DE102011077091A1

DE102011077091A1 - Verfahren zur Herstellung von gewölbten Brillenrahmenteilen

Info

Publication number: DE102011077091A1
Application number: DE201110077091
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2012-12-13
Also published as: WO2012168313A1; DE102011077091A8

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gewölbten Brillenrahmenteilen (3, 22, 24) mit einer bestimmten Materialstärkeverteilung, umfassend die Schritte: – Gießen von gewölbten Flachformteilen (1, 20) aus einem insbesondere elastomeren Polyurethankunststoff in Gussformen, wobei die Wölbungs- und Materialstärkeverteilung der Flachformteile so gewählt sind, dass ein jeweiliges Brillenrahmenteil (3, 22, 24) mit der gewünschten Wölbung und und der bestimmten Materialstärkeverteilung durch Konturschneiden aus einem betreffenden Flachformteil (1, 20) heraustrennbar ist, und – Heraustrennen der Brillenrahmenteile (3, 22, 24) aus den Flachformteilen durch Konturschneiden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gewölbten Brillenrahmenteilen mit einer bestimmten Materialstärkeverteilung, wobei die Brillenrahmenteile aus einem insbesondere elastomeren Polyurethankunststoff durch Gießen hergestellt werden. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein gegossenes Flachformteil aus Polyurethankunststoff als Halbzeug zur Weiterbearbeitung zu einem Brillenfassungsteil.
Aus der EP 1 555 566 A1 ist eine elastische Brille mit einem Rahmen aus elastomerem Polyurethankunststoff bekannt. Diese bekannte Brille ist insgesamt flexibel biegsam, so dass sie keine Beschädigung erleidet, wenn sie z. B. versehentlich auf einen harten Boden fällt oder eine starke Biegebeanspruchung erfährt. Die Brille kann nach einer solchen Biegebeanspruchung wieder in die normale Gebrauchsform zurückversetzt werden, ohne dass es hierfür besonderer Fertigkeiten oder Hilfsmittel bedürfte.
Die vorliegende Erfindung zielt insbesondere darauf ab, derartige biegeflexible Brillen herzustellen.
Aus der WO 2009/071279 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Brillenteilen aus Polyurethankunststoff bekannt, wobei diese Brillenteile formfertig in entsprechenden Gussformen aus Polypropylen oder Polyethylen gegossen werden. Diese Gussformen erlauben ein völlig unproblematisches Ablösen der gegossenen Brillenteile, ohne dass hierzu ein Trennmittel oder dgl. erforderlich wäre. Dies ist insbesondere deswegen von Vorteil, weil gegossenes Polyurethan zur Haftung an Gussformoberflächen herkömmlicher Art neigt.
Es hat sich bei den bekannten Verfahren als schwierig und aufwendig herausgestellt, filigrane Strukturen, insbesondere die zur Aufnahme von Brillengläsern erforderlichen Haltenuten bzw. Hinterschneidungen bei der Herstellung von Brillenfassungen durch Gießen vorzusehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches zur Herstellung von biegeelastischen Brillenrahmenteilen aus Polyurethankunststoff, wie sie z. B. in der EP 1 555 566 A1 beschrieben sind, anwendbar ist und dabei filigrane Strukturen an den Brillenrahmenteilen ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

