WO2009104624A1 - 摺動部品及び時計 - Google Patents

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WO2009104624A1
WO2009104624A1 PCT/JP2009/052732 JP2009052732W WO2009104624A1 WO 2009104624 A1 WO2009104624 A1 WO 2009104624A1 JP 2009052732 W JP2009052732 W JP 2009052732W WO 2009104624 A1 WO2009104624 A1 WO 2009104624A1
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layer
sliding
layers
pinion
metal layer
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未英 佐藤
夏生 三好
松雄 岸
猶貴 天野
隆 新輪
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セイコーインスツル株式会社
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    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
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    • G04D3/0002—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials for mechanical working other than with a lathe
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    • G04D3/0033—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials for mechanical working other than with a lathe for components of the escape mechanism for lever wheels
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    • Y10T428/24612—Composite web or sheet

Definitions

  • the present invention relates to sliding parts used as timepiece parts such as gears and bearings.
  • FIG. 31 is a partial cross-sectional view of the sliding process between the escape tooth 501 of the escape wheel described in Patent Document 2 and the pallet stone 210 of the ankle which is the counterpart component for sliding.
  • the lubricating oil 410 Since the escape teeth 501 hold the lubricating oil 410 in the lubricating oil holding portion 521, the lubricating oil 410 does not disperse and stays on the sliding portion. As shown in FIGS. 31 (a) and 31 (d), when the escape teeth 501 and the pallet 210 are in contact with each other in a straight state, the lubricating oil 410 is supplied to the sliding portion, so that lubricity can be expected. .
  • the lubricating oil 410 is supplied to the sliding portion, and lubricity can be expected.
  • the lubricant 410 may not be supplied from the lubricant holder 521.
  • An object of the present invention is to provide a sliding part and a timepiece having high wear resistance, having a lubricating oil holding structure for supplying lubricating oil regardless of the contact angle with the counterpart part.
  • the sliding component of the present invention has a structure in which at least three layers are laminated, and has a sliding part that slides with other components on an outer circumferential surface substantially parallel to the lamination direction, A concave portion is formed in a sliding portion of a layer located in at least one layer sandwiched between the uppermost layer and the lowermost layer of at least three layers stacked. According to the present invention, since the concave portion serving as the lubricating oil holding portion is not located on one side in the stacking direction, the lubricating oil can be reliably supplied without being greatly affected by the contact angle with the counterpart component. A highly slidable part can be obtained.
  • the concave portion is formed by retreating at least one of the layers located at least one of the layers sandwiched between the uppermost layer and the lowermost layer of the laminated layers. It may be.
  • the sliding component of the present invention has a plurality of the concave portions in the stacking direction. According to this invention, it is less susceptible to the influence of the contact angle with the counterpart component, and the lubricating oil can be supplied more reliably.
  • the sliding component of the present invention is characterized in that the recess is formed over the entire circumference of the outer peripheral surface. According to the present invention, the amount of lubricating oil retained by the recess can be increased.
  • the sliding component of the present invention may have a structure in which at least three layers made of at least two kinds of different materials are laminated. At this time, the material of one of the layers may have better thermal conductivity than the material of the other layers.
  • At least one of the convex layers protruding relative to the layer forming the concave portion has a surface substantially parallel to the stacking direction and a surface substantially perpendicular to the stacking direction. It has a curved surface at the intersection.
  • the at least three layers include a predetermined layer, and a first facing layer and a second facing layer facing the predetermined layer in a thickness direction of the predetermined layer, and the recess includes the
  • the predetermined layer is formed so as to recede from the outer peripheral surface of the first counter layer or the second counter layer, and at least one of the first counter layer and the second counter layer includes the stacking direction. It has a curved surface at the intersection of a plane substantially parallel to the plane and a plane perpendicular to the vertical plane.
  • At least one of the first facing layer and the second facing layer is a predetermined layer side on which the predetermined layer is formed, and an opposite side opposite to the predetermined layer side.
  • the curved surface is provided on the predetermined layer side.
  • At least one of the first facing layer and the second facing layer is a predetermined layer side on which the predetermined layer is formed, and an opposite side opposite to the predetermined layer side.
  • the curved surface is provided on the opposite side.
  • At least one of the first facing layer and the second facing layer is on the predetermined layer side on which the predetermined layer is formed, and on the opposite side opposite to the predetermined layer side, It has a curved surface.
  • the sliding component of the present invention is used as a watch component.
  • the timepiece of the present invention is characterized by including the sliding part of the present invention.
  • the method for manufacturing a sliding component of the present invention includes a step of forming a photosensitive material layer on an upper surface of a conductive substrate, a step of exposing the photosensitive material through a mask pattern disposed above the photosensitive material, Developing the photosensitive material to form a cavity comprising the photosensitive material and an exposed surface of the conductive substrate; and at least two kinds of material layers on the exposed surface of the conductive substrate in the cavity.
  • the method includes a step of depositing by electroforming, a step of removing a deposited material layer from the cavity, and a step of selectively removing a part of the surface of the material layer.
  • the present invention it is possible to obtain a sliding part having a lubricating oil retaining structure and excellent wear resistance and a timepiece having a long maintenance period by using the sliding part as a timepiece part. Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to easily manufacture a sliding component having a lubricating oil retaining structure and having excellent wear resistance.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic shape of the movement of the timepiece 1 on the front train wheel side
  • FIG. 2 is a schematic partial sectional view showing a portion of the escape wheel 100 from the barrel 2 of the timepiece 1
  • FIG. 3 is a schematic partial sectional view showing a portion of an escape wheel & pinion 100 to a balance 10.
  • the watch 1 is a two-hand mechanical watch.
  • the timepiece may be an electronically controlled mechanical timepiece, a quartz timepiece, or the like.
  • the timepiece 1 includes a barrel 2 consisting of a mainspring 2B, barrel barrel gear 2A, barrel barrel 2C, and barrel lid 2D.
  • the mainspring 2B is fixed to the barrel gear 2A at the outer end and to the barrel full 2C at the inner end.
  • the barrel complete 2C is supported by the main plate 3 and the train wheel bridge 4, and is fixed by a square hole screw so as to rotate integrally with the square hole wheel 5.
  • the square wheel 5 is meshed with the helix 7 so as to rotate clockwise but not counterclockwise.
  • the method of rotating the square wheel 5 and winding the mainspring 2B is the same as the automatic winding or the manual winding of a general mechanical timepiece, the description thereof is omitted.
  • the rotation of the barrel wheel 2A is accelerated through the speed increasing wheel train 11 composed of the second wheel 12, the third wheel 13, and the fourth wheel 14, and then the balance 10 through the escape wheel 100 and the ankle 200. Is transmitted to.
  • the second pinion 12 of the speed increasing wheel train 11 has a cylindrical pinion 15 fixed to the central pinion 15, and a minute hand 8 is fixed to the central pinion 15. Based on the rotation of the hour pinion 15, the hour wheel 16 rotates through the rotation of a minute wheel (not shown). An hour hand 9 is fixed to the hour wheel 16. That is, the hands 8 and 9 are coupled to the speed increasing wheel train 11, and the gears of the number wheels 12 to 14 used for the barrel wheel 2 A and the speed increasing wheel train 11 are the hands 8 and 9 of the timepiece 1. It is used as a gear for driving. Therefore, each timepiece component is required to have high dimensional accuracy and wear resistance.
  • the watch 1 has various wheel trains, but for the sake of simplicity, the escape wheel 100 will be described as an example. However, the escape wheel is described by way of example in order to facilitate understanding of the present invention.
  • FIG. 4A shows an escape wheel (sliding part) 100 having the structure of the present invention.
  • the escape wheel & pinion 100 has a plurality of escape teeth 101 on the outer peripheral portion thereof, and has a shaft hole 102 penetrating in the thickness direction in the central portion.
  • the escape wheel & pinion 100 is one part used as a timepiece part of the mechanical timepiece shown in FIGS.
  • FIG. 4B is an enlarged view of the escape tooth 101 surrounded by a circle C in FIG. 4A.
  • the escape tooth 101 has a stop surface 111, an impact surface 112, and a back surface 113.
  • a cross ridge line between the stop surface 111 and the impact surface 112 is a rocking corner 114, and a cross ridge line between the impact surface 112 and the back surface 113 is a letoff corner. 115.
  • the stop surface 111, the impact surface 112, and the back surface 113 of the escape tooth 101 constitute a part of the outer peripheral surface substantially parallel to the thickness direction of the escape wheel & pinion 100, and an impact surface including a locking corner 114 and a let-off corner 115.
  • Reference numeral 112 denotes a sliding portion that slides with a pallet stone 210 described later.
  • the escape wheel & pinion 100 having the structure of the present invention has a multilayer structure in which at least three layers are laminated in the thickness direction.
  • the first and third metal layers 121 the first material of the same material
  • 123 second counter layer
  • Examples of the material of the first and third metal layers 121 and 123 include metals such as nickel (Ni), cobalt (Co), platinum (Pt), rhodium (Rh), chromium (Cr), and palladium (Pd), Alloys such as Ni-tungsten (W) and Ni-boron (B), ceramics such as alumina (Al 2 O 3 ) and silicon carbide (SiC) in the metal matrix, resins such as polytetrafluoroethylene (PTFE) And composites obtained by eutectoid particles or fibers of other organic or inorganic substances.
  • metals such as nickel (Ni), cobalt (Co), platinum (Pt), rhodium (Rh), chromium (Cr), and palladium (Pd)
  • Alloys such as Ni-tungsten (W) and Ni-boron (B)
  • ceramics such as alumina (Al 2 O 3 ) and silicon carbide (SiC) in the metal matrix
  • the material of the second metal layer 122 includes metals such as copper (Cu), gold (Au), zinc (Zn), silver (Ag), iron (Fe), tin (Sn), Cu—Au, Cu An alloy such as -Ag, or a composite in which the particles or fibers are co-deposited in the metal matrix.
  • the second metal layer 122 is etched to form the recesses 150. Therefore, a combination of materials that can selectively etch only the second metal layer 122 or a combination of materials that have different etching rates. Is adopted.
  • the escape wheel & pinion 100 is a sliding part, it is desirable that the first and third metal layers 121 and 123 in contact with the counterpart part are made of a hard material.
