用于制造设有多层级外部元件的钟表的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造设有外部元件的构件的方法，包括以下步骤：叠置包括第一孔口的电绝缘层、包括第一开孔的附加层、包括第一孔洞的中间层，和上覆有基层图案的基层；电沉积金属层或金属合金层，以在电沉积步骤结束时金属层形成覆盖基层图案的、第一孔口的、第一开孔的和第一孔洞的导电壁部的壳，并且包括搁靠在电绝缘层上的横向区域；溶解电绝缘层；用由构件的基础材料构成的一定体积的材料涂覆金属层或金属合金层，以使所述一定体积的材料顺应于金属层或金属合金层的形状。

A method for making clocks with multi-layer external components

The invention relates to a method for manufacturing an external element, which comprises the following steps: stack includes a first orifice of the electric insulating layer, including the first opening of the additional layer, intermediate layer comprising the first hole, a base pattern base and overlying; electrodeposition metal or metal alloy layer, conductive wall the metal at the end of the electrodeposition step layer covering the pattern, the first base, the first orifice opening and first holes in the shell, and comprises a dielectric on the lateral region layer; dissolving electrically insulating layer material; coated metal or metal alloy layer is composed of a volume basis the material component, so that the volume of materials conform to the metal or metal alloy layer shape.

【技术实现步骤摘要】
用于制造设有多层级外部元件的钟表的方法
本专利技术涉及一种用于制造构件的方法，该构件例如是钟表或珠宝或工具构件，钟表或珠宝例如为手表表盘、表圈、表冠、表链链节、钩扣等，工具构件例如为冲孔工具、模具等。该方法尤其使得可以生产包括构件本体和浮雕在该构件本体上的多层级外部元件的构件，其中，所述外部元件是小时指示器、装饰性元件、字母等。“多层级”是指该元件包括至少两个可视平面，所述至少两个可视平面彼此平行地且平行于构件本体地延伸。
技术介绍
在钟表学和珠宝领域中，通常使用光刻技术和电沉积技术来生产多层级外部元件。欧洲专利EP2316056B1尤其描述了一种采用UV-LIGA技术制造金属或金属合金的多层级元件的方法。该方法包括以下步骤：-取具有导电表面的基体；-在该基体的导电表面上涂覆第一感光树脂层；-通过对应于期望图案的掩膜照射该第一感光树脂层；-显影该第一感光树脂层，从而在其中形成开孔并借此获得第一层级的树脂模具，所述第一树脂层中的开孔显露出该基体的导电表面；-在显影后的树脂层上沉积另一感光树脂层，从而对该显影后的树脂层进行涂覆并且优选填充该显影后的树脂层中的所述开孔；-经由对应于期望图案的掩膜照射该新的感光树脂层；-显影该新的感光树脂层以便在其内形成开孔并且以便获得多层级树脂模具，在该多层级模具中的开孔显露出该基体的导电表面；-通过电沉积方式用金属或用合金填充该多层级树脂模具中的开孔；-除去这些树脂层以显露出由开孔中沉积的所述金属或合金形成的多层级金属或合金元件。之后，将由此制造而成的所述多层级元件从所述基体分离并安装在钟表或珠宝的本体上。这种用于制造设有多层级外部元件的构件的方法具有实施耗时的缺陷，这尤其是因为该方法必须在电沉积期间完全充满该模具开孔。另一个缺陷是它需要将外部元件组装到构件本体上，从而导致在例如受到冲击的情况下的分离的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述全部或部分缺陷。为此，根据第一实施例，本专利技术涉及一种用于制造设有外部元件的构件的方法，该方法包括以下步骤：-叠置包括贯通的第一孔口的电绝缘层、包括与第一孔口的尺寸相近的贯通的第一开孔的附加层、包括贯通的第一孔洞的中间层，和上覆有基层图案的基层，以将该基层图案放置于所述第一孔洞内，将所述第一开孔置放在所述第一孔洞上，并且叠置所述第一开孔与所述第一孔口；-电沉积金属层或金属合金层，以使得在该步骤结束时，该金属层或金属合金层形成覆盖所述基层图案的导电壁部、所述第一孔口的导电壁部、所述第一开孔的导电壁部和所述第一孔洞的导电壁部的壳，并且该金属层或金属合金层包括位于所述电绝缘层上的横向区域；-溶解所述电绝缘层；-用至少部分地由所述构件的基础材料构成的一定体积的材料涂覆所述金属层或金属合金层，以使得所述一定体积的材料顺应于所述金属层或金属合金层的形状；-去除所述一定体积的材料和所述金属层或金属合金层。