專利名稱：彈簧鉸鏈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于眼鏡的彈簧鉸鏈，它具有一個安置在一個殼體內(nèi)、與一個鉸鏈元件共同起作用的彈簧元件。
在此所提及的這種彈簧鉸鏈被用到那些其眼鏡腿可以從一個折疊的靜止位置移到一個打開的戴上位置并且還可移到超出這一位置的眼鏡上。這種彈簧鉸鏈?zhǔn)沟醚坨R腿夾著戴眼鏡者的頭，因此眼鏡便被牢牢地戴著。
該彈簧鉸鏈具有一個安放在一個殼體內(nèi)的彈簧元件。在一般情況下，殼體是被焊到眼鏡腿上的。焊接時會產(chǎn)生如此的高溫，以致不得不把彈簧元件與殼體分開。由此可見，在裝上殼體之后，還需要一個單獨的裝配步驟把鉸鏈元件和彈簧元件裝入到殼體內(nèi)。這樣就進一步增加了成本。
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于實現(xiàn)一種在開始時所說的彈簧鉸鏈，它不存在上述的這些缺點。
這一任務(wù)借助于一個具有權(quán)利要求1所列舉的特征的彈簧鉸鏈來完成。在此，殼體具有一個支撐面，它與鉸鏈的一個彈簧元件是這樣共同起作用的，以致使彈簧元件在裝入殼體時就承受預(yù)應(yīng)力并被非?？煽康貖A持在殼體內(nèi)。
彈簧鉸鏈的一種有利的實施形式是支撐面直接由殼體構(gòu)成，即由一個有較大壁厚的殼體區(qū)域構(gòu)成。把殼體裝到眼鏡腿上的電焊過程中，該區(qū)域可以用來傳輸焊接電流。就此而言，該殼體的較薄壁厚區(qū)域就不會受到很強的熱，因此就避免了不希望的變形。
彈簧鉸鏈的一種特別有利的實施形式是鉸鏈元件和彈簧元件可以作為能被裝入殼體內(nèi)的可裝配組件來制造。由此減少了用于生產(chǎn)彈簧鉸鏈的必要零件的總數(shù)并且也簡化了生產(chǎn)。
此外，彈簧鉸鏈的一種更為有利的實施形式是殼體配有焊接突耳。因此借助于電焊過程可以快速而簡單地把殼體安置到眼鏡腿上。這種方法一方面是實施簡單而另一方面又可免去在焊接時所需的輔助工具，所以也取消了在殼體裝到眼鏡腿上以后的清潔步驟。
此外也可以設(shè)想用激光焊接過程把殼體安裝到眼鏡腿上。由于焊接是靠在外面進行的，因此可以不要焊接突耳。
進一步的結(jié)構(gòu)安排由其余的從屬權(quán)利要求得出。
下面將借助附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。其中
圖1是在裝配到眼鏡腿上以前彈簧鉸鏈的底視圖；圖2是裝到眼鏡腿上的彈簧鉸鏈的橫斷面視圖；圖3是根據(jù)圖2的彈簧鉸鏈的平面圖；圖4是彈簧鉸鏈的另一實施例的縱剖面視圖，和圖5是彈簧鉸鏈的鉸鏈元件。
圖1是所示的彈簧鉸鏈1包括一個殼體3，在殼體內(nèi)裝入了一個備有彈簧元件5的鉸鏈元件7。殼體3的底視圖顯示出，它具有一個空腔9，在圖1中該空腔向左延伸至導(dǎo)槽11。后者通過殼體3的左端面13?？涨?的寬度大于導(dǎo)槽11的寬度。由于彈簧元件5的寬度與空腔9的寬度相吻合，所以在空腔9與導(dǎo)槽11之間的過渡區(qū)產(chǎn)生了一個支撐面15，彈簧元件5靠在其上。支撐面15用作彈簧元件5的第一支撐臺肩，彈簧元件的與支撐面15相對的端面靠在一個第二支撐臺肩17上。支撐面15與第二支撐臺肩17間的距離是這樣選擇的，以致使彈簧元件5在裝配狀態(tài)下承受預(yù)應(yīng)力。通過預(yù)應(yīng)力，裝入殼體3的所有部件都可靠地被夾持住。毫無疑問地可以不再使用傳統(tǒng)的用來夾持部件的閉鎖件了，所以彈簧鉸鏈的裝配明顯地被簡化了。這就降低了成本，也因此而減少了用于生產(chǎn)彈簧鉸鏈1的所需零件的總數(shù)。
