具有嵌入的裝飾性設計圖案的眼鏡框及其製造方法
2023-07-20 08:06:06 2
專利名稱：具有嵌入的裝飾性設計圖案的眼鏡框及其製造方法
技術領域：
本發明大體上涉及一種具有裝飾性圖案的眼鏡框以及製備該眼鏡框的相關方法。 更具體地，本發明涉及一種用於眼鏡框的保護塗層。
背景技術：
眼鏡設計者一直致力於設計各種各樣的眼鏡，來滿足消費者的需求和審美。眼鏡能夠緩解眼睛的缺陷(例如，近視、遠視或散光)，或者保護眼睛不受到來自太陽的明亮的白光和紫外光的損害，因此，眼鏡成為了日常生活的必需品。將眼鏡戴在臉上，常常希望眼鏡的設計在美感上令人滿意。眼鏡還可以作為時尚飾品，並且甚至成為一些名人身份的一部分。眼鏡的裝飾可在樣式、材料、優質設計的廣域範圍內實現，並進一步利用包括鏡腳、眼鏡前框、邊框和中梁的眼鏡框的顏色和圖案的選擇來裝飾，以滿足不同消費者的喜好。傳統上，裝飾性設計是二維的圖案或圖樣。為了生產具有裝飾性圖案的眼鏡框，這種圖案常常被轉印到表面材料上，並且進一步地被塗覆有保護性塑料層。由於在長期使用後保護層會被磨損，最後轉印的圖案也會被磨損。因此，按照以下已知的方法研究和生產了用於眼鏡框的疊層材料，其中第一塑料薄片首先與膠粘層粘合，然後採用絲網印刷將需要的圖案印在膠粘層上。中間疊層和另一膠粘層粘合併膠合到第二塑料薄片，隨後通過熱壓縮將其粘附到一起。最終的疊層具有嵌入在兩層塑料薄片之間的裝飾性圖案，並且在使用時很難被磨損。但是，這種疊層的相關配置和製造工藝是複雜的，並且具有很長的生產周期。此外，如果印製不同的圖案，將需要不同的絲網，這導致了低的生產率和高的生產成本。醋酸纖維素是一種最常用的用於製造眼鏡的熱塑性材料。它能使圖案轉印到熱塑性薄片上並克服了注入塑料的限制。在傳統技術中，必須要給眼鏡熱塑性薄片塗覆膠粘層，然後通過絲網印刷來印刷圖案。當墨乾燥時，另一膠粘層將被塗覆並且通過壓縮或者熱工藝被粘附至第二塑料薄片。 但是，這些技術成本高昂並且耗時，尤其對於生產多色圖案而言。絲網印刷對於每個單色需要一個掩模，並且每次僅能印刷一個單色。另外，為了產生具有不同圖案的產品，需要不同系列的絲網。驗證薄片材料上的絲網圖案和效果也花費很多時間，導致生產周期延長。此外，圖案不可能很精細，因為墨被塗到圖像載體的背部並且穿過多孔或開口區域。傳統方法還被限制於生產二維圖案或者圖樣。 在專利公開No. W02007/128196和No. USl 1/734，903中，已經公開了印刷有內部裝飾性圖案的用於眼鏡框的熱塑性疊層及其製備方法。然而，涉及的製備工藝由於複雜性和被手工製作，因而導致漫長的生產周期。此外，眼鏡的穩定性有限，並且在這種製備工藝下，眼鏡的一致性和尺寸都不能被容易地控制，導致低的生產力和高的生產成本以及拙劣的美感。穩定性差的進一步後果是在眼鏡框內產生內部應力，隨著時間的流逝，該內部應力會自我釋放。當框自然鬆懈時，就會使得鏡片變型，影響其糾正能力。因此，需要生產具有良好的穩定性和高的密度以及持久的裝飾性圖案的眼鏡。還需要改進當前的製備方法，以生產在外形和尺寸上具有良好一致性的眼鏡。
發明內容
本發明的第一方面在於提供一種眼鏡框，其包括具有一個或多個轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層以及一個或多個覆蓋層；其中覆蓋層接合到具有轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層。包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層優選地包括通過轉印而印刷有圖案的熱塑性薄片的多個核心層、熱塑性薄片的第一覆蓋層、熱塑性薄片的第二覆蓋層；其中所述核心層夾在所述第一覆蓋層和所述第二覆蓋層之間。