KR20020091487A - 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안경테를 구성하는 각각의 안경부재를 접합함에 있어서 종래 티탄을 주성분으로 하는 안경테에서 금속간의 접합이 어렵고 가공이 어려울 뿐만 아니라 가공면의 불균일 등의 불량률이 높은 문제점을 해결하고 재질이 다른 부재간에 용이하게 접합할 수 있도록 하는 안경테의 제조방법에 관한 것으로서, 티탄과 이종의 금속으로 구성된 안경테 제작방법에 있어서, 안경테를 이루는 각각의 부속을 제작하는 안경부재 제작공정과, 티탄과 다른 금속으로 이루어진 각각의 부속품을 통상의 티탄저항납땜기에 장착하는 모재장착단계와 상기 티탄과 금속의 사이에 상기 티탄의 접합면에는 티탄 땜납을 위치하고 다른 금속의 접합면에는 이에 해당하는 땜납을 위치하는 땜납삽입단계와 1.5 ~ 3V의 전압으로 0.4 ~ 0.8sec 동안 저항납땜을 수행하되 불활성 가스를 초기는 1sec이며 용접 종료 후 1.5sec 동안 주입함으로 이루어지며 이때 접합부에 3 ~ 5㎏/f의 압력으로 가압하는 접합단계의 일련의 단계로 이루어지는 땜질공정과, 표면을 연마하고 도금을 하는 표면처리 공정과, 팁과 코받침 등의 부속을 결합하고 모양을 형성하는 마무리 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법에 관한 것이다.

Description

티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법{Manufacturing method of the rim of a pair of spectacles being made into titanium and metal of different kinds}

본 발명은 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 티탄으로 된 부재와 기타 다른 합금으로 된 부재를 용이하게 접합하기 위하여 개발된 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법에 관한 것이다.

안경테의 일반적인 선택 조건은 가벼워야 하며 코와 귀에 걸리는 감촉이 부드러워야 하며 열에 강해야 함은 물론 변색, 변질성에도 잘 견디는 즉 인간공학적 측면에서 제작된 안경테를 좋은 안경테라 하고 있다.

이러한 안경테의 재료 중 최근 가장 각광 받고 있는 것은 티탄을 소재로 한 안경으로서 강도가 강하면서도 그 무게가 다른 재료와 비교하면 월등하게 가벼우며 인공장기의 재료로 연구될 정도로 인체에 무해한 성질을 가지고 있으며 또한 내식성이 우수하여 염분이 함유된 땀 등의 분비물에도 부식되지 않는다.

또 내열성은 약 500℃에서 스테인레스강보다 우수한 성질을 가지고 있다.

하지만 기존에 안경테의 재료로 사용되던 스테인레스강, 모넬, 양백 등의 재료와 비교하면 월등하게 뛰어난 재료이나 그 가격이 비싸고 정밀가공이 어려우며 이에 소요되는 비용이 비싸다는 단점이 있다.

또한 티탄은 그 성질상 접합이 용이하지 않고 다른 금속과의 접합은 더욱 어렵다.

때문에 티탄을 재료로 한 안경테는 그 가격이 다른 재료와 비교하면 상당한 고가의 제품으로 판매될 수밖에 없게 된다.

도 4는 일반적인 금속을 재료로 하는 안경테의 제작방법을 나타낸 도면으로서, 안경테를 이루는 각각의 부속을 제작하는 안경부재 제작공정(1)과, 제작된 부재를 각각 접합하는 땜질공정(2)과, 표면을 연마하고 도금을 하는 표면처리 공정(3)과, 팁과 코받침 등의 부속을 결합하고 모양을 형성하는 마무리 공정(4)으로 이루어져 있다.

하지만 가공이 어려운 안경테와 다리를 제외한 부분은 가공이 용이한 다른 금속으로 제작하고 이를 저항납땜을 이용하여 접합하는 방법을 사용하는 방법이 근래에 많이 사용되고 있다.

도 5는 이러한 티탄과 이종금속으로 이루어진 안경테 제작방법을 나타낸 도면으로서, 이 경우에는 티탄과 이종의 금속을 접합하기 위하여 상기 티탄의 표면을 니켈로 도금하여 그 도금면과 이종의 금속을 접합하는 니켈 도금공정(5)을 거치게 된다.

상기 니켈로 도금하여 접합하였을 경우 필요한 접합강도를 유지하기 위하여 수십 번의 도금을 반복하여 도금부의 두께를 약 15 ~ 30㎛ 정도로 증가시켜 용이하게 접합할 수 있도록 그 표면을 처리하여야 하므로 이 역시 가격 상승의 요인이 되며 접합부도 불량률이 높으며 만족할 만한 접합강도에는 부족한 실정이다.

