-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Scharnierteils für eine Brille, ein Scharnierteil, erhältlich durch ein solches Verfahren, sowie ein Brillenscharnier mit einem Scharnierteil.
-
Ein Scharnierteil für eine Brille weist wenigstens einen Scharnierlappen auf, der in montiertem Zustand des Scharnierteils in einem Brillenscharnier mit einem korrespondierenden Scharnierlappen eines weiteren Scharnierteils gelenkig zusammenwirkt, wobei die zusammenwirkenden Scharnierlappen insbesondere relativ zueinander um eine Scharnierachse des Brillenscharniers schwenkbar sind. Solche Scharnierlappen können mit Kunststoff versehen, insbesondere mit Kunststoff ausgespritzt werden, oder es wird Kunststoff an einen solchen Scharnierlappen angespritzt, um Toleranzen im Brillenscharnier zu überbrücken sowie einen weichen, gleichmäßigen Gang des Brillenscharniers zu gewährleisten. Insbesondere wird durch Ausspritzen oder Anspritzen von Kunststoff eine Kunststoffhülse an dem Scharnierlappen erzeugt, welcher ein Scharnierauge des Scharnierlappens durchgreift und die beschriebene Funktionalität gewährleistet.
-
Eine solche Vorgehensweise ist bei einlappigen Scharnierteilen ohne weiteres möglich. Bei mehrlappigen Scharnierteilen, die teilweise auch als mehrrollig bezeichnet werden, mithin bei Scharnierteilen, die eine Mehrzahl von Scharnierlappen, insbesondere wenigstens zwei Scharnierlappen, aufweisen, ergeben sich jedoch zwei Probleme. Zum einen können Vertiefungen, die ansonsten bei einem einlappigen Scharnierteil beidseitig an einem Scharnierauge zum Anspritzen von Kunststoff vorgesehen werden, bei einem mehrlappigen Scharnierteil nicht ohne weiteres an jedem Scharnierlappen beidseitig erzeugt werden. Insbesondere in Zwischenräumen zwischen den Scharnierlappen erweist sich die Ausbildung solcher Vertiefungen als schwierig, wenn nicht unmöglich. Zum anderen erweist es sich als schwierig, wenn nicht unmöglich, ein Spritzgießwerkzeug zum Anspritzen von Kunststoff in den Bereichen zwischen den Scharnierlappen abzudichten, was einem effizienten und präzisen Anspritzen des Kunststoffs entgegensteht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Scharnierteils für eine Brille, ein Scharnierteil für eine Brille sowie ein Brillenscharnier zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.
-
Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die technische Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten bevorzugten Ausführungsformen.
-
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zum Herstellen eines Scharnierteils für eine Brille geschaffen wird, welches folgende Schritte aufweist: Es wird ein Rohling mit einer sich entlang einer Achse erstreckenden Durchgangsöffnung bereitgestellt, vorzugsweise im Rahmen des Verfahrens hergestellt oder aus einem separaten, vorgelagerten Verfahren erhalten, wobei die Durchgangsöffnung - in Umfangsrichtung - von einer Öffnungswandung umgriffen ist. Die Öffnungswandung ist dabei ausgehend von einer ersten Stirnseite bis zu einer zweiten Stirnseite durchgehend, das heißt insbesondere unterbrechungsfrei, ausgebildet. Es wird ein Kunststoff in die Durchgangsöffnung eingebracht, und anschließend wird die Öffnungswandung senkrecht zu der Achse - insbesondere in wenigstens zwei voneinander beabstandete Öffnungswandungsabschnitte - getrennt, sodass wenigstens zwei Scharnierlappen gebildet werden. Hierdurch wird bevorzugt das Scharnierteil erhalten. Insbesondere indem der Kunststoff nicht an bereits vorgefertigte Scharnierlappen angespritzt, sondern vielmehr in die Durchgangsöffnung des Rohlings eingebracht wird, wobei die Scharnierlappen erst danach durch Trennen der Öffnungswandung ausgebildet werden, ist es ohne weiteres möglich, das Scharnierteil in einfacher und schneller Weise herzustellen. Dabei kann ein Werkzeug zum Einbringen des Kunststoffs, insbesondere ein Spritzgusswerkzeug, ohne weiteres im Bereich der Stirnseiten abgedichtet werden, sodass eine präzise Einbringung von Kunststoff erfolgen kann. Es hat sich herausgestellt, dass auf Vertiefungen zwischen den Scharnierlappen vorteilhaft verzichtet werden kann, insbesondere wenn ein zwischen den Scharnierlappen anzuordnender Innenlappen eines weiteren Scharnierteils mit Spiel zwischen den Scharnierlappen angeordnet wird. Im Rahmen des Verfahrens ist es somit vorteilhaft möglich, ein mehrlappiges oder mehrrolliges Scharnierteil in einfacher Weise herzustellen, bei dem alle Scharnierlappen mit Kunststoff versehen sind.
