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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fassen von
Schmucksteinen oder dergl. bei ringförmigen Schmuckstücken, wobei
eine offene Ringschiene aus Metall hergestellt und unter
Vorspannung derart gebracht wird, dass die geöffneten
Ringbereiche in eine Vorspannung gebracht werden, in deren
freien Enden Aufnahmen zum Einspannen eines Schmucksteines
eingebracht werden, worauf der Schmuckstein in diese
Aufnahmen eingespannt wird.
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Ein solches Verfahren ist aus DE 31 04 396 C3 bekannt. Bei
diesem bekannten Verfahren wird zunächst ein unter Spannung
stehender geschlossener Ringrohling und anschließend hieraus
eine offene Ringschiene hergestellt. Zwischen den freien
Enden dieser offenen Ringschiene wird dann der Schmuckstein
eingespannt, wobei die Spannung im Ringschienengefüge durch
mehrmaliges Schmieden symmetrisch und gegenüber zur
Ringschienenöffnung eingebracht wird. Dieses Verfahren
ermöglicht es, Schmucksteine, worunter im Nachfolgenden allgemein
auch Edelsteine und andere Schmuckelemente verstanden
werden, ohne eine herkömmliche Fassung in ein
Gesamtschmuckstück zu integrieren, und zwar derart, dass der Schmuckstein
nicht verlorengehen kann. Der Schmuckstein ist dabei
praktisch zwischen glatten Stirnflächen einer Ringschiene
gefasst, ohne dass zusätzlich optisch in Erscheinung tretende
Fassungselemente benötigt werden. Dabei ist der Schmuckstein
an einander gegenüberliegenden Stellen in Form einer
elastischen Zange oder Schere von Teilen der Ringschiene gehalten,
wobei die vorbeschriebene Verfahrensweise für eine
Elastizität der Ringschiene sorgt, die einmal zur sicheren
Befestigung des Schmucksteines dient und zum anderen eine zu große
Andruckkraft auf den Schmuckstein vermeidet. Gleichzeitig
wird durch die permanent der Ringschiene innewohnende
Vorspannung erreicht, dass ein ungewolltes Aufspreizen der
Ringschiene nicht möglich ist, vielmehr hierzu Kräfte
aufgewandt werden müssen, die bei den normalen Beanspruchungen,
denen derartige Schmuckstücke unterworfen sind, nicht
aufgebracht werden. Dieses bekannte Verfahren eignet sich
allerdings nur dazu, ringförmige Schmuckstücke zu schaffen, bei
denen der Schmuckstein direkt zwischen den Enden der
Ringschiene gehalten ist. Der Schmuckstein selbst kann dabei nur
in gewissen Grenzen radial nach außen aus der Ringschiene
herausragen.
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Um eine Anordnung des Schmucksteines quasi außerhalb der
eigentlichen Ringschiene zu ermöglichen und damit den
Schmuckstein weitgehend vollständig zur Geltung bringen zu
können, ist beispielsweise aus DE 21 20 855 A1 eine offene
Ringfassung bekannt, bei der eine im Fassungsbereich sich
überkreuzende Ringschiene fingerartig eine Kugel hält, wobei
die Ringschiene eine Vorspannung in sich öffnender Richtung
aufweist, um eine Spannkraft zum Halten des Schmuckelementes
zu erzeugen. Dabei sind die fingerartigen Enden der
Ringschiene zu einwärts gebogenen Krallen einer Klauenfassung
verformt, die den Schmuckstein umschließen und über die zur
Mittellängsebene des Schmuckelementes senkrechte
Äquatorialebene des Schmucksteines hinausragen. Der Schmuckstein ist
dadurch in einer Klauenfassung eingefasst, mit deutlich
optisch in Erscheinung tretenden Fassungselementen. Der
optisch leichte Eindruck eines Schwebens des Schmucksteines,
wie bei der Lösung gemäß DE 31 04 396 C3, besteht somit
nicht.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit
der Schmucksteine oder Schmuckelemente ohne eine
herkömmliche Fassung in ein ringförmiges Schmuckstück derart
integriert werden können, dass der Schmuckstein oder das
Schmuckstück quasi frei schwebend radial außerhalb der
eigentlichen Ringschiene anzuordnen ist, wobei sicher
gewährleistet sein soll, dass der Schmuckstein oder das
Schmuckelement nicht verlorengehen kann.
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Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs
bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zunächst ein
stabförmiger Metallrohling durch Umformung
materialverfestigt wird, anschließend die Enden des Rohlings konusförmig
ausgeformt werden und dann der Rohling in eine annähernd
geschlossene Ringform mit Vorspannung in Öffnungsrichtung
gebracht wird, wobei die Enden wenigstens bereichsweise
benachbart zueinander aus der Ringform hinausragen,
anschließend in die Enden außenseitig die Aufnahmen für den
Schmuckstein in diagonaler Ausrichtung zur Ringachse
eingebracht und dann die Enden unter zeitweiser Aufspreizung der
Ringform aneinander vorbeigeführt werden und schließlich der
Schmuckstein zwischen den nunmehr diagonal innenliegenden
Aufnahmen eingespannt wird.
