JP5424328B2 - 機械部品、及び時計 - Google Patents

Description

本発明は、機械部品、及び時計に関する。

周知のとおり、時計用部品には、高い寸法精度並びに耐摩耗性が要求される。時計用部品の一つであるアンクルにはツメが固定されているが、脱進機が適正に動作し、重なり量を調整できるようにするために、その固定には特段の高い精度が要求される。
また、ツメは摺動部分を有するため、硬い材料で形成することが求められるが、一方、アンクルには軽量であることが求められるため、アンクルとツメを別材料で形成して接合する方法が採用されていた。

従来、アンクルにツメを固定する方法としては、セラック・ボンドによる固定方法が知られている。
しかし、セラック・ボンドは、ムーブメントの洗浄に用いられる化学物質に敏感であり、ムーブメントの洗浄により生じたセラック・ボンドの粒子が脱進機に影響し、正常な動作を妨げることがあった。また、セラック・ボンドは天然物質なので品質の耐久性に難点を有していた。また、セラック・ボンドを用いてツメをアンクルに固定するには、熟練した作業が必要とされていた。
そこで、セラック・ボンドを使用しないツメとアンクルとの接合方法として、形状記憶合金を用いた方法（例えば、特許文献１参照）、あるいはツメとなる人工ルビーなどの周りを電鋳で固めた方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献１記載の方法では、ツメはアンクルに平坦な面接触で固定されているだけなので、衝撃を受けた際にツメが傾いてしまうなどの課題を有していた。
また、特許文献２の方法でも、平坦な領域でツメとアンクルとが接合しているため外れやすく、しっかりとズレを防止するためには更に接着剤などで固定する必要があった。

特表２００７−５３０９２９号公報 特開２００５−２９０４２７号公報

本発明の目的は、耐衝撃性に優れ、寸法精度が高い時計用部品などの機械部品及びその製造方法を提供することである。

請求項１に記載の発明では、長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を当該長手方向の全面に渡って有する第１の部材と、前記第１の部材の一端側を残して、前記第１の部材に設けられた前記凸部もしくは前記凹部に噛み合う形で電鋳により密着接合するように形成された第２の部材と、を備え、前記第１の部材は、時計用部品のツメであり、前記第２の部材は、時計用部品のアンクルであることを特徴とする機械部品を提供する。
請求項２に記載の発明では、前記第１の部材は長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有し、前記第２の部材は前記長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合することを特徴とする請求項１に記載の機械部品を提供する。
請求項３に記載の発明では、前記第１の部材は、シリコンからなる請求項１又は請求項２に記載の機械部品を提供する。
請求項４に記載の発明では、前記第１の部材の少なくともがんぎ車との接触部分に硬化膜を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の機械部品を提供する。
請求項５に記載の発明では、前記第１の部材の厚さよりも前記第２の部材の厚さが薄い、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の機械部品を提供する。
請求項６に記載の発明では、請求項１から請求項５のいずれか１つの請求項に記載の機械部品を有する時計を提供する。

本発明によれば、第１の部材の凸部もしくは凹部に密着接合するように第２の部材を形成することにより耐衝撃性に優れ、寸法精度が高い時計用部品などの機械部品及びその製造方法を提供することができる。

ツメとアンクルの第１の実施形態を示す図である。 ツメとアンクル接合部を上方から見た平面図、及び接合部断面図である。 ツメ１０１を拡大した斜視図及びアンクルとがんぎ車の関係を示す図である。 第１の実施形態の時計用部品の製造方法についての説明図である。 第１の実施形態の時計用部品の製造方法についての他の説明図である。 ツメの形成工程における等方性のエッチングを繰り返し行う工程を詳細に説明するための模式的断面図である。 第２の実施形態の時計用部品を製造方法についての説明図である。 第２の実施形態の時計用部品を製造方法についての他の説明図である。 ツメの第３の実施形態についての説明図である。 ツメの第４の実施形態についての説明図である。 第３の実施形態に示したツメの製造方法についての説明図である。 ツメの第５の実施形態を示す説明図である。 ツメの第６の実施形態を示す説明図である。 第６の実施形態に示したツメの製造方法についての説明図である。 第６の実施形態に示したツメの製造方法についての他の説明図である。 第７の実施形態の時計用部品の製造方法についての説明図である。 第７の実施形態の時計用部品の製造方法についての他の説明図である。 第８の実施形態の時計用部品の製造方法についての説明図である。 電鋳工程を説明する模式図である。 時計用部品を搭載した時計の模式的部分断面図である。 第９の実施の形態に係るツメを説明するための斜視図である。 第１０の実施の形態に係る機械部品を説明するための図である。 第１１の実施の形態に係る機械部品を説明するための図である。 第１２の実施の形態に係るアンクルを説明するための図である。 第１２の実施の形態に係るアンクルの製造方法を説明するための図である。 第１２の実施の形態に係るアンクルの製造方法の変形例を説明するための図である。 第１２の実施の形態に係るアンクルの製造方法の変形例を説明するための図である。 第１３の実施の形態に係るアンクルの製造方法を説明するための図である。

（１）実施の形態の概要
本実施形態の時計用部品では、アンクルに固定されるツメに少なくとも１つの凸部又は凹部を設け、この凸部又は凹部に噛み合うようにアンクルのウデを密着接合させる。すなわち、ツメの凸部にウデの凹部が噛み合うように密着接合させ、又は、ツメの凹部にウデの凸部が噛み合うように密着接合させる。
ツメの凸部又は凹部により形成される面と、これに噛み合うように密着接合したウデの面とによって、面と平行な方向以外の方向に対する衝撃に対して、ツメがウデからずれたり傾いたりすることが防止される。

本実施形態におけるツメ長手方向と厚さ方向の成分を有する２面には、２種類の溝（凸凹）が形成されている。
すなわち、ツメの厚さ方向に沿った溝（凸凹２０２）が長手方向に複数形成され、また、ツメの長手方向に沿った溝（凸凹２０１）が厚さ方向に複数段形成されている。
なお、ツメの厚さ方向は、アンクルの動作面と垂直な方向で、がんぎ車の軸方向と一致する。
ツメに形成した長手方向に沿った溝２１０は、がんぎ車の歯と噛み合うツメの先端部にも形成している。これにより、がんぎ車との摺動部分の接触面積が減少して抵抗を減らすと共に、保油性を高めることができる。

また、ツメをシリコンで形成したことによって、硬化膜形成時の高温に耐えることができるため、ツメにＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどの硬化膜を形成することができ、硬化膜はツメの少なくともがんぎ車との接触部分に形成して耐久性を向上させた。
また、ツメとアンクルとを噛み合うように密着接合して連続した工程で形成し、ツメとアンクルとの位置整合精度を向上させた。

（２）実施の形態の詳細
以下、本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、第１の実施形態の構造を有するツメ１０１及びアンクル１０２の斜視図である。
図１（ａ）に示すように、アンクル１０２は、ツメ１０１と反対方向に伸びたサオ１０３、ツメ１０１を保持するウデ１０４からなり、ウデ１０４の先端部に一定の角度で内側を向いてツメ１０１が噛み合うように密着接合している。

図２（ａ）、（ｂ）は、ツメ１０１とアンクル１０２の接合部を上方から見た平面図、図２（ｃ）は、ツメ１０１とアンクル１０２の接合部断面を示した模式的断面図である。
図２（ａ）に示すように、ツメ１０１の側面には、長手方向に交差する面に対向する面を備えた複数の凸凹２０２（以下、厚さ方向の凸凹２０２とする）があり、ギザギザ状の形状をもって、アンクル１０２と噛み合うように密着接合している。

図２（ｂ）には、厚さ方向の凸凹２０２を矩形状とした例を示した。
この図２（ｂ）に示すように、本実施形態では後述する、フォトレジストの露光現像によりツメ１０１の厚さ方向から見た面の形状を形成するので、厚さ方向の凸凹２０２の形状は、自由に形成することができる。

このように、厚さ方向の凸凹２０２の形状には特に制限はなく、尖った形でも緩やかな凹凸でもギザギザ状でも矩形状でも良い。また、凸凹は必ずしも複数個必要ではなく、必要な方向からの力に対抗できる面を有していれば良い。

また、図２（ｃ）に示すように、ツメ１０１の側面には、長手方向に平行な面に対向する面を備えた複数の凸凹２０１（以下、長手方向の凸凹２０１とする）があり、アンクル１０２は、ツメ１０１の長手方向の凸凹２０１と噛み合うように密着接合している。
このように、ツメ１０１とアンクル１０２が複数の凸凹部を介して互いに噛み合うように密着接合しているため、ツメ１０１の長手方向に垂直な向きの力、及びツメ１０１の長手方向に水平な向きの力がかかっても、これらに対抗してツメ１０１のアンクル１０２からのズレを防止することが可能である。

