Оправа украшения с вставкой
JEWELRY FRAME WITH INSERT

Изобретение относится к области производства украшений, а именно к оправе для вставок из полудрагоценных и поделочных камней в бижутерии и ювелирных изделиях, таких как серьги, подвески, кулоны, браслеты и кольца, а также и в других видах украшений с вставками, предназначенных для ношения на различных частях тела.
Само слово «оправа» выражает собой понятие того, что это важнейшая составная часть украшения «охватывает» или «оправляет» вставку, а в заявленном изобретение это полудрагоценный или поделочный камень, который должен в ней удерживаться.
Оправа должна выполнять следующие задачи:
1) прочно удерживать вставку;
2) подчеркивать ее красоту;
3) служить связующим переходным звеном между металлическим телом украшения и вставкой.
Нет таких идеальных оправ, которые выполняли бы все задачи в равной степени, и от целей применения зависит, какой вид оправы следует выбрать в данном случае. При выборе сплава для оправы нужно исходить из того, что вставка должна надежно удерживаться в ней длительное время, поэтому металл должен быть прочным и твердым. С другой стороны, оправа должна плотно прилегать к вставке, поэтому необходимо, чтобы материал, из которого она изготовлена, обладал высокой пластичностью. Но так как твердость и пластичность свойства прямо противоположные, то невозможно найти сплав, обладающий одновременно большой твердостью и высокой пластичностью. Поэтому приходится искать конструктивные решения для оправ, позволяющие надежно закреплять вставку, обеспечивая при этом наиболее высокую эстетичность.
Предлагаемая конструкция оправы предусмотрена для закрепки полудрагоценных камней кварцевой группы, таких, как аметист, топаз, цитрин и их аналоги, а также поделочных камней с такими же прочностными характеристиками (не мягкие и не хрупкие) имеющими твердость по шкале Мооса в диапазоне от 6 до 8.
Из уровня техники известен такой тип оправы, как «глухая закрепка» (см. «Ручное изготовление ювелирных изделий» B.C. Павлов, В.П. Новиков, Санкт-Петербург, изд. Политехника, 1991 г.). Закрепление вставки в касте производится путем равномерного и непрерывного обжатия ее стенок со всех сторон металлом - закрепочным пояском каста - называется глухой закрепкой (рис. 7.2, а). Глухая закрепка позволяет придать вставке более правильную форму, резче обозначить цветовой контраст вставки и металла, а главное, обеспечивает наибольшую надежность всего изделия. Недостатком глухой закрепки является то, что ее применение ограничивается в основном закреплением непрозрачных вставок, так как подсвет (освещение) вставки в данном случае возможен только с одной (верхней) стороны. Эстетически это не столь эффектный тип закрепки. Пример исполнения глухой закрепки приведен в табл. 7.2 указанного источника информации.
Также выполнение разных типов закрепки, в том числе глухой закрепки и клеевой закрепки с использованием штифта как дополнительного элемента закрепки известно, из источника информации («Практикум по ювелирному делу» В.П. Новиков, Санкт-Петербург, изд. Континент, 2005 г., всего на 943 стр.). Отличительная особенность глухой закрепки состоит в том, что при глухой закрепке вставку обжимают равномерно металлом по всему периметру и вставка держится за счет того, что металл должен хотя бы минимум заходить на лицевую часть огранки (Стр. 233, глава 3, пункт 3.31 Закрепка вставок, Рис. 3.70). Пример исполнения глухой закрепки приведен в Таблице 3.61 указанного источника информации. В этом же источнике информации указано, что при необходимости закрепления вставки из жемчуга обычно используют сферической формы чашечку, снабженную резьбовым штифтом, при этом радиус чашечки должен быть чуть меньше радиуса жемчужин (рис. 7.2, г). Для посадки жемчужин на штифт в них сверлом с диаметром, равным диаметру штифта, просверливают отверстие на глубину 2/3 ее размера. Но такой способ, как показывает практика, не обеспечивает качественной закрепки, поэтому для повышения прочности и надежности соединения при изготовлении ювелирных изделий со вставками из жемчуга используют клеящие вещества, т.е. механическая закрепка на штифт дополняется клеевой. Пример исполнения клеевой закрепки приведен в табл. 7.5 указанного источника информации. Клеевая закрепка, как указано в данном источнике информации, используется для закрепления вставок из жемчуга, стекла, янтаря и декоративных пластмасс.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение арсенала технических средств и создание оправы, обеспечивающей эффектное, но скрытное закрепление вставки, с обеспечением качественной и надежной закрепки вставки, без использования клея.
