EP1601496A1 - Procede d'usinage d'une lentille ophtalmique et machine d'usinage pour mettre en oeuvre la methode precedente - Google Patents

Procede d'usinage d'une lentille ophtalmique et machine d'usinage pour mettre en oeuvre la methode precedente

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EP1601496A1
EP1601496A1 EP04717673A EP04717673A EP1601496A1 EP 1601496 A1 EP1601496 A1 EP 1601496A1 EP 04717673 A EP04717673 A EP 04717673A EP 04717673 A EP04717673 A EP 04717673A EP 1601496 A1 EP1601496 A1 EP 1601496A1
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EP
European Patent Office
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axis
template
blank
rocker
machining
Prior art date
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EP04717673A
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Laurent Guillermin
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EssilorLuxottica SA
Original Assignee
Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
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Publication date
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    • B24B13/06—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor grinding of lenses, the tool or work being controlled by information-carrying means, e.g. patterns, punched tapes, magnetic tapes
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    • B24B17/02—Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving mechanical transmission means only
    • B24B17/025—Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving mechanical transmission means only for grinding rotating workpieces (three dimensional)
    • B24B17/026—Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving mechanical transmission means only for grinding rotating workpieces (three dimensional) for the periphery of plane workpieces, e.g. cams, lenses

Definitions

  • the present invention relates to a method of machining an ophthalmic lens.
  • the production of an ophthalmic lens is generally carried out by grinding a blank. This machining makes it possible to give the blank the shape of the desired lens so that the latter can be mounted in a spectacle frame circle.
  • a template which takes the shape of the circle of the frame in which the lens is to take place.
  • the template is mounted on the grinder as well as the blank to be machined.
  • the grinder then comes to copy the shape of the template. Copying is done mechanically.
  • the machining path is generated by the template which
  • a digital grinder is then associated with a reader which, before machining the blank, digitizes the shape of the circle of the frame corresponding to the lens to be produced. The data thus recorded is transmitted to the grinder.
  • the latter generally has three digital axes and can therefore precisely control the trajectory during machining.
  • a digital grinder is a machine significantly more expensive than a template grinder, especially because of the reader associated with it.
  • this reader is on the one hand sensitive and fragile and on the other hand difficult to repair.
  • the present invention therefore aims to provide a process for producing a spectacle lens or an ophthalmic lens which uses only reliable tools that can be easily repaired while also providing control over machining. digital grinders.
  • a method of machining an ophthalmic lens using a digital grinder or the like comprising on the one hand a first axis on which is mounted at least one grinding wheel and on the other hand a second axis on which takes place a blank to be machined to obtain the desired ophthalmic lens.
  • this method comprises the following steps: a) placing on the second axis of a template corresponding to the lens that one wishes to obtain, b) bringing the template into contact with a tool placed on the first axis, c) recording of the relative position of the two axes, d) repeating steps b) and c) in order to carry out a discrete or continuous reading of the entire template, e) determination by calculation of the shape of the template, f) withdrawal the template, g) setting up a blank to be machined, h) machining the blank, and i) possible machining of a second blank.
  • This process allows you to use a tool placed on the first axis of the grinder to come "read” the template taking place at the second axis.
  • This tool is used as a probe and allows the means used to control the grinder to know the exact shape of the template used. Knowing this shape, these control means can act on the various tools of the grinder to produce an ophthalmic lens with the same outline as the template.
  • the tool used to come into contact with the template is for example a grinding wheel subsequently used for machining the blank.
  • the grinding wheel is preferably left free to rotate about its axis during the steps b) and c) above.
  • the tool used can also be a specific tool used as a probe.
  • One embodiment of the method according to the invention provides that for step d), after each recording, the tool and the template are moved away from each other, then rotate the template according to a predetermined increment, then put back in contact with the template with the tool to perform the following recording.
  • the machining method according to the invention can for example be used with a grinder of the type comprising: a first axis on which is mounted at least one grinding wheel, a second axis parallel to the first axis and on which are centered two shafts arranged in the extension of one another and intended to maintain between them a blank to be machined, drive means for at least one of the two shafts, a rocker, pivotally mounted around a third axis parallel to the first two, and carrying the shafts intended to hold and drive the blank to be machined, a rod mounted between one end of the third axis carrying the rocker and a nut movably mounted on a fourth axis perpendicular to the previous three, means for driving the movable nut , and a stop and counter-stop system mounted on the one hand on the link and on the other hand on the rocker to limit the movement of the blank carried by the rocker towards the grinding wheel.
  • Such a grinder is known to those skilled in the art.
  • An advantage of the method according to the invention comes from the fact that it can be implemented with a grinder of the prior art.
  • a grinder is usually used in combination with a reading system which digitizes the shape of a frame circle. With the implementation of the method according to the invention, this reading system becomes useless. It is therefore possible to obtain a machine for machining ophthalmic lenses at a lower cost while still benefiting from the advantages of a digital machine.
  • steps b) to d) corresponding to the reading of the template the template rests on the tool placed on the first axis , that the jig is driven in rotation around its axis and that the relative position of the two axes is measured by detecting the movements of the rocker around its axis.
