(57)【要約】      （修正有）【課題】シリコン製の時計用部品において、容易に組み立て可能であり、かつ、設計の自由度を高くすることができる時計用部品、ムーブメント、時計を提供する。【解決手段】時計用部品１０は、軸真１１１と、軸真１１１の軸方向と交差する方向に突出して形成されるフランジ部１１２とを有する軸部材１１と、軸真１１１が挿通される挿通孔１２８が設けられ、シリコン製の本体部１２と、本体部１２を挟んでフランジ部１１２とは反対側で軸真１１１に取り付けられる固定部材１３とを備え、本体部１２は、フランジ部１１２が収容される収容凹部１２６を有し、フランジ部１１２と固定部材１３とで挟み込まれることで軸部材１１に固定される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸真と、前記軸真の軸方向と交差する方向に突出して形成されるフランジ部とを有する軸部材と、
前記軸真が挿通される挿通孔が設けられるシリコン製の本体部と、
前記本体部を挟んで前記フランジ部とは反対側で前記軸真に取り付けられる固定部材とを備え、
前記本体部は、前記フランジ部が収容される収容凹部を有し、前記フランジ部と前記固定部材とで挟み込まれることで前記軸部材に固定される
ことを特徴とする時計用部品。
【請求項２】
軸真と、前記軸真の軸方向と交差する方向に突出して形成されるフランジ部とを有する軸部材と、
前記軸真が挿通される挿通孔が設けられるシリコン製の本体部と、
前記本体部を挟んで前記フランジ部とは反対側で前記軸真に取り付けられる固定部材とを備え、
前記本体部は、前記固定部材が収容される収容凹部を有し、前記フランジ部と前記固定部材とで挟み込まれることで前記軸部材に固定される
ことを特徴とする時計用部品。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の時計用部品において、
前記本体部は、前記挿通孔内に突出し前記軸真の軸方向と交差する方向に弾性変形可能な保持部を有し、
前記保持部と前記挿通孔の壁面とで前記軸真を挟持することにより、前記本体部と前記軸部材とが位置決めされる
ことを特徴とする時計用部品。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の時計用部品において、
前記軸部材は、アンクル真であり、
前記本体部は、アンクル腕とアンクル竿とを有するアンクル本体である
ことを特徴とする時計用部品。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の時計用部品を備えることを特徴とするムーブメント。
【請求項６】
請求項５に記載のムーブメントを備えることを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計用部品、ムーブメントおよび時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械式時計には、歯車等に代表される数多くの時計用部品が搭載されている。従来、時計用部品は金属材料を機械加工することにより形成されているが、近年では、時計用部品の材料としてシリコンを含む基材が用いられるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、機械式時計の脱進機構に用いられるアンクルの本体部であるアンクル体が、半導体プロセス技術を用いて形成されている。これにより、アンクル体の形状を精密に加工することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−４４４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のアンクルでは、アンクル体に設けられた穴にアンクル真を遊嵌させ、アンクル真の軸方向に対してアンクル体の位置を決定した後に、アンクル体とアンクル真とを接着剤により固定している。この場合、微小な部品であるアンクル体およびアンクル真に対して微量な接着剤を塗布する必要があるので、アンクルの組み立てが困難であるといった問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の時計用部品は、軸真と、前記軸真の軸方向と交差する方向に突出して形成されるフランジ部とを有する軸部材と、前記軸真が挿通される挿通孔が設けられるシリコン製の本体部と、前記本体部を挟んで前記フランジ部とは反対側で前記軸真に取り付けられる固定部材とを備え、前記本体部は、前記フランジ部が収容される収容凹部を有し、前記フランジ部と前記固定部材とで挟み込まれることで前記軸部材に固定されることを特徴とする。
【０００７】
