DK144968B - Fremgangsmaade til fremstilling af fototrope flerstyrkebrilleglas - Google Patents

Description

i 144968 o

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af fototrope flerstyrkebrilleglas ved sammensmeltning af’ en nærdel med et fototropt bære- eller fjerndelglas.

5 Fototrope brilleglas har som énstyrkeglas allerede i nogle år været tilgængelige i handelen og er godt indarbejdet. Det fra anvendelsen af sådanne brilleglas resulterende behov for fototrope flerstyrkeglas har dog hidtil ikke kunnet tilfredsstilles i fuldt omfang.

10 Der findes flerstyrkeglas, som er slebet ud af ét stykke, og som naturligvis også kan fremstilles ud fra fototropt materiale. I deres optisk bedre udførelse har disse glas mellem nær- og fjerndelen en overgang, som for det meste ses meget tydeligt ved glas til langsynede personer 15 ("gammelmandslangsynethed") og som besværliggør brillepudsningen meget og derved giver anledning til dårlig hygiejne.

I den optisk mindre gode udførelse har sådanne glas et for funktionen generende stærkt billedspring. Af de nævnte grunde, og fordi fremstillingen af disse glas ikke lader sig 20 rationalisere tilfredsstillende, går markedsandelen af de af ét stykke slebne flerstyrkeglas stadig tilbage.

Der kendes også såkaldte "overgangsglas" af fototropt materiale, som er fremstillet af ét stykke, og ved hvilke der mellem fjern- og nærdelen er en kontinuerlig 25 overgang. Sådanne glas er dog af forskellige grunde relativt lidt udbredt.

Den overvejende betydning på markedet har de sammensmeltede flerstyrkeglas, ved hvilke en tilsætningslinse af et materiale med større brydningsindeks er indsmel-30 tet i et bæreglas. Tidligere var det ikke muligt at fremstille sådanne glas ud fra fototropt materiale.

Man har klaret sig ved, at man på konveksfladen af et normalt, dvs. ikke-fototropt, sammensmeltet flerstyrkeglas har vedpolymeriseret et overtræksglas af fototropt ma-35 teriale. Sådanne glas er med gode fototrope egenskaber væsentligt tykkere og tungere end normale brilleglas. Der- 2

O

146958 for begrænser man for det meste tykkelsen af det fototrope overtræksglas til ugunst for de fototrope egenskaber. Således opnår man et kompromis mellem øget tykkelse og vægt og reduceret fototrop effekt.

5 Fototrope brilleglas består af et materiale, som i ensartet fordeling omfatter meget små afblandingsområder af sølvsalte, f.eks. sølvhalogenider. Under indvirkningen af aktinisk stråling indtræder en fotolyse af disse områder, og der udskilles sølv. Dette bevirker en for-10 ringelse af glassets transmission. Denne fotolyse er omvendelig, dvs. efter ophør af den aktiniske stråling indgår det udskilte sølv igen i sin oprindelige, kemiske forbindelse, og glassets transmission når igen udgangsværdien.

Denne regeneration af områderne forårsages af langbølget 15 stråling og varmeindvirkning.

Dannelsesprocessen for de afblandingsområder, som bestemmer glassets fototrope egenskaber, er i høj grad temperaturafhængig. Ved udsmeltning af glasset går de i smelten tilsatte sølvsalte i opløsning og fordeles ensartet i 20 smelten. Ved den efterfølgende formning af presselegemer danner der sig kim i glasset til de fototrope områder. Presselegemerne hærdes derefter i en gennemløbsovn i temperaturområdet fra ca. 550 til 650°C. Derved danner der sig områder, som bestemmer glassets fototrope egenskaber 25 helt ud, dvs. prøven har efter gennemløbet af hærde-processen opnået sine endelige, fototrope egenskaber, som stemmer overens med egenskaberne af det færdigbear-bejdede brilleglas.

Ved bearbejdningen af presselegemet og viderefor-30 arbejdningen af det heraf fremstillede brilleglas tages der sædvanligvis strengt hensyn til, at der ikke optræder nogen temperaturer, som kan genere glassets fototropi. Især iagttager man, ikke at opvarme glasset til temperaturer på ca. 550-650°C.

