JPS6232254Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はアルミニウム合金芯材に銅又は銅合金
外皮材を張り合わせてなるクラツド材を使用した
金属製眼鏡枠に関するものである。

眼鏡枠用の基材としては軽くて丈夫なものが要
求されているが、これまでに使用されてきた洋白
やNi−Cr合金は密度が約９ｇ／cm³と重く、それ
に対して最近市販されたチタンフレームに使用さ
れているチタンは約4.5ｇ／cm³と軽くなつてい
る。しかしながら、アルミニウム合金は更に軽く
密度が2.65〜2.85ｇ／cm³位であり、また塑性加工
性及び機械的性質も秀れているので眼鏡枠への使
用が一部試みられている。ただ、この場合、アル
ミニウム合金は、ろう接性が悪いので接合には、
ネジ止めが多く用いられている。しかし最近は眼
鏡枠に於いても高いフアツシヨン性が要求されて
おり、ネジが見える眼鏡枠は嫌われる傾向にあ
る。

また、アルミニウム合金は、そのままでは汗や
海水が付着した場合に腐食されるので、表面にア
ルマイト加工や塗装が必要になるが、アルマイト
層はそれ自体ぜい弱であるために完成した眼鏡枠
を装用者の顔面に合わせるべく曲げ加工すると亀
裂を生じ美感を損ねるばかりでなく、亀裂部分か
ら腐食が進むことになる。そのほかアルミニウム
合金の中でも強度が大きく好ましい高力アルミニ
ウム合金の場合には、良質なアルマイト層が得ら
れないという問題もある。他方塗装は各種色調が
得られるものの金属に比べれば傷つき易くまた金
属の光択や感触も失われてしまう。そのためアル
ミニウム合金へのメツキも提案されているが、ア
ルミニウム合金はメツキ性が悪く、今のところ実
用に供し得ない。

一方ネジ止めを避けるためにダイカスト法や精
密鋳造法によつてアルミニウム合金から眼鏡枠部
品を製造することも提案されているが、眼鏡枠全
体を直接製造する訳には行かず、眼鏡枠を完成さ
せる過程では、どうしても部品のろう接が必要に
なる。

従つて、本考案の目的はアルミニウム合金を使
用し、かつその特徴である軽量性や金属的光沢及
び感触を（余り）損なわずに、ろう接が可能で耐
食性が良好で高級な外観を有する基材を研究し、
これにより軽く、耐食性が良好で、金属的な光沢
及び感触を有し、高級な外観を有する金属製眼鏡
枠を提供するにある。

このため、本考案はアルミニウム合金を芯材と
し、これに銅又は銅合金外皮材を張り合わせてな
るクラツド材に貴金属メツキを施してなる基材で
形成された金属製眼鏡枠を提供する。

芯材に使用するアルミニウム合金としては、特
に引張強度が30Kg／cm²以上の高力アルミニウム合
金が好ましく、このような高力アルミニウム合金
とは、例えばアルミニウムにCu3.5〜５重量％
（以下、単に％という）、Si0.5〜1.2％、Mn0.3〜
1.2％、Mg0.2〜5.6％、Cr0.05〜0.35％、Zn5〜８
％のいずれか１種又は２種以上を含有させたもの
で、具体的にはJIS−H4040のA2011、A2014、
A2017、A2024、A5056、A5083、A6061、A7075
などのアルミニウム合金又はその変形合金が使用
される。

以上に例示したアルミニウム合金は、引張強度
30Kg／mm²以上であつて眼鏡枠として十分な強度を
有し、かつ液相温度（溶解温度）が640℃以上で
あるので、ろう付の際に受ける630℃までの加熱
に対して（短時間であれば）安定で変形や変質を
生じない。

他方、外皮材として使用される銅及び銅合金
は、ろう付け及び貴金属メツキが容易であり、例
えば純銅、丹銅、黄銅、快削黄銅、ネパール黄
銅、アルミニウム黄銅、リン青銅、洋白などが使
用される。上記の例示の銅及び銅合金は、500℃
以下で焼なまし軟化が可能であり、従つてクラツ
ド材を製造する過程や眼鏡枠部品を製造する過程
で焼なまし軟化が必要になつた場合にも、アルミ
ニウム合金芯材を溶解したり変質したりする恐れ
がなく、またアルミニウム合金芯材の焼なまし軟
化も同時に行なうことができるので好ましい。

クラツド材を製造するには、一般には、所望の
径より太い芯材を用意し、これを芯材の外径より
僅かに大きい内径を有する管状の外皮材の穴の中
に挿入した後、熱感圧延加工によつて、より細い
径を有する線材（クラツド材）となし、更に細い
線材が所望ならば、先の加工によつて硬くなつた
金属組織を焼なますことによつて軟化させた後に
熱間又は冷間圧延加工することによつて、より細
い線材（クラツド材）となし、この操作を繰り返
すことによつて所望の径のクラツド材を得ること
ができる。このクラツド材の製造途中で又は製造
後に、押出しダイスの形状を変えることによりク
ラツド材の断面形状は円、長円、惰円、四角形、
その他形状にすることができる。

クラツド材に於ける外皮材の厚さは、クラツド
材全体の体積に対する外皮材の体積百分率で表わ
すと、２〜20％が好ましい。本明細書に於いて外
皮材の厚さが何％とあるのは上述の意味である。
２％より薄いと、例えば蝶足のような眼鏡枠部品
では全体の太さが約１mmであるので、この場合、
外皮材の実際の厚さは約５μｍとなり、従つて研
摩工程で消失する恐れが強く、テンプルのような
部材にあつてはプレス工程に於いて剥離する恐れ
があり、好ましくない。他方、20％より厚いとク
ラツド材全体の密度が約4.55ｇ／cm³以上となり、
チタンの密度（4.5）を越えることになるので軽
量化の目的からはずれ好ましくない。

