solution adhering to the pieces, the connecting parts, or the base material for the watch exterior parts. Complete The surface of the carburized hardened layer is prevented from further roughening by the acidic solution.
  • Barrel polishing is performed on the surface of the washed pieces, the connecting parts, or the base material for watch exterior parts.
  • a wristwatch band obtained by connecting pieces with connecting parts, a piece that is not connected, a connecting part, or a base material for watch exterior parts is placed inside the barrel tank of the barrel polishing machine.
  • a polishing medium preferably, walnut chips and an alumina-based abrasive are placed in a barrel tank. Then, barrel polishing is performed for about 10 hours to grind the rough surface formed on the outermost surface of the carburized hardened layer of the piece and the remaining black scale.
  • the hardness of the carburized layer after barrel polishing is 500 or more under a load of 50 g, the hardness of the watch exterior part is sufficient. Preferably, it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • the surface of barrel-polished pieces, connected pieces, or the base material of watch exterior parts may be further buff-polished.
  • the hardness of the carburized layer after the puff polishing is 500 or more under a load of 50 g, the hardness of the watch exterior component is sufficient. Preferably, it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • Pieces that are not connected are connected with connecting parts to complete the watch band.
  • Another watch exterior component and a method of manufacturing the same according to the present invention will be specifically described.
  • Another watch exterior part according to the present invention is made of metal, and a deformed layer including a fibrous structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous form is formed on the metal surface, and at least solid solution atoms are added to the deformed layer. A solid solution layer is formed.
  • the metal forming the watch exterior parts specifically, stainless steel Examples include steel, titanium metal, and titanium alloy. Among them, stainless steel, particularly austenitic stainless steel, is preferably used.
  • the deformed layer is a layer containing a fiber structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous shape on the metal surface. It is necessary to apply a physical external force to the The deformable layer is preferably formed by applying a physical external force that extends the surface of the metal in almost one direction.
  • Means for applying the above-mentioned physical external force to the metal surface include polishing and grinding.
  • polishing processing include conventionally known puff polishing and burnishing processing.
  • the puff polishing can be performed after the metal surface is subjected to the punishing process, and the metal surface can be subjected to the barrel polishing before the buff polishing or the varnishing process is performed on the metal surface. .
  • the metal surface can be subjected to grinding or cutting before the puff polishing or the panning process is applied to the metal surface.
  • the deformation layer is preferably formed over a depth of 2 to 100 m from the surface of the metal.
  • the hardened layer is formed by dissolving solid solution atoms on the surface of the deformation layer as described above, the metal crystal grains are still fibrous even after the hardened layer is formed. As a result, there is no step between the crystal grains and the crystal grain boundaries, so that it is impossible to visually observe the Yuzu skin. Therefore, it is necessary to obtain a watch exterior part having a smooth surface or a mirror surface. Can be. This smooth surface or mirror surface may be a flat surface or a curved surface.
  • the hardened layer is preferably formed over a depth of 5 to 50 m from the surface of the deformable layer.
  • the solid solution atom is at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, and an oxygen atom.
  • the surface hardness of the mirror surface of the cured layer is preferably Vickers hardness (HV) of 500 or more.
  • another watch exterior component includes applying a physical external force to the surface of stainless steel, and at least including the fiber structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous shape on the surface of the stainless steel. Form a deformation layer.
  • This deformed layer is preferably formed on the surface of the stainless steel by applying a physical external force that extends the surface of the stainless steel in almost one direction.
  • Means for applying the above-mentioned physical external force to the metal surface include polishing and grinding.
  • polishing processing include conventionally known puff polishing and burnishing processing.
  • the upper surface of the watch exterior component base material is fixed on the outer peripheral surface of the rotating wheel so that the upper surface faces outward, and then the rotating wheel is rotated to place diamond or diamond on the upper surface of the watch exterior component base material.
  • Carbide A tool for example, tungsten, carbide
  • puff polishing can be performed after the metal surface is subjected to the punishing process, and barrel polishing can be performed on the metal surface before the puff polishing or the varnishing process is performed on the metal surface.
  • the metal surface can be subjected to grinding or cutting before buffing or panning is performed on the metal surface.
  • the upper surface of the base material for a watch exterior component is pressed against a rotating grinding wheel, and the upper surface of the base material for a watch exterior component is ground by the abrasive grains of the grinding wheel.
  • cutting is performed with a reduced grinding force.
  • reducing the grinding force for example, there are methods such as smoothing the abrasive grains of a grinding wheel, reducing the number of abrasive grains, or reducing the amount of abrasive.
  • a surface of a desired shape is formed by performing at least one of a cutting process and a grinding process on the surface of the stainless steel, and then the surface of the shape is polished to form the deformed layer.
  • the surface of a stainless steel can be ground to form a surface having a desired shape and also form the deformed layer.
  • the surface having the desired shape may be a surface that is processed substantially flat, or may be a curved surface.
  • the individual means for applying a physical external force are listed in order of preference, such as burnishing, buffing, then grinding, and cutting. become.
  • the deformable layer is preferably formed over a depth of 2 to 100 / m from the surface of the stainless steel.
  • the above-mentioned deformed layer is usually formed on a stainless steel surface of a base material for a timepiece external part formed by forging (cold forging, hot forging) with a large amount of deformation.
  • a hardening treatment is performed on the surface of the deformed layer formed as described above to dissolve solid-solution atoms in a solid solution to form a hardened layer.
  • the solid solution atom at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, and an oxygen atom is used.
  • carbon atoms are dissolved in austenitic stainless steel, or nitrogen and oxygen atoms are dissolved in titanium or titanium alloy.
  • carbon atoms are dissolved in titanium or titanium alloy.
  • the hardened layer is preferably formed over a depth of 5 to 50 m from the surface of the deformable layer.
  • the surface hardness of the mirror surface of the cured layer is preferably Vickers hardness (HV) of 500 or more.
  • the hardened layer is formed by carburizing a base material for a watch exterior part made of austenitic stainless steel containing no titanium metal as a hardened layer on the surface of the deformed layer obtained as described above.
  • the watch exterior parts are manufactured through the following steps. Is preferred.
  • the base material for a watch exterior part having a deformed layer formed on the surface thereof is preferably 100 to 500, preferably 150, in a fluorine-based gas atmosphere.
  • the fluorination treatment is preferably performed at a temperature of from 300 to 300.
  • the austenitic stainless steel includes, for example, Fe—Cr—Ni—Mo stainless steel, Fe—Cr—Mn stainless steel, and the like.
  • a stable stainless steel having a Ni content as small as possible is desirable from the viewpoint of the depth of the carburized hardened layer and the price. From the viewpoint of corrosion resistance, the Ni content is preferable. It is desirable to use stainless steel containing about 1.5 to 4% by weight of Mo as a valuable element.
  • the most suitable austenitic stainless steel has a chromium content of 15 to 25% by weight, and is a stable stainless steel with an austenite phase stable even at room temperature. 4% by weight is added.
  • fluorine-based gas used in the above-mentioned fluoridation treatment preferred specific examples of the fluorine-based gas, and the concentration and method of use of the fluorine-based gas are described in the decorative article and the method for producing the same according to the present invention.
  • Specific examples of the fluorine-based gas described above, specific examples of the preferred fluorine-based gas, and the same concentrations and methods of use of the fluorine-based gas are the same.
  • a stainless steel piece for a watch band, a bezel for a watch, a casing, a back cover, a dial, etc. which is processed into a predetermined shape, is placed in a furnace for the fluoridation treatment.
  • the fluoridation time varies depending on the type and size of the processed material, but is usually from ten minutes to several hours.
  • the base material for a watch exterior component subjected to the fluorination treatment contains the gas carburizing treatment described above in the watch exterior component (including the watch band) and the method for producing the same according to the present invention, that is, carbon monoxide.
  • a gas carburizing treatment is performed at a temperature of 400 to 500, preferably at a temperature of 400 to 480, in a carburizing gas atmosphere.
  • the gas carburizing treatment temperature by setting the gas carburizing treatment temperature to a low temperature of 400 to 500, crystalline chromium carbide such as Cr 23 C 6 does not precipitate in the carburized hardened layer, and the austenitic system Since the chromium atoms in the stainless steel are not consumed, the excellent corrosion resistance of the carburized hardened layer can be maintained.
  • the carburizing temperature since the carburizing temperature is low, the carburizing does not cause the coarsening of the chromium carbide, and furthermore, there is little decrease in strength due to softening inside the stainless steel.
  • a carburized hardened layer (a carbon diffusion and permeation layer) is uniformly formed on the surface of a base material for watch exterior parts made of austenitic stainless steel.
  • the hardness of the carburized hardened layer is improved, and a high hardness of Vickers hardness (HV) of 700 to 150 can be obtained.
  • HV Vickers hardness
  • the carburized hardened layer is an excellent austenitic stainless steel inherently possessed. And the same level of corrosion resistance.
  • An ultrathin black scale is formed on the surface of the base material for watch exterior parts after gas carburizing.
  • the base material for a watch exterior part that has been subjected to the above-described gas carburizing treatment is subjected to the same pickling treatment as the above-described acid treatment in the decorative article according to the present invention and the method for producing the same.
  • This pickling treatment oxidizes and dissolves the iron contained in the black scale due to the carburizing process formed on the surface of the base material for the watch exterior part, and removes the black scale. Cannot completely remove black scale. Moreover, the surface of the carburized hardened layer formed by the gas carburizing treatment is roughened by dissolving iron by immersion in an acidic solution.
  • the base material for the watch exterior parts is subjected to a water washing treatment. You.
  • the surface of the base material for watch exterior parts that has been subjected to the water washing treatment is barrel-polished.
  • a base material for a watch exterior part is placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and preferably walnut chips and an alumina-based abrasive are put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing is performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized hardened layer and the remaining black scale are polished.
  • the black scale formed on the surface of the base material for watch exterior parts can be completely removed. Even if the base material for a watch exterior part has a complicated shape, the black scale can be completely removed. In addition, the surface of the base material for a watch external part can be made a mirror surface by this barrel polishing. If puff polishing is performed instead of barrel polishing, it is very difficult to completely remove the black scale formed on the surface of the base material for watch exterior parts.
  • the surface hardness (HV) of the carburized layer after barrel polishing is 500 or more under a load of 50 g, the hardness of the watch exterior parts is sufficient. Good More preferably, it should be 600 or more with a 5 Og load.
  • the surface of the base material for watch exterior parts which has been barrel-polished may be further puff-polished.
  • the surface hardness (HV) of the carburized layer after the puff polishing is at least 500 under a load of 50 g, the hardness of the watch exterior component is sufficient. Preferably, it should be at least 600 with a load of 50 g.
  • the decorative article according to the present invention has a higher surface hardness because the hard coating is further formed on the surface of the hardened layer in which solid solution atoms are dissolved at an arbitrary depth from the surface of the base material, Excellent stickiness.
  • the decorative article according to the present invention can form a gold alloy film entirely or partially on the surface of the above-mentioned hard film, it gives various colors including gold without lowering the surface hardness. Can increase the decorative value.
  • the method for manufacturing a decorative article according to the present invention it is possible to manufacture the decorative article according to the present invention, for example, a watch exterior part, with high productivity.
  • a watch exterior made of austenitic stainless steel having excellent scratch resistance and a mirror-finished surface without impairing the excellent corrosion resistance inherent in stainless steel, particularly austenitic stainless steel.
  • Another timepiece exterior component according to the present invention may be configured such that at least a deformation layer is formed on a metal surface of a base material for a timepiece exterior component after a deformation layer including a fiber structure in which metal crystal grains are deformed into a fibrous shape is formed. Since the hardened layer is formed by dissolving solid solution atoms in the surface, it has a smooth surface or mirror surface without “yuzu skin” and has excellent appearance.
  • a base metal made of stainless steel SSUS316 was subjected to hot forging, cold forging, cutting, and drilling to create a watch band piece.
  • a connecting part is inserted into a pin hole formed in each of the pieces, and the plurality of pieces and the pieces are rotatably connected to each other. Polished with a mirror finish to complete the watch band.
  • some pieces of the wristband which consist of a large number of pieces are detachable from adjacent pieces so that the length of the band can be adjusted according to the thickness of the wrist of the wearer. This is a so-called length adjustment piece.
  • the pieces other than the length adjustment pieces are linked so that they cannot be easily separated from adjacent pieces.
  • the connecting parts used for the length adjustment pieces (length adjusting pins) and the connecting parts used for other pieces (connecting pins, split pipes and mouth-pin pins) were used.
  • the wristwatch band was placed in a metal Matsufur furnace and heated to 480.
  • a fluorine-based gas (a mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of 1 ⁇ 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished. As a result, a region at a depth of 1 to 2 m from the surface of the carburized layer was removed, and the surface of the bridge, that is, the outermost surface of the carburized layer became a mirror surface.
  • the obtained wristwatch band having a mirror surface was excellent in scratch resistance and retained corrosion resistance equivalent to the excellent corrosion resistance inherent in the SUS316-based material.
  • the surface hardness (H V) of the carburized layer reached 700 under a load of 50 g.
  • connecting parts were also carburized, a hard carburized layer was formed in a region several dozen xm deep from the surface of the connecting parts. As a result, the hardness of the connecting parts increases, and even if the band is pulled along the longitudinal direction of the band, the connecting pins and the length adjusting pins are not easily bent or broken. It's gone.
  • connecting parts such as connecting pins and length adjusting pins remain in the pin holes formed in each piece, even if pickling processing or polishing processing is performed, black parts formed on the connecting parts are not removed. The skin is difficult to remove. If black scale remains on the connected parts after pickling or polishing, the connected parts with black scales may be replaced with new ones. By performing such a replacement, a band in which only the connection part is not formed with the carburized layer is obtained.
  • a gold-colored hard coating is formed on the carburized layer of each piece.
  • a TiN consisting of titanium nitride as a golden hard film was formed by an ion plating method, one of the dry plating methods.
  • Coating 3 is formed.
  • the band on which the carburized layer 2 was formed was washed with an organic solvent such as isopropyl alcohol, and placed in an ion plating apparatus. Since the ion pretending device may be a commonly used device, its description is omitted, including the drawings.
  • the inside of the apparatus was evacuated to 1.0 X 10 — 5 Torr, and argon gas was introduced as an inert gas to 3.0 X 10 — 3 Torr.
  • an argon plasma was formed by driving the thermionic filament and the plasma electrode provided inside the apparatus. At the same time, a potential of ⁇ 50 V was applied to the band, and bombard cleaning was performed for 10 minutes.
  • the surface hardness (HV) of the piece 1 coated with the TiN coating 3 reached 800 under a load of 50 g.
  • the bridge 1 coated with the TiN coating 3 had excellent wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance.
  • the piece 1 that has been subjected to the surface hardening treatment is further less damaged.
  • the dry plating method is not limited to the above-described ion plating method, and a known method such as a sputtering method or a vacuum deposition method can be used.
  • a golden hard coating formed by the dry plating method elements of the 4a, 5a, and 6a groups of the periodic table (Ti, Zr, HfV, Nb, Ta, Cr, M o, W), a coating made of a nitride, carbide, oxide, nitrogen carbide or carbonitride can be employed.
  • the value of X indicating the degree of nitridation becomes smaller than 1;
  • the color of the coating of the object MN x approaches from gold to pale yellow.
  • the gold color of the coating becomes reddish. If the value of X indicating the degree of nitridation is in the range of 0.9 to 1.1, a gold color close to the color tone of gold or a gold alloy can be formed on the nitride MNx film.
  • the nitride of M MN x is a hard coat with sufficient hardness, and at the same time, the gold color closest to the color tone of gold or gold alloy Present.
  • the degree of carbonization, oxidation, and nitridation must be controlled within the specified ranges. Thereby, the gold color closest to the color tone of gold or gold alloy can be given to those films.
  • the TiN coating and the ZrN coating are preferable because they are hard coatings having sufficient hardness and at the same time exhibit a gold color closest to the color tone of gold or a gold alloy.
  • the film thickness of the M nitride MNx film is preferably controlled in the range of 0.1 to 10 zm, more preferably in the range of 0.2 to 5 Atm.
  • Example A1 On the bridge on which the carburized layer was formed by the same method as in Example A1, a hard coating having a color tone different from that of Example A1 was formed.
  • a TiC coating 4 made of titanium carbide is formed as a white-colored hard coating by a dry plating method.
  • TiC film 4 was evaporated in an ethylene gas atmosphere to form a TiC film 4 on the surface of the band piece 1.
  • Other film forming conditions were the same as in Example A1.
  • the band thus obtained exhibited a uniform white tone due to the formation of the TiC coating 4. This further enhanced the decorative value of the band.
  • the surface hardness (HV) of the bridge 1 coated with the TiC coating 4 reached 800 with a load of 50 g.
  • the piece 1 covered with the coating 4 had excellent wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance.
  • a carbon hard coating is formed as a hard coating having a black color tone on a bridge on which a carburized layer is formed by the same method as in Example A1.
  • Hard carbon coatings are widely known as diamond * like carbon (DLC) because of their excellent properties similar to diamond.
  • a black carbon hard coating 5 is formed on the carburized layer 2 formed on the surface of the band piece 1 by a dry plating method.
  • the method for forming the carbon hard coating 5 is, for example, as follows.
  • the band on which the carburized layer 2 was formed was washed with an organic solvent such as isopropyl alcohol and placed in a vacuum device. Then, using a high-frequency plasma CVD method, a carbon hard coating 5 was formed on the carburized layer 2 to a thickness of 2 / m under the following conditions.
  • the carbon hard coating 5 was formed on the carburized layer 2 with good adhesion.
  • the band obtained as described above exhibited a uniform black tone due to the formation of the carbon hard coating 5. This further increased the decorative value of the band.
  • the surface hardness (HV) of the bridge 1 coated with the carbon hard coating 5 reached 300000 to 500.000.
  • carburized layer 2 is harder
  • the piece 1 that has been subjected to a surface hardening treatment (carburizing treatment) is further less likely to be damaged.
  • the thickness of the carbon hard coating 5 is controlled preferably in the range of 0.1 to 5 m, more preferably in the range of 0.5 to 3 m.
  • various vapor phase film forming methods such as a DC plasma CVD method and an ECR method can be used in addition to the RFP—CVD method.
  • a physical vapor deposition method such as an ion beam method, a sputtering method, or an ion plating method may be employed.
  • an intermediate layer coating 6 between the carburized layer 2 and the carbon hard coating 5 because the carbon hard coating 5 adheres more strongly to the surface of the bridge 1.
  • the method of forming the intermediate layer coating 6 is, for example, as follows.
  • a coating 63 was formed on the carburized layer 2 to a thickness of 0.1 lm by a dry plating method, for example, a sputtering method. Further, an Si film 6b was formed on the Ti film 6a to a thickness of 0.3 by a sputtering method.
  • the carbon hard coating 5 may be formed with a thickness of 2 // m on the Si coating 6 b using, for example, a high-frequency plasma CVD method according to the above-described conditions.
  • the Ti coating 6a can be replaced with a chromium (Cr) coating.
  • the Si coating 6b can be replaced with a germanium (Ge) coating.
  • the intermediate layer (coating) may be a single layer of a carbide of a Group IVa or Group Va metal in addition to such a laminated coating.
  • a carbide of a Group IVa or Group Va metal in addition to such a laminated coating.
  • excessive Titanium carbide coatings containing carbon are preferred because of their high adhesion strength to carbon hard coatings.
  • a hard film having a golden tone is formed on a part of the surface of the piece on which the carburized layer is formed by the same method as in Example A1.
  • a TiN film 7 made of titanium nitride was formed on a part of the surface of the band piece 1 as a hard film with a golden color tone by the ion plating method, which is one of the dry plating methods. Is done.
  • an organic masking agent or a masking ink made of an epoxy resin is printed on a desired portion of the surface of each of the pieces 1 on which the carburized layer 2 is formed, and the masking layer 8 is formed. Formed. Next, the band piece 1 on which the masking layer 8 was formed was washed with an organic solvent such as isopropyl alcohol and placed in an ion plating apparatus.
  • the ion preting apparatus may be a commonly used apparatus, and a description thereof will be omitted including the drawings.
  • argon gas was introduced a inert gas to 3. 0 X 1 0 _ 3 T orr.
  • argon plasma was formed by driving thermionic filaments and plasma electrodes provided inside the apparatus. At the same time, a potential of ⁇ 50 V was applied to each of the pieces 1 of the band, and bombard cleaning was performed for 10 minutes.
  • nitrogen gas was introduced into the apparatus up to 2.0 ⁇ 10 3 Torr. After the plasma was generated by the plasma gun provided inside the device, the titanium was evaporated for 10 minutes, and as shown in Fig. 6, a TiN film was formed on the surface of the hardened layer 2 of each of the band pieces 1.
  • a TiN film 7a was formed on both the surface of the mask layer 7 and the masking layer 8 to a thickness of 0.5 m.
