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Dokumentenidentifikation DE60209906T2 09.08.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001433015
Titel MEHRZWECKVERRIEGELUNGS- UND BEFESTIGUNGSVORRICHTUNG
Anmelder Microvision Optical, Inc., San Diego, Calif., US
Erfinder CONNER, A., William, San Diego, CA 92111, US
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 60209906
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 21.06.2002
EP-Aktenzeichen 027375658
WO-Anmeldetag 21.06.2002
PCT-Aktenzeichen PCT/US02/19640
WO-Veröffentlichungsnummer 2003027757
WO-Veröffentlichungsdatum 03.04.2003
EP-Offenlegungsdatum 30.06.2004
EP date of grant 15.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.08.2007
IPC-Hauptklasse G02C 1/02(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
Bereich der Erfindung

Die Erfindung betrifft Mittel zum Ersetzen der Schrauben, die beim Zusammenbau von Brillen verwendet werden, einschließlich der Befestigungsmittel zum Verbinden und Anlenken eines Brillenbügels an einem Brillenbügelgelenk-Montageträger, der auch als "Brillenbügel-Endstück" bekannt ist, die am Gelenkpunkt des Brillenbügels und am Brillenbügelgelenk-Montageträger ein reibungsfreies Schwenken ermöglichen. Diese Vorrichtung besteht aus einem mit Widerhaken versehenen Sperr- bzw. Haltestift, der entweder in eine Plastikbuchse oder in einen buchsenartigen Abschnitt eines aus Kunststoff bestehenden Brillenbügelgelenk-Montageträger eingeführt wird. Die Kombination aus dem mit Widerhaken versehenen Haltestift und der aus Kunststoff bestehenden Haltebuchse bildet eine wirksame Befestigungseinrichtung zum Montieren des Brillenbügelgelenk-Montageträgers und eines Brückenabschnitts an randlosen Gläsern ohne die Verwendung von Schrauben. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Stifte und die Widerhaken aus Metall hergestellt. Es können jedoch auch andere Materialien verwendet werden, um das gleiche Ergebnis zu erzielen.

Hintergrund der Erfindung

Ein allgemeines Problem, das bei Brillen, einschließlich Sonnenbrillen auftritt, besteht darin, dass die Schrauben, die zur Herstellung dieser Brillen verwendet werden, insbesondere zu der mit Schrauben erfolgenden Befestigung der Brillenbügel an den Brillenbügelgelenk-Montageträgern, der Brillenbügelgelenk-Montageträger an den Linsen und der Brückenelemente an den Linsen, sich nach einer gewissen Zeit lösen, herausfallen und verloren gehen, wodurch die Brille unbrauchbar wird. Darüber hinaus lösen sich in Folge der Verbiegungen des Rahmens während des normalen Gebrauchs auch Schrauben, die an anderen Stellen der Brillen verwendet werden, und fallen heraus. Das Problem wird dadurch verschärft, dass Personen, welche eine Brille tragen, typischerweise diese Brille benötigen, um die Schraube zu finden und wieder einzusetzen. Rahmenlose Brillengläser weisen ein spezielles Problem auf, weil die Befestigungsmittel es erforderlich machen, ein Loch in die Linse zu bohren und dabei keine nach außen gerichteten Kräfte am Loch auszuüben, welche die Linse zerbrechen könnten. In manchen Fällen, in denen Personen versuchen, die Schrauben selbst festzuziehen, ziehen sie die Schrauben zu stark an, was zu einem Bruch der Linse führt. Die Verwendung von permanenten Befestigungseinrichtungen führt zu Beschädigungen der Brille, wenn versucht wird, die Brille auseinander zu nehmen, sodass sie der Besitzer selbst nicht in Ordnung bringen kann. Somit muss die Brille zu einer Reparaturwerkstätte gebracht werden.

Die Erfindung beschreibt neue und einzigartige Halte- und Befestigungsmittel als Ersatz für die Schrauben, die an Brillen verwendet werden, mit einem mit Widerhaken versehenen Haltestift und einer Kunststoffbuchse. Insbesondere beschreibt die Erfindung auch ein Verfahren, bei dem beim Zusammenbau von Brillen der Haltestift verwendet werden kann, um Kunststoffteile festzulegen, welche an verschiedenen Stellen buchsenartige Vorsprünge besitzen. Die Erfindung löst das seit langem bestehende Problem und schafft ein Verfahren zum Anlenken und Befestigen von Brillenteilen auf einfache und einzigartige Weise.

Bezugnahme auf andere Patente

Das US-Patent 6,024,445 (das '445-Patent) für Conner et al. beschreibt Befestigungsmittel für eine Brücke und einen Brillenbügel an der Linse von randlosen Gläsern. Die Befestigung wird dadurch bewerkstelligt, dass eine sich verjüngende Öffnung in jeder Linse in der Nähe der äußeren Oberfläche der Linse vorgesehen wird, und dass die distalen Enden der Brücke und des Bügelgelenks so ausgebildet werden, dass sie an die Verjüngung der Öffnung angepasst sind. Eine andere Ausführungsform verwendet eine Kunststoffbuchse mit einer internen Anpassverjüngung, die durch ein gerades Loch in der Glaslinse eingeführt wird. Obwohl die Verwendung einer Buchse bei dem '445-Patent üblich ist, beschreibt es nicht die Verwendung von Befestigungsmitteln mit Stiften, die mit Widerhaken versehen sind, und bietet nicht die Möglichkeit, die gleiche oder eine ähnliche Einrichtung für den Ersatz von Schrauben in der Gelenkbefestigung des Brillenbügels und des Bügel-Montageträgers zu verwenden.