核心層還可以部分或者完全地封裝微粒或者三維物品。封裝在核心層內的三維物品可以是乾花、人造鑽石、幹樹葉或者金屬薄片標籤。核心層還可以封裝至少一種流體，所述流體互相間不可混合。封裝在核心層內的流體可以是有色或者乾淨的水、油基流體或者液態矽酮。轉印可以是熱壓轉印、水轉印、蒸汽轉印、絲網印刷或者模板印刷。熱塑性材料可以是醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、聚碳酸酯、熱塑性彈性體、尼龍、聚酯纖維或聚酯共聚物。核心層和覆蓋層可以通過施加粘著物質、施加熱或者施加壓力粘著在一起。核心層和覆蓋層可以通過加熱成形或者層壓接合在一起。印製在核心層上的圖案可以是單色的或者多色的。製備包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層的方法包括以下步驟a)由熱塑性薄片製備多個核心層、第一覆蓋層和第二覆蓋層，b)通過轉印在所述核心層上印刷圖案，c)從頂部到底部分層堆積所述第一覆蓋層、所述核心層和所述第二覆蓋層，以及d)接合步驟c)的薄片的層。接合步驟可以是施加粘著物質、施加熱或者施加壓力。接合步驟可以是加熱成形或者層壓的步驟。接合步驟可以包括施加在O至300攝氏度範圍內的溫度以及施加從0大氣壓開始的壓力的步驟。本方法還可以包括在接合所述薄片的組合層之前，在核心層上放置微粒的步驟。製備包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層的方法還可以包括以下步驟a) 在給所述薄片的組合層加熱之前，在所述核心層內產生凹槽，以封裝三維物品或者流體，以及b)將所述物品或者流體放置或者填充在所述凹槽內。熱塑性材料可以是醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、聚碳酸酯、TPE或者尼龍。轉印可以是熱壓轉印、水轉印、蒸汽轉印、絲網印刷或者模板印刷。熱壓轉印可以是溫度在0至300攝氏度範圍內的工藝。封裝在核心層內的三維物品可以是乾花、人造鑽石、幹樹葉或者金屬薄片標籤。封裝在核心層內的流體可以是有色或者乾淨的水、油基流體或者液態矽酮。也可以使用其他流體、物品或者其組合。所述覆蓋層或者每個覆蓋層起到包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層的保護層的作用。這些覆蓋層可以接合到包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層的第一側面(「頂部」)和第二側面(「底部」)。可選地，覆蓋層可以僅僅接合至兩個側面中的一個側面。覆蓋層可以基本上全部地或者部分地覆蓋包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層。優選地，包括熱塑性薄片疊層的內層被完全地密封在覆蓋層內。所使用的覆蓋層由熱塑性或者熱固性塑料製成，並且它們可以整體或者部分是透明、半透明或者不透明中的任一種。熱塑性材料可以是醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、聚碳酸酯、熱塑性彈性體、尼龍、 聚酯纖維和聚酯共聚物中的任一種。熱固性材料可以是環氧樹脂或者聚亞安酯。本發明的第二方面在於提供一種製備眼鏡框的方法。該方法包括以下步驟a)製備包括眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層；b)在第一模具中，使包括眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層在熱和壓力下彎曲，形成一個或多個半成品；c)在第二模具中，將一個或多個覆蓋層接合到步驟b的半成品。彎曲步驟在40至250攝氏度之間的溫度下進行，根據材料選擇。優選地，該溫度為30至60攝氏度。彎曲步驟的工藝可以利用注入成型或者鑄造。 接合步驟可以包括在0至300攝氏度範圍內的溫度下加熱眼鏡。可選地或者作為選擇，接合步驟可以包括施加壓力。還可以將覆蓋層應用到早已適當製備的新框架或者適當清潔的舊框架。
