JP2000304875A - 時計の表示要素の製造方法および当該方法により製造された表示要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 時計の日付板などの表示要素を不良品が少な
く簡単に大量生産できる方法を提供する。 【解決手段】 時計の表示要素を製造するために、帯材
（３）の形状のプラスチック材料のシートを得る。その
後シートを、金型（４、６）を用いて、前記要素の外郭
（２０）に一致する輪郭（１０、１１、１３、Ｂ）を付
与するために熱成形によって変形させる。当該要素は日
付円板または文字盤とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計の表示要素の
大量製造方法および当該方法により製造された表示要素
に関する。

【０００２】

【従来の技術】用語「表示要素」は、本明細書において
その最も広義の意味にとらなければならない。それは、
文字盤、日付円板または、例えば月相を示す可動形象物
に関するものとし得るが、ただし、それらの時計部品は
平坦ではなく、起伏のある外形を有する。こうした部品
を大規模に製造するために、それらは、帯材から切断さ
れるだけでなく、切断前に、それらの機能に適した外形
に従った形状にされなければならない。

【０００３】このような時計部品を帯鋼から製造するこ
とが知られている。例えば、日付円板を製造しようとす
る場合、初めに帯鋼をスタンピングし、円板の外形に必
要な３つの平面を与える。その後内歯が切られ、円板は
周囲の切断により帯鋼から外される。打抜かれた円板は
ニッケルめっきおよび洗浄され、その表面の一方に塗料
を塗布するステーションにばらで移送される。塗料を乾
燥した後、日付の数字が転写される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法にはいくつ
かの短所がある。何よりもまず述べたいことは、塗装ス
テーションに移送される際に、円板がそったり、また
は、互いにかみ合ったりして歯が損傷する可能性がある
ことである。これは、相当の不合格率となり、時間のか
かる検査につながる。また、移送に先立つニッケルめっ
きおよび洗浄工程の時間が長く、費用がかかることも指
摘される。その後、やはり長時間で費用がかかる塗装工
程において、円板の寸法は決まっているが、塗料を歯に
付着させないようにすることは極めて困難である。そう
した付着は、円板の取り付け後に円板を破壊し、従って
動作不良となる可能性がある。さらに、数字を転写する
前に、銘刻が円板の歯に対して極めて正確に転写される
ように円板の向きを調整する必要がある。そうしない
と、銘刻を読むための窓に対して数字を中央に合わせる
ことができないことになる。この工程も時間がかかるこ
とが理解されよう。最後に、円板が金属で製作されるの
で、ムーブメントプレートと擦れ合う箇所に注油する必
要があり、これもやはり時間のかかる付加的な工程とな
ることが理解されるであろう。

【０００５】上述の短所の多くは、金属製円板をプラス
チック材料製円板で代替することで、また円板のルーズ
なばら移送が回避できれば解消されることがわかるはず
である。

【０００６】プラスチック材料製日付円板はすでに提案
されている。それは例えばスイス特許第５５４５５４号
の場合であり、これは、日付表示器をプラスチック材料
製の平板な輪として製作し、これに内歯を有する金属輪
を超音波溶接するという製造方法を開示している。この
実施形態は、平板プラスチック輪が塗装を要さないの
で、前述の塗料あふれの問題を防止できる。しかし、必
然的に製造が高額になる、２個の構成要素より作られる
部品を用いるという新たに生まれた短所に加え、他の短
所が残っている。

【０００７】また、スイス特許第５４４３３２号も、全
体がプラスチック材料により製作される日付表示器を製
造する方法を開示している。この場合、プラスチック射
出成形技法が実施される。しかし、この特許を読むと、
厚さが約０．３ｍｍである円板を射出成形するために、
材料の選択および金型の製作の両方に関して、膨大な注
意を払わなければならないことがわかる。従ってそれ
は、高額であり、また、本発明の方法によって製作され
る円板のように、円板の厚さが０．１５ｍｍに達する場
合には製造不可能でさえあるような部品をもたらす。

【０００８】

【課題を解決するための手段】従って、上述の多数の短
所を回避するために、本発明は、それ自体は公知である
が、時計を意図した表示要素を製作するためには使用さ
れたことはない方法に有効に依存する。表示要素の、特
に時計用の表示要素の大量製造方法は、この新規な発明
において、以下の一連の工程を含むことを特徴とする。 ａ）帯材状のプラスチック材料のシートを得る工程。そ
の際、帯材の幅は少なくとも１個の表示要素を製造する
ために十分な大きさを有するものでなければならない。 ｂ）前記シートを熱成形によって変形させ、完成した表
示要素の外形に一致する外形を付与する工程。 ｃ）表示要素を帯材から切断によって分離する工程。こ
の切断は表示要素の外郭線に一致させる。

