EP1807244A1 - Dispositif et procede de reglage de la direction de perçage d'un outil de perçage d'une lentille ophtalmique - Google Patents

Dispositif et procede de reglage de la direction de perçage d'un outil de perçage d'une lentille ophtalmique

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EP1807244A1
EP1807244A1 EP05796261A EP05796261A EP1807244A1 EP 1807244 A1 EP1807244 A1 EP 1807244A1 EP 05796261 A EP05796261 A EP 05796261A EP 05796261 A EP05796261 A EP 05796261A EP 1807244 A1 EP1807244 A1 EP 1807244A1
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drilling
lens
orientation
drilling tool
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Michel Essilor International NAUCHE
Jean-Michel Essilor International BARGOT
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Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
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    • B24B13/005—Blocking means, chucks or the like; Alignment devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y10T409/307672—Angularly adjustable cutter head

Definitions

  • the technical part of the optician's profession consists in mounting a pair of ophthalmic lenses in or on the frame selected by the wearer, so that each lens is suitably positioned opposite the wearer's corresponding eye to best exercise the optical function for which it was designed. To do this, it is necessary to perform a certain number of operations.
  • the optician After choosing the frame, the optician must first locate the position of the pupil of each eye in the frame of reference. It thus mainly determines two parameters related to the morphology of the wearer, namely the inter-pupillary distance as well as the height of the pupil relative to the frame.
  • Clipping a lens for mounting in or on the frame chosen by the future wearer consists in modifying the outline of the lens to adapt it to this frame and / or to the desired lens shape.
  • the trimming includes the overhang for shaping the periphery of the lens and, depending on whether the frame is of the type with circles or without circles with punctual pinching through a fixing hole made in the lens, beveling and / or the correct drilling of the lens.
  • the overflow, (or trimming proper) consists in eliminating the superfluous peripheral part of the ophthalmic lens concerned, in order to bring back the outline, which is most often initially circular, to that of the circle or surrounding of the frame of glasses concerned or simply the desired aesthetic shape when the frame is of the type without circles.
  • This overflowing operation is usually followed by a chamfering operation which consists in cutting or chamfering the two sharp edges of the edge of the overflowed lens.
  • a chamfering operation which consists in cutting or chamfering the two sharp edges of the edge of the overflowed lens.
  • these overflowing, chamfering and beveling operations are successively carried out on the same trimming device which is generally constituted by a grinding machine, called a grinder, equipped with a train of suitable grinding wheels.
  • the trimming of the lens and, possibly, the reduction of the sharp edges (chamfering) are followed by the appropriate drilling of the lenses to allow the attachment of the branches and the nasal bridge of the frame without circle.
  • the drilling can be carried out on the grinder which is then equipped with the corresponding tools or on a separate drilling machine.
  • this orientation function leads to the design of a new machine architecture taking into account the size of the actuators and encoders to be installed. This difficulty has led some manufacturers to simply eliminate this orientation function of the drilling axis which in this case is fixed and parallel to the axis of rotation of the lens. This then results in a function which quickly presents limits of use on the glasses having a camber of the front face.
  • a lens trimming grinder mainly comprises, on a chassis, on the one hand a machining station, which is equipped with one or more overflow grinding wheel (s) and one or more grinding wheel (s) beveling, and possibly chamfering, rotatably mounted about an axis under the control of a drive motor, and on the other hand a carriage, which is equipped, parallel to the axis of said grinding wheels, with two coaxial shafts for locking and rotating the lens. These two shafts are mounted to rotate around their common axis (which is also the locking axis) under the control of one or two drive motor (s) and to slide axially relative to each other under the control of another engine.
  • a machining station which is equipped with one or more overflow grinding wheel (s) and one or more grinding wheel (s) beveling, and possibly chamfering, rotatably mounted about an axis under the control of a drive motor
  • a carriage which is equipped, parallel to the axis of said grinding wheels, with two coaxial shafts for locking
  • the two shafts each have a free end facing the other and the free ends of the two shafts, which face each other, are thus capable of blocking the lens to be treated by axial clamping.
  • the carriage is mounted movable on the chassis, on the one hand transversely with respect to the axis of the grinding wheels, under the control of support means urging it in the direction of said axis (in a movement called “restitution”), and, d on the other hand, axially, parallel to the axis of these grinding wheels, under the control of appropriate control means (in a movement called “transfer”).
  • Restitution a movement
  • transfer axially, parallel to the axis of these grinding wheels
  • this carriage can for example be pivotally mounted parallel to this axis (the carriage is then usually called "rocker"), or be mounted movable in translation perpendicular thereto.
  • Drilling and / or grooving and / or chamfering modules can, if necessary, be loaded on a mobile support to allow, if necessary, the drilling or grooving of the lens after its trimming.
  • An object of the present invention is to provide a solution to the aforementioned problem of precision and cost.
  • drilling the lens being fixed on a rotary support about an axis of rotation of the lens
  • the device comprising pivoting means to allow the pivoting of the drilling axis of the drilling tool around said orientation axis relative to said axis of rotation of the lens support, and adjustment means for adjusting the angular position of the drilling tool around said orientation axis
  • device comprising first mobility means to allow relative mobility of the drilling tool relative to the lens to be drilled, or vice versa, according to a first degree of mobility distinct from the pivoting of the drilling axis of the drilling tool around said orientation axis, said adjustment means being arranged to controlling the pivoting of the drilling axis of the drilling tool around said orientation axis, by means of said first degree of relative mobility of the drilling tool with respect to the lens to be drilled.
  • An analogous method is also proposed for adjusting the orientation of the drilling axis of a drilling tool for an ophthalmic lens, around at least one orientation axis substantially transverse to said drilling axis. , comprising a pivoting of the drilling axis around said orientation axis, characterized in that, for adjusting the orientation of the drilling axis, the pivoting of the drilling axis around said orientation axis is controlled by means of a first relative movement, in translation or tilting, of the drilling tool relative to the lens to be drilled, distinct from the pivoting of the drilling axis of the drilling tool around said axis d 'orientation.
  • the invention therefore achieves a saving in means by conferring on the transverse mobility means, in addition to their first function of adjusting the position of the drilling tool in the plane of the lens, a second function of adjusting the orientation the axis of this drilling tool relative to the lens for drilling in the desired orientation.
  • FIG. 1 is a general schematic perspective view of a clipping grinder
  • - Figure 2 is a perspective view of a trimming grinder equipped with a drilling drill and a device for adjusting the orientation of this drill according to the invention
  • - Figure 3 is a partial perspective view of the grinder of Figure 2 showing, from another angle and on a larger scale, the orientation adjustment device of the drill, before engagement of the finger in the orientation ramp;
  • FIG. 4 is a detailed perspective view showing, from yet another angle, the drilling module alone;
  • FIG. 5 is a sectional view of the drilling module in the plane V of Figure 4 passing through the axis of the drilling bit;
  • FIG. 7 is a sectional view along the plane VII-VII of Figure 6;
  • FIG. 8 is a detailed front view of the cam portion of the adjusting means
  • Figure 9 is a perspective view similar to Figure 3, illustrating the engagement of the adjusting finger of the drilling tool in a docking area of the cam of the adjusting means;
  • FIG. 12 is a perspective view similar to Figure 3, illustrating the disengagement, after adjusting the orientation, of the adjusting finger of the drilling tool with the cam of the adjusting means;
  • FIG 13 is a diagram illustrating the parasitic displacement along the axis of orientation of the drilling tool;
  • FIG. 14 is a view similar to Figure 4, illustrating another embodiment in which the pivoting of the drilling axis around its axis of orientation is controlled by means of a displacement in a substantially parallel direction to the axis of the lens to be drilled;
  • the rotation ROT of the shafts 12, 13 is controlled by a central electronic and computer system (not shown) such as an integrated microcomputer or a set of dedicated integrated circuits (ASIC).
  • a central electronic and computer system such as an integrated microcomputer or a set of dedicated integrated circuits (ASIC).
  • Each of the shafts 12, 13 has a free end which faces the other and which is equipped with a blocking nose 62, 63.
  • the two blocking noses 62, 63 are equipped with a blocking nose 62, 63.
  • 63 are generally of revolution around the axis A2 and each have an application face 64, 65 generally transverse, arranged to bear against the corresponding face of the ophthalmic lens L.
  • the nose 62 is in one piece and is fixed without any degree of mobility, either in sliding or in rotation, to the free end of the shaft 12.
  • the nose 63 has two parts: a pellet application 66 intended to cooperate with the lens L and carrying for this purpose the useful face 65 and a tail 67 arranged to cooperate with the free end of the shaft 13, as we will see in more detail below.
  • the pad 66 is attached to the tail 67 by a cardan link 68 transmitting the rotation about the axis A2 but allowing the orientation of the pad 66 around any axis perpendicular to the axis A2.
