Procédé pour le débordage de lentilles ou verres de lunettes et dispositif pour la mise en aeuvre de ce procédé La présente invention comprend un procédé pour le débordage de lentilles ou verres de lunettes et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Le procédé s'applique naturellement tout aussi bien aux verres correcteurs minéraux qu'aux lentilles ophtalmiques d'origine organique.
Le procédé de débordage de lentilles ou verres de lunettes selon l'invention, est caractérisé en ce que, la lentille étant amenée au contact d'un outil tournant, on la déplace par rapport à cet outil pour que son axe reste constamment parallèle à celui de l'outil et pour que, lors de la pénétration de cet ou til dans la lentille, une zone déterminée de ce dernier reste constamment sur une surface de révolution coaxiale à la lentille.
Dans une mise en oeuvre particulière du procédé, la zone déterminée de l'outil est la zone de coupe de ce dernier et la surface de révolution est située dans l'épaisseur de la lentille.
Avec ces dispositions, on peut ménager sur la tranche d'une lentille une rainure, par exemple, l'ou til utilisé à cet effet comportant une saillie corres pondante, de manière que cette rainure soit convena blement située dans l'épaisseur de la tranche de la lentille, la surface de cette tranche étant par ailleurs parallèle à l'axe de la lentille sur tout le pourtour de cette dernière.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution du dispositif que com prend l'invention.
Les fig. 1 et 2 montrent en perspective une pre mière forme d'exécution d'un dispositif pour le dé- bordage des verres de lunettes.
Les fig. 3 à 6 montrent divers profils de verres de lunettes réalisés avec ledit dispositif.
La fig. 7 illustre une variante de dispositif. Les fig. 8 et 9 montrent encore une variante de dispositif.
Le dispositif représenté aux fig. 1 et 2 comprend une semelle 1 sur laquelle repose, par l'intermédiaire de glissières non représentées, une table 2. Cette se melle porte en outre une tête porte-outil 4 et un bloc porte-butée 6 situés en regard l'un de l'autre.
La tête porte-outil 4 reçoit dans des paliers ap propriés un axe 7 en bout duquel peuvent être mon tés divers outils d'usinage 8, tels que fraise ou meules et qui est entraîné en rotation au moyen par exem ple d'un moteur électrique 9 et par l'intermédiaire d'une courroie 10. Le bloc porte-butée 6 reçoit un organe coudé 12 dont un des bras 13 peut coulis ser dans le bloc, le déplacement de l'organe étant commandé par un dispositif micrométrique 14 et s'effectuant de part et d'autre d'une position moyenne dans laquelle l'autre bras 16 de l'organe 12 est dans le prolongement de l'axe porte-outil 7. Ce bras 16 est adapté à recevoir des manchons 18 de diamètres différents.
Le bloc 6 comporte en outre un dispositif de blocage en position de l'organe 12, commandé par un volant 20.
Les glissières de la table 2, mentionnées plus haut, sont parallèles à l'axe 7 et un dispositif de ré glage permet le déplacement de la table le long de ces glissières. Seul un volant 21 de commande de ce dispositif est représenté aux figures.
Un chariot 30, évidé pour recevoir divers élé ments décrits ci-après, est monté sur la table 2 et est articulé à cette dernière par l'intermédiaire de deux bielles identiques et parallèles 32. Chacune de ces bielles est montée à rotation par l'une de ses extré mités 33 sur un pivot vertical 34 fixé à la table et par son autre extrémité 36, également à rotation sur un pivot vertical 37 porté par le chariot 30. Chacun des pivots 37 est monté en bout d'une tige<B>40'</B> amo vible, logée dans une cavité appropriée de la table, et comportant une tête moletée 41 facilitant son enlè vement ou sa mise en place.
Les pivots 37 sont engagés dans des trous 42 correspondants des bielles 32, ces bielles comportant par exemple une série de tels trous situés à des dis tances différentes des pivots 34.