【０００９】より好適な態様では、上述の方法は、工程
ｂ）の後でかつ工程ｃ）の前に、表示要素の内側部分に
少なくとも１個の切抜き部を作成する工程ｄ）と、前記
表示要素に指示を転写する工程ｅ）とを導入することに
よって補完される。最後に、仕上げのために、また、後
述する理由で、工程ｃ）の後に表示要素をマガジンに積
み重ねることもできる。

【００１０】本発明は、上述の方法によって製造される
表示要素に関するが、説明は特に日付円板の説明への適
用による。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の利点および利益を、非限
定的な例示として示す以下の説明および図面に関して説
明する。

【００１２】例えば、図１および２に示すような日付円
板、図３、４および５に示すような文字盤、または何ら
かの形象物といった表示要素を製造するためには、本書
の前文で述べたように、金属薄板または射出成形プラス
チック材料を使用できる。先に述べた方法の短所を排除
するために、本発明は、熱成形によって加工する。

【００１３】そのために、特に図１０に示すように、帯
材の形状のプラスチック材料のシート３を得る。この帯
材の幅Ａは、少なくとも１個の表示要素を製造するため
に十分である。この方法において使用されるプラスチッ
ク材料は、例えばＰＥＴ系材料のように、熱成形に良好
に適するように選択されなければならない。この材料の
色は、製品に塗装する必要がなく、それにより銘刻を工
程の最後に直接的に形成できるように選択される。

【００１４】帯材３は、全部の連続製造工程に使用され
るプログレッシブスタンピング機といった機械によって
製作されたドライブ穴５を備える。ドライブ穴５は、プ
ログレッシブスタンピング機において順番に存在する各
種の金型、打型または印刷装置の間で帯材を正確に中心
合わせできるようにする。

【００１５】まず最初に熱成形工程が行われる。そのた
め、図７および８が示すように、帯材３は、後述する各
種方法に従ってその工程が実施される２個の金型４およ
び６の間に導入される。熱成形工程は、表示要素に、図
８に示すような外形Ｂを与える。この工程では、金型４
および６は、図９に示すような外形Ｂを、平面ではなく
起伏のある表面にする。

【００１６】その後、表示要素に付与したいと望み、そ
の部分を帯材３から分離する外郭に沿って切断工程が実
行される。この切断工程は、図１０の点線の円２０に沿
って行われ、それにより、切断後、第１の輪１０、第２
の輪１１および底部１３の形態から成る一種の皿板が得
られる。帯材３から表示要素を分離する切断工程は、帯
材３から分離された日付円板１を示す図１３に図示され
ており、この分離はパンチ２５およびダイ２６によって
行われる。

【００１７】上述の表示要素は円形である。当然、時計
に見られる何らかの種類の形象物などを製造するため
の、他の形状もあり得る。これは、本発明の最も一般的
な趣旨に従って製作された表示要素、すなわち、プラス
チック材料の帯材から、熱成形した後、当該帯材から切
断されて製作された表示要素に関するものであり、日付
円板または文字盤などのようなより複雑な表示要素を製
造したい場合、他の付加的な工程が必要になることが以
下でわかるであろう。

【００１８】前述の通り、熱成形はそれ自体公知であ
る。それは、食品容器または水泳プールなどのような平
均的または大形の寸法の物体に使用される。関心のある
読者は、この分野の専門業者である、アドルフ・イルリ
グ社（ドイツ、ヘリブロン）の案内を読むことが有益で
ある。しかしこれまで、この方法で小形の物体、特に時
計の表示要素を製造することは提起されていなかった。
時計製造業において、この方法はこれまで、使用する極
薄のプラスチックシートのために、不利な先入観を受け
てきた。歯の厚さがかろうじて０．１５ｍｍを超えるよ
うな日付円板を使用することなどどうして提起できるだ
ろうか（これに関しては前述のスイス特許第５５４５５
４号を参照されたい。これは、プラスチック材料製の指
示輪に付加された金属歯クラウンを提案することによっ
てプラスチック歯を回避しているが、後でそのプラスチ
ック製の歯が十分に耐久性があるわけではないと記載し
ている）。これとはまったく対照的に、本発明の出願人
は、極めて薄い厚さのシートが極めて軽量の表示要素を
もたらし、従って、歯にかかる応力が著しく低減される
ことを発見した。さらに、熱成形に使用される材料は一
般に耐久性があり、少なくとも射出成形に使用される材
料よりも脆くはない。要するに、本発明によるプラスチ
ック材料で製作された表示要素は、人々が将来それらを
大量に使用するであろう程の、驚くべき予想外の結果を
もたらした。

