JPH02179606A

JPH02179606A - 繊維強化樹脂製メガネフレーム部品及びその成形方法

Info

Publication number: JPH02179606A
Application number: JP33216888A
Authority: JP
Inventors: Shigeyoshi Yamaguchi; 山口　茂良
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-30
Filing date: 1988-12-30
Publication date: 1990-07-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は樹脂製メガネフレーム、特に短繊維で強化され
たフレーム部品に関するものである。

（従来技術）従来の樹脂製メガネフレームは一般に金属製メガネフレ
ームに比べ、各部材は太くその太さの分だけ視野が制約
されることになる。そこでこのような樹脂製メガネフレ
ームであっても短繊維を混入することで強度を向上させ
、金属フレームに近い太さの部材で形成されるメガネフ
レームが開発されている。例えば特開昭６３−９２９１
８号に係る繊維強化樹脂製眼鏡枠部品はその代表例であ
って、合成樹脂製のフレームであるためその重さは軽く
、しかも金属製フレームのように細身のレンズ保持枠を
有している。しかしこのように短繊維を混入すれば強度
向上により細身のフレームとなり得るが、加熱しても伸
びがほとんどないため、レンズを保持する枠をｒ′Ａｉ
状としており、従来の樹脂製フレームのように加熱して
枠を膨張させてレンズを嵌合させることか出来ない、又
閉環状の枠を射出成形する場合に、２方向から流れてく
る樹脂が所定の位置で衝突するウェルドラインが発生し
、該ウェルドラインは折れ易い箇所となる訳であるが、
該短繊維を混入した樹脂であれは、上記ウェルドライン
の強度は著しく低下してしまう。

このようなことから枠は開環状を成さず、開環状として
いて、開口端にはブロー智を形成するのが一般的である
。

しかし、上記ウェルドラインを避けるために開環状フレ
ームとして成形する場合でも、該開口端となるブロー智
部は短繊維の混合状態が不均一になったり、小さな穴が
発生してザラ付くため、強度の低下はもとより、外観上
の品質も低下してしまう。ところで強化材として混入さ
れる短繊維の重量比は１０％〜４０％としていて、好ま
しくは２０％〜３０％であると規定している。周知の通
り、短繊維の比率が大きくなると硬くなり耐張力は強化
されるが、その反面もろくなって靭性が低下し、曲げ強
度に対しては問題を残す。特に細身のメガネフレームを
目的として開発されたものであるが故に、各部材の断面
積は小さく、必然的に曲がり易いフレームとなる訳であ
って、曲げ強度に対する大きな問題を解決しない限り、
細身の樹脂製フレームが主流になることは出来ない。

（本発明の目的）このように短繊維を混入した従来の樹脂製フレームには
、なお上記のごとき問題がある。すなわち短繊維を最低
重量比１０％の混入であっても曲げに対しての強度が十
分でなく、さらに混入される該短繊維の混合状態が射出
ゲートより最も遠い箇所では不均一になって強度の低下
を招く訳で、本発明はこの問題点の解決を主目的とし、
靭性と硬さを両立させた樹脂製フレーム部品を提供する
。

（本発明の構成）短繊維を入れた樹脂製フレームの曲げ強度が弱い原因は
上記のごとく該短繊維の重量比であることは勿論である
が、該短繊維が樹脂液に均一に混入しないことも一因で
ある。したがって、このような樹脂を原料として射出成
形されたメガネフレーム部品は２％〜３％の短繊維しか
含まない場合や、５０〜６０％もの短繊維を含む場合が
生じ、必然的に強度上のバラツキが起きる。すなわち、
ある意味では短繊維の混入による強化が十分にいかされ
ていないことか多い。

