JP2013518744A - メタルグラフィック及びメタルグラフィックの製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は表面（２）上に形成されるメタルグラフィックであり、このグラフィックは表面に取り付けられる離散的なワイヤ要素（１）から構成される。
【選択図】 図１
【選択図】 図１
Description
本発明はメタルグラフィックに関する。より詳細には、本発明は、表面上に形成され、離散的（ディスクリート）なワイヤ要素（ワイヤエレメント）を備えるメタルグラフィックに関する。
金属を使用して視覚的に好ましい隆起したメタリックグラフィックを製造したいという要望は、それらが持つ卓越した反射性と固有の美的価値のため、長い間追及されてきた特性である。例えば紙上にインクで印刷すること、又はキャンバス上に絵を描くこととは異なり、金属は高温又は高度の化学処理を必要とするため取り扱いが難しい材料であり、したがってグラフィックを形成するための印刷媒体として用いるのは実用的ではない。
金属を組み合わせてグラフィックデザインを製造するための一般的な方法は、典型的には、より大きなブランク又はブロック片から金属が除去される減法的な切削技術である。しかしながら、比較的少数ではあるが加法的な技術が存在し、幾つかの例を挙げると、例えば電気めっき法、金属蒸着法、及び金属箔めっき法などがある。エンボス法及び彫刻は、負の窪みとして良好なレベルの深さ及びテクスチャを作り出すことができる一方、電気めっき及び金属蒸着は実質的な深さやテクスチャを持たない薄膜を製造できると認識できる。インク又はペイントを含む金属は、別の加法的な応用技術であるが、純金属以外の要素を含み、かつ非常に薄いので、隆起したメタリックグラフィック媒体としてのそれらの価値は低い。
更には、上述の多くの方法は主としてバッチプロセスであり、物品の大部分を印刷又はマスキングしなければならず、事前に製造された高価な工具又はステンシル固定具を必要とする。バッチプロセスは、単一デザインを大きなボリュームで大量生産するのには有利であるが、柔軟性、カスタマイズ性、設計時間、及び材料の有効利用は著しく制限される。
したがって、本発明の１つの目的は、深さ及びテクスチャを有する表面から隆起したメタルグラフィックを提供することである。本発明の他の目的は、深さ及びテクスチャを有する表面から隆起したメタルグラフィックの製造方法を提供することである。
本発明の一態様によれば、表面又は基材上に形成されるメタルグラフィックが提供される。メタルグラフィックは離散的なワイヤ要素を含む。本発明の第１の実施形態において、これらの離散的なワイヤ要素は表面又は基材に取り付けられる。ワイヤ要素は、表面に固定できるものであれば、任意の金属であってよい。金属としては、金、銀、パラジウム、プラチナ、ニオビウム、イリジウム、及びロジウムのような貴金属、並びにニッケル、銅、及びアルミニウムなどの安価な金属が挙げられる。
離散的なワイヤ要素は、ワイヤの形状に応じて、１つの端部又は２つの端部において表面に固定することができる。円形のループ、角形のループ、又は２つ以上の折れ目のあるループは、２つの端部で溶着されることが多い。ワイヤ要素の他の形態、例えばワイヤの一端に溶着された溶融ボールを有するワイヤ、又は溶融金属ボールなどの形態は、１つの端部のみで表面に固定される。
所望の視覚効果に応じて、ワイヤ要素の断面は様々な形状を有することができる。例えば、それらはリボン線（リボンワイヤ）のように円形又は矩形になり得る。
また同様に、グラフィックの所望の視覚効果に応じて、金属ワイヤは純金属であってもよく、又は金属又は非金属要素によって被覆された金属コアとして機能してもよい。例えば、ワイヤは、銀のようなより高価値の金属で電気めっきされたニッケルなどの低コスト金属で作成されてもよい。更に、ワイヤは、アルミニウムで作成され、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のようなポリマーで被覆されてもよい。非金属のコーティングとして、ポリマー、ラッカー、及びペイントが最も一般的である。
上述したようなメタルグラフィックを形成するために、表面に付けられるワイヤ要素を用いることが重要である。したがって、多くの方法を適用することができる。既知の技術としては、レーザ溶接、サーモソニック溶接、熱圧着、超音波溶接、接着剤結合、半田付け、ブレージング、ワイヤボンディング、及びマイクロ溶接などが挙げられる。
ワイヤ要素が取り付けられる表面又は基材は、任意の形状及び任意の厚みであってよい。材料としては、ワイヤ要素が付けられる材料だけが適切である。例えば、表面は、曲げられ装着できる形状を生成するのに使用できる、薄い金属箔、又は金属めっきされた有機又は無機材料であってもよい。更に、表面は、隆起したグラフィックと背景との間のコントラストを形成するように着色されていてもよい。
ワイヤ要素は非常に脆弱であるため、本発明の第２の実施形態においては、メタルグラフィックは透明なカバーによって機械的損傷から保護される。このカバーは任意の色であってよく、かつ任意の透明材料で作成することができる。典型的な材料としては、ガラス、石英などの無機ポリマー、及びプレキシグラスなどの有機ポリマーが挙げられる。
本発明の別の実施形態において、ワイヤ要素はカバーされるだけでなく、透明又は半透明の媒体中に封入される。この目的のためには、メタクリレート、ポリカーボネート、環状オレフィンポリマー、スチレンポリマー、ポリエステル、ポリイミド、又はポリエーテルスルホネートなどの種々のポリマーが適切である。
本発明の他の実施形態において、表面は、グラフィックを製作するための一時的な媒体として用いられる。製作後、表面は、例えば非常に精密なペンダントで用いられるような独立型（free-standing）の金属工芸品を生成するため、完全に又は部分的に取り除かれる。表面の取り除きは、例えば、選択的化学エッチングなどにより達成できる。エッチングされる金属が何であるかによって、異なるエッチング液が使用可能である。例えば、アルミニウムには水酸化ナトリウム、ステンレス鋼には塩化第二鉄、銅には硝酸、シリカにはフッ化水素酸などが使用可能である。
リボンを含む大型ワイヤは、大型サイズのグラフィックに用いられてもよい。
本発明の他の実施形態において、メタルグラフィックがネガ画像（negative image）として生成される。ネガ画像とは、画像の主体がワイヤ要素によって直接構成されるのではなく、離散的なワイヤ要素によって囲まれ、それによってグラフィックの輪郭が生成され、異なる視覚効果をもたらすものである。
本発明は、グラフィック画像を表面上に配置するための技術を説明するものであり、したがって、このような技術は幅広い利用可能性及び用途があり得ることは明白であることを理解されたい。この技術は彫刻、エンボス加工、刻印、エッチング、鋳造、金箔加工、塗装、印刷、メタリックインクジェット、めっき、ステンシル、及び蒸着を用いたメタルグラフィック、デザイン、又は画像が見出されるような同様の例において適用できる。作成できるグラフィックの種類は、基本的には印刷可能でライン又はドットなどの離散的な要素に分解できるものであれば何であってもよい。記載された技術を用いて形成可能なグラフィックの種類の幾つかの例としては以下のものが挙げられるが、これらに限定されない。
グラフィックの種類
シンボル
・ロゴ（例えば、組織、団体、グループなど）
・紋章（例えば、大学、家紋、軍隊など）
・エンブレム（例えば、スポーツチーム、音楽バンドなど）
・宗教的な画像及びシンボル（例えば、十字架、仏像、ダビデの星など）
・流行（例えば、ピースサイン、ストップサインなど）
・幸運のシンボル（例えば、蹄鉄、占星術など）
人物
・有名人（歴史上の人物、人気者、セレブリティなど）
・友人及び家族
・架空の人物（例えば、漫画、アニメ、キャラクタなど）
場所
・名所旧跡
・地図
・自然の情景
物
・動物
・オブジェクト
・絵画
単語、文字、及び活字
・書き言葉で用いられるアルファベット及び活字
・銘刻文字
・数学的及び科学的な記号
・音楽記号
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単語、文字、及び活字
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・数学的及び科学的な記号
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金属的要素で形成されるグラフィックは、典型的な紙上にインク印刷されたグラフィックと比較すると、高い価値を有することを理解することができる。これらのグラフィックは、様々な形態に組み合わせて、同じく高い価値を有する最終用途を形成することができる。これらの種類の有用な用途の幾つかを以下に挙げるが、これらはすべてを網羅したものではなく、またこれらに限定されるものでもない。
組合せの種類
・宝飾品類（ペンダント、指輪、ネックレス）
・時計文字盤
・額ぶちに入ったオブジェクト
・メダル
・絵画
・賞及び楯
・土産品
・記念品
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・宝飾品類（ペンダント、指輪、ネックレス）
・時計文字盤
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・賞及び楯
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・記念品
本発明の他の特徴及び実施形態が下記の説明及び添付図面によって明らかになる。
上記及び下記特徴は、明記された組合せで用いられるだけでなく、他の組合せにおいても、又はそれ自体でも、本発明の範囲を逸脱することなく用いられることが理解される。
本発明は、図面において、例示としての実施形態により図式的に説明され、以下に図面を参照して詳述される。これらの説明は本発明の範囲を限定するものではなく、単に本発明の好ましい実施形態を示すだけである。
図１は、平行な線で形成された金属ワイヤ要素（１）によって、文字「Ｃ」が表面（２）上に生成されたグラフィックを示す。ここでは、ワイヤ要素（１）は角形のループ（１３）として形成される。
図２は、カエデの葉のグラフィック（３）を生成する平行な線で形成された金属ワイヤループの平面図を示す。
図２ａは、楕円形の金属表面（４）の上部上に形成され、ネックレスペンダント（５）として生成されたカエデの葉のグラフィック（３）を示す。
図２ｂは、表面（２）に装着されたワイヤ（１）を有する楕円表面の側面図を示す。ワイヤはシースルーの光学的に透明なガラス又はプラスチックカバー（６）によって損傷から保護されている。このカバーによって、デザインは見えるが直接触れることはできないようになされている。
図３は、表面（２）に付けられた円形のワイヤ（７）を示す。
図４は、表面（２）に付けられた矩形の断面を有するリボン線（８）を示す。
図５は、表面に取り付ける材料を連続的に繰り出す際に用いることができるワイヤ又はリボンのスプール（９）を示す。
図６は、一端で溶融ボールを担持し、他端（１０）で表面に付けられたワイヤを示す。
図７は、溶融して丸いボールになり、単一のポイントバンプ（１１）として付けられるワイヤを示す。
図８、図９、図１０は、様々なループ形状に曲げたワイヤを示しており、それぞれ円形のループ（１２）、角形のループ（１３）及び３箇所の折れ目があるループ（１４）を示す。ループ形状の選択は、所望の反射性及び表面テクスチャに応じて行う。