【００１９】プラスチック材料シートの熱成形には複数
の方法がある。

【００２０】空気圧による熱成形を図７および８に示
す。熱成形するシート３の一部を金型４および６の間に
入れる。この部分が予備加熱された後、金型４の一部を
成す通路２１に、矢印Ｅの方向で空気が吹き込まれる。
その空気圧はシート３を金型６の底部に圧接させる。こ
の金型は、部品に付与したいと望む外形または形状を備
える底部を有する金型と同様のものである。通路２２
は、シートと金型６の底部との間に存在する空気を矢印
Ｆの方向に排出するために備わっている。

【００２１】真空または吸気による熱成形も図７および
８に示されている。金型４および６の間にシート３を配
置し加熱した後、シート３と金型６の底部との間に含ま
れた空気を矢印Ｆの方向に沿って吸引する。この吸引に
より、シート３は、部品に付与したいと望む形状を備え
る底部を有する型に類似の金型６の底部に圧接される。
通路２１は、この工程の間、矢印Ｅの方向に沿って空気
の取り入れを可能にする。

【００２２】これらの２工程のためのここに示した金型
４および６は、極めて基本的なものであり、当該熱成形
の原理を説明するための簡単な描写にすぎない点に留意
されたい。

【００２３】熱成形によりシートを変形する別の方法も
存在する。これは、所望の外形または形状を有する２個
の相補形金型の間で予備加熱されたシートを圧縮するこ
とを含む。この方法は自明であるので、ここに図示する
必要はないと考える。

【００２４】前述の通り、最も単純な意味に従って説明
したこの方法は、例えば、日付円板または文字盤を製造
したい場合、他の工程により補完されなければならな
い。

【００２５】従って、図１の日付円板１を製造したい場
合、熱成形工程後で、帯材３から円板１を分離する切断
工程の前に、円板１の内側部分に少なくとも１個の切抜
き部７を作成しなければならない。この工程は図１１お
よび１２に示されている。図１１はパンチ２３とダイ２
４との間に配置された円板１を示している。これらの金
型は内側切抜き部７を作成できる。内側部分７を切除し
た後、帯材３は図１２に示すようになる。円板の歯１６
が形成されたので、帯材から独立した円板を得るために
は外形線２０に沿って円板を切断するだけでよい（図１
３参照）。

【００２６】同様に、図３に示す文字盤２を製造したい
場合、熱成形工程後で、帯材３から文字盤２を分離する
切断工程の前に、文字盤２の内側部分に切抜き部７を作
成しなければならない。

【００２７】円板１および文字盤２は一般に図形的指示
（日付、マークなど）が備わるので、その工程を例示す
る必要はないが、帯材３から表示要素１または２を分離
する工程の少なくとも以前に、そうした指示が帯材に付
着されるはずであることが理解されよう。そうした銘刻
は、円板１の場合は日付指示８（図１）より、また、文
字盤２の場合はマーク指示２７（図３）より成る。文字
盤２の場合、それらの指示は、プログレッシブスタンピ
ング機の一部を成す印刷装置によってその要素に転写さ
れることに留意されたい。

【００２８】表示要素を帯材３から分離する際、要素
は、それがばらばらに落下して入る容器に収集すること
ができる。しかし、移送または保管手段が良好ではない
理由がすでに指摘されている。従って、好ましくは、帯
材から要素を分離する切断工程の後、要素をマガジン９
内で互いに積み重ねることができる。このマガジン９は
図１４に一部図示されている。表示要素１または２の内
側切抜き部７の直径よりも若干小さい直径を有する円柱
２９が板２８の上に立っている。前記要素は、帯材３か
ら分離されると、その下に配置されたマガジンに矢印Ｍ
に沿って落下する。切抜き部７が円柱２９に入り、大量
の表示要素が積み重ねられ、あらゆる混乱を回避でき
る。

