JP2012522148A - 金属製、特にダイカスト・アルミニウム合金製のセルフベアリング装備品モジュール及び要素、並びにそれらの可能な表面処理方法 - Google Patents
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- E04B2/74—Removable non-load-bearing partitions; Partitions with a free upper edge
Abstract
【選択図】図1
Description
1)2004年6月23日に出願された、発明の名称が「モザイク用テッセラ及びその製造方法(Tessera per mosaico and metodo di fabbricazione della medesima)」であるイタリア特許出願PD2004A000161;及び
2)2007年4月12日に出願された、発明の名称が「モザイク組成物用タイル(Piastrella per la composizione mosaici)」であるイタリア特許出願PD2007A000134。
これらの特許は、スラブを切断しその後にガラス型エナメルで前記タイルの表面をエナメル状にすることでえられる、塑性変形によるアルミニウム合金製の平面形状のタイルの製造を包含している。
この特許は着色されたチタン(又は同様の元素、Nb、Zr等)に基づいた被覆物及びその関連酸化物の製造を扱っている。当該被覆物はPVD技術を用いてチタン・フィルムを蒸着させ、次いで陽極酸化して酸化物の厚みを増大させることによって、又はチタン酸化物の直接的PVD層形成で厚みを増大させその後干渉色を生じることによってえることができる。
この方法のポイントは0.1〜1.3%のクロム及び0.2〜3.4%のマグネシウムを含有するアルミニウムの合金の圧力ダイカストによってえられる、対象表面を陽極酸化処理に供して均一な陽極層を作製することにある。
この特許はマグネトロンスパッタリング技術を用いる装飾的被覆物の作製を扱っている。この技術を用いているので、保護する透明な被覆物が形成され、この被覆物の厚みにより層形成された表面の最終的な色が決定される。
7)2002年12月6日に出願された、発明の名称が「多層干渉フィルム」である、韓国特許KR20020091535;
8)1998年9月2日に出願された、発明の名称が「干渉色物品及びその製造方法」である、日本特許JP10230563;
9)1995年4月25日に出願された、発明の名称が「複合材料フィルム(Composite film)」である、米国特許US5409782;
10)発明の名称が「アルミニウム合金ホイールの表面処理方法」である、日本特許JP2002274101。
これらの特許では多層被覆物を適用して干渉色効果をえる方法が開示されている。
11)請求項1の前文に記載のセルフベアリング装備品モジュール又は要素を開示している、米国特許第3086629号及び米国特許第2710175号。
結果としてえられた広範囲のセルフベアリング構造は、例えば、浅浮彫りを伴う壁面被覆物として、充実部分と空間部分を備える、分割壁として、又は装飾要素それ自体として、使用されるように構成される。
本発明の好ましい実施態様及び非自明な変形は従属請求項の主題である。
−2つの端部5,7を含み前記端部5,7の1つに配置された少なくとも1つの第1係合要素9,11を備えた細長い支持構造物3;
−前記第1係合要素9,11に隣接する前記支持構造物3と連結される少なくとも1つのベアリング構成要素12,14;及び
−前記支持構造物3と連結される少なくとも1つの係合構成要素16,18、該係合構成要素16,18は少なくとも1つの第2係合要素20,22を備えかつ別の装備品モジュール又は要素のそれぞれのベアリング構成要素12,14と対応する第1及び第2係合要素9,11及び20,22の動作結合により係合するように構成される、
を含む。
最終使用形状における前記装備品要素1に粗面化と表面処理の両方を行うことができる。
基材として用いられる、ダイカスト・アルミニウム合金はサンディング、手製磨き若しくは機械製研磨、ブラッシング、タンブリング又はバフ研磨等の種々の技術を用いて調整することができる。
1.圧縮空気を吹き付けること(表面に付着した粉体としての汚染物質の存在を除くために適した操作);
2.(10−2mbar以上の)真空条件下で20〜200℃の間に含まれる温度で、密閉チャンバー中で保持すること(設定真空レベル及び温度により脱気された結果として表面孔中に取り込まれた揮発性種が除去され;前記真空レベルが大きくなるほど前記温度が高くなるほど脱気効率は良くなり;前記温度については、部分湾曲が生じる危険性を招かないように過度に上昇しないように注意を払う必要がある);
3.アセトン又はエチルアルコール等の、溶媒によって脱脂すること(次の作業及び取り扱い前に金属の表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除去するのに適した操作)
を含む洗浄手順に供さなければならない。
この洗浄工程の後、前記部品を布製手袋で扱い、前記被覆物の製造を行なう、蒸着チャンバー内に移さなければならない。