Поставленная задача решается за счет того, что оправа содержит ободок и, по крайней мере, два проволочных крепежных элемента, неразъемно соединенных с ободком и размещенных во внутренней части ободка оправы с обеспечением заглубления в боковую проточку на вставке и с обеспечением возможности надежного и скрытного удержания ими вставки в оправе.
Проволочные крепежные элементы могут быть выполнены в виде проволочных клиньев. Выполнение проволочных крепежных элементов в виде проволочных клиньев позволяет уменьшить люфт вставки и облегчить вращение вставки в оправе, если форма оправы и вставки предусматривает такую возможность.
При этом проволочные клинья могут быть выполнены заостренными. Такая форма клиньев занимает наиболее правильное положение в проточке вставки, закрепляя вставку наиболее надежным образом, при сохранении при этом для вставки возможности вращения (если такая возможность не противоречит форме вставки и оправы).
Проволочные крепежные элементы предпочтительно размещены с обеспечением заглубления в боковую проточку на вставке по направлению линии секущей прямой на глубину не более двух размеров своей толщины.
И при этом проволочные крепежные элементы могут быть размещены в отверстиях в ободке оправы и впаяны при помощи лазерной установки одной своей стороной в ободок оправы.
Проволочных крепежных элемента может использовано три или четыре и они равномерно размещены по ободку.
Проволочные крепежные элементы неразъемно соединены с ободком на одном уровне или размещены в одной плоскости.
Для повышения надежности закрепления вставки оправа снабжена основанием, которое припаяно к ободку или выполнено заодно с ободком методом литья и в целом оправа выполнена в форме чашечки.
При этом для увеличения эффекта эстетического восприятия вставки за счет ее улучшенного освещения в основании оправы может быть выполнено не менее одного отверстия.
Для увеличения эффекта эстетического восприятия вставки за счет ее улучшенного освещения ободок может иметь опорный поясок.
Техническим результатом является повышение эффекта эстетического восприятия изделия за счет использования новой конструкции предложенной оправы, расширяющей арсенал технических средств и обеспечивающей скрытное, но качественное и надежное закрепление вставки без использования дополнительного клеевого соединения.
Устройство поясняется чертежами, иллюстрирующими примеры частных форм его возможного выполнения:
на фиг. 1 изображен ободок оправы (вид в плане), один из проволочных крепежных элементов и вставка;
на фиг. 2 - ободок оправы с основанием (вид в плане);
на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2;
на фиг. 4 - ободок оправы с основанием в разрезе по А-А на фиг. 2 и размещенной вставкой;
на фиг. 5 - ободок оправы с установленными проволочными крепежными элементами (вставка условно не показана);
на фиг. 6 - оправа с вставкой после пайки до полировки, вид сбоку;
на фиг. 7 - ободок оправы с установленными и запаянными проволочными крепежными элементами (вставка условно не показана);
на фиг. 8 - оправа с вставкой после полировки, вид сбоку;
на фиг. 9 - кольцо с оправой, вид сбоку;
на фиг. 10 - кольцо с оправой, вид сверху;
на фиг. 11 - кольцо с оправой, вид с другой стороны;
на фиг. 12 - кольцо с оправой разрез по Б-Б на фиг.
На чертежах позициями обозначено:
1 - ободок оправы;
2 - проволочный крепежный элемент;
3 - отверстие в ободке под проволочный крепежный элемент;
4 - вставка;
5 - пропил на вставке под проволочный крепежный элемент;
6 - место пайки проволочного крепежного элемента;
7 - основание;
8 - опорный поясок.
Оправа предлагаемой конструкции демонстрирует принципиально иной тип закрепки вставки за счет использования предложенных в данном изобретении технических средств скрытого крепления вставки - проволочных крепежных элементов.
Предложенная конструкция оправы может быть использована для крепления прозрачных камней. Преимущество заявленной оправы состоит в том, что свет падает на камень сверху и снизу. Камень вставки надежно закреплен проволочными крепежными элементами. Вставка может опираться на опорный поясок, расположенный на внутренней стороне оправы. Глубина опорного пояска должна быть такой, чтобы камень устойчиво размещался, но не мог проваливаться вниз или перекоситься до закрепки. Опорный поясок для опоры вставки вырезают либо котировочным штихелем, либо получают монтированием вставной царги меньшей высоты, с последующей ее припайкой, либо поясок отливается одновременно с литьем всей оправы.
Если закрепке подлежит не прозрачная вставка, то у оправы может быть основание. Оправа с основанием и выполненном в нем отверстием может быть использована для прозрачной вставки.