35 Temperaturer i eller over det angivne temperatur område er dog nødvendige, når man vil fremstille flerstyrke- U4968 3

O

glas ved sammensmeltning af to dele. Efter fagmænds samstemmende opfattelse er fremstillingen af sammensmeltede flerstyrkeglas ud fra fototropt materiale ikke mulig, fordi de dertil anvendte, høje temperaturer fører til 5 en ødelæggelse af glassets fototrope egenskaber.

Det syntes derfor tidligere ikke muligt at fremstille fototrope, sammensmeltede flerstyrkeglas. Den på markedet værende, store efterspørgsel efter sådanne glas kunne derfor ikke tilfredsstilles.

10 På nye overvejelser om dannelsesteorien af de om råder, som bestemmer fototropien, beroende indgående forsøg i ansøgerens laboratorier har nu vist, at det dog er muligt at fremstille sammensmeltede flerstyrkeglas ud fra fototropt materiale. Det er derfor formålet med den 15 foreliggende opfindelse at tilvejebringe en fremgangsmåde til fremstilling af fototrope flerstyrkebrilleglas, hvor sammensmeltning af en nærdel med et fototropt bæreglas er mulig, uden at glassets fototrope egenskaber påvirkes u-heldigt.

20 Denne fremgangsmåde er ejendommelig ved, at de dele, som skal sammenbindes med hinanden, som en helhed opvarmes til en temperatur, som ligger i et område, hvori dannes de afblandingsområder, som bestemmer glassets fototrope egenskaber, og at de to dele herved sammensmeltes med hinanden 25 og derefter afkøles så hurtigt, at glassets opholdstid i det nævnte temperaturområde er kortere end den tid, som er nødvendig for fremkaldelse af en uklarhed i glasset.

Temperaturområdet, hvori de fototrope områder dannes, betegnes fototropområdet og omfatter temperaturer 3Q fra ca. 550 til 650°C.

Denne fremgangsmåde er baseret på den nye erkendelse, at et fototropt glas opvarmet til en temperatur i fototropområdet kan holdes i længere tid, af størrelsesorden 10 timer, på denne temperatur, uden at der indtræ-35 der en ophævelse af de fototrope egenskaber eller en uklarhed i glasset. I fototropområdet bliver glasset tyktfly- 144968

O

4 dende, således at det her lykkes at sammensmelte fjern- og nærdelen med hinanden, inden der indtræder en uklarhed i glasset.

Det er vigtigt at opvarme glasset som en helhed 5 for at undgå lokalt forskellige fototrope egenskaber, og at vælge temperatur og sammensmeltningstid således, at den påtænkte sammensmeltning indtræder, inden der ved af-blanding af yderligere glaskomponenter forårsages en u-klarhed i glasset.

10 Det er hensigtsmæssigt ved den skildrede fremgangs måde at fremstille nærdelen af et glas, hvis blødgørings-temperatur ligger højere end fjerndelmaterialets blødgø-ringstemperatur. Over nærdelen, hvis mod fjerndelglasset vendende overflade er færdigbearbejdet, lægges fjerndel-15 glasset, som har en god poleret indre flade uden en fordybning til nærdelen. Det samlede produkt sendes derefter gennem en gennemløbsovn. I denne sker en opvarmning til en temperatur i den øvre del af glassets fototropområde. Derved blødgøres fjerndelglasset, og det sænker sig over nær-20 delen, hvorved der opstår en upåklagelig sammensmeltning.

Efter styret afkøling forarbejdes det fremkomne, sammensmeltede glas på sædvanlig måde. Gennemløbsovnen er indstillet således, at glassets opholdstid i fototropområdet er mindre end den tid, som er nødvendig for fremkaldelse 25 af en uklarhed i glasset. Dertil bør opholdstiden ikke være længere end ca. 10 timer.

Ved den nye fremgangsmåde er det ligeledes muligt og i mange tilfælde også fordelagtigt at fremstille nærdelen af et glas, hvis blødgøringstemperatur er lavere end 30 fjerndelmaterialets blødgøringstemperatur. I fjerndelglas set forarbejdes en uddybning med den ønskede radius, og det poleres færdigt. Nærdelen med en god poleret, konveks flade, hvis radius er lidt mindre end den nævnte ønskede radius, lægges derefter over uddybningen i fjerndelglas-35 set og holdes derpå ved hjælp af en ring af en speciallegering således, at den ingen steder berører uddybningen.

