JP2008185366A - Timepiece dial and timepiece - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、時計用文字板および時計に関する。 The present invention relates to a timepiece dial and a timepiece.
時計用文字板には、実用品としての優れた視認性とともに、装飾品としての優れた美的外観が要求される。従来、このような目的を達成するために、一般に、時計用文字板の構成材料として、Au、Ag等の金属材料を用いてきた。
また、一方で、生産コストの低減や、時計用文字板の成形の自由度を向上させる等の目的で、基材としてプラスチックを用い、その表面に、金属材料で構成された被膜を形成する試みがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、プラスチックは、一般に、金属材料との密着性に劣っている。このため、基材と被膜との間での剥離が生じ易く、時計用文字板の耐久性に劣るという問題点があった。
A timepiece dial is required to have excellent aesthetic appearance as a decorative product as well as excellent visibility as a practical product. Conventionally, in order to achieve such an object, a metal material such as Au or Ag has generally been used as a constituent material of a timepiece dial.
Also, on the other hand, for the purpose of reducing production costs and improving the degree of freedom in forming the timepiece dial, an attempt is made to form a coating made of a metal material on the surface using plastic as a base material. (For example, refer to Patent Document 1).
However, plastics generally have poor adhesion to metal materials. For this reason, there is a problem that peeling between the base material and the coating film is likely to occur, and the durability of the timepiece dial is inferior.
また、例えば、ソーラー時計(太陽電池を備えた時計)では、時計用文字板に光の透過性が求められる。このため、このような時計用文字板としては、プラスチック製のものが用いられてきたが、プラスチックは高級感に欠けるため、時計用文字板の美的外観を向上させる目的で、金属材料で構成された薄膜で被覆する試みがある。しかしながら、上記のように、プラスチックは金属材料との密着性に劣るという問題点があった。また、光の透過性を高めるためには、薄膜の厚さを十分に薄くする必要があるが、このような場合、時計用文字板全体としての美的外観が低下するという問題点があった。 Further, for example, in a solar timepiece (a timepiece equipped with a solar cell), a timepiece dial is required to have light transmittance. For this reason, plastic dials have been used as such timepiece dials. However, since plastic lacks a high-class feeling, it is made of a metal material for the purpose of improving the aesthetic appearance of the timepiece dial. There is an attempt to coat with a thin film. However, as described above, there is a problem that plastic is inferior in adhesion to a metal material. Moreover, in order to improve the light transmittance, it is necessary to make the thickness of the thin film sufficiently thin. However, in such a case, there is a problem that the aesthetic appearance of the timepiece dial as a whole is lowered.
本発明の目的は、光の透過性に優れるとともに、美的外観および耐久性に優れた時計用文字板を提供すること、また、前記時計用文字板を備えた時計を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a timepiece dial having excellent light transmission, aesthetic appearance and durability, and to provide a timepiece having the timepiece dial.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の時計用文字板は、主としてプラスチック材料で構成され、かつ、金属粉末が分散している領域を有することを特徴とする。
これにより、光の透過性に優れるとともに、美的外観および耐久性に優れた時計用文字板を提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The timepiece dial of the present invention is mainly composed of a plastic material and has a region where metal powder is dispersed.
As a result, it is possible to provide a timepiece dial that is excellent in light transmission and excellent in aesthetic appearance and durability.
本発明の時計用文字板は、主としてプラスチック材料で構成され、金属粉末が分散している基材と、
所定のパターンで開口部が設けられた金属被膜とを有することを特徴とする。
これにより、光の透過性に優れるとともに、耐久性に優れ、特に優れた美的外観を有する時計用文字板を提供することができる。
The timepiece dial of the present invention is mainly composed of a plastic material, a base material in which metal powder is dispersed,
And a metal film provided with openings in a predetermined pattern.
As a result, it is possible to provide a timepiece dial having excellent light transmission, excellent durability, and particularly excellent aesthetic appearance.
本発明の時計用文字板では、前記金属被膜を平面視したときに前記開口部が占める面積率が10〜60%であることが好ましい。
これにより、光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板の美的外観を特に優れたものとすることができる。
本発明の時計用文字板では、前記開口部の幅は、10〜250μmであることが好ましい。
これにより、光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板の美的外観を特に優れたものとすることができる。
In the timepiece dial according to the aspect of the invention, it is preferable that an area ratio occupied by the opening portion is 10 to 60% when the metal coating is viewed in plan.
Thereby, the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent while the light transmittance is sufficiently high.
In the timepiece dial of the present invention, the width of the opening is preferably 10 to 250 μm.
Thereby, the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent while the light transmittance is sufficiently high.
本発明の時計用文字板では、前記金属被膜の平均厚さは、0.002〜1.5μmであることが好ましい。
これにより、金属被膜の内部応力が高くなるのを十分に防止しつつ、基材と金属被膜との密着性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板の耐久性を特に優れたものとすることができる。
本発明の時計用文字板では、前記開口部の幅をW[μm]、前記金属粉末の平均粒径をD[μm]としたとき、0.02≦D/W≦0.80の関係を満足することが好ましい。
これにより、光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板の美的外観を特に優れたものとすることができる。
In the timepiece dial of the present invention, the average thickness of the metal coating is preferably 0.002 to 1.5 μm.
Thereby, it is possible to make the adhesion between the base material and the metal film particularly excellent while sufficiently preventing the internal stress of the metal film from becoming high, and the durability of the timepiece dial is particularly excellent Can be.
In the timepiece dial of the present invention, when the width of the opening is W [μm] and the average particle diameter of the metal powder is D [μm], a relationship of 0.02 ≦ D / W ≦ 0.80 is established. It is preferable to satisfy.
Thereby, the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent while the light transmittance is sufficiently high.
本発明の時計用文字板では、前記金属被膜と、前記金属粉末とは、共通の金属元素を含むものであることが好ましい。
これにより、開口部の存在をより目立ちにくいものとさせることができ、時計用文字板の美的外観を特に優れたものとすることができる。また、基材と金属被膜との密着性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板の耐久性を特に優れたものとすることができる。
In the timepiece dial of the present invention, it is preferable that the metal coating and the metal powder contain a common metal element.
Thereby, the presence of the opening can be made less conspicuous, and the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent. Further, the adhesion between the base material and the metal coating can be made particularly excellent, and the durability of the timepiece dial can be made particularly excellent.
本発明の時計用文字板では、前記基材中における前記金属粉末の含有率が5〜40wt%であることが好ましい。
これにより、光の透過率を十分に高いものとしつつ、時計用文字板の美的外観をさらに優れたものにすることができる。また、基材の強度を特に優れたものとすることができ、その結果、時計用文字板の耐久性を特に優れたものとすることができる。
In the timepiece dial of the present invention, the content of the metal powder in the base material is preferably 5 to 40 wt%.
Thereby, the aesthetic appearance of the timepiece dial can be further improved while the light transmittance is sufficiently high. Further, the strength of the base material can be made particularly excellent, and as a result, the durability of the timepiece dial can be made particularly excellent.
本発明の時計用文字板では、前記金属粉末の比表面積は、1.0×10−3〜8.0×10−1m2/gであることが好ましい。
これにより、時計用文字板の美的外観および耐久性を特に優れたものとすることができる。また、基材中における金属粉末の含有率が比較的低い場合であっても、美的外観および耐久性を十分に優れたものとすることができるため、時計用文字板の美的外観および耐久性を十分に保持しつつ、光の透過率の更なる向上を図ることができる。
In the timepiece dial of the present invention, the specific surface area of the metal powder is preferably 1.0 × 10 −3 to 8.0 × 10 −1 m 2 / g.
Thereby, the aesthetic appearance and durability of the timepiece dial can be made particularly excellent. Moreover, even when the content of the metal powder in the base material is relatively low, the aesthetic appearance and durability can be sufficiently improved, so that the aesthetic appearance and durability of the timepiece dial can be improved. It is possible to further improve the light transmittance while maintaining a sufficient level.
本発明の時計用文字板では、前記金属粉末の平均粒径は、0.1〜200μmであることが好ましい。
これにより、時計用文字板の美的外観および耐久性を特に優れたものとすることができる。また、基材中における金属粉末の含有率が比較的低い場合であっても、美的外観および耐久性を十分に優れたものとすることができるため、時計用文字板の美的外観および耐久性を十分に保持しつつ、光の透過率の更なる向上を図ることができる。
In the timepiece dial of the present invention, the metal powder preferably has an average particle size of 0.1 to 200 μm.
Thereby, the aesthetic appearance and durability of the timepiece dial can be made particularly excellent. Moreover, even when the content of the metal powder in the base material is relatively low, the aesthetic appearance and durability can be sufficiently improved, so that the aesthetic appearance and durability of the timepiece dial can be improved. It is possible to further improve the light transmittance while maintaining a sufficient level.
本発明の時計用文字板では、前記プラスチック材料は、ポリカーボネートおよび/またはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)であることが好ましい。
これにより、プラスチック材料に対する金属粉末の分散性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板の美的外観を、安定的に特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板全体としての強度を特に優れたものとすることができるとともに、時計用文字板の製造時における成形の自由度が増す(成形のし易さが向上する)。
In the timepiece dial of the present invention, the plastic material is preferably polycarbonate and / or acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin).
Thereby, the dispersibility of the metal powder with respect to the plastic material can be made particularly excellent, and the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent stably. Further, the strength of the timepiece dial as a whole can be made particularly excellent, and the degree of freedom of molding at the time of manufacturing the timepiece dial is increased (easiness of molding is improved).
本発明の時計用文字板では、前記金属粉末は、Pt、Ag、Cr、Au、Al、Ti、Sn、Inから選択される少なくとも1種を含む材料で構成されたものであることが好ましい。
これにより、時計用文字板の美的外観を特に優れたものとすることができる。また、プラスチック材料に対する金属粉末の分散性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板の美的外観を、安定的に優れたものとすることができる。
In the timepiece dial of the present invention, the metal powder is preferably made of a material containing at least one selected from Pt, Ag, Cr, Au, Al, Ti, Sn, and In.
Thereby, the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made particularly excellent. Further, the dispersibility of the metal powder with respect to the plastic material can be made particularly excellent, and the aesthetic appearance of the timepiece dial can be made stably excellent.
本発明の時計は、本発明の時計用文字板を備えたことを特徴とする。
これにより、美的外観および耐久性に優れた時計を提供することができる。また、外部からの光を有効に利用することが可能な時計(例えば、ソーラー時計等)を提供することができる。
The timepiece of the present invention includes the timepiece dial of the present invention.
Thereby, it is possible to provide a timepiece having an aesthetic appearance and durability. In addition, it is possible to provide a watch (for example, a solar watch) that can effectively use light from the outside.
本発明によれば、光の透過性に優れるとともに、美的外観および耐久性に優れた時計用文字板を提供すること、また、前記時計用文字板を備えた時計を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being excellent in the transmittance | permeability of light, it can provide the timepiece dial which was excellent in the external appearance and durability, and the timepiece provided with the said timepiece dial.