  • This detection can be done for example by using an angular displacement sensor placed on the pivot axis of
  • the present invention also relates to a machine for machining an ophthalmic lens of the type comprising: a first axis on which is mounted at least one grinding wheel, a second axis parallel to the first on which are centered two shafts arranged in the extension l one of the other and intended to hold between them a blank to be machined, drive means for at least one of the two shafts, a rocker pivotally mounted around a third axis parallel to the first two and carrying the shafts intended to maintain and drive the blank to be machined, a rod mounted between one end of the third axis carrying the rocker and a nut mounted mobile on a fourth axis perpendicular to the previous three, means for driving the movable nut, and a stop and counter-stop system mounted on the one hand on the link and on the other hand on the rocker to limit the movement of the blank carried by the rocker towards the wheel.
  • the first axis of this machine also carries a feeler tool intended to come into contact with a jig mounted between the two shafts of the second axis, and the means for driving the movable nut comprise an encoder making it possible to know precisely the position of the nut on its fourth axis.
  • the probing tool has for example the shape of a smooth disc taking the shape of a grinding wheel mounted on the first axis.
  • the present invention also relates to another machine for machining an ophthalmic lens of the aforementioned type, characterized in that a pressure sensor is provided between the stop and the counter-stop of the link and rocker.
  • FIG. 1 is a partial schematic perspective view of a machine for machining an ophthalmic lens that can be used for implementing a method according to the invention
  • Figure 2 is a schematic view showing the main elements of the machine of Figure 1 viewed in elevation, and Figure 3 corresponds to Figure 2 in top view.
  • the present invention allows the use of a digital grinder of known type as a template reader and as a grinder.
  • a digital grinder of known type as a template reader and as a grinder.
  • the following description presents a grinder that can be used for the implementation of the present invention and then a method according to the invention is explained in relation to the described grinder.
  • Figure 1 is partially and schematically shown a machine 1 for machining an ophthalmic lens 2. It is a grinder to achieve the clipping of the lens 2, the outline of which is intended to correspond, after its grinding, with that of one of the circles of a spectacle frame (not shown).
  • the grinder 1 comprises two support shafts 4, 4 'opposite which is held by pinching the lens 2. These support shafts 4, 4' are jointly driven in rotation by a first motor (not shown) around a first common axis A1. However, only one of them could be driven, while the other would be mounted to rotate freely.
  • the support shafts 4, 4 ′ are mounted on a mobile support 5 called a rocker. This rocker 5 is freely pivotally mounted on a frame (not shown) of the grinder 1, around a second axis A2 parallel to the first axis A1.
  • the grinder 1 further comprises a grinding wheel 6 located in line with the support shafts 4, 4 ′ and driven in rotation about a third axis A3 parallel to the preceding A1, A2.
  • the movement of the lever 5 aims to bring the support shafts 4, 4 ′ closer to or further away from the grinding wheel 6, so as to give the outline of the lens 2 the desired shape, this shape being generally non-circular.
  • the first motor is for example mounted on the rocker 5, the rotational movement of this first motor being transmitted to the support shafts 4, 4 ′ by motor shafts of axis A2, by means of transmission belts. This transmission could however be achieved by means of a gear mechanism.
  • several grinding wheels are provided in parallel on the third axis A3, for roughing and finishing of the lens 2 to be machined.
  • This grinder is digitally controlled. It comprises, according to an embodiment illustrated in FIG.
  • a connecting rod 12 mounted articulated, on the one hand, by a first end 13, to the chassis around a second axis A2 of the rocker 5 and, on the other hand , by a second end 14 around a fourth axis A4 parallel to the preceding A1, A2, A3, to a nut 15 itself mounted movable in translation along a fifth axis A5, commonly known as the restitution axis, perpendicular to the first axis A1 .
  • the translational mobility of the nut 15 is illustrated in FIG. 1 by the double arrow referenced X.
  • the nut 15 is tapped and is engaged by screwing with a threaded rod 16 extended along the fifth axis A5 and around which it is driven in rotation by a second motor M2.
  • a contact sensor 17 intervenes, for example of the electromagnetic, optical or, more simply, electrical type.
  • a control unit programmed for this purpose coordinates these operations and notably controls the second motor M2.
  • the angular position of the lens 2 around the first axis A1 and the angular position of the link 12 around the second axis A2 are known at all times.
  • the angular position of the link 12 corresponds, at all times, to the final position of the rocker 5, corrected for the angular difference between the link 12 and the rocker 5 when they are in contact.
  • This angular position of the link 12 corresponds to a position linear of the nut 15 along the rod 16, called the final machining instruction.
  • the machining of the lens 2 is it declared to be complete when the pressing of the rocker 5 against the link 12 has been detected on a complete revolution of the lens 2 around the first axis A1, the contour of the lens 2 now having reaches the desired shape of the circle of the aforementioned frame.
  • This template 2 ' is a template such as those used in the template grinders of the prior art, mentioned in the preamble of this document.
  • a template 2 ′ has a contour whose shape corresponds to that of one of the circles of a spectacle frame.
  • this template 2 ' has two parallel planar faces and not convex and / or concave faces like the ophthalmic lens 2 to be produced.
  • the rocker 5 is lowered until the template 2' comes into contact with the grinding wheel 6.
  • This contact position is then identified using the link 12.
  • the motor M2 is actuated in order to move the nut 15 on the threaded rod 16 until the contact 17 placed on the link 12 comes to meet the counter-stop 17 'provided on the rocker 5.
  • the position corresponding to this contact is identified by an encoder 18 associated with the motor M2. This position is memorized in the control unit associated with the grinder.
  • the nut 15 is then moved downwards (the up / down orientations are made here with reference to the drawing.