根据第二实施例，本专利技术涉及一种用于制造设有外部元件的构件的方法，该方法包括以下步骤：-叠置包括贯通的第二孔口的电绝缘层、包括与第二孔口的尺寸相近的贯通的第二开孔的附加层、和上覆有中间图案的中间层，以将该中间图案放置于所述第二开孔内，并且叠置所述第二开孔与所述第二孔口；-电沉积金属层或金属合金层，以使得在该步骤结束时，该金属层或金属合金层形成覆盖所述中间图案的导电壁部、所述第二孔口的导电壁部和所述第二开孔的导电壁部的壳，并且该金属层或金属合金层包括位于所述电绝缘层上的横向区域；-溶解所述电绝缘层；-用至少部分地由所述构件的基础材料构成的一定体积的材料涂覆所述金属层或金属合金层，以使得所述一定体积的材料顺应于所述金属层或金属合金层的形状；-去除所述一定体积的材料和所述金属层或金属合金层。根据第一实施例和第二实施例的方法使得同时制造(由一定体积的该构件的基础材料形成的)构件本体和(由金属层或金属合金层形成的)外部元件成为可能。该外部元件被直接固定至构件本体，而无需组装步骤。实际上，该金属层或金属合金层的、在沉积阶段结束时位于电绝缘层上的横向区域在涂覆阶段结束时被密封在该一定体积的材料内部。进一步地，根据第一实施例或第二实施例的方法比上述现有技术中的方法更快速地实施。实际上，电沉积时间较短，因为，金属层或金属合金层无需填充孔口、开孔和孔洞(形成模具)，而仅需涂覆它们的壁部和图案。换言之，该金属结构或金属合金结构不是实心的，而是相反地，其形成中空的壳。因此，要通过电沉积来沉积的厚度较小。构件本体与外部元件之间的交界处是表面光滑的，而没有毛刺。此外，通过为本制造方法所涉及的各图案、开孔、孔口或孔洞选择合适的形状和尺寸，能够生产出具有各种各样的形状和尺寸的外部元件。此外，附加层上的纹理结构是通过在构件本体(由一定体积的基础材料形成的构件)上通过压印效应蚀刻而成。另外，根据第一实施例(第一方法)的制造方法可独立地或以所有可行的技术组合而包括以下特征中的一个或多个：根据一个非限定性实施例，该第一方法包括例如通过物理气相沉积技术而在基层图案的壁部、第一孔口的壁部、第一开孔的壁部和/或第一孔洞的壁部上形成导电表面的步骤。根据一个非限定性实施例，所述第一方法包括在电绝缘层的上表面的位于所述第一孔口的周缘处的一部分上形成导电表面的步骤。根据一个非限定性实施例，所述第一方法包括在所述基层上形成基层图案的步骤，在所述基层上形成基层图案的步骤包括感光树脂(例如SU-8型树脂)的施加、照射和显影。根据一个非限定性实施例，所述第一方法包括由硅片形成基层的步骤，由硅片形成基层的步骤包括用导电膜涂覆所述硅片。进一步地，根据第一实施例和/或第二实施例所述的方法可就所有可行的技术组合而包括以下特征中的一个或多个：根据一个非限定性实施例，该方法包括在所述中间图案的壁部上、所述第二孔口的壁部上和/或所述第二开孔的壁部上形成导电表面的步骤。根据一个非限定性实施例，该方法包括在所述电绝缘层的上表面的位于所述第二孔口的周缘处的一部分上形成导电表面的步骤。根据一个非限定性实施例，该方法包括在中间层上形成中间图案的步骤，在中间层上形成中间图案的步骤包括感光树脂如SU-8型树脂的施加、照射和显影。根据一个非限定性实施例，该方法包括形成中间层的步骤，形成中间层的步骤包括切割例如激光切割例如由黄铜制成的板。根据一个非限定性实施例，该方法包括形成附加层的步骤，形成附加层的步骤包括切割例如激光切割例如由黄铜制成的板。根据一个非限定性实施例，形成附加层的步骤包括压印所述附加层以在其中形成附加图案，所述电绝缘层包括第三孔口，所述第三孔口布置成当所述电绝缘层和所述附加层叠置时面向所述附加图案。根据一个非限定性实施例，形成附加层的步骤包括蚀刻所述附加层，从而局部减小其厚度，该电绝缘层包括厚度增大区域，使得包括叠置的附加层和电绝缘层的组件具有一致的厚度。根据一个非限定性实施例，该方法包括形成电绝缘层的步骤，形成电绝缘层的步骤包括感光树脂例如SU-8型树脂在所述附加层上的施加、照射和显影，从而形成第三孔口，该第三孔口布置成当所述电绝缘层与所述附加层叠置时面向所述附加图案。根据一个非限定性实施例，该一定体积的材料部分地由不同于所述基础材料的第二材料构成，以使得所述第二材料填充所述金属壳或金属合金壳内部的空间。根据一个非限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造设有外部元件(EH1)的构件(PC)的方法(Pr1)，包括以下步骤：‑叠置(Pr1_sup)包括贯通的第一孔口(OL1)的电绝缘层(CL)、包括与该第一孔口(OL1)的尺寸相近的贯通的第一开孔(OS1)的附加层(CS)、包括贯通的第一孔洞(OT1)的中间层(CT)，和上覆有基层图案(MB1)的基层(CB)，以将该基层图案(MB1)放置于所述第一孔洞(OT1)内，将所述第一开孔(OS1)置放在所述第一孔洞(OT1)上，并且叠置所述第一开孔(OS1)与所述第一孔口(OL1)；‑电沉积(Pr1_gal)金属层或金属合金层(CM)，以使得在电沉积步骤结束时，该金属层或金属合金层(CM)形成覆盖所述基层图案(MB1)的导电壁部、所述第一孔口(OL1)的导电壁部、所述第一开孔(OS1)的导电壁部和所述第一孔洞(OT1)的导电壁部的壳，并且该金属层或金属合金层(CM)包括位于所述电绝缘层(CL)上的横向区域(EL)；‑溶解所述电绝缘层(CL)；‑用至少部分地由所述构件(PC)的基础材料构成的一定体积的材料(VL)涂覆(Pr1_rec)所述金属层或金属合金层(CM)，以使得所述一定体积的材料(VL)顺应于所述金属层或金属合金层(CM)的形状；‑去除(Pr1_ext)所述一定体积的材料(VL)和所述金属层或金属合金层(CM)。...