図３（ａ）は、ツメ１０１を拡大した斜視図、図３（ｂ）はアンクル１０２に固定されたツメ１０１とがんぎ車８０９との関係を示す図である。
図３（ａ）に示すように、ツメ１０１には、厚さ方向の凸凹２０２があり、ギザギザ状の形状をしている。また、長手方向の凸凹２０１があり、スジ状の形状をしている。ここではツメ１０１の全周に渡り、長手方向の凸凹２０１がある例を示している。
ギザギザ状の厚さ方向の凸凹２０２及びスジ状の長手方向の凸凹２０１を有する部分でアンクル１０２と噛み合うように密着接合する。
このため、水平、あるいは垂直を含むあらゆる方向からの衝撃を受けてもツメ１０１がアンクル１０２から外れたり、ずれたりすることがない。

ここで、図１、図２（ａ）〜（ｃ）及び図３（ａ）では、厚さ方向の凸凹２０２と、長手方向の凸凹２０１の両方を備えた場合の実施形態を示したが、衝撃を受ける方向が決まっている場合などには、必要に応じて、厚さ方向の凸凹２０２と、長手方向の凸凹２０１のどちらか一方のみを備える形態を採用しても良い。また、前述のとおり、厚さ方向の凸凹２０２と、長手方向の凸凹２０１の形状には特に制限はない。

また、図３（ｂ）に示すように、アンクル１０２のウデ１０４の先端に固定されたツメ１０１は、その先端部分にて、がんぎ車８０９の先端部分であるがんぎ車の歯８１０と接触して動作する。従って、ツメ１０１においては、少なくともがんぎ車の歯８１０と接触する部分が硬く耐久性が高い構造、材質であることがより望ましい。
なお、図３（ｂ）においては、細かく解りにくくなるため、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２と長手方向の凸凹２０１などの図示は省略した図とした。

図４、図５は、第１の実施形態の時計用部品の製造方法を説明する図である。
図４（ａ）〜図５（ｋ）は、第１の実施形態の時計用部品を製造する工程を示す模式的断面図、図４（ｌ）〜図５（ｎ）は、第１の実施形態の製造工程中要所における平面図である。

図４（ａ）に示すように、シリコン基板３０１上に埋め込み酸化膜３０２を有し、埋め込み酸化膜３０２上に、シリコンデバイス形成層３０３を有するＳＯＩ基板３１０を準備する。
次に、図４（ｂ）に示すようにシリコンデバイス形成層３０３上に第１のフォトレジスト３０４を塗布する。

次に、図４（ｃ）に示すように第１のフォトレジスト３０４を後にツメ１０１となるシリコンデバイス形成層３０３上に残すように、露光現像を行う。この時点の平面図を図４（ｌ）に示した。
後にツメ１０１となるシリコンデバイス形成層３０３上の第１のフォトレジスト３０４は、後にアンクル１０２と噛み合うように密着接合する領域に、ツメ１０１の長手方向に交差する面に対向する面を備えた複数の凸凹２０２を有する形状をもつ。

続いて、図４（ｄ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４をマスクとしてシリコンデバイス形成層３０３をエッチングする。ここで、後に詳細に説明する等方性エッチングと保護膜形成及び底面の保護膜除去の工程を繰り返すことにより、もしくはＳＯＩ基板３１０をエッチング方向に対する角度を変えながら異方性のエッチングを繰り返し行うことにより、断面形状に複数のスジ状の凹凸として現れるツメ１０１の長手方向に平行な面に対向する面を備えた複数の凸凹、すなわち長手方向の凸凹２０１が形成される。

次に図４（ｅ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４を除去してツメ１０１が完成する。この状態を上方から見た平面図を図４（ｍ）に示す。
シリコンデバイス形成層３０３からなり、ツメ１０１の長手方向に平行な面に対向する面を備えた複数の凸凹２０１及び後にアンクル１０２と噛み合うように密着接合する部分にツメ１０１の長手方向に交差する面に対向する面を備えた複数の凸凹、すなわち厚さ方向の凸凹２０２を有したツメ１０１となる。

次に、図５（ｆ）に示すように、ツメ１０１に隣接する埋め込み酸化膜３０２上に電極４０１を形成する。電極４０１は、クロム、金、銅、チタンなどの導電性の金属材料からなる。
次に、図５（ｇ）に示すように、第２のフォトレジスト４０４を電極４０１と埋め込み酸化膜３０２上に塗布する。このとき、第２のフォトレジスト４０４の厚さは、ツメ１０１の高さとほぼ同程度であることが望ましい。

続いて、図５（ｈ）に示すように、後にアンクル１０２が形成される部分に第２のフォトレジストが残らないように、第２のフォトレジスト４０４を露光現像する。
次に、図５（ｉ）に示すように、露出した電極４０１をベースに電鋳工程を行い、電鋳物５０１を成長させる。電鋳物はニッケル、銅、コバルト、金などの金属材料や、Ｎｉ−Ｗ、Ｎｉ−Ｂなどの合金、あるいはＮｉ-Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ-ＳｉＣなどの複合物であっても良い。なお、電鋳工程については、後に図１９を用いて更に詳しく説明する。

次に図５（ｊ）に示すように、ツメ１０１やアンクル１０２が所望の厚さとなるように上面を研削、研磨して平坦化を行い表面を鏡面に仕上げる。
次に図５（ｋ）に示すように、第２のフォトレジスト４０４、電極４０１、埋め込み酸化膜３０２、及びシリコン基板３０１などの不要部を除去する。
これによって、ツメ１０１とアンクル１０２が噛み合うように密着接合した時計用部品が完成する。

このときの上方から見た平面図を図５（ｎ）に示す。
電鋳物５０１からなるサオ１０３やウデ１０４、によって構成されるアンクル１０２のウデ１０４の先端に噛み合うように密着接合して、シリコンからなるツメ１０１が形成されている。
ギザギザ状のツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２と長手方向の凸凹２０１を有する部分でアンクル１０２と噛み合うように密着接合しているため、水平、あるいは垂直を含むあらゆる方向からの衝撃を受けてもツメ１０１がアンクル１０２から外れたり、ずれたりすることがない。

図６（ａ）〜図６（ｇ）はツメ１０１の形成工程における等方性のエッチングを繰り返し行う工程を詳細に説明するための模式的断面図である。
図６（ａ）〜図６（ｇ）を用いて、図４（ｄ）で示した、ツメ１０１の形成工程を詳細に説明する。

図６（ａ）に示すように、シリコンデバイス形成層３０３上の、後にツメ１０１になる領域上に第１のフォトレジスト３０４がパタニングされる。
次に、図６（ｂ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４をマスクにして等方性エッチングにより、シリコンデバイス形成層３０３を所定の深さエッチングする。一回のエッチング深さＴ１を制御することにより、横方向の掘れ量が変り、後に完成するスジ状の長手方向の凸凹２０１の大きさを変えることが可能である。

次に、図６（ｃ）に示すように、エッチングされたシリコンデバイス形成層３０３のエッチング底面及び側面に対してシリコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜などからなる保護膜３０５を形成する。
次に、図６（ｄ）に示すように、エッチング底面に形成された保護膜３０５のみを異方性エッチングによって除去し、側面の保護膜３０５は残した状態であらためてシリコンデバイス形成層３０３をエッチング底面に露出させる。

続いて、図６（ｅ）に示すように、図６（ｂ）と同様に等方性エッチングにより、シリコンデバイス形成層３０３を所定量エッチングする。
この際、側面は保護膜３０５に覆われているためエッチングされず、底面側のみ等方的にエッチングが進行する。
ＳＯＩ基板３１０の埋め込み酸化膜３０２に到達するまで、図６（ｂ）から図６（ｄ）の工程を繰り返し行うことによって、図６（ｆ）に示すように側面に複数の凸凹状の形状をもつシリコンデバイス形成層３０３が形成される。

最後に第１のフォトレジスト３０４及び保護幕３０５を除去して、図６（ｇ）に示したように、長手方向の凸凹２０１を有するツメ１０１が完成する。

図６（ａ）〜図６（ｇ）に示した例は、等方性エッチングを繰り返し行った例であるが、図示は省略するが、ＳＯＩ基板３１０をエッチング方向に対して所望の角度に傾けて一定量の異方性のエッチングを行い、続いて逆の方向に傾けて異方性のエッチングを行うという工程を繰り返すことによっても、長手方向の凸凹２０１を有するツメ１０１を得ることができる。

図７、図８は、第２の実施形態の時計用部品の製造方法を説明する図である。
図７（ａ）〜図８（ｋ）は、第２の実施形態の時計用部品を製造する工程を示す模式的断面図、図７（ｌ）、（ｍ）、図８（ｎ）は、第２の実施形態の製造工程中要所における平面図である。
第１の実施形態と異なる点は、ＳＯＩ基板３１０に代えて、図７（ａ）に示したように、シリコン基板３０１上にメタル層６０１を有し、メタル層６０１上に、シリコンデバイス形成層３０３を有するＳ−Ｍ−Ｓ基板３２０、あるいは図７（ｋ）に示すようなメタル層６０１上に、シリコンデバイス形成層３０３を有するＳ−Ｍ基板３３０を準備した点である。

以下は、Ｓ−Ｍ−Ｓ基板３２０を用いた例で、主に第１の実施形態と異なる点について説明するとともに、同一の部分については図面に同一の符号を記すことで説明に代える。
図７（ｂ）〜図７（ｄ）に示す工程は、先に図６（ａ）〜図６（ｇ）で詳細に説明したとおりである。この工程によって、ツメ１０１の長手方向の凸凹２０１が形成される。
次に図７（ｅ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４を除去してツメ１０１が完成する。この状態を上方から見た平面図を図７（ｍ）に示す。

次に、図８（ｆ）に示すように、第２のフォトレジスト４０４をメタル層６０１上に塗布する。この際、第２のフォトレジスト４０４の厚さは、ツメ１０１の高さとほぼ同程度であることが望ましい。
図４、図５に示した第１の実施形態の場合と異なり、電鋳形成用のベースとなる電極の役目は、メタル層６０１によって担われるため、第２の実施形態では、図５（ｆ）に示した電極４０１の形成工程を省略することができる。

以下、図５（ｈ）〜図５（ｋ）に示した工程と同様の工程により、図８（ｇ）〜図８（ｊ）に示す工程を行い、図４、図５に示した第１の実施形態と同様にツメ１０１とアンクル１０２が噛み合う形で密着接合した時計用部品が完成する。

このときの上方から見た平面図を図８（ｎ）に示す。
サオ１０３やウデ１０４、からなるアンクル１０２のウデ１０４の先端に噛み合う形で密着接合したツメ１０１が形成されている。
第１の実施形態と同様に、ギザギザ状の厚さ方向の凸凹２０２と、ツメ１０１の長手方向の凸凹２０１を有する部分でアンクル１０２と噛み合うように密着接合しているため、水平、あるいは垂直を含むあらゆる方向からの衝撃を受けてもツメ１０１がアンクル１０２から外れたり、ずれたりすることがない。

図９は、ツメ１０１の第３の実施形態を示す図である。
図９（ａ）は、ツメ１０１の第３の実施形態を示す平面図、図９（ｂ）は、ツメ１０１の第３の実施形態を示す側面図である。
図９（ａ）に示すように、ツメ１０１は上方から見ると、アンクル１０２と噛み合うように密着接合する部分に厚さ方向の凸凹２０２が形成されている。また、図９（ｂ）に示すように、厚さ方向の凸凹２０２の部分にのみ長手方向の凸凹２０１が形成されている。
図９（ａ）及び図９（ｂ）に示した第３の実施形態では、長手方向の凸凹２０１が、アンクルと噛み合う形で密着接合する厚さ方向の凸凹２０２にのみ形成される場合を示しており、アンクル１０２からツメ１０１が抜け落ちないようにするためには、少なくとも厚さ方向の凸凹２０２に、長手方向の凸凹２０１が形成されていれば良いことを示している。

図１０は、本実施形態のツメ１０１の第４の実施形態を示す図である。
図１０（ａ）は、ツメ１０１の第４の実施形態を示す平面図、図１０（ｂ）は、ツメ１０１の第４の実施形態を示す側面図である。
図１０（ａ）に示すように、ツメ１０１は上方から見ると、アンクル１０２と噛み合うように密着接合する部分に厚さ方向の凸凹２０２が形成されている。また、図１０（ｂ）に示すように、厚さ方向の凸凹２０２にのみ長手方向の凸凹２０１が形成されており、厚さ方向の凸凹２０２以外の領域にはＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１が形成されている。

図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示した第４の実施形態では、硬化膜７０１は少なくとも厚さ方向の凸凹２０２以外の領域で、がんぎ車と接触して摺動する部分にあると良いことを示している。摺動部分に硬化膜７０１を備えることにより、時計用部品の耐久性、信頼性が向上する。

図１１は、第３の実施形態に示したツメ１０１の製造方法を説明する図である。
図１１（ａ）〜図１１（ｆ）は、第３の実施形態に示した厚さ方向の凸凹２０２のみに長手方向の凸凹２０１を有するツメ１０１を形成する工程を示す模式的断面図、図１１（ｇ）〜図１１（ｉ）は、第３の実施形態に示した厚さ方向の凸凹２０２のみに長手方向の凸凹２０１を有するツメ１０１を形成する工程の要所における平面図である。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、保護膜３０５の作成工程を示す図であり、図１１（ａ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１１（ｂ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。図１１（ａ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には保護膜３０５が形成されており、図１１（ｂ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域には保護膜３０５は形成されていない。
図１１（ｇ）はこのときの上方から見た平面図である。

図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）は、アニール工程を示す図であり、図１１（ｃ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１１（ｄ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。
図１１（ｃ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には保護膜３０５が形成されており、アニール工程を経ても形状の変化はない。
一方、図１１（ｄ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域には保護膜３０５は形成されておらず、９００度Ｃ〜１４００度Ｃの高温のアニール工程によりシリコン原子の自己拡散が起き、表面が平坦化されて長手方向の凸凹２０１が無くなっている。

図１１（ｈ）はこのときの上方から見た平面図である。
図１１（ｅ）及び図１１（ｆ）は、保護膜３０５を除去した工程を示す図であり、図１１（ｅ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１１（ｆ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。図１１（ｅ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には長手方向の凸凹２０１が残り、一方、図１１（ｆ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域の表面は平坦化されて長手方向の凸凹２０１が無くなっている。図１１（ｉ）はこのときの上方から見た平面図である。
アンクル１０２からツメ１０１が抜け落ちないようにするためには、厚さ方向の凸凹２０２に、長手方向の凸凹２０１が形成されていれば良いという第３の実施形態を示している。

図１２は、ツメ１０１の第５の実施形態を示す図である。
図１２（ａ）は、ツメ１０１の第５の実施形態を示す平面図、図１２（ｂ）は、ツメ１０１の第５の実施形態を示す側面図である。
図１２（ａ）に示すように、ツメ１０１は上方から見ると、アンクル１０２と噛み合う形で密着接合する部分に厚さ方向の凸凹２０２が形成されている。また、図１２（ｂ）に示すように、長手方向の凸凹２０１が形成され、ツメ１０１全体はＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１で覆われている。
ここで、ツメ１０１はシリコンで形成されているため、硬化膜７０１を形成するための高温（例えば１０００度Ｃ以上）に耐えることができる。

図１３は、ツメ１０１の第６の実施形態を示す図である。
図１３（ａ）は、ツメ１０１の第６の実施形態を示す平面図、図１３（ｂ）は、ツメ１０１の第６の実施形態を示す側面図である。
図１３（ａ）に示すように、ツメ１０１は上方から見ると、アンクル１０２と噛み合う形で密着接合する部分に厚さ方向の凸凹２０２が形成されている。また、図１３（ｂ）に示すように、長手方向の凸凹２０１が形成され、厚さ方向の凸凹２０２以外の領域のみがＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１で覆われている。
ここで、ツメ１０１はシリコンで形成されているため、硬化膜７０１を形成するための高温（例えば１０００度Ｃ以上）に耐えることができる。

図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示した第５の実施形態のように、ツメ１０１全体を硬化膜７０１で覆っても良いが、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示した第６の実施形態のように、少なくともツメ１０１の摺動部となる厚さ方向の凸凹２０２以外の領域に硬化膜７０１が形成されていると効果的であることを示している。

図１４、図１５は、第６の実施形態に示したツメ１０１の製造方法を説明する図である。
図１４（ａ）〜図１５（ｇ）は、第６の実施形態に示した、厚さ方向の凸凹２０２以外の領域のみがＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１で覆われているツメ１０１を形成する工程を示す模式的断面図、図１４（ｈ）〜図１５（ｋ）は、第６の実施形態に示した厚さ方向の凸凹２０２以外の領域のみがＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１で覆われているツメ１０１を形成する工程の要所における平面図である。

