JP7793369B2 - 炭素－炭素製時計構成要素の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、時計製造業の技術分野に関する。

本発明は、複合材料製時計構成要素に関する。

本発明は同様に、複合材料製時計構成要素の製造方法にも関する。

時計構成要素は従来、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料、または貴金属、例えば金、白金または銀などで製作される。

軽量性および美観上の理由から、いくつかの時計構成要素の製造のためには、増々、複合材料が金属材料に置き換わっている。

第１の態様によると、本発明の目的は、炭素－炭素複合材料製の部品から時計構成要素を製造する方法にある。

より厳密には、時計構成要素の製造方法は、炭素－炭素複合材料製部品の処理ステップを含む。

炭素－炭素複合材料は、非常に優れた耐熱性、非常に優れた熱衝撃耐性、および高温摩擦の際の非常に優れた耐摩耗性というその特性について高く評価されている。このような理由から、炭素－炭素複合材料は、以下のものの製造に利用される：
－ レース用車両、自動車、またはオートバイのブレーキパッドまたはディスク
－ 航空機のブレーキディスク
－ スペースシャトルのタイル
－ ロケットのジェットノズル
－ レース用車両のクラッチシステム用摩擦ディスク。

雑誌ｌ’ａｃｔｕａｌｉｔｅ ｃｈｉｍｉｑｕｅ－２００６年３月～４月－第２９５～２９６号の中に掲載のＪａｃｑｕｅｓ Ｔｈｅｂａｕｌｔ および Ｐｉｅｒｒｅ Ｏｌｒｙ著の論文「炭素／炭素複合材料」は、共に同じ化学的性質を有する繊維質補強材と結合マトリックスとの間の融合の結果としてもたらされるものとして炭素－炭素複合材料を説明している。

繊維質補強材は、織物業界で使用される機械的手段によって得られる炭素繊維織物で構成される。結合マトリックスは、繊維質構造の多孔を埋める役目をもつ炭素質のマトリックスである。

本発明の第１の態様によると、時計構成要素の製造方法は、炭素－炭素複合材料製部品の処理ステップを含む。

本発明の第１の態様の第１の変形形態によると、製造方法は、前記部品の機械加工ステップおよび処理ステップを含む。

第１の変形形態に係る方法の１つの特徴によると、処理ステップには、炭素－炭素複合材料製部品の第１の機械加工ステップが先行し、前記部品の第２の機械加工ステップが後続している。

第１の機械加工ステップは、処理ステップ前の部品の面を準備できるようにするフライス加工による予備機械加工作業からなる。詳細には、予め定義された厚みを超えた部分を有するスペースが、前記面上に設けられる。所望される時計構成要素によると、前記面上には、予め定義された厚みより低い部分を有するスペースも同様に設けることができる。

第２の機械加工ステップは、処理ステップ後に前記部品の同じ面のフライス加工によるいわゆる機械加工作業からなる。

別の特徴によると、第１の変形形態に係る方法は、第２の機械加工ステップ後の少なくとも１つの追加の機械加工ステップを含む。前記少なくとも１つの追加の機械加工ステップは、部品の型取りステップ、部品の別の面のフライス加工ステップ、仕上げステップであり得る。

処理ステップは、予備機械加工作業を受けた部品の面上に液体状の樹脂を注ぎ込むことからなる樹脂化作業を含む。樹脂は、エポキシ樹脂またはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂であり得る。樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよい。

処理ステップは、次に、熱硬化作業と同時に行なわれる真空化作業を含む。処理ステップは最後に、後硬化作業を含む。真空化は、材料の細孔内への樹脂の浸透に有利に作用する効果を有する。熱硬化は、樹脂の重合を開始させる効果を有する。後硬化は、樹脂をその最大硬度に導く効果を有する。

こうして、該方法の第１の変形形態によると、炭素－炭素複合材料製の初期の部品はまず予備機械加工によって準備されてから、炭素－炭素複合材料に樹脂を含浸させる処理に付される。その後、時計構成要素は、処理された部品を所望の形状に機械加工することによって得られる。

炭素－炭素複合材料内部への樹脂の浸透は、部品の機械的強度および気密性を増大させる。これには同様に、その美観を改善させるという利点もある。

本発明の第１の態様の第２の変形形態によると、製造方法は、前記炭素－炭素複合材料製部品を細片に粉砕するステップ、次に得られた粉砕物の処理ステップ、そして最後に処理ステップに付された粉砕物の成形ステップを含む。