– Gießen von gewölbten Flachformteilen aus einem insbesondere elastomeren Polyurethankunststoff in Gussformen, wobei die Wölbungs- und Materialstärkeverteilung der Flachformteile so gewählt sind, dass ein jeweiliges Brillenrahmenteil mit der gewünschten Wölbung und der bestimmten Materialstärkeverteilung durch Konturschneiden aus einem betreffenden Flachformteil heraustrennbar ist, und
– Heraustrennen der Brillenrahmenteile aus den Flachformteilen durch Konturschneiden.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dreidimensional vorgeformte, also nicht planparallel ebene Plattenteile mit einer jeweiligen vorbestimmten Topografie aus dem vorzugsweise elastomeren Polyurethankunststoff zu gießen, und zwar so, dass die herzustellenden Brillenrahmenteile mit deren gewünschter Wölbung und deren bestimmter Materialstärkeverteilung bereits in den Plattenteilen so angelegt bzw. eingebettet sind, dass sie durch Ausschneiden mit einer linienhaften Schnittführung längs ihrer Konturlinien aus den Plattenteilen (Flachformteilen) heraustrennbar sind, ohne dass – abgesehen von einem etwaigen Oberflächenfinishing – ein Materialabtrag an den Oberflächen (Flächenseiten) der Flachformteile bzw. Plattenteile erforderlich ist. Ein solches Konturschneiden kommt somit mit Schnittflächen quer zu den Flächenseiten der Flachformteile aus, um die gewünschten Brillenrahmenteile herauszutrennen. Nuten bzw. Hinterschneidungen zur Aufnahme von Brillenglasrändern können dann auf einfache Weise durch eine Materialabtragung in einem Nachbearbeitungsprozess, etwa durch Fräsen, eingeformt werden.
Das Heraustrennen der Brillenrahmenteile aus den Flachformteilen durch Konturschneiden erfolgt vorzugsweise durch wenigstens eine der nachstehenden Methoden:
Konturfräsen,
Laserschneiden,
Wasserstrahlschneiden,
Stanzen oder
Sägen.
Der Begriff Konturschneiden soll somit im Rahmen dieser Anmeldung auch das Konturfräsen als bevorzugtes Trennverfahren umfassen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass das Gießen von Flachformteilen in Form von dreidimensional vorgeformten Plattenteilen mit bestimmter Kurvatur und Dickenverteilung erheblich einfacher möglich ist, als das unmittelbare formfertige Gießen von Brillenrahmenteilen aus Polyurethankunststoff mit einem entsprechenden Gießverfahren. Auch die Gussformen für die Flachformteile sind normalerweise einfacher und konstengünstiger herzustellen als Gussformen für komplett ausgeformte Brillenrahmenteile.
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht ferner darin, dass Flachformteile so geformt werden können, dass wahlweise unterschiedliche Modelle von Brillenrahmenteilen daraus herausgetrennt werden können, also z. B. unterschiedliche Brillenfassungsmodelle oder unterschiedliche Brillenbügelmodelle, indem ein dem betreffenden Design entsprechender Konturschnitt gewählt wird.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird als einteiliges Brillenrahmenteil eine zusammenhängende Brillenfassung mit integriertem Nasensteg hergestellt. Dabei ist die für die Ausformung des Nasenstegs erforderliche Dicke ebenfalls in der nicht konstanten Dickenverteilung des gegossenen Flachformteils so angelegt, dass im Übrigen der Konturschnitt ausreicht, um den Nasensteg zu bilden. Die an den Nasensteg anschließenden Bereiche der Brillenfassung sind üblicherweise dünner als der Nasenstegbereich, wobei jedoch auch deren Dickenverteilung in dem gegossenen Flachformteil schon so angelegt ist, dass der Konturschnitt ausreicht, um diese Brillenfassungsbereiche fast komplett fertigzuformen.
Weitere nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellende Brillenrahmenteile sind vorzugsweise Brillenbügel, wobei mehrere, insbesondere auch linke und rechte Brillenbügel, aus ein und demselben Flachformteil heraustrennbar sein können.
Vorzugsweise werden sämtliche Rahmenteile einer Brille nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt und anschließend zu dem kompletten Brillenrahmen zusammengebaut. Danach erfolgt der Einsatz der Brillengläser. Diese bestehen vorzugsweise ebenfalls aus einem elastomeren Polyurethankunststoff, wobei es sich um ein optisches, nicht ausbleichendes Polyurethan handeln sollte.
Im Rahmen der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass auch bereits die Brillengläser in dem gegossenen Flachformteil integriert sind, insbesondere bereits in den betreffenden Brillenrahmenteilen.
Eine Variante der Erfindung ermöglicht die Herstellung eines kompletten Brillenrahmens aus Brillenfassung und Brillenbügeln, indem dieser einteilig aus dem jeweiligen Flachformteil herausgetrennt wird. Diese Idee ist auf die Herstellung einer komplett einteiligen Brille einschließlich der Brillengläser erweiterbar.
