CN102483607A - 制造装饰有凸起的部件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于制造具有凸起的部件(21)的方法(1)，其中，所述凸起(23，25，27)至少部分地覆盖有装饰层(31)，所述方法包括以下步骤：a)形成(3)所述部件(21)的体部(22)。根据本发明，所述方法还包括以下步骤：b)选择性地改变(5)所述部件(21)的体部(22)的表面状态，以便相对于所述装饰层局部地改变所述体部(22)的附着性；c)在整个体部(22)上直接沉积(7)所述装饰层；d)去除(9)沉积层(31)的没有附着在所述部件的体部(22)上的部分。本发明涉及用于装饰钟表的方法的领域。
Description
技术领域
本发明涉及制造装饰有凸起的部件的方法，更具体地，本发明涉及其装饰物具有金属外观的塑料部件。
背景技术
钟表表盘通常包括用于装饰表盘的镶饰。例如，这些镶饰可以例如表现为时刻度环，以便相对于钟表指针的位置确定时间。这些镶饰还可以仅用于给予表盘吸引人的外观。
通常，这些镶饰通过粘合并然后可能地掩饰和/或抛光步骤组装在表盘上，除了镶饰的成本外，这些步骤还导致过多的制造成本，这是由于所需要的定位精确度随着镶饰的厚度而增加。
发明内容
本发明的目的是，通过提出一种用于制造装饰部件的方法来克服上述的全部或部分缺点，更一般说来，该方法具有较少的步骤并且使用较少的材料来制造装饰物。
因此，本发明涉及一种用于制造具有凸起的部件的方法，其中，所述凸起至少部分地覆盖有装饰层，所述方法包括以下步骤：
a)形成所述部件的体部；
其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
b)选择性地改变所述部件的体部的表面状态，以便相对于所述装饰层局部地改变所述体部的附着性；
c)在整个体部上直接沉积所述装饰层；
d)去除沉积层的没有附着在所述部件的体部上的部分。
因此，有利地，根据本发明，显然不再需要选择性地沉积装饰物。上述构造操作允许精确地选择附着和/或非附着区域，以便简化沉积装饰物的步骤。
根据本发明的其它有利特征：
-步骤b)用于局部地减小所述体部的表面的附着性，以便在步骤c)中，所述装饰层不附着在改变的部分上；
-减小附着性通过形成交替的隆起部和中空部获得，中空部的高度和宽度分别在50μm和200μm之间以及在5μm和20μm之间，并且隆起部的宽度在0.1μm和3μm之间；
-步骤b)用于局部地增加所述体部的表面的附着性，以便在步骤c)中，装饰层附着在改变的部分上；
-增加附着性通过形成交替的隆起部和中空部获得，中空部的高度和宽度分别在2μm和10μm之间以及在5μm和20μm之间，并且隆起部的宽度在5μm和20μm之间；
-中空部的宽度与隆起部的宽度基本相等；
-通过将材料注射入模具来实现步骤a)；
-通过局部地改变所述模具的内表面状态来同时执行步骤a)和步骤b)；
-通过激光类型的辐射来执行步骤b)；
-通过气相沉积来执行步骤c)；
-装饰层包括至少一种金属材料；
-在步骤d)之后，执行电镀，以便使包括所述装饰层的每个部分增厚；
-使用塑料材料制造所述部件的体部；
-具有凸起的所述部件是钟表表盘。
附图说明
从下面通过参考附图以非限制性示例给出的说明中，将清楚地发现本发明的其它特征和优点，附图中：
图1是典型的钟表表盘的俯视图；
图2示出了沿着图1的线A-A的示意性剖面；
图3至图7是根据本发明的制造方法的两个实施例的连续步骤的示意图；
图8是根据本发明的制造方法的流程图；
图9是根据本发明的表盘的示意性俯视图；
图10是根据第一实施例的图9的一个部件的放大图；
图11示出了图10的剖面A-A；
图12是根据第二实施例的图9的一个部件的放大图；
图13示出了图12的剖面B-B。
具体实施方式
图1和图2示出了用于钟表的典型的表盘11。如上文所述，根据本发明的方法1不限于制造表盘，而是可用于制造装饰有凸起的任何类型的塑料部件。但是，钟表表盘是根据本发明的方法1的应用的好例子。
如图1和图2所示，表盘11通常是具有多个水平面的体部12。在图2所示的例子中，可以看到，体部12特别包括圆形凹部19，圆形凹部19能够形成钟表的第二显示器。还可注意到，体部12的顶面包括以有规律的间隔开的小时符号13的形式的时刻度环。同样地，第二显示器包括围绕所述圆形凹部的第二系列小时符号15。最后，顶面包括装饰物17，用于隐藏所述顶面和圆形凹部19之间的台肩。
如上文说明的，为了制造表盘11，必须通过连续的粘合步骤来添加这些符号13、15和装饰物17，当凸起非常明显时，可能需要掩饰和/或抛光步骤。有利地，根据本发明，制造方法1提供了新的制造方式，其特别适于制造具有非常明显的——即，高于40μm的——凸起的塑料部件21。
