JPH0480688A - 部品の製造方法 - Google Patents
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Powder Metallurgy (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、精密で小型な時計用のモジュール部品の製造
方法に関する。
方法に関する。
従来時計部品というものは、殆どが金属で作られていた
。そしてその加工方法としてプレスのような鍛造加工や
旋盤による旋削加工などが用いられていた。しかし、こ
のような加工では加工時間そのものがかかることや後工
程としてパリ取りなどの別工程を必要とする等工数がか
かりコストアップとなる等の欠点がある。
。そしてその加工方法としてプレスのような鍛造加工や
旋盤による旋削加工などが用いられていた。しかし、こ
のような加工では加工時間そのものがかかることや後工
程としてパリ取りなどの別工程を必要とする等工数がか
かりコストアップとなる等の欠点がある。
最近では、エンプラ材料が発達してプラスチックを射出
成形して時計部品を形成することも多くなってきた。
成形して時計部品を形成することも多くなってきた。
以下第４図を用いて従来の技術を説明する。
第４図は従来の時計部品の１つである歯車の断面図であ
り、２１は日の裏車で、その機能は分針を動かす中心車
の回転を時針を動かす筒車に減速して伝えるものであり
、日の裏歯車２２と日の裏カナ２３の２部品より構成さ
れている。日の裏歯車２２は中心車のカナと噛み合う歯
形を円周上に有した中空円盤状の形状をしている。一方
、日の裏カナ２３は前記臼の裏歯車２２と嵌合する部分
の反対側に筒車の歯車と噛み合う歯形を円周上に有して
いる。
り、２１は日の裏車で、その機能は分針を動かす中心車
の回転を時針を動かす筒車に減速して伝えるものであり
、日の裏歯車２２と日の裏カナ２３の２部品より構成さ
れている。日の裏歯車２２は中心車のカナと噛み合う歯
形を円周上に有した中空円盤状の形状をしている。一方
、日の裏カナ２３は前記臼の裏歯車２２と嵌合する部分
の反対側に筒車の歯車と噛み合う歯形を円周上に有して
いる。
次に上記日の裏車の製造方法について説明する。
第２図は日の裏車の製法を示す工程図で、左側は日の裏
歯車の加工工程を示すフロー、右側は日の裏カナの加工
工程を示すフローである。まず日の裏車の加工フローか
ら説明する。黄銅材（以下ＢＳと略称する）からなる帯
材（工程Ａ）を円板状に打抜き（工程Ｂ）を行った物を
数枚重ねて歯割（工程Ｃ）を行い日の裏歯車２・２を製
造する。
歯車の加工工程を示すフロー、右側は日の裏カナの加工
工程を示すフローである。まず日の裏車の加工フローか
ら説明する。黄銅材（以下ＢＳと略称する）からなる帯
材（工程Ａ）を円板状に打抜き（工程Ｂ）を行った物を
数枚重ねて歯割（工程Ｃ）を行い日の裏歯車２・２を製
造する。
吉日の裏カナのフローは、鉄系棒材（工程Ｄ）をプレス
（工程Ｅ）加工した物を浸炭（工程Ｆ）、焼入れ（工程
Ｇ）、焼戻しく工程Ｈ）を行った後、所望の形状に切削
（工程Ｉ）を行う。その後光沢バレル（工程Ｊ）、メッ
キ（工程Ｋ）を行い日の裏カナ２３を完成し、日の裏歯
車２２に組込み（工程Ｌ）を行うことにより日の裏車２
１を製造する。
（工程Ｅ）加工した物を浸炭（工程Ｆ）、焼入れ（工程
Ｇ）、焼戻しく工程Ｈ）を行った後、所望の形状に切削
（工程Ｉ）を行う。その後光沢バレル（工程Ｊ）、メッ
キ（工程Ｋ）を行い日の裏カナ２３を完成し、日の裏歯
車２２に組込み（工程Ｌ）を行うことにより日の裏車２
１を製造する。
従来の製造方法によると、形状に歯形を有する為、加工
工程が多くそれに伴い製造工数も多くなる。また加工工
程が多いのに伴い使用する加工機の数も多く設備費も多
大となる。さらに２部品以上で構成されている為組込み
工程が必要となり組み立て不良が発生すると言う不安定
さがある。従って現状の形状より複雑な時計部品あるい
は小さな時計部品は製造が困難である。
工程が多くそれに伴い製造工数も多くなる。また加工工
程が多いのに伴い使用する加工機の数も多く設備費も多
