DE1622869A1

DE1622869A1 - Scharnier zum gelenkigen Verbinden von ophthalmomerischen Gegenstaenden

Info

Publication number: DE1622869A1
Application number: DE1968B0097020
Authority: DE
Inventors: Smith Jun Morris Gilbert
Original assignee: BARKER ENGINEERING CORP
Current assignee: BARKER ENGINEERING CORP
Priority date: 1967-03-14
Filing date: 1968-03-09
Publication date: 1970-12-17
Also published as: FR1562318A; DE1622869B2; GB1185262A; DE1622869C3; US3427681A

Description

DR.-ING. DIPl ING. M, SC". DIPL₁-PHYS. OR. ■" OIPL.-PHYS.

HÖGER- 5TELLRECHT-GRfESSBAGH-HAECkER .

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 36 313 h

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7.3.1968

tT.S.Ser.Iio. 623,121

Barker Engineering Corporation, Eenilworth, New Jersey, U.S.A.

Scharnier zum gelenkigen Verbinden von ophthalmomeriechen uegenetänden

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Scharnier zum gelenkigen Verbinden von Seilen von ophthalmoinerisehen Halte» mangen, beispielsweise einer Fassung mit einem Seitenteil, mit einem ersten Scharnierglied und einem zweiten Scharnierglied, die jeweils mindestens einen mit einem Loch versehenen lagerbock aufweisen, die aufeinander zu gerichtete Stirnflächen haben und durch deren Lacher ein Scharnierzapfen zum Zusammenhalten der Lagerbocke hindurohgesteckt ist·

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Scharniere werden bei den bekanntet) ophthalmomerischen Gegenständen notwendigerweise verh&LtnigmäSig klein gemacht, jedoch müssen sie eine rauhe Behandlung lange Zeit aushalten, ohne daß

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dabei ein Bruch oder eine übermäßige Abnützung entsteht. Die meisten Beanstandungen der Brillenträger bestehen darin, daß unkontrollierbare Bewegungen der Bügel beim Öffnen und Schließen der Brillen auftreten, und ferner öie Scharnierzapfen verloren gehen, die im allgemeinen die Form einer Schraube haben und die Soharnierteile zusammenhalten. Der erste Fehler kann sich dadurch ergeben, daß große Herstellungstoleranzen oder übermäßige Abnützung oder ein Lösen des Scharnierzapfens eintritt, während der zuletzt genannte Fehler im allgemeinen daher rührt, daß der Scharnierzapfen abnehmbar sein soll und keine ausreichenden Mittel vorgesehen sind, um den abnehmbaren Scharnierzapfen im montierten Zustand sicher zu halten.

Außerdem ist ein Optiker oder ein Verkäufer von Brillen an einem leichtem Zusammenbau und einer Einstellung des Brillengestelles und besonders der Scharniere interessiert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Scharnier für ophthalfflomerische Gegenstände zu schaffen, das ausreichend kräftig und stabil ist, um so einem harten Gebrauch für lange Zeit zu widerstehen» ohne daß eine große Abnützung oder ein Bruch eintritt, wobei gleichzeitig im Falle einer Brille beim öffnen und Schließen der Bügel eine sichere und gesteuerte Bewegung vorhanden ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei dem eingangs erwählst en Scharnier dadurch gelöst, daß an mindestens einem Lagerbock eine aus einem federnden, elastomeriaehen Material wie Kunststoff^©bildete Zwischenlagerung angeordnet ist, die mindestens eine Stirnfläche abdeckt, die der mindestens einen Stirn-

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ORIGINAL

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fläche des mindestens einen anderen Lagerbockes gegenüber liegt» derart daß «ine unmittelbare Reibucg zwischen Stirnflächen der lagerböcke bei Verschwenken der Scharnierglieder verjBieden wir&V

!fach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Scharnier dieser Art geschaffen, das einen Scharnierzapfen verwendet, der zwar entfernt werden kann, jedoch unabsichtlich nicht ohne weiteres zu lösen ist.

Fach einem weiteren Merkmal der Erfindung haben derartige Scharniere eine leichte Einstellbarkeit» um so den pantoskopieehen Winkel oder den Sichtwinkel bei der Hontage oder beide Winkel beim Zusammenbau zu ändern.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das Scharnier für Brillen wirtschaftlich hergestellt werden» wobei keine sehr engen Herstellungetoleranzen eingehalten werden müssen.

