(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被象嵌部材を形成する第１形成工程と、
前記第１形成工程後の前記被象嵌部材に対して象嵌部を形成する第２形成工程と、
前記象嵌部の形状を樹脂材料により象りして雄型を形成する雄型形成工程と、
前記雄型の周囲を埋没材で覆い、雌型を形成する雌型形成工程と、
前記雌型内に封入された前記雄型を除去する雄型除去工程と、
溶融金属を前記雌型に流入させる鋳造工程と、
前記鋳造工程を経て得られた鋳造物を前記象嵌部に嵌合接着させる象嵌工程と、
嵌合接着させた前記鋳造物の表面を研削、及び／または研磨し、前記被象嵌部材の表面形状と一致させる仕上工程と、を有することを特徴とする象嵌装飾方法。
【請求項２】
前記第１形成工程において、前記象嵌部を形成する前記被象嵌部材の表面を曲面に形成することを特徴とする請求項１に記載の象嵌装飾方法。
【請求項３】
前記第２形成工程において、前記象嵌部の形成をレーザー加工により行うことを特徴とする請求項２に記載の象嵌装飾方法。
【請求項４】
前記雄型形成工程において、前記被象嵌部材に前記象嵌部が複数存在する場合に、各象嵌部単位で前記雄型を形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の象嵌装飾方法。
【請求項５】
前記各象嵌部単位、あるいは所望する複数の象嵌部グループ単位で、前記象嵌部に嵌合接着させる前記鋳造物の材質を異ならせることを特徴とする請求項４に記載の象嵌装飾方法。
【請求項６】
前記樹脂材料には、架橋時の収縮率が１％未満となる重合体を用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の象嵌装飾方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、象嵌による装飾を施す方法に係り、特に、被装飾部材が装飾用金属よりも軟質な場合に好適な象嵌装飾方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装飾品に用いられる象嵌は、特許文献１に開示されているように、被象嵌部材に象嵌用金属を圧入することで成されていた。このため、象嵌部位が複雑な形状である場合や、微細な場合には、対応することが困難であった。また、圧入を行う関係上、被象嵌部材が象嵌用金属よりも固いものである必要があった。
【０００３】
このような実状に鑑み、特許文献２では、被象嵌部材を熱可塑性樹脂を混合した粉粒材料、あるいはチップ状材料により構成することが開示されている。特許文献２に開示されている被象嵌部材によれば、金属等により構成された象嵌部材を被象嵌部材に指圧程度の圧力で押し付け、乾燥させるだけで、埋め込み形成が完了し、耐久性も確保できるという。このため、象嵌部位が複雑、微細な形状であっても対応することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２５２１４号公報
【特許文献２】特開２００５−３１９７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
確かに、特許文献２に開示されているような技術を用いれば、複雑、微細な形状の象嵌を簡易迅速に実現することが可能となると考えられる。しかし、特許文献２に開示されている技術は、チップ材を含む粉粒体を混入させた熱可塑性樹脂により被象嵌部材を構成するものである。このため、硬化後には縮みが生ずるし、象嵌部材を押圧により埋め込んだ部分には、ダレが生ずると考えられる。また、被象嵌部材に木目を残すなど、自然物の良さをそのまま残すといったことができない。さらに、被象嵌部材にガラスなどの透光性材料を採用することもできないといった問題があり、実質的に被象嵌部材のとして使用することのできる材料の選択肢が少なくなってしまうことが考えられる。
【０００６】
