EP1833639A1 - Procede et dispositif de preparation automatique au montage d'une lentille ophtalmique - Google Patents

Procede et dispositif de preparation automatique au montage d'une lentille ophtalmique

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EP1833639A1
EP1833639A1 EP05818141A EP05818141A EP1833639A1 EP 1833639 A1 EP1833639 A1 EP 1833639A1 EP 05818141 A EP05818141 A EP 05818141A EP 05818141 A EP05818141 A EP 05818141A EP 1833639 A1 EP1833639 A1 EP 1833639A1
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EP
European Patent Office
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lens
transfer
probing
ophthalmic lens
gripping
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EP05818141A
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Gaël Essilor International MAZOYER
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EssilorLuxottica SA
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Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
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    • B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
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Definitions

  • the present invention relates generally to the mounting of ophthalmic lenses of a pair of corrective eyeglasses on a frame and more particularly to a method and a device for automatically preparing the lenses of a pair of spectacles. for mounting on the frame chosen by the wearer.
  • the technical part of the optician's profession is to mount a pair of ophthalmic lenses in or on the frame selected by the wearer, so that each lens is suitably positioned facing the corresponding eye of the wearer to best exercise the optical function for which it was designed. To do this, it is necessary to perform a number of operations.
  • the optician After the choice of the frame, the optician must first locate the position of the pupil of each eye in the frame of the frame. It thus determines mainly two parameters related to the morphology of the wearer, namely the standard interpupillary well as the height of the pupil by rap 'port the frame.
  • the trimming of a lens for mounting in or on the frame chosen by the future carrier is to change the contour of the lens to adapt to the frame and / or the desired lens shape.
  • the trimming includes the edging for the shaping of the periphery of the lens and, depending on whether the mounting is of the rim type (the frame then comprising circles having an inner bezel forming a groove), pierced (with a frame without circles with pinching punctual through a fixing hole formed in the lens) or grooved (with a frame having on the one hand two upper half-circles having a bevel instead of the bezel drageoir circled and on the other hand a nylon thread completing the strapping of the lenses on their lower part), beveling and / or drilling or proper creasing of the lens.
  • the edging, (or trimming itself) consists in eliminating the superfluous peripheral part of the ophthalmic lens concerned, to bring back the contour, which is most often initially circular, to that whichever of the circle or surround of the spectacle frame concerned or simply to the desired aesthetic shape when the frame is of the type without circles.
  • This edging operation is usually followed by a chamfering operation which consists of cutting or chamfering the two sharp edges of the edge of the overflow lens.
  • this chamfering is accompanied by a beveling consisting in ensuring the formation of a rib usually called bevel, usually triangular cross section whose top is blunt or broken by a counterbore, on the edge of the ophthalmic lens.
  • This bevel is intended to be engaged in a corresponding groove, commonly called bezel, formed in the circle or surround of the eyeglass frame in which the lens is to be mounted.
  • the mount is of the type without a circle
  • 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 fixation of the branches and the nasal bridge of the mount without circle.
  • the chamfering is accompanied by a groove consisting in providing a groove in the edge of the lens, this groove being intended to receive the nylon wire of the frame intended to press the lens against the rigid part of the frame.
  • the operations of edging, chamfering and beveling are successively conducted on the same grinding machine, called grinder, equipped with a train of appropriate wheels.
  • the drilling can be performed on the grinder which is then equipped with the corresponding tooling or on a separate drilling machine.
  • the optician must also carry out a certain number of measuring and / or marking operations on the lens itself, before trimming, to identify some of its characteristics such as for example the optical center in the case of a unifocal lens or the mounting cross in the case of a progressive lens, or the direction of the axis of progression and the position of the point of centering for a progressive lens.
  • the optician defers certain characteristic points with a striking point on the ophthalmic lens itself.
  • measuring and tracking or centering devices which function either automatically or manually, are known for measuring the various characteristics, in particular of centering or marking, of a unifocal or progressive ophthalmic lens before or after mounting it on a frame.
  • a device is known from document FR-2,825,466, the equivalent of which is US-2003/0015649 published on January 23, 2003.
  • the lens thus equipped is then placed in the clipping machine where it is given the shape corresponding to that of the chosen frame.
  • the centering glide makes it possible to define and physically materialize on the lens a geometric reference frame in which the points and the characteristic directions of the lens, necessary for the coherence of this lens with the position of the pupil, and the values are identified. of clipping so that these points and characteristic directions are properly positioned in the frame.
  • the trimming of the lens does not result at first blow to a good mount in the mount.
  • the operator must then resume machining. To do this, it puts the lens in the machine and blocks it with the same tassel, which allows to recover the initial clipping repository.
  • the device thus proposed comprises means for measuring or measuring the locating characteristics of said lens and means for trimming said lens making it possible to bring the outline of the lens back to the desired shape.
  • these clipping means are constituted by a grinder which has a set of grinding wheels and means for locking and driving in rotation of the lens constituted by two coaxial rotary shafts mounted axially movable to tighten the lens along the axis of that like a plier.
  • the clamping shafts and drive shafts are carried by a movable rocker transversely (pivoting or translation).
  • Partial automation of the lens preparation process is obtained by means of a sliding carriage and transfer carriage arranged to transfer the ophthalmic lens according to two transfers between three positions, with a transfer between a measurement position, in which the lens Ophthalmic is presented next to the measuring means, and an intermediate position distinct from the measuring position, then a transfer between said intermediate position and a separate cutting position of the intermediate and measuring positions.
  • the transfer of the lens from the intermediate position to the clipping means is performed directly by the rocker of the grinder. This results in use a lack of flexibility in the seizure of the lens by the rocker and, therefore, difficulties and inaccuracies in the locking of the lens.
  • the locking operation of the lens is particularly critical for the overall accuracy of the trimming, especially when it is necessary to perform a recovery.
  • the load before measurement on the measuring means and the unloading after trimming of the lens by the operator on the carriage is done without protection, at the measuring or intermediate positions, so that the Loading and unloading of the lenses on the