以下、本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書で参照する図面は、構成の一部を誇張して示したものであり、実際の寸法等を正確に反映したものではない。
まず、本発明の時計用文字板の好適な実施形態について説明する。
《第1実施形態》
図1は、本発明の時計用文字板の第1実施形態を示す断面図である。以下の説明では、図1中、上側を「(外光の)入射側」、図1中の下側を「(外光の)出射側」として説明する(後述する図2、図5についても同様)。また、以下の説明では、図1中の上側が、観察者側であるものとして説明する(後述する、図2、図5についても同様)。
図1に示すように、本実施形態の時計用文字板1は、主としてプラスチック材料21で構成され、かつ、金属粉末22が分散している基材2を有している。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the drawings referred to in this specification show part of the configuration in an exaggerated manner, and do not accurately reflect actual dimensions and the like.
First, a preferred embodiment of the timepiece dial of the present invention will be described.
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a timepiece dial according to the present invention. In the following description, the upper side in FIG. 1 is described as “(external light) incident side”, and the lower side in FIG. 1 is described as “(external light) exit side” (also in FIGS. 2 and 5 described later). The same). In the following description, it is assumed that the upper side in FIG. 1 is the observer side (the same applies to FIGS. 2 and 5 described later).
As shown in FIG. 1, the timepiece dial 1 of the present embodiment has a
[基材]
(プラスチック材料)
基材(基板)2は、主としてプラスチック材料21で構成されたものである。本発明では、「主として」とは、対象としている部位を構成する材料のうち最も含有量の多い成分のことを指し、その含有量は特に限定されないが、対象としている部位を構成する材料の50wt%以上であることが好ましく、55wt%以上であることがより好ましく、60wt%以上であることがさらに好ましい。
[Base material]
(Plastic material)
The base material (substrate) 2 is mainly composed of a
基材2を構成するプラスチック材料21としては、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂等が挙げられ、例えば、ポリカーボネート(PC)、アクリロニトリル−ブタジエンースチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル系樹脂、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて(例えば、ブレンド樹脂、ポリマーアロイ、積層体等として)用いることができる。特に、基材2を構成するプラスチック材料21は、ポリカーボネートおよび/またはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体であるのが好ましい。プラスチック材料21に対する金属粉末22の分散性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板1の美的外観を、安定的に特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1全体としての強度を特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1の製造時においては、基材2の成形の自由度が増す(成形のし易さが向上する)ため、より複雑な形状の時計用文字板1であっても、容易かつ確実に製造することができる。また、ポリカーボネートは、各種プラスチック材料の中でも比較的安価で、時計用文字板1の生産コストのさらなる低減に寄与することができる。また、ABS樹脂は、特に優れた耐薬品性も有しており、時計用文字板1全体としての耐久性をさらに向上されることができる。
Examples of the
(金属粉末)
基材2において、プラスチック材料21中には、金属粉末22が分散している。これにより、基材2に入射した光を乱反射させることができ、金属材料が有する優れた質感を発揮させ、時計用文字板1の美的外観、特に、光沢感、高級感を優れたものとすることができる。また、基材2に入射した光を金属粉末22で乱反射させることにより、入射した光の一部を光の入射した側(図中上側)に出射させるとともに、入射した光の一部を、基材2を透過させ、基材2の反対の面側(図中下側)に導くことができる。これにより、時計用文字板1全体としての光の透過率も十分に優れたものとすることができる。すなわち、基材2中に金属粉末22が分散していることにより、時計用文字板1についての、光の透過性および美的外観をいずれも優れたものとすることができる。
(Metal powder)
In the
一方、例えば、金属粉末を含まない基材の表面に、金属被膜を設けることも考えられるが、このような場合、光の透過率を十分に確保するのが困難である。また、光の透過率を向上させる目的で、金属被膜の厚さを薄くした場合、美的外観を十分に優れたものとすることができない。また、金属被膜に開口部を設けることにより、光の透過率を確保することも考えられるが、このような場合、開口部以外の部位では、優れた光沢感を発揮させることができるものの、開口部が目立ってしまい、時計用文字板全体としての美的外観を十分に優れたものとすることが困難である。また、金属材料は、一般に、プラスチック材料との親和性に劣るため、プラスチック材料で構成された基材上に金属被膜を被覆した場合、基材と金属被膜との密着性を十分に優れたものとするのが困難であり、時計用文字板の耐久性を十分に優れたものとすることができない。
これに対し、本発明では、プラスチック材料中に金属粉末を分散させているため、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。すなわち、本発明によれば、光の透過性を優れたものとしつつ、美的外観および耐久性も優れたものとすることができる。
On the other hand, for example, it is conceivable to provide a metal film on the surface of a base material that does not contain metal powder. Also, when the thickness of the metal coating is reduced for the purpose of improving the light transmittance, the aesthetic appearance cannot be made sufficiently excellent. In addition, although it is conceivable to secure light transmittance by providing an opening in the metal coating, in such a case, an excellent gloss can be exhibited in a part other than the opening, but the opening The portion becomes conspicuous, and it is difficult to sufficiently improve the aesthetic appearance of the timepiece dial as a whole. In addition, since metal materials are generally poor in affinity with plastic materials, when a metal film is coated on a substrate made of plastic material, the adhesion between the substrate and the metal film is sufficiently excellent. It is difficult to make the timepiece dial sufficiently durable.
On the other hand, in the present invention, since the metal powder is dispersed in the plastic material, it is possible to reliably prevent the occurrence of the above problems. That is, according to the present invention, it is possible to make the light transmission excellent and also the aesthetic appearance and durability excellent.
基材2中に含まれる金属粉末22は、主として金属材料(合金を含む)で構成されたものであればよく、金属粉末22を構成する金属材料としては、各種金属(合金を含む)を用いることができ、例えば、Fe、Cu、Zn、Ni、Mg、Cr、Mn、Mo、Nb、Al、V、Zr、Sn、Au、Pd、Pt、Hf、Ag、Co、In、W、Ti、Rhや、これらのうち少なくとも1種を含む合金が挙げられる。上記のような材料の中でも特に、Pt、Ag、Cr、Au、Al、Ti、Sn、Inから選択される少なくとも1種を含む材料(合金を含む)で構成されたものであるのが好ましい。これにより、時計用文字板1の美的外観を特に優れたものとすることができる。また、プラスチック材料21に対する金属粉末22の分散性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板1の美的外観を、安定的に優れたものとすることができる。
The
金属粉末22は、各部位でその組成が実質的に均一な組成を有するものであってもよいし、部位によって組成の異なるものであってもよい。例えば、金属粉末22は、金属材料で構成されたコア部(核、芯部)と、コア部の表面に設けられ、金属酸化物で構成されたシェル部(殻部)とを有するものであってもよい。これにより、例えば、金属粉末22とプラスチック材料21との密着性を特に優れたものとし、基材2の強度を特に優れたものとすることができる。また、金属粉末22のプラスチック材料21に対する分散性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板1の美的外観をより安定的に優れたものとすることができる。金属粉末22が、シェル部を有するものである場合、シェル部の厚さは、特に限定されないが、0.005〜1.0μmであるのが好ましく、0.007〜0.5μmであるのがより好ましい。これにより、時計用文字板1の美的外観に悪影響を及ぼすのをより確実に防止しつつ、時計用文字板1の耐久性を特に優れたものとすることができる。
The
基材2中に含まれる金属粉末22の比表面積(金属粉末:1g当たりの総表面積)は、1.0×10−3〜8.0×10−1m2/gであるのが好ましい。金属粉末22の比表面積が前記範囲内の値であると、時計用文字板1の美的外観および耐久性を特に優れたものとすることができる。また、基材2中における金属粉末22の含有率が比較的低い場合であっても、美的外観および耐久性を十分に優れたものとすることができるため、時計用文字板1の美的外観および耐久性を十分に保持しつつ、光の透過率の更なる向上を図ることができる。
It is preferable that the specific surface area (the total surface area per 1 g of metal powder) of the
また、基材2中に含まれる金属粉末22の平均粒径は、0.1〜200μmであるのが好ましく、5〜160μmであるのがより好ましい。金属粉末22の平均粒径が前記範囲内の値であると、時計用文字板1の美的外観および耐久性を特に優れたものとすることができる。また、基材2中における金属粉末22の含有率が比較的低い場合であっても、美的外観および耐久性を十分に優れたものとすることができるため、時計用文字板1の美的外観および耐久性を十分に保持しつつ、光の透過率の更なる向上を図ることができる。
Moreover, it is preferable that the average particle diameter of the
また、基材2中における金属粉末22の含有率は、特に限定されないが、5〜40wt%であるのが好ましく、10〜35wt%であるのがより好ましい。金属粉末22の含有率が前記範囲内の値であると、光の透過率を十分に高いものとしつつ、時計用文字板1の美的外観をさらに優れたものにすることができる。また、基材2の強度を特に優れたものとすることができ、その結果、時計用文字板1の耐久性を特に優れたものとすることができる。また、金属粉末22の含有率が前記範囲内の値であると、通常、時計用文字板1全体としての電波の透過性を十分に優れたものとすることができる。このため、時計用文字板1を電波時計等にも好適に適用することができる。
Moreover, the content rate of the
また、基材2中に含まれる金属粉末22は、粒状、板状、鱗片状、瓦状、針状、棒状等、いかなる形状を有するものであってもよい。また、金属粉末22は、不定形のものであってもよい。
なお、基材2は、上記以外の成分を含むものであってもよい。このような成分としては、例えば、可塑剤、酸化防止剤、着色剤(各種発色剤、蛍光物質、りん光物質等を含む)、光沢剤等が挙げられる。
Moreover, the
In addition, the
また、基材2は、各部位でその組成が実質的に均一な組成を有するものであってもよいし、部位によって組成の異なるものであってもよい。図示の構成では、基材2は、その全体にわたって、金属粉末22がプラスチック材料21中に均一に分散しているが、例えば、その一部に、金属粉末22が分散していない領域を有するものであってもよい。言い換えると、時計用文字板1は、その少なくとも一部に、主としてプラスチック材料21で構成され、かつ、金属粉末22が分散している領域を有するものであればよい。
Moreover, the
基材2の平均厚さは、特に限定されないが、200〜700μmであるのが好ましく、300〜600μmであるのがより好ましい。基材2の平均厚さが前記範囲内の値であると、時計用文字板1をソーラー時計に適用する場合に、時計用文字板1の光透過性を十分に高いものとしつつ、太陽電池の自色が透けて見えるのをより効果的に防止することができ、美的外観(高級感)を特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1の形状の安定性を十分に優れたものとすることができる。
Although the average thickness of the
また、図1に示す構成では、時計用文字板1は、基材2のみを有するものであるが、他の構成を備えていてもよい。例えば、時計用文字板1は、基材2の少なくとも一方の面側に、光透過性を有するとともに所定の色に着色された着色層を有していてもよい。これにより、時計用文字板1の色調のバリエーションを広げることができる。
また、基材2の形状、大きさは、特に限定されず、通常、時計用文字板1の形状、大きさに基づいて決定される。
また、基材2は、いかなる方法で成形されたものであってもよいが、基材2の成形方法としては、例えば、圧縮成形、押出成形、射出成形、光造形等が挙げられる。
Moreover, in the structure shown in FIG. 1, the timepiece dial 1 has only the
The shape and size of the
Moreover, although the
《第2実施形態》
次に、本発明の時計用文字板の第2実施形態について説明する。以下、前述した実施形態との違いを中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図2は、本発明の時計用文字板の第2実施形態を示す断面図、図3は、金属被膜が有する開口部の形状(パターン)の一例を説明するための模式的な平面図、図4は、金属被膜が有する開口部の形状(パターン)の他の一例を説明するための模式的な平面図である。
図2に示すように、本実施形態の時計用文字板1は、主としてプラスチック材料21で構成され、かつ、金属粉末22が分散している基材2と、所定のパターンで開口部31が設けられた金属被膜3とを有している。すなわち、基材2に加え、さらに、金属被膜を有している以外は、前述した実施形態と同様である。以下、金属被膜3について説明する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the timepiece dial of the present invention will be described. Hereinafter, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the timepiece dial of the present invention, and FIG. 3 is a schematic plan view for explaining an example of the shape (pattern) of the opening of the metal coating. 4 is a schematic plan view for explaining another example of the shape (pattern) of the opening included in the metal coating.