本発明の時計用部品は、軸真と、前記軸真の軸方向と交差する方向に突出して形成されるフランジ部とを有する軸部材と、前記軸真が挿通される挿通孔が設けられるシリコン製の本体部と、前記本体部を挟んで前記フランジ部とは反対側で前記軸真に取り付けられる固定部材とを備え、前記本体部は、前記固定部材が収容される収容凹部を有し、前記フランジ部と前記固定部材とで挟み込まれることで前記軸部材に固定されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の時計用部品において、前記本体部は、前記挿通孔内に突出し前記軸真の軸方向と交差する方向に弾性変形可能な保持部を有し、前記保持部と前記挿通孔の壁面とで前記軸真を挟持することにより、前記本体部と前記軸部材とが位置決めされることが好ましい。
【０００９】
本発明の時計用部品において、前記軸部材は、アンクル真であり、前記本体部は、アンクル腕とアンクル竿とを有するアンクル本体であることが好ましい。
【００１０】
本発明のムーブメントは、上記時計用部品を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の時計は、上記ムーブメントを備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態の時計を示す正面図。
【図２】第１実施形態のムーブメントを示す図。
【図３】第１実施形態のアンクルの概略を示す斜視図。
【図４】第１実施形態のアンクルの概略を示す分解斜視図。
【図５】第１実施形態のアンクルの概略を示す断面図。
【図６】第１実施形態のアンクルの概略を示す断面図。
【図７】第１実施形態のアンクル本体の概略を示す正面図。
【図８】第１実施形態のアンクル本体の概略を示す背面図。
【図９】図９Ａ〜図９Ｇは第１実施形態のアンクル本体の製造工程を示す概略図。
【図１０】第１実施形態のアンクル本体を製造するエッチング装置を示す概略図。
【図１１】第１実施形態のアンクル本体の製造途中を示す概略図。
【図１２】本発明の第２実施形態のアンクルの概略を示す斜視図。
【図１３】第２実施形態のアンクルの概略を示す分解斜視図。
【図１４】図１４Ａ〜図１４Ｇは第２実施形態のアンクル本体の製造工程を示す概略図。
【図１５】第２実施形態のアンクル本体の製造途中を示す概略図。
【図１６】第３実施形態のアンクルの概略を示す断面図。
【図１７】他の実施形態のアンクル本体の概略を示す背面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１４】
［ムーブメントおよび時計］
図１は、本実施形態の時計１を示す正面図であり、図２は、ムーブメント１００を裏蓋側から見た図である。
【００１５】
時計１は、ユーザーの手首に装着される腕時計であり、外装ケース２と、外装ケース２内に設けられた文字板３と、時針４Ａと、分針４Ｂと、秒針４Ｃと、日車６と、外装ケース２の側面に設けられたりゅうず７とを備えている。
【００１６】
時計１は、図２に示すような外装ケース２内に収容されたムーブメント１００を備えている。ムーブメント１００は、地板１１０、一番受け１４０、テンプ受け１３０を備えている。地板１１０と一番受け１４０との間には、図示略のぜんまいが収納された香箱車８１と、図示略の二番車と、三番車８３、四番車８４、ガンギ車８５が配置されている。また、地板１１０とテンプ受け１３０との間には、アンクル１０、テンプ８７等が配置されている。ムーブメント１００は、指針である時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃを駆動する。
また、ムーブメント１００には、ぜんまいを巻き上げる巻上げ機構９０として、巻真９１、つづみ車９２、きち車９３、丸穴車９４、第１中間車９５、第２中間車９６が設けられている。これにより、りゅうず７の回転操作による回転を角穴車１８に伝達し、図示略の香箱真を回転して、ぜんまいを巻き上げることができる。これらは一般的な機械式ムーブメントと同じであるため、説明を省略する。
【００１７】
［アンクル］
次に、アンクル１０の構成について、図３から図５を用いて説明する。
図３は、アンクル１０の概略を示す斜視図であり、図４は、アンクル１０の概略を示す分解斜視図であり、図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
図３から図６に示すように、アンクル１０は、アンクル真１１と、アンクル本体１２と、固定部材１３とを有する。なお、アンクル１０は、本発明の時計用部品の一例である。
【００１８】
［アンクル真］
アンクル真１１は、金属製の軸部材であり、軸真１１１と、軸真１１１の軸方向と交差する方向、具体的には、軸方向と直交する方向に突出して形成されたフランジ部１１２とを有する。軸真１１１には両端部にほぞ部が形成されており、当該ほぞ部が、図２に示す地板１１０および図示しないアンクル受けに回転可能に支持されている。
【００１９】
［アンクル本体］
図７は、アンクル本体１２の概略を示す正面図であり、図８は、アンクル本体１２の概略を示す背面図である。なお、アンクル本体１２は、本発明の本体部の一例である。
図３から図８に示すように、アンクル本体１２は、単結晶のシリコン製の部品であり、第１面１２０と、第２面１２１と、第１面１２０および第２面１２１と交差する側面１２２とを有する。本実施形態では、アンクル本体１２の厚さ寸法ｔは最大の箇所で約４３０μｍとされている。