  • the control unit of the grinder can calculate the outline of the template 2 '. The latter can then be removed from the axis A1 and an ophthalmic lens blank 2 comes to take its place.
  • the machining of this blank to obtain the ophthalmic lens 2 is carried out in a conventional manner as is carried out by machining with a digital grinder.
  • the data used for this grinding are the data calculated following the reading of the template 2 '.
  • a probing of the front and rear faces of the blank placed on the axis A1 is carried out.
  • the blank is then machined and optionally bevelled along a trajectory calculated from the data recorded during the reading phase of the template 2 '.
  • This first machining operation provides for example the right lens of the corresponding spectacle frame.
  • the machining and possibly beveling of the left glass is carried out.
  • the method according to the invention allows the use of a digital grinder as a template reader. It is therefore no longer necessary to associate with such a grinder a specific reader which digitizes the shape of a spectacle frame circle. Thanks to the economy of the reader generally associated with a digital grinder, it is possible at a much lower cost, with a method according to the invention, to benefit from all the advantages of digital. Indeed, the control unit knowing the shape to be given to the blank to be machined can carry out all the machining operations to obtain a fully finished spectacle lens (with bevel, etc.).
  • the method according to the invention can be implemented with a conventional digital grinder without modifying the latter.
  • a grinder can also be adapted to the method according to the invention.
  • a train of grinding wheels 6 instead of reading a template with the grinding wheel 6 which subsequently performs the machining of the blank, it is possible to equip a train of grinding wheels 6 with a disc 19 shown in dotted in FIG. 3.
  • This disc is for example a smooth disc of geometry identical to that of a grinding wheel 6.
  • This sensor is then advantageously a pressure sensor.
  • Such a pressure sensor can of course also take place between the link 12 and the rocker 5 in addition to or in place of the sensor 17. In the case where two sensors are present, one of them (the pressure sensor by example) can be used for the phase concerning the reading of the template 2 'and the other (the sensor 17 for example) can be used during the machining of the blank.
  • the frame is supplied without a template.
  • frames known under the brand "NYLORS” or frames used with pierced lenses for which each lens is drilled on the one hand to receive a branch and on the other hand to be connected to the other glasses of glasses by a "nose".
  • template in the present document therefore also relates to such presentation glasses.
  • the present invention is not limited to the method described above by way of nonlimiting example and to the variants mentioned. It also relates to all the variants within the reach of the skilled person. in the context of the claims below.
  • the present invention can be implemented with a grinder of a different type from that described and shown in the drawing. Reading the template can also be done differently.
  • the link and the rocker at each increment of the template to read the relative position of the axis of the grinding wheels and the axis of the template
  • the template is placed on its axis, in the place usually provided for receiving a blank to be machined.
  • the wheel train is moved so that the tool for reading the shape of the template is facing it.
  • the rocker is then moved so that the template comes into contact with the tool used for reading.
  • the template is then rotated about its axis. This axis is carried by the rocker.
  • the axes of the scale and the grinding wheel are fixed axes on the chassis of the grinder.
  • the rocker will oscillate around its axis according to the variations of radius of the template.
  • the rocker will oscillate around its axis according to the variations of radius of the template.
  • the movable nut is placed in such a way on its threaded rod that the sensor placed on the link does not come into contact with the associated counter-stop so as not to hinder the movement of the rocker.
  • the shape of the template can be read discreetly but also continuously.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Il s'agit ici d'un procédé d'usinage à l'aide d'une meuleuse numérique comportant un premier axe sur lequel est monté au moins une meule (6) et un second axe sur lequel prend place une ébauche à usiner pour obtenir la lentille ophtalmique souhaitée. Ce procédé comporte les étapes suivantes : a) mise en place sur le second axe d'un gabarit (2') correspondant à la lentille que l'on souhaite obtenir, b) mise en contact du gabarit (2') avec un outil (6) placé sur le premier axe, c) enregistrement de la position relative des deux axes, d) répétition des étapes b) et c) afin de réaliser une lecture discrète ou continue de tout le gabarit (2'), e) détermination par calcul de la forme du gabarit (2'), f) retrait du gabarit (2'), g) mise en place d'une ébauche, h) usinage de l'ébauche, et i) usinage éventuel d'une seconde ébauche.

Description

PROCEDE D ' USINAGE D ' UNE LENTILLE OPHTALMIQUE ET MACHINE D ' USINAGE POUR METTRE EN OEUVRE LA MÉTHODE PRÉCÉDENTE
La présente invention concerne un procédé d'usinage d'une lentille ophtalmique.
La réalisation d'une lentille ophtalmique est généralement effectuée par le meulage d'une ébauche. Cet usinage permet de donner à l'ébauche la 5 forme de la lentille souhaitée de telle sorte que cette dernière puisse être montée dans un cercle de monture de lunettes.
Pour donner aux verres à monter la forme adaptée aux cercles de la monture correspondante, il existe principalement deux techniques décrites ci- après.
10 Selon une première technique, on utilise un gabarit qui reprend la forme du cercle de la monture dans lequel le verre doit prendre place. Le gabarit est monté sur la meuleuse de même que l'ébauche à usiner. La meuleuse vient alors recopier la forme du gabarit. Le recopiage se fait mécaniquement. La trajectoire d'usinage est générée par le gabarit qui se
15 déplace sur une touche dont le rayon est sensiblement le même que celui des meules. Ce procédé par copiage permet d'obtenir une reproduction assez fidèle de la forme du gabarit. Sur de telles machines il n'est toutefois généralement pas possible de réaliser un biseau à trajectoire contrôlée. Celui-ci est réalisé par un outil monté sur un axe flottant, ce qui ne permet pas de maîtriser 0 parfaitement la trajectoire de l'outil.