  • the useful faces 64, 65 of the noses are preferably covered with a thin lining of plastic or elastomeric material. The thickness of this lining is of the order of 1 to 2 mm. It is for example a flexible PVC or a neoprene.
  • the shaft 13 is movable in translation along the blocking axis A2, opposite the other shaft 12, to achieve the axial compression tightening of the lens L between the two blocking noses 62, 63.
  • the shaft 13 is controlled for this axial translation by a drive motor via an actuation mechanism (not shown) controlled by the central electronic and computer system.
  • the other shaft 12 is fixed in translation along the blocking axis A2.
  • the clipping device comprises, on the other hand, a train of at least one grinding wheel 14, which is locked in rotation on a third axis A3 parallel to the first axis A1, and which is also duly driven in rotation by a motor not represented.
  • the axes Ai, A2 and A3 have only been shown schematically in broken lines in Figure 1 which illustrates the general principle of constitution of a grinder, incidentally known in itself.
  • the grinder 10 comprises a train of several grinding wheels 14 mounted coaxially on the third axis A3, for roughing and finishing the overhang of the ophthalmic lens 12 to be machined.
  • These different grinding wheels are each adapted to the material of the cut lens and to the type of operation carried out (roughing, finishing, mineral or synthetic material, etc.).
  • the wheel train is attached to a common shaft of axis A3 ensuring their rotational drive during the overflowing operation. This common shaft, which is not visible in the figures, is controlled in rotation by an electric motor 20 controlled by the electronic and computer system.
  • the train of grinding wheels 14 is also movable in translation along the axis A3 and is controlled in this translation by a controlled motorization.
  • the whole set of grinding wheels 14, its shaft and its motor is carried by a carriage 21 which is itself mounted on slides 22 integral with the frame 1 to slide along the third axis A3.
  • the translational movement of the grinding wheel carriage 21 is called “transfer” and is noted TRA in FIGS. 2.
  • This transfer is controlled by a motorized drive mechanism (not shown), such as a screw and nut system or rack and pinion, controlled by the central electronic and computer system.
  • a motorized drive mechanism (not shown), such as a screw and nut system or rack and pinion, controlled by the central electronic and computer system.
  • the pivoting capacity of the rocker 11 is used around the axis A1.
  • This pivoting in fact causes a displacement, here substantially vertical, of the lens L sandwiched between the shafts 12, 13 which brings the lens closer or further away from the grinding wheels 14.
  • This mobility which makes it possible to restore the desired form of overflow and programmed in a system electronic and computer, is called restitution and is noted RES in the figures.
  • This RES restitution mobility is controlled by the central electronic and IT system.
  • the grinder 10 comprises, for this restitution, a link 16, which, articulated to the chassis 1 around the same first axis A1 as the rocker 11 at one of its ends, is articulated , at the other of its ends, along a fourth axis A4 parallel to the first axis A1, to a nut 17 movably mounted along a fifth axis A5, commonly known as the restitution axis, perpendicular to the first axis A1, with, intervening between this link 16 and the rocker 11, a contact sensor 18. also.
  • This contact sensor 18 is, for example, constituted by a Hall effect cell or a simple electrical contact.
  • the nut 17 is a threaded nut in screw connection with a threaded rod 15 which, aligned along the fifth axis A5, is rotated by a restitution motor 19.
  • This motor 19 is controlled by the central electronic and computer system.
  • T the pivot angle of the rocker 11 around the axis A1 relative to the horizontal. This angle T is associated with the vertical translation, denoted R, of the nut 17 along the axis A5.
  • the ophthalmic lens L to be machined When, duly sandwiched between the two shafts 12, 13, the ophthalmic lens L to be machined is brought into contact with the grinding wheel 14, it is the object of an effective removal of material until the rocker 11 abuts against the rod 16 according to a support which, being made at the level of the sensor contact 18, is duly detected by it.
  • a strain gauge is associated with the rocker to measure the advance machining force applied to the lens. In this way, the grinding advance force applied to the lens is continuously measured during machining and the progression of the nut 17, and therefore of the rocker 11, is controlled so that this force remains below a maximum set value. This set value is, for each lens, adapted to the material and to the shape of this lens.
  • the grinder illustrated in FIG. 2 further comprises a finishing module 25 which embeds chamfering and creasing grinders 30, 31 mounted on a common axis 32 and which is movable according to a degree of mobility, in a direction substantially transverse to the axis A2 of the shafts 12, 13 for holding the lens as well as to the axis A5 of the RES reproduction.
  • This degree of mobility is called retraction and is noted ESC in the figures.
  • this retraction consists of a pivoting of the finishing module 25 around the axis A3.
  • the module 25 is carried by an arm 26 secured to a tubular sleeve 27 mounted on the carriage 21 to pivot around the axis A3.
  • the sleeve 27 is provided, at its end opposite the arm 26, with a toothed wheel 28 which meshes with a pinion (not visible in the figures) fitted to the shaft of an electric motor 29 secured to the carriage 21.
  • the degrees of mobility available on such a clipping grinder are: - the rotation of the lens making it possible to rotate the lens around its holding axis, which is generally normal to the general plane of the lens,
  • the transfer consisting of an axial relative mobility of the lens (that is to say perpendicular to the general plane of the lens) relative to the grinding wheels, making it possible to position vis-à-vis the lens and the clipping grinding wheel chosen.
  • the retraction consisting of a transverse relative mobility, in a direction distinct from that of the restitution, of the finishing module relative to the lens, making it possible to put in the position of use and to store the finishing module.
  • the general object of the invention is to integrate a drilling function with this grinder.
  • the module 25 is provided with a drill 35 whose spindle is equipped with a mandrel 36 for fixing a drill 37 along a drilling axis A6.
  • the drill 35 is mounted on the module 25 to pivot about an orientation axis A7 substantially transverse to the axis A3 of the grinding wheels 14 as well as to the axis A5 of restitution and, therefore, substantially parallel to the direction d 'ESC retraction of the module 25.
  • the drilling axis A6 is thus orientable around the orientation axis A7, that is to say in a plane close to the vertical.
  • This pivoting orientation of the drill 35 is denoted PIV in the figures. It is the only degree of mobility dedicated to drilling.
  • the integration of the drilling function within an overflow machine however implies that the drilling tool is suitably positioned opposite the position of the hole to be drilled on the lens. According to the invention, this positioning is desired by optimizing the use of the degrees machining mobility already existing and above all by avoiding creating additional degrees of mobility and / or control mechanisms dedicated to drilling.
  • the module 25 is pivotally controlled around the axis A3 (ESC retraction) to adopt several main angular positions, including:
  • the drill 35 has a cylindrical handle 40 of axis A7 which is pivotally received in a corresponding bore 41 of the same axis A7 formed in the body 42 of the module 25.
  • the drill 35 can thus pivot around the axis of orientation A7 on a range of angular positions corresponding to the same inclination of the axis of drilling A6 relative to the lens to be drilled when the module 25 comes into the drilling position.
  • This range of angular positions is physically delimited by two angular stops integral with the body 42 of the module 25, visible in FIG. 4.
  • the pivoting of the sleeve 40 around the axis A7 is braked permanently by friction braking means.
  • braking means are here produced in the form of a drum type brake, comprising piston 50 of axis A8 perpendicular to axis A7.
  • This piston is received in a bore 43 of axis A8 which opens into the bore 41 of the handle 40.
  • the piston 50 can thus slide along the axis A8. It has one end 51 which is located opposite the handle 40 of the drill 35 and which is provided with a protuberance 52 of trapezoidal section forming a crescent brake segment able to cooperate with a groove 53 of corresponding trapezoidal section formed on the outer face of the handle 40 which then forms the brake drum.
  • a return spring 47 is partially received inside the piston 50, which is hollowed out.
  • the cam path of the plate 50 is constituted by a trench 51 formed in the recess of the useful face 58 of the plate 50.
  • This trench better visible in FIG. 8, has a general shape of inverted V, the branches of which constitute two parts distinct functions: - a docking or engagement zone 53 used for docking and engagement of the end 39 of the finger 38, as well as for initializing the inclination of the drill 35 around of the orientation axis A7, - an adjustment portion 52 used to adjust the inclination of the drill 35 around the orientation axis A7.
  • This embodiment of the adjustment means is not limiting.
  • it is possible to provide alternative solutions for adjusting the orientation of the drill 35 such as for example: - replacement of the cam by a toothed sector.
  • the reset function of the area 53 of the trench 51 is exerted by the lower wall 57 which forms for the end 39 of the finger 38 a reset ramp.
  • This reset ramp 57 is in fact arranged obliquely on the path of the end 39 of the finger 38 of the drill 35 during the retraction pivoting ESC of the module 25, so that, during this pivoting retraction of the module 25 towards its drilling position, in the direction of the lens, the end 39 of the finger 38 engages against the reset ramp 57 and slides thereon being forced by it to rotate the drill 35 around the orientation axis A7 towards an initial angular position corresponding to a parallelism of the drilling axis A6 with the axis A2 for holding and rotating the lens.