As shown in FIG. 2, the timepiece dial 1 of the present embodiment is mainly composed of a
[金属被膜]
基材2の一方の表面(主面)は、開口部31を有する金属被膜3で被覆されている。
このような金属被膜3を有することにより、時計用文字板1の美的外観をさらに優れたものとすることができる。すなわち、基材2の表面を直接被覆することにより、金属材料が有する質感、高級感をより効果的に発揮させることができるとともに、基材2中には、金属粉末22が分散しているため、金属被膜3の開口部31の存在も目立ちにくくすることができ、時計用文字板1全体としての美的外観を特に優れたものとすることができる。
[Metal coating]
One surface (main surface) of the
By having such a
また、基材2は、その表面が金属被膜3で被覆されてはいるものの、金属被膜3が開口部を有しているため、時計用文字板1全体としての光の透過率を十分に優れたものとすることができる。より詳しく説明すると、金属被膜3の開口部31以外の部位においては、外部から入射した光を効果的に反射するとともに、開口部31に照射された光は、基材2に入射する。そして、基材2に入射した光は、その一部が、金属粉末22により反射し、開口部32を介して、観察者側(図2中上側)に出射するとともに、その一部が、基材2を透過し、金属被膜3が設けられた面とは反対の面側から出射する(すなわち、時計用文字板1を透過する)。また、基材2に入射した光の一部は、金属粉末22で反射し、金属被膜3の開口部31以外の部位に照射する。このような光についても、金属被膜の内表面(すなわち、基材2に対向する面)で効率よく反射するため、再び、光の出射側に導かれる。このため、図2に示すような構成とすることにより、光の吸収による損失を抑制し、美的外観の更なる向上と、優れた光の透過率の保持を両立することができる。また、一般に、金属材料は、プラスチック材料との親和性に劣るため、単に、プラスチック材料からなる基材の表面に、金属被膜を設けても、基材と金属被膜との密着性を十分に優れたものとするのは困難である。これに対し、図2に示す時計用文字板1では、基材2中に金属粉末22が含まれている。このため、基材2と金属被膜3との密着性を優れたものとすることができ、時計用文字板1の耐久性を十分に優れたものとすることができる。
Further, although the surface of the
金属被膜3は、主として金属材料で構成されたものである。
金属被膜3を構成する金属材料としては、各種金属(合金を含む)を用いることができ、例えば、Fe、Cu、Zn、Ni、Mg、Cr、Mn、Mo、Nb、Al、V、Zr、Sn、Au、Pd、Pt、Hf、Ag、Co、In、W、Ti、Rhや、これらのうち少なくとも1種を含む合金が挙げられる。上記のような材料の中でも特に、Pt、Ag、Cr、Au、Al、Ti、Sn、Inから選択される少なくとも1種を含む材料(合金を含む)で構成されたものであるのが好ましい。これにより、時計用文字板1の美的外観を特に優れたものとすることができる。また、金属被膜3が上記のような材料で構成されたものであると、基材2と金属被膜3との密着性を特に優れたものとすることができ、結果として、時計用文字板1の耐久性を特に優れたものとすることができる。また、金属被膜3が上記のような材料で構成されたものであると、後述する開口部31の大きさが比較的大きい場合や、金属被膜3全面に占める開口部31の面積率が比較的大きい場合であっても、外観上、開口部31の存在をより目立たないものとすることができる。なお、金属被膜3は、金属材料以外の成分を含むものであってもよい。
The
Various metals (including alloys) can be used as the metal material constituting the
また、金属被膜3と、金属粉末22とは、共通の金属元素を含むものであるのが好ましい。これにより、開口部31の存在をより目立ちにくいものとさせることができ、時計用文字板1の美的外観を特に優れたものとすることができる。また、基材2と金属被膜3との密着性を特に優れたものとすることができ、時計用文字板1の耐久性を特に優れたものとすることができる。
Moreover, it is preferable that the
金属被膜3の平均厚さは、特に限定されないが、0.002〜1.5μmであるのが好ましく、0.004〜0.9μmであるのがより好ましく、0.01〜0.5μmであるのがさらに好ましい。金属被膜3の平均厚さが前記範囲内の値であると、金属被膜3の内部応力が高くなるのを十分に防止しつつ、時計用文字板1の審美性を特に優れたものとすることができる。また、基材2と金属被膜3との密着性を特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1全体としての光の透過率を十分に大きいものとすることができる。また、金属被膜3の厚さが前記範囲内の値であると、通常、時計用文字板1全体としての電波の透過性を十分に優れたものとすることができる。このため、時計用文字板1を電波時計等にも好適に適用することができる。これに対し、金属被膜3の平均厚さが前記下限値未満であると、金属被膜3の構成材料等によっては、金属被膜3の光沢、色調等の特長を十分に発揮するのが困難となり、金属被膜3を有することによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、金属被膜3の平均厚さが前記下限値未満であると、金属被膜3の形成方法等によっては、金属被膜3にピンホールが生じ易くなる。また、金属被膜3の構成材料等によっては、基材2と金属被膜3との密着性を十分に向上させるのが困難になる可能性がある。また、金属被膜3の平均厚さが前記上限値を超えると、金属被膜3の各部位における膜厚のばらつきが大きくなる傾向を示す。また、金属被膜3の平均厚さが特に大きい場合は、金属被膜3の内部応力が高くなり、クラック等が発生し易くなる。また、金属被膜3の平均厚さが前記上限値を超えると、時計用文字板1全体としての電磁波(電波、光)の透過率が減少する傾向を示す。
The average thickness of the
また、金属被膜3は、各部位で均一な組成を有するものであってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、金属被膜3は、含有成分(組成)が厚さ方向に順次変化するもの(傾斜材料)であってもよい。また、金属被膜3は、複数の層を有する積層体であってもよい。これにより、例えば、基材2との密着性を特に優れたものとしつつ、時計用文字板1としての審美性をさらに高めることができる。すなわち、前記積層体の基材2と接触する側の層を基材2との密着性に優れる材料で構成し、前記積層体の最外層(基材2から最も離れた側の層)を審美性に優れる材料で構成することにより、基材2との密着性を特に優れたものとしつつ、時計用文字板1としての審美性をさらに高めることができる。また、金属被膜3が積層体である場合、例えば、実質的に金属材料を含まない材料で構成された層を有していてもよい。より具体的には、金属被膜3は、金属材料で構成された2つの層の間に、非金属材料(例えば、金属酸化物等)で構成された層が介挿された構成を有するものであってもよい。
Further, the
金属被膜3には、その厚さ方向に貫通する開口部31が所定のパターンで設けられている。このような開口部31を有することにより、時計用文字板1全体としての光の透過率を十分に優れたものとすることができる。これにより、時計用文字板1を、例えば、ソーラー時計(太陽電池を内蔵する時計)等に好適に適用することができる。また、金属被膜3が開口部31を有することにより、時計用文字板1全体としての電波の透過率を十分に優れたものとすることができる。これにより、時計用文字板1を、例えば、電波時計等に好適に適用することができる。
The
金属被膜3(時計用文字板1)を平面視したときにおける、開口部31の占める面積の割合(開口率)は、10〜60%であるのが好ましく、25〜55%であるのがより好ましい。開口部31の占める面積率が前記下限値未満であると、金属被膜3の厚さ、基材2中における金属粉末22の含有率等によっては、時計用文字板1全体としての電磁波(光、電波)の透過率を十分に高めることができない可能性がある。一方、開口部31の占める面積率が前記上限値を超えると、金属被膜3を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。
The ratio (opening ratio) of the area occupied by the
開口部31は、いかなる形状のものであってもよい。金属被膜3(時計用文字板1)を平面視した際の開口部31の形状としては、例えば、略円形状、略楕円形状、略多角形状、スリット状等が挙げられる。また、開口部31は、図3、図4に示すように、金属被膜3(時計用文字板1)を平面視した際に、金属被膜3で構成された多数個の島状の領域(金属被膜3の実部)を取り囲むように設けられたものであってもよい。これにより、時計用文字板1の外観において、開口部31の存在をより目立ち難いものとすることができるとともに、時計用文字板1の生産性を特に優れたものとすることができる。
The
また、図中Wで表される開口部31の幅(開口部31が略円形である場合には、その直径)は、10〜250μmであるのが好ましく、30〜150μmであるのがより好ましい。開口部31の幅Wが前記範囲内の値であると、時計用文字板1としての光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板1の美的外観(審美性)を特に優れたものとすることができる。これに対し、開口部31の幅Wが前記下限値未満であると、金属被膜3の開口率等によっては、時計用文字板1全体としての光の透過率を十分に高めるのが困難になる可能性がある。一方、開口部31の幅Wが前記上限値を超えると、金属被膜3を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。
Further, the width of the
また、図中Pで表される開口部31のピッチは、70〜500μmであるのが好ましく、80〜400μmであるのがより好ましい。開口部31のピッチPが前記範囲内の値であると、時計用文字板1としての光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板1の美的外観(審美性)を特に優れたものとすることができる。なお、開口部31のピッチとは、隣接する開口部31−開口部31間の中心間距離のことを指し、隣接する開口部31が複数個ある場合には、最も近接した開口部31との中心間距離のことを指す。
また、開口部31の幅をW[μm]、金属粉末22の平均粒径をD[μm]としたとき、0.02≦D/W≦0.80の関係を満足するのが好ましい。このような関係を満足することにより、光の透過性を十分に高いものとしつつ、時計用文字板1の美的外観を特に優れたものとすることができる。
Moreover, it is preferable that the pitch of the
Further, when the width of the
[時計用文字板の製造方法]
次に、図2に示す時計用文字板1の製造方法について説明する。
図5は、図2に示す時計用文字板の製造方法を示す断面図、図6は、金属被膜を形成する際の気相成膜粒子の進行方向を説明するための図である。
図5に示すように、本実施形態の時計用文字板の製造方法は、基材2を準備する基材準備工程(1a)と、基材2の表面に、開口部31を有する金属被膜3を形成する金属被膜形成工程(1b、1c)とを有している。
[Manufacturing method of timepiece dial]
Next, a method for manufacturing the timepiece dial 1 shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the timepiece dial shown in FIG. 2, and FIG. 6 is a view for explaining the traveling direction of vapor-phase film-forming particles when forming a metal film.
