DE3213738C2

DE3213738C2 -

Info

Publication number: DE3213738C2
Application number: DE3213738A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Takamura; Kazuo Hamamatsu Shizuoka Jp Kurahashi
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1982-04-14
Publication date: 1987-07-09
Also published as: JPH0314650Y2; DE3213738A1; FR2504283A1; FR2504283B1; US4494832A; JPS57167415U

Description

Die Erfindung betrifft ein Brillengestell mit zwei Bügeln nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 2 und 3.

Solche Brillengestelle sind aus der DE-AS 23 48 634 bekannt. Dort werden zur Herstellung von Brillengestellen nicht näher beschriebene Kupferlegierungen mit Nickel plattiert. Ferner werden in der Fachzeitschrift "Der Augenoptiker", 1980, Heft 8 und 9, Seite 2 bis 12 Kupferlegierungen mit Zinn, Zink, Nickel und/ oder Aluminium als Legierungszusatz für Brillenfassungen beschrieben.

In zunehmenden Maße werden Brillengestelle mit ausgezeichneter Paßform bezüglich des Gesichts des Brillenträgers und guter Bearbeitbarkeit nicht nur medizinischerseits zur Verbesserung der Sehkraft, sondern auch auf modischem Gebiet verlangt.

Brillengestelle weisen grundsätzlich zwei Rahmen, die jeweils ein Brillenglas halten, und zwei Bügel auf, die zum stabilen Halten der Brille in der richtigen Position am Gesicht des Trägers dienen. Dabei werden besonders die Bügel als die wichtigsten Teile der Brillenkonstruktion angesehen. Von den Bügeln wird unbedingt verlangt, daß sie die Brille auch längere Zeit ohne Beeinträchtigung des Wohlbefindens und ohne Ermüdung des Brillenträgers an dessen Gesicht halten können. Zu diesem Zweck sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht worden, die sich mit einer Verbesserung des Brillengestells sowohl hinsichtlich dessen Konstruktion als auch hinsichtlich des Werkstoffs befassen.

Wenn die Brillengestelle aus einem Kern aus rostfreiem Stahl, einer Kupferlegierung oder einer Chrom oder Kupfer enthaltenden Nickelbasislegierung und einem auf diesen Kern aufplattierten Goldüberzug bestehen, weisen sie den Nachteil auf, daß sie, wenn eine, einen gewissen Grenzwert überschreitende äußere Kraft auf sie einwirkt, eine plastische Verformung zeigen, vor allem bei wiederholter Einwirkung einer Kraft. Bei einer solchen plastischen Verformung, vor allem bei Verformung der Bügel, bleibt eine Spannung zurück, die den korrekten und stabilen Sitz der Brille am Gesicht des Trägers beeinträchtigt. Zusätzlich können jahreszeitliche Temperaturänderungen der Umgebung einen großen Einfluß auf den Sitz der Brille am Gesicht des Trägers ausüben, insbesondere in bestimmten Gesichtsregionen, beispielsweise an den Schläfen und an den Ohren, was ebenfalls zu einer Beeinträchtigung des Wohlbefindens und zu einer Ermüdung des Brillenträgers beitragen kann.

Zur Bewältigung der oben beschriebenen Nachteile ist es denkbar, als Werkstoff für die Bügel von Brillengestellen einen metallenen Werkstoff mit hoher Elastizitätsgrenze oder ein superelastisches Material zu verwenden, beispielsweise Nickel-Titan-Legierungen. Die Verwendung eines solchen superelastischen Werkstoffs, insbesondere die Verwendung von Nickel-Titan-Legierungen kann jedoch das Herstellen eines glatten Oberflächenglanzes von Teilen des Brillengestells, das Ziehen oder Pressen zur Formgebung der Bügel, und das Plattieren zu Verschönerungs- und/oder Korrosionsschutzzwecken unmöglich machen.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein metallenes Brillengestell mit beträchtlich hoher Elastizitätsgrenze zu schaffen, das eine lang andauernde Stabilität und eine ideale Paßform im Gebrauch sowie eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit bei der Fertigung sicherstellt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in den Patentansprüchen 1, 2 oder 3 gekennzeichneten Brillengestelle gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen mehr im einzelnen erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Brillengestells, bei welchem die Erfindung vorteilhaft Anwendung findet, und

