DE69722444T2

DE69722444T2 - Verfahren zur herstellung eines transparenten gegenstandes und ein nach diesem verfahren hergestellter gegenstand

Info

Publication number: DE69722444T2
Application number: DE69722444T
Authority: DE
Inventors: Johannes Maria Zandvliet; Rene Cornelis Malherbe De Juvigny
Original assignee: Marbleous World BV
Current assignee: Marbleous World BV
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1997-06-20
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2017-06-21
Also published as: NL1003388C2; HK1020923A1; EP0951399B1; DE69722444D1; AU3193397A; EP0951399A1; ES2200180T3; WO1997048565A1; US6592706B1; CN1173840C; AU722736B2; CN1226208A

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem ein transparenter Gegenstand hergestellt werden kann, in dem ein Einschluß angeordnet ist. Beispielsweise kann man einen kugelförmigen Gegenstand in Betracht ziehen, in dem ein im wesentlichen zweidimensionaler oder dreidimensionaler Einschluß vorgesehen ist.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe allgemein durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Aus der FR-A-1 138 950 ist ein Verfahren zur Herstellung eines transparenten Gegenstandes bekannt. Gemäß diesem zum Stand der Technik gehörenden Verfahren werden zwei komplementäre Hälften eines Gegenstandes derart vorgesehen, daß die Berührungsoberfläche der jeweiligen Hälften, die aufeinander zu gerichtet sind, mit einer zentralen Ausnehmung versehen sind, wobei die vollständige Ausnehmung in dem fertigen Gegenstand die Begrenzung eines Hohlraumes bildet, der eine spezielle Gestalt entsprechend einem dreidimensionalen Gegenstand hat. Gemäß diesem Stand der Technik hat ein durch die zentralen Ausnehmungen definierter Gegenstand eine "virtuelle" Natur, da nur die Begrenzungen des Gegenstandes vorhanden sind und der Hohlraum, der durch die Ausnehmungen begrenzt ist, eine Gestalt hat, die der Form eines simulierten Gegenstandes oder Einschlusses entspricht.
Aus der US-A-4 642 251 ist ein Verfahren zur Herstellung eines transparenten Gegenstandes bekannt, bei dem der Gegenstand aus zwei transparenten Hälften zusammengesetzt ist und diese im zusammengebauten Zustand einen Hohlraum begrenzen, in dem eine Honigflüssigkeit eingeschlossen ist.
Diesen beiden bekannten Anordnungen ist gemeinsam, daß die fertigen transparenten Gegenstände über flache Oberflächen verbunden sind, während das Verfahren gemäß der gestellten Aufgabe auch auf die Herstellung einer transparenten Kugel gerichtet ist. Außerdem beschreibt keines dieser bekannten Dokumente die Benutzung eines zweidimensionalen oder dreidimensionalen Einschlusses, der in dem Hohlraum eingebettet ist, welcher durch die Ausnehmung oder die Ausnehmungen in einer transparenten Masse ausgebildet ist, die den Einschluß verkapselt.
Anspruch 2 ist eine weitere Entwicklung. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Übergangsoberfläche zwischen dem Gegenstand und der Masse nur schwer oder gar nicht erkannt werden.
Die abhängigen Ansprüche 3 bis 16 ergeben weitere zweckmäßige Ausführungsbeispiele.
Die Erfindung bezieht sich auch auf einen transparenten Gegenstand, der durch ein erfindungsgemäßes Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 16 hergestellt wurde.
Die Schritte gemäß den Ansprüchen 14 und 15 schaffen die Möglichkeit, innerhalb vorbestimmter Grenzen die Vergrößerung zu steuern, die von dem optischen Effekt der Hälfte herrührt und es wird möglich, diese Vergrößerung abhängig zu machen von der Seite, von der aus der Benutzer einen Einschluß betrachtet. Das Verfahren gemäß der Erfindung schafft die Möglichkeit, einen Gegenstand zu schaffen, bei welchem ein eingeschlossener Gegenstand derart eingebettet ist, als würde der Einschluß in einer transparenten Masse "schwimmen".
