DE10231662A1

DE10231662A1 - Ring

Info

Publication number: DE10231662A1
Application number: DE2002131662
Authority: DE
Inventors: Florian Metz
Original assignee: LIFESTYLE UHREN GmbH
Current assignee: LIFESTYLE GROUP GMBH, 85386 ECHING, DE
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-01-29

Abstract

Um einen Schmuckstein in einem Ring zu befestigen, wird der Ring fast vollständig geschlitzt, also fast vollständig getrennt, bis auf einen schmalen, die Lücke überbrückenden Steg. In den Flanken der Lücke werden Vertiefungen entsprechend der Kontur des Schmucksteines angefertigt und der Stein durch schräges einseitiges Einlegen von oben und anschließendes Eindrücken und Verrasten der anderen Seite des Steines in den Vertiefungen formschlüssig aufgenommen.

Description

I. Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft einen Ring mit Schmuckstein sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Die konventionelle Art der Befestigung eines Schmucksteines, insbesondere eines Diamanten mit entsprechenden Diamantenschliff, in einem Schmuckstück wie etwa einem Ringreif besteht darin, den Schmuckstein über wenigstens einen Teil seines Umfanges in einer Fassung aufzunehmen, die den Schmuckstein formschlüssig hält, wobei der Formschluß hergestellt wird durch Erwärmen des Materials, aus welcher die Fassung hergestellt wird, meist Gold, Silber oder eine Legierung hiervon.

Die Fassung wird dann meist ebenfalls mittels Erhitzen, meist mittels Löten, mit dem Ringreif verbunden oder ist von Anfang an Bestandteil des Ringreifes, dessen entsprechenden Stellen zum Fassen des Steines erwärmt werden.

Auch eine Kaltverformung von Teilen des Ringreifes nahe der Steinposition nach dem Einsetzen des Schmucksteines ist bekannt, um durch die Kaltverformung den gewünschten Hinterschnitt herzustellen, der den Schmuckstein formschlüssig hält.

Diese konventionellen Befestigungsmethoden sind zum einen arbeitsintensiv oder zeitaufwendig, und zum anderen nicht für alle Materialien durchführbar:
Wird als Schmuckstein ein Material wie Glas oder Zirkon verwendet, so können die für das Löten von Edelmetallen notwendigen Temperaturen nicht angewandt werden, da sie zur Zerstörung des Schmucksteines führen würden.

Besteht der Ringreif aus einem sehr harten Material, insbesondere Platin oder hochlegiertem Stahl, also Edelstahl, so ist zum einen eine Kaltverformung nicht möglich, da sie so hohe Kräfte benötigt, dass hierdurch auch der Stein in Mitleidenschaft gezogen werden könnte und/oder die für Warmverformung erforderlichen Temperaturen sind so hoch, dass sie ebenfalls dem Stein Schaden zufügen würden.

Des weiteren ist die Anordnung des Schmucksteines in einem geschlitzten Ring als sogenannter Spannring bekannt, bei dem allein die Rückstellkraft des vor der Montage des Steines geringfügig aufgebogenen Ringes in Richtung Ursprungslage den Stein zwischen den Flanken der Lücke hält.

Der Nachteil ist die mangelnde Zuverlässigkeit der Steinhalterung, da abhängig von Umwelteinflüssen wie Temperatur, aktuell auf den Ring einwirkenden Kräfte etc. der Stein aus dem Ring herausfallen kann und verloren gehen kann.

III. Darstellung der Erfindung

Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Gestaltung der Teile eines solchen Ringes zur Verfügung zu stellen, die eine schnelle, einfache und damit kostengünstige Montage des Steines im Ring ermöglicht.

b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines weitgehend geschlitzten Ringreifes beschrieben, kann jedoch auch bei jedem anderen Schmuckstück mit gegeneinander gerichteten Flanken, zwischen welche der Schmuckstein aufgenommen werden soll, angewandt werden, so daß hierdurch die Erfindung nicht beschränkt wird.

Durch das Eindrücken des Steines wird zum einen keine Vorrichtung zum Aufweiten der Lücke des Ringreifes benötigt. Hierbei dient der Schmuckstein selbst quasi als Keil, der die Lücke soweit öffnet, daß ein Einrasten auch auf der zweiten Seite in die dortige Vertiefung stattfindet.

Durch die formschlüssige Aufnahme des Schmucksteines in den beiden gegenüberliegenden Vertiefungen wird der Schmuckstein wenigstens in der Radialrichtung zur Ringachse, vorzugsweise zusätzlich auch in der Radialrichtung, formschlüssig gehalten, wodurch ein reproduzierbares Fixieren des Schmucksteines möglich ist.