La table 2 est naturellement évidée pour permet tre le passage des bielles et leur libre débattement. Le montage est fait de telle manière que, pour chacune des bielles, la distance séparant le pivot 37 du pivot 34 soit la même, ces quatre pivots consti tuant ainsi les sommets d'un parallélogramme défor- mable. Ainsi, le chariot 30 peut se déplacer parallè lement à lui-même sur la table 2 en conservant une orientation toujours identique par rapport à cette table.
Dans la partie du chariot dirigée vers l'outil 8 et vers la butée 18 sont ménagées deux échancrures, 43 et 44 respectivement, disposées chacune en regard d'un de ces éléments.
L'extrémité du chariot situé en regard de la tête porte-outil 4, reçoit une butée à billes 45, faisant saillie dans l'échancrure 43 et d'axe de rotation pa rallèle à l'axe de l'outil 8. Dans la partie du chariot séparant les deux échancrures 43 et 44 est ménagé, dans le prolongement de la butée à billes 45, un alé sage reliant ces deux échancrures : un fourreau 47 est monté coulissant sans possibilité de rotation dans cet alésage et présente latéralement une crémaillère 48 en prise avec la denture d'un secteur denté 49.
Ce dernier est monté à rotation sur un axe vertical 50 porté par le chariot et peut être manoeuvré au moyen d'un levier incliné 51 solidaire de cet axe. Dans le fourreau 47 est tourillonné un arbre 52 que des butées appropriées empêchent de se déplacer axialement dans ledit fourreau. L'extrémité de cet arbre dirigée vers l'échancrure 43 porte un organe 54 de maintien de la lentille 60 à usiner, tandis que l'autre extrémité de cet arbre, dirigée vers l'échan crure 44, porte un pignon denté 56 et, en bout de l'arbre, une portée 57 pour la fixation d'un gabarit 58 de contour approprié.
Le fourreau 47 est rappelé élastiquement vers la butée à billes 45 par l'action d'un poussoir 61 qu'un ressort 62 presse sur une queue 63 portée par le secteur 49.
L'organe 54 de maintien de la lentille 60 à usi ner peut être constitué par une ventouse pneumati que appliquée sur la lentille ou par une couronne d'un matériau élastique, la lentille 60 étant alors serrée entre cette couronne et une autre couronne analogue portée par la butée à billes 45.
Le pignon 56 est en prise avec un engrenage 65 monté à rotation dans le chariot 30 et dont la rota tion est commandée par un volant 66. La longueur de cet engrenage 65 est telle que le pignon 56 reste en prise avec lui quel que soit le déplacement axial du manchon 47, c'est-à-dire l'épaisseur de la lentille 60 montée dans la machine.
On notera que pour permettre une libre rotation de la lentille 60 d'une part, du pignon 56 et du ga barit 58 d'autre part, des cuvettes, 66 et 68 respecti vement, sont ménagées dans la table 2, à l'aplomb de ces éléments.
Le dispositif s'utilise de la façon suivante On met en place la lentille à usiner entre la bu tée 45 et l'organe de maintien 54 et on fixe en bout de l'arbre 52 un gabarit choisi, les axes de référen ces de la lentille et du gabarit se correspondant.
On met aussi en place un outil 8 approprié au travail à exécuter et on dispose sur le bras 16 de l'organe de butée 13, placé dans le prolongement de l'outil 8, un manchon 18 de diamètre égal à celui de cet outil (cedit dans le cas où l'on désire que la len tille usinée ait exactement la dimension du gabarit, comme on le verra plus loin).
On règle de plus la longueur des bielles 32 entre pivots 37 et 34, par le choix d'un trou 42 approprié pour le logement du pivot 37, pour que cette lon gueur soit égale ou du moins sensiblement égale au rayon de ménisquage de la lentille 60. On notera à ce propos que, les extrémités des bielles dirigées vers le gabarit étant celles fixées à la table 2, c'est la partie de ménisquage convexe de la lentille qui est dirigée vers ce gabarit.
