JPH0310063A - 多色化装飾品およびその製造方法 - 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、多色化された装飾品およびその製造方法に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、時計ケース、眼鏡フレーム、ペンダント、プレス
レッドなどの装飾品には、基材金属に金、銀、白金など
のメツキを施したものが多かったが、これらはモノトー
ンであるため、近年はさらに多色化したものが求められ
るようになり、多色化のため、例えば基材上に蒸着によ
り金属の一次メツキ膜を形成し、このメツキ膜上の所定
の位置にマスキングを施して洗浄後、別のバッチでこの
メツキ膜上に異種金属の二次メツキ膜を重ね、しかる後
にマスクを取り除くという方法が行われていた。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ しかしながら、この方法はメツキ工程とそれにともなう
洗浄工程を一次と二次に分けて別のバッチで繰り返して
行なわなければならないため、工程が複雑で工数がかか
り、歩留りもよくないという問題があった。またイオン
ブレーティング法により膜を形成させる場合は、マスキ
ングに耐熱マスクを必要とするほか、処理前のマスク（
有機マスク）の乾燥が不十分であると、マスクよりガス
が発生し、メツキ膜の変色の原因になっていた。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、これらの問題を解決することを目的とするも
ので、その要旨とするところは、基材上に、金属および
／または金属化合物からなる膜の少なくとも１つを同一
バッチで重層かつ異色に形成し、少なくとも１回選択的
なエツチングを施して異色相を現出してなる多色化装飾
品、および基材上に、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法により金
属および／または金属化合物からなる膜の少なくとも１
つを同一バッチで重層かつ異色に形成し、該膜上に異な
るパターンのマスキングと選択的エツチングの工程を少
なくとも一回施して異色相を現出させることを特徴とす
る多色化装飾品の製造方法にある。

本発明が適用される素材金属としての装飾品には、ステ
ンレススチール、チタン、チタン合金などの金属を基材
とする時計ケース、眼鏡フレーム。

ペンダント、プレスレッドなどが挙げられる。本発明は
まずこれらの基材上に、基材と異色の金属または金属化
合物の膜を少なくとも１層、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法に
より同一バッチで析出形成させて、基材または析出形成
した膜と共に重層かつ異色の積層体とする。

本発明によれば、この析出層を２層以上重ねることによ
って、さらに多色化を進めることができるが、この場合
はマスキングのパターンを種々に変化させ、膜の性質の
違いを利用してエツチング剤を選択的に用いると、多彩
なパターンの装飾品とすることができる。

このような異色の膜を形成する金属または金属化合物と
しては、同一バッチで、ＰＶＤ法であるイオンブレーテ
ィング、スパッタリング、金属蒸着法またはＣＶＤ法に
より膜が形成されるものであれば、すべて本発明の対象
とすることができ、このような素材の組合せには１例え
ば炭化チタンと窒化チタン、炭化チタンと窒化ジルコニ
ウム、炭化チタンと窒化ハフニウムなどを挙げることが
できる。

ここで、基材と（金色系以外の）茶色および黒色系の窒
化チタン、炭化チタン、窒炭化チタン等の膜との間に、
中間層として窒化ジルコニウムまたは窒化ハフニウムを
設けるときは、上側の膜は表面が粗く摩耗に弱いが、中
間の膜は硬度が高く耐食性に優れているので装飾膜全体
としての強度が確保されるほか、上側の膜は硝酸系の剥
離剤でエツチングされるが、中間の膜はエツチングされ
ないため、ツートンカラー処理が一層容易となり簡単に
多色調の装飾膜が得られるという利点がある。

なお、これらの窒化ジルコニウムまたは窒化ハフニウム
の膜の基材上での形成に先立って、基材面に予め金属ジ
ルコニウム、ハフニウムまたはチタニウムの膜を形成し
ておくと、基材と金属または金属化合物の膜との密着性
をより一層向上させ、装飾膜全体としての耐久性を増進
する効果がある。

本発明による多色化装飾品の製造過程を添付した図面に
基づいてさらに詳細に説明すると、この方法は、第１図
に示すように素材金属１上に（ａ）、反応ガスから１例
えば金色の金属または金属化合物の薄膜２を析出させ（
ｂ）、続いて反応ガスの組成を変えて、薄膜２とは色の
異なる１例えば黒色の金属膜または金属化合物の薄膜３
を重ねて析出させる（ｃ）イオンプレーティング工程と
、３の薄膜上の適所にマスク４を設ける（ｄ）マスキン
グ工程と、薄膜３上にエツチング剤を作用させる（ｅ）
エツチング工程とからなり、最後にマスクを剥離する（
ｆ）と１例えば金と黒の多色化された装飾品５が得られ
る。