Die Reproduzierbarkeit der Haltekraft ist vor allem dann gegeben, wenn die Lücke des Ringreifes, in die der Stein eingedrückt wird, von wenigstens einem Steg überbrückt wird, dessen Material und Querschnitt die Dehnungskräfte zum Dehnen des Steges und damit Vergrößern der Lücke festlegen, so daß es nicht allein auf das Übermaß zwischen Steindurchmesser und ursprünglicher Breite der Lücke ankommt, und damit primär die Fertigungsgenauigkeit der Lücke allein.

Da somit das Befestigen des Schmucksteines der letzte Arbeitsgang sein kann, wird die Produktion des Ringreifes selbst mit seinen verschiedenen Schleif-, Bürst- und Poliervorgängen nach der groben Formgebung wesentlich erleichtert, da hierbei der Schmuckstein noch nicht die Bearbeitung des Ringreifes behindert.

Somit kann der Ringreif auch aus einem Rohrstück durch Ablängen hergestellt werden, und zwar mit dem zusätzlichen Vorteil, daß auch die Lücke im späteren Ringreif komplett vorgefertigt werden kann, einschließlich des Steges, bevor das Ablängen des Ringreifes vom Ausgangsmaterial, dem Rohrstück, erfolgt. Auch dies vereinfacht und verbilligt die Herrstellung bei größerer Stückzahl.

Um die Vertiefungen zum Aufnehmen des Schmucksteines sehr paßgenau und maßhaltig herzustellen, werden die Vertiefungen vorzugsweise mittels spanender Bearbeitung, insbesondere mittels Fräsen, hergestellt, wobei der Fräser vorzugsweise unter einem spitzen Winkel zur Lotrechten durch die Lücke, welche somit ihrerseits senkrecht auf der Ringachse steht, eingesetzt wird, und die in der Aufsicht betrachtet bogenförmige Kontur der Ausnehmungen abfährt. Dadurch ist es möglich, einen Fräser zu verwenden, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des später einzusetzenden Schmucksteines und der somit ohne zusätzliche Hilfsmaßnahmen wie ausfahrbaren Schneiden etc. in die Lücke des Ringreifes eingebracht werden kann.

Wenn die Lücke nur von einem einzigen, mittig, unter der Steinposition angeordneten Steg überbrückt wird, hat dies den Vorteil, daß die Rückhaltekräfte gegen ein Dehnen der Lücke gleichmäßig und nicht einseitig auftreten. Der Steg muß dabei so dimensioniert sein, daß beim Dehnen der Lücke bis zu dem Maß, bei dem der Schmuckstein einrasten kann, die Streckgrenze des Materials des Steges noch nicht erreicht ist, um eine elastische Rückverkürzung des Steges sicherzustellen.

Die beschriebene Vorgehensweise läßt sich dann besonders einfach vollziehen, wenn die Einzelteile des Bausatzes zum Herstellen eines Ringes, also der Ringreif einerseits und der Schmuckstein andererseits, entsprechend gestaltet sind.

Hierzu zählt das Anfasen bzw. Abrunden der Rondiste des Schmucksteines, da eine im Querschnitt winklige Rondiste den Druckkräften nicht gewachsen wäre und absplittern würde, wenn der Schmuckstein aus Glas oder Zirkonia besteht. Vorzugsweise ist die Rondiste zu diesem Zweck abgeflacht mit einer Richtung parallel zur Längsmittelachse des Steines.

Bei dem Ringreif besitzen die gegeneinander gerichteten Vertiefungen in den gegeneinanderweisenden Flanken der Lücke des Ringreifes eine Kontur, die in der Aufsicht betrachtet der Kontur des aufgenommenen Schmucksteines angepaßt ist, also bei einem Stein in Diamantschliff und damit in einer vieleckigen bzw. runden Kontur in der Aufsicht eine bogenförmige Kontur besitzt. Der Steg befindet sich dabei nur in Form eines einzigen Steges vorzugsweise, in der Aufsicht betrachtet, mittig im Ringreif unterhalb des Schmucksteines, ohne daß die nach unten gerichtete Spitze des Schmucksteines den Steg erreicht.

Der Schmuckstein wird im eingerasteten Zustand damit von einem Vorsprung gehalten, der oberhalb der Vertiefung geringfügig über die Rondiste des Steines hinweg in Richtung dessen Mitte ragt, und damit den Schmuckstein formschlüssig festhält.