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Brillengestells nach der Erfindung. Das Brillengestell 1 weist zwei Rahmen 2, die jeweils ein Brillenglas L halten, zwei seitwärts von beiden Rahmen 2 wegragende Eckteile 3 und zwei Bügel 5 auf, die nach hinten ragen und mittels Scharnieren 4 gelenkig an den Eckteilen 3 angelenkt sind. Gemäß der Erfindung sind die beiden Bügel 5 jeweils in besonderer Weise aus einem Kern mit einem auf diesem aufplattierten Überzug hergestellt, wie nachstehend mehr im einzelnen beschrieben wird.

Wie bereits kurz beschrieben worden ist, bestehen mindestens die beiden Bügel des Brillengestells erfindungsgemäß aus einem mit einem aufplattierten Überzug versehenen Kern, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Demgemäß besteht die Bügelkonstruktion jedes Bügels 5 aus einem Kern 6, der aus einem bei Raumtemperatur Superelastizität zeigenden Werkstoff hergestellt ist. Genauer gesagt, der Kern 6 besteht aus einer Kupfer- Zinn-Zink-Legierung, einer Kupfer-Aluminium-Zink- Legierung oder einer Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung. Weiter weist die Bügelkonstruktion einen auf die Oberfläche des Kerns 6 aufplattierten Überzug 7 auf, der aus Nickel oder einer Nickelbasislegierung besteht.

Eine Kupfer-Zinn-Zink-Legierung für den Kern 6 besteht aus 15,5 bis 18,9 Gewichtsprozent Zinn, bis zu 12,0 Gew.-% Zink und Kupfer als Rest. Eine Kupfer-Aluminium- Zink-Legierung für den Kern 6 besteht aus 0,01 bis 1 Gew.-% Aluminium, 38 bis 45 Gew.-% Zink und Kupfer als Rest. Sie kann außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium enthalten. Eine Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung für den Kern 6 besteht aus 13,3 bis 15,0 Gew.-% Aluminium und 3 bis 5 Gew.-% Nickel und Kupfer als Rest. Sie kann außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium und/oder 1 bis 3 Gew.-% Chrom enthalten.

Die Nickelbasislegierung für den Überzug 7 kann eine Nickel-Kupfer-Legierung sein, die vorzugsweise aus 0,5 bis 35 Gew.-% Kupfer und Nickel als Rest bestehen sollte und außerdem vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-% Chrom enthält. Die Nickelbasislegierung für den Überzug 7 kann auch eine Nickel-Chrom- Basislegierung sein, die vorzugsweise aus 3 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 13 Gew.-% Chrom und Nickel als Rest bestehen sollte. Sie kann außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,1 bis 2,5 Gew.-% Silber, 0,05 bis 2,0 Gew.-% Beryllium, 0,01 bis 0,8 Gew.-% Mischmetall und 0,01 bis 0,8 Gew.-% Tellur enthalten.

Die Dicke des Überzugs 7 auf dem Kern 6 im Bereich der Bügel 5 sollte vorzugsweise im Bereich von 2 µm bis 150 µm, am besten im Bereich von 10 µm bis 70 µm liegen. Ist die Dicke des Überzugs geringer als 2 µm, kann leicht eine Zerstörung des Überzugs auftreten, wenn nach der Plattierung eine plastische Verformung des Werkstoffs stattfindet, beispielsweise bei einem Zieh- oder Pressvorgang. Eine unzureichende Dicke des Überzugs kann auch Schwierigkeiten bei der Plattierung und bei der Oberflächenbehandlung verursachen. Beträgt die Dicke dagegen mehr als 70 µm, insbesondere mehr als 150 µm, beeinträchtigt ein zu großer Anteil des Überzugs am gesamten Konstruktionsaufbau die superelastische Eigenschaft, die an sich durch den Kern erreicht wird.

Obwohl in Fig. 2 ein rechteckiges Bügelquerschnittsprofil beispielshalber dargestellt ist, kann dieses auch durch ein kreisrundes oder ovales Querschnittsprofil ersetzt werden, je nach den hinsichtlich der Benutzung an die Brille zu stellenden Anforderungen.