処理ステップは、炭素－炭素材料の粉砕物上に樹脂を注ぎ込み、それらを一緒に混合することからなる樹脂化作業を含む。このステップは同様に、粉砕物と樹脂で構成された混合物の加熱作業も含んでいる。

成形ステップは、所望の部品の最終的形状を有する金型に粉砕物と樹脂で構成された混合物を充填する作業、次に加圧作業、そして最後に脱型作業を含む。

該方法の第２の変形形態の１つの特徴によると、処理ステップの加熱作業および成形ステップの加圧作業は同時に行なわれ、樹脂の重合という効果を有する。

第２の変形形態の１つの特徴によると、該方法は、処理ステップに先行する、粉砕物を構成する細片の洗浄という任意のステップを含む。

第２の変形形態の別の特徴によると、該方法は、処理ステップに先行する、粉砕物を構成する細片のふるい分けという任意のステップを含む。

こうして、該方法の第２の変形形態によると、炭素－炭素複合材料製の初期の部品はまず、細片への粉砕によって調製され、これらの細片は次に、炭素－炭素複合材料に樹脂を含浸させる処理に付される。その後、時計構成要素は、処理された細片を所望の形状に成形することによって得られる。

該方法の第１の変形形態または該方法の第２の変形形態のいずれの場合であっても、処理ステップは、炭素－炭素複合材料に樹脂を含浸させる樹脂化ステップを含む。該方法の第１の変形形態の場合、炭素－炭素材料の含浸は、予備機械加工された面からの樹脂の浸透によって行なわれる。該方法の第２の変形形態では、炭素－炭素材料の含浸は、炭素－炭素材料粉砕物と樹脂の混合により行なわれる。この含浸には、炭素－炭素材料の機械的強度、気密性、紫外線耐性、美観、皮膚科学的適合性を含めた特性を改善するという利点がある。

好ましくは、炭素－炭素複合材料製部品は、レース用車両のブレーキパッドまたはディスク、または航空機のブレーキディスクまたはスペースシャトルのタイルから作られる。

炭素－炭素複合材料製部品は、新しい部品であってもよい。有利には、炭素－炭素複合材料製部品は、使用済み部品である。この場合、本発明に係る方法は、国際連合の持続可能な開発目標１７項目のうちの９番目を満たすことに寄与する。

第２の態様によると、本発明は、本発明の第１の態様に係る方法によって得られる時計構成要素を対象としている。

本発明に係る時計構成要素は、特に、ケース、裏蓋、ミドルケース、ベゼルだけでなく、文字盤、針、バンドのリンク、バンド全体、地板、受け、中でも一番受け、輪列受け、脱進機受け、アンクル受け、てんぷ受け、竜頭であり得る。

本発明は、本発明に係る単一成型のミドルケース－文字盤アセンブリからなる時計構成要素の製造方法の全く非限定的かつ例示的に提供された２つの特定の実施形態についての、以下の詳細な説明を読むことで、より良く理解できるものである。

該方法の第１の変形形態または第２の変形形態の実施の前の、炭素－炭素複合材料製の初期の部品を上部斜視図で表わす。 該方法の第１の変形形態の実施のためのデジタル制御式工作機械を表わす。第１の機械加工ステップ、第２の機械加工ステップおよび第３の機械加工ステップのために使用される第１の機械加工用支持体が備わった工作機械を上部斜視図で示す。 該方法の第１の変形形態の実施のためのデジタル制御式工作機械を表わす。第４の機械加工ステップのために使用される第２の機械加工用支持体が備わった工作機械を上部斜視図で示す。 該方法の第１の変形形態の実施のためのデジタル制御式工作機械を表わす。第５の機械加工ステップのために使用される第３の機械加工用支持体が備わった工作機械を上部斜視図で示す。 該方法の第１の変形形態の実施のためのデジタル制御式工作機械を表わす。図２～４では示されていない工作機械の部分を下部斜視図で示す。 第１の機械加工用支持体を分解組立斜視図で表わす。 第１の機械加工ステップの前の、第１の機械加工用支持体によって維持される初期部品を、斜視図で表わす。 該方法の第１の変形形態の第１の機械加工ステップの後に得られた部品を斜視図で表わす。 図８のゾーンＸの拡大図である。 該方法の第１の変形形態の処理ステップの樹脂化作業を斜視図で例示する。 該方法の第１の変形形態の第２の機械加工ステップの後に得られた部品を斜視図で表わす。 図１１のゾーンＸの拡大図である。 第３の機械加工ステップの後に得られた部品を斜視図で表わす。 図３の第２の機械加工用支持体を分解組立斜視図で表わす。 第４の機械加工ステップのための第２の機械加工用支持体上に設置された図１３の部品を、斜視図で示す。 第４の機械加工ステップに由来する部品に対して行われる第５の機械加工ステップを、斜視図で例示する。 第５の機械加工ステップの後に得られた最終的な時計構成要素を、下方からの斜視図で表わす。 該方法の第２の変形形態の粉砕ステップを斜視図で例示する。 該方法の第２の変形形態の成形ステップの充填作業を斜視図で例示する。 成形ステップのために使用されるダイスの分解組立上部斜視図である。 成形ステップのために使用されるダイスの部分的な分解組立下部斜視図である。 該方法の第２の変形形態の成形ステップの加圧作業を斜視図で例示する。 該方法の第２の変形形態の成形ステップの脱型作業を斜視図で例示する。