図１４（ａ）は保護膜３０５を形成する前のツメ１０１を示す図である。図１５（ｈ）はこのときの上方から見た平面図である
図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）は、保護膜３０５の作成工程を示す図であり、図１４（ｂ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１４（ｃ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。図１４（ｂ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には保護膜３０５が形成されており、図１４（ｃ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域には保護膜３０５は形成されていない。図１４（ｉ）はこのときの上方から見た平面図である。
図１５（ｄ）及び図１５（ｅ）は、アニール工程後の硬化膜７０１の形成工程を示す図であり、図１５（ｄ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１５（ｅ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。

図１５（ｄ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には保護膜３０５が形成されており、硬化膜７０１は形成されていない。一方、図１５（ｅ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域には保護膜３０５は形成されておらず、表面にはＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１が形成されている。
図１５（ｊ）はこのときの上方から見た平面図である。
図１５（ｆ）及び図１５（ｇ）は、保護膜３０５を除去した工程を示す図であり、図１５（ｆ）は厚さ方向の凸凹２０２を、図１５（ｇ）は厚さ方向の凸凹２０２以外の領域を示す模式的断面図である。

図１５（ｆ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２には長手方向の凸凹２０１が残り、一方、図１５（ｇ）に示すように厚さ方向の凸凹２０２以外の領域の表面は硬化膜７０１で覆われている。図１５（ｋ）はこのときの上方から見た平面図である。
図示は省略するが、図１５（ｇ）に示した第６の実施形態の保護膜３０５を除去する工程の後、図５（ｆ）〜図５（ｋ）に示した工程と同様の工程を経ることで、厚さ方向の凸凹２０２以外の領域のみがＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどからなる硬化膜７０１で覆われているツメ１０１と噛み合う形で密着接合したアンクルを形成することができる。

第６の実施形態では、アンクルと噛み合う形で密着接合する前のツメ１０１の形成後に硬化膜７０１を形成した製造工程例を示したが、ツメ１０１をアンクルと噛み合う形で密着接合した後に、硬化膜７０１を形成することも可能である。

図１６、図１７は、第７の実施形態の時計用部品の製造方法を説明する図である。
図１６（ａ）〜図１７（ｌ）は、第７の実施形態の時計用部品を製造する工程を示す模式的断面図、図１６（ｍ）（ｎ）、図１７（ｏ）は、第７の実施形態の製造工程中要所における平面図である。
図１６（ａ）〜図１６（ｅ）に示した工程は、図４（ａ）〜図４（ｅ）に示した第１の実施形態と同様の工程であるので、同一の符号を付記して説明に代える。

次に、図１７（ｆ）に示すように、埋め込み酸化膜３０２上に第２のフォトレジスト４０４をツメ１０１の高さよりも低くなるように塗布する。
次に、図１７（ｇ）に示すように、ツメ１０１に隣接する第２のフォトレジスト４０４上に電極４０１を形成する。電極４０１はクロム、金、銅、チタンなどの導電性の金属材料からなる。

次に、図１７（ｈ）に示すように、第３のフォトレジスト５０４を電極４０１と第２のフォトレジスト４０４上に塗布する。この際、第３のフォトレジスト５０４の厚さは、ツメ１０１の高さとほぼ同程度になるようにすることが望ましい。
続いて、図１７（ｉ）に示すように、後にアンクル１０２が形成される部分に第３のフォトレジスト５０４が残らないように、第３のフォトレジスト５０４を露光現像する。
この後の電鋳工程は、図５（ｉ）〜図５（ｊ）に示した第１の実施形態と同様なので、同一の符号を付記して説明に代える。

次に図１７（ｌ）に示すように、第３のフォトレジスト５０４、第２のフォトレジスト４０４、電極４０１、埋め込み酸化膜３０２、シリコン基板３０１など、不要部を除去する。
これによって、ツメ１０１とアンクル１０２が噛み合う形で密着接合した時計用部品が完成する。図１７（ｌ）に示したように、電鋳物５０１よりなるアンクル１０２の厚さは、ツメ１０１の厚さに比べて薄くなっている。

この際の上方から見た平面図を図１７（ｏ）に示す。
サオ１０３やウデ１０４、からなるアンクル１０２のウデ１０４の先端に噛み合う形で密着接合してツメ１０１が形成されており、第７の実施形態ではアンクル１０２の厚さがツメ１０１の厚さに比べて薄くなっていることが特徴である。
ここで、アンクル１０２の厚さ、及びツメ１０１の厚さとは、図１７（ｌ）に示したアンクル１０２とツメ１０１の断面図の縦方向の長さを示し、厚さ方向とは、図１７（ｏ）に示した平面図における紙面に対して垂直の方向に見た方向を言う。
アンクル１０２の厚さをツメ１０１の厚さに比べて薄くしたことにより、摺動部分となるツメ１０１の強度を十分保ちながら、一方でアンクル１０２の軽量化を図ることができる。

図１８は、第８の実施形態の時計用部品の製造方法を説明する図である。
図１８（ｇ）〜図１８（ｋ）は、第８の実施形態の時計用部品を製造する工程を示す模式的断面図、図１８（ｌ）は、図１８（ｋ）に示した工程終了後の平面図である。
第８の実施形態は、アンクル１０２に軽量化のための抜き部７１２が形成されていることが特徴である。
図４（ａ）〜図５（ｎ）に示した第１の実施形態と異なる点は、図１８（ｈ）に示すように、後にアンクル１０２が形成される部分に第２のフォトレジストが残らないように、第２のフォトレジスト４０４を露光現像する際に、アンクル１０２の軽量化を図るため、アンクル１０２の適当な部分に抜き部７１２を形成するように、第２のフォトレジスト４０４の一部として、抜き部用レジスト７１１を残すようにする点である。
その他の点は、図４（ａ）〜図５（ｋ）に示した工程と同一であるため、同一の符号を付記して説明に代える。

図１８（ｌ）に示したようにサオ１０３やウデ１０４、からなるアンクル１０２のウデ１０４の先端に噛み合う形で密着接合してツメ１０１が形成されており、アンクル１０２のところどころに抜き部７１２が形成されている。
これによって、アンクル１０２の必要な強度を保ちながら軽量化が図られ、精度の高い運動性能や耐久性の向上に寄与することができる。

図１８に示した第８の実施形態では、抜き部７１２として、アンクル１０２を貫通する穴を設けた例を示したが、軽量化を図るためにはアンクル１０２を完全に貫通する穴ではなく凹部を設けて部分的に薄膜化する手法を採用しても良い。

図１９は、電鋳工程を説明する模式図である。
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は、図５（ｉ）などに示した電鋳工程を説明する模式図である。
図１９（ａ）に示すように、治具９０４に保持され、電鋳によって金属成長を行いたくない箇所にレジスト９０７が形成された、電極９０６を有する基板９０５と、例えばニッケルなどの電鋳したい金属材料によって形成された陽極９０２が電鋳液９０３の中に対向するようにして配置される。そして、陽極９０２と電極９０６とは外部にて電源９０１を介して接続され、電極９０６に対して陽極９０２側に高い電圧がかかるよう設定される。 これにより、図１４（ｂ）に示すように、電鋳液９０３に陽極９０２から電鋳に必要な金属がイオン化して、負極となる電極９０６上に析出した金属９０８が成長する。

図２０は、本実施形態による時計用部品を搭載した時計の模式的部分断面図である。
時計８８０における動作は、ここでは図示しない香箱歯車の回転を二番車、三番車、四番車などからなる増速輪列を介して増速された後、図２０に示したがんぎ車８０９に伝達され、アンクル１０２を介しててんぷ８０８に伝達されることで行われる。
また、細かいため図２０での図示は省略するが、アンクル１０２にはツメ１０１が固定されており、がんぎ車８０９が適正に動作するために重なり量を適正に調整できるように、その固定には特段の高い精度が要求される。

本実施形態による時計用部品であるアンクル１０２とツメ１０１の実施形態によれば、ツメ１０１とアンクル１０２とは厚さ方向の凸凹２０２と長手方向の凸凹２０１とで噛み合う形で密着接合して連続した工程で形成しているため、ツメ１０１とアンクル１０２との位置整合精度が向上するとともに、衝撃を受けてもズレや傾きなどを生じることなく、互いにしっかりと固定されることができる。
また、ツメ１０１に設けられた長手方向の凸凹２０１により、がんぎ車８０９の歯と噛み合う摺動部分の接触面積が減少し抵抗が減るとともに、保油性が高められ耐久性が向上する。
また、ツメ１０１をシリコンで形成したことによって、硬化膜形成時の高温に耐えることができるため、ツメ１０１にＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどの硬化膜を形成することができ、耐久性が更に向上する。
このように、耐衝撃性、耐久性に優れ、動作精度の高い時計を得ることが可能になる。