-
Die Achse erstreckt sich insbesondere entlang einer späteren Scharnierachse, die sich ergibt, wenn das Scharnierteil in bestimmungsgemäßer Weise mit einem weiteren Scharnierteil zusammenwirkt, um ein Brillenscharnier zu bilden. Entsprechend bildet die Durchgangsöffnung nach dem Trennen der Öffnungswandung die Scharnieraugen der wenigstens zwei Scharnierlappen.
-
Die Durchgangsöffnung ist bevorzugt als Durchgangsbohrung ausgebildet.
-
Der Kunststoff wird in die Durchgangsöffnung bevorzugt so eingebracht, dass dieser die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite bis zu der zweiten Stirnseite durchdringt. Insbesondere wird der Kunststoff bevorzugt derart in die Durchgangsöffnung eingebracht, dass er die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite bis zu der zweiten Stirnseite hülsenförmig durchdringt, insbesondere derart, dass eine Kunststoffhülse in der Durchgangsöffnung ausgebildet wird.
-
Der in die Durchgangsöffnung eingebrachte Kunststoff ist bevorzugt elastisch. Besonders bevorzugt wird als Kunststoff ein Elastomer verwendet.
-
Bevorzugt wird der Kunststoff in die Durchgangsöffnung durch Spritzgießen eingebracht. Dies stellt ein besonders einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Einbringen des Kunststoffs in die Durchgangsöffnung dar.
-
Dass die Öffnungswandung senkrecht zu der Achse getrennt wird, bedeutet insbesondere, dass die Öffnungswandung entlang wenigstens einer Trennebene in wenigstens zwei entlang der Achse voneinander beabstandete Öffnungswandungsabschnitte geteilt wird, wobei die Achse senkrecht auf der Trennebene steht.
-
Gemäß einer Ausgestaltung wird die Öffnungswandung genau einmal getrennt, sodass genau zwei Scharnierlappen gebildet werden.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung wird die Öffnungswandung mehrfach getrennt, sodass eine Anzahl von Scharnierlappen gebildet wird, die größer ist als zwei. Insbesondere ist es möglich, dass die Öffnungswandung an zwei Stellen getrennt wird, sodass drei Scharnierlappen gebildet werden. Insbesondere wird stets ein Scharnierlappen mehr gebildet, als es der Anzahl der Trennungen der Öffnungswandung entspricht, da jede Trennung die Öffnungswandung einmal teilt.
-
Insbesondere erstreckt sich die Öffnungswandung bei dem Rohling durchgehend, das heißt insbesondere unterbrechungsfrei, über die Gesamtbreite des späteren Scharnierteils, die sich als Summe der Breiten der Scharnierlappen des späteren Scharnierteils zuzüglich der Summe der Abstände zwischen den Scharnierlappen ergibt. Die Abstände zwischen den Scharnierlappen werden durch Trennen der Öffnungswandung gebildet.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Öffnungswandung getrennt wird, indem wenigstens ein Schlitz senkrecht zu der Achse in die Öffnungswandung eingebracht wird. Der Schlitz weist bevorzugt eine bestimmte Schlitzbreite auf, die vorzugsweise bereits dem Abstand zwischen den derart gebildeten Scharnierlappen an dem späteren Scharnierteil entspricht. Auf diese Weise können die Scharnierlappen sehr einfach erzeugt werden. Besonders bevorzugt wird der wenigstens eine Schlitz durch Sägen in die Öffnungswandung eingebracht. Dies stellt eine einfache, kostengünstige und schnelle Möglichkeit dar, den Schlitz in die Öffnungswandung einzubringen.