該方法の第１の変形形態の実施形態について、図１～１７を参照しながら説明する。

まず図１を参照すると、本発明に係る方法の第１の変形形態を実施することによる、または本発明に係る方法の第２の変形形態を実施することによる時計構成要素の製造を目的とした初期部品１００が表わされている。

本発明によると、前記初期部品１００は、炭素－炭素複合材料で構成されている。

図に例示されている実施例では、前記初期部品１００は、車両の制動の際に摩擦応力を受けることになる能動部分１０２と車両のキャリパー内にブレーキパッドを保持するために具備された留め具部分１０４とで構成された、レース用車両のブレーキパッドである。部品１００の前記能動部分１０２および留め具部分１０４は、炭素－炭素複合材料製の未加工ブロックからフライス加工により一体で製作されている。

図２～５は、例えば毎分１５０００回転超の高回転速度を可能にするスピンドル１２を有するＩＳＥＬ ＩＣＰ ２０１５タイプの４軸デジタルフライス盤などのデジタル制御式の工作機械１０を表わす。

図５がより詳細に示す通り、工作機械１０は同様に、スピンドル１２により駆動される工具ホルダ１４、および機械加工ステップが進行する際にニーズに応じて変更される、符号１６によって識別される機械加工用工具も含んでいる。前記機械加工用工具１６は、機械加工ステップ中に生成される粉塵との摩擦による工具の摩耗を削減するためにダイヤモンドでコーティングされている。

工作機械１０は同様に、テーブル１８も含んでおり、このテーブル上には、該方法の機械加工ステップを実施するために、第１の機械加工用支持体２０のベース２４（図２）、第２の機械加工用支持体３０（図３）および第３の機械加工用支持体４０（図４）が次々に設置されることになる。

前記機械加工用支持体２０、３０、４０は、異なる機械加工ステップのみならず、該方法の異なるステップにおける機械加工すべき部品の形状および寸法、ならびに所望される最終的な時計構成要素の形状および寸法にも適応させられる。

図６および７に例示されている第１の機械加工用支持体２０は、フレーム２２およびベース２４を含む。

ベース２４は、ねじ、例えばテーブル１８上に存在する２つの固定用穴４と協働するＭ８タイプの２つのねじ（図示せず）を用いて、中心合わせ用キャビティ２（図４参照）を介して、テーブル１８（図２）に固定される（図４）。

使用中、フレーム２２は、前記ベース２４上に実現されている位置付け用キャビティ２６を用いて、ベース２４上に位置付けされる（図６）。

フレーム２２およびベース２４は、フレーム２２の穴６０およびベース２４の穴６２と協働する組立て用ねじ５０を用いて互いに組立てられる。

フレーム２２およびベース２４は、機械加工された金属部品である。例えば、フレーム２２は鋼製であり、ベース２４はアルミニウム製である。これらは、以下で説明する第１の機械加工ステップ、第２の機械加工ステップおよび第３の機械加工ステップの間、機械加工すべき部品を維持するために、特別に設計され寸法決定されている。

図７は、前記フレーム２２のねじ穴６４と協働する止めねじ５２を用いてフレーム２２の中に強制的に保持される初期部品１００を示す。例示された実施例上では、止めねじ５２は、フレーム２２の周囲に分布し、その数は１０本である。

フレーム２２および初期部品１００によって構成されたアセンブリは、次に、ベース２４上に嵌込まれ、ねじ５０によってベースに固定され、これらのねじ５０は例示された実施例では４本あり、例えばＣＨＣ Ｍ５タイプのねじである。