図２１は、第９の実施の形態に係るツメ１０１を説明するための斜視図である。
第９の実施の形態では、ツメの長手方向に沿って（即ち、長手方向に延びる）凸部又は凹部を単数形成する。
図２１（ａ）は、ツメの長手方向に沿って凸部２０１ａを形成した例である。
ツメの厚さ方向には、第１の実施の形態と同様に当該方向に沿った溝（厚さ方向の凸凹２０２）がギザギザ状に形成されており、ツメの長手方向には、当該方向に沿った凸部２０１ａが形成されている。
凸部２０１ａは、長手方向の全長に渡って形成されており、厚さ方向の凸凹２０２の嶺線も凸型形状となっている。

そして、ツメ１０１は、ギザギザ状の厚さ方向の凸凹２０２及び長手方向の凸部２０１ａを有する部分でアンクル１０２（図１）と噛み合うように密着接合する。
このため、水平、あるいは垂直を含むあらゆる方向からの衝撃を受けてもツメ１０１がアンクル１０２から外れたり、ずれたりすることがない。
なお、凸部２０１ａの表面に第１の実施の形態と同様に長手方向にスジ状の凹凸を形成することも可能である。この場合、スジ状の凹凸によって潤滑油の保持能力を高めることができる。

図２１（ｂ）は、ツメの長手方向に沿って凹部２０１ｂを形成した例である。
ツメの厚さ方向には、第１の実施の形態と同様に当該方向に沿った溝（厚さ方向の凸凹２０２）がギザギザ状に形成されており、ツメの長手方向には、当該方向に沿った凹部２０１ｂが形成されている。
凹部２０１ｂは、長手方向の全長に渡って形成されており、厚さ方向の凸凹２０２の嶺線も凹型形状となっている。

そして、ツメ１０１は、ギザギザ状の厚さ方向の凸凹２０２及び長手方向の凹部２０１ｂを有する部分でアンクル１０２と噛み合うように密着接合する。
このため、水平、あるいは垂直を含むあらゆる方向からの衝撃を受けてもツメ１０１がアンクル１０２から外れたり、ずれたりすることがない。
なお、凹部２０１ｂは、凹形状をしているため潤滑の保持能力が高い。
また凹部２０１ｂの表面に第１の実施の形態と同様に長手方向にスジ状の凹凸を形成することも可能である。この場合、スジ状の凹凸によって潤滑油の保持能力を更に高めることができる。

図２２は、第１０の実施の形態に係る機械部品を説明するための図である。
ここでは、機械部品の一例として、歯車１１０を用いて説明する。
図２２（ａ）は、歯車１１０の斜視図であり、図に示したように、歯車１１０は、歯部１１２と、回転軸に対して歯部１１２を保持する円板状のベース部１１３から構成されている。
第１の実施の形態のツメ１０１と同様に、歯部１１２は、シリコンデバイス形成層３０３をエッチングすることにより形成され、ベース部１１３は、電鋳によって電鋳物を成長させることにより形成される。

図２２（ｂ）は、図２２（ａ）の領域Ａの拡大図である。
歯部１１２のベース部１１３との接合部分には、歯車１１０の径方向１１４（長手方向に該当する）に円弧状の断面を有する凸部１１６が厚さ方向１１５の全長に渡って形成されており、一方、ベース部１１３の歯部１１２との接合部分には凸部１１６と密着接合する凹部が形成されている。なお、凸部１１６は、厚さ方向１１５の全長でなく一部であっても良い。
凸部１１６の円弧形状は、当該円弧形状の中心線が、ベース部１１３の凹部の内部（凹部の中心線より歯車１１０の中心側）に存在するように形成されており、このため、歯部１１２は、ベース部１１３から歯車１１０の径方向１１４に離脱しない。

また、図示しないが、凸部１１６の円筒状の円周面には、第１の実施の形態の長手方向の凸凹２０１と同様のスジ状の凹凸が円周方向（長手方向に該当）に形成されており、ベース部１１３は、当該凹凸に密着接合しているため、歯部１１２は、厚さ方向１１５に離脱しない。
このように、歯部１１２は、径方向１１４、及び厚さ方向１１５に移動しないため、歯部１１２は、ベース部１１３に対して固定されており、１つの機械部品として機能を発揮することができる。

歯車１１０は、第１の実施の形態のツメ１０１とアンクル１０２の製造方法でツメ１０１を歯部１１２とし、アンクル１０２をベース部１１３とすれば製造することができる。
即ち、ＳＯＩ基板３１０の表面に第１のフォトレジスト３０４を塗布し、これを歯部１１２の形状にパタニングする。
そして、ＳＯＩ基板３１０を埋め込み酸化膜３０２に達するまでエッチングし、第１のフォトレジスト３０４を除去すると歯部１１２が形成される。
この際に、例えば、図６の各図で説明した方法を用いて凸部１１６の周囲にスジ状の凹凸を形成することができる。

次に、埋め込み酸化膜３０２の上に電極４０１を形成し、電極４０１の上に第２のフォトレジスト４０４を歯部１１２とほぼ同じ厚さとなるように塗布し、ベース部１１３が形成される部分をパタニングして、当該部分の電極４０１を露出させる。
次に、当該露出した電極４０１に電鋳によって電鋳物を成長させ、歯部１１２とベース部１１３が密着接合した構造物が形成される。
その後、歯部１１２とベース部１１３以外の部分を除去し、歯車１１０を完成させる。
歯車１１０の大きさは、特に限定しないが、第１の実施の形態の時計部品のように小型で精度を必要とする場合に特に有効である。
また、歯車１１０は、機械部品の一例であって、他の形態の機械部品に対しても、他の部品と接する部分をエッチングで作り、この部分を保持する部分を電鋳で作成することができる。

なお、本実施の形態では、凸部１１６がベース部１１３の凹部にはまるように構成されているが、逆に、歯部１１２に凹部を形成し、当該凹部にベース部１１３の凸部がはまるように構成しても良い。

図２３は、第１１の実施の形態に係る機械部品を説明するための図である。
本実施の形態に係る機械部品は、第１０の実施の形態と同様に歯車１１０を例として説明する。
図２３（ａ）は、歯車１１０の正面図であり、歯車１１０は、第１０の実施の形態と同様に、シリコンデバイス形成層３０３をエッチングして形成された歯部１１２と電鋳による電鋳物で形成されたベース部１１３によって構成されている。

図２３（ｂ）は、図２３（ａ）の領域Ａの拡大図である。
歯部１１２のベース部１１３との接合部分には、歯車１１０の径方向１１４に伸びる凸部１１６が厚さ方向１１５の全長に渡って形成されており、一方、ベース部１１３の歯部１１２との接合部分には凸部１１６と密着接合する凹部が形成されている。なお、凸部１１６は、厚さ方向１１５の全長でなく一部であっても良い。
凸部１１６の側面には、図示したように、厚さ方向１１５に第１の実施の形態の厚さ方向の凸凹２０２と同様の凹凸が形成されており、ギザギザ状の形状をしている。このため、歯部１１２は、ベース部１１３から歯車１１０の径方向１１４に離脱しない。

また、凸部１１６には、第１の実施の形態の長手方向の凸凹２０１と同様のスジ状の凹凸が径方向１１４（長手方向に該当）に形成されており、ベース部１１３は、当該凹凸に密着接合しているため、歯部１１２は、厚さ方向１１５に離脱しない。
このように、歯部１１２は、径方向１１４、及び厚さ方向１１５に移動しないため、歯部１１２は、ベース部１１３に対して固定されており、１つの機械部品として機能を発揮することができる。
本実施の形態の歯車１１０も、第１の実施の形態のアンクル１０２と同様の方法で製造することができる。
この場合、厚さ方向１１５の凹凸は第１のフォトレジスト３０４のパタニングで形状を規定することとなる。

図２４は、第１２の実施の形態に係るアンクル１０２を説明するための図である。
本実施の形態のアンクル１０２の構造（形状）は、第１の実施の形態と同様であるが、本実施の形態では、アンクル１０２の製造において、ツメ１０１、軸穴１３０、及び剣先穴１３１を同一工程で形成する。
ツメ１０１に対する軸穴１３０の位置精度は、時計精度を確保するために重要であり、これらを同一工程で同時に形成することにより高い位置精度を実現することができる。
また、軸穴１３０の形成と同時に他の穴（剣先穴１３１など）も形成することにより、これらの穴を形成する工数を低減することができる。

図２５は、第１２の実施の形態に係るアンクル１０２の製造方法を説明するための図である。
図２５（ａ）〜（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）は、それぞれ、図４（ａ）〜（ｅ）、（ｌ）、（ｍ）に対応しており、図４の説明と重複する部分については、説明を簡略化、又は省略する。
まず、図２５（ａ）に示すように、ＳＯＩ基板３１０を用意する。
次に、図２５（ｂ）に示すように、シリコンデバイス形成層３０３の上面に第１のフォトレジスト３０４を一様に塗布する。

