EP4565546A1 - Composant horloger et procédé de réalisation d'un composant horloger - Google Patents

Composant horloger et procédé de réalisation d'un composant horloger

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Publication number
EP4565546A1
EP4565546A1 EP23745606.6A EP23745606A EP4565546A1 EP 4565546 A1 EP4565546 A1 EP 4565546A1 EP 23745606 A EP23745606 A EP 23745606A EP 4565546 A1 EP4565546 A1 EP 4565546A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
substrate
recess
enamel
watch component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23745606.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pierre Huguet
Pierre Di Luna
Maria Isabel BORGES MACHADO
Ollivier Pujol
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolex SA
Original Assignee
Rolex SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rolex SA filed Critical Rolex SA
Publication of EP4565546A1 publication Critical patent/EP4565546A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • G04B19/24—Clocks or watches with date or week-day indicators, i.e. calendar clocks or watches; Clockwork calendars
    • G04B19/243—Clocks or watches with date or week-day indicators, i.e. calendar clocks or watches; Clockwork calendars characterised by the shape of the date indicator
    • G04B19/247—Clocks or watches with date or week-day indicators, i.e. calendar clocks or watches; Clockwork calendars characterised by the shape of the date indicator disc-shaped
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    • G04B19/28—Adjustable guide marks or pointers for indicating determined points of time
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    • G04B37/22—Materials or processes of manufacturing pocket watch or wrist watch cases
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    • G04B39/00—Watch crystals; Fastening or sealing of crystals; Clock glasses

Definitions

  • Watch component and process for producing a watch component are described.
  • the invention relates to a watch component.
  • the invention also relates to a timepiece comprising such a timepiece component.
  • the invention finally relates to a method for producing such a watch component.
  • Patent EP1734420B1 describes a transparent watch crystal, locally enameled on its underside, so as to help hide the system for assembling the glass to the middle.
  • the main claim is for a waterproof case comprising a middle part and a bottom delimiting a compartment closed by a glass, made of a transparent material resistant to a temperature above 500°C, glued or welded at the level of the joint areas covering at least partially the scope of the middle, characterized in that the internal face of the glass has an enamel deposit formed at the joint areas.
  • Patent CH320817 describes a rotating bezel comprising a transparent disc whose lower face is both:
  • indexes signals
  • the hollows being coated with a metallic deposit coloring the indexes
  • the transparent disc reveals signs of metallic color, contrasting with the color applied to its underside.
  • This color is that of a varnish.
  • Document W02006/133810A1 discloses a component comprising a transparent substrate decorated using layers of enamel placed in recesses, as well as their method of obtaining. Variations in enamel shades described in this document are generated by variations in enamel thickness, controlled by the depth of the recesses in which it is deposited (these recesses may be on the faces and/or on the side of the enamel). components). We thus obtain a variation of shades for a single enamel composition.
  • the aim of the invention is to provide a watch component making it possible to improve the components known from the prior art.
  • the invention proposes a watch component that can be decorated in a simple manner and offering great durability of the decorations made on the component without it being necessary to design the rest of the timepiece, with dedicated means to spare and protect the decorated surface.
  • objects are defined by the following propositions.
  • Watch component (1) comprising:
  • Watch component (1) according to proposition 1, characterized in that the watch component (1) comprises a second finishing layer (13), in particular a second layer (13) of opacifying finishing, applied at least in part to the first layer of colored enamel (12).
  • Watch component (1) according to proposition 1 or 2, characterized in that the substrate is made of an inorganic material such as a technical ceramic, a quartz, a spinel, a magnesium aluminate, an AION, a YAG, a cubic zirconia , a mineral glass, a polycrystalline alumina, a glass ceramic, a monocrystalline alumina and/or in that the substrate has at least locally a value of the real in-line transmission or Real In-line Transmittance for light having a wavelength of 550 nm greater than 60% or 70% or 80% or 85%.
  • an inorganic material such as a technical ceramic, a quartz, a spinel, a magnesium aluminate, an AION, a YAG, a cubic zirconia , a mineral glass, a polycrystalline alumina, a glass ceramic, a monocrystalline alumina and/or in that the substrate has at least locally a value of the real in-line transmission or Real In-line Transmittance for light
  • Watch component (1) according to one of propositions 1 to 3 characterized in that the substrate has a hardness greater than 800 Hv or 1000 Hv.
  • a layer of enamel in particular a layer of enamel applied by transfer, and/or
  • a metal-based layer in particular deposited by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • Watch component (1) according to one of propositions 1 to 5, characterized in that the watch component (1) is an external covering component for a timepiece (100), such as in particular:
  • the watch component (1) is an internal component for a timepiece (100), such as in particular:
  • Watch component (1) according to one of propositions 1 to 6, characterized:
  • the substrate (1 1) comprises a first surface (11 1) and a second surface (1 12), in particular a second surface (1 12) parallel or substantially parallel to a first surface (1 1 1), - in that the first layer (12) and/or the second layer (13) are applied to the first surface (1 11), and
  • Watch component (1) according to proposition 7, characterized in that the substrate (1 1) comprises at least one second recess (15) made on the second surface (1 12), in particular at least one second recess (15) made by laser machining. .
  • Watch component (1) according to proposition 8 characterized in that the at least one second recess (15) is coated, in particular coated with a metal-based layer, in particular coated with a metal-based layer deposited by PVD , CVD, ALD or PLD. 0.
  • the substrate (1 1) comprises at least a first recess (14) made on the first surface (1 1 1) after application of the first and second layers, in particular at least one first recess (14) produced by laser machining.
  • Watch component (1) according to proposition 1 1 or 12, characterized in that the at least one first recess (14) is such that the area of material ablated at the level of a plane perpendicular to a direction in which is made the at least one first hollow, arranged between:
  • the surface from which the at least one first recess is made in particular the lower surface (1 1 1) or a surface of the first layer (12) or a surface of the second layer (13), and
  • Watch component (1) according to one of propositions 11 to 13, characterized in that the at least one first recess (14) has a millimetric or micrometric or nanometric area, in particular at the level of a surface defining the bottom of the hollowing and/or at the level of the surface from which it is carried out.
  • a metal-based layer in particular by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • Production method characterized in that it comprises a step of producing at least one first recess (14) on a first surface (111) of the substrate (1 1), in particular at least one first recess (14) produced by laser machining, and/or in that it comprises a step of producing at least one second recess (15) on a second surface (1 12) of the substrate (1 1), in particular at least one second recess (15) produced by laser machining.
  • Production method characterized in that the step of producing at least one first hollowing and/or the step of producing at least one second hollowing are carried out after the step of applying the first layer of enamel (12) on the substrate (11), and in that, in the step of producing at least one first hollow and/or in the step of producing at least one second hollow, a decoration formed by the first layer of enamel is used as a reference, in particular as a machining reference.
  • Production method according to one of propositions 18 and 19, characterized in that the method comprises a step of coating the at least one first recess (14) and/or the at least one second recess (15), in particular by a metal-based layer, in particular by a metal-based layer deposited by PVD, CVD, ALD or PLD.
  • Watch component (1) obtained by implementing the method according to one of propositions 15 to 20.
  • Timepiece (100) comprising a watch component (1) according to one of propositions 1 to 14 and 21, in in particular a watch component (1) according to one of propositions 7 to 14 arranged so that the first surface (1 1 1), in particular the first layer (12) and/or the second layer (13), is visible through the second surface (1 12) and the substrate (1 1) by the wearer of the timepiece (100).
  • Watch component (1) comprising:
  • Watch component (1) according to proposition 23, characterized in that the substrate is made of an inorganic material such as a technical ceramic, a quartz, a spinel, a magnesium aluminate, an AION, a YAG, a cubic zirconia, a mineral glass, a polycrystalline alumina, a glass ceramic, a monocrystalline alumina and/or in that the substrate has at least locally a value of the real in-line transmission or Real In-line Transmittance for light having a wavelength of 550 nm greater than 60% or 70% or 80% or 85%.
  • an inorganic material such as a technical ceramic, a quartz, a spinel, a magnesium aluminate, an AION, a YAG, a cubic zirconia, a mineral glass, a polycrystalline alumina, a glass ceramic, a monocrystalline alumina and/or in that the substrate has at least locally a value of the real in-line transmission or Real In-line Transmittance for light having a wavelength
  • Watch component (1) according to one of propositions 23 to 24, characterized in that the substrate has a hardness greater than 800 Hv or 1000 Hv.
  • a layer of enamel in particular a layer of enamel applied by transfer, and/or
  • a metal-based layer in particular deposited by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • Watch component (1) according to one of propositions 23 to 26, characterized in that the watch component (1) is an external covering component for a timepiece (100), such as in particular:
  • the watch component (1) is an internal component for a timepiece (100), such as in particular:
  • Watch component (1) according to one of propositions 23 to 27, characterized:
  • the substrate (1 1) comprises a first surface (11 1) and a second surface (1 12), in particular a second surface (1 12) parallel or substantially parallel to a first surface (1 1 1),
  • Watch component (1) according to proposition 28 characterized in that the substrate (1 1) comprises at least one second recess (15) made on the second surface (1 12), in particular at least one second recess (15) made by laser machining.
  • Watch component (1) according to proposition 29 characterized in that the at least one second recess (15) is coated, in particular coated with a metal-based layer, in particular coated with a metal-based layer deposited by PVD , CVD, ALD or PLD.
  • Watch component (1) according to one of propositions 23 to 31 and according to proposition 28, characterized in that the substrate (1 1) comprises at least a first recess (14) made on the first surface (1 1 1) after application of the first and second layers, in particular at least one first recess (14) produced by laser machining.
  • Watch component (1) according to proposition 32 characterized in that the at least one first recess (14) is coated, in particular coated with a metal-based layer, in particular coated with a metal-based layer deposited by PVD, CVD, ALD or PLD.
  • Watch component (1) according to proposition 32 or 33, characterized in that the at least one first recess (14) is such that the area of material ablated at the level of a plane perpendicular to a direction in which the 'at least a first hollow, arranged between:
  • the surface from which the at least one first recess is made in particular the lower surface (1 1 1) or a surface of the first layer (12) or a surface of the second layer (13), and
  • Watch component (1) according to one of propositions 32 to 34, characterized in that the at least one first recess (14) has a millimetric or micrometric or nanometric area, in particular at the level of a surface defining the bottom of the hollowing and/or at the level of the surface from which it is carried out.
  • a metal-based layer in particular by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • Production method characterized in that it comprises a step of producing at least one first recess (14) on a first surface (11 1) of the substrate (1 1), in particular at least one first recess (14) produced by laser machining, and/or in that it comprises a step of producing at least one second recess (15) on a second surface (1 12) of the substrate (1 1), in particular at least one second recess (15) produced by laser machining.
  • Production method characterized in that the step of producing at least one first hollowing and/or the step of producing at least one second hollowing are carried out after the step of applying the first layer of enamel (12) on the substrate (11), and in that, in the step of producing at least one first hollow and/or in the step of producing at least one second hollow, a decoration formed by the first layer of enamel is used as a reference, in particular as a machining reference.
  • Production method according to one of propositions 38 and 39, characterized in that the method comprises a step of coating the at least one first recess (14) and/or the at least one second recess (15), in particular by a metal-based layer, in particular by a metal-based layer deposited by PVD, CVD, ALD or PLD.
  • Watch component (1) obtained by implementing the method according to one of propositions 36 to 40.
  • Timepiece (100) comprising a watch component (1) according to one of propositions 25 to 35 and 41, in in particular a watch component (1) according to one of propositions 30 to 35 arranged so that the first surface (1 1 1), in particular the first layer (12) and/or the second layer (13), is visible at through the second surface (1 12) and the substrate (1 1) by the carrier of the timepiece (100).
  • Figure 1 is a schematic view of an embodiment of a timepiece according to the invention, view in which a watch component is shown in section.
  • the timepiece 100 is for example a watch, in particular a wristwatch.
  • Timepiece 100 includes a set including:
  • the assembly is intended to be mounted in a timepiece case or box in order to protect it from the external environment.
  • the watch movement can be a mechanical movement, in particular an automatic movement, or even a hybrid movement.
  • the movement may be an electronic movement.
  • the timepiece 100 in particular the assembly or the case or the dial or the movement, comprises a timepiece component 1.