  • the masking layer 8 is swollen with a stripping solution obtained by adding formic acid and hydrogen peroxide to ethyl methyl ketone (EMK) or ethyl methyl ketone (EMK).
  • EMK ethyl methyl ketone
  • EK ethyl methyl ketone
  • a mechanical masking means may be used in addition to providing the chemical masking layer as described in this embodiment. That is, before forming the titanium nitride (TiN) film, a metal cap may be put on an arbitrary portion of the piece in advance, and after forming the titanium nitride film, the cap may be removed. According to such a masking method, the portion of the piece covered with the cap is not covered with the titanium nitride film, and the portion not covered with the cap is covered with the titanium nitride film.
  • the titanium nitride coating was used as the hard coating formed partially on the surface of the bridge 1, but as described in the embodiment A1.
  • a coating made of a nitride, carbide, oxide, nitrocarbide or nitrocarboxylate of a 4a, 5a or 6a group element of the periodic table may be employed. it can.
  • Example A2 when the titanium carbide coating used in Example A2 was partially formed on the surface of the bridge 1, a portion exhibiting a white color with the titanium carbide coating formed thereon and a stainless steel having no titanium carbide coating formed thereon A piece having a silver-white portion is obtained.
  • Example A5 when the carbon hard coating used in Example A3 is partially formed on the surface of the piece 1, a black color tone portion where the carbon hard coating is formed and a stainless steel where the carbon hard coating is not formed are formed. A piece having a silver-white portion of steel is obtained.
  • Example A 5 When the carbon hard coating used in Example A3 is partially formed on the surface of the piece 1, a black color tone portion where the carbon hard coating is formed and a stainless steel where the carbon hard coating is not formed are formed. A piece having a silver-white portion of steel is obtained.
  • a gold-colored hard coating is formed on the surface of the piece on which the carburized layer has been formed in the same manner as in Example A1. Further, a gold alloy film is formed on the gold hard film.
  • a TiN consisting of titanium nitride, which is a gold hard film, was formed by the ion plating method, which is one of the dry plating methods.
  • a coating 9 is formed on the TiN film 9, a gold-titanium alloy film 10 is formed as a gold alloy film.
  • an argon plasma was formed by driving the thermionic filament and the plasma electrode provided inside the apparatus. At the same time, a potential of ⁇ 50 V was applied to each of the pieces 1 of the band, and bombardment was performed for 10 minutes.
  • titanium was evaporated for 10 minutes to form a Ti i coating 9 on the entire surface of the piece 1 with a thickness of 0.5 m.
  • the band pieces thus obtained had a uniform golden tone. This has increased the decorative value of the band.
  • a gold-titanium alloy film 10 as the outermost layer film, a band exhibiting a warmer golden color tone than the TiN film 9. was gotten. This further enhanced the aesthetics of the band.
  • a gold alloy coating itself cannot achieve effective wear resistance, corrosion resistance, or scratch resistance unless it has a thickness exceeding 10 x m.
  • Gold is a very expensive metal. Therefore, forming such a gold alloy coating thicker would significantly increase the cost of the coating.
  • a hard TiN coating was provided under the outermost coating made of a gold alloy coating. Since the TiN coating has excellent wear resistance, corrosion resistance, and scratch resistance, the outermost coating made of a gold alloy coating can be made thin. In this embodiment, it is said that by forming a TiN film and forming a thin gold alloy film thereon, the amount of expensive gold used is reduced, and the cost of the film can be reduced. There are advantages.
  • the outermost coating of the thin gold alloy coating may be partially worn away, exposing the underlying TiN coating, but any localized wear of the outermost coating may also occur. It is never noticeable. This is because the TiN film has optical properties similar to gold and has a golden color tone. The TiN film of the same golden color appears from under the worn part of the outermost layer of the gold-colored gold alloy film. Therefore, even if the outermost coating made of a gold alloy coating is thinned, its wear is not observed, and the aesthetic appearance and decorative value of the band as an accessory can be maintained.
  • a titanium nitride film was used as the hard film, but in addition, a gold hard film formed by a dry plating method was used. Coatings composed of nitrides, carbides, oxides, carbonitrides, or carbonitrides of the elements in Groups 4a, 5a, and 6a of the Periodic Table can be used.
  • A, Si, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ge, Y, Zr , Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Hf, Ta, W, Ir, and at least one metal selected from Pt A film made of an alloy of iron and gold can be formed.
  • an organic masking agent made of an epoxy resin or a masking ink is printed on a desired portion of the surface of each of the pieces 1 on which the carburized layer 2 is formed, and the masking layer 8 is formed. Formed. Next, the band piece 1 on which the masking layer 8 was formed was washed with an organic solvent such as isopropyl alcohol and placed in an ion plating apparatus.
  • the TiN coatings 11 and 11 were applied to the surface of the carburized layer 2 of the band piece 1 and the surface of the masking layer 8. It was formed with a thickness of 0.5 m.
  • gold-titanium alloy coatings 12, 12a were formed on the TiN coatings 11, 11a to a thickness of 0.3 m.
  • the masking layer 8 is swollen with a stripping solution in which formic acid and hydrogen peroxide are added to ethyl methyl ketone (EMK) or ethyl methyl ketone (EMK), and the masking layer 8 is lifted off.
  • EK ethyl methyl ketone
  • EK ethyl methyl ketone
  • EK ethyl methyl ketone
  • a first hard coating is formed on the surface of the bridge on which the carburized layer has been formed in the same manner as in Example A1. Further, a second hard coating having a color tone different from that of the first hard coating is formed on a part of the surface of the first hard coating.
  • a first hard coating a TiN coating 3 made of gold-colored titanium nitride, which is a first hard coating, was formed on the surface of the piece 1 on which the carburized layer 2 was formed by the same method as in Example A1. Formed. A masking layer 13 was formed on a desired portion of the surface of the TiN coating 3 by printing an organic masking agent made of an epoxy resin or a masking ink.
  • a second hard coating i.e., a TiC coating 14 made of white-colored titanium carbide, was formed on the surface of the TiN coating 3 by the same method as in Example A2.
  • a TiC film 14a was formed on the surface of the masking layer 13.
  • the masking layer 13 was swollen with a peeling solution, and the masking layer 13 and the TiC film 14a laminated thereon were peeled off by a lift-off method.
  • a band piece having a portion exhibiting the specified golden tone is obtained. This further enhances the decorative value of the band I was able to.
  • the piece 1 subjected to the surface hardening treatment (carburizing treatment) is further less likely to be damaged.
  • various hard coatings other than the titanium nitride and titanium carbide coatings can be used as the hard coating in this embodiment.
  • either the first hard coating or the second hard coating can be the carbon hard coating described in Example A3.
  • the type of the masking layer 13 and the type of the stripping solution can be appropriately selected according to the type of the coating.
  • the first hard coating and the second hard coating are both MNX coatings. You can also. In this case, if each hard coating is formed so that the value of X indicating the degree of nitridation in the first hard coating is different from the value of X in the second hard coating, the first hard coating and the second hard coating are formed.
  • the hard coating can be formed to have a different color tone. The same applies to carbides, oxides, carbides, and carbonitrides.
  • a first hard coating is formed on a part of the surface of the bridge on which the carburized layer is formed by the same method as in Example A1. Further, a second hard coating having a color tone different from that of the first hard coating is formed on another part of the surface of the piece.
  • Example A4 As shown in FIG. 14, by the same method as in Example A4, a part of the surface of the piece 1 on which the carburized layer 2 was formed A TiN film 7 made of titanium nitride was prepared. A masking layer 15 was formed on a desired portion of the surface of the TiN coating 7 and the surface of the piece 1 continuous with the mask.
  • the surface of the TiN coating 7, the masking layer 15 and the remaining piece 1 were coated with a white color tone as a second hard coating by the same method as in Example A2.
  • a TiC film 16 made of titanium carbide was formed.
  • the masking layer 15 was swollen with a peeling solution, and the masking layer 15 and the TiC film 16 laminated thereon were peeled off by a lift-off method.
  • Example A7 The options of the first hard coating and the second hard coating, or the options of the stripping solution and the masking layer are as described in Example A7. Further, the gold alloy coating film described in Example A5 may be formed on one or both of the first hard coating film and the second hard coating film.
  • the ion plating method was used as the dry plating method, but a known film forming means such as a sputtering method or a vacuum evaporation method can be used. .
  • the pieces of the band of the wristwatch have been described as examples.
  • the invention does not The present invention can also be applied to a device containing a mechanical or electronic drive mechanism.
  • the present invention can be applied to any other decorative articles (including parts).
  • Example B 1 [Example of watch exterior part and method for manufacturing the same according to the present invention]
  • a base metal made of stainless steel SSUS316 was subjected to hot forging, cold forging, cutting, and drilling to create a watch band piece.
  • a connecting part is inserted into a pin hole formed in each piece, the plurality of pieces and the pieces are rotatably connected to each other, and the surfaces of the pieces are polished by buffing or the like to finish a mirror surface, and the watch Completed the band.
  • Some pieces of the wristwatch band which are made up of a number of pieces, are detachable from adjacent pieces so that the length of the band can be adjusted according to the thickness of the wrist of the wearer.
  • This is a so-called length adjustment piece, and pieces other than the length adjustment piece are pieces that are connected so that they cannot be easily separated from adjacent pieces.
  • the connecting parts used for the length adjustment pieces length adjustment pins
  • connection pins, split pipes, and knurled pins were used.
  • the band of the wristwatch was placed in a metal pine full furnace, and the temperature was raised to 48.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of N 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • a carburizing gas (1 0% by volume C_ ⁇ , 1 to 2 0% by volume [2, and 1 volume% of C 0 2, 6 9% by volume 1 ⁇ blowing a mixed gas) and 2, after performing the carburizing treatment and held for 12 hours at 4 8 0, was taken out band from Matsufuru furnace.
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • black scale is also used on the opposing surfaces of the adjacent pieces, the inner wall of the pin hole, and the connecting pins, split pipes, and length adjustment pins that connect the pieces to each other. Not observed.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished. As a result, a region of 1 to 2 zm depth from the surface of the carburized layer was removed, and the surface of the piece, that is, the outermost surface of the carburized layer became a mirror surface.
  • the obtained mirror surface of the wristwatch band has excellent scratch resistance, and the excellent corrosion resistance inherent to SUS316-based material. Equivalent corrosion resistance was maintained.
  • Each of the above-mentioned processing steps was performed after a large number of pieces were put together in the form of a band, so that the labor and time required for the processing work were reduced, and the processing cost was reduced.
  • the connecting parts were carburized, a hard carburized layer was formed at a depth of several tens of meters from the surface of the connecting parts. As a result, the hardness of the connecting part was increased, and the connecting pin and the length adjusting pin were less likely to bend or break even when the band was pulled along the longitudinal direction of the band.
  • Example B1 a number of hair lines along the band length direction were formed on the front surface of the band piece (the surface facing outward when worn on the wrist) before performing the fluoridation treatment.
  • a wristwatch band was obtained in the same manner as in Example B1, except for the following.
  • the surface of the band of the obtained wristwatch had a hair-line finish, was excellent in scratch resistance, and maintained corrosion resistance equivalent to the excellent corrosion resistance inherent in the SUS316-based material.
  • Example B1 a wristwatch bezel is used instead of a wristwatch band.
  • a mirror-finished bezel was obtained in the same manner as in Example B1, except that a bezel was used.
  • the obtained bezel had excellent scratch resistance and retained corrosion resistance equivalent to the excellent corrosion resistance inherent to the SUS316-based material.
  • a mirror-finished casing was obtained in the same manner as in Example B1, except that a wristwatch case was used in place of the wristwatch band.
  • Example B 5 The obtained casing had excellent scratch resistance, and retained corrosion resistance equivalent to the excellent corrosion resistance inherent to the SUS316-based material.
  • Example B1 a mirror-finished back cover was obtained in the same manner as in Example B1, except that a watch back cover was used instead of the watch band.
  • a mirror-finished dial was obtained in the same manner as in Example B1, except that a dial for a wristwatch was used instead of the band of the wristwatch in Example B1.
  • the dial obtained has excellent scratch resistance and is originally made of SUS316-based material. Corrosion resistance equivalent to the excellent corrosion resistance possessed was maintained.
  • a rod-like material made of austenitic stainless steel SUS316 series was prepared.
  • the cross section of this rod-shaped material is rounded and rectangular so as to match the shape of the watch band piece.
  • This rod-shaped material was cut to the width of the band piece.
  • a connecting pin was inserted into a pin hole formed in each piece, and a plurality of pieces and the pieces were rotatably connected to each other to assemble a wristwatch band.
  • the rounded upper surface of each piece of the watch band was puffed.
  • the wristwatch band was placed in a metal Matsufur furnace and heated to 480. Then, a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of ⁇ 2 ) was introduced into the Matsufur furnace for 15 minutes. Blowing and fluoridation were performed.
  • a fluorine-based gas mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of ⁇ 2
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished.
  • the column was cold forged so as to apply an external force along a central axis passing through the center of the circular cross section of the column, and the column was forged into the shape of a watch band piece.
  • a connecting pin was inserted into a pin hole formed in each piece, and a plurality of pieces and pieces were rotatably connected to each other to assemble a wristwatch band.
  • the upper surface of each piece of the wristwatch band (the front surface facing outward when worn on the wrist) was flat mirror-finished by panitizing. That is, after fixing the band so that the upper surface of the band faces outward on the outer peripheral surface of the wheel, the wheel was rotated and a diamond tool was pressed against the upper surface of the band.
  • the deformed layer containing such a fiber structure is 5 to 10 m over a depth of m.
  • the wristwatch band was charged into a metal Matsufur furnace and then heated to 48 Ot :.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of N 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • a carburizing gas (1 0% by volume of CO, and 2 0% by volume of H 2, 1% by volume (: and ⁇ 2, 6 9 volume% 1 ⁇ 2
  • the mixture was blown and kept at 480 for 12 hours to carry out carburizing treatment, and then the band was taken out of the Matsufur furnace.
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. And barrel polishing takes about 10 hours, The rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished.
  • a wristwatch band was assembled in the same manner as in Example C2.
  • Example 1 When the cross section of the upper surface of the piece obtained as described above was observed with an electron microscope, the metal grains on the stainless steel surface were rotated by the external force applied by the puff polishing, as in Example 1. It was confirmed that the fiber structure was stretched along the direction and deformed into a fibrous form. The deformed layer containing the fibrous structure was formed over a depth of 3 to 6 m from the upper surface of the bridge.
  • the wristwatch band was charged into a metal Matsufur furnace and then heated to 480.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of 1 ⁇ 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • a carburizing gas (1 0% by volume of CO, and 2 0% by volume of? 1 2, 1 volume% and (3 0 2, 6 9 volume% N 2 and The mixture was then carburized by holding at 480 for 12 hours, and then the band was taken out of a Matsufur furnace.
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished.
  • a wristwatch band was assembled in the same manner as in Example C2.
  • each piece of the wristwatch band was made a flat mirror surface by grinding with reduced grinding force. That is, the upper surface of the wristwatch band was pressed against the rotating grinding wheel, and the upper surface of each piece was ground with the abrasive grains of the grinding wheel.
  • each piece was further polished by puff polishing to a mirror surface.
  • Example C1 When the cross section of the upper surface of the piece obtained as described above was observed with an electron microscope, as in Example C1, the external force applied by the grinding and puff polishing caused the metal grains on the stainless steel surface to become a whetstone. It was confirmed that the fiber structure was stretched along the direction of rotation of the car and puff and was transformed into a fibrous structure. Is the deformed layer containing such a fiber tissue from the top of the piece? Formed over a depth of ⁇ 12.
  • the wristwatch band was charged into a metal Matsufur furnace and then heated to 480.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of N 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • the carburizing gas (10% by volume) And CO, and 2 0% by volume of 1 ⁇ 2, and 1 volume% of C 0 2, 6 9% by volume: blowing a mixed gas) with 2, 1 2 hour hold to carburizing 4 8 0
  • the band was taken out of the Matsufur furnace.
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Next, this band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished.
  • Example C4 the upper surface of each piece can be made a flat mirror surface and the metal crystal grains in the vicinity of the surface can be changed into a fiber structure by grinding with reduced grinding force, so that the number of manufacturing steps can be reduced. Can be. Therefore, by employing such a grinding process, the manufacturing cost can be reduced.
  • Example C 5 the upper surface of each piece can be made a flat mirror surface and the metal crystal grains in the vicinity of the surface can be changed into a fiber structure by grinding with reduced grinding force, so that the number of manufacturing steps can be reduced. Can be. Therefore, by employing such a grinding process, the manufacturing cost can be reduced.
  • a wristwatch band was assembled in the same manner as in Example C2.
  • each piece of the wristwatch band was made a flat mirror surface by grinding with reduced grinding force. That is, the upper surface of the wristwatch band was pressed against the rotating grinding wheel, and the upper surface of each piece was ground with the abrasive grains of the grinding wheel.
  • the metal crystal grains on the stainless steel surface were stretched along the rotating direction of the grinding wheel with reduced grinding force, and the fiber It was confirmed that the fiber structure was deformed into a shape.
  • the deformed layer containing such a fiber tissue was formed at a depth of 2 to 5 m from the upper surface of the bridge.
  • the wristwatch band was charged into a metal Matsufur furnace and then heated to 480.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of N 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • a carburizing gas (1 0% by volume of CO, and 1 ⁇ 2 0 volume%, and 1 vol% 0 0 2, and 6 9 volume% of N 2 Gas
  • Black scale was formed on the surface of the removed carburized band. Then, the band was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the band piece that is, the surface of the carburized layer formed by carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the washed band was placed inside a barrel tank of a barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the piece was polished.
  • each piece can be made a flat mirror surface and the metal crystal grains near the surface can be changed into a fiber structure by grinding with reduced grinding force, so that the number of manufacturing steps can be reduced. Can be. Therefore, by employing such a grinding process, the manufacturing cost can be reduced.
  • Example C 6
  • the cylinder was cold forged so as to apply an external force along a central axis passing through the center of the circular cross section of the cylinder, and the cylinder was forged into an annular member.
  • this member was buffed to complete a bezel having a mirror-finished upper surface.
  • the external force applied by the buff polishing causes the metal crystal grains on the stainless steel surface to be stretched along the direction in which the puff rotates, resulting in a fibrous deformation. It was confirmed that the fiber structure was obtained.
  • the deformed layer containing the fibrous structure was formed at a depth of 3 to 5 m from the upper surface of the bezel.
  • the bezel was charged into a metal pine full furnace and heated to 480.
  • a fluorine-based gas (mixed gas of 5% by volume of NF 2 and 95% by volume of 1 ⁇ 2 ) was blown into the Matsufuru furnace for 15 minutes to perform a fluorination treatment.
  • a black scale was formed on the surface of the removed carburized bezel.
  • this bezel was immersed in an acidic aqueous solution containing 3 to 5% by volume of ammonium fluoride and 2 to 3% by volume of nitric acid for 20 minutes.
  • the surface of the bezel that is, the surface of the carburized layer formed by the carburizing treatment, had a rough surface because iron was dissolved by immersion in an acidic aqueous solution.
  • the rinsed bezel was set inside the barrel tank of the barrel polishing apparatus, and walnut chips and an alumina-based abrasive were put into the barrel tank as a polishing medium. Then, barrel polishing was performed for about 10 hours, and the rough surface formed on the outermost surface of the carburized layer of the bezel was polished.