  • This initial angular position is reached, as illustrated in FIG. 10, when the spherical end 39 of the finger 38 reaches the top of the reset ramp 57.
  • the electronic and computer system controls the retraction pivot ESC of the module 25 for this purpose.
  • the lever 60 then extends obliquely relative to the transfer direction TRA.
  • FIG. 13 the drilling dynamics are shown diagrammatically.
  • the plane of Figure 13 is perpendicular to the axis A2 of the lens.

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Abstract

Le dispositif comporte : - des moyens de pivotement pour permettre le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation et - des moyens de réglage pour régler la position angulaire de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation. Il comporte des premiers moyens de mobilité pour permettre une mobilité relative de l'outil de perçage (35) par rapport à la lentille à percer (L), ou inversement, suivant un premier degré de mobilité (ESC) distinct du pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, et en ce que lesdits moyens de réglage sont agencés pour commander le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, à la faveur dudit premier degré de mobilité relative de l'outil de perçage (35) par rapport à la lentille à percer (L).

Description

DISPOSITIF ET PROCÈDE DE RÉGLAGE DE LA DIRECTION DE PERÇAGE D'UN
OUTIL DE PERÇAGE D'UNE LENTILLE OPHTALMIQUE DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale le montage de lentilles ophtalmiques d'une paire de lunettes correctrices sur une monture et vise plus particulièrement une méthode et un dispositif de réglage d'orientation d'un outil de perçage d'une lentille ophtalmique.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
La partie technique du métier de l'opticien consiste à monter une paire de lentilles ophtalmiques dans ou sur la monture sélectionnée par le porteur, de telle sorte que chaque lentille soit convenablement positionnée en regard de l'œil correspondant du porteur pour exercer au mieux la fonction optique pour laquelle elle a été conçue. Pour ce faire, il est nécessaire de réaliser un certain nombre d'opérations.
Après le choix de la monture, l'opticien doit tout d'abord situer la position de la pupille de chaque œil dans le repère de la monture. Il détermine ainsi, principalement, deux paramètres liés à la morphologie du porteur, à savoir l'écart inter-pupillaire ainsi que la hauteur de la pupille par rapport à la monture.
En ce qui concerne la monture elle-même, plusieurs types de montages alternatifs sont couramment proposés, parmi lesquels on distingue le montage à drageoir qui est le plus répandu, le montage rainé à demi cercles (du type Nylor ®), le montage percé sans cercle. C'est à ce dernier type de montage que se rapporte la présente invention. Ce type de montage est en effet en fort développement du fait de l'apport en termes de confort et d'esthétisme qu'il procure.
Il convient aussi d'identifier la forme de lentille convenant à la monture choisie, ce qui est réalisé généralement à l'aide d'un gabarit ou d'un appareil spécialement conçu pour lire le contour interne du "cercle" (c'est-à-dire le cadre de la lentille) de ia monture, ou encore d'un fichier électronique préenregistré ou fourni par le fabriquant.
A partir de ces données d'entrée géométriques, il faut procéder au détourage de chaque lentille. Le détourage d'une lentille en vue de son montage dans ou sur la monture choisie par le futur porteur consiste à modifier le contour de la lentille pour l'adapter à cette monture et/ou à la forme de lentille voulue. Le détourage comporte le débordage pour la mise en forme de la périphérie de la lentille et, selon que la monture est de type à cercles ou sans cercles avec pincement ponctuel au travers d'un perçage de fixation ménagé dans la lentille, le biseautage et/ou le perçage approprié de la lentille. Le débordage, (ou détourage proprement dit) consiste à éliminer la partie périphérique superflue de la lentille ophtalmique concernée, pour en ramener le contour, qui est le plus souvent initialement circulaire, à celui quelconque du cercle ou entourage de la monture de lunettes concerné ou tout simplement à la forme esthétique souhaitée lorsque la monture est du type sans cercles. Cette opération de débordage est usuellement suivie d'une opération de chanfreinage qui consiste à abattre ou chanfreiner les deux arêtes vives du bord de la lentille débordée. Le plus souvent, ces opérations de débordage, chanfreinage et biseautage sont successivement conduites sur un même dispositif de détourage qui est en général constitué par une machine à meuler, appelée meuleuse, équipée d'un train de meules appropriées. Lorsque la monture est du type sans cercle, à lentilles percées, le détourage de la lentille et, éventuellement, l'abattement des arrêtes vives (chanfreinage) sont suivis du perçage approprié des lentilles pour permettre la fixation des branches et du pontet nasal de la monture sans cercle. Le perçage peut être effectué sur la meuleuse qui est alors équipée de l'outillage correspondant ou sur une machine de perçage distincte. Dans le cadre de la présente invention, on s'intéresse de manière générale à la précision et au coût des différents degrés de mobilité mis en œuvre pour ce perçage. Outre cette problématique générale, on s'intéresse plus spécifiquement encore au cas où le perçage est réalisé sur la meuleuse ou, plus généralement, sur la machine intégrant les moyens de détourage. Cette machine est alors pourvue, en plus des moyens de détourage, de moyens spécifiques au perçage.
Les perçages des lentilles sont actuellement, le plus souvent, réalisés par des opérations manuelles de reprises. Leur précision de réalisation est donc directement liée à la dextérité de l'opérateur qui réalise les opérations de perçage. Récemment, sont apparus sur le marché des dispositifs partiellement automatisés de perçage intégrés aux machines de détourage. L'apport de l'intégration d'une telle fonction au sein de la machine qui a réalisé le détourage de la lentille est évident, tant du point de vue de la commodité pour l'opérateur à réaliser cette opération que du point de vue du gain de précision qu'elle engendre. Parmi les difficultés techniques et économiques que provoque cet ajout de fonction, la principale est due au fait qu'un perçage de qualité, selon les habitudes de la profession, doit être réalisé de telle sorte que l'axe du trou résultant du perçage soit normal à la tangente au point de perçage. La mise en place de cette fonction d'orientation conduit à concevoir une nouvelle architecture de machine compte-tenu de l'encombrement des actionneurs et codeurs à mettre en place. Cette difficulté a amené certains fabricants à supprimer purement et simplement cette fonction d'orientation de l'axe de perçage qui dans ce cas est fixe et parallèle à l'axe de rotation de la lentille. Il en résulte alors une fonction qui présente rapidement des limites d'utilisations sur les verres présentant une cambrure de la face avant.
Concrètement, on sait qu'une meuleuse de détourage de lentilles comporte principalement, sur un châssis, d'une part un poste d'usinage, qui est équipé d'une ou plusieurs meule(s) de débordage et d'une ou plusieurs meule(s) biseautage, et éventuellement de chanfreinage, montées rotatives autour d'un axe sous la commande d'un moteur d'entraînement, et d'autre part un chariot, qui est équipé, parallèlement à l'axe desdites meules, de deux arbres coaxiaux de blocage et d'entraînement en rotation de la lentille. Ces deux arbres sont montés pour tourner autour de leur axe commun (qui est aussi l'axe de blocage) sous la commande d'un ou deux moteur(s) d'entraînement et pour coulisser axialement l'un par rapport à l'autre sous la commande d'une autre motorisation. Les deux arbres possèdent chacun une extrémité libre en regard de l'autre et les extrémités libres des deux arbres, qui se font face, sont ainsi propres à bloquer par un serrage axial la lentille à traiter. Le chariot est monté mobile sur le châssis, d'une part transversalement par rapport à l'axe des meules, sous le contrôle de moyens d'appui le sollicitant en direction dudit axe (suivant un mouvement appelé « restitution »), et, d'autre part, axialement, parallèlement à l'axe de ces meules, sous le contrôle de moyens de commande appropriés (suivant un mouvement appelé « transfert »). Pour son déplacement transversal par rapport à l'axe des meules
(restitution), qui est nécessaire pour l'application de la lentille ophtalmique à traiter contre celles-ci de façon à reproduire les différents rayons décrivant le contour de lentille souhaitée, ce chariot peut par exemple être monté pivotant parallèlement à cet axe (le chariot est alors usuellement appelé "bascule"), ou être monté mobile en translation perpendiculairement à celui-ci.
Des modules de perçage et/ou de rainurage et/ou de chanfreinage peuvent, éventuellement, être embarqués sur un support mobile pour permettre, le cas échéant, le perçage ou le rainurage de la lentille après son détourage.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de la présente invention est de proposer une solution au problème de précision et de coût précité.
