特開 2023-76801 薄層の積層体が堆積されるドレッシングコンポーネントを備える携行型時計ケース

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023076801

(43)【公開日】2023-06-02

(54)【発明の名称】薄層の積層体が堆積されるドレッシングコンポーネントを備える携行型時計ケース

(51)【国際特許分類】

   G04B 19/06 20060101AFI20230526BHJP

   G04B 1/08 20060101ALI20230526BHJP

   G04B 17/06 20060101ALI20230526BHJP

   G04B 19/04 20060101ALI20230526BHJP

   G04B 37/22 20060101ALI20230526BHJP

   G04B 45/00 20060101ALI20230526BHJP

【ＦＩ】

G04B19/06 K

G04B1/08

G04B17/06 Z

G04B19/04 C

G04B19/06 S

G04B37/22 Z

G04B45/00 G

G04B45/00 V

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022143504

(22)【出願日】2022-09-09

(31)【優先権主張番号】21209841.2

(32)【優先日】2021-11-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】506425538

【氏名又は名称】ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】ロイク・キュルショ

(72)【発明者】

【氏名】ミシェル・サガルドワイビュリュ

(72)【発明者】

【氏名】ジーモン・シュプリンガー

(57)【要約】      （修正有）

【課題】外観が優れた計時器のドレッシングコンポーネントを提供する。
【解決手段】透光体１２と裏部１３が固定されるミドル部１１を備え内部空間を形成する携行型時計ケース１０に関する。携行型時計ケースは、内部空間内において、ドレッシングコンポーネント１４を備え、ドレッシングコンポーネント上に、基材層と固体の相切り替わり層）を含む薄層の積層体１５が堆積しており、前記相切り替わり層は、透光性封入層と、前記相切り替わり層を前記基材層から分離する離間層との間に挿入され、相切り替わり層は、透光性封入層と離間層の間にあり、離間層は、相切り替わり層を基材層から分離し、相切り替わり層は、薄層の積層体に少なくとも２つの干渉色を与えるように光線に露光されることによって変わることができる屈折率を有するように構成している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

透光体（１２）と裏部（１３）が固定されるミドル部（１１）を備え内部空間を形成する携行型時計ケース（１０）であって、
前記携行型時計ケース（１０）は、前記内部空間内において、ドレッシングコンポーネント（１４）を備え、
前記ドレッシングコンポーネント（１４）上に、基材層（１５０）と固体の相切り替わり層（１５１）を含む薄層の積層体（１５）が堆積しており、前記相切り替わり層（１５１）は、透光性封入層（１５２）と、前記相切り替わり層（１５１）を前記基材層（１５０）から分離する離間層（１５３）との間に挿入され、
前記相切り替わり層（１５１）は、前記透光性封入層（１５２）と前記離間層（１５３）の間にあり、
前記離間層（１５３）は、前記相切り替わり層（１５１）を前記基材層（１５０）から分離し、
前記相切り替わり層（１５１）は、前記薄層の積層体（１５）に少なくとも２つの干渉色を与えるように光線に露光されることによって変わることができる屈折率を有するように構成しており、
前記基材層（１５０）は、透光性又は半透明の材料によって作られ、
前記薄層の積層体（１５）は、前記ドレッシングコンポーネント（１４）のすべて又は一部によって形成される支持体上に堆積され、
前記基材層（１５０）又は前記封入層（１５２）は、前記支持体によって形成される
ことを特徴とする携行型時計ケース（１０）。

【請求項2】

前記相切り替わり層（１５１）は、２つの可逆的に切り替わり可能な相状態となるように構成しており、
前記相状態は、結晶相とアモルファス相である
ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計ケース（１０）。

【請求項3】

前記封入層（１５２）は、前記露光下にて前記相切り替わり層（１５１）の屈折率が変わることができる光線の波長に対して透光性である
ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計ケース（１０）。

【請求項4】

前記ドレッシングコンポーネント（１４）は、表盤、計時器用ムーブメント（１７）の構造、透光体、ディスプレー、針、装飾物、ロゴ、又は振動錘である
ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計ケース（１０）。

【請求項5】

請求項１に記載の携行型時計ケース（１０）のドレッシングコンポーネント（１４）を装飾する方法であって、
所定の露光領域（１６）上において前記薄層の積層体（１５）を光線に露光させて、前記相切り替わり層（１５１）の相を局所的に変えて、前記ドレッシングコンポーネント（１４）上にパターンを形成する
ことを特徴とする方法。