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Description

明 細 書 装飾品およびその製造方法 技 術 分 野
本発明は、 装飾品 (部品も含む) およびその製造方法に関し、 さ らに詳しくは、 主として、 表面から任意の深さで固溶原子が固溶さ れた硬化層たとえば浸炭層が形成された基材を有する時計外装部品 等の装飾品およびその製造方法、 浸炭処理されたステンレス鋼製の 時計外装部品、 特にガス浸炭処理されたオーステナイ ト系ステンレ ス製の腕時計バンド、 ベゼル、 ケーシング、 裏蓋、 文字盤等の時計 外装部品およびその製造方法、 ならびに、 いわゆる 「ゆず肌」 のな い滑らかな面ないし鏡面を有する時計外装部品およびその製造方法 に関する。 背 景 技 術
装飾品、 たとえば腕時計のバンド、 ベゼル、 ケース、 裏蓋、 中 留、 文字盤などの時計外装部品 (部材) には、 ステンレス鋼、 チタ ン、 あるいはチタン合金が用いられる。 特に、 ステンレス鋼として は、 耐食性と装飾性に優れるオーステナイ ト系ステンレス鋼が多用 される。
たとえば、 オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系 材、 あるいは S U S 3 0 4系材より成る板材に冷間鍛造を施す。 さ らに、 任意に切削加工ゃ孔開け加工を施し、 腕時計バンドの駒の形 状に仕上げる。 そして、 このようにして得られる駒と駒とを連結し てバンドを完成させる。
しかしながら、 オーステナイ ト系ステンレス鋼の鏡面は、 傷付き やすいため、 オーステナイ ト系ステンレス鋼をそのまま用いた腕時 計用バンド、 ベゼル、 ケーシング、 裏蓋、 文字盤等の時計外装部品 は、 その美観が容易に損なわれてしまうという欠点がある。
このような欠点を解決するために、 オーステナイ ト系ステンレス 鋼などのステンレス鋼表面を浸炭処理によって硬質化する技術が検 討されているが、 浸炭処理されたステンレス鋼表面は、 炭素原子の 浸透により結晶格子に歪みが生じ、 粗い面となってしまうため、 さ らにその浸炭処理されたステンレス鋼表面を研磨することによって 鏡面とする技術も試みられている。
たとえば、 特開昭 5 4— 8 6 4 4 1号公報には、 オーステナイ ト 系ステンレスとは記載されていないが、 低炭素鋼、 低合金肌焼鋼な どを用いた歯車、 ネジ、 軸類等の精密微小部品を 9 0 0 の温度で 固体浸炭処理を施し、 その部品の表面をバレル研磨して簡単に鏡面 を得ることができると記載されている。
しかしながら、 オーステナイ ト系ステンレスのように多量のクロ ムを含有する金属を、 7 0 0 以上の高温で浸炭処理すると、 その ステンレス鋼表面にクロム炭化物が析出する。 その結果、 ステンレ ス鋼自体のクロム含有量が減少し、 ステンレス鋼の耐食性が著しく 低下する。 しかも、 このクロム炭化物は粗大化するため、 ステンレ ス鋼の浸炭された領域に高い硬度は得られないという問題がある。 上記のようなクロム炭化物の析出を防止するために、 オーステナ ィ ト系ステンレス鋼に、 7 0 0 未満の低温で浸炭処理を施す方法 が考えられるが、 このような低温で浸炭処理を行なうと、 ステンレ ス鋼表面に炭素原子の浸透を妨げる不動態皮膜ができるため、 ステ ンレス鋼表面を硬質化することができない。
近年、 かかるオーステナイ ト系ステンレス鋼の優れた耐食性を維 持したまま、 そのステンレス鋼表面を硬質化させる技術が試みられ ている。 たとえば、 特開平 9— 7 1 8 5 4号公報、 特開平 9— 2 6 8 3 6 4号公報、 および特開平 9一 3 0 2 4 5 6号公報に開示され た技術では、 オーステナイ ト系ステンレス鋼に、 フッ素系ガス雰囲 気下で 3 0 0〜 5 0 0でというような低温でフッ化処理を施し、 上 記不動態皮膜を炭素原子の浸透が容易なフッ化皮膜に変化させる。 その後、 浸炭性ガス雰囲気下で 4 0 0〜 5 0 0 というような低温 でオーステナイ ト系ステンレス鋼にガス浸炭処理を施し、 さらに酸 洗処理または機械的研磨 (たとえばソフトブラスト、 バレル研磨、 パフ研磨など) を施す。
このようにして得られた装飾品、 たとえば腕時計のバンドは、 耐 食性を維持したまま、 基材のオーステナイ ト系ステンレス鋼表面か ら 5〜 5 0 / mの深さで硬質な硬化層、 すなわち浸炭層が形成され る。 よって、 その基材表面は美しい鏡面を呈すると共に、 その鏡面 の表面硬度はビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0〜 7 0 0という、 表 面硬化処理が施されていないステンレス鋼では得られない高い硬度 を有する。
このようにオーステナイ ト系ステンレス鋼表面が硬質化された装 飾品 (装身具を含む) は、 傷付きにくいため、 長い間にわたり美観 を維持できるという利点がある。
しかしながら、 上記のように表面が硬質化されたステンレス鋼を 基材とする装飾品であっても、 鋭利で大きな外力が負荷されると傷 付くことがあった。
したがって、 従来の装飾品よりも高い表面硬度すなわち優れた耐 傷付き性を有する、 ステンレス鋼を基材とする装飾品、 およびその 製造方法の出現が望まれている。
一方、 腕時計の外装部品やブレスレッ トなどの装飾品において は、 装身具として、 他の装飾品と同じく装飾的な価値を求められ る。 そのために、 このような装身具の表面には、 しばしば装飾的な 被膜が形成される。 このような装飾的な被膜としては、 湿式メツキ 法によって形成される金合金被膜などが広く使われる。
しかしながら、 これらの金合金被膜は軟らかく、 傷付きやすい。 したがって、 硬質化された装身具の基材表面を、 このような軟らか い金合金被膜で被覆しても、 金合金被膜に傷が付くため、 装飾品と しての美観を損ねてしまう。 このような装身具では、 上記の基材表 面を硬質化したという利点が生かされないという問題がある。
したがって、 金合金被膜それ自体は、 軟らかくても、 金合金被膜 の表面から測定した表面硬度が硬い、 すなわち耐傷付き性に優れる 装飾品、 およびその製造方法の出現が望まれている。
また、 特開平 9 一 7 1 8 5 4号公報、 特開平 9 — 2 6 8 3 6 4号 公報および特開平 9 — 3 0 2 4 5 6号公報に記載されている技術で は、 オーステナイ ト系ステンレス鋼を低温で浸炭処理するため、 ス テンレス鋼のクロム炭化物の析出 · 粗大化は生じないが、 主として ステンレス鋼中の F eと Cが共存する層、 おそらくは F e 23など の鉄の酸化物を含む 「黒皮」 が、 浸炭された層の最外表面に形成さ れる。 これらの公報に記載されている技術では、 酸洗処理または機 械的研磨により黒皮を除去する。
しかしながら、 上記の低温下においてガス浸炭処理されたステン レス鋼の時計外装部品に、 バレル研磨やパフ研磨などの機械的研磨 を施すのみでは、 その表面に形成された黒皮を完全に除去して、 時 計外装部品の表面を鏡面にすることはできない。 なぜならば、 ほと んどの時計外装部品は、 装飾的な美観を得るために、 複雑な形状を 成しており、 孔の内壁、 あるいは凹部の内壁や底面などの研磨でき ない箇所が存在するからである。 また、 複数の部品を連結して成る 時計外装部品においては、 該部品と他の部品が相対する面も研磨が 困難である。 たとえば多数の駒を連結部品で連結して成る腕時計バ ンドにおいて、 互いに隣接する駒と駒の隙間が少ないほど、 研磨が 困難であるからである。
また、 酸洗処理のみでも、 時計外装部品の表面を鏡面とすること はできない。 上記公報に記載されている酸洗処理は、 強酸溶液によ つて黒皮に含まれる鉄を熔解させ、 時計外装部品の表面から黒皮を 剥離させる。 しかしながら、 ステンレス鋼自体にも鉄が含まれてい るので、 この強酸溶液により、 浸炭処理された層の表面が侵され る。 その結果、 浸炭処理された層の酸洗処理後の表面は、 粗面化さ れ、 鏡面にはならない。
さらに、 ステンレス鋼製の時計外装部品の表面に必要とされる仕 上げは、 鏡面ばかりではない。 装飾的な美観を得るために、 様々な 機械的な仕上げ加工が要求される。 たとえば多数の平行な筋目を彫 り込むヘア一ラインや、 多数の微細な凹部を刻むホーニングなどの 仕上げが要求される。
しかしながら、 浸炭処理されたステンレス鋼の表面は、 硬質であ るが故に、 上記のような機械的な仕上げ加工が困難であるという問 題がある。
したがって、 オーステナイ ト系ステンレス鋼等のステンレス鋼が 本来有する優れた耐食性を損なうことなく、 耐傷付き性に優れ、 か つ表面が鏡面を呈するステンレス鋼製の時計外装部品、 およびォー ステナイ ト系ステンレス等のステンレス鋼が本来有する優れた耐食 性を損なうことなく、 耐傷付き性に優れ、 かつ表面にヘアーライン 加工、 ホーニング加工などの機械的な仕上げ加工が施されているス テンレス鋼製の時計外装部品、 ならびにそれらの製造方法の出現が 望まれている。
また、 上記のように 4 0 0〜 5 0 0 というような低温でガス浸 炭処理された時計外装部品たとえば駒の表面は、 研磨したにもかか わらず、 時計外装に必要とされる美しい鏡面とはならなず、 微細な 凹凸が存在する 「ゆず肌」 として観察される。
これは、 ガス浸炭処理によって、 ステンレス鋼の表面の金属結晶 粒内へ、 該結晶粒界よりも多くの炭素が固溶されることに原因があ る。 すなわち、 炭素が粒状に形成された金属結晶粒内に浸透する と、 金属結晶粒が肥大化し、 外方に向けて膨出するため、 結晶粒と 結晶粒界との間に段差が生じる。 ステンレス鋼の表面から見れば、 結晶粒は結晶粒界より高くなる。 かかる結晶粒と結晶粒界との段差は、 ガス浸炭処理後の一連の処 理、 すなわち酸洗処理や機械的な研磨を経ても無くならない。 その 結果、 結晶粒がステンレス鋼の表面から浮き出て視認されやすく、 浮き出た多くの結晶粒がステンレス鋼表面の微細な凹凸、 すなわち 「ゆず肌」 として観察されるのである。
かかる 「ゆず肌」 は、 ステンレス鋼に限らず、 チタン、 チタン合 金などの時計外装に用いられる金属を、 その金属の再結晶温度近傍 未満の温度で表面硬化処理たとえば浸炭処理したときに共通して発 生する現象である。 具体的には、 再結晶温度を少し超えた温度未満 で表面硬化処理をしたときに発生する現象である。
また、 かかる 「ゆず肌」 は、 炭素を固溶原子とした浸炭処理に限 らず、 窒素や酸素を固溶原子とし、 用いた金属の再結晶温度近傍未 満の温度で表面硬化処理したときにも共通して発生する現象であ る。
したがって、 時計外装に用いられる金属を、 その金属の再結晶温 度近傍未満の温度で表面硬化処理しても、 「ゆず肌」 のない滑らか な面ないし鏡面を有する、 外観に優れた時計外装部品およびその製 造方法の出現が望まれている。
本発明の目的は、 上記のような従来技術に伴う問題を解決しょう とするものであって、 表面から任意の深さで硬化層たとえば浸炭層 が形成された基材の表面に、 従来の装飾品よりも高い表面硬度を付 与した装飾品すなわち耐傷付き性に優れる装飾品、 特に時計外装部 品を提供することにある。
また、 本発明の他の目的は、 上記硬化層が形成された基材からな る装飾品の表面に、 表面硬度を低下させることなく、 すなわち耐傷 付き性を損なうことなく、 金色等の様々な色調を付与した装飾品、 特に時計外装部品を提供することにある。
さらに、 本発明の上記以外の目的は、 上記のような装飾品の製造 方法を提供することにある。
また、 本発明の上記以外の目的は、 オーステナイ ト系ステンレス 鋼等のステンレス鋼が本来有する優れた耐食性を損なうことなく、 耐傷付き性に優れ、 かつ表面が鏡面を呈するステンレス鋼製の時計 外装部品、 およびオーステナイ 卜系ステンレス鋼等のステンレス鋼 が本来有する優れた耐食性を損なうことなく、 耐傷付き性に優れ、 かつ表面にヘアーライン加工、 ホーニング加工などの機械的な仕上 げ加工が施されたステンレス鋼製の時計外装部品、 ならびにそれら の製造方法を提供することにある。
さらに、 本発明の上記以外の目的は、 時計外装に用いられる金属 を、 その金属の再結晶温度近傍未満の温度で表面硬化処理しても、 「ゆず肌」 のない滑らかな面ないし鏡面を有する、 外観に優れた時 計外装部品およびその製造方法を提供することにある。 発明の開示
本発明に係る装飾品は、
表面から任意の深さで固溶原子が固溶された硬化層が形成された 基材を有する装飾品であって、
基材の硬化層表面の上に、 硬質被膜が形成されてなることを特徴 としている。 前記固溶原子は、 通常、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子から なる群から選ばれる少なくとも 1種の原子である。
前記基材は、 ステンレス鋼、 チタンあるいはチタン合金からなる ことが望ましい。
前記硬質被膜は、 前記基材表面の色調とは異なる色調を呈する被 膜であつてもよい。
前記硬質被膜の表面硬度は、 前記基材の表面硬度より大きい。 前記硬質被膜は、 周期律表の 4 a 、 5 a 、 6 a族元素の窒化物、 炭化物、 酸化物、 窒炭化物あるいは窒炭酸化物からなることが望ま しい。
前記硬質被膜としては、 炭素硬質被膜が好ましい。
前記炭素硬質被膜と前記基材の硬化層表面との間に中間層が形成 されていてもよい。
前記中間層としては、 前記基材の硬化層表面に形成される T i 、 あるいは C rからなる下層と、 該下層の表面に形成される S i 、 あ るいは G eからなる上層とからなつている中間層が好ましい。
本発明に係る装飾品は、 少なくとも 2種類の硬質被膜が、 前記基 材の硬化層表面に形成されていてもよいし、 また、 少なく とも 2種 類の硬質被膜が、 前記基材の硬化層表面に積層されていてもよい。
また、 本発明に係る装飾品は、 前記硬質被膜が、 前記基材の硬化 層表面の一部分に形成されていてもよい。
本発明に係る装飾品は、 前記硬質被膜の上に、 さらに金合金被膜 が形成されていてもよい。
前記金合金被膜としては、 A l 、 S i 、 V、 C r 、 T i 、 F e 、 C o、 N i 、 C u、 Z n、 G e、 Y、 Z r、 N b、 M o、 R u、 R h、 P d、 A g、 C d、 I n、 S n、 H f 、 T a、 W、 I rおよび P tから選ばれた少なく とも 1つの金属と金との合金からなる被膜 が望ましい。
前記装飾品としては、 たとえば時計外装部品が挙げられる。
本発明に係る装飾品の製造方法は、
表面から任意の深さで固溶原子が固溶された硬化層が形成された ステンレス鋼からなる基材表面の上に、 硬質被膜を形成することを 特徴としている。
本発明に係る装飾品の製造方法により得られる装飾品としては、 上記のような、 本発明に係る装飾品、 たとえば腕時計バンド等の時 計外装部品が挙げられる。 本発明に係る時計外装部品は、
ステンレス鋼からなり、 その表面に炭素が固溶された浸炭層が形 成された時計外装部品 (すなわち、 表面に浸炭層が形成されている ステンレス鋼を基材とする時計外装部品) であって、
該浸炭層の表面に、 ビッカース硬さ (HV) が 5 0 0以上の研磨 面が形成されてなることを特徴としている。
前記研磨面は鏡面を呈していることが好ましい。
また、 本発明に係る時計外装部品は、
ステンレス鋼からなり、 その表面に炭素が固溶された浸炭層が形 成された時計外装部品であって、
該浸炭層の表面に、 機械的仕上げ加工面が形成されてなることを 特徴としている。
前記機械的仕上げ加工面のビッカース硬さ (H V ) は 5 0 0以上 であることが好ましい。 前記の時計外装部品は、 時計外装部品の表 面に機械的仕上げ加工面を形成し、 次いで、 浸炭処理を施して得ら れる。
本発明に係る腕時計バンドは、
互いに連結された、 ステンレス鋼からなる複数の駒を含む腕時計 バンドであって、
該駒の表面に炭素が固溶された浸炭層が形成され、
該浸炭層の表面に、 ビッカース硬度 (H V ) が 5 0 0以上の研磨 面が形成されてなることを特徴としている。
前記研磨面が鏡面を呈していることが好ましい。
また、 本発明に係る腕時計バンドは、
互いに連結された、 ステンレス鋼からなる複数の駒を含む腕時計 バンドであって、
該駒の表面に炭素が固溶された浸炭層が形成され、
該浸炭層の表面に、 機械的仕上げ加工面が形成されてなることを 特徴としている。
これらの腕時計バンドは、 駒と駒とを互いに連結するステンレス 鋼からなる連結部品を含み、 該連結部品の表面の少なく とも一部 に、 炭素が固溶された浸炭層が形成されていてもよい。
本発明に係る腕時計バンドとしては、 駒と駒とを互いに連結部品 で連結した後、 該駒および該連結部品に浸炭処理を施し、 次いで、 該駒の表面を研磨して得られる腕時計バンドが好ましい。 本発明に係る腕時計バンドは、 浸炭層が形成されていない連結部 品をさらに含んでいてもよい。
本発明に係る腕時計バンドの製造方法は、
複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレス鋼製の連結部 品で連結した後、 該駒および該連結部品に、 フッ素系ガス雰囲気下 に 4 0 0〜 5 0 0ででフッ化処理を施し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 ででガス浸炭処理を施し、
次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該駒の表面をバレル研磨することを特徴としている。 前記フッ化処理の前に、 前記連結部品で連結された駒表面に機械 的仕上げ加工を施すことにより、 機械的仕上げ加工表面を有する腕 時計バンドを得ることができる。
また、 本発明に係る腕時計バンドの他の製造方法は、
複数個のステンレス鋼製の駒と複数個のステンレス鋼製の連結部 品に、 フッ素系ガス雰囲気下に 2 5 0〜 6 0 0ででフッ化処理を施 し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 でガス浸炭処理を施し、
次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該駒の表面をバレル研磨し、
次いで、 該駒を該連結部品で連結することを特徴としている。 前記フッ化処理の前に、 前記の複数個の駒表面に機械的仕上げ加 ェを施すことにより、 機械的仕上げ加工表面を有する腕時計バンド を得ることができる。
本発明に係る腕時計バンド以外の時計外装品の製造方法は、 複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレス鋼製の連結部 品で連結した腕時計バンド以外のステンレス鋼製の時計外装部品の 母材に、 フッ素系ガス雰囲気下に 2 5 0〜 6 0 でフッ化処理を 施し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 でガス浸炭処理を施し、
次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該母材表面をバレル研磨することを特徴としている。 前記フッ化処理の前に、 前記母材に機械的仕上げ加工を施すこと により、 機械的仕上げ加工表面を有する時計外装部品を得ることが できる。
本発明に係る腕時計バンドとしては、 上記のような、 本発明に係 る腕時計バンドの製造方法により調製される腕時計パンドが好まし い。
また、 本発明に係る腕時計バンド以外の時計外装部品としては、 上記のような、 本発明に係る腕時計バンド以外の時計外装部品の製 造方法により調製される腕時計バンド以外の時計外装部品が好まし い。
本発明で用いられるステンレス鋼としては、 オーステナイ ト系ス テンレス鋼が好ましい。 本発明に係る他の時計外装部品は、 金属からなる時計外装部品であって、
該金属表面に、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む 変形層が形成され、 少なく とも該変形層に固溶原子を固溶させた硬 化層が形成されていることを特徴としている。
前記変形層は、 金属の少なくとも表面に物理的な外力が負荷され て形成されている。 本発明においては、 前記変形層は、 金厲の表面 をほぼ一方向に延ばす物理的な外力が負荷されて形成されているこ とが好ましい。
前記変形層は、 金属の表面から 2〜 1 0 の深さにわたって 形成されていることが好ましい。
また、 前記硬化層は、 変形層の表面から 5〜 5 0 mの深さにわ たって形成されていることが好ましい。
前記固溶原子は、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からなる群 から選ばれる少なくとも 1種の原子である。
前記硬化層の鏡面の表面硬度が、 ビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0以上であることが好ましい。
また、 本発明に係る他の時計外装部品の製造方法は、
ステンレス鋼からなる時計外装部品の製造方法であって、 該ステンレス鋼の表面に物理的な外力を負荷して、 少なく ともス テンレス鋼表面に金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む 変形層を形成し、
次いで、 該変形層の表面に固溶原子を固溶させる硬化処理を施し て硬化層を形成することを特徴としている。
前記変形層は、 ステンレス鋼の表面に、 ステンレス鋼の表面をほ ぽー方向に延ばす物理的な外力を負荷して形成することが好まし い。
前記変形層は、 ステンレス鋼の表面に、 ステンレス鋼の表面をほ ぼ一方向に延ばす物理的な外力を負荷する、 研磨加工または研削加 ェの少なくとも 1つを施すことによって形成する。
より具体的には、
ステンレス鋼の表面に、 切削加工または研削加工の少なく とも 1 つを施すことにより所望の形状の面を形成し、
次いで、 該形状の面に研磨加工を施すことによって前記変形層を 形成するか、 あるいは、
ステンレス鋼の表面に研削加工を施すことにより、 所望の形状の 面を形成するとともに前記変形層を形成する。
前記所望の形状の面は、 ほぼ平らに加工された面であってもよい し、 また、 曲面であってもよい。
前記変形層は、 ステンレス鋼の表面から 2〜 1 0 0 ju mの深さに わたって形成することが好ましい。
前記硬化層は、 前記変形層の表面から 5〜 5 O ^ mの深さにわた つて形成することが好ましい。
