專利名稱：眼鏡架、鉸鏈、眼鏡和制造鉸鏈的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及眼鏡架，用于連接眼鏡腿和眼鏡架的鉸鏈、眼鏡、和制造連接眼鏡腿與眼鏡架的鉸鏈的方法。特別是，本發(fā)明涉及包括安裝在具有摩擦元件的鉸鏈的眼鏡架。
背景技術：
在本文中使用的術語眼鏡涉及已公知的附件，其基本上包括兩個玻璃鏡片，或其它折射、有色或透明材料的鏡片，要將其戴在使用者的眼前，通過玻璃獲得正確或暗淡的視覺。并涉及眼鏡架，眼鏡架的形式設置成要保持鏡片或玻璃方便地保持在使用的最佳位置，在此位置，使用者可以用雙眼直接向前觀看，并且具有平行的通過各鏡片的視線。
已經公知提供這樣的眼鏡架，其具有用于保持眼鏡片的鏡架前部和一對用于支撐眼鏡架的眼鏡腿，所述眼鏡腿借助鉸鏈連接眼鏡的鏡架前部，以便在不使用眼鏡時，可以折疊眼鏡。
盡管已經具有各種眼鏡，眼鏡界依然在發(fā)展，以便找到新的獲得市場份額的解決方案，例如通過提供特定特征，或者價格優(yōu)惠，或者通過提供新的美學特征。
授予LINDBERG等人的美國專利NO.Re 36882公開了一種眼鏡架，其中眼鏡腿包括線材(wire)，所述線材的一端纏繞形成盤管，以便提供鉸鏈的外部。鉸鏈樞軸包括線材的直線部分，該直線部分和鏡架前部形成一體。樞軸線材的端部具有橫向角度，以便為盤管的軸向運動提供雙倍的阻力。已經證明這種鉸鏈設計非常成功。但是，這種設計結構受到某些美學和實用功能的限制。因此，在這種鉸鏈中，樞軸線材的橫向角度部分突出于盤管，這種情況是不希望存在的。兩個鉸鏈部分都包括金屬，因此鉸鏈在工作時涉及金屬相互摩擦，增加了磨損。所以，采用這種鉸鏈實際上不能獲得預定值的摩擦力。
由于盤管具有節(jié)距，鉸鏈的轉動軸牽涉到一定程度的軸向位移，因此在樞軸線材的橫向端部和相鄰的盤管部分之間存在磨損。這種相互摩擦增加了摩擦力，但是，這種摩擦產生的摩擦力在朝向鉸鏈轉動的反方向轉動時，摩擦力消失，這是由于在線材的橫向樞軸之間產生間隙，在一定程度上重建的摩擦力與相對的線材的橫向樞軸部分之一相反。常常轉動眼鏡腿的摩擦力迅速消失，導致眼鏡腿部分沒有夾緊感，使眼鏡腿趨于松開。
在國際專利申請WO97/23803中公開了一種具有鉸鏈裝置的眼鏡，其包括具有雙中心的線材盤管。寬的盤管基本上和支架形成一體，其設有與眼鏡腿形成整體的較窄的盤管外部相配合的母螺紋。這個技術方案設計線材與線材之間的摩擦，并且不能在鉸鏈中建立和保持預定值的摩擦力。
在國際專利申請WO00/29896中公開了一種鉸鏈，其包括相對于各眼鏡腿和鏡架前部的盤管，所述盤管具有一般相似的直徑和節(jié)距，以便它們可以在同一銷軸周圍與相互接合的線圈接合。在這個技術解決方案中，在轉動銷軸時金屬摩擦金屬，結果是摩擦力隨時間而改變。
在國際專利申請WO98/40778中公開了一種用于眼鏡的鉸鏈，相對于各眼鏡腿和鏡架前部具有盤管。這些盤管彼此相互類似，而且圍繞同一銷軸相互配合，一個盤管在另一個盤管的頂部。銷軸包括放大的頭部，以便提供軸向約束力。在這種盤管的金屬摩擦中，同樣的結果是摩擦力隨時間而改變。在眼鏡腿的轉動過程中，涉及軸向移動，而且隨著盤管的節(jié)距部件之間產生分離。這種意味著銷軸的頭部必須允許軸向間隙。這種結構不能產生最佳的夾緊感。而且，銷軸的頭部暴露在一個盤管的線圈的最頂部，由于螺旋動作，盤管可能通過頭部。