【００２０】
アンクル本体１２には、アンクル腕１２３１，１２３２、アンクル竿１２３３の３つのアンクルビーム１２３が形成される。
アンクル腕１２３１，１２３２の先端には、それぞれ爪石部１２４が一体に形成されている。また、アンクル竿１２３３の先端には剣先１２５が一体に形成されている。
【００２１】
また、アンクル本体１２には、第１面１２０に開口する第１凹部１２６と、第２面１２１に開口する第２凹部１２７とが形成されている。
第１凹部１２６は、平面視において、三角形の底面に半円が結合されたような形状となっており、３つのアンクルビーム１２３が交わる箇所に形成されている。
また、第２凹部１２７は、第１凹部１２６の底面部に形成されている。そのため、平面視において、第１凹部１２６と第２凹部１２７とが重なる位置には、アンクル本体１２の第１面１２０側と第２面１２１側とを貫通する挿通孔１２８が形成されている。この挿通孔１２８は、第２凹部１２７を構成する壁面のうち、所定の角度で交差する２つの壁面１２７１，１２７２と、後述する２つの保持部１２９との内側に形成され、アンクル真１１の軸真１１１が挿通可能な形状とされている。
【００２２】
第２凹部１２７には、挿通孔１２８内に突出した２つの保持部１２９が形成されている。本実施形態では、２つの保持部１２９は、それぞれ、基端側が第２凹部１２７の２つの壁面１２７１，１２７２から延出され、先端側が折れ曲がって略Ｌ字状に形成されている。これらの２つの保持部１２９は、挿通孔１２８に挿通された軸真１１１に当接し、当該軸真１１１の軸方向と直交する方向に弾性変形可能に構成されている。これにより、軸真１１１は、弾性変形した保持部１２９に付勢され、保持部１２９および２つの壁面１２７１，１２７２によって挟持される。そのため、アンクル本体１２が軸真１１１に対して位置決めされる。
【００２３】
また、第１凹部１２６には、側面１２２に連通する連通溝１２６１が形成されている。連通溝１２６１は、後述するアンクル本体１２の製造工程において、第１凹部１２６内の空気を排気する際の通路として利用される。そのため、連通溝１２６１は空気を排気するのに好適な寸法とされており、例えば、幅Ｗは約５０μｍとされている。ただし、連通溝１２６１の幅Ｗはこれに限られるものではなく、後述するアンクル本体１２の製造工程において空気を短時間で排出可能な寸法であればよく、例えば、３μｍ以上とされていればよい。
【００２４】
［固定部材］
固定部材１３は、円環状に形成された金属製の部材である。固定部材１３の内径は、アンクル真１１の軸真１１１の外径よりもわずかに小さく構成される。そして、軸真１１１に対して、アンクル本体１２を挟んでフランジ部１１２とは反対側に圧入されて取り付けられる。これにより、アンクル本体１２は、フランジ部１１２と固定部材１３とで挟み込まれるので、軸真１１１の軸方向に対して固定される。
さらに、アンクル本体１２が、フランジ部１１２と固定部材１３とで挟み込まれることにより、前述した保持部１２９の弾性変形が抑制される。これにより、アンクル本体１２は、軸真１１１の軸方向と直交する方向に対しても固定される。
そして、アンクル本体１２がアンクル真１１に固定された状態において、フランジ部１１２は、アンクル本体１２の第１凹部１２６に収容される。つまり、第１凹部１２６は、本発明の収容凹部の一例である。本実施形態では、第１凹部１２６の深さ寸法は、フランジ部１１２の厚さ寸法よりも大きく形成されている。これにより、フランジ部１１２は、軸真１１１の軸方向に対して、第１凹部１２６に完全に収容される。
【００２５】
このように構成されたアンクル１０は、アンクル真１１を中心に回転した際に、２つの爪石部１２４のいずれかが、図２に示すガンギ車８５の歯部の先端に接触するようになっている。また、この際、アンクル竿１２３３が、地板１１０に設けられた図示略の２本のドテピンに接触し、これによってアンクル１０は、同方向にそれ以上回転しないようになっている。その結果、ガンギ車８５の回転も一時的に停止する。
【００２６】
［アンクル本体の製造工程］
次に、本実施形態のアンクル本体の製造方法について、図面に基づいて説明する。
図９Ａ〜図９Ｇは、アンクルの製造工程を示す断面図である。
本実施形態では、図９Ａに示すような厚さ寸法ｔ１のシリコン基板２０を母材とし、当該シリコン基板２０の一方の面部２１側と、一方の面部２１とは反対側の面である他方の面部２２側との両側をエッチングすることにより、アンクル１０を製造する。本実施形態では、例えば、厚さ寸法ｔ１が約４３０μｍのシリコン基板２０を母材としてアンクル１０を製造する。なお、シリコン基板２０の厚さ寸法ｔ１はこれに限られるものではなく、製造する時計用部品の仕様によって適宜選択できる。
【００２７】