前記固溶原子は、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からなる群 から選ばれる少なくとも 1種の原子である。
前記硬化層の鏡面の表面硬度は、 ビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0以上であることが好ましい。
前記変形層は、 通常、 変形量の多い鍛造加工により形成された時 計外装部品用母材のステンレス鋼の表面に形成される。 前記硬化処理は、 通常、 ステンレス鋼の再結晶温度近傍未満の温 度で行なわれる。 硬化処理を再結晶温度以上の温度で行なってもよ いが、 この温度条件では、 ゆず肌が発生することはないので、 前記 変形層を形成する必要はない。
本発明で用いられるステンレス鋼としては、 オーステナイ ト系ス テンレス鋼が好ましい。
なお、 本明細書中の 「時計外装部品」 としては、 腕時計バンド、 ベゼル、 ケーシング、 裏蓋、 中留、 文字盤などが挙げられる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施例 A 1におけるバン ドの駒の構造を示す模 式図である。 図 2は、 本発明の実施例 A 2におけるバンドの駒の構 造を示す模式図である。 図 3は、 本発明の実施例 A 3におけるバン ドの駒の構造を示す模式図である。 図 4は、 本発明の実施例 A 3に おけるバンドの駒の構造を示す模式図である。 図 5は、 本発明の実 施例 A 4におけるバンドの駒の表面処理工程を示す模式図である。 図 6は、 本発明の実施例 A 4におけるバンドの駒の表面処理工程を 示す模式図である。 図 7は、 本発明の実施例 A 4におけるバンドの 駒の構造を示す模式図である。 図 8は、 本発明の実施例 A 5におけ るバンドの駒の構造を示す模式図である。 図 9は、 本発明の実施例 A 6におけるバンドの駒の表面処理工程を示す模式図である。 図 1 0は、 本発明の実施例 A 6におけるバンドの駒の構造を示す模式図 である。 図 1 1 は、 本発明の実施例 A 7におけるバンドの駒の表面 処理工程を示す模式図である。 図 1 2は、 本発明の実施例 A 7にお けるバンドの駒の表面処理工程を示す模式図である。 図 1 3は、 本 発明の実施例 A 7におけるバンドの駒の構造を示す模式図である。 図 1 4は、 本発明の実施例 A 8におけるバンドの駒の表面処理工程 を示す模式図である。 図 1 5は、 本発明の実施例 A 8におけるバン ドの駒の表面処理工程を示す模式図である。 図 1 6は、 本発明の実 施例 A 8におけるバンドの駒の構造を示す模式図である。 発明を実施するための最良の形態
まず、 本発明に係る装飾品およびその製造方法について説明す る。
本発明に係る装飾品は、 固溶原子が固溶された硬化層が形成され た基材と、 その硬化層表面の上に形成された硬質被膜と、 必要に応 じてさらに硬質被膜の上に形成される金合金被膜とからなる。
基 材
本発明で用いられる装飾品用の基材としては、 具体的には、 ステ ンレス鋼、 チタン金属、 チタン合金などが挙げられる。
ステンレス鋼としては、 特にオーステナイ ト系ステンレス鋼が好 ましく用いられる。
また、 チタン金属とは、 純チタンを主体とする金属材料を意味 し、 J I S規格で定義されているチタン第 1種、 チタン第 2種、 チ タン第 3種などをいう。
そして、 チタン合金とは、 純チタンを主体とする金属にアルミ二 ゥム、 バナジウム、 鉄などを添加した金属材料を意味し、 J I S規 格で定義されているチタン 6 0種、 チタン 6 0 E種などをいう。 こ の他にも、 各種チタン合金および各種チタン基の金属間化合物が、 チタン合金材料に含まれる。
本発明においては、 上記のような金属ないし合金からなる基材の 表面に固溶原子を固溶させて硬化層が形成される。
固溶原子としては、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からなる 群から選ばれる少なくとも 1種の原子が用いられる。
ステンレス鋼、 たとえばオーステナイ ト系ステンレス鋼に炭素原 子を固溶させる。 あるいは、 ステンレス鋼に窒素原子と酸素原子を 固溶させる。
チタンあるいはチタン合金に窒素原子と酸素原子を固溶させても よい。 また、 チタンあるいはチタン合金に炭素原子を固溶させても よい。
硬化層は、 基材の表面から 5〜 5 0 mの深さにわたって形成す ることが好ましい。
硬化層の鏡面の表面硬度は、 ビッカース硬度 (H V ; 5 0 g荷 重) で 5 0 0以上であることが好ましい。
本発明において、 たとえばチタン金属を含まないオーステナイ ト 系ステンレス鋼からなる基材に、 硬化層として浸炭層を形成する場 合、 以下のような工程を経ることが好ましい。
( 1 ) フッ化処理
浸炭層を形成する前に、 フッ素系ガス雰囲気下に 1 0 0〜 5 0 0 で、 好ましくは 1 5 0〜 3 0 0でで、 基材にフッ化処理を施すこと が好ましい。
このオーステナイ ト系ステンレス鋼は、 たとえば F e— C r - N i 一 M o系ステンレス、 F e _ C r — M n系ステンレスなどが挙げ られる。 本発明で用いられるオーステナイ ト系ステンレスとして は、 浸炭硬化層深さおよび価格の面からは、 N i含有量が出来るだ け小さい安定型のステンレスが望ましい。 耐食性の面からは、 N i 含有量が多く、 しかも、 有価元素である M oを 1. 5〜 4重量%程 度含有するステンレスが望ましい。 また、 最も好適なオーステナイ ト系ステンレスとしては、 クロム含有量が 1 5〜 2 5重量%で、 常 温で加工してもオーステナイ ト相の安定な安定型ステンレスに、 M oを 1. 5〜 4重量%添加したものが挙げられる。
上記のフッ化処理に際して用いられるフッ素系ガスとしては、 具 体的には、 N F 3、 C F 4、 S F4、 C 2 F 6 , B F 3、 CHF 3、 HF、 S F 6、 WF 6 , S i F 4、 C 1 F 3などのフッ素化合物ガスが挙げら れる。 これらのフッ素化合物ガスは、 1種単独で、 あるいは 2種以 上組み合わせて用いることができる。 また、 これらのガス以外に、 分子内にフッ素を含む他のフッ素化合物ガスも上記フッ素系ガスと して用いることができる。 さらにまた、 このようなフッ素化合物ガ スを熱分解装置で熱分解させて生成させた F 2ガス、 あるいは予め調 製した F 2ガスも上記フッ素系ガスとして用いることができる。 この ようなフッ素化合物ガスと F 2ガスとは、 任意に混合して用いられ る。
上記フッ素化合物ガス、 F 2ガス等のフッ素系ガスは、 それぞれ 1 種単独で用いることもできるが、 通常は、 窒素ガス、 アルゴンガス 等の不活性ガスで希釈されて使用される。 このような希釈されたガ スにおけるフッ素系ガス自身の濃度は、 通常 1 0, 0 0 0〜 1 0 0, 0 0 0容量 p pm、 好ましくは 2 0 , 0 0 0〜 7 0, 0 0 0容 量 p p m、 さらに好ましくは 3 0, 0 0 0〜 5 0, 0 0 0容量 ρ ρ mである。
本発明で最も好ましく用いられるフッ素系ガスは、 N F 3である。 N F 3は、 常温でガス状であり、 化学的安定性が高く、 取り扱いが容 易である。 この N F 3ガスは、 通常、 窒素ガスと組み合わせて上記の 濃度範囲内で用いられる。
本発明におけるフッ化処理は、 たとえば所定の形状に加工した基 材を、 上記濃度のフッ素系ガス雰囲気下に、 1 0 0〜 5 0 0での温 度で行なわれる。 フッ化処理時間は、 処理物の種類 · 大きさ等によ り異なるが、 通常は、 十数分から数時間である。
このようなフッ化処理を行なうことにより、 基材表面に、 炭素原 子の浸透性が良好なフッ化被膜を形成することができる。 よって、 次に行なわれる硬化処理としてのガス浸炭処理により、 ステンレス 鋼表面から内部に炭素原子が浸透拡散し、 浸炭硬化層を容易に形成 することができる。
( 2 ) ガス浸炭処理
上記のフッ化処理が施された基材に、 一酸化炭素を含む浸炭性ガ ス雰囲気下に、 4 0 0〜 5 0 0 ^、 好ましくは 4 0 0〜 4 8 0 で ガス浸炭処理を施す。
この浸炭処理の際に用いられる浸炭性ガスとしては、 炭素源ガス として一酸化炭素を用い、 通常、 この一酸化炭素と水素、 二酸化炭 素、 窒素の混合ガスの形で用いられる。
本発明では、 ガス浸炭処理温度を 4 0 0〜 5 0 0でという低温に することにより、 浸炭硬化層中に C r 2 3 C 6等の結晶質のクロム炭化 物が析出せず、 オーステナイ ト系ステンレス鋼中のクロム原子が消 費されないため、 浸炭硬化層の優れた耐食性を維持することができ る。 また、 浸炭処理温度が低温であるため、 この浸炭処理により、 C r 2 3 C 6 、 C r 7 C 3 , C r 3 C 2等の結晶質のクロム炭化物の粗大 化も起こらず、 しかも、 ステンレス鋼内部の軟化による強度低下も 少ない。
このようなガス浸炭処理法によれば、 オーステナイ 卜系ステンレ ス鋼からなる基材の表面に浸炭硬化層 (炭素の拡散浸透層) が均一 に形成される。 しかも、 上記ガス浸炭処理により結晶質のクロム炭 化物が生成せず、 基材 (母材とも言う) 中のクロム原子を消費しな いことから、 浸炭硬化層は、 オーステナイ ト系ステンレス鋼が本来 有している優れた耐食性と同程度の耐食性を保持する。
ガス浸炭処理後の基材の表面には、 主としてステンレス鋼中の F e と Cが共存する層、 おそらくは F e 23などの鉄の酸化物を含む
「黒皮」 が形成される。
( 3 ) 酸洗処理
次いで、 上記のガス浸炭処理が施された装飾品用基材たとえば時 計外装部品用母材に、 酸洗処理を施す。 具体的には、 時計外装部品 用母材を酸性溶液に浸漬する。
この酸洗処理で用いられる酸性溶液としては、 特に限定されるも のではなく、 たとえばフッ酸、 硝酸、 塩酸、 硫酸、 フッ化アンモニ ゥムなどが用いられる。 これらの酸は、 単独で用いることができる が、 フッ化アンモニゥムと硝酸との混合液、 硝酸とフッ酸との混合 液、 硝酸と塩酸との混合液、 硫酸と硝酸との混合液として用いるこ ともできる。
これらの酸性溶液の濃度は、 適宜決定されるが、 たとえば硝酸と 塩酸との混合液では、 硝酸濃度が 1 5 〜 4 0重量%程度、 塩酸濃度 が 5 〜 2 0重量%程度であることが好ましい。 また、 硝酸溶液の濃 度は 1 0〜 3 0重量%程度が好ましい。
また、 これらの酸性溶液は、 常温で用いることができるし、 高温 で用いることもできる。
さらに、 酸洗処理として、 硝酸、 硫酸等の電解溶液を使用して電 解処理を行なってもよい。
酸性溶液への浸漬時間は、 酸性溶液の種類にもよるが、 通常は約 1 5〜 9 0分程度である。
この酸洗処理により、 時計外装部品用母材の表面に形成された浸 炭処理に起因する黒皮に含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮が除去 されるが、 この酸洗処理のみでは、 黒皮を完全に除去することはで きない。 しかも、 ガス浸炭処理により形成された浸炭硬化層の表面 は、 酸性溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗面化される。
( 4 ) 水洗処理
次いで、 上記酸洗処理後、 装飾品用基材たとえば時計外装部品用 母材に水洗処理を施す。
この水洗処理により、 時計外装部品用母材から剥離しかかってい る黒皮を洗い流すとともに、 時計外装部品用母材に付着している酸 性溶液を完全に洗い流し、 酸性溶液による浸炭硬化層の粗面化がさ らに進行しないようにする。 上記の酸洗処理および水洗処理によ り、 時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全に除去する ことはできない。
( 5 ) 研磨処理
次いで、 水洗処理された装飾品用基材たとえば時計外装部品用母 材の表面をバレル研磨する。
具体的には、 時計外装部品用母材をバレル研磨装置のバレル槽の 内部に設置し、 研磨媒体として好ましくはクルミのチップとアルミ ナ系研磨材をバレル槽内に入れる。 そして、 約 1 0時間かけてバレ ル研磨を行ない、 浸炭硬化層の最表面に形成された粗い面と、 残つ ている黒皮を研磨する。
上記の酸洗処理、 水洗処理およびバレル研磨を併用することによ り、 時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全に除去する ことができる。 この時計外装部品用母材が複雑な形状を成していて も、 この黒皮を完全に除去することができる。 また、 このバレル研 磨により、 時計外装部品用母材の表面を鏡面とすることができる。 なお、 バレル研磨に代えてパフ研磨を行なうと、 時計外装部品用 母材の表面に形成された黒皮を完全に除去することは非常に困難で ある。
かかるバレル研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重 で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品等の装飾品の硬さとしては充分 である。 好ましくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。
本発明においては、 バレル研磨した時計外装部品用基材等の装飾 品用基材の表面を、 さらにパフ研磨してもよい。
かかるパフ研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品等の装飾品の硬さとしては充分で ある。 好ましくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。
硬質被膜
本発明に係る装飾品を構成する硬質被膜としては、 周期律表の 4 a 、 5 a 、 6 a族元素の窒化物、 炭化物、 酸化物、 窒炭化物あるい は窒炭酸化物からなる被膜が望ましい。 中でも、 特に炭素硬質被膜 が好ましい。
この炭素硬質被膜と上記基材の硬化層表面との間に、 中間層を形 成することができる。
このような中間層としては、 基材の硬化層表面に形成される T i 、 あるいは C rからなる下層と、 この下層の表面に形成される S i 、 あるいは G eからなる上層とからなつている中間層が好まし い。
本発明に係る装飾品は、 少なく とも 2種類の硬質被膜が、 基材の 硬化層表面に形成されていてもよいし、 また、 積層されていてもよ い。
また、 本発明に係る装飾品は、 硬質被膜が、 基材の硬化層表面の 一部分に形成されていてもよい。
本発明に係る装飾品を構成する硬質被膜は、 上記基材表面の色調 とは異なる色調を呈する被膜であってもよい。
硬質被膜の表面硬度は、 通常、 上記基材の表面硬度より大きい。 上記のような硬質被膜の具体的な形成方法、 および炭素硬質被膜 と基材の硬化層表面との間に設けられる中間層の具体的な形成方法 は、 後述の実施例 Aにおいて説明する。 金合金被膜
本発明に係る装飾品は、 前記硬質被膜の上に、 さらに金合金被膜 が形成されていてもよい。
このような金合金被膜としては、 具体的には、 A 1 、 S i 、 V、 C r、 T i 、 F e、 C o、 N i 、 C u、 Z n、 G e、 Y、 Z r , N b、 M o、 R u、 R h、 P d、 A g、 C d、 I n、 S n、 H f 、 T a、 W、 I rおよび P tから選ばれた少なく とも 1つの金属と金と の合金からなる被膜が望ましい。
上記のような金合金被膜の具体的な形成方法は、 後述の実施例 A において説明する。 次に、 本発明に係る時計外装部品およびその製造方法について具 体的に説明する。
本発明に係る時計外装部品には、 複数個のステンレス鋼製の駒を 複数個のステンレス鋼製の連結部品で連結してなる腕時計バンド と、 腕時計バンド以外の時計外装部品とに大別される。
前者の腕時計バンドを構成する駒および連結部品の少なく とも駒 は、 浸炭処理、 特に好ましくはガス浸炭処理が施され、 表面に浸炭 硬化層が形成されている。
また、 後者の腕時計パンド以外の時計外装部品も、 浸炭処理、 特 に好ましくはガス浸炭処理が施され、 表面に浸炭硬化層が形成され ている。
上記の複数の駒を複数の連結部品で連結してなる腕時計バンドの 製造の際に、 駒だけでなく連結部品 (連結ピン、 長さ調整用ピン 等) も浸炭処理されるため、 連結部品の表面から数十^ mの深さの 領域に硬質な浸炭層が形成される。 その結果、 連結部品の硬度が高 くなり、 バン ドの長手方向に沿ってバンドが引っ張られても、 連結 ピンや長さ調整用ピンが曲がったり、 折れたりしにく くなる。 した がって、 腕時計のバンドに過大な外力が負荷されようとも、 バンド の駒が不用意に外れる危険が少なく、 多数の駒を連結したバン ドの 強度が高い。
なお、 浸炭硬化層の形成により、 長さ調整用ピンの弾力が変化す る場合があるが、 その場合、 長さ調整用ピンが抜けにく くなつた り、 逆に抜けやすくなつたりすることがある。 このような場合、 ノ レル研磨処理工程、 さらにはパフ研磨処理工程を経た後、 浸炭処理 された長さ調整用ピンを、 浸炭処理されていない長さ調整用ピンに 交換することが好ましい。
上記の 「前者の腕時計バンドを構成する駒および連結部品の少な く とも駒は、 浸炭処理、 特に好ましくはガス浸炭処理が施され、 表 面に浸炭硬化層が形成されている。 」 の 「少なく とも駒は、 」 と は、 バレル研磨処理工程、 さらにはパフ研磨処理を工程を経た後、 浸炭処理された長さ調整用ピンが浸炭処理されていない長さ調整用 ピンに交換されることがあることを指している。
本発明に係る、 複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレ ス鋼製の連結部品で連結してなる腕時計バンドは、 複数個の駒を複 数個の連結部品で連結した後または前に、 浸炭処理、 特に好ましく はガス浸炭処理が駒と連結部品に施されている。
上記腕時計バンドおよび腕時計バン ドの構成物品 (駒、 連結部 品) の材料として使用されるステンレス鋼としては、 特にオーステ ナイ ト系ステンレス鋼が好ましい。 本発明で用いられるステンレス 鋼は、 チタン金属を含まない。
上記オーステナイ ト系ステンレス鋼は、 常温で 6 0重量%以上が オーステナイ ト相を有するステンレスであり、 たとえば F e — C r - N i — M o系ステンレス、 F e — C r — M n系ステンレスなどが 挙げられる。 本発明で用いられるオーステナイ ト系ステンレスとし ては、 浸炭硬化層深さおよび価格の面からは、 N i含有量が出来る だけ小さい安定型のステンレスが望ましいが、 耐食性の面からは、 N i含有量が多く、 しかも、 有価元素である M oを 1 . 5〜 4重量 %程度含有するステンレスが望ましい。 また、 最も好適なオーステ ナイ ト系ステンレスとしては、 クロム含有量が 1 5〜 2 5重量% で、 常温で加工してもオーステナイ ト相の安定な安定型ステンレス に、 M oを 1 . 5〜 4重量%添加したものが挙げられる。
機械的仕上げ加工
本発明においては、 多数の平行な筋目を彫り込むヘアーライン加 ェ、 多数の凹部を刻むホーニング加工等の機械的仕上げ加工表面を 有する時計外装部品を得るために、 フッ化処理の前に、 連結部品で 連結された駒表面、 連結前の駒、 または装身具母材の表面に、 機械 的仕上げ加工を施すことができる。
ガス浸炭処理により、 連結部品で連結された駒表面、 連結前の 駒、 または装身具母材の表面に形成された浸炭硬化層は非常に硬い ため、 機械的な仕上げ加工をすることは非常に困難である。 また、 機械的仕上げ加工は、 フッ化処理前に行なうのが作業上都合がよ い。 したがって、 機械的仕上げ加工は、 フッ化処理前に行なわれ る。
この機械的仕上げ加工により、 駒、 または腕時計用バンド以外の 時計外装部品用母材の表面に刻まれるヘアーライン、 ホーニングの 凹部等の深さは、 当然のことながら、 後述するバレル研磨、 さらに はパフ研磨を行なった後でも、 ヘア一ライン、 ホーニングの模様が 現れるような深さにする。 この機械的仕上げ加工時におけるヘアー ライ ン、 ホーニングの凹部等の深さは、 特に限定されないが、 通 常、 約 5〜 7 m程度である。 また、 バレル研磨、 さらにはバフ研 磨を行なった後のヘアーライン、 ホーニングの凹部等の深さは、 通 常、 1〜 2 m程度である。
また、 本発明においては、 上記の機械的な加工仕上げを、 後述す るバレル研磨、 さらにはパフ研磨によって鏡面とした研磨面に施す こともできる。 浸炭層は、 その表面から内部に向かうにつれ、 固溶 される炭素の濃度が低下し、 硬度も低くなる。 故に、 バレル研磨、 さらにはパフ研磨により、 非常に硬い浸炭硬化層の表面から 1〜 2 m程度の領域を除去することによって、 浸炭層の表面硬度がやや 低下する。 かかる研磨面に機械的仕上げ加工を施すこともできる。
なお、 連結部品で連結された駒表面、 連結前の駒、 または腕時計 バンド以外の時計外装部品母材の表面を鏡面にする場合には、 この ような機械的仕上げ加工は行なわない。
また、 鏡面と機械的仕上げ加工が施された面双方を共存させるた めには、 従来法に則ればよい。 たとえば、 鏡面としたい部分に予め マスキングを施し、 機械的仕上げ加工後にマスキングを除去すれ ば、 マスキングされていなかった部分にのみ機械的仕上げ加工が施 され、 マスキングされていた部分は鏡面を呈する。
なお、 かかる機械的仕上げ加工後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品の硬さとしては 充分である。 好ましくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。
フッ化処理
本発明に係る、 複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレ ス鋼製の連結部品で連結してなる腕時計バンドは、 複数個のステン レス鋼製の駒を複数個のステンレス鋼製の連結部品で連結する前ま たは連結した後に、 該駒および該連結部品に、 フッ素系ガス雰囲気 下に 2 5 0〜 6 0 0 、 好ましくは 3 0 0〜 5 0 0 でフッ化処理 を施す。
また、 上記のような駒を連結部品で連結してなる腕時計バンド以 外の時計外装部品は、 その時計外装部品の母材 (時計外装部品用母 材) に、 フッ素系ガス雰囲気下に 2 5 0〜 6 0 0で、 好ましくは 3 0 0〜 5 0 0ででフッ化処理を施す。