-
Gemäß einer Ausgestaltung wird genau ein Schlitz in die Öffnungswandung eingebracht. In diesem Fall werden genau zwei Scharnierlappen gebildet.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung werden eine Mehrzahl von Schlitzen in die Öffnungswandung eingebracht, sodass mehr als zwei Scharnierlappen gebildet werden. Insbesondere ist es möglich, dass genau zwei Schlitze in die Öffnungswandung eingebracht werden, wobei drei Scharnierlappen gebildet werden. Insbesondere wird stets ein Scharnierlappen mehr gebildet, als Schlitze in die Öffnungswandung eingebracht werden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rohling durch Extrudieren entlang der Achse hergestellt wird. Dies stellt eine einfache, schnelle und kostengünstige Weise dar, den Rohling bereitzustellen.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung beim Extrudieren mit ausgebildet wird. Dies ist ohne weiteres möglich, indem beispielsweise der Rohling über einen Dorn extrudiert wird, und es stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, die Durchgangsöffnung herzustellen.
-
Alternativ ist es möglich, dass die Durchgangsöffnung spanabhebend, insbesondere durch Bohren, in den Rohling eingebracht wird. Auf diese Weise kann die Durchgangsöffnung besonders präzise, mit sehr hoher Genauigkeit, in den Rohling eingebracht werden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an den Stirnseiten des Rohlings Vertiefungen bereitgestellt, insbesondere ausgebildet, werden, welche die Durchgangsöffnung in Umfangsrichtung umgreifen. Die Stirnseiten sind vorzugsweise so orientiert, dass die Achse senkrecht auf ihnen steht. Es ist aber auch möglich, dass sich die Stirnseiten schräg zu der Achse erstrecken. Insbesondere ist es auch möglich, dass die Stirnseiten einen Winkel miteinander einschließen.
-
Eine Axialrichtung erstreckt sich in Richtung der Achse, insbesondere in Richtung der späteren Scharnierachse; eine Umfangsrichtung umgreift die Achse konzentrisch; eine Radialrichtung steht senkrecht auf der Achse.
-
Vorzugsweise werden die Vertiefungen derart bereitgestellt, dass sie die Durchgangsöffnung ringförmig, insbesondere konzentrisch, umgreifen. Die Vertiefungen werden bevorzugt bereitgestellt, indem sie spanend oder durch Prägen in die Stirnseiten eingebracht werden.
-
Der Kunststoff wird bevorzugt in die Durchgangsöffnung und in die Vertiefungen eingebracht. Mithilfe der Vertiefungen kann der Kunststoff in definierter Weise an dem Rohling und insbesondere um die Durchgangsöffnung herum angeordnet werden.
-
Unter einer Vertiefung wird hier insbesondere ein Oberflächenbereich einer Stirnseite verstanden, welcher im Vergleich zu einer restlichen Oberfläche der Stirnseite in Axialrichtung zurückspringt. Insbesondere durchdringt die Vertiefung den Rohling nicht, sie ist also selbst nicht als Loch oder Bohrung ausgebildet, sondern stellt vielmehr einen abgesetzten Oberflächenbereich dar. Insbesondere umgreift die Vertiefung das Scharnierauge des jeweils zugeordneten, späteren Scharnierlappens, ringförmig.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Durchgangsöffnung wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung bereitgestellt, insbesondere ausgebildet, wird. Wird der Kunststoff in die Durchgangsöffnung eingebracht, dringt er vorzugsweise auch in die Verdrehsicherungsausnehmung ein, bevorzugt füllt er diese vollständig aus. Die so gebildete Kunststoffhülse ist dann später gegen Verdrehung um die Achse gesichert, da sie gegen Verdrehung in der Verdrehsicherungsausnehmung abgestützt ist. Bevorzugt werden zwei Verdrehsicherungsausnehmungen in der Durchgangsöffnung bereitgestellt, insbesondere ausgebildet, die sich in besonders bevorzugter Ausgestaltung diametral - senkrecht zu der Achse - gegenüberliegen. Dabei ist es möglich, dass die Verdrehsicherungsausnehmungen symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Sie können aber auch verschieden und damit asymmetrisch ausgebildet sein. Bevorzugt erstreckt sich die wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung in Axialrichtung entlang der gesamten axialen Erstreckung der Durchgangsöffnung.