O

144968 5

Denne samling sendes gennem en gennemløbsovn. I denne sker der en opvarmning til en temperatur i glassets foto-tropområde. Derved smelter også afstandsringen, og den blødgjorte nærdel sænker sig ind i uddybningen af det 5 endnu formstabile fjerndelglas. Også her forarbejdes efter styret afkøling det fremkomne, sammensmeltede glas på sædvanlig måde. Gennemløbsovnen er indstillet således, at glassets opholdstid i fototropområdet er mindre end den tid, som er nødvendig for fremkaldelse af en uklar-10 hed i glasset.

I de to skildrede tilfælde kan det være hensigtsmæssigt at gennemføre sammensmeltningen under tryk for at holde sammensmeltningstiden og dermed opholdstiden i fototropområdet så lille som muligt.

15 Ved den omhandlede fremgangsmåde er det fordel agtigt igen at opvarme det sammensmeltede glas, efter dets afkøling til en temperatur, i hvis område de fototrope områder, som bestemmer glassets fototrope egenskaber, dannes og derefter gennemfører en styret afkøling. Ved 20 denne foranstaltning opnås, at der for samtlige glas ved dannelsen af de fototrope områder foreligger ensartede forhold, så at der opnås en mest mulig ensartet kinetik af glassene.

Den kendsgerning, at det fototrope glas' udglød-25 ning ved de her omhandlede fremgangsmåder sker i løbet af eller efter sammensmeltningsprocessen, gør det muligt at anvende uhærdet materiale til sammensmeltningen, dvs. materiale, hvori de fototrope egenskaber endnu ikke er helt udviklet.

30 Da fototropt glas ved påvirkning med aktinisk stråling sværtes på overfladen, og da denne sværtning kun langsomt går videre ind i glasset, er det muligt at fremstille nærdelen til det sammensmeltede flerstyrkeglas eventuelt også ud fra et ikke-fototropt materiale, idet nær-35 delen da hensigtsmæssigt skal indsmeltes på fjerndelglas-sets konkavside.

6

O

144368

Den her omhandlede fremgangsmåde forklares nærmere 1 det følgende ved hjælp af de i figurerne 1-4 på de vedføjede tegninger viste udførelseseksempler. Deri viser: fig. 1 og 2 forskellige stadier af fremstillingen 5 af et sammensmeltet fototropt flerstyrkeglas ifølge fremgangsmåden, idet der anvendes en nærdel, hvis blødgøringstempe-ratur er højere end fjerndelglassets blødgøringstemperatur; fig. 3 og 4 forskellige stadier af fremstillingen af et sammensmeltet, fototropt flerstyrkeglas ved fremgangs-10 måden, idet der anvendes en nærdel, hvis blødgøringstemperatur er lavere end fjerndelglassets blødgøringstemperatur, I fig. 1 er vist er underlag, på hvilket nærdelen 2 er anbragt således, at dens færdigbearbejdede overflade 3 er vendt imod den polerede inderflade af det fototrope 15 fjerndelglas 4. Dette glas 4 lægges over nærdelen 2, og hele samlingen belastes i det viste eksempel med en vægt 5 og omgives af en metalring 6. Vægten 5 vælges så stor, at 2 der opstår et tryk på ca. 30-50 gram pr. cm .

Den i fig. 1 viste samling anbringes i en gennemløbs-20 ovn og opvarmes deri til en i fototropområdet liggende temperatur. Derved blødgøres materialet i fjerndelglasset 4, mens nærdelen 2 stadig forbliver hård. Følgelig flyder fjerndelglasset under virkning af vægten 5 over nærdelen 3, idet der fremkommer en upåklagelig sammensmeltning. Efter 25 sammensmeltningen gennemløber det sammensmeltede glas gennemløbsovnens afkølingszone og har efter gennemløb af denne ovn den i fig. 2 viste form. Som man ser, er fjerndelglasset 4 flydt ud over nærdelen 2, og der er dannet et glas, hvis indre flade har radius som underlaget 1. Efter optag-30 ning af det sammensmeltede glas fra underlaget 1 slibes og poleres først inderfladen og til sidst færdigbearbejdes yderfladen med en radius svarende til den ønskede dioptri-værdi af brilleglasset.