このフッ化処理には、 フッ素系ガスが用いられる。
ここで用いられるフッ素系ガスの具体例、 好ましいフッ素系ガス の具体例、 ならびにフッ素系ガスの使用濃度および使用方法は、 本 発明に係る装飾品およびその製造方法において前記したフッ素系ガ スの具体例、 好ましいフッ素系ガスの具体例、 フッ素系ガスの使用 濃度および使用方法と同じである。
本発明におけるフッ化処理は、 たとえば所定の形状に加工した、 腕時計バンド用のステンレス鋼製の駒および連結部品、 または腕時 計用べゼル、 ケーシング、 裏蓋、 文字盤などをフッ化処理用の炉内 に入れ、 上記濃度のフッ素系ガス雰囲気下に、 2 5 0〜 6 0 0での 温度で行なわれる。 フッ化処理時間は、 処理物の種類 · 大きさ等に より異なるが、 通常は、 十数分から数十分である。
このようなフッ化処理を行なうことにより、 処理物表面に形成さ れた C r 23を含む不動態皮膜がフッ化皮膜に変化する。 このフッ 化皮膜は、 炭素原子の浸透性が良好であるので、 次に行なわれるガ ス浸炭処理により、 ステンレス鋼表面から内部に炭素原子が浸透拡 散し、 浸炭硬化層を容易に形成することができる。
ガス浸炭処理
上記のフッ化処理が施された駒、 連結部品、 または腕時計外装部 品用母材に、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0T 、 好ましくは 4 0 0〜 4 8 0 でガス浸炭処理を施す。
この浸炭処理の際に用いられる浸炭性ガスとしては、 炭素源ガス として一酸化炭素を用い、 通常、 この一酸化炭素と水素、 二酸化炭 素、 窒素の混合ガスの形で用いられる。
この浸炭性ガスの浸炭能力 (カーボンポテンシャル : P c 値) は、 通常、 ガス雰囲気中の C 0および C O 2の分圧値 P co、 Pco2を 用いて次式で示される。
P c = ( P co) 2/ P co2
この P c 値が大きくなると、 浸炭能力が大きくなり、 ステンレス 鋼たとえばオーステナイ ト系ステンレス鋼の表面炭素濃度が高くな つて表面硬度が高くなるが、 ガス浸炭処理用炉内のすすの発生が多 くなる。 ただし、 この Pc値をある一定の限界点以上に設定しても、 形成される浸炭硬化層の表面硬度には限界がある。 一方、 この P c値 が小さくなると、 浸炭能力が小さくなり、 オーステナイ ト系ステン レス鋼の表面炭素濃度が低くなつて表面硬度が低くなる。
本発明では、 ガス浸炭処理温度を 4 0 0〜 5 0 0 という低温に することにより、 浸炭硬化層中に C r 2 3 C 6等の結晶質のクロム炭化 物が析出せず、 オーステナイ ト系ステンレス鋼中のクロム原子が消 費されないため、 浸炭硬化層の優れた耐食性を維持することができ る。 また、 浸炭処理温度が低温であるため、 この浸炭処理によりク ロム炭化物の粗大化も起こらず、 しかも、 ステンレス鋼内部の軟化 による強度低下も少ない。
このようなガス浸炭処理法によれば、 オーステナイ ト系ステンレ ス鋼からなる駒およびその連結部品、 またはオーステナイ ト系ステ ンレス鋼からなる時計外装部品用母材の表面に浸炭硬化層 (炭素の 拡散浸透層) が均一に形成される。
これらの浸炭硬化層には、 C r 23C 6、 C r 7C 3、 C r 3C 2等の結 晶質のクロム炭化物は生成されておらず、 透過型電子顕微鏡での観 察よれば、 粒径 0. 1 m以下の超微細な金属炭化物が認められる のみである。 この超微細な金属炭化物は、 透過型電子顕微鏡のスぺ ク トル分析によれば、 母材と同一の化学組成を有しており、 結晶質 のクロム炭化物ではない。 これらの浸炭硬化層は、 炭素原子が母材 の金属格子中に侵入固溶クロム炭化物を形成せず、 母材と同様のォ ーステナイ ト相から形成されている。 この多量の炭素原子の侵入固 溶により、 浸炭硬化層は大きな格子歪みを起こしている。 上記の超 微細な金属炭化物と格子歪みとの複合効果により、 浸炭硬化層の硬 度の向上を実現し、 ピツカ一ス硬度 (H V ) 7 0 0〜 1 0 5 0 とい う高硬度を得ることができる。 しかも、 上記ガス浸炭処理により結 晶質のクロム炭化物が生成せず、 母材中のクロム原子を消費しない ことから、 浸炭硬化層は、 オーステナイ ト系ステンレス鋼が本来有 している優れた耐食性と同程度の耐食性を保持している。
ガス浸炭処理後の駒、 その連結部品、 または時計外装部品用母材 の表面には、 極薄い黒皮が形成されている。
酸洗処理
上記のガス浸炭処理が施された駒、 その連結部品、 または時計外 装部品用母材に、 本発明に係る装飾品およびその製造方法において 上述した酸性処理と同様の酸洗処理を施す。 具体的には、 駒、 その 連結部品、 または時計外装部品用母材を酸性溶液に浸漬する。
この酸洗処理により、 駒、 その連結部品、 または時計外装部品用 母材の表面に形成された浸炭処理に起因する黒皮に含まれている鉄 が酸化溶解し、 黒皮が除去されるが、 この酸洗処理のみでは、 黒皮 を完全に除去することはできない。 しかも、 駒等の表面、 すなわち ガス浸炭処理により形成された浸炭硬化層の表面は、 酸性溶液への 浸漬により鉄が溶解し、 粗面化される。
水洗処理
上記酸洗処理後、 駒、 その連結部品、 または時計外装部品用母材 に水洗処理を施す。
この水洗処理により、 駒、 その連結部品、 または時計外装部品用 母材から剥離しかかっている黒皮を洗い流すとともに、 駒、 その連 結部品、 または時計外装部品用母材に付着している酸性溶液を完全 に洗い流し、 酸性溶液による浸炭硬化層の粗面化がさらに進行しな いようにする。 上記の酸洗処理および水洗処理により、 駒、 その連 結部品、 または時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全 に除去することはできない。
バレル研磨
水洗処理された、 駒、 その連結部品、 または時計外装部品用母材 の表面をバレル研磨する。
具体的には、 駒を連結部品で連結して得られた腕時計用バンド、 連結されていない駒、 連結部品、 または時計外装部品用母材をバレ ル研磨装置のバレル槽の内部に設置し、 研磨媒体として好ましくは クルミのチップとアルミナ系研磨材をバレル槽内に入れる。 そし て、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭硬化層の最表 面に形成された粗い面と、 残っている黒皮を研磨する。
上記の酸洗処理、 水洗処理およびバレル研磨を併用することによ り、 連結された駒、 連結されていない駒、 駒の連結に使用が予定さ れている連結部品、 または時計外装部品用母材の表面に形成された 黒皮を完全に除去することができる。 この時計外装部品用母材が複 雑な形状を成していても、 この黒皮を完全に除去することができ る。 また、 このバレル研磨により、 ヘアーライン加工等の機械的仕 上げ加工が施されていない、 連結された駒、 連結されていない駒、 駒の連結に使用が予定されている連結部品、 または時計外装部品用 母材の表面を鏡面とすることができる。
なお、 バレル研磨に代えてパフ研磨を行なうと、 連結された駒、 連結されていない駒、 駒の連結に使用が予定されている連結部品、 または時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全に除去す ることは非常に困難である。
なお、 かかるバレル研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品の硬さとしては充分であ る。 好ましくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。
パフ研磨
バレル研磨した駒、 連結されている駒、 または時計外装部品用母 材の表面を、 さらにバフ研磨してもよい。
なお、 かかるパフ研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g 荷重で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品の硬さとしては充分であ る。 好ましくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。
複数の駒の連結
連結されていない駒は、 連結部品で連結し、 腕時計バンドを完成 させる。 次に、 本発明に係る他の時計外装部品およびその製造方法につい て具体的に説明する。
まず、 本発明に係る他の時計外装部品について説明する。
他の時計外装部品
本発明に係る他の時計外装部品は、 金属からなり、 この金属表面 に、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む変形層が形成 され、 少なく ともこの変形層に固溶原子を固溶させた硬化層が形成 されている。
時計外装部品を形成する金属としては、 具体的には、 ステンレス 鋼、 チタン金属、 チタン合金などが挙げられる。 中でも、 ステンレ ス鋼、 特にオーステナイ ト系ステンレス鋼が好ましく用いられる。 上記変形層は、 金属表面に、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊 維組織を含む層であり、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織 を形成するには、 金属の少なくとも表面に物理的な外力を負荷する 必要がある。 変形層は、 金属の表面をほぼ一方向に延ばす物理的な 外力が負荷されて形成されていることが好ましい。
金属表面に上記のような物理的な外力を負荷する手段としては、 研磨加工、 研削加工が挙げられる。
研磨加工としては、 具体的には、 従来公知のパフ研磨、 バニッシ ング加工が挙げられる。
本発明においては、 金属表面にパニツシング加工を施した後に、 パフ研磨を施すことができるし、 また、 バフ研磨あるいはバニッシ ング加工を金属表面に施す前に、 金属表面にバレル研磨を施すこと ができる。 また、 パフ研磨あるいはパニツシング加工を金属表面に 施す前に、 金属表面に研削加工あるいは切削加工を施すことができ る。
変形層は、 金属の表面から 2 〜 1 0 0 mの深さにわたって形成 されていることが好ましい。
本発明においては、 上記のような変形層の表面に固溶原子を固溶 させて硬化層が形成されているので、 硬化層形成後も金属結晶粒が 繊維状になっている。 その結果、 結晶粒と結晶粒界との間に段差が 生じることはないので、 ゆず肌を肉眼で観察することはできない。 したがって、 滑らかな面ないし鏡面を有する時計外装部品を得るこ とができる。 この滑らかな面ないし鏡面は、 平面であってもよい し、 曲面であってもよい。
また、 上記硬化層は、 変形層の表面から 5〜 5 0 mの深さにわ たって形成されていることが好ましい。
上記固溶原子は、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からなる群 から選ばれる少なくとも 1種の原子である。
硬化層の鏡面の表面硬度は、 ビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0以 上であることが好ましい。
他の時計外装部品の製造方法
[変形層の形成]
上記のような、 本発明に係る他の時計外装部品は、 ステンレス鋼 の表面に物理的な外力を負荷して、 少なく ともステンレス鋼表面に 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む変形層を形成す る。
この変形層は、 ステンレス鋼の表面に、 ステンレス鋼の表面をほ ぼ一方向に延ばす物理的な外力を負荷して形成することが好まし い。
金属表面に上記のような物理的な外力を負荷する手段としては、 研磨加工、 研削加工が挙げられる。
研磨加工としては、 具体的には、 従来公知のパフ研磨、 バニッシ ング加工が挙げられる。
このパニツシング加工では、 回転車の外周面の上に時計外装部品 母材の上面が外方に向くように固定し、 次いで、 この回転車を回転 させて時計外装部品用母材の上面にダイヤモンドあるいは超硬のェ 具 (たとえばタングステン、 カーバイ ド) を押し当てて時計外装部 品用母材の上面を研磨する。
本発明においては、 金属表面にパニツシング加工を施した後に、 パフ研磨を施すことができるし、 また、 パフ研磨あるいはバニッシ ング加工を金属表面に施す前に、 金属表面にバレル研磨を施すこと ができる。 また、 バフ研磨あるいはパニツシング加工を金属表面に 施す前に、 金属表面に研削加工あるいは切削加工を施すことができ る。
この研削加工では、 回転する砥石車に時計外装部品用母材の上面 を押し当てて、 砥石車の砥粒によって時計外装部品用母材の上面を 研削する。 本発明では、 研削力を低下させて切削加工を行なう。 研 削力を低下させる手段としては、 たとえば砥石車の砥粒を滑らかな ものにしたり、 砥粒の数を減らしたり、 あるいは研削剤を少なくす るなどの方法がある。
本発明においては、 ステンレス鋼の表面に、 切削加工または研削 加工の少なく とも 1つを施すことにより所望の形状の面を形成し、 次いで、 この形状の面に研磨加工を施すことによって上記変形層を 形成することができるし、 また、 ステンレス鋼の表面に研削加工を 施すことにより、 所望の形状の面を形成するとともに上記変形層を 形成することもできる。
上記所望の形状の面は、 ほぼ平らに加工された面であってもよい し、 また、 曲面であってもよい。
物理的な外力を負荷する個々の手段を好ましい順に挙げると、 バ ニッシング加工、 バフ研磨、 次いで、 研削加工、 切削加工という順 になる。
本発明においては、 研削加工とパフ研磨の併用が特に好ましい。 変形層は、 ステンレス鋼の表面から 2 〜 1 0 0 / mの深さにわた つて形成することが好ましい。
本発明においては、 上記のような変形層は、 通常、 変形量の多い 鍛造加工 (冷間鍛造加工、 熱間鍛造加工) により形成された時計外 装部品用母材のステンレス鋼表面に形成される。
[硬化層の形成]
次いで、 上記のようにして形成した変形層の表面に固溶原子を固 溶させる硬化処理を施して硬化層を形成する。
上記固溶原子としては、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子から なる群から選ばれる少なく とも 1種の原子が用いられる。 たとえば オーステナイ ト系ステンレス鋼に炭素原子を固溶させたり、 あるい は、 チタンあるいはチタン合金に窒素原子と酸素原子を固溶させた りする。 また、 チタンあるいはチタン合金に炭素原子を固溶させた りする。
硬化層は、 変形層の表面から 5 〜 5 0 mの深さにわたって形成 することが好ましい。
硬化層の鏡面の表面硬度は、 ビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0以 上であることが好ましい。
本発明において、 上記硬化層の形成を、 たとえばチタン金属を含 まないオーステナイ ト系ステンレス鋼からなる時計外装部品用母材 に、 上記のようにして得られた変形層の表面に硬化層として浸炭層 を形成する場合、 以下のような工程を経て時計外装部品を製造する ことが好ましい。
すなわち、 この場合、 浸炭層を形成する前に、 表面に変形層が形 成された時計外装部品用母材に、 フッ素系ガス雰囲気下に 1 0 0〜 5 0 0で、 好ましくは 1 5 0〜 3 0 0ででフッ化処理を施すことが 好ましい。
このオーステナイ ト系ステンレス鋼は、 たとえば F e— C r 一 N i 一 M o系ステンレス、 F e — C r — M n系ステンレスなどが挙げ られる。 本発明で用いられるオーステナイ ト系ステンレスとして は、 浸炭硬化層深さおよび価格の面からは、 N i含有量が出来るだ け小さい安定型のステンレスが望ましい力 耐食性の面からは、 N i含有量が多く、 しかも、 有価元素である M oを 1 . 5〜4重量% 程度含有するステンレスが望ましい。 また、 最も好適なオーステナ ィ ト系ステンレスとしては、 クロム含有量が 1 5〜2 5重量%で、 常温で加工してもオーステナイ ト相の安定な安定型ステンレスに、 M oを 1 . 5〜 4重量%添加したものが挙げられる。
上記のフッ化処理に際して用いられるフッ素系ガスの具体例、 好 ましいフッ素系ガスの具体例、 ならびにフッ素系ガスの使用濃度お よび使用方法は、 本発明に係る装飾品およびその製造方法において 前記したフッ素系ガスの具体例、 好ましいフッ素系ガスの具体例、 フッ素系ガスの使用濃度および使用方法と同じである。
本発明におけるフッ化処理は、 たとえば所定の形状に加工した、 腕時計バンド用のステンレス鋼製の駒、 または腕時計用べゼル、 ケ 一シング、 裏蓋、 文字盤などをフッ化処理用の炉内に入れ、 上記濃 度のフッ素系ガス雰囲気下に、 1 0 0〜 5 0 0 の温度で行なわれ る。 フッ化処理時間は、 処理物の種類 · 大きさ等により異なるが、 通常は、 十数分から数時間である。
このようなフッ化処理を行なうことにより、 変形層表面に、 炭素 原子の浸透性が良好なフッ化被膜を形成することができるので、 次 に行なわれる硬化処理としてのガス浸炭処理により、 ステンレス鋼 表面から内部に炭素原子が浸透拡散し、 浸炭硬化層を容易に形成す ることができる。
上記のフッ化処理が施された時計外装部品用母材に、 本発明に係 る時計外装部品 (腕時計バンドを含む) およびその製造方法におい て上述したガス浸炭処理、 すなわち、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス 雰囲気下に、 4 0 0〜 5 0 0で、 好ましくは 4 0 0〜 4 8 0ででガ ス浸炭処理を施す。
本発明では、 ガス浸炭処理温度を 4 0 0〜 5 0 0でという低温に することにより、 浸炭硬化層中に C r 23C 6等の結晶質のクロム炭化 物が析出せず、 オーステナイ ト系ステンレス鋼中のクロム原子が消 費されないため、 浸炭硬化層の優れた耐食性を維持することができ る。 また、 浸炭処理温度が低温であるため、 この浸炭処理によりク ロム炭化物の粗大化も起こらず、 しかも、 ステンレス鋼内部の軟化 による強度低下も少ない。
このようなガス浸炭処理法によれば、 オーステナイ ト系ステンレ ス鋼からなる時計外装部品用母材の表面に浸炭硬化層 (炭素の拡散 浸透層) が均一に形成される。
これらの浸炭硬化層には、 C r 23C 6 、 C r 7 C 3 , C r 3C 2等の 結晶質のクロム炭化物は生成されておらず、 透過型電子顕微鏡での 観察によれば、 粒径 0 . 1 m以下の超微細な金属炭化物が認めら れるのみである。 この超微細な金属炭化物は、 透過型電子顕微鏡の スペク トル分析によれば、 母材と同一の化学組成を有しており、 結 晶質のクロム炭化物ではない。 これらの浸炭硬化層は、 炭素原子が 母材の金属格子中に侵入固溶クロム炭化物を形成せず、 母材と同様 のオーステナイ ト相から形成されている。 この多量の炭素原子の侵 入固溶により、 浸炭硬化層は大きな格子歪みを起こしている。 上記 の超微細な金属炭化物と格子歪みとの複合効果により、 浸炭硬化層 の硬度の向上を実現し、 ビッカース硬度 (H V ) 7 0 0〜: 1 0 5 0 という高硬度を得ることができる。 しかも、 上記ガス浸炭処理によ り結晶質のクロム炭化物が生成せず、 母材中のクロム原子を消費し ないことから、 浸炭硬化層は、 オーステナイ ト系ステンレス鋼が本 来有している優れた耐食性と同程度の耐食性を保持している。
ガス浸炭処理後の時計外装部品用母材の表面には、 極薄い黒皮が 形成されている。
次いで、 上記のガス浸炭処理が施された時計外装部品用母材に、 本発明に係る装飾品およびその製造方法で上述した酸性処理と同じ 酸洗処理を施す。
この酸洗処理により、 時計外装部品用母材の表面に形成された浸 炭処理に起因する黒皮に含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮が除去 されるが、 この酸洗処理のみでは、 黒皮を完全に除去することはで きない。 しかも、 ガス浸炭処理により形成された浸炭硬化層の表面 は、 酸性溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗面化される。
次いで、 上記酸洗処理後、 時計外装部品用母材に水洗処理を施 す。
この水洗処理により、 時計外装部品用母材から剥離しかかってい る黒皮を洗い流すとともに、 時計外装部品用母材に付着している酸 性溶液を完全に洗い流し、 酸性溶液による浸炭硬化層の粗面化がさ らに進行しないようにする。 上記の酸洗処理および水洗処理によ り、 時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全に除去する ことはできない。
次いで、 水洗処理された時計外装部品用母材の表面をバレル研磨 する。
具体的には、 時計外装部品用母材をバレル研磨装置のバレル槽の 内部に設置し、 研磨媒体として好ましくはクルミのチップとアルミ ナ系研磨材をバレル槽内に入れる。 そして、 約 1 0時間かけてバレ ル研磨を行ない、 浸炭硬化層の最表面に形成された粗い面と、 残つ ている黒皮を研磨する。
上記の酸洗処理、 水洗処理およびバレル研磨を併用することによ り、 時計外装部品用母材の表面に形成された黒皮を完全に除去する ことができる。 この時計外装部品用母材が複雑な形状を成していて も、 この黒皮を完全に除去することができる。 また、 このバレル研 磨により、 時計外装部品用母材の表面を鏡面とすることができる。 なお、 バレル研磨に代えてパフ研磨を行なうと、 時計外装部品用 母材の表面に形成された黒皮を完全に除去することは非常に困難で ある。
かかるバレル研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重 で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品の硬さとしては充分である。 好 ましくは 5 O g荷重で 6 0 0以上あればよい。
本発明においては、 バレル研磨した時計外装部品用母材の表面 を、 さらにパフ研磨してもよい。
かかるパフ研磨後の浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重で 5 0 0以上あれば、 時計外装部品の硬さとしては充分である。 好ま しくは 5 0 g荷重で 6 0 0以上あればよい。 発明の効果