-
Die wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung ist bevorzugt als radiale Aussparung ausgebildet. Sie kann vorteilhaft eine abgerundete Geometrie aufweisen.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung beim Extrudieren des Rohlings mit ausgebildet, insbesondere indem der Dorn, über den der Rohling extrudiert wird, wenigstens einen entsprechenden Vorsprung oder Wulst aufweist. Alternativ ist es aber auch möglich, dass die wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung nach dem Extrudieren des Rohlings spanabhebend in die Durchgangsöffnung eingebracht wird, insbesondere durch Bohren oder Fräsen.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Durchgangsöffnung wenigstens eine axiale Sicherungsstruktur bereitgestellt, insbesondere ausgebildet, wird. Die axiale Sicherungsstruktur ist insbesondere eingerichtet, um eine axiale Verlagerung der Kunststoffhülse, insbesondere der nach dem Trennen der Öffnungswandung gebildeten wenigstens zwei Kunststoffhülsen, zu hemmen, vorzugsweise zu verhindern. Die Kunststoffhülse kann so insbesondere daran gehindert werden, aus der Durchgangsöffnung sowie den Scharnierlappen herauszufallen.
-
Bevorzugt wird die axiale Sicherungsstruktur spanabhebend in die Durchgangsöffnung eingebracht. Die axiale Sicherungsstruktur wird bevorzugt als Nut, insbesondere Ringnut oder Spiralnut, Einstich, oder - in besonders einfacher Weise - als Gewinde ausgebildet, insbesondere in den Rohling geschnitten. Wird der Kunststoff in die Durchgangsöffnung eingebracht, dringt er vorzugsweise auch zumindest bereichsweise in die wenigstens eine axiale Sicherungsstruktur ein, so dass die entstehende Kunststoffhülse - insbesondere formschlüssig - gegen axiale Verlagerung gesichert ist.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rohling mit einer Fußstruktur zur Montage des Scharnierteils an einem Brillenteil bereitgestellt, insbesondere ausgebildet, wird. Die Fußstruktur ist entweder bereits unmittelbar an dem Rohling so eingerichtet, dass sie zur Montage des Scharnierteils an einem Brillenteil verwendet werden kann, oder sie wird später durch Nachbearbeiten, insbesondere spanabhebendes Nachbearbeiten, insbesondere Fräsen, Sägen und/oder Bohren, derart eingerichtet, dass das fertige Scharnierteil später mit der Fußstruktur an dem Brillenteil befestigt werden kann. Die Fußstruktur selbst - sei sie bereits fertig zur Montage geeignet oder zur Nachbearbeitung vorgesehen - wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung beim Extrudieren des Rohlings mit ausgebildet. Alternativ wird die Fußstruktur spanabhebend an dem Rohling ausgebildet.
-
Gemäß einer Ausgestaltung ist die Fußstruktur als Senkfußstruktur ausgebildet, insbesondere als fertiger Senkfuß oder eingerichtet, um durch Nachbearbeiten zu einem Senkfuß ausgebildet zu werden. Ein solcher Senkfuß ist insbesondere eingerichtet, um in ein vorzugsweise zähflüssiges, insbesondere erwärmtes, Kunststoffmaterial eingesenkt oder eingepresst zu werden. Alternativ ist die Fußstruktur als Nietfußstruktur, insbesondere als fertiger Nietfuß oder als durch Nachbearbeiten zu einem Nietfuß auszubildende Fußstruktur ausgebildet. Ein solcher Nietfuß weist vorzugsweise wenigstens eine Nietlochbohrung zum Annieten an ein Brillenteil auf.
-
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Scharnierteil geschaffen wird, welches durch ein erfindungsgemäßes Verfahren oder durch ein Verfahren nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen erhältlich ist. Bevorzugt ist das Scharnierteil gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren oder einer Ausführungsform des Verfahrens hergestellt. In Zusammenhang mit dem Scharnierteil ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden.
-
Bevorzugt weist das Scharnierteil mindestens zwei Scharnierlappen, insbesondere mindestens zwei randständige Scharnierlappen, auf, sowie die Scharnierlappen zumindest bereichsweise durchgreifende Kunststoffhülsen, wobei die Kunststoffhülsen der randständigen Scharnierlappen jeweils eine außenseitige, vorzugsweise über eine äußere Stirnfläche des jeweiligen randständigen Scharnierlappens axial vorstehende Anlagefläche bilden. Insbesondere stehen die Kunststoffhülsen über Innenflächen der Scharnierlappen nicht axial vor, sondern schließen vielmehr bündig mit den Innenflächen ab, da sowohl die Scharnierlappen als auch die Kunststoffhülsen durch Trennen der Öffnungswandung des Rohlings und damit zugleich der in der Durchgangsöffnung des Rohlings angeordneten Kunststoffhülse gebildet sind.