初期部品１００は、第１の機械加工用支持体２０上に設置される。例示された実施例では、この初期部品は、工作機械１０（図２）上における機械加工という状況下で、その能動部分１０２が機械加工用工具１６（図５）に対して露呈されるような形で設置されている。

初期部品１００は、凹状形状を彫込むための露呈された面のフライス加工による予備機械加工作業からなる、図８に例示された第１の機械加工ステップに付される。機械加工用工具１６の変位は、所望の形状を有するブランク１１０を機械加工するような形でパラメータ化される。

機械加工用工具１６の変位のパラメータ化は同様に、前記ブランク１１０上に以下のものを設けるような形で調節される；
－ 予め定義された厚みを超えた部分を有する第１のスペース１１２を含む、前記ブランク１１０の基準表面よりも高い表面、
－ 予め定義された厚みより低い部分を有する第２のスペース１１４および予め定義された厚みより低い部分を有する第３のスペース１１６を含む、前記ブランク１１０の基準表面よりも低い表面。

好ましくは、厚みを超えた部分は０ミリメートル～１ミリメートルである。さらに一層好ましくは、前記厚みを超えた部分は０．３ミリメートルである。

好ましくは、厚みより低い部分は、０ミリメートル～０．２ミリメートルである。さらに一層好ましくは、前記厚みより低い部分は０．１ミリメートルである。

図９は、該方法によって得られた最終的な時計構成要素上で外部から見えるようになっている表面上に位置付けされている、厚みを超えた部分の第１のスペース１１２の配置を示している。これらのスペースが存在することによって、その後の機械加工ステップの実行の際に表面の欠陥が突然出現するのを回避することができる。

図９は、同様に、ミドルケースの場合のパッキン支持部のように、該方法によって得られる最終的な時計構成要素の接触表面となる予定の表面上に位置付けされている、第２の過小厚みのスペース１１４をも示している。

最後に、図９は、該方法により得られる最終的な時計構成要素の装飾用表面となる予定の表面上に局在化されている、第３の過小厚みのスペース１１６を示す。

ブランク１１０が表面に形成された初期部品１００は、その後は、多数の凹凸を有する予備機械加工された表面をもつ、第１の機械加工ステップに由来する第１の中間部品１２０を構成する。

前記第１の中間部品１２０はつねに、止めねじ５２を用いて機械加工用支持体２０のフレーム２２の中に維持される。前記フレーム２２は、機械加工用支持体２０のベース２４から分解され、前記ベース２４は、中心合わせ用キャビティ２を用いて工作機械１０のテーブル１８に固定された状態にとどまっている。

第１の中間部品１２０はその後、樹脂化作業、次に熱硬化作業と同時の真空化作業、次に後硬化作業を含む処理ステップに付される。

樹脂化作業は、図１０に例示されている。この作業は、ブランク１１０に少なくとも部分的に充填する形で、例えば容器１２４を用いて、このブランク１１０内に樹脂１２２を注ぎ込むことからなる。

樹脂１２２は、熱硬化性エポキシ樹脂である。実際、エポキシ樹脂は、使用中に最終的な時計構成要素に対して加えられる応力に適応された優れた機械的堅牢度を有する。エポキシ樹脂は、同様に、他の樹脂に比べて収縮率が小さい。エポキシ樹脂は同様に、優れた紫外線耐性を有することおよび透明なエポキシ樹脂が容易に調達できることを理由として、最終的な時計構成要素の視覚的外見がより優れていることからも高く評価されている。

任意には、装飾的目的で、熱硬化性樹脂に対して着色添加剤を添加することができる。

図には、真空化作業は例示されていない。この作業は、密閉されたコンテナ内に、樹脂１２２が中に注ぎ込まれた第１の中間部品１２０を担持するフレーム２２を設置し、前記コンテナ内を真空にすることからなる。この作業は、コンテナの内部でおよそ摂氏２０～２５度の温度で、最長２４時間持続し得る。

真空化作業は、ブランク１１０の充填後、前記樹脂１２２内に存在すると考えられる残留気泡を取り除きながら、炭素－炭素材料中への樹脂１２２の浸透に有利に作用する効果をもつ。

真空化作業は、図示されていない熱硬化作業によって補完され、この作業は、フレーム２２を気密なコンテナから取外した状態で広々とした空間で行うこともできるし、またはフレーム２２を気密なコンテナ内に留めた状態で真空下で行なうこともできる。使用される樹脂および製作すべき最終的な時計構成要素に所望される硬度によって、熱硬化作業は、摂氏１５０度に達し得る温度で、３時間～２４時間持続し得る。熱硬化作業は、樹脂の重合を開始させる効果を有する。