そこで本発明では、被象嵌部材として使用する材料の選択幅が広く、かつ象嵌部の複雑化、微細化にも対応することのできる高精度な象嵌が可能な象嵌装飾方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る象嵌装飾方法は、被象嵌部材を形成する第１形成工程と、前記第１形成工程後の前記被象嵌部材に対して象嵌部を形成する第２形成工程と、前記象嵌部の形状を樹脂材料により象りして雄型を形成する雄型形成工程と、前記雄型の周囲を埋没材で覆い、雌型を形成する雌型形成工程と、前記雌型内に封入された前記雄型を除去する雄型除去工程と、溶融金属を前記雌型に流入させる鋳造工程と、前記鋳造工程を経て得られた鋳造物を前記象嵌部に嵌合接着させる象嵌工程と、嵌合接着させた前記鋳造物の表面を研削、及び／または研磨し、前記被象嵌部材の表面形状と一致させる仕上工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、上記のような特徴を有する象嵌装飾方法では、前記第１形成工程において、前記象嵌部を形成する前記被象嵌部材の表面を曲面に形成するようにすると良い。象嵌部を曲面に形成するようにすることで、様々な形状に対応することができ、装飾部位の選択幅を広げることができる。
【０００９】
また、上記のような特徴を有する象嵌装飾方法では、前記第２形成工程において、前記象嵌部の形成をレーザー加工により行うようにすると良い。象嵌部をレーザー加工により形成することで、微細な絵柄を高精度に形成することができる。また、素材が均一なものであれば掘り込み深さをほぼ一定とすることができる。さらに、曲面に象嵌部を形成する場合であっても、その深さをそろえることができる。
【００１０】
また、上記のような特徴を有する象嵌装飾方法では、前記雄型形成工程において、前記被象嵌部材に前記象嵌部が複数存在する場合に、各象嵌部単位で前記雄型を形成するようにすると良い。このような方法を採ることにより、各雄型の容積を小さくすることができる。このため、架橋時における縮みを抑制することができ、高精度な雄型を得ることが可能となる。
【００１１】
また、上記のような特徴を有する象嵌装飾方法では、前記各象嵌部単位、あるいは所望する複数の象嵌部グループ単位で、前記象嵌部に嵌合接着させる前記鋳造物の材質を異ならせるようにすることができる。このような特徴を有することによれば、各象嵌部単位で、鋳造物の色味や質感を変えることができる。よって、より独創的な装飾を施すことが可能となる。
【００１２】
さらに、上記のような特徴を有する象嵌装飾方法では、前記樹脂材料には、架橋時の収縮率が１％未満となる重合体を用いるようにすると良い。雄型を形成するための樹脂材料として収縮率が低いものを使用することで、象り精度を向上させることができる。このため、鋳造物を象嵌部に嵌め込む際の嵌め合いが良好となる。
【発明の効果】
【００１３】
上記のような特徴を有する象嵌装飾方法によれば、被象嵌部材として使用する材料の選択幅を広げることができる。また、象嵌部の複雑化、微細化にも対応し、高精度な象嵌装飾を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１形成工程としての被象嵌部材の外形形成の様子を示す斜視図である。
【図２】第２形成工程としての象嵌部の形成工程をの様子を示す平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ断面の構成を示すイメージ図である。
【図４】雄型形成工程の様子を示す平面図である。
【図５】雄型形成工程を経て得られる雄型の構成を示す斜視図である。
【図６】雌型形成工程において、雄型をベースとスプルーに配置した様子を示す斜視図である。
【図７】雌型形成工程において、枠型に埋没材を充填する様子を示す斜視図である。
【図８】雌型に対して溶融金属を流入させる鋳造工程の様子を示す斜視図である。
【図９】雌型から取り出した鋳造物の構成を示す斜視図である。
【図１０】象嵌部に象嵌部材を当て嵌めた象嵌工程の様子を示す平面図である。