  • FIG. 4C is a cross-sectional view of the escape wheel & pinion 100 taken along line XX of FIG. 4B.
  • the outer shape of the second metal layer 122 is smaller than the outer shapes of the first and third metal layers 121 and 123.
  • the outer peripheral surface of the second metal layer 122 is set back from the outer peripheral surface of the escape wheel & pinion 100 (the outer peripheral surfaces of the first and third metal layers 121 and 123).
  • the escape wheel & pinion 100 is at least a part of the sliding portion, and in this embodiment the escape wheel 1 A recess 150 that is not opened in the thickness direction of the escape wheel & pinion 100 is provided over the entire circumference of the outer peripheral surface of 00.
  • the recess 150 serves to retain the lubricating oil.
  • the escape wheel 100 has a thickness T0 of 100 ⁇ m in this embodiment.
  • the thickness T0 is 10 ⁇ m to 1 mm depending on the parts to be manufactured.
  • the thickness T1 of the first metal layer 121 and the thickness T3 of the third metal layer 123 are 1 ⁇ m to 900 ⁇ m.
  • the thicknesses T1 and T3 do not have to be the same value.
  • the thickness T2 of the second metal layer 122 is 500 nm to 500 ⁇ m.
  • the depth W1 of the recess 150 is 1 ⁇ m to 1 mm.
  • the thickness T2 and the depth W1 that determine the dimensions of the recess 150 are appropriately determined depending on the viscosity and surface tension of the lubricating oil.
  • the escape wheel 100 slides with the ankle 200.
  • the escape tooth 101 of the escape wheel 100 and the pallet stone 210 of the ankle 200 slide.
  • 5A is a partially enlarged view of the escape tooth 101
  • FIG. 5B is a partially enlarged view of the pallet stone 210 of the ankle 200.
  • the pallet stone 210 includes a stop surface 211, an impact surface 212, a back surface 213, a rocking corner 214, and a let-off corner 215.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line YY in FIG.
  • the recess 150 has a function of holding the lubricating oil 410 as shown in FIGS.
  • the lubricating oil 410 can be supplied to the sliding portion in all the states of the sliding process described with reference to FIG.
  • the escape wheel & pinion 100 has a concave portion 150 serving as a lubricating oil holding portion thereof positioned at a substantially central portion instead of being positioned on one side in the stacking direction, so that FIGS. 7 (b), (e), (c), Even if the pallet 210 is inclined as shown in (f), the lubricating oil 410 can be supplied to the sliding portion.
  • the escape wheel 100 is improved in slidability when the lubricating oil 410 is reliably supplied from the recess 150 to the sliding portion. Therefore, the escape wheel & pinion 100 has improved wear resistance and a longer component life than before.
  • the recessed part 150 is provided in the perimeter of the escape wheel & pinion 100, there is more oil retention amount than the escape wheel of the conventional structure.
  • the mechanical timepiece requires maintenance for lubricating the sliding parts every few years. However, if the sliding parts having the structure of the present invention are used, the maintenance period can be made longer than before.
  • FIGS. 8 to 11 are partial cross-sectional views of the manufacturing process of the escape wheel & pinion 100.
  • a cross-sectional view of the vicinity where one escape wheel 100 is formed is schematically shown.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating a conductive substrate forming process.
  • An electrode material 602 is formed on the substrate 601.
  • the substrate 601 is made of silicon, quartz, sapphire, or the like.
  • the electrode material 602 is Cu, Au, Cr, Ti, or the like. Note that a metal such as stainless steel or Ti may be used for the substrate 601. When the substrate 601 is a metal, the electrode material 602 may not be formed.
  • the thickness of the substrate 601 is set to 100 ⁇ m to 1 mm so that it can be self-supported in a later process.
  • the thickness of the electrode material 602 is 10 nm to 10 ⁇ m.
  • FIG. 8B is a diagram for explaining the resist forming process.
  • a photoresist 603 is deposited on the electrode material 602.
  • the photoresist 603 may be negative or positive.
  • the photoresist 603 is formed using a spin coating method or a dip coating method. When a dry film resist is used as the photoresist 603, it is formed on the electrode material 602 by a laminating method.
  • the thickness of the photoresist 603 is not less than the thickness T0 of the escape wheel & pinion 100.
  • the photoresist 603 is a negative type will be described.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating the developing process.
  • the photoresist 603 is irradiated with ultraviolet rays using a photomask on which the escape wheel 100 is formed, and the resist other than the portion used for the electroforming of the escape wheel 100 is cured. The uncured resist portion is removed to complete the electroforming mold.
  • the side surface 631 of the photoresist 603K has the outer shape of the escape wheel & pinion 100.
  • the side surface 632 of the photoresist 603L has the shape of the shaft hole 102.
  • the first metal layer 121, the second metal layer 122, and the third metal layer 123 are sequentially deposited so that the second metal layer 122 is sandwiched between the first and third metal layers 121 and 123.
  • An electroformed product grows only from the bottom.
  • FIG. 8D is a diagram for explaining the metal layer electroforming process.
  • the first metal layer 121 is deposited on the electrode material 602 on the mold portion other than the photoresists 603K and 603L so as to have a thickness T1.
  • FIG. 8 (e) is a diagram illustrating a metal layer electroforming process.
  • the 2nd metal layer 122 is deposited so that it may become thickness T2.
  • the sum total of thickness T1 and thickness T2 is smaller than thickness T0.
  • FIG. 9 (a) is a diagram illustrating a metal layer electroforming process.
  • a third metal layer 123 is deposited on the second metal layer 122 by a thickness T3 or more so that the electroformed product has a thickness T0 or more of the escape wheel. However, after that, when the grinding / polishing step shown in FIG. 9B is omitted, the third metal layer 123 is deposited to a thickness T3 so that the electroformed product has a thickness T0.
  • FIG. 9B illustrates a grinding / polishing process.
  • the third metal layer 123 and the photoresists 603K and 603L are shaved so that the escape wheel & pinion 100 has a thickness T0 and is planarized. Further, polishing is performed to finish the surface of the third metal layer 123 into a mirror surface.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating the resist removal process.
  • the photoresists 603K and 603L are removed by etching or physical force.
  • FIG. 9D is a diagram for explaining the recess forming step.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123.
  • Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • an ammonium persulfate solution as an etchant.
  • FIG. 9 (e) is a diagram for explaining the electroformed product peeling step.
  • the substrate 601 and the electrode 602 are removed by etching or physical force.
  • FIG. 10A is a diagram for explaining the substrate / electrode removal step.
  • the substrate 601 and the electrode 602 are removed by etching or the like.
  • FIG. 10B is a diagram for explaining the resist removal process.
  • the photoresists 603K and 603L are removed by etching or physical force.
  • FIG. 10C is a diagram for explaining the recess forming process.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • FIG. 9 (e) or FIG. 10 (c) are performed.
  • the plating process shown in FIGS. 11A and 11B is added.
  • a metal film 650 is plated on the entire electroformed product separated.
  • the material of the metal film 650 include metals such as Ni, Co, Rh, and Cr, alloys such as Ni—W and Ni—Co, and composites such as Ni—Al 2 O 3 and Ni—PTFE.
  • the metal film 650 has a thickness T4 of 100 nm to 100 ⁇ m. However, the thickness is such that the recess 150 is not filled.
  • the sliding component shown in FIG. 4 can be easily manufactured.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining an electroforming process in the case where a composite material in which particles such as Al 2 O 3 and SiC are co-deposited in a metal matrix such as Ni or Co is used as the material of the first metal layer 121. It is.
  • FIG. 12A is a diagram for explaining an electroforming process of the first metal layer 121. As shown in FIG. 12A, some of the eutectoid composite particles are not completely taken into the metal matrix and are exposed on the upper surface. The exposed composite particles are completely taken in by the metal layer 122 in the electroforming process of the second metal layer 122 shown in FIG.
  • the composite particles of the first metal layer 121 are a substance having a rough surface
  • the composite particles are co-deposited at the boundary between the metal layers 121 and 122, thereby improving the adhesion between the two metal layers.
  • This effect is the same for the adhesion between the second metal layer 122 and the third metal layer 123 when a composite is used as the material of the second metal layer 122.
  • the same effect can be obtained when the eutectoid substance is a fiber such as tungsten carbide (WC).
  • FIG. 13A shows a state after the resist removal step in the case where a composite in which particles such as PTFE and acrylic resin are co-deposited in a metal matrix such as Ni or Cu is used as the material of the second metal layer 122. State.
  • some of the composite particles are eutectoid on the sliding surface.
  • the composite particles co-deposited on the sliding surface are removed by heat treatment, an organic solvent, or the like, whereby a recess 150 as shown in FIG. 13B can be formed.
  • the recess 150 is not formed over the entire circumference of the outer peripheral surface, and is formed only in the portion where the composite particles are co-deposited and removed.
  • the recess 150 functions to retain the lubricating oil.
  • the escape wheel & pinion 100 generates frictional heat at the time of sliding, and the temperature of the sliding part rises, so that the hardness of the material constituting the escape wheel & pinion 100 may be reduced and wear easily.
  • the thermal conductivity of the escape wheel & pinion 100 as a whole can be improved, and the first and third metal layers 121 and 123 can be improved. Since the temperature is difficult to rise, it is difficult to wear.
  • Ni is used for the first and third metal layers 121 and 123
  • Cu is used for the second metal layer 122.
  • the escape wheel & pinion 100 shown in FIG. 14 has curved surfaces 161A and 163A at the intersections between the outer peripheral surfaces of the first and third metal layers 121 and 123 and the surface not in contact with the second metal layer 122. .
  • the curvature R11a of the curved surface 161A and the curvature R13a of the curved surface 163A do not have to be the same value. As shown in FIGS.
  • FIGS. 15A and 15C are diagrams for explaining the barrel polishing step.
  • the electroformed product is polished with a barrel to form curved surfaces 161A and 163A.
  • the radii of the curved surfaces 161A and 163A can be adjusted according to barrel polishing conditions.
  • the intersection between the inner peripheral surfaces of the first and third metal layers 121 and 123 and the surface not in contact with the second metal layer 122 is also polished.
  • the curved surfaces 161B and 163B are formed.