Изготовление оправы. Ободок оправы изготовляется методом литья или методом, как изготавливается царга глухой кастовой оправы, для которой берут полоску металла, затем сгибают ее по форме вставки, отрезают в нужном месте и спаивают (припой накладывается изнутри). Вставка должна точно входить в оправу и равномерно прилегать к стенкам. У граненых камней циркулем замеряют длину каждой грани, вносят поправки в размер на половину толщины оправы и в нужной последовательности сгибают листовую полосу плоскогубцами. На оправочном ригеле, форма сечения которого соответствует оправе, производят ее правку. Для кастового типа оправы опорную пластину отжигают, рихтуют и припаивают к оправе. Во время пайки царга (ободок) оправы прижимается к основанию. После травления основание опиливают по обечайке.
В предлагаемой оправе вставка удерживается благодаря тому, что проволочные крепежные элементы, имеющие предпочтительно клиновидную заостренную форму, заходя в пропилы вставки, ограничивают движение вставки и уменьшают ее люфт. При этом, если форма оправы и вставки позволяет, то вставка может сохранять подвижность в плоскости размещения проволочных крепежных элементов, совершая круговые вращательные движения.
Перед лазерной пайкой проволочных крепежных элементов еще раз контролируют, хорошо ли лежит вставка в оправе, правильно ли вошли проволочные крепежные элементы, удерживающие вставку в оправе. Если эти условия выполнены, то с внешней стороны ободка оправы по всему периметру производят пайку проволочных крепежных элементов, после чего обрабатывают места пайки абразивной бумагой и шлифуют внешнюю сторону оправы.
Если закрепке подлежит небольшой легкий камень, то оправа содержит два проволочных крепежных элемента (на чертежах не проиллюстрировано). Если закрепка делается для прозрачной, относительно тяжелой вставки, то используют большее количество проволочных крепежных элементов, например, три. Они неразъемно соединены с ободком и размещены во внутренней части ободка оправы с обеспечением заглубления в боковую проточку на вставке. Проволочные крепежные элементы выполнены при этом с обеспечением возможности надежного и скрытного удержания ими вставки в оправе, что повышает эстетическую привлекательность изделия, оставляя для потребителя загадку, каким образом вставка удерживается в оправе.
Фиксация вставки в оправе происходит за счет как минимум двух, а предпочтительно трех или четырех проволочных крепежных элементов, выполненных, например, в виде заточенных клиньев диаметром, например, 0,5 мм и длиной около 5 мм, которые заведены в высверленные в ободке оправы отверстия и в дальнейшем впаяны при помощи лазерной установки в ободок оправы после установки вставки. Пайка происходит на лазерной установке с паузами между лазерными импульсами в 0,3-1,2 сек, чтобы исключить перегревание вставки, и как следствие ее повреждения (скол) из-за перегрева.
При этом данный тип оправы позволяет крепить только вставки, подвергнутые специальной обработке - они должны иметь технологические пропилы для скрытого крепления вставки, сделанные, например, алмазным инструментом (диском). Такие пропилы выполнены с боковой стороны, предпочтительно в нижней части вставок. Проволочные крепежные элементы размещаются предпочтительно на одном уровне, что облегчает сборку изделий, создавая возможность поточного производства с обеспечением высокой надежности крепления.
Для закрепления в заявляемой оправе могут быть использованы вставки из полудрагоценных и поделочных камней, имеющих твердость по шкале Мооса в диапазоне 6-8.
Если смотреть на оправу с размещенным в ней камнем (вставкой) сверху, то форма огранки вставки на виде сверху может быть практически любая: круг, кушон (квадрат), трианглс (треугольник), маркиз овал и т.п. Вообще же тип огранки закрепляемых вставок, скорее всего можно назвать «фантазийной», т.к. под классический вид огранки «кабошон» он не попадает в виду того, что в нижней части должны быть выполнены технологические пропилы для скрытого крепления вставки. Пропилы могут быть выполнены не по всему периметру вставки, а лишь в тех местах, где предполагается взаимодействие с проволочными крепежными элементами, что уже будет достаточно для надежного закрепления вставки.
Также оправа позволяет закреплять в ней шарообразные вставки, которые будут удерживаться проволочными крепежными элементами (не менее трех), заходящими в пропилы, выполненные на поверхности вставки по всему периметру вставки. В этом случае оправа кольцом охватывает вставку, проволочные крепежные элементы, размещенные в одной плоскости, не позволяют ей выпасть и в то же время позволяют ей при этом совершать вращение в плоскости размещения проволочных крепежных элементов.
Материалом для оправы может быть золото 375 пробы, или золото 585 пробы, или золото 750 пробы, или серебро 925 пробы, или различные металлические сплавы, применяемые для изготовления бижутерии.
Предложенная конструкция оправы позволяет надежно и эстетически привлекательно для потребителей крепить вставки, делая это для потребителей, да и для специалистов, не очевидным образом и без использования клея.