Die winklige Querschnittskontur der Vertiefung, die auch einen abgeflachten Boden aufweisen kann, weist dabei einen Zwischenwinkel auf, der mindestens so groß wie der analoge Zwischenwinkel zwischen den Flanken des Schmucksteines ist, um ein Anliegen des Schmucksteines im Nutengrund der Vertiefung sicherzustellen.

Damit der Schmuckstein einerseits sicher gehalten, andererseits jedoch sowenig wie möglich vom Ringreif abgedeckt wird, besitzen die den Stein haltenden Ver tiefungen eine Höhe, gemessen in radialer Richtung des Ringreifes, von max. zwei Drittel, insbes. nur max. 40 Prozent der Höhe des Schmucksteines von seiner Tafel bis zu seiner Spitze.

Um ein günstiges Dehnungsverhalten des Steges und dennoch eine flache Gesamtgestaltung der radialen Ringbreite zu ermöglichen, besitzt der Steg in der Aufsicht betrachtet eine Breite von max. zwei Drittel, insbes. max. der Hälfte des Schmucksteines; und die Höhe des Steges, gemessen in radialer Richtung beträgt nur die Hälfte, insbesondere nur ein Drittel der Breite des Steges, betrachtet in der Aufsicht.

Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden anhand der Figuren beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
1a, b einen Längsschnitt durch den Ringreif (1) vor und nach dem Einrasten des Schmucksteines,
2 eine Aufsicht auf den Ringreif (1) an der Steinposition,
3 einen Schnitt durch die Lücke parallel zur Ringachse im fertiggestellten Zustand und während des Fräsens der Vertiefung.
2 zeigt in der Aufsicht auf einen Ringreif radial von außen eine Lücke (3) im Ringreif, die lediglich von einem mittigen Steg (5) überbrückt wird, der einstückig zusammen mit dem ansonsten durch die Lücke (3) unterbrochenen Ringreif (1) überbrückt wird.
In der Lücke (3) – und zwar oberhalb des Steges (5), wie am besten die 1a, b zeigen – soll ein Schmuckstein (2) mit Diamantschliff, also in der Aufsicht der 2
rundem Außenumfang, angeordnet werden. Der Schmuckstein (2) wird formschlüssig auf den beiden Seiten in den Flanken (3a, b) der Lücke (3) gehalten, in dem dort analog zur Kontur des Schmucksteines (2) geformte Vertiefungen (4a, b) ausgebildet sind, die den Schmuckstein (2) sowohl in Querrichtung, also in Richtung der Ringachse (100) formschlüssig halten durch die bogenförmige Ausbildung dieser Vertiefungen (4a, b) in der Aufsicht, als auch formschlüssig in Richtung der Lotrechten (10):
Letzteres wird erreicht, in dem die Vertiefungen (4a, b) einen Querschnitt besitzen, der oberhalb der Vertiefung einen Vorsprung (7) im eingerasteten Zustand über die Rondiste (2a) des Steines zu dessen Mitte hin vorstehen läßt und den Stein dadurch formschlüssig hält.
Wie die 1a, b zeigen, weisen die Vertiefungen (4a, b) einen gegenseitigen Abstand auf, in den der Schmuckstein (2) genau, also insbesondere spielfrei und unter Vorspannung, hineinpaßt.
