KR20210074192A - 세팅 기술로 만든 장식 요소 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장식 요소를 세팅하기 위한 링 지지 요소들을 포함하는 세팅 또는 마운팅에 관한 것이고, 이 세팅 또는 마운팅은 장식될 아이템의 기재에 제공된 중공 내부에 반경방향으로 배치되도록 배열된다. 본 발명에 따라서, 상기 세팅은, 가역적인 변형을 거칠 수 있는 형상 기억 합금으로 만들어진 링형 요소를 수용하도록 배열된 원형 슬롯을 포함하고, 상기 링형 요소는, 상기 슬롯 내에 상기 링형 요소가 안착되는 후퇴 위치로부터, 상기 기재에서 상기 세팅을 유지하도록 상기 링형 요소가 상기 슬롯으로부터 적어도 부분적으로 돌출하는 개방 위치로 이동할 수 있다.

Description

세팅 기술로 만든 장식 요소{DECORATIVE ELEMENT MADE BY A SETTING TECHNIQUE}

본 발명은 장식 요소를 장식 조립체에 세팅하도록 하는 세팅 또는 마운팅에 관한 것이다.

선행 기술에서는, 시계 또는 보석류의 피스와 같은 휴대용 물체에 배치되도록 의도된 장식 피스들이 공지되어 있고, 미적 요소들은 지지체로서 사용되는 상기 휴대용 물체의 일부상에 세팅된다.

이러한 목적을 위해, 지지체는 금속 합금으로 만들어지고 하우징들이 나타나도록 기계가공된다. 이러한 기계가공 동안, 보다 통상적으로 갈고리 (prongs) 또는 알갱이 (grains) 라고 하는 훅 형태를 취하는 파지 수단이 형성된다. 일반적으로 말해서, 이러한 갈고리 또는 알갱이는 휴대용 물체를 형성하는 재료와 통합, 즉 물체와 일체형으로 만들어진다. 원석 (gemstone) 과 같은 미적 요소를 세팅해야 할 때, 미적 요소는 하우징 내부에 배치되고, 갈고리는 소성 변형에 의해 접혀서 상기 미적 요소를 하우징 내부에 유지한다. 이러한 세팅 방법은 금속이 유리한 소성 변형 능력을 가지고 있기 때문에 금속 지지체상에 원석을 세팅하는데 널리 사용된다. 결정질 금속 및 그 합금의 저온 소성 변형은 결정 격자에 존재하는 격자 전위의 이동에 의해 가능해진다. 결정질 합금의 탄성 한계, 즉 재료가 소성 변형되기 시작하는 응력은 구성 요소들 및 합금의 열적-기계적 이력에 따라 달라진다. 종래의 세팅 방법의 경우에, 비교적 낮은 탄성 한계를 갖는 합금이 일반적으로 세팅자 (setter) 의 작업을 용이하게 하도록 선택된다. 비교적 낮은 탄성 한계에 추가하여, 합금은 갈고리를 파단없이 이 갈고리를 접을 수 있도록 충분한 파단 연신율을 가져야 한다. 탄성 한계와 마찬가지로, 이러한 연신율은 합금에 존재하는 요소들 및 이 합금의 열적-기계적 이력 모두의 결과이다. 예를 들어, 시계에 사용되는 금 합금은 200 ~ 400 MPa 정도의 탄성 한계 및 20 ~ 40 % 의 파단 연신율을 가진다. 1.4435 유형의 스테인리스 강들은 200 ~ 300 MPa 의 탄성 한계 및 25 ~ 45 % 의 파단 연신율을 가진다.

그럼에도 불구하고, 이러한 방법의 한 가지 단점은, 연성 금속 또는 금속 합금으로 만들어진 지지체로 제한된다는 것이다. 하지만, 타임피스는 예를 들어 세라믹, 규소, 사파이어, 금속간 합금 또는 금속, 천연 또는 폴리머 매트릭스 복합재와 같이 종종 경질 및/또는 취성인 소성 변형이 없는 재료들로 점차 만들어지고 있다.

결과적으로, 예를 들어 원석과 같은 미적 요소들을 세팅하는 종래의 방법을 더 이상 사용할 수 없다.

따라서, 이러한 세팅 작업은 일반적으로 접착 결합 작업으로 대체된다. 접착 결합의 단점은, 세팅과는 달리, 이 기술이 스톤의 임의의 기계적 유지를 수반하지 않기 때문에, 스톤의 100 % 유지를 보장할 수 없다는 것이다. 실제로, 결합 영역이 대부분의 경우에 외부 환경 (습도, 땀, 자외선, 대기 오염 등) 에 노출되기 때문에, 이러한 결합은 장기적인 내구성을 얻기 어렵게 만든다. 결과적으로, 스톤의 접착은 보장되지 않으며, 이는 고품질 제품에는 허용되지 않는다.