Gegebenenfalls kann es aus Designgründen zweckmäßig sein, die aus dem Flachformteil herausgetrennten Brillenrahmenteile einem Oberflächenfinishing zu unterziehen.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein gewölbtes Flachformteil nach Anspruch 14 als Halbzeug zur Weiterverarbeitung zum Brillenrahmenteil. Weiterbildungen hierzu sind in den Ansprüchen 15–16 angegeben. Die Flachformteile können vorteilhaft und kostengünstig in großen Mengen auf Vorrat produziert werden, um dann je nach Bedarf weiterbearbeitet zu werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Die 1a und 1b zeigen aus verschiedenen Perspektiven ein gegossenes Polyurethan-Flachformteil nach der Erfindung, aus dem eine Brillenfassung mit einer gewünschten Wölbung und Dickenverteilung heraustrennbar ist;
2 zeigt das Flachformteil der 1a und 1b mit eingezeichneten Konturlinien einer auszuschneidenden Brillenfassung mit integriertem Nasensteg;
3 zeigt das Flachformteil in einer Schnittdarstellung mit der in 2 bei III angedeuteten Schnittlinie;
4 zeigt ein weiteres Flachformteil, welches zur Herstellung von Brillenbügeln dient und
5 zeigt das Flachformteil aus 4 mit eingezeichneten Konturlinien eines linken Brillenbügels und eines rechten Brillenbügels.
Das in 1a–3 gezeigte Flachformteil 1 ist als 3D-Plattenteil mit einer bestimmten Topografie nach einem Gießprozess hergestellt worden, wie er z. B. in der WO 2009/071279 A1 beschrieben ist. Das Plattenteil 1 besteht aus einem elastomeren, vorzugsweise aliphatischen Polyurethankunststoff und hat eine Wölbungsverteilung und Materialdickenverteilung, die es erlauben, z. B. die in 2 eingezeichnete Brillenfassung 3 mit integriertem Nasensteg 5 durch Ausschneiden längs der Konturlinien 7 und 8 aus dem Plattenteil 1 herauszutrennen. Dabei hat die Brillenfassung 3 mit integriertem Nasensteg 5 die in dem Plattenteil 1 angelegte Wölbungsstruktur und Dickenverteilung, wie dies für das Brillendesign gewünscht ist. Anzumerken ist auch noch, dass von den in 2 erkennbaren Konturlinien 7, 8 abweichende Konturlinien gewählt werden können, um ein anderes Brillenfassungsmodell aus dem gleichen Flachformteil 1 herauszutrennen. Daran zeigt sich die Gestaltungsflexibilität des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es können somit für die Herstellung unterschiedlicher Brillenmodelle gleiche Flachformteile 1 verwendet werden, was auch unter Kostengesichtspunkten vorteilhaft ist.
Wie schon erwähnt, erfolgt das Heraustrennen des Brillenrahmenteils 3 aus dem Flachformteil 1 vorzugsweise durch Konturfräsen. Auch andere geeignete Konturschneidverfahren können zum Heraustrennen des Brillenrahmenteils 3 aus dem Flachformteil 1 herangezogen werden, wobei der Trennschnitt längs der Konturlinien 7, 8 mit Schnittflächen quer (ggf. schräg) zu den ausgedehnten Plattenoberflächen (Flächenseiten) 9, 11 des Plattenteils 1 in dem jeweiligen Bereich erfolgt.
Mit 19 sind in 2 Halterungsausnehmungen bezeichnet, die zur Fixierung des Flachformteils 1 beim Konturschneiden dienen.
Aus der Schnittdarstellung gemäß 3 ist gut erkennbar, dass in einem mittleren Bereich des Flachformteils 1 eine Materialverdickung 13 mit einer bestimmten Materialstärkeverteilung vorliegt. Aus dem Bereich dieser Verdickung 13 wird der Nasensteg 5 (vgl. 2) durch Konturschneiden ausgeschnitten.
Die abgewinkelten Bereiche 15 des Flachformteils 1 dienen der späteren Anbindung von Brillenbügeln (vgl. 5) an die Brillenfassung 3.
Nach dem Heraustrennen der Brillenfassung 3 erfährt diese in einem Nachbearbeitungsschritt noch eine Nutausformung, vorzugsweise Nutfräsung an der Innenkonturlinie 8. In diese Nut kann dann später das jeweilige Brillenglas eingesetzt werden, welches vorzugsweise ebenfalls aus einem elastomeren Polyurethankunststoff besteht.
Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung erlaubt die Herstellung sehr filigraner Brillenrahmenteile, insbesondere auch sehr filigraner Brillenfassungen.
4 zeigt ein weiteres Flachformteil 20 aus gegossenem Polyurethankunststoff. Das Flachformteil 20 dient zur Herstellung von Brillenbügeln, deren Konturlinien in 5 in dem Flachformteil 20 eingezeichnet sind. 5 lässt erkennen, dass aus ein und demselben Flachformteil 20 wenigstens ein linker Brillenbügel 22 und wenigstens ein rechter Brillenbügel 24 durch Konturschneiden, vorzugsweise Konturfräsen, heraustrennbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1555566 A1 [0002, 0006]
WO 2009/071279 A1 [0004, 0026]