具体的には、まず、図９Ａに示すシリコン基板２０の一方の面部２１に対して、例えばフォトリソグラフィー法を用いて、第１レジストパターンＲ１を形成する（第１レジストパターン形成工程）。図９Ｂは、シリコン基板２０の一方の面部２１に第１レジストパターンＲ１が形成された状態を示す図である。第１レジストパターンＲ１は、開口部Ｏ１を有する。なお、後述する第１エッチング工程において、一方の面部２１の開口部Ｏ１に対応する位置がエッチングされる。
【００２８】
次に、図９Ｃに示すように、第１レジストパターンＲ１をマスクとして、シリコン基板２０にエッチングを施す。エッチングとしては、例えば、誘導結合プラズマ（Inductively Coupled Plasma：ＩＣＰ）によるディープ・リアクティブ・イオンエッチング（Deep Reactive Ion Etching：ＤＲＩＥ）を用いることができる。
【００２９】
図１０は、エッチング装置２００を示す概略図である。
図１０に示すエッチング装置２００は、真空チャンバー２０１と、ステージ２０２と、コイル２０３とを有する。
真空チャンバー２０１は、エッチングが行われる反応室であり、その内部にステージ２０２およびコイル２０３を収容している。
【００３０】
上記のエッチング装置２００のステージ２０２上に、図９Ｂに示すシリコン基板２０をセットする。この際、シリコン基板２０の他方の面部２２側がステージ２０２の上面に対向するようにセットする。そして、当該真空チャンバー２０１内の気圧を所定の真空圧、例えば１〜３０Ｐａ程度にまで低下させる。
続いて、例えば、ＳＦ６等のエッチングガスを真空チャンバー２０１内に導入し、コイル２０３に高周波数の大電流を流すことによって、エッチングガスによるプラズマを発生させる。そして、ステージ２０２にバイアスをかけることにより、エッチングガスによるプラズマの粒子が第１レジストパターンＲ１の開口部Ｏ１からシリコン基板２０の一方の面部２１に引き込まれる。これにより、シリコン基板２０が一方の面部２１側から第１レジストパターンＲ１に沿って厚さ方向に略垂直にエッチングされ、凹部が形成される。
次に、例えば、Ｃ４Ｆ８等のデポジションガスを真空チャンバー２０１内に導入し、コイル２０３に高周波数の大電流を流すことによって、デポジションガスによるプラズマを発生させる。そして、ステージ２０２にバイアスをかけることにより、デポジションガスによるプラズマの粒子が第１レジストパターンＲ１の開口部Ｏ１からシリコン基板２０の一方の面部２１に引き込まれる。これにより、上記エッチングにより形成された凹部の側壁に保護膜が形成される。つまり、凹部の側壁がデポジションされる。
そして、上記のようなエッチングとデポジションとを繰り返し実施する、いわゆるボッシュプロセスと呼ばれるサイクルエッチング処理を実施することにより、シリコン基板２０の一方の面部２１に深さｔ２の凹部を形成する（第１エッチング工程）。本実施形態では、深さｔ２として、例えば、約２６０μｍの凹部が形成される。なお、第１エッチング工程で形成される凹部の深さはこれに限られるものではなく、製造する時計用部品の形状に応じて、適宜変更できる。
【００３１】
また、この際、シリコン基板２０の他方の面部２２側、すなわちシリコン基板２０のステージ２０２にセットされた面側は、ヘリウムガス等の冷却ガスにより冷却される。これにより、第１エッチング工程において、シリコン基板２０は１０℃程度の温度に維持される。そのため、シリコン基板２０の温度上昇を抑制できるので、温度上昇によってエッチングガスによるプラズマとシリコン基板２０とが過剰に反応してしまうことを抑制できる。したがって、エッチングの垂直性が損なわれることを防ぐことができ、一方の面部２１側のエッチングの加工精度を高くすることができる。
【００３２】
次に、シリコン基板２０を真空チャンバー２０１内から取り出し、第１レジストパターンＲ１を除去して、図９Ｄに示す状態にする。第１レジストパターンＲ１の除去は、発煙硝酸や有機溶剤等でのウェットエッチング、あるいは、酸素プラズマアッシング等により行うことができる。
図１１は、図９Ｄの状態のシリコン基板２０の斜視図である。
図１１に示すように、シリコン基板２０は、この段階でアンクル本体１２の第１面１２０側が形成された状態になっている。すなわち、シリコン基板２０の一方の面部２１は、アンクル本体１２の第１面１２０を構成する。また、上記したように、アンクル本体１２の第１面１２０側には、第１凹部１２６と、当該第１凹部１２６とアンクル本体１２の側面１２２とを連通する連通溝１２６１とが形成されている。
さらに、アンクル本体１２の側面１２２を切り出すための外周凹部２３が形成されており、当該外周凹部２３は、溝部２４によりシリコン基板２０の側面部２５と連通している。
【００３３】
次に、図９Ｅに示すように、シリコン基板２０の一方の面部２１にドライフィルムＦを貼付する（ドライフィルム貼付工程）。本実施形態では、ドライフィルムＦとして、ポリエステルフィルム等の支持体にフォトレジストを均一に塗布したものを使用する。これにより、後述する第２エッチング工程において、プラズマ化したエッチングガスによりドライフィルムＦが損傷することを防ぐことができる。