Diese Endlage gem. 1b wird erreicht, in dem der Schmuckstein (2) in die Vertiefung (4a) der einen Flanke (3a) der Lücke (3) mit einer Rondiste (2a) voraus eingelegt wird und in dieser Position mit seinem spitzen Teil auf dem Vorsprung (7) der anderen Vertiefung (4b) noch aufliegt. Durch Drücken des Steines (2) in 1a nach unten, vor allem auf der noch nicht eingerasteten Seite, mit einer Kraft k, also radial nach innen in Richtung Ringachse (100), drückt der Stein (2) .λ die Lücke (3) entgegen der Rückstellkraft des Ringreifes (1) und unter Dehnung des Steges (5) auf, bis auch die Rondiste auf dieser kraftbeaufschlagten Seite des Steines (2) unter dem Vorsprung (7) einrastet und der Stein (2) mit den einander gegenüberliegenden Umfangsbereichen der Rondiste in den Vertiefungen (4a, b) aufgenommen ist.
Bei anderen Steinformen, z.B. rechteckigen Steinformen, ist die Kontur der Vertiefungen (4a, b), z. B. betrachtet in der Aufsicht, ebenfalls der Kontur der Steines angepaßt.
Wie 3a zeigt, kann die Vertiefung einen winkligen Querschnitt aufweisen, wie in der rechten Bildhälfte der 3a dargestellt, oder auch an ihrem tiefsten Punkt einen Boden 4'' besitzen, von dem aus erst die Schrägen (11, 12) nach oben und unten abstreben, wobei die nach oben weisenden Schrägen (11) die Oberseite längs des Ringreifes (1) erreichen, während nach unten die Schrägen (12) in der Flanke z. B. 3b der Lücke (3) auslaufen, also oberhalb des Querschnittes des Steges (5), und zwar in einem solchen Abstand, daß auch der in den Vertiefungen (4a, b) gehaltene Stein (2) mit seiner nach unten gerichteten Spitze (2c) noch nicht den Steg (5) erreicht, wie am besten in 3a zu erkennen:
Dort ist auch entnehmbar, daß die Höhe H der Vertiefung z. B. 4b deutlich geringer ist, insbesondere nur halb so groß ist wie die Höhe (13) des Steines (2) von seiner Tafel (2b) bis zu seiner Spitze (2c), wobei im allgemeinen die Vertiefungen (4a, b) so positioniert sind, daß der Stein (2) mit seiner Tafel (2b) über die Oberseite 6 des Ringreifes (1) vorsteht, mithin der Vorsprung (7) nur ca. 2 bis 8 Zehntel mm radial nach innen den Stein (2) übergreift.
3b zeigt die Herstellung der Vertiefungen (4a, b) nach Herstellung der Lücke (3), die in der Regel ebenfalls durch Ausfräsen bis auf den Steg (5) geschieht:
Da ein Fräser mit einer Gesamt-Querschnittskontur analog etwa dem einzusetzenden Schmuckstein (2) nicht in die Lücke (3) eingebracht werden kann, wird jede einzelne der Vertiefungen (4a, b) mittels eines walzenförmigen Fräsers (8) gefräst, dessen Fräserachse 8' im Winkel zur Lotrechten (10) steht. Die Schneiden auf der Mantelfläche des Walzenfräsers (8) schneiden dabei die nach unten gerichtete Schräge (12) der Vertiefung (4), während die nach oben gerichtete Schräge (11) durch die obere Stirnfläche des Fräsers (8) gefräst wird.
Der Fräser (8) fährt – in der Aufsicht der 2 betrachtet – die bogenförmige Kontur (4') der Vertiefungen (4a, b) entlang, in dem seine schräggestellte Fräser achse 8' um eine Achse parallel zur Lotrechten (10), insbesondere die Lotrechte (10) selbst, verschwenkt wird.
Eine zusätzliche Halterung des Schmucksteines (2) kann erreicht werden, in dem vor dem Einrasten in die Vertiefungen (4a, b) geringe Mengen von Kleber eingebracht werden, die den Stein zusätzlich im Ringreif (1) verkleben.