Fe、Ni又はTiは金属の形及びイオンの形の両方で前記層に導入することができる。当該成分を、以下に記載する種々の技術を用いて、同一の方法工程で、共蒸着させる。
代わりに、透明層と共に導入された干渉成分のために、より低い屈折率を有する、前記外部層の厚さによって色が決まる。
前記酸化物層中への金属の添加によって導入される、吸収性のために、代わりに、光明度を更に調節することが可能となる。このような理由で、前記外部層中に組み込まれた金属のモル分率が低いために、パステル・タイプの、明るい色がえられるが、前記外部層中に組み込まれた金属のモル分率が高くなると、次第に暗い色がえらえる。
前記被覆構造(二重層)の全厚さはいかなる場合も1マイクロメートルまでに制限されなければならない。実際、厚さの値が大きくなると、過剰に明度が低下し、結果として暗すぎる色がえられる。
この結果をえるために、前記チャンバー内の位置決めが研究されてきており;加えて、反応器の内側の電場及びプラズマの分布を調節するために適切に検討された形状、材料及び厚さを伴うマスク及び枠組みも作製されている。
従って、非常に安価な出発材料(例えば、Si及びFe)から出発して本明細書に記載する製造方法を用いると、明るい彩色効果と強い彩色効果の両方を伴う、光り輝く心地よい色を提供する被覆物の構造を作り出すことが可能となる。
1.蒸着物の装飾効果とそれらの硬度の両方を摩耗条件下で、より優れたものにするために、異なる材料製の基材に適用することができる気相蒸着技術によってえられる、干渉彩色効果(公知で従来の特許の対象である、Ti+TiO2システムに基づく蒸着物よりも安価で硬い)及び保護効果を有する、少なくとも二重層を有する蒸着物。
4.前記第1金属層は物理蒸着法、PVD技術(例えば、スパッタリング、電子ビーム、陰極アーク、熱蒸着、イオンビーム等)を用いる蒸着によってえられ、前記第2層はPVD蒸着技術によって又はプラズマ改良化学蒸着(PECVD)技術又は別のCVD技術によってえることができる。
単純で効率的な拘束を伴う装備品モジュール1を具現化することにより更に表面処理操作を必要としない装備品要素として機能しうるセルフベアリング構造を生み出すことが可能となる。
可能な装備品及び形状の解決策が柔軟で多様であることによって、前記使用者に、対象物である「モジュール」1を無限の解決策と場所と共に再利用する機会が与えられ、それ自体の製品寿命が完了した際は別として、前記製品寿命はほぼ永遠となり、前記製品のリサイクルによる恩恵が期待できる。
装備品モジュール1は効果的で安価であるが、機械部品に広く適用される、ダイカスト技術を用いて製造することにより取得される。この用途で、当該技術により短時間にかつ低コストで、大製造量で複雑な形状の複数片をえることが可能となる。
本発明の装備品モジュールにより主に、これらに限定されないが、壁及び天井の被覆物、装備品要素又はモジュール、セルフベアリング分割壁、光フィルター、日除け等の、屋内又は屋外の建築物における応用領域が見出される。
Claims (13)
- 金属製、特にアルミニウム合金製、好ましくはダイカスト・アルミニウム合金製の、セルフベアリング装備品モジュール又は要素(1)であり、
−2つの端部(5,7)を含み前記端部(5,7)の1つに配置された少なくとも1つの第1係合要素(9,11)を備えた細長い支持構造物(3);
−前記第1係合要素(9,11)に隣接する前記支持構造物(3)と連結される少なくとも1つのベアリング構成要素(12,14);及び
−拘束により、前記支持構造物(3)と連結される少なくとも1つの係合構成要素(16,18)、該係合構成要素(16,18)は少なくとも1つの第2係合要素(20,22)を備えかつ別の装備品モジュール又は要素のそれぞれのベアリング構成要素(12,14)とそれらの対応する第1及び第2係合要素(9,11及び20,22)の動作結合により係合するように構成される;
を含み:
前記ベアリング構成要素(12,14)は2つで、各構成要素が前記支持構造物(3)の長さと同程度の大きさの最大外形寸法を有する標準的な幾何学的図形として成形され、かつ前記係合構成要素(16,18)も2つで、各構成要素が前記支持構造物(3)の長さと同程度の大きさの最大外形寸法を有する前記ベアリング構成要素(12,14)と同一の標準的な幾何学的図形として成形され、第1及び第2の装備品モジュール又は要素(1)を相互に接合するとき、前記第2の装備品モジュール又は要素(1)の対応するベアリング構成要素(12,14)の周りに係合して接触する位置に前記第1の装備品モジュール又は要素(1)の係合構成要素(16,18)を置くことができるように、前記係合構成要素(16,18)の最大外形寸法は前記ベアリング構成要素(12,14)の最大外形寸法よりも大きいことを特徴とする、前記装備品モジュール又は要素(1)。 - 前記ベアリング構成要素(12,14)は前記支持構造物(3)の長さと同程度の大きさの直径を有する円として成形された、2つの構成要素であり、そして前記係合構成要素(16,18)も前記支持構造物(3)の長さと同程度の大きさの直径を有する円として成形された、2つの構成要素であり、第1及び第2の装備品モジュール又は要素(1)を相互に接合するとき、前記第2の装備品モジュール又は要素(1)の対応するベアリング構成要素(12,14)の周りに係合して接触する位置に前記第1の装備品モジュール又は要素(1)の係合構成要素(16,18)を置くことができるように、前記係合構成要素(16,18)の直径は前記ベアリング構成要素(12,14)の直径よりも大きいことを特徴とする、請求項1に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)。