As shown in FIG. 5, the timepiece dial manufacturing method of the present embodiment includes a base material preparing step (1 a) for preparing the
(基材準備工程)
基材2としては、前述したようなものを用いることができる。
また、基材2の表面に対しては、例えば、鏡面加工、スジ目加工、梨地加工等の表面加工が施されてもよい。これにより、得られる時計用文字板1の表面の光沢具合にバリエーションを持たせることが可能となり、時計用文字板1の美的外観の更なる向上を図ることができる。また、このような表面加工を施した基材2を用いて製造される時計用文字板1は、金属被膜3に対して、前記表面加工を施すことにより得られるものに比べて、金属被膜3のギラツキ等が抑制されたものとなり、特に美的外観に優れたものとなる。また、基材2は、主としてプラスチック材料21で構成されたものであるため、上記のような表面加工も比較的容易に行うことができる。また、金属被膜3は、通常、比較的薄いものであるため、金属被膜3に対して表面加工を施すと、当該表面処理を施した部位の金属被膜3が完全に除去されてしまう可能性があるが、基材2に対して表面処理を行うことにより、このような問題の発生も効果的に防止することができる。
また、基材2の表面に対しては、後述する工程に先立ち、各種洗浄処理を施してもよい。これにより、例えば、基材2と金属被膜3との密着性を特に優れたものとすることができる。
(Base material preparation process)
As the
The surface of the
Moreover, you may perform various washing | cleaning processes with respect to the surface of the
(金属被膜形成工程)
次に、基材2の表面に、金属被膜3を形成する(1b、1c)。
金属被膜3の形成方法は、特に限定されず、例えば、スピンコート、ディッピング、刷毛塗り、噴霧塗装、静電塗装、電着塗装等の塗装、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法や、熱CVD、プラズマCVD、レーザーCVD等の化学蒸着法(CVD)、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の気相成膜法、溶射等が挙げられるが、気相成膜法が好ましい。金属被膜3の形成方法として気相成膜法を適用することにより、均一な膜厚を有し、均質で、かつ、基材2との密着性が特に優れた金属被膜3を確実に形成することができる。その結果、最終的に得られる時計用文字板1の審美的外観、耐久性を特に優れたものとすることができる。また、金属被膜3の形成方法として気相成膜法を適用することにより、形成すべき金属被膜3が比較的薄いものであっても、膜厚のばらつきを十分に小さいものとすることができる。また、上記のような気相成膜法の中でも、スパッタリングが特に好ましい。金属被膜3の形成方法としてスパッタリングを適用することにより、上記のような効果はより顕著なものとなる。
(Metal film forming process)
Next, the
The formation method of the
本工程で形成する金属被膜3は、前述したように、開口部31を有するものである。本工程は、一旦、開口部31を有さない金属被膜を形成し、その後、当該金属被膜に開口部を形成することにより行ってもよいが、本実施形態では、以下に述べるように、金属被膜3の成膜と同時に開口部31を形成する。すなわち、本実施形態では、基材2上に、所定のパターンで開口部81が設けられたマスク(気相成膜用マスク)8を配した状態で、成膜を行うことにより、金属被膜3を形成する(1b、1c)。
As described above, the
このように、マスク8を配した状態で成膜を行うことにより、開口部31を有する金属被膜3が形成される。すなわち、金属被膜3の成膜と同時に開口部31が形成される。このようにして金属被膜3(開口部31)を形成することにより、マスク8の開口部81のパターンに対応する(反転したパターンの)開口部31を容易かつ確実に形成することができる。また、多数個の時計用文字板1の製造に、マスク8を繰り返し用いることができるため、時計用文字板1の生産性が向上するとともに、各時計用文字板1間での品質のばらつきを抑制することができる。すなわち、時計用文字板1の品質の信頼性が向上する。また、化学的方法(化学的処理)、物理的方法(物理的処理)により開口部を形成する必要がないため、不本意な凹凸のない金属被膜3を好適に形成することができる。また、形成すべき開口部31に対応するパターン(反転したパターン)の開口部81を有するマスク8を用意することにより、金属被膜3の形成条件を大きく変更することなく、多様なパターンの開口部31を有する時計用文字板1の生産にも好適に対応することができる。すなわち、多品種生産にも効率良く対応することができる。
Thus, the
なお、上記のような気相成膜では、例えば、金属被膜3を構成する金属をターゲットとして用い、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気中で処理を行うことにより、金属被膜3を容易かつ確実に形成することができる。
また、金属被膜3の形成は、異なる複数の方法、条件を組み合わせて行ってもよい。これにより、前述したような積層体で構成された金属被膜3を好適に形成することができる。
In the vapor phase film formation as described above, for example, the
Moreover, you may perform formation of the
本工程で用いるマスク8は、形成すべき金属被膜3の開口部31に対応するパターンで配された開口部81を有している。すなわち、マスク8は、形成すべき開口部31に対応する部位以外に開口部81を有するものであり、開口部31の反転したパターンの開口部81を有するものであるということができる。
また、本工程において用いるマスク8は、基材2に対向する主面である第1の面82側から、その反対の主面である第2の面83側に向かって開口部81の断面積が減少する断面積減少部812を有するものである。言い換えると、開口部81は、マスク8の主面に垂直な方向に対して所定角度だけ傾斜した傾斜面811によって、マスク8の基材2に対向する第1の面82側から第2の面83側に向かって、その断面積が減少する断面積減少部812を有するものとして設けられている。さらに言い換えると、マスク8は、第1の面82側における開口部81よりも第2の面83側における開口部81の面積が小さくなるように、第2の面83側に、開口部81の中心方向に向かって突出する突出部84が設けられている。このようなマスク8を用いることにより、金属被膜3を形成した後にマスク8を除去する際に、形成された金属被膜3に欠陥等が生じるのを効果的に防止することができる。その結果、得られる時計用文字板1の信頼性を優れたものとすることができる。
The mask 8 used in this step has
In addition, the mask 8 used in this step is a cross-sectional area of the opening 81 from the
マスク8の開口部81(断面積減少部812)において、開口部81の断面積が最小となる断面積最小部813での断面積をS0’[μm2]、開口部81の断面積が最大となる断面積最大部814での断面積(図示の構成では、第1の面82における開口部81の断面積)をS1’[μm2]としたとき、0.01≦S0’/S1’≦0.95の関係を満足するのが好ましく、0.05≦S0’/S1’≦0.90の関係を満足するのがより好ましく、0.10≦S0’/S1’≦0.85の関係を満足するのがさらに好ましい。このような関係を満足することにより、後のマスク除去工程においてマスク8を除去する際に、形成された金属被膜3に欠陥等が生じるのをより効果的に防止することができ、得られる時計用文字板1の信頼性を特に優れたものとすることができる。これに対し、S0’/S1’の値が前記下限値未満であると、マスク8の構成材料等によっては、マスク8の形状の安定性が低下し、金属被膜3の形成時にマスク8が変形してしまう可能性がある。このような変形が生じると、所望の形状の開口部31を有する金属被膜3を形成するのが困難になる可能性がある。また、マスク8の耐久性が低下し、時計用文字板1の生産性が低下する傾向が顕著になる可能性がある。一方、S0’/S1’の値が前記上限値を超えると、マスク8の構成材料、金属被膜3の構成材料等によっては、マスク8が断面積減少部812を有することによる効果が十分に発揮されず、時計用文字板1の美的外観等を十分に優れたものとするのが困難になる可能性がある。
In the opening 81 (cross-sectional area reducing portion 812) of the mask 8, the cross-sectional area at the minimum
マスク8の厚さは、特に限定されないが、通常、形成すべき金属被膜3の厚さと同等またはそれ以上の厚さであるのが好ましい。これにより、目的とする形状の開口部31を有する金属被膜3を、より確実に形成することができる。
形成すべき金属被膜3の厚さをTR[μm]、マスク8の厚さをTM[μm]としたとき、29≦TM−TR≦199の関係を満足するのが好ましく、49≦TM−TR≦149の関係を満足するのがより好ましい。これにより、上述した効果はより顕著なものとなる。
The thickness of the mask 8 is not particularly limited, but it is usually preferable that the thickness be equal to or greater than the thickness of the
When the thickness of the
マスク8の具体的な厚さは、形成すべき金属被膜3の厚さ等にもよるが、30〜200μmであるのが好ましく、50〜150μmであるのがより好ましい。
このようなマスク8は、例えば、板上の部材を用意し、これに、エッチング等の化学的処理を施したり、レーザー光等のエネルギー線の照射、旋盤処理等の機械的処理(物理的処理)を施したりする等して、開口部81を形成することにより得ることができる。
The specific thickness of the mask 8 depends on the thickness of the
Such a mask 8 is prepared, for example, by a member on a plate and subjected to chemical processing such as etching, irradiation of energy rays such as laser light, and mechanical processing (physical processing) such as lathe processing. ) Or the like to form the
マスク8はいかなる材料で構成されたものであってもよく、マスク8の構成材料としては、各種金属材料、各種セラミックス材料、各種プラスチック材料等が挙げられる。中でも、マスク8の構成材料としては、金属材料が好ましい。マスク8が金属材料で構成されたものであると、マスク8の耐久性を特に優れたものとすることができる。その結果、時計用文字板1の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、多数個の時計用文字板1において品質のばらつきを抑制することができ、時計用文字板1の信頼性が向上する。また、金属材料は、一般に、適度な弾性を有しており、形状の追従性が高いものが多く、基材2(製造すべき時計用文字板1)が平板状のものに限らず、湾曲板状等のものであっても、好適に適用することができる。また、1種類のマスク8を異なる形状の基材2(例えば、平板状の基材2、湾曲板状の基材2)に対しても、共通して利用することができる。
The mask 8 may be made of any material, and examples of the constituent material of the mask 8 include various metal materials, various ceramic materials, various plastic materials, and the like. Among these, a metal material is preferable as the constituent material of the mask 8. When the mask 8 is made of a metal material, the durability of the mask 8 can be made particularly excellent. As a result, the productivity of the timepiece dial 1 can be made particularly excellent, and variations in quality among a large number of timepiece dials 1 can be suppressed, and the reliability of the timepiece dial 1 can be reduced. Will improve. In addition, metal materials generally have moderate elasticity and many shape followability, and the base material 2 (watch dial 1 to be manufactured) is not limited to a flat plate, but is curved. Even a plate-like material can be suitably applied. In addition, one type of mask 8 can be used in common for the
特に、本実施形態では、マスク8として、磁性材料(常磁性、強磁性を有する材料)を含む材料で構成されたものを用いている。そして、基材2のマスク8に対向する面とは反対の面側には図示しない磁石が配されており、これにより、マスク8と、金属被膜3が形成されるべきワークとしての基材2とを、確実に密着させることができる。その結果、基材2上において、目的以外の部位に金属被膜3が形成されるのをより確実に防止することができ、最終的に得られる時計用文字板1の美的外観および電磁波(光および電波)の透過性を確実に優れたものとすることができる。すなわち、製造される時計用文字板1の信頼性を特に優れたものとすることができる。
In particular, in the present embodiment, the mask 8 is made of a material including a magnetic material (a material having paramagnetism and ferromagnetism). A magnet (not shown) is disposed on the surface of the
磁石は、例えば、永久磁石であってもよいし、電磁石であってもよい。
上記のように、本実施形態において、マスク8は、磁性材料を含む材料で構成されたものであるが、マスク8は、例えば、実質的に磁性材料のみで構成されるものであってもよいし、他の成分を含むものであってもよい。
また、マスク8は、図示しない表面層を有するものであってもよい。これにより、例えば、マスク8の耐久性を特に優れたものとすることができたり、成膜時に、マスク8上に金属被膜3の構成材料が強固に付着するのを効果的に防止することができる。このような表面層を構成する材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ダイヤモンド様炭素(DLC)等が挙げられる。
The magnet may be, for example, a permanent magnet or an electromagnet.