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Mit der Erfindung ist es möglich, den Schmuckstein zwischen
den sich überkreuzenden überstehenden Enden der Ringschiene
zu fassen, ohne dass zusätzlich optisch in Erscheinung
tretende Fassungselemente benötigt werden. Der Schmuckstein
wird dabei an einander gegenüberliegenden Stellen in Form
einer elastischen Zange oder Schere zwischen den
Ringschienenenden gehalten, wobei eine sichere Einspannung dadurch
gewährleistet ist, dass eine diagonale nach innen gerichtete
Druckspannung auf den Schmuckstein zwischen den Enden der
Ringschiene einwirkt, was dadurch erreicht wird, dass die
Aufnahmen in den Enden diagonal zur Ringachse ausgebildet
werden. Der Schmuckstein ist dann quasi schwebend diagonal
zur Ringachse gehalten, ein ungewolltes Herausfallen ist
aufgrund der diagonalen Spannung zuverlässig vermieden. Die
Vorspannung ist dabei zum einen in sich öffnender Richtung
der Ringschiene und zum anderen in Ringachsenrichtung, da
die benachbart zueinander angeordneten Enden die Tendenz
haben, sich zu berühren. Um das Einbringen der Aufnahmen für
den Schmuckstein in die Enden zu ermöglichen, werden die
Aufnahmen dabei diagonal quasi auf links in die Enden
eingebracht und anschließend die Enden unter zeitweiser
Aufspreizung der Ringschiene in anderer Richtung aneinander
vorbeigeführt.
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Zur Erzeugung der notwendigen Vorspannung in der
herzustellenden Ringschiene ist bevorzugt vorgesehen, dass der
stabförmige Rohling bei der Umformung verlängert und/oder in
seiner Querschnittsform verändert wird. Dabei wird der
stabförmige Rohling vorzugsweise durch Verformung und Stauchung
umgeformt. Der stabförmige Rohling besteht dabei bevorzugt
aus Edelmetall, beispielsweise Gold oder Platin.
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Als besonders günstig hat sich herausgestellt, einen
querschnittlich quadratischen stabförmigen Rohling zu verwenden,
der bei der Umformung in eine runde oder ovale
Querschnittsform gebracht wird.
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Um auf möglichst einfache Weise eine Anpassung der Ringform
an den jeweils zu fassenden Schmuckstein zu erreichen, ist
bevorzugt vorgesehen, dass nach der konusförmigen Ausformung
der Enden diese annähernd viertelkreisförmig umgebogen
werden. Die Enden stehen dann beim fertigen ringförmigen
Schmuckstück etwa nach Art einer Zange radial nach außen ab,
wobei der jeweils erforderliche Abstand zwischen den Enden
für den jeweiligen Schmuckstein durch das Biegemaß
beeinflusst werden kann.
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Um die notwendige diagonale Druckspannung auf den gefassten
Schmuckstein zu realisieren, wird bevorzugt eine diagonale
Ausrichtung der Aufnahmen für den Schmuckstein gegenüber der
Ringachse in einem Bereich von 20° bis 40° gewählt.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung
beispielhaft näher erläutert. Diese zeigt in:
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Fig. 1 einen stabförmigen Metallrohling als
Ausgangsprodukt,
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Fig. 2 bis 5 verschiedene Umformschritte,
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Fig. 6 in Seitenansicht den ringförmig umgeformten Rohling
mit überstehenden Enden, welche entgegen ihrer
Vorspannung aufgespreizt sind,
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Fig. 7 eine Draufsicht auf Fig. 6 mit benachbarten Enden,
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Fig. 8 das Schmuckstück nach dem Einbringen der Aufnahmen
für den Schmuckstein,
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Fig. 9 eine Seitenvertauschung der Enden nach
vorhergehender Aufspreizung vor dem Einsetzen des
Schmucksteines,
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Fig. 10 ein zwischen den Enden mit diagonalem Kraftverlauf
eingesetztes Schmuckstück,
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Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines fertigen
Schmuckstückes mit einem rotationssymmetrischen
Schmuckstein,
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Fig. 12 eine abgewandelte Ausführungsform der Fig. 11 mit
einem ovalen Schmuckstein.
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Ausgangsprodukt für das Verfahren zum Fassen von
Schmucksteinen, d. h. beispielsweise Edelsteinen, anderen
Schmucksteinen oder Schmuckelementen, ist ein in Fig. 1
dargestellter stabförmiger Metallrohling 1, der beim
Ausführungsbeispiel einen quadratischen Querschnitt aufweist. Dieser
Metallrohling 1 besteht beispielsweise aus Platin oder Gold.
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Dieser stabförmige Rohling 1 wird zunächst durch Umformung
materialverfestigt und dabei beispielsweise verlängert und
in seiner Querschnittsform verändert. So zeigt Fig. 2 den
nunmehr mit 1' bezeichneten umgeformten Rohling mit einer
größeren Länge und einer nunmehr kreisförmigen
Querschnittsform. Die materialverfestigende Umformung erfolgt dabei
bevorzugt durch Verformung und Stauchung, wodurch die beim
weiteren Umformen erforderliche Spannung in die Ringschiene
eingebracht wird.