在國際專利申請WO99/21046中公開了一種用于眼鏡的鉸鏈，其包括包繞由摩擦材料制成的樞軸插件的金屬帶條。具有彈性的金屬帶條施加徑向方向的偏壓作用力，作用于摩擦元件上，以便消除鉸鏈中的間隙，建立具有控制值的摩擦力。只有相對于軸向約束力，存在著金屬相對于金屬摩擦的危險，但是由于缺少盤管或其他因素，實際上軸向作用力為零，即可以產生軸向位移。這種鉸鏈不和線材元件形成整體。
希望提供一種眼鏡鉸鏈，具有極好的觸覺，即，沒有任何間隙，在轉動樞軸時具有預定的摩擦阻力，所述摩擦阻力應當完全不隨時間變化，即，不因磨損或反向運動等而受影響。希望與眼鏡架相關的這種鉸鏈裝置包括線材。希望較小的和簡單的鉸鏈裝置，從而容易調整鉸接軸的姿態(tài)，以便適合于眼鏡架，使得眼鏡腿令人滿意地折疊到一起。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一個方面提供一種如權利要求1所述的眼鏡架。
這種眼鏡架提供在所有位置都具有摩擦保持力的眼鏡腿的樞軸轉動，由于提供摩擦力的偏壓力，沒有鉸鏈裝置局部的磨損。在樞軸上的偏壓作用消除了鉸鏈裝置中的任何間隙。這種鉸鏈保證在所有位置上眼鏡腿具有精確導向，由此產生高質量產品的接觸感。鉸鏈不依賴于凸出部分來軸向約束運動，因此能夠為設計者提供多種選擇?？梢圆捎梅浅Ｐ〉某叽鐚崿F這種鉸鏈，因此在視覺上這種鉸鏈不容易引起注意。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，線材盤管的一個端面與對接部協同作用，為樞軸的轉動提供約束。由此提供端部位置的積極限制，與此同時，盤管有利于提供在一定程度上受控制的彈性力，以便輕柔地沖擊對接部，并且提供舒適的操作。最好，對接部約束眼鏡腿向外運動。在相反方向，即，折疊眼鏡腿的方向，與眼鏡架后側相對，不需要另外的對接部。
最好，螺旋槽包括至少一個完整圈，以便由盤管獲得可靠的保持，并且保證對于鉸鏈主體具有相等的作用力分布。
鉸鏈主體可以包括摩擦材料，最好摩擦材料和彈性線材良好配合。
鉸鏈主體可以包括安裝到硬的芯部周圍的中空元件。為了結構質量，允許堅硬芯部結合比較軟的外部，使其能夠適合于盤管。
按照優(yōu)選實施例，芯部包括從支架端部延伸的金屬帶條，與此同時，盤管包括眼鏡腿的線材的端部的一圈或多圈。提供的這種結構容易使鉸鏈元件和眼鏡架和眼鏡腿形成一體，并且容易進行調整，例如，獲得正確的鉸鏈對齊。
本發(fā)明在第二個方面提供一種如權利要求7所述的鉸鏈。這種鉸鏈制造簡單，容易和各種類型的眼鏡架相結合，特別是帶有眼鏡腿的眼鏡架。這種鉸鏈也具有前面列舉的優(yōu)點。
從權利要求7的從屬權利要求中可以看到本發(fā)明有利的實施例。
本發(fā)明在第三個方面提供一種權利要求13所限定的眼鏡。由此提供的眼鏡具有高質量的鉸鏈，其可以產生高質量的觸覺和操作，在長時間跨度之后的操作完全穩(wěn)定。這種眼鏡具有上面列舉的優(yōu)點。通過權利要求13的從屬權利要求可以看到本發(fā)明有利的實施例。
在本發(fā)明的第四個方面提供一種按照權利要求19限定的制造鉸鏈的方法。由此提供一種制造高質量鉸鏈的簡單方法，所述鉸鏈容易和眼鏡鏡架前部以及眼鏡腿形成整體。這種方法容易適用鉸鏈質量，例如鉸鏈姿態(tài)，和摩擦保持性能。
從這個權利要求的方法從屬權利要求中可以看到本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施例。
在這個實施例中包括將中空元件安裝到硬的芯部周圍，這些元件相互配合，獲得積極有效的保持力，不能夠相互轉動。通過現有技術中已知的各種方法，可以達到上述要求，例如包括采用具有彈性張緊的元件，或者提供倒鉤配合的凹陷部分，或其它裝置。