そこで本発明は混入する短繊維の重量比を５％〜４０％
程度とし、さらに該短繊維がフレームの全域にわたって
均一に混入されるよう工夫している。さらに本発明では
該短繊維にウィスカーを混入する。ここでウィスカーと
は短繊維に比べその長さ、太さが非常に小さい繊維であ
って１７１０〜１７３０時には１１５０といった寸法の
ウィスカーを用いる。すなわち、フレームには上記のご
とく曲げ強度と硬さの両特性を必要とする訳であり、上
記短繊維によって曲げ強度を、ウィスカーによって硬さ
を実現する。これら両者の比率は母材となる樹脂によっ
ても、又フレームの形態によっても異なるため、画一的
ではないが、樹脂に対しての両者の比率は上記のごとく
５％〜４０％程度である。ここで混入される短繊維とし
てはガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、シリカ繊維、
クォーツ繊維等の無機繊維やポリアミドのような有機繊
維を用いる。又樹脂としては６・６−ナイロン、６−ナ
イロンやＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレン、ポリプロピレン等、その種類は
制限しない。しかし上記６・６−ナイロンや６−ナイロ
ンは本発明のメガネフレーム用樹″脂としては最適であ
る。これら樹脂と短繊維及びウィスカーの他に適当な色
彩を有す顔料が用いられ、該フレームは所定のカラーを
呈す。

、ところて、該短繊維及びウィスカーは樹脂との比重が
異なるため、単に混入して溶かし、射出成形するたけて
はフレーム中に均一に混入しない訳て、本発明では特殊
工程を採用する。すなわち樹脂に一定量の短繊維及びウ
ィスカーを混入して溶かし、練り合わせ射出成形する。

該成形物は一定量きさのブロック片てあって、該成形品
中には短繊維が含まれているか、均一に分散していると
は限らないため、いったん小さい粒状体に粉砕する。粉
砕された該粒状体に顔料を加えて混ぜ合わせ再び射出成
形する。この段階での射出成形物中の上記短繊維及びウ
ィスカーは均一に分散しているが、なな顔料が均一に分
散していないため再度粒状体に粉砕する。該粒状物を良
く混ぜて成形機に入れ、所定のメガネフレーム部品を射
出成形する。

ここで上記短繊維及びウィスカーと顔料をそれぞれ別工
程にて混入しているが、同時に混′大して射出成形後、
粒状体に粉砕して混ぜ合わせてもある程度の均一化は可
能である。

以下本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

（実施例）第１図は本発明のメガネフレームの部品、すなわちフロ
ントフレームＡの具体例であつて、１はリム、２は連結
板、３は鼻当てバット、４は上ブロー智、５は下ブロー
智を表わし、これら各部材は一体的に射出成形されて上
記フロントフレームＡを形成している。該フレームは樹
脂製であるが、短繊維及びウィスカーを強化材として混
入しているため各部材の断面は小さく、金属製フレーム
のように細身となっている。又リム１は閉環状てはなく
開口可能となっていて、該開口端には上記上ブロー智４
と下ブロー智５が形成されており、該下ブロー智５はビ
ス６により上ブロー智４に止着される。よってリム１に
保持されるレンズは下ブロー智５を上ブロー智４に締め
付けることで固定され、そして該上ブロー智４端にはツ
ルアが開閉自在に連結される。ツルアが開閉自在となる
ためには蝶番やその他の継手部材を形成することか必要
であるが、該上ブロー智４とツルア端にそれぞれ継手部
材を形成してもよく、若しくは別部品として螺番を取着
することも出来る。勿論本発明のフロントフレームＡは
一体射出成形品ではあるが、混入される短繊維及びウィ
スカーの比率が低い場合には必ずしもリム１を開環状と
することなく一般の樹脂フレームのように閉環状リムと
してもよい。

ところて第２図は本発明の製造工程を表示したものであ
り、第１工程としては（ａ）のように樹脂８とウィスカ
ー１３を混入した短繊維９を混合し、加熱して溶かし射
出成形する。工程すによって得られる成形品は一定量き
さのブロック片であるか、小さい粒状体１０に粉砕し、
よく混ぜ合わせる。個々の粒状体１０内に含まれる短繊
維９及びウィスカー１３の量にはバラツキがあるが、こ
れら無数の粒状体１０．１０・・・を良く混ぜ合わすこ
とで該短繊維９及びウィスカー１３は全体として均一化
される。そして該粒状体１０．１０・・・に一定の色彩
を呈する顔料１１を加えて再度射出成形を行なう（ｅ）（ｅ）工程により得られる成形品は上記成形品と同じく
大きなブロック片であるため（ｆ）のように小さな粒状
体１２に粉砕され、上記と同じように良く混ぜ合わせて
顔料１１が均一に混入した状態とする。したかって（ｆ
）の粒状体１２．１２・・・全体としては上記短繊維９
及びウィスカー１３並びに顔料１１がともに樹脂８中に
均一に混入したと同じ状態であって、このような無数の
粒状体１２．１２・・・を（ｇ）のように射出成形して
メガネフレームのフロントフレームＡ又はツルアを得る
。該実施例では短繊維９とウィスカー１３を同時に樹脂
８中に混合したか、それぞれ別工程にて混入してもよい
。ここでフロントフレームＡに連結される該ツルアは同
一材質で形成してもよく、若しくはバネ性の優れた金属
材を用いて該上ブロー智４と連結してもよい。第３図は
、このようにして射出成形されたメガネフレーム部品の
内部組織を表わしたもので、樹脂８中には短繊維９．９
・・・か点在し、これら短繊維９．９・・・間には非常
に１．’ａ　Ｉ［Ｂな無数のウィスカー１３．１３・・
・かからまり合っている。

