TWI473727B - 藉鑲嵌形成的裝飾片 - Google Patents

Description

藉鑲嵌形成的裝飾片

本發明係有關於一種裝飾片。此裝飾片包含有一第一部件及一第二部件。該第二部件係鑲嵌於該第一部件內。

在習用技藝中已有已知的裝飾片，可供加設至一可攜式物件上，例如手錶，且其包含有一美觀元件，鑲嵌於該可攜式物件的元件內。例如說，有的錶框上以諸如符號之類的圖案來加以裝飾。這些錶框可能是由陶瓷製成的，可由多種方式及多種材料來加以設置標記，例如金、銀、或鉑。這些標記可以浮起的，或是凹設於一深度。在深度式標記的情形中，其係藉由在支撐件上設置進行填注的中空部而達成的。用來製作該種標記的原則包括有利用物理蒸氣沉積法(PVD)來沉積出一層導電底材。在該底材層沉積完成後，該等中空部即可以電鑄法來加以填注金屬。此方法包含有將該要標記的物體浸入至內含有金屬離子的浸浴內，並將電流通過該浸浴，以將來自浸浴的金屬原子沉積於該要加以裝飾的物體上。這些中空部如此即可填注金屬，因此而能做成該標記。

但是，此種形式的方法很複雜而相當緩慢。事實上，這種方法需要重材料，並包含有許多步驟，需要有極精確的參數控制，才能成功地製作標記。

再者，此電鑄法的重覆施用性是依外部參數的一致性 而定的，例如壓力、溫度、及化學元素的濃度，而這包括必須要深度地監控該方法。因此會很容易發生該方法的偏誤及製作出之物體的異質性。另外要提到的是，此電鑄方法僅能鑲嵌與電鑄製程相容的化學元素。

最後，此電鑄方法無法將化學元素沉積超過一定的厚度，這會限制該等中空部的深度。因此，400μm之最大沉積厚度是通常可以看到的極限。

由其內諸如玻璃之類的元件是採鑲嵌的金屬支撐件所形成的裝飾片，亦可自習用技藝中得知。就此而言，這些要鑲嵌的元件要放置於一模具內，而後再將要做為支撐件的金屬澆注於該等元件上。其後再將所有的一切加以冷卻，接著再拋光，以形成最終的物體。

但是，此種方法的缺點是無法避免液體合金以晶體形式固化時所會發生的收縮現象。此種現象會使鑲嵌的元件鬆脫，或是在鑲嵌的元件上產生重大的機械應力，而造成它們破裂。此種方法僅能對熔點高於該金屬之熔點的元件進行鑲嵌。在陶瓷金屬系統的特殊情形中，此種方法的另一項限制是極長的處理時間。事實上，陶瓷材料對於熱陡震的不良抵抗性會導致緩慢的加熱及冷卻速度。

本發明係有關於一種裝飾片，其提出一種由能簡易施行、非常具有重覆施行性、且與大部分能進行鑲嵌的結構相容的鑲嵌作業來加以製得的裝飾片，以供克服前述的習 用技藝的缺點。

因此，本發明係有關於前面所提及的裝飾片，其特徵在於用以製成其的各部件中的一者是由一種至少部分為非晶形的材料製成。此裝飾片的一些有用的實施例構成附屬請求項9至18的標的。

有利的是，根據本發明的裝飾片是部分地由一非晶形材料製成，因此在成形作業開展出新的觀點。

事實上，這些材料的黏度在低溫時會顯著地降低，這使得它們可以在低溫進行成形。更詳細地說，此非晶形材料是在其玻璃轉化溫度Tg及其結晶溫度Tx間進行成形的。例如說，對於鉑基非晶形材料而言，鑲嵌是在1MPa壓力下黏度高達10³ Pa.s^-1 的情形下在約300℃施行的，而不是在Tg溫度時的10¹² Pa.s^-1 的黏度下。

在鑲嵌式裝飾片的情形中，此黏度具有較佳黏著特性。事實上，非晶形材料在Tg及Tx的此一低黏度，首先能讓它們在低壓力下完美地填注於它們被壓入的空間內。因此，在填注中空部的情形，或是在要於非晶形金屬內鑲嵌美觀元件的情形中，此種能完美配合於輪廓形狀的能方代表著該等中空部能被完整地填注，或者是該等美觀元件能被良好遮蓋住。如前面所解釋的，在低溫下進行成形作業，可以讓其能夠使用先前因為材料不良熱抵抗性(機械性質的下降、氧化、或低熔點)或材料對於熱陡震的不良抵抗性之故而未被使用過的材料。下面所限制地例示列舉的系統可以做為範例：木材非晶形金屬；礦物玻璃非晶形 金屬；陶瓷非晶形金屬；聚合物非晶形金屬；石墨非晶形金屬；金屬非晶形金屬；水泥非晶形金屬；石材非晶形金屬；複合材料非晶形金屬。