また、シリコン基板２０を反転させ、シリコン基板２０の他方の面部２２に対して、例えばフォトリソグラフィー法を用いて、第２レジストパターンＲ２を形成する（第２レジストパターン形成工程）。第２レジストパターンＲ２は、開口部Ｏ２を有する。後述する第２エッチング工程において、他方の面部２２の開口部Ｏ２に対応する位置がエッチングされる。
なお、図９Ｅでは、シリコン基板２０の上下を反転させ、他方の面部２２側を上側にした状態を示している。
【００３４】
次に、図９Ｅの状態のシリコン基板２０を、再び真空チャンバー２０１内のステージ２０２にセットする。この際、上記とは逆に、一方の面部２１側がステージ２０２の上面に対向するようにセットする。そして、上記と同様に、真空チャンバー２０１内の気圧を所定の真空圧にまで低下させる。この際、第１凹部１２６内の空気は、図１１に示す連通溝１２６１、外周凹部２３および溝部２４を介してシリコン基板２０の側面部２５から排気される。
【００３５】
続いて、図９Ｅの状態のシリコン基板２０にボッシュプロセスによるエッチングを施す（第２エッチング工程）。これにより、図９Ｆに示すように、シリコン基板２０が他方の面部２２側から第２レジストパターンＲ２に沿って厚さ方向に略垂直にエッチングされ、深さｔ３の凹部が形成される。本実施形態では、深さｔ３として、例えば、約２６０μｍの凹部が形成される。なお、第１エッチング工程と同様に、第２エッチング工程で形成される凹部の深さはこれに限られるものではなく、製造する時計用部品の形状に応じて、適宜変更できる。
また、一方の面部２１側と他方の面部２２側とでエッチングした箇所が重なる部分には、一方の面部２１側から他方の面部２２側までシリコン基板２０を貫通する貫通孔が形成される。すなわち、図７に示す挿通孔１２８が形成される。
この際、第１エッチング工程と同様に、一方の面部２１側は冷却ガスにより冷却されているが、当該一方の面部２１側にはドライフィルムＦが貼付されているので、挿通孔１２８を介して冷却ガスが一方の面部２１側から他方の面部２２側に抜けてしまうことがない。そのため、第２エッチング工程においても、シリコン基板２０を効率的に冷却することができるので、温度上昇によってエッチングガスによるプラズマとシリコン基板２０とが過剰に反応することを抑制できる。したがって、エッチングの垂直性が損なわれることを防ぐことができ、他方の面部２２側のエッチングの加工精度を高くすることができる。
【００３６】
そして、シリコン基板２０を真空チャンバー内から取り出し、第２レジストパターンＲ２およびドライフィルムＦを除去して、図９Ｇに示す状態にする。
最後に、シリコン基板２０からアンクル本体１２を構成する部分を取り外して、アンクル本体１２を製造する。
【００３７】
［第１実施形態の作用効果］
このような本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、フランジ部１１２と固定部材１３とで挟み込むことで、アンクル本体１２をアンクル真１１に固定できるので、アンクル１０を容易に組み立てることができる。この際、フランジ部１１２は、アンクル本体１２の第１凹部１２６に収容されるので、フランジ部１１２がアンクル本体１２に対して、軸真１１１の軸方向に突出しない。すなわち、アンクル１０を薄くすることができる。そのため、他の時計用部品との干渉を防ぐことができ、アンクル１０の配置等において、設計の自由度を高くすることができる。
また、フランジ部１１２と固定部材１３との軸真１１１の軸方向の距離を短くすることができる。これにより、軸真１１１に対するフランジ部１１２の位置を設計する際の自由度を高くすることができる。すなわち、フランジ部１１２を軸真１１１の一方の端部側に配置したり、あるいは、他方の端部側に配置したりすることができる。そのため、軸真１１１の軸方向に対して、アンクル本体１２の位置を調整できる幅を広くすることができる。
さらに、フランジ部１１２と固定部材１３とで挟み込んでアンクル本体１２をアンクル真１１に固定する。これにより、例えば、アンクル真１１の軸真１１１をアンクル本体１２に圧入することで、アンクル本体１２をアンクル真１１に固定する必要がない。そのため、アンクル本体１２にアンクル真１１が圧入されることによって、アンクル本体１２が割れたり、欠けたりしてしまうことを防止できる。
【００３８】
本実施形態では、アンクル本体１２は、挿通孔１２８内に突出し、軸真１１１の軸方向と交差する方向に弾性変形可能な保持部１２９を２つ有する。そして、２つの保持部１２９と交差する２つの壁面１２７１，１２７２とで軸真１１１を挟持することにより、アンクル本体１２とアンクル真１１とが位置決めされる。これにより、軸真１１１を挿通孔１２８に挿通させるだけで、アンクル真１１に対してアンクル本体１２が位置決めされるので、アンクル１０の組み立てを容易にすることができる。
【００３９】
本実施形態では、第１凹部１２６と側面１２２とを連通する連通溝１２６１を設けることにより、冷却ガスにより冷却しながら、シリコン基板２０の両側をエッチングすることを可能にしている。そのため、１枚のシリコン基板２０の両側を高い加工精度でエッチングすることができる。