熱硬化作業には、樹脂１２２をその最大硬度に導く効果を有する後硬化作業が後続する。

中に樹脂１２２が注ぎ込まれ処理ステップ中に硬化した第１の中間部品１２０は、それ以降第２の中間部品１３０を構成する。

樹脂１２２は、炭素－炭素複合材料内に浸透している。浸透距離は、少なくとも０．５ミリメートルである。樹脂１２２の存在により、第１の機械加工ステップから生じる凹凸を取り除き、特に過小厚みを有する第２のスペース１１４および第３のスペース１１６において、より滑らかな表面を得ることが可能になる。

第２の中間部品１３０を担持するフレーム２２は、工作機械１０のテーブル１８に固定されたままにとどまっていたベース２４に再び組立てられる。フレーム２２は、位置付け用キャビティ２６によってベース２４上の元の場所に戻る。

このとき、第１の機械加工ステップに類似した第２の機械加工ステップが、第２の中間部品１３０上で行なわれる。

前記第２の機械加工ステップは、フライス加工によるいわゆる機械加工からなる。このステップは、ブランク１１０内に注ぎ込まれ処理ステップ中に硬化した樹脂１２２を取り去る効果を有する。

機械加工用工具１６のパラメータ化は今回は、第１の機械加工ステップ中にブランク１１０上に残されていた第１の厚みを超えた部分のスペース１１２を除去するような形で調節される。

機械加工用工具１６のパラメータ化は同様に、第２の過小厚みのスペース１１４と第３の過小厚みのスペース１１６を基準表面レベルに戻すような形で調節される。

第２の機械加工ステップは、前記第２の過小厚みのスペース１１４と前記第３の過小厚みのスペース１１６を埋める残留樹脂層１２２を残しておく。ブランク１１０は、それ以降は、樹脂で覆われた一定のゾーン１３４、１３６を伴う全体として均等な表面を有する。これらのゾーン１３４、１３６は、例えば最終的な時計構成要素のパッキン支持部ゾーン１３４のように、他の部品と接触することになっていてよい。これらのゾーンは同様に、最終的な時計構成要素の装飾用ゾーン１３６となるためのものでもあり得る。装飾用ゾーン１３６の場合には、樹脂の厚みは、装飾の不透明度に影響を及ぼす。場合によって先に樹脂１２２に添加される着色添加剤も同様に、装飾的効果に寄与する。

第２の機械加工ステップに由来する部品は、図１１および１２に例示されている第３の中間部品１４０である。所望の最終的な時計構成要素の性質に応じて、いくつかの仕上げ機械加工作業が行なわれる。例示された実施例では、腕時計の組立て時に最終的な時計構成要素上に他の要素を固定するのに役立つであろう固定用穴１３８が、機械加工された面上に設けられている。

第２の機械加工段階に由来する第３の中間部品１４０は、単一成型のミドルケース－文字盤アセンブリの上部面の最終的外見および最終的寸法を有する。

この部品は、図１３に例示される第４の中間部品を結果としてもたらす型取り作業からなる第３の機械加工ステップに付されるために、工作機械１０のテーブル１８上に設置された第１の機械加工用支持体２０上になおも維持されている。

第４の中間部品１５０は、その後、最終的な時計構成要素の下部面を形成するための第４の機械加工ステップに付されるために、第２の機械加工用支持体３０上に設置される。

第２の機械加工用支持体３０は、図１４に分解組立図で表わされている。これは、第４の中間部品１５０を収容するために特別に設計され寸法決定された、機械加工部品である。

第２の機械加工用支持体３０は、第４の中間部品１５０のカウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅ－ｆｏｒｍｅ）３２を画定するために面の１つがほられているほぼ平行６面体ブロックに組込まれ、前記カウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅ－ｆｏｒｍｅ）３２は、おおよそ１００分の１ミリメートルの非常に細かい許容誤差を遵守している。

第２の機械加工用支持体３０は、内部にカウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅ－ｆｏｒｍｅ）３２が存在する面が開放し反対側の面が閉じられている長手方向開口部３８によって分離された２つの側方ブロック３６を含む。