クラツド材は次に切断、プレス加工、その他の
機械加工によつて所定の眼鏡枠一次部品に加工
し、得られた一次部品をろう付けによつて最終部
品に加工し、最終部品は丁番ネジやレンズ枠締め
付けネジを用いて眼鏡枠へと組み立てられる。機
械加工によつて一次部品を製造した後、芯材を強
化するために溶体化処理、焼入、時効硬化処理な
どの熱処理を行なつてもよい。その後、本考案に
従つて貴金属メツキを施してもよいが、ろう接部
以外のメツキ面がろう接の際に受ける熱で変色、
変質する恐れがあるので、ろう接により最終部品
を製造した後にメツキする方法が好ましい。

ろう接用のろう材は、銀を主成分とした溶解温
度640℃以下のものが好ましく、このような「ろ
う材」としては、例えばJIS−Z3261の銀ろう、
BAg−１、BAg−1A、銀−亜鉛合金などが使用
される。ろう接のための加熱は、芯材のアルミニ
ウム合金の劣化を防止するために電気抵抗加熱又
は高周波誘導加熱によつて20秒以下で実施するこ
とが好ましい。

貴金属メツキは、耐食性を向上させ、金属的光
沢及び感触を保持し、高級な外観を与える目的で
施こされるが、貴金属の種類としては金、白金、
銀、パラジウム、ロジウム、ルテニウム及びそれ
らの合金などが挙げられる。メツキの方法は乾式
でも湿式でもよいが、湿式メツキの方が容易であ
り経済的に有利である。

次に実施例により本考案を具体的に説明する。

実施例 第１図は本実施例に使用されるクラツド材の断
面図であり、図中の符号１は芯材である高力アル
ミニウム合金JIS−H4040のA6061であり、２は
外皮材である黄銅（Cu65％Zn35％）である。こ
のクラツド材は熱間圧延加工によつて製造された
もので、外皮材の厚さは10％、全体の密度は約
3.7ｇ／cm³である。

芯材１の高力アルミニウム合金は、固相温度
580℃、液相温度（溶解温度）650℃、溶体化処理
温度515〜550℃、時硬化処理温度170〜180℃、焼
なまし温度340〜410℃であり、一方外皮材２の黄
銅は溶解温度930℃、焼なまし温度380〜450℃で
あるので、クラツド材の製造途中で必要な焼なま
し軟化は、400℃付近に於いて芯材、外皮材同時
に実施できる。また材の強化のために溶体化処
理、焼入れ、時効硬化処理などの熱処理を行なつ
ても外皮材の黄銅には何らの悪影響も生せず好都
合である。

次に眼鏡枠の一次部品を製作するために、外径
１〜３mmのクラツド材３種を用意し、リムは溝線
加工、テンプルはスエージング及びプレス加工、
ブリツジ及びヨロイ智はプレス加工、蝶足は所定
の寸法に切断後、曲げ加工等の通常の加工により
一次部品を作製した。尚、丁番とブロー智は形状
が小さいので眼鏡枠に占める重量割合は小さい
故、全体を洋白材で作製した。クラツド材から作
られた部品は520℃に加熱して芯材の溶体化処理
と外皮材の焼入れを行ない、180℃にて時効硬化
処理を行なうことにより強化した。これにより芯
材の引張強さは15Kg／mm²から32Kg／mm²へと向上し
た。

左右のリムとブリツジ、リムと蝶足、リムとブ
ロー智、ブロー智とヨロイ智、ヨロイ智とヨロイ
智側丁番片をそれぞれ、ろう接することにより最
終部品つまり前枠を製作し、一方テンプルとテン
プル側丁番片とをろう接することにより最終部品
つまりテンプル完成品を製作した。ろう接は
《Ag40％、Zn15％、Cu18％、Cd27％》からなる
銀ろうを用い、高周波誘電加熱によつてろう接部
を約620℃に約５秒加熱することによつて行なつ
た。上記銀ろうは固相温度が580℃液相温度が610
℃であるので、620℃でろう接でき、そのため芯
材を変形したり変質させることがない。

また、ろう接時に受ける熱で芯材の強度が低下
する恐れがあるので、ろう接後に溶体化処理をす
ることもできる。

その後、バフ研摩によつて表面光沢を出し、通
常の湿式電気メツキ法によつて厚さ３μｍの金メ
ツキを施こした。

こうして得られた左右のテンプル完成品と前枠
とを丁番ネジで連結することにより眼鏡枠が得ら
れる。

以上の通り、本考案によれば、一般の金属製眼
鏡枠と同様にろう接が可能でチタンフレームと同
等又はそれ以上に軽く、チタンフレームよりも材
料的に安価に製造でき、傷つきにくい表面を有
し、金属的外観光沢及び感触を有し、かつ高級な
外観を有する金属製眼鏡枠が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例で使用されるクラツド
材の断面を模式的に示す断面図である。 主要部分の符号の説明、１…芯材、２…外皮
材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ チタンを含まないアルミニウム合金芯材に銅
   または銅合金外皮材を張り合わせてなるクラツ
   ド材に貴金属メツキを施してなる基材で形成し
   たことを特徴とする金属製眼鏡枠。 ２ 前記アルミニウム合金が引張強度30Kg／mm²以
   上の高力アルミニウム合金であることを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項記載の金属
   製眼鏡枠。 ３ 前記銅合金が500℃以下の焼きなまし温度を
   有するものであることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の金属製眼鏡枠。 ４ 前記外皮材が前記クラツド材全体の体積の２
   〜20％の体積に相当する厚さを有することを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   金属製眼鏡枠。