  • the timepiece component 1 can for example be an external trim component for a timepiece 100, such as in particular:
  • watch component 1 can be an internal component for timepiece 100, such as:
  • Watch component 1 includes:
  • colored enamel layer we mean a layer of enamel having a coloration visible to the naked eye, regardless of the color of this area. The color can thus be achromatic (white, gray or black).
  • a “colored layer” generally provides its color to the watch component or contributes to the color of the watch component.
  • the final color or resulting color of the watch component is then a combination of the color of this colored layer, nuanced by that of a possible second finishing layer and that of the substrate if it is not colorless.
  • the substrate is colorless
  • the resulting color of the watch component is the resulting shade of the first enamel layer 12 and the possible second finishing layer 13.
  • the substrate is sapphire, an alumina monocrystalline and colorless
  • the resulting color of the watch component is the resulting shade of the first layer of enamel 12 and of the possible second finishing layer 13.
  • the watch component comprises the first layer of colored enamel 12 applied by decaling a chromo on the substrate 11, in particular on the first surface 1 1 1 of the substrate 1 1, and/or
  • the watch component comprises the second layer 13 for finishing or supporting the decoration or opacifying.
  • the second layer 13 is applied at least partly on top of the first layer 12.
  • the function of the second layer 13 is in particular to support the color of the colored enamel.
  • finishing layer we mean the second of the two layers of the envisaged stack, that is to say the one with which the stack is finished or the one which covers the first layer. Where there is a first coat and a top coat, the first coat is sandwiched between the substrate and the top coat.
  • the finishing layer has the function of being a support layer or an opacifying layer, that is to say to reduce or eliminate the transparency of the decoration formed by the colored layer or more generally, to support the color of the first colored layer.
  • support layer we mean a layer which intensifies or modifies the color of the first layer.
  • opacifying layer is meant a non-transparent layer, in particular an enamel layer being non-transparent.
  • An opacifying layer reduces the transparency of the assembly that it forms with the structure to which it is applied, compared to the transparency of this structure alone.
  • An opaque layer removes all transparency from the whole that it forms with the structure on which it is applied, whatever the transparency of this structure. In practice, you cannot see through an opaque layer.
  • the component is advantageously arranged so that the first layer 12 and/or the second layer 13 is visible through the substrate 11 by the wearer of the timepiece 100. in other words, the wearer or user of the watch advantageously sees the side of the first layer in contact with the substrate 1 1, this vision being achieved through the substrate.
  • the component is made so as to be arranged in such a configuration.
  • the first layer and/or the second layer create a decoration, that is to say, preferably:
  • This decoration can be monochrome or formed by several colors.
  • first layer and/or second layer are decorative. They can completely hide the elements behind watch component 1 or reveal certain areas using transparency.
  • the watch component 1 generally has the shape of the substrate, the substrate 11 mainly constituting the watch component 1.
  • the substrate 11 comprises a first surface 111 and a second surface 112, in particular first and second surfaces 111, 112 parallel or substantially parallel.
  • the first and second surfaces 1 1 1, 1 12 can each be of any nature, in particular planar, frustoconical, torus portion, recessed convex or projecting convex.
  • the surfaces 1 1 1 and 1 12 form faces of the component. These faces are parallel. Alternatively, they might not be parallel.
  • the first and second surfaces are for example two parallel or substantially parallel frustoconical surfaces.
  • first layer 12 has been applied to the first surface 11 1.
  • the first layer may have been applied to the entire first surface 11 1 or to only part of the first surface 1 1 1 as shown in Figure 1.
  • the second layer 13 has been applied directly above the first surface 1 1 1, on the assembly formed by a portion of the first surface 1 1 1 of the substrate and the first layer 12.
  • the second layer like the first layer, can be applied directly to the entire first surface 1 11 or directly to only part of the first surface 11 1, as shown in Figure 1.
  • the first surface 111 Due to the transparency of the substrate 11, the first surface 111, in particular the first layer 12 and/or the second layer 13 applied to the first surface, is visible through the second surface 112 and the substrate 1 1.
  • the substrate is made from or from an inorganic material such as:
  • the first surface 1 1 1 has a mirror polished surface state and/or the second surface 112 has a mirror polished surface state.
  • at least one of the first surface 1 1 1 and second surface 1 12 may have a rougher surface state, for example a frosted surface state.
  • This rough surface state can in particular be obtained by sandblasting and/or satin-finishing and/or brushing; it can be carried out using a traditional tool and/or using a laser.
  • this makes it possible to give a matte appearance to at least part of the watch component 1, part of the watch component at which the rough surface condition is produced.
  • the substrate is at least partially transparent.
  • the substrate is transparent and colorless. More generally, the substrate can be made of a material that is at least partially transparent.
  • the substrate comprises at least one transparent region, and/or
  • the substrate at least one region of the substrate or the entire substrate having a certain degree of transparency, part of the light not being transmitted through the substrate.
  • This covers, for example, translucent substrates or whose “Real In-line Transmittance to light having a wavelength of 550 nm is greater than 60%, or even 70%, or even 80%, or even 85%”.
  • there is at least one place on the substrate where at least 60%, or even at least 70%, or even at least 80%, or even at least 85%, of light whose wavelength is 550 nm can pass through. the substrate from the second surface to the first surface.
  • n the refractive index of the material and a(X), the attenuation coefficient of the material, which takes into account the optical losses induced by the various sources of dispersion or absorption of light passing through the material.
  • the substrate may be colored.
  • the production process comprises the following steps:
  • the application of the first layer of colored enamel 12 on the substrate 11 can be produced by decaling a chromo on the substrate 11, in particular on the first surface 1 1 1 of the substrate 1 1, and/or
  • the process may include an application of a second finishing layer 13 at least partly on the first layer of colored enamel 12.
  • a solution subject of this document is based on a particular use of the enamel deposited by means of chromo (enamel decal; we specify that the expressions "enamel decal” and “chromo decal> > are considered equivalent) on a surface intended to be seen by the user of the watch through the substrate 1 1.
  • this is implemented in two stages:
  • a second finishing layer of enamel removes the transparency of the decoration or more generally, supports the color of the first layer of colored enamel.
  • the second layer of enamel is opaque.
  • the second layer of enamel is opaque and white.
  • the second finishing or decor support or opacifying layer can be:
  • a layer of enamel in particular a layer of enamel applied by transfer, in particular by chromo decal, and/or
  • a metal-based layer in particular deposited by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • the watch component 1 for example to produce a bezel disc, we proceed as follows:
  • an enamel decoration is applied by decaling a chromo on a surface of the substrate intended to be seen through the substrate,
  • finishing or supporting or opacifying layer is applied over the enamel decoration.
  • an undercoat is optionally applied to the surface of the substrate which would be seen by the user in the absence of a coating on this surface
  • the exterior surface of the component can very frequently be subject to attacks from the external environment. This may harm the lasting integrity of the decor if it is placed on this exterior surface.
  • the solutions according to the invention offer solutions to this problem by exposing the bare surface of the component to these attacks, thus protecting the decoration placed on a more sheltered surface and visible by transparency through the substrate.
  • a substrate 11 to decorate The substrate constitutes a part of the watch component 1 and, preferably, the majority of the watch component 1.
  • This substrate must withstand the glazing conditions. Thus, it must withstand temperatures above 500°C, preferably above 750°C, allowing the vitrification of the enamel, without suffering damage such as deformation or oxidation.
  • the substrate must also have sufficient hardness to be able to resist abrasion.
  • the material of which the substrate is made preferably has a Vickers hardness greater than 800 Hv, or even greater than 1000 Hv. This is all the more important if the component is an exterior covering component which can be exposed to mechanical attack.
  • the first layer of enamel is applied.
  • the decoration is applied to the substrate 1 1, in particular to the first surface 1 1 1 of the substrate 1 1.
  • this decoration is applied by decal.
  • one or more chromos are applied by decal on the substrate 1 1, in particular on the first surface 1 1 1 of the substrate 1 1, that is to say that a layer of enamel is applied by decal of one or more chromos.
  • the possible different chromos can be applied to different regions of the first surface 1 11 juxtaposed or not, and/or they can be at least partially superimposed.
  • the decoration whose pattern is determined by the chromo is previously prepared, for example by screen printing, by lithography, by chromolithography, on transfer paper (or transfer paper).
  • the color consists of a colored film deposited on the transfer paper, one of the faces of which is intended to come into contact with the first surface 1 1 1 of the substrate 1 1 during transfer.
  • the film is made of enamel powder mixed with a polymer to ensure consistency. This film can be transferred (or transferred or transported) from the transfer paper to the first surface of the substrate to create a decoration.
  • the application of chromo is carried out by moistening it in water, in order to separate the film from the transfer paper, before or after application of the film on the substrate (depending on whether the pattern is transferred to the place where Upside down).
  • the substrate on which the film is deposited is baked.
  • This film is made up of enamel powder mixed with a polymer, cooking serves on the one hand to eliminate the polymer and on the other hand to vitrify the enamel.
  • This cooking can be done in an oven, in ambient air, at high temperature.
  • the vitrification heat treatment is obtained above 500°C, preferably above 750°C, for a period of a few minutes, typically 15 minutes.
  • the substrate is decorated with a layer of colored enamel.
  • the coefficient of thermal expansion of the enamel used in the chromo must be identical or very close or compatible with that of the substrate in order to guarantee a hold (adhesion) and a suitable aesthetic (i.e. not showing cracks , no shaking or chipping).
  • a chromo layer has a thickness typically of the order of 5 to 20 pm, or even 7 to 10 pm after cooking (which can correspond to a thickness of 40 pm to 80 pm when it is raw). This is why it is considered to be thin compared to a deposited layer of enamel traditionally considered to be thick (typically, more than 100 pm, or even more than 200 pm, or even more than 300 pm after firing).
  • the use of such thin chrome is made possible by the fact that at the same thickness, the color of the chrome is more saturated than that of a traditionally deposited enamel.
  • the enamel can be deposited by pad printing type transfer or direct screen printing type transfer to create the decoration.
  • the enamel can be applied in the traditional way, with a brush for example.
  • this step of producing the first layer can be repeated.
  • the first layer of enamel constituting the decoration in particular a colored decoration, can therefore be multi-layered.
  • baking is preferably carried out between each application of a layer of enamel on the substrate 11, in particular on the first surface 111 of the substrate 11 or on the layer previously applied.
  • a single firing can be carried out once all layers of enamel are applied.
  • the second layer 13 is applied.
  • the second layer is preferably a finishing or support or opacifying layer.
  • the second layer is at least translucent and ideally opacifying.
  • the second layer is a uniformly white and/or opaque layer of enamel.
  • the second layer covers at least partly the decorations constituted by the first layer constituted during the second step.
  • the coefficient of thermal expansion of the enamel used for the second layer 13 must be identical or very close to or compatible with that of the layer on which it is deposited, for the reasons explained previously.
  • the tolerance on the difference in thermal expansion coefficient between these layers and the substrate 11 is greater than in the case of deposition of a thick layer, which offers more possibilities in terms of adhesion and aesthetics.
  • This second layer 13 or finishing layer is preferably applied by transfer, in particular by chromo decal, as was the decoration in the second step.
  • the second layer 13 can also be applied by other techniques (pad printing, brush, screen printing, etc.). Different implementation variants can be planned in this third stage:
  • the second layer can be any color. Any enamel color can be considered. The color of the second layer may be different depending on where it is applied on the decor and/or on the substrate.
  • the opacity of the second layer can be varied: different levels of opacity can be considered, from translucent to completely opaque, depending on the nature of the finishing layer(s). The targeted opacity could also be different depending on the location where the finishing coats are applied on the decor, and on the substrate.
  • finishing coat any type of inorganic material meeting the criteria of opacity and resistance to environmental stress could be considered.
  • the chemical nature of the topcoat may also be different depending on where it is applied to the decor. For example :
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • PLD Pulsed Laser Deposition
  • the method of applying the finishing coat can thus be a method by transfer, by brush, by screen printing, PVD, CVD, ALD, PLD, etc., depending on the nature of the layer, its thickness, the level of targeted precision (in location, thickness, distribution, etc.).
  • the finishing layer is at least positioned over part of the locations decorated during the second step. - The distribution of the finishing coat can be varied over the extent of the first surface 1 1 1:
  • the finishing coat can only be positioned on the locations decorated during the second step, and, in this case, it can be applied to all or part of the decoration,
  • the finishing layer can also be positioned on undecorated locations during the second step, and, in this case, it can be on all or part of the undecorated locations,
  • the thickness of the finishing coat can be variable:
  • the application of the second layer can be:
  • a metal-based layer in particular by PVD, CVD, ALD, PLD, and/or
  • one or more recesses can be made on the first surface 1 1 1 of the watch component and/or one or more recesses on the second surface 1 12 of the watch component.