Il existe également une seconde technique mettant en œuvre une meuleuse numérique. Une telle meuleuse est alors associée à un lecteur qui, avant l'usinage de l'ébauche, numérise la forme du cercle de la monture correspondant au verre que l'on souhaite réaliser. Les données ainsi 5 enregistrées sont transmises à la meuleuse. Cette dernière possède généralement trois axes numériques et peut donc contrôler précisément la trajectoire au cours de l'usinage. Une meuleuse numérique est une machine sensiblement plus chère qu'une meuleuse à gabarit, notamment à cause du lecteur qui lui est associé. De plus, ce lecteur est d'une part sensible et fragile et d'autre part difficile à réparer.
Pour réaliser des lunettes dans des pays dits "émergents", il convient de pouvoir proposer de machines à prix relativement bas et facilement réparables en cas de panne. Comme il ressort de ce qui précède, les machines à gabarit répondent à ces critères mais présentent tout de même les inconvénients évoqués ci-dessus. Ainsi, il n'est pas possible d'avoir une bonne maîtrise de la position du biseau dans le verre pour réaliser la finition de celui- ci. Ceci pose des problèmes notamment lorsque la lentille ophtalmique est réalisée en polycarbonate.
La présente invention a alors pour but de fournir un procédé de réalisation d'un verre de lunettes ou d'une lentille ophtalmique qui met en œuvre uniquement des outils fiables et pouvant être facilement réparés tout en offrant également la maîtrise au niveau de l'usinage des meuleuses numériques.
A cet effet, elle propose un procédé d'usinage d'une lentille ophtalmique à l'aide d'une meuleuse numérique ou similaire comportant d'une part un premier axe sur lequel est monté au moins une meule et d'autre part un second axe sur lequel prend place une ébauche à usiner pour obtenir la lentille ophtalmique souhaitée.
Selon l'invention, ce procédé comporte les étapes suivantes : a) mise en place sur le second axe d'un gabarit correspondant à la lentille que l'on souhaite obtenir, b) mise en contact du gabarit avec un outil placé sur le premier axe, c) enregistrement de la position relative des deux axes, d) répétition des étapes b) et c) afin de réaliser une lecture discrète ou continue de tout le gabarit, e) détermination par calcul de la forme du gabarit, f) retrait du gabarit, g) mise en place d'une ébauche à usiner, h) usinage de l'ébauche, et i) usinage éventuel d'une seconde ébauche.
Ce procédé permet de se servir d'un outil placé sur le premier axe de la meuleuse pour venir "lire" le gabarit prenant place au niveau du second axe. Cet outil est utilisé comme palpeur et permet aux moyens utilisés pour le pilotage de la meuleuse de connaître la forme exacte du gabarit utilisé. Connaissant cette forme, ces moyens de pilotage peuvent agir sur les divers outils de la meuleuse pour réaliser une lentille ophtalmique reprenant le même contour que le gabarit.
Dans le procédé d'usinage selon l'invention, l'outil utilisé pour venir au contact du gabarit est par exemple une meule utilisée par la suite pour l'usinage de l'ébauche. Dans ce cas, la meule est de préférence laissée libre en rotation autour de son axe au cours des étapes b) et c) précitées. Toutefois, l'outil utilisé peut aussi être un outil spécifique utilisé comme palpeur.
Une forme de réalisation du procédé selon l'invention prévoit que pour l'étape d), on vient après chaque enregistrement éloigner l'outil et le gabarit l'un de l'autre, puis tourner le gabarit selon une incrémentation prédéterminée, puis remettre en contact le gabarit avec l'outil pour réaliser l'enregistrement suivant.
Le procédé d'usinage selon l'invention peut par exemple être utilisé avec une meuleuse du type comportant : un premier axe sur lequel est monté au moins une meule, un second axe parallèle au premier axe et sur lequel sont centrés deux arbres disposés dans le prolongement l'un de l'autre et destinés à maintenir entre eux une ébauche à usiner, des moyens d'entraînement pour au moins l'un des deux arbres, une bascule, montée pivotante autour d'un troisième axe parallèle aux deux premiers, et portant les arbres destinés à maintenir et entraîner l'ébauche à usiner, une biellette montée entre une extrémité du troisième axe portant la bascule et une noix montée mobile sur un quatrième axe perpendiculaire aux trois précédents, des moyens d'entraînement de la noix mobile, et un système de butée et contre-butée monté d'une part sur la biellette et d'autre part sur la bascule pour limiter le mouvement de l'ébauche portée par la bascule en direction de la meule.
Une telle meuleuse est connue de l'homme du métier. Un avantage du procédé selon l'invention provient du fait qu'il peut être mis en œuvre avec une meuleuse de l'art antérieur. Toutefois, une telle meuleuse est utilisée habituellement en association avec un système de lecture qui numérise la forme d'un cercle de monture. Avec la mise en œuvre du procédé selon l'invention, ce système de lecture devient inutile. Il est donc possible d'obtenir une machine pour usiner des lentilles ophtalmiques à un coût moindre tout en bénéficiant tout de même des avantages d'une machine numérique.