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Im nächsten Verfahrensschritt wird der so umgeformte Rohling
1' weiter umgeformt, und zwar werden die Enden des Rohlings
1' konusförmig ausgeformt, der so umgeformte Rohling ist in
Fig. 3 dargestellt und mit 1" bezeichnet. Die konusförmig
ausgeformten Enden sind mit 2 bezeichnet.
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Gewünschtenfalls kann die Abflachung bzw. konusförmige
Ausformung der Enden 2 gemäß Fig. 4 weiter verändert werden,
um einen stetigen Querschnittsübergang zu erreichen, diese
Zwischenform ist in Fig. 4 mit 1''' dargestellt.
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Nach dem Zwischenschritt gemäß Fig. 4 werden die Enden 2a,
2b in Abhängigkeit von dem später zu fassenden Schmuckstück
etwa viertelkreisförmig umgebogen, der Durchmesser der
stabförmigen Biegeform ist dabei entsprechend der Form des zu
fassenden Schmuckstückes zu wählen. Die so umgeformte
Rohlingform ist mit 1"" bezeichnet.
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Der so umgeformte Rohling 1"" wird nunmehr gemäß Fig. 6
und 7 in eine annähernd geschlossene Ringform gebracht.
Dabei befinden sich die Enden 2a, 2b im in Fig. 6
dargestellten vorgespannten Zustand, der prinzipiell das Einsetzen
eines Schmuckstückes ermöglicht, in einer Art Kreuzform.
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Die Vorspannung der Enden 2a, 2b ist dabei nach innen
gerichtet, d. h. in Ringöffnungsrichtung, was durch Pfeile in
Fig. 6 angedeutet ist.
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Im vorspannungslosen Zustand gemäß Fig. 8 sind die Enden
2a, 2b direkt benachbart zueinander angeordnet. In diesem
Zustand werden außenseitig in die beiden Enden 2a, 2b als
Vertiefungen ausgebildete Aufnahmen 4 für den später
einzusetzenden Schmuckstein eingebracht, beispielsweise
eingefräst. Wesentlich ist dabei, dass diese Ausnehmungen im
Verhältnis zur Ringachse diagonal, d. h. in einem Winkel,
ausgerichtet sind. Das Schmuckstück wird dabei von einem
Justierwerkzeug 6 gehalten.
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Nach der Ausbildung der Ausnehmungen 4, die sich also
nunmehr an der Außenseite der Enden 2a, 2b befinden, werden die
beiden Ringhälften kurzzeitig aufgespreizt, beispielsweise
mit Hilfe eines nur einseitig angedeuteten Werkzeuges 6, und
aneinander vorbeigeführt, was durch Pfeile 7 in Fig. 8
angedeutet ist. Während sich das mit 2a bezeichnete obere Ende
(im Sinne der Fig. 7) dann anschließend in der unteren Lage
befindet (Fig. 9), verhält es sich entsprechend umgekehrt
beim zunächst unteren und anschließend oberen Ende 2b. Dies
hat zur Folge, dass, wie dies am besten aus Fig. 9
hervorgeht, sich die Ausnehmungen 4 in den Enden 2a, 2b nunmehr
innenseitig wiederum in diagonaler Ausrichtung befinden, und
zwar bevorzugt in einem Winkel α von 20° bis 40° gegenüber
der Ringachse 5.
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In dieser Lage läßt sich nun der Schmuckstein einsetzen.
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Der eingesetzte Schmuckstein ist in Fig. 10 dargestellt.
Der Schmuckstein selber ist dabei mit dem Bezugszeichen 8
bezeichnet. Er ist diagonal eingespannt gehalten, die
Diagonale ist mit 9 bezeichnet. Es ergibt sich somit ein
diagonaler Spannungsverlauf, dessen einzelne Komponenten durch
Pfeile 10 angedeutet sind, d. h. die Enden 2a, 2b der
Ringschiene werden aufgrund der Umformung des Rohlings in diese
Form zum einen im Sinne der Fig. 10 in vertikaler Richtung
zusammengedrückt und zum anderen im Sinne der Fig. 10 in
horizontaler Richtung in Schließrichtung des Ringes
gedrückt, so dass sich insgesamt eine diagonale Druckspannung
auf das Schmuckstück 8 ergibt, die sicher gewährleistet,
dass der Schmuckstein 8 in der offenen Ringschiene gehalten
ist.
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Fig. 11 zeigt das fertige ringförmige Schmuckstück, nunmehr
mit 11 bezeichnet, das bei diesem Ausführungsbeispiel einen
rotationssymmetrischen Schmuckstein 8 aufweist.
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Alternativ können auch andere Schmucksteinformen gefasst
werden, beispielsweise zeigt Fig. 12 ein Schmuckstück 11'
mit einem querschnittlich ovalen Schmuckstein 8'.