Die US-Patentschrift 6,199,981 B1 (das '981-Patent) von Chao beschreibt ein Verfahren zum stabilen Befestigen der Brillenelemente einschließlich der Linsen und Bügel und/oder der Brücke aneinander ohne die Verwendung von Befestigungsmitteln. Das '981-Patent beschreibt ein Befestigungsverfahren durch das Einführen eines Teils des Rahmenelements oder Brückenelements in eine Öffnung in der Linse, die mit einer Schweißvorrichtung geschmolzen oder verformt wird, um eine permanente Befestigung zu erzielen. Bei dieser Art der Befestigung sind die Rahmen und Brückenelemente permanent an den Linsen befestigt. Auch das Gelenk für den Brillenbügel und den Brillenbügel-Montageträger erfordert die Verwendung einer herkömmlichen Schraube für die Gelenkbefestigung. Somit hat das '981-Patent keine offensichtlichen Ähnlichkeiten mit der hier beschriebenen Erfindung.

Das US-Patent 6,210,002 B1 (das '002-Patent) für Tachibana beschreibt einen Linsenhaltemechanismus für Brillen. Das '002-Patent verwendet eine Bügelgelenk-Montagevorrichtung und eine Brücken-Montagevorrichtung, die sich durch eine Öffnung in der Linse erstrecken, und mit zwei Einsatzstiften, die parallel ausgerichtet sind und sich in Umfangsrichtung erstreckende, vorspringende Widerhaken besitzen, die sich in Öffnungen in einem elastisch verformbaren Halteelement verriegeln. Die vorspringenden, rohrförmigen Elemente werden in die Öffnung in der Brillen-Linse eingesetzt und arbeiten wirksam. Dies führt aber zu einer permanenten Befestigung, die nicht gelöst werden kann, ohne wichtige Teile der Brille zu zerbrechen. Obwohl das '002-Patent eine umfangsmäßig verlaufende Rippe am Befestigungselement beschreibt, wird dieses nicht als Mehrzweck-Gelenkstift und Befestigungseinrichtung wirken, der bzw. die leicht entfernt und durch einen neuen Haltestift und eine Kunststoffbuchse ersetzt werden kann.

Das US-Patent 5,367,344 (das '344-Patent) von Fusch beschreibt eine Brille, bei der eine Linsenhalteeinrichtung Verwendung findet, die aus zwei U-förmigen Haltestiften besteht, die sich in entsprechenden Bohrungen der Linsen erstrecken und an einem Linsen-Halteteil eines gelenklosen Brillenrahmens befestigt sind. Da die beiden Haltestifte so miteinander verbunden sind, dass sie einen U-förmigen Draht bilden, ermöglicht die Verformbarkeit des U-förmigen Drahtes eine wirksame Kompensation von Abweichungen des Abstandes zwischen den Löchern in den Linsen vom Abstand der Rückhaltestifte. Die Rückhaltestifte werden in Bohrungen, die sich durch die Linsen erstrecken, durch stopfenartige Kunststoffbuchsen in den Bohrungen gehalten. Das '344-Patent beschreibt einen Typ von Brillen mit einem zentralen Montagesystem, das keine gelenkige Bügelmontage oder eine getrennte Brückenmontage besitzt. Es wäre schwierig, die U-förmigen Befestigungseinrichtungen für die Montage von getrennten Brücken- und Bügel-Gelenk-Halterungen zu verwenden, weil die verformbaren Drahtstifte einen Abstand aufweisen.

Somit besteht weiterhin ein Bedarf im optischen Bereich für einfache und wirtschaftliche Mittel zum Austausch der für den Zusammenbau verwendeten Schrauben.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Befestigungsvorrichtung geschaffen, wie sie im Anspruch 1 niedergelegt ist. Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Brille gemäß Anspruch 12 geschaffen.

Eine Befestigungseinrichtung, die durch Anspruch 1 nicht abgedeckt ist, umfasst einen mit Widerhaken versehenen Haltestift mit einer Vielzahl von umfangsmäßig angeordneten, radialen Widerhaken oder Vorsprüngen längs eines Schaftteils beginnend an einem distalen Ende mit einem vergrößerten Kopf und einem gegenüberliegenden Ende. Die umfangsmäßig angeordneten Widerhaken können, ohne hierauf beschränkt zu sein, Material des Schaftteils sein, das in Umfangsrichtung in der Weise ausgemeißelt wurde, dass Metallteile über die Schaftoberfläche angehoben werden, oder durch eine Bearbeitung zur Ausbildung eines sich unter einem Winkel erstreckenden Umfangs-Widerhakens, um ein Entfernen zu verhindern. Das distale Ende des Schaftteils hat eine konische Verjüngung, um ein einfaches Einführen in eine Buchse zu ermöglichen.