  • One or more hollows on the first surface and/or on the second surface can be made before the second and third steps mentioned above, and/or one or more recesses on the first surface and/or on the second surface can be made between the second and third steps mentioned above, and/or one or more recesses on the first surface and/or on the second surface can be made after the second and third stages mentioned above.
  • the hollowing can affect:
  • the hollowing can affect:
  • At least one first recess 14 can be made on the first surface 111, in particular at least one first recess 14 made by laser machining, and/or at least one second recess 15 can be made on the second surface 112, in particular at least one second recess 15 produced by machining laser.
  • the method comprises a step of coating the at least one first recess 14 and/or the at least one second recess 15, in particular by a metal-based layer, in particular by a metal-based layer deposited by PVD, CVD, ALD or PLD.
  • a hollow can have any shape or geometry.
  • the thickness of material machined to form a hollow can be the same regardless of the location of the hollow.
  • the depth of a dig can be constant, and the distance (measured perpendicular to the surface from which the dig is made and) which separates:
  • the surface from which the hollowing is carried out (this can be the lower surface 1 1 1, just like the surface 112, or a surface of the layers 12 or 13),
  • a surface defining the bottom of the recess may be the same and correspond to the depth of the recess, regardless of the location of the recess.
  • the depth of a hollow can be progressive, that is to say it can change depending on the location(s) considered in the hollow.
  • the height (or depth) of the sides or walls which define the contour of a hollow can change and is therefore not necessarily constant.
  • the surface defining the bottom of the recess is therefore not necessarily parallel to the surface from which it is made.
  • the sides or walls can also form an oblique angle (constant or variable) facing for example the surface from which the hollowing is made and/or facing the surface defining the bottom digging.
  • the normal to the surface from which it is performed can be arbitrary, allowing all types of designs.
  • the surface from which the hollowing is carried out (this can be the lower surface 1 1 1, just like the surface 112, or a surface of the layers 12 or 13), and
  • a surface defining the bottom of the recess may or may not be constant depending on the position considered of the plane between the surface from which the recess is made and a surface defining the bottom of the recess.
  • the area of material ablated at the level of a plane perpendicular to the direction in which the digging is carried out, arranged between the surface from which the digging is carried out and a surface defining the bottom of the hollowing can be evolving according to the direction in which the digging is carried out.
  • the area of material ablated at the level of any plane parallel to the direction in which the digging is carried out may also be constant or not.
  • the area of material ablated at the level of any plane parallel to the direction in which the digging is carried out can be evolving in a direction orthonormal to the direction in which the digging is carried out.
  • the areas concerned of ablated material can be of an order of magnitude millimetric (for example between 1 mm 2 and 15 mm 2 ), micrometric (for example between 1 pm 2 and 15 pm 2 ), nanometric (i.e. any surface area less than 1 pm 2 ) or the affected areas of ablated material can be those of surfaces whose dimension is of an order of magnitude:
  • a recess can thus have a millimetric or micrometric or nanometric area, in particular at the level of a surface defining the bottom of the recess and/or at the level of the surface from which it is made.
  • the first example concerns the manufacture of a watch crystal, particularly in sapphire, presenting two shades of red.
  • the first step is to obtain a watch crystal, for example sapphire.
  • a watch crystal for example sapphire.
  • the lower surface 111 and/or the upper surface 112 are flat.
  • the second step consists of creating the decoration (first layer 12).
  • a red chromo prepared beforehand, in particular by screen printing a colored enamel on transfer paper. By dipping it in de-ionized water, the colored enamel film comes off the transfer paper. This film is then applied to the lower surface 1 1 1 of the watch crystal (side intended to be inside the watch case).
  • the watch glass is then cooked at 800°C for 15 minutes in an oven. The temperature rise speed is rapid (around 30 minutes) and the cooling takes place over an equivalent period, so that the complete heat treatment allowing the vitrification of the enamel lasts less than an hour and a half.
  • the third step consists of making the finishing layer (second layer 13).
  • a layer of white and opaque enamel is applied to part of the decorative layer previously deposited during the second step.
  • the finishing coat is for example a layer of enamel, applied using a chromo in the same way as the decoration during the second step.
  • the watch glass is then typically cooked at 800°C for 15 minutes in an oven. The temperature rise speed is rapid (around 30 minutes) and the cooling takes place over an equivalent period, so that the complete heat treatment allowing the vitrification of the enamel lasts less than an hour and a half.
  • the second example concerns the manufacture of a two-tone red and black sapphire bezel disc.
  • a sapphire bezel disc with a mirror-polished surface finish. Its upper surface 1 12 (the one which will be directly seen by the user when the disc is in place on the timepiece) is for example curved.
  • the lower surface 1 1 1 (the one which will be seen indirectly, that is to say through the substrate, by the user when the disc is in place on the timepiece) is for example flat.
  • the decoration by applying the first layer.
  • chromos one black and one red, prepared beforehand, in particular by enamel screen printing on transfer paper
  • the chromos are soaked in de-ionized water so that the transfer papers come off the colored enamel films. These films are then placed on the lower surface 1 1 1.
  • the black film is positioned on one half of the lower surface of the sapphire disc and the red film is positioned on the other half of the lower surface. sapphire disc.
  • Cooking at 800°C for 15 minutes is then carried out in an oven. The temperature rise speed is rapid (around 30 minutes) and the cooling takes place over an equivalent period, so that the complete heat treatment lasts less than an hour and a half.
  • a single color including a black zone and a red zone can be used.
  • One or more marks can be made on the substrate to help position the chromo film on the first surface 1 1 1.
  • the mark(s) can be positioned on the first surface or on a surface adjacent to the first surface.
  • the mark(s) can be constituted by a material which disappears during the vitrification of the enamel.
  • the third step we make a finishing coat.
  • a layer of white and opaque enamel is applied over the entire previously enameled part, during the second step.
  • the finishing coat is also obtained using a chromo, applied in the same way as the decor in the second step.
  • the bezel disc with opaque decoration, can then be clipped into a steel ring to form a bezel. Possible technical parts of the bezel can be highlighted by the areas remaining transparent after the decorations made on the lower surface 1 1 1 of the disc.
  • the third example concerns the manufacture of a two-tone red and black sapphire bezel disc with metalized recesses.
  • the decoration of the disc obtained in the second example described above can be continued to obtain the third example comprising hollows or metallized engravings.
  • the upper surface 1 12 is then covered with a protective resin.
  • hollows are made, in particular with a femtosecond laser on the upper surface 1 12, through the resin.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • the bezel disc can then be clipped into a steel ring to form a bezel.
  • Any technical parts can be highlighted by the areas that remain transparent after the decorations made on the lower surface. Thanks to the solutions described, it is possible to obtain both the advantages of the chromo decoration and those of the sapphire substrate, in a synergistic manner due to the innovative configuration proposed.
  • the chromo decoration gives access to aesthetic advantages, due to the wide range of enamel colors available, and this without design limitation (only the resolution of the chromo has to be taken into account; for example, when it is manufactured by screen printing , the resolution is that of the mesh of the chosen frame).
  • Enamel deposited using the chromo technique has very good adhesion. To do this, however, it is necessary to adapt the thermal expansion coefficients of the enamels to that of the substrate.
  • Enamels offer the advantage of guaranteeing possible use of the component produced over very wide temperature ranges, as well as excellent resistance to thermal shock, UV rays, humidity (even combined with high temperatures), and to chemicals. Chromo is not reserved for flat surfaces.
  • the film can be deposited on raised surfaces (for example, it is suitable for a disc having a frustoconical or convex surface). Chromo is not reserved for surfaces delimited by partitions, because the film is a coherent object (unlike traditional enamel, deposited in the form of a fluid, so that partitions must be provided for the keep it in its intended location). Chromo deposition is more repeatable and automatable than traditional brush enamelling. It is thus possible to obtain high production quality, in series.
  • sapphire As a material for making the substrate 1 1, sapphire is preferred. Sapphire indeed has excellent resistance to scratches, due to its very high hardness. For the application of a watch component, the fact that the upper surface 112 of the component (that exposed to possible mechanical attack) is made of sapphire makes it possible to offer a solution at least as good as current ceramic solutions. In fact, the hardness of sapphire is equivalent to that of polycrystalline alumina used to make certain components, and greater than that of zirconia used to make other components.
  • sapphire has excellent breaking strength.
  • the breaking stress of sapphire is -1700 MPa along the A axis and -3500 MPa along the C axis, which is greater than the breaking stress of zirconia (-1300 MPa) , itself higher than that of polycrystalline alumina (-500 MPa).
  • the proposed solution combining a sapphire and an enameled decoration, is entirely inorganic, and therefore unalterable to UV rays, over very wide temperature ranges, to humidity (even combined with high temperatures), to chemicals, without having to seal the decor. In addition, it is resistant to abrasion.
  • the arrangement results in a visual and aesthetic effect of depth. This effect can be further amplified by the rounded hollow or convex geometry projecting from the substrate surface directly visible to the user.
  • Transparency levels and aesthetic effects can be adjusted by adjusting the opacity and color of the topcoat and the location where it is positioned. For a masking function, you can choose to create opaque layers.
  • the solutions described allow treatment of the upper surface 112 of the sapphire after having carried out the steps of providing a substrate, applying a first layer and applying a second layer.
  • this treatment it is possible to take advantage of the transparency of the substrate and, consequently, to locate the treatment position of the upper surface 1 12 by locating on the decoration produced on the lower surface 1 1 1. This allows to position, by observation/recognition of the shape of the decoration, the treatment to be carried out on the upper surface.
  • a decorated watch component unalterable and adaptable without limitation of choice of graphic elements, patterns, shapes and colors or their associations, according to any spatial distribution, (that is to say without limitation of design)
  • a first layer of enamel on a partially transparent or transparent substrate, this first layer of enamel being intended to be seen through the substrate.
  • the first layer of enamel can be produced by transfer, in particular by decaling a chromo, and/or the first layer of enamel can be at least partially covered with a second opacifying layer, in particular a second white opacifying layer.
  • transfer any process making it possible to transfer, transfer or transport enamel onto a surface to be enameled according to an already established design, that is to say already constituted before transfer, transfer or transportation. This may include:
  • this transfer can be a decal, in particular a waterslide decal.
  • the first layer possibly formed by the use of a chromo, through the substrate, and
  • the second layer through the substrate and the first layer.

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Abstract

Composant horloger (1) comprenant : - un substrat (11) en matériau au moins partiellement transparent, - une première couche d'émail (12) coloré appliquée sur le substrat (11), notamment appliquée par transfert sur le substrat (11), en particulier par décalcomanie d'un chromo sur le substrat (11), et - une deuxième couche (13) de finition, notamment une deuxième couche (13) de finition opacifiante, appliquée au moins en partie sur la première couche d'émail (12) coloré.

Description

Composant horloger et procédé de réalisation d’un composant horloger.
L’invention concerne un composant horloger. L’invention concerne aussi une pièce d’horlogerie comprenant un tel composant horloger. L’invention concerne enfin un procédé de réalisation d’un tel composant horloger.
En matière horlogère, notamment en matière d’habillage horloger, il est recherché l’obtention de manière fiable, robuste et répétable, d’un disque de lunette décoré et inaltérable, c’est-à-dire dont les décors sont déclinables sans limitation du choix des couleurs ou de leurs associations, pour un résultat monochrome ou multicolore, selon tout design, en étant résistant au vieillissement et aux sollicitations environnementales (rayures, rayons UV, ...), et cela sans que l’architecture des pièces d’horlogerie n’ait à être adaptée pour atteindre ces objectifs.
Les documents CH707424A2 et CH707423A2 décrivent la réalisation de composants en céramique technique (alumine ou zircone, par exemple), opaque, avec des décors réalisés par imprégnation de sels métalliques sur la face du composant visible par l’utilisateur de la pièce d’horlogerie. Il est difficile avec les procédés décrits d’obtenir toutes les combinaisons de couleurs.