【技术特征摘要】
2016.07.06 EP 16178118.21.一种用于制造设有外部元件(EH1)的构件(PC)的方法(Pr1)，包括以下步骤：-叠置(Pr1_sup)包括贯通的第一孔口(OL1)的电绝缘层(CL)、包括与该第一孔口(OL1)的尺寸相近的贯通的第一开孔(OS1)的附加层(CS)、包括贯通的第一孔洞(OT1)的中间层(CT)，和上覆有基层图案(MB1)的基层(CB)，以将该基层图案(MB1)放置于所述第一孔洞(OT1)内，将所述第一开孔(OS1)置放在所述第一孔洞(OT1)上，并且叠置所述第一开孔(OS1)与所述第一孔口(OL1)；-电沉积(Pr1_gal)金属层或金属合金层(CM)，以使得在电沉积步骤结束时，该金属层或金属合金层(CM)形成覆盖所述基层图案(MB1)的导电壁部、所述第一孔口(OL1)的导电壁部、所述第一开孔(OS1)的导电壁部和所述第一孔洞(OT1)的导电壁部的壳，并且该金属层或金属合金层(CM)包括位于所述电绝缘层(CL)上的横向区域(EL)；-溶解所述电绝缘层(CL)；-用至少部分地由所述构件(PC)的基础材料构成的一定体积的材料(VL)涂覆(Pr1_rec)所述金属层或金属合金层(CM)，以使得所述一定体积的材料(VL)顺应于所述金属层或金属合金层(CM)的形状；-去除(Pr1_ext)所述一定体积的材料(VL)和所述金属层或金属合金层(CM)。2.根据权利要求1所述的方法(Pr1)，其中，包括例如通过物理气相沉积技术而在所述基层图案(MB1)的壁部、所述第一孔口(OL1)的壁部、所述第一开孔(OS1)的壁部和/或第一孔洞(OT1)的壁部上形成导电表面(SC)的步骤。3.根据权利要求2所述的方法(Pr1)，其中，包括在所述电绝缘层(CL)的上表面的位于所述第一孔口(OL1)的周缘处的一部分上形成导电表面(SCL)的步骤。4.根据权利要求1所述的方法(Pr1)，其中，包括在该基层(CB)上形成基层图案(MB1)的步骤(Pr1_fMB1)，所述在该基层(CB)上形成基层图案(MB1)的步骤包括感光树脂例如SU-8型树脂的施加、照射和显影。5.根据权利要求1所述的方法(Pr1)，其中，包括由硅片形成该基层(CB)的步骤(Pr1_fCB)，所述由硅片形成该基层(CB)的步骤(Pr1_fCB)包括用导电膜涂覆所述硅片。6.一种用于制造设有外部元件(EH2)的构件(PC)的方法(Pr2)，包括以下步骤：-叠置(Pr2_sup)包括贯通的第二孔口(OL2)的电绝缘层(CL)、包括与该第二孔口(OL2)的尺寸相近的贯通的第二开孔(OS2)的附加层(CS)、和上覆有中间图案(MT2)的中间层(CT)，以将该中间图案(MT2)放置于所述第二开孔(OS2)内，并且叠置所述第二开孔(OS2)与所述第二孔口(OL2)；-电沉积金属层或金属合金层，以使得在电沉积步骤结束时，该金属层或金属合金层形成覆盖所述中间图案(MT2)的导电壁部、所述第二孔口(OL2)的导电壁部和所述第二开孔(OS2)的导电壁部的壳，并且该金属层或金属合金层包括位于所述电绝缘层(CL)上的横向区域；-溶解所述电绝缘层(CL)；-用至少部分地由所述构件(PC)的基础材料构成的一定体积的材料涂覆所述金属层或金属合金层，以使得所述一定体积的材料顺应于所述金属层或金属合金层的形状；-去除(Pr2_ext)所述一定体积的材料和所述金属层或金属合金层。7.根据权利要求6所述的方法(Pr2)，其中，包括在所述中间图案(MT2)的壁部上、所述第二孔口(OL2)的壁部上和/或所述第二开孔(OS2)的壁部上形成导电表面的步骤。8.根据权利要求7所述的方法(Pr2)，其中，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·维利，Y·莫什泰鲁瓦斯克斯，P·格罗森巴赫，
申请(专利权)人：斯沃奇集团研究和开发有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH