JPH0577046B2

JPH0577046B2 -

Info

Publication number: JPH0577046B2
Application number: JP29188688A
Authority: JP
Inventors: Toshinaka Ooshita
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1988-11-18
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 1993-10-25
Also published as: JPH02136820A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、図柄入りメガネフレーム部材の新規
な製造方法に関する。

〔従来の技術〕

メガネフレーム部材例えばテンプル、リム、フ
ロント、ヨロイ等には、文字、記号、符号、模様
等の図柄を付与したものが多い。

この場合、図柄は、彫刻、機械プレス（刻
印）、パツド印刷、手作業によりマスキング
層を形成した後、塗装、メツキ（湿式、乾式）、
染色などによりメガネフレーム部材の基材と異な
る被覆層を形成し、その後、マスキング層を剥離
する方法、手作業による色入れなどの方法によ
り付与されていた。

しかしながら、彫刻は、手作業によるので、
生産性が低いばかりでなく、熟練を要すので大量
に安価に製造できないという問題点がある。

機械プレス（刻印）は、生産性が高いが、図
柄の周囲に盛り上がりができて、醜いという問題
点がある。パツド印刷は、生産性が高いが、図
柄の輪郭がぼやけて醜いという問題点がある。

の手法は、手作業によるマスキング層成形作
業があるので、生産性が低いばかりでなく、工程
が多いので、製造コストが高いという問題点があ
る。

手作業による色入れも、生産性が低いばかり
でなく、熟練を要すので大量に安価に製造できな
いという問題点がある。

また、いずれの方法でも細い線画による図柄が
得られないという問題点がある。

従つて、本発明の目的は、これらの問題点を解
決することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、金属製メガネフレーム部材１に、反
応性ガス雰囲気下で、所定の図柄形状にレーザー
ビームを照射することにより、前記金属表面と前
記反応性ガスとを反応させ、それにより干渉色を
有する薄膜２又は吸収色を有する薄膜２を前記図
柄形状に反応生成させることで、図柄入りメガネ
フレーム部材を製造するものである。

〔作用〕

本発明では、レーザービームの強いエネルギー
を利用して部材の金属表面と反応性ガスとを光反
応（レーザーCVD）させる。光反応自身は、学
問的に知られている。

レーザービームは、その断面形状が形成しよう
とする図柄形状と等しい場合には、そのまま照射
すればよい（投影露光法）が、その断面形状が形
成しようとする図柄形状より小さい場合には、ス
ポツト位置を動かして所望の図柄を描画するよう
にする（描画法又はレーザーマーキング法）。

後者によれば、従来にない図柄特に細い線画に
よる図柄が入手可能になり、メガネフレームのデ
ザインが更に多様化、高度化できる。

本発明でいうフレーム部材は、メガネフレーム
の全ての部品例えば、フロント、リム、ヨロイ、
ブロー智、ブリツジ、ブロー、ブローバー、リム
ロツク、蝶番、テンプル、先セル等を指す。

フレーム部材の材質としは、例えば洋白、チタ
ン（合金を含む）、ステンレス鋼、アルミ合金、
銅ベリリウム合金、真鍮等の従来既知の又はこれ
から開発される全ての金属が使用される。但し、
少なくとも表面は反応性ガスと反応して干渉色を
有する薄膜２又は吸収色を有する薄膜２を生成す
るものでなければならない。

従つて、フレーム部材は、芯材が非反応性材料
極端には非金属例えばプラスチツク又はセラミツ
クでできており、表面層又は外皮層が反応性ガス
と反応する金属でできているメツキ材又はクラツ
ド材でできていてもよい。

また、反応性ガスとしては、部材表面を構成す
る金属にもよるが、窒素、酸素、メタン、アセチ
レン、アンモニア、硫化水素等が挙げられる。

レーザービームの照射によつて、フレーム部材
表面の金属と反応性ガスとが反応して、反応生成
物としての薄膜を生成する。この時、フレーム部
材を加熱しておくと反応は速く進む。しかし、ビ
ームさえ強ければ、フレーム部材を冷却しておい
てもよい。

ともかく、生成する薄膜の成膜速度は、レーザ
ービームの強度、照射時間、部材の温度、反応性
ガスの性質、濃度等によつて異なる。

本発明では、薄膜は干渉色を有するものと、吸
収色を有するものとに大別される。前者の場合に
は、膜厚は光の干渉を生じる程度の厚さ、例えば
0.01〜0.2ミクロン程度にし、後者の場合には、
それより厚く例えば0.1〜１ミクロン程度とする。
干渉色は褪色がないので耐久性に富む。