次に、図２５（ｃ）、（ｆ）に示すように、ツメ１０１、軸穴１３０、及び剣先穴１３１の形状がパタニングされるように第１のフォトレジスト３０４を露光する。
図２５（ｆ）は、平面図であり、図２５（ｃ）では、軸穴１３０、及び剣先穴１３１の形状となる部分の第１のフォトレジスト３０４を省略してある。

続いて、図２５（ｄ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４をマスクとしてシリコンデバイス形成層３０３を埋め込み酸化膜３０２に達するまでエッチングする。
これにより、ツメ１０１と、図示しないが、軸穴１３０と剣先穴１３１の型となる軸穴円柱部分と剣先穴円柱部分が埋め込み酸化膜３０２上に形成される。
なお、長手方向の凸凹２０１の形成方法は、第１の実施の形態と同様である。

次に、図２５（ｅ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４を除去してツメ１０１、及び軸穴１３０と剣先穴１３１に相当する軸穴円柱部分１０００（軸穴型）と剣先穴円柱部分１００１（剣先穴型）が完成する。この状態を上方から見た平面図を図２５（ｇ）に示す。
なお、本実施の形態では、軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１を円柱形状とするが、第１のフォトレジスト３０４のパタニングにより、四角柱形状や三角柱形状、あるいは楕円柱形状など、各種の形状に形成することができる。

以後の工程は、図５と同様である。
即ち、埋め込み酸化膜３０２の上に電極４０１を形成し、第２のフォトレジスト４０４を塗布してアンクル１０２の形状にパタニングする。
そして、電極４０１状に電鋳によって電鋳物を成長させると、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２に密着接合するようにウデ１０４が形成され、また、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１の周囲に密着接合するように電鋳物が形成される。
その後、ツメ１０１とアンクル１０２を取り出して、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１を除去すると、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１が存在していた部分に軸穴１３０と剣先穴１３１が形成される。

軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１は、シリコンでできているため、例えば、砕くことにより除去することができる。
また、ツメ１０１をフォトレジストでカバーした後、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１をエッチングで溶かして除去したり、あるいはレーザー照射して除去したりすることもできる。
本実施の形態では、このようにして形成された軸穴１３０と剣先穴１３１をそのまま使用する。
また、軸穴１３０と剣先穴１３１を下穴としてドリルで穴を開けても良い。

ツメ１０１に関する以後の工程は、図５と同様である。
即ち、埋め込み酸化膜３０２の上に電極４０１を形成し、第２のフォトレジスト４０４を塗布してアンクル１０２の形状にパタニングする。
そして、電極４０１上に電鋳によって電鋳物を成長させると、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２に密着接合するようにウデ１０４が形成され、また、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１の周囲に密着接合するように電鋳物が形成される。
その後、アンクル１０２とアンクル１０２を取り出して、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１を除去すると、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１が存在していた部分に軸穴１３０と剣先穴１３１が形成される。

軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１は、シリコンでできているため、例えば、砕くことにより除去することができる。
また、ツメ１０１をフォトレジストでカバーした後、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１をエッチングで溶かして除去しても良い。
本実施の形態では、このようにして形成された軸穴１３０と剣先穴１３１をそのまま使用する。
また、軸穴１３０と剣先穴１３１を下穴としてドリルで穴を開けても良い。

次に、軸穴１３０の形成方法の変形例について説明する。なお、剣先穴１３１も軸穴１３０と同時に同様に形成される。
まず、図２６（ｈ）のように、軸穴円柱部分１０００を第４のフォトレジスト３０６でで根元まで（即ち、埋め込み酸化膜３０２まで）覆う。なお、図２６（ｍ）は、図２６（ｈ）の平面図である。
これは、埋め込み酸化膜３０２の上に第４のフォトレジスト３０６を軸穴円柱部分１０００の上端を覆うまで一様に塗布し、軸穴円柱部分１０００の端部との周囲がエッチングにより残るように露光し、エッチングすることにより行うことができる。

次に、図２６（ｉ）に示したように、埋め込み酸化膜３０２の上面に電極４０１を形成する。
第４のフォトレジスト３０６は、埋め込み酸化膜３０２まで形成されているため、軸穴円柱部分１０００と電極４０１は、接続していない。
次に、図２６（ｊ）に示したように、電極４０１の上面に第２のフォトレジスト４０４を塗布し、次いで、図２６（ｋ）のように、第２のフォトレジスト４０４がアンクル１０２の形に残るように露光して除去する。

次に、図２６（ｌ）に示したように、電極４０１の上面に電極４０１をベースとして電鋳物５０１を成長させる。図示しないが、これにより、電鋳物５０１は、ツメ１０１と密着接合する。
次に、図２７（ｎ）に示したように、ツメ１０１やアンクル１０２が所望の厚さとなるように上面を研削、研磨して平坦化を行い表面を鏡面に仕上げる。

次に、図２７（ｏ）に示したように、第２のフォトレジスト４０４、電極４０１、埋め込み酸化膜３０２、及びシリコン基板３０１などの不要部を除去する。
次に、図２７（ｐ）に示したように、第４のフォトレジスト３０６を除去すると、軸穴円柱部分１０００が電鋳物５０１から離れ、図２７（ｑ）に示したように、軸穴１３０が形成される。

図２８は、第１３の実施の形態に係るアンクル１０２の他の製造方法を説明するための図である。
図２８（ａ）〜（ｅ）、（ｋ）〜（ｍ）は、それぞれ、図７（ａ）〜（ｅ）、（ｋ）〜（ｍ）に対応しており、図７の説明と重複する部分については、説明を簡略化、又は省略する。
まず、第２の実施の形態の時計用部品の製造方法と同様に、シリコン基板上３０１にメタル層６０１を有し、更にその上にシリコンデバイス形成層３０３を有するＳ−Ｍ−Ｓ基板３２０を用意する。
次に、図２８（ｂ）に示すように、シリコンデバイス形成層３０３の上面に第１のフォトレジスト３０４を一様に塗布する。

次に、図２８（ｃ）、（ｌ）に示すように、ツメ１０１、軸穴１３０、及び剣先穴１３１の形状がパタニングされるように第１のフォトレジスト３０４を露光する。
図２８（ｌ）は、平面図であり、図２８（ｃ）では、軸穴１３０、及び剣先穴１３１の形状となる部分の第１のフォトレジスト３０４を省略してある。

続いて、図２８（ｄ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４をマスクとしてシリコンデバイス形成層３０３をメタル層６０１に達するまでエッチングする。
これにより、ツメ１０１と、図示しないが、軸穴１３０と剣先穴１３１に相当する軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１がメタル層６０１上に形成される。
なお、長手方向の凸凹２０１の形成方法は、第１の実施の形態と同様である。
次に、図２８（ｅ）に示すように、第１のフォトレジスト３０４を除去してツメ１０１、及び軸穴１３０と剣先穴１３１の型となる軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１が完成する。この状態を上方から見た平面図を図２８（ｍ）に示す。

以後の工程は、図８と同様である。
即ち、メタル層６０１が電極として作用するため、メタル層６０１の上に第２のフォトレジスト４０４を塗布してアンクル１０２の形状にパタニングする。
そして、メタル層６０１を電極としてその上に電鋳で電鋳物を成長させると、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２に密着接合するようにウデ１０４が形成され、また、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１の周囲に密着接合するように電鋳物が形成される。
その後、ツメ１０１とアンクル１０２を取り出して、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１を除去すると、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１が存在していた部分に軸穴１３０と剣先穴１３１が形成される。
又は、図２６、２７と同様にして形成しても良い。

以上、第１２の実施の形態、及び第１３の実施の形態により、第１の実施の形態、第２の実施の形態において軸穴１３０と剣先穴１３１をツメ１０１と同時に形成する形態を示したが、同様に、第３の実施の形態、第６の実施の形態、第７の実施の形態、第８の実施の形態においても同様に、ツメ１０１と同一工程で軸穴１３０、剣先穴１３１を形成することができる。

第３の実施の形態の場合は、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２を保護膜３０５を形成してアニールする。軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１を保護膜で覆っても覆わなくても良い。
覆った場合は、アニール工程後に軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１の表面の凹凸が残り、覆わない場合は平坦化される。
第６の実施の形態の場合は、ツメ１０１の厚さ方向の凸凹２０２以外の部分だけ硬化膜７０１で覆い、ツメ１０１の長手方向の凸凹２０１部分、及び、軸穴円柱部分１０００と剣先穴円柱部分１００１は硬化膜７０１で覆わない。