【請求項6】

前記光線は、制御ユニットによって制御されるレーザービームが発生させて、前記相切り替わり層（１５１）の局所的な温度上昇、露光時間、及び前記所定の露光領域（１６）の形を制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、携行型時計（例、腕時計、懐中時計）の製造の分野に関し、特に、薄層の積層体が堆積されるドレッシングコンポーネントを備える携行型時計ケースに関する。

【背景技術】

【0002】

携行型時計の製造の分野において、計時器用コンポーネントの表面特性を変えるために薄層が一般的に用いられている。このような薄層は、特に、装飾のために用いられている。

【0003】

薄層を堆積させるために、頭字語「ＰＶＤ」として知られている物理蒸着法、頭字語「ＣＶＤ」として知られている化学蒸着法、頭字語「ＡＬＤ」として知られている原子層堆積、ガルバニック成長のようないくつかの方法を用いることができる。

【0004】

薄層は、純金属、金属合金、又はセラミックス材料によって作ることができる。

【0005】

それにもかかわらず、このような薄層の組成や厚みにしたがって発生する固有色の範囲は比較的限られる。また、このような薄層は、その組成や厚みにしたがって多かれ少なかれ透光性であり、色はやや不飽和的である。

【0006】

金属性の鏡によって形成される反射層上に堆積される、典型的には半透明の誘電体材料によって作られる、異なる薄い層を積み重ねることによって得られる干渉色のおかげで、広い範囲の色や飽和色を得ることができる。

【0007】

それにもかかわらず、このような積層体の色は、典型的には可視光の波長の４分の１程度である、薄層の光学的厚みに密接に依存しており、このことによって、堆積厚みの正確な制御が必要となり、平坦な形である、すなわち、二次元の形態の、基材上への堆積が制限されてしまう。また、ユーザーが知覚するこのような薄層の色は、光路の長さが変わるために、見る角度に応じてかなり変わる。このことは、審美性が重要な用途においては大きな課題となる。

【0008】

上記の薄層はすべてモノクロであり、多色の装飾には、所望の色と同じ数の堆積ステップが必要となる。前記堆積ステップの後に、中間的構造化ステップを行う。これは、典型的には、フォトリソグラフィー及び化学エッチング、いわゆる「リフトオフ」、「シャドーマスク」、又はレーザーアブレーションプロセスを用いて行う。

【0009】

このような構造化ステップは、許容誤差の要件を順守するために、面倒で高コストであることが多い。また、汚れの原因となる。これは、特に、薬品槽を用いたり、気体、粉塵、その他の残留物を発生させたりするためである。したがって、構造化ステップの後であって、作成されたコンポーネントを携行型時計に組み込む前に、洗浄ステップを行う。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

このように、広い範囲の色にわたり明るく彩度の高い色を有するコンポーネントであって、外観がコンポーネントを見る角度の影響をほとんど又はまったく受けず、このような色を発生させる構造が、汚れを発生せず、ガス、粉塵又はその他の残留物を放出しやすくないものを提供する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、透光体と裏部が固定されるミドル部を備え内部空間を形成する携行型時計ケースに関する。前記携行型時計ケースは、前記内部空間内において、ドレッシングコンポーネントを備え、前記ドレッシングコンポーネント上に、薄層の積層体が堆積される。

【0012】

前記薄層の積層体は、基材層と固体の相切り替わり層を含み、前記相切り替わり層は、透光性封入層と、前記相切り替わり層を前記基材層から分離する離間層との間に挿入される。

【0013】

このような薄層の積層体の特定の構成のおかげで、前記ドレッシングコンポーネントは、干渉色を発生させる光学的性質を有する。

【0014】

ここで、「干渉色」とは、光学的な干渉現象が発生させる色をいう。

【0015】

前記相切り替わり層は、特に局所的に吸収される光線に露光されているときに、熱的効果による結晶学的相変化を行うように構成している。この結晶学的相変化は、屈折率の変化を伴い、これによって、薄層の積層体における光線に露光される領域と光線に露光されない領域の間で少なくとも２つの異なる干渉色を与える。

【0016】

したがって、特に、相切り替わり層と離間層の厚みを変えることによって、広範囲の飽和色かつ強い色を発生させることができ、ドレッシングコンポーネントの多色装飾を得ることができる。

【0017】

前記ドレッシングコンポーネントが配置される箇所に応じて、透光体、又は裏部に透光体がある場合には裏部、を光線が通り抜けることは注目に値する。

【0018】

相の切り替わりは、気体、固体又は液体の排出物を発生しないため、前記少なくとも２つの干渉色を発生させること、したがって、ドレッシングコンポーネントを装飾することは、その後に洗浄操作を行うことを必要としない。