  • the curvatures R11a and R13a, the curvature R11b of the curved surface 161B, and the curvature R13b of the curved surface 163B do not have to be the same value.
  • 15 (b) and 15 (d) are diagrams for explaining the recess forming step.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • FIGS. 15C to 15D can be performed in the following steps.
  • FIG. 16A illustrates the wet etching process.
  • the first and third metal layers 121 and 123 are etched, and the electroformed product is immersed in an etchant that does not etch the second metal layer 122. Only the first and third metal layers 121 and 123 are etched to form curved surfaces 161A, 161B, 163A, and 163B.
  • a potassium ferricyanide solution as an etchant.
  • FIG. 16B is a diagram for explaining the recess forming step.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • the escape wheel & pinion 100 has the curved surfaces 161B and 163B, the stress when the shaft is driven into the shaft hole 102 can be relieved and damage can be prevented.
  • the escape wheel & pinion 100 shown in FIG. 17 has curved surfaces 161 ⁇ / b> C and 163 ⁇ / b> C at intersections between the outer peripheral surfaces of the first and third metal layers 121 and 123 and the surface in contact with the second metal layer 122.
  • the curvature R11c of the curved surface 161C and the curvature R13c of the curved surface 163C do not have to be the same value. Since the curved surfaces 161C and 163C are formed from the concave portion 150 to the sliding surface, the lubricating oil 410 is easily supplied from the concave portion 150 to the sliding portion as shown in FIG. Therefore, lubricity is improved and wear resistance is improved.
  • FIG. 18 (a) is a diagram illustrating a sacrificial layer electroforming process.
  • the first sacrificial layer 141 is deposited on the mold portion on the electrode material 602 other than the photoresists 603K and 603L.
  • An electroformed product grows only from the bottom.
  • the sacrificial layer 141 is made of Au, Cr, Ni, Cu or the like.
  • the thickness of the first sacrificial layer 141 is 10 nm to 10 ⁇ m.
  • FIG. 18B is a diagram for explaining the metal layer electroforming process.
  • a first metal layer 121 is deposited on the first sacrificial layer 141 so as to have a thickness T1.
  • a second metal layer 122 is deposited thereon to a thickness T2.
  • a third metal layer 123 is deposited thereon with a thickness T3 or more so that the electroformed product has a thickness T0 or more of the escape wheel & pinion 100.
  • FIG. 18C is a diagram illustrating the grinding / polishing process.
  • the third metal layer 123 and the photoresists 603K and 603L are shaved so that the escape wheel & pinion 100 has a thickness T0, and planarization is performed. Further, polishing is performed to finish the surface of the third metal layer 123 to a mirror surface.
  • FIG. 18 (d) is a diagram illustrating a sacrificial layer electroforming process.
  • a second metal layer 142 is deposited on the third metal layer 123.
  • the second sacrificial layer 142 is made of Au, Cr, Ni, Cu or the like.
  • the thickness of the second sacrificial layer 142 is 10 nm to 10 ⁇ m.
  • FIG. 18E is a diagram for explaining the substrate / electrode removal step.
  • the substrate 601 and the electrode 602 are removed by etching or the like.
  • FIG. 18F is a diagram for explaining the resist removing process.
  • the photoresists 603K and 603L are removed by etching or physical force.
  • FIG. 18G is a diagram for explaining the recess forming process.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123 and the first and second sacrificial layers 141 and 142. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • the etching solution may be excessive. If an ammonium sulfate solution is used, only Cu can be etched.
  • 18 (h) and 18 (j) are diagrams illustrating the barrel polishing process.
  • the electroformed product is polished with a barrel to form curved surfaces 161C and 163C.
  • the radii of the curved surfaces 161C and 163C can be adjusted according to barrel polishing conditions.
  • FIG. 17 in the case of a shape having no curved surface at the intersection between the outer peripheral surface of the first and third metal layers 121 and 123 and the surface not in contact with the second metal layer 122, the curved surface 161C,
  • the radius of 163C is set to be equal to or smaller than the thickness of the first and second sacrificial layers 141 and 142.
  • FIG. 17 In the case of a shape having no curved surface at the intersection between the outer peripheral surface of the first and third metal layers 121 and 123 and the surface not in contact with the second metal layer 122, the curved surface 161C, The radius of 163C is set to be equal to or smaller than the thickness of the first and second sacrificial
  • 18 (i) and 18 (k) are diagrams for explaining the sacrificial layer removal step.
  • the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123 and the second metal layer 122. Only the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the sacrificial layers are removed.
  • ferritic acid is used as an etching solution. If a potassium cyanide solution is used, only Cr can be etched.
  • FIGS. 18B to 18D can be performed in the steps described with reference to FIGS. 19A to 19B.
  • FIG. 19 (a) is a diagram illustrating a metal layer electroforming process.
  • a first metal layer 121 is deposited on the first sacrificial layer 141 so as to have a thickness T1.
  • a second metal layer 122 is deposited thereon to a thickness T2.
  • a third metal layer 123 is deposited thereon to a thickness T3. Note that the sum of the first sacrificial layer and the thicknesses T1, T2, and T3 is smaller than the thicknesses of the photoresists 603K and 603L.
  • FIG. 19B is a diagram for explaining the sacrificial layer electroforming process.
  • a second metal layer 142 is deposited on the third metal layer 123.
  • FIGS. 18G to 18J can be performed in the steps described in FIGS. 20A to 20B.
  • FIG. 20A illustrates the wet etching process.
  • the first and third metal layers 121 and 123 are etched, and the electroformed product is immersed in an etchant that does not etch the second metal layer 122 and the first and second sacrificial layers 141 and 142. Only the first and third metal layers 121 and 123 are etched to form curved surfaces 161C, 161D, 163C, and 163D.
  • Ni is deposited on the first and third metal layers 121 and 123
  • Cr is deposited on the second metal layer
  • Cu is deposited on the first and second sacrificial layers 141 and 142
  • nickel is selected as the etching solution.
  • Etching solution-NC (Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) can be used to etch only Ni.
  • FIG. 20B is a diagram for explaining the sacrifice layer removing step.
  • the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123 and the second metal layer 122. Only the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the sacrificial layers are removed.
  • FIGS. 18D to 18J can be performed in the steps described in FIGS. 21A to 21E.
  • FIG. 21A is a diagram for explaining the resist removal process.
  • the photoresists 603K and 603L are removed by etching or physical force.
  • FIG. 21B is a diagram for explaining the recess forming process.
  • the second metal layer 122 is etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123 and the first and second sacrificial layers 141 and 142. Only the second metal layer 122 is etched to form a recess 150 having a depth W1.
  • FIG. 21 (c) is a diagram illustrating a wet etching process.
  • the first and third metal layers 121 and 123 are etched, and the electroformed product is immersed in an etchant that does not etch the second metal layer 122 and the first and second sacrificial layers 141 and 142. Only the first and third metal layers 121 and 123 are etched to form curved surfaces 161C, 161D, 163C, and 163D.
  • FIG. 21 (d) is a diagram for explaining the electroformed product peeling step.
  • the substrate 601 and the electrode 602 are removed by etching or physical force.
  • FIG. 21 (e) is a diagram illustrating a sacrificial layer removal process.
  • the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the electroformed product is immersed in an etching solution that does not etch the first and third metal layers 121 and 123 and the second metal layer 122. Only the first and second sacrificial layers 141 and 142 are etched, and the sacrificial layers are removed.
  • the wear resistance can be further improved by using the shape shown in FIG.
  • An escape wheel & pinion 100 shown in FIG. 22 has curved surfaces 161A, 161C, 163A and 163C.
  • the curvatures R11a, R11c, R13a, and R13c need not be the same value. Since the shape shown in FIG. 14 is provided, the curved surfaces 161A and 163A are formed as shown in FIG. Therefore, the frictional force is reduced and the wear resistance is improved. Moreover, since the Hertz contact pressure at the time of sliding becomes low by forming the curved surfaces 161A, 161C, 163A, 163C, the wear resistance is improved.
  • the curved surfaces 161C and 163C are formed from the concave portion 150 to the sliding surface as shown in FIG. It becomes easy. Therefore, lubricity is improved and wear resistance is improved.
  • the curved surfaces 161A and 161C, 163A and 163C are connected, and the entire outer peripheral surface of the escape wheel & pinion 100 is a curved surface, it slides with the pallet stone 210 in a point contact, so that the lubricity is improved and the wear resistance is improved. .
  • 23 (a) and 23 (b) are diagrams illustrating the barrel polishing process.
  • the electroformed product is polished with a barrel to form curved surfaces 161A, 161C, 163A, 163C.
  • the radii of the curved surfaces 161A, 161C, 163A, 163C can be adjusted according to barrel polishing conditions.
  • curved surfaces 161B, 161D, 163B, and 163D are formed as shown in FIG.
  • the curvatures R11a, R11b, R11c, R11d, R13a, R13b, R13c, and R13d need not be the same value.
  • step shown in FIG. 23B can also be performed by the following steps.
  • FIG. 24A illustrates the wet etching process.
  • the first and third metal layers 121 and 123 are etched, and the electroformed product is immersed in an etchant that does not etch the second metal layer 122. Only the first and third metal layers 121 and 123 are etched to form curved surfaces 161A, 161B, 161C, 161D, 163A, 163B, 163C, and 163D.
  • the escape wheel & pinion 100 has the curved surfaces 161B, 161D, 163B, and 163D, the stress when the shaft is driven into the shaft hole 102 can be relieved and damage can be prevented.
  • FIG. 25 is a partially enlarged view of an escape wheel & pinion 700 having the structure of the present invention.
  • the escape wheel & pinion 700 has a multi-layer structure in which n layers (n is an integer of 4 or more) are stacked in the thickness direction, for example, the same as the first and third metal layers 121 and 123 in the first embodiment.
  • the effect obtained in the first embodiment is further improved.
  • n is an odd number and the uppermost layer and the lowermost layer are metal layers having a large outer shape will be described below.
  • the uppermost layer and the lowermost layer are metal layers that are not etched, there is an advantage that the thickness T0 of the escape wheel & pinion 700 does not vary even if the metal layer whose outer shape is to be reduced to form the recesses is etched. .
  • n 2m + 1 (m is an integer of 2 or more).