유럽 특허 출원번호 EP 2796297 은 변형불가능한 지지체와 장식 요소 사이에 중간 재료를 사용하여 이러한 문제에 대한 방안을 개시한다. 이 문헌에서, 지지체에 공동이 형성되고, 상기 공동은 그 후에 장식 요소를 세팅할 수 있도록 하는 연성 재료로 충전된다. 공동을 충전하려면 금속 분말의 주조, 열성형, 열간 압입 또는 조밀화 (densification) 와 같은 열간 성형 공정들을 사용해야 한다. 따라서, 이러한 유형의 방법은 제어하기 복잡한 열응력 및 특정 공구를 유발한다.

특허 번호 US 9402450 은 원석에 제공된 홈 내부에 맞는 변형불가능한 클로를 포함하는 세팅을 개시하고 있고, 이러한 세팅 베이스는 지지 피스의 구멍에 삽입된다. 이 문헌에서는, 세팅 베이스 또는 지지체 피스의 소성 변형을 통해 리벳팅과 유사한 원리에 따라서 세팅을 지지체에 고정할 수 있다. 이러한 소성 변형은 클로를 조임으로써 수반되고 세팅의 안정성을 향상시킨다. 이러한 세팅의 한 가지 단점은, 스톤을 미리 장착해야 한다는 것이다. 더욱이, 이러한 장치는 취성 재료에 삽입하는데 적합하지 않으며, 요소들을 적절하게 고정하기 위해 리벳 구멍들이 반드시 분리되어 있기 때문에, 세팅들 또는 마운팅들을 서로 연결할 수 없게 한다. 마지막으로, 지지체 내부에 영구 조립을 위해 후면에서 세팅을 접근하는 것이 필수 불가결하고, 이는 이러한 세팅을 블라인드 구멍들에 적합하지 않도록 하지만, 이는 예를 들어 시계 케이스에 있어서 필수 불가결하다.

본 발명의 목적은 제자리에서 세팅하기 쉽고 빠른 세팅을 제공함으로써 전술한 단점의 전부 또는 일부를 해결하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 적어도 하나의 특정 실시형태에서, 지지체의 특성 및 기계적 강도를 손상시키지 않으면서 임의로 조립 및 분해될 수 있는 세팅을 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명은 장식 요소들을 세팅하기 위한 링 지지 요소들을 포함하는 세팅 또는 마운팅에 관한 것이고, 상기 세팅 또는 마운팅은 장식될 아이템의 기재에 제공된 중공 내부에 반경방향으로 배치되도록 배열된다.

본 발명에 따라서, 상기 세팅은, 가역적인 변형을 거칠 수 있는 형상 기억 합금으로 만들어진 링형 요소를 수용하도록 배열된 원형 슬롯을 포함하고, 상기 링형 요소는, 상기 슬롯 내에 상기 링형 요소가 안착되는 후퇴 위치로부터, 상기 기재에서 상기 세팅을 유지하도록 상기 링형 요소가 상기 슬롯으로부터 적어도 부분적으로 돌출하는 개방 위치로 이동할 수 있다.

본 발명의 다른 유리한 변형예들에 따라서:

- 중공은 약간의 테이퍼를 가지고, 중공의 단면 표면은 깊이에 따라 약간 증가하고 경사를 형성하여, 링형 요소의 변형을 허용하며;

- 링형 요소는 8 개의 라운딩된 지점들을 가진 별 형태를 취하고;

- 링형 요소는 니켈과 티타늄의 합금으로 만들어지며;

- 세팅 요소들은 장식 요소를 세팅할 수 있도록 소성 변형가능하고;

- 세팅은 중공의 바닥에 대하여 안착되도록 배열된 베이스를 가지며, 원형 슬롯은 세팅 베이스에 근접하게 배열된다.

본 발명은 또한 세팅 또는 마운팅을 포함하는 장식 조립체, 및 장식 조립체를 포함하는 장식 물품에 관한 것이다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 본 발명에 따른 세팅 기술에 의해 형성된 장식 요소의 예시적인 실시형태의 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확하게 나타날 것이고, 이 예는 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 설명으로서만 제공된다.

도 1 은 본 발명에 따른 세팅의 일 실시예를 도시한다.
도 2 는 지지체에서 본 발명의 세팅의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 3 은 본 발명에 따른 형상 기억 링형 요소를 도시한다.
도 4 는 여러 개의 세팅들을 갖는 장식 조립체를 포함하는 장식 물품을 도시한다.
도 5 는 지지체, 세팅 및 장식 조립체의 분해도를 도시한다.