A cet effet, on propose selon l'invention un dispositif de réglage de l'orientation de l'axe de perçage d'un outil de perçage d'une lentille ophtalmique autour d'au moins un axe d'orientation sensiblement transversal audit axe de perçage, la lentille étant fixée sur un support rotatif autour d'un axe de rotation de la lentille, le dispositif comportant des moyens de pivotement pour permettre le pivotement de l'axe de perçage de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation par rapport audit axe de rotation du support de la lentille, et des moyens de réglage pour régler la position angulaire de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation, dispositif comportant des premiers moyens de mobilité pour permettre une mobilité relative de l'outil de perçage par rapport à la lentille à percer, ou inversement, suivant un premier degré de mobilité distinct du pivotement de l'axe de perçage de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation, lesdits moyens de réglage étant agencés pour commander le pivotement de l'axe de perçage de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation, à la faveur dudit premier degré de mobilité relative de l'outil de perçage par rapport à la lentille à percer. On propose également, de manière analogue, un procédé de réglage de l'orientation de l'axe de perçage d'un outil de perçage d'une lentille ophtalmique, autour d'au moins un axe d'orientation sensiblement transversal audit axe de perçage, comportant un pivotement de l'axe de perçage autour dudit axe d'orientation, caractérisé en ce que, pour le réglage de l'orientation de l'axe de perçage, le pivotement de l'axe de perçage autour dudit axe d'orientation est commandé à la faveur d'un premier déplacement relatif, en translation ou basculement, de l'outil de perçage par rapport à la lentille à percer, distinct du pivotement de l'axe de perçage de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation. On obtient ainsi un régalage simple et précis de l'orientation de l'axe de perçage de l'outil de perçage, susceptible d'utiliser des mobilités d'autres organes de la machine de perçage et, éventuellement, de détourage sur laquelle le dispositif de réglage est implanté. On observe en effet que le pivotement de l'outil de perçage autour de l'axe d'orientation est réalisé avec les moyens de mobilité transversale et non pas avec des moyens spécifiques servant seulement au pivotement de l'outil de perçage. Or1 ces moyens de mobilité transversale de l'outil de perçage sont en tout état de causes nécessaires au réglage de la position relative de l'outil de perçage par rapport à la lentille pour positionner convenablement l'outil de perçage en regard de l'emplacement où la lentille doit être percée. De plus, pour effectuer ce réglage de position, ces moyens de mobilité transversale doivent être précis. On réalise donc grâce à l'invention un économie de moyen en conférant aux moyens de mobilités transversale, outre leur première fonction de réglage de position de l'outil de perçage dans le plan de la lentille, une seconde fonction de réglage de l'orientation de l'axe de cet outil de perçage par rapport à la lentille pour percer suivant l'orientation voulue. Il en découle donc les avantages suivants :
- intégration possible dans une architecture existante,
- précision de réglage d'orientation élevée, - utilisation des axes présents sur la machine pour réaliser la fonction d'orientation,
- absence d'ajout d'actionneurs ni de codeurs supplémentaires,
- gain en volume global de la machine ainsi équipée,
- gain en prix. DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION
La description qui va suivre en regard des dessins annexés d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.
Dans les dessins annexés : - la figure î est une vue schématique générale en perspective d'une meuleuse de détourage ;
- la figure 2 est une vue en perspective d'une meuleuse de détourage équipée d'un foret de perçage et d'un dispositif de réglage de l'orientation de ce foret conformément à l'invention ; - la figure 3 est une vue partielle en perspective de la meuleuse de la figure 2 montrant, sous un autre angle et à plus grande échelle, le dispositif de réglage d'orientation du foret, avant engagement du doigt dans la rampe d'orientation ;
- la figure 4 est une vue de détail en perspective montrant, sous un autre angle encore, le module de perçage seul ;
- la figure 5 est une vue en coupe du module de perçage dans le plan V de la figure 4 passant par l'axe du foret de perçage ;
- la figure 6 est une vue en coupe selon le plan Vl-Vl de la figure 5, montrant en particulier les moyens de freinage du pivotement d'orientation de l'outil de perçage ;
- la figure 7 est une vue en coupe selon le plan VII-VII de la figure 6 ;
- la figure 8 est une vue de détail de face de la partie formant came des moyens de réglage ;
- la figure 9 est une vue en perspective analogue à la figure 3, illustrant l'engagement du doigt de réglage de l'outil de perçage dans une zone d'accostage de la came des moyens de réglage ;
- la figure 10 est une vue en perspective analogue à la figure 9, illustrant l'action, sur le doigt de réglage de l'outil de perçage, de la rampe de réinitialisation ; - la figure 11 est une vue en perspective analogue à la figure 10, illustrant l'action, sur le doigt de réglage de l'outil de perçage, de la rampe de réglage ;
- la figure 12 est une vue en perspective analogue à la figure 3, illustrant le désengagement, après réglage d'orientation, du doigt de réglage de l'outil de perçage d'avec la came des moyens de réglage ; - la figure 13 est un schéma illustrant le déplacement parasite suivant l'axe d'orientation de l'outil de perçage ;
- la figure 14 est une vue analogue à la figure 4, illustrant un autre mode de réalisation dans lequel le pivotement de l'axe de perçage autour de son axe d'orientation est commandé à la faveur d'un déplacement suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe de la lentille à percer ;
- la figure 15 est une vue en perspective du mode de réalisation de la figure 14, montrant la coopération d'un levier-rampe associé au corps de perceuse avec une butée fixe de basculement associée au bâti du dispositif. Le dispositif de détourage selon l'invention peut être réalisé sous la forme de toute machine de découpage ou d'enlèvement de matière adaptée à modifier le contour de la lentille ophtalmique pour l'adapter à celui du cadre ou "cercle" d'une monture sélectionnée. Une telle machine peut consister par exemple en une meuleuse, comme dans l'exemple décrit ci-dessous, mais également en une machine de fraisage ou de découpage au laser ou par jet d'eau, etc.
Dans l'exemple schématisé sur la figure 1 , le dispositif de détourage comporte, de manière connue en soi, une meuleuse 10 automatique, communément dite numérique. Cette meuleuse comporte, en l'espèce, une bascule 11 , qui est montée librement pivotante autour d'un premier axe A1, en pratique un axe horizontal, sur un châssis 1. Ce pivotement est commandé, comme nous le verrons plus en détail par la suite.
Pour l'immobilisation et l'entraînement en rotation d'une lentille ophtalmique telle que L à usiner, la meuleuse est équipée de deux arbres de serrage et d'entraînement en rotation 12, 13. Ces deux arbres 12, 13 sont alignés l'un avec l'autre suivant un deuxième axe A2, appelé axe de blocage, parallèle au premier axe A1. Les deux arbres 12, 13 sont entraînés en rotation de façon synchrone par un moteur (non représenté), via un mécanisme d'entraînement commun (non représenté) embarqué sur la bascule 11. Ce mécanisme commun d'entraînement synchrone en rotation est de type courant, connu en lui-même.
En variante, on pourra aussi prévoir d'entraîner les deux arbres par deux moteurs distincts synchronisés mécaniquement ou électroniquement.
La rotation ROT des arbres 12, 13 est pilotée par un système électronique et informatique central (non représenté) tel qu'un microordinateur intégré ou un ensemble de circuits intégrés dédiés (ASIC).
Chacun des arbres 12, 13 possède une extrémité libre qui fait face à l'autre et qui est équipée d'un nez de blocage 62, 63. Les deux nez de blocage 62,
63 sont globalement de révolution autour de l'axe A2 et présentent chacun une face d'application 64, 65 globalement transversale, agencée pour prendre appui contre la face correspondante de la lentille ophtalmique L.
Dans l'exemple illustré, le nez 62 est monobloc et est fixé sans aucun degré de mobilité, ni en coulissement ni en rotation, sur l'extrémité libre de l'arbre 12. Le nez 63 comporte quant à lui deux parties : une pastille d'application 66 destinée à coopérer avec la lentille L et portant à cet effet la face utile 65 et une queue 67 agencée pour coopérer avec l'extrémité libre de l'arbre 13, comme nous le verrons plus en détail par la suite. La pastille 66 se rattache à la queue 67 par une liaison cardan 68 transmettant la rotation autour de l'axe A2 mais autorisant l'orientation de la pastille 66 autour de tout axe perpendiculaire à l'axe A2. Les faces utiles 64, 65 des nez sont de préférence recouvertes d'une garniture mince en matière plastique ou matériau élastomère. L'épaisseur de cette garniture est de l'ordre de 1 à 2 mm. Il s'agit par exemple d'un P.V.C. souple ou d'un néoprène.
L'arbre13 est mobile en translation suivant l'axe de blocage A2, en regard de l'autre arbre 12, pour réaliser le serrage en compression axiale de la lentille L entre les deux nez de blocage 62, 63. L'arbre 13 est commandé pour cette translation axiale par un moteur d'entraînement via un mécanisme d'actionnement (non représentés) piloté par le système électronique et informatique central. L'autre arbre 12 est fixe en translation suivant l'axe de blocage A2.
Le dispositif de détourage comporte, d'autre part, un train d'au moins une meule 14, qui est calée en rotation sur un troisième axe A3 parallèle au premier axe A1 , et qui est elle aussi dûment entraînée en rotation par un moteur non représenté. Par mesure de simplicité, les axes Ai , A2 et A3 n'ont été que schématisés en traits interrompus sur la figure 1 qui illustre le principe général de constitution d'une meuleuse, au demeurant connu en lui-même. Un mode de réalisation plus détaillé et propre à l'invention est illustré par la figure 2 et les figures suivantes.