  • the sliding component 700 has (m + 1) layers of first, third,... Metal layers having a large outer shape, and m layers of second, fourth,... Metal layers having a small outer shape, and these metal layers are arranged in the thickness direction. It overlaps alternately.
  • the outer shapes of the second, fourth,... Metal layers 712, 714,... are smaller than the outer shapes of the first, third,.
  • the recess 750 functions to retain the lubricating oil.
  • FIGS. 26 (a) and 26 (d) when the escape teeth 701 and the pallet 210 are in contact with each other in a straight state, there are a plurality of supply locations of the lubricating oil 410, so that the lubrication is performed more than in the first embodiment. Oil 410 is supplied to the sliding part and spreads evenly.
  • the lubricating oil 410 may not be supplied well if there is only one recess 150 as shown in FIG. However, if the plurality of recesses 750 are distributed in the thickness direction as shown in FIG. 27B, the lubricating oil 410 can be reliably supplied.
  • FIG. 28 when curved surfaces 761A and 769A are provided at intersections between the outer peripheral surfaces of the metal layers 711 and 799 of the escape wheel & pinion 700 and the surfaces not in contact with the layers 712 and 716, FIG. b), (e), (c), and (f) are superior to the case shown in (f).
  • the curvature R71a of the curved surface 761A and the curvature R79a of the curved surface 769A do not have to be the same value.
  • FIGS. 26 (b), (e), (c), and (f) when the escape teeth 701 and the pallet stone 210 are in contact with each other at an angle, there is a possibility that the corner hits and the frictional force increases.
  • curved surfaces 761C and 769C are provided at intersections between the outer peripheral surfaces of the metal layers 711 and 799 of the escape wheel & pinion 700 and the surfaces in contact with the layers 712 and 716, and the metal layers 713 and 715
  • the wear resistance is superior to that shown in FIGS. 26 and 27B.
  • the curvature R71c of the curved surface 761C, the curvature R73c of the curved surface 763C, the curvature R75c of the curved surface 765C, and the curvature R79c of the curved surface 769C do not have to be the same value. Since it is a curved surface from the concave portion 750 to the sliding surface, the lubricating oil 410 is easily supplied from the concave portion 750 to the sliding portion as shown in FIG. 29, and the lubricity is improved, so that the wear resistance is improved.
  • the wear resistance is further improved.
  • the curvatures R71a, R71c, R73c, R75c, R79a, and R79c need not be the same value.
  • FIG. 30 (b) even when the escape teeth 701 and the pallet stone 210 are in contact with each other at an angle, the corner does not hit and the lubricity is good, so that the frictional force is reduced and the wear resistance is improved. Moreover, since there are no corners, the Hertz contact pressure during sliding is lowered, and the wear resistance is improved.
  • the lubricating oil 410 is easily supplied from the concave portion 750 to the sliding portion, improving lubricity and improving wear resistance. Furthermore, when the entire outer peripheral surface of the escape wheel & pinion wheel 700 is a curved surface, it slides in point contact with the pallet stone 210, so that lubricity is improved and wear resistance is improved.
  • the escape wheel & pinion wheel 700 has a plurality of recesses 750 for holding the lubricating oil, so that the holding amount of the lubricating oil 410 is large. Therefore, the maintenance period can be longer than in the first embodiment.
  • the thickness T0 of the escape wheel & pinion 700 is the same as the thickness T0 of the first embodiment.
  • the thicknesses T1 to T2m + 1 of the metal layer are the same as the thicknesses T1 and T3 of the first embodiment. However, the thicknesses T1 to T2m + 1 do not have to be the same value.
  • the thickness T2 to T2m of the metal layer is the same as the thickness T2 of the first embodiment. However, the thicknesses T2 to T2m do not have to be the same value.
  • the depth W1 of the recess is the same as the depth W1 of the first embodiment.
  • the manufacturing method of the escape wheel & pinion 700 is the same as that of the first embodiment. However, the electroforming process shown in FIGS. 8D to 9F, FIG. 12, FIG. 18B, and FIG. 19A is performed until the nth layer is stacked. At this time, the thickness up to the (n ⁇ 1) th layer is smaller than the thickness T0.
  • the escape wheel has been described as an example of the sliding part.
  • the present invention is not limited to this, and is not limited to this.
  • the second to fourth wheels of a mechanical timepiece, the square hole wheel, the barrel wheel, the kohaze, the round You may apply this invention to timepiece parts, such as a hole wheel.
  • the present invention is not limited to the timepiece part, but may be applied to sliding parts such as a gear of an endoscope advancing / retreating device and a gear of a driving device of a vehicle toy.