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
1 zeigt eine perspektivische Ansicht von zwei Hälften, die zur Erzeugung eines Gegenstandes zusammengesetzt werden können;
2 zeigt eine der 1 entsprechende Ansicht eines abgewandelten Ausführungsbeispiels;
3 zeigt einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform;
4 zeigt einen Querschnitt einer noch anderen Ausführungsform;
5 zeigt einen Querschnitt entsprechend 4 bei einer weiteren Variante;
6 ist eine perspektivische Ansicht einer Hälfte eines weiteren Ausführungsbeispiels;
7 ist eine perspektivische Ansicht gemäß 6 eines weiteren Ausführungsbeispiels;
8 zeigt einen Querschnitt durch eine Hälfte eines weiteren Ausführungsbeispiels; und
die 9 bis 14 zeigen sehr schematisch eine mögliche Herstellung eines Glasgegenstandes mit einem dreidimensionalen Einschluß.
1 zeigt eine untere Hälfte 1 und eine obere Hälfte 2, die jeweils die Gestalt einer hohlen Halbkugel haben. Jede Hälfte besitzt eine halbkugelförmige Ausnehmung 3 bzw. 4 und ein dreidimensionaler Einschluß 5 ist in der unteren Ausnehmung 3 angeordnet. Dieser Einschluß kann durch geeignete Mittel an Ort und Stelle gehalten werden, wie sie nachstehend beschrieben werden, beispielsweise durch Verkleben am Boden der Ausnehmung 3. Die flache, ringförmige Umfangsfläche 6 der Ausnehmung 3 besitzt eine Klebeschicht 7, die an der ringförmigen Umfangsfläche 8 der Ausnehmung 4 anhaften kann. Diese Klebeschicht 7 kann beispielsweise ein Druckkleber oder ein thermisch aktivierbarer Kleber sein oder die Klebeschicht kann ein Schmelzkleber oder ein doppelseitiges Klebeband sein. Indem die beiden Hälften 1 und 2, wie durch die strichlierten Linien 9 angedeutet, aneinandergefügt werden, kann ein Gegenstand erlangt werden, in dem ein Einschluß 5 eingebettet ist.
Die beiden Hälften 1 und 2 können aus irgendeinem geeigneten transparenten Material hergestellt sein, beispielsweise aus Glas oder transparentem Plastikmaterial.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind die äußeren Oberflächen der Hälften 1, 2 halbkugelförmig. Der fertige Gegenstand ist dann eine vollständige Kugel.
2 zeigt eine Variante, bei der die Hälften 1' und 2' nur in einer Stellung aneinandergefügt werden können. Zu diesem Zweck ist die Oberfläche 6' mit drei flachen Ausnehmungen 10, 11, 12 versehen und die Oberfläche 8' trägt drei entsprechende Vorsprünge 13, 14 bzw. 15. Es ist ersichtlich, daß infolge der asymmetrischen Plazierung der jeweiligen Ausnehmungen und Vorsprünge nur eine Lage möglich ist, in der die verbleibenden Abschnitte der Oberflächen 6' und 8' flach aneinandergefügt werden können, um miteinander verklebt zu werden, wie dies in Verbindung mit 1 beschrieben wurde.
3 zeigt einen Gegenstand 16, bestehend aus einer im wesentlichen halbkugelförmigen untereren Hälfte 17 und einer komplementären halbkugelförmigen oberen Hälfte 18. Die obere Hälfte 18 ist massiv ausgebildet, während die untere Hälfte 17 hohl ist. Eine gute gegenseitige Positionierung der beiden Hälften 17 und 18 wird durch eine ausgenommene Randzone 19 gewährleistet, in die die Hälfte 17 genau einpaßt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Hohlraum 23, der, grob gesagt, eine halbkugelförmige Gestalt hat, vollständig mit einer transparenten Füllmasse 24 ausgefüllt, in der ein Einschluß 25 eingebettet liegt. Dies ist ein dreidimensionaler Gegenstand.