ここで、仮に、第１凹部１２６に連通溝１２６１が形成されない場合、一方の面部２１にドライフィルムＦを貼付すると第１凹部１２６は密閉空間となる。そのため、真空チャンバー２０１内の気圧を真空圧に低下させても、第１凹部１２６の内部は大気圧で維持されることになる。そうすると、第１凹部１２６の内外において気圧差が発生するため、ドライフィルムＦが損傷してしまうおそれがある。
一方、本実施形態では、上記したように、連通溝１２６１、外周凹部２３および溝部２４を介して第１凹部１２６内の空気が排気される。すなわち、第１凹部１２６の内部は真空圧になるので、第１凹部１２６の内外において気圧差が発生することはない。そのため、ドライフィルムＦが気圧差によって損傷してしまうことを防ぐことができる。
【００４０】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。第２実施形態のアンクル１０Ａは、連通溝１２６１が形成されてない点において、第１実施形態と相違する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一または同様の構成には同一符号を付し、説明を省略する。
【００４１】
［アンクル］
図１２は、アンクル１０Ａの概略を示す斜視図であり、図１３は、アンクル１０Ａの概略を示す分解斜視図である。
図１２および図１３に示すように、アンクル１０Ａは、アンクル真１１と、アンクル本体１２Ａと、固定部材１３とを有する。
アンクル本体１２Ａには、第１面１２０側に第１凹部１２６Ａが形成されるが、上記第１実施形態と異なり、第１凹部１２６Ａには、側面１２２に連通する連通溝が形成されていない。
【００４２】
［アンクル本体の製造工程］
次に、本実施形態のアンクル本体の製造方法について、図面に基づいて説明する。
図１４Ａ〜図１４Ｇは、アンクルの製造工程を示す断面図である。
本実施形態では、第１実施形態と同様に、図１４Ａに示すような厚さ寸法ｔ１のシリコン基板２０Ａを母材とする。そして、シリコン基板２０Ａの一方の面部２１Ａ側と、一方の面部２１Ａとは反対側の面である他方の面部２２Ａ側との両側をエッチングすることにより、アンクル１０Ａを製造する。
【００４３】
具体的には、まず、図１４Ａに示すシリコン基板２０Ａの一方の面部２１Ａに対して、例えばフォトリソグラフィー法を用いて、第１レジストパターンＲ１Ａを形成する（第１レジストパターン形成工程）。図１４Ｂは、シリコン基板２０Ａの一方の面部２１Ａに第１レジストパターンＲ１Ａが形成された状態を示す図である。第１レジストパターンＲ１Ａは、開口部Ｏ１Ａを有する。ここで、本実施形態では、連通溝に対応する箇所に第１レジストパターンＲ１Ａが形成される。すなわち、後述する第１エッチング工程において、連通溝が形成されない。
【００４４】
次に、図１４Ｃに示すように、第１レジストパターンＲ１Ａをマスクとして、上記第１実施形態と同様に、シリコン基板２０Ａにボッシュプロセスによるエッチングを施す（第１エッチング工程）。これにより、シリコン基板２０Ａが一方の面部２１Ａ側から第１レジストパターンＲ１Ａに沿って厚さ方向に略垂直にエッチングされ、深さｔ２の凹部が形成される。
【００４５】
また、第１実施形態と同様に、シリコン基板２０Ａの他方の面部２２Ａ側、すなわちシリコン基板２０Ａのステージ２０２にセットされた面側は、ヘリウムガス等の冷却ガスにより冷却される。
【００４６】
次に、第１レジストパターンＲ１Ａを除去して、図１４Ｄに示す状態にする。
図１５は、図１４Ｄの状態のシリコン基板２０Ａの斜視図である。
図１５に示すように、本実施形態では、連通溝が形成されていないので、第１凹部１２６Ａと外周凹部２３Ａとは連通していない。また、本実施形態では、シリコン基板２０Ａの側面部２５Ａと外周凹部２３Ａとを連通する溝が形成されない。
【００４７】
次に、図１４Ｅに示すように、シリコン基板２０Ａの一方の面部２１ＡにフィルムＦＡを形成する。本実施形態では、フィルムＦＡは、一方の面部２１Ａに沿って形成され、さらに、第１エッチング工程で形成された凹部の底面および壁面に沿って形成される。そのため、フィルムＦＡと上記凹部とによる密閉空間は形成されない。
なお、本実施形態では、フィルムＦＡとして、ＴＥＯＳ（Tetraethyl orthosilicate：テトラエトキシシラン）膜や金属膜が利用できる。
【００４８】
そして、シリコン基板２０Ａの他方の面部２２Ａに対して、例えばフォトリソグラフィー法を用いて、第２レジストパターンＲ２Ａを形成する（第２レジストパターン形成工程）。第２レジストパターンＲ２Ａは、開口部Ｏ２Ａを有する。
【００４９】
次に、図１４Ｅの状態のシリコン基板２０Ａを、再び真空チャンバー２０１内のステージ２０２にセットする。この際、上記とは逆に、一方の面部２１Ａ側がステージ２０２の上面に対向するようにセットする。そして、上記と同様に、真空チャンバー２０１内の気圧を所定の真空圧にまで低下させる。この際、第１凹部１２６Ａ内に密閉空間は存在しないので、気圧差が発生することがない。そのため、本実施形態では、気圧差によってフィルムＦＡが損傷することがない。
