JP5876865B2 - 非晶質金属上に設けることによって製造される装飾用部品 - Google Patents

Description

本発明は装飾用部品に関する。この装飾用部品は、少なくとも１つの意匠要素が設けられる支持体を備えている。

従来から、腕時計又は宝飾品等の身体に装着可能な物品に固定するように設計された装飾用部品であって、上記身体に装着可能な物品の一部上に、これを支持体として意匠要素を設けた装飾用部品が知られている。

このために、金属合金で支持体を製造し、これを機械加工することによってハウジングを形成している。この機械加工中に、フックの形状を有する受承手段が形成される。これらのフックは、一般に身体に装着可能な物品を形成する材料で製造され、すなわち上記物品と一体として製造される。宝石等の意匠要素を設けなければならない場合、意匠要素をハウジングに配置して受承手段を冷間塑性変形によって折り曲げ、これによって上記意匠要素をハウジング内に保持させている。金属支持体は有利な塑性変形機能を有するため、この固定方法は金属支持体上に宝石を固定するために広く使用されている。金などの貴金属は展性を有し、容易に成形できるため、上記機能はこれらの貴金属において有利である。結晶性金属の冷間塑性変形は、結晶格子内での転位によって可能となる。結晶性合金の弾性限界、すなわちそれを超えると物質が塑性変形を始める応力は、結晶性合金を構成している元素及び合金の熱力学的履歴に左右される。従来の固定では、固定する者の作業を容易にするために比較的低い弾性限界を有する合金を選択する。更に破損することなく受承手段を折り曲げるために、合金は比較的低い弾性限界に加えて、破断するまでに十分な伸びを有する必要がある。弾性限界と同様、この伸びは、合金中に存在する元素及び合金の熱力学的履歴の結果である。例えば、時計の製造に使用される金合金は、２００〜４００ＭＰａ程度の弾性限界及び２０〜４０％の破断伸びを有する。１．４４３５タイプのステンレス鋼は、２００〜３００ＭＰａの弾性限界及び２５〜４５％の破断伸びを有する。

それにもかかわらず、この方法の欠点は、展性を有する金属又は展性を有する金属合金製の支持体に限定されることである。現在、例えばセラミック、シリコン、化合物又は金属間合金でさえある剛性及び／又は脆性材料等、塑性変形しない材料で製造される時計が増えてきている。

従って、例えば宝石等の意匠要素を固定するための現行の方法はもはや使用できない。

従って、このような固定作業は接着作業に取って代わられている。接着の欠点は、上記設置とは対照的に、接着技術が石の機械的保持をもたらさないため、石の１００％の保持を保証できないことである。実際、接着領域が殆どの場合外部環境（湿気、汗、ＵＶ、大気汚染等）に曝らされているという事実により、長期間にわたる接着の保持は困難になる。従って石の保持は保証されず、これは高級品において許容し難い。

本発明は、十分な塑性変形機能をもたない材料製の部品上に意匠要素を設けるようにする装飾用部品及びその製造方法を提案することによって、従来技術の上述の欠点を克服する装飾用部品を提供する。

本発明はこの目的のために、塑性変形機能をもたない材料製の、少なくとも１つの窪みが設けられた支持体を備える装飾用部品に関し、上記窪みは、少なくとも１つのハウジングが設けられた基材を形成する、少なくとも部分的に非晶質の合金である第１の材料で充填され、上記ハウジングは、少なくとも１つの意匠要素を格納できるように形成され、上記基材は更に、上記ハウジング内の上記意匠要素を保持するために変形する受承手段を備えていることを特徴とする。

第１の有利な実施形態では、受承手段は少なくとも１つの固定要素を備えている。

第２の有利な実施形態では、上記窪みは、支持体内における各意匠要素の保持を改善するために、垂直フランクを備えている。

第３の有利な実施形態では、上記窪みは、窪みの深さと共に窪みの表面が増加するよう設計されたフランクを備えている。

第４の有利な実施形態では、上記窪みは、窪みの深さと共に窪みの表面が減少するよう設計されたフランクを備えている。

別の有利な実施形態では、上記窪みは、上記窪み内に第１の材料を保持するために窪みの壁のうちの１つから延伸する保持手段を備えている。

他の有利な実施形態では、保持手段は少なくとも１つの凹部の形状を有する。

他の有利な実施形態では、保持手段は少なくとも１つの貫通孔の形状を有する。

他の有利な実施形態では、保持手段は少なくとも１つの隆起部の形状を有する。

他の有利な実施形態では、第１の材料はその全体が非晶質の金属材料である。

他の有利な実施形態では、第１の材料は、金、白金、パラジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、銀、イリジウム又はオスミウムからなるリストに含まれる種類の貴金属である少なくとも１つの要素を含む。

他の有利な実施形態では、意匠要素と窪みの１つの縁部との間の距離は少なくとも０．０１ｍｍである。

他の有利な実施形態では、ハウジングの高さは意匠要素のキュレットの高さと少なくとも等しい。

本発明は同様に、支持体上に少なくとも１つの意匠要素を設けるための方法に関し、この方法は：
ａ）少なくとも１つの窪みが設けられた脆性材料製の支持体を準備するステップ；
ｂ）少なくとも１つの意匠要素を準備するステップ；
ｃ）上記窪みを第１の、少なくとも部分的に非晶質の金属材料で充填するステップ；
ｄ）少なくとも１つのハウジング及び受承手段を第１の材料で製造するステップ；並びに
ｅ）上記意匠要素を、上記ハウジング内に配置し、これを保持するために受承手段を変形させることによって固定するステップ
を含む。

第１の有利な実施形態では、固定ステップｅ）は受承手段の冷間塑性変形による。

第２の有利な実施形態では、固定ステップｅ）は受承手段の熱間塑性変形による。

他の第３の有利な実施形態では、固定ステップｅ）は受承手段の弾性変形による。

第４の有利な実施形態では、固定ステップｅ）は、上記少なくとも１つの意匠要素を上記少なくとも１つの孔内に固定するための、支持体および第１の材料の熱膨張からなる。

第５の有利な実施形態では、ステップｃ）、ｄ）、ｅ）は同時に行われ、本方法は、上記少なくとも１つの意匠要素を窪み内に配置した後、上記窪みを上記第１の材料で充填することによる。

他の有利な実施形態では、少なくとも１つの意匠要素を支持体上に設ける方法は：
ａ）少なくとも１つの窪みが設けられた支持体を準備するステップ；
ｂ）少なくとも１つの意匠要素を準備するステップ；
ｃ）上記窪みを第１の、少なくとも部分的に非晶質の金属材料で充填するステップ；
ｄ）上記第１の材料を、少なくともガラス転移温度まで局所的に加熱するステップ；及び
ｅ）上記少なくとも１つの意匠要素を第１の材料内に挿入した後冷却するステップ
を含む。

他の有利な実施形態では、少なくとも１つの意匠要素を支持体上に設ける方法は：
ａ）少なくとも１つの窪みが設けられた支持体を準備するステップ；
ｂ）少なくとも１つの意匠要素を準備するステップ；
ｃ）上記窪みを第１の、少なくとも部分的に非晶質の金属材料で充填するステップ；
ｄ）上記少なくとも１つの意匠要素を、少なくとも上記第１の材料のガラス転移温度まで局所的に加熱するステップ；並びに
ｅ）上記意匠要素を第１の材料内に挿入した後冷却するステップ
を含む。

他の有利な実施形態では、意匠要素はその縁部同士が互いに接するように配置される。

他の有利な実施形態では、第１の材料はその全体が非晶質の金属材料である。

別の有利な実施形態では、第１の材料は、金、白金、パラジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、銀、イリジウム又はオスミウムからなるリストに含まれる種類の貴金属である少なくとも１つの要素を含む。

他の有利な実施形態では、窪みを充填するステップｃ）は鋳造によって行われる。

他の有利な実施形態では、窪みを充填するステップｃ）は熱間形成によって行われる。

他の有利な実施形態では、窪みを充填するステップｃ）は粉末焼結によって行われる。

他の有利な実施形態では、ステップｃ）は窪みを打ち込みによって充填することによる。この実施形態は、支持体を加熱して熱膨張させ、窪みの寸法を増大させ、基材を窪み内に配置して、最後に支持体を収縮させることによる。

他の有利な実施形態では、本方法は更に、第１の材料を結晶化するステップを含む。

他の有利な実施形態では、受承手段は少なくとも１つの固定要素を含む。

他の有利な実施形態では、上記少なくとも１つの意匠要素は、上記意匠要素の保持を改善するために上記第１の材料を挿入する、少なくとも１つの通路を備えている。

本解決法の他の利点は、いずれのタイプの材料でも固定できることである。実際、本解決法で利用する原理は、嵌め込み材料の原理であり、これは、変形可能な材料製の基材を塑性変形できない材料内に導入することにより、設置を可能とすると共に、設置されるものがこの塑性変形できない材料であるかのように視覚上錯覚させるという原理である。

本発明による装飾用部品及びこれを設けるための方法の目的、利点及び特徴は、単なる非限定的な例として挙げる添付した図面に図示した少なくとも１つの実施形態に関する以下の詳細な説明において、より明らかになるであろう。

図１は、本発明を用いた装飾用部品の一例を概略的に示す。 図２は、本発明を用いた装飾用部品の一例を概略的に示す。 図３は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図４は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図５は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図６は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図７は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図８は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図９は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図１０は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図１１は、上記第１の実施形態を製造するための方法のステップの概略図である。 図１２は、本発明によって設置された状態の意匠要素の上面図である。 図１３は、本発明によって設置される前の状態の意匠要素の上面図である。 図１４は、本発明による保持手段の断面図である。 図１５は、本発明による第３の代替実施形態を示す。 図１６は、本発明による第３の代替実施形態を示す。 図１７は、本発明による第４の代替実施形態を示す。 図１８は、本発明による第４の代替実施形態を示す。 図１９は、本発明による第５の代替実施形態を示す。 図２０は、本発明による第５の代替実施形態を示す。 図２１は、本発明による第５の代替実施形態を示す。 図２２は、本発明による第５の代替実施形態を示す。 図２３は、本発明による第５の代替実施形態を示す。

以下の説明において、当該技術分野の当業者に公知である装飾用部品の全ての部品については、簡単にしか説明しない。

図１、２に示すように、本発明は装飾用部品１である。これは第１の部品２及び第２の部品３からなる。これら２つの部品２、３は互いに一体となるよう造られる。より詳細には、第２の部品３を第１の部品２に設けるよう製作される。例えば第１の部品は支持体２であってよく、第２の部品は１つ又は複数の意匠要素３であってもよい。この１つ又は複数の意匠要素３は、ダイヤモンド若しくはルビー等の宝石、又はジルコン若しくはその他の考えられるいずれの意匠要素等の宝石でない石であってもよい。

本発明の実施形態を図１、２に示す。装飾用部品１は例えば、図１に示すように記号を象嵌した腕時計用風防ガラス１０、又は図２に示すような腕時計用風防ガラス１１、又は腕時計の文字盤面２２、又は腕時計若しくは時計のいずれの外側部品であってもよい。腕時計の文字盤面である場合、これは意匠要素３を設ける支持体２を形成する円盤状本体を有する。この腕時計の文字盤面は、例えばセラミック材料製である。使用できる材料は、セラミックだけではないことを理解されたい。従って、サファイア、シリコン又はガラス等、十分な塑性変形機能をもたないいずれの材料を使用してもよい。サファイア製のクリスタルの場合、腕時計の文字盤又は針上のロゴ等、３次元的な視覚効果を可能とするように上記クリスタルを設けることに関心が向けられる。装飾用部品１は同様に、ペン又はカフスボタン又は指輪若しくはイヤリング等の宝飾品であってもよい。設けられる支持体２の表面は平面又は曲面、すなわち凹面若しくは凸面であってもよい。

本発明によると、有利には、この支持体２は図４に示すように少なくとも１つの窪み４を備え、これは上記支持体上に、少なくとも１つの意匠要素を固定できるように設けられる。従って、各窪み４は１つのユニットの形態を有し、好ましくは可視表面に対して実質的に垂直であるフランク７を有する。これらの窪み４を用いて基材６を固定するために使用できる。実際、本発明は上記窪み４をより容易に変形できる第１の材料で充填することによって、上記少なくとも１つの意匠要素３を固定できるようにすることを提案する。これはセラミック又はシリコン製の支持体２では不可能である。従って、上記窪み４を充填するために、本発明では第１の金属材料を用いる設計になっている。

図３に示す第１のステップは、塑性変形しない材料製の支持体２を準備することからなる。

従って、図４に示す第２のステップは、支持体２に少なくとも１つの窪み４を製造することからなる。この窪み４は、例えば機械加工、レーザアブレーションによって製造してもよく、更には支持体の鋳造中に直接製造してもよく、又はいずれの他の技術によって製造してもよい。

第３のステップは、上記窪みを第１の材料で充填することからなる。この第１の材料は、基材６として機能するように使用される。第３のステップにより、図６に示すような支持体２を得ることができる。

本発明によると、有利には、第１の材料は非晶質金属合金である。金属材料は部分的に非晶質であるか、又は同様にその全体が非晶質であることを理解されたい。用語「部分的に非晶質である」とは、材料のブロックについて、上記ブロックの材料のうち非晶質状態を有する百分率量が、このブロック自体が金属及び非晶質金属合金に特有の特徴を有するために十分なものであることを意味する。非晶質材料は、容易に成形できるという利点を有する。同様に、上記装飾用部品に高級感のある特徴を付与するために、貴金属又はそれらの合金のうちの１つを用いることもできる。したがって、貴金属又はそれらの合金のうちの１つは、金、白金、パラジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、銀、イリジウム又はオスミウムからなるリストに含まれる。

窪みを充填するための方法の１つは、熱間形成の使用による。図５、６は、窪み４を充填するステップを簡単に示す。まず、一方で図３に示すような支持体２を製造し、他方で非晶質金属合金製の予備成形物６ａを製造することが必要である。この予備成形物６ａは、例えば鋳型内への射出、Ｔｇを超える温度での熱間形成、ストリップからの打抜き加工、又は機械加工による様々な技術によって製造できる。この予備成形物６ａを製造した後、図５に示すようにこれを支持体２上の、上記窪み４が開いている面上に配置することによって、熱間形成による上記窪みの充填を行う。次にこのアセンブリをガラス転移温度Ｔｇを超える温度まで加熱すると、予備成形物の粘度を低下させることができ、その後これに圧力を印加する。これらの条件を組み合わせると、粘性の予備成形物に印加される圧力によって、図６に示すように粘性の非晶質金属合金で窪み４を充填できる。続いて、図６に示すように窪み４が充填されたら、アセンブリを冷却して合金の非晶質状態を維持する。

このタイプの材料は、窪み４の全容積を容易に充填できるため極めて適切である。冷却後、垂直フランク７は摩擦によってこの非晶質材料を保持する。当然、フランク７は窪み４の底部の水平面の表面を狭めるために、又はその反対にこれを広げるために、傾斜していてもよい。窪み４の底部表面が最大であれば、非晶質金属合金を窪み４内に自然に保持できるため、これが最も有利な場合であることは言うまでもない。反対に、この傾斜によって支持体２の表面の高さにおいてより大きな断面が形成される場合、窪み４内での非晶質材料の保持はもはや最適ではない。他の利点は、この粘度の低下によって、非晶質金属合金で窪み４を充填するために印加しなければならない応力が低減されることである。このため、脆性材料製の支持体２は、加圧動作が行われても破損するおそれがない。

鋳造又は射出成形、粉末焼結又は打ち込み等の他のタイプの成形も当然可能である。

鋳造又は射出成形プロセスは、金属予備成形物をその融点を超える温度に加熱すること、及びその後このようにして得られた液体金属を支持体２の窪み４内へと注入又は射出することによる。

粉末焼結プロセスは、金属粉末を支持体２の窪み４に導入すること、及び加熱炉、レーザビーム、イオンビーム又は他のいずれの熱的手段等を用いてエネルギを印加することによってこれを圧縮することによる。窪み４を充填したら、Ｔｇ未満の温度に冷却するステップを実行して合金の結晶化を回避し、非晶質又は半非晶質金属合金で充填された窪み４を得る。

打ち込みプロセスは、窪み４より若干大きい寸法及び形状を有する非晶質金属合金のブロックを製造すること、並びにこのブロックを上記窪み４内へと嵌合させることによる。有利には、熱膨張を利用したこの組み立てステップを実行できる。そのために、支持体２を加熱による熱の影響下で熱膨張させ、支持体２の寸法を増大させる。この寸法の増大は窪み４にも同様に発生する。結果として、窪み４の寸法とブロックの寸法の差は変化し、窪み４の寸法がブロックの寸法よりも大きくなる。こうして、ブロックを窪み４に容易に挿入できる。支持体２を冷却すると、支持体２は再び初期の寸法となり、ブロックは上記窪み４内に楔状に押し込まれた状態となる。

窪みを充填した後、第４の準備ステップを実行する。このステップは、意匠要素３を配置する設置用ハウジング（孔）８を製造すること、及び受承手段を製造することからなる。このステップは、機械加工、ミリング、穿孔等の標準的な方法、又は熱間変形等のより標準的でない方法、又はこれら２つのプロセスの組合せによって実行する。熱間変形方法は、孔及び固定要素の雌型構造を有する工具を使用すること、並びに非晶質金属のガラス転移温度Ｔｇを超える温度において一定の力で、窪み４を充填した非晶質金属合金上にこの工具を適用することによる。このようにして、使用する非晶質金属合金によっては困難であり得る機械加工ステップを回避できる。

受承手段５は、少なくとも１つの固定要素９の形状を有する。この固定要素９は、例えばビードによる固定の場合、各固定用孔８の周囲に設けられたプロング又はビードからなる。図８、１０に示すように、これらのプロング９は機械加工によって製造され、固定用孔８を穿孔する前又は後に製造される。実際、孔の機械加工中に、基材６の材料すなわち第１の材料の一部を隆起させて、これらの固定用ビード９を形成する。ビードによる固定の場合、好ましくは、図１０に示すように、各固定用孔８の近傍に理想的には４つの固定用ビード９を設けるようにする。

他のタイプの固定も考えられることを理解されたい。従って、閉鎖タイプの固定、バゲットタイプの固定、レールタイプの固定、又は不可視タイプの固定が考えられる。例えば閉鎖タイプの固定は、意匠要素３の周縁にわたって延在する単一の固定要素９からなる。バゲットタイプの固定は、バゲットカットされた意匠要素３を固定するために使用される。この固定は、意匠要素３の各辺に平行に延在する、意匠要素３上に折り畳まれる固定要素９を設けることによる。不可視タイプの固定については、固定要素９は固定用孔８内に設けた突出部分である。これら突出部分は上記意匠要素３上に製造された少なくとも１つの通路と協働し、これにより、突出部分が上記少なくとも１つの通路内に挿入されるまで意匠要素３を孔８に挿入することによって固定が行われる。

図１０に示す特定の実施形態では、意匠要素３は、複数の切子面及び同様に切子加工されて図１５に示すように頂部がテーブル３ｄとなったクラウン３ｃがカットされたキュレット３ｂを備えるダイヤモンドの形態である。この意匠要素は上から見るとほぼ円形である。支持体２の材料内に設けられているという視覚上の錯覚を維持するために、窪み４の幅は理想的には意匠要素３の幅と等しいものとする。好ましくは、支持体２内の意匠要素３の視覚効果を最適とするため、すなわち意匠要素３が金属内ではなくセラミック製支持体２内に埋め込まれて保持されているという印象を与えるためには、意匠要素３と窪み４の縁部との間の距離は少なくとも０．０１ｍｍでなければならないことを理解されたい。意匠要素３と窪み４の縁部との間の最大距離については、これは意匠要素３の寸法及び形状に左右されることになる。例えば直径１ｍｍの意匠要素３においては、意匠要素３と窪み４の縁部との間の距離は０．４５ｍｍとなる。

他の例では、意匠要素３と窪み４の縁部との間の距離は、機械加工領域と呼ばれる領域、すなわち固定用ビードを製造する領域（この領域は中空とすることができる）及び非機械加工領域と呼ばれる、視覚的意匠領域である領域からなるものと定義される。この場合、この非機械加工領域は少なくとも０．０１ｍｍ及び最大０．２０ｍｍであり、好ましくは０．１０ｍｍである。

同様に、孔８の高さは、意匠要素３のキュレットの高さと少なくとも等しいことを理解されたい。これにより、意匠要素３を固定する際、基材６を形成する第１の材料をできる限り見えないようにすることができる。この場合、４つの固定用ビード９を、斜辺が凸状となった直角三角形の形状を有するように製造する。好ましくは斜辺の凸形状は、意匠要素３を上から見た場合の意匠要素の斜辺の湾曲と同一である。

第４の準備ステップが終了すると、図７に示す支持体２が得られ、続いて第５の固定ステップを実行する。

標準的な固定ステップは変形による。図９〜１３に示すように、この技術は、孔８内に意匠要素３を配置すること、及び上記意匠要素３を固定要素９上に配置するために基材及び／又は固定要素９を変形させることからなる。このようにして、意匠要素３は固定用孔８内に保持される。変形は塑性変形であってよい。この場合、各固定要素９を変形させるために使用されるビーディング加工工具と呼ばれる工具１００を用いて塑性変形を行い、これによって図１３に示すような固定状態の意匠要素３を得ることができる。

変形は同様に弾性変形であってもよく、又は熱膨張によって得られるものであってもよい。弾性変形の場合、受承手段５内に意匠要素をクリップ留めすることによって固定が行われる。この場合、受承手段５の僅かな塑性変形が起こり得ることは明らかである。熱膨張による変形の場合、力を加えることなく意匠要素３を支持体２の孔８内に象嵌加工するのに十分な高温まで支持体２を加熱することによって固定が行われる。その後冷却することにより、材料を収縮させて意匠要素３を受承手段５で保持する。

結晶性金属とは対照的に、非晶質金属は転位を有さず、従って転位によって塑性変形できないことに留意されたい。従って非晶質金属は一般に脆性の挙動を示し、すなわち弾性限界を超えると突然破損する。しかしながら、特定の非晶質金属は、微視的スケールにおいてある程度の滑りを生成することによって巨視的スケールでの恒常的な変形が可能であることが確認されている。非晶質金属の正確な特性は現在のところ明確に認識されていない。非晶質合金のタイプに左右される以外に、非晶質金属の恒常的な変形を可能とする機能は、部品の寸法に大いに左右される。従って、応力が印加される領域の寸法が小さくなればなるほど、恒常的な変形を大きくすることができる。例えば、非晶質合金Ｐｔ５７．５Ｃｕ１４．７Ｎｉ５．３Ｐ２２．５製の厚さ１００μｍのストリップは、破損することなく９０℃を超える角度まで恒常的に折り曲げることができ、その一方で非晶質合金Ｆｅ５６Ｃｏ７Ｎｉ７Ｚｒ８Ｔａ８Ｂ２０製の同一の寸法のストリップは一切の恒常的な変形が不可能である。

以上に関して、様々な非晶質合金をそれらの恒常的変形機能とは独立して使用できるようにするために、様々な実施形態が考案されてきた。

第１の実施形態は、非晶質合金が恒常的に変形でき、典型的には１５００ＭＰａ未満の高すぎない弾性限界を有する場合に使用され、この固定方法は、結晶性金属に対して使用されるもの、すなわち非晶質合金製のビード９の冷間塑性変形と同一である。

第２の実施形態は、非晶質合金が典型的には１５００ＭＰａ超の、冷間塑性変形には高過ぎる弾性限界を有する場合に使用され、この固定方法は、ビード９を非晶質金属合金のガラス転移温度Ｔｇを超える温度まで加熱することにより、粘度及びこれに伴って変形に必要な力を大きく低下させることからなる。ビード９が適切な温度になると、ビード９は変形して設置を実行することができる。その後冷却作業を行ってビード９を固化し、固定を確定することができる。この解決法は、非晶質金属合金と意匠要素３との間の密接な接触を可能とし、これによって意匠要素３の保持を改善できるという利点を有する。実際、冷間塑性変形の場合、非晶質金属の場合と同様に結晶性金属においても、ビード９に印加された力を放出する間に弾性歪みエネルギが作用する。この弾性歪みエネルギは、ビード９と意匠要素３との間に不可避的な僅かな分離を発生させ、これは保持に関する問題を引き起こす。ここで熱間変形を使用すると、これは弾性歪みエネルギと無関係であり、従って弾性歪みエネルギの放出は起こらない。このような熱間変形は、冷間変形ステップの後で実施でき、又はその逆であってもよい。

第３の実施形態は、冷間又は熱間塑性変形によって非晶質合金を固定するのが困難な場合に使用される。この実施形態は、０．５％塑性変形する結晶性合金とは対照的に、典型的には２％である非晶質合金の高い弾性変形を利用することからなる。本方法は、意匠要素３を基材６の固定用孔内に圧入することからなる。基材６の非晶質金属合金は加圧下で塑性変形し、これによって意匠要素３を挿入できるようになる。固定用凹部の形態の受承手段５及び意匠要素３のガードル又は端部又は縁部３ａを互いに対抗して配置すると、弾性歪みエネルギが作用する。意匠要素３に対するこの受承手段５の弾性歪みエネルギにより、図１５、１６に示すように意匠要素３を確定して保持できる。

同様に第４の実施形態が考えられる。この実施形態では、支持体２を加熱して、この支持体全体すなわち支持体２及び非晶質合金製の基材６を膨張させる。この結果、固定用孔８も同様に膨張させることができる。続いて支持体２を冷却した後、図１７、１８に示すように受承手段５によって意匠要素３を孔８内に保持する。これら受承手段５は、意匠要素３のガードル又は端部又は縁部３ａが挿入される設置用凹部の形状を有する。

第４のステップｄ）及び第５のステップｅ）を同時に行う第５の実施形態が考えられる。この実施形態は、意匠要素を第１の材料のガラス転移温度Ｔｇを超える温度まで加熱した後これを第１の材料、すなわち非晶質金属合金に圧入することによる。上記意匠要素から放出される熱によって基材６がＴｇを超える温度まで局所的に加熱され、これによって非晶質金属合金を、大幅に低下した粘性を有する状態にすることができ、これによって挿入が容易になる。続いて、意匠要素を挿入した後、合金の非晶質状態を維持するために基材６を冷却し、余剰の材料を切り取る。従ってこのステップでは、意匠要素３の輪郭に適合するように成形できる非晶質金属合金の機能によって、意匠要素３を基材６内に良好に受承できる。

第３のステップｃ）、第４のステップｄ）及び第５のステップｅ）を同時に行う第６の実施形態が考えられる。この変形実施形態は、意匠要素３を窪み４内に直接配置した後、上記窪み４を第１の材料で充填するステップを行うことによる。従って窪み４の充填は、鋳造、熱間形成又は焼結によって実行され、これについては既に詳細に説明した。この技術によって、意匠要素３の良好な保持を保証しながら、より迅速な固定プロセスが可能となる。

不可視タイプの固定を特徴とし、図１９〜２３に見ることができる第７の実施形態を実行できる。図１９〜２３では、支持体２はその底部に、充填のための孔３０を備えている。実際、このプロセスは、１つ又は複数の意匠要素が配置される基部２００を設けることによる。意匠要素３は上下反対に配置される。例えば、複数の切子面がカットされたキュレット及び同様に切子加工されて頂部がテーブルとなったクラウンを備えるようにカットされた宝石等の意匠要素において、テーブルは基部と接触し、キュレットは上向きになる。そして、窪み４が基部に対面するよう、かつ１つ又は複数の意匠要素３が窪み４によって形成された空間内に位置するよう支持体２を配置する。好ましくは、意匠要素３は互いに対して、これらの最終的な配置に従って配置される。当然、例えば石のキュレット全てが下を向く場合、又は特定の石が上向きのキュレットを有し、その他の石が下向きのキュレットを有する等、石を無作為に配置する場合といった石の他の配置も考えられる。次に、装置３００内に貯蔵された第１の材料すなわち非晶質金属合金を、充填のための孔３０を用いて窪みに注ぐか又は浸透させる。従って好ましくは第１の材料を上記窪み４に鋳造するか射出するか又は圧入して固化させ、意匠要素３の位置を設定する。有利には、充填のための孔３０は、その外形に応じて、窪み４内に第１の材料を保持するために役立つよう充填される。最後に、基部２００及び支持体２を分離することにより、本発明による装飾用部品１を得る。当然、非晶質金属合金を見えないようにするために、意匠要素３をその縁部同士が互いに接するように配置できることを理解されたい。複数の切子面がカットされたキュレット３ｂ及び同様に切子加工されて頂部がテーブル３ｄとなったクラウン３ｃを備えるようにカットされた意匠要素３の場合、意匠要素３をその縁部同士が互いに接するように配置することによって、クラウンの間に非晶質金属合金が浸透しないようにすることができる。

第５〜第７の実施形態の変形実施形態では、意匠要素３は少なくとも１つの通路３１を備えている。この通路３１により、意匠要素の設置中に、非晶質金属合金を上記通路３１に挿入できる。実際、非晶質金属合金がＴｇを超える温度まで加熱される場合又は非晶質金属合金が液体である場合、非晶質金属合金は部品の輪郭に完全に適合するよう成形されるため、従って図２３に示すように、通路３１は、非晶質金属製の基材６内に意匠要素を固定できる手段として機能する。

本発明の１つの利点は、本発明によっていずれのタイプの材料をも固定できることである。実際、本発明で利用する原理は、嵌め込み材料の原理であり、これはすなわち、変形可能な材料を塑性変形できない材料内に嵌め込むことにより、固定を可能にすると共に、嵌め込まれるものがこの塑性変形できない材料であるかのように視覚上錯覚させるという原理である。

図１４に示す第１の変形実施形態では、保持手段５０を用いて第１の材料の保持を改善する。これらの保持手段５０は、少なくとも１つの凹部５２及び／又は少なくとも１つの隆起部５１を備えている。これらの保持手段５０は、窪み４を充填する前に製造される。このため、上記窪みの充填中、第１の材料は凹部５２を充填するか、又は隆起部５１は上記第１の材料で包まれる。その結果第１の材料は窪み４を充填して固化し、完全に上記窪み４内に保持される。

第１の材料が非晶質金属合金である場合、非晶質材料の低い粘度により、窪み４を容易に充填できる。また、非晶質金属合金のこの低い粘度により、凹部５２を良好に充填でき、又は隆起部５１を良好に包むことができる。

これら凹部５２又は隆起部５１は、窪み４の垂直フランク７上に、又は窪み４の基部７ａの高さに配置できる。同様に、凹部５２は貫通孔であってもよく、そうでなくてもよい。

以上で説明した本発明の様々な実施形態に対して、添付した請求項で定義する本発明の範囲から逸脱することなく、当業者に明らかである様々な改変及び／又は改良及び／又は組合せを適用することができることを理解されたい。

したがって、非晶質金属を窪み４内で成形した後、固定用孔８を製造するステップの直前又は直後に結晶化ステップを実行することが考えられる。このステップは、非晶質金属をガラス転移温度Ｔｇを超える温度まで加熱し、この温度を、結晶化を起こすことができるよう十分に長時間持続させる。結晶化の後、合金を冷却してよい。結晶化に関するパラメータ（時間及び温度）は、結晶性かつ展性を有する１つ又は複数の非脆性相が確実に成長するよう選択しなければならない。これにより、非晶質金属を成形するための特性、及び特に冷却時に結晶性金属を容易に塑性変形できる性質を利用することができる。

１ 装飾用部品
２ 第１の部品、支持体
３ 第２の部品、意匠要素
３ａ ガードル、端部、縁部
３ｂ キュレット
３ｃ クラウン
３ｄ テーブル
４ 窪み
５ 受承手段
５２ 凹部
５１ 隆起部
６ 基材
６ａ 予備成形物
７ 垂直フランク
８ ハウジング、孔
９ 固定要素、プロング、ビード
１０、１１ 腕時計用風防ガラス
２２ 腕時計の文字盤面
３０ 孔
３１ 通路
５０ 保持手段
５１ 凹部
５２ 隆起部
１００ 工具
２００ 基部
３００ 装置

Claims (30)