Eine Ausführungsform des mit Widerhaken versehenen Haltestifts besitzt eine Vielzahl von einzelnen Verriegelungs- bzw. Haltewiderhaken in der Form von radialen Rippen, die umfangsmäßig und seitlich längs des Schaftabschnitts angeordnet sind, der am distalen Ende beginnt. Diese einzigartigen Haltewiderhaken können durch Hohlmeißeln des Schaftabschnitts in Intervallen ausgebildet werden, die in Abständen angeordnet sind, wobei eine scharfe Spitze über die Schaftoberfläche in einer Richtung angehoben wird, um ein Herausziehen aus einer Kunststoffbuchse zu verhindern. Diese Art von Widerhaken schneidet in die Kunststoffbuchse in wirksamerer Weise ein und übt weniger nach außen gerichtete Kräfte auf die Buchse und die Brillenlinse aus. Alternativ kann der Stift dann, wenn er aus einem nicht metallischen Material wie z. B. einem starren Kunststoff hergestellt ist, durch herkömmliche Mittel geformt bzw. gegossen werden.

Eine andere Ausführungsform des Haltestiftes umfasst geformte Widerhaken, die in ihrer Form dem bevorzugten umfangsmäßigen Widerhaken ähnlich sind, doch haben diese umfangsmäßigen Widerhaken entfernte Teile. In anderen Worten: mehrere Gruppen von zwei oder mehr einzelnen Widerhaken sind in Umfangsrichtung in der gleichen Ebene um den Schaft des Stiftes herum in Abständen angeordnet. Es ist möglich, dass gewisse Teile der bevorzugten, in Umfangsrichtung verlaufenden Widerhaken vom Stiftschaft maschinell abgetragen werden, um diese andere Ausführungsform zu erzeugen.

Eine Kunststoffbuchse mit einem vergrößerten Kopf bildet den Verriegelungs- bzw. Halteteil der Vorrichtung. Die bevorzugte Ausführungsform der Buchse besitzt eine Verjüngung in der Bohrung, um das einfache Einführen eines mit Widerhaken versehenen Haltestiftes zu erleichtern. Diese Buchsen können aus vielen verschiedenen Arten von Polymeren einschließlich Teflon® hergestellt werden, was eine glatte Drehbewegung des Gelenkelementes ermöglicht. Das Ausüben eines leichten Drucks auf die Köpfe des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes und der Kunststoffbuchse verriegelt die beiden Teile an ihrer gewünschten Position. Optional kann eine Gummi- oder Kunststoff-Ringscheibe unter dem Kopf des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes angeordnet werden, um an der Linse von randlosen Gläsern anzuliegen, um eine Polsterung zu ergeben und einen Abrieb der Linse durch den Kopf des Halte- und Befestigungsstiftes zu vermeiden. Erforderlichenfalls kann der Kopf der Kunststoffbuchse für einen Austausch abgeschnitten werden, ohne dass die einzelnen Teile der Brille beschädigt werden, und ein neuer, mit Widerhaken versehener Haltestift und eine neue Kunststoff-Haltebuchse können im Austausch eingesetzt werden.

Eine weitere alternative Ausführungsform der Kunststoffbuchse besitzt ein buchsenartiges Element, das von einem aus Kunststoff bestehenden Bügelgelenk-Montageträger vorsteht. Das vorstehende Buchsenelement besitzt eine Bohrung mit einem abgeschrägten Ende, um das einfache Einführen des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes zu erleichtern.

Wenn die aus einem mit Widerhaken versehenen Haltestift und der Kunststoffbuchse bestehende Verriegelungs- und Befestigungsvorrichtung verwendet wird, um den Bügel an dem Bügelgelenk-Montageträger zu befestigen, ist eine gerade Bohrung durch die beiden zu befestigenden Teile alles, was benötigt wird, statt der üblichen mit einem Feingewinde versehenen Schraube und Mutter. Die Verwendung von bekannten Polymeren bei der Buchse bewirkt eine glatte Drehung des Gelenks und verhindert ein Lockerwerden, das ansonsten beim ständigen Gebrauch auftritt.

Ziel der Erfindung ist es, eine einfache Halte- und Befestigungsvorrichtung zu schaffen, die in der Brillenindustrie verwendet werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Schrauben zu ersetzen, die verwendet werden, um verschiedene Elemente von Brillen zu befestigen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die üblichen Schrauben zu ersetzen, die am Gelenk des Brillenbügels und den Brillenbügel-Montageträger verwendet werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Kosten und die Herstellungszeit beim Zusammenbau von Brillen zu vermindern.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein glatt arbeitendes Gelenk an Brillen zu erzeugen, das auch nach längerem Gebrauch nicht locker wird oder ausfällt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Brillen-Baueinheit mit einem besseren Aussehen zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Möglichkeit zu beseitigen, dass eine Person Schrauben an einer Brille zu fest anzieht und dadurch die Linsen zerbricht.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Brille zu erzeugen, die über die Zeit hinweg strukturell nicht locker wird oder völlig ausfällt.

Schließlich ist es noch ein Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Lebensdauer aller Arten von Brillen verlängert.