En pratique, comme représenté sur la figure 2, la meuleuse 10 comporte un train de plusieurs meules 14 montées coaxialement sur le troisième axe A3, pour un ébauchage et une finition du débordage de la lentille ophtalmique 12 à usiner. Ces différentes meules sont adaptées chacune au matériau de Ia lentille détourée et au type d'opération effectuée (ébauche, finition, matériau minéral ou synthétique, etc.). Le train de meule est rapporté sur un arbre commun d'axe A3 assurant leur entraînement en rotation lors de l'opération de débordage. Cet arbre commun, qui n'est pas visible sur les figures, est commandé en rotation par un moteur électrique 20 piloté par le système électronique et informatique. Le train de meules 14 est en outre mobile en translation suivant l'axe A3 et est commandé dans cette translation par une motorisation pilotée. Concrètement, l'ensemble du train de meules 14, de son arbre et de son moteur est porté par un chariot 21 qui est lui-même monté sur des glissières 22 solidaires du bâti 1 pour coulisser suivant le troisième axe A3. Le mouvement de translation du chariot porte-meules 21 est appelé « transfert » et est noté TRA sur les figures 2. Ce transfert est commandé par un mécanisme d'entraînement motorisé (non représenté), tel qu'un système à vis et écrou ou crémaillère, piloté par le système électronique et informatique central. Pour permettre un réglage dynamique de l'entraxe entre l'axe A3 des meules 14 et l'axe A2 de la lentille lors du débordage, on utilise la capacité de pivotement de la bascule 11 autour de l'axe A1. Ce pivotement provoque en effet un déplacement, ici sensiblement vertical, de la lentille L enserrée entre les arbres 12, 13 qui rapproche ou éloigne la lentille des meules 14. Cette mobilité, qui permet de restituer la forme de débordage voulue et programmée dans de système électronique et informatique, est appelée restitution et est notée RES sur les figures. Cette mobilité de restitution RES est pilotée par le système électronique et informatique central.
Dans l'exemple schématiquement illustré par la figure 1 , la meuleuse 10 comporte, pour cette restitution, une biellette 16, qui, articulée au châssis 1 autour du même premier axe A1 que la bascule 11 à l'une de ses extrémités, est articulée, à l'autre de ses extrémités, suivant un quatrième axe A4 parallèle au premier axe A1 , à une noix 17 montée mobile suivant un cinquième axe A5, communément dit axe de restitution, perpendiculaire au premier axe A1 , avec, intervenant entre cette biellette 16 et la bascule 11 , un capteur de contact 18. également. Ce capteur de contact 18 est, par exemple, constitué par une cellule à effet Hall ou un simple contact électrique.
Tel que schématisé sur la figure 1, la noix 17 est une noix taraudée en prise à vissage avec une tige filetée 15 qui, alignée suivant le cinquième axe A5, est entraînée en rotation par un moteur de restitution 19. Ce moteur 19 est piloté par le système électronique et informatique central. On a noté T l'angle de pivotement de la bascule 11 autour de l'axe A1 par rapport à l'horizontale. Cet angle T est associé à la translation verticale, notée R, de la noix 17 suivant l'axe A5. Lorsque, dûment enserrée entre les deux arbres 12, 13, la lentille ophtalmique L à usiner est amenée au contact de la meule 14, elle est l'objet d'un enlèvement effectif de matière jusqu'à ce que la bascule 11 vienne buter contre la biellette 16 suivant un appui qui, se faisant au niveau du capteur de contact 18, est dûment détecté par celui-ci. En variante, comme illustré par la figure 2, on prévoit que la bascule 11 est directement articulée à la noix 17 montée mobile suivant l'axe de restitution A5. Une jauge de contrainte est associée à la bascule pour mesurer l'effort d'avance d'usinage appliqué à la lentille. On mesure ainsi en permanence, pendant l'usinage, l'effort d'avance de meulage appliqué à la lentille et on pilote la progression de la noix 17, et donc de la bascule 11 , pour que cet effort reste en deçà d'une valeur de consigne maximum. Cette valeur de consigne est, pour chaque lentille, adapté au matériau et à la forme de cette lentille.
Quoi qu'il en soit, pour l'usinage de la lentille ophtalmique L suivant un contour donné, il suffit, donc, d'une part, de déplacer en conséquence la noix 17 le long du cinquième axe A5, sous le contrôle du moteur 19, pour commander le mouvement de restitution et, d'autre part, de faire pivoter conjointement les arbres de support 12, 13 autour du deuxième axe A2, en pratique sous le contrôle du moteur qui les commande. Le mouvement de restitution transversale RES de la bascule 11 et le mouvement de rotation ROT des arbres 12, 13 de la lentille sont pilotés en coordination par un système électronique et informatique (non représenté), dûment programmée à cet effet, pour que tous les points du contour de la lentille ophtalmique L soient successivement ramenés au bon diamètre.
La meuleuse illustrée par la figure 2 comporte de plus un module de finition 25 qui embarque des meulettes de chanfreinage et rainage 30, 31 montées sur un axe commun 32 et qui est mobile selon un degré de mobilité, suivant une direction sensiblement transversale à l'axe A2 des arbres 12, 13 de maintien de la lentille ainsi qu'à l'axe A5 de la restitution RES. Ce degré de mobilité est appelé escamotage et est noté ESC sur les figures.
En l'espèce, cet escamotage consiste en un pivotement du module de finition 25 autour de l'axe A3. Concrètement, le module 25 est porté par un bras 26 solidaire d'un manchon tubulaire 27 monté sur le chariot 21 pour pivoter autour de l'axe A3. Pour la commande de son pivotement, le manchon 27 est pourvu, à son extrémité opposée au bras 26, d'une roue dentée 28 qui engrène avec un pignon (non visible aux figures) équipant l'arbre d'un moteur électrique 29 solidaire du chariot 21.
On observe, en résumé, que les degrés de mobilité disponibles sur une telle meuleuse de détourage sont : - la rotation de la lentille permettant de faire tourner la lentille autour de son axe de maintient, qui est globalement normal au plan général de la lentille,
- la restitution, consistant en une mobilité relative transversale de la lentille (c'est-à-dire dans le plan général de la lentille) par rapport aux meules, permettant de reproduire les différents rayons décrivant le contour de la forme souhaitée de la lentille,
- le transfert, consistant en une mobilité relative axiale de la lentille (c'est-à-dire perpendiculairement au plan général de la lentille) par rapport aux meules, permettant de positionner en vis-à-vis la lentille et la meule de détourage choisie. - l'escamotage, consistant en une mobilité relative transversale, suivant une direction distincte de celle de la restitution, du module de finition par rapport à la lentille, permettant de mettre en position d'utilisation et de ranger le module de finition.
Dans ce contexte, le but général de l'invention est d'intégrer une fonction de perçage à cette meuleuse. A cet effet, le module 25 est pourvu d'une perceuse 35 dont la broche est équipée d'un mandrin 36 de fixation d'un foret 37 selon un axe de perçage A6.
La perceuse 35 est montée sur le module 25 pour pivoter autour d'un axe d'orientation A7 sensiblement transversal à l'axe A3 des meules 14 ainsi qu'à l'axe A5 de restitution et, partant, sensiblement parallèle à la direction d'escamotage ESC du module 25. L'axe de perçage A6 est ainsi orientable autour de l'axe d'orientation A7, c'est-à-dire dans un plan proche de la verticale. Ce pivotement d'orientation de la perceuse 35 est noté PIV sur les figures. Il s'agit du seul degré de mobilité dédié au perçage. L'intégration de la fonction de perçage au sein d'une machine de débordage implique pourtant que l'outil de perçage soit convenablement positionné en regard de la position du trou à percer sur la lentille . On souhaite selon l'invention réaliser ce positionnement en optimisant l'utilisation des degrés de mobilité d'usinage déjà existants et surtout en évitant de créer des degrés de mobilité et/ou mécanismes de commande supplémentaires dédiés au perçage.
Conformément à l'invention, ce positionnement est réalisé au moyen de deux degrés de mobilité préexistants, indépendamment de la fonction de perçage, qui sont l'escamotage ESC d'une part et le transfert TRA d'autre part. Ces deux degrés de mobilité, d'escamotage et de transfert sont de surcroît utilisés pour réaliser une orientation de l'axe de perçage A6 de la perceuse 35.