Beispiel

Es wurden Stäbe mit 40 mm Durchmesser und 300 mm Länge unter Verwendung einer Kupfer-Zink-Aluminium-Legierung (Cu-39Zn-O, 7Al) hergestellt und zur Fertigung der Kerne verwendet. Die Überzüge wurden in Form metallener Rohre nach der folgenden Tafel bereitgestellt. Jeder Überzug wurde über einen Kern geschoben, um eine Kern-Überzug- Konstruktion herzustellen, die dann einem Plattierungsvorgang in Form eines Preßvorgangs unterzogen wurde. Nach dem Pressen wurde das so erhaltene Material einer Wärmebehandlung unterzogen, um ein superelastisches Verhalten zu erreichen. Die so erhaltenen Bügelmuster wurden dann Biegeversuchen unterzogen, deren Ergebnisse in der nachstehenden Tafel angegeben sind.

Bei dem Biegeversuch wurde die betreffende Bügelprobe jeweils einseitig eingespannt und das freie Ende dieser Bügelprobe wurde mit einer vorgegebenen Kraft belastet. Die Biegespannung wurde an einem Punkt gemessen, an welchem die bleibende Spannung 0,1% betrug. Dieser Wert ist in der nachstehenden Tafel als "maximale Rückfederspannung" bezeichnet.

Claims

1. Brillengestell mit zwei Bügeln, wobei mindestens die Bügel aus einem Kern aus einer Kupferlegierung und aus einem auf den Kern aufplattierten Überzug, welcher Nickel enthält, bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Raumtemperatur Superelastizität aufweisende Kern (6), auf welchen der Überzug (7) aus Nickel oder Nickelbasislegierung aufgebracht ist, aus einen Kupfer-Zinn-Zink-Legierung mit 15,5 bis 18,9 Gew.-% Zinn, und bis zu 12,0 Gew.-% Zink und Kupfer als Rest besteht.

2. Brillengestell mit zwei Bügeln, wobei mindestens die Bügel aus einem Kern aus einer Kupferlegierung und aus einem auf den Kern aufplattierten Überzug, welcher Nickel enthält, bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Raumtemperatur Superelastizität aufweisende Kern (6), auf welchen der Überzug (7) aus Nickel oder Nickelbasislegierung aufgebracht ist, aus einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung, mit 0,01 bis 1 Gew.-% Aluminium, 38 bis 45 Gew.-% Zink und Kupfer als Rest besteht.

3. Brillengestell mit zwei Bügeln, wobei mindestens die Bügel aus einem Kern aus einer Kupferlegierung und aus einem auf den Kern aufplattierten Überzug, welcher Nickel enthält, bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Raumtemperatur Superelastizität aufweisende Kern (6), auf welchen der Überzug (7) aus Nickel oder Nickelbasislegierung aufgebracht ist, aus einer Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung mit 13,3 bis 15,0 Gew.-% Aluminium, 3 bis 5 Gew.-% Nickel und Kupfer als Rest besteht.

4. Brillengestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium enthält.

5. Brillengestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium und 1 bis 3 Gew.-% Chrom enthält.

6. Brillengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) aus einer Nickelbasislegierung in Form einer Nickel-Kupfer-Legierung mit 0,5 bis 35 Gew.-% Kupfer und Nickel als Rest besteht.

7. Brillengestell nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Kupfer-Legierung außerdem 0,1 bis 10 Gew.-% Chrom enthält.

8. Brillengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) aus einer Nickelbasislegierung in Form einer Nickel-Chrom-Legierung mit 3 bis 20 Gew.-% Chrom und Nickel als Rest besteht.

9. Brillengestell nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Chrom-Legierung 3 bis 13 Gew.-% Chrom enthält.

10. Brillengestell nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Chrom-Legierung außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,1 bis 2,5 Gew.-% Silber, 0,05 bis 2,0 Gew.-% Beryllium, 0,01 bis 0,8 Gew.-% Mischmetall und 0,01 bis 0,8 Gew.-% Tellur enthält.

11. Brillengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) eine Dicke im Bereich von 2 µm bis 150 µm hat.