【００２９】図１５は、大量の表示要素を受容できるマ
ガジン９を示している。これまで、少なくとも１個の表
示要素を製造するために十分な大きさである幅Ａを有す
るプラスチック材料でできた帯材３に関心を払ってきた
（図１０および１２参照）。しかし、複数の表示要素を
同時に揃って製造するできる幅の寸法の帯材３を考える
ことができる。図１５のマガジン９は、プラスチック材
料の帯材が５個の要素を揃って製造するために十分な幅
であることを示しており、それらの５個の要素は同時に
製造され、各要素は、帯材の進行方向に垂直に整列され
配置された円柱２９に同時に落下する。図１５は、各円
柱２９に十分に要素１が重ねられた後、マガジン９はプ
ログレッシブスタンピング機の下で１ステップ前方へ移
動し、要素１は円柱３０に重ねられ始め、以下同様に行
われることを示している。このような保管は、前述のす
べての理由に関して有利である。また、要素の取り扱
い、また保管容積や品質の管理に要する時間を著しく短
縮することも指摘しておく。例えば、マガジンが５×８
の円柱２９を備え、各円柱が１２５個の要素１を保持で
きる場合、このマガジンは、完全な並びで配置され、蓋
で覆った場合には埃からも遮られ、５０００個の表示要
素を収容することができる。こうした構成は、保管容積
を、従来のばら積み保管により占められていた容積の約
２／３も低減することができる。

【００３０】上述の方法は時計の表示要素を極めて好適
に製造可能にすると言える。この方法に従って最も普通
に製造された２つの表示要素を以下に説明する。

【００３１】図１に斜視図で、また図２に断面図で示し
た表示要素１は、日付円板である。この円板は、帯材か
ら外形線２０に沿って切断された第１の外輪１０を備え
る。この輪１０には、日付に関する指示８、正確には１
〜３１の数字が付着される。円板１はまた、図２におい
て明確に示されている通り、第１の輪に隣接し、第１の
輪より下側に構成された第２の輪１１も備える。第２の
輪１１のこの凹部構成は、曜日用円板を受容できる空間
１２を形成する。最後に円板１は、やはり図２に明確に
示されている通り、第２の輪に隣接し、第２の輪の下側
に構成された第３の輪１３も備える。内側の歯１６が円
板の駆動を保証するために第３の輪１３に切り込まれ
る。このようにして、円板１は、前述の通り熱成形によ
って作られる外形を有する階段の形状を有する。

【００３２】前述の通り、円板１さらにその連続的段差
１０、１１および１３ならびに歯１４の厚さは約０．１
５ｍｍである。このようにして、その薄さにも関わらず
十分に耐久性があると判明している歯によって容易に駆
動され得る、極めて軽量の円板が得られる。

【００３３】図６は、時計のプレート１５の断面図であ
る。このプレートは、本発明に従って製造された円板１
を備える。図６は、第３の輪１３がプレート１５のフラ
ンジに載っていることを示している。円板１がプラスチ
ック材料で作られているので、円板が金属で製作されて
いる場合のように輪１３がフランジ１４と擦れ合う箇所
に注油する必要がまったくない。図６はまた、円板１の
歯１６を駆動させるスター３２とともに曜日板の期日用
に確保した空間１２も示している。また、連続的な輪１
０、１１および１３が、円板を強固にしそれを平坦に保
たせる自然なリブ３３および３４を形成しており、それ
により摩擦は１３の下でのみ発生し、円板に加わる摩擦
トルクを最小限にすることもわかるであろう。

【００３４】図３に平面図で、また図４および５に断面
図で示された表示要素は、文字盤２である。この文字盤
２は、プラスチック材料で製作されており、帯材から切
断された外形１７を有する。この文字盤は、針を保持す
る軸が突き出るための中心穴１８が得られるようにする
内側の切抜き部７を備える。時刻記号を形成するボス１
９は、文字盤２から隆起しており、前述の方法のいずれ
かによる熱成形によって製作されている。図４および５
の断面図は、ボス１９がどのように製作されているかを
示している。文字盤２は、図４に示す通りドーム形とす
ることができ、このドームも熱成形によって得られ、ま
たは、図５に示すように平坦にすることもできる。マー
ク２７は、上述の方法によって文字盤２に転写できる。
文字盤は、例えば、時刻マークまたは着色マークボス１
９といったような他の転写指示を明白な方法で保持する
こともできよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】表示要素の斜視図であり、この場合、本発明の
方法に従って製造された日付円板である。