第７の実施の形態では、第２のフォトレジスト４０４をツメ１０１の高さ（軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１の高さと同じ）よりも低くなるように塗布し、その上に電極４０１を形成する。更に、第３のフォトレジスト５０４のフォトレジストを塗布してパタニング、電鋳を経てアンクル１０２を形成する。
すると、ツメ１０１、軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１よりも薄いアンクル１０２が形成される。そして、軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１、及びその他の不要部分を除去すると、ツメ１０１よりもアンクル１０２の薄い時計用部品が得られる。
第８の実施の形態では、抜き部７１２を有する時計用部品において、ツメ１０１と軸穴１３０、剣先穴１３１（軸穴１３０の型、剣先穴１３１の型）を同一工程で形成することができる。

また、以上の時計用部品について説明した各実施の形態は、エッチングで形成する部分をツメ１０１に対応させ、電鋳で形成する部分をアンクル１０２に対応させることにより歯車１１０などの他の機械部品に適用することができる。
これにより、他の機械部品のエッチングで形成する部分と電鋳物の穴部（穴分の型）を同一工程で形成することができる。
例えば、図２２（ａ）の歯部１１２とベース部１１３の軸穴を同一工程で形成して軸穴精度の向上を図ることができ（第１２の実施の形態、第１３の実施の形態）、また、歯部１１２の表面をアニール工程により平坦化したり（第３の実施の形態）、歯部１１２に硬化膜７０１を形成したり（第６の実施の形態）、歯部１１２よりベース部１１３を薄くしたり（第７の実施の形態）、ベース部１１３に抜き部７１２を設けたり（第８の実施の形態）することができる。

以上に説明した、本実施の形態、及び変形例により、次のような効果を得ることができる。
（１）ツメ１０１とアンクル１０２をシリコン基板上で一体形成することができる。
（２）エッチングによってツメ１０１をシリコンで形成することができる。
（３）エッチングによりツメ１０１に厚さ方向の凹凸と長手方向の凹凸を形成することができる。
（４）ツメ１０１の凹凸と密着接合するようにアンクル１０２を電鋳によって形成することにより、ツメ１０１とアンクル１０２が一体となった時計用部品を形成することができる。
（５）ツメ１０１とアンクル１０２と同様に凹凸を有する１の部分をエッチングにより形成し、これに密着接合する他の部分を電鋳によって形成した機械部品を作成することができる。
（６）機械部品において、他の機械部品と接する部分をエッチングしたシリコンで形成し、当該部分を保持する部分を当該部分に密着接合する電鋳物で形成することにより、耐久性があり、軽量な機械部品を提供することができる。
（７）機械部品の慣性モーメントが低下するため、当該機械部品の適用される機械の動作精度を高めることができる。機械部品がツメ１０１とアンクル１０２の場合、時計の精度が向上する。
（８）ツメ１０１と同一工程で軸穴１３０、剣先穴１３１を形成することにより、ツメ１０１に対する軸穴１３０と剣先穴１３１の位置精度を高めることができ、時計の精度が向上する。
（９）ツメ１０１と同一工程で軸穴１３０、剣先穴１３１を形成することにより、工程を減らすことができる。
（１０）少なくとも一つの凸部もしくは凹部を有するツメ１０１と、前記ツメ１０１に設けられた前記凸部もしくは前記凹部に噛み合う形で密着接合するアンクル１０２と、を備えた時計用部品としたため、凸部もしくは凹部に対向する方向からの衝撃に対してツメ１０１がアンクル１０２からずれたり傾いたりすることなくしっかり固定することができる。
（１１）長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有するツメ１０１により、がんぎ車の歯と噛み合う摺動部分の接触面積が減少して抵抗が減るとともに、保油性が高められる。
（１２）ツメ１０１をシリコンで形成したことによって、硬化膜形成時の高温に耐えることができるため、ツメ１０１にＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどの硬化膜を形成することができる。前記硬化膜は、前記ツメ１０１の少なくともがんぎ車との接触部分に形成されており、耐久性が向上する。
（１３）ツメ１０１とアンクル１０２とを噛み合うように密着接合して連続した工程で形成できるため、ツメ１０１とアンクル１０２との位置整合精度が向上する。また別途アンクル１０２にツメ１０１を挿入する手間を省くことができる。
（１４）小型部品をシリコンと電鋳で作成することで、小型部品を精度よく作成することができる。

以上に説明した実施の形態、及び変形例によって、次の構成を得ることができる。
ツメ１０１は、長手方向の凸凹２０１や厚さ方向の凸凹２０２を有し、また、歯部１１２は凸部１１６や凸部１１６の円筒面に凹凸部を有するため、少なくとも一つの凸部もしくは凹部を有する第１の部材として機能している。
また、アンクル１０２やベース部１１３は、それぞれ、ツメ１０１や歯部１１２の凹凸部と噛み合う形で電鋳により密着接合するように形成されているため、前記第１の部材に設けられた前記凸部もしくは前記凹部に噛み合う形で電鋳により密着接合するように形成された第２の部材として機能している。
そして、このようにして形成された時計用部品、及び歯車１１０は、第１の部材と第２の部材を備えた機械部品として機能している。

第１の部材を時計用部品のツメ１０１とし、第２の部材を時計用部品のアンクル１０２とすることができる。

また、厚さ方向の凸凹２０２は、長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部として機能しており、アンクル１０２は、これに噛み合うように密着接合しているため、ツメ１０１とアンクル１０２から成る時計用部品は、長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有する第１の部材（ツメ１０１）と、前記第１の部材に設けられた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合する第２の部材（アンクル１０２）と、を備えた機械部品として機能している。歯車１１０も同様である。

また、長手方向の凸凹２０１は、長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部として機能しており、アンクル１０２は、これに噛み合うように密着接合しているため、ツメ１０１とアンクル１０２から成る時計用部品は、長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有する第１の部材（ツメ１０１）と、前記第１の部材に設けられた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合する第２の部材（アンクル１０２）と、を備えた機械部品として機能している。歯車１１０も同様である。

また、前記第１の部材（ツメ１０１、歯部１１２）は、エッチングされたシリコンから構成されている。

更に、ツメ１０１のがんぎ車との接触部分にＤＬＣやサファイア、あるいはダイヤモンドなどの硬化膜を形成することができる。

前記第１の部材の厚さよりも前記第２の部材の厚さを薄く、即ち、ツメ１０１や歯部１１２よりも、アンクル１０２やベース部１１３を薄くして慣性モーメントを小さくできる。

ツメ１０１とアンクル１０２からなる時計用部品や歯車１１０は、時計に用いることができる。

また、機械部品は、上面にシリコンデバイス形成層（シリコンデバイス形成層３０３）が形成された基板上（ＳＯＩ基板３１０やＳ−Ｍ−Ｓ基板３２０）の前記シリコンデバイス形成層上に第１のレジスト（第１のフォトレジスト３０４）を塗布し、前記第１のレジストを後に第１の部材（ツメ１０１や歯部１１２）となる形状にあわせて第１のパタニングを行う第１のパタニング工程と、前記第１のレジストをマスクとしてエッチングを行い、前記シリコンデバイス形成層の側壁に凸部もしくは凹部（長手方向の凸凹２０１、厚さ方向の凸凹２０２など）をつけるエッチング工程と、前記第１のレジストを除去し、前記シリコンデバイス形成層からなる第１の部材を完成させる第１の部材完成工程と、前記基板上に第２のレジスト（第２のフォトレジスト４０４）を塗布し、当該第２のレジストを所望の第２の部材（アンクル１０２やベース部１１３）の形状にあわせて第２のパタニングを行う第２のパタニング工程と、前記第２のパタニング工程によって露出した電極上（電極４０１やメタル層６０１）に電鋳により金属材料を成長させて、前記第１の部材に噛み合うように密着接合した電鋳物による前記第２の部材を形成する第２の部材形成工程と、前記第１の部材及び前記第２の部材以外の部分を除去し、前記第１の部材及び前記第２の部材を取り出す取出工程と、を有する、機械部品の製造方法により製造される。

また、前記基板は酸化膜の上にシリコンデバイス形成層が形成されたＳＯＩ基板（ＳＯＩ基板３１０）であり、前記エッチング工程では、前記酸化膜（埋め込み酸化膜３０２）に達するまで前記エッチングを行い、その後に、前記酸化膜上に前記電極となる金属層（電極４０１）を形成する金属層形成工程を行ってから、前記第２のパタニング工程を行うことにより、前記第２のパタニングによって前記電極が露出するようにすることができる。