As described above, in the present embodiment, the mask 8 is made of a material containing a magnetic material, but the mask 8 may be made of substantially only a magnetic material, for example. However, it may contain other components.
The mask 8 may have a surface layer (not shown). Thereby, for example, the durability of the mask 8 can be made particularly excellent, or the constituent material of the
また、本工程を気相成膜により行う場合、気相成膜は、例えば、基材2の主面(金属被膜3で被覆すべき主面)の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から、金属被膜3の構成材料で構成された気相成膜粒子(例えば、スパッタリングの場合はスパッタ粒子)を基材2上に入射させるように行ってもよい。これにより、形成される金属被膜3に不本意な膜厚のばらつきが発生するのを効果的に防止することができる。また、基材2の主面(金属被膜3で被覆すべき主面)の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から金属被膜3の構成材料で構成された気相成膜粒子を基材2上に入射させるようにすることにより、開口部81内における突出部84の裏側の領域にも確実に気相成膜粒子を供給することができ、マスク8の開口部81に対応する形状の金属被膜3をより確実に形成することができる。
When this step is performed by vapor phase film formation, the vapor phase film formation is performed, for example, by a predetermined angle θ with respect to the normal direction of the main surface of the substrate 2 (main surface to be covered with the metal coating 3). You may carry out so that the vapor-phase film-forming particle | grains (for example, sputtered particle in the case of sputtering) comprised with the constituent material of the
このような場合、気相成膜粒子の入射方向と基材2の主面の法線方向とでなす角度θは、特に限定されないが、1〜50°であるのが好ましく、3〜40°であるのがより好ましく、5〜30°であるのがさらに好ましい。角度θが前記範囲内の値であると、形成される金属被膜3に不本意な膜厚のばらつきが発生するのをより効果的に防止することができる。
In such a case, the angle θ formed by the incident direction of the vapor-phase film-forming particles and the normal direction of the main surface of the
また、気相成膜粒子は一方向からだけではなく、基材2に対し複数の方向から入射させるのが好ましい。これにより、不本意な膜厚のばらつきが抑制された好適な金属被膜3を、容易かつ確実に形成することができ、得られる時計用文字板1についての美的外観および光の透過性を特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1を、様々な方向から見た際における質感のばらつき等がより効果的に抑制されたものとして得ることができる。
Moreover, it is preferable that the vapor-phase film-forming particles are incident not only from one direction but also from a plurality of directions with respect to the
複数の方向から気相成膜粒子を入射させる方法としては、例えば、複数の気相成膜用の材料である気相成膜源(ターゲット、蒸着源等)を用意し、これらを異なる部位に設置し、これら複数の気相成膜源から同時または順番に気相成膜粒子を発生させる方法も挙げられるが、例えば、基材2と気相成膜源とを相対的に移動(変位)させつつ、気相成膜源から気相成膜粒子を発生させる方法が挙げられる。基材2と気相成膜源とを相対的に移動(変位)させる方法としては、例えば、基材2を固定した状態で気相成膜源を移動(変位)させる方法、気相成膜源を固定した状態で基材2を移動(変位)させる方法、気相成膜源および基材2をともに移動(変位)させる方法が挙げられる。中でも、基材2を移動(変位)させる場合、気相成膜源を固定する従来の気相成膜装置をそのまま使用しやすいという効果が得られる。
As a method for injecting vapor-phase film-forming particles from a plurality of directions, for example, a plurality of vapor-phase film-formation sources (targets, vapor deposition sources, etc.), which are materials for vapor-phase film-formation, are prepared, A method of installing and generating vapor-phase film-forming particles simultaneously or sequentially from the plurality of vapor-phase film-formation sources can be mentioned. For example, the
以下、基材2を移動(変位)させる方法について、図6を参照しつつ、より具体的に説明する。
図6に示す構成では、基材2の主面の法線と軸9の長手方向とのなす角が、所定の角度θを維持するように、基材2を、軸9上でこまのように回転させる構成になっている。言い換えると、図6に示す構成では、軸9の延長線が基材2の表面(入射面)に接触する部位における基材2の主面の法線が、軸9を中心とした円錐の周面を形成するように、基材2が回転する。このような構成であることにより、例えば、気相成膜粒子の入射方向に対して、基材2の主面の法線が角度θだけ傾斜した状態を維持しつつ、気相成膜粒子の入射方向を経時的に変化させることができる。これにより、好適な形状の開口部31を有する金属被膜3を、容易かつ確実に形成することができ、得られる時計用文字板1についての美的外観および電磁波(光および電波)の透過性を特に優れたものとすることができる。また、時計用文字板1を、様々な方向から見た際における質感のばらつき等がより効果的に抑制されたものとして得ることができる。
Hereinafter, the method of moving (displacement) the
In the configuration shown in FIG. 6, the
角度θの値は、経時的に変化するものであってもよい。このように、角度θの値が経時的に変化する場合、その最大値が前述した範囲に含まれるものであるのが好ましい。また、例えば、気相成膜時に、角度θがゼロとなる時点が存在してもよい。
なお、角度θとしては、気相成膜源と金属被膜を形成すべき基材とを結ぶ直線と、基材の法線とのなす角を採用することができる。
The value of the angle θ may change over time. Thus, when the value of the angle θ changes with time, it is preferable that the maximum value is included in the above-described range. Further, for example, there may be a time point when the angle θ becomes zero during vapor phase film formation.
As the angle θ, an angle formed by a straight line connecting the vapor deposition source and the base material on which the metal film is to be formed and the normal line of the base material can be employed.
金属被膜3を形成した後、マスク8を除去する(1c)。これにより、基材2の金属被膜3が被覆された側の面において、マスク8の開口部81に対応する部位は基材2が露出した状態となり、それ以外の部位は金属被膜3(実部)で被覆された状態となる。
マスク8の除去は、金属被膜3が設けられた基材2上から、マスク8を剥離することにより行うことができる。上述したようにマスク8は、断面積減少部を有するものであるため、本工程においてマスクを除去する際に、先の工程で形成された金属被膜3に不本意な剥離等の不都合が発生するのをより確実に形成することができる。
After forming the
The removal of the mask 8 can be performed by peeling the mask 8 from the
このようにして、時計用文字板1が得られる。
上述したような時計用文字板1は、いかなる時計に適用されるものであってもよいが、太陽電池を備えたソーラー時計(ソーラー電波時計等を含む)に適用されるものであるのが好ましい。ソーラー時計においては、一般に、文字板(時計用文字板)に優れた光の透過性が求められるとともに、背面側に配された太陽電池による時計全体としての美的外観の低下を防止する機能が求められるが、本発明によれば、これらの要求を同時に満足することができる。すなわち、本発明の時計用文字板は、ソーラー時計に適用した場合に、その効果が顕著に発揮される。
In this way, the timepiece dial 1 is obtained.
The timepiece dial 1 as described above may be applied to any timepiece, but is preferably applied to a solar timepiece (including a solar radio timepiece or the like) equipped with a solar cell. . In solar timepieces, in general, the dial (timepiece dial) is required to have excellent light transmission, and the solar cell placed on the back side is required to have a function to prevent deterioration of the aesthetic appearance of the watch as a whole. However, according to the present invention, these requirements can be satisfied simultaneously. That is, when the timepiece dial of the present invention is applied to a solar timepiece, the effect is remarkably exhibited.
《時計》
次に、上述したような時計用文字板1を備えた本発明の時計について説明する。
本発明の時計は、上述したような本発明の時計用文字板を有するものである。なお、本発明の時計を構成する前記時計用文字板(本発明の時計用文字板)以外の部品としては、公知のものを用いることができるが、以下に、本発明の時計の構成の一例について説明する。
"clock"
Next, the timepiece of the present invention provided with the timepiece dial 1 as described above will be described.
The timepiece of the present invention has the timepiece dial of the present invention as described above. In addition, as components other than the timepiece dial (the timepiece dial of the invention) constituting the timepiece of the invention, known parts can be used. Hereinafter, an example of the configuration of the timepiece of the invention will be described. Will be described.
図7は、本発明の時計(腕時計)の好適な実施形態を示す断面図である。
図7に示すように、本実施形態の腕時計(携帯時計)100は、胴(ケース)102と、裏蓋103と、ベゼル(縁)104と、ガラス板(カバーガラス)105とを備えている。また、ケース102内には、前述したような時計用文字板1と、太陽電池11と、ムーブメント101とが収納されており、さらに、図示しない針(指針)等が収納されている。
ガラス板105は、通常、透明性の高い透明ガラスやサファイア等で構成されている。これにより、時計用文字板1の美的外観を十分に発揮させることができるとともに、太陽電池11に十分な光量の光を入射させることができる。
ムーブメント101は、太陽電池11の起電力を利用して、指針を駆動する。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of the timepiece (watch) of the present invention.