또 니켈은 그 성분이 인체에 유해하여 피부알레르기(접촉피부염)를 일으키는 경우가 빈번하게 발생하므로 상기와 같이 접합한 후 다시 니켈을 제거하거나 다른 성분으로 그 표면을 도금하는 공정이 추가되어 표면처리공정(3)도 복잡해지게 된다.

때문에 상기 방법 역시 가격 상승의 요인이 되며 니켈과의 접합부도 불량률이 높으며 만족할 만한 접합강도에는 부족한 실정이다.

따라서 안경테와 다리와 같은 가공이 간단한 부분은 티탄을 주재료로 하며 나머지 부분은 다른 금속을 사용하면서도 용이하고 단단하게 접합됨과 동시에 인체에 유해한 니켈의 사용을 줄일 수 있는 방법의 개발은 안경의 무게를 줄임과 인체에 무해하도록 하며 또한 공정을 간단하게 함으로서 안경테의 생산가를 줄일 수 있다는 점에서 절실하게 요구된다고 하겠다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서 그 목적은 티탄과 다른 금속으로 구성된 안경테 제작방법에 있어서 상기 티탄과 다른 금속을 접합하기 위한 니켈 도금공정을 줄이고 표면처리공정에서 표면에 도금된 니켈을 제거하거나 도금면 위를 도금이나 칠 등의 방법으로 덮는 번거로움을 줄이도록 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 안경테를 이루는 각각의 부속을 제작하는 안경부재 제작공정과, 제작된 부재를 각각 접합하는 땜질공정과, 표면을 연마하고 도금을 하는 표면처리 공정과, 팁과 코받침 등의 부속을 결합하고모양을 형성하는 마무리 공정으로 이루어진 통상의 안경테 제작공정에 있어서, 상기 땜질공정은 티탄과 다른 금속으로 이루어진 각각의 부속품을 통상의 티탄저항납땜기에 장착하는 단계와 상기 티탄과 금속의 사이에 상기 티탄의 접합면에는 티탄 땜납을 위치하고 다른 금속의 접합면에는 이에 해당하는 땜납을 위치하는 단계와 상기 접합부를 가압하고 전류를 일정시간 흐르게 하고 불활성 가스인 아르곤 가스를 접합부에 흐르게 하는 단계의 일련의 단계로 이루어지며, 상기 표면 처리공정은 표면을 연마하는 연마단계와 금이나 기타의 성분으로 도금하는 도금 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법에 관한 것이다.

도 1은 안경테를 나타낸 사시도

도 2는 안경테의 분해 사시도

도 3은 본 발명에 따른 안경테 제작방법을 나타낸 블록도

도 4는 종래 안경테의 제작방법을 나타낸 블록도

도 5는 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테의 종래 제작방법을 나타낸 블록도

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 안경부재 제작공정 2 : 땜질공정

3 : 표면처리공정 4 : 마무리 공정

5 : 니켈 도금공정 21 : 모재장착단계

22 : 땜납삽입단계 23 : 접합단계

31 : 연마단계 32 : 도금단계

61 : 아이림 62 : 크로싱 블록

63 : 코다리 64 : 코받침

65 : 코기둥 66 : 안경다리

67 : 엔드피스 68 : 힌지

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적으로 사용되는 안경을 나타낸 사시도이고 도 2는 분해 사시도이다.

안경테를 만드는 공정은 만들기 위한 가공되지 않은 상태의 선에 안경알이 위치할 홈선을 만들고 적당한 크기로 절단한 다음 안경알 모양을 형성하는 아이림(61) 제작공정과, 안경알의 위아래 조임틀로 나사로 풀고 조일 수 있는 상하 크로싱 블록(62)을 접합하는 크로싱블록(62) 땜질공정과, 오른쪽과 왼쪽 안경알을 연결하는 코다리(63)를 접합하는 코다리(63) 땜질공정과, 코받침(64)을 끼우기 위하여 형성된 코기둥(65)을 접합하는 코기둥(65) 땜질공정과, 안경다리(66)를 연결하기 위한 사이의 연결부위인 엔드피스(67)를 접합하는 엔드피스(67) 땜질공정과, 제작된 안경다리(66)와 엔드피스(67)를 힌지(68)로 연결하는 힌지(68) 땜질공정과, 표면을 연마하고 각종 도금을 하는 표면처리공정과, 안경다리 끝부분에 통상적으로 플라스틱으로 제작되는 팁을 끼우는 팁끼우기공정의 일련의 공정으로 이루어진다.