【0019】

したがって、携行型時計ケースの生産終了時、携行型時計ケースの販売時、又はアフターセールス期間に、ドレッシングコンポーネントを装飾することができる。このおかげで、ドレッシングコンポーネントの装飾のあらゆるカスタマイズが可能になる。

【0020】

特定の実施形態において、本発明は、さらに、単独で、又は技術的に可能な組み合わせで、以下の特徴の１つ又は複数を有することができる。

【0021】

特定の実施形態において、前記相切り替わり層は、２つの可逆的に切り替わり可能な相状態となるように構成しており、前記相状態は、結晶相とアモルファス相である。

【0022】

したがって、前記ドレッシングコンポーネントのこの装飾は、可逆的なものである。

【0023】

特定の実施形態において、前記封入層は、前記露光下にて前記相切り替わり層の屈折率が変わることができる光線の波長に対して透光性である。

【0024】

特定の実施形態において、前記基材層は、透光性又は半透明の材料によって作られる。

【0025】

特定の実施形態において、前記薄層の積層体は、前記ドレッシングコンポーネントのすべて又は一部によって形成される支持体上に堆積され、前記基材層又は前記封入層は、前記支持体によって形成される。

【0026】

特定の実施形態において、前記ドレッシングコンポーネントは、表盤、計時器用ムーブメントの構造、透光体、針、装飾物、ロゴ、ディスク又は振動錘である。

【0027】

本発明の別の態様は、上記の携行型時計ケースのドレッシングコンポーネントを装飾する方法に関し、この方法は、所定の露光領域上において前記薄層の積層体を光線に露光させて、前記相切り替わり層の相、したがって、その屈折率、さらには、前記露光領域における前記積層体の干渉色、を局所的に変えて、前記ドレッシングコンポーネント上にツートーンのパターンを発生させる。

【0028】

このように、携行型時計ケースが組み付けられるときに携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントにツートーンの装飾を形成することが可能となり、したがって、この携行型時計ケースの寿命のどの段階においてもドレッシングコンポーネントの装飾をカスタマイズすることができる。

【0029】

本発明を実装する際には、制御ユニットによって制御されて、相切り替わり層の局所的な温度上昇、露光時間、及び所定の露光領域の形を制御するようなレーザービームが光線を発生させる。

【0030】

この特徴のおかげで、パターンを非常に正確に作ることができ、非常に多様な装飾を想定することができ、また、このような装飾の生産品質を高くすることができる。

【0031】

添付の図面を参照しながら、例として与えられる以下の詳細な説明を読むことによって、本発明の他の特徴と利点が明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明に係る携行型時計ケースの断面図を概略的に示している。

【図2】図１における携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントの断面図を概略的に示している。

【図3】図１の携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントの断面図を概略的に示しており、このドレッシングコンポーネントは、封入層を形成する支持体を形成している。

【図4】支持体が基材層を形成する、図１の携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントの断面図を概略的に示している。

【図5】基材層が透光性である、本発明の別の実施例に係る図４の携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントの断面図を概略的に示している。

【図6】基材層が透光性である、本発明の別の実施例に係る図３の携行型時計ケースにおけるドレッシングコンポーネントの断面図を概略的に示している。

【発明を実施するための形態】

【0033】

図１は、本発明に係る携行型時計ケース１０の断面図の概略図を示している。携行型時計ケース１０には、ミドル部１１があり、このミドル部１１に透光体１２と裏部１３が固定されて内部空間を形成する。

【0034】

携行型時計ケース１０は、前記内部空間内にドレッシングコンポーネント１４を備え、このドレッシングコンポーネント１４上に薄層の積層体１５が堆積される。すなわち、薄層の積層体１５は、ドレッシングコンポーネント１４のコーティングを形成する。

【0035】

薄層の積層体１５は、以下において詳細に説明するように、ユーザーが見えるように意図されている面上で、ドレッシングコンポーネント１４に対していくつかの所定の干渉色を与えるように構成している。

【0036】

好ましいことに、図１に示しているように表盤によって、棒体やプレートのような計時器用ムーブメント１７の構造によって、振動錘によって、フランジによって、また、携行型時計ケース１０の内部空間に収容されていたり前記携行型時計ケース１０上にある、裏部１３、透光体１２、ベゼルのような任意の他のコンポーネントによって、ドレッシングコンポーネント１４を形成することができる。

【0037】

ここで、「透光体」という用語は、以下において、透光体１２、又は裏部１３の任意の透光体を表すように用いられる。

【0038】

薄層の積層体１５は、基材層１５０と、透光性封入層１５２と離間層１５３の間に挿入される固体の相切り替わり層１５１を備え、離間層１５３は、前記相切り替わり層１５１を基材層１５０から分離する。