Weitere Merkmale und Tortelle der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung» die Ausführungsbeispiele der Erfindung enthalt. In der Zeichnung zeigen: ■■* . "-■■■·'.,■".. -.""■■- ; : - -.-: ----"■" Fig. 1 eine auseinandergezogene oder explodierte, schaubildliche Ansicht zur Darstellung eines SeharßierB gemäß der Erfindung, wobei die Einzelteile an einem Seitenteil tmö an der Faserung einer Brille montiert sind,. ;

Fig· 2 einen leileeknitt durch dae Sefearisi©^ in Seiteaaßsiökt auf

das Seitenteil der Bxüle,
Fig. 3 einen Schnitt ßaeh Miiie 3-3 der fig_e.2§ / BAD

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Pig. 4 einen Teilschritt ähßlieh Fig. 2 zur Darstellung einer ' teren Ausftih3?usigsf03M des Scharniers,

Jig. 5 einen Seilschnitt sur Darstellung einer weiteren Ausführungs-' form,des Scharniers. . ·

In aer Zeichnung, insbesondere Fig. 1, ist eine Augemforrichtung in Form eines Brillengestelles 10 dargestellt, das ein Seitenteil 12 und eine Brillenfassung 14 aufweist, die durch ein Scharnier gemäß der Erfindung ssusammengehalten sind. Das Scharnier hat ein erstes Btigelscharnierglied 20 mit einer Scharnierplatte 22, die am Seitenteil 12 durch Nieten 24 befestigt ist, und zwei Lagerböcke 26 und 27, die im wesentlichen senkrecht zur Scharnierplatte 22 sind und einander gegenüberliegende Stirnflächen 28 und 29- haben, die in einem solchen Abstand sind, daß ein weiteres Scharnierteil gwischen diese Lagerböcke 26 und 27 eingreifen kann... Ein zweites Fassungsscharnierglied 30 weist eine Scharnierplatte 32 auf, die an der Brillenfassung 14 durch Nieten 34 befestigt ist und einen einzigen Lagerbock 36 hat, der Über die Scharnierplatte 32 vorsteht und gegenüberliegende Stirnflächen 38 und 39 aufweist, deren Abstand kleiner als der Abstand zwischen den entsprechenden Stirnflächen 28 und 29 der Lagerböcke 26 und 27 ist.

ferner ist ein einstttckiges Zwischenglied aus federndem Kunststoff in Form eines Schuhes 40 vorgesehen, der zwei einen Hohlraum 42 einschließende Wände 44 und 46 hat, öle äußere Stirnflächen ,48 und 49 und nicht näher bezeichnete, als Grenzflächen des Hohlraums dienende Innenflüchen haben. Dieser Hohlraum 42 dient gur

Aufnahme des Lagerbocks 36 und hat deshalb eine entsprechende Form. ^lv ■ 009851/00 5 9

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• Perner ist ein 8elie,rnierzapfen vorgesehen» der die Form einer Masohinenscbraube 50 hat, die am einen Ende eines Kopf 52 und am anderen jEnde ein Gewindet eil 54 hat»

TSm. nun das Seitenteil 12 mit dem Brillggirahmen 14 zu verbinden» wird der Schuh 40 Über den lagerbock 36 am 3?aseung@soharni@rglled 30 geschoben_r und der mit dem Lagerbock 36 zusammengebaute Schuh 40 wird nun zwischen die X&gerböcke 26 und 27 des Bügeln scharnlergliedes 20 eingeschoben, um so die Gelenkteil® gemäß 3?ig. 2 und 3 ineinander und übereinander anzuordnen« 3)er'Scharnierzapfen 50 wird dann durch die fluchtenden Löcher 60, 62, 64 und 63 der ineinander gesteckten Seile _t nämlich des Lagerbock 26, die Wände des Schuhe 40 und den Lagerboc-lc 36, hindurchgeschoben und der Gewindeteil .54 des Scharniereapfens 50 ia ein ©sitspre— chendes ^ewindelooh 66 des £agerbook@s 27 des Bügelscharniergliedes 20 eingeschraubt·