第２図は別の実施態様を示すもので、ここでは素材金属
１１上に（ａ）、まず金属ジルコニウムまたはハフニウ
ムの薄膜１２を析出させ（ｂ）、ついでこの上に金色の
窒化ジルコニウムまたは窒化ハフニウムの薄膜１３をそ
れぞれの反応ガスから析出形成する（ｃ）。さらに、反
応ガスの組成を変えて、この薄膜１３上にイオンブレー
ティングにより、これとは色の異なる、例えば一般式Ｔ
ｉ　Ｎで表わさｙ れる窒化チタン化合物の黒色の薄膜１４を重ねて析出さ
せ（ｄ）、この薄膜１４上の所定の場所にマスク１５を
設けた（ｅ）後、硝酸系のエツチング剤を作用させて薄
膜１４の一部を除去しくｆ）、最後にマスクを剥離する
（ｇ）と、例えば金と黒の多色化された装飾品２０が得
られる。

以下、本発明の具体的態様を実施例により説明するが１
本発明はこれらの記載に限定されるものではない。

［実施例コ 実施例　１ チタン製の眼鏡フレームを基本ホルダーに取り付け、こ
れをイオンブレーティング装置の真空槽内にセットし、
排気後アルゴンガスを導入して内圧ｌＸｌ０−’Ｐａと
し、眼鏡フレームに負電位５０Ｖの加速電圧をかけてア
ノード電流４０Ａでアルゴンガスをイオン化し、眼鏡フ
レームの表面にボンバード・クリーニングを施した。

つぎに真空槽内にエチレンガスを導入し、アルゴンガス
との混合ガスを反応ガスとして内圧を７ＸＩＯ−１Ｐａ
に保持した。次に適当な加速電圧で発生する電子ビーム
を蒸発源の金属チタンに照射し、発生するチタン蒸気と
エチレンガスをプラズマ中でイオン化し、厚さ２ｐのグ
レー色の炭化チタン膜を眼鏡フレーム上に形成させた。

続いてエチレンガスの代わりに窒素ガスを導入し、チタ
ンと窒素ガスをイオン化して前記炭化チタン膜上に厚さ
１．５．ｎの金色の窒化チタン膜を形成し、２層構造膜
をもつフレームを得た。

このフレームを真空槽から取り出し、その一部に溶剤溶
解形の有機マスク層を印刷した後、窒化チタン膜を常温
で３０〜６０分ふっ酸系剥離剤でエツチングし、ついで
トリクロルエタン中に３０分浸漬して有機マスク層を剥
離したところ、グレー色と金色のコントラストが美しい
デザイン化されたツートンカラーの眼鏡フレームが得ら
れた。

実施例　２ 実施例１と同様な手段を用いて、ステンレス製時計バン
ドを真空槽内に入れ、排気後所要のボンバードクリーニ
ングをした後、アルゴンと窒素の混合ガスをイオン化し
、同様にイオン化したチタンと反応させて、膜厚１．５
−の黒色の窒化チタン膜を形成した。次いで窒素ガスを
止め、金を膜厚１　、　Ｏｐｒｓで形成させて　２層の
膜構造とした。その後、実施例１と同じ方法でパターン
化したマスクを形成し、シアン系剥離剤で金をエツチン
グしてマスクを剥離したところ、美しい金−黒色のツー
トンカラーの時計バンドが得られた。

なお、上層の金はシアン系の剥離剤でエツチングできる
Ａｕ−Ｎｉ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｎｉ−Ｃｕなどの合金
に代えてもよい。

実施例　３ 実施例１と２をさらに展開させて３色のカラーデザイン
を得た。すなわち、チタン製腕時計側を実施例１．２と
同様に真空装置に入れ、はじめにグレー色の炭化チタン
膜を厚さ２ｐで、ついで茶色の窒化チタン膜を厚さ１．
５μｓで、さらに金膜を厚さ１．０１で連続して形成し
て３層の積層膜とした。

その後、所定の位置でのマスキングとエツチングとを繰
り返し、最後にマスクを剥離して、金色と茶色とグレー
の美しい３色パターンの積層膜が得られた。これについ
てその特性を試験した結果は下表の通りであった。

（各テストは３０回の繰返し） 実施例　４ ステンレス製時計バンドを洗浄後、イオンブレーティン
グ装置にセットし、排気後アルゴンガスを導入して装置
の内圧を４×１０°１Ｐａに維持し、負電位５０Ｖの加
速電圧、アノード電流３０Ａでアルゴンガスをイオン化
し、時計バンドの表面にボンバードクリーニングを施し
た。