最後，該等非晶形金屬就材料能夠鑲嵌的厚度而言，並無任何限制。

本發明亦係有關於一種將一美觀元件固定於一支撐件上的方法。此方法包含有下列步驟：提供一由第一材料製成的支撐件；提供至少一由第二材料製成的美觀元件；將該至少一美觀元件鑲嵌於該支撐件內；此方法的特徵在於該等第一及第二材料是至少部分非晶形的金屬類材料，以便利該鑲嵌步驟的施行。

此方法的其它有用的實施例則構成申請專利範圍第2項至第7項的標的。

本發明亦是有關於一種時計，其特徵在於其包含有至少一根據本發明之一變化的美觀元件。

根據本發明的裝飾片的目的、優點及特點將可藉由閱讀下面有關於本發明至少一僅係做為非限制性例子而顯示於附圖中的實施例的詳細說明而更清楚得知。

在下面的說明中，此裝飾片中那些己為熟知此技術領域之技術的人士所知曉的所有零組件均將僅會以簡化的方法來加以說明。

如第1圖中所可看到的，本發明係一種裝飾片1。其係有一第一部件2及一第二部件3所構成的。這二部件2、3係設置成互相固定在一起。更詳細地說，第二部件3是鑲嵌於第一部件2內。例如說，第一部件可以是一支撐件2，而第二部件3則一個或多個美觀元件。

第1圖及第2圖顯示出根據本發明的第一實施例。在此實施例中，裝飾片1可以例如一鑲嵌著符號的錶框。很顯然的，該錶框包含有一環狀本體，構成該支撐件2，其內鑲嵌著做為第二部件3的符號。此錶框可以是由例如陶瓷材料製成，並且包含有凹入部或中空部4，如第2圖所示，設置於該錶框上以供容置該等符號。此鑲嵌可有利地讓該等符號能夠被部分地遮蓋住，因此而能藉由防該裝飾片1的該等組成部件2、3脫落而提供產品更長的壽命。

如此每一中空部4即可具有和要鑲嵌之符號相同的設計，並具有邊側或側旁壁部7，其等最好是大約垂直於可觀視之表面。中空部4係填注係要使該等符號突伸出、或與該環狀本體平齊、或相對之形成一中空部位。

因此，在填注該等中空部4上，本發明可以想像得到採用非晶形或部分非晶形且最好是金屬材料。同樣的，其也可以使用貴金屬及其合金，以提供該裝飾片高貴的特性。

如前面所說明的，非晶形材料具有容易成形的優點。因此，當非晶形材料的溫度是在玻璃轉化溫度Tg與結晶溫度Tx之間時，黏度會顯著地降低。

此種特性使得成形作業能夠在低壓力及低溫度下使用例如熱壓機來進行之。因此就不再需要使用如電鑄方式中所使用的複雜方法。

此種型態的材料極適合於製作鑲嵌部件，因為其可以輕易地填注中空部4的整個體積。在冷卻後，垂直邊側7可供藉由摩擦固定該非晶形材料。當然，邊側7可以是傾斜的，以中空部4之底部處的水平平面的表面縮小，或者相反的使其變大。不用說中空部之底部表面較大的情形是最為有利的，因為這可以讓該非晶形材料自然地固著於中空部4內。相反的，當傾斜的情形是在環狀本體的表面處形成較大的截面時，該非晶形材料較無法以最佳的方式固定在該中空部內。

也可想像出使用其它的固定裝置5、6來將美觀元件3固定於中空部4內。其一種方案包括有1中空部4的底面或邊側7上設置凹入部5，如第8圖中所示。

在中空部4填注後，非晶形材料能夠讓中空部4適切地填注的低黏度，也可讓這些凹入部5能夠被加以填滿。如此這些凹入部係設置成在非晶形材料冷卻後，能夠被固定在中空部4內。

其亦可以使用突出部6，如第9圖中所示，其係設置於中空部4內，而扮演類似於用來將非晶形材料固定於中空部4內的手段的一種零組件。

很顯然的，陶瓷材料並非是唯一能用來鑲嵌的材料。因此人造藍寶石或琺瑯質均可以相同的方式來加以鑲嵌。 這些人造藍寶石或琺瑯質支撐件2也可分別應用於錶蓋及刻度字盤。事實上，在藍寶石錶蓋的情形中，可以有利地將非晶形材料鑲嵌於錶蓋的底面構成小時的圓形符號，以提供三度空間的視覺效果，其中該等符號是位於指針的上方。