Lorsqu'une telle meuleuse est utilisée pour la mise en œuvre de la présente invention, on peut prévoir qu'au cours des étapes b) à d) correspondant à la lecture du gabarit, le gabarit repose sur l'outil placé sur le premier axe, que le gabarit est entraîné en rotation autour de son axe et que la position relative des deux axes est mesurée en détectant les déplacements de la bascule autour de son axe. Cette détection peut se faire par exemple en utilisant un capteur de déplacement angulaire placé sur l'axe de pivotement de
13 Dc-SGLJIΘ. La présente invention concerne également une machine pour l'usinage d'une lentille ophtalmique du type comportant : un premier axe sur lequel est monté au moins un meule, un second axe parallèle au premier sur lequel sont centrés deux arbres disposés dans le prolongement l'un de l'autre et destinés à maintenir entre eux une ébauche à usiner, des moyens d'entraînement pour au moins l'un des deux arbres, une bascule montée pivotante autour d'un troisième axe parallèle aux deux premiers et portant les arbres destinés à maintenir et entraîner l'ébauche à usiner, une biellette montée entre une extrémité du troisième axe portant la bascule et une noix montée mobile sur un quatrième axe perpendiculaire aux trois précédents, des moyens d'entraînement de la noix mobile, et un système de butée et contre-butée monté d'une part sur la biellette et d'autre part sur la bascule pour limiter le mouvement de l'ébauche portée par la bascule en direction de la meule. Dans une forme de réalisation adaptée à la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention, le premier axe de cette machine porte également un outil de palpage destiné à venir au contact d'un gabarit monté entre les deux arbres du second axe, et les moyens d'entraînement de la noix mobile comportent un codeur permettant de connaître précisément la position de la noix sur son quatrième axe. Dans cette nouvelle machine, l'outil de palpage présente par exemple la forme d'un disque lisse reprenant la forme d'une meule montée sur le premier axe.
La présente invention concerne également une autre machine pour l'usinage d'une lentille ophtalmique du type précité, caractérisée en ce qu'un capteur de pression est prévu entre la butée et la contre-butée des biellette et bascule.
Des détails et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel
La figure 1 est une vue schématique partielle en perspective d'une machine d'usinage d'une lentille ophtalmique pouvant être utilisée pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention,
La figure 2 est une vue schématique représentant les éléments principaux de la machine de la figure 1 vue en élévation, et La figure 3 correspond à la figure 2 en vue de dessus.
La présente invention permet l'utilisation d'une meuleuse numérique de type connu comme lecteur de gabarit et comme meuleuse. Dans un premier temps, la description qui suit présente une meuleuse pouvant être utilisée pour la mise en œuvre de la présente invention puis ensuite un procédé selon l'invention est explicité en rapport avec la meuleuse décrite.
Sur la figure 1 est partiellement et schématiquement représentée une machine 1 pour l'usinage d'une lentille ophtalmique 2. Il s'agit d'une meuleuse pour réaliser le détourage de la lentille 2, dont le contour est destiné à correspondre, après son meulage, avec celui de l'un des cercles d'une monture de lunettes (non représentée).
La meuleuse 1 comprend deux arbres supports 4, 4' en vis-à-vis entre lesquels est maintenue par pincement la lentille 2. Ces arbres supports 4, 4' sont entraînés conjointement en rotation par un premier moteur (non représenté) autour d'un premier axe A1 commun. Toutefois, l'un d'entre eux seulement pourrait être entraîné, tandis que l'autre serait monté libre en rotation. Les arbres supports 4, 4' sont montés sur un support mobile 5 appelé bascule. Cette bascule 5 est montée librement pivotante sur un châssis (non représenté) de la meuleuse 1 , autour d'un deuxième axe A2 parallèle au premier axe A1.
La meuleuse 1 comprend en outre une meule 6 située au droit des arbres supports 4, 4' et entraînée en rotation autour d'un troisième axe A3 parallèle aux précédents A1 , A2. Le mouvement de la bascule 5 vise à rapprocher ou éloigner les arbres supports 4, 4' de la meule 6, de sorte à conférer au contour de la lentille 2 la forme désirée, cette forme étant en général non circulaire. Le premier moteur est par exemple monté sur la bascule 5, le mouvement de rotation de ce premier moteur étant transmis aux arbres supports 4, 4' par des arbres moteurs d'axe A2, par l'intermédiaire de courroies de transmission. Cette transmission pourrait toutefois être réalisée au moyen d'un mécanisme à engrenages. En pratique, plusieurs meules sont prévues en parallèle sur le troisième axe A3, pour un ébauchage et une finition de la lentille 2 à usiner. Ces meules sont portées par un chariot (non représenté) mobile en translation suivant l'axe A3. Cette mobilité en translation est illustrée sur la figure 1 par la flèche double référencée Z. Sur les figures 1 à 3, seule une meule 6 est représentée. Il s'agit ici d'une meule 6 de finition présentant une rainure 11 pour l'usinage d'un biseau sur la lentille 2. Cette meuleuse est à commande numérique. Elle comprend, selon un mode de réalisation illustré sur la figure 1 , une biellette 12 montée articulée, d'une part, par une première extrémité 13, au châssis autour d'un deuxième axe A2 de la bascule 5 et, d'autre part, par une deuxième extrémité 14 autour d'un quatrième axe A4 parallèle aux précédents A1 , A2, A3, à une noix 15 elle- même montée mobile en translation suivant un cinquième axe A5, communément appelé axe de restitution, perpendiculaire au premier axe A1. La mobilité en translation de la noix 15 est illustrée sur la figure 1 par la flèche double référencée X. La noix 15 est taraudée et est en prise par vissage avec une tige filetée 16 étendue suivant le cinquième axe A5 et autour duquel elle est entraînée en rotation par un deuxième moteur M2.