現在參照附圖對一個或多個實施例進行描述，其中圖1是包括熱塑性薄片疊層以及一個或多個覆蓋層的眼鏡的俯視圖，所述熱塑性薄片疊層包括轉印眼鏡裝飾性圖案。圖2是眼鏡框的製備方法的流程圖。
具體實施例方式在附圖中的任何一幅或者多幅中，涉及步驟和/或特徵，這些步驟和/或特徵具有相同的參考標號，出於描述的目的，這些步驟和/或特徵具有相同的功能或者操作，除非出現相反的意圖。這裡描述的優選方法提供了具有熱塑性薄片疊層和覆蓋層的眼鏡框，所述熱塑性薄片疊層包括轉印裝飾性圖案，該眼鏡框在使用期間將不會受到外部條件的影響，並且這裡描述的優選方法提供了以下兩種進一步的優點通過在生產工藝期間節省材料而降低成本以及在大批量生產期間生產在外形和尺寸上具有良好一致性的眼鏡框。眼鏡框包括熱塑性薄片疊層和一個或多個覆蓋層，所述熱塑性薄片疊層包括轉印眼鏡裝飾性圖案，其中覆蓋層接合到包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層。包括轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層(下文中稱為「熱塑性薄片疊層」)包括通過轉印而印刷有圖案的熱塑性薄片的多個核心層、熱塑性薄片的第一覆蓋層、熱塑性薄片的第二覆蓋層；其中所述核心層夾在所述第一覆蓋層和所述第二覆蓋層之間。覆蓋層由塑料製成，其是熱塑性薄片疊層的保護層。圖1顯示了包含熱塑性薄片疊層和一個或多個覆蓋層的眼鏡。眼鏡框100包括熱塑性薄片疊層120、第一覆蓋層110和第二覆蓋層130。在所示的實施例中，第一覆蓋層110 接合到熱塑性薄片疊層120的頂部，而第二覆蓋層130接合到熱塑性薄片疊層120的底部。 為了清楚，疊層以陰暗部分示出，但是對於裸眼，該層可以是可見的，或者可以是不可見的。 該層的厚度也可以不同於所示。在另一實施例(未示出)中，第一覆蓋層110接合到熱塑性薄片疊層120的頂部。在另一實施例(未示出)中，第二覆蓋層130接合到熱塑性薄片疊層120的底部。熱塑性薄片疊層和第一和/或第二覆蓋層的粘合可以通過注入成型或者鑄造完成。圖2顯示了製備包括熱塑性薄片疊層和覆蓋層的眼鏡框的方法的步驟。在步驟 210中，製備包括眼鏡裝飾性圖案的平展的熱塑性薄片疊層，並且將其可選地切割成需要的眼鏡的形狀和尺寸。在彎曲步驟220中，將包括眼鏡裝飾性圖案的平展的熱塑性薄片疊層放置在第一模具中，並使其在熱和高於0大氣壓的壓力條件下彎曲，於是形成具有設計曲率的一個或多個半成品。接著，在接合步驟230中，通過將覆蓋層的材料注入到第二模具中而將所形成的半成品接合到所述第二模具內的一個或多個覆蓋層。在彎曲步驟中，施加熱和壓力。在30至60攝氏度之間的溫度下執行彎曲步驟。所施加的壓力基本上應該是0. 2kgf/cm2。 接著，在一個實施例中，首先將彎曲的半成品放入注入模具內，在該模具內，在施加熱和壓力的情況下注入塑料材料來形成第一和/或第二覆蓋層。注入成型工藝的溫度和壓力取決於覆蓋層的塑料材料。覆蓋層的材料是熱塑料，如醋酸纖維素。在另一實施例中，接著將彎曲的半成品放入鑄造模具內，在該模具中，在施加壓力的情況下注入塑料材料。在注入成型之後的一個時間周期，將整個鑄造模具放入到一定溫度的加熱爐內以進行固化。加熱爐時間根據框架的尺寸變化，其中一般在注入之後將鑄造模具放入在加熱爐內大約30秒。在固化期間，注入的塑料材料變硬以形成第一和/或第二覆蓋層。固化工藝的溫度根據覆蓋層的材料選擇。前述內容僅僅描述了本發明的一些實施例，並且可以對其進行修改和/或改變而不背離本發明的範圍和精神，所述實施例是說明性的而不是限制性的。雖然已經結合目前看來是最實際和優選的實施例描述了本發明，但是應該理解， 本發明並不受限於所公開的實施例，相反，其旨在覆蓋包括在所附權利要求的精神和範圍內的各種變型和等效布置。