本発明に係る装飾品は、 基材の表面から任意の深さで固溶原子が 固溶された硬化層表面に、 さらに硬質被膜が形成されているので、 より高い表面硬度を有し、 耐傷付き性に優れている。
また、 本発明に係る装飾品は、 上記の硬質被膜表面の全面または 部分的に金合金被膜を形成することができるので、 表面硬度を低下 させることなく、 金色をはじめ、 様々な色調を付与することがで き、 装飾的価値を高めることができる。
本発明に係る装飾品の製造方法によれば、 上記のような、 本発明 に係る装飾品たとえば時計外装部品を生産性よく製造することがで さる。 また、 本発明によれば、 ステンレス鋼、 特にオーステナイ ト系ス テンレス鋼が本来有する優れた耐食性を損なうことなく、 耐傷付き 性に優れ、 かつ表面が鏡面を呈するオーステナィ ト系ステンレス鋼 製の時計外装部品 (腕時計バンドを含む) 、 およびステンレス鋼、 特にオーステナイ ト系ステンレスが本来有する優れた耐食性を損な うことなく、 耐傷付き性に優れ、 かつ表面にヘアーライン加工、 ホ 一二ング加工などの機械的仕上げ加工が施されたオーステナイ ト系 ステンレス製の時計外装部品 (腕時計バンドを含む) 、 ならびにこ れらの時計外装部品の製造方法を提供することができる。 本発明に係る他の時計外装部品は、 時計外装部品用母材の金属表 面に、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む変形層が形 成された後に、 少なく とも変形層に固溶原子を固溶させた硬化層が 形成されているので、 「ゆず肌」 のない滑らかな面ないし鏡面を有 し、 外観に優れている。
本発明に係る他の時計外装部品の製造方法によれば、 上記の外観 に優れた、 本発明に係る他の時計外装部品を提供することができ る。 実 施 例
以下、 本発明を実施例により説明するが、 本発明は、 これらの実 施例に何ら限定されるものではない。
[本発明に係る装飾品およびその製造方法に関する実施例]
実施例 A 1
オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系材から成る 母材に、 熱間鍛造、 冷間鍛造、 切削加工、 孔開け加工などを施し、 腕時計のバンドの駒を作製した。
次いで、 各駒に穿設されたピン孔に連結部品を挿入し、 複数の駒 と駒とを互いに回動可能に連結し、 かかる駒の表面をパフ研磨など で研磨して鏡面に仕上げ、 腕時計のバンドを完成した。
なお、 この多数の駒を連結して成る腕時計のパンドの幾つかの駒 は、 携帯者の手首の太さに合わせてバンドの長さを調整できるよう に、 隣接する駒から取り外し可能な駒、 いわゆる長さ調整用駒であ る。 長さ調整用駒以外の駒は、 隣接する駒から容易に分離できない ように連結される駒である。
また、 連結部品として、 長さ調整用駒に用いられる連結部品 (長 さ調整用ピン) と、 その他の駒に用いられる連結部品 (連結ピンと 割パイプ、 口一レッ トピン) を使用した。
次いで、 この腕時計のバンドを、 金属製のマツフル炉内に装入し た後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%の N F 2と 9 5容量%の1^ 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間 吹き込み、 フッ化処理を行なった。
次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の?1 2と、 1容量%のじ0 2と、 6 9容量%の^^ 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0 で 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉より取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結部品である、 連結ピン、 割パイプ、 長さ調整用ピンにも、 黒皮は観察されなかった。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。 これにより、 浸炭層の表面から 1 〜 2 mの深さの領域が除去され、 駒の表面、 すなわち浸炭層の最表面が鏡面となった。
以上の工程により、 得られた鏡面を呈する腕時計バンドは、 耐傷 付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来有している優れた耐食性と 同等の耐食性を保持していた。 浸炭層の表面硬度 (H V ) は、 5 0 g荷重で 7 0 0に達した。
このように、 予め多数の駒をまとめてバンドの形態にしてから、 フッ化処理、 ガス浸炭処理、 酸洗処理、 水洗処理およびバレル研磨 処理を行なうので、 これらの処理工程における駒の取り扱いが容易 で生産性に優れる。 処理作業にかかる人手と時間が削減され、 処理 コストを安価にすることができる。
また、 連結部品も浸炭処理されるため、 連結部品の表面から数十 x mの深さの領域に硬質な浸炭層が形成された。 その結果、 連結部 品の硬度が高くなり、 バンドの長手方向に沿ってバンドが引っ張ら れても、 連結ピンや長さ調整用ピンが曲がったり、 折れたりしにく くなった。
しかしながら、 連結ピンや長さ調整用ピンなどの連結部品は、 各 駒に穿設されたピン孔内に留まっているので、 酸洗処理や研磨処理 を施しても、 連結部品に形成された黒皮は除去しにくい。 酸洗処理 や研磨処理の後、 なお連結部品に黒皮が残存するときは、 黒皮が残 存する連結部品を新しい連結部品と交換すればよい。 このような交 換を行なうと、 連結部品のみ浸炭層が形成されていないバンドが得 られる。
特に、 連結部品のうち、 長さ調整用ピンに黒皮が残存すると、 こ のピンが駒より抜けにく くなり、 携帯者の手首の太さに合わせてバ ンドの長さを調整することが困難になる。 この場合、 連結部品のう ち、 長さ調整用の連結部品のみを新しい部品と交換すればよい。 こ のような交換を行なうと、 長さ調整用の連結部品のみ浸炭層が形成 されていないバンドが得られる。
次に、 各駒の浸炭層の上に、 金色色調の硬質被膜を形成する。 図 1 に示す通り、 バンドの駒 1の表面に形成された浸炭層 2の上 に、 乾式メツキ法の 1つであるイオンプレティーング法によって、 金色の硬質被膜として窒化チタンから成る T i N被膜 3が形成され る。
T i N被膜 3の形成方法を説明する。
まず、 浸炭層 2が形成されたバンドをイソプロピルアルコール等 の有機溶剤で洗浄し、 イオンプレティーング装置内に配置した。 ィ オンプレティーング装置は、 一般に使用されているものでかまわな いので、 その説明は図面を含めて省略する。 次いで、 装置内を 1 . 0 X 1 0 — 5T o r rまで排気した後、 不活 性ガスとしてアルゴンガスを 3. 0 X 1 0 — 3T o r r まで導入し た。
次に、 装置内部に備えられた熱電子フィ ラメントとプラズマ電極 を駆動させて、 アルゴンのプラズマを形成した。 同時にバンドに— 5 0 Vの電位を印加して、 1 0分間ボンバードクリーニングを行な つた。
次に、 アルゴンガスの導入を止めた後、 装置内に窒素ガスを 2. 0 X 1 0— 3T o r rまで導入した。
そして、 装置内部の備えられた電子銃でプラズマを発生させた 後、 チタンを 1 0分間蒸発させて、 バンドの表面全体、 すなわち駒 1の浸炭層 2の上に T i N被膜 3を 0. 5 mの膜厚で形成した。 このようにして得られたバンドは、 T i N被膜 3が金と同じよう な光学的特性を備えるが故に、 均一な金色色調を呈していた。 これ により、 バンドの装飾的な価値をさらに高めることができた。
また、 この T i N被膜 3で被覆された駒 1 の表面硬度 (H V) は、 5 0 g荷重で 8 0 0に達した。 T i N被膜 3で被覆された駒 1 は、 優れた耐摩耗性、 耐食性、 耐擦傷性を備えていた。
このように、 浸炭層 2より硬質な T i N被膜 3を形成することに より、 表面硬化処理 (浸炭処理) を施した駒 1が、 さらに傷付きに く くなつた。
なお、 乾式メツキ法としては、 上記したイオンプレティ一ング法 に限らず、 スパッタリング法や真空蒸着法などの公知の手段を用い ることができる。 また、 乾式メツキ法で形成される金色の硬質被膜として、 周期律 表の 4 a、 5 a、 6 a族元素 (T i 、 Z r、 H f V、 N b、 T a、 C r、 M o、 W) の窒化物、 炭化物、 酸化物、 窒炭化物または 窒炭酸化物からなる被膜を採用することができる。
周期律表の 4 a、 5 a , 6 a族元素を Μで表わし、 Μの窒化物を ΜΝ Xで表わしたとき、 窒化度を示す Xの値が 1より小さくなるに したがって、 前記 Μの窒化物 MN xの被膜の色調は金色から淡黄色 に近づく。 また、 窒化度を示す Xの値が 1より大きくなるにしたが つて、 被膜の金色は、 赤味を帯びてくる。 また、 窒化度を示す Xの 値が、 0. 9〜 1. 1の範囲であれば、 金、 あるいは金合金の色調 に近い金色を窒化物 MN xの被膜上形成することができる。 特に、 窒化度を示す Xの値が、 x = l のとき、 Mの窒化物 MN xの被膜 は、 充分な硬度を備える硬質被膜であると同時に、 金、 あるいは金 合金の色調に最も近い金色を呈する。
周期律表の 4 a、 5 a、 6 a族元素 Mの炭化物、 酸化物、 窒炭化 物、 窒炭酸化物についても、 それらの炭化度、 酸化度、 窒化度を所 定の範囲に制御することにより、 それらの被膜に金、 あるいは金合 金の色調に最も近い金色を付与することができる。
特に、 T i N被膜と Z r N被膜は、 充分な硬度を備える硬質被膜 であると同時に、 金、 あるいは金合金の色調に最も近い金色を呈す るので好ましい。
また、 Mの窒化物 MN Xの膜厚が薄いと、 被膜に有効な耐摩耗 性、 耐食性、 耐擦傷性を得ることができない。 逆に、 被膜の膜厚が 厚いと、 被膜の形成時間が長くなつて、 被膜のコス トが高くなる。 よって、 Mの窒化物 MN xの被膜の膜厚は、 好ましくは 0. 1〜 1 0 z mの範囲、 さらに好ましくは 0. 2〜 5 At mの範囲に制御され る。 実施例 A 2
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の上に、 実 施例 A 1 とは異なる色調の硬質被膜を形成する。
図 2に示すように、 バンドの駒 1の表面に形成された浸炭層 2の 上に、 乾式メツキ法によって、 白色色調の硬質被膜として炭化チタ ンから成る T i C被膜 4が形成される。
乾式メツキ法の 1つであるイオンプレティ一ング法を用いて、 ェ チレンガス雰囲気中でチタンを蒸発させ、 バンドの駒 1の表面に T i C被膜 4を形成した。 その他の被膜形成条件は、 実施例 A 1に準 じた。
このようにして得られたバンドは、 T i C被膜 4の形成により、 均一な白色色調を呈していた。 これにより、 バンドの装飾的な価値 をさらに高めることができた。
また、 T i C被膜 4で被覆された駒 1の表面硬度 (HV) は、 5 0 g荷重で 8 0 0に達した。 丁 1 じ被膜4を被覆した駒 1は、 優れ た耐摩耗性、 耐食性、 耐擦傷性を備えていた。
このように、 浸炭層 2より硬質な T i C被膜 4を形成することに より、 表面硬化処理 (浸炭処理) を施した駒 1が、 さらに傷付きに くくなつた。 実施例 A 3
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の上に、 黒 色色調の硬質被膜として炭素硬質被膜を形成する。 炭素硬質被膜 は、 ダイヤモンドに似た優れた特性を備えることから、 ダイヤモン ド * ライク · カーボン (D L C) として、 広く知られている。
図 3に示すように、 バンドの駒 1の表面に形成された浸炭層 2の 上に、 乾式メツキ法によって黒色の炭素硬質被膜 5が形成される。 炭素硬質被膜 5の形成方法は、 たとえば以下の通りである。
まず、 浸炭層 2が形成されたバンドをイソプロピルアルコール等 の有機溶剤で洗浄し、 真空装置内に配置した。 そして、 高周波ブラ ズマ C VD法を用いて、 以下の条件にしたがって、 浸炭層 2の上に 炭素硬質被膜 5を 2 / mの膜厚で形成した。
〔形成条件〕
ガス種 メタンガス
成膜圧力 0. 1 T o r r
高周波電力 3 0 0ヮッ 卜
成膜速度 毎分 0. 1 At m
このようにして、 炭素硬質被膜 5が浸炭層 2の上に密着良く形成 された。
上記のようにして得られたバンドは、 炭素硬質被膜 5の形成によ り均一な黒色色調を呈していた。 これにより、 バンドの装飾的な価 値をさらに高めることができた。
また、 この炭素硬質被膜 5で被覆された駒 1の表面硬度 (HV) は、 3 0 0 0から 5 0 0 0に達した。 このように、 浸炭層 2より硬 質な炭素硬質被膜 5を形成することにより、 表面硬化処理 (浸炭処 理) を施した駒 1が、 さらに傷付きにくくなつた。
炭素硬質被膜 5の膜厚は、 好ましくは 0. 1〜 5 mの範囲、 さ らに好ましくは 0. 5〜 3 mの範囲に制御される。
また、 炭素硬質被膜 4を形成するには、 R F P— C V D法の他 に、 D Cプラズマ C VD法や E C R法などの様々気相成膜法を用い ることができる。 また、 イオンビーム法、 スパッタリ ング法、 ある いはイオンプレティ一ング法などの物理蒸着法を採用してもよい。 また、 図 4に示すように、 浸炭層 2 と炭素硬質被膜 5 との間に中 間層被膜 6を形成すると、 炭素硬質被膜 5が駒 1の表面にさらに強 く密着するので好ましい。
中間層被膜 6の形成方法は、 たとえば以下の通りである。
乾式メツキ法、 たとえばスパッタリング法により、 丁 1被膜 6 3 を浸炭層 2の上に 0. l mの膜厚で形成した。 さらに、 スパッタ リング法により、 S i被膜 6 bを T i被膜 6 aの上に 0. 3 の 膜厚で形成した。
その後、 たとえば、 高周波プラズマ C VD法を用いて、 前述の条 件にしたがって、 炭素硬質被膜 5を S i被膜 6 bの上に 2 // mの膜 厚で形成すればよい。
上記の T i被膜 6 aは、 クロム (C r ) 被膜に代えることができ る。 また、 上記の S i被膜 6 bは、 ゲルマニウム (G e ) 被膜に代 えることができる。
中間層 (被膜) としては、 このような積層被膜の他、 I V a族、 あるいは V a族金属の炭化物の単層であってもよい。 特に、 過剰な 炭素を含有する炭化チタンの被膜は、 炭素硬質被膜との密着強度が 高いので好ましい。 実施例 A 4
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の表面の一 部分に、 金色色調の硬質被膜が形成される。
図 7に示す通り、 バンドの駒 1の表面の一部分に、 乾式メツキ法 の 1つであるイオンプレティ一ング法によって、 金色色調の硬質被 膜として窒化チタンから成る T i N被膜 7が形成される。
以下、 金色の T i N被膜 7の部分的形成方法について説明する。 まず、 図 5に示すように、 浸炭層 2が形成された駒 1それぞれの 表面の所望の部分に、 エポキシ系樹脂から成る有機マスク剤、 ある いはマスキングインクを印刷して、 マスキング層 8を形成した。 次に、 マスキング層 8を形成したバンドの駒 1をイソプロピルァ ルコール等の有機溶剤で洗浄し、 イオンプレティーング装置内に配 置した。
なお、 イオンプレティーング装置は、 一般に使用されているもの でかまわないので、 その説明は図面を含めて省略する。
次いで、 装置内を 1 . 0 X 1 0— 5 T o r r まで排気した後、 不活 性ガスであるアルゴンガスを 3 . 0 X 1 0 _ 3 T o r r まで導入し た。 次に、 装置内部に備えられた熱電子フィ ラメントとプラズマ電 極を駆動させて、 アルゴンのプラズマを形成した。 同時にバンドの 駒 1それぞれに— 5 0 Vの電位を印加して、 1 0分間ボンバードク リーニングを行なった。 次に、 アルゴンガスの導入を止めた後、 装置内に窒素ガスを 2. 0 X 1 0 _3T o r r まで導入した。 そして、 装置内部の備えられた プラズマ銃でプラズマを発生させた後、 チタンを 1 0分間蒸発させ て、 図 6に示すように、 バンドの駒 1それぞれの硬化層 2の表面に T i N被膜 7、 およびマスキング層 8の表面に T i N被膜 7 aを共 に 0. 5 mの膜厚で形成した。
次に、 ェチルメチルケトン (EMK) 、 あるいはェチルメチルケ トン (EMK) に蟻酸および過酸化水素を添加した剥離溶液により マスキング層 8を膨潤させ、 リフ トオフ法により、 マスキング層 8 およびその上に積層された T i N被膜 7 aを剥離した。
このようにして、 図 7に示すように、 T i N被膜 7が被覆された 金色色調を呈する部分と、 T i N被膜で被覆されていないステンレ ス鋼の銀白色を呈する部分とを有するバンドの駒を得た。 これによ り、 バンドの装飾的価値をさらに高めることができた。
なお、 マスキング手段としては、 本実施例で説明したような化学 的マスキング層を設ける他に、 機械的なマスキング手段を用いても よい。 すなわち、 窒化チタン (T i N) 被膜を形成する前に、 予め 駒の任意の部分に金属製のキャップを被せておき、 窒化チタン被膜 形成後、 かかるキャップを取除けばよい。 このようなマスキング手 段によれば、 キヤップが被せられていた駒の部分は窒化チタン被膜 で被覆されず、 キヤップが被せられなかった部分は窒化チタン被膜 で被覆される。
また、 本実施例では、 駒 1の表面に部分的に形成される硬質被膜 として窒化チタン被膜を用いたが、 実施例 A 1で説明したように、 乾式メツキ法で形成される金色の硬質被膜として、 周期律表の 4 a 、 5 a 、 6 a族元素の窒化物、 炭化物、 酸化物、 窒炭化物または 窒炭酸化物からなる被膜を採用することができる。
特に、 実施例 A 2で用いた炭化チタン被膜を、 駒 1の表面に部分 的に形成すると、 炭化チタン被膜が形成された白色色調を呈する部 分と、 炭化チタン被膜が形成されていないステンレス鋼の銀白色を 呈する部分とを有する駒が得られる。
あるいは、 実施例 A 3で用いた炭素硬質被膜を、 駒 1の表面に部 分的に形成すると、 炭素硬質被膜が形成された黒色色調を呈する部 分と、 炭素硬質被膜が形成されていないステンレス鋼の銀白色を呈 する部分とを有する駒が得られる。 実施例 A 5
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の表面に、 金色色調の硬質被膜が形成される。 さらに、 金色の硬質被膜の上に 金合金被膜被膜が形成される。
図 8に示す通り、 浸炭層 2が形成された駒 1の表面に、 乾式メッ キ法の 1つであるイオンプレティ一ング法によって、 金色の硬質被 膜である窒化チタンから成る T i N被膜 9が形成される。 T i N被 膜 9の上に、 金合金被膜としての金一チタン合金被膜 1 0が形成さ れる。
以下、 本実施例における T i N被膜 9と金一チタン合金被膜 1 0 の形成方法を説明する。
まず、 浸炭層 2が形成されたバンドをイソプロピルアルコール等 の有機溶剤で洗浄し、 イオンプレティーング装置内に配置した。 ィ オンプレティーング装置は、 一般に使用されているものでかまわな いので、 その説明は図面を含めて省略する。
次いで、 装置内を 1 . 0 X 1 0 — 5T o r rまで排気した後、 不活 性ガスであるアルゴンガスを 3. 0 X 1 0— 3 T o r r まで導入し た。
次に、 装置内部に備えられた熱電子フィ ラメントとプラズマ電極 を駆動させて、 アルゴンのプラズマを形成した。 同時にバンドの駒 1それぞれに— 5 0 Vの電位を印加して、 1 0分間ボンバ一ドクリ —ニングを行なった。
そして、 装置内部の備えられたプラズマ銃でプラズマを発生させ た後、 チタンを 1 0分間蒸発させて、 駒 1の表面全体に T i Ν被膜 9を 0. 5 mの膜厚で形成した。
次いで、 チタンの蒸発と窒素ガスの導入を止め、 装置内を 1. 0 X 1 0 — 5T o r rまで排気した。 次いで、 装置内にアルゴンガスを 1. 0 X 1 0— 3T o r rまで導入してプラズマを発生させた後、 金 5 0原子%とチタン 5 0原子%とからなる金一チタン混合物を蒸発 させ、 金一チタン合金被膜 1 0を形成した。 そして、 金一チタン合 金被膜 1 0の厚みが 0. 3 mになったところで金—チタン混合物 の蒸発を止めた。
このようにして得られたバンドの駒は、 均一な金色色調を呈して いた。 これにより、 バンドの装飾的な価値を高めることができた。 また、 最外層被膜として金一チタン合金被膜 1 0を形成したことに より、 T i N被膜 9より更に暖かみのある金色色調を呈するバンド が得られた。 これにより、 バンドの美観をさらに高めることができ た。
一般的に金合金被膜自体は、 1 0 x mを超える厚い膜厚でなけれ ば、 有効な耐摩耗性、 耐食性、 あるいは耐擦傷性を得ることができ ない。 金は、 非常に高価な金属である。 よって、 かかる金合金被膜 を厚く形成することは、 被膜のコストを大幅に高く してしまうこと になる。 しかしながら、 本実施例においては、 金合金被膜からなる 最外層被膜の下に、 硬質な T i N被膜を設けた。 この T i N被膜 は、 優れた耐摩耗性、 耐食性、 耐擦傷性を備えているため、 金合金 被膜からなる最外層被膜は薄くすることができる。 本実施例では、 T i N被膜を形成し、 その上に金合金被膜を薄く形成することによ り、 高価な金の使用量が減るため、 被膜のコス トを安価にすること ができるという利点がある。
また、 薄く形成された金合金被膜からなる最外層被膜が部分的に 摩耗して、 その下の T i N被膜が露出する可能性があるが、 いかな る局部的な最外層被膜の摩耗も決して目立つことはない。 なぜなら ば、 T i N被膜は、 金と同じような光学的特性を備え、 金色色調を 有するからである。 金色色調の金合金被膜からなる最外層被膜が摩 耗した部分の下から、 同じ金色色調の T i N被膜が現れる。 したが つて、 金合金被膜からなる最外層被膜を薄く しても、 その摩耗が視 認されることはなく、 装身具としてのバンドの美観、 および装飾的 価値を維持することができる。