Entre la bascule 5 et la biellette 12 intervient un capteur de contact 17, par exemple de type électromagnétique, optique ou, plus simplement, électrique.
Lorsque la lentille 2 à usiner, enserrée entre les arbres supports 4, 4', est amenée au contact de la meule 6 par pivotement de la bascule 5 vers une position de travail dans laquelle les arbres supports 4, 4' se trouvent à proximité de la meule 6 (figure 1), la lentille 2 entraînée en rotation par les arbres 4, 4' est l'objet d'un enlèvement de matière par la meule 6 jusqu'à ce que la bascule 5 vienne en appui contre la biellette 12, cet appui étant détecté par le capteur 17. En position de travail, la lentille 2 est en appui contre la meule 6 sous l'effet du poids de la bascule 5 conjugué à l'effort de traction d'un ressort (non représenté) ayant tendance à solliciter la bascule 5 vers la meule 6. Une unité de pilotage programmée à cet effet coordonne ces opérations et commande notamment le deuxième moteur M2. La position angulaire de la lentille 2 autour du premier axe A1 et la position angulaire de la biellette 12 autour du deuxième axe A2 sont connues à chaque instant. La position angulaire de la biellette 12 correspond, à chaque instant, à la position finale de la bascule 5, corrigée de l'écart angulaire entre la biellette 12 et la bascule 5 lorsqu'elles sont en contact.
A cette position angulaire de la biellette 12 correspond une position linéaire de la noix 15 le long de la tige 16, appelée consigne finale d'usinage.
Aussi l'usinage de la lentille 2 est-il décrété achevé lorsque l'appui de la bascule 5 contre la biellette 12 a été détecté sur un tour complet de la lentille 2 autour du premier axe A1 , le contour de la lentille 2 ayant désormais atteint la forme souhaitée du cercle de la monture précédemment mentionnée.
Une telle meuleuse, à laquelle est susceptible de s'appliquer l'invention, est bien connue de l'homme du métier car très répandue dans le commerce et ayant fait l'objet par la demanderesse de nombreux brevets par le passé. L'on pourra se référer notamment à la demande de brevet français portant le numéro d'enregistrement FR-95.06236 et publiée sous le numéro FR- A-2 734 505.
Dans la présente invention, on propose d'utiliser la meuleuse décrite ci-dessus (ou bien un autre type de meuleuse numérique) également comme lecteur de gabarit. Dans un premier temps, on vient disposer entre les arbres supports
4, 4' un gabarit 2' (figure 2). Ce gabarit 2' est un gabarit tel ceux utilisés dans les meuleuses à gabarit de l'art antérieur, évoqués au préambule du présent document. Un tel gabarit 2' a un contour dont la forme correspond avec celui de l'un des cercles d'une monture de lunettes. De façon classique, ce gabarit 2' présente deux faces planes parallèles et non pas de faces convexes et/ou concaves comme la lentille ophtalmique 2 à réaliser.
Une fois le gabarit 2' en place, la bascule 5 est descendue jusqu'à ce que le gabarit 2' vienne au contact de la meule 6. Cette position de contact est alors repérée à l'aide de la biellette 12. A cet effet, le moteur M2 est actionné afin de déplacer la noix 15 sur la tige filetée 16 jusqu'à ce que le contact 17 placé sur la biellette 12 vienne rencontrer la contre-butée 17' prévue sur la bascule 5. La position correspondant à ce contact est repérée par un codeur 18 associé au moteur M2. Cette position est mémorisée dans l'unité de pilotage associée à la meuleuse. La noix 15 est alors déplacée vers le bas (les orientations haut/bas sont faites ici en référence au dessin. Ceci correspond également à l'orientation habituelle d'une meuleuse telle celle représentée au dessin mais on pourrait bien entendu avoir une orientation différente) et la bascule 5 est relevée vers le haut de telle sorte que le gabarit 2' ne soit plus au contact de la meule 6. Le gabarit 2' est alors entraîné en rotation autour de l'axe A1 par les arbres supports 4, 4' d'une valeur angulaire prédéterminée, par exemple 0,5°. Le gabarit 2' est alors à nouveau amené au contact de la meule 6 et cette position est enregistrée en déplaçant la biellette 12 par l'intermédiaire de la noix 15 entraînée par le moteur M2.
On enregistre ainsi successivement pour tout le gabarit 2' les diverses positions correspondantes de la noix 15 sur la tige filetée 16 par le codeur 18. Ces mesures effectuées reviennent à mesurer pour chaque position du gabarit 2' autour de l'axe A1 la distance séparant cet axe A1 de l'axe A3 portant les meules 6.
Lorsque le gabarit 2' est entièrement lu, c'est-à-dire lorsqu'il a effectué une rotation complète de 360° (à une incrémentation près) autour de l'axe A1 , l'unité de pilotage de la meuleuse, grâce aux valeurs fournies par le codeur 18, peut calculer le contour du gabarit 2'. Ce dernier peut alors être retiré de l'axe A1 et une ébauche de lentille ophtalmique 2 vient prendre sa place.