-
Außenseitige Außenflächen sind dabei diejenigen Außenflächen der randständigen Scharnierlappen, die einem Äußeren des Scharnierteils insgesamt zugewandt sind. Innenflächen sind demgegenüber solche Flächen, die einen Spalt zwischen zwei Scharnierlappen - quasi im Inneren des Scharnierteils - begrenzen, seien es aneinander zugewandte Innenflächen der randständigen Scharnierlappen, oder Stirnflächen eines mittleren Scharnierlappens, der zwischen den randständigen Scharnierlappen angeordnet ist, wenn das Scharnierteil mehr als zwei Scharnierlappen aufweist.
-
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Brillenscharnier geschaffen wird, welches ein erstes Scharnierteil aufweist, insbesondere ein erfindungsgemäßes Scharnierteil oder ein Scharnierteil nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele, wobei das erste Scharnierteil zwei randständige Scharnierlappen aufweist. Außerdem weist das erste Scharnierteil die Scharnierlappen zumindest bereichsweise durchgreifende Kunststoffhülsen auf. Insbesondere ist bevorzugt jedem Scharnierlappen des ersten Scharnierteils eine Kunststoffhülse zugeordnet, welche den ihr zugeordneten Scharnierlappen durchgreift. Die Kunststoffhülsen der randständigen Scharnierlappen bilden jeweils eine außenseitige Anlagefläche. Außerdem weist das Brillenscharnier ein zweites Scharnierteil auf, das zwei Außenlappen aufweist, welche die randständigen Scharnierlappen des ersten Scharnierteils - in montiertem Zustand - umgreifen, wobei wenigstens ein Innenlappen des zweiten Scharnierteils zwischen die randständigen Scharnierlappen des ersten Scharnierteils eingreift. Jeweils eine Innenfläche eines Außenlappens des zweiten Scharnierteils liegt an einer ihr zugeordneten Außenfläche der Kunststoffhülse des zugeordneten randständigen Scharnierlappens an. Der wenigstens eine Innenlappen ist mit Spiel zwischen den randständigen Scharnierlappen angeordnet. Dies schließt ein, dass der Innenlappen mit Spiel unmittelbar zwischen den randständigen Scharnierlappen, oder zwischen einem randständigen Scharnierlappen und einem mittleren Scharnierlappen des ersten Scharnierteils, oder zwischen zwei mittleren Scharnierlappen des ersten Scharnierteils angeordnet ist. Indem die beiden Außenlappen mit ihren Innenflächen an den Anlageflächen der Kunststoffhülse anliegen, wird ein gleichmäßiger, weicher Scharniergang gewährleistet, wobei zugleich Toleranzen überbrückt werden. Indem zugleich der wenigstens eine Innenlappen mit Spiel, insbesondere mit seitlichem Spiel, angeordnet ist, wird Reibung im Bereich des Innenlappens vermieden, sodass es hier keiner Anlageflächen aus Kunststoff bedarf. Dies wiederum ermöglich eine einfache und kostengünstige Herstellung des Brillenscharniers, insbesondere des ersten Scharnierteils, insbesondere im Rahmen der hier offenbarten technischen Lehre.
-
Die außenseitigen Anlageflächen der Kunststoffhülsen stehen jeweils bevorzugt über eine zugeordnete äußere Stirnfläche des jeweils zugeordneten randständigen Scharnierlappens axial vor. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass der entsprechend zugeordnete Außenlappen des zweiten Scharnierteils ausschließlich mit der Kunststoffhülse und nicht mit der übrigen Stirnfläche des randständigen Scharnierlappens in Kontakt ist.
-
Insbesondere weisen die Kunststoffhülsen innenseitig, das heißt in einem Bereich zwischen den beiden randständigen Scharnierlappen, keine Anlageflächen auf, jedenfalls aber keine Anlageflächen, die in axialer Richtung über Stirnflächen eines zugeordneten Scharnierlappens vorstehen.