4 zeigt eine Abwandlung mit zwei hohlen Hälften 26, 27. Diese sind miteinander durch stufenförmige Umfangsränder mittels einer Klebeschicht 7' aneinandergefügt. Der innere Hohlraum ist mit einer Flüssigkeit ausgefüllt, deren Brechungsindex im wesentlichen dem Brechungsindex des Materials, z.B. Glas, entspricht, aus dem die Hälften 26, 27 bestehen. Aus diesem Grunde ist die Grenzfläche 29 kaum oder gar nicht sichtbar. Der dreidimensionale Einschluß 30, der vollständig von der Flüssigkeit 31 im Hohlraum 28 eingeschlossen ist, erscheint daher einem Benutzer des Gegenstandes 32 als assimiliert in der Flüssigkeit, während der Benutzer dennoch fühlt, daß der Gegenstand 32 massiv ist. Dies ist eine sehr überraschende Wirkung.
5 zeigt einen Gegenstand 33, der aus zwei Hälften 34, 35 besteht, die miteinander in der gleichen Weise wie bei 4 verbunden sind. Die innere Oberfläche der oberen Hälfte 35 ist mit einem reflektierenden Überzug 36 versehen. Dieser kann zweckmäßigerweise aus in Dampfform abgelagertem Aluminium bestehen.
Mit dem Gegenstand 33 können sehr überraschende optische Effekte erreicht werden.
Es ist klar, daß auch eine Kombination der Merkmale von 4 und 5 benutzt werden kann. Reizvolle und sogar auffallende Effekte können dabei mit unterschiedlichen Vergrößerungen erreicht werden.
6 zeigt eine Hälfte 37, bei der die Klebeschicht 7'' aus einem Schmelzkleber besteht, der thermisch aktiviert werden kann, um eine Verbindung mit einer nicht dargestellten oberen Hälfte herzustellen. Der Schmelzkleber weist vier Brücken 38 auf, die in dem Hohlraum einen dreidimensionalen Gegenstand 39 tragen, der eingeschlossen wird.
Die 7 zeigt eine Hälfte 40, bei der der Schmelzkleber 7''' transparent ist und Informationen 41, 42 trägt.
Es soll wiederum darauf aufmerksam gemacht werden, daß die Kombination von verschiedenen beschriebenen und dargestellten Merkmalen möglich ist.
8 zeigt eine Hälfte 43 entsprechend der Hälfte 34 gemäß 5, bei der die konkave innere Oberfläche 44 mit Aufdrucken versehen ist, die der Einfachheit wegen alle mit 45 bezeichnet sind. Unter Benutzung des Kornrastervertahrens werden diese Aufdrucke in entsprechenden Farben hergestellt, und sie können beispielsweise aus niedrig schmelzendem Lack oder Emaille bestehen. Die Pfeile 46 deuten symbolisch die Anwendung der Drucke 45 nach dem Komrasterverfahren an. Die Drucke können durch eine thermische Behandlung angeheftet und ausgehärtet werden.
Die 9, 10 und 11 zeigen schematisch das Füllen des Formhohlraumes 47 mit flüssigem Glas bzw. die Erzeugung eines Hohlraumes 48 in der so hergestellten Glaskugel 49 bzw. die Trennung der Hohlkugel 49 in zwei Teile längs der Ebene 50. Diese Teilung gemäß 12 findet bei einer Temperatur statt, bei der das Glas noch plastisch ist. Die Formhälften 51, 52 werden dann gemäß 14 derart abgelegt, daß Stempel 53, 54 (vergleiche auch 13) einen Eindruck am Boden 55, 56 der Hälften 57, 58 erzeugen können.
Wie aus 13 ersichtlich, kann ein dreidimensionaler Eindruck der Stempel 53, 54 in den Hälften 57', 58' verwirklicht werden. Es ist klar, daß in der Versatzrichtung 59 der Stempel 53, 54 die aktiven Stempeloberflächen keine hinterschnittenen Formen aufweisen dürfen.
Die Eindrücke 61, 62 in den Hälften 57', 58' sind einander komplementär. Die flachen Stirnflächen 63, 64 können beispielsweise mit einem transparenten Kleber aneinandergefügt werden, wobei Positionierungsmittel, wie beispielsweise in 2 dargestellt, benutzt werden können. Es kann dadurch ein Gegenstand 65 hergestellt werden, der eine vollständige dreidimensionale 66 als Begrenzung eines Hohlraumes aufweist, der von den beiden Eindrücken 61, 62 gebildet ist. Indem beispielsweise das Kornraster-Druckverfahren gemäß 8 Anwendung findet, können die Eindrücke 61, 62 mit einem ausgewählten eingefärbten Muster versehen werden.