同樣的，很顯然其能更輕易地將非晶形材料鑲嵌於琺瑯質內。事實上，在結晶性金屬的情形中，將金屬加以變形並將其加以鑲嵌所需的力量與琺瑯質的脆性是不相容的，但是這在非晶形材料是不同的。

第3圖至第7圖中以簡化的方式顯示出將符號3鑲嵌於該支撐件2內的步驟。事先將支撐件2製作成為第3圖中所看到的狀態，並以非晶形金屬合金製作一預形體。此預形體是在該非晶形金屬合金澆注於一模具後，透過快速冷卻而製成的。如果支撐件2是一錶框的話，則該預形體是製作成環圈形狀，其中該環的直徑及寬度是具有大約相等於該錶框內之中空部之直徑及寬度的尺寸。

在該預形體製作完成後，將其放置於該錶框上，如第4圖中所示，位於該等中空部4相後開放出的表面上，以供藉由熱成形來進行鑲嵌作業。該組合體接著即可放置至熱壓機內，其即可將該組合體加熱至位於玻璃轉化溫度Tg與結晶溫度Tx間的溫度，以減低該預形體的黏度，接著即可施加壓力。在這些條件結合起來後，施加於該黏滯性預形體上的壓力即會使該非晶形黏滯性合金填注於中空部4內，如第5圖中所示。接著，在中空部4如第6圖所 示般填滿時，即將該組合體即快速冷卻，以保存住該合金的非晶狀態。在此鑲嵌作業後接著進行諸如拋光之類的修整作業，如第7圖所示，以將多餘的非晶形材料移除。

根據本發明的第二實施例，支撐件2是由非晶形材料所製成。其可以使用這二材料的成形特性來鑲嵌美觀元件3，如第10圖中所示。事實上，在此第二實施例中，這些特性是用來達成與至少一美觀元件的輪廓相匹配。如此，支撐件2可有利地具有與最終片體大致上尺寸相當之片體的形式，如此其即可鑲嵌由各種材質製成的所有型態的美觀元件3。

因此，在製作根據此第二實施例的裝飾片1上，此方法是與前面所描述者相同，亦即該等要鑲嵌的元件是被壓入至支撐件2上。此方法是說明於第11圖至第14圖。在此情形中，是支撐件2被加熱來使其變成黏滯性，並供美觀元件3鑲嵌於其內。因此，如第11圖中所示，美觀元件3放置於支撐件2上：該組合體接著即於一熱壓機內加以加熱並加壓，如第12圖中所示。在第11圖至第14圖所示的例子中，壓力是單獨地局部施用於要鑲嵌的元件上。很明顯的，該壓力可以施用於整個裝飾片上。此作業要進行至美觀元件3被部分地遮蓋於支撐件2內，如第13圖中所示。當該非晶形材料冷卻後，即可進行拋光作業，以去除掉多餘的材料，如第14圖所示。

根據第一種變化，美觀元件3可由結晶材料製作。因此，此種變化可以讓一金屬質裝飾片1由二種並未混合在 一起的金屬製成。這些金屬質的美觀元件3可以由多種方式加以製作，如燒結。

根據本發明的第二種變化，美觀元件3係透明或半透明的元件。事實上，能夠鑲嵌各種型態美觀元件3的此一事實代表其能夠達成有用的視覺配置。因此，諸如彩色玻璃之類的透明或半透明材料可做成諸如手錶刻度字盤或殼體背蓋之類的半透明裝飾片1。故此種特殊的配置可以讓其能經由殼體來觀視錶的機構。在此種情形中，藉由拋光來將材料加以移除是施作成讓該透明的美觀元件穿透過支撐件2。

根據本發明的第三種變化，美觀元件3是由琺瑯質製成的。一混合式的裝飾片1可由非晶形材料琺瑯質製成，可提供特殊的視覺外觀，且能輕易地加以製作。事實上，要將琺瑯質元件鑲嵌於結晶金屬內，該金屬的性質，尤其是例如該金屬的熔點及膨脹係數，代表著該鑲嵌是相當複雜的。這不同於非晶形材料，其材料變成黏滯性時的溫度較低，可以鑲嵌作業在較低壓力下進行。因此此施加至琺瑯質上的較低壓力即代表琺瑯不會破裂。