Le brevet EP1734420B1 décrit une glace de montre transparente, localement émaillée sur sa face inférieure, de sorte à participer à masquer le système d’assemblage de la glace à la carrure. Dans ce brevet, il est revendiqué principalement un boîtier étanche comprenant une carrure et un fond délimitant un compartiment fermé par une glace, réalisée en un matériau transparent résistant à une température supérieure à 500°C, collée ou soudée au niveau de zones de joints recouvrant au moins partiellement la portée de la carrure, caractérisé en ce que la face interne de la glace comporte un dépôt d'émail formé au niveau des zones de joints.
Le brevet CH320817 décrit une lunette tournante comprenant un disque transparent dont la face inférieure est à la fois :
- creusée afin de former des index (des signes), les creusures étant revêtues d’un dépôt métallique colorant les index, et
- revêtue, par exemple d’un vernis, afin de donner un aspect coloré au disque en dehors des creusures.
Le disque transparent laisse apparaître des signes de couleur métallique, contrastant avec la couleur appliquée sur sa face inférieure. Un exemple est donné, dans lequel cette couleur est celle d’un vernis.
Le document W02006/133810A1 divulgue un composant comprenant un substrat transparent décoré à l’aide de couches d’émail disposées dans des creusures, ainsi que leur procédé d’obtention. Des variations de teintes de l’émail décrites dans ce document sont générées par des variations d’épaisseurs d’émail, contrôlées par la profondeur des creusures dans lesquelles il est déposé (ces creusures pouvant être sur les faces et/ou sur le côté des composants). On obtient ainsi une déclinaison de teintes pour une unique composition d’émail.
Le but de l’invention est de fournir un composant horloger permettant d’améliorer les composants connus de l’art antérieur. En particulier, l’invention propose un composant horloger pouvant être décoré de manière simple et offrant une grande pérennité des décors réalisés sur le composant sans qu’il soit nécessaire de concevoir le reste de la pièce d’horlogerie, avec des moyens dédiés pour ménager et protéger la surface décorée. Selon un premier aspect de l’invention, des objets sont définis par les propositions qui suivent.
1 . Composant horloger (1 ) comprenant :
- un substrat (11 ) en matériau au moins partiellement transparent, et
- une première couche d’émail (12) coloré appliquée par transfert sur le substrat (1 1 ), en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (1 1 ).
2. Composant horloger (1 ) selon la proposition 1 , caractérisé en ce que le composant horloger (1 ) comprend une deuxième couche (13) de finition, notamment une deuxième couche (13) de finition opacifiante, appliquée au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré.
3. Composant horloger (1 ) selon la proposition 1 ou 2, caractérisé en ce que le substrat est en un matériau inorganique comme une céramique technique, un quartz, un spinelle, un aluminate de magnésium, un AION, un YAG, une zircone cubique, un verre minéral, une alumine polycristalline, une vitrocéramique, une alumine monocristalline et/ou en ce que le substrat présente au moins localement une valeur de la transmission réelle en ligne ou Real In-line Transmittance pour une lumière ayant une longueur d’onde de 550 nm supérieure à 60% ou à 70% ou à 80% ou à 85%.
4. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 3, caractérisé en ce que le substrat a une dureté supérieure à 800 Hv ou à 1000 Hv. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 4 et selon la proposition 2, caractérisé en ce que la deuxième couche de finition est :
- une couche d’émail, notamment une couche d’émail appliquée par transfert, et/ou
- une couche à base métallique, notamment déposée par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 5, caractérisé en ce que le composant horloger (1 ) est un composant d’habillage extérieur pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- une glace,
- un fond,
- un disque de lunette,
- un élément de bracelet, ou
- une carrure, ou en ce que le composant horloger (1 ) est un composant interne pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- un cadran,
- un réhaut, ou
- un disque d’affichage d’une infomation horlogère. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 6, caractérisé :
- en ce que le substrat (1 1 ) comprend une première surface (11 1 ) et une deuxième surface (1 12), notamment une deuxième surface (1 12) parallèle ou sensiblement parallèle à une première surface (1 1 1 ), - en ce que la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13) sont appliquées sur la première surface (1 11 ), et
- en ce que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche et/ou la deuxième couche appliquées sur la première surface, est visible au travers de la deuxième surface (1 12) et du substrat (1 1 ). . Composant horloger (1 ) selon la proposition 7, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une deuxième creusure (15) réalisée sur la deuxième surface (1 12), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. . Composant horloger (1 ) selon la proposition 8, caractérisé en ce que l’au moins une deuxième creusure (15) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. 0. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 7 à 9, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) présente un traitement antireflet sur la deuxième surface (1 12). 1 . Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 10 et selon la proposition 7, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une première creusure (14) réalisée sur la première surface (1 1 1 ) après application des première et deuxième couches, notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser. Composant horloger (1 ) selon la proposition 1 1 , caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) selon la proposition 1 1 ou 12, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan perpendiculaire à une direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, agencé entre :
- la surface depuis laquelle l’au moins une première creusure est pratiquée, notamment la surface inférieure (1 1 1 ) ou une surface de la première couche (12) ou une surface de la deuxième couche (13), et
- une surface définissant le fond de l’au moins une première creusure, est évolutive selon la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, et/ou est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan quelconque parallèle à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure est évolutive selon une direction orthonormale à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 11 à 13, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) présente une aire millimétrique ou micrométrique ou nanométrique, notamment au niveau d’une surface définissant le fond de la creusure et/ou au niveau de la surface depuis laquelle elle est pratiquée. Procédé de réalisation d’un composant horloger (1 ), le procédé comprenant les étapes suivantes :
- fourniture d’un substrat (11 ) en matériau au moins partiellement transparent, et
- application d’une première couche d’émail (12) coloré sur le substrat (11 ) par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (11 ). Procédé de réalisation selon la proposition 15, caractérisé en ce que le procédé comprend une application d’une deuxième couche (13) de finition, notamment d’une deuxième couche (13) de finition opacifiante, au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré. Procédé de réalisation selon la proposition 16, caractérisé en ce que l’application de la deuxième couche est :
- une application d’une couche d’émail, notamment d’une couche d’émail par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo, et/ou
- une application d’une couche à base métallique, notamment par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- application d’une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Procédé de réalisation selon l’une des propositions 15 à 17, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une première creusure (14) sur une première surface (111 ) du substrat (1 1 ), notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser, et/ou en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure (15) sur une deuxième surface (1 12) du substrat (1 1 ), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. Procédé de réalisation selon la proposition 18, caractérisé en ce que l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure sont réalisées après l’étape d’application de la première couche d’émail (12) sur le substrat (11 ), et en ce que, dans l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou dans l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure, on utilise un décor formé par la première couche d’émail comme repère, notamment comme repère d’usinage. Procédé de réalisation selon l’une des propositions 18 et 19, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de revêtement de l’au moins une première creusure (14) et/ou de l’au moins une deuxième creusure (15), notamment par une couche à base métallique, en particulier par une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l’une des propositions 15 à 20. Pièce d’horlogerie (100) comprenant un composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 1 à 14 et 21 , en particulier un composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 7 à 14 agencé de sorte que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13), est visible au travers de la deuxième surface (1 12) et du substrat (1 1 ) par le porteur de la pièce d’horlogerie (100).
Selon un deuxième aspect de l’invention, des objets sont définis par les propositions qui suivent.
23. Composant horloger (1 ) comprenant :
- un substrat (1 1 ) en matériau au moins partiellement transparent,
- une première couche d’émail (12) coloré appliquée sur le substrat (1 1 ), notamment appliquée par transfert sur le substrat (1 1 ), en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (1 1 ), et
- une deuxième couche (13) de finition, notamment une deuxième couche (13) de finition opacifiante, appliquée au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré.
24. Composant horloger (1 ) selon la proposition 23, caractérisé en ce que le substrat est en un matériau inorganique comme une céramique technique, un quartz, un spinelle, un aluminate de magnésium, un AION, un YAG, une zircone cubique, un verre minéral, une alumine polycristalline, une vitrocéramique, une alumine monocristalline et/ou en en ce que le substrat présente au moins localement une valeur de la transmission réelle en ligne ou Real In-line Transmittance pour une lumière ayant une longueur d’onde de 550 nm supérieure à 60% ou à 70% ou à 80% ou à 85%.
25. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 23 à 24, caractérisé en ce que le substrat a une dureté supérieure à 800 Hv ou à 1000 Hv. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 23 à 25, caractérisé en ce que la deuxième couche de finition est :
- une couche d’émail, notamment une couche d’émail appliquée par transfert, et/ou
- une couche à base métallique, notamment déposée par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 23 à 26, caractérisé en ce que le composant horloger (1 ) est un composant d’habillage extérieur pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- une glace,
- un fond,
- un disque de lunette,
- un élément de bracelet, ou
- une carrure, ou en ce que le composant horloger (1 ) est un composant interne pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- un cadran,
- un réhaut, ou
- un disque d’affichage d’une infomation horlogère. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 23 à 27, caractérisé :
- en ce que le substrat (1 1 ) comprend une première surface (11 1 ) et une deuxième surface (1 12), notamment une deuxième surface (1 12) parallèle ou sensiblement parallèle à une première surface (1 1 1 ),
- en ce que la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13) sont appliquées sur la première surface (1 11 ), et
- en ce que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche et/ou la deuxième couche appliquées sur la première surface, est visible au travers de la deuxième surface (1 12) et du substrat (1 1 ). Composant horloger (1 ) selon la proposition 28, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une deuxième creusure (15) réalisée sur la deuxième surface (1 12), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. Composant horloger (1 ) selon la proposition 29, caractérisé en ce que l’au moins une deuxième creusure (15) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 28 à 30, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) présente un traitement antireflet sur la deuxième surface (1 12). Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 23 à 31 et selon la proposition 28, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une première creusure (14) réalisée sur la première surface (1 1 1 ) après application des première et deuxième couches, notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser. Composant horloger (1 ) selon la proposition 32, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) selon la proposition 32 ou 33, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan perpendiculaire à une direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, agencé entre :
- la surface depuis laquelle l’au moins une première creusure est pratiquée, notamment la surface inférieure (1 1 1 ) ou une surface de la première couche (12) ou une surface de la deuxième couche (13), et
- une surface définissant le fond de l’au moins une première creusure, est évolutive selon la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, et/ou est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan quelconque parallèle à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure est évolutive selon une direction orthonormale à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure. Composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 32 à 34, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) présente une aire millimétrique ou micrométrique ou nanométrique, notamment au niveau d’une surface définissant le fond de la creusure et/ou au niveau de la surface depuis laquelle elle est pratiquée. Procédé de réalisation d’un composant horloger (1 ), le procédé comprenant les étapes suivantes :
- fourniture d’un substrat (1 1 ) en matériau au moins partiellement transparent,
- application d’une première couche d’émail (12) coloré sur le substrat (11 ), notamment application de la première couche d’émail (12) coloré sur le substrat (11 ) par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (1 1 ), et
- application d’une deuxième couche (13) de finition, notamment d’une deuxième couche (13) de finition opacifiante au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré. Procédé de réalisation selon la proposition 36, caractérisé en ce que l’application de la deuxième couche est :
- une application d’une couche d’émail, notamment d’une couche d’émail par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo, et/ou
- une application d’une couche à base métallique, notamment par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- application d’une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Procédé de réalisation selon l’une des propositions 36 et 37, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une première creusure (14) sur une première surface (11 1 ) du substrat (1 1 ), notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser, et/ou en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure (15) sur une deuxième surface (1 12) du substrat (1 1 ), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. Procédé de réalisation selon la proposition 38, caractérisé en ce que l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure sont réalisées après l’étape d’application de la première couche d’émail (12) sur le substrat (11 ), et en ce que, dans l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou dans l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure, on utilise un décor formé par la première couche d’émail comme repère, notamment comme repère d’usinage. Procédé de réalisation selon l’une des propositions 38 et 39, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de revêtement de l’au moins une première creusure (14) et/ou de l’au moins une deuxième creusure (15), notamment par une couche à base métallique, en particulier par une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l’une des propositions 36 à 40. Pièce d’horlogerie (100) comprenant un composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 25 à 35 et 41 , en particulier un composant horloger (1 ) selon l’une des propositions 30 à 35 agencé de sorte que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13), est visible au travers de la deuxième surface (1 12) et du substrat (1 1 ) par le porteur de la pièce d’horlogerie (100). La figure 1 est une vue schématique d’un mode de réalisation d’une pièce d’horlogerie selon l’invention, vue sur laquelle un composant horloger est représenté en coupe.