如图8所示，制造方法1包括用于制造将来的塑料部件21(在下文的示例中为表盘21)的主体部22的第一步骤3。优选地，步骤3通过将塑料材料注射到模具(未示出)中来实现。实际上，这种制造方法使得可以生产表盘21的凸起部分的精确坯体。
图3所示的示例清楚地示出了分别用于形成将来的小时符号23、25和装饰物27的凸起位置24、26和28。还可以看到用于形成第二显示器的中空部分29。因此，显然，在单个步骤3中，非常精确地实现了表盘21的各部分的定位。根据本发明，用于制造体部22的塑料材料可以是例如热塑性树脂，例如像丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的苯乙烯类塑料，像聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸树脂，像PMMA/ABS的混和物，像聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的聚脂，聚酰胺，聚碳酸酯(PC)，ABS/PC的混和物，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，聚酰亚胺，或者例如聚四氟乙烯(PTFE)的氟化树脂。
在方法1的第二步骤5中，体部22的表面构造成局部地改变其表面状态。根据本发明，根据所使用的塑料材料的附着特性，步骤5具有两个实施例。根据本发明，装饰层将直接施加到塑料体部22上。
因此，在第一实施例中，相对于待沉积的装饰层，塑料材料的附着性很低，如图4所示，步骤5用于在待装饰的部分(即，凸起部分24、26和28)局部地增加体部22的表面的附着性。
在第一实施例中，被称作“不可湿润物”的非常低附着性的材料是例如但不限于聚烯烃(PE～70％、PP～60％等)、饱和聚酯(PET、PBT等)、聚酰胺(PA等)、含氟聚合物(PTFE＞50％等)或聚甲醛(POM～80％等)。
在图9至图11所示的第一实施例中，用于增加附着性的结构包括隆起部33，该隆起部33通过在待装饰的部件11的厚度中制造中空部34而形成，所述待装饰的部件11不限于表盘。例如，中空部34的高度h1较小，即在2μm和10μm之间并优选大约5μm；中空部34的宽度c1在5μm和20μm之间并优选大约10μm；并且，隆起部33的宽度b1在5μm和20μm之间并优选大约10μm。
优选地，中空部34和隆起部33的宽度c1和b1基本相等。因此，该局部结构有利地选择性地增加了将在步骤7中被覆盖上涂层的表面的附着性。
相反地，在第二实施例中，相对于待沉积的装饰层，塑料材料具有较好的附着性，如图5所示，步骤5用于在将不装饰的部分(即，除了凸起部分24、26和28的所有部分)局部地减小体部22的表面的附着性。
在第二实施例中，被称作“可湿润的”材料的附着性较好的材料是例如但不限于聚碳酸酯(PC等)、苯乙烯类塑料(ABS、PS等)、聚丙烯酸类塑料(PMMA、MABS等)、芳香族聚砜(PSU等)、芳香族聚酰胺(25％半结晶PPA、非结晶PPA等)或聚芳醚酮(半结晶PEEK等)。
在图9、12和13所示的第二实施例中，附着性减小的结构包括隆起部35，该隆起部35通过在待装饰的部件11的厚度中制造中空部36而形成，待装饰的部件11不限于表盘。例如，中空部36的高度h2较大，即在50μm和200μm之间并且优选大约100μm；中空部36的宽度c2在5μm和20μm之间并优选大约10μm；并且，隆起部35的宽度b2较小，即在0.1μm和3μm之间并优选大约1μm。该局部结构有利地选择性地减小了将在步骤7中被覆盖上涂层的表面的附着性。
可以设想用于以破坏性或非破坏性的方式选择性地构造体部22的表面状态的步骤5。实际上，根据一种非破坏性方式，通过“消极地”适应在步骤3中所使用的模具的内表面，可以在制造体部22本身的同时“制造”所述表面状态。那么，显然，步骤3和步骤5可以同时执行。
但是，在另一方案中，还可以通过以破坏性的方式(即，通过去除材料)来执行用于选择性地构造体部22的表面状态的步骤5。优选地，在该另一方案中，通过激光类型的辐射来执行步骤5中的构造，该激光类型的辐射为改变表面状态提供非常高的精度。因此，可以从模具中移出体部22并且接着使体部22经受所述辐射，或者，在一种变型方案中，所述模具可以包括对所述辐射透明的部分，这使得可以“在原处”构造所述体部，即不需要将体部22移出模具。
在执行了步骤5的这两个实施例中的其中一个之后，继续执行方法1的步骤7，以便在整个体部22上沉积装饰层31，如图6所示。优选地，通过物理气相沉积(PVD)来执行步骤7。但是，也可以设想其它类型的沉积，例如电镀、化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)或甚至紫外印刷或上漆。