본 발명은 종래의 세팅 기술에 대해 충분한 소성 변형을 갖지 않는 기재 (9) 에 원석 (10) 과 같은 장식 요소를 유지하기 위한 세팅 (1) 에 관한 것이다. 이는, 일반적으로 세라믹, 규소, 사파이어, 금속간 합금 또는 금속, 천연 또는 폴리머 매트릭스 복합재와 같은 경질 및 취성 재료들에 관한 것이다.

본 발명에 따라서, 중간 세팅 (1) 은 기재 (9) 에 제공된 중공 (6) 에 삽입된다. 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 이러한 세팅 (1) 은 본질적으로 형상 기억 링형 요소 (3) 가 안착된 원형 슬롯 (2) 을 가진 링을 포함하고, 원형 슬롯 (2) 은 세팅 (1) 의 베이스에 바로 근접하게 배열된다.

형상 기억 합금은, 고온 '오스테나이트' 결정상에서 저온 '마르텐사이트' 결정상으로 가역적으로 변형될 수 있는 특성을 가지고, 이에 따라서 특정 온도 조건에서 메모리 상태에 해당하는 구성을 채택하도록 트레이닝될 수 있다. 특히, 이러한 합금으로 만들어진 물체가 오스테나이트상에서 결정된 구성을 기억하도록 트레이닝되고 그리고 후속하여 이 물체가 마르텐사이트 상태에 있는 동안 변형되면, 이 물체는 변형된 구성으로 유지된다. 그 후, 이 물체가 가열되어 오스테나이트상에 있는 온도가 되면, 변형되지 않은 구성, 즉 메모리 상태에 해당하는 구성으로 되돌아가는 경향이 있다.

따라서, 이러한 특성들을 사용함으로써, 형상 기억 합금으로 제조된 링형 요소에 의해 간단한 방식으로 세팅을 확보할 수 있다. 중공내에 세팅을 고정하기 위해서 형상 기억 합금으로 제조된 링형 요소를 사용하면, 링형 요소를 간단하게 가열 또는 냉각함으로써 세팅을 손상시키지 않으면서 중공내에 세팅을 여러 번 조립(조임) 및 분해(풀림)할 수 있다. 링형 요소를 제조하는데 사용된 합금은 Nitinol 이라는 이름으로 알려진 니켈/티타늄 합금이다.

따라서, 링형 요소가 가열되면, 이 링형 요소는 수축하여 세팅 (1) 을 중공 (5) 에 삽입하도록 한다. 중공 (5) 에 삽입한 후 링형 요소를 냉각하면, 기재 (9) 에서 유극없이 세팅 (1) 을 고정할 수 있다.

세팅 (1) 의 중심 부분은 원석과 같은 장식 요소 (10) 를 수용할 수 있는 공동 (6) 을 포함한다.

세팅 (1) 의 상부는 장식 요소 (10) 를 세팅하기 위한 소성 변형가능한 세팅 요소들 (4) 을 포함한다.

중공의 벽들은, 바람직하게는 기재 (9) 의 표면에 수직이고, 임의의 단면의 직선 실린더를 형성하며, 세팅 (1) 은 링형 요소에 의해 가해진 압력에 의해 생성된 마찰력에 의해 중공의 벽들상에 유지된다.

유리한 방식으로, 중공 (5) 은 약간의 테이퍼를 가지며, 중공의 단면의 표면은 깊이에 따라 약간 증가한 후, 중공은 세팅 (1) 과 중공 (5) 의 경사진 벽 (7) 사이의 공간을 증가시키도록 그리고 링형 요소 (3) 의 변형을 보다 용이하게 하고 세팅 (1) 의 보다 효율적인 기계적 고정을 허용하도록 약간 경사진 벽 (7) 을 가진다.

재료 형성 세팅 (1) 은 장식 요소 (10) 를 세팅하는데 필요한 소성 변형을 허용하기에 충분히 연성이어야 한다. 이러한 재료에는 금, 백금, 팔라듐, 레늄, 루테늄, 로듐, 은, 이리듐, 오스뮴 또는 이러한 원소들 중 적어도 하나를 포함하는 합금을 포함한다.

본 발명에 따라서, 링형 요소 (3) 는 8 개의 라운딩된 지점들 (30) 을 포함하는 별 형태를 취한다. 본 발명에 따른 링형 요소 (3) 가 환형의 링형 요소보다 더 작은 단면을 갖기 때문에, 이러한 기하학적 형상은 환형의 링형 요소에 비하여 링형 요소 (3) 의 더 나은 변형을 보장한다.

이러한 기하학적 형상의 다른 장점은, 중공 (5) 의 벽 (7) 과의 여러 개의 접촉 지점들 (31) 이 얻어지고, 이는 더 작은 표면적에 더 큰 힘을 가하여 양호한 유지를 보장할 수 있다는 것이다.