Un mode de réalisation d’une pièce d’horlogerie 100 est décrit ci-après en détail en référence à la figure 1 .
La pièce d’horlogerie 100 est par exemple une montre, en particulier une montre bracelet. La pièce d’horlogerie 100 comprend un ensemble incluant :
- un mouvement horloger, et
- un cadran.
L’ensemble est destiné à être monté dans un boîtier ou une boîte de pièce d’horlogerie afin de le protéger de l’environnement extérieur.
Le mouvement horloger peut être un mouvement mécanique, notamment un mouvement automatique, ou encore un mouvement hybride. Alternativement, le mouvement peut être un mouvement électronique.
La pièce d’horlogerie 100, notamment l’ensemble ou le boîtier ou le cadran ou le mouvement comprend un composant horloger 1. Le composant horloger 1 peut par exemple être un composant d’habillage extérieur pour pièce d’horlogerie 100, comme notamment :
- une glace,
- un fond,
- un disque de lunette,
- un élément de bracelet, ou
- une carrure. En alternative, le composant horloger 1 peut être un composant interne pour pièce d’horlogerie 100, comme notamment :
- un cadran,
- un réhaut, ou
- un disque d’affichage d’une infomation horlogère.
Le composant horloger 1 comprend :
- un substrat 1 1 en matériau au moins partiellement transparent, et
- une première couche d’émail 12 coloré appliquée, notamment par transfert, sur le substrat 1 1 , en particulier sur une première surface 11 1 du substrat 1 1 .
Par « couche d’émail coloré », on entend une couche d’émail présentant une coloration visible à l’œil nu, quelle que soit la couleur de cette zone. La couleur peut ainsi notamment être achromatique (blanche, grise ou noire). Ainsi, une "couche colorée" apporte globalement sa teinte au composant horloger ou contribue à la teinte du composant horloger. La couleur finale ou couleur résultante du composant horloger est alors une combinaison de la couleur de cette couche colorée, nuancée par celle d’une éventuelle deuxième couche de finition et celle du substrat s'il n'est pas incolore. De préférence, le substrat est incolore, et la couleur résultante du composant horloger est la teinte résultante de de la première couche d’émail 12 et de l’éventuelle deuxième couche de finition 13. De préférence, le substrat est en saphir, une alumine monocristalline et incolore, et la couleur résultante du composant horloger est la teinte résultante de la première couche d’émail 12 et de l’éventuelle deuxième couche de finition 13.
De préférence :
- le composant horloger comprend la première couche d’émail 12 coloré appliquée par décalcomanie d’un chromo sur le substrat 11 , en particulier sur la première surface 1 1 1 du substrat 1 1 , et/ou
- le composant horloger comprend la deuxième couche 13 de finition ou de soutien du décor ou opacifiante. La deuxième couche 13 est appliquée au moins en partie par dessus la première couche 12. La fonction de la deuxième couche 13 est notamment de soutenir la couleur de l’émail coloré.
Par « couche de finition », on entend la deuxième des deux couches de l’empilement envisagé, c’est-à-dire celle par laquelle on finit l’empilement ou celle qui recouvre la première couche. Aux endroits où il existe une première couche et une couche de finition, la première couche est intercalée entre le substrat et la couche de finition. La couche de finition a pour fonction d’être une couche de soutien ou une couche opacifiante, c’est-à-dire de diminuer ou de supprimer la transparence du décor formé par la couche colorée ou plus généralement, de soutenir la couleur de la première couche colorée.
Par « couche de soutien >>, on entend une couche qui intensifie ou modifie la couleur de la première couche.
Par « couche opaque >> ou « couche opacifiante >>, on entend une couche non transparente, notamment une couche d’émail étant non transparente. Une couche opacifiante diminue la transparence de l’ensemble qu’elle forme avec la structure sur laquelle elle est appliquée, par rapport à la transparence de cette structure seule. Une couche opaque supprime toute transparence de l’ensemble qu’elle forme avec la structure sur laquelle elle est appliquée, quelle que soit la transparence de cette structure. En pratique, on ne peut pas voir au travers d’une couche opaque. Dans la pièce d’horlogerie 100, le composant est avantageusement agencé de sorte que la première couche 12 et/ou la deuxième couche 13, est visible au travers du substrat 1 1 par le porteur de la pièce d’horlogerie 100. En d’autres termes, le porteur ou l’utilisateur de la montre voit avantageusement le côté de la première couche en contact avec le substrat 1 1 , cette vision étant réalisée au travers du substrat. Le composant est réalisé de sorte à être agencé dans une telle configuration.
La première couche et/ou la deuxième couche créent une décoration, c’est-à-dire, de préférence :
- un élément graphique, ou
- un motif, ou
- une combinaison de plusieurs éléments graphiques et/ou motifs, ou
- un design complexe.
Cette décoration peut être monochrome ou formée par plusieurs couleurs.
La fonction première de ces première couche et/ou deuxième couche est décorative. Elles peuvent tout aussi bien masquer totalement les éléments se trouvant en arrière du composant horloger 1 qu’en dévoiler certaines zones par jeux de transparence.
Selon une variante, lorsque le composant horloger 1 est monté dans le reste de la pièce d’horlogerie, aucun élément ne vient en appui :
- contre la deuxième couche 13, ou
- contre la première couche 12 en l’absence (éventuellement locale) de deuxième couche.
Le composant horloger 1 a globalement la forme du substrat, le substrat 1 1 constituant principalement le composant horloger 1 . Comme représenté sur la figure 1 , le substrat 1 1 comprend une première surface 1 1 1 et une deuxième surface 1 12, notamment des première et deuxième surface 1 11 , 1 12 parallèles ou sensiblement parallèles. Les première et deuxième surfaces 1 1 1 , 1 12 peuvent chacune être de toutes natures, notamment plane, tronconique, portion de tore, bombée en creux ou bombée en saillie.
Sur la figure 1 , à titre d’exemple, les surfaces 1 1 1 et 1 12 forment des faces du composant. Ces faces sont parallèles. En variante, elles pourraient ne pas être parallèles. De préférence, dans l’hypothèse d’un composant horloger 1 consistant en un disque de lunette, les première et deuxième surfaces sont par exemple deux surfaces tronconiques parallèles ou sensiblement parallèles.
On remarque, sur la figure 1 , que la première couche 12 a été appliquée sur la première surface 11 1. La première couche peut avoir été appliquée sur toute la première surface 11 1 ou sur une partie seulement de la première surface 1 1 1 comme représenté sur la figure 1 .
De même, on remarque sur cette figure 1 que la deuxième couche 13 a été appliquée à l’aplomb de la première surface 1 1 1 , sur l’ensemble formé par une portion de la première surface 1 1 1 du substrat et de la première couche 12. La deuxième couche, comme la première couche, peut être appliquée à l’aplomb de toute la première surface 1 11 ou à l’aplomb d’une partie seulement de la première surface 11 1 , comme représenté sur la figure 1 .
Il s’ensuit que, selon les régions de la première surface, il est possible de rencontrer, dans la matière du composant horloger, en partant de la première surface 1 11 et en se dirigeant vers l’extérieur du composant (perpendiculairement à la première surface 1 1 1 ) :
- la première couche 12, puis la deuxième couche 13, ou
- la première couche 12 seulement, ou
- la deuxième couche 13 seulement, ou
- aucune couche (le substrat n’étant pas revêtu dans la région considérée de la première surface 1 1 1 ).
Du fait de la transparence du substrat 1 1 , la première surface 1 1 1 , en particulier la première couche 12 et/ou la deuxième couche 13 appliquées sur la première surface, est visible au travers de la deuxième surface 1 12 et du substrat 1 1 .
De préférence, le substrat est réalisé à base de ou en un matériau inorganique comme :
- une céramique technique,
- un quartz,
- un spinelle,
- un aluminate de magnésium,
- un AION (un oxynitrure d’aluminium),
- un YAG (Yttrium Aluminium Garnet),
- une zircone cubique,
- un verre minéral,
- une alumine polycristalline,
- une vitrocéramique,
- une alumine monocristalline (saphir).
De préférence, la première surface 1 1 1 présente un état de surface poli miroir et/ou la deuxième surface 112 présente un état de surface poli miroir. Toutefois, au moins l’une des première surface 1 1 1 et deuxième surface 1 12 peut présenter un état de surface plus rugueux, par exemple un état de surface dépoli. Cet état de surface rugueux peut notamment être obtenu par sablage et/ou satinage et/ou brossage ; il peut être réalisé par un outil traditionnel et/ou à l’aide d’un laser. Ceci permet de conférer un aspect mat au composant horloger 1. En variante, ceci permet de conférer un aspect mat au moins sur une partie du composant horloger 1 , partie du composant horloger au niveau de laquelle est réalisé l’état de surface rugueux.
Le substrat est au moins partiellement transparent. De préférence, le substrat est transparent et incolore. Plus généralement, le substrat peut être réalisé en un matériau au moins partiellement transparent.
Par « au moins partiellement transparent >>, on entend que :
- le substrat comprend au moins une région transparente, et/ou
- au moins une région du substrat ou tout le substrat présentant un certain degré de transparence, une partie de la lumière n’étant pas transmise au travers du substrat. Ceci couvre par exemple des substrats translucides ou dont la « Real In-line Transmittance à une lumière présentant une longueur d’onde de 550 nm est supérieure à 60%, voire à 70%, voire à 80%, voire à 85% ». Autrement dit, il existe au moins un lieu du substrat où au moins 60%, voire au moins 70%, voire au moins 80%, voire au moins 85%, d’une lumière dont la longueur d’onde est 550 nm peut traverser le substrat de la deuxième surface à la première surface. Selon l’article de référence E6418 v1 , extrait de l’ouvrage « Les Techniques de l’ingénieur >> et intitulé « Céramiques transparentes - Caractéristiques générales et procédés de fabrication >>, de Rémy Boulesteix et Alexandre Maitre (10.07.2018), la transparence peut en effet être caractérisée par la mesure de la « transmission réelle en ligne >> de lumière, désignée par son sigle anglais RIT (Real In-line Transmission). Elle est effectuée avec un angle d’ouverture faible (de l’ordre de 0.5°) avec un spectrophotomètre. Elle correspond au rapport de l’intensité de la lumière transmise au travers d’un échantillon de matériau sur l’intensité incidente. Cette transparence RIT est fonction de l’épaisseur de l’échantillon traversée (x), de la longueur d’onde (X) de la lumière et est donnée par la loi de Beer-Lambert.
RIT(X) = [1 -Rs(X)].e’a(X) x
Rs sont les pertes dues à la réflexion des deux surfaces de l’échantillon ; elles sont de l’ordre de 0.14 à 0.16, et peuvent être évaluées par le biais de la formule :
Rs = 2.R’(X) /[1 +R’(X)] où, en incidence normale, R’={[n(X) -1 ]/[n(X) +1 ]}2
Avec n, l’indice de réfraction du matériau et a(X), le coefficient d’atténuation du matériau, qui prend en compte les pertes optiques induites par les diverses sources de dispersion ou d’absorption de la lumière traversant le matériau.
Par exemple, le substrat peut être coloré.
Des modes d’exécution d’un procédé de réalisation d’un composant horloger 1 tel que mentionné précédemment sont décrits ci-après.
De manière générale, le procédé de réalisation comprend les étapes suivantes :
- fourniture d’un substrat 1 1 en matériau au moins partiellement transparent, et
- application d’une première couche d’émail 12 coloré sur une surface du substrat 1 1 , notamment par transfert.
De préférence :
- l’application de la première couche d’émail 12 coloré sur le substrat 11 peut être réalisée par décalcomanie d’un chromo sur le substrat 11 , en particulier sur la première surface 1 1 1 du substrat 1 1 , et/ou
- le procédé peut comprendre une application d’une deuxième couche 13 de finition au moins en partie sur la première couche d’émail 12 coloré.
En d’autres termes, une solution objet de ce document repose sur un usage particulier de l’émail déposé au moyen de chromo (décalcomanie d’émail ; nous précisons que les expressions « décalcomanie d’émail >> et « décalcomanie de chromo >> sont considérées comme équivalentes) sur une surface destinée à être vue par l’utilisateur de la montre au travers du substrat 1 1 . De préférence, ceci est mis en oeuvre en deux temps :
- la première couche d’émail, colorée, visible au travers du substrat, représente le décor,
- une deuxième couche d’émail, de finition, supprime la transparence du décor ou plus généralement, soutient la couleur de la première couche d’émail coloré. De préférence, la deuxième couche d’émail est opaque. De préférence, la deuxième couche d’émail est opaque et blanche.
