專利名稱:制作眼鏡鉸鏈的方法及由此制成的鉸鏈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造用于眼鏡的鉸鏈-特別是能夠?qū)⒈圻B接到眼鏡框架的突柄的彈性4^鏈的方法。
技術(shù)背景由金屬或塑料制成的用于眼鏡的彈性鉸鏈?zhǔn)枪模鰪椥糟q鏈 使臂和框架的突柄相互鉸接,從而使得能夠在使用者鬢角上保持足量壓力 以l更提高可佩戴性。傳統(tǒng)的彈性鉸鏈總體上包括兩個(gè)相互樞轉(zhuǎn)的鉸接元件,兩個(gè)鉸接元 件第一個(gè)安裝在臂上,第二個(gè)安裝在突柄上-更簡單地稱為前部。具體地,第一鉸接元件大體上包括設(shè)置有內(nèi)部殼體的盒狀體,稱為"撓 曲件"的彈性滑動(dòng)件以滑動(dòng)方式容納在內(nèi)部殼體中,彈性滑動(dòng)件通常具有 能夠額外開啟并且能夠彈性變形的螺旋彈簧。在制造眼鏡及其部件的領(lǐng)域,愈來愈需要給諸如鉸鏈、臂、突柄以 及框架的其它零件等各種元件賦予特別的美學(xué)外形并且在所述元件上 附上識別生產(chǎn)商或產(chǎn)品的商標(biāo)或標(biāo)識。為此原因,組成用于眼鏡的鉸鏈的盒狀體和前部通過公知方法獨(dú)立地 制成,所述公知方法提供諸如銑、打孔、鉆孔等去除材料的特定機(jī)加工工 序。這些去除材料的公知方法不僅具有有限的應(yīng)用,而且還需要大量的 操作,并且當(dāng)部件本身由于尺寸有限而使得部件的復(fù)雜程度增加時(shí)所述 操作變得非常復(fù)雜,結(jié)果增加了制造成本并且在任何情況下都會浪費(fèi)材 料。從金屬條開始通過剪切、拉伸和彎折該條的操作來制作用于眼鏡的 鉸鏈的盒狀體和前部,這種簡單經(jīng)濟(jì)的方法也是公知的。然而,這種公知方法在使盒狀體和前部具有美學(xué)構(gòu)造方面不具有良好的靈活性。通過注射金屬粉末的模制工藝-即所謂的PIM (粉末注射模制)或 MIM (金屬粉末注射模制)方法來制造用于彈性鉸鏈的盒狀體和前部在 本領(lǐng)域也^l/i^P的。然而,雖然這些方法使盒狀體和前部能夠具有良好的靈活性和精確的 美學(xué)構(gòu)造,但是它們的成本非常高。而且,鉸鏈的盒狀體中的用于彈性滑動(dòng)件的殼體以及鉸鏈的前部與相 應(yīng)的臂和突柄相結(jié)合的方法也是公知的。在這些方法中,為了制作結(jié)合有盒狀體或前部的臂或突柄,至少需要 下列步驟-第一錘鍛步驟,其中金屬圓形件以塑性方式冷變形,從而根據(jù)最終 美學(xué)形式預(yù)先成型;-第二成型/鑄造步驟,其中已預(yù)先成型的圓形件以塑性方式冷變形 從而制作出最終美學(xué)形式;以及-機(jī)加工的第三步驟,其中通過機(jī)加工工具制成用于彈性滑動(dòng)件的殼體。然而,由于在這些方法中必須對具有相應(yīng)的殼體或前部的臂或突柄 同時(shí)進(jìn)行制造,所以它們需要所述第一錘鍛步驟,在所述步驟種,初始 的金屬圓形件大體上預(yù)先成型,從而獲得直徑上具有不同誤差的圓形件, 因此有助于在第二步驟中進(jìn)行成型/鑄造操作。然而,這種必須的預(yù)先成型操作延長了時(shí)間并且增加了成本。用于通過微量熔化并且在機(jī)加工工具上進(jìn)行精加工來制作鉸鏈和 前部的方法也是>^知的。美國專利第US-A-1708202號公開了一種制造用于眼鏡的非彈性鉸 鏈的方法,所述非彈性鉸鏈具有陽鉸接零件和陰鉸接零件,其中陰零件 通過金屬條制成,而陽零件通過切割成一定尺寸的桿型材制成。然后通過彎折其邊緣而限定和形成陰零件,從而形成鰭狀部、孔眼及其它細(xì)節(jié)。從日本專利申請第JP-A-63063019號還可知一種利用例如Cu-Be合械特性、硬度和耐磨性提高的非彈性鉸鏈的方法。在這種公知的方案中,通過拉伸由經(jīng)過處理的合金制成的金屬絲并 隨后進(jìn)行諸如銑、打孔等去除材料的加工程序制成鉸鏈的部件,以便制 成完整的鉸鏈。最后,對鉸鏈進(jìn)行老化、處理,因此改善該工件的機(jī)械特 性。