(1): Ringreif
(2): Schmuckstein
(2a): Rondiste
(2b): Tafel des Schmucksteines
(2c): Spitze des Schmucksteines
(3): Lücke
(3a, b): Flanke
(4a, b): Vertiefung
(4'): bogenförmige Kontur
(4"): Boden
(5): Steg
(6): Oberseite
(7): Vorsprung
(8): Fräser
(8'): Fräserachse
(10): Lotrechte
(11): Schräge
(12): Schräge
(13): Höhe
(20): Zwischenwinkel
(20'): Zwischenwinkel
(100): Ringachse
h, H: Höhe
D: Durchmesser

Claims

Verfahren zum Fassen eines Schmucksteines (2) in einer Lücke (3) eines Schmuckstückes, insbesondere Ringreifes (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass – in den Flanken (3a, b) der Lücke (3) Vertiefungen (4a, b) zur formschlüssigen Aufnahme der Kontur, insbesondere der Rondiste (2a), des Schmuckstückes (2), eingearbeitet werden und – der Schmuckstein (2) befestigt wird durch – schräges Einlegen des Schmucksteines (2) mit einer Seite in eine der Vertiefungen (4a) der einen Flanke (3a) und – Eindrücken des Schmucksteines (2) radial in Richtung Mitte des Ringreifes (1) der anderen Seite des Schmucksteines (2), bis der Schmuckstein (2) auch in die andere Vertiefung (4b) der anderen Flanke (3b) einrastet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigen des Schmucksteines (2) erfolgt nach dem Anordnen eines die Lücke (3) überbrückenden wenigstens einen Steges (5) von einer Flanke (3a) zur anderen Flanke (3b).
Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringreif (1) vor dem Befestigen des Schmucksteines (2) vollständig fertiggestellt wird, so dass das Befestigen, insbesondere Einrasten, des Schmucksteines (2) der letzte Arbeitsgang ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringreif (1) mit Lücke (3) und Steg (5) hergestellt wird durch Materialabnahme von einem Ringreif mit durchgehend gleichbleibenden Querschnitt, insbesondere mittels Fräsen der Lücke (3) einschließlich der Vertiefungen (4a, b).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringreif (1) die Lücke (3) einschließlich de Vertiefungen (4a, b) vollständig fertiggestellt wird vor dem Ablängen des Ringreifes (1) von einem in axialer Richtung längeren Rohrstück, welches als Ausgangsmaterial dient.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fräser (8) die in der Aufsicht gebogene Kontur der Vertiefungen (4a, b) abfährt und einen kleineren Durchmesser aufweist, als der in die Lücke (3) einzusetzende Schmuckstein (2).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringreif (1) aus einem gezogenen Rohr und/oder aus Edelstahl hergestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) mittels eines Fräsers (8) hergestellt werden, dessen Fräserachse (8') bei der Bearbeitung unter einem spitzen Winkel zur Lotrechten (10) steht die, ihrerseits lotrecht auf der Ringreif-Mittelachse (1') steht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Steg (5) mittig im Ringreif (1) unterhalb der späteren Position des Schmucksteines (2) angeordnet wird und mit einem solchen Querschnitt an seiner dünnsten Stelle, dass beim Einpressen des Schmucksteines (2) der Steg (5) als elastischer Zuganker dient, ohne dabei bereits seine Streckgrenze zu erreichen.
Bausatz zum Herstellen eines Ringes mit einem Ringreif (1) und einem darin gefaßten Schmuckstein (2), wobei der Ringreif (1) vor dem Einsetzen des Schmucksteines (2) eine Lücke (3) zur Aufnahme des Schmucksteines (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass – in den Flanken (3a, b) der Lücke (3) Vertiefungen (4a, b) zur formschlüssigen Aufnahme der Kontur, insbesondere der Rondiste (2a) des Schmucksteines (2) angeordnet sind und – die Lücke (3) von wenigstens einem Steg (5) überbrückt ist, der die eine Flanke (3a) mit der anderen Flanke (3b) verbindet.
Bausatz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (5) unterhalb und insbesondere nur ein einziger Steg mittig unterhalb der Stein-Position angeordnet ist.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) auf der vom Steg (5) abgewandeten Oberseite (6) einen gegen die Lücke (3) vorstehenden Vorsprung (7) aufweisen.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) eine Querschnittskontur in Form einer winkligen Hohlkehle aufweisen, deren Zwischenwinkel (20) wenigstens so groß wie der Zwischenwinkel (20) zwischen den Flanken des Schmucksteines (2) beidseits der Rondiste (2a) ist.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmuckstein (2) eine im Querschnitt abgefaste oder abgerundete Rondliste (2a) aufweist.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) in der radialen Aufsicht auf den Ringreif (1) die Form eines Kreisabschnittes (4') mit dem Durchmesser gleich oder geringfügig kleiner, insbesondere um 0,2 – 0,8 mm kleiner als der Durchmesser der Rondiste (2a) des Schmucksteines (2), aufweist.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) eine Querschnittsform besitzt mit einem Boden (4''), der parallel zur Lotrechten (10) verläuft, und von dort aus unter einem stumpfen Winkel ansteigende Schrägen (11), (12) aufweist.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (4a, b) eine Höhe (H) gemessen in radialer Richtung des Ringreifes (1) aufweisen, die maximal 2/3, insbesondere maximal 40% der Höhe (13) des Schmucksteines (2) von seiner Tafel (2b) zu seiner Spitze (2c) beträgt.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (5) in der Aufsicht auf den Ringreif (1) betrachtet eine Breite von maximal 2/3, insbesondere maximale der Hälfte des Durchmesser (D) des Schmucksteines (2) besitzt.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (5) eine Höhe (H) gemessen in der radialen Richtung des Ringreifes (1), besitzt, die maximal die Hälfte, insbesondere maximal 1/3 der Breite (B) des Querschnittes des Steges (5) beträgt.
Bausatz nach einem der vorhergehenden Bausatz-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufsicht betrachtet die Übergänge des Steges (5) in die Flanken (3a, b) der Lücke (3) gerundet sind, insbesondere mit einem Rundungsradius (r, r') von mindestens 20% der Breite der Lücke (3), insbesondere mit einem Rundungsradius von 50% der Breite der Lücke (3).