C'est ainsi que, pour la mise en œuvre de sa fonction de perçage, le module 25 est commandé en pivotement autour de l'axe A3 (escamotage ESC) pour adopter plusieurs positions angulaires principales, dont :
- une position de rangement (non illustrée) dans laquelle il est le plus éloigné des arbres 12,13 de maintien de la lentille et dans laquelle il est rangé sous un capotage de protection (non représenté) lorsqu'il n'est pas utilisé, libérant alors l'espace nécessaire à l'usinage de la lentille sur les meules 14 sans risque de conflit,
- une plage de positions de réglage d'orientation de la perceuse 35, dans lesquelles il est procédé au réglage de l'orientation de l'axe de perçage A6 du foret 37 autour de l'axe A7, comme cela sera exposé en détail par la suite,
- une position de perçage identique d'une lentille à l'autre, dans laquelle le foret 37 de la perceuse 35 se trouve positionnée entre les arbres 12, 13 de maintien de la lentille et les meules 14, sensiblement à la verticale de l'axe A2 ou, plus généralement, sur ou à proximité de la trajectoire (en l'espèce cylindrique) de l'axe A2 de la lentille dans sa course utile de restitution RES lors du perçage, comme cela sera décrit en détail ultérieurement. La position de rangement ne fait en elle-même l'objet de la présente invention et ne sera donc pas décrite plus en détail.
Le réglage de l'orientation de l'axe de perçage A6 de la perceuse 35 autour de l'axe A7 s'effectue avec les moyens et de la façon décrits ci-dessous en référence plus particulièrement aux figures 4 et suivantes. Pour son montage pivotant sur le module 25, le corps 34 de la perceuse
35 possède un manche cylindrique 40 d'axe A7 qui est reçu à pivotement dans un alésage correspondant 41 de même axe A7 ménagé dans le corps 42 du module 25. La perceuse 35 peut ainsi pivoter autour de l'axe d'orientation A7 sur une plage de positions angulaires correspondant à autant d'inclinaison de l'axe de perçage A6 par rapport à la lentille à percer lorsque le module 25 viendra en position de perçage. Cette plage de positions angulaires est délimitée physiquement par deux butées angulaires solidaires du corps 42 du module 25, visibles sur la figure 4. Le pivotement du manchon 40 autour de l'axe A7 est freiné de façon permanente par des moyens de freinage par friction. Ces moyens de freinage sont ici réalisés sous la forme d'un frein du type à tambour, comportant de piston 50 d'axe A8 perpendiculaire à l'axe A7. Ce piston est reçu dans un alésage 43 d'axe A8 qui débouche à l'intérieur de l'alésage 41 du manche 40. Le piston 50 peut ainsi coulisser suivant l'axe A8. Il possède une extrémité 51 qui est située en regard du manche 40 de la perceuse 35 et qui est pourvue d'une protubérance 52 de section trapézoïdale formant un segment de frein en croissant apte à coopérer avec une saignée 53 de section trapézoïdale correspondante ménagée sur la face extérieure du manche 40 qui forme alors tambour de frein. Un ressort de rappel 47 est partiellement reçu à l'intérieur du piston 50, qui est évidé. Ce ressort est comprimé entre d'une part le fond de l'évidement du piston 50 et d'autre part un bouchon 55 rapporté dans l'alésage 43 du corps 42 du module 25. Le segment 52 du piston 50 est ainsi rappelé en permanence contre le manche 40 de la perceuse 35 pour exercer par friction un freinage du pivotement du manche 40 de la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7. Pour exercer au mieux cette fonction de freinage, le segment 52 et/ou la saignée 53 peuvent être pourvue d'une garniture de friction appropriée.
Dans l'exemple illustré, le piston de freinage 50 n'est pas débrayable et exerce donc son freinage en permanence. Il serait toutefois envisageable de prévoir des moyens de débrayage du blocage du pivotement de la perceuse autour de son axe d'orientation. De tels moyens de débrayage pourraient alors être activé lors de l'engagement des moyens de réglage de l'orientation de la perceuse.
Le freinage obtenu doit être suffisant pour résister au couple engendré, lors du perçage, par les efforts de perçage et de contoumage.
Les moyens de réglage de l'orientation de l'axe de perçage A6 de la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7 se composent de deux parties mobiles l'une par rapport à l'autre suivant deux degré de mobilité : un degré de mobilité d'engagement permettant l'engagement et le désengagement mutuel des deux parties et un degré de mobilité de réglage permettant, après engagement des deux parties des moyens de réglage, leur coopération dynamique pour faire pivoter la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7 pour régler l'inclinaison de l'axe de perçage A6 autour de l'axe A7. Dans l'exemple illustré, les moyens de réglage comportent, d'une part, un doigt 38 solidaire du corps 34 de la perceuse 35 et pourvu d'une extrémité sphérique 39 et, d'autre part, une platine 50 portant un chemin de came 51 et solidaire du bâti 1 de la meuleuse.
La platine 50 présente une face utile plane 58 qui est sensiblement perpendiculaire à la direction de transfert TRA, ou autrement dit, dans l'exemple illustré, aux axes A2 et A3. Comme les axes A2 et A3 sont ici horizontaux, la face utile 58 de la platine 50 est verticale. Lorsque le module 25 se trouve dans sa plage angulaire de réglage, comme illustré par les figures 2, 3, 9, 10, 11, 12, la face utile 58 de la platine 50 est située en regard de l'extrémité 39 du doigt 38 de la perceuse 35.
Le chemin de came de la platine 50 est constitué par une tranchée 51 ménagée en renfoncement de la face utile 58 de la platine 50. Cette tranchée, mieux visible sur la figure 8, présente une forme générale de V renversé dont les branches constituent deux parties de fonctions distinctes : - une zone d'accostage ou d'engagement 53 servant à l'accostage et à l'engagement de l'extrémité 39 du doigt 38, ainsi qu'à l'initialisation de l'inclinaison de la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7, - une portion de réglage 52 servant à régler l'inclinaison de la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7. La zone d'engagement 53 de la tranchée 51 est de forme évasée en direction de la position de rangement du module 25, pour permettre l'engagement de l'extrémité 39 du doigt 38 dans la tranchée 51 quelle que soit l'inclinaison de la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7 sur la plage angulaire délimitée par les butées angulaires du module 25. La zone d'engagement 53 de la tranchée possède une paroi supérieure 56 et une paroi inférieure 57, planes ou légèrement incurvées, qui forment un dièdre d'angle supérieur à 20 degrés, par exemple de 35 degrés. La paroi inférieure 57 présente une pente ascendante par référence au sens du mouvement d'escamotage ESC du module 25 vers position de perçage. La portion dθ réglage 52 possède une paroi supérieure 54 et une paroi inférieure 55 qui sont parallèles, avec, par rapport à la direction du mouvement d'escamotage ESC du module 25 qui est sensiblement horizontale, une pente de signe opposé à celle de la rampe de réinitialisation 57. Cette pente est donc ici descendante par référence au sens du mouvement d'escamotage ESC du module 25 vers position de perçage.
Ce mode de réalisation des moyens de réglage, mettant en œuvre une came, n'est pas limitatif. En variante, on peut prévoir des solutions alternatives pour réaliser le réglage de l'orientation de la perceuse 35, comme par exemple : - remplacement de la came par un secteur denté.
- remplacement du doigt d'orientation de la perceuse par un pignon qui entraînerait une vis sans fin, elle-même engrenant sur un pignon solidaire de l'axe d'orientation A7 de la perceuse ; le maintien en position serait alors assuré par l'irréversibilité du couple roue et vis sans fin. Quoi qu'il en soit, en service, le réglage de l'inclinaison de l'axe de perçage A6 autour de l'axe d'orientation A7 s'effectue de façon automatique, sous le pilotage du système électronique et informatique, en exploitant les mobilités de transfert TRA et d'escamotage ESC du module pour faire coopérer le doigt 38 de la perceuse avec la platine à came 50 et plus précisément avec, d'abord, la face inférieure ascendante 57 de la zone d'accostage et d'engagement 53, puis la face supérieure 54 de la portion de réglage 52. L'opération de réglage se décompose en cinq étapes mettant en œuvre un degré de mobilité du module 25.
Au cours d'une première étape le système électronique et informatique pilote la mobilité d'escamotage pour amener le module 25 dans une position d'accostage prédéterminée, toujours identique, dans laquelle l'extrémité 39 du doigt 38 de la perceuse 35 se trouve en regard de la zone d'accostage 53 de la platine.
Au cours d'une seconde étape, qui peut être appelée étape d'accostage, le système électronique et informatique pilote la mobilité de transfert TRA pour amener l'extrémité 39 du doigt 38 de la perceuse 35 à l'intérieur de la zone d'accostage 53 de la tranchée 51 , comme illustré par la figure 9.
On observe que la paroi supérieure 56 n'exerce pas de fonction mécanique. Elle s'écarte suffisamment de la paroi inférieure 57 pour permettre l'accostage de l'extrémité 39 du doigt 38, même en position angulaire extrême de la perceuse. L'extrémité 39 du doigt 38 n'entre donc à aucun moment en contact avec cette paroi supérieure 56.
Au cours d'une troisième étape, dite de réinitialisation, le système électronique et informatique pilote la mobilité d'escamotage ESC du module 25 pour rapprocher celui-ci de sa position de perçage.
