JPH02221383A - 時計用外装部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明はイオンプレーティング法による灰黒色のクロム
系硬質被膜又はチタン系硬質被膜の耐食性向上表面処理
に関する。 〔従来の技術〕 従来イオンプレーティング法による灰黒色の被膜を表面
に形成した時計用外装部品としては以下の構成が主に用
いられていた。 ｌ）ステンレス素材上にイオンプレーティング法により
灰黒色被膜を被覆したもの。 ２）ステンレス素材上にイオンプレーティング法により
灰黒色被膜を被覆した後、透明なテフロン系ワックスを
塗布し、乾燥して拭き上げたもの。 ３）銅合金素材上に銅及び／又はニッケルの下地層を形
成し、ついで中間層として金、金合金、パラジウム合金
、ロジウム等の貴金属メツキを行い仕上げ層としてイオ
ンプレーティング法により灰黒色の被膜を被覆したもの
。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし前述の従来技術において１）ではステンレス素地
自体は高耐食金属であるが、イオンプレーティング処理
工程において灰黒色被膜の密着性を向上させる為のＡｒ
によるイオン洗浄にてステンレス表面のクロム酸化膜が
エツチング除去される為、灰黒色被膜を被覆後の時計用
外装部品トータルの耐食性はステンレス材質によりバラ
ツキがあった。５ＵＳ３０４．３１６Ｌでは問題になら
ないが、これ以外でステンレス素材としてよく使われて
いる５ＵＳ３０３Ａの様にＳ（サルファ）等の快削成分
の多いステンレス材を用いた場合は、灰黒色Ｉｌｌ被覆
後の耐食性が、灰黒色被膜被覆以前の素材よりも耐食性
が劣化する。特に３０３Ａにおいて素材の仕上げがスジ
目仕上又はホーニング仕上ではスジ目仕上時の微小なパ
リ及びホーニング仕上げ時の低耐食成分の打ち込み等の
影響で耐食品質が劣化し、低価格品のみに適用が限定さ
れていた。 ２）では１）の欠点を改善し灰黒色膜被覆後の耐食性を
向上させＳＵＳ材成分成分約をなくすことを目的に行っ
ているがテフロン系のワックスを塗布した後拭き上げを
行う必要があり、形状が複雑な時計用外装部品を手作業
で拭き上げる点で工数が増大し、量産性の向上が計りに
くい作業であった。特に拭き上げが難しいガラス接着面
にワックス残りが発生しやすく、この場合は、接着剤を
はじいてしまう為、接着不良が発生する問題点があった
。 ３）では銅合金素材自体の耐食性が悪い為に中間層とし
て金、金合金、パラジウム合金を通常２〜３μｍメツキ
し灰黒色被膜後の時計用外装部品としての耐食性を確保
させているが、高価な貴金属を使用する為製造コストダ
ウンのネックになっている。 そこで本発明はこの様な問題点を解決するものでその目
的とするところは灰黒色膜被覆の耐食性を向上させ、素
地がステンレスの場合は素材成分及び仕上の制約を全面
的に無くし、より低コストな快削ステンレスの低〜高級
品までの全面適用を可能とさせ、また素材が銅合金の場
合は中間の貴金属メツキ層の廃止又は厚み低減により大
巾な製造コストダウンを実現し、また耐食向上処理が無
機被膜の為、後工程のケース組立工程での問題を完全に
無くシ、さらには従来公知の湿式メツキラインにて耐食
向上処理を行うことにより、従来の問題点を低コストな
技術により解決することで、大巾な製造コストダウンの
計りつるイオンプレーティング法による灰黒色被膜を被
覆した高耐食の時計用外装部品を提供するところにある
。 〔課題を解決するための手段］ 本発明の時計用外装部品は、イオンプレーティング法に
より形成された灰黒色のクロム系硬質被膜又はチタン系