1. 塑性変形機能をもたない材料製の、少なくとも１つの窪み（４）が設けられた支持体（２）を備える装飾用部品であって、
   前記窪みは、少なくとも１つのハウジング（８）が設けられた基材（６）を形成する少なくとも部分的に非晶質の合金である第１の材料で充填され、
   前記ハウジングは、少なくとも１つの意匠要素（３）を収納できるように形成され、
   前記基材は更に、前記ハウジング内の前記意匠要素を保持するために変形する受承手段（５）を備えている
   ことを特徴とする、装飾用部品。
2. 前記受承手段（５）は、少なくとも１つの設置要素（９）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の装飾用部品。
3. 前記窪み（４）は、前記支持体内における各前記意匠要素の保持を改善するために、垂直フランク（７）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の装飾用部品。
4. 前記窪みは、前記窪みの深さと共に前記窪みの表面が増加するように形成された前記フランク（７）を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の装飾用部品。
5. 前記窪みは、前記窪みの深さと共に前記窪みの表面が減少するように形成された前記フランク（７）を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の装飾用部品。
6. 前記窪みは、この窪み内に前記第１の材料を保持するために、前記窪みの壁のうちの１つから延伸する保持手段（５０）を備えていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の装飾用部品。
7. 前記保持手段は、少なくとも１つの凹部（５１）の形状を有することを特徴とする、請求項６に記載の装飾用部品。
8. 前記保持手段は、少なくとも１つの貫通孔の形状を有することを特徴とする、請求項６に記載の装飾用部品。
9. 前記保持手段は、少なくとも１つの隆起部（５２）の形状を有することを特徴とする、請求項６に記載の装飾用部品。
10. 前記第１の材料は、その全体が非晶質の金属材料であることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の装飾用部品。
11. 前記意匠要素（３）と前記窪み（４）の１つの縁部との間の距離は少なくとも０．０１ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装飾用部品。
12. 前記ハウジング（８）の高さは、前記意匠要素（３）のキュレットの高さと少なくとも等しいことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装飾用部品。
13. 前記第１の材料は、金、白金、パラジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、銀、イリジウム又はオスミウムからなるリストに含まれる種類の貴金属である少なくとも１つの要素を含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装飾用部品。
14. ａ）少なくとも１つの窪み（４）が設けられた支持体（２）を準備するステップ；
    ｂ）少なくとも１つの意匠要素（３）を準備するステップ；
    ｃ）前記窪みを、第１の、少なくとも部分的に非晶質の材料で充填するステップ；
    ｄ）少なくとも１つのハウジング（８）及び受承手段（５）を製造するステップ；並びに
    ｅ）前記少なくとも１つの窪み内に前記少なくとも１つの意匠要素を配置し、前記少なくとも１つの意匠要素を保持するために前記受承手段（５）を変形させることによって、前記意匠要素を固定するステップ
    を含む、支持体（２）上に意匠要素（３）を固定するための方法。
15. 前記固定ステップｅ）は、前記受承手段（５）の塑性変形によることを特徴とする、請求項１４に記載の固定するための方法。
16. 前記固定ステップｅ）は、前記受承手段（５）の弾性変形によることを特徴とする、請求項１４に記載の固定するための方法。
17. 前記固定ステップｅ）は、前記少なくとも１つの意匠要素を前記少なくとも１つの窪み内に固定するための、前記支持体（２）及び前記第１の材料の熱膨張によることを特徴とする、請求項１４に記載の固定するための方法。
18. 前記ステップｃ）、ｄ）、ｅ）は同時に行われ、
    前記少なくとも１つの意匠要素（３）を前記窪み内に配置した後、前記窪み（４）を前記第１の材料で充填することによる
    ことを特徴とする、請求項１４に記載の固定するための方法。
19. ａ）少なくとも１つの窪み（４）が設けられた支持体（２）を準備するステップ；
    ｂ）少なくとも１つの意匠要素（３）を準備するステップ；
    ｃ）前記窪みを、第１の、少なくとも部分的に非晶質の材料で充填するステップ；
    ｄ）前記第１の材料を、少なくともガラス転移温度まで局所的に加熱するステップ；及び
    ｅ）前記意匠要素を前記第１の材料内に挿入した後冷却するステップ
    を含み、支持体（２）上に少なくとも１つの意匠要素（３）を固定するための方法。
20. ａ）少なくとも１つの窪み（４）が設けられた支持体（２）を準備するステップ；
    ｂ）少なくとも１つの意匠要素（３）を準備するステップ；
    ｃ）前記窪みを、少なくとも部分的に非晶質の第１の材料で充填するステップ；
    ｄ）前記意匠要素（３）を、少なくとも前記第１の材料のガラス転移温度まで局所的に加熱するステップ；及び
    ｅ）前記意匠要素を前記第１の材料内に挿入した後冷却するステップ
    を含み、支持体（２）に意匠要素（３）を固定するための方法。
21. 前記意匠要素は、その縁部同士が互いに接するように配置されていることを特徴とする、請求項１４〜２０のいずれか１項に記載の固定するための方法。
22. 前記第１の材料は、その全体が非晶質の金属材料であることを特徴とする、請求項１４〜２１のいずれか１項に記載の固定するための方法。
23. 前記第１の材料は、金、白金、パラジウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、銀、イリジウム又はオスミウムからなるリストに含まれる種類の貴金属である少なくとも１つの要素を含むことを特徴とする、請求項１４〜２２のいずれか１項に記載の固定するための方法。
24. 前記窪みを充填するステップは、鋳造によって行われることを特徴とする、請求項１４〜２３のいずれか１項に記載の固定するための方法。
25. 前記窪みを充填するステップは、熱間形成によって行われることを特徴とする、請求項１４〜２３のいずれか１項に記載の固定するための方法。
26. 前記窪みを充填するステップは、粉末焼結によって行われることを特徴とする、請求項１４〜２３のいずれか１項に記載の固定するための方法。
27. 前記ステップｃ）は、前記窪みを打ち込みによって充填することからなることを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の固定するための方法。
28. 前記第１の材料を結晶化することからなるステップを更に含むことを特徴とする、請求項１４〜２７のいずれか１項に記載の固定するための方法。
29. 前記受承手段（５）は、少なくとも１つの設置要素（９）を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の固定するための方法。
30. 前記意匠要素は、この意匠要素の保持を改善するために前記第１の材料を挿入する、少なくとも１つの通路（３１）を備えていることを特徴とする、請求項１４〜２９のいずれか１項に記載の固定するための方法。

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