【図２】図１の円板の半径に沿った断面図である。

【図３】別の表示要素の上面図であり、この場合、本発
明の方法に従って製造された文字盤である。

【図４】図３の文字盤の直径に沿った断面図であり、こ
の文字盤は第１の実施態様に従って製作されている。

【図５】図３の文字盤の直径に沿った断面図であり、こ
の文字盤は第２の実施態様に従って製作されている。

【図６】時計のプレートの断面図であり、このプレート
は本発明に従って製造された日付円板を保持している。

【図７】熱成形に使用される金型に導入され、当該工程
の前のプラスチック材料シートを示す。

【図８】熱成形に使用される金型に導入され、当該工程
の後のプラスチック材料シートを示す。

【図９】熱成形に使用された金型から出された、熱成形
されたプラスチック材料シートを示す。

【図１０】熱成形工程後のシートの平面図を示す。

【図１１】表示要素の内側部分を切断する工程を示す断
面図である。

【図１２】表示要素の内側部分が切断された後のプラス
チック材料の帯材の上面図である。

【図１３】表示要素を帯材から切断分離する工程を示す
断面図である。

【図１４】図１３に示す工程を離れる表示要素を堆積す
ることができる円柱を備えるマガジンの部分図である。

【図１５】大量の完成した表示要素を受入れ可能なマガ
ジンの斜視図である。

【符号の説明】

３ シート、５ ドライブ穴、４，６ 金型、１０ 第
１の輪、１１ 第２の輪、１３ 底、１６ 歯。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特に時計の表示要素（１、２）を以下の
   一連の工程によって大量に製造する方法であって、 ａ）幅（Ａ）が少なくとも１個の表示要素を製造するた
   めに十分な大きさを有する帯材（３）状のプラスチック
   材料のシートを得る工程と、 ｂ）前記シートを熱成形によって変形し、完成した時の
   表示要素（１、２）の外形に対応する外形（Ｂ）を付与
   する工程と、 ｃ）表示要素（１、２）を帯材（３）から外郭線と一致
   する線での切断によって分離する工程と を含むことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法であって、熱成形が
   空気圧（Ｅ）によって行われ、前記圧力はシートを、所
   望の外形を有する金型（６）の底部に圧接させることを
   特徴とする方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の方法であって、熱成形が
   吸気（Ｆ）によって行われ、前記吸気はシートを、所望
   の外形を有する金型（６）の底部に圧接させることを特
   徴とする方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の方法であって、熱成形が
   圧縮によって行われ、シートは、所望の外形を有する２
   個の相補形金型の間に保持されることを特徴とする方
   法。
5. 【請求項５】 請求項１記載の方法であって、工程ｂ）
   の後で、かつ、工程ｃ）の前に、 ｄ）表示要素の内側部分に少なくとも１個の切抜き部
   （７）を作成する工程と、 ｅ）指示（８、２７）を前記表示要素に付着する工程と
   を含むことを特徴とする方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の方法であって、工程ｃ）
   の後で、表示要素をマガジン（９）に積み重ねることを
   特徴とする方法。
7. 【請求項７】 請求項６記載の方法に従って製造された
   表示要素。
8. 【請求項８】 請求項７記載の表示要素であって、帯材
   （３）から切断され、日付に関する指示（８）が付され
   ている第１の外輪（１０）と、第１の輪に隣接し、曜日
   円板を収容可能な空間（１２）を形成するように第１の
   輪よりも下側に構成された第２の輪（１１）と、第２の
   輪に隣接し、第２の輪よりも下側に構成された第３の輪
   （１３）であり、この第３の輪は時計に固定されるプレ
   ート（１５）のフランジ（１４）に載るようになってい
   る前記第３の輪と、日付円板の駆動を確実にするために
   前記第３の輪に切り込まれた内歯（１６）とを含む日付
   円板（１）を成し、後者は熱成形によって製作された外
   形を有する階段形状を有するものであることを特徴とす
   る表示要素。
9. 【請求項９】 請求項８記載の表示要素であって、連続
   する輪（１０、１１および１３）および歯（１６）が約
   ０．１５ｍｍの厚さを有することを特徴とする表示要
   素。
10. 【請求項１０】 請求項７記載の表示要素であって、帯
    材（３）から切断された外形（１７）と、時計の針を保
    持する軸の貫通のための中心穴（１８）と、文字盤から
    隆起し、熱成形によって製作された時刻記号を形成する
    ボス（１９）とを備える文字盤（２）を成すことを特徴
    とする表示要素。