On amène alors le pourtour de la lentille à usiner au contact de l'outil 8 et on déplace la table 2 au moyen du volant 21 pour amener en regard la tran che de la lentille 60 et la partie utile de l'outil 8.
Après mise en rotation de l'outil 7, il suffit de presser la lentille à usiner contre cet outil en la fai sant tourner au moyen du volant 66.
L'a pénétration de l'outil dans la lentille est na turellement limitée au contour désiré qui est celui du gabarit 58 par la mise au contact de ce gabarit con tre la butée 18, l'usinage étant achevé lorsque tout point du pourtour du gabarit peut être amené au contact de cette butée.
De plus, grâce à la disposition des bielles 32, c'est toujours la même région de l'outil qui vient au contact de la tranche de la lentille quelle que soit la distance séparant l'outil du centre de cette lentille, puisque, dans son rapprochement de l'outil, le cha riot se déplace suivant un arc de cercle de rayon pré cisément égal à celui du ménisquage de la lentille. Il est encore à noter que ce déplacement se faisant pa rallèlement à une direction fixe, l'axe de l'outil reste constamment parallèle à l'axe de la lentille.
Avec ces dispositions, il est possible en utilisant des outils convenables, de donner au pourtour des lentilles des sections très variées.
On notera qu'en munissant le bras 16 de diffé rents manchons pour obtenir un diamètre de butée supérieur ou inférieur au diamètre de l'outil 8 utilisé, manchon et butée étant coaxiaux, les dimensions de la lentille usinée peuvent être réduites ou augmen tées par rapport au gabarit en conservant une par- faite similitude de contour entre la lentille et ce gaba rit.
Pour obtenir avec grande précision toutes les di mensions désirées, on peut décentrer légèrement (quelques dixièmes de mm) le bras 16 par rapport à l'outil 8 au moyen du dispositif micrométrique 14 décrit plus haut avec blocage de la position choisie par le volant 20. Cette opération, dans la limite de ces quelques dixièmes de mm, n'influe en rien sur la similitude des formes.
Les fig. 3 à 4 illustrent divers exemples de dé- bordage pouvant être exécutés avec le dispositif dé crit, en dehors, bien entendu, d'un simple débordage en bandeau qui peut être réalisé fort aisément avec une simple meule ou fraise à bord plat, et dans le quel la surface du bandeau est parallèle, sur tout le pourtour de la lentille, à l'axe de celle-ci.
Suivant la fig. 3, on ménage sur le pourtour du verre 60 une nervure périphérique 70. L'outil 8, qui est ici une meule, comporte à cet effet une gorge périphérique 71 de profil correspondant.
On notera qu'avec la disposition décrite, si la ner vure 70 est centrée sur le plan moyen de la lentille, figuré en 72 à la fig. 3, lors de l'attaque de l'outil 8, ce centrage se conserve quelle que soit la distance séparant l'axe de la lentille de l'outil.
On peut donner aussi à l'outil les formes repré sentées aux fig. 4 à 6, permettant respectivement l'exécution de rainures simples 73 pour logement d'un fil d'entourage, de rainures 74 avec saillie cen trale 75 permettant l'encastrement d'un drageoir, d'une nervure 76 de section rectangulaire, etc.
Les outils peuvent être, suivant les cas, des meu les pour le travail des verres minéraux, des fraises ou des outils couteaux ayant une section semi-cylin- drique (fig. 4 et 6) pour le travail de lentilles ophtal miques en matière organiques.
Une variante du dispositif est représentée très schématiquement à la fig. 7. Dans ce dispositif on retrouve une tête 4 portant un outil 8 dans le pro longement duquel est disposée une butée 18. La len tille 60 à usiner est montée entre une butée 45 et un arbre rotatif 52 en bout duquel est fixé le gabarit 58, l'ensemble étant porté par un chariot 30. Ce chariot 30 est lié à une table 2 par deux bielles 32 articulées en leurs extrémités au chariot et à la table par des pivots 37 et 34.
