游丝、钟表用机芯及钟表的制作方法

本发明涉及游丝、钟表用机芯及钟表。

背景技术：

1、众所周知，在以游丝为振动源的机械式钟表中，时间精度例如因温度、姿势、振动等外部因素而发生变化，即差率(钟表滞后、提前的程度)发生变化。

2、例如，机械式钟表的精度取决于游丝组件振荡器的固有频率的稳定性。即，当温度发生变化时，由于游丝和摆轮的热膨胀及游丝的杨氏模量的变化，组件振荡器的固有频率发生变化，使钟表的精度不稳定。

3、在机械式钟表的组件振荡器中，为了减少固有频率因温度导致的变化，作为构成游丝的金属材料，已知添加了锆或钼的低热膨胀率的铌基合金。

4、例如，在下述专利文献1中记载了通过计算机模拟来预测nb-mo合金的杨氏模量的温度特性的技术。

5、另外，下述专利文献2涉及以nb-zr合金制作的游丝，并公开了通过含有500质量ppm以上的含氧间隙掺杂成分、且控制富zr相的析出量来实现任意温度特性的技术。

6、[现有技术文献]

7、[专利文献]

8、专利文献1：欧州专利申请公开第3663867号说明书

9、专利文献2：日本特开平11-071625号公报。

技术实现思路

1、(发明要解决的课题)

2、根据专利文献1记载的技术，对nb添加有15％～50％范围内的mo的nb-mo合金中，预想可获得目标杨氏模量的温度系数。

3、可是在专利文献1所记载的技术中，杨氏模量不是通过实际制造nb-mo合金制游丝来测定的，而是基于第一性原理计算的结果的推定结果。因此，由于加工应变等的影响等，实际用作游丝时的计算值和测量值是否对应尚不明确，存在实用性不明确的问题。

4、根据专利文献1记载的技术，需要与nb-mo合金的加工率和热处理温度相关地调整残余应变量，进而需要调整晶体的<110>取向度。

5、因此，认为将nb-mo合金应用于游丝并实现目标温度特性并不容易。

6、另外，专利文献2中记载的技术需要精密控制合金的氧含量，因此认为合金的制造并不容易。

7、因此，本技术发明的课题是提供：通过使用以往未知的特殊组成的nb-mo系合金，无需通过氧浓度调整温度系数，而可以考虑实际加工来调整温度系数的游丝和钟表用机芯及钟表。

8、另外，本技术发明的目的在于提供一种技术，其能够消除在使用上述nb-mo合金构成游丝时认为会发生的、差率随时间的变化。

9、(用于解决课题的方案)

10、(1)本发明所涉及的游丝的特征在于：由nb-mo合金构成，所述nb-mo合金含有以at％(原子百分率)计5％以上且14％以下的mo。

11、如果是以at％计含有5％以上且14％以下的mo的nb-mo合金，则由于在适当的范围内含有mo作为第二元素，所以不需要通过氧浓度来调整温度系数，而通过调整mo含有量、加工织构和残余应变量，可以获得将温度系数调整到目标低范围内的游丝。即，根据本发明涉及的游丝，能够提供一种不需要调整氧浓度、而能够在考虑形成游丝时的实际加工的同时将温度系数控制在目标范围内的游丝。

12、(2)本发明所涉及的游丝的特征在于：由nb-mo合金构成，所述nb-mo合金含有以at％计5％以上且14％以下的mo，且余量由不可避免的杂质和nb构成。

13、如果是含有以at％计5％以上且14％以下的mo，且余量由不可避免的杂质和nb构成的nb-mo合金，则由于在适当的范围内含有mo作为第二元素，所以不需要通过氧浓度来调整温度系数，而通过调整mo含有量、加工织构和残余应变量，可以获得将温度系数调整到目标低范围内的游丝。即，根据本发明所涉及的游丝，能够提供一种不需要调整氧浓度、而能够在考虑形成游丝时的实际加工的同时将温度系数控制在目标范围内的游丝。

14、(3)在本发明的一种方式所涉及的游丝中，优选具有加工织构，且在横截面中具有<110>||{001}取向度的区域占总横截面积的30％以上。

15、可以通过加工织构来调整温度系数，除了上述mo含有量的规定外，还生成具有<110>||{001}取向度的加工织构，由此可提供能够通过在制造游丝时考虑实际加工而调整温度系数的游丝。

16、(4)在本发明的一种方式所涉及的游丝中，优选平均kam(kernel averagemisorientation，kernel平均取向差)值为1.0～4.0。

17、可提供除了上述mo含有量和加工织构外，还能够通过平均kam值来调整温度系数的游丝。

18、(5)在本发明的(1)至(4)的任一项所涉及的游丝中，优选具备基材和覆盖该基材的第一氧化被膜层和第二氧化被膜层，所述基材由所述nb-mo合金构成，所述第一氧化被膜层包含nb、mo和o，所述第二氧化皮膜层包含nb和o。

19、构成游丝的nb-mo合金会随着时间自然氧化而容易在大气中生成钝化膜，由于其影响，当随着时间的推移在大气中使用时，差率会随着时间而发生变化。

20、如果是具备由预先通过氧化处理形成的第一氧化被膜层和第二氧化被膜层的结构，而不是在大气中随着时间自然氧化而产生的钝化膜，则差率几乎不会随着时间而发生变化。因此，如果使用具备第一氧化被膜层和第二氧化被膜层的游丝构成钟表，则能够提供高精度的钟表。

21、(6)本发明的一种方式所涉及的钟表用机芯的特征在于具备：(1)至(5)的任一项所述的游丝；摆轴；摆轮；以及摆轮游丝机构。

22、如果是具备上述游丝的钟表用机芯，则能够将游丝的温度系数调整到较小的所需范围内，从而能够提供使组件振荡器的固有频率一致、差率的变化小、精度高且稳定的钟表用机芯。

23、另外，在具备第一氧化被膜层和第二氧化被膜层的游丝的情况下，能够提供不会随着时间变化而使差率发生变化的稳定的钟表用机芯。

24、(7)本发明的一种方式所涉及的钟表的特征在于：具备(6)所述的钟表用机芯。

25、如果是具备上述钟表用机芯的钟表，则具备具有所需范围的温度系数的游丝，从而能够提供使组件振荡器的固有频率一致、差率的变化小且高精度的钟表。

26、另外，在设为具有具备第一氧化被膜层和第二氧化被膜层的游丝的钟表用机芯的情况下，能够提供不会随着时间变化而使差率发生变化的稳定的钟表。

27、(发明效果)

28、本发明是一种由nb-mo合金构成的游丝，其中对nb添加有作为第二元素的5at％以上且14at％以下的mo，从而能够提供可以考虑拉丝加工等实际加工来调整温度系数，且通过优化加工织构和残余应变量而能够将温度系数调整到所需范围内的游丝。

29、另外，本发明所涉及的游丝具有加工织构的取向度高、kam值也可以采用较宽的范围、且无需通过氧浓度调整温度系数而容易制造的特征。

30、本发明的游丝具有如下特征：通过mo含有量和加工织构的控制与kam值和残余应变量的控制的组合，能够调整为任意的温度系数。另外，通过设为具备第一氧化被膜层和第二氧化被膜层的游丝，能够使差率不会随着时间变化。

31、因而，只要为使用了本发明的游丝的钟表用机芯或钟表，则具有能够提供差率的随时间变化小且高精度的钟表用机芯及钟表的效果。