在殼體3的內(nèi)部，鉸鏈元件7被安置成可在彈簧鉸鏈1的縱向移動。在圖1中，由于彈簧元件5被施加了一個向右作用的預(yù)應(yīng)力，所以鏡腿鉸鏈構(gòu)成的鉸鏈孔19同樣也被施加了預(yù)應(yīng)力。此外鉸鏈元件7還有一個在導(dǎo)槽11內(nèi)被引導(dǎo)的引導(dǎo)區(qū)21，該區(qū)逐漸變到彈簧5的接納區(qū)23。
在此所示的實施例中，彈簧元件5是由螺旋彈簧構(gòu)成的，一個以引導(dǎo)區(qū)21為出發(fā)點的銷子25穿過該彈簧，并且推開一個由第二支撐臺肩17所構(gòu)成的環(huán)27。銷子25穿過該環(huán)27。銷子25的末端是這樣成形的，以致使環(huán)27可以越過銷子25的主要是偏平形的成了形的末端而不滑出來。通過把環(huán)27固定在銷子25上，就可以使彈簧元件5的螺旋彈簧在用作第二支撐臺肩17的環(huán)27與構(gòu)成第一支撐臺肩的支撐面15之間承受預(yù)應(yīng)力。
在彈簧鉸鏈1的面向觀察者的底面上設(shè)置了多個用作焊接突耳29、31和33的突起。在右端的基本上與彈簧鉸鏈1的縱向呈橫置的長形突起，可以被分成多個焊接突耳。焊接突耳29靠在殼體3上位于空腔9的右邊，因為殼體在此有相對大的壁厚。焊接突耳31和33被布置在緊靠著導(dǎo)槽11，由于導(dǎo)槽的寬度被選擇成小于空腔9的寬度，所以此處給出壁厚也大于緊靠著空腔9的臂厚，并且也由此形成了上述的用于彈簧元件5的支撐面15。
這樣形成的殼體3對電焊法或點焊法是非常合適的，在該焊接法中，殼體3所引入的電流是如此的高，以致使平放在金屬眼鏡腿上的焊接突耳29、31和33被深度加熱，而后便把殼體3與所屬的眼鏡腿焊接在一起。
在焊接突耳31和33的區(qū)域內(nèi)，引導(dǎo)區(qū)21可以設(shè)置一個與其縱向呈橫置的，由溝槽35所形成的空腔，在焊接過程中焊接突耳31和33所溢出的材料可以進入到該空腔內(nèi)，而并不限制引導(dǎo)區(qū)21或鉸鏈元件7在殼體內(nèi)的移動。
底視圖表明，鉸鏈元件7在鉸鏈孔19區(qū)域內(nèi)的寬度要制成寬于引導(dǎo)區(qū)21或?qū)Р?1，以便形成一個臺肩37，有了這個臺肩鉸鏈元件7便可附在端面13上。因此就這點而言，鉸鏈元件7在殼體3內(nèi)的移動是受限制的，另一方面，鉸鏈元件7又被牢固地夾持在殼體3內(nèi)，所以彈簧鉸鏈1形成了一個裝配單元，它在操作中沒有鉸鏈元件7從殼體3中脫落出來的危險。特別是，彈簧鉸鏈1可以在一個第一操作步驟被裝配，而后另一個單獨步驟中被裝到，主要是焊到眼鏡腿上。
圖2顯示的是圖1中所示的彈簧鉸鏈1的縱剖面。在圖中描述的是裝到眼鏡元件上的彈簧鉸鏈1，在這里是被焊到一個眼鏡腿上的。殼體3平附到眼鏡腿39的上表面41上。
圖2描述的是殼體3的縱剖面，顯示了鉸鏈元件7和彈簧元件5的側(cè)視圖?？梢钥闯觯龑?dǎo)區(qū)21的高度與導(dǎo)槽11的深度相吻合，因此引導(dǎo)區(qū)21在上面由導(dǎo)槽11的上壁引導(dǎo)，而另一面，其底面由眼鏡腿39的上表面引導(dǎo)。在圖中，設(shè)置在引導(dǎo)區(qū)21底面的溝槽35是明顯可以看到的。