-
Das der wenigstens eine Innenlappen des zweiten Scharnierteils zwischen die randständigen Scharnierlappen eingreift, bedeutet, dass dieser zwischen den randständigen Scharnierlappen angeordnet ist. Dabei ist es möglich, dass er unmittelbar zwischen den randständigen Scharnierlappen aufgenommen ist. Es ist aber auch möglich, dass das erste Scharnierteil wenigstens einen weiteren Scharnierlappen, zusätzlich zu den randständigen Scharnierlappen, aufweist, insbesondere wenigstens einen mittleren Scharnierlappen, wobei dann der wenigstens eine Innenlappen nicht unmittelbar zwischen den beiden randständigen Scharnierlappen angeordnet ist, sondern vielmehr unmittelbar zumindest einem mittleren Scharnierlappen benachbart, beispielsweise zwischen einem randständigen Scharnierlappen und dem mittleren Scharnierlappen, oder zwischen zwei mittleren Scharnierlappen.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Scharnierteil zwei Scharnierlappen, insbesondere genau zwei Scharnierlappen, aufweist, nämlich die beiden randständigen Scharnierlappen. Das zweite Scharnierteil weist dann bevorzugt genau drei Scharnierlappen auf, nämlich die beiden Außenlappen und einen Innenlappen, der zwischen den beiden Außenlappen angeordnet ist, und im montierten Zustand unmittelbar zwischen die beiden randständigen Scharnierlappen des ersten Scharnierteils eingreift. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Scharnierteil als zweilappiges oder zweirolliges Scharnierteil ausgebildet, das zweite Scharnierteil ist als dreilappiges oder dreirolliges Scharnierteil ausgebildet.
-
Es ist aber auch möglich, dass das erste Scharnierteil mindestens einen mittleren Lappen aufweist, wobei dann das zweite Scharnierteil mindestens zwei Innenlappen aufweist. Insbesondere weist das zweite Scharnierteil bevorzugt stets einen Innenlappen mehr auf, als das erste Scharnierteil mittlere Scharnierlappen aufweist. Insgesamt weist das zweite Scharnierteil bevorzugt stets genau einen Scharnierlappen mehr auf als das erste Scharnierteil.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine Darstellung eines Rohlings zum Herstellen eines ersten Ausführungsbeispiels eines Scharnierteils;
- 2 eine Detailansicht des Rohlings gemäß 1 nach einem Schritt einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines Scharnierteils;
- 3 das erste Ausführungsbeispiel des Scharnierteils;
- 4 eine Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Brillenscharniers, und
- 5 eine Darstellung eines Rohlings für ein zweites Ausführungsbeispiel des Scharnierteils.
-
1 zeigt eine Darstellung eines Rohlings 3 für die Herstellung eines in 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels eines Scharnierteils 1, das im Folgenden auch als erstes Scharnierteil 1 bezeichnet wird. Der Rohling 3 wird mit einer sich entlang einer Achse A erstreckenden Durchgangsöffnung 5 bereitgestellt, wobei die Durchgangsöffnung 5 von einer Öffnungswandung 7 umgriffen ist. Die Öffnungswandung 7 ist bei dem Rohling 3 ausgehend von einer ersten Stirnseite 9 bis zu einer zweiten Stirnseite 11 durchgehend, insbesondere unterbrechungsfrei, ausgebildet. Um aus dem Rohling 3 das Scharnierteil 1 herzustellen, wird in die Durchgangsöffnung 5 ein in 2 dargestellter insbesondere elastischer Kunststoff 13 eingebracht, insbesondere eingespritzt, und die Öffnungswandung 7 wird senkrecht zu der Achse A getrennt, sodass zwei Scharnierlappen 15, 17 gebildet werden, die in 3 dargestellt sind, und die im Folgenden auch als randständige Scharnierlappen 15, 17 bezeichnet werden.
-
Der Rohling 3 wird bevorzugt durch Extrudieren entlang der Achse A hergestellt. Vorzugsweise wird die Durchgangsöffnung 5 beim Extrudieren mit ausgebildet. Alternativ ist es möglich, dass sie spanabhebend, insbesondere durch Bohren, in den Rohling 3 eingebracht wird.
-
An den Stirnseiten 9, 11 des Rohlings 3 werden vorzugsweise ringförmige Vertiefungen bereitgestellt, von denen in 1 eine Vertiefung 19 an der ersten Stirnseite 9 dargestellt ist.