L'usinage de cette ébauche pour obtenir la lentille ophtalmique 2 est réalisé de manière classique comme on réalise un usinage avec une meuleuse numérique. Les données utilisées pour ce meulage sont les données calculées suite à la lecture du gabarit 2'. Comme réalisé habituellement, on effectue un palpage des faces avant et arrière de l'ébauche mise en place sur l'axe A1. L'ébauche est alors usinée et éventuellement biseautée suivant une trajectoire calculée à partir des données enregistrées au cours de la phase de lecture du gabarit 2'. Cette première opération d'usinage fournit par exemple le verre droit de la monture de lunettes correspondante. De la même manière, grâce aux données enregistrées et mémorisées, on réalise l'usinage et éventuellement biseautage du verre gauche. Comme il ressort de ce qui précède, le procédé selon l'invention permet d'utiliser une meuleuse numérique comme lecteur de gabarit. Il n'est donc plus nécessaire d'associer à une telle meuleuse un lecteur spécifique qui numérise la forme d'un cercle de monture de lunettes. Grâce à l'économie du lecteur associé généralement à une meuleuse numérique, il est possible à un coût bien moindre, avec un procédé selon l'invention, de bénéficier de tous les avantages du numérique. En effet, l'unité de pilotage connaissant la forme à donner à l'ébauche à usiner peut réaliser toutes les opérations d'usinage pour obtenir un verre de lunettes entièrement fini (avec biseau, etc.).
Comme indiqué ci-dessus, le procédé selon l'invention peut être mis en œuvre avec une meuleuse numérique classique sans modifier celle-ci. Une telle meuleuse peut aussi être adaptée au procédé selon l'invention. Ainsi, par exemple, au lieu de réaliser la lecture d'un gabarit avec la meule 6 qui réalise par la suite l'usinage de l'ébauche, il est envisageable d'équiper un train de meules 6 d'un disque 19 représenté en pointillés sur la figure 3. Ce disque est par exemple un disque lisse de géométrie identique à celle d'une meule 6. On peut également prévoir sur ce disque la présence d'au moins un capteur (non représenté) pour détecter le contact avec le gabarit 2'. Ce capteur est alors avantageusement un capteur de pression. Un tel capteur de pression peut bien entendu également prendre place entre la biellette 12 et la bascule 5 en complément ou à la place du capteur 17. Dans le cas où deux capteurs sont présents, l'un d'eux (le capteur de pression par exemple) peut être utilisé pour la phase concernant la lecture du gabarit 2' et l'autre (le capteur 17 par exemple) peut être utilisé au cours de l'usinage de l'ébauche.
Dans certains cas, la monture est fournie sans gabarit. Il s'agit par exemple des montures connues sous la marque "NYLORS" ou bien des montures utilisées avec des verres percés pour lesquelles chaque verre est percé d'une part pour recevoir une branche et d'autre part pour être relié à l'autre verre de lunettes par un "nez". Dans ce cas, il est possible d'utiliser, à la place du gabarit, les verres de présentation qui sont fournis avec de telles montures. L'expression "gabarit" dans le présent document concerne donc également de tels verres de présentation. La présente invention ne se limite pas au procédé décrit ci-dessus à titre d'exemple non limitatif et aux variantes évoquées. Elle concerne également toutes les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.
Ainsi par exemple, la présente invention peut être mise en œuvre avec une meuleuse d'un type différent de celle décrite et représentée au dessin. La lecture du gabarit peut aussi être réalisée de manière différente.
Au lieu de bouger la biellette et la bascule à chaque incrémentation du gabarit pour venir lire la position relative de l'axe des meules et de l'axe du gabarit, il est par exemple possible de lire la forme du gabarit de la manière suivante. Le gabarit est placé sur son axe, à la place habituellement prévue pour recevoir une ébauche à usiner. Le train de meules est déplacé de telle sorte que l'outil destiné à lire la forme du gabarit se trouve face à celui-ci. La bascule est alors déplacée de manière à ce que le gabarit vienne au contact de l'outil utilisé pour la lecture. Le gabarit est ensuite entraîné en rotation autour de son axe. Cet axe est porté par la bascule. Les axes de la bascule et du train de meules sont des axes fixes sur le châssis de la meuleuse. Au cours de la rotation du gabarit, la bascule oscillera autour de son axe en fonction des variations de rayon du gabarit. En enregistrant ces oscillations, par exemple à l'aide d'un capteur disposé sur l'axe de la bascule, il est possible de déterminer par le calcul la forme du gabarit. Au cours de cette lecture, la noix mobile est placée de telle sorte sur sa tige filetée que le capteur placé sur la biellette ne vienne pas en contact avec la contre-butée associée de manière à ne pas gêner le mouvement de la bascule. Dans ce cas, la lecture de la forme du gabarit peut être réalisée de façon discrète mais aussi continue.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'usinage d'une lentille ophtalmique (2) à l'aide d'une meuleuse (1) numérique ou similaire comportant d'une part un premier axe (A3) sur lequel est monté au moins une meule (6) et d'autre part un second axe (A1) sur lequel prend place une ébauche à usiner pour obtenir la lentille ophtalmique (2) souhaitée, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) mise en place sur le second axe (A1 ) d'un gabarit (2') correspondant à la lentille que l'on souhaite obtenir, b) mise en contact du gabarit (2") avec un outil (6 ; 19) placé sur le premier axe (A3), c) enregistrement de la position relative des deux axes (A1 , A3), d) répétition des étapes b) et c) afin de réaliser une lecture discrète ou continue de tout le gabarit (2'), e) détermination par calcul de la forme du gabarit (2'), f) retrait du gabarit (2'), g) mise en place d'une ébauche à usiner, h) usinage de l'ébauche, et i) usinage éventuel d'une seconde ébauche.