なお、レーザービームは非常に強力なので、部
材の表面に薄い被覆層があつても、これを消失さ
せ、その奥にある金属と反応性ガスとを反応させ
ることもできる。

そのような被覆層とは、天然又は合成樹脂を
ベヒクルとする塗料（ウエツト塗料、粉体塗料、
電着塗料、静電塗料）を塗布（塗布方法として
は、スプレー、ハケ塗り、ふで塗り、デイピン
グ、電気泳動等を含む）し、乾燥（硬化を含む）
して得られる塗膜、乾式メツキ又は湿式メツキ
（電気メツキ又は無電解メツキ）によるメツキ層
（ニツケル、クロム、貴金属、ステンレス、窒化
チタン、窒化クロム、炭化チタン、ダイヤモンド
状硬質カーボン薄膜、浸漬、転写、捺染等によ
り染色又は着色された前記塗膜、印刷による樹
脂インキ層、色入れによる樹脂層、圧延被覆
加工による金属クラツド層などがある。

被覆層は、１層でも２層以上の多層でもよい。
各層の色彩、外観、材質を変えたり、部材の外
観、材質と変えたりすることは有効である。

レーザービームは、YAGレーザーや炭酸ガス
レーザーなどの強力なものが好ましい。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。

〔実施例１〕フレーム部材１として、白色のチタン製のテン
プルを用意した。

この部材１を窒素ガス雰囲気下に置き、市販の
レーザーマーキング装置（ビーム直径約10〜
500μmのYAGレーザー使用）を用いて、細い唐
草模様の図柄を描画した。

その結果、表面に金色の唐草模様の図柄が入つ
たメガネフレーム部材が得られた。

分析した結果、この図柄は窒化チタン薄膜２
（膜厚約0.1μm）からできており、窒化チタンの
吸収色で金色を呈している。この窒化チタンは、
部材のチタンと反応性ガスの窒素とが光反応して
生成したものに間違いない。

〔実施例２〕フレーム部材１として、チタン製のテンプルを
用意した。

第１工程：部材１全体にアクリル系の黒色塗料
をスプレー塗装により塗布し加熱乾燥させて、
厚さ約10μmの薄膜３を形成した。

第２工程：塗膜３付の部材１を窒素雰囲気下に
置き、実施例１と同様にレーザービームで唐草
模様を描画した。

その結果、黒地に金色の唐草模様の図柄が入つ
たメガネフレーム部材が得られた。

分析した結果、この図柄は窒化チタンの薄膜２
からできており、部材のチタンと反応性ガスの窒
素とが光反応して生成した窒化チタン薄膜２（膜
厚約0.1μm）の吸収色で金色に輝いていることが
判明した。

尚、模様部分における塗膜３は蒸発して消失し
ていた。

また、この後、場合により、透明塗料を用いて
オーバーコートを施してもよい。

〔実施例３〕まず、フレーム部材１として、イオンプレーテ
イングによりピンクゴールドの金メツキを施した
チタン製フロントを用意した。

そして、この部材１に大気中で正面からレーザ
ービームを照射し、ビームを所定の図柄に従い移
動させた（描画法）。

その結果、照射部分には、ピンク色の干渉色を
有する酸化チタン薄膜２（膜厚約0.01μm）が生
成し、金色の地にピンク色の図柄の入つたフレー
ム部材が得られた。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、熟練を要する手
作業がないので、メガネフレームを大量に安価に
製造することができる。

そして、図柄が繊細に形成でき、周囲に盛り上
がりができず、また、図柄の輪郭が拡大したり、
ボケたりすることがなく、極めて美しい図柄が得
られる。複雑な図柄も簡単に形成できる。

また、レーザービームによる光反応を利用する
ので、反応装置も簡単で済み、そのコントロール
も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１で製造したテンプルの一部
を示す概略断面図である。主要部分の符号の説明、１……フレーム部材、
２……反応生成した薄膜、３……塗膜。

Claims

【特許請求の範囲】

１金属製メガネフレーム部材に、反応性ガス雰
囲気下で、所定の図柄形状にレーザービームを照
射することにより、前記金属表面と前記反応性ガ
スとを反応させ、それにより干渉色を有する薄膜
又は吸収色を有する薄膜を前記図柄形状に反応生
成させることを特徴とする図柄入りメガネフレー
ム部材の製造方法。