通過下面參照附圖進一步詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例可以進一步理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點。
圖1是從前面觀察眼鏡部分的立體圖。
圖2是從后面觀察眼鏡部分的立體圖。
圖3是圖1所示眼鏡部分放大的詳細視圖。
圖4是在組裝狀態(tài)下鉸鏈基本元件的立體圖。
圖5是圖4所示元件的分解視圖。
圖6是圖4所示鉸鏈元件的軸向剖視圖。
圖7是圖6所示元件放大的詳細視圖。
圖8是圖4所示鉸鏈元件在不同截面的軸向剖視圖。
圖9是類似于圖6的視圖，其描繪了鉸鏈的另一個實施例。
圖10是圖8所示元件放大的詳細視圖。
圖11是沿所有側面以及剖面所示的一組鉸鏈元件的視圖。
具體實施例方式
所有的圖是用于圖解說明，而不需要按比例繪制圖形，其詳細程度基于本領域普通技術人員能夠實施本發(fā)明，同時為了清楚的緣故，省略了另外一些細節(jié)。在所有附圖中，相同的代號被用于表示同一或類似零部件。
首先，參照圖1，其描繪了眼鏡1的一部分，所述部分基本上包括一個鏡片2，一個鉸鏈5和部分眼鏡鏡架前部4，以及部分鏡腿7。整個眼鏡1一般包括支架3和鏡片2。支架由鏡架前部4、鏡腿7和鉸鏈5構成。整個眼鏡沒有在圖中全部詳細描繪出，也沒有給出全部的詳細說明，這是因為，可以認為，在本領域普通技術人員的能力范圍之內，能夠實施上述眼鏡。
如圖1、2和3所示，鉸鏈5基本包括鏡腿盤管8，樞軸芯13和筒管16。
在附圖所示的實施例中，鏡腿7包括一個線材，其端部卷繞成盤管8。這個盤管與筒管16相互作用，以便允許鏡腿從附圖中所示準備使用的打開位置擺動到折疊位置，在折疊位置鏡腿與眼鏡架3的后側緊密相靠，這是本領域普通技術人員能夠容易理解的。
在鏡腿7向外擺動的過程中，盤管的一個端面9壓靠在對接部15，由對接部15構成上述運動的有效阻擋件。
筒管16安裝在樞軸芯13周圍，樞軸芯13與作為鉸鏈底座10的結構件形成一體。鉸鏈底座10是一個細長元件，其借助本領域普通技術人員公知的任何措施，例如通過粘接、澆鑄或壓力配合，連接到鏡架前部14的延伸部分6。
下面參照圖4和5，進一步詳細描述鉸鏈，特別是詳細描述鉸鏈底座10。
如圖4和5所示，鉸鏈底座10包括一個被切割和彎曲形成圖4和5所示形狀的一段材料。鉸鏈底座10包括凸耳11，如圖3所示，所述凸耳11適合于和鏡架前部的延伸部分形成整體。鉸鏈底座10還包括臂部分12，其具有彎曲的延伸部分，以便設置樞軸芯13。
為了組裝零部件，筒管16被安裝在樞軸芯13周圍，鏡腿盤管8圍繞著筒管16進行安裝。在另一個實施例中，鏡腿盤管可以安裝在筒管16周圍，并且接著將該組合件安裝在樞軸芯13周圍。將凸耳11安裝到鏡架前部的延伸部分中的操作可以在組裝鉸鏈之前，或者在組裝鉸鏈之后進行，視方便而定。
下面參照附圖11說明筒管16。圖10描繪了第一實施例的筒管，其中視圖包括從上面、下面、前面、側面、沿剖面線A-A和B-B的剖視，以及立體圖。如圖中清楚所示，筒管基本上包括一個帶有軸向開口17和外螺旋的元件，所述外螺旋包括凹槽19和凸脊20。凹槽19呈圓形，從而適合于和鏡腿盤管的線圈相配合。外螺旋基本上為整圈的大約兩圈半。外螺旋的軸線25是鉸鏈軸線。
軸向開口17具有矩形截面。與頂部相鄰的凹陷部分加寬而形成臺階21。在筒管的下部，具有向一側伸的圓形凹陷部分18。
在其它實施例中，軸向開口17可以有均勻一致的橫截面，即，沒有臺階21。