당업자는 유사한 효과를 얻기 위해 링형 요소의 형상을 조정하는데 특별한 어려움이 없을 것이며, 별의 라운딩된 지점들의 개수는, 예를 들어 5 개, 6 개 또는 9 개의 라운딩된 지점들을 가진 별을 얻기 위해 감소 또는 증가될 수 있다.

도 2 는 기재 (9) 의 중공 (5) 에 삽입된 세팅 (1) 을 도시한다. 세팅 (1) 은 하부 직경이 중공의 상부 오리피스 직경보다 약간 작은 원통형 형상을 가진다.

세팅 (1) 을 중공 (5) 에 삽입하는 단계에서, 사용자가 세팅을 중공안으로 밀어 넣어, 세팅의 하부 부분을 중공의 상부 에지들에 배치하는 효과가 있다.

세팅을 중공의 바닥으로 밀면, 이 세팅은 제자리에 있게 된다. 그 후, 링형 요소 (3) 가 가열되어, 원래 형상으로 되돌아가고 중공 (5) 의 경사진 면 (7) 에 대하여 가압된다. 링형 요소의 이러한 변형은, 우수한 품질의 기계적 고정을 제공한다.

도 5 는 장식 요소 (10) 가 배치된 도 1 의 세팅을 도시하고, 이 장식 요소 (10) 는 그 후에 적절한 세팅 공구를 사용하여 세팅 요소들 (4) 의 소성 변형에 의해 세팅된다.

도 5 는 복수의 인접한 중공들에 삽입된 복수의 세팅들을 포함하는 시계 케이스 형태의 장식 부분 (20) 을 도시한다.

기재 (9) 의 중공 (5) 은 지지체의 몰드내에서 기계가공, 밀링, 레이저 절단 (laser ablation) 또는 스트레이트와 같은 임의의 적절한 수단에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 세라믹 지지체의 경우에, 중공은 원료의 기계가공 또는 레이저 절단에 의해 얻어질 수 있으며, 중공의 지지체는 그 후에 소성되고 밀집화된다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 세팅 (1) 은 블라인드 구멍들에 원석을 고정하는데 특히 매우 적합하며 그리고 장식 요소가 고정될 때 지지체의 후면을 통해 접근할 필요가 없다. 이러한 특징은, 장식 요소가 시계 케이스와 같은 단단하거나 밀봉된 장치에 삽입되도록 의도될 때 특히 유리하다.

Claims (9)

1. 장식 요소 (10) 를 세팅하기 위한 링 지지 요소들 (4) 을 포함하는 세팅 (1) 으로서,
   상기 세팅은 장식될 아이템 (21) 의 기재 (9) 에 제공된 중공 (5) 내부에 반경방향으로 배치되도록 배열되며,
   상기 세팅 (1) 은, 가역적인 변형을 거칠 수 있는 형상 기억 합금으로 만들어진 링형 요소 (3) 를 수용하도록 배열된 원형 슬롯 (2) 을 포함하고,
   상기 링형 요소 (3) 는, 상기 슬롯 (2) 내에 상기 링형 요소가 안착되는 후퇴 위치로부터, 상기 기재 (9) 에서 상기 세팅 (1) 을 유지하도록 상기 링형 요소 (3) 가 상기 슬롯 (2) 으로부터 적어도 부분적으로 돌출하는 개방 위치로 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 중공 (5) 은 약간의 테이퍼를 가지고, 상기 중공의 단면 표면은 깊이에 따라 약간 증가하고 경사 (7) 를 형성하여, 상기 링형 요소 (3) 의 변형을 허용하는 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 링형 요소 (3) 는 8 개의 라운딩된 지점들 (30) 을 가진 별 형태를 취하는 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 링형 요소 (3) 는 니켈과 티타늄의 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
5. 제 1 항에 있어서,
   세팅 요소들 (4) 은 장식 요소 (10) 를 세팅할 수 있도록 소성 변형가능한 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 세팅 (1) 은 상기 중공 (5) 의 바닥에 대하여 안착되도록 배열된 베이스를 가지며, 상기 원형 슬롯 (2) 은 상기 세팅 베이스에 근접하게 배열되는 것을 특징으로 하는, 세팅 (1).
7. 제 1 항에 따른 세팅을 포함하는 장식 조립체로서,
   상기 장식 조립체는 상기 세팅이 반경방향으로 배치되는 중공 내부에 지지체 (9) 를 더 포함하는, 장식 조립체.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 중공 (5) 은 블라인드 구멍인, 장식 조립체.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 따른 장식 조립체를 포함하는 장식된 아이템.

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