また、 本実施例では、 硬質被膜として窒化チタン被膜を用いた が、 この他に乾式メツキ法で形成される金色の硬質被膜として、 周 期律表の 4 a , 5 a , 6 a族元素の窒化物、 炭化物、 酸化物、 窒炭 化物または窒炭酸化物からなる被膜を採用することができる。
また、 金合金被膜として、 上記した金一チタン合金被膜以外に も、 A し S i 、 V、 C r , F e、 C o、 N i 、 C u、 Z n、 G e、 Y、 Z r、 N b、 M o、 R u、 R h、 P d、 A g , C d、 I n、 S n、 H f 、 T a、 W、 I rおよび P tから選ばれる少なく と も 1 つの金属と金との合金からなる被膜を形成させることができ る。
しかしながら、 上記の組み合わせから選ばれる幾つかの金合金被 膜で被覆された装身具が皮膚に接触すると、 汗などの電解溶液によ り金属イオンが溶出し、 装身具が接触する皮膚に金属アレルギーを 引き起こす可能性がある。 特に、 溶出されるニッケルイオンは、 金 属アレルギーの症例が最も多い金属イオンとして知られている。 逆 に、 鉄は、 金属アレルギーの症例が極めて少ない金属である。 チタ ンに関する金属アレルギーの症例は、 未だ報告されていない。 した がって、 金属アレルギーを考慮するならば、 最外層被膜に用いる金 合金被膜としては、 金—鉄合金、 あるいは金—チタン合金が好まし い。 実施例 A 6
実施例 A 4に記載した、 浸炭層が形成された駒の表面に部分的に 形成された金色色調の硬質被膜の上のみに、 さらに、 実施例 A 5に 記載した金合金被膜を形成してもよい。
以下、 金色色調の硬質被膜として窒化チタンから成る T i N被膜 1 1、 および金合金被膜として金—チタン合金被膜 1 2を部分的に 形成する方法について、 図 9と図 1 0を用いて簡単に説明する。
まず、 図 9に示すように、 浸炭層 2が形成された駒 1それぞれの 表面の所望の部分に、 エポキシ系樹脂から成る有機マスク剤、 ある いはマスキングインクを印刷して、 マスキング層 8を形成した。 次に、 マスキング層 8を形成したバンドの駒 1をイソプロピルァ ルコール等の有機溶剤で洗浄し、 イオンプレティーング装置内に配 置した。
次に、 乾式メツキ法の 1つであるイオンプレティ一ング法を用い て、 バンドの駒 1の浸炭層 2の表面、 およびマスキング層 8の表面 に T i N被膜 1 1、 1 1 3を 0. 5 mの膜厚で形成した。 次い で、 T i N被膜 1 1、 1 1 aの上に金—チタン合金被膜 1 2、 1 2 aを 0. 3 mの膜厚で形成した。
次に、 ェチルメチルケトン (E MK) 、 あるいはェチルメチルケ トン (EMK) に蟻酸および過酸化水素を添加した剥離溶液によつ て、 マスキング層 8を膨潤させ、 リフ トオフ法により、 マスキング 層 8およびその上に積層された T i N被膜 1 1 a、 および金—チタ ン合金被膜 1 2 aを剥離した。
上記のようにして、 図 1 0に示すように、 T i N被膜 1 1 と金— チタン合金被膜 1 2が形成された金色色調を呈する部分と、 それら の被膜が形成されていないステンレス鋼の銀白色を呈する部分とを 有するバンドを得た。
本実施例においても、 実施例 A 5に記載したように、 窒化チタン 被膜以外の様々な硬質被膜を採用することができる。 また、 金ーチ タン合金被膜以外にも、 様々な金合金被膜を採用することができ る。 実施例 A 7
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の表面に、 第 1の硬質被膜が形成される。 さらに、 第 1の硬質被膜表面の一部 分に、 第 1の硬質被膜とは異なる色調の第 2の硬質被膜が形成され る。
図 1 1 に示すように、 実施例 A 1 と同じ方法によって、 浸炭層 2 が形成された駒 1の表面に、 第 1の硬質被膜である金色色調の窒化 チタンから成る T i N被膜 3を形成した。 T i N被膜 3の表面の所 望の部分に、 エポキシ系樹脂から成る有機マスク剤、 あるいはマス キングインクを印刷するなどして、 マスキング層 1 3を形成した。 次いで、 図 1 2に示すように、 実施例 A 2 と同じ方法によって、 T i N被膜 3の表面に、 第 2の硬質被膜である白色色調の炭化チタ ンから成る T i C被膜 1 4を、 マスキング層 1 3の表面に T i C被 膜 1 4 aを形成した。
次いで、 剥離溶液によりマスキング層 1 3を膨潤させ、 リフ トォ フ法により、 マスキング層 1 3およびその上に積層された T i C被 膜 1 4 aを剥離した。
上記のようにして、 図 1 3に示すように、 金色の T i N被膜 3の 表面の一部分に、 T i C被膜 1 4が積層された白色を呈する部分 と、 T i N被膜 3が形成された金色色調を呈する部分とを有するバ ンドの駒を得た。 これにより、 バンドの装飾的価値をさらに高める ことができた。 また、 浸炭層 2より硬質な T i N被膜 3 と T i C被 膜 1 4を形成することにより、 表面硬化処理 (浸炭処理) を施した 駒 1が、 さらに傷付きにくくなつた。
本実施例における硬質被膜として、 実施例 A 5 に記載したよう に、 窒化チタンや炭化チタン被膜以外の様々な硬質被膜を採用する ことができる。 あるいは、 第 1の硬質被膜と第 2の硬質被膜のいず れかを、 実施例 A 3に記載した炭素硬質被膜とすることができる。 また、 それらの被膜の種類に合わせて、 マスキング層 1 3 と剥離溶 液の種類は適宜選択できる。
また、 周期律表の 4 a、 5 a、 6 a族元素を Mで表わし、 Mの窒 化物を M N xで表わしたとき、 第 1の硬質被膜と第 2の硬質被膜を 共に M N X被膜とすることもできる。 この場合、 第 1の硬質被膜に おける窒化度を示す Xの値と、 第 2の硬質被膜における Xの値が異 なるように各硬質被膜を形成すれば、 第 1の硬質被膜と第 2の硬質 被膜の色調が異なるように形成することができる。 炭化物、 酸化 物、 窒炭化物、 窒炭酸化物についても同様である。 実施例 A 8
実施例 A 1 と同じ方法によって浸炭層が形成された駒の表面の一 部分に、 第 1の硬質被膜が形成される。 さらに、 駒の表面の他の一 部分に、 第 1の硬質被膜とは異なる色調の第 2の硬質被膜が形成さ れる。
図 1 4に示すように、 実施例 A 4と同じ方法によって、 浸炭層 2 が形成された駒 1の表面の一部分に、 第 1の硬質被膜である金色色 調の窒化チタンから成る T i N被膜 7を形成した。 T i N被膜 7の 表面、 およびそれと連続する駒 1の表面の所望の一部分に、 マスキ ング層 1 5を形成した。
次いで、 図 1 5に示すように、 実施例 A 2 と同じ方法によって、 T i N被膜 7、 マスキング層 1 5、 および残された駒 1の表面に、 第 2の硬質被膜である白色色調の炭化チタンから成る T i C被膜 1 6を形成した。
次いで、 剥離溶液によりマスキング層 1 5を膨潤させ、 リフ トォ フ法により、 マスキング層 1 5およびその上に積層された T i C被 膜 1 6を剥離した。
上記のようにして、 図 1 6に示すように、 T i N被膜 7が形成さ れた金色色調を呈する部分と、 T i C被膜 1 6が形成された白色を 呈する部分と、 駒 1の表面が露出した部分とを有する 3色のバンド の駒を得た。 これにより、 バンドの装飾的価値をさらに高めること ができた。
第 1の硬質被膜と第 2の硬質被膜の選択肢、 あるいは剥離溶液や マスキング層の選択肢は、 実施例 A 7の記載に準ずる。 また、 第 1 の硬質被膜と第 2の硬質被膜のいずれか、 あるいは双方の硬質被膜 上に、 実施例 A 5に記載した金合金被膜被膜を形成してもよい。 なお、 上記の実施例 A 2および実施例 A 4〜 A 8では乾式メッキ 法としてイオンプレティ一ング法を用いたが、 スパッタリング法や 真空蒸着法などの公知の被膜形成手段を用いることができる。
また、 上記のすべての実施例において、 腕時計のバンドの駒を例 に挙げた。 しかしながら、 本発明は、 腕時計のケースのように、 機 械的、 あるいは電子的な駆動機構を収納するものにも適用すること ができる。 また、 本発明は他のあらゆる装飾品 (部品を含む) にも 適用 きる。
[本発明に係る時計外装部品およびその製造方法に関する実施例] 実施例 B 1
オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系材から成る 母材に、 熱間鍛造、 冷間鍛造、 切削加工、 孔開け加工などを施し、 腕時計のバンドの駒を作製した。
次いで、 各駒に穿設されたピン孔に連結部品を挿入し、 複数の駒 と駒とを互いに回動可能に連結し、 かかる駒の表面をバフ研磨など で研磨して鏡面に仕上げ、 腕時計のバンドを完成した。
なお、 この多数の駒を連結して成る腕時計のバンドの幾つかの駒 は、 携帯者の手首の太さに合わせてバンドの長さを調整できるよう に、 隣接する駒から取り外し可能な駒、 いわゆる長さ調整用駒であ り、 長さ調整用駒以外の駒は、 隣接する駒から容易に分離できない ように連結される駒である。 また、 連結部品として、 長さ調整用駒 に用いられる連結部品 (長さ調整用ピン) と、 その他の駒に用いら れる連結部品 (連結ピンと割パイプ、 ローレッ トピン) を使用し た。
次いで、 この腕時計のバンドを、 金属製のマツフル炉内に装入し た後、 4 8 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%の N F 2と 9 5容量%の N 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間 吹き込み、 フッ化処理を行なった。 次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C〇と、 2 0容量%の1~[ 2と、 1容量%の C 0 2と、 6 9容量%の1^ 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0でで 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉より取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結部品である、 連結ピン、 割パイプ、 長さ調整用ピンにも、 黒皮は観察されなかった。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。 これにより、 浸炭層の表面から 1〜 2 z mの深さの領域が除去され、 駒の表面、 すなわち浸炭層の最表面が鏡面となった。
以上の工程により、 得られた鏡面を呈する腕時計バンドは、 耐傷 付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来有している優れた耐食性と 同等の耐食性を保持していた。 予め多数の駒をまとめてバンドの形 態にしてから上記の各処理工程を行なったので、 処理作業にかかる 人手と時間が削減され、 処理コストを安価にすることができた。
また、 連結部品も浸炭処理されるため、 連結部品の表面から数十 mの深さの領域に硬質な浸炭層が形成された。 その結果、 連結部 品の硬度が高くなり、 バンドの長手方向に沿ってバンドが引っ張ら れても、 連結ピンや長さ調整用ピンが曲がったり、 折れたりしにく くなった。
この実施例 B 1では、 多数の駒をまとめてバンドの形態にしてか ら、 フッ化処理、 ガス浸炭処理、 酸洗処理、 水洗処理およびバレル 研磨処理を行なうので、 これらの処理工程における駒の取り扱いが 容易で生産性に優れている。 実施例 B 2
実施例 B 1 において、 フッ化処理を行なう前に、 バンドの駒の表 側の表面 (手首に装着したとき、 外方を向く面) に、 バンドの長さ 方向に沿ったヘア一ラインを多数形成した以外は、 実施例 B 1 と同 様にして、 腕時計のバンドを得た。
得られた腕時計のバンドの表面は、 ヘア一ライン仕上げになって おり、 耐傷付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来有している優れ た耐食性と同等の耐食性を保持していた。 実施例 B 3
実施例 B 1 において、 腕時計のバンドの代わりに腕時計用のべゼ ルを用いた以外は、 実施例 B 1 と同様にして、 鏡面仕上げのべゼル を得た。
得られたべゼルは、 耐傷付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来 有している優れた耐食性と同等の耐食性を保持していた。 実施例 B 4
実施例 B 1において、 腕時計のバンドの代わりに腕時計用のケー シングを用いた以外は、 実施例 B 1 と同様にして、 鏡面仕上げのケ —シングを得た。
得られたケーシングは、 耐傷付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が 本来有している優れた耐食性と同等の耐食性を保持していた。 実施例 B 5
実施例 B 1 において、 腕時計のバン ドの代わりに腕時計用の裏蓋 を用いた以外は、 実施例 B 1 と同様にして、 鏡面仕上げの裏蓋を得 た。
得られた裏蓋は、 耐傷付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来有 している優れた耐食性と同等の耐食性を保持していた。 実施例 B 6
実施例 B 1において、 腕時計のバンドの代わりに腕時計用の文字 盤を用いた以外は、 実施例 B 1 と同様にして、 鏡面仕上げの文字盤 を得た。
得られた文字盤は、 耐傷付き性に優れ、 S U S 3 1 6系材が本来 有している優れた耐食性と同等の耐食性を保持していた。
[本発明に係る他の時計外装部品およびその製造方法に関する実施 例]
実施例 C 1
オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系材より成る 棒状材料を用意した。 この棒状材料の断面は、 腕時計バンドの駒の 形状に合致するように、 丸みを帯びた矩形に成す。 この棒状材料を バンドの駒の幅に合わせて切断した。
次いで、 この切断した部材に連結ピンが挿入されるピン孔を穿設 し、 腕時計バンドの駒を完成した。
次いで、 各駒に穿設されたピン孔に連結ピンを挿入し、 複数の駒 と駒とを互いに回動可能に連結し、 腕時計バンドを組み立てた。 次いで、 腕時計バンドの各駒の丸みを帯びた上面 (手首に装着さ れたときに外方に向く表側の面) をパフ研磨した。
パフ研磨された駒の上面の断面を電子顕微鏡で観察したところ、 バフ研磨によって負荷された外力によって、 ステンレス鋼表面の金 属結晶粒がパフの回転する方向に沿って引き延ばされ、 繊維状に変 形された繊維組織となつていることを確認することができた。 かか る繊維組織を含む変形層は、 駒の上面から 3〜 7 mの深さにわた つて形成されていた。
次いで、 この腕時計のバンドを、 金属製のマツフル炉内に装入し た後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%の N F 2と 9 5容量%の^^ 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間 吹き込み、 フッ化処理を行なった。
次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の?^と、 1容量%の(3〇2と、 6 9容量%の ^ 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0 ^で 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉ょり取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結ピンにも、 黒皮は観察されなかつ た。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から 0 . 3〜 l x mの深さ の領域が除去され、 駒の上面は、 時計外装に要求される平滑で美し い鏡面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全 く視認されなかった。
そして、 バレル研磨後の駒の断面を電子顕微鏡で観察したとこ ろ、 駒の上面から 1 8〜 2 0 mの深さにわたって浸炭層が形成さ れていた。 実施例 C 2
オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系材より成る 円柱を用意した。 かかる円柱の円形断面の中心を通る中心軸に沿つ て外力を負荷するように、 円柱を冷間鍛造し、 この円柱を腕時計バ ンドの駒の形状に鍛造した。
次いで、 鍛造した部材に連結ピンが挿入されるピン孔を穿設し、 腕時計バンドの駒を完成した。
次いで、 各駒に穿設されたピン孔に連結ピンを挿入し、 複数の駒 と駒とを互いに回動可能に連結し、 腕時計バンドを組み立てた。 次いで、 腕時計バンドの各駒の上面 (手首に装着されたときに外 方に向く表側の面) をパニツシング加工によって平らな鏡面とし た。 すなわち、 回転車の外周面の上にバンドの上面が外方に向くよ うに固定した後、 この回転車を回転させ、 ダイヤモンドの工具をバ ンドの上面に押し当てた。
パニツシング加工された駒の上面の断面を電子顕微鏡で観察した ところ、 パニツシング加工によって負荷された外力によって、 ステ ンレス鋼表面の金属結晶粒が回転車の回転方向に沿って引き延ばさ れ、 繊維状に変形された繊維組織となっていることを確認すること ができた。 かかる繊維組織を含む変形層は、 駒の上面から 5〜 1 0 mの深さにわたって形成されていた。
次いで、 この腕時計バンドを、 金属製のマツフル炉内に装入した 後、 4 8 O t:まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%のN F 2と 9 5容量%の N 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間吹 き込み、 フッ化処理を行なった。
次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%のH 2と、 1容量%の(:〇2と、 6 9容量%の1^ 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0でで 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉より取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結ピンにも、 黒皮は観察されなかつ た。
しかしながら、 バン ドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から 0 . 5〜 1 . の 深さの領域が除去され、 駒の上面は、 時計外装に要求される平滑で 美しい鏡面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全く視認されなかった。
そして、 バレル研磨後の駒の断面を電子顕微鏡で観察したとこ ろ、 駒の上面から 1 8〜 2 0 mの深さにわたって浸炭層が形成さ れていた。 実施例 C 3
実施例 C 2と同様にして、 腕時計バンドを組み立てた。
次いで、 腕時計バンドの各駒の上面を切削加工によって平らな面 とした後、 各駒の上面を、 パフ研磨により、 さらに研磨して鏡面と した。
上記のようにして得られた駒の上面の断面を電子顕微鏡で観察し たところ、 実施例 1 と同様に、 パフ研磨によって負荷された外力に よって、 ステンレス鋼表面の金属結晶粒がパフの回転する方向に沿 つて引き延ばされ、 繊維状に変形された繊維組織となっていること を確認することができた。 かかる繊維組織を含む変形層は、 駒の上 面から 3〜 6 mの深さにわたって形成されていた。
次いで、 この腕時計バンドを、 金属製のマツフル炉内に装入した 後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%のN F 2と 9 5容量%の1^ 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間吹 き込み、 フッ化処理を行なった。 次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の?1 2と、 1容量%の(3 0 2と、 6 9容量%のN 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0 で 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉ょり取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結ピンにも、 黒皮は観察されなかつ た。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から l〜 2 mの深さの領 域が除去され、 駒の上面は、 時計外装に要求される平滑で美しい鏡 面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全く視 認されなかった。 そして、 バレル研磨後の駒の断面を電子顕微鏡で観察したとこ ろ、 駒の上面から 2 0〜 2 5 / mの深さにわたって浸炭層が形成さ れていた。 実施例 C 4
実施例 C 2と同様にして、 腕時計バンドを組み立てた。
次いで、 腕時計バンドの各駒の上面を研削力を低下させた研削加 ェによって平らな鏡面とした。 すなわち、 回転する砥石車に腕時計 バンドの上面を押し当てて、 砥石車の砥粒によって各駒の上面を研 削した。
次いで、 各駒の上面を、 パフ研磨により、 さらに研磨して鏡面と した。