【００５０】
続いて、上記と同様に、シリコン基板２０Ａにボッシュプロセスによるエッチングを施す（第２エッチング工程）。これにより、図１４Ｆに示すように、シリコン基板２０Ａが他方の面部２２Ａ側から第２レジストパターンＲ２Ａに沿って厚さ方向に略垂直にエッチングされ、深さｔ３の凹部が形成される。
この際、一方の面部２１Ａ側と他方の面部２２Ａ側とでエッチングした箇所が重なる部分には、一方の面部２１Ａ側から他方の面部２２Ａ側までシリコン基板２０Ａを貫通する貫通孔が形成される。
ここで、一方の面部２１Ａ側は冷却ガスにより冷却されているが、当該一方の面部２１Ａ側にはフィルムＦＡが形成されているので、貫通孔を介して冷却ガスが一方の面部２１Ａ側から他方の面部２２Ａ側に抜けてしまうことがない。
【００５１】
そして、シリコン基板２０Ａを真空チャンバー２０１内から取り出し、第２レジストパターンＲ２ＡおよびフィルムＦＡを除去して、図１４Ｇに示す状態にする。
最後に、シリコン基板２０Ａからアンクル本体１２Ａを構成する部分を取り外して、アンクル本体１２Ａを製造する。
【００５２】
［第２実施形態の作用効果］
このような本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、アンクル本体１２Ａにおいて、第１凹部１２６Ａと側面１２２とを連通しない。そのため、アンクル本体１２Ａの部品強度を高くすることができる。
【００５３】
本実施形態では、フィルムＦＡを、一方の面部２１Ａに沿って形成し、さらに、第１エッチング工程で形成された凹部の底面および壁面に沿って形成する。これにより、冷却ガスにより冷却しながら、シリコン基板２０Ａの両側をエッチングすることを可能にしている。そのため、１枚のシリコン基板２０Ａの両側を高い加工精度でエッチングすることができる。
【００５４】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を図面に基づいて説明する。第３実施形態のアンクル１０Ｂは、固定部材１３Ｂが第１凹部１２６に収容される点において、第１、第２実施形態と相違する。なお、第３実施形態において、第１実施形態と同一または同様の構成には同一符号を付し、説明を省略する。
【００５５】
［アンクル］
図１６は、アンクル１０Ｂの概略を示す断面図である。
図１６に示すように、アンクル１０Ｂは、アンクル真１１Ｂと、アンクル本体１２と、固定部材１３Ｂとを有する。
本実施形態では、第１、２実施形態とは異なり、第１凹部１２６に固定部材１３Ｂが収容される。ここで、第１凹部１２６の深さ寸法は、固定部材１３Ｂの厚さ寸法よりも大きく形成されている。これにより、固定部材１３Ｂは、軸真１１１の軸方向に対して、第１凹部１２６に完全に収容される。
また、アンクル真１１Ｂのフランジ部１１２Ｂは、アンクル本体１２の第２面１２１側に配置される。これにより、アンクル本体１２は、フランジ部１１２Ｂと固定部材１３Ｂとで挟み込まれるので、軸真１１１Ｂの軸方向に対して固定される。
なお、本実施形態において、フランジ部１１２Ｂを第１凹部１２６に収容し、固定部材１３Ｂを第２面１２１側に配置することも可能である。すなわち、図１６において、アンクル真１１Ｂの上下を反転させ、フランジ部１１２Ｂを上側に配置することで、フランジ部１１２Ｂを第１凹部１２６に収容させることもできる。この場合、フランジ部１１２Ｂ図１６中上側に配置されるので、アンクル真１１Ｂに対するアンクル本体１２の位置も図１６中上側に移動する。
【００５６】
［第３実施形態の作用効果］
このような本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、固定部材１３Ｂは、アンクル本体１２の第１凹部１２６に収容されるので、固定部材１３Ｂがアンクル本体１２に対して、軸真１１１の軸方向に突出しない。すなわち、アンクル１０Ｂを薄くすることができる。そのため、他の時計用部品との干渉を防ぐことができ、アンクル１０Ｂの配置等において、設計の自由度を高くすることができる。
【００５７】
本実施形態では、アンクル真１１Ｂの上下を反転させることにより、フランジ部１１２を第１凹部１２６に収容することもできる。この場合、アンクル真１１Ｂに対するアンクル本体１２の位置が変更される。すなわち、フランジ部の位置が異なるアンクル真を複数種類用意しなくても、アンクル真１１Ｂの上下を反転させることで、アンクル本体１２の位置を２段階に調整することできる。
【００５８】
［他の実施形態］
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００５９】
上記各実施形態では、挿通孔１２８内に突出し弾性変形可能な保持部１２９が２つ形成されていたが、これに限定されない。