【図１１】象嵌装飾品の一例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の象嵌装飾方法に係る実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本実施形態に係る象嵌装飾方法では、まず、被象嵌部材１０の外形形状を形成する。被象嵌部材１０を構成する材料は、加工可能なものであれば特定するものではない。例としては、木材やガラス、陶器、樹脂などを挙げることができるが、これらの材料に限るものではない。図１には、被象嵌部材１０として木材を選定して外径形状を蒲鉾状とし、象嵌部形成面１２を曲面とするものの例を示す（第１形成工程）。
【００１６】
次に、象嵌部形成面１２に象嵌部１４を形成する。象嵌部１４の形成は、被象嵌部材１０における象嵌部形成面１２に凹部を形成することで成す。具体的な手法は、被象嵌部材１０の材質によっても異なるが、例えば非象嵌部材１０を木材により構成した場合には、レーザー加工や、手掘り加工による彫刻を挙げることができる。
【００１７】
レーザー加工による象嵌部１４の形成は、予め入力されたデータに応じた加工が成されるため、幾何学的模様や、同種の微細な絵柄を複数形成する場合に適している。また、材質が一定であれば、その加工深さも近似するため、図３に図２のＡ−Ａ断面のイメージを示すように、象嵌部形成面１２が曲面であっても、象嵌部１４の深さに偏りが生じ難いといったメリットがある。
【００１８】
一方、手掘り加工による象嵌部１４の形成は、制作過程における応用が可能であり、実際の象嵌部形成面１２における象嵌部１４のバランスを見ながら、加工位置や数を調整することができるといったメリットがある。図２に示す例では、象嵌部１４として「象嵌」の文字を形成することとした（第２形成工程）。
【００１９】
象嵌部形成面１２に象嵌部１４を形成した後、象嵌部１４の雄型を形成する。雄型１６は、樹脂材料により構成する。形状形成用の樹脂材料としては、合成樹脂の他、ロウ材などを挙げることができる。ロウ材は、熱可塑性樹脂と同様に、熱を加えることにより軟化し、かつ熱可塑性樹脂よりも流動性が高いため、微細形状の象りが可能となる。しかし、硬化後の強度が低いため、象嵌部１４から引き抜く際に割れを生じる虞がある。
【００２０】
このため、本実施形態では、雄型１６を形成する樹脂材料として、合成樹脂の一例である重合体を採用することとした。使用する重合体は、架橋時の収縮率が低いものが好ましい。架橋時の縮みが大きいと、正確な象りができなくなってしまうからである。具体的には、架橋時の収縮率が１％未満のものを採用することが望ましい。該当する製品としては歯科技工用の合成樹脂である「ＰＡＴＴＥＲＮ  ＲＥＳＩＮ（株式会社ジーシー：商品名）」を挙げることができる。
【００２１】
雄型１６の形成を行う際には、まず、象嵌部１４に離型剤を塗布する。形状形成後の雄型１６の離形を容易にし、雄型１６に歪みや割れを生じさせないためである。離型剤としては、ワックスや中性洗剤、ワセリン等、種々挙げることができるが、本実施形態では、離型剤としてワセリンを使用している。雄型１６を形成する樹脂材料に対する離型剤としての相性が良いからである。
【００２２】
象嵌部１４に離型剤を塗布した後、象嵌部１４に、重合体を充填する。重合体は、「ＰＡＴＴＥＲＮ  ＲＥＳＩＮ（株式会社ジーシー：商品名）」のようなアクリル系の重合体の場合、モノマー（アクリルリキッド）とポリマー（アクリルパウダー）を混ぜわせることで構成することができる。微細部に対する重合体の充填は、次のような手法で行うことが好ましい。具体的には、筆や針など、先細となっている道具にモノマーを付着させ、この先端に付着しているモノマーに、ポリマーを吸着させて両者を混合し、混合物が硬化する前に象嵌部１４に塗りつけ、形を整えるというものである。図４は、象嵌部１４に重合体を充填した状態を示す。重合体の充填は、縮みやめくれを考慮して、対象とする象嵌部１４の周囲まで覆うように行うことが望ましい。また、はみ出し部分を作っておくことで、離型する際のきっかけ作りに、雄型１６自体を傷つけてしまう虞がなくなる。