第２の機械加工用支持体３０は同様に、２つの側方ブロック３６の各々を横断方向に通過する通し穴３４も含んでいる。前記通し穴３４は、使用中、２つの側方ブロック３６を互いに顕著に接近させる役目を有する締付け手段８０、８２、８４を収容するためのものである。

例示された実施例では、締付け手段８０、８２、８４は、金属インサート８０、８２と協働する締付けねじ８４を含む。

好ましくは、第２の機械加工用支持体３０は、締付け時に第４の中間部品１５０を改変させる危険性の無い材料、詳細には、例えばＤｅｌｒａｉｎ（登録商標）という呼称で市販されているプラスチック材料であり得る、プラスチック材料で製作される。

第２の機械加工用支持体３０は、ねじを用いて、例えば前記第３の機械加工用支持体３０の台７０のねじ穴７２およびテーブル１８（図４）上に存在する固定用穴４と協働する２つのＭ８タイプのねじ（図示せず）を用いて、中心合わせ用キャビティ２（図４参照）を介してテーブル１８（図３）に固定される。

図１５は、第２の機械加工用支持体３０上に設置された第４の中間部品１５０を示す。この中間部品は、第３の機械加工ステップの際に型取りにより形成された側方面１５２を有する。この中間部品は、第２の機械加工ステップの際にフライス加工によって形成され第２の機械加工用支持体３０の長手方向開口部３８の底面に向かって方向づけられた第１の端部面（図１３には示されず）を有する。最後に、この中間部品は、第１の端部面の反対側にあり機械加工用工具１６（図３）に対し露呈された第２の端部面１５４を有する。

第４の中間部品１５０は、第２の機械加工用支持体３０のカウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅ－ｆｏｒｍｅ）３２内に位置付けされた状態で、かつ締付け用手段８０、８２、８４および前記側方ブロック３６の構成材料の弾力によって互いに接近させられている前記第２の機械加工用支持体３０の２つの側方ブロック３６間に高い精度で維持されながら、前記第２の機械加工用支持体３０上に設置されている。

このとき、第４の中間部品１５０上で、最終的な時計構成要素の下部面となるその第２の端部面１５４をフライス加工することからなる第４の機械加工ステップが行なわれる。

その後、第２の端部面が機械加工された第４の中間部品１５０は、第５の中間部品１６０を構成し、この中間部品１６０は、図１６に例示されているように、第５の機械加工ステップに付されるために第３の機械加工用支持体４０に設置される。

前記第３の機械加工用支持体４０は、骨組み要素４２、４４（図４）を介して工作機械１０のテーブル１８に固定される。

第３の機械加工用支持体４０での第５の中間部品１６０の位置付けは、前記第３の機械加工用支持体４０に前記第５の中間部品１６０の側方面のカウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅｆｏｒｍｅ）（図には示されず）が存在することによって、および第３の機械加工用支持体４０を構成する材料つまり例示された実施例中ではアルミニウムの弾性により前記カウンターフォーム（ｃｏｎｔｒｅｆｏｒｍｅ）を離隔させることのできる中央ねじの起動によって実現される。

第５の機械加工ステップは、最終的な時計構成要素１７０を得るような形で第５の中間部品１６０に対して仕上げを行なうことからなる。仕上げは、１つの腕時計を形成するための最終的な組立ての時点における他の時計構成要素と前記時計構成要素１７０の協働のための空洞および他の凹凸ならびに装飾を製作することからなる。

図１７に例示された実施例において、本発明に係る方法の第１の変形形態によって得られる最終的な時計構成要素１７０は、単一成型のミドルケース－文字盤アセンブリである。

図２～１７に例示された第１の変形形態に係る方法は、以下のステップを含む。
－ 第１の機械加工ステップ：予備機械加工、上部面のフライス加工
－ 処理ステップ
・ 樹脂化作業
・ 真空化作業
・ 熱硬化作業
・ 後硬化作業
－ 第２の機械加工ステップ：上部面のいわゆるフライス加工
－ 第３の機械加工ステップ：型取り
－ 第４の機械加工ステップ：下部面のフライス加工
－ 第５の機械加工ステップ：仕上げ

該方法の第２の変形形態の実施形態について、ここで、図１８～２３を参照しながら説明する。

この第２の変形形態によると、本発明に係る製造方法は、炭素－炭素複合材料製初期部品の粉砕ステップを含む。

粉砕ステップは図１８に例示されている。炭素－炭素複合材料製初期部品２００が、粉砕機２１０、例えばＲＥＴＳＣＨ ＢＢ ４００ＸＬタイプのジョークラッシャ内で粉砕される。初期部品２００は、多数の細片２２０になる。