I fig. 3 er vist et fjerndelglas 7, hvori der er 35 indarbejdet en uddybning 8 med færdigbearbejdet overflade med den ønskede radius. Over denne uddybning er der lagt en nærdel 9, som på den mod uddybningen 8 vendte flade 7

O

U4968 har en lidt mindre radius end denne. En ring 10 af en speciallegering holder nærdelen 9 således, at den ikke berører uddybningen 8.

Den i fig. 3 viste samling anbringes i en gennemløbs-^ ovn og opvarmes deri til en i fototropområdet liggende temperatur. Derved smelter ringen 10, og den blødgjorte nærdel 9 sænker sig i uddybningen 8 af det endnu hårde fjerndelglas 7, idet der fremkommer en upåklagelig sammensmeltning. Det sammensmeltede glas har den i fig. 4 viste form og gennem-løber gennemløbsovnens afkølingszone. Derpå følger de sædvanlige bearbejdninger af det sammensmeltede glas.

Det er også muligt at udforme den i fig. 3 og 4 viste fremgangsmåde således, at nedsænkningen af nærdelen 9 sker under tryk ved en på passende måde anbragt vægt og 15 følgelig hurtigere end ved nedsænkning under virkning af tyngdekraften alene.

I fig. 1 og 2 er vist indsmeltningen af nærdelen i fjerndelglassets konkave flade, dvs. den såkaldte indre sammensmeltning. Det er naturligvis også muligt ifølge den-20 ne fremgangsmåde at gennemføre en ydre sammensmeltning, dvs, at indsmelte nærdelsegmentet i fjerndelglassets konvekse flade.

Det er ligeledes muligt at anvende den ved hjælp af fig. 3 og 4 belyste fremgangsmåde til fremstilling af 25 indre sammensmeltninger.

Ved den omhandlede fremgangsmåde kan der anvendes nærdele, hvis øvre grænsekant mod bæreglasset forløber lige eller let krummet. Det er også muligt før indsmeltningen i bæreglasset at sammensmelte nærdelen med en del bestå-30 ende af samme materiale som bæreglasset på sædvanlig og kendt måde, således at der fås en rund linse. Der opnås herved en meget mere enkel fremstilling af den uddybning i bæreglasset 7, der skal optage nærdelen 9 (jf. fig. 3 og 4).

35

Claims (6)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af fototrope fler-styrkebrilleglas ved sammensmeltning af en nærdel med et fototropt bære- eller fjerndelglas, kendetegnet 5 ved, at de dele (2,4), som skal sammenbindes med hinanden, som en helhed opvarmes til en temperatur, søm ligger i et område, hvori de afblandingsområder dannes, som bestemmer glassets fototrope egenskaber, og at de to dele herved sammensmeltes med hinanden og derefter afkøles så hurtigt, at 10 glassets opholdstid i det nævnte temperaturområde er kortere end den tid, som er nødvendig for fremkaldelse af en uklarhed i glasset.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der anvendes en nærdel (2), hvis blødgø- 15 ringstemperatur er højere end fjerndelglassets (4) blød- gøringstemperatur, at fjerndelglasset lægges over den fær-digbearbejdede overflade (3) af nærdelen, og at denne samling i en gennemløbsovn underkastes en styret opvarmning og afkøling. 20

3, Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at der anvendes en nærdel (9), hvis blød-gøringstemperatur er lavere end fjerndelglassets (7) blødgør ingstemperatur, at nærdelen lægges over det med en færdigbearbejdet uddybning (8) til nærdelen forsynede fjern- 25 delglas, og at denne samling i en gennemløbsovn underkastes en styret opvarmning og afkøling.

4, Fremgangsmåde ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at sammensmeltningen af begge dele sker under tryk.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at det sammensmeltede glas efter afkøling atter opvarmes til eri temperatur, ved hvilken glassets fototrope områder dannes, og at der derefter sker en styret afkøling.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at de dele, som skal sammensmeltes med hinan-