本發(fā)明的目的是完善制作用于眼鏡的鉸鏈的方法,該方法使所述鉸 鏈能夠以簡單、高效且經(jīng)濟(jì)的方式大體上具有任何美學(xué)形式進(jìn)行構(gòu)造。本發(fā)明的另 一個(gè)目的是以簡單且經(jīng)濟(jì)的方式制作大體上具有任何 美學(xué)形式的鉸鏈。申請人設(shè)計(jì)、測試并實(shí)施本發(fā)明以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷并獲得這些 以及其它目的和優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容獨(dú)立權(quán)利要求詳細(xì)描述了本發(fā)明的內(nèi)容和特征,而從屬權(quán)利要求描 述了本發(fā)明的其它特征和主要發(fā)明思想的變型。根據(jù)本發(fā)明的方法能夠制作 一 種用于眼鏡的鉸鏈,該鉸鏈大體上包 括兩個(gè)相互樞轉(zhuǎn)并且分別安裝在所述眼鏡的臂和所述眼鏡的框架的突柄 上的鉸接元件。根據(jù)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的方法對所述鉸接元件中至少一個(gè)提供 至少下列步驟—成型/鑄it^、材料元件—例如金屬塊的第一步驟,在第一步驟中借助 于成型/鑄造裝置成型/鑄造出所述原材料元件,以l更制作大體上具有相應(yīng) 的4^接元件的最終美學(xué)形式的半加工件;以及-通過以機(jī)加方式去除材料而實(shí)現(xiàn)的第二精加工步驟,在笫二精加工 步驟中對該半加工件進(jìn)行精加工-例如加工出用于臂的彈性滑動(dòng)件的內(nèi) 部容納座套,直到獲得期望的鉸接元件。可執(zhí)行另一剪切步驟,以便去除在之前彈性變形的第一步驟中可能 形成的多余毛刺。例如,如果初始材料比所需要的多,則該步驟便是必 需的。在這種情況下,大體上不管鉸接元件的最終美學(xué)形式及其可能的座 套或必需的加工如何,從成型/鑄造步驟開始并且僅經(jīng)過兩道加工工序, 該鉸接元件便完全制成。事實(shí)上,通過獨(dú)立地制作鉸鏈的鉸接元件,也就是說,通過將所述 鉸接元件與臂和突柄的同步制作分開,可以從原材料元件開始制作,該 原材料元件的體積和尺寸減小很多,因此能夠優(yōu)選地通過成型/鑄造方 法直接成型,而無需通過錘鍛、拉伸或彎折步驟預(yù)先成型.而且,與用于制作彈性鉸鏈的盒狀體和前部的其它公知方法相比,兩 個(gè)步船目結(jié)^來,成型/鑄造的第一步驟確保具有充分的設(shè)計(jì)自由以及 提高的機(jī)械特性,而在機(jī)加工工具上進(jìn)行的第二精加工步驟相反地確保 工件最大的尺寸。因此與現(xiàn)有技術(shù)相比,根據(jù)本發(fā)明的方案使得能夠在確保鉸接元件 成型方面的最優(yōu)性及最大靈活性的同時(shí)以更快速、更簡單以及更廉價(jià)的 方式制作用于眼鏡的鉸鏈。
通過下文參照附圖、以非限制性示例給出的實(shí)施方式的優(yōu)選形式的 下列說明,本發(fā)明的這些以及其它特征將變得明顯。圖l是根據(jù)本發(fā)明的方法制作的焊接在金屬材料制成的框架上的鉸鏈的局部側(cè)視截面圖;圖2a和2b示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第一步驟的操作順 序,該第一步驟適用于兩個(gè)鉸接元件中的第一個(gè);圖3是才艮據(jù)本發(fā)明的方法的第二步驟的示意圖,該第二步驟適用于 與圖2a和2b中相同的鉸接元件;圖4a和4b示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第一步驟的操作順 序,該第一步驟適用于兩個(gè)鉸接元件中的第二個(gè);圖5是根據(jù)本發(fā)明的方法的第二步驟的示意圖,該第二步驟適用于 與圖4a和4b中相同的鉸接元件;圖6是才艮據(jù)本發(fā)明的方法制作的彈性鉸鏈的兩個(gè)元件的立體圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法制作的彈性鉸鏈的變型的局部側(cè)視截面圖;圖8a和8b示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的輔助步驟的操作順 序,該輔助步驟適用于兩個(gè)鉸接元件中的第一個(gè);圖9a和9b示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的輔助步驟的操作順 序,該輔助步驟適用于兩個(gè)鉸接元件中的第二個(gè)。