Dans cette variante, les bras des bielles peuvent coulisser dans les prolongements des pivots 34, avec blocage au moyen d'écrous 77 à la longueur choisie, ce qui permet un réglage continu de la longueur des bras des bielles en fonction du rayon de courbure moyen de la lentille.
On peut prévoir un déplacement longitudinal de la table par rapport à la semelle portant la tête 4 afin d'amener la tranche de la lentille en regard de l'outil, ce déplacement s'effectuant par exemple de manière connue au moyen d'une vis prisonnière 78. Aux fig. 8 et 9 on a représenté une autre forme d'exécution du dispositif.
Le dispositif représenté aux fig. 8 et 9 comporte une table 2 sur laquelle est monté un axe horizontal 80 ; un chariot 30 est monté oscillant sur cet axe et est adapté à se déplacer axialement sur ledit axe. Ce chariot porte un dispositif de maintien de la lentille à traiter 60, cette lentille étant maintenue, comme dans la machine précédemment décrite, entre une butée à billes 45 et un organe 54 monté en bout d'un axe 81 parallèle à l'axe 80 ; cet axe porte égale ment un gabarit 58 de contour approprié.
La table 2 porte également un support d'outil 4 dont l'outil 8, d'axe parallèle à l'axe 80, se trouve sur le trajet de la lentille 60, et une butée 18 coaxiale à cet outil.
En basculant le chariot 30 autour de l'axe 2, il est ainsi possible d'amener la tranche de la lentille 60 au contact de l'outil, la pénétration de cet outil dans la lentille étant limitée par le contact de la tranche du gabarit 58 sur la butée 18.
Le guidage de cette lentille, nécessaire pour as treindre une région déterminée de l'outil à se trou ver, pendant le travail de l'outil, en regard de la tranche de la lentille, est assuré ici par une came 83 de profil convenable, fixée au chariot 30, contre la quelle vient porter un doigt 84 solidaire de la table. Ce doigt peut rester au contact de la came grâce au coulissement du chariot sur l'axe 80 ; un ressort non représenté peut avantageusement maintenir le chariot au contact de la came.
On peut, bien entendu, imaginer d'autres varian tes de réalisation : en particulier, dans le cas d'un dispositif analogue à celui représenté aux fig. 1 et 2, le guidage du chariot 30 sur la table peut être obtenu par la combinaison de coulisses croisées, astreignant l'axe de la lentille à rester parallèle à lui-même pen dant les déplacements du chariot, avec une bielle ar ticulée au chariot et à la table et de longueur fonc tion de la courbure de la lentille à usiner ; il est en core possible d'associer à de telles coulisses croisées, une came et un doigt suiveur portés, l'un par le cha riot, l'autre par la table.
Grâce à ces diverses dispositions, on peut, com me on l'a déjà vu, déborder les verres de lunettes, que ces verres soient d'origine minérale ou organi que, en ménageant des biseaux ou des rainures, la surface sur laquelle se trouve l'arête du biseau ou le fond de la rainure étant déterminée à l'avance en fonction du rayon de ménisquage du verre.
On peut adopter une surface sphérique telle qu'elle convienne à tous les verres correcteurs usuels, le biseau ou la rainure exécuté suivant cette surface se trouvant correctement situé sur la tranche du verre débordé : ceci permet l'utilisation d'une mon ture unique, de cambrure déterminée, pour le mon tage des verres ainsi débordés.
Un autre avantage des dispositifs décrits est qu'ils permettent l'utilisation d'outils de faible dia mètre, au contraire des machines usuelles, ce qui rend possible l'exécution des biseaux sans aucune déformation, même dans les régions de forte cour bure de la périphérie du verre.