Diese und andere Ziele und Vorteile, die im folgenden noch deutlicher werden, ergeben sich aus den Einzelheiten der Konstruktion und der Arbeitsweise, die im folgenden beschrieben und beansprucht werden; dabei wird auf die beigefügte Zeichnung bezuggenommen, der einen Teil der Beschreibung bildet und in der gleiche Bezugszeichen durchgehend gleiche Teile bezeichnen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren

Die beigefügte Zeichnung, die einen Bestandteil der Beschreibung bildet, zeigt Ausführungsformen der Erfindung und dient zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.

1 zeigt eine vollständig zusammengebaute Brille, die unter Verwendung der Mehrzweck-Halte- und Befestigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann. Viele Abwandlungen von Brillen, die von dem in 1 gezeigten speziellen Modell abweichen, ziehen Nutzen aus der vorliegenden Erfindung. Die Verwendung von mehr als einer Halte- und Befestigungseinrichtung bei anderen Ausführungsformen wird in den folgenden Figuren und in der Beschreibung erläutert.

2 ist eine teilweise auseinandergezogene Darstellung der Brille aus 1, welche die Verwendung der Mehrzweck-Halte- und Befestigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Befestigung der Brücke an den Linsen und der Bügel an den Bügelgelenk-Montageträgern zeigt.

3 ist eine auseinander gezogene perspektivische Darstellung der Brillenbügel, des Brillenbügelgelenk-Montageträgers, der Linse und der mit Widerhaken versehenen Haltestifte einschließlich der Kunststoffbuchsen.

4 ist eine auseinander gezogene Seitenansicht des Gelenkpunktes, an dem die Brillenbügel und der Bügelgelenk-Montageträger aneinander befestigt sind und zeigt eine gemeinsame Öffnung, in welcher der mit Widerhaken versehene Haltestift und die Kunststoffbuchse miteinander in Wechselwirkung treten.

5A ist eine Seitenansicht eines mit Widerhaken versehenen Haltestifts mit einer Vielzahl von Umfangs-Widerhaken, der nicht unter den Umfang von Anspruch 1 fällt.

5B ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes mit einer Vielzahl von einzelnen, intermittierend im Abstand angeordneten Haltewiderhaken.

5C ist eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Haltestifts, bei dem Teile der sich in Umfangsrichtung erstreckenden Widerhaken, die in 5A dargestellt sind, entfernt sind.

5D zeigt eine Endansicht des mit Widerhaken versehenen Haltestifts, die deutlicher die Position, Form und Tiefe der in Umfangsrichtung verlaufenden Widerhaken und Rillen wiedergibt.

6 ist eine Querschnittsansicht längs der Richtung A (siehe 3) der bevorzugten Ausführungsform der Kunststoffbuchse.

7 ist eine Endansicht der bevorzugten Ausführungsform der Kunststoffbuchse.

8 ist eine auseinander gezogene Querschnittsansicht längs der Richtung B (siehe 3) durch die Brillenlinse, die den mit Widerhaken versehenen Haltestift, eine optionale Gummi- oder Kunststoff-Polsterungs-Ringscheibe, den Bügelgelenk-Montageträger mit einem festen Antirotationselement und die Kunststoffbuchse wiedergibt.

9 ist eine zweite Konfiguration der auseinander gezogenen Querschnittsansicht aus 8, welche den mit Widerhaken versehenen Haltestift und die Kunststoffbuchse in entgegengesetzten Stellungen zeigt.

10 ist eine auseinander gezogene Querschnittsansicht längs der Richtung B (in 3) durch die Brillenlinse, die zwei Haltestifte und zwei Kunststoffbuchsen als Mittel zur Verhinderung einer Drehung wiedergibt.

11 ist eine auseinander gezogene Querschnittsdarstellung längs der Richtung B (in 3) durch die Brillenlinse, die zwei Haltestifte und zwei buchsenartige Abschnitte wiedergibt, die an dem Bügelgelenk-Montageträger vorgesehen sind.

12 ist eine auseinander gezogene Querschnittsdarstellung längs der Richtung B (in 3) durch die Brillenlinse, welche die Ausführungsform mit dem einzelnen, mit Widerhaken versehenen Haltestift und dem Kunststoff-Bügelgelenk-Montageträger wiedergibt, das ein buchsenartiges Element mit dem Antirotations-Element umfasst.

13 ist eine auseinander gezogene Querschnittsdarstellung längs der Richtung B (in 3) durch die Brillenlinse, die ein Bügel-Gelenk-Montageelement wiedergibt, das einen Antirotationsstift umfasst.

14 ist eine weggeschnittene Darstellung einer Buchse, die eine vollständig durch sie hindurchgehende Bohrung aufweist, wobei ein Stift in diese Bohrung eingesetzt ist und ein Werkzeug verwendet wird, um den Stift aus dieser Buchse zu entfernen.

Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen

Wie man der Zeichnung entnimmt, werden ähnliche Teile der Erfindung in verschiedenen Anwendungsfällen verwendet, üben aber die gleiche Funktion aus und sollen im Schutzumfang dieses Patents liegen. Ähnliche Teile der Erfindung werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet. Die 1 und 2 zeigen einen allgemeinen Brillen-Aufbau, der Nutzen aus der vorliegenden Erfindung ziehen kann. Wie man insbesondere der 3 entnimmt, umfasst die Baueinheit der bevorzugten Ausführungsform einer Halte- und Befestigungsvorrichtung 10 einen mit Widerhaken versehenen Haltestift 12 und eine passende Buchse 14. Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die hier offenbart und beansprucht wird, besitzt wenigstens zwei Anwendungsmöglichkeiten. Eine erste Anwendungsmöglichkeit ist die einer Befestigungseinrichtung für einen Bügelgelenk-Montageträger 16 an der einen Seite einer Brillenlinse 18. Eine einzelne Halte- und Befestigungsvorrichtung 10 ist in ihrer Verwendung an einem Bügelgelenk-Montageträger 16 mit einem Antirotationselement 20 dargestellt, das in den Befestigungsträger 16 integriert ist. Eine durch die Linse 18 gebohrte Montageöffnung 22 besitzt einen Durchmesser, der einen engen Gleitsitz für die Kunststoffbuchse 14 ermöglicht, und ein Schlitz 24, der in eine Seite der Linse 18 geschnitten ist, ermöglicht es, dass das Antirotationselement 20 für eine Verriegelung bzw. Halterung in ihn eingreift. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Befestigungsanordnung für beide Linsen und Bügelgelenk-Montageträger 16 einer Brille geeignet ist. Diese Befestigungsmittel können auch in der gleichen Weise verwendet werden, um eine Brücke oder eine andere Struktur an randlosen Brillengläsern zu montieren.

Zusätzlich ist in 3 die Halte- und Befestigungseinrichtung 10 dargestellt, die verwendet wird, um den Bügelgelenk-Montageträger 16 am Bügelelement 26 vermittels einer üblichen, glatten Bohrungsöffnung 28 zu befestigen. Obwohl eine Vielzahl verschiedener Kunststoffe bei der Herstellung der Kunststoffbuchse 10 verwendet werden kann, erzeugen bekannte Polymere den geringsten Widerstand bei der Rotation, die mit dem Öffnen und Schließen der Brille verbunden ist. 4 zeigt noch mehr im Detail die Montage des Brillenbügelgelenk-Montageträgers 16 am Bügelelement 26, indem sie das Einführen der Kunststoffbuchse 14 durch die glatte Bohrungsöffnung 28 wiedergibt, wenn die beiden Teile befestigt werden. Der mit Widerhaken versehene Haltestift 12 wird in die Öffnung 30 in der Kunststoffbuchse 14 eingeführt und in einen vollständigen Verriegelungs- bzw. Halteeingriff gedrückt. Es muss darauf hingewiesen werden, dass die Halte- und Befestigungsvorrichtung 10 in die glatte Bohrungsöffnung 28 aus beiden Richtungen eingeführt werden kann. Der Ausdruck „Bohrung" wird verwendet, um einen Kanal oder eine Öffnung in der Buchse zu beschreiben, und ist nicht als Ausdruck zu verstehen, der eine Einschränkung auf ein bestimmtes Herstellungsverfahren bedeutet.

5A ist eine Seitenansicht eines mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12A, der ein vergrößertes Kopfende 32 mit einem Schaftabschnitt 34 mit veränderbarer Länge umfasst, die sich jeweils aus der Verwendung der Halte- und Befestigungsvorrichtung 10 in verschiedenen Anwendungsfällen ergibt. Das distale Ende 36 ist für ein leichtes Einführen in die Öffnung 30 in der Kunststoffbuchse 14 verjüngt. Beginnend mit dem distalen Ende 36 des Schaftabschnitts 34 sieht man eine Vielzahl von Umfangs-Widerhaken 38, die durch einen Abhebvorgang hergestellt werden können, wobei das Stiftmaterial in Richtung des distalen Endes 36 geformt wird und die Widerhaken 38 dadurch erzeugt werden, dass sie über die Oberfläche des Schaftes 34 angehoben werden. Die Widerhaken 38 können auch durch einen Drehvorgang auf einer automatischen Schrauben-Herstellungsmaschine erzeugt werden. Der Schaftabschnitt 34 hat einen Durchmesser F mit einer genügend engen Toleranz, um eine leichte Reibpassung zu erzeugen, wenn er in die Öffnung 30 der Kunststoffbuchse eingeführt wird, so dass sich die Widerhaken 38 in die Bohrung 46 der Kunststoffbuchse 14 einschneiden, wenn irgendeine die beiden Teile voneinander trennende Kraft ausgeübt wird.