為了改善鉸鏈元件7在殼體3內(nèi)部的導(dǎo)向狀況，彈簧元件5的高度同樣也可以與空腔9的高度或深度相吻合。同樣的情況也適用于用作支撐臺肩17的環(huán)27，其直徑是這樣選擇的，以致要保證一方面是在眼鏡腿39的上表面上而另一方面是在空腔9的上面上的導(dǎo)向。在此還要指出的是，引導(dǎo)區(qū)21的寬度與導(dǎo)槽11的寬度相吻合，而彈簧元件5及支撐臺肩17或環(huán)27的寬度則與空腔9的寬度相吻合，因此便保證了鉸鏈元件7在殼體3內(nèi)部的最理想的導(dǎo)向狀況。
圖2還顯示出，殼體3的端面13在上面有點凹進，此外與此同時，其臺肩37平靠在端面13上的鉸鏈孔19也形成一個凸出部43，該凸出部有助于鉸鏈元件7在其裝入殼體3以后的附加保護。由此可見，該鉸鏈元件7不僅通過摩擦力而且還通過形狀閉鎖而被夾持在殼體3內(nèi)。借此，由于彈簧元件5，鉸鏈孔19被壓到殼體3的端面13上，因此可見，其內(nèi)部、導(dǎo)槽11以及空腔9便不會受到污染。
圖3顯示的是圖1和圖2所描述的彈簧鉸鏈1的平面圖。相同的零件具有相同的參考符號，所以可以參閱對前面的附圖的說明。明顯可以看到，殼體3在其上面被完成閉鎖，此外其余的側(cè)壁也同樣如此。
圖4顯示的是另一種形式的彈簧鉸鏈1的縱剖面，但是在與眼鏡腿焊接之前。與前述相一致的零件都有相同的參考符號。就這點而言，可參閱上述的說明。
在此用于彈簧元件5的接納區(qū)123被制成一個整體件在引導(dǎo)區(qū)支撐臺肩117處終結(jié)。以螺旋彈簧構(gòu)成的彈簧元件5在這里有一個面是靠在該支撐臺肩上的。而另一面則支撐在支撐面15上，該支撐面由引導(dǎo)區(qū)21構(gòu)成。支撐面15與支撐臺肩117之間的距離要選得小于不加負(fù)荷時的彈簧元件5的最大尺寸。這樣就可使其在裝入支撐面15與支撐臺肩117之間時承受預(yù)應(yīng)力，因此可借助摩擦力將其夾持在接納區(qū)123中。另外還可以使彈簧元件5的接觸面具有突起，有了突起接觸面可以形成形狀閉鎖。特別是當(dāng)彈簧元件5為螺旋彈簧時，這些突起可以容易地嵌接到該彈簧的內(nèi)部并且將其牢牢夾持在接納區(qū)123中。
明顯可見，鉸鏈元件107的組裝是很有好處的，因為彈簧元件5可以很簡單地裝入到接納區(qū)123中。鉸鏈元件107不但可以具有鉸鏈孔19，而且還具有引導(dǎo)區(qū)21和接納區(qū)123，并且是被制成一個整體的，所以其制造價格可以很便宜。
圖4還顯示出，接納架125的寬度在其長度上不是恒定的。在此可以制作一個突起42，它用來限制鉸鏈元件107在殼體3內(nèi)部的移動，在殼體內(nèi)該突起與一個殼體3內(nèi)部的相應(yīng)突起相碰撞。
對于鉸鏈元件107，其引導(dǎo)區(qū)21的寬度也在緊接著引導(dǎo)區(qū)21的接納架125的范圍內(nèi)。只是到突起42處，接納架125的寬度才大于引導(dǎo)區(qū)的。突起42在所見到的彈簧鉸鏈1的軸向方向面對支撐面15向右移動。
圖5最后顯示了另一實施例的鉸鏈元件207，其特征在于，鉸鏈孔19、引導(dǎo)區(qū)21和彈簧元件205是制成一體的。
在此彈簧元件205包括兩個呈波形的彈簧段45和47，它們緊挨著凸肩49，該凸肩從引導(dǎo)區(qū)21延伸到端面51，彈簧段45和47被裝到該端面上。
挨著凸肩49的兩個彈簧段45和47的總寬度是這樣選擇的，以致使彈簧元件205與殼體3的空腔9相配套，如在圖1的例子如所示的那樣。在圖5所示實施例的鉸鏈元件207中，其引導(dǎo)區(qū)21的厚度是這樣選擇的，以致使在殼體3的導(dǎo)槽11區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)向得到保證。