大となる。さらに２部品以上で構成されている為組込み
工程が必要となり組み立て不良が発生すると言う不安定
さがある。従って現状の形状より複雑な時計部品あるい
は小さな時計部品は製造が困難である。
本発明は射出成形を用いる事で、加工工程及び加工機の
数を少なくし、一体化する事で組込みによる不安定さを
も排除し、その結果安価な精度良い時計部品を提供する
と共に、複雑形状の部品を容易に製造する事を目的とし
ている。
数を少なくし、一体化する事で組込みによる不安定さを
も排除し、その結果安価な精度良い時計部品を提供する
と共に、複雑形状の部品を容易に製造する事を目的とし
ている。
本発明は、粒径が微細で且つ均一な鉄粉末と樹脂（プラ
スチック）バインダーを混練して原材料を構成する工程
と、該原材料を成形する射出成形の工程と、射出成形さ
れた半製品の内部に存在するプラスチックバインダーを
飛ばし焼結させて形状的に完成した半完成品を形成する
工程と、該半完成品の少なくとも表面に焼入れを行う熱
処理工程と、耐食などのために表面にメッキ処理を施す
メッキ工程を含むことを特徴とする。
スチック）バインダーを混練して原材料を構成する工程
と、該原材料を成形する射出成形の工程と、射出成形さ
れた半製品の内部に存在するプラスチックバインダーを
飛ばし焼結させて形状的に完成した半完成品を形成する
工程と、該半完成品の少なくとも表面に焼入れを行う熱
処理工程と、耐食などのために表面にメッキ処理を施す
メッキ工程を含むことを特徴とする。
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
本発明の実施例として時計部品の中の日の裏車を用いて
説明する。
説明する。
第３図は日の裏車の形状を示す断面図で、１１は本発明
により製造した日ノ裏車であり、中心部のカナ（図示せ
ず）と噛み合う歯車１３と筒車（図示せず）と噛み合う
該歯車の反対側の端部に設けられたカナ１４を有する。
により製造した日ノ裏車であり、中心部のカナ（図示せ
ず）と噛み合う歯車１３と筒車（図示せず）と噛み合う
該歯車の反対側の端部に設けられたカナ１４を有する。
また歯車中心部に射出成形時の湯口となるゲート１２が
該ゲート１２が外面へ突出するのを防ぐための凹部１５
内に設けてあり、ゲートの外径はφ０．５ｍｍである。
該ゲート１２が外面へ突出するのを防ぐための凹部１５
内に設けてあり、ゲートの外径はφ０．５ｍｍである。
第１図は本発明の１実施例を示す日の裏車の製造工程を
示す工程図で、最初にカルボニル法で製造した平均粒径
約１６５μｍの微細でほぼ球形な未還元鉄粉（工程ａ）
１００部に対しバインダーである熱可塑性樹脂（工程ｂ
）９部をミキサーによって均一混練（工程Ｃ）を行い原
材料を精製する。
示す工程図で、最初にカルボニル法で製造した平均粒径
約１６５μｍの微細でほぼ球形な未還元鉄粉（工程ａ）
１００部に対しバインダーである熱可塑性樹脂（工程ｂ
）９部をミキサーによって均一混練（工程Ｃ）を行い原
材料を精製する。
該原材料を精密に製作された金型に射出成形機を用いて
射出成形（工程ｄ）を行い、日の裏車の原形（以後半製
品と呼ぶ）を所望の形状に作成する。射出成形における
射出圧力は７２０ｋｇｆ／ｃｍ２〜１２６０ｋｇｆ／ｃ
Ｉ１１２、射出速度は３０１ＩｌｌＩｌ／ＳｅＣ〜８５
ｍｍ／ｓｅｃ、加熱筒温度は１４０°Ｃ〜１７０°Ｃ
１金型温度は２０°Ｃ〜５０”Ｃである。上記成形条件
により成形した成形体の収縮率は約０．５％であった。
射出成形（工程ｄ）を行い、日の裏車の原形（以後半製
品と呼ぶ）を所望の形状に作成する。射出成形における
射出圧力は７２０ｋｇｆ／ｃｍ２〜１２６０ｋｇｆ／ｃ
Ｉ１１２、射出速度は３０１ＩｌｌＩｌ／ＳｅＣ〜８５
ｍｍ／ｓｅｃ、加熱筒温度は１４０°Ｃ〜１７０°Ｃ
１金型温度は２０°Ｃ〜５０”Ｃである。上記成形条件
により成形した成形体の収縮率は約０．５％であった。
射出成形終了後、バインダーである樹脂を飛ばす為、該
半製品を窒素ガス雰囲気中において、常温から４５０°
Ｃまで５０°Ｃ／ｈｒの昇温速度で脱脂（工程ｅ）を行
った後水素ガス雰囲気中において４５０°Ｃ〜６００°
Ｃでの還元（工程ｆ）を行い、さらに水素ガス雰囲気中