Eine in der Seitenansicht der 5B gezeigte Ausführungsform des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12B hat das gleiche Ende mit vergrößertem Kopf 32 mit einer Verjüngung am distalen Ende 36, doch umfasst es eine Vielzahl von umfangsmäßig und seitlich einzelnen Verriegelungswiderhaken 40, die sich über die Oberfläche des Schaftabschnitts 34 erheben. Die einzelnen Widerhaken 40 werden durch einen Hohlmeißel-Vorgang erzeugt, bei dem eine einzelne scharfe Metallspitze über die Oberfläche des Schaftabschnitts 34 ähnlich den Zähnen einer üblichen Holzfeile angehoben werden. Diese Art von Widerhaken übt weniger nach außen gerichtete Kräfte auf die Kunststoffbuchse 14 an den Punkten aus, an denen sich die scharfspitzigen Widerhaken 40 in den Kunststoff einschneiden, so dass die Seiten der Öffnung 22 in der Linse 18 weniger belastet werden, obwohl die gleiche Verriegelungs- bzw. Haltefunktion ausgeübt wird. Das Ausüben einer unangemessenen Belastung auf die Montagevorrichtungen von randlosen Gläsern ist eine übliche Ursache von Sprüngen in den Linsen 18 an den Montagepunkten.

Eine zweite Ausführungsform des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12C, die in einer Seitenansicht der 5C dargestellt ist, hat das gleiche vergrößerte Kopfende 32 mit einer Verjüngung am distalen Ende 36, doch umfasst sie eine Vielzahl von Widerhaken, die sich über die Oberfläche des Schaftabschnitts 34 erheben, um die Verriegelungsfunktion auszuüben. Im Vergleich zu der in 5A dargestellten, bevorzugten Ausführungsform sieht man, dass die Widerhaken 42 aus 5C ähnlich mit dem speziellen Unterschied sind, dass Teile der umfangsmäßigen Widerhaken 38 aus 5A durch die Ausbildung von Rillen 44 an ihnen entfernt sind, um mehr einzelne, scharfe Ecken 46 auszubilden, um sich in die Kunststoffbuchse 14 einzuschneiden und die Seitenkräfte zu vermindern, die bei den Umfangs-Widerhaken 38 der in 5A gezeigten Ausführungsform auftreten. 5D zeigt eine Endansicht des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12C, die noch deutlicher die Position, Form und Tiefe der umfangsmäßigen Widerhaken 42 und der Rillen 44 wiedergibt.

6 zeigt die bevorzugte Ausführungsform der Kunststoffbuchse 14 in einer Schnittansicht längs der Richtung 1 aus 3 mit einer Lippe 44 an einem Ende und einer Öffnung 30 zu einer zentralen Bohrung 46 am distalen Ende 48. Der Durchmesser H der Bohrung 46 führt zu einem leichten Reibsitz mit dem Durchmesser F des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12, so dass eine Vorrichtung mit positiver Verriegelung erzeugt wird, wenn die beiden Teile verbunden werden. Der Durchmesser G der Kunststoffbuchse 14 führt zu einem engen Gleitsitz, wenn sie durch die Montageöffnung 22 in der Brillenlinse 18 eingeführt wird. Ein konischer Zentrierpunkt 50, der in 7 dargestellt ist, befindet sich in der Mitte der Lippe 44, um einen Mittelpunkt zu bilden, wenn es erforderlich sein sollte, die Kunststoffbuchse 14 durch Ausbohren zu entfernen.

8 ist eine auseinander gezogene Schnittansicht durch die Brillenlinse 18, die den mit Widerhaken versehenen Haltestift 12 mit einer optionalen, aus Kunststoff oder Gummi bestehenden Polsterungs-Ringscheibe 28 zeigt, die verwendet wird, um die Belastung oder den Abrieb an der Linse 18 zu vermindern, und die zwischen dem Haltestift 12 und der Linse 18 positioniert wird. Die einzelne Halte- und Befestigungsvorrichtung 10 wird in Verbindung mit dem Brillenbügelgelenk-Montageträger 16A verwendet, der ein Antirotationselement 20 besitzt, das beim Zusammenbau verriegelnd in einen Schlitz 24 eingreift. 9 zeigt den identischen Brillenbügelgelenk-Montageträger 16A, den mit Widerhaken versehenen Haltestift 12 und die Buchse 14 aus 8, jedoch in einer zweiten Konfiguration. Der mit Widerhaken versehene Haltestift 12 ist zuerst durch eine Öffnung in dem Brillenbügelgelenk-Montageträger 16A eingeführt und erstreckt sich dann weiter in die zentrale Bohrung 46 der Buchse 14, die in die Linsenöffnung 22 aus einer Richtung eingesetzt ist, die der Einführrichtung des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12 entgegengesetzt ist. Bei dieser zweiten Konfiguration ist keine Polsterungs-Ringscheibe 58 erforderlich. 10 zeigt eine auseinander gezogene Schnittansicht mit zwei Halte- und Befestigungsvorrichtungen 10, die verwendet werden, um den Bügelgelenk-Montageträger 16B an der Linse 18 so zu befestigen, dass beim Zusammenbau eine Verdrehung vermieden wird.