상기 안경부재에서 티탄을 재료로 상기 아이림(61)이나 안경다리(66)를 제작하는 것은 비교적 용이하나 힌지(68)와 크로싱블록(62)은 작고 정밀한 부품이므로 티탄으로 형성할 경우 그 제작이 어려워 안경테 가격상승의 중요한 원인이 된다.

따라서 이러한 부재들은 모넬이나 양백 등의 비교적 가공이 용이한 재료로 만들어 접합을 하면 그 무게는 순티탄으로 제작한 것과 비슷하며 가격은 저렴한 티탄 안경테를 제작할 수 있는 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 안경테 제작방법을 나타낸 블록도로서, 안경테를 이루는 각각의 부속을 제작하는 안경부재 제작공정(1)과, 제작된 부재를 각각 접합하는 땜질공정(2)과, 표면을 연마하고 도금을 하는 표면처리 공정(3)과, 팁과 코받침 등의 부속을 결합하고 모양을 형성하는 마무리 공정(4)으로 이루어진 안경테 제작공정으로서, 상기 땜질공정(2)은 티탄과 다른 금속으로 이루어진 각각의 부속품을 통상의 티탄저항납땜기에 장착하는 모재장착단계(21)와 상기 티탄과 금속의 사이에 상기 티탄의 접합면에는 티탄 땜납을 위치하고 다른 금속의 접합면에는 이에 해당하는 땜납을 위치하는 땜납삽입단계(22)와 상기 접합부를 가압하고 전류를 일정시간 흐르게 하고 불활성 가스인 아르곤 가스를 접합부에 흐르게 하는 접합단계(23)의 일련의 단계로 이루어지며, 상기 표면 처리공정(3)은 표면을 연마하는연마단계(31)와 금이나 기타의 성분으로 도금하는 도금단계(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법을 나타내었다.

또한 상기 땜질공정(2)에서 필요한 강도를 유지하고 접합면이 깨끗한 상태를 유지하는 최상의 접합상태를 갖기 위하여 각각의 데이터에 의하여 접합하여야하며 양백, 모넬, 스테인레스, 무연 등의 합금에서는 1.5 ~ 3V의 전압으로 0.4 ~ 0.8sec 동안 저항납땜을 수행하되 아르곤 가스를 초기 1sec 용접 종료 후 1.5sec 주입함으로 이루어지며 이때 접합부에 3 ~ 5㎏/f의 압력으로 가압한다.

상기 방법은 각 모재에 해당하는 땜납을 사용하여 접합하였을 때 최상의 접합강도를 낼 수 있을 뿐만 아니라 접합면이 균일하여 접합후의 다듬질 공정이 줄어드는 것과 성질이 다르더라도 땜납간의 접합은 견고하게 이루어진다는 것을 이용함으로서 종래의 복잡한 도금공정과 표면처리공정을 간단하게 한 것이다.

따라서 현재 티탄으로 만들어졌거나 다른 합금과 혼합된 안경테의 공정보다 현저하게 그 공정이 감소하게 되며 원가가 절반 이하로 내려갈 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 티탄과 다른 금속을 접합하기 위한 니켈 도금공정이 없어지고 표면처리공정이 간단해 짐으로서 제작 공정이 간단해지며 인체에 유해한 니켈의 사용을 줄이는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 티탄과 이종의 금속으로 구성된 안경테 제작방법에 있어서, 안경테를 이루는 각각의 부속을 제작하는 안경부재 제작공정(1)과, 티탄과 다른 금속으로 이루어진 각각의 부속품을 통상의 티탄저항납땜기에 장착하는 모재장착단계(21)와 상기 티탄과 금속의 사이에 상기 티탄의 접합면에는 티탄 땜납을 위치하고 다른 금속의 접합면에는 이에 해당하는 땜납을 위치하는 땜납삽입단계(22)와 1.5 ~ 3V의 전압으로 0.4 ~ 0.8sec 동안 저항납땜을 수행하되 불활성 가스를 초기는 1sec이며 용접 종료 후 1.5sec 동안 주입함으로 이루어지며 이때 접합부에 3 ~ 5㎏/f의 압력으로 가압하는 접합단계(23)의 일련의 단계로 이루어지는 땜질공정(2)과, 표면을 연마하고 도금을 하는 표면처리공정(3)과, 팁과 코받침 등의 부속을 결합하고 모양을 형성하는 마무리 공정(4)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 티탄과 이종의 금속으로 이루어진 안경테 제작방법.