As shown in FIG. 7, a wristwatch (portable watch) 100 according to this embodiment includes a case (case) 102, a
The
The
図7中では省略しているが、ムーブメント101内には、例えば、太陽電池11の起電力を貯蔵する電気二重層コンデンサー、リチウムイオン二次電池や、時間基準源として水晶振動子や、水晶振動子の発振周波数をもとに時計を駆動する駆動パルスを発生する半導体集積回路や、この駆動パルスを受けて輪列機構を1秒毎に指針を駆動するステップモーターや、ステップモーターの動きを指針に伝達する輪列機構等を備えている。
また、ムーブメント101は、図示しない電波受信用のアンテナを備えている。そして、受信した電波を用いて時刻調整等を行う機能を有している。
Although omitted in FIG. 7, in the
The
太陽電池11は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する機能を有する。そして、太陽電池11で変換された電気エネルギーは、ムーブメントの駆動等に利用される。
太陽電池11は、例えば、非単結晶シリコン薄膜にp型の不純物とn型の不純物とが選択的に導入され、さらにp型の非単結晶シリコン薄膜とn型の非単結晶シリコン薄膜との間に不純物濃度の低いi型の非単結晶シリコン薄膜を備えたpin構造を有している。
The solar cell 11 has a function of converting light energy into electric energy. The electric energy converted by the solar cell 11 is used for driving the movement.
In the solar cell 11, for example, a p-type impurity and an n-type impurity are selectively introduced into a non-single-crystal silicon thin film, and a p-type non-single-crystal silicon thin film and an n-type non-single-crystal silicon thin film are used. It has a pin structure provided with an i-type non-single-crystal silicon thin film with a low impurity concentration in between.
胴102には巻真パイプ106が嵌入・固定され、この巻真パイプ106内にはりゅうず107の軸部1071が回転可能に挿入されている。
胴102とベゼル104とは、プラスチックパッキン108により固定され、ベゼル104とガラス板105とはプラスチックパッキン109により固定されている。
また、胴102に対し裏蓋103が嵌合(または螺合)されており、これらの接合部(シール部)115には、リング状のゴムパッキン(裏蓋パッキン)114が圧縮状態で介挿されている。この構成によりシール部115が液密に封止され、防水機能が得られる。
A winding
The
Further, a
りゅうず107の軸部1071の途中の外周には溝1072が形成され、この溝1072内にはリング状のゴムパッキン(りゅうずパッキン)113が嵌合されている。ゴムパッキン113は巻真パイプ106の内周面に密着し、該内周面と溝1072の内面との間で圧縮される。この構成により、りゅうず107と巻真パイプ106との間が液密に封止され防水機能が得られる。なお、りゅうず107を回転操作したとき、ゴムパッキン113は軸部1071と共に回転し、巻真パイプ106の内周面に密着しながら周方向に摺動する。
A
なお、上記の説明では、時計の一例として、腕時計(携帯時計)を挙げて説明したが、本発明は、腕時計以外の携帯時計、置時計、掛け時計等の他の種類の時計にも同様に適用することができる。
また、上記の説明では、時計の一例として、ソーラー時計(特に、ソーラー電波時計)を挙げて説明したが、本発明は、ソーラー時計以外の時計(例えば、ソーラー電波時計以外の電波時計等)にも同様に適用することができる。
In the above description, a wristwatch (portable clock) is described as an example of a clock, but the present invention is similarly applied to other types of clocks such as a portable clock, a table clock, and a wall clock other than the wristwatch. be able to.
In the above description, a solar timepiece (particularly, a solar radio timepiece) has been described as an example of a timepiece. However, the present invention is not limited to a solar timepiece (for example, a radio timepiece other than a solar radio timepiece). Can be applied similarly.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の時計用文字板は、上述したような方法により製造されたものに限定されず、いかなる方法で製造されたものであってもよい。
また、本発明の時計用文字板の製造方法では、必要に応じて、任意の目的の工程を追加することもできる。
As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these.
For example, the timepiece dial of the present invention is not limited to the one manufactured by the method described above, and may be manufactured by any method.
Moreover, in the manufacturing method of the timepiece dial according to the present invention, an optional process can be added as necessary.
また、本発明の時計用文字板は、上述した構成に加えて、他の構成を有するものであってもよい。例えば、基材の表面や金属被膜の表面等には、コート層が設けられていてもよい。これにより、例えば、色調等を調整し、時計用文字板の美的外観をさらに優れたものにしたり、時計用文字板全体としての、耐食性、耐候性、耐水性、耐油性、耐擦傷性、耐摩耗性、耐変色性等の各種特性を向上させたりすることができる。なお、このようなコート層は、例えば、時計用文字板の使用時等において除去されるものであってもよい。また、例えば、基材と金属被膜との間には、少なくとも1層の中間層が設けられていてもよい。このような場合、基材と金属被膜との間には、金属酸化物で構成された酸化物被膜を有するのが好ましい。これにより、時計用文字板の美的外観を十分に優れたものとしつつ、基材と金属被膜との密着性を更に優れたものとすることができ、時計用文字板の耐久性をさらに優れたものとすることができる。また、酸化物被膜を設ける場合、当該酸化物被膜は、金属粉末および/または金属被膜を構成する金属材料と共通の金属元素を含むものであるのが好ましい。これにより、酸化物被膜を介した基材と金属被膜との密着性を特に優れたものとすることができる。
また、図2に示す構成では、基材の一方の面(主面)側のみに金属被膜が設けられているが、金属被膜は基材の両面(両方の主面)上に設けられていてもよい。
Further, the timepiece dial of the present invention may have another configuration in addition to the above-described configuration. For example, a coating layer may be provided on the surface of the base material, the surface of the metal coating, or the like. As a result, for example, the color tone and the like can be adjusted to further improve the aesthetic appearance of the timepiece dial, or as a whole timepiece dial, the corrosion resistance, weather resistance, water resistance, oil resistance, scratch resistance, Various characteristics such as wear and discoloration resistance can be improved. Such a coat layer may be removed, for example, when a timepiece dial is used. For example, at least one intermediate layer may be provided between the base material and the metal coating. In such a case, it is preferable to have an oxide film composed of a metal oxide between the substrate and the metal film. Thereby, while making the aesthetic appearance of the timepiece dial sufficiently excellent, the adhesion between the base material and the metal film can be further improved, and the durability of the timepiece dial is further improved Can be. Moreover, when providing an oxide film, it is preferable that the said oxide film contains a metal element in common with the metal material which comprises a metal powder and / or a metal film. Thereby, especially the adhesiveness of the base material and metal film through an oxide film can be made excellent.
In the configuration shown in FIG. 2, the metal coating is provided only on one side (main surface) of the base material, but the metal coating is provided on both surfaces (both main surfaces) of the base material. Also good.
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.時計用文字板の製造
(実施例1)
以下に示すような方法により、時計用文字板を製造した。
まず、プラスチック材料としてのポリカーボネートと、金属粉末としての銀微粒子とを用意した。
Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Manufacture of timepiece dial (Example 1)
A timepiece dial was manufactured by the following method.
First, polycarbonate as a plastic material and silver fine particles as a metal powder were prepared.
次に、これらを混合、混練し、ポリカーボネート中に銀微粒子が分散した組成物を得た。
次に、この組成物を用いて、圧縮成形により、時計用文字板の形状を有する基材を作製した。その後、得られた基材について、必要箇所を切削、研磨することにより、時計用文字板を得た。得られた時計用文字板は、略円盤状をなし、直径:27mm×厚さ:0.5mmであった。得られた時計用文字板(基材)中におけるポリカーボネートの含有率は70wt%、金属粉末の含有率は30wt%であった。また、時計用文字板(基材)中における金属粉末の平均粒径は、30μmであった。また、時計用文字板(基材)中における金属粉末の比表面積は、2.0×10−2m2/gであった。また、銀微粒子は、実質的にAgのみで構成されたもの(Ag含有率:99.9wt%以上)であった。
Next, these were mixed and kneaded to obtain a composition in which silver fine particles were dispersed in polycarbonate.
Next, a base material having the shape of a timepiece dial was produced by compression molding using this composition. Then, the dial for timepieces was obtained by cutting and grind | polishing a required location about the obtained base material. The obtained timepiece dial was substantially disk-shaped and had a diameter: 27 mm × thickness: 0.5 mm. In the obtained timepiece dial (base material), the content of polycarbonate was 70 wt%, and the content of metal powder was 30 wt%. The average particle size of the metal powder in the timepiece dial (base material) was 30 μm. Moreover, the specific surface area of the metal powder in the timepiece dial (base material) was 2.0 × 10 −2 m 2 / g. The silver fine particles were substantially composed only of Ag (Ag content: 99.9 wt% or more).
(実施例2)
まず、アルミニウムで構成されたアルミニウム微粒子(Al含有率:99.9wt%以上)を用意した。このアルミニウム微粒子に酸化処理(陽極酸化処理)を施し、さらに、95〜100℃の純水中で、20分間熱処理を施すことにより、酸化アルミニウムで構成された被膜を形成した。これにより、アルミニウムで構成されたコア領域と、酸化アルミニウムで構成されたシェル領域とを有する金属粉末が得られた。シェル領域の厚さは、0.10μmであった。
このようにして得られた金属粉末を基材の成形に用いた以外は、前記実施例1と同様にして時計用文字板を製造した。
(Example 2)
First, aluminum fine particles composed of aluminum (Al content: 99.9 wt% or more) were prepared. The aluminum fine particles were subjected to an oxidation treatment (anodic oxidation treatment) and further subjected to a heat treatment in pure water at 95 to 100 ° C. for 20 minutes to form a film composed of aluminum oxide. As a result, a metal powder having a core region made of aluminum and a shell region made of aluminum oxide was obtained. The thickness of the shell region was 0.10 μm.
A timepiece dial was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the metal powder thus obtained was used for forming the base material.
(実施例3〜6)
組成物の調製に用いる金属粉末、プラスチック材料、および、組成物中における樹脂材料、金属粉末の含有率を調整するとともに、成形する時計用文字板(基材)の厚さを調整することにより、時計用文字板が表に示すような構成となるようにした以外は、前記実施例1と同様にして時計用文字板を製造した。
(Examples 3 to 6)
By adjusting the content of the metal powder, plastic material used in the preparation of the composition, and the resin material and metal powder in the composition, and adjusting the thickness of the timepiece dial (base material) to be molded, A timepiece dial was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the timepiece dial had the configuration shown in the table.
(実施例7)
まず、プラスチック材料としてのポリカーボネートと、金属粉末としての銀微粒子とを用意した。
次に、これらを混合、混練し、ポリカーボネート中に銀微粒子が分散した組成物を得た。
(Example 7)
First, polycarbonate as a plastic material and silver fine particles as a metal powder were prepared.
Next, these were mixed and kneaded to obtain a composition in which silver fine particles were dispersed in polycarbonate.