好ましくは、粉砕機２１０は、粉砕によって得られる細片２２０が例えば２ミリメートルの予め定義された最大長さを有するように調節される。細片の寸法は、該方法の第２の変形形態によって得られる最終的な時計構成要素の細部の精巧度に影響を及ぼす。

処理ステップは、樹脂化作業および加熱作業を含む。

この処理ステップは、注ぎ込み作業、加圧作業および脱型作業によって補完される。

処理および成形の２つのステップは、以下の順序で進行する作業と結びついている。
－ 樹脂化作業
－ 注ぎ込み作業
－ 加熱作業と同時の加圧作業
－ 脱型作業

樹脂化作業（図示せず）は、粉砕によって得た細片２２０を熱硬化性樹脂と混合することからなる。前記樹脂の選択基準は、該方法の第１の変形形態の場合と同じであり、再度説明することはしない。エポキシ樹脂が好ましい。

任意には、得られた混合物２４０は添加剤、例えば貴金属または着色剤によって質を向上され得る。

図１９に例示されている注ぎ込み作業は、例えば容器２４２を用いて、金型２６０の空洞２５０内に、粉砕物の細片２２０と樹脂からなる混合物２４０を注ぎ込むことからなる。

金型２６０は、図２０および２１に分解組立図で表わされている。金型は、加圧作業の間の変形に耐える能力を有するように焼入れ鋼で製作される。

金型２６０は、例示された実施例では４個である複数の要素２６２、２６４、２６６、２６８を含む。各要素２６２、２６４、２６６、２６８には、キャビティ部分２７２、２７４、２７６、２７８がほられている。より詳細には、下部要素２６２は下部キャビティ部分２７２を備え、上部要素２６４は上部キャビティ部分２７４を備え、２つの側方要素２６６、２６８は各々側方キャビティ部分２７６、２７８を備えている。

下部要素２６２は、組立て用ねじ２５４を用いて２つの側方要素２６６、２６８と組み立てられ、これにより、中に混合物２４０を注ぎ込む空洞２５０を実現することが可能になる（図１９）。空洞２５０は次に、図２２に例示されているように、上部要素２６４でふさがれる。

それ自体公知の通り、上部要素２６８には、加圧作業中の空気排出用穴２８０が備わっており、その直径は、空気と同時に樹脂が漏出しないように選択されている。

キャビティ部分２７２、２７４、２７６、２７８の集合は、得ることが望まれている時計構成要素の最終的な寸法および形状を有する１つの完全なキャビティ（図には示されず）を構成する。

任意には、金型２６０の空洞２５０内に剛化用インサート（図示せず）を組込んで、成形により得られる最終的な時計構成要素の強度および気密性を増大させることができる。剛化用インサートは金属製、複合材料製であるか、または当業者の手の届く範囲で適切な他のあらゆる材料で製作されていてよい。

完全なキャビティ内に格納された混合物２４０はその後、加圧作業に付され、この作業中、混合物は例えば図には例示されていない油圧式プレス内で加圧される閉鎖した金型（図２２）の中で圧縮される。混合物２４０は、平方センチメートルあたり数キログラムから平方センチメートルあたり数百キログラムまでに至り得る圧力に付される。加圧は混合物２４０の構成成分つまり粉砕物の細片２２０、樹脂および場合によっては添加剤の間の凝集力を増大させる効果を有する。

加圧作業と同時に、樹脂の重合効果を有する加熱作業が適用される。この作業は、金型２６０（図２２）の下部要素２６２の横断穴２８２の中にある加熱する抵抗器（図示せず）を用いて実現される。加熱作業中に達成される温度、ならびにその持続時間は、使用される樹脂によって左右され、該方法の第１の変形形態の実施形態について表示された温度および持続時間と類似している。

脱型作業は、下部キャビティ部分２７２を備えた金型２６０の下部要素２６２の上方の最終的な時計構成要素２７０を示す図２３に例示されている。

第２の変形形態に係る方法は、初期部品２００の細片への粉砕ステップに後続しかつ処理ステップに先行する、図には例示されていない任意の細片洗浄ステップを含む。洗浄は、例えば、洗浄剤の散布または洗浄浴中への細片の浸漬によって行なうことができる。

洗浄ステップによって、成形に有害なものであり粉砕時点で細片と接触した油脂などに由来し得る残渣を、粉砕物から取り除くことが可能になる。洗浄剤は、油脂を溶解させるその能力および蒸発性によって選択される。アセトンが好ましい。