表１は短繊維の一種であるカーボンファイバーとそのウ
ィスカーの特性を比較したもので、該ウィスカーはその
長さ及び太さがカーボンファイバーに比べ１／１０〜１
／３０程度であり、引張強度は３倍程度と大きい。本発
明では樹脂の強化材として、このような短繊維にウィス
カーを適量添加して成形されるメガネフレーム部品であ
る。

以上述べたように本発明のメガネフレームは５％〜４０
％の重量比で短繊維及びウィスカーを樹脂に混入し、又
所定の顔料を入れて、これらの混入物が均一化するよう
に射出成形したメガネフレーム部品であって、次のよう
な効果を得ることが出来る。

（効　果）（１）本発明のメガネフレーム部品は強化材となる短繊
維にウィスカーを加えてを混入したものであって、金属
フレームに近い細身のフレームとなり得る。混入される
短繊維の量をいく分抑えて、その代りにウィスカーを添
加するため、フレームの各部材には靭性かあり、曲げに
対する強度が従来の強化フレームに比べて高く、角部に
き裂が発生したり、破損したりするといった事態を防止
するとともに、該ウィスカーによって硬さ及び剛性は十
分に得られ、弾力性のあるスリムなフレームとなる。

（２）さらに、混入される短繊維及びウィスカーは前記
のごとく、混入して射出成形した成形品を粉砕して混ぜ
合わせ、再度射出成形するため、フレーム全域に均一に
混入される。したがって該短繊維及びウィスカーが一ケ
所に片寄ってその箇所の靭性が低下し、曲げ強度さらに
硬さが低くなることはなく、フレーム全体としてバラン
スのとれた強度を保ち得る。

（３）一方、該短繊維の混合比を低く抑えることで従来
の一般樹脂製フロントフレームのようにリムを閉環状と
して成形出来、レンズの嵌合、その他の組立作業が便利
であると同時に、ビスで締め付けする開環状リムを有す
フレームに比較して剛性が高く、ひいてはより細身のフ
レームに成形可能となる。

５・・・下ブロー智、７・・・ツ　ル、９・・・短繊維、１１・・・顔　料、６・・・ビ　ス、８・・・樹　脂、１０．１２・・・粒状体、１３・・・ウィスカー

Claims

【特許請求の範囲】

（１）短繊維及び該短繊維に比べ非常に細くて短いウィ
スカーを重量比で５パーセントから４０パーセントの割
合で含み、並びに一定色彩を有す顔料を均一に混入した
樹脂を用い、該樹脂を射出成形によって所定の形状に成
形することで上記短繊維間に多数のウィスカーが点在す
る組織構造としたことを特徴とする繊維強化樹脂製メガ
ネフレーム部品。
（２）短繊維及び該短繊維に比べ非常に細くて短いウィ
スカーを重量比で５パーセントから４０パーセントの割
合で樹脂に混入し、該樹脂を射出成形して得られた成形
品を細かい粒状体に粉砕し、該粒状体に一定色彩を有す
顔料を混ぜ合わせて十分に撹拌し、その後再び射出成形
を行ない、成形されたブロックを再度細かい粒状体に粉
砕し、該粒状体を良く撹拌して射出成形により所定のメ
ガネフレーム部品を得ることを特徴とする繊維強化樹脂
製メガネフレーム部品の成形方法。