Der Scharnierzapfen 50 kann dann so lange angezogen werden» bis sein Kopf 52 gegen den oberen Xßgerboek 26 anliegt und ferner die oberen und unteren Lagerböcice 26 und 27 aufeinander uad gegen die Wände 44 tznd 46 des federnden Schuhs 40 angepreßt werden, so dad nun eine Druckspannung in den Wänden 44 und 46 des Schuhs auftritt. Die sich Bö ergebende Spannung im Scharnlerzapfen 50 erhöht die kraftsohlüssige Berührung «swischen del Kopf 52 und dem oberen Lagerbock 26 sowie zwischen dem Gewinderteil 54 und dem entapre« ohenden Gewindeloch 66 im unteren Lagerbock 27» so daß^ nun der Scharnierzapfen 50 in dem zusammengebauten Scharnier gesichert 1st und sich einem Lösen und einem Herausfallen widersetzt» was bei den bekannten Konstruktionen von Brillengestellen sehr häufig

der lall ist. ' " - ^: - -—*

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Die @elenkkonstniktion gemäß der Erfindung erlaubt eine Herstellung des Bligelscharniargliedes 20 und des Eassungsschamiergliedee 50 und äuSerdem auch des Seharniersapfens 50 aus Metall» so daß sich nun eine außerordentlich kräftige und Widerstands.·»: fällige Bauart ergibt» IDa jedoch die obere Wand des Schuhs zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen 28 und 38 und die untere . Wand swisehen den gegenüberliegenden Stirnflächen 29 und 39 liegt, ergibt sieh teeine Metall<*auf->Metallberührung zwischen diesen sich relativ ssuM^&iider bewegenden Flächen. Zu diesem Zweck sei darauf hingewiesen,,, SaS die Löcher 62 und 63 in den Wänden 44 und 46 im Burohmesssr Meiner sind als das Loch 64 des Lagerbocks-36, so da@ auch dp? eich bei der Bewegung des Bügelscharniergliedes 20 drehende Suharnierzapf en von dem Xnnenumfang des Lbeh'eiV 64 ia Abstand ist« Uamit wird eine Abnützung reduziert, und es wird eine gesteuerte Bewegung beim öffnen und Schließen des Seiten» teils erreicht. Eine solche Bewegung ist stoßfreier und gleiche mäßiger als Ergebnis des geringen Reibungskoeffizienten dee kunststoffes und bleibt dies auch während einer langen Crobrauchsselt. Zusätzlich gestattet die Anwesenheit und das Anbringen des Schuhes 40 größere Herstellungstoleranzen» da die Federung des Materials des Schmhs jegliches Spiel zwischen den Lagerböcken des Scharniers aufnehmen kann, ferner braucht die Herstellung der Soharnierglieder nicht mehr auf bestimmte Metalle oder andere Materialien beschränkt werden, die normalerweise erforderlich sind» um eine Abnützung infolge Reibung zwischen relativ beweglichen Oberflächen der Soharnierglieder zu vermeiden₉ da eine Berührung von Metall auf Metall verhindert wird.

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Der Schuh 40 ist vorzugsweise einstückig und foajaa während der anfänglichen Montage oder bei einem späteren Ersats leicht erfaßt und eingesetzt worden. Eine Yielsahl voa federndenKunststoff-' materialien ist ear Herstellung eines solchen Schuhes geeignet, ■ wie sich, dies für jedes Fachmann ohne weiteres ergibt.Unter solchen geeigneten Materialien seien synthetische Kunstfcarsβ, wie .·

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Ac et al harz, Polycarbonate, Fluoroarhonate und Polyainldharze er- j wähnt »Dabei wurde festgestellt, öaß Polyejniöharze oder Hyloa die j notwendigen mechanischen Merkmale haben» außerdem ohne weiteres -3

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erhältlich alaä und ferner auch leicht in die gewünschte Gestalt des Schuhes 40 geformt werden können· f

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In den l?ig. 2, 3 und 4 ist dargestellt« wie der paatoskopiacha | Winkel der öphthalmoinerischen Anordnung, xL*h* der Wiäkel Bwischen j der Ebene der Brillenfassung des Brillengestells vüsä einer senk- f

'■""■"" ' " " - '"■?' rechten Linie absichtlich dadurch einfach geändert werden kann, ' daß der Schuh 40 durch einen anderen Schuh 140 (Pig» 4) ersetzt