具體實(shí)施方式
參照圖1 ,根據(jù)本發(fā)明的用于眼鏡的鉸鏈10用于將臂11與眼鏡框架 的突柄12相互鉸接。特別地,根據(jù)本發(fā)明的鉸鏈10是彈性類型,也就是說,鉸鏈10能夠 允許臂11在打開時(shí)以期望的彈性回復(fù)力額外地打開,以^更有助于佩戴眼鏡 并改善它們的可佩戴性。傳統(tǒng)地,鉸鏈10包括兩個(gè)鉸接元件,它們分別是與臂ll相關(guān)聯(lián)的 第一鉸接元件13以及與突柄12相關(guān)聯(lián)的第二鉸接元件或前部15,第一鉸 接元件13和前部15都由金屬制成并且能夠借助于銷14 —例如螺釘相互樞 轉(zhuǎn)。在圖1 -6中示出的實(shí)施方式中,第一4^接元件13包括例如通過焊接 連接到臂11的盒狀體16以及至少部分容納在設(shè)置于盒狀體16中的相應(yīng)座 套18中的彈性滑動(dòng)件17,彈性滑動(dòng)件17的外部^L置有樞轉(zhuǎn)孔眼19,彈性 滑動(dòng)件17通過樞轉(zhuǎn)孔眼19確定第一4^接元件13與前部15的樞轉(zhuǎn)。參照圖2a、 2b和3,圖中按順序示出根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟,以 便制作第一鉸接元件13的盒狀體16。具體地,圖2a和2b示出該方法的第一步驟的操作順序,其中大體上 未加工的金屬元件20合適地定位在成型/鑄造模具21的模型21a和沖頭 21b之間,從而成型/鑄造出金屬元件20,以便獲得具有待制作的盒狀體16的既定美學(xué)外觀的半加工件22。這種成型/鑄造在整塊上進(jìn)行。有利地,金屬元件20由諸如基于銅的合金、鎳銀、鋼-優(yōu)選為不銹 鋼、或者鈦及鈥合金之類的具有高a性的金屬合金制成。在這種情況下,在沖頭21b的內(nèi)部輪廓上,識別產(chǎn)品或生產(chǎn)商的具 體標(biāo)識或商標(biāo)的形狀制成反的;當(dāng)完成第一步驟時(shí),這種標(biāo)識或商標(biāo)將 會被印在盒狀體16的外表面上。圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法中的第二步驟,其中借助于例 如鉆頭23、銑刀等用于去除材料的工具制作用于容納彈性滑動(dòng)件17的 座套18。在第二步驟結(jié)束時(shí),盒狀體16大體上制作完成并且不需要再進(jìn)行其它 任何加工。然而,才艮據(jù)一種變型,在該步驟結(jié)束時(shí),還可以進(jìn)行另一個(gè)剪切步驟, 以便清除前面成型/鑄造過程中形成的任何多余的毛刺。該步驟特別適用于 金屬元件20的質(zhì)量超過制作盒狀體16所需的質(zhì)量的情形。如圖8a和8b中按順序示出的,在輔助步驟中,附連錨固件31例如通 過焊接、點(diǎn)焊、機(jī)械緊固、膠接等方法結(jié)合到盒狀體16的底面30,在將 其裝配到相應(yīng)的臂11上時(shí)其能夠浸沒在臂11本身的厚度中。如圖4a、 4b和5所示,圖中按順序示出根據(jù)本發(fā)明用于制作鉸鏈IO 的前部15的方法的步驟。具體地,圖4a和4b示出該方法的第一步驟的操作順序,其中大體 上未加工的金屬元件25合適地定位在成型/鑄造模具26的模型26a和沖頭 26b之間,從而成型/鑄造出金屬元件25以便獲得具有待制作的前部15的 既定美學(xué)外觀的半加工件27。在這種情況下,金屬元件25有利地由具有高逸艮性的金屬^T一例 如那些作為示例而給出的用于金屬元件20的金屬合金構(gòu)成。