就這三種變化而言，形成支撐件2之非晶形材料的黏度可以讓該材料潛移至每一角落內，故可牢固地將美觀元件3固定在支撐件2內。

當然，前述的變化並不限制於鑲嵌單一件美觀元件。事實上，可以在由非晶形材料製成的支撐件2內鑲嵌數個或連接或不連接在一起美觀元件。因此，在第四種變化中 ，美觀元件3係配置成構成一個鑲嵌於支撐件2內的圖案。例如說，此圖案可以是由排列成一圖案的彩色玻璃球所構成，例如說一標章。此標章即可鑲嵌於一非晶形材料內。非晶形材料在此變化內的好處在於其可完美地填注於美觀元件3間的空間內，以提供可吸引人的視覺效果及有效率的鑲嵌作業。

最後，對於支撐件2是由非晶形材料製成及美觀元件3是由非晶形材料製成的二種情形而言，其它種的變化包括有將美觀元件製作成不同的表面狀態。裝飾片1中二個部件之一者可以進行拋光，而另一者則是粗糙的。此種不同表面狀態的可能件是可想見的，因為這二個部件間不同的硬度及厚度上的差異之故。

當然，此種型態由非晶形材料製成的支撐件2可以應用於時計上。事實上，此種型態的裝飾片1可以用來做為該時計的刻度字盤，或是做為一時計殼體的背蓋。

很明顯的，在不脫離下文所附申請專利範圍之範疇的情形下，前文中所說明的本發明的不同實施例可以有著對於熟知此技藝者而言為顯而易知的多種變化及/或改良及/或組合。

1‧‧‧裝飾片

2‧‧‧支撐件

3‧‧‧美觀元件

4‧‧‧中空部

5‧‧‧凹入部

6‧‧‧突出部

7‧‧‧邊側

第1圖示意地顯示出根據本發明第一實施例的裝飾片的圖式。

第2圖示意地顯示出第1圖中的部分剖面A-A'。

第3圖至第7圖示意顯示出用以製作該第一實施例的方法的步驟。

第8圖顯示出根據本發明的固定裝置的第一種變化。

第9圖顯示出根據本發明的固定裝置的第二種變化。

第10圖示意地顯示出根據本發明第二實施例的裝飾片的圖式。

第11圖至第14圖示意地顯示出用以製作該第二實施例的方法的步驟。

1‧‧‧裝飾片

2‧‧‧支撐件

3‧‧‧美觀元件

Claims (18)

1. 一種將至少一美觀元件固定於一支撐件上的方法，包含下列步驟：提供一由第一材料製成的支撐件；提供至少一由第二材料製成的美觀元件；將該至少一美觀元件鑲嵌於該支撐件內；其中該第一及第二材料是至少部分為非晶形之金屬材料，以利於該鑲嵌步驟的施行。
2. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該支撐件係由至少部分為非晶形的金屬材料所製成，且其中該至少一美觀元件是在該鑲嵌步驟中埋設於該支撐件內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該至少一美觀元件是由至少部分為非晶形的金屬材料所製成，且其中該美觀元件是埋設於該支撐件的一中空部內。
4. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該鑲嵌係以熱成形來施行的。
5. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該至少一金屬材料是完全為非晶形。
6. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該至少一金屬材料是貴金屬材料，或其合金。
7. 如申請專利範圍第1項所述之固定方法，其中該支撐件是時計的元件。
8. 一種裝飾片，包含：一支撐件，其內設有至少一中空部，以及 至少一美觀元件，鑲嵌於該支撐件的該至少一中空部內，其中該至少一美觀元件包含一至少部分為非晶形金屬的材料。
9. 如申請專利範圍第8項所述之裝飾片，其中該金屬材料是完全為非晶形。
10. 如申請專利範圍第8項所述之裝飾片，其中該金屬材料是貴金屬材料，或其合金。
11. 如申請專利範圍第8項所述之裝飾片，其中每一美觀元件是加設於該支撐件的一中空部內。
12. 如申請專利範圍第11項所述之裝飾片，其中該至少一中空部包含垂直邊側，以改善每一美觀元件之固定於該支撐件內。
13. 如申請專利範圍第11項所述之裝飾片，其中該至少一中空部包含傾斜邊側。
14. 如申請專利範圍第11項所述之裝飾片，其中該至少一中空部包含用來將第二部件固定於該中空部內的固定裝置。
15. 一種時計，包含至少一根據申請專利範圍第8項所述之裝飾片。
16. 如申請專利範圍第15項所述之時計，其中該裝飾片是一錶框。
17. 如申請專利範圍第15項所述之時計，其中該裝飾片是一錶蓋。
18. 如申請專利範圍第15項所述之時計，其中該裝飾 片是一錶刻度字盤。