また、前記基板は前記第２の部材形成工程で前記電極となる金属層（メタル層６０１）の上に前記シリコンデバイス形成層（シリコンデバイス形成層３０３）が形成されており、前記エッチング工程では、前記金属層に達するまで前記エッチングを行って、前記電極となる金属層を露出させてから、前記第２のパタニング工程を行うことにより、前記第２のパタニングによって前記電極が露出するようにすることができる。

前記第１の部材はツメ（ツメ１０１）であり、前記第２の部材はアンクル（アンクル１０２）であり、前記機械部品は、時計用部品とすることができる。

更に、次の構成を提供することもできる。
上面にシリコンデバイス形成層（シリコンデバイス形成層３０３）が形成された基板上（ＳＯＩ基板３１０やＳ−Ｍ−Ｓ基板３２０の上）の前記シリコンデバイス形成層上に第１のレジスト（第１のフォトレジスト３０４）を塗布し、前記第１のレジストを後に第１の部材（ツメ１０１や歯部１１２）となる形状、及び、後に形成する第２の部材（アンクル１０２やベース部１１３）の有する穴部（軸穴１３０、剣先穴１３１、ベース部１１３の軸穴）の形状にあわせて第１のパタニングを行う第１のパタニング工程と、前記第１のレジストをマスクとしてエッチングを行い、前記シリコンデバイス形成層の側壁に凸部もしくは凹部（長手方向の凸凹２０１、厚さ方向の凸凹２０２など）をつけるエッチング工程と、前記第１のレジストを除去し、前記シリコンデバイス形成層からなる第１の部材と前記穴部に対応する柱状部（軸穴円柱部分１０００、剣先穴円柱部分１００１など）を完成させる第１の部材完成工程と、前記基板上に第２のレジストを塗布し、当該第２のレジスト（第２のフォトレジスト４０４）を所望の第２の部材の形状にあわせて第２のパタニングを行う第２のパタニング工程と、前記第２のパタニング工程によって露出した電極上（電極４０１、メタル層６０１の上）に電鋳により金属材料を成長させて、前記第１の部材に噛み合うように密着接合し、前記柱状部を囲む電鋳物（電鋳物５０１は軸穴や円柱部分１０００剣先穴や円柱部分１００１を囲むように成長している）による前記第２の部材を形成する第２の部材形成工程と、前記第１の部材及び前記第２の部材以外の部分を除去し、前記第１の部材及び前記第２の部材を取り出す取出工程と、を有する、機械部品の製造方法（第１の構成）。
前記基板は酸化膜の上にシリコンデバイス形成層が形成されたＳＯＩ基板であり、前記エッチング工程では、前記酸化膜に達するまで前記エッチングを行い、その後に、前記酸化膜上に前記電極となる金属層を形成する金属層形成工程を行ってから、前記第２のパタニング工程を行うことにより、前記第２のパタニングによって前記電極が露出することを特徴する第１の構成の機械部品の製造方法（第２の構成）。
前記基板は前記第２の部材形成工程で前記電極となる金属層の上に前記シリコンデバイス形成層が形成されており、前記エッチング工程では、前記金属層に達するまで前記エッチングを行って、前記電極となる金属層を露出させてから、前記第２のパタニング工程を行うことにより、前記第２のパタニングによって前記電極が露出することを特徴とする第１の構成の機械部品の製造方法（第３の構成）。
前記第１の部材はツメであり、前記第２の部材はアンクルであり、前記機械部品は時計用部品であることを特徴とする第１の構成、又は第２の構成の機械部品の製造方法（第４の構成）。

また、以上に説明した本実施の形態により次の構成を提供することもできる。
少なくとも一つの凸部もしくは凹部を有するツメと、前記ツメに設けられた前記凸部もしくは前記凹部に噛み合う形で密着接合するアンクルと、を備えた時計用部品（第１の構成）。
長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有するツメと、前記ツメに設けられた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合するアンクルと、を備えた第１の構成の時計用部品（第２の構成）。
長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有するツメと、前記ツメに設けられた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合するアンクルと、を備えた第１の構成又は第２の構成に記載の時計用部品（第３の構成）。
前記ツメは、シリコンからなる第１の構成から第３の構成のいずれかの構成の時計用部品（第４の構成）。
前記ツメの少なくともがんぎ車との接触部分に硬化膜を備えた第１の構成から第３の構成のいずれかの構成の時計用部品（第５の構成）。
前記ツメの厚さよりも前記アンクルの厚さが薄い、第１の構成から第３の構成のいずれかの構成の時計用部品（第６の構成）。
第１の構成から第６の構成のいずれか１つの構成の時計用部品を有する時計（第７の構成）。
ＳＯＩ基板上のシリコンデバイス形成層上に第１のレジストを塗布し、前記第１のレジストを後にツメとなる形状にあわせてパタニングする工程と、前記第１のレジストをマスクとして、前記シリコンデバイス形成層の側壁に凸部もしくは凹部をつけるようにエッチングを行う工程と、前記第１のレジストを除去し、前記シリコンデバイス形成層からなるツメを完成させる工程と、前記ツメに隣接する埋め込み酸化膜上に電極を形成した後、第２のレジストを塗布し、前記第２のレジストを所望のアンクル形状にあわせてパタニングする工程と、露出した前記電極上に電鋳により金属材料を成長させて、前記ツメに噛み合うように密着接合した電鋳物による前記アンクルを形成する工程と、不要な領域を除去し、前記ツメ及び前記アンクルを取り出す工程と、を有する、時計用部品の製造方法（第８の構成）。

更に、次の構成を提供することもできる。
第１の部材と、前記第１の部材（ツメ１０１や歯部１１２）の一部が嵌合することにより前記第１の部材と接合する第２の部材（アンクル１０２やベース部１１３）と、を用いて構成された機械部品であって、前記第１の部材と前記第２の部材の嵌合部分には、前記第１の部材と前記第２の部材のうちの一方の部材に形成された凸部が、他方の部材に形成された凹部に当接することにより、前記第１の部材と前記第２の部材の離脱を防止する凹凸部が形成されていることを特徴とする機械部品（第１の構成）。
長手方向の凸凹２０１、厚さ方向の凸凹２０２は、全ての離脱方向（厚さ方向、長手方向）に形成されているため、前記凹凸部は全ての離脱方向に対して当接するように形成されていることを特徴とする第１の構成の機械部品（第２の構成）。
第１の部材は、他の機械部品に接する箇所にシリコンで形成されていることを特徴とする第１の構成、又は第２の構成の機械部品（第３の構成）。

１０１ ツメ
１０２ アンクル
１０３ サオ
１０４ ウデ
２０１ 長手方向に平行な面に対向する面を備えた複数の凸凹
２０２ 厚さ方向に交差する面に対向する面を備えた複数の凸凹
３０１ シリコン基板
３０２ 埋め込み酸化膜
３０３ シリコンデバイス形成層
３０４ 第１のフォトレジスト
３０５ 保護膜
３１０ ＳＯＩ基板
３２０ Ｓ−Ｍ−Ｓ基板
３３０ Ｓ−Ｍ基板
４０１ 電極
４０４ 第２のフォトレジスト
５０１ 電鋳物
５０４ 第３のフォトレジスト
６０１ メタル層
７０１ 硬化膜
７１１ 抜き部用レジスト
７１２ 抜き部
８０８ てんぷ
８０９ がんぎ車
８１０ がんぎ車の歯
８８０ 時計
９０１ 電源
９０２ 陽極
９０３ 電鋳液
９０４ 治具
９０５ 基板
９０６ 電極
９０７ レジスト
９０８ 析出した金属
２０１ａ 凸部
２０１ｂ 凹部
３０６ 第４のフォトレジスト
１１０ 歯車
１１２ 歯部
１１３ ベース部
１１４ 径方向
１１５ 厚さ方向
１１６ 凸部
１３０ 軸穴
１３１ 剣先穴

Claims (6)

1. 長手方向に平行な面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を当該長手方向の全面に渡って有する第１の部材と、前記第１の部材の一端側を残して、前記第１の部材に設けられた前記凸部もしくは前記凹部に噛み合う形で電鋳により密着接合するように形成された第２の部材と、を備え、
   前記第１の部材は、時計用部品のツメであり、前記第２の部材は、時計用部品のアンクルであることを特徴とする機械部品。
2. 前記第１の部材は長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部を有し、前記第２の部材は前記長手方向に交差する面に対向する面を備えた凸部もしくは凹部に噛み合う形で密着接合することを特徴とする請求項１に記載の機械部品。
3. 前記第１の部材は、シリコンからなる請求項１又は請求項２に記載の機械部品。
4. 前記第１の部材の少なくともがんぎ車との接触部分に硬化膜を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の機械部品。
5. 前記第１の部材の厚さよりも前記第２の部材の厚さが薄い、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の機械部品。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１つの請求項に記載の機械部品を有する時計。

Images