つぎに、適当な加速電圧で発生する電子ビームを蒸発源
の金属ジルコニウムに照射し、ジルコニウムを蒸発させ
て時計バンドの表面にジルコニウム層を形成した。窒素
ガスを真空槽内に導入し、２．５　Ｘ　１Ｏ−１Ｐａの
圧力下でジルコニウム蒸気と窒素ガスとをプラズマ中で
イオン化し、上述のジルコニウム層の上に金色の窒化ジ
ルコニウム層を形成した。さらに、蒸発源の金属チタン
へ電子ビームを照射し、エチレンガスと窒素ガスとを同
時に槽内に導入し、チタン蒸気とエチレンガスとをプラ
ズマ中でイオン化し、黒色の窒炭化チタンの膜を窒化ジ
ルコニウム層の上に形成した。

このようにして作った時計バンドに、溶剤溶解タイプの
有機マスク層を印刷した。これを硝酸に常温で６０〜９
０分間浸漬し、黒色の膜をエツチングした。その後、ト
リクロルエタンなどの塩素化溶剤に３０分浸漬して有機
マスク層を除去したところ、金色の窒化ジルコニウム層
と黒色の窒炭化チタン層とからなるツートンカラーの時
計バンドができた。

この時計バンドについてキャス試験（ＣＡＳＳ　：　Ｊ
ＩＳＨ−８６１７）を行った結果、０７３０本で合格し
た。なお、窒化ジルコニウム層のない黒色時計バンドで
は２ノコ０本で錆が発生した。

実施例　５ チタン合金製眼鏡フレームを洗浄後イオンブレーティン
グ装置にセットする。実施例４と同様の手順で蒸発源の
金属ジルコニウムの代りに金属ハフニウムを使用し、ハ
フニウム、窒化ハフニウムの順で膜を形・成した。さら
に、この上に窒素ガスとチタン蒸気とで茶色系の窒化チ
タンの膜を形成した。

このようにして作った眼鏡フレームに、溶剤溶解タイプ
の有機マスク層を印刷した。これを硝酸に常温で６０〜
９０分浸漬し、茶色系の膜をエツチングした。

その後、トリクロルエタンなどの塩素系溶剤に３０分浸
漬して有機マスク層を除去したところ、金色の窒化ハフ
ニウム層と、茶色の窒化チタン層とからなるツートンカ
ラーのｌｉｔ！鏡フレ一フレームた。

本実施例は、窒化チタン層ならば硝酸でエツチングされ
るが、窒化ジルコニウム層や窒化ハフニウム層ではエツ
チングされない。また窒化ジルコニウム層や窒化ハフニ
ウム層では王水やふっ酸と硝酸の混酸でないとエツチン
グされないという性質を利用したものである。

なお、上記各実施例では反応性イオンブレーティング法
による多色化装飾品の製造例を示したが。

これに代えてアーク式蒸着法やスパッタリング法などの
ＰＶＤ法やＣＶＤ法の適用など種々応用できることはい
うまでもない。

［発明の効果］ 本発明によれば、耐久性が高く２以上の多彩なパターン
を有する装飾品が極めて容易に得られる。

とくに、その製造に際して従来基材上の金属膜の形成時
に要した反応、冷却、排気、洗浄等の時間が大幅に短縮
され、工数が大幅に削減される。またマスキングに際し
ての耐熱マスクが不要になるほか、マスクの剥離も容易
になるなどコスト面にも大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明による多色化装飾
品を得るための異なる工程を順を追って示す説明図であ
る。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．基材上に、金属および／または金属化合物からなる
   少なくとも１つの膜を重層かつ異色に設けた後、少なく
   とも１回選択的なエッチングを施して異色層を現出して
   なる多色化装飾品。
2. ２．金属および／または金属化合物からなる少なくとも
   １つの膜が、窒化チタン、炭化チタンまたは窒炭化チタ
   ンからなる請求項１に記載の多色化装飾品。
3. ３．基材と窒化チタン、炭化チタンまたは窒炭化チタン
   からなる膜との間に、中間層として窒化ジルコニウムま
   たは窒化ハフニウムの膜を設けてなる請求項２に記載の
   多色化装飾品。
4. ４．基材と窒化ジルコニウムまたは窒化ハフニウムから
   なる膜との間に、チタン、ジルコニウムまたはハフニウ
   ムの中の金属からなる膜を設けてなる請求項３に記載の
   多色化装飾品。
5. ５．基材上に、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法により金属およ
   び／または金属化合物からなる膜の少なくとも１つを同
   一バッチで重層かつ異色に形成し、該膜上に異なるパタ
   ーンのマスキングと選択的エッチングの工程を少なくと
   も一回施して異色相を現出させることを特徴とする多色
   化装飾品の製造方法。