La fonction de réinitialisation de la zone 53 de la tranchée 51 est exercée par la paroi inférieure 57 qui forme pour l'extrémité 39 du doigt 38 une rampe de réinitialisation. Cette rampe de réinitialisation 57 est en effet agencée obliquement sur la trajectoire de l'extrémité 39 du doigt 38 de la perceuse 35 lors du pivotement d'escamotage ESC du module 25, de telle sorte que, lors de ce pivotement d'escamotage du module 25 vers sa position de perçage, en direction de la lentille, l'extrémité 39 du doigt 38 s'engage contre la rampe de réinitialisation 57 et glisse sur celle-ci en étant forcé par elle à faire pivoter la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7 vers une position angulaire initiale correspondant à un parallélisme de l'axe de perçage A6 avec l'axe A2 de maintien et de rotation de la lentille. Cette position angulaire initiale est atteinte, comme illustré par la figure 10, lorsque l'extrémité sphérique 39 du doigt 38 parvient au sommet de la rampe de réinitialisation 57.
Au cours d'une quatrième étape, le système électronique et informatique continue, comme à l'étape précédente de réinitialisation, de piloter la mobilité d'escamotage ESC du module 25 pour rapprocher celui-ci de sa position de perçage. Passé le sommet de la rampe de réinitialisation 57, l'extrémité 39 du doigt 38, poursuivant sa course résultant du pivotement ESC du module 25 en direction de sa position de perçage, est prise en charge par la portion de réglage 52 de la tranchée 51.
La paroi inférieure 55 n'exerce pas de fonction mécanique et n'entre à aucun moment en contact avec l'extrémité 39 du doigt 38. La fonction de réglage d'inclinaison de la portion de réglage 52 est assurée par la paroi supérieure 54 qui forme pour l'extrémité 39 du doigt 38 une rampe de réglage d'inclinaison. Cette rampe de réglage 54 est en effet agencée obliquement sur la trajectoire de l'extrémité 39 du doigt 38 de la perceuse 35 lors du pivotement d'escamotage ESC du module 25. L'oblicité de la rampe de réglage 54 est inverse de celle de la rampe de réinitialisation 57, de telle sorte que, lors de ce pivotement d'escamotage du module 25 vers sa position de perçage, en direction de la lentille au-delà du sommet de la rampe de réinitialisation 57, l'extrémité 39 du doigt 38 s'engage contre la rampe de réglage 54 et glisse sur celle-ci en étant forcé par elle à faire pivoter la perceuse 35 autour de l'axe d'orientation A7, depuis sa position angulaire initiale jusqu'à une position angulaire correspondant à l'orientation souhaitée de l'axe de perçage A6, comme illustré par la figurel 1.
Lorsque l'inclinaison voulue de la perceuse est atteinte, le pivotement d'escamotage ESC du module 25 est stoppé par le système électronique et informatique. Le dispositif est alors dans la configuration de la figure 11.
Enfin, au cours d'une cinquième et dernière étape, dite de désengagement, le système électronique et informatique pilote la translation de transfert TRA des meules pour désengager le doigt 38 d'avec la platine à came 50, comme illustré par la figure 12.
La perceuse 35 est ensuite maintenue bloquée, orientée selon le réglage venant d'être effectué, par l'action de freinage exercée par le piston 50 sur le manche 40.
Un autre mode de réalisation du dispositif et du procédé de réglage de l'orientation de l'axe A6 du foret 37 de la perceuse est représenté aux figures 14 et
15. Dans ce mode de réalisation, les éléments de la meuleuse identiques à ceux du mode de réalisation précédemment décrits et illustrés par les figures 1 à 13 ont été désignés par les mêmes numéros de références.
Seuls les moyens de réglage de l'orientation de la perceuse 35 ont été ici modifiés. Ces derniers comportent un levier 60 qui est solidaire du corps 34 de la perceuse 35 et qui s'étend longitudinalement suivant une direction transversale à l'axe d'orientation A7 et formant un angle compris entre 30 et 50 degrés avec l'axe de perçage A6 du foret 37. Ce levier 60 est apte à venir en regard d'une butée fixe de basculement 61 associée au bâti 1 de la meuleuse, après que le module 25 a été amené dans la position appropriée à la faveur de son mouvement d'escamotage ESC.
Pour placer le levier 60 et la butée 61 en position relative d'engagement mutuel, le système électronique et informatique pilote le pivotement d'escamotage ESC du module 25 à cet effet. Le levier 60 s'étend alors obliquement par rapport à la direction de transfert TRA.
Puis, le système électronique et informatique pilote la translation de transfert TRA des meules 14 et du module 25, de sorte que le levier 60 s'engage avec la butée 61 et, glissant sur cette butée, provoque par un jeu de rampe Ie pivotement du levier 60 et, partant, du corps 34 de la perceuse 35 dont il est solidaire. Le mouvement de transfert TRA est stoppé lorsque l'orientation souhaitée de l'axe de perçage A6 est obtenue et le levier 60 est alors désengagé de la butée 61 par un pivotement d'escamotage ESC inverse de celui ayant permis l'engagement. Il est à noter que ce mode de réglage de l'orientation du foret, par l'action de basculement-glissemment du levier-rampe 60 contre la butée 61, permet d'obtenir un réglage d'orientation sur un large débattement angulaire et permet en particulier, non seulement de régler avec précision l'orientation précise du perçage suivant la normale à la face avant de la lentille, mais également de faire pivoter la perceuse jusqu'à 110 degrés de sa position initiale parallèle à l'axe A2 pour percer la lentille sur sa tranche, avec un réglage d'orientation précis suivant une direction de perçage sensiblement parallèle au plan médian de la lentille (entre les plans tangents aux faces avant et arrière de la lentille) dans la zone de perçage.
L'orientation de l'axe A6 de la perceuse étant ainsi effectuée, il est ensuite procédé au perçage de la lentille.
A cet effet, le système électronique et informatique pilote le pivotement d'escamotage ESC du module 25 pour amener le module 25 en regard de la lentille à percer L. Plus précisément, ce pilotage de l'escamotage ESC positionne le foret 37 de l'outil de perçage 35 par rapport à la lentille à percer L de telle sorte que l'axe de perçage A6 du foret 37 se confonde avec l'axe du perçage souhaité, convenablement positionné et orienté par rapport à la lentille L.
Il s'agit alors de réaliser une translation relative, ou avance, de l'outil de perçage 35 par rapport à la lentille à percer L sensiblement suivant l'axe de perçage 35 du foret 37, sur une course d'avance utile C permettant de percer la lentille L. A cet effet, on combine exclusivement deux mouvements relatifs de l'outil de perçage 35 par rapport à la lentille à percer L : le transfert TRA et la restitution RES. La première composante de l'avance de perçage est donc obtenue en utilisant le transfert TRA qui constitue une translation axiale des meules 14 suivant l'axe A3 qui est d'ailleurs sensiblement parallèle à l'axe A2 de la lentille à percer L. On observe que cet axe A3 de transfert est fixe et ne peut être modifié en fonction de l'orientation de l'axe de perçage A6. Autrement dit, la direction du transfert TRA est distincte et indépendante de l'orientation de l'axe de perçage A6. Par conséquent, dans l'hypothèse la plus courante où l'axe de perçage A6 n'est pas parallèle à l'axe A3 (ce qui est a priori le cas pour percer suivant la normale à la surface de la lentille au point de perçage), la mise en œuvre de cette seule translation de transfert TRA ne saurait suffire pour réaliser une avance convenable suivant l'axe de perçage. Il est nécessaire de « compenser » l'angle formé entre la direction de l'axe A3 de ce transfert TRA et la direction de l'axe de perçage A6. A défaut d'une telle compensation, le perçage réalisé serait oblong, de forme non maîtrisée, et l'angle d'attaque de la surface de la lentille serait de nature à provoquer des arrachements de matière en surface.
Cette différence d'orientation de l'axe de perçage A6 vis-à-vis de l'axe A3 de transfert est compensée par un déplacement transversal relatif conjoint de la lentille L par rapport à l'outil de perçage 35, en translation ou basculement, suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe d'orientation A7 de l'axe de perçage A6. Pour obtenir ce déplacement transversal relatif, le système électronique et informatique pilote en l'espèce le pivotement de restitution RES de la bascule 11.
Dans le mode réalisation illustré, le déplacement transversal de restitution RES s'accompagne d'un déplacement parasite E suivant l'axe d'orientation A7 de l'outil de perçage 35. On prévoit toutefois que ce déplacement parasite garde un débattement inférieur à 0,2 mm, et de préférence inférieur à 0,1 mm, sur la course utile d'avance C.