  • the present invention it is possible to obtain a sliding part having a lubricating oil retaining structure and excellent wear resistance and a timepiece having a long maintenance period by using the sliding part as a timepiece part. Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to easily manufacture a sliding component having a lubricating oil retaining structure and having excellent wear resistance.

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Abstract

　本発明の課題は、潤滑油保持構造と、相手部品との接触角度に因らず潤滑油を供給する構造を有する、耐摩耗性の高い摺動部品を提供することである。 　少なくとも3層を積層した精密機械部品であって、積層方向に対して略平行な部分が他の部品と接触する摺動部を有し、少なくとも前記摺動部の一部が凹部を有していることを特徴とする精密機械部品とした。

Description

摺動部品及び時計
　本発明は、歯車、軸受け等の時計用部品として用いられる摺動部品に関する。
　寸法精度の高い小型歯車等の摺動部品を製造する方法の一つとして、フォトリソグラフィと電鋳を組み合わせた技術が使用されている（例えば、特許文献１参照）。摺動部品では、相手との相互作用によって、摩擦が生じる。これらの部品が接触する領域に耐摩耗性がなければ、これらの部品は早期に摩耗してしまう。摺動部品を用いた機構の効率は、摺動部品の摩耗に顕著に影響される。そこで、耐摩耗性を上げるために、潤滑油が用いられる。しかし、潤滑油は流体であるため摺動部に留まらず、摺動部品全体や他の部品に分散する危険がある。そこで、摺動部に潤滑油を保持する構造が用いられている摺動部品もある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００６－６４５７５号公報 特表２００７－５０６０７３号公報
　特許文献１に記載されている構造では、摺動部が平滑のため、潤滑油を使用したとしても、潤滑油が摺動部に留まらず、分散する可能性が高い。
　特許文献２に記載されている構造では、潤滑油保持構造があるため、潤滑油が分散する可能性は低い。図３１は、特許文献２に記載されているガンギ車のガンギ歯５０１と、摺動の相手部品であるアンクルのツメ石２１０との摺動過程の部分断面図である。
　ガンギ歯５０１は、潤滑油保持部５２１に、潤滑油４１０を保持するので、潤滑油４１０は分散せず、摺動部に留まる。図３１（ａ）、（ｄ）に示すように、ガンギ歯５０１とツメ石２１０が真直ぐな状態で接触する場合には、摺動部に潤滑油４１０が供給されるので、潤滑性が期待できる。
　また、図３１（ｂ）、（ｅ）に示す向きに傾いた状態でガンギ歯５０１とツメ石２１０が接触する場合も、摺動部に潤滑油４１０が供給され、潤滑性が期待できる。しかし、図３１（ｃ）、（ｆ）に示す向きに傾いた状態でガンギ歯５０１とツメ石２１０が接触する場合、潤滑油保持部５２１から潤滑油４１０が供給されない可能性がある。
　本発明の目的は、相手部品との接触角度に因らず潤滑油を供給するための潤滑油保持構造を有する、耐摩耗性の高い摺動部品及び時計を提供することである。
　本発明の摺動部品は、少なくとも３つの層が積層された構造であり、積層方向に対して略平行な外周面に他の部品と摺動する摺動部を有する摺動部品であって、積層された少なくとも３つの層の最上層と最下層に挟まれた少なくとも一つの内部に位置する層の摺動部に凹部が形成されていることを特徴とする。この発明によれば、潤滑油保持部となる凹部が積層方向の片側に位置しなくなるため、相手部品との接触角度にさほど影響を受けずに潤滑油を確実に供給することができ、耐摩耗性の高い摺動部品を得ることができる。
　本発明の摺動部品は、前記凹部が、積層された少なくとも３つの層の最上層と最下層に挟まれた少なくとも一つの内部に位置する層のうちの少なくとも１つの層が後退して形成
されていてもよい。
　本発明の摺動部品は、前記凹部を前記積層方向に複数有していることを特徴とする。この発明によれば、相手部品との接触角度による影響をより受けにくくなり、潤滑油をより確実に供給することができる。
　本発明の摺動部品は、前記凹部が、前記外周面の全周にわたって形成されていることを特徴とする。この発明によれば、凹部による潤滑油の保持量を多くすることができる。
　本発明の摺動部品は、少なくとも２種類以上の異なる材料からなる少なくとも３つの層が積層された構造であってもよい。このとき、前記層のうちの１つ層の材料が他の層の材料よりも熱伝導性が良くてもよい。
　本発明の摺動部品は、前記凹部を形成している層に対して突出している凸層のうち、少なくとも一つの前記凸層が、前記積層方向に略平行な面と略垂直な面との交差部に曲面を有していることを特徴とする。
　本発明の摺動部品は、前記少なくとも３つの層は、所定層と、前記所定層の厚み方向において前記所定層と向い合う第１対向層及び第２対向層とを備え、前記凹部は、前記所定層が前記第１対向層又は前記第２対向層の外周面よりも後退して形成されて成るものであり、前記第１対向層及び第２対向層のうち、少なくとも一つが、前記積層方向に略平行な面と略垂直な面との交差部に曲面を有することを特徴とする。
　本発明の摺動部品は、前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側のうち、前記所定層側に前記曲面を有することを特徴とする。
　本発明の摺動部品は、前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側のうち、前記反対側に前記曲面を有することを特徴とする。
　本発明の摺動部品は、前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側に、前記曲面を有することを特徴とする。
　本発明の摺動部品は、時計用部品として用いられることを特徴とする。
　本発明の時計は、本発明の摺動部品を備えていることを特徴とする。
　本発明の摺動部品の製造方法は、導電性基板の上面に感光性材料層を形成する工程と、前記感光性材料上方に配置したマスクパターンを介して前記感光性材料を露光する工程と、前記感光性材料を現像し、前記感光性材料と前記導電性基板の露出面からなるキャビティを形成する工程と、前記キャビティ中の前記導電性基板の露出面上に少なくとも２種類以上の材料層を電鋳によって堆積する工程と、前記キャビティから堆積した材料層を取り出す工程と、前記材料層の表面の一部を選択的に除去する工程を備えていることを特徴とする。
　本発明によれば、潤滑油保持構造を有する耐摩耗性に優れた摺動部品と、この摺動部品を時計用部品として用いることによってメンテナンス期間を長くした時計を得ることができる。さらに、本発明の製造方法によれば、潤滑油保持構造を有する耐摩耗性に優れた摺動部品を容易に製造することができる。
ムーブメントの表輪列側の概略形状を示す平面図である。 香箱からアンクルの部分を示す概略部分断面図である。 ガンギ車からてんぷの部分を示す概略部分断面図である。 本発明の構造を有するガンギ車を示す図である。 ガンギ歯とツメ石の部分拡大図である。 ガンギ歯とツメ石の摺動過程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の像増を有するガンギ車の製造工程を示す図である 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の製造工程を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の部分拡大図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 本発明の構造を有するガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。 従来のガンギ車の潤滑油供給機能を示す図である。
発明を実施するための形態
　〔第一実施形態〕
　以下、本発明の第一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、時計１のムーブメントの表輪列側の概略形状を示す平面図、図２は、時計１の香箱２からガンギ車１００の部分を示す概略部分断面図、図３は、時計１のガンギ車１００からてんぷ１０の部分を示す概略部分断面図である。
　ここで、時計１は、２針式の機械式時計である。しかし、時計は、電子制御式機械式時計、クオーツ式時計等でも良いものとする。
　時計１は、ぜんまい２Ｂ、香箱歯車２Ａ、香箱真２Ｃ、および香箱蓋２Ｄからなる香箱車２を備えている。ぜんまい２Ｂは、外端が香箱歯車２Ａ、内端が香箱真２Ｃに固定されている。香箱真２Ｃは地板３と輪列受４に支持され、角穴車５と一体で回転するように角穴ネジにより固定されている。角穴車５は、時計方向には回転するが半時計方向には回転しないように、こはぜ７と噛み合っている。なお、角穴車５を回転しぜんまい２Ｂを巻く方法は、一般的な機械式時計の自動巻きまたは手巻きと同様であるため、説明を省略する。
　香箱歯車２Ａの回転は、二番車１２、三番車１３、四番車１４からなる増速輪列１１を
介して増速された後、さらにガンギ車１００及びアンクル２００を介して、てんぷ１０に伝達される。
　増速輪列１１の二番車１２には筒かな１５が、筒かな１５には分針８が固定されている。筒かな１５の回転に基づいて、図示しない日の裏車の回転を介して、筒車１６が回転する。この筒車１６には時針９が固定されている。つまり、各指針８、９は、増速輪列１１に結合されていて、香箱歯車２Ａや増速輪列１１に使用される各番車１２～１４の歯車は、時計１の指針８、９を駆動する歯車として用いられている。よって、各時計用部品には、高い寸法精度並びに耐摩耗性が要求されている。
　時計１には様々な輪列があるが、以下簡単のためにガンギ車１００を例にとって説明を行う。しかし、ガンギ車は本発明の理解を容易にするために例示的に記載するものである。
　図４（ａ）に、本発明の構造を有するガンギ車（摺動部品）１００を示す。ガンギ車１００は、その外周部に複数のガンギ歯１０１を有し、中心部に厚み方向に貫通する軸穴１０２を有する。このガンギ車１００は、図１～３に示した機械式時計の時計用部品として用いられる一部品である。
　図４（ｂ）は、図４（ａ）において、円Ｃで囲んだガンギ歯１０１を拡大した図である。ガンギ歯１０１は、停止面１１１、衝撃面１１２、及び背面１１３を有し、停止面１１１と衝撃面１１２との交差稜線がロッキングコーナー１１４となり、衝撃面１１２と背面１１３との交差稜線がレットオフコーナー１１５となっている。ガンギ歯１０１の停止面１１１、衝撃面１１２、及び背面１１３は、ガンギ車１００の厚み方向に対して略平行な外周面の一部をなしており、ロッキングコーナー１１４及びレットオフコーナー１１５を含む衝撃面１１２が、後述するツメ石２１０と摺動する摺動部となっている。本発明の構造を有するガンギ車１００は、少なくとも３つの層が厚み方向に積層された多層構造を有し、例えば本実施形態では、同一の材料の第１及び第３の金属層１２１（第１対向層）、１２３（第２対向層）と、第１及び第３の金属層１２１、１２３に挟まれ、これらとは異なる材料の第２の金属層１２２とから成る。
　第１及び第３の金属層１２１、１２３の材料には、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、クロム（Ｃｒ）、パラジウム（Ｐｄ）等の金属や、Ｎｉ－タングステン（Ｗ）、Ｎｉ－ボロン（Ｂ）等の合金、あるいは前記金属マトリックス中にアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）や炭化ケイ素（ＳｉＣ）等のセラミックス、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の樹脂、その他の有機物質又は無機物質の粒子又は繊維を共析させた複合物が挙げられる。第２の金属層１２２の材料には、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、スズ（Ｓｎ）等の金属や、Ｃｕ－Ａｕ、Ｃｕ－Ａｇ等の合金、あるいは前記金属マトリックス中に前記粒子又は繊維を共析させた複合物が挙げられる。後述する製造工程において、第２の金属層１２２をエッチングして凹部１５０を形成するため、第２の金属層１２２のみを選択的にエッチングできる材料の組み合わせ、またはエッチング速度に差のある材料の組み合わせを採用する。また、ガンギ車１００は摺動部品であるので、相手部品と接する第１及び第３の金属層１２１、１２３は、硬い材料であることが望ましい。