図１７は、他の実施形態のアンクル本体１２Ｃの概略を示す背面図である。図１７に示すように、挿通孔１２８内に突出し弾性変形可能な保持部１２９Ｃを１つ形成するようにしてもよい。このようにすることで、保持部１２９Ｃと２つの壁面１２７１，１２７２とで軸真１１１を挟持することができ、アンクル真１１に対してアンクル本体１２Ｃを位置決めすることができる。また、保持部は３つ以上形成されていてもよい。
さらに、保持部が形成されない場合も本発明に含まれる。この場合、２つの壁面１２７１，１２７２に軸真１１１が押さえつけられた状態で、フランジ部１１２と固定部材１３とでアンクル本体１２が挟み込まれることにより、アンクル本体１２が軸真１１１に対して位置決めされる。
【００６０】
上記各実施形態では、保持部１２９は略Ｌ字状に形成されていたが、これに限定されない。例えば、保持部はアーチ状に形成されていてもよく、軸真の軸方向と直交する方向に弾性変形可能な形状であればよい。
【００６１】
上記第１、第２実施形態では、アンクル本体１２，１２Ａには、アンクル真１１のフランジ部１１２が収容される第１凹部１２６，１２６Ａが形成されていたが、これに加えて、アンクル本体の第２面に固定部材が収容される凹部が形成されていてもよい。これにより、固定部材がアンクル本体に対して軸真の軸方向に突出しないので、アンクルをさらに薄くすることができる。
また、上記第１、第２実施形態では、フランジ部１１２は、アンクル本体１２，１２Ａの第１面１２０側に形成される第１凹部１２６，１２６Ａに収容されていたが、これに限定されない。例えば、第２面側にフランジ部を収容可能な収容凹部を設け、当該収容凹部にフランジ部が収容されていてもよい。この場合、固定部材は、第１面側に配置される。
さらに、上記第１、第２実施形態では、フランジ部１１２は、軸真１１１の軸方向に対して、第１凹部１２６，１２６Ａに完全に収容されていたが、これに限定されない。例えば、第１凹部の深さ寸法がフランジ部の厚さ寸法よりも小さく形成され、フランジ部の一部が第１凹部に収容されるものも本発明に含まれる。
【００６２】
上記第３実施形態では、固定部材１３Ｂは、アンクル本体１２の第１面１２０側に形成される第１凹部１２６に収容されていたが、これに限定されない。例えば、第２面１２１側に固定部材を収容可能な収容凹部を設け、当該収容凹部に固定部材が収容されていてもよい。この場合、フランジ部は、第１面側に配置される。
また、上記第３実施形態では、固定部材１３Ｂは、軸真１１１の軸方向に対して、第１凹部１２６に完全に収容されていたが、これに限定されない。例えば、第１凹部の深さ寸法が固定部材の厚さ寸法よりも小さく形成され、固定部材の一部が第１凹部に収容されるものも本発明に含まれる。
【００６３】
上記各実施形態では、軸真１１１には固定部材１３が圧入されていたが、これに限定されない。例えば、軸真に固定部材が螺合されていてもよく、フランジ部と固定部材とでアンクル本体を挟持可能に構成されていればよい。また、固定部材１３の形状は円環状であったが、これに限定されるものではなく、例えば、固定部材はＣ字状等であってもよい。さらに、固定部材１３は、金属製に限られるものではなく、例えば、樹脂製であってもよい。
【００６４】
上記各実施形態では、１枚のシリコン基板２０，２０Ａから１個のアンクル本体１２，１２Ａを製造する場合を例示して説明したが、これに限られず、１枚のシリコン基板から複数のアンクル本体を製造するようにしてもよい。
【００６５】
上記各実施形態では、アンクル本体１２，１２Ａは、単結晶のシリコン製部品とされていたが、これに限定されない。例えば、アンクル本体は、多結晶のシリコン製部品であってもよく、シリコンを含む基板から形成されていればよい。
【００６６】
上記各実施形態では、時計用部品として、アンクル１０，１０Ａ，１０Ｂを例示したがこれに限られず、例えば、丸穴車などであってもよい。また、これらの時計用部品は、１種類単独で、または、２種類以上を組み合わせて、ムーブメントに搭載してもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１…時計、２…外装ケース、３…文字板、４Ａ…時針、４Ｂ…分針、４Ｃ…秒針、６…日車、７…りゅうず、１０，１０Ａ，１０Ｂ…アンクル、１１，１１Ｂ…アンクル真（軸部材）、１２，１２Ａ，１２Ｃ…アンクル本体（本体部）、１３，１３Ｂ…固定部材、２０，２０Ａ…シリコン基板、２１，２１Ａ…一方の面部、２２，２２Ａ…他方の面部、２３，２３Ａ…外周凹部、２４…溝部、２５，２５Ａ…側面部、１００…ムーブメント、１１１，１１１Ｂ…軸真、１１２，１１２Ｂ…フランジ部、１２０…第１面、１２１…第２面、１２２…側面、１２３…アンクルビーム、１２３１，１２３２…アンクル腕、１２３３…アンクル竿、１２４…爪石部、１２５…剣先、１２６，１２６Ａ…第１凹部（収容凹部）、１２７…第２凹部、１２８…挿通孔、１２９，１２９Ｃ…保持部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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