硬質被膜上にクロメート処理による不動態化被膜を形成
した事を特徴とする。 〔作　用］ 本発明の上記構成によれば、通常イオンプレーティング
法により得られるチタン系及びクロム系の被膜は、それ
自体は金属間化合物であり、超高耐食金属であるにもか
かわらず、相対的にピンホールの介在するものがほとん
どのため、該被膜よりもイヒ学的イオン化傾向が婢であ
る金属が該被膜の下地に構成されている場合は、汗等の
腐食成分が前述のピンホールを通し婢な下地金属と接す
る為、最終的にはイオン化傾向の違いによる電位差腐食
により耐食性が悪くなる。上記構成において電位差腐食
を防止し耐食性を６！課する為にはピンホールフリーの
被膜とするか又はピンホールを何らかの処理で埋め、腐
食成分のピンホールへの侵入を防止する必要がある。イ
オンプレーティング法とは真空蒸着において蒸発金属を
積極的にイオン化し、活性ガスとの反応生成膜を作り出
す手法であり、得られる被膜が一般に柱状組繊を呈する
為通常量産厚みの５μｍ以下でＧＪピンホールフリー化
は技術的に困難である。そこで本発明は、腐食成分のピ
ンホールへの侵入を防止する為、灰黒色を呈するクロム
系硬質被膜又はチタン系硬質被膜上にクロメート処理に
よる酸化クロム系の不動態化被膜を形成する事により腐
食成分のピンホール中への侵入を防止し、電位差腐食を
防止する事ができる。このクロメート被膜は数百人とう
すい為、灰黒色被膜のピンホール中へ充分浸透しピンホ
ールを覆うことができる。また時計ケースとしての携帯
中においては、ピンホール以外の表面のクロメート膜は
すぐに摩耗してしまうが、ピンホール中のクロメート膜
はピンホールの凹部内にある為、摩耗されることな（長
期にわたり腐食成分の侵入を防止し高耐食品質を確保さ
せることができる。 次にイオンプレーティング法による灰黒色の硬質被膜は
、チタン又はチタン合金を蒸発源とし窒素系ガス及び炭
化水素系ガスを反応性ガスとして生成されるチタンと窒
素及び炭素元素との化合物が速用できつる。さらにクロ
ムを蒸発源とし酸素ガス及び窒素系ガス又は炭化水素系
ガスの内の一種又は二種以下のガスを反応性ガスとして
生成されるクロムと酸素元素との化合物、クロムと酸素
および窒素元素との化合物、クロムと酸素および炭素元
素との化合物、あるいはクロムと酸素、炭素および窒素
元素との化合物が適用できる。いずれも灰黒色の硬質被
膜の厚みは生産性、機能性よりＬＬＬｍ〜２μｍの範囲
が最適であるが０．２μｍ〜５ｕｍの範囲に拡げてもＨ
ｖ　１０００以上と硬いため耐摩耗性、耐擦傷性、密着
性の効果は何ら変わらない、以下本発明について実施例
に基づいて説明する。 〔実施例１］ 黄銅材料により構成された鏡面、スジ目、ホーニング仕
上の混在する時計ケース２０個を電気メツキ又は無電解
メツキによりニッケル層を３μｍ形成し下地層とし、更
に電気メツキによりパラジウムメッキを０．１ｕｍ施し
た。黄銅材料時計ケースをイオンプレーティングに先た
ちアルゴンガスをｌ　ＯＰａ、基板への印加電圧０．５
Ｋｖでイオンボンバードメントを行い特訓ケース表面の
クリーニングを行った１次にアルゴンガスを排出し真空
室内を３Ｘ１０−”Ｐａに戻した後、改めて反応性ガス
として窒素ガスおよびアセチレンガスな１対３の割合で
２Ｘ１．Ｏ−’Ｐａまで導入し、基板電圧を０．３Ｋｖ
、５ｍＡ印加し、プラズマを発生させ、金属チタンをボ
ード加熱方式で加熱蒸発させチタンと窒素及び炭素の化
合物である灰黒色の硬質被膜をｌａｍ被覆した。 次に灰黒色の硬質被膜を施した該時計ケース２０個の無
作為に選んだ１０個のケースに重クロム酸カリウム３０
　ｇ／１２、硫酸１ｇ／β、第２リン酸カリウム１５ｇ