　図４（ｃ）は、ガンギ車１００を図４（ｂ）のＸ－Ｘ線で切ったときの断面図である。本発明の構造を有するガンギ車１００において、第２の金属層１２２の外形は、第１及び第３の金属層１２１、１２３の外形よりも小さい。第２の金属層１２２の外周面は、ガンギ車１００の外周面（第１及び第３の金属層１２１、１２３の外周面）から後退している。そのため、ガンギ車１００は、少なくとも摺動部の一部に、本実施形態ではガンギ車１
００の外周面の全周にわたって、ガンギ車１００の厚み方向には開放されない凹部１５０を有する。凹部１５０が、潤滑油保持の働きをする。
　ガンギ車１００の厚みＴ０は、本実施例においては１００μｍである。厚みＴ０は、製
造する部品に応じて、１０μｍ～１ｍｍとする。第１の金属層１２１の厚みＴ１と第３の金属層１２３の厚みＴ３は、１μｍ～９００μｍとする。厚みＴ１とＴ３が同じ値である必要はない。第２の金属層１２２の厚みＴ２は、５００ｎｍ～５００μｍとする。凹部１５０の深さＷ１は１μｍ～１ｍｍとする。凹部１５０の寸法を決める厚みＴ２と深さＷ１は、潤滑油の粘度や表面張力によって適宜決定する。
　ガンギ車１００は、アンクル２００と摺動する。具体的には、ガンギ車１００のガンギ歯１０１とアンクル２００のツメ石２１０が摺動する。図５（ａ）はガンギ歯１０１の部分拡大図、図５（ｂ）はアンクル２００のツメ石２１０の部分拡大図である。ツメ石２１０はガンギ歯１０１と同様に、停止面２１１、衝撃面２１２、背面２１３、ロッキングコーナー２１４、レットオフコーナー２１５から成る。
　ガンギ歯１０１とツメ石２１０が摺動する過程を、図６を用いて説明する。図６（ａ）において、ツメ石２１０の停止面２１１にガンギ歯１０１のロッキングコーナー１１４が接し、アンクルはガンギ車１０１を止めている。
　アンクルが矢印の方向に動くと、ガンギ歯１０１のロッキングコーナー１１４とツメ石２１０のロッキングコーナー２１４が接する図６（ｂ）に示す状態を経て、図６（ｃ）に示すようにガンギ歯１０１のロッキングコーナー１１４はツメ石２１０の衝撃面２１２上を滑る。
　そして、ガンギ歯１０１のロッキングコーナー１１４とツメ石２１０のレットオフコーナー２１５が接する図６（ｄ）に示す状態を経て、今度は図６（ｅ）に示すように、ツメ石２１０のレットオフコーナー２１５がガンギ歯１０１の衝撃面１１２上を滑る。
　図６（ｆ）に示すようにガンギ歯１０１のレットオフコーナー１１５とツメ石２１０のレットオフコーナー２１５が接すると、ガンギ歯１０１とツメ石２１０は離れる。
　図６に示す摺動過程では、ガンギ歯１０１とツメ石２１０との間に摩擦が生じるので、耐摩耗性を向上させるために潤滑油を注油する。図７は、図６（ｅ）のＹ－Ｙ線で切った断面図である。凹部１５０は、図７（ａ）、（ｄ）に示すように、潤滑油４１０を保持する働きを持つ。
　凹部１５０は、ガンギ車１００の全周に設けられているため、図３で説明した摺動過程の全ての状態で、摺動部に潤滑油４１０を供給することができる。また、ガンギ車１００は、その潤滑油保持部となる凹部１５０が積層方向の片側に位置せずに略中央部に位置しているため、図７（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示すようにツメ石２１０が傾いていたとしても、摺動部に潤滑油４１０を供給することができる。
　ガンギ車１００は、潤滑油４１０が凹部１５０から摺動部により確実に供給されることにより、摺動性が向上する。そのため、ガンギ車１００は耐摩耗性が向上し、部品寿命が従来よりも長くなる。
　また、凹部１５０はガンギ車１００の全周に設けられているため、保油量が従来の構造のガンギ車よりも多い。機械式時計では、数年毎に摺動部品の注油のためのメンテナンスが必要だが、本発明の構造を有する摺動部品を用いれば、メンテナンス期間を従来よりも
長くすることができる。
　本発明の構造を有するガンギ車１００の製造方法を、図８～１１を用いて以下に述べる。図８～１１は、ガンギ車１００の製造工程の部分断面図である。ここでは、一つのガンギ車１００が形成される付近の断面図を概略的に示した。
　図８（ａ）は、導電性基板形成工程を説明する図である。基板６０１に電極材料６０２を形成する。基板６０１は、シリコン、石英、サファイア等である。電極材料６０２は、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｔｉ等である。なお、基板６０１にステンレスやＴｉ等の金属を用いてもよい。基板６０１が金属の場合、電極材料６０２は形成しなくてもよい。基板６０１の厚みは、後の工程で自立できるよう１００μｍ～１ｍｍとする。電極材料６０２の厚みは、１０ｎｍ～１０μｍとする。
　図８（ｂ）は、レジスト形成工程を説明する図である。電極材料６０２の上にフォトレジスト６０３を堆積する。フォトレジスト６０３は、ネガ型でもポジ型でもよい。フォトレジスト６０３はスピンコート法やディップコート法を用いて形成する。フォトレジスト６０３として、ドライフィルムレジストを用いる場合、ラミネート法によって電極材料６０２の上に形成する。フォトレジスト６０３の厚みは、ガンギ車１００の厚みＴ０以上とする。以下では、フォトレジスト６０３がネガ型の場合を用いて説明する。
　図８（ｃ）は、現像工程を説明する図である。ガンギ車１００の外形パターンが形成されたフォトマスクを用いて、フォトレジスト６０３に紫外線を照射し、ガンギ車１００の電鋳に使用する部分以外のレジストを硬化させる。未硬化のレジスト部分を除去し、電鋳用の型が完成する。フォトレジスト６０３Ｋの側面６３１は、ガンギ車１００の外形の形状を持つ。フォトレジスト６０３Ｌの側面６３２は、軸穴１０２の形状を持つ。
　図８（ｄ）～図９（ａ）は電鋳工程を説明する図である。第１及び第３の金属層１２１、１２３で第２の金属層１２２を挟むように、第１の金属層１２１、第２金属層１２２、第３の金属層１２３の順で堆積させる。電鋳物は底面からのみ成長する。
　図８（ｄ）は、金属層電鋳工程を説明する図である。第１の金属層１２１を、電極材料６０２上の、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌ以外の型部分に厚みＴ１になるよう堆積させる。
　図８（ｅ）は、金属層電鋳工程を説明する図である。第１の金属層１２１上に、第２の金属層１２２を厚みＴ２になるよう堆積させる。なお、厚みＴ１と厚みＴ２の合計は、厚みＴ０よりも小さい。
　図９（ａ）は、金属層電鋳工程を説明する図である。第２の金属層１２２上に、第３の金属層１２３を、電鋳物がガンギ車の厚みＴ０以上になるよう、厚みＴ３以上堆積させる。但し、この後、図９（ｂ）に示す研削・研磨工程を省略する場合は、電鋳物が厚みＴ０になるよう、第３の金属層１２３を厚みＴ３まで堆積させる。
　図９（ｂ）は、研削・研磨工程を説明するである。研削により、ガンギ車１００が厚みＴ０になるよう第３の金属層１２３およびフォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを削り、平
面化を行う。さらに研磨を行い、第３の金属層１２３の表面を鏡面に仕上げる。
　図９（ｃ）は、レジスト除去工程を説明する図である。エッチングあるいは物理的な力等によって、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを除去する。
　図９（ｄ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＮｉ、第２の金属層１２２にＣｕを堆積させた場合は、エッチング液に過硫酸アンモニウム溶液を用いるとＣｕのみをエッチングできる。
　図９（ｅ）は、電鋳物剥離工程を説明する図である。基板６０１、電極６０２をエッチングあるいは物理的な力等によって除去する。
　なお、研削・研磨後の図９（ｃ）～（ｅ）に示す工程は、以下の工程で行うことも可能である。
　図１０（ａ）は、基板・電極除去工程を説明する図である。基板６０１、電極６０２をエッチング等によって除去する。
　図１０（ｂ）は、レジスト除去工程を説明する図である。エッチングあるいは物理的な力等によって、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを除去する。
　図１０（ｃ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。
　なお、耐食性、潤滑性、耐熱性等の機能を向上させたい場合や、濡れ性をよくして保油性を向上させたい場合は、図９（ｅ）または図１０（ｃ）に示す工程の後に、図１１（ａ）、（ｂ）に示すめっき工程を追加する。剥離した電鋳物全体に、金属膜６５０をめっきする。金属膜６５０の材料は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｃｒ等の金属や、Ｎｉ－Ｗ、Ｎｉ－Ｃｏ等の合金、あるいはＮｉ－Ａｌ2Ｏ3、Ｎｉ－ＰＴＦＥ等の複合物が挙げられる。金属膜６５０の厚みＴ４は１００ｎｍ～１００μｍとする。但し、凹部１５０が埋まらない厚みとする。
　以上で説明したように、本発明の製造方法によれば、図４で示した摺動部品を容易に製造することができる。
　図１２は第１の金属層１２１の材料に、ＮｉやＣｏ等の金属マトリックス中にＡｌ2Ｏ3やＳｉＣ等の粒子を共析させた複合物を用いた場合の電鋳工程を説明する図である。図１２（ａ）は第１の金属層１２１の電鋳工程を説明する図である。図１２（ａ）に示すように、共析した複合粒子の一部は金属マトリックスに完全に取り込まれず、上面に露出する。この露出した複合粒子は、図１２（ｂ）に示す第２の金属層１２２の電鋳工程で金属層１２２によって完全に取り込まれる。第１の金属層１２１の複合粒子が表面の粗い物質であった場合、金属層１２１、１２２の境界に複合粒子が共析することによって、二つの金属層の密着力が向上する。この効果は、第２の金属層１２２の材料に複合物を用いた場合の、第２の金属層１２２と第３の金属層１２３との密着力についても同様である。また、共析させる物質が炭化タングステン（ＷＣ）等の繊維の場合も、同様の効果がある。
　また、第２の金属層１２２の材料に、ＮｉやＣｕ等の金属マトリックス中にＰＴＦＥやアクリル樹脂等の粒子を共析させた複合物を用いた場合、図１３に示す工程でも凹部を形成できる。図１３（ａ）は、第２の金属層１２２の材料にＮｉやＣｕ等の金属マトリックス中にＰＴＦＥやアクリル樹脂等の粒子を共析させた複合物を用いた場合の、レジスト除去工程後の状態である。図１３（ａ）に示すように、複合粒子の一部は摺動面に共析して
いる。この摺動面に共析した複合粒子を、熱処理や有機溶媒等によって除去することで、図１３（ｂ）に示すような凹部１５０を形成することができる。この場合、凹部１５０は外周面の全周に渡っては形成されず、複合粒子が共析し、除去された部分にのみ形成される。この凹部１５０が、潤滑油保持の働きをする。
　また、ガンギ車１００は摺動時に摩擦熱が発生し、摺動部の温度が上昇してガンギ車１００を構成する材料の硬度が減少し、摩耗しやすくなる場合がある。しかし、本発明では第２の金属層１２２に熱伝導性の良い材料を用いることで、ガンギ車１００全体の熱伝導性を向上させることができ、第１及び第３の金属層１２１、１２３の温度が上がりにくくなるので、摩耗しにくくなる。このような金属の組み合わせの一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＮｉ、第２の金属層１２２にＣｕが挙げられる。