下面參照圖6和7，其中描繪了通過鉸鏈的截面。因此，這些附圖表示筒管16安裝在樞軸芯13周圍，并且支撐著鏡腿盤管8。
在圖6和7所示的實施例中，樞軸芯13包括倒鉤14。在將筒管16安裝在樞軸芯上的過程中，倒鉤14在筒管開口中形成凹痕，因此為筒管提供了保持裝置。
在組裝之前，鏡腿盤管8被卷繞成其直徑略微小于筒管外徑，以便鏡腿盤管8圍繞筒管16安裝后，彈性延展。因此，鏡腿盤管8將筒管16固定于樞軸芯13與倒鉤14。
鏡腿盤管的彈性張力有利于保證在鉸鏈中具有良好的握持，而沒有間隙，在所有方向可以精確控制鏡腿姿態(tài)，并且在轉動樞軸過程中，具有穩(wěn)定的摩擦阻力。
參照附圖6、7和8，樞軸芯13沒有突出到筒管16的上方。在鉸鏈的下部，連接臂12與樞軸芯13的彎曲部分完全被隱藏在凹陷部分18內，以便臂12的下側與筒管16的下側平齊。因此，樞軸元件實際上被鏡腿盤管隱藏。
在鏡腿7打開的狀態(tài)下，鏡腿盤管端面9接觸對接部15，后者實際上是所述臂12上的一個表面，如圖3所示。最好，這些相互作用的面都是平面，并且沿著鉸鏈軸線取向，其優(yōu)點是鏡腿盤管端面穩(wěn)定地?？吭谒鰧硬可?，沒有從對接部使鏡腿盤管端面位移的偏壓，因此不會有使零部件變形的傾向。
最好，鏡腿線材包括具有圓形截面的鈦線材。已經發(fā)現，具有1.1毫米直徑的鈦線材比較適用。鉸鏈底座10可以包括一個沖壓或彎曲形成為附圖所示形狀的鈦元件。
筒管可以包括硬聚合物，例如具有碳纖維或玻璃纖維加強物的聚縮醛。也可以使用具有超滑動性能的聚四氟乙烯混合物。由美國明尼蘇達，WINONA，RTP公司出品的產品名為RTP 881 TFE 10 DELACETAL HOMOPOLYMER CARBON FIBER PTFE LUBRICATED的聚合物是比較適用的。其它合適的材料有德國BASF公司出品的A3WC4聚合物，或者德國BAYER CORPORATION出品的RMKU2-2511聚合物。
下面參照附圖9和10說明筒管的第二實施例。
在第二實施例中，筒管22在軸向開口17內側包括內凸緣23，其適合于和樞軸芯13的頸部24相互作用，以便將筒管保持在樞軸芯上。其它詳細結構類似于筒管的第一實施例。
雖然，上面描述了本發(fā)明的特殊實施例，不應當認為上述實施例是對本發(fā)明的范圍進行限定。按照本發(fā)明權利要求書所述范圍，本領域普通技術人員可以得出諸多變化的方式。
權利要求
1.一種眼鏡架，其包括鏡架前部、一對鏡腿和用于每一鏡腿的鉸鏈裝置，所述鉸鏈裝置分別為各鏡腿與鏡架前部提供樞軸連接，各鉸鏈裝置包括一個與鏡架前部或鏡腿之一形成整體的彈性線材制成的的盤管線圈，和一個具有與鏡架前部或鏡腿中的另一個形成整體的螺旋槽的主體，其中，所述主體包括摩擦材料，所述盤管適合于和所述主體配合和在預張緊力作用下接合，以便提供一個樞軸連接，這種樞軸連接在樞軸轉動過程中具有受控制的摩擦阻力。
2.按照權利要求1所述的眼鏡架，其特征是盤管線材的一個端面與一個對接部配合，為樞軸轉動提供限制。
3.按照權利要求1所述的眼鏡架，其特征是螺旋槽包括至少一個整圈。
4.按照權利要求1所述的眼鏡架，其特征是所述主體包括摩擦材料。
5.按照權利要求1所述的眼鏡架，其特征是所述主體包括安裝在硬芯部周圍的中空元件。
6.按照權利要求5所述的眼鏡架，其特征是芯部包括從支架端部延伸的金屬帶條，同時盤管包括眼鏡腿的線材端部的線圈。