權利要求
1.一種眼鏡框，其包括包括一個或多個轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層； 一個或多個覆蓋層；其中覆蓋層接合到包括一個或多個轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層。
2.根據權利要求1所述的眼鏡框，其中第一覆蓋層接合到熱塑性薄片疊層的第一側
3.根據權利要求1或2所述的眼鏡框，其中第二覆蓋層接合到熱塑性薄片疊層的第二側面。
4.根據任一前述權利要求的眼鏡框，其中熱塑性薄片疊層和一個或多個覆蓋層通過注入成型接合在一起。
5.根據任一前述權利要求的眼鏡框，其中熱塑性薄片疊層和一個或多個覆蓋層通過鑄造接合在一起。
6.根據權利要求1所述的眼鏡框，其中所述一個或多個覆蓋層是熱塑性塑料。
7.根據權利要求1所述的眼鏡框，其中所述一個或多個覆蓋層是熱固性塑料。
8.根據權利要求4所述的眼鏡框，其中覆蓋層的材料選自由以下材料組成的組醋酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、聚碳酸酯、熱塑性彈性體、尼龍、聚酯纖維和聚酯共聚物。
9.根據權利要求5所述的眼鏡框，其中所述覆蓋層選擇由以下材料組成的組環氧樹脂和聚亞安酯。
10.一種製備眼鏡框的方法，其包括a.製備步驟，其製備包括一個或多個眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層；b.彎曲步驟，在該步驟中，在第一模具內使所述熱塑性薄片疊層在加熱條件下彎曲，形成一個或多個半成品；c.接合步驟，在該步驟中，在第二模具內將一個或多個覆蓋層接合到步驟b的半成品。
11.根據權利要求10所述的製備眼鏡框的方法，其中所述彎曲步驟在40和250攝氏度之間的溫度下進行。
12.根據權利要求10或11所述的製備眼鏡框的方法，其中所述彎曲步驟還包括施加壓力。
13.根據權利要求10至12中任一項所述的製備眼鏡框的方法，其中所述接合步驟是注入成型。
14.根據權利要求10至12中任一項所述的製備眼鏡框的方法，其中所述接合步驟是鑄造。
15.根據權利要求13所述的製備眼鏡框的方法，其中所述接合步驟還包括在0至300 攝氏度範圍內的溫度以及從0大氣壓開始的壓力下對眼鏡框加熱和施壓。
16.根據權利要求14所述的製備眼鏡框的方法，其中所述接合步驟還包括在0至300 攝氏度範圍內的溫度以及從0大氣壓開始的壓力下對眼鏡加熱和施壓。
全文摘要
一種眼鏡框(100)，其包括具有轉印眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層(120)和一個或多個覆蓋層(110，130)。一種製備眼鏡框的方法，其包括製備包括眼鏡裝飾性圖案的熱塑性薄片疊層(210)；在第一模具內，使熱塑性薄片疊層在熱和壓力下彎曲，以形成一個或多個半成品(220)；以及在第二模具內，將一個或多個覆蓋層接合至彎曲步驟的半成品。
文檔編號G02C11/02GK102272661SQ200980153964
公開日2011年12月7日 申請日期2009年1月6日 優先權日2009年1月6日
發明者張彥, 林賢生, 鄒燕輝 申請人:澳加光學有限公司