次に、この組成物を用いて、圧縮成形により、時計用文字板の形状を有する基材を作製し、必要箇所を切削、研磨した。得られた基材は、略円盤状をなし、直径:27mm×厚さ:0.5mmであった。得られた基材中におけるポリカーボネートの含有率は70wt%、金属粉末の含有率は30wt%であった。また、基材中における金属粉末の平均粒径は、30μmであった。また、基材中における金属粉末の比表面積は、2.0×10−2m2/gであった。また、銀微粒子は、実質的にAgのみで構成されたもの(Ag含有率:99.9wt%以上)であった。
次に、この基材を洗浄した。基材の洗浄としては、まず、アルカリ浸漬脱脂を30秒間行い、その後、中和を10秒間、水洗を10秒間、純水洗浄を10秒間行った。
Next, using this composition, a base material having the shape of a timepiece dial was prepared by compression molding, and necessary portions were cut and polished. The obtained base material was substantially disk-shaped and had a diameter: 27 mm × thickness: 0.5 mm. The content rate of the polycarbonate in the obtained base material was 70 wt%, and the content rate of the metal powder was 30 wt%. Moreover, the average particle diameter of the metal powder in the base material was 30 μm. Moreover, the specific surface area of the metal powder in a base material was 2.0 * 10 <-2 > m < 2 > / g. The silver fine particles were substantially composed only of Ag (Ag content: 99.9 wt% or more).
Next, this base material was washed. As the cleaning of the substrate, first, alkali immersion degreasing was performed for 30 seconds, and then neutralization was performed for 10 seconds, water washing for 10 seconds, and pure water cleaning for 10 seconds.
このようにして洗浄を行った基材の表面に、Agで構成される金属被膜をスパッタリングにより形成した(金属被膜形成工程)。
まず、基材の表面に、正方形の開口部が規則正しく配列した網目状の(正方格子状の)マスク(図3参照)を配した状態で、このマスクを、基材を介して、スパッタリング装置内に設置された磁石に吸着させた。これにより、基材と、マスクとが密着し、基材とマスクとの相対的な移動が規制された状態になった。マスクとしては、ステンレス鋼(SUS444)で構成されたものであり、その厚さは120μmであった。また、このマスクは、図5に示すような断面積減少部を有するものであった。また、マスクの開口部の断面積が最小となる断面積最小部での断面積をS0’[μm2]、開口部の断面積が最大となる断面積最大部での断面積をS1’[μm2]としたとき、S0’/S1’の値は、0.65であった。
A metal film composed of Ag was formed on the surface of the substrate thus cleaned by sputtering (metal film forming step).
First, in a state where a mesh-like (square lattice) mask (see FIG. 3) in which square openings are regularly arranged is arranged on the surface of the base material, this mask is placed inside the sputtering apparatus through the base material. It was made to adsorb | suck to the magnet installed. Thereby, the base material and the mask were brought into close contact with each other, and the relative movement between the base material and the mask was regulated. The mask was made of stainless steel (SUS444), and its thickness was 120 μm. Further, this mask had a cross-sectional area decreasing portion as shown in FIG. Further, the cross-sectional area at the minimum cross-sectional area where the cross-sectional area of the opening of the mask is minimum is S 0 ′ [μm 2 ], and the cross-sectional area at the maximum cross-sectional area where the cross-sectional area of the opening is maximum is S 1. When “[μm 2 ]” was set, the value of S 0 ′ / S 1 ′ was 0.65.
次に、装置内を3×10−3Paまで排気(減圧)し、その後、アルゴンガス流量:35ml/分でアルゴンガスを導入した。このような状態で、ターゲットとしてAgを用い、投入電力:1400W、処理時間:2.5分間という条件で放電を行うことにより、Agで構成される金属被膜を形成した。このとき、図6に示すように、基材の主面の法線と軸の長手方向とのなす角が、15°を維持するように、基材を軸上でこまのように回転させることにより、基材の主面(金属被膜で被覆すべき主面)の法線方向に対して15°(角度θ)だけ傾斜した方向から、金属被膜の構成材料で構成された気相成膜粒子(スパッタ粒子)を基材上に入射させるようにした。このようにして形成された金属被膜の平均厚さは、0.25μmであった。また、形成された金属被膜は、マスクで被覆された部位に開口部を有するものであった。
その後、開口部を有する金属被膜が設けられた基材をスパッタリング装置内から取り出し、マスクを除去することにより、時計用文字板を得た。
Next, the inside of the apparatus was evacuated (depressurized) to 3 × 10 −3 Pa, and then argon gas was introduced at an argon gas flow rate of 35 ml / min. In this state, Ag was used as a target, and discharge was performed under the conditions of input power: 1400 W and treatment time: 2.5 minutes, thereby forming a metal film composed of Ag. At this time, as shown in FIG. 6, the base material is rotated on the shaft as long as the angle formed between the normal line of the main surface of the base material and the longitudinal direction of the shaft is maintained at 15 °. Vapor-phase-deposited particles composed of the constituent material of the metal coating from the direction inclined by 15 ° (angle θ) with respect to the normal direction of the main surface of the substrate (main surface to be coated with the metal coating) (Sputtered particles) were allowed to enter the substrate. The average thickness of the metal film thus formed was 0.25 μm. Moreover, the formed metal film had an opening in the part covered with the mask.
Thereafter, the base material provided with the metal film having the opening was taken out from the sputtering apparatus, and the mask was removed to obtain a timepiece dial.
(実施例8)
まず、アルミニウムで構成されたアルミニウム微粒子(Al含有率:99.9wt%以上)を用意した。このアルミニウム微粒子に酸化処理(陽極酸化処理)を施し、さらに、95〜100℃の純水中で、15分間熱処理を施すことにより、酸化アルミニウムで構成された被膜を形成した。これにより、アルミニウムで構成されたコア領域と、酸化アルミニウムで構成されたシェル領域とを有する金属粉末が得られた。シェル領域の厚さは、0.02μmであった。
(Example 8)
First, aluminum fine particles composed of aluminum (Al content: 99.9 wt% or more) were prepared. The aluminum fine particles were subjected to an oxidation treatment (anodic oxidation treatment), and further subjected to a heat treatment in pure water at 95 to 100 ° C. for 15 minutes to form a film composed of aluminum oxide. As a result, a metal powder having a core region made of aluminum and a shell region made of aluminum oxide was obtained. The thickness of the shell region was 0.02 μm.
このようにして得られた金属粉末を基材の成形に用いた以外は、前記実施例7と同様にして時計用文字板を製造した。 A timepiece dial was manufactured in the same manner as in Example 7 except that the metal powder thus obtained was used for forming the base material.
(実施例9〜15)
組成物の調製に用いる金属粉末、プラスチック材料、組成物中における樹脂材料、金属粉末の含有率、および、基材の厚さを調整するとともに、金属膜形成工程での処理条件を変更(ターゲットの変更を含む)することにより、時計用文字板が表に示すような構成となるようにした以外は、前記実施例7と同様にして時計用文字板を製造した。
(Examples 9 to 15)
Adjusting the metal powder, plastic material, resin material in the composition, metal powder content, and substrate thickness used in the composition preparation, and changing the processing conditions in the metal film formation process (target The timepiece dial was manufactured in the same manner as in Example 7 except that the timepiece dial had a configuration as shown in the table.
(比較例1)
基材成形用の組成物として、ポリカーボネートと金属粉末との混練物の代わりに、ポリカーボネートを用いた以外は、前記実施例7と同様にして時計用文字板を製造した。
(比較例2)
金属被膜形成工程において、マスクを用いなかった以外は、前記比較例1と同様にして時計用文字板を製造した。
(Comparative Example 1)
A timepiece dial was manufactured in the same manner as in Example 7 except that polycarbonate was used instead of the kneaded product of polycarbonate and metal powder as the base material molding composition.
(Comparative Example 2)
In the metal film forming step, a timepiece dial was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1 except that no mask was used.
(比較例3)
金属被膜形成工程の処理時間を変更することにより、金属被膜の厚さを変更した以外は、前記比較例2と同様にして時計用文字板を製造した。
各実施例および各比較例の時計用文字板の構成とともに、文字板の製造に用いたマスクの構成、金属膜形成時における基板の主面の垂線方向とスパッタリング粒子の進行方向とのなす角θを表1、表2にまとめて示す。なお、表1、表2中、ポリカーボネートをPCで示し、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)をABS、ポリエチレンテレフタレートをPETで示した。また、金属粉末がコア領域とシェル領域とを有するものである場合、シェル領域の厚さ(単位は、μm)をシェル領域の構成材料の欄にかっこ書きで示した。
(Comparative Example 3)
A timepiece dial was manufactured in the same manner as Comparative Example 2 except that the thickness of the metal coating was changed by changing the processing time of the metal coating formation step.
Along with the configuration of the timepiece dial of each example and each comparative example, the configuration of the mask used to manufacture the dial, the angle θ formed by the perpendicular direction of the main surface of the substrate and the traveling direction of the sputtered particles when forming the metal film Are summarized in Tables 1 and 2. In Tables 1 and 2, polycarbonate is represented by PC, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin) is represented by ABS, and polyethylene terephthalate is represented by PET. When the metal powder has a core region and a shell region, the thickness (unit: μm) of the shell region is indicated in parentheses in the column of the constituent material of the shell region.
2.時計用文字板の外観評価
前記各実施例および各比較例で製造した各時計用文字板について、目視による観察を行い、これらの外観を以下の6段階の基準に従い、評価した。
◎◎:高級感があり、きわめて優良な外観を呈している。
◎:高級感があり、優良な外観を呈している。
○:高級感があり、良好な外観を呈している。
△:高級感に劣る。または、美的外観がやや不良である。
×:美的外観が不良である。
××:美的外観がきわめて不良である。
2. Appearance evaluation of timepiece dials Each timepiece dial produced in each of the above examples and comparative examples was visually observed, and the appearance was evaluated according to the following six-stage criteria.
A: It has a high-class feeling and has a very good appearance.
A: It has a high-class feeling and has an excellent appearance.
○: There is a high-class feeling and a good appearance is exhibited.
Δ: Inferior to luxury. Or the aesthetic appearance is somewhat poor.
X: Aesthetic appearance is poor.
XX: The aesthetic appearance is extremely poor.
3.時計用文字板の光透過性評価
前記各実施例および各比較例で製造した各時計用文字板について、以下のような方法により、光透過性を評価した。
まず、太陽電池と各時計用文字板とを暗室にいれた。その後、太陽電池単体でその受光面に対し、所定距離離間した蛍光灯(光源)からの光を入射させた。この際、太陽電池の発電電流をA[mA]とした。次に、前記太陽電池の受光面の上面に時計用文字板を重ね合わせた状態で、前記と同様に所定距離離間した蛍光灯(光源)からの光を入射させた。この状態での、太陽電池の発電電流をB[mA]とした。そして、(B/A)×100で表される時計用文字板の光透過率を算出し、以下の6段階の基準に従い、評価した。時計用文字板の光透過率が大きいほど、時計用文字板の光透過性は優れたものであるといえる。
3. Evaluation of light transmittance of timepiece dial The light transmittance of each timepiece dial manufactured in each of the above Examples and Comparative Examples was evaluated by the following method.