-
Die Vertiefungen 19 werden vorzugsweise als ringförmige Vertiefungen ausgebildet, welche die Durchgangsöffnung 5 umgreifen. Die Vertiefungen 19 können insbesondere spanabhebend oder durch Prägen hergestellt werden. Vorzugsweise umgreifen die Vertiefungen 19 die Durchgangsöffnung 5 konzentrisch. Der Kunststoff 13 wird bevorzugt insbesondere in die Durchgangsöffnung 5 und in die Vertiefungen 19 eingebracht, insbesondere eingespritzt.
-
In der Durchgangsöffnung 5 wird bevorzugt wenigstens eine Verdrehsicherungsausnehmung 21 bereitgestellt, in welche der in die Durchgangsöffnung 5 eingebrachte Kunststoff 13 eingreift. Die Verdrehsicherungsausnehmung 21 ist bevorzugt als radiale Aussparung der Durchgangsöffnung 5 ausgebildet. Sie kann beim Extrudieren des Rohlings 3 mit ausgebildet, oder aber spanabhebend in den Rohling 3 eingebracht werden.
-
Alternativ oder zusätzlich wird in der Durchgangsöffnung 5 wenigstens eine axiale Sicherungsstruktur 22 bereitgestellt, vorzugsweise spanabhebend ausgebildet, in welche der in die Durchgangsöffnung 5 eingebrachte Kunststoff 13 eingreift. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die axiale Sicherungsstruktur 22 als Gewinde ausgebildet, das in einfacher Weise in die Öffnungswandung 7 geschnitten werden kann.
-
Der Rohling 3 wird außerdem mit einer Fußstruktur 23 bereitgestellt, die eingerichtet ist zur Montage des späteren Scharnierteils 1 an einem Brillenteil. Bei dem hier dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel ist die Fußstruktur 23 als Senkfußstruktur zum Einsenken oder Einpressen in ein insbesondere erweichtes Kunststoffmaterial eines Brillenteils ausgebildet. Die Fußstruktur 23 kann bereits beim Extrudieren des Rohlings 3 zumindest vorausgebildet oder auch fertiggebildet werden, es ist aber auch möglich, dass die Fußstruktur 23 nachträglich durch Nacharbeiten, insbesondere spanabhebend, ausgebildet oder fertiggestellt wird.
-
2 zeigt eine Detailansicht des Rohlings 3 gemäß 1 nach dem Einbringen, insbesondere Einspritzen, des Kunststoffs 13 in die Durchgangsöffnung 5. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern jeweils auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen wird.
-
Anhand von 2 wird deutlich, dass der Kunststoff derart in die Durchgangsöffnung 5 eingebracht wird, dass dieser die Durchgangsöffnung 5 von der ersten Stirnseite 9 bis zu der zweiten Stirnseite 13 durchdringt. Insbesondere ist der Kunststoff 13 nach dessen Einbringen in die Durchgangsöffnung 5 hülsenförmig in derselben angeordnet und bildet dort insbesondere eine Kunststoffhülse.
-
3 zeigt eine Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des Scharnierteils 1, das aus dem Rohling 3 gemäß den 1 und 2 gefertigt ist. Dabei wird insbesondere deutlich, dass durch Trennen der Öffnungswandung 7 senkrecht zu der Achse A, die nunmehr eine Scharnierachse des fertigen Scharnierteils 1 ist, die Scharnierlappen 15, 17 mit Scharnieraugen 25, 27 gebildet werden, wobei die Scharnieraugen 25, 27 durch die Durchgangsöffnung 5 gebildet werden. In jedem Scharnierlappen 15, 17 ist nun eine Kunststoffhülse 29, 31 angeordnet, wobei die Kunststoffhülsen 29, 31 durch Trennen des Kunststoffs 13 beim Trennen der Öffnungswandung 7 gebildet werden. Dabei bilden die Kunststoffhülsen 29, 31 jeweils eine außenseitige Anlagefläche, von denen hier nur eine erste Anlagefläche 33 dargestellt ist, wobei die zweite Anlagefläche 35 in 4 dargestellt ist. Die Anlageflächen 33, 35 stehen jeweils axial über eine jeweilige äußere Stirnfläche 37, 39 des jeweiligen Scharnierlappens 15, 17 vor. Demgegenüber stehen zwischen den Scharnierlappen 15, 17, quasi in einem Inneren des Scharnierteils 1, die Kunststoffhülsen 29, 31 nicht axial über die Scharnierlappen 15, 17 vor, da sie in diesem Bereich gemeinsam mit den Scharnierlappen 15, 17 durch Trennen der Innenwandung 7 und des Kunststoffs 13 ausgebildet sind und somit dort mit den Scharnierlappen 15, 17 fluchten.