從圖5還特別清楚地看出，彈簧元件是怎樣被最終成形的以及它是怎樣與鉸鏈元件共同作用的，對于彈簧鉸鏈的功能來說不是重要的。重要的是，彈簧元件給鉸鏈元件施壓一個壓力，通過該彈簧，鉸鏈元件被裝入殼體3的內(nèi)部，而且至少在預(yù)定的通道上逆著彈簧元件的彈簧力又可以從殼體3被抽出來。由此可見，必需把鉸鏈元件可移動地安置在彈簧鉸鏈的縱向上。
此外還特別重要的是，彈簧鉸鏈在裝到眼鏡腿上以前就可組裝成一個裝配單元，在此一個鉸鏈元件可以與一個彈簧元件一起被裝入到一個殼體中。根據(jù)上述說明明顯看出，鉸鏈元件和彈簧元件可以制作成能被裝配的組件，在此圖5的實施例顯示，此二元件也可制成一個整體件，這樣就免去了組件的裝配。
原則上說來，鉸鏈元件主要可由金屬制成。然而也可以用特殊的合成材料，只要選擇那些能夠吸收所產(chǎn)生的拉力的材料。
彈簧鉸鏈1的殼體3由金屬構(gòu)成?？涨?和導(dǎo)槽11要么是在制造殼體3的同時成形，如在鑄造或燒結(jié)過程中，要么主要是通過切屑加工加工出來。空腔9或?qū)Р?1的寬度和深度要與待放入的元件相吻合。
總體表明，殼體3的壁厚，特別是在用作焊接突耳29、31和33的突起區(qū)域明顯大于例如靠近空腔9的地方，而特別是大于用金屬板成形的殼體的壁厚，比如象所使用的傳統(tǒng)的彈簧鉸鏈那樣。由于殼體3有較大的壁厚，所以電焊中所出現(xiàn)的電流強度可被理想地傳給焊接突耳29、31、33，這樣將其熔化并把殼體3牢固地焊到眼鏡腿39上。殼體3的其余壁厚區(qū)域保持完好。焊接過程完成的是如此之快，以致不用擔(dān)心裝入殼體3的元件，特別是彈簧元件的過度加熱。因此可以避免例如螺旋彈簧的退火。這正是可以把在此所述類型的彈簧鉸鏈作為裝配單元使用的原因，在裝配單元中已經(jīng)裝入了所屬的彈簧元件和鉸鏈元件。
在這里，通過使用電焊技術(shù)可以使制造成熟的彈簧鉸鏈合理化。特別是也可以使用無鎳材料，基于要減少戴鏡者的過敏反應(yīng)無鎳材料通常是被優(yōu)選使用的。另外還可以用鈦制造這里所述類型的彈簧鉸鏈或者是把它裝到鈦制眼鏡腿上。
這里所述的彈簧鉸鏈，其特征在于可以省去通常作為閉鎖體描述的用于殼體的閉鎖裝置。由殼體構(gòu)成的支撐面形成了一個用于彈簧元件的擋板且使得省去閉鎖部件成為可能，否則這里所述類型的彈簧鉸鏈通常是要閉鎖部件的。因此，用于制造彈簧鉸鏈的必要零件的總數(shù)是減少了，所以通過預(yù)制裝配單元的簡單生產(chǎn)也減少了生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.用于眼鏡的彈簧鉸鏈，它具有一個安置在一個殼體內(nèi)、與一個鉸鏈元件共同起作用的彈簧元件，其特征在于殼體(3)包括一個用于鎖定的支撐面(15)，它與彈簧元件(5)這樣地共同起作用，以致使該彈簧元件在裝入殼體(3)時便承受預(yù)應(yīng)力并被夾持在殼體(3)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的彈簧鉸鏈，其特征在于支撐面(15)直接由殼體(3)也就是由一個有較大壁厚的區(qū)域構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的彈簧鉸鏈，其特征在于鉸鏈元件(7；107；207)和彈簧元件(5，205)是以可裝入殼體(3)內(nèi)的、可裝配的組件形式制成的。