あるいは真空中において１３７０°Ｃで３時間の焼結〔
工程ｇ〕を行い形状的に完成した半完成品を形成する。
半製品を窒素ガス雰囲気中において、常温から４５０°
Ｃまで５０°Ｃ／ｈｒの昇温速度で脱脂（工程ｅ）を行
った後水素ガス雰囲気中において４５０°Ｃ〜６００°
Ｃでの還元（工程ｆ）を行い、さらに水素ガス雰囲気中
あるいは真空中において１３７０°Ｃで３時間の焼結〔
工程ｇ〕を行い形状的に完成した半完成品を形成する。
このようにして形成した半完成品は割れ、変形などない
外観品質の良好な製品である。該半製品対する半完成品
の収縮率は約１８％であった。
外観品質の良好な製品である。該半製品対する半完成品
の収縮率は約１８％であった。
後処理として、所望の硬度を得る為、８４０°Ｃ〜８６
０°Ｃでの浸炭（工程ｈ）、８００℃〜９００°Ｃでの
焼入れ（工程ｉ）、２００°Ｃ〜３００°Ｃでの焼戻し
く工程ｊ）を行う。この処理を行うことにより表面硬度
をＨｖ６５０に調整することができた。
０°Ｃでの浸炭（工程ｈ）、８００℃〜９００°Ｃでの
焼入れ（工程ｉ）、２００°Ｃ〜３００°Ｃでの焼戻し
く工程ｊ）を行う。この処理を行うことにより表面硬度
をＨｖ６５０に調整することができた。
面光沢を出す為、光沢バレル（工程ｋ）を行う最後に、
耐食性を持たせる為、無電解Ｎｉメッキ（工程ｊ）を行
い、第３図に示す日の裏車１１を得る。
耐食性を持たせる為、無電解Ｎｉメッキ（工程ｊ）を行
い、第３図に示す日の裏車１１を得る。
このようにして製造した日の裏車は、一部品で構成され
、面粗度が１μｍ以下であり、精度も時計部品として充
分である。又硬度も所望の硬度が得られる為、腕時計用
部品として充分使用できる。
、面粗度が１μｍ以下であり、精度も時計部品として充
分である。又硬度も所望の硬度が得られる為、腕時計用
部品として充分使用できる。
上記実施例では時計用部品の中の日の裏車を製造する場
合について述べたが、本発明はその他の時計部品を製造
する場合にも通用出来る。
合について述べたが、本発明はその他の時計部品を製造
する場合にも通用出来る。
以上説明したように、本発明は微細で均一でほぼ球形を
した鉄粉を用いて粉末射出成形法により製造することで
、２〜３の部品を一体化でき、複雑な形状の部品を容易
に、安価に提供することができる。更に、粉末射出成形
の収縮率は１５〜２０％と大きい為、これを利用して従
来の加工では困難であった小さな部品も精度よく、容易
に、安価に製造することができる。又、原初の種類を換
えることで小型化による強度不足も解消できる。
した鉄粉を用いて粉末射出成形法により製造することで
、２〜３の部品を一体化でき、複雑な形状の部品を容易
に、安価に提供することができる。更に、粉末射出成形
の収縮率は１５〜２０％と大きい為、これを利用して従
来の加工では困難であった小さな部品も精度よく、容易
に、安価に製造することができる。又、原初の種類を換
えることで小型化による強度不足も解消できる。
第１図は本発明の製造方法を示す工程図、第２図は従来
例の製造方法を示す工程図、第３図は本発明の方法にお
ける腕時計用歯車の断面図、第４図は従来の方法におけ
る腕時計用歯車の断面図である。 １１・・・日の裏車、 １２・・・ゲート、 ２１・・・日の裏車、 ２２・・・日の裏歯車、 ２３・・・日の稟カナ。 第 図 第 図
例の製造方法を示す工程図、第３図は本発明の方法にお
ける腕時計用歯車の断面図、第４図は従来の方法におけ
る腕時計用歯車の断面図である。 １１・・・日の裏車、 １２・・・ゲート、 ２１・・・日の裏車、 ２２・・・日の裏歯車、 ２３・・・日の稟カナ。 第 図 第 図
Claims (1)
- 粒径が微細で且つほぼ均一な鉄粉末と樹脂（プラスチッ
ク）バインダーを混練して原材料を生成する工程と、該
原材料を射出成形により成形する工程と、射出成形され
た半製品の内部に存在するプラスチックバインダーを飛
ばし焼結させて形状的に完成した半完成品を形成する工
程と、該半完成品の少なくとも表面に焼入れを行う熱処
理工程と、耐食などのために表面にメッキ処理を施すメ
ッキ工程を含むことを特徴とする時計用部品の製造方法