- 前記装備品モジュール又は要素(1)は一体成形で製造されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)。
- 前記ベアリング構成要素(12,14)はその長手方向の軸に沿って前記支持構造物(3)の前記2つの端部(5,7)に配置されるのに対し、前記係合構成要素(16,18)は前記支持構造物(3)に対して中央にかつ前記支持構造物(3)自体の前記長手軸に直交する軸に沿って配置され、結果として前記装備品モジュール又は要素(1)の「四つ葉のクローバー」に形作られた配置がえられることを特徴とする、請求項1、2又は3に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)。
- 前記ベアリング構成要素(12,14)は円形状の、2つの構成要素であり、かつ互いに直交するそれらの直径軸を用いて配置され、そして前記係合構成要素(16,18)も円形状の、2つの構成要素であり、前記係合構成要素(16,18)の円形状は、第1及び第2の装備品モジュール又は要素(1)を相互に接合するとき、前記第2の装備品モジュール又は要素(1)の対応するベアリング構成要素(12,14)の周りに前記第1の装備品モジュール又は要素(1)の係合構成要素(16,18)を配置できるように、互いに直交し前記ベアリング構成要素(12,14)の直径軸とそれぞれ一致する前記構成要素の直径軸を伴う、前記ベアリング構成要素(12,14)の直径よりも大きい直径を有することを特徴とする、請求項1、2又は3に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)5.。
- 前記装備品モジュール又は要素(1)は少なくとも1つの第1反射層及び少なくとも1つの第2透明層を含む被覆物を更に含み、前記層の両方は対応して比例的に変化する相対的モル分率を伴う2つの構成成分:1)金属材料、例えば鉄、ニッケル又はチタン、及び2)シリコン酸化物若しくはシリカに基づく材料、又は元素周期律表のIVA族の別の元素の酸化物、の混合物から成ることを特徴とする、請求項1に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)。
- 請求項6に記載の前記装備品モジュール又は要素(1)の製造方法であって、前記製造方法は、
−金型、特にはダイカスト用の金型を準備する工程、
−金属、特にはアルミニウム合金が噴出する条件下で前記装備品モジュール又は要素(1)を作製する工程、
−前記装備品モジュール又は要素(1)を前処理する工程;
−前記装備品モジュール又は要素(1)を洗浄する工程;
−前記装備品モジュール又は要素(1)上に、少なくとも1つの第1反射層及び少なくとも1つの第2透明層を蒸着させる工程、前記層の両方は対応して比例的に変化する相対的モル分率を伴う2つの構成成分:1)金属材料、例えば鉄、ニッケル又はチタン、及び2)シリコン酸化物若しくはシリカに基づく材料、又は元素周期律表のIVA族の別の元素の酸化物、の混合物から成る;
を含む、前記製造方法。 - 前記洗浄する工程は、以下の下位工程:
−表面に付着した粉塵としての汚染物質の存在を除くために、圧縮空気を吹き付ける工程;
−真空条件下、100〜200℃の間に含まれる温度で、密閉チャンバー中で保持する工程;
−金属表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除去するために、アセトン又はエチルアルコール等の、溶媒によって脱脂する工程
を含むことを特徴とする、請求項7に記載の前記製造方法。 - 前記2つの構成成分の相対的分率は、屈折率を変更するために、前記第1層において、前記金属材料に関して0〜1の範囲及び前記酸化物に基づく材料に関して1〜0の範囲の値で変化するのに対し、前記第2層においては、前記金属材料に関して0〜0.9の範囲及び前記酸化物に基づく材料に関して対応して1〜0.1の範囲の値で変化することを特徴とする、請求項7に記載の前記製造方法。
- 前記第1反射層は物理蒸着技術、PVD技術を用いる蒸着によりえられることを特徴とする、請求項7に記載の前記製造方法。
- 該PVD技術はスパッタリング、電子ビーム、陰極アーク、熱蒸着、イオンビームであることを特徴とする、請求項10に記載の前記製造方法。
- 前記第2透明層はPVD蒸着技術により又はプラズマ改良化学蒸着(PECVD)技術又は別のCVD技術を用いてえられることを特徴とする、請求項7に記載の前記製造方法。
- 前記装備品モジュール又は要素(1)を前処理する該工程はサンディング、研磨、ブラッシング、タンブリング又はバフ研磨によって行われることを特徴とする、請求項7に記載の前記製造方法。
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