【００２３】
高精度な象嵌装飾を行う場合、象嵌部１４の雄型形成は、分割部位単位で形成することが望ましい。雄型１６の体積（容積）が大きくなると、架橋時に雄型全体に生じる縮み量が大きくなってしまうためである。図４、図５に示す例の場合、「象嵌」の文字の雄型１６を形成する際に、「象」と「山」、および「甘欠」の３つのパーツに分けて雄型１６を形成している。雄型形成を分割部位単位に分けることで、架橋時の縮み量を小さく抑えることができ、雄型１６と象嵌部１４とのズレが小さくなり、より高精度な象嵌装飾が可能となる。
【００２４】
なお、装飾用材料として一般的に知られている銀粘土は、形状形成後の焼成時に１０％〜２０％（製品体積等によっても異なる）の収縮が生じる。このため、象嵌部１４の形状が複雑微細なものである場合、銀粘土により雄型１６を作成し、これを焼成して象嵌部１４に当て嵌めようとしても、大きなズレが生じてしまう可能性が高い。よって、銀粘土による象嵌部材の作成を採用することはできない（雄型形成工程）。
【００２５】
象嵌部１４の雄型１６を形成した後、雄型１６を基にした雌型１８（図８参照）の作成を行う。作成した雌型１８には、溶融金属２８を流し込んで象りをするため、溶融金属２８を流し込むための流路を作成し、この流路上に雄型１６が配置されるようにする。図６に示す例の場合、円錐形状のベース２０と、このベース２０を基点として側方へ向けてスプルー２２を伸ばしている。そして、このスプルー２２に対して上述した雄型１６を配置する構成としている。ベース２０やスプルー２２は、ワックスなどのロウ材により構成することで、加熱により消失させることが可能となる。なお、ベース２０として使用する材料を減らしたい場合には、シリコンやゴムなどの軟質材料から成る型の上にベース材料を薄塗りするようにして構成すると良い。
【００２６】
ベース２０やスプルー２２に対する雄型１６の配置が終了した後、ベース２０の周囲に側壁となる型枠２４を配置する。型枠２４の高さは、少なくともスプルー２２に配置した雄型１６が、型枠２４の内部に収容されるだけの高さを持つようにする。ベース２０の周囲に型枠２４を配置した後、型枠２４内に埋没材２６を流し込む。型枠２４内に流し込む埋没材２６は、予め真空脱泡しておくことが望ましい。気泡の存在に起因した象り精度の低下を防止するためである。また、埋没材２６としては、膨張率の低いもの（例えば、膨張率１％未満）を採用することが望ましい。雌型１８としての精度を高めるためである。また、本実施形態では雌型１８に溶融金属２８を流し込むため、耐熱性（少なくとも７００度以上）を有するものである必要がある。このような特性を備えた埋没材２６としては、歯科技工用の鋳造用埋没材を挙げることができる（雌型形成工程）。
【００２７】
埋没材２６が硬化した後、硬化した埋没材２６を加熱炉に入れ、埋没されている雄型１６やベース２０、スプルー２２などを焼失させる。これにより、硬化した埋没材２６の内部には、ベース２０、スプルー２２、および雄型１６の形状に沿った凹部が形成され、雌型１８を得ることができる（雄型除去工程）。
【００２８】
雌型１８が完成した後、凹部に対する溶融金属２８の流し込みを行う。溶融金属２８の流し込みは、遠心鋳造や吸引鋳造などの手法を採ることが望ましい。重力鋳造に比べ、表面張力による金属の行き止まりを防ぐことができ、微細な形状に形成された凹部を有する雌型１８の内部にまで、溶融金属２８を流し込むことが可能となるからである（鋳造工程）。
【００２９】
雌型１８に流し込んだ溶融金属２８が硬化、冷却された後、埋没材２６により構成された雌型１８を割ることで、流入させた金属により構成された鋳造物３０を取り出す（図９参照）。取り出した鋳造物３０から、ベース２０やスプルー２２に対応した部位、および余分なバリなどを荒削りすることで、象嵌部材３２を得る。荒削りされた象嵌部材３２をそれぞれ、対応する象嵌部１４に当て嵌めて固定する（図１０参照）。収縮率や膨張率の低い材料で、かつ個々の型の体積が小さくなるように分割形成したことで、凹状に形成された象嵌部１４と、象嵌部材３２との形状的な誤差を小さく抑えることができる。これにより、後加工を殆ど施すことなく、象嵌部１４に象嵌部材３２を嵌め合わせることができる。なお、象嵌部１４に対する象嵌部材３２の固定は、接着剤などを用いれば良い（象嵌工程）。