7.一種用于連接鏡腿與眼鏡架的鉸鏈，其包括由與鏡架前部或鏡腿之一形成整體彈性線材制成的盤管線圈，和一個具有與鏡架前部或鏡腿中的另一個形成整體的螺旋槽的主體，其中該主體包括摩擦材料，所述盤管適合于和主體配合和在預張緊力作用下接合，以便提供樞軸連接，這種樞軸連接在樞軸轉動過程中具有受控制的摩擦阻力。
8.按照權利要求7所述的鉸鏈，其特征是盤管線材的一個端面與一個對接部配合，為樞軸轉動提供限制。
9.按照權利要求7所述的鉸鏈，其特征是螺旋槽包括至少一個整圈。
10.按照權利要求7所述的鉸鏈，其特征是主體包括摩擦材料。
11.按照權利要求7所述的鉸鏈，其特征是主體包括安裝在硬芯部周圍的中空元件。
12.按照權利要求11所述的鉸鏈，其特征是芯部包括從支架端部延伸的金屬帶條，同時盤管包括眼鏡腿的線材端部的一個線圈。
13.一種眼鏡，其包括眼鏡鏡架前部，由所述眼鏡鏡架前部安裝的一對眼鏡片，一對鏡腿和用于各鏡腿的鉸鏈裝置，所述鉸鏈裝置分別為各鏡腿與鏡架前部提供樞軸連接，各鉸鏈裝置包括由與鏡架前部或鏡腿之一形成整體的彈性線材制成的盤管線圈，和一個具有與鏡架前部或鏡腿中的另一個形成整體的螺旋槽的主體，其中該主體包括摩擦材料，所述盤管適合于和主體配合和在預張緊力作用下接合，以便提供樞軸連接，這種樞軸連接在樞軸轉動過程中具有受控制的摩擦阻力。
14.按照權利要求13所述的眼鏡，其特征是盤管線材的一個端面與一個對接部配合，為樞軸轉動提供限制。
15.按照權利要求13所述的眼鏡，其特征是螺旋槽包括至少一個整圈。
16.按照權利要求13所述的眼鏡，其特征是所述主體包括摩擦材料。
17.按照權利要求13所述的眼鏡，其特征是所述主體包括安裝在硬芯部周圍的中空元件。
18.按照權利要求17所述的眼鏡，其特征是芯部包括從支架端部延伸的金屬帶條，同時盤管包括眼鏡腿的線材端部的一個線圈。
19.一種制造連接眼鏡腿與眼鏡架的鏡架前部的鉸鏈的方法，其包括以下步驟提供由彈性線材制成的盤管線圈，所述盤管線圈與鏡架前部或鏡腿之一形成整體；提供一個具有與鏡架前部或鏡腿中的另一個形成整體的螺旋槽的主體；其中該主體包括摩擦材料；使所述盤管和主體配合和在預張緊力作用下接合，以便提供樞軸連接，這種樞軸連接在樞軸轉動過程中具有受控制的摩擦阻力。
20.按照權利要求19所述的方法，其特征是使盤管線材的一個端面適合與一個對接部配合，以便為樞軸轉動提供限制。
21.按照權利要求19所述的方法，其特征是提供至少一個整圈的螺旋槽。
22.按照權利要求19所述的方法，其特征是選擇作為主體的摩擦材料。
23.按照權利要求19所述的方法，其特征是為所述主體選擇一個中空元件并且將該中空元件安裝在一個硬芯部周圍。
24.按照權利要求23所述的方法，其特征是包括為所述芯部選擇一個金屬條帶，該金屬條帶從所述支架端部延伸并且通過卷繞所述鏡腿的線材的端部而提供所述盤管。
全文摘要
一種眼鏡架，其包括鏡架前部(4)、一對鏡腿(7)和鉸鏈(5)，所述鉸鏈(5)分別為各鏡腿(7)與鏡架前部(4)提供樞軸連接。鉸鏈包括由彈性線材纏繞的盤管(8)，所述盤管(8)與鏡腿(7)形成整體，一個具有螺旋槽的主體(16)與鏡架前部或鏡腿中的另一個形成整體。所述主體(16)包括摩擦材料。所述盤管(8)適合于和主體(16)在預張緊力作用下配合作用，以便提供樞軸連接，這種樞軸連接在樞軸轉動過程中具有可控制的阻力。本發(fā)明還提供一種鉸鏈，一種眼鏡和制造鉸鏈的方法。
文檔編號G02C5/22GK1630832SQ01823185
公開日2005年6月22日 申請日期2001年4月27日 優(yōu)先權日2001年4月27日
發(fā)明者弗萊明·克羅曼 申請人:林貝爾公司