-."---■.-■'. wird, der einen Hohlraum 142 und Wände 144 und 146 hat, deren äußere Stirnflächen 148, 149 einen Winkel mit der üängsiaittellinie der Höhlung 142 bilden, so daß dadurch die Winkelanordnung zwischen dem vorderen Paar der Stirnflächen 28,38 und 39, 29 der betreffende» Lagerböcke 26, 36, 27 und daher der Winkel zwischen dem Seitenteil 12 und der Brillenfassung 14 geändert wird. Während In der Ausbildung nach Fig. 2 die einander gegenüberliegenden Stirnflächen 28 und 38 der LagerbScke 26 und 36 und die einander gegenüberliegenden Stirnflächen 39 und 29 der lagerböeke 36 und 27 alle in einer parallelen Ebene liegen und die Wände 44 und 46 des Schuhes 40 eine gleiche Stärke aufweisen, liegen, die gegen·*

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Überliegenden Stirnflächen der Konstruktion gemäß Fig. 4 in Ebenen$ die infolge der nicht gleichmäßigen Stärke der Wände 144 und 146 des Schuhes 140 einen Winkel miteinander bilden. Daher . kann ein Verkauf er beim Verkauf von Brillen lediglich den Schuh ohne änderung eines anderen Seiles des Selenkea auswechseln» um so eine änderung des paatoskopisohen Winkels des Brillengestelles au erzielen. Da ein Schuh leicht herauszunehmen und einzusetzen ist, kennen damit Einstellungen dieses Winkele leicht durchgeführt werden. .

Wie sich besonders deutlich aus fig« 5 ergibt, kann der Stellungswinkel der pphthalmomerisciien Anordnung, d.h. der Winkel zwischen der.Ebene des l&gerbocks oder der Lagerbock© eines der Scharnierglieder und der Mittellinie der Scharnierplatte des anderen Scharniergliedes, dadurch geändert werden* dag die Stärke der Wände des Schuhs in einer Richtung senkrecht zur Xnderungsrichtung gemäE/Fig. 4 verändert wird. Zu diesem Zweck hat d«r Schuh 240 einen Kohlram 242 und Wände 244 und 246 mit Stirnflächen : 248, 249, fßf* unter einem Winkel zur Quenaittellinie des Hohlraumes 242 so angeordnet sind? daß nun der Schuh einen Winkel zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen 28 und 38 und zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen 39 und 29 herstellt. Während die Ausbildung nach Fig. 3 die gegenüberliegenden Stirnflächen der Lagerböcke alle in parallelen Ebenen zeigt, liegen nun in der AuäbiMung nach Fig. 5 gegenüberliegende Stirnflächen in Il3enen_f die einen Winkel miteinander bilden₉ und die Stärke ä®j?:Wände 244, 246 kann verändert werden, um einen anderen

au erhalten. _

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Ss 1st dinieuehteBd» daß bei der oben erwähnten Instruktion, bei der ein Schuh Über einen Lagerbock geschoben wird» um so Wände aus federndem Plastifcmaterial zwischen sich relativ bewegenden Oberflächen eines eine Mehrzahl von IsagerhScken aufweisenden Scharniers herzustellen» in gleicher Weise auf Scharniere Anwendung finden kann» die eine größere oder kleinere Anzahl von LagerbScken als drei 2jagerb0*cke haften_r wie dies in dem vorbeschriebenen Beispiel erwähnt ist.·

Bei einem Scharnier mit fünf LagerbööL-eu; jeanii beispielsweise das eine Soharnlerglied zwei Xt&gerhScke und das andere Scharnier«· glied drei I&gerböcke haben» wobei zwei getrennte Schuh® Über die beiden Lagerbäcke des eelenkglledes mit zwei ZagarbScken aufgeschoben werden können» um so Wand© aus federndem elastpmeri-* schem Material zwischen sämtlichen relativ zueinander beweglichen Oberflächen des aus fünf Lagerböcken hestehe&deB ScharBiers zu. bilden· Derartige Scharniere, die as sich eine ausreichende Anzahl von Lagertöcken für mehrere eiBselnd Schuhe haben» kennen auch einen einheitlich geformten Schuh mit mehr als einem Hohlraum und mehr als zwei Wänden aufweisen» so daß die Gesamtzahl der notwendigen Seile für ein solches» eine Vielzahl vob aufwelseBdee Scharnier reduziert ist»