Sur la figure 13, on a représenté schématiquement la dynamique de perçage. Le plan de la figure 13 est perpendiculaire à l'axe A2 de la lentille. On distingue sur cette figure, vus de bout dans le plan de la figure, les traces :
- de la surface S(A2), ici cylindrique, décrite par l'axe A2 de la lentille L lors du déplacement transversal RES de la lentille L par rapport à l'outil de perçage 35,
- du plan P(À6), dit de perçage, décrit par l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage lorsqu'il pivote autour de l'axe d'orientation A7.
Le déplacement transversal parasite E suivant l'axe d'orientation A7 est constitué par la distance entre le plan P(A6) et la surface S(A2). Ce déplacement parasite est ici maximum en fin de course C où il a été repéré par la référence Emax. Lors du perçage, c'est-à-dire lorsque le module 25 est en position de perçage sur son mouvement d'escamotage ESC, l'axe d'orientation A7 de l'axe de perçage A6 de l'outil de perçage 35 est agencé de telle manière que le plan de perçage P(A6) soit, sur la course utile de perçage C, voisin de la surface S(A2) décrite par l'axe A2 de la lentille.
On comprend en effet aisément qu'en minimisant la distance entre le plan de perçage P(A6) et la surface S(A2), on minimise aussi le déplacement parasite maximum Emax
Concrètement, on a prévu ici d'agencer l'axe d'orientation A7 de l'outil de perçage 35 pour que le plan de perçage P(A6) :
- soit tangent à la surface S(A2) décrite par l'axe A2 de la lentille L, et/ou
- présente par rapport à la surface S(A2) décrite par l'axe A2 de la lentille L un écart maximum de 0,2 mm et de préférence inférieur à 0,1 mm, sur la course utile d'avance C. En variante, on pourra prévoir que le déplacement transversal de restitution RES ne s'accompagne d'aucun déplacement parasite suivant l'axe d'orientation A7 de l'outil de perçage 35. Il suffit par exemple pour cela de modifier la cinématique du mouvement de restitution RES des arbres 12,13 portant la lentille pour que ce mouvement consiste en une translation pure, sans basculement.
Il est important d'observer que le système électronique et informatique s'abstient de déclencher toute rotation ROT de la lentille L autour de l'axe A2. Les arbres 12, 13 restent donc immobiles en rotation au cours du perçage. En variante, on pourrait prévoir que le système électronique et informatique pilote une rotation ROT des arbres 12, 13 autour de l'axe A2 selon une fonction dynamique indépendante de l'orientation de l'axe de perçage, par exemple selon une rotation ROT à vitesse constante ou dépendant uniquement de la vitesse de pivotement de restitution RES de la bascule 11 et/ou de la vitesse de translation du transfert TRA des meules 14 et du module 25. Enfin, le système électronique et informatique pilote le mouvement d'escamotage ESC pour ranger le module 25 sous son capotage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de réglage de l'orientation de l'axe de perçage (A6) d'un outil de perçage (35) d'une lentille ophtalmique autour d'au moins un axe d'orientation (A7) sensiblement transversal audit axe de perçage, la lentille étant fixée sur un support rotatif autour d'un axe de rotation de la lentille, comportant :
- des moyens de pivotement pour permettre le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation par rapport audit axe de rotation du support de la lentille, et
- des moyens de réglage pour régler la position angulaire de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers moyens de mobilité pour permettre une mobilité relative de l'outil de perçage (35) par rapport à la lentille à percer (L), ou inversement, suivant un premier degré de mobilité (ESC ; TRA) distinct du pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, et en ce que lesdits moyens de réglage sont agencés pour commander le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, à la faveur dudit premier degré de mobilité relative de l'outil de perçage (35) par rapport à la lentille à percer (L).
2. Dispositif selon la revendication précédente, comportant des seconds moyens de mobilité pour permettre une mobilité relative de l'outil de perçage par rapport à la lentille, ou inversement, suivant un second degré de mobilité (TRA ; ESC) distinct du pivotement de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation et dudit premier degré de mobilité (ESC ; TRA), et dans lequel les moyens de réglage sont engageables et désengageables à la faveur dudit second degré de mobilité relative (TRA ; ESC) de l'outil de perçage (37) par rapport à la lentille à percer (L).
3. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de réglage comportent une première partie (38) associé à l'outil de perçage (35) et une seconde. partie (50) indépendante de l'outil de perçage (35), ces deux parties étant engageables et désengageables l'une avec l'autre à la faveur dudit second degré de mobilité relative d'engagement (TRA ; ESC).
4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit premier degré de mobilité (ESC) est sensiblement transversal à la direction de perçage.
5. Dispositif selon la revendication précédente, prise en dépendance de la revendication 2, dans lequel ledit second degré de mobilité (TRA) est sensiblement axial, suivant une direction sensiblement parallèle à un axe de la lentille.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit premier degré de mobilité (TRA) est sensiblement axial, suivant une direction sensiblement parallèle à un axe de la lentille.
7. Dispositif selon la revendication précédente, prise en dépendance de la revendication 2, dans lequel ledit second degré de mobilité (ESC) est sensiblement transversal à la direction de perçage.
8. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l'outil de perçage (35) est porté par un corps (34) qui est monté pour pivoter autour de l'axe d'orientation
(A7) sur un module (25) qui est lui-même mobile par rapport à la lentille, ou inversement, d'une part suivant ledit premier degré de mobilité et d'autre part suivant ledit second degré de mobilité.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps (34) de l'outil de perçage (35) est pourvu d'un doigt ou levier de réglage
(38 ; 60) sensiblement transversal à l'axe d'orientation (A7).
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lesdits moyens de réglage comportent une came ou rampe (51 ; 60).
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de réglage comportent des moyens d'arrêt (50) pour immobiliser le pivotement de l'outil de perçage autour dudit axe d'orientation.
12. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel les moyens d'arrêt (50) du pivotement de l'outil de perçage opèrent un freinage par friction du pivotement de l'outil de perçage.
13. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de freinage de l'outil de perçage interdisent le pivotement de cet outil pour un couple inférieur ou égal à 30 N. cm.
14. Dispositif de détourage et de perçage d'une lentille ophtalmique comportant un dispositif de réglage de la direction de perçage selon l'une des revendications précédentes.
15. Dispositif selon la revendication précédente, consistant en une meuleuse comportant :
- une ou plusieurs meules montées rotatives sur un arbre sensiblement parallèle à un axe de la lentille,
- des moyens de translation relative de la ou des meules suivant leur axe par rapport à la lentille, ces moyens de translation constituant lesdits moyens de mobilité axiale relative de l'outil de perçage par rapport à la lentille.
16. Dispositif selon la revendication précédente prise en dépendance de la revendication 8, dans lequel ledit second support de l'outil de perçage est monté sur l'arbre de meule pour pivoter autour de l'axe de cet arbre, ce pivotement constituant ledit degré de mobilité transversale.
17. Procédé de réglage de l'orientation de l'axe de perçage (A6) d'un outil de perçage (35) d'une lentille ophtalmique (L), autour d'au moins un axe d'orientation (A7) sensiblement transversal audit axe de perçage, la lentille étant fixée sur un support rotatif autour d'un axe de rotation de la lentille, comportant un pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) autour dudit axe d'orientation par rapport audit axe de rotation du support de la lentille, caractérisé en ce que, pour le réglage de l'orientation de l'axe de perçage (A6), le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) autour dudit axe d'orientation est commandé à la faveur d'un premier déplacement relatif (ESC ; TRA), en translation ou basculement, de l'outil de perçage (35) par rapport à la lentille à percer (L), distinct du pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation.
18. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) est commandé par des moyens de réglage qui sont engagés et désengagés à la faveur d'un second déplacement relatif (TRA) de l'outil de perçage (37) par rapport à la lentille à percer (L), distinct du pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation et dudit premier déplacement (ESC).
19. Procédé selon l'une des revendications 17 et 18, dans lequel ledit premier déplacement (ESC) est sensiblement transversal à l'axe de perçage (A6).
20. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel ledit second déplacement (TRA) est sensiblement axial, suivant une direction (A3) sensiblement parallèle à l'axe (A2) de la lentille à percer (L).
21. Procédé selon l'une des revendications 17 et 18, dans lequel ledit premier déplacement (TRA) est sensiblement axial, suivant une direction (A3) sensiblement parallèle à l'axe (A2) de la lentille à percer (L).
22. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel ledit second déplacement (ESC) est sensiblement transversal à l'axe de perçage (A6).
23. Procédé selon l'une des revendications 17 à 22, dans lequel on commande le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation, pour régler sa position angulaire, au moyen d'une came ou rampe (51 ; 60).
24. Procédé selon l'une des revendications 17 à 23, dans lequel on arrête ou immobilise le pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) autour dudit axe d'orientation.
25. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l'arrêt ou immobilisation du pivotement (PIV) de l'axe de perçage (A6) de l'outil de perçage (35) est opéré par freinage à friction permanent de ce pivotement, le réglage de l'orientation de l'axe de perçage (A6) étant opéré en force à rencontre du couple de résistance au glissement exercé par le freinage.
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