-
Die Öffnungswandung 7 wird insbesondere getrennt, indem ein Schlitz 41 senkrecht zu der Achse A in die Öffnungswandung 7 eingebracht wird, insbesondere durch Sägen.
-
Das hier dargestellte erste Ausführungsbeispiel des Scharnierteils 1 weist genau zwei Scharnierlappen 15, 17 auf und ist insoweit als zweilappiges oder zweirolliges Scharnierteil 1 ausgebildet. Es ist auch möglich, dass die Öffnungswandung 7 mehrfach senkrecht zu der Achse A getrennt wird, wobei insbesondere mehr als ein Schlitz 41 in die Öffnungswandung 7 eingebracht werden kann. In diesem Fall können Scharnierteile 1 hergestellt werden, die mehr als zwei Scharnierlappen aufweisen.
-
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Brillenscharniers 43, welches das erste Scharnierteil 1 sowie ein zweites Scharnierteil 45 aufweist. Dieses zweite Scharnierteil 45 umgreift die randständigen Scharnierlappen 15, 17 des ersten Scharnierteils 1 mit zwei Außenlappen 47, 49, und es greift mit einem Innenlappen 51 zwischen die randständigen Scharnierlappen 15, 17 ein. Somit ist hier das zweite Scharnierteil 45 als dreilappiges oder dreirolliges Scharnierteil ausgebildet, mit den beiden Außenlappen 47, 49 und dem Innenlappen 51.
-
Dabei liegen Innenflächen 53, 55 der Außenlappen 47, 49 an den Anlageflächen 33, 35 der Kunststoffhülsen 29, 31 der randständigen Scharnierlappen 15, 17 an, nämlich eine erste Innenfläche 53 des ersten Außenlappens 47 an der ersten Anlagefläche 33 der ersten Kunststoffhülse 29 des ersten randständigen Scharnierlappens 15, und eine zweite Innenfläche 55 des zweiten Außenlappens 49 an der zweiten Anlagefläche 35 der zweiten Kunststoffhülse 31 des zweiten randständigen Scharnierlappens 17. Der Innenlappen 51 ist mit Spiel zwischen dem randständigen Scharnierlappen 15, 17 angeordnet. Somit wird im Bereich der Berührung zwischen den Innenflächen 53, 55 und den Anlageflächen 33, 35 ein Toleranzausgleich ermöglicht sowie ein gleichmäßiger, weicher Scharniergang eingestellt, wobei zugleich Reibung im Bereich des Innenlappens 51 vermieden wird.
-
Mittels des Verfahrens, dem Scharnierteil 1 und dem Brillenscharnier 43 ist es somit in einfacher und kostengünstiger Weise möglich, ein gangreguliertes, mehrlappiges oder mehrrolliges Brillenscharnier, insbesondere mit eingespritzten Kunststoffhülsen 29, 31 herzustellen.
-
Nicht dargestellt ist hier eine Scharnierwelle, beispielsweise Scharnierschraube, die entlang der Achse A die Scharnieraugen 25, 27 sowie die entsprechenden, mit diesen auf der Achse A angeordneten Scharnieraugen des zweiten Scharnierteils 45 durchgreift und somit die Scharnierteile 1, 45 gelenkig miteinander verbindet. Diese Ausgestaltung eines Brillenscharniers ist aber für sich genommen bekannt, sodass hierauf nicht näher eingegangen wird.
-
5 zeigt eine Darstellung eines Rohlings 3 zum Herstellen eines zweiten Ausführungsbeispiels des Scharnierteils 1. Dabei unterscheidet sich dieses zweite Ausführungsbeispiel von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass in der Durchgangsöffnung 5 zwei Verdrehsicherungsausnehmungen 21, 21', insbesondere diametral einander gegenüberliegend, vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die Verdrehsicherungsausnehmungen 21, 21' symmetrisch zueinander ausgebildet.
-
Weiterhin ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die Fußstruktur 23 als Nietfußstruktur mit Nietlochbohrungen 57, 57' zum Annieten an ein Brillenteil, insbesondere ein Mittelteil einer Brille oder einen Brillenbügel, ausgebildet.