2. Procédé d'usinage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'outil utilisé pour venir au contact du gabarit (2') est une meule (6) utilisée pour l'usinage de l'ébauche.
3. Procédé d'usinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la meule (6) est laissée libre en rotation autour de son axe (A3) au cours des étapes b) et c).
4. Procédé d'usinage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'outil utilisé pour venir au contact du gabarit (2') est un outil (19) spécifique utilisé comme palpeur.
5. Procédé d'usinage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que pour l'étape d), on vient après chaque enregistrement éloigner l'outil (6, 19) et le gabarit (2') l'un de l'autre, puis tourner le gabarit (2') selon une incrémentation prédéterminée, puis remettre en contact le gabarit (2') avec l'outil (6, 19) pour réaliser l'enregistrement suivant.
6. Procédé d'usinage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la meuleuse (1) utilisée est du type comportant : un premier axe (A3) sur lequel est monté au moins une meule (6), un second axe (A1 ) parallèle au premier axe (A3) et sur lequel sont centrés deux arbres (4, 4') disposés dans le prolongement l'un de l'autre et destinés à maintenir entre eux une ébauche à usiner, des moyens d'entraînement pour au moins l'un des deux arbres (4,
4'), une bascule (5), montée pivotante autour d'un troisième axe (A2) parallèle aux deux premiers (A3, A1), et portant les arbres (4, 4') destinés à maintenir et entraîner l'ébauche à usiner, une biellette (12) montée entre une extrémité du troisième axe (A2) portant la bascule (5) et une noix (15) montée mobile sur un quatrième axe (A5) perpendiculaire aux trois précédents, des moyens d'entraînement (M2) de la noix mobile (15), et un système de butée et contre-butée (17, 17') monté d'une part sur la biellette (12) et d'autre part sur la bascule (5) pour limiter le mouvement de l'ébauche portée par la bascule (5) en direction de la meule (6).
7. Procédé d'usinage selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au cours des étapes b) à d) correspondant à la lecture du gabarit (2'), le gabarit (2') repose sur l'outil (6, 19) placé sur le premier axe (A3), en ce que le gabarit (2') est entraîné en rotation autour de son axe (A1 ), et en ce que la position relative des deux axes (A1 , A3) est mesurée en détectant les déplacements de la bascule (5) autour de son axe (A2).
8. Machine (1) pour l'usinage d'une lentille ophtalmique (2) du type comportant : un premier axe (A3) sur lequel est monté au moins une meule (6), un second axe (A1) parallèle au premier sur lequel sont centrés deux arbres (4, 4') disposés dans le prolongement l'un de l'autre et destinés à maintenir entre eux une ébauche à usiner, des moyens d'entraînement pour au moins l'un des deux arbres (4,
4'), une bascule (5) montée pivotante autour d'un troisième axe (A2) parallèle aux deux premiers et portant les arbres (4, 4') destinés à maintenir et entraîner l'ébauche à usiner, une biellette (12) montée entre une extrémité du troisième axe (A2) portant la bascule (5) et une noix (15) montée mobile sur un quatrième axe (A5) perpendiculaire aux trois précédents, des moyens d'entraînement (M2) de la noix (1 () mobile, et un système de butée et contre-butée (17, 17') monté d'une part sur la biellette (12) et d'autre part sur la bascule (5) pour limiter le mouvement de l'ébauche portée par la bascule (5) en direction de la meule (6), caractérisée en ce que le premier axe (A3) porte également un outil de palpage (19) destiné à venir au contact d'un gabarit (2') monté entre les deux arbres (4, 4') du second axe (A1), et en ce que les moyens d'entraînement
(M2) de la noix (15) mobile comportent un codeur (18) permettant de connaître précisément la position de la noix (15) sur son quatrième axe (A5).
9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'outil de palpage (19) présente la forme d'un disque lisse reprenant la forme d'une meule montée sur le premier axe (A3).
10. Machine (1) pour l'usinage d'une lentille ophtalmique (2) du type comportant : un premier axe (A3) sur lequel est monté au moins un meule (6), un second axe (A1) parallèle au premier sur lequel sont centrés deux arbres (4, 4') disposés dans le prolongement l'un de l'autre et destinés à maintenir entre eux une ébauche à usiner, des moyens d'entraînement pour au moins l'un des deux arbres (4,
4'), une bascule (5) montée pivotante autour d'un troisième axe (A2) parallèle aux deux premiers et portant les arbres (4, 4') destinés à maintenir et entraîner l'ébauche à usiner, une biellette (12) montée entre une extrémité du troisième axe (A2) portant la bascule (5) et une noix (15) montée mobile sur un quatrième axe (A5) perpendiculaire aux trois précédents, des moyens d'entraînement (M2) de la noix (1 ) mobile, et un système de butée et contre-butée (17, 17') monté d'une part sur la biellette (12) et d'autre part sur la bascule (5) pour limiter le mouvement de l'ébauche portée par la bascule (5) en direction de la meule (6), caractérisée en ce qu'un capteur de pression (17) est prévu entre la butée (17) et la contre-butée (17') des biellette (12) et bascule (5).
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