根据本发明，有利地，最后的步骤9仅包括去除装饰层31的没有附着在部件21的体部22上的部分。实际上，由于步骤5的其中一个实施例的构造步骤，作为步骤9的结果，装饰层31仅保留(即，附着)在小时符号23、25和装饰物27上。例如，可以通过抛光、压缩空气喷射或湿洗来实现步骤9。
优选地，装饰层31包括至少一种金属材料，该金属材料允许表盘21在其凸起部分23、25和27上提供抛光。但是，也可以设想其它类型的材料，例如金属氧化物和/或金属氮化物。
最后，根据一种变型方案，如果装饰层31是导电的，则可以在步骤9之后电镀装饰物23、25、27，以便使包含所述装饰层的每个部分增厚。
通过阅读上文的发明，显然，与图1和图2示出的常规方法相比，方法1使用较少的材料来形成装饰层31。并且，定位部分23、25和27的问题受限于步骤3的执行质量。
当然，本发明不限于已示出的实施例，而是包括对本领域技术人员来说显而易见的各种变型和更改。特别地，体部22可以由不同于塑料材料的材料制成，例如复合材料或陶瓷材料。步骤3也可以通过与前文的注塑成型不同的方法来实现，例如压延、热成型、压塑、冲压和/或在压力机上拉制。
通过阅读上文的发明，显然，表盘21的平坦表面，特别例如第二显示器29，也可以选择性地覆盖有装饰层31，以便产生额外的有吸引力的效果。仅需要在步骤5中提供合适的结构以便表盘21的平坦表面的所述覆盖有涂层的部分在步骤9之后仍然保留。
最后，中空部34、36和/或隆起部33、35的形状不限于图10和12的示例，而是可以为例如圆形、椭圆形、长方形或更加一般地多边形。
Claims (14)
1.一种用于制造具有凸起的部件(21)的方法(1)，其中，所述凸起(23，25，27)至少部分地覆盖有装饰层(31)，所述方法包括以下步骤：
a)形成(3)所述部件(21)的体部(22)；
其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
b)选择性地改变(5)所述部件(21)的体部(22)的表面状态，以便相对于所述装饰层局部地改变所述体部(22)的附着性；
c)在整个体部(22)上直接沉积(7)所述装饰层；
d)去除(9)沉积层(31)的没有附着在所述部件的体部(22)上的部分。
2.根据权利要求1的方法(1)，其特征在于，步骤b)用于局部地减小所述体部(22)的表面的附着性，以便在步骤c)中，所述沉积层(31)不附着在改变的部分上。
3.根据权利要求2的方法(1)，其特征在于，减小附着性通过形成交替的隆起部(35)和中空部(36)获得，所述中空部(36)的高度(h2)和宽度(c2)分别在50μm和200μm之间以及在5μm和20μm之间，并且所述隆起部(35)的宽度(b2)在0.1μm和3μm之间。
4.根据权利要求1的方法(1)，其特征在于，步骤b)用于局部地增加所述体部(22)的表面的附着性，以便在步骤c)中，所述沉积层(31)附着在改变的部分上。
5.根据权利要求4的方法(1)，其特征在于，增加附着性通过形成交替的隆起部(33)和中空部(34)获得，所述中空部(34)的高度(h1)和宽度(c1)分别在2μm和10μm之间以及在5μm和20μm之间，并且所述隆起部(33)的宽度(b1)在5μm和20μm之间。
6.根据权利要求5的方法(1)，其特征在于，所述中空部(34)的宽度(c1)与所述隆起部(33)的宽度(b1)基本相等。
7.根据前述权利要求中任一项的方法(1)，其特征在于，通过将材料注射入模具来实现步骤a)。
8.根据权利要求7的方法(1)，其特征在于，通过局部地改变所述模具的内表面状态来同时执行步骤a)和步骤b)。
9.根据权利要求1至7中任一项的方法(1)，其特征在于，通过使用激光辐射局部地改变表面状态来执行步骤b)。
10.根据前述权利要求中任一项的方法(1)，其特征在于，通过气相沉积来执行步骤c)。
11.根据前述权利要求中任一项的方法(1)，其特征在于，所述装饰层(31)包括至少一种金属材料。
12.根据权利要求11的方法(1)，其特征在于，在步骤d)之后，执行电镀，以便使包括所述装饰层的每个部分(23，25，27)增厚。
13.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，使用塑料材料制造所述部件(21)的体部(22)。
14.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，具有凸起的所述部件(21)是钟表表盘。
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