　また、図１４に示す形状を用いれば、耐摩耗性をさらに向上させることができる。図１４に示すガンギ車１００は、第１及び第３の金属層１２１、１２３の外周面と、第２の金属層１２２に接していない面との交差部に曲面１６１Ａ、１６３Ａを有している。曲面１６１Ａの曲率Ｒ１１ａと曲面１６３Ａの曲率Ｒ１３ａが同じ値である必要はない。図７（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示すように、ガンギ歯１０１とツメ石２１０が傾いて接する場合、角が当たって摩擦力が大きくなる可能性がある。一方、図１４に示す形状を用いれば、図１４（ｂ）に示すように、曲面１６１Ａ、１６３Ａを形成することによってガンギ歯１０１とツメ石２１０が傾いて接する場合でも角が当たらず、潤滑性が良いので、摩擦力が低くなり、耐摩耗性が向上する。また、曲面１６１Ａ、１６３Ａを形成することによって摺動時のヘルツ接触圧が低くなるので、耐摩耗性が向上する。
　図１４に示す構造を有するガンギ車１００の製造方法を、図１５～１６を用いて以下に述べる。
　図１５（ａ）、（ｃ）は、バレル研磨工程を説明する図である。図１０（ｂ）の工程の後にバレルで電鋳物を研磨し、曲面１６１Ａ、１６３Ａを形成する。曲面１６１Ａ、１６３Ａの半径はバレル研磨の条件によって調整することができる。バレル研磨の条件によっては、図１５（ｃ）に示すように、第１及び第３の金属層１２１、１２３の内周面と第２の金属層１２２に接していない面との交差部も研磨され、曲面１６１Ｂ、１６３Ｂが形成される。曲率Ｒ１１ａ、Ｒ１３ａ、曲面１６１Ｂの曲率Ｒ１１ｂ、曲面１６３Ｂの曲率Ｒ１３ｂが同じ値である必要はない。
　図１５（ｂ）、（ｄ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。
　なお、図１５（ｃ）～（ｄ）に示す工程は、以下の工程で行うことも可能である。
　図１６（ａ）は、ウエットエッチング工程を説明する図である。第１及び第３の金属層１２１と１２３をエッチングし、第２の金属層１２２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第３の金属層１２１と１２３のみがエッチングされ、曲面１６１Ａ、１６１Ｂ、１６３Ａ、１６３Ｂが形成される。一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＣｒ、第２の金属層にＣｕを堆積させた場合は、エッチング液にフェリシアン化カリウム溶液を用いるとＣｒのみをエッチングできる。
　図１６（ｂ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。
　なお、ガンギ車１００に曲面１６１Ｂ、１６３Ｂを有している場合、軸穴１０２に軸を打ち込むときの応力を緩和することができ、破損を防ぐことができる。
　また、図１７に示す形状を用いても耐摩耗性を向上させることができる。図１７に示すガンギ車１００は、第１及び第３の金属層１２１、１２３の外周面と第２の金属層１２２に接している面との交差部に曲面１６１Ｃ、１６３Ｃを有している。曲面１６１Ｃの曲率Ｒ１１ｃと曲面１６３Ｃの曲率Ｒ１３ｃが同じ値である必要はない。曲面１６１Ｃ、１６３Ｃは、凹部１５０から摺動面にかけて形成されているため、図１７に示すように凹部１５０から摺動部へ潤滑油４１０が供給されやすくなる。そのため潤滑性が向上し、耐摩耗性が向上する。
　図１７に示す構造を有するガンギ車１００の製造方法を、図１８～２１を用いて以下に述べる。
　図１８（ａ）は、犠牲層電鋳工程を説明する図である。図８（ｃ）の工程の後に第１の犠牲層１４１を、電極材料６０２上の、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌ以外の型部分に堆積させる。電鋳物は底面からのみ成長する。犠牲層１４１はＡｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ等である。第１の犠牲層１４１の厚みは１０ｎｍ～１０μｍとする。
　図１８（ｂ）は、金属層電鋳工程を説明する図である。第１の犠牲層１４１の上に、第１の金属層１２１を厚みＴ１になるように堆積させる。その上に第２の金属層１２２を厚みＴ２になるように堆積させる。その上に第３の金属層１２３を、電鋳物がガンギ車１００の厚みＴ０以上になるよう、厚みＴ３以上堆積させる。
　図１８（ｃ）は、研削・研磨工程を説明する図である。研削により、ガンギ車１００が厚みＴ０になるよう第３の金属層１２３及びフォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを削り、平面化を行う。さらに研磨を行い、第３の金属層１２３の表面を鏡面に仕上げる。
　図１８（ｄ）は、犠牲層電鋳工程を説明する図である。第３の金属層１２３の上に、第２の金属層１４２を堆積させる。第２の犠牲層１４２はＡｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ等である。第２の犠牲層１４２の厚みは１０ｎｍ～１０μｍとする。
　図１８（ｅ）は、基板・電極除去工程を説明する図である。基板６０１、電極６０２をエッチング等によって除去する。
　図１８（ｆ）は、レジスト除去工程を説明する図である。エッチングあるいは物理的な力等によって、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを除去する。
　図１８（ｇ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３及び、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＮｉ、第２の金属層１２２にＣｕ、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２にＣｒを堆積させた場合は、エッチング液に過硫酸アンモニウム溶液を用いるとＣｕのみをエッチングできる。
　図１８（ｈ）、（ｊ）は、バレル研磨工程を説明する図である。バレルで電鋳物を研磨し、曲面１６１Ｃ、１６３Ｃを形成する。曲面１６１Ｃ、１６３Ｃの半径はバレル研磨の条件によって調整することができる。図１７に示すように第１及び第３の金属層１２１、１２３の外周面と第２の金属層１２２に接していない面との交差部に曲面を有していない形状の場合、曲面１６１Ｃ、１６３Ｃの半径が第１及び第２の犠牲層１４１、１４２の厚み以下になるようにする。バレル研磨の条件によっては、図１８（ｊ）に示すように、第１及び第３の金属層１２１、１２３の内周面と第２の金属層１２２に接していない面との交差部が研磨され、曲面１６１Ｄ、１６３Ｄが形成される。曲率Ｒ１１ｃ、Ｒ１３ｃ、曲面１６１Ｄの曲率Ｒ１１ｄ、曲面１６３Ｄの曲率Ｒ１３ｄが同じ値である必要はない。
　図１８（ｉ）、（ｋ）は、犠牲層除去工程を説明する図である。第1及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３及び第２の金属層１２２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第２の犠牲層１４１、１４２のみをエッチングし、犠牲層を除去する。一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＮｉ、第２の金属層１２２にＣｕ、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２にＣｒを堆積させた場合は、エッチング液にフェリシアン化カリウム溶液を用いるとＣｒのみをエッチングできる。
　なお、図１８（ｂ）～（ｄ）に示す工程は、図１９（ａ）～（ｂ）で説明する工程で行うことも可能である。
　図１９（ａ）は、金属層電鋳工程を説明する図である。第１の犠牲層１４１の上に、第１の金属層１２１を厚みＴ１になるように堆積させる。その上に第２の金属層１２２を厚みＴ２になるように堆積させる。その上に第３の金属層１２３を厚みＴ３になるように堆積させる。なお、第１の犠牲層と厚みＴ１、Ｔ２、Ｔ３の合計は、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌの厚みよりも小さい。
　図１９（ｂ）は、犠牲層電鋳工程を説明する図である。第３の金属層１２３の上に、第２の金属層１４２を堆積させる。
　なお、図１８（ｇ）～（ｊ）に示す工程は、図２０（ａ）～（ｂ）で説明する工程で行うことも可能である。
　図２０（ａ）は、ウエットエッチング工程を説明する図である。第１及び第３の金属層１２１と１２３をエッチングし、第２の金属層１２２及び、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第３の金属層１２１と１２３のみがエッチングされ、曲面１６１Ｃ、１６１Ｄ、１６３Ｃ、１６３Ｄが形成される。一例として、第１及び第３の金属層１２１、１２３にＮｉ、第２の金属層にＣｒ、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２にＣｕを堆積させた場合は、エッチング液にニッケル選択エッチング液－ＮＣ（日本化学産業株式会社製）を用いるとＮｉのみをエッチングできる。
　図２０（ｂ）は、犠牲層除去工程を説明する図である。第1及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３及び第２の金属層１２２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第２の犠牲層１４１、１４２のみをエッチングし、犠牲層を除去する。
　なお、図１８（ｄ）～（ｊ）に示す工程は、図２１（ａ）～（ｅ）で説明する工程で行うことも可能である。
　図２１（ａ）は、レジスト除去工程を説明する図である。エッチングあるいは物理的な力等によって、フォトレジスト６０３Ｋ、６０３Ｌを除去する。
　図２１（ｂ）は、凹部形成工程を説明する図である。第２の金属層１２２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３及び、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第２の金属層１２２のみをエッチングし、深さＷ１の凹部１５０を形成する。
　図２１（ｃ）は、ウエットエッチング工程を説明する図である。第１及び第３の金属層１２１と１２３をエッチングし、第２の金属層１２２及び、第１及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第３の金属層１２１と１２３のみがエッチングされ、曲面１６１Ｃ、１６１Ｄ、１６３Ｃ、１６３Ｄが形成される。
　図２１（ｄ）は、電鋳物剥離工程を説明する図である。基板６０１、電極６０２をエッチングあるいは物理的な力等によって除去する。
　図２１（ｅ）は、犠牲層除去工程を説明する図である。第1及び第２の犠牲層１４１、１４２をエッチングし、第１及び第３の金属層１２１、１２３及び第２の金属層１２２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第２の犠牲層１４１、１４２のみをエッチングし、犠牲層を除去する。
　また、図２２に示す形状を用いると耐摩耗性をさらに向上させることができる。図２２に示すガンギ車１００は、曲面１６１Ａ、１６１Ｃ、１６３Ａ、１６３Ｃを有している。曲率Ｒ１１ａ、Ｒ１１ｃ、Ｒ１３ａ、Ｒ１３ｃが同じ値である必要はない。図１４に示す形状を備えているため、図２２（ｂ）に示すように、曲面１６１Ａ、１６３Ａを形成することによってガンギ歯１０１とツメ石２１０が傾いて接する場合でも角が当たらず、潤滑性が良いので、摩擦力が低くなり、耐摩耗性が向上する。また、曲面１６１Ａ、１６１Ｃ、１６３Ａ、１６３Ｃを形成することによって摺動時のヘルツ接触圧が低くなるので、耐摩耗性が向上する。
　また、図１７に示す形状を備えているため、図２２に示すように凹部１５０から摺動面にかけて曲面１６１Ｃ、１６３Ｃが形成されているので、凹部１５０から摺動部へ潤滑油４１０が供給されやすくなる。そのため潤滑性が向上し、耐摩耗性が向上する。