【００３０】
象嵌工程を経て被象嵌部材１０に象嵌部材３２を嵌め込んだ後、象嵌部形成面１２にはみ出した象嵌部材３２の表面を研削する。表面の研削により象嵌部１４周囲の象嵌部形成面１２にはみ出した象嵌部材３２が除去された後、象嵌部形成面１２と象嵌部材３２の表面を研磨して、表面を整える（仕上工程）。
【００３１】
このような工程を経て形成された象嵌装飾品３４は、象嵌部１４と象嵌部材３２の嵌め合い精度が高く、両者の表面間に段差や隙間を形成することなく、一体面としての平滑さを出すことができ、美しい表面に仕上げることができる。また、象嵌部１４に対して象嵌部材３２を嵌め合わせる際に、加熱や押圧、叩き込みを必要としない。このため、被象嵌部材１０に、象嵌部材３２よりも軟らかい材料を採用することができる。
【００３２】
また、象嵌部１４に嵌め込む象嵌部材３２の鋳型を分割部位単位で制作するため、象嵌部形成面１２が曲面であっても、精度良く鋳型を制作することができる。よって、複雑な形状の装飾品や日用品、家具等に対しても、高精度な象嵌装飾が可能となり、象嵌装飾を行う物品のデザイン的な自由度を上げることができる。さらに、分割部位単位で鋳型を制作し、個別に象嵌部材３４を作成するため、象嵌部１４の形状が微細かつ複雑なものであっても、高い精度で象嵌部材３２を嵌め合わせることができる。
【００３３】
また、上記実施形態では、分割部位単位に形成した雄型１６に対して、１つの雌型１８を作成し、この雌型１８に溶融金属２８を流入させて鋳造物を作成する旨説明した。しかしながら、本発明に係る象嵌装飾方法によれば、雄型１６毎、あるいは所望する複数の雄型１６により構成されるグループ単位毎に、雌型１８を作成するようにしても良い。このように、雄型１６毎、あるいは複数の雄型１６により構成されるグループ単位毎に複数の雌型１８を作成した場合、雌型１８毎に、流し込む溶融金属２８の材質を変えることができる。なお、鋳造物３０を構成する材質としては、金や銀、白金、銅などの金属単体の他、これらの金属を組み合わせて生成された合金などであっても良い。例えば、金と銅を使用する場合、複数の象嵌部１４に対して、順次含有割合の異なる合金で制作した象嵌部材３２を当て嵌めるようにした場合、象嵌部１４の色味にグラデーションを与えることができる。
【００３４】
このようにして象嵌装飾を施した場合、象嵌部１４の色味や質感を異ならせることができ、より独創的な装飾を施すことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
上記のような象嵌装飾方法は、一般的な装飾品にとどまらず、日用品や家具、式事具に至るまで、様々な物の表面装飾に適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０………被象嵌部材、１２………象嵌部形成面、１４………象嵌部、１６………雄型、１８………雌型、２０………ベース、２２………スプルー、２４………型枠、２６………埋没材、２８………溶融金属、３０………鋳造物、３２………象嵌部材、３４………象嵌装飾品。
【図１】
0006409450.tif 000002
【図２】
0006409450.tif 000003
【図３】
0006409450.tif 000004
【図４】
0006409450.tif 000005
【図５】
0006409450.tif 000006
【図６】
0006409450.tif 000007
【図７】
0006409450.tif 000008
【図８】
0006409450.tif 000009
【図９】
0006409450.tif 000010
【図１０】
0006409450.tif 000011
【図１１】
0006409450.tif 000012