Ceci permet d’obtenir de manière fiable, robuste et répétable, un composant horloger (par exemple un disque de lunette) décoré et inaltérable.
Selon les modes de réalisation, la deuxième couche de finition ou de soutien du décor ou opacifiante peut être :
- une couche d’émail, notamment une couche d’émail appliquée par transfert, en particulier par décalcomanie de chromo, et/ou
- une couche à base métallique, notamment déposée par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. De préférence, selon l’invention, pour réaliser le composant horloger 1 , par exemple pour réaliser un disque de lunette, on procède comme suit :
- on se procure un substrat transparent, préférentiellement en saphir,
- on applique un décor en émail par décalcomanie d’un chromo sur une surface du substrat destinée à être vue au travers du substrat,
- on applique une couche de finition ou de soutien ou opacifiante pardessus le décor en émail.
Au contraire, de manière traditionnelle, pour réaliser le composant horloger 1 , en particulier pour réaliser un disque de lunette,
- on se procure un substrat (généralement opaque, dans le cadre d’un usage décoratif horloger),
- on applique optionnellement une sous-couche sur la surface du substrat qui serait vue par l’utilisateur en l’absence de revêtement sur cette surface,
- on applique un décor en émail sur ladite surface du substrat éventuellement préalablement recouverte de la sous-couche,
- on applique une couverte (émail transparent incolore) sur le décor émaillé.
Dans le cas d’une utilisation du composant horloger dans l’habillage extérieur de la montre, on constate que la surface extérieure du composant peut être très fréquemment sujette à des agressions de l’environnement extérieur. Ceci peut nuire à la pérennité de l’intégrité du décor s’il est déposé sur cette surface extérieure. Les solutions selon l’invention offrent des solutions à cette problématique en exposant la surface nue du composant à ces agressions, protégeant ainsi le décor placé sur une surface plus abritée et visible par transparence au travers du substrat.
Des mises en œuvre plus spécifiques sont décrites plus en détail ci-après. Dans une première étape, on se procure un substrat 11 à décorer. Le substrat constitue une partie du composant horloger 1 et, de préférence, la majorité du composant horloger 1 .
Ce substrat doit supporter les conditions d’émaillage. Ainsi, il doit supporter des températures supérieures à 500°C, préférentiellement supérieures à 750°C, permettant la vitrification de l’émail, sans subir de dommage tel qu’une déformation ou une oxydation.
De préférence, le substrat doit de plus présenter une dureté suffisante pour pouvoir résister à l’abrasion. Le matériau dont le substrat est constitué présente de préférence une dureté Vickers supérieure à 800 Hv, voire supérieure à 1000 Hv. Cela s’avère d’autant plus important si le composant est un composant d’habillage extérieur qui peut être exposé à des agressions mécaniques.
Dans une deuxième étape, on applique la première couche d’émail. Pour ce faire, on applique le décor sur le substrat 1 1 , en particulier sur la première surface 1 1 1 du substrat 1 1 . De préférence, on applique ce décor par décalcomanie. De préférence, on applique un ou plusieurs chromos par décalcomanie sur le substrat 1 1 , en particulier sur la première surface 1 1 1 du substrat 1 1 , c’est-à-dire qu’on applique une couche d’émail par décalcomanie d’un ou plusieurs chromos. Les éventuels différents chromos (par exemple de couleurs différentes) peuvent être appliqués sur différentes régions de la première surface 1 11 juxtaposées ou non, et/ou ils peuvent être au moins partiellement superposés.
Le décor dont le motif est déterminé par le chromo est préalablement préparé, par exemple par sérigraphie, par lithographie, par chromolithographie, sur un papier report (ou papier transfert). Le chromo est constitué d’une pellicule colorée déposée sur le papier report, dont une des faces est destinée à venir en contact avec la première surface 1 1 1 du substrat 1 1 lors du report.
La pellicule est constituée de poudre d’émail mélangée à un polymère permettant d’en assurer la cohérence. Cette pellicule peut être transférée (ou reportée ou transportée) du papier report à la première surface du substrat pour réaliser un décor.
Par exemple, l’application du chromo est réalisée en l’humidifiant dans l’eau, afin de séparer la pellicule du papier report, avant ou après application de la pellicule sur le substrat (selon que le motif est transféré à l’endroit ou à l’envers). On chasse ensuite l’eau et les éventuelles bulles d’air qui peuvent se trouver entre le substrat et la pellicule, par exemple à l’aide d’une raclette en élastomère. Puis, on laisse sécher, notamment à l’air.
Enfin, on réalise une cuisson du substrat sur lequel est déposée la pellicule. Cette pellicule est constituée de la poudre d’émail mélangée à un polymère, la cuisson sert d’une part à éliminer le polymère et d’autre part à vitrifier l’émail. Cette cuisson peut être faite dans un four, à l’air ambiant, à température élevée. Typiquement, le traitement thermique de vitrification est obtenu au-dessus de 500°C, préférentiellement au-dessus de 750°C, pendant une durée de quelques minutes, typiquement 15 minutes. À l’issue de cette étape, le substrat est décoré de la couche d’émail coloré.
Le coefficient de dilatation thermique de l’émail utilisé dans le chromo doit être identique ou très proche ou compatible avec celui du substrat afin de garantir une tenue (adhérence) et une esthétique convenable (c’est-à-dire ne présentant pas de fissures, pas de tressaillage, ni d’écaillage). La couche 12 étant très mince, la tolérance sur la différence de coefficient de dilatation thermique entre cette couche 12 et le substrat 1 1 est plus grande que dans le cas du dépôt d’une couche épaisse (par exemple déposée par émaillage traditionnel) : ainsi, dans le cas d’un chromo, une différence allant jusqu’à 5%, voire 10%, voire 15%, voire 20%, voire 25%, peut être envisagée. Une couche de chromo a une épaisseur typiquement de l’ordre de 5 à 20 pm, voire 7 à 10 pm après cuisson (ce qui peut correspondre à une épaisseur de 40 pm à 80 pm quand elle est crue). C’est pourquoi elle est considérée comme étant mince en regard d’une couche d’émail déposée traditionnellement considérée comme étant épaisse (typiquement, plus de 100 pm, voire plus de 200 pm, voire plus de 300 pm après cuisson). L’usage de chromo aussi mince est rendu possible par le fait qu’à épaisseur égale, la couleur du chromo est plus saturée que celle d’un émail déposé traditionnellement.
En variante, on peut déposer l’émail par transfert de type tampographie ou de type sérigraphie directe pour réaliser le décor. En variante encore, on peut déposer l’émail de manière traditionnelle, au pinceau par exemple.
En fonction du rendu envisagé, cette étape de réalisation de la première couche peut être répétée. La première couche d’émail constituant le décor, notamment un décor coloré, peut donc être multicouche. Dans cette deuxième étape, une cuisson est de préférence réalisée entre chaque application d’une couche d’émail sur le substrat 1 1 , en particulier sur la première surface 1 11 du substrat 1 1 ou sur la couche précédemment appliquée. En variante, dans cette deuxième étape, une seule cuisson peut être effectuée une fois que toutes les couches d’émail sont appliquées. Dans une troisième étape optionnelle, on applique la deuxième couche 13. La deuxième couche est de préférence une couche de finition ou de soutien ou opacifiante. La deuxième couche est a minima translucide et idéalement opacifiante. Préférentiellement encore, la deuxième couche est une couche d’émail uniformément blanche et/ou opaque. La deuxième couche couvre au moins en partie les décors constitués par la première couche constituée lors de la deuxième étape.
Comme dans la deuxième étape, on réalise après l’application de la deuxième couche une cuisson menant à la vitrification de l’émail et à l’éventuelle élimination du polymère, si l’émail de la deuxième couche est réalisé en utilisant un chromo.
Le coefficient de dilatation thermique de l’émail utilisé pour la deuxième couche 13 doit être identique ou très proche ou compatible avec celui de la couche sur laquelle il est déposé, pour les raisons explicitées précédemment. Pour des combinaisons de couches 12 et 13 minces, la tolérance sur la différence de coefficient de dilatation thermique entre ces couches et le substrat 1 1 est plus grande que dans le cas du dépôt d’une couche épaisse, ce qui offre plus de possibilités en termes d’adhérence et d’esthétique.
Cette deuxième couche 13 ou couche de finition est de préférence appliquée par transfert, en particulier par décalcomanie de chromo, comme l’a été le décor dans la deuxième étape.
En variante, la deuxième couche 13 peut également être appliquée par d’autres techniques (tampographie, pinceau, sérigraphie, etc...). Différentes variantes de mise en œuvre peuvent être prévues dans cette troisième étape :
- La deuxième couche peut être de n’importe quelle couleur. Toute couleur d’émail peut être envisagée. La couleur de la deuxième couche peut être différente selon l’emplacement où elle est appliquée sur le décor et/ou sur le substrat.
- L’opacité de la deuxième couche peut être variée : différents niveaux d’opacité peuvent être envisagés, de translucide à totalement opaque, en fonction de la nature de la (ou des) couche(s) de finition. L’opacité visée pourrait également être différente selon l’emplacement où les couches de finition sont appliquées sur le décor, et sur le substrat.
- La nature chimique de la couche de finition pourrait être variée : toute nature de matériau inorganique répondant aux critères d’opacité et de résistance aux sollicitations environnementales pourrait être envisagée. La nature chimique de la couche de finition peut également être différente selon l’emplacement où elle est appliquée sur le décor. Par exemple :
* de l’émail chargé en poudre de zircone luminescente ou en un autre matériau inorganique luminescent, ou
* une métallisation, ou
* une couche à base métallique, notamment de nitrures, déposée par exemple par PVD (Physical Vapor Deposition), CVD (Chemical Vapor Deposition), ALD (Atomic Layer Deposition), PLD (Pulsed Laser Deposition), ou toute autre méthode adaptée, peut être utilisé comme couche de finition.
- La méthode d’application de la couche de finition peut ainsi être une méthode par transfert, au pinceau, par sérigraphie, PVD, CVD, ALD, PLD, etc..., selon la nature de la couche, son épaisseur, le niveau de précision visé (en localisation, en épaisseur, en répartition, ...).
- La couche de finition est a minima positionnée par-dessus une partie des emplacements décorés lors de la deuxième étape. - La répartition de la couche de finition peut être variée sur l’étendue de la première surface 1 1 1 :
* la couche de finition peut être uniquement positionnée sur les emplacements décorés lors de la deuxième étape, et, dans ce cas, elle peut être appliquée sur tout ou partie du décor,
* la couche de finition peut en plus être positionnée sur des emplacements non décorés lors de la deuxième étape, et, dans ce cas, elle peut être sur tout ou partie des emplacements non décorés,
- L’épaisseur de la couche de finition peut être variable :
* cette épaisseur peut définir son niveau d’opacité, qui peut être choisi en fonction de l’emplacement où elle est appliquée,
* cette épaisseur peut impacter la teinte résultante de l’empilement des première et deuxième couches 12 et 13.
Selon les modes d’exécution du procédé, l’application de la deuxième couche peut être :
- une application d’une couche d’émail, notamment d’une couche d’émail par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo, et/ou
- une application d’une couche à base métallique, notamment par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- application d’une couche d’un autre revêtement, comme une peinture.
De nombreuses variantes de réalisation peuvent être envisagées. Notamment, on peut pratiquer une ou plusieurs creusures sur la première surface 1 1 1 du composant horloger et/ou une ou plusieurs creusures sur la deuxième surface 1 12 du composant horloger.
Une ou plusieurs creusures sur la première surface et/ou sur la deuxième surface peuvent être réalisées avant les deuxième et troisième étapes mentionnées plus haut, et/ou une ou plusieurs creusures sur la première surface et/ou sur la deuxième surface peuvent être réalisées entre les deuxième et troisième étapes mentionnées plus haut, et/ou une ou plusieurs creusures sur la première surface et/ou sur la deuxième surface peuvent être réalisées après les deuxième et troisième étapes mentionnées plus haut.
Lorsqu’une creusure est réalisée au niveau de la première surface après cuisson de la première couche, la creusure peut affecter :
- une partie seulement de l’épaisseur de la première couche, ou
- toute l’épaisseur de la première couche, ou
- toute l’épaisseur de la première couche et une partie de l’épaisseur du substrat 11 .