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第二步驟,其中借助于例如銑刀29、 鉆頭等用于去除材料的一個(gè)或多個(gè)工具制作容納銷14的通孔以及容納 樞轉(zhuǎn)孔眼19的座套。在第二步驟結(jié)束時(shí),如盒狀體16—樣,前部15大體上制作完成,并 且除了可能由于金屬元件25過量而需要剪切毛刺以外不需要進(jìn)行其它任 何加工。如圖9a和9b中按順序示出的,在輔助步驟中,附連錨固件31例如 通過焊接、點(diǎn)焊、機(jī)械緊固、膠接等方法結(jié)合到前部15的底面30,在將 其裝配到相應(yīng)的突柄12上時(shí)其能夠浸沒在突柄12本身的厚度中。然而,顯而易見的是,在不偏離本發(fā)明的領(lǐng)域和范圍的情況下,可以 對上述方法和鉸鏈10的步驟或零件進(jìn)行改型和/或添加。例如,根據(jù)圖7中示出的實(shí)施方式的形式。根據(jù)本發(fā)明的彈性鉸鏈 IO安裝在彈性框架上。在這種情況下,前部15設(shè)置有錨固件31,錨固 件31也根據(jù)本發(fā)明通過成型/鑄造制成并且浸沒在突柄12的塑料材料中。根據(jù)一種變型,盒狀體16設(shè)置有兩個(gè)或更多個(gè)座套,所述座套中容納 相同數(shù)目的相應(yīng)的彈性滑動(dòng)件17。根據(jù)另一種未圖示的變型,盒狀體16還可設(shè)置有錨固件,在這種情 況下所述錨固件也根據(jù)本發(fā)明通過成型/鑄造制成并且能夠浸沒在相應(yīng)的 塑料臂11中。并且顯而易見的是,雖然已經(jīng)參照具體示例描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng) 域的技術(shù)人員肯定能夠獲得制作用于眼鏡的鉸鏈的方法以及因此制成的 鉸鏈的許多其它等同形式,所述等同形式具有本發(fā)明的權(quán)利要求所述的特 征,因此全部落入本發(fā)明的權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制作用于眼鏡的鉸鏈的方法,所述用于眼鏡的鉸鏈包括兩個(gè)鉸接元件(13、15),所述兩個(gè)鉸接元件(13、15)相互樞轉(zhuǎn)并且分別安裝在臂(11)和用于所述眼鏡的框架的突柄(12)上,所述方法的特征在于,對所述鉸接元件(13、15)中至少一個(gè)至少提供下列步驟-成型/鑄造原材料(20、25)元件的第一步驟,在所述第一步驟中借助于成型/鑄造裝置(21、26)成型/鑄造出所述原材料(20、25)元件,從而獲得大體上具有相應(yīng)的鉸接元件(13、15)的最終美學(xué)形式的半加工件(22、27);以及-通過機(jī)加工實(shí)現(xiàn)的第二精加工步驟,在所述第二精加工步驟中通過去除材料對所述半加工件(22、27)進(jìn)行一次或多次加工,以便獲得所述鉸接元件(13、15)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在所述第一步驟或所 述第二步驟結(jié)束時(shí),所述方法包括去除在所述第一步驟結(jié)束時(shí)可能存在的多余毛刺的第三剪切步驟。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述原材料(20、 25)是金屬。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述原材料(20、 25) 選自基于銅、鋼、鈦的合金或者具有高延展性的其它金屬合金。
5. 如權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的方法,其特征在于,在所述第 一步驟中,還通過成型/鑄造方法在所述鉸接元件(13、 15)的外表面 上制作一個(gè)或多個(gè)識別標(biāo)識或商標(biāo)。
6. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述第 二步驟中,至少在第一鉸接元件(13)上制作出用于使所述鉸鏈(10) 具有彈性的至少一個(gè)彈性滑動(dòng)件(17)的至少一個(gè)容納座套(18)。
7. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述第 二步驟中,至少在第二鉸接元件(15)上制作出至少一個(gè)與所述第一鉸 接元件(13 )鉸接的座套以及用于定位所述鉸鏈(10 )的樞轉(zhuǎn)銷(14 )的孔。
8. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法 包括至少一個(gè)輔助步驟,在所述輔助步驟中至少一個(gè)附連錨固件(31) 結(jié)合到所述鉸接元件(13、 15)中至少一個(gè)的底面(30)上。
9. 如前述權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在 所述第一步驟中,至少一個(gè)錨固件(31)通過成型/鑄造方法設(shè)置在所 述鉸接元件(13、 15)中至少一個(gè)的底面(30)上。
10. —種用于眼鏡的鉸鏈,該鉸鏈包括兩個(gè)相互樞轉(zhuǎn)并且分別安裝 在臂(11)和用于所述眼鏡的框架的突柄(12 )上的鉸接元件(13、 15 ), 其特征在于,通過從制成半加工件(22、 27)的原材料(20、 25)元件 開始的成型/鑄造以及從所述半加工件(22、 27)去除材料來實(shí)現(xiàn)的機(jī) 械精加工制成所述鉸接元件(13、 15)中至少一個(gè)。
11. 如權(quán)利要求10所述的鉸鏈,其特征在于,所述原材料(20、 25)是金屬。
12. 如權(quán)利要求11所述的鉸鏈,其特征在于,所述原材料(20、 25)選自基于銅、鋼、鈦的合金或者具有高延展性的其它金屬合金。
13. 如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的鉸鏈,其特征在于,至少 第一鉸接元件(13 )包括至少一個(gè)容納座套(18),至少一個(gè)用于使所述鉸 鏈(10)具有彈性的彈性滑動(dòng)件(17)能夠以滑動(dòng)方式容納在所述容納座 套(18)中。
14. 如權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的鉸鏈,其特征在于,所述 鉸接元件(13、 15)中至少一個(gè)至少包括至少一個(gè)附連錨固件(31)能 夠結(jié)合在其上的底面(30)。
15. 如前述權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的鉸鏈,其特征在于, 所述鉸接元件(13、 15)中至少一個(gè)至少包括至少一個(gè)附連錨固件(31) 通過成型/鑄造方法而設(shè)置在其上的底面(30)。
全文摘要
一種制作用于眼鏡的鉸鏈(10)的方法,所述用于眼鏡的鉸鏈(10)包括兩個(gè)鉸接元件(13、15),所述兩個(gè)鉸接元件(13、15)相互樞轉(zhuǎn)并且分別安裝在臂(11)和用于所述眼鏡的框架的突柄(12)上。所述方法至少為所述鉸接元件(13、15)中至少一個(gè)提供成型/鑄造原材料(20、25)元件的第一步驟,在所述第一步驟中借助于成型/鑄造構(gòu)件(21、26)成型/鑄造所述原材料(20、25)元件,從而獲得大體上具有相應(yīng)的鉸接元件(13、15)的最終美學(xué)形式的半加工件(22、27);以及通過機(jī)加工實(shí)現(xiàn)的第二精加工步驟,在所述第二精加工步驟中通過去除材料對所述半加工件(22、27)進(jìn)行一次和多次加工,以便獲得所述鉸接元件(13、15)。
文檔編號B23P15/00GK101269457SQ200810084510
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者里納爾多·蒙塔爾班 申請人:維索蒂加工業(yè)科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室