【0039】

ここで、「透光性」という用語は、光放射、特に、肉眼で見える光、のすべて又は一部を透過する材料の能力を表す。

【0040】

干渉色は、関連する本発明の実施例にしたがった反射性又は透過性の形態で、封入層１５２、相切り替わり層１５１、スペーサ層１５３及び基材層１５０の構成が発生させる干渉効果によって発生する。

【0041】

図２に示している本発明の実施例において、任意の適切な材料によって作られた支持体上に薄層の積層体１５を堆積させることができ、前記支持体は、ドレッシングコンポーネント１４のすべて又は一部によって形成される。すなわち、基材層１５０は支持体に対向するように配置され、離間層１５３を支持体から分離する。

【0042】

例えば、支持体は、フィルムなどの形態である、金属性材料、自然酸化物を含むケイ素、ガラス、水晶、サファイア、又はポリエチレンテレフタレートによって作ることができる。

【0043】

図２に示している実施例において、基材層１５０は、反射層によって形成することができ、これは、例えば、金属性の鏡によって作られ、好ましくは、白金、ロジウム、銀、アルミニウムのような高い反射率を有する材料によって作られる。この基材層においては、ここで、薄層が互いに重なり合う方向に沿った寸法として定められる厚みが約１００ｎｍであることができる。

【0044】

離間層１５３は、透光性の誘電体材料によって作られる。このような材料は、インジウムスズ酸化物、二酸化ケイ素、又は硫化亜鉛であることができる。好ましくは、離間層１５３は、５０ｎｍ～２００ｎｍの範囲内の厚みを有する。

【0045】

相切り替わり層１５１は、その構成物質のおかげで、適応する光線に露光されることによって、結晶相又はアモルファス相から、アモルファス相又は結晶相へとそれぞれ変わる能力を有する。

【0046】

図１において、このような光線を破線の矢印で示している。

【0047】

特に、相切り替わり層１５１は、好ましくは可逆的なように、切り替わり可能な２つの相状態を有するように構成している。すなわち、相切り替わり層１５１は、光線に露光された後に、初期の結晶又はアモルファス相から、最終的なアモルファス又は結晶相へとそれぞれ変わり、その初期相へと戻ることができるように構成している。

【0048】

特に、薄層の積層体１５を光線に露光させると、相切り替わり層１５１が局所的に温度上昇する。比較的長い時間、例えば、数秒や数十秒、ガラス転移点よりも高い温度にすることで、相切り替わり層１５１の結晶化、すなわち、アモルファス相から結晶相への変化を誘発し、再結晶化させずにアモルファス相を固定するために十分短い時間融点よりも高い温度にすることで、相切り替わり層１５１のアモルファス化、すなわち、結晶相からアモルファス相への変化、を誘発する。

【0049】

好ましい例として、相切り替わり層１５１は、初期相がアモルファス相であるように、堆積された後にはアモルファス相を含む。

【0050】

相切り替わり層１５１は、結晶相であるかアモルファス相であるかに応じて屈折率が変わる。したがって、相切り替わり層１５１の相が変化すると、相切り替わり層１５１の屈折率が変わり、したがって、積層体の干渉色が相切り替わり層１５１の屈折率に依存するかぎり、ユーザーが知覚する視覚的外観が変わる。

【0051】

すなわち、相切り替わり層１５１は、その屈折率が、光線への露光の後に２つの値のいずれかであるように構成している。なお、封入層１５２を介して薄層の積層体１５に局所的に当たるように光線が発生して、外側部分コンポーネントが２つの異なる干渉色を有するようになる。

【0052】

好ましいことに、相切り替わり層１５１は、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５やＡｇＩｎＳｂＴｅのような相変化材料によって作られている。好ましくは、相切り替わり層１５１は、５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内の厚みを有する。

【0053】

ドレッシングコンポーネント１４を装飾する方法において、光線を薄層の積層体１５の面上の所定の露光領域１６に局所的に当てて、ドレッシングコンポーネント１４上に所定のパターンを形成する。したがって、このようなパターンは、ドレッシングコンポーネントの残りの部分とは異なる干渉色を有し、ロゴ、テキスト、又は任意の他のグラフィック表現の形態であることができる。

【0054】

すなわち、相切り替わり層１５１の一部はアモルファス相又は結晶相を有し、この相切り替わり層１５１の残りは異なる相を有し、したがって異なる屈折率を有し、このことによって、２つの異なる干渉色を発生させることができる。