Claims

Verfahren zur Herstellung von gewölbten Brillenrahmenteilen (3, 22, 24) mit einer bestimmten Materialstärkeverteilung, umfassend die Schritte: – Gießen von gewölbten Flachformteilen (1, 20) aus einem insbesondere elastomeren Polyurethankunststoff in Gussformen, wobei die Wölbungs- und Materialstärkeverteilung der Flachformteile so gewählt sind, dass ein jeweiliges Brillenrahmenteil (3, 22, 24) mit der gewünschten Wölbung und und der bestimmten Materialstärkeverteilung durch Konturschneiden aus einem betreffenden Flachformteil (1, 20) heraustrennbar ist, und – Heraustrennen der Brillenrahmenteile (3, 22, 24) aus den Flachformteilen durch Konturschneiden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Flachformteile (3, 22, 24) dreidimensional geformte Plattenteile ohne Löcher sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Heraustrennen der Brillenrahmenteile (3, 22, 24) aus den Flachformteilen (1, 20) durch wenigstens eine der nachstehenden Methoden erfolgt: Konturfräsen; Laserschneiden; Wasserstrahlschneiden; Stanzen; Sägen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachformteile so dimensioniert und geformt sind, dass alternativ unterschiedliche Modelle eines Rahmenteiles aus einem jeweiligen Flachformteil (1, 20) heraustrennbar sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als einteiliges Brillenrahmenteil eine zusammenhängende Brillenfassung (3) mit integriertem Nasensteg (5) hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei in einem Nachbearbeitungsschritt Brillenglasaufnahmenuten in der Brillenfassung ausgeformt, insbesondere gefräst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Brillenrahmenteile Brillenbügel (22, 24) hergestellt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei aus einem einzigen Flachformteil (20) mehrere Brillenbügel (22, 24) herausgetrennt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei aus einem einzigen Flachformteil (20) wenigstens ein linker Brillenbügel (22) und wenigstens ein rechter Brillenbügel (24) herausgetrennt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sämtliche Rahmenteile einer Brille nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1–8 hergestellt und anschließend zu einem kompletten Brillenrahmen zusammengebaut werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein kompletter Brillenrahmen aus Brillenfassung mit integriertem Nasensteg und Brillenbügeln einteilig aus dem jeweiligen Flachformteil herausgetrennt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aus den Flachformteilen herausgetrennten Brillenrahmenteile einem Oberflächenfinishing unterzogen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gussformen aus unpolaren Thermoplasten, insbesondere Polypropylen oder Polyethylen hergestellt sind.
Gewölbtes, insbesondere gegossenes Flachformteil (1) aus einem vorzugsweise elastomeren Polyurethankunststoff, welches eine bestimmte Wölbungsstruktur und Materialstärkeverteilung aufweist, die so gewählt sind, dass wenigstens ein Brillenrahmenteil (3) bestimmter Form durch Konturschneiden aus dem Flachformteil (1) im Wesentlichen formfertig heraustrennbar ist.
Gewölbtes Flachformteil (1) nach Anspruch 14, wobei das heraustrennbare Brillenrahmenteil (3) eine einteilige Brillenfassung (3) mit integriertem Nasensteg (5) ist.
Gewölbtes Flachformteil (1) nach Anspruch 14 oder 15, wobei es so geformt ist, dass daraus wahlweise verschieden geformte Modelle des Brillenrahmenteils (3) durch Konturschneiden heraustrennbar sind.