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19383790A JP3167313B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 部品の製造方法 |
| DE69125539T DE69125539T2 (de) | 1990-07-24 | 1991-07-23 | Verfahren zur Herstellung von Präzisionsmetallkörpern durch Pulverformverfahren |
| EP91112358A EP0468467B1 (en) | 1990-07-24 | 1991-07-23 | Process for producing precision metal parts by powder moulding |
| US07/734,509 US5283031A (en) | 1990-07-24 | 1991-07-23 | Process for producing precision metal part by powder molding wherein the hydrogen reduction loss is controlled |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19383790A JP3167313B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0480688A true JPH0480688A (ja) | 1992-03-13 |
| JP3167313B2 JP3167313B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=16314566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19383790A Expired - Fee Related JP3167313B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 部品の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5283031A (ja) |
| EP (1) | EP0468467B1 (ja) |
| JP (1) | JP3167313B2 (ja) |
| DE (1) | DE69125539T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111347047A (zh) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 梅科股份公司 | 用于制造装饰性制品的方法 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5468193A (en) * | 1990-10-25 | 1995-11-21 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Inscribed planetary gear device having powder injection molded external gear |
| BE1009811A3 (fr) * | 1995-12-08 | 1997-08-05 | Union Miniere Sa | Poudre prealliee et son utilisation dans la fabrication d'outils diamantes. |
| DE19916870C1 (de) * | 1999-04-14 | 2000-07-27 | Tigra Hartstoff Gmbh | Hartmetall-Schneidrädchen und Verfahren zu dessen Herstellung |
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