／Ｉ２のクロメート処理液に１分浸漬し、灰黒色被膜上
に透明なりロメート被膜を２００人被覆した０以上によ
り得られたクロメート処理の有・無それ、ぞれ１０個の
時計ケースにつき人工汗耐食試Ｍ（４０°ＣＸ湿度９０
％、半浸漬）及び人工海水耐食試験（４０℃×湿度９０
％、半浸漬）を行った結果を第−表に示す。 第−表　耐食性試験結果 上記耐食性試験の評価基準を第二表に示す６前記実験例
においてクロメート部品の耐食性に比べてクロメート有
り品の耐食性は大巾に向上されており、商品としての携
帯品質上全く問題ない品質であった。さらに該クロメー
ト品にてガラス接着品質を確認した結果、接着剤のハゲ
、キレ等の外観欠点及び接着強度不足の問題は全く発生
せず、十分時計用外装部品としての品質を満足するもの
であった。 ［実施例２］ ５ＵＳ３０３Ａ材料を素材とし、鏡面、スジ目、ホーニ
ング仕上の混在する時計ケース２０＠をつくり、実施例
１と同様のイオンプレーティング法によりクロムを蒸発
源とし、酸素ガスを反応性ガスとしイオンプレーティン
グを行い該５ＬＪＳ３０３Ａ時計ケース上にクロムと酸
素との黒色の化合物を２μｍ被覆した０次に２０個のう
ち無作為に選んだ１０個のケースにつき実施例１と同様
にクロメート処理を行いクロメート有・無の耐食性試験
を行った結果を第三表に示す。耐食性の評価基準は実施
例１の第二表と同等である。 第三表　耐食性試験結果 上記実施例において本発明のクロメート部品はクロメー
ト部品に対し大巾な耐食性の向上が見られ時計用外装部
品としての商品品質において低〜超高扱品まで十分適用
可能である。さらにガラスの接着品質においても実施例
１と同様全く問題がなかった。 なお［実施例２］でのクロム−酸素のイオンプレーティ
ング被膜のみでなくクロム−酸素−窒素、クロム−酸素
−炭素、クロム−酸素−窒素−炭素のそれぞれの化合物
被膜すべてが高硬度で灰黒色の色調を呈し、〔実施例２
〕と同様の結果が得られた。

【発明の効果】

以上述べた如く素材が黄銅材料の場合には耐食性確保の
為の中間貴金属メツキが３μｍも必要であったが本発明
のクロメート被覆処理により０．１ｕｍと大巾にメツキ
厚みの低減が可能となった。また素材がステンレスの場
合は耐食性が若干低い５ＵＳ３０３Ａ材への灰黒色被膜
処理品は時計ケース全体としての耐食が悪く低級品しか
適用できなかったが、本発明により超高級品まで十分適
用できつる水準まで向上できた。さらに従来テフロン系
ワックスの塗布で問題となっていた手作業の全面廃止及
びガラス接着不良を完全に改善することができた０以上
従来の問題点を低コストで解決した本発明によりイオン
プレーティング法による灰黒色被膜を、被覆した時割ケ
ースの製造コストの大巾な低減と従来の耐食品質をはる
かにしのぐ品質の向上が可能となった。 適用にあたっては時計ケース、ベゼル、リューズ、裏ブ
タ、バンド等の時計用外装部品のみならず、メガネフレ
ーム、ライター、ネクタイピン、筆記具等の装飾的要素
の高い全ての部品に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明実施例の１．２の時計
ケースの被膜構造を示す断面図である。 黄銅材料ケース ニッケルメッキ層 パラジウムメッキ層 チタン系灰黒色被膜層 クロメート被膜層 ５ＵＳ３０３Ａ材料ケース クロム系灰黒色被膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. イオンプレーティング法により形成された灰黒色のクロ
   ム系硬質被膜又はチタン系硬質被膜上に、クロメート処
   理による不動態化被膜を形成した事を特徴とする時計用
   外装部品。