Lorsqu’une creusure est réalisée au niveau de la première surface après réalisation des première et deuxième couches, la creusure peut affecter :
- une partie seulement de l’épaisseur de la deuxième couche, ou
- toute l’épaisseur de la deuxième couche, ou
- toute l’épaisseur de la deuxième couche et une partie de l’épaisseur de la première couche, ou
- toute l’épaisseur de la deuxième couche et toute l’épaisseur de la première couche, ou
- toute l’épaisseur de la deuxième couche et toute l’épaisseur de la première couche et une partie de l’épaisseur du substrat 11 .
Ainsi, selon les variantes de réalisation, au moins une première creusure 14 peut être réalisée sur la première surface 111 , notamment au moins une première creusure 14 réalisée par usinage laser, et/ou au moins une deuxième creusure 15 peut être réalisée sur la deuxième surface 112, notamment au moins une deuxième creusure 15 réalisée par usinage laser. De préférence, le procédé comprend une étape de revêtement de l’au moins une première creusure 14 et/ou de l’au moins une deuxième creusure 15, notamment par une couche à base métallique, en particulier par une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD.
Naturellement, une creusure peut présenter toute forme ou géométrie.
En particulier, l’épaisseur de matière usinée pour former une creusure peut être la même quel que soit l’endroit de la creusure. Ainsi, la profondeur d’une creusure peut être constante, et la distance (mesurée perpendiculairement à la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure et) qui sépare :
- la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure (cela peut être la surface inférieure 1 1 1 , tout comme la surface 112, ou une surface des couches 12 ou 13),
- d’une surface définissant le fond de la creusure, peut être la même et correspondre à la profondeur de la creusure, quel que soit l’endroit de la creusure.
Alternativement, la profondeur d’une creusure peut être évolutive, c’est-à- dire qu’elle peut évoluer selon le ou les endroits considérés de la creusure. En particulier, la hauteur (ou la profondeur) des flancs ou des parois qui définissent le contour d’une creusure peut évoluer et n’est donc pas nécessairement constante. Par ailleurs, la surface définissant le fond de la creusure n'est donc pas nécessairement parallèle à la surface depuis laquelle elle est pratiquée.
Les flancs ou les parois peuvent également former un angle oblique (constant ou variable) en regard par exemple de la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure et/ou en regard de la surface définissant le fond de la creusure. Autrement dit, l’angle formé par :
- la direction dans laquelle est pratiquée la creusure, avec
- la normale à la surface depuis laquelle elle est pratiquée peut être quelconque, permettant tout type de designs.
Plus généralement, l’aire de matière usinée ou ablatée au niveau d’un plan quelconque perpendiculaire à la direction dans laquelle est pratiquée la creusure, agencé entre :
- la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure (cela peut être la surface inférieure 1 1 1 , tout comme la surface 112, ou une surface des couches 12 ou 13), et
- une surface définissant le fond de la creusure, peut être constante ou non selon la position considérée du plan entre la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure et une surface définissant le fond de la creusure. Autrement dit, l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan perpendiculaire à la direction dans laquelle est pratiquée la creusure, agencé entre la surface depuis laquelle est pratiquée la creusure et une surface définissant le fond de la creusure, peut être évolutive selon la direction dans laquelle est pratiquée la creusure. L’aire de matière ablatée au niveau d’un plan quelconque parallèle à la direction dans laquelle est pratiquée la creusure peut par ailleurs être constante ou non. Autrement dit, l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan quelconque parallèle à la direction dans laquelle est pratiquée la creusure peut être évolutive selon une direction orthonormale à la direction dans laquelle est pratiquée la creusure.
Les aires concernées de matière ablatée peuvent être d’un ordre de grandeur millimétrique (par exemple entre 1 mm2 et 15 mm2), micrométrique (par exemple entre 1 pm2 et 15 pm2), nanométrique (à savoir toute superficie inférieure à 1 pm2) ou les aires concernées de matière ablatée peuvent être celles de surfaces dont une dimension est d’un ordre de grandeur :
- millimétrique (comprise entre 0.5 mm et 10 mm, voire entre 1 mm et 5 mm), ou
- micrométrique (comprise entre 0.5 pm et 200 pm, voire entre 1 pm et 50 pm), ou
- nanométrique (comprise entre 50 nm et 500 nm, voire entre 200 nm et 400 nm). Autrement dit, une creusure peut ainsi présenter une aire millimétrique ou micrométrique ou nanométrique, notamment au niveau d’une surface définissant le fond de la creusure et/ou au niveau de la surface depuis laquelle elle est pratiquée.
Ces variantes peuvent être combinées afin de créer différents effets optiques, notamment produire des nuances de couleurs et des dégradés.
Par ailleurs, il est précisé que ces usinages ou ablations peuvent être pratiqués dans le chromo aussi bien avant qu’après cuisson.
Plusieurs exemples sont décrits ci-après en détail relativement à la réalisation :
- d’une glace,
- d’une lunette bicolore, et
- d’une lunette bicolore avec creusures métallisées.
Le premier exemple concerne la fabrication d’une glace de montre, notamment en saphir, présentant deux nuances de rouge.
La première étape consiste à se procurer une glace de montre, par exemple en saphir. Par exemple, la surface inférieure 11 1 et/ou la surface supérieure 1 12 sont planes. La seconde étape consiste à réaliser le décor (première couche 12). Dans cette étape, on se procure un chromo rouge (préparé préalablement, notamment par sérigraphie d’un émail coloré sur un papier report). En le trempant dans l’eau dé-ionisée, la pellicule d’émail coloré se décolle du papier report. On applique ensuite cette pellicule sur la surface inférieure 1 1 1 de la glace de montre (face destinée à se trouver à l’intérieur de la boîte de montre). On procède ensuite à une cuisson de la glace de montre à 800°C durant 15 minutes dans un four. La vitesse de montée en température est rapide (environ 30 minutes) et le refroidissement se fait sur une durée équivalente, si bien que le traitement thermique complet permettant la vitrification de l’émail dure moins d’une heure et demie.
La troisième étape consiste à réaliser la couche de finition (deuxième couche 13). Dans cette troisième étape, on applique une couche d’émail blanche et opaque sur une partie de la couche de décor préalablement déposée lors de la deuxième étape. La couche de finition est par exemple une couche d’émail, appliquée à l’aide d’un chromo de la même manière que le décor lors de la deuxième étape. On procède ensuite typiquement à une cuisson de la glace de montre à 800°C durant 15 minutes dans un four. La vitesse de montée en température est rapide (environ 30 minutes) et le refroidissement se fait sur une durée équivalente, si bien que le traitement thermique complet permettant la vitrification de l’émail dure moins d’une heure et demie.
On obtient alors une glace de montre présentant deux nuances de rouge : - une première nuance de rouge (rouge translucide) aux emplacements où seul l’émail rouge a été appliqué. L’aspect est translucide et clair. À l’emplacement de cette partie du décor, on peut voir au travers de la glace, et - une deuxième nuance de rouge (rouge opaque) aux emplacements où une couche de finition en émail blanc opaque a été déposée sur l’émail rouge. L’aspect est rouge, plus soutenu et est opaque. On ne peut pas voir au travers de la glace à ces emplacements.
Il est ainsi possible de proposer divers décors réalisés selon ce même principe, comme des glaces de montre avec de fins décors translucides ou transparents par endroits, et opaques à d’autres emplacements qui constitueraient par exemple des signes, des graduations ou des index.
Le deuxième exemple concerne la fabrication d’un disque de lunette en saphir bicolore rouge et noir.
Dans la première étape, on se procure un disque de lunette en saphir, avec un état de surface poli miroir. Sa surface supérieure 1 12 (celle qui sera directement vue par l’utilisateur lorsque le disque est en place sur la pièce d’horlogerie) est par exemple bombée. La surface inférieure 1 1 1 (celle qui sera vue indirectement, c’est-à-dire au travers du substrat, par l’utilisateur lorsque le disque est en place sur la pièce d’horlogerie) est par exemple plane.
Dans la deuxième étape, on réalise le décor en appliquant la première couche. Pour ce faire, on se procure des chromos (un noir et un rouge, préparés préalablement, notamment par sérigraphie d’émail sur un papier report) pour réaliser la partie destinée à être noire et celle destinée à être rouge. On trempe les chromos dans de l’eau dé-ionisée de sorte que les papiers report se décollent des pellicules d’émail colorées. On met ensuite en place ces pellicules sur la surface inférieure 1 1 1. La pellicule noire est positionnée sur une moitié de la surface inférieure du disque en saphir et la pellicule rouge est positionnée sur l’autre moitié de la surface inférieure du disque en saphir. Une cuisson à 800°C durant 15 minutes est ensuite réalisée dans un four. La vitesse de montée en température est rapide (environ 30 minutes) et le refroidissement se fait sur une durée équivalente, si bien que le traitement thermique complet dure moins d’une heure et demie. En alternative, un seul chromo comprenant une zone noire et une zone rouge peut être utilisé.
Un ou plusieurs repères peuvent être réalisés sur le substrat pour aider au positionnement de la pellicule du chromo sur la première surface 1 1 1. Avantageusement, le ou les repères peuvent être positionnés sur la première surface ou sur une surface adjacente à la première surface. Avantageusement encore, le ou les repères peuvent être constitués par une matière disparaissant lors de la vitrification de l’émail.
Dans la troisième étape, on réalise une couche de finition. Pour ce faire, une couche d’émail blanche et opaque est appliquée sur toute la partie préalablement émaillée, lors de la deuxième étape. La couche de finition est également obtenue en utilisant un chromo, appliquée de la même manière que le décor lors de la deuxième étape. On obtient alors une surface inférieure 1 1 1 vue au travers du substrat présentant une première moitié de couleur rouge opaque et une deuxième moitié de couleur noir opaque.
Le disque de lunette, au décor opaque, peut ensuite être clippé dans une bague en acier pour constituer une lunette. D’éventuelles parties techniques de la lunette peuvent être mises en évidence par les zones restées transparentes à l’issue des décorations réalisées sur la surface inférieure 1 1 1 du disque. Le troisième exemple concerne la fabrication d’un disque de lunette en saphir bicolore rouge et noir avec des creusures métallisées.
La décoration du disque obtenu dans le deuxième exemple décrit ci- dessus peut être poursuivie pour obtenir le troisième exemple comprenant des creusures ou gravures métallisées.
On utilise un disque obtenu selon la procédure décrite dans le deuxième exemple.
On recouvre ensuite, d’une résine de protection, la surface supérieure 1 12.
Ensuite, on réalise des creusures, notamment avec un laser femtoseconde sur la surface supérieure 1 12, à travers la résine.
Ensuite, on dépose un revêtement métallique, notamment de platine, par PVD (Physical Vapor Deposition) sur la surface supérieure.
Ensuite, on dissout la couche de résine. Il ne reste donc le revêtement métallique qu’au fond des creusures.
On obtient un disque en saphir d’aspect bicolore, de couleurs soutenues et opaques. Les signes gravés (constitués par les creusures) sur la surface supérieure 1 12 ont un aspect métallique suite au dépôt PVD.
Comme dans le deuxième exemple, le disque de lunette peut ensuite être clippé dans une bague en acier pour constituer une lunette. D’éventuelles parties techniques peuvent être mises en évidence par les zones restées transparentes à l’issue des décorations réalisées sur la surface inférieure. Grâce aux solutions décrites, il est possible d’obtenir à la fois les avantages du décor chromo et ceux du substrat en saphir, de manière synergique du fait de la configuration innovante proposée.
Le décor chromo donne accès à des avantages esthétiques, du fait de la large palette de couleurs d’émaux disponibles, et cela sans limitation de design (seule la résolution du chromo est à prendre en compte ; par exemple, quand il est fabriqué par sérigraphie, la résolution est celle du maillage du cadre choisi). L’émail déposé par la technique du chromo a une très bonne adhérence. Il faut néanmoins pour cela adapter les coefficients de dilatation thermique des émaux à celui du substrat. Les émaux offrent l’avantage de garantir une utilisation possible du composant réalisé sur de très larges amplitudes de températures, ainsi qu’une excellente résistance aux chocs thermiques, aux rayons UV, à l’humidité (même combinée à des températures élevées), et aux produits chimiques. Le chromo n’est pas réservé aux surfaces planes. En effet, la pellicule peut être déposée sur des surfaces en relief (par exemple, il est adapté pour un disque présentant une surface tronconique ou bombée). Le chromo n’est pas réservé aux surfaces délimitées par des cloisons, car la pellicule est un objet cohérent (à la différence de l’émail traditionnel, déposé sous forme d'un fluide, si bien qu'il faut prévoir des cloisons pour le maintenir à l'emplacement auquel il est destiné). Le dépôt de chromo est plus répétable et automatisable que l’émaillage traditionnel au pinceau. Il est ainsi possible d’obtenir une grande qualité de production, en série.