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于殼體(3)設(shè)有一個用于彈簧元件(5；205)的空腔(9)，該空腔延伸到用于鉸鏈元件(7；107； 207)的導(dǎo)槽(11)內(nèi)，在此，空腔(9)的寬度大于導(dǎo)槽(11)的寬度，這樣就形成了用于彈簧元件(5；205)的支撐面(15)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于殼體(3)設(shè)有用作焊接突耳(29，31，33)的突起。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于鉸鏈元件(7，107)設(shè)有一個用于彈簧元件(5)的接納區(qū)(23；123)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的彈簧鉸鏈，其特征在于接納區(qū)(23；123)包括兩個支撐臺肩(15；17，117)，彈簧元件(5)可裝入到其間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的彈簧鉸鏈，其特征在于接納區(qū)(123)與支撐臺肩(117)被制成一個整體。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于彈簧元件(5)是由螺旋彈簧構(gòu)成的，作為形成了接納區(qū)(23)的銷子可以穿過該彈簧。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于彈簧元件(205)是由波形彈簧構(gòu)成的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于鉸鏈元件(207)和彈簧元件(205)被制成一個整體。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的彈簧鉸鏈，其特征在于引導(dǎo)(21)在焊接突耳(31，33)區(qū)域設(shè)有一個空腔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的彈簧鉸鏈，其特征在于所說空腔由溝槽(35)構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求4的彈簧鉸鏈，其特征在于彈簧元件(5；205)可以與鉸鏈元件一起作為組件裝入到空腔(9)內(nèi)，這樣，彈簧元件(5；205)便給鉸鏈元件(7；107；207)施加一個導(dǎo)致在鉸鏈元件與殼體之間產(chǎn)生摩擦和/或閉鎖的力。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用來眼鏡的彈簧鉸鏈，它包括一個安置在殼體(3)內(nèi)、與一個鉸鏈元件(7)共同起作用的彈簧元件(5)。該彈簧鉸鏈(1)的特征在于，殼體(3)包括一個用于鎖定的支撐面(15)，它與彈簧元件(5)是這樣地共同起作用，以致使該彈簧元件在裝入殼體(3)時便承受預(yù)應(yīng)力并被夾持在殼體(3)中。
文檔編號F16C11/04GK1115861SQ9510578
公開日1996年1月31日 申請日期1995年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月30日
發(fā)明者R·韋格納, O·萊納特 申請人:Obe-工廠·翁瑪赫特與鮑姆蓋特納公司