11 zeigt zwei mit Widerhaken versehene Haltestifte 12, die durch zwei Öffnungen 22 in der Linse 18 miteinander ausgerichtet sind und eine Verriegelung in einer zentralen Bohrung 46 der buchsenartigen Elemente 60 in einem aus Kunststoff bestehenden Brillenbügelgelenk-Montageträger 16C bewirken. 12 zeigt einen einzelnen, mit Widerhaken versehenen Haltestift 12, der durch die Öffnung 22 in der Linse 18 ausgerichtet ist, und ein Antirotationselement 20, die für die Montage verwendet werden. 13 zeigt einen Bügelgelenk-Montageträger 16B, der einen Antirotationsstift 62 zum Einführen in eine erste Linsenöffnung 22 besitzt. Der mit Widerhaken versehene Haltestift 12 wird zuerst durch eine Öffnung in dem Bügelgelenk-Montageträger 16B eingeführt und erstreckt sich dann in die zentrale Bohrung 46 der Buchse 14, die in die Linsenöffnung 22 aus einer der Einführrichtung des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12 entgegengesetzten Richtung eingeführt ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die bisher in den Figuren dargestellten Buchsen 14 Sackbohrungen 46 aufgewiesen. In 14 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei der die Buchse 14 eine Bohrung 46 aufweist, die sich vollständig durch diese Buchse 14 hindurch erstreckt. Die Verwendung einer Bohrung 46, die sich vollständig durch die Buchse 14 hindurch erstreckt, erleichtert das Entfernen des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12 dadurch, dass es das Einführen der Spitze 98 eines kleinen Werkzeugs 99 durch diese Bohrung 46 der Buchse 14 in einer Richtung ermöglicht, die der Einführrichtung des mit Widerhaken versehenen Haltestiftes 12 entgegengesetzt ist. Das Werkzeug 99 wird verwendet, um die mit Widerhaken versehenen Haltestifte 12 aus ihrem Einschluss innerhalb der Bohrungen 46 der Buchsen 14 herauszudrücken. Dieses Vorgehen erlaubt es in manchen Fällen, dass die Buchse 14 wiederverwendet werden kann und verhindert zumindest eine Beschädigung der Brillenlinsen, während de Verwendung einer Rasierklinge zum Abschneiden einer Lippe 44 der Buchse 14 in herkömmlicher Weise erfolgt.

Obwohl dargestellt wurde, dass die mit Widerhaken versehenen Haltestifte 12 und die Buchsen 14 in eine bestimmte Öffnung in einem bestimmten Brillenelement eingeführt werden, sei darauf hingewiesen, dass die mit Widerhaken versehenen Haltestifte 12 und die Buchsen 14 austauschbar sind, so dass jedes dieser Elemente durch Öffnungen in den Brillenelementen in beiden Richtungen eingeführt werden kann. Weiterhin wurde zwar eine spanabhebende Bearbeitung als Verfahren zur Herstellung der mit Widerhaken versehenen Haltestifte beschrieben, doch sind auch andere Methoden möglich, wie z. B. Gießen.

Zwar wurde die Erfindung hier unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen beschrieben, doch ergibt sich aus der vorausgehenden Beschreibung eine Vielzahl von Modifikationen, verschiedenen Änderungen und Ersatzmöglichkeiten und es sei darauf hingewiesen, dass in manchen Fällen bestimmte Merkmale der Erfindung ohne eine entsprechende Verwendung anderer Merkmale verwendet werden können, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen.

Zwar wurde beispielsweise hier beschrieben, dass die Haltestifte aus Metall hergestellt sind, doch können sie auch aus einem anderen starren oder zumindest halbstarren Material, wie z. B. Kunststoff hergestellt werden. Die Stifte müssen ausreichen steif sein und ausreichende Festigkeit besitzen, so dass die Stifte das Innere der Buchse zusammenpressen und die Widerhaken oder Vorsprünge in das Innere der Buchse eingreifen können, ohne den Körper des Stifts zu beschädigen. Solange der Stift die funktionalen Kriterien der Erfindung erfüllt, sind das Material und das Verfahren der Herstellung der Stifte kein Teil der Erfindung. Metallstifte sind wegen der Einfachheit der herkömmlichen Herstellung bevorzugt, doch können starre Kunststoffkomponenten leicht gegossen werden. Aus Edelstahl bestehende oder verchromte Stifte können des Aussehens wegen wünschenswert sein. Die Buchsen sind im allgemeinen aus einem verformbaren oder nicht zusammendrückbaren Kunststoff oder Gummi hergestellt, der ausreichende Festigkeit besitzt, um den Stift an seinem Ort festzuhalten, der aber auch ein gewisses Eindringen der Widerhaken ermöglicht, um eine feste Verbindung der beiden Komponenten auszubilden. Es ist nicht wünschenswert, diese Buchsen aus einem übermäßig weichen Material herzustellen, da die Stifte dann die Tendenz hätten, dieses Material durchzureißen, was zu einem Ausfall der Befestigungseinrichtung führen würde. Beispielsweise sind Polycarbonat und Nylon wünschenswerte Materialien zur Herstellung der Buchsen. Es ist auch vorzuziehen, dass das Buchsenmaterial gegen Chemikalien widerstandsfähig ist, die zur Reinigung von Brillen verwendet werden. Bestimmte Befestigungsmaterialien können aufgeweicht und verschlechtert werden, wenn sie Reinigungschemikalien ausgesetzt werden, was wiederum zu einem Ausfall führen könnte.

Der Ausdruck „Widerhaken", wie er hier verwendet wird, soll jede radiale Rippe, radialen Vorsprung oder radiale Erhebung beschreiben, der bzw. die in den inneren Teil der Buchse eingreifen und sich mit diesem mechanisch verbinden kann. Die Erfindung soll nicht hinsichtlich der Anzahl, Art oder Form der Widerhaken eingeschränkt sein.