Die gegenseitige Verklebung der beiden Hälften kann zweckmäßigerweise im allgemeinen mit einem transparenten Kleber durchgeführt werden. Dies ergibt ein optisch reizvolleres Produkt.
Anstelle eines Komrasterdrucks mit einem niedrig schmelzenen Lack können auch andere Druckverfahren Anwendung finden, u.a. beispielsweise ein Siebdruck.
In der Zeichnung sind nur flache und konkave innere Oberflächen des Hohlraumes des Gegenstandes dargestellt, jedoch können auch andere Formen Anwendung finden.
Im Falle der 3 könnte die Masse 24 auch eine Klebefunktion haben. In diesem Falle könnte der Kleber auch dazu dienen, die Hälften 17 und 18 miteinander zu verbinden, so daß die Klebeschicht 7 wegfallen könnte.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines transparenten Gegenstandes (16; 31; 33; 65), beispielsweise einer Kugel, mit einem zweidimensionalen oder dreidimensionalen massiven Einschluß (5; 25; 30; 39; 66), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt, die in einer geeigneten Reihenfolge durchgeführt werden: (a) es werden zwei komplementäre Hälften (1; 2; 1; 2'; 17; 18; 26; 27; 34; 35; 57; 58; 57'; 58') des transparenten Gegenstandes derart hergestellt, daß wenigstens eine der beiden sich gegenseitig berührenden Oberflächen der jeweiligen Hälften eine zentrale Ausnehmung (3; 4) aufweist, die die Begrenzung eines Hohlraumes (23; 28; 48) zur Aufnahme des Einschlusses bilden; (b) es wird der Einschluß in der Ausnehmung untergebracht; (c) es werden die beiden Hälften an den sich berührenden Oberflächen, die sich um die zentralen Ausnehmungen herum erstrecken, verklebt; und (d) es wird der so gebildete Hohlraum mit dem eingefügten Einschluß mit einer transparenten Masse (24; 31) gefüllt, wodurch der Einschluß verkapselt wird, wobei die transparente Masse eine Flüssigkeit oder ein härtbarer Kleber ist, der nach der Aushärtung transparent ist, so daß der Einschluß innerhalb der transparenten Masse zu schwimmen scheint.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Masse (31) einen Brechungsindex aufweist, der in der gleichen Größenordnung liegt wie der Brechungsindex des Materials, aus dem die beiden Hälften (26; 27) bestehen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem wenigstens eine der Ausnehmungen mit einem reflektierenden Überzug (36) versehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Einschluß dreidimensional in die Ausnehmung eingefügt ist und im wesentlichen aus einem kristallinen Zucker hergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Einschluß wenigstens teilweise mit einem gefärbten Überzug (45) versehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Hälften aus Glas hergestellt sind.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Hälften aus einem transparenten Plastikmaterial hergestellt sind.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt (c) mit einem Kleber, einem klebenden Lack (7'', 7''') oder einem doppelseitigen Klebeband durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem der Kleber oder der Lackkleber transparent ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem der Lackkleber (7''') vorher mit einer Information (41; 42) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem ein transparenter sogenannter optischer Kleber benutzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die beiden Hälften (17, 18) in Randzonen (19) ineinandergreifen, die sich nicht in einer flachen Mittelebene der Berührungsoberflächen erstrecken, so daß die Hälften in jener Hauptebene nicht relativ gleitbar sind.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem jede der beiden Hälften (1'; 2') eine zentrale Ausnehmung besitzt, wobei die beiden Ausnehmungen jeweils einen Teil des Einschlusses (5) aufnehmen müssen, wobei die umfangsmäßig verlaufenden Berührungsoberflächen (6'; 8') so geformt sind, daß vor dem Schritt (c) diese nur in einer einzigen relativen Orientierung aufeinandergefügt werden können.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Ausnehmung einen flachen Boden besitzt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Ausnehmung einen konkaven Boden besitzt.
Transparenter Gegenstand, geschaffen mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.