Comme matériau pour réaliser le substrat 1 1 , le saphir est préféré. Le saphir présente en effet une excellente résistance aux rayures, du fait d’une dureté très élevée. Pour l’application de composant horloger, le fait que la surface supérieure 112 du composant (celle exposée aux éventuelles agressions mécaniques) soit en saphir permet d’offrir une solution au moins aussi bonne que les solutions actuelles en céramique. En effet, la dureté du saphir est équivalente à celle de l’alumine polycristalline utilisée pour réaliser certains composants, et supérieure à celle de la zircone utilisée pour réaliser d’autres composants.
Par ailleurs, le saphir présente une excellente contrainte à la rupture. Pour réaliser un composant horloger, le fait que la surface supérieure 1 12 du composant soit en saphir permet d’offrir une solution au moins aussi bonne que les solutions actuellement connues. En effet, en moyenne, la contrainte à la rupture du saphir vaut -1700 MPa selon l’axe A et -3500 MPa selon l’axe C, ce qui est supérieur à la contrainte à la rupture de la zircone (-1300 MPa), elle-même supérieure à celle de l’alumine polycristalline (-500 MPa).
De nouveaux avantages sont obtenus par l’association du saphir et du chromo dans la configuration innovante proposée (application du chromo sur une surface visible au travers du substrat, permettant l’utilisation d’une couche de finition opacifiante) :
- La solution proposée, associant un saphir et un décor émaillé est entièrement inorganique, et donc inaltérable aux rayons UV, sur de très larges amplitudes de températures, à l’humidité (même combinée à des températures élevées), aux produits chimiques, sans avoir à étanchéifier le décor. De plus, elle est résistante à l’abrasion.
- Le décor étant à distance de la surface supérieure 1 12 de substrat directement visible par l’utilisateur (décor sous le saphir), il résulte de la disposition un effet visuel et esthétique de profondeur. Cet effet peut encore être amplifié par la géométrie arrondie en creux ou bombée en saillie de la surface de substrat directement visible par l’utilisateur.
- La conception permet une superposition de traitements et d'effets. Par exemple : * on peut effectuer un traitement sur la surface supérieure 1 12 du saphir, notamment un traitement antireflet, et/ou
* on peut effectuer des creusures sur la surface supérieure 1 12 et/ou inférieure 1 1 1 du saphir.
- On peut choisir des effets esthétiques du fait des couleurs de la couche colorée et l'emplacement où on la positionne.
- On peut régler les niveaux de transparence et les effets esthétiques en dosant l'opacité et la couleur de la couche de finition et l'emplacement où on la positionne. Pour une fonction de masquage, on peut choisir de réaliser des couches opaques.
Les solutions décrites sont très favorables d’un point de vue industriel dans le sens où elles permettent d’obtenir une grande qualité de production du fait de la répétabilité du procédé de réalisation du composant horloger.
Notamment, les solutions décrites permettent un traitement de la surface supérieure 112 du saphir après avoir exécuté les étapes de fourniture d’un substrat, d’application d’une première couche et d’application d’une deuxième couche. Pour effectuer ce traitement, il est possible de tirer profit de la transparence du substrat et, en conséquence, de localiser la position de traitement de la surface supérieure 1 12 en se repérant sur le décor réalisé sur la surface inférieure 1 1 1. Cela permet de positionner, par observation/reconnaissance de forme du décor, le traitement à réaliser sur la surface supérieure. Il est ainsi possible de réaliser une ou plusieurs creusures sur la surface supérieure 112, à des emplacements précis par rapport au décor en émail préalablement réalisé sur la surface inférieure 1 1 1 du composant horloger, c’est-à-dire de réaliser une ou plusieurs creusures sur la surface supérieure 112 en utilisant un décor formé par la première couche d’émail comme repère, notamment comme repère d’usinage. Inversement, il est possible de réaliser un décor en émail sur la surface inférieure 1 1 1 du composant horloger à des emplacements précis par rapport à une ou plusieurs creusures préalablement réalisées sur la surface supérieure 1 12, c’est-à-dire de réaliser un décor formé par la première couche d’émail en utilisant comme repère une ou plusieurs creusures sur la surface supérieure 1 12.
Les solutions décrites permettent aussi de réaliser un grand nombre de variantes de composants de manière aisée. En effet, à partir d’une série de substrats 1 1 identiques et en fonction des options retenues pour réaliser les première couche et deuxième couche, il est possible d’obtenir au final des composants horlogers d’aspects très variés.
En résumé pour obtenir un composant horloger décoré, inaltérable et déclinable sans limitation de choix d’éléments graphiques, de motifs, de formes et de couleurs ou de leurs associations, selon toute répartition spatiale, (c’est-dire sans limitation de design), il est proposé de réaliser une première couche d’émail sur un substrat partiellement transparent ou transparent, cette première couche d’émail étant destinée à être vue au travers du substrat. La première couche d’émail peut être réalisée par transfert, notamment par décalcomanie d’un chromo, et/ou la première couche d’émail peut être au moins partiellement recouverte d’une deuxième couche opacifiante, notamment une deuxième couche opacifiante blanche.
Dans ce document, par « transfert >>, on entend tout procédé permettant de transférer, reporter ou transporter de l’émail sur une surface à émailler selon un design déjà établi, c’est-à-dire déjà constitué avant transfert, report ou transport. Cela peut inclure :
- la tampographie, ou
- la sérigraphie directe, ou - une dépose programmée par impression type jet d’encre (inkjet).
Quand il s’agit de transférer une pellicule (poudre d’émail mélangée à un polymère) d’un papier report sur une surface à émailler, ce transfert peut être une décalcomanie, notamment une décalcomanie à l’eau (waterslide).
On réalise ainsi un usage inversé d’émaillage de type chromo en utilisant la deuxième couche opacifiante pour coopérer avec la première couche afin de participer à créer la décoration. L’utilisateur voit donc :
- la première couche, formée éventuellement par l’utilisation d’un chromo, au travers du substrat, et
- éventuellement, la deuxième couche au travers du substrat et de la première couche.
Dans une utilisation selon l’art antérieur d’un chromo, le résultat est tout autre : en effet, l’utilisateur voit habituellement le décor au travers d’une couche d’émail incolore et transparente (couverte) le recouvrant pour le protéger, l’émail étant appliqué sur un substrat opaque.

Claims

Revendications : Composant horloger (1 ) comprenant :
- un substrat (11 ) en matériau au moins partiellement transparent,
- une première couche d’émail (12) coloré appliquée sur le substrat (11 ), notamment appliquée par transfert sur le substrat (1 1 ), en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (11 ), et
- une deuxième couche (13) de finition, notamment une deuxième couche (13) de finition opacifiante, appliquée au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré. Composant horloger (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le substrat est en un matériau inorganique comme une céramique technique, un quartz, un spinelle, un aluminate de magnésium, un AION, un YAG, une zircone cubique, un verre minéral, une alumine polycristalline, une vitrocéramique, une alumine monocristalline et/ou en en ce que le substrat présente au moins localement une valeur de la transmission réelle en ligne ou Real In-line Transmittance pour une lumière ayant une longueur d’onde de 550 nm supérieure à 60% ou à 70% ou à 80% ou à 85%. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat a une dureté supérieure à 800 Hv ou à 1000 Hv. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième couche de finition est :
- une couche d’émail, notamment une couche d’émail appliquée par transfert, et/ou
- une couche à base métallique, notamment déposée par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le composant horloger (1 ) est un composant d’habillage extérieur pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- une glace,
- un fond,
- un disque de lunette,
- un élément de bracelet, ou
- une carrure, ou en ce que le composant horloger (1 ) est un composant interne pour pièce d’horlogerie (100), comme notamment :
- un cadran,
- un réhaut, ou
- un disque d’affichage d’une infomation horlogère. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé :
- en ce que le substrat (1 1 ) comprend une première surface (1 1 1 ) et une deuxième surface (1 12), notamment une deuxième surface (1 12) parallèle ou sensiblement parallèle à une première surface (11 1 ),
- en ce que la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13) sont appliquées sur la première surface (1 1 1 ), et
- en ce que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche et/ou la deuxième couche appliquées sur la première surface, est visible au travers de la deuxième surface (1 12) et du substrat (1 1 ). Composant horloger (1 ) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une deuxième creusure (15) réalisée sur la deuxième surface (1 12), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. Composant horloger (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’au moins une deuxième creusure (15) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) présente un traitement antireflet sur la deuxième surface (1 12). Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications précédentes et selon la revendication 6, caractérisé en ce que le substrat (1 1 ) comprend au moins une première creusure (14) réalisée sur la première surface (1 1 1 ) après application des première et deuxième couches, notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser. Composant horloger (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est revêtue, notamment revêtue d’une couche à base métallique, en particulier revêtue d’une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Composant horloger (1 ) selon la revendication 10 ou 1 1 , caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan perpendiculaire à une direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, agencé entre :
- la surface depuis laquelle l’au moins une première creusure est pratiquée, notamment la surface inférieure (1 1 1 ) ou une surface de la première couche (12) ou une surface de la deuxième couche (13), et
- une surface définissant le fond de l’au moins une première creusure, est évolutive selon la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure, et/ou est telle que l’aire de matière ablatée au niveau d’un plan quelconque parallèle à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure est évolutive selon une direction orthonormale à la direction dans laquelle est pratiquée l’au moins une première creusure. Composant horloger (1 ) selon l’une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que l’au moins une première creusure (14) présente une aire millimétrique ou micrométrique ou nanométrique, notamment au niveau d’une surface définissant le fond de la creusure et/ou au niveau de la surface depuis laquelle elle est pratiquée. Procédé de réalisation d’un composant horloger (1 ), le procédé comprenant les étapes suivantes :
- fourniture d’un substrat (1 1 ) en matériau au moins partiellement transparent,
- application d’une première couche d’émail (12) coloré sur le substrat (11 ), notamment application de la première couche d’émail (12) coloré sur le substrat (1 1 ) par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo sur le substrat (1 1 ), et
- application d’une deuxième couche (13) de finition, notamment d’une deuxième couche (13) de finition opacifiante au moins en partie sur la première couche d’émail (12) coloré. Procédé de réalisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’application de la deuxième couche est :
- une application d’une couche d’émail, notamment d’une couche d’émail par transfert, en particulier par décalcomanie d’un chromo, et/ou
- une application d’une couche à base métallique, notamment par PVD, CVD, ALD, PLD, et/ou
- application d’une couche d’un autre revêtement, comme une peinture. Procédé de réalisation selon l’une des revendications 14 et 15, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une première creusure (14) sur une première surface (1 1 1 ) du substrat (1 1 ), notamment au moins une première creusure (14) réalisée par usinage laser, et/ou en ce qu’il comprend une étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure (15) sur une deuxième surface (1 12) du substrat (1 1 ), notamment au moins une deuxième creusure (15) réalisée par usinage laser. Procédé de réalisation selon la revendication 16, caractérisé en ce que l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure sont réalisées après l’étape d’application de la première couche d’émail (12) sur le substrat (1 1 ), et en ce que, dans l’étape de réalisation d’au moins une première creusure et/ou l’étape de réalisation d’au moins une deuxième creusure, on utilise un décor formé par la première couche d’émail comme repère, notamment comme repère d’usinage. Procédé de réalisation selon l’une des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de revêtement de l’au moins une première creusure (14) et/ou de l’au moins une deuxième creusure (15), notamment par une couche à base métallique, en particulier par une couche à base métallique déposée par PVD, CVD, ALD ou PLD. Pièce d’horlogerie (100) comprenant un composant horloger (1 ) selon l’une des revendications 1 à 13, en particulier un composant horloger (1 ) selon l’une des revendications 6 à 13 agencé de sorte que la première surface (1 1 1 ), en particulier la première couche (12) et/ou la deuxième couche (13), est visible au travers de la deuxième surface (112) et du substrat (1 1 ) par le porteur de la pièce d’horlogerie (100).
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