Zwar wurde bei bevorzugten Ausführungsformen das Innere der Buchse als glatte, im Wesentlichen zylindrische Oberfläche dargestellt, doch kann sie auch geringfügig verjüngt oder unregelmäßig sein oder sie kann eine andere Querschnittsform aufweisen, solange sie in korrekter Weise zum Stift passt und mit diesem in festen Eingriff tritt, um ein versehentliches Entkoppeln der Befestigungselemente auszuschließen.


Anspruch[de]
Befestigungsvorrichtung (10) zum gemeinsamen Befestigen eines ersten Brillenelementes (16, 18, 26) und eines zweiten Brillenelementes (16, 18, 26), die folgende Bestandteile umfasst:

entweder eine eine Innenbohrung (46) aufweisende Buchse (14) zum Einführen durch eine erste Öffnung in dem ersten Brillenelement (22, 28) und zumindest teilweise in eine zweite Öffnung in dem zweiten Brillenelement (22, 28), oder einen Stiel (60), der sich vom ersten Brillenelement ausgehend für ein Einführen in eine zweite Öffnung in dem zweiten Brillenelement erstreckt, wobei der Stiel eine zu einem Endteil des Stiels hin offene Innenbohrung aufweist, und

einen Stift (12) zum Einführen durch die zweite Öffnung und in die Innenbohrung der Buchse oder des Stiels, wobei der Stift einen Kopf (32) und einen Schaft (34) besitzt, wobei der Schaft eine Vielzahl von Widerhaken (38, 40, 42) aufweist, die sich von ihm ausgehend radial erstrecken, um in die Wände der Bohrung einzugreifen, wobei die Widerhaken seitlich voneinander durch sich in Längsrichtung des Schaftes erstreckende, längliche Kerben getrennte oder scharfspitzige Widerhaken sind, die intermittierend längs der Länge des Schaftes angeordnet sind, wobei die Widerhaken so abgeschrägt sind, dass sie ein Einführen in die Bohrung erleichtern und ein unerwünschtes Herausziehen des Stiftes aus der Buchse oder dem Stiel verhindern.
Befestigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei der der Kopf (44) der Buchse einen konischen Mittelpunkt (50) aufweist, um das Herausziehen zu erleichtern. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Buchse (14) aus einem Polymer hergestellt ist. Befestigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 3, bei der die Buchse (14) aus Nylon hergestellt ist. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der sich die Innenbohrung (46) der Buchse (14) ganz durch diese hindurch erstreckt. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Innenbohrung (46) der Buchse (14) zu einem Endteil der Buchse hin offen ist. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Buchse (14) weiterhin eine Umfangslippe (44) umfasst, die von der Bohrungsöffnung (46) einen Abstand aufweist. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das erste Brillenelement (16, 18, 26) eine Vielzahl von Stielen (60) und das zweite Brillenelement (16, 18, 26) eine Vielzahl von Öffnungen (22, 28) umfasst, wobei die Stiele in die Öffnungen eingeführt werden können, sowie eine Vielzahl von Stiften (12) zum Einführen durch die Öffnungen und in die Innenkanäle der Stiele. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Stift (12) und die Widerhaken (38, 40, 42) aus einem Metall hergestellt sind. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Schaft (34) weiterhin eine konische Lippe (36) umfasst, die im Abstand vom Kopf (32) angeordnet ist. Befestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Beilagscheibe (58) zwischen dem Kopf (32) des Stiftes und der Oberfläche des zweiten Brillenelementes (16, 18, 26) angeordnet ist. Brille mit einem ersten und einem zweiten Brillenelement (16, 18, 26) und einer Befestigungsvorrichtung (10) zum Befestigen des ersten Brillenelements am zweiten Brillenelement, wobei die Befestigungsvorrichtung folgendes umfasst:

entweder eine eine Innenbohrung (46) aufweisende Buchse (14) zum Einführen durch ein erstes Brillenelement und zumindest teilweise in eine zweite Öffnung (22, 28) in dem zweiten Brillenelement, oder

einen Stiel (60), der sich ausgehend vom ersten Brillenelement zum Einführen in eine zweite Öffnung im zweiten Brillenelement erstreckt, wobei der Stiel eine zu einem Endteil des Stieles hin offene Innenbohrung aufweist, und

einen Stift (12) zum Einführen durch die zweite Öffnung und in die Innenbohrung der Buchse oder des Stieles, wobei der Stift einen Kopf (32) und einen Schaft (34) aufweist, wobei der Schaft eine Vielzahl von Widerhaken (38, 40, 42) besitzt, die sich von ihm ausgehend radial für einen Eingriff in die Bohrungswände erstrecken, wobei die Widerhaken in seitlicher Richtung durch längliche Rillen längs des Schaftes beabstandet angeordnete oder scharfspitzige Widerhaken sind, die intermittierend längs des Schaftes angeordnet sind, und wobei die Widerhaken so abgeschrägt sind, dass sie ein Einführen in die Bohrung erleichtern und ein unerwünschtes Herausziehen des Stiftes aus der Buchse verhindern.






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