　さらに、曲面１６１Ａと１６１Ｃ、１６３Ａと１６３Ｃがつながっていて、ガンギ車１００の外周面全体が曲面の場合、ツメ石２１０と点接触で摺動するので潤滑性が向上し、耐摩耗性が向上する。
　図２２に示す構造を有するガンギ車１００の製造方法を、図２３を用いて以下に述べる。
　図２３（ａ）、（ｂ）は、バレル研磨工程を説明する図である。図１０（ｃ）の工程の後にバレルで電鋳物を研磨し、曲面１６１Ａ、１６１Ｃ、１６３Ａ、１６３Ｃを形成する。曲面１６１Ａ、１６１Ｃ、１６３Ａ、１６３Ｃの半径はバレル研磨の条件によって調整することができる。バレル研磨の条件によっては、図２３（ｂ）に示すように、曲面１６１Ｂ、１６１Ｄ、１６３Ｂ、１６３Ｄが形成される。曲率Ｒ１１ａ、Ｒ１１ｂ、Ｒ１１ｃ、Ｒ１１ｄ、Ｒ１３ａ、Ｒ１３ｂ、Ｒ１３ｃ、Ｒ１３ｄが同じ値である必要はない。
　なお、図２３（ｂ）に示す工程は、以下の工程で行うことも可能である。
　図２４（ａ）は、ウエットエッチング工程を説明する図である。第１及び第３の金属層１２１と１２３をエッチングし、第２の金属層１２２をエッチングしないエッチング液中に電鋳物を浸漬する。第１及び第３の金属層１２１と１２３のみがエッチングされ、曲面１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄ、１６３Ａ、１６３Ｂ、１６３Ｃ、１６３Ｄが形成される。
　なお、ガンギ車１００に曲面１６１Ｂ、１６１Ｄ、１６３Ｂ、１６３Ｄを有している場合、軸穴１０２に軸を打ち込むときの応力を緩和することができ、破損を防ぐことができる。
　〔第二実施形態〕
　図２５は、本発明の構造を有するガンギ車７００の部分拡大図である。ガンギ車７００は、ｎ個（ｎは４以上の整数）の層が厚み方向に積層された多層構造を有し、例えば第一実施形態における第１及び第３の金属層１２１、１２３と同一の材料で外形の大きい第１、３、…の金属層７１１、７１３、…と、例えば第一実施形態における第２の金属層１２２と同一の材料で外形の小さい第２、４、…の金属層７１２、７１４…とから成る。
　このような第二実施形態によれば、第一実施形態で得られた効果が、さらに向上する。以下に、ｎが奇数で、且つ最上層と最下層が外形の大きい金属層の場合について説明する。この場合、最上層と最下層がエッチングされない金属層となるので、凹部を形成するために外形を小さくすべき金属層をエッチングしても、ガンギ車７００の厚みＴ０がばらつかないという利点がある。
　ここで、ｎ＝２ｍ＋１とする（ｍは２以上の整数）。摺動部品７００は、外形の大きい第１、３、…の金属層を（ｍ＋１）層、外形の小さい第２、４、…の金属層をｍ層有し、これらの金属層が厚み方向に交互に重なっている。
　ガンギ車７００において、第２、４、…の金属層７１２、７１４、…の外形は第１、３、…の金属層７１１、７１３、…の外形よりも小さい。第２、４、…の金属層７１２、７１４、…の外周面は、ガンギ車７００の外周面（第１、３、…の金属層７１１、７１３、…の外周面）から後退している。そのため、ガンギ車７００は、少なくとも摺動部の一部に、本実施形態では、ガンギ車７００の外周面の全周にわたって、ガンギ車１００の厚み方向には開放されないｍ個の凹部７５０を厚み方向に分散して有する。この凹部７５０が、潤滑油保持の働きをする。
　図２６は、ｍ＝３のときのガンギ車７００のガンギ歯７０１とアンクル２００のツメ石２１０との摺動過程の断面図である。図２６（ａ）、（ｄ）に示すように、ガンギ歯７０１とツメ石２１０が真直ぐな状態で接しているとき、潤滑油４１０の供給場所が複数あるので、第一実施形態よりも多く潤滑油４１０が摺動部に供給され、また、満遍無く行き渡る。
　図２６（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示すように、ガンギ歯７０１とツメ石２１０が傾いて接する場合は、複数の凹部７５０が広く分布していると、ガンギ歯７０１とツメ石２１０の接点から最近接の凹部７５０までの距離Ｄ１が、図７（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示すガンギ歯１０１とツメ石２１０の接点から凹部１５０までの距離Ｄ１と比べて近くなるので、潤滑油４１０を確実に供給できる。
　また、図２７に示すようにツメ石２１０に凹凸がある場合、図２７（ａ）に示すように
凹部１５０が１個しかないと、潤滑油４１０がうまく供給されない可能性がある。しかし、図２７（ｂ）に示すように複数の凹部７５０を厚み方向に分布させると、確実に潤滑油４１０を供給することができる。
　また、図２８に示すように、ガンギ車７００の金属層７１１、７９９の外周面と層７１２、７１６に接していない面との交差部に曲面７６１Ａ、７６９Ａを有している場合、図２６（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示す場合よりも耐摩耗性に優れている。曲面７６１Ａの曲率Ｒ７１ａと曲面７６９Ａの曲率Ｒ７９ａが同じ値である必要はない。図２６（ｂ）、（ｅ）、（ｃ）、（ｆ）に示すように、ガンギ歯７０１とツメ石２１０が傾いて接する場合、角が当たって摩擦力が大きくなる可能性がある。一方、図２８に示す形状を用いれば、図２８（ｂ）に示すように、曲面７６１Ａ、７６９Ａを有しているため、ガンギ歯７０１とツメ石２１０が傾いて接する場合でも角が当たらず、潤滑性が良いので、耐摩耗性が向上する。
　また、図２９に示すように、ガンギ車７００の金属層７１１、７９９の外周面と層７１２、７１６に接している面との交差部に曲面７６１Ｃ、７６９Ｃを有し、金属層７１３、７１５の外周面と上下の金属層に接している面との交差部に曲面７６３Ｃ、７６５Ｃを有している場合、図２６、図２７（ｂ）に示す場合よりも耐摩耗性に優れている。曲面７６１Ｃの曲率Ｒ７１ｃ、曲面７６３Ｃの曲率Ｒ７３ｃ、曲面７６５Ｃの曲率Ｒ７５ｃ、曲面７６９Ｃの曲率Ｒ７９ｃが同じ値である必要はない。凹部７５０から摺動面にかけて曲面であるため、図２９に示すように凹部７５０から摺動部へ潤滑油４１０が供給されやすくなり、潤滑性が向上するので、耐摩耗性が向上する。
　また、図３０に示すように、曲面７６１Ａ、７６１Ｃ、７６３Ｃ、７６５Ｃ、７６９Ｃ７６９Ａ、７６９Ｃを有している場合、さらに耐摩耗性に優れている。曲率Ｒ７１ａ、Ｒ７１ｃ、Ｒ７３ｃ、Ｒ７５ｃ、Ｒ７９ａ、Ｒ７９ｃが同じ値である必要はない。図３０（ｂ）に示すように、ガンギ歯７０１とツメ石２１０が傾いて接する場合でも角が当たらず、潤滑性が良いので、摩擦力が低くなり、耐摩耗性が向上する。また、角がないので、摺動時のヘルツ接触圧が低くなり、耐摩耗性が向上する。また、凹部７５０から摺動面にかけて曲面であるため、図３０に示すように凹部７５０から摺動部へ潤滑油４１０が供給されやすくなり、潤滑性が向上し、耐摩耗性が向上する。さらに、ガンギ車７００の外周面全体が曲面の場合、ツメ石２１０と点接触で摺動するので潤滑性が向上し、耐摩耗性が向上する。
　また、ガンギ車７００は、潤滑油保持のための凹部７５０が複数あるので、潤滑油４１０の保持量が多い。そのため、メンテナンス期間を第一実施形態より長くできる。
　ガンギ車７００における厚みＴ０は、第一実施形態の厚みＴ０と同様である。金属層の厚みＴ１～Ｔ２ｍ＋１は、第一実施形態の厚みＴ１、Ｔ３と同様である。ただし、厚みＴ１～Ｔ２ｍ＋１が同じ値である必要はない。金属層の厚みＴ２～Ｔ２ｍは、第一実施形態の厚みＴ２と同様である。ただし、厚みＴ２～Ｔ２ｍが同じ値である必要はない。凹部の深さＷ１は、第一実施形態の深さＷ１と同様である。
　ガンギ車７００の製造方法は、第一実施形態と同様である。ただし、図８（ｄ）～図９（ｆ）、図１２、図１８（ｂ）、図１９（ａ）に示す電鋳工程は、ｎ層目を積層するまで行う。このとき、（ｎ－１）層目までの厚みは、厚みＴ０よりも小さい。
　なお、上述した各実施形態では、摺動部品の一例としてガンギ車について説明したが、これに限定されることなく、機械式時計の二～四番車、角穴車、香箱車、こはぜ、丸穴車などの時計用部品に本発明を適用してもよい。
　また、本発明は時計用部品に限らず、内視鏡進退装置の歯車や、車両玩具の駆動装置のギア等の摺動部品に適用してもよい。
　本発明によれば、潤滑油保持構造を有する耐摩耗性に優れた摺動部品と、この摺動部品を時計用部品として用いることによってメンテナンス期間を長くした時計を得ることができる。さらに、本発明の製造方法によれば、潤滑油保持構造を有する耐摩耗性に優れた摺動部品を容易に製造することができる。
符号の説明
　１００、７００　ガンギ車
　１０１、７０１　ガンギ歯
　１０２　軸穴
　１２１、７１１　第１の金属層（第１対向層）
　１２２、７１２　第２の金属層
　１２３、７１３　第３の金属層（第２対向層）
　１５０、７５０　凹部
　２１０　ツメ石
　４１０　潤滑油

Claims (13)

  1. 　少なくとも３つの層が積層され、積層方向に略平行な外周面に他の部品と摺動する摺動部を有する摺動部品であって、
    　前記少なくとも３つの層の最上層と最下層に挟まれた少なくとも一つの層の前記摺動部に凹部が形成されている摺動部品。
  2. 　前記凹部は、前記最上層と前記最下層に挟まれた層のうちの少なくとも１つの層がそれと向い合う層の外周面よりも後退して形成されている請求項１に記載の摺動部品。
  3. 　前記凹部を前記積層方向に複数有する請求項１または請求項２に記載の摺動部品。
  4. 　前記凹部が、前記外周面の全周にわたって形成されている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の摺動部品。
  5. 　少なくとも２種類以上の異なる材料からなる少なくとも３つの層が積層された構造である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の摺動部品。
  6. 　前記積層された少なくとも３つの層のうちの１つ層の材料が他の層の材料よりも熱伝導性が良い請求項５に記載の摺動部品。
  7. 　前記少なくとも３つの層は、所定層と、前記所定層の厚み方向において前記所定層と向い合う第１対向層及び第２対向層とを備え、
    　前記凹部は、前記所定層が前記第１対向層又は前記第２対向層の外周面よりも後退して形成されて成るものであり、
    　前記第１対向層及び第２対向層のうち、少なくとも一つが、前記積層方向に略平行な面と略垂直な面との交差部に曲面を有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の摺動部品。
  8. 　前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側のうち、前記所定層側に前記曲面を有する請求項７に記載の摺動部品。
  9. 　前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側のうち、前記反対側に前記曲面を有する請求項７に記載の摺動部品。
  10. 　前記第１対向層及び第２対向層の少なくとも一つは、前記所定層が形成されている所定層側、及び前記所定層側とは逆の反対側に、前記曲面を有する請求項７に記載の摺動部品。
  11. 　時計用部品として用いられる請求項１～１０のいずれか１項に記載の摺動部品。
  12. 　請求項１～１１に記載の摺動部品を備えていることを特徴とする時計。
  13. 　導電性基板の上面に感光性材料の層を形成する工程と、
    　前記感光性材料の上方に配置したマスクパターンを介して前記感光性材料を露光する工程と、
    　前記感光性材料を現像し、前記導電性基板の一部に前記感光性材料と前記導電性基板の露出面からなるキャビティを形成する工程と、
    　前記キャビティ中の前記導電性基板の露出面上に少なくとも２種類以上の材料層を電鋳によって堆積する工程と、
    　前記キャビティから堆積した材料層を取り出す工程と、
    　前記材料層の表面の一部を選択的に除去する工程と、を有する摺動部品の製造方法。
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