図１１及び図１２は、反復するパターン内にオーバーレイされ、クロスハッチングされ、又は付けられて、異なるテクスチャ及び反射性を生成できるワイヤを示す。このようなワイヤパターンは、格子（１５）、弓形（１６）、枠形（１７）、波形（１８）又はブラシ形（１９）であってもよい。反復パターンとして、平行なライン（２０）、ドットで作成された並行なライン（２１）、クロスハッチング（２２）、規則正しい表面パターン（２３）、ランダムなドット（２４）及び規則正しい十字形（２５）が可能である。
図１３は、表面が、その上でグラフィックが製作されるための一時的な媒体として初期に用いられる別の実施形態を示す。製作後、表面を完全に又は部分的に取り除いて、例えば、宝飾品や非常に精密なペンダントなどに用いられるような、独立型の金属工芸品を形成してもよい。この例では、文字「Ｃ」の輪郭を出すように、ワイヤを垂直に表面に取り付けることによって独立した文字「Ｃ」が作成される（図１３ａ）。次にワイヤを水平に取り付け、かつ事前に垂直に取り付けられたワイヤに（例えば、マイクロ溶接によって）直接取り付けることで、連結されたワイヤの一体構造物を形成する（図１３ｂ）。最後に、例えば金のワイヤとアルミニウムの表面の例では、表面のみを腐食する化学エッチングなどにより、このワイヤ構造が表面から取り除かれる（図１３ｃ）。
図１４は、「ネガ」画像として形成されたグラフィックを示す。すなわち、ネガ画像とは、画像の主題、この場合は、文字「Ｃ」がワイヤ要素によって直接構成されるのではなく、離散的なワイヤ要素（１）によって囲まれることでグラフィックの輪郭を形成し、異なる視覚効果を得るものである。
本発明は例示として本明細書に記載され、また使用された用語は限定を意図するものではなく、説明のための用語のようなものとして意図されている。上記教示を鑑みて、本発明の多くの変更及び変形が可能である。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲内において、説明において特に列挙されたもの以外でも実行することができる。
Claims (17)
- 表面（２）上に形成されるメタルグラフィックであって、前記グラフィックは前記表面に取り付けられる離散的なワイヤ要素（１）から構成されるメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素は、金属ワイヤから構成される請求項１に記載のメタルグラフィック。
- 前記金属ワイヤは、任意の溶接可能な金属から構成される請求項２に記載のメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）が、バンプ、ループ、独立型ワイヤ、又はリボンである請求項１から３のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）が、金属又は非金属要素によって被覆された金属コアである請求項１から４のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記表面（２）が溶接可能である請求項１から５のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）が、レーザ溶接、サーモソニック溶接、熱圧着、超音波溶接、接着剤結合、半田付け、ブレージング、ワイヤボンディング、マイクロ溶接のうちの既知の方法によって前記表面に付けられる請求項１から６のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）が、透明なカバー（６）によって保護される請求項１から７のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）が、透明又は半透明の媒体内に封入される請求項１から７のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記メタルグラフィックが、形成後に前記表面から取り除かれる請求項１から９のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記メタルグラフィックが、ネガ画像として形成され、前記画像の主題が前記離散的なワイヤ要素（１）によって囲まれる請求項１から１０のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記表面（２）が金属で作成される請求項１から１１のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 前記表面（２）が、金属めっきされた有機又は無機材料で作成される請求項１から１１のいずれか１つに記載のメタルグラフィック。
- 請求項１から１３のいずれか１つに記載のメタルグラフィックを形成するための方法であって、
表面又は基材（２）を提供するステップと、
所望のグラフィック外観を形成するために離散的なワイヤ要素（１）を前記表面（２）に取り付けるステップとを、
有する方法。 - 離散的なワイヤ要素（１）を前記表面に取り付ける前記ステップは、レーザ溶接、サーモソニック溶接、熱圧着、超音波溶接、接着剤結合、半田付け、ブレージング、ワイヤボンディング、及びマイクロ溶接からなる群のいずれか１つの方法で行われる請求項１４に記載の方法。
- 前記基材から前記グラフィックを取り除くステップを更に有する請求項１４又は１５に記載の方法。
- 前記離散的なワイヤ要素（１）によって形成される前記グラフィックを、保護用及び／又は透明なカバー又は封入材料を用いて覆う又は封入するステップを更に有する請求項１４から１６のいずれか１つに記載の方法。
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