【0055】

光線は、好ましくはレーザービームが発生させ、このレーザービームは、当業者であれば当然知っている制御ユニットによって制御されて、相切り替わり層１５１の少なくとも局所的な温度上昇、露光時間、及び薄層の積層体１５の面における前記所定の露光領域１６の形を制御する。

【0056】

好ましくは、レーザービームは、波長が赤外範囲内にある光線を発し、波長が可視範囲又は紫外範囲内にある光線をビームが発するレーザーを用いて本発明を実装することもできる。レーザーの動作パワーは比較的低く、好ましくは、約５０ｍＷであり、パルス持続時間が５ｍｓ程度であり、すなわち、パルスエネルギーが２５０μＪ程度である。これによって、過熱、アブレーションの影響などによって相切り替わり層１５１を損傷してしまうリスクがなく、相切り替わり層１５１の相を切り替える。

【0057】

封入層１５２のおかげで、薄層の積層体１５、特に相切り替わり層１５１を、特に酸素や湿気から、保護することができる。この封入層１５２を通してユーザーが相切り替わり層１５１を見ることができる。

【0058】

また、封入層１５２は、相切り替わり層１５１が露光される光線の波長において透光性である。

【0059】

封入層１５２は、特に、酸化インジウムスズ、二酸化ケイ素、又は硫化亜鉛によって作ることができる。

【0060】

封入層１５２と離間層１５３の厚みと材料は、薄層の積層体１５の所望の色に応じて選択される。実際に、封入層１５２と離間層１５３の厚みと材料は、対応する屈折率を変え、したがって、干渉色を変える。

【0061】

好ましくは、封入層１５２は、約１０ｎｍの厚みを有する。

【0062】

薄層の積層体１５は、好ましくは、非常に薄い厚みを有し、したがって、携行型時計ケース１０又はドレッシングコンポーネント１４の設計を変えることなく、携行型時計ケース１０のドレッシングコンポーネント１４上に堆積されることができる。

【0063】

好ましくは、図３に示している本発明の実施形態の別の例において、封入層１５２は、支持体によって形成することができ、この支持体は透光性の材料によって作られる。

【0064】

薄層の積層体１５は、支持体を介してユーザーによって観察される。

【0065】

この場合、ドレッシングコンポーネント１４は、透光性の材料によって作られた透光体又は表盤によって形成される。このようにして、好ましいことに、薄層の積層体１５は、携行型時計ケース１０の内部空間内に配置され、いずれの摩擦もしない。

【0066】

好ましいことに、図４に示している本発明の実施形態の別の例において、基材層１５０は、支持体によって、すなわち、ドレッシングコンポーネント１４によって、形成されていることができる。ここで、このドレッシングコンポーネント１４は、白金、ロジウム、銀、アルミニウムのような反射性材料によって作られる。

【0067】

図２及び３に示している本発明の実施例において、基材層１５０が反射層によって形成されるので、薄層の積層体１５は、露光された光を反射する可能性が高く、不透明なプレーンな干渉色の美的外観を奏する。

【0068】

図５及び６にそれぞれ示している本発明の実施形態の別の例において、基材１５０は、上記及び図２～４に示している実施例とは異なり、反射層によって形成されていないが、透光性ないし半透明である。特に、基材層１５０は、ポリエチレンテレフタレート、ガラス、サファイアのような透光性ないし半透明の材料によって形成される。

【0069】

特に、図５に示している本発明の実施例において、基材層１５０は、支持体によって形成され、図６に示している実施例において、封入層１５２は、支持体によって形成される。

【0070】

本発明のこれらの実施例において、相切り替わり層１５１、離間層１５３及び基材層１５０の構成が発生させる干渉効果は、透過タイプのものである。

【0071】

図５及び６に示している実施例において、薄層の積層体１５が発生させる装飾は、封入層１５２と基材層１５０の両方を通して、ユーザーが観察することができる。

【0072】

本発明のこれらの実施例において、ドレッシングコンポーネント１４は、好ましくは、透光体又は表盤によって構成していることができる。

【0073】

なお、より一般的には、上記で考慮された実装及び実施形態は、例として説明しており、したがって、別の変異形態を考えることができる。

【0074】

原則として、薄層の積層体１５のいくつかの異なる薄層を、陰極スパッタリング法又は別の適切な堆積方法によって堆積させることができる。

【符号の説明】

【0075】

１０ 携行型時計ケース
１１ ミドル部
１２ 透光体
１３ 裏部
１４ ドレッシングコンポーネント
１５ 薄層の積層体
１６ 露光領域
１７ 計時器用ムーブメント
１５０ 基材層
１５１ 相切り替わり層
１５２ 封入層
１５３ 離間層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【外国語明細書】