First, the solar cell and each clock dial were placed in a dark room. Thereafter, light from a fluorescent lamp (light source) separated by a predetermined distance was made incident on the light receiving surface of the solar cell alone. At this time, the power generation current of the solar cell was A [mA]. Next, light from a fluorescent lamp (light source) separated by a predetermined distance was made incident in the same manner as described above with the timepiece dial overlapped on the upper surface of the light receiving surface of the solar cell. In this state, the generated current of the solar cell was B [mA]. Then, the light transmittance of the timepiece dial represented by (B / A) × 100 was calculated and evaluated according to the following six criteria. It can be said that the larger the light transmittance of the timepiece dial, the better the light transmittance of the timepiece dial.
◎◎:35%以上。
◎:32%以上35%未満。
○:28%以上32%未満。
△:25%以上28%未満。
×:17%以上25%未満。
××:17%未満。
A: 35% or more.
A: 32% or more and less than 35%.
○: 28% or more and less than 32%.
Δ: 25% or more and less than 28%.
X: 17% or more and less than 25%.
Xx: Less than 17%.
その後、前記各実施例および各比較例で製造した時計用文字板を用いて、図7に示すような腕時計を製造した。そして、製造された各腕時計を暗室にいれた。その後、時計の文字板側の面(ガラス板側の面)から、所定距離離間した蛍光灯(光源)からの光を入射させた。この際、光の照射強度が次第に大きくなるように照射強度を一定の速度で変化させた。その結果、本発明の時計では、比較的照射強度が小さい場合でもムーブメントが駆動した。これに対し、比較例2の時計では、比較的照射強度が大きい場合でもムーブメントの駆動が確認されなかった。 Thereafter, a watch as shown in FIG. 7 was manufactured by using the timepiece dial manufactured in each of the above Examples and Comparative Examples. Then, each manufactured wristwatch was put in a dark room. Thereafter, light from a fluorescent lamp (light source) spaced a predetermined distance was made incident from a surface on the dial side (surface on the glass plate) of the watch. At this time, the irradiation intensity was changed at a constant speed so that the irradiation intensity of light gradually increased. As a result, in the timepiece of the present invention, the movement was driven even when the irradiation intensity was relatively small. On the other hand, in the timepiece of Comparative Example 2, the movement was not confirmed even when the irradiation intensity was relatively high.
4.電波透過性の評価
前記各実施例および各比較例で製造した各時計用文字板について、以下に示すような方法で電波透過性を評価した。
まず、時計ケースと、電波受信用のアンテナを備えた腕時計用内部モジュール(ムーブメント)とを用意した。
次に、時計ケース内に、腕時計用内部モジュール(ムーブメント)および、時計用文字板を組み込み、この状態での電波の受信感度を測定した。
4). Evaluation of radio wave permeability The radio wave permeability of each timepiece dial manufactured in each of the above Examples and Comparative Examples was evaluated by the following method.
First, a watch case and a wristwatch internal module (movement) equipped with an antenna for receiving radio waves were prepared.
Next, a watch internal module (movement) and a watch dial were assembled in the watch case, and the radio wave reception sensitivity in this state was measured.
時計用文字板を組み込まない状態での受信感度を基準とし、時計用文字板を組み込んだ場合における受信感度の低下量(dB)を以下の5段階の基準に従い、評価した。電波の受信感度の低下が低いものほど、時計用文字板の電波透過性は優れたものであるといえる。
◎:感度の低下が認められない(検出限界以下)。
○:感度の低下が0.7dB未満で認められる。
△:感度の低下が0.7dB以上1.0dB未満。
×:感度の低下が1.0dB以上1.5dB未満。
××:感度の低下が1.5dB以上。
Using the reception sensitivity in a state where the timepiece dial is not incorporated as a reference, the reduction amount (dB) of the reception sensitivity when the timepiece dial is incorporated was evaluated according to the following five criteria. It can be said that the lower the radio wave reception sensitivity is, the better the radio wave transmission of the timepiece dial is.
A: No decrease in sensitivity is observed (below the detection limit).
○: A decrease in sensitivity is observed at less than 0.7 dB.
(Triangle | delta): The fall of a sensitivity is 0.7 dB or more and less than 1.0 dB.
X: The decrease in sensitivity is 1.0 dB or more and less than 1.5 dB.
Xx: The reduction in sensitivity is 1.5 dB or more.
5.耐久性評価
前記実施例7〜15および各比較例で製造した各時計用文字板について、以下に示すような2種の試験を行い、耐久性を評価した。
5−1.折り曲げ試験
各時計用文字板について、直径4mmの鉄製の棒材を支点とし、時計用文字板の中心を基準に30°の折り曲げを行った後、時計用文字板の外観を目視により観察し、これらの外観を以下の4段階の基準に従い、評価した。折り曲げは、圧縮/引っ張りの両方向について行った。
◎:被膜の浮き、剥がれ、および、基材の損傷等が全く認められない。
○:被膜の浮き、および、基材の損傷がほとんど認められない。
△:被膜の浮きがはっきりと認められる。
×:被膜のひび割れ、剥離、または、基材の損傷がはっきりと認められる。
5. Durability Evaluation For the timepiece dials produced in Examples 7 to 15 and each comparative example, the following two types of tests were performed to evaluate the durability.
5-1. Bending test For each timepiece dial, a steel bar with a diameter of 4 mm was used as a fulcrum, and after bending 30 ° with respect to the center of the timepiece dial, the appearance of the timepiece dial was visually observed, These appearances were evaluated according to the following four criteria. Bending was performed in both compression / tension directions.
(Double-circle): The float of a film, peeling, a damage of a base material, etc. are not recognized at all.
○: Floating film and damage to the substrate are hardly observed.
(Triangle | delta): The lift of a film is recognized clearly.
X: Cracks, delamination or damage to the substrate is clearly observed.
5−2.熱サイクル試験
各時計用文字板を、以下のような熱サイクル試験に供した。
まず、時計用文字板を、20℃の環境下に1.5時間、次いで、60℃の環境下に2時間、次いで、20℃の環境下に1.5時間、次いで、−20℃の環境下に3時間静置した。その後、再び、環境温度を20℃に戻し、これを1サイクル(8時間)とし、このサイクルを合計3回繰り返した(合計24時間)。
5-2. Thermal cycle test Each timepiece dial was subjected to the following thermal cycle test.
First, the watch dial is placed in a 20 ° C. environment for 1.5 hours, then in a 60 ° C. environment for 2 hours, then in a 20 ° C. environment for 1.5 hours, and then in a −20 ° C. environment. It was left to stand for 3 hours. Thereafter, the environmental temperature was returned again to 20 ° C., which was set as one cycle (8 hours), and this cycle was repeated three times in total (24 hours in total).
その後、時計用文字板の外観を目視により観察し、これらの外観を以下の4段階の基準に従い、評価した。
◎:被膜の浮き、剥がれ、および、基材の損傷等が全く認められない。
○:被膜の浮き、および、基材の損傷がほとんど認められない。
△:被膜の浮きがはっきりと認められる。
×:被膜のひび割れ、剥離、または、基材の損傷がはっきりと認められる。
これらの結果を表3に示す。
Thereafter, the appearance of the timepiece dial was visually observed, and the appearance was evaluated according to the following four-stage criteria.
(Double-circle): The float of a film, peeling, a damage of a base material, etc. are not recognized at all.
○: Floating film and damage to the substrate are hardly observed.
(Triangle | delta): The lift of a film is recognized clearly.
X: Cracks, delamination or damage to the substrate is clearly observed.
These results are shown in Table 3.
表3から明らかなように、本発明の時計用文字板は、いずれも優れた美的外観を有するとともに、光の透過性、電波の透過性に優れていた。また、本発明の時計用文字板は、いずれも耐久性に優れていた。中でも、基材中の金属粉末が金属酸化物で構成されたシェル部を有するものである場合、時計用文字板の耐久性は、特に優れたものであり、また、美的外観も特に優れたものであった。 As is clear from Table 3, the timepiece dial of the present invention had an excellent aesthetic appearance and was excellent in light transmission and radio wave transmission. Further, the timepiece dial of the present invention was excellent in durability. Above all, when the metal powder in the base material has a shell portion made of a metal oxide, the timepiece dial has particularly excellent durability and also has an aesthetic appearance. Met.
これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。すなわち、比較例1〜3の時計用文字板は、いずれも、耐久性に劣っていた。また、開口部を有する金属被膜を備えているものの、基材中に金属粉末を含まない比較例1の時計用文字板では、開口部の存在が目立っており、美的外観にも劣っていた。また、開口部を有さない金属被膜を備えた比較例2の時計用文字板は、美的外観には優れるものの、光の透過性が著しく低いものであった。また、光の透過率を向上させる目的で、比較例2に比べて金属被膜(開口部を有さない金属被膜)の厚さを薄くした比較例3では、光の透過率を十分に向上させることができていないにもかかわらず、審美性(美的外観)の低下が顕著であった。
また、各実施例および各比較例で得られた時計用文字板を用いて、図7に示すような時計を組み立てた。このようにして得られた各時計について、上記と同様の試験、評価を行ったところ、上記と同様の結果が得られた。
On the other hand, in the comparative example, a satisfactory result was not obtained. That is, the timepiece dials of Comparative Examples 1 to 3 were all inferior in durability. Moreover, in the dial for timepiece of the comparative example 1 which is provided with the metal film which has an opening part but does not contain a metal powder in a base material, the presence of an opening part is conspicuous and the aesthetic appearance is also inferior. In addition, the timepiece dial of Comparative Example 2 provided with a metal film having no opening was excellent in aesthetic appearance, but was extremely low in light transmission. Further, for the purpose of improving the light transmittance, the light transmittance is sufficiently improved in Comparative Example 3 in which the thickness of the metal film (metal film having no opening) is made thinner than that of Comparative Example 2. In spite of not being able to do it, the fall of aesthetics (aesthetic appearance) was remarkable.
Further, a timepiece as shown in FIG. 7 was assembled using the timepiece dials obtained in the respective examples and comparative examples. Each timepiece thus obtained was tested and evaluated in the same manner as described above, and the same results as described above were obtained.
1…時計用文字板 2…基材(基板) 21…プラスチック材料 22…金属粉末 3…金属被膜 31…開口部 8…マスク(気相成膜用マスク) 81…開口部 811…傾斜面 812…断面積減少部 813…断面積最小部 814…断面積最大部 82…第1の面 83…第2の面 84…突出部 9…軸 11…太陽電池 101…ムーブメント 102…胴(ケース) 103…裏蓋 104…ベゼル(縁) 105…ガラス板(カバーガラス) 106…巻真パイプ 107…りゅうず 1071…軸部 1072…溝 108…プラスチックパッキン 109…プラスチックパッキン 113…ゴムパッキン(りゅうずパッキン) 114…ゴムパッキン(裏蓋パッキン) 115…接合部(シール部) 100…腕時計(携帯時計)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (13)
所定のパターンで開口部が設けられた金属被膜とを有することを特徴とする時計用文字板。 A base material mainly composed of a plastic material in which metal powder is dispersed;
A timepiece dial having a metal coating provided with openings in a predetermined pattern.
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