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Claims

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Patentansprüche

1. Scharnls:?? zum gelenkigen Verbinden von Seilen von ophthal«- momeri©eh©a Halterungen, beispielsweise einer Fassung mit einem Seitenteil» mit einem ersten Seharnierglied und einem zweiten Seharnlerglied, die jeweils mindestens einen mit einem £©©& Versehenen Lagerbock: aufweisen, die aufeinander zu gerichtet© Stirnflächen haben und durch deren Löcher ein SehaE^iersapfen zum Zusammenhalten der Lagerböcke hindurch·» gesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einem lagerbock (36) eine aus einem federnden, elastomerischen Material wie Kunststoff gebildete Zwisehenlagerung (40) angeordnet ist, die mindestens eine Stirnfläche (38) abdeckt, die der mindestens einen Stirnfläche (28) des mindestens einen anderen Lagerbookes (26) gegenüber liegt, derart daß eine uamittelbare Reibung sswischen Stirnflächen (38, 28) der Lagerböcke (36, 26) bei Terschwenken der Soharnierglieder (30, 20) vermieden wird.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwisohenlagerung ein einstückiger Schuh (40) 1st, der einen Hohlraum (42) zur Aufnahme eines Lagerbockes (36) aufweist.

3. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (42) nur eine Eingangsöffnung zum Einstecken des Schuhs (40) hat und der Schuh (40) satt in den Hohlraum (42)

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4. Scharnier nach einem der vorhergehendes} ÄaisprÜcM©, #&&urch gekennzeichnet» daß die Zwisckenlagerung (40) aus %1©8 £et.--

5. Scharnier nach einem der vorhergehenden iBspsHtöfe®, dadurch gekennseicbneta daß üas erste Scharaierglied (20) m«)l erste Lagerböcke (26, 27) hat» deren gegenüberliegend® Stirnflächen (28, 29) im Abstand voneinander sind, daß das andere.,sweite Schamierglied (30) mindestetis einen zweiten, I>agerbook (36) hat9 der zwischen den beiden ersten Lagerböökeß (26, 2?) aageordnet ist und dessen beide Stirnflächen (33. 39) im Abstand ,von den benachbarten Stirnflächen (28, 29) der-< «selten Mgerböcke (26, 27) sind, und daß die Zwischenlagerung (40) mit je einem aus elastomerisehem Material bestehender feilstück (44, 46) in die Zwischearäume zwischen den beäachbarten Stirn« flächen (28, 38; 29«39) satt eingreiftund so die benachbarten Stirnflächen (28, 38j 29» 39) voneinander trennt·

6. Scharnier nach eineis der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierzapfen (50) dieSwisohenlagerung (40) durchgreift.

7* Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierzapfen (50) die Lagerböcke (26, 36» 27) und die Zwischenlagerung (40) unter ständiger Anlagespannung hält.

8. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierzapfen (50) mit einem Kopf (52) gegen den einen äußeren lagerbock (26) anliegt und mit einem Gewindeteil (54) in den anderen, äußeren lagerbock (27) eingeschraubt ist. ο Q 9 8 5 1 / 0 0 B 9 -12-

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9« Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Soharnierglled (20) an einem Gestellseitenteil (12) und das zweite Scharnierglied (30) an der Fassung (14) befestigt ist. .

10. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Stirnflächen (28, 38} 29, 39) der lagerbock© (26, 27) in parallelen Ebenen liegen und daß die Wand s tärke der Zwischenlagerung sswischen diesen Stirnflächen (28, 29; 38 , 39) eine gleichmäßige Stärke hat. _v

11. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Stirnflächen (28, 38; 29, 39) der !»agerböcke (26, 56, 27) unter einem Winkel zueinander angeordnet sind und die Wandstärke der Lagerung zwischen diesen Stirnflächen (28, 38; 29, 39) dem sich ändernden Abstand entspricht.

12. Scharnier nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel schräg zur allgemeinen Ebene der Fassung (14) und/ oder der allgemeinen Ebene des Seltenteils (12) ist.

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Lee rs e ι te