第２の変形形態に係る方法は、炭素－炭素複合材料製部品の細片への粉砕ステップに後続しかつ処理ステップに先行する、図には例示されていない任意の細片ふるい分けステップを含む。ふるい分けは、例えば、ＴＡＭＩＳＥＵＳＥ ＡＳ ２００ ＢＡＳＩＣタイプの機械を用いて行なうことができる。

ふるい分けステップは、粉砕物中に存在する可能性のある２ミリメートル超の寸法の細片、ならびに使用済み部品の場合に初期部品２００中に場合によって存在し得る不純物を取り去る効果を有する。

例示された実施例において、本発明に係る方法の第２の変形形態によって得られる最終的な時計構成要素２７０は、単一成型のミドルケース－文字盤アセンブリである。

脱型後に得られる最終的な時計構成要素の性質に応じて、任意に仕上げステップを想定することができる。このステップは、それが樹脂の残渣を取り去るか、最終的な時計構成要素を研磨するか、さらには最終的な時計構成要素のバリを削るステップである場合には、手作業であってよい。この仕上げステップは、それが腕時計を形成するための最終的な組立ての時点における他の時計構成要素と前記時計構成要素１７０との協働のための空洞および他の浮彫りならびに装飾を製作するステップである場合には、該方法の第１の変形形態の第１の実施形態の第５のステップのものと類似した機械加工を使用することができる。

図１８～２３に例示された第２の変形形態に係る方法は、以下のステップを含む。
－ 粉砕ステップ
－ 任意の洗浄ステップおよび／または任意のふるい分けステップ
－ 処理ステップ
・ 樹脂化作業
・ 加熱作業
－ 成形ステップ
・ 充填作業
・ 加圧作業
・ 脱型作業
－ 手作業または機械加工による任意の仕上げステップ

雑誌ｌ’ａｃｔｕａｌｉｔｅ ｃｈｉｍｉｑｕｅ－２００６年３月～４月－第２９５～２９６号の中に掲載のＪａｃｑｕｅｓ Ｔｈｅｂａｕｌｔ および Ｐｉｅｒｒｅ Ｏｌｒｙ著の論文「炭素－炭素複合材料」

１００ 炭素－炭素複合材料製部品
１７０ 時計構成要素
２００ 炭素－炭素複合材料製部品
２７０ 時計構成要素

Claims (13)

1. 時計構成要素（１７０、２７０）の製造方法において、樹脂化作業を含む、炭素－炭素複合材料製部品（１００、２００）の処理ステップを含み、前記炭素－炭素複合材料製部品（１００、２００）が、レース用車両のブレーキパッドまたはディスク、あるいは航空機のブレーキディスクまたはスペースシャトルのタイルから作られ、前記炭素－炭素複合材料製部品（１００、２００）が、使用済み部品であることを特徴とする方法。
2. さらに前記炭素－炭素複合材料製部品（１００）の機械加工ステップを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 処理ステップには、部品（１００）の一つの面の第１の機械加工ステップが先行し、このステップ中に、予め定義された厚みを超えた部分を有するスペース（１１２）が設けられることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 予め定義された厚みより低い部分を有するスペース（１１４、１１６）が、同様に第１の機械加工ステップ中に設けられることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 処理ステップには、部品（１００）の第１の機械加工ステップと同じ面に適用される第２の機械加工ステップが後続することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
6. 処理ステップが、樹脂化作業に加えて、真空化作業および真空化作業と同時の熱硬化作業を含むことを特徴とする、請求項２から５のいずれか一つに記載の方法。
7. 処理ステップが、さらに、真空化および熱硬化の同時作業に後続する後硬化作業を含むことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. 第２の機械加工ステップの後の少なくとも１つの追加の機械加工ステップを含むことを特徴とする、請求項５から７のいずれか一つに記載の方法。
9. 処理ステップには、粉砕物を得るような形で前記炭素－炭素複合材料製の部品（２００）を細片に粉砕するステップ（２２０）が先行し、かつ成形ステップが後続することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
10. 処理ステップが、加熱作業を含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
11. 樹脂化作業中に、粉砕物が、混合物（２４０）を得るような形で樹脂に混合されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
12. 成形ステップが、前記混合物（２４０）を金型（２６０）に充填する作業、加圧作業および脱型作業を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
13. 成形ステップの加圧作業が、処理ステップの加熱作業と同時であることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。