上記のようにして得られた駒の上面の断面を電子顕微鏡で観察し たところ、 実施例 C 1 と同様に、 研削加工およびパフ研磨によって 負荷された外力によって、 ステンレス鋼表面の金属結晶粒が砥石車 やパフの回転する方向に沿って引き延ばされ、 繊維状に変形された 繊維組織となっていることを確認することができた。 かかる繊維組 織を含む変形層は、 駒の上面から?〜 1 2 の深さにわたって形 成されていた。
次いで、 この腕時計バンドを、 金属製のマツフル炉内に装入した 後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%のN F 2と 9 5容量%の N 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間吹 き込み、 フッ化処理を行なった。
次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の1^ 2と、 1容量%の C 0 2と、 6 9容量%の :2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0 で 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉ょり取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結ピンにも、 黒皮は観察されなかつ た。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から 1 . 5〜 2 . 5 の 深さの領域が除去され、 駒の上面は、 時計外装に要求される平滑で 美しい鏡面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全く視認されなかった。
そして、 バレル研磨後の駒の断面を電子顕微鏡で観察したとこ ろ、 駒の上面から 1 5〜 2 0 mの深さにわたって浸炭層が形成さ れていた。
この実施例 C 4では、 研削力を低下させた研削により、 各駒の上 面を平らな鏡面とするとともに、 表面近傍の金属結晶粒を繊維組織 に変えることができるので、 製造工数を少なくすることができる。 したがって、 このような研削加工を採用することにより製造コス ト を安価にすることができる。 実施例 C 5
実施例 C 2と同様にして、 腕時計バンドを組み立てた。
次いで、 腕時計バンドの各駒の上面を研削力を低下させた研削加 ェによって平らな鏡面とした。 すなわち、 回転する砥石車に腕時計 バンドの上面を押し当てて、 砥石車の砥粒によって各駒の上面を研 削した。
上記のようにして得られた駒の上面の断面を電子顕微鏡で観察し たところ、 ステンレス鋼表面の金属結晶粒が研削力が低下した研削 砥石車の回転する方向に沿って引き延ばされ、 繊維状に変形された 繊維組織となっていることを確認することができた。 かかる繊維組 織を含む変形層は、 駒の上面から 2〜 5 ^ mの深さにわたって形成 されていた。
次いで、 この腕時計バンドを、 金属製のマツフル炉内に装入した 後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%のN F 2と 9 5容量%の N 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間吹 き込み、 フッ化処理を行なった。 次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の1^と、 1容量%の0 0 2と、 6 9容量%のN 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0 ^で 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 バンドをマツフル炉より取り出した。
取り出した浸炭処理後のバンドの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このバンドを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸潰した。
この酸洗処理により、 バンドの駒表面に形成されていた黒皮中に 含まれている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。 ま た、 互いに隣接する駒と駒における相対する面や、 ピン孔の内壁、 さらに駒と駒とを連結する連結ピンにも、 黒皮は観察されなかつ た。
しかしながら、 バンドの駒の表面、 すなわち、 浸炭処理により形 成された浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたバンドを水洗した。
次いで、 水洗したバンドをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 駒の浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から l 〜 2 ^ mの深さの領 域が除去され、 駒の上面は、 時計外装に要求される平滑で美しい鏡 面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全く視 認されなかった。 そして、 バレル研磨後の駒の断面を電子顕微鏡で観察したとこ ろ、 駒の上面から 2 0〜 3 0 mの深さにわたって浸炭層が形成さ れていた。
この実施例 C 5では、 研削力を低下させた研削により、 各駒の上 面を平らな鏡面とするとともに、 表面近傍の金属結晶粒を繊維組織 に変えることができるので、 製造工数を少なくすることができる。 したがって、 このような研削加工を採用することにより製造コス ト を安価にすることができる。 実施例 C 6
オーステナイ ト系ステンレス鋼である S U S 3 1 6系材より成る 円柱を用意した。 かかる円柱の円形断面の中心を通る中心軸に沿つ て外力を負荷するように、 円柱を冷間鍛造し、 この円柱を環状の部 材に鍛造した。
次いで、 鍛造した部材の内周および外周を求められる寸法に切削 した。
次いで、 この部材の上面をバフ研磨して上面が鏡面であるべゼル を完成した。
パフ研磨されたべゼルの断面を電子顕微鏡で観察したところ、 バ フ研磨によって負荷された外力によって、 ステンレス鋼表面の金属 結晶粒がパフの回転する方向に沿って引き延ばされ、 繊維状に変形 された繊維組織となっていることを確認することができた。 かかる 繊維組織を含む変形層は、 ベゼルの上面から 3 〜 5 mの深さにわ たって形成されていた。 次いで、 このべゼルを、 金属製のマツフル炉内に装入した後、 4 8 0 まで昇温した。 次いで、 フッ素系ガス ( 5容量%の N F 2と 9 5容量%の1^ 2との混合ガス) をマツフル炉内に 1 5分間吹き込み、 フッ化処理を行なった。
次いで、 フッ素系ガスを排出した後、 浸炭性ガス ( 1 0容量%の C Oと、 2 0容量%の1^ 2と、 1容量%の C〇2と、 6 9容量%の1^ 2 との混合ガス) を吹き込み、 4 8 0でで 1 2時間保持して浸炭処理 を行なった後、 ベゼルをマツフル炉より取り出した。
取り出した浸炭処理後のベゼルの表面に黒皮が形成されていた。 次いで、 このべゼルを、 フッ化アンモニゥム 3〜 5容量%と硝酸 2〜 3容量%を含む酸性水溶液に 2 0分間浸漬した。
この酸洗処理により、 べゼル表面に形成されていた黒皮中に含ま れている鉄が酸化溶解し、 黒皮の大部分は除去されていた。
しかしながら、 ベゼルの表面、 すなわち、 浸炭処理により形成さ れた浸炭層の表面は、 酸性水溶液への浸漬により鉄が溶解し、 粗い 面となっていた。
次いで、 酸洗処理されたべゼルを水洗した。
次いで、 水洗したベゼルをバレル研磨装置のバレル槽の内部に設 置し、 研磨媒体として、 くるみのチップとアルミナ系研磨剤をバレ ル槽内に入れた。 そして、 約 1 0時間かけてバレル研磨を行ない、 ベゼルの浸炭層の最表面に形成された粗い面を研磨した。
このバレル研磨により、 浸炭層の表面から 1〜 2 mの深さの領 域が除去され、 ベゼルの上面は、 時計外装に要求される平滑で美し い鏡面となった。 その表面には、 微細な凹凸が成す 「ゆず肌」 は全 く視認されなかった。 。 そして、 バレル研磨後のベゼルの断面を電子顕微鏡で観察したと ころ、 ベゼルの上面から 2 0〜 2 3 // mの深さにわたって浸炭層が 形成されていた。

Claims

請求の範囲
1 . 表面から任意の深さで固溶原子が固溶された硬化層が形成され た基材を有する装飾品であって、
基材の硬化層表面の上に、 硬質被膜が形成されてなることを特徴 とする装飾品。
2 . 前記固溶原子は、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からなる 群から選ばれる少なく とも 1種の原子であることを特徴とする請求 の範囲第 1項に記載の装飾品。
3 . 前記基材が、 ステンレス鋼、 チタンあるいはチタン合金からな ることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の装飾品。
4 . 前記硬質被膜が、 前記基材表面の色調とは異なる色調を呈する ことを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれかに記載の装 飾品。
5 . 前記硬質被膜の表面硬度が、 前記基材の表面硬度より大きいこ とを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれかに記載の装飾
Π
PP
6 . 前記硬質被膜が、 周期律表の 4 a 、 5 a 、 6 a族元素の窒化 物、 炭化物、 酸化物、 窒炭化物あるいは窒炭酸化物からなることを 特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の装飾品。
7 . 前記硬質被膜が、 炭素硬質被膜であることを特徴とする請求の 範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の装飾品。
8 . 前記炭素硬質被膜と前記基材の硬化層表面との間に中間層が形 成されていることを特徴とする請求の範囲 7項に記載の装飾品。
9. 前記中間層が、 前記基材の硬化層表面に形成される T i 、 ある いは C rからなる下層と、 該下層の表面に形成される S i 、 あるい は G eからなる上層とからなることを特徴とする請求の範囲第 8項 に記載の装飾品。
1 0. 少なく とも 2種類の硬質被膜が、 前記基材の硬化層表面に形 成されていることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 7項のいずれ かに記載の装飾品。
1 1. 少なく とも 2種類の硬質被膜が、 前記基材の硬化層表面に積 層されていることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 7項のいずれ かに記載の装飾品。
1 2. 前記硬質被膜が、 前記基材の硬化層表面の一部分に形成され ていることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 0項のいずれかに 記載の装飾品。
1 3. 前記硬質被膜の上に金合金被膜が形成されていることを特徴 とする請求の範囲第 1項〜第 1 2項のいずれかに記載の装飾品。
1 4. 前記金合金被膜が、 A l 、 S i 、 V、 C r、 T i 、 F e、 C o、 N i 、 C u、 Z n、 G e、 Y、 Z r , N b、 M o , R u、 R h、 P d、 A g、 C d、 I n、 S n、 H f 、 T a、 W、 I rおよび P tから選ばれた少なくとも 1つの金属と金との合金であることを 特徴とする請求の範囲第 1 3項に記載の装飾品。
1 5. 前記装飾品が時計外装部品であることを特徴とする請求の範 囲第 1項〜第 1 4項のいずれかに記載の装飾品。
1 6. 表面から任意の深さで固溶原子が固溶された硬化層が形成さ れたステンレス鋼からなる基材表面の上に、 硬質被膜を形成するこ とを特徴とする装飾品の製造方法。
1 7. 前記固溶原子は、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からな る群から選ばれる少なく とも 1種の原子であることを特徴とする請 求の範囲第 1 6項に記載の装飾品の製造方法。
1 8. 前記装飾品が時計外装部品であることを特徴とする請求の範 囲第 1 6項または第 1 7項に記載の装飾品の製造方法。
1 9. ステンレス鋼からなり、 その表面に炭素が固溶された浸炭層 が形成された時計外装部品であって、
該浸炭層の表面に、 ピツカ一ス硬さ (HV) が 5 0 0以上の研磨 面が形成されてなることを特徴とする時計外装部品。
2 0. 前記研磨面が鏡面を呈することを特徴とする請求の範囲第 1 9項に記載の時計外装部品。
2 1. ステンレス鋼からなり、 その表面に炭素が固溶された浸炭層 が形成された時計外装部品であって、
該浸炭層の表面に、 機械的仕上げ加工面が形成されてなることを 特徴とする時計外装部品。
2 2. 前記機械的仕上げ加工面のビッカース硬さ (HV) が 5 0 0 以上であることを特徴とする請求の範囲第 2 1項に記載の時計外装 部品。
2 3. 時計外装部品の表面に機械的仕上げ加工面を形成し、 次い で、 浸炭処理を施して得られることを特徴とする請求の範囲第 2 1 項または第 2 2項に記載の時計外装部品。
2 4. 互いに連結された、 ステンレス鋼からなる複数の駒を含む腕 時計バンドであって、 該駒の表面に炭素が固溶された浸炭層が形成され、 該浸炭層の表面に、 ピツカ一ス硬度 (H V ) が 5 0 0以上の研磨 面が形成されてなることを特徴とする腕時計バンド。
2 5 . 互いに連結された、 ステンレス鋼からなる複数の駒を含む腕 時計バンドであって、
該駒の表面に炭素が固溶された浸炭層が形成され、
該浸炭層の表面に、 機械的仕上げ加工面が形成されてなることを 特徴とする腕時計バンド。
2 6 . 駒と駒とを互いに連結するステンレス鋼からなる連結部品を 含み、
該連結部品の表面の少なく とも一部に、 炭素が固溶された浸炭層 が形成されていることを特徴とする請求の範囲第 2 4項または第 2 5項に記載の腕時計バンド。
2 7 . 駒と駒とを互いに連結部品で連結した後、 該駒および該連結 部品に浸炭処理を施し、 次いで、 該駒の表面を研磨して得られるこ とを特徴とする請求の範囲第 2 4項または第 2 5項に記載の腕時計 バンド。
2 8 . 浸炭層が形成されていない連結部品をさらに含むことを特徴 とする請求の範囲第 2 7項に記載の腕時計バンド。
2 9 . 複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレス鋼製の連 結部品で連結した後、 該駒および該連結部品に、 フッ素系ガス雰囲 気下に 4 0 0〜 5 0 0 でフッ化処理を施し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 ででガス浸炭処理を施し、 次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該駒の表面をバレル研磨することを特徴とする腕時計バ ンドの製造方法。
3 0 . 前記駒の表面をバレル研磨した後、 さらにパフ研磨すること を特徴とする請求の範囲第 2 9項に記載の腕時計バン ドの製造方 法。
3 1 . 前記フッ化処理の前に、 前記連結部品で連結された駒表面に 機械的仕上げ加工を施すことにより、 機械的仕上げ加工表面を有す る腕時計バンドを得ることを特徴とする請求の範囲第 2 9項または 第 3 0項に記載の腕時計バンドの製造方法。
3 2 . 複数個のステンレス鋼製の駒と複数個のステンレス鋼製の連 結部品に、 フッ素系ガス雰囲気下に 2 5 0〜 6 0 0 でフッ化処理 を施し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 t:でガス浸炭処理を施し、
次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該駒の表面をバレル研磨し、
次いで、 該駒を該連結部品で連結することを特徴とする腕時計バ ンドの製造方法。
3 3 . 前記駒の表面をバレル研磨した後、 さらにパフ研磨すること を特徴とする請求の範囲第 3 2項に記載の腕時計バン ドの製造方 法。
3 4 . 前記フッ化処理の前に、 前記の複数個の駒表面に機械的仕上 げ加工を施すことにより、 機械的仕上げ加工表面を有する腕時計バ ンドを得ることを特徴とする請求の範囲第 3 2項または第 3 3項に 記載の腕時計バンドの製造方法。
3 5 . 複数個のステンレス鋼製の駒を複数個のステンレス鋼製の連 結部品で連結した腕時計バンド以外のステンレス鋼製の時計外装部 品の母材に、 フッ素系ガス雰囲気下に 2 5 0〜 6 0 0ででフッ化処 理を施し、
次いで、 一酸化炭素を含む浸炭性ガス雰囲気下に 4 0 0〜 5 0 0 X:でガス浸炭処理を施し、
次いで、 酸洗処理を施した後、 水洗処理を施し、
次いで、 該母材表面をバレル研磨することを特徴とする腕時計バ ンド以外の時計外装部品の製造方法。
3 6 . 前記母材表面をバレル研磨した後、 さらにバフ研磨すること を特徴とする請求の範囲第 3 5項に記載の時計外装部品の製造方 法。
3 7 . 前記フッ化処理の前に、 前記母材に機械的仕上げ加工を施す ことにより、 機械的仕上げ加工表面を有する腕時計バンド以外の時 計外装部品を得ることを特徴とする請求の範囲第 3 5項または第 3 6項に記載の時計外装部品の製造方法。
3 8 . 金属からなる時計外装部品であって、
該金属表面に、 金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む 変形層が形成され、 少なく とも該変形層に固溶原子を固溶させた硬 化層が形成されていることを特徴とする時計外装部品。
3 9 . 前記変形層が、 金属の少なく とも表面に物理的な外力が負荷 されて形成されていることを特徴とする請求の範囲第 3 8項に記載 の時計外装部品。
4 0 . 前記変形層が、 金属の表面をほぼ一方向に延ばす物理的な外 力が負荷されて形成されていることを特徴とする請求の範囲第 3 9 項に記載の時計外装部品。
4 1 . 前記変形層が、 金属の表面から 2〜 1 0 0 の深さにわた つて形成されているこどを特徴とする請求の範囲第 3 8項〜第 4 0 項のいずれかに記載の時計外装部品。
4 2 . 前記硬化層が、 変形層の表面から 5〜 5 O mの深さにわた つて形成されていることを特徴とする請求の範囲第 3 8項〜第 4 1 項のいずれかに記載の時計外装部品。
4 3 . 前記固溶原子が、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からな る群から選ばれる少なくとも 1種の原子であることを特徴とする請 求の範囲第 3 8項〜第 4 2項のいずれかに記載の時計外装部品。
4 4 . 前記硬化層の鏡面の表面硬度が、 ピツカ一ス硬度 (H V ) で
5 0 0以上であることを特徴とする請求の範囲第 3 8項〜第 4 3項 のいずれかに記載の時計外装部品。
4 5 . ステンレス鋼からなる時計外装部品の製造方法であって、 該ステンレス鋼の表面に物理的な外力を負荷して、 少なく ともス テンレス鋼表面に金属結晶粒が繊維状に変形された繊維組織を含む 変形層を形成し、
次いで、 該変形層の表面に固溶原子を固溶させる硬化処理を施し て硬化層を形成することを特徴とする時計外装部品の製造方法。
4 6 . 前記変形層は、 ステンレス鋼の表面に、 ステンレス鋼の表面 をほぼ一方向に延ばす物理的な外力を負荷して形成することを特徴 とする請求の範囲第 4 5項に記載の時計外装部品の製造方法。
4 7 . 前記変形層は、 ステンレス鋼の表面に、 ステンレス鋼の表面 をほぼ一方向に延ばす物理的な外力を負荷する、 研磨加工または研 削加工の少なく とも 1つを施すことによって形成することを特徴と する請求の範囲第 4 5項または第 4 6項に記載の時計外装部品の製 造方法。
4 8 . ステンレス鋼の表面に、 切削加工または研削加工の少なく と も 1つを施すことにより所望の形状の面を形成し、
次いで、 該形状の面に研磨加工を施すことによって前記変形層を 形成することを特徴とする請求の範囲第 4 5項〜第 4 7項のいずれ かに記載の時計外装部品の製造方法。
4 9 . ステンレス鋼の表面に研削加工を施すことにより、 所望の形 状の面を形成するとともに前記変形層を形成することを特徴とする 請求の範囲第 4 5項〜第 4 7項のいずれかに記載の時計外装部品の 製造方法。
5 0 . 前記所望の形状の面がほぼ平らに加工された面であることを 特徴とする請求の範囲第 4 8項または第 4 9項に記載の時計外装部 品の製造方法。
5 1 . 前記所望の形状の面が曲面であることを特徴とする請求の範 囲第 4 8項または第 4 9項に記載の時計外装部品の製造方法。
5 2 . 前記変形層は、 ステンレス鋼の表面から 2〜 1 0 0 ΠΙの深 さにわたって形成することを特徴とする請求の範囲第 4 5項〜第 5
1項のいずれかに記載の時計外装部品の製造方法。
5 3 . 前記硬化層は、 前記変形層の表面から 5〜 5 0 mの深さに わたって形成することを特徴とする請求の範囲第 4 5項〜第 5 2項 のいずれかに記載の時計外装部品の製造方法。
5 4 . 前記固溶原子が、 炭素原子、 窒素原子および酸素原子からな る群から選ばれる少なく とも 1種の原子であることを特徴とする請 求の範囲第 4 5項〜第 5 3項のいずれかに記載の時計外装部品の製 造方法。
5 5 . 前記硬化層の鏡面の表面硬度が、 ビッカース硬度 (H V ) で 5 0 0以上であることを特徴とする請求の範囲第 4 5項〜第 5 4項 のいずれかに記載の時計外装部品の製造方法。
5 6 . 前記変形層を、 変形量の多い鍛造加工により形成された時計 外装部品用母材のステンレス鋼の表面に形成することを特徵とする 請求の範囲第 4 5項〜第 5 5項のいずれかに記載の時計外装部品の 製造方法。
5 7 . 前記硬化処理を、 前記ステンレス鋼の再結晶温度近傍未満の 温度で行なうことを特徴とする請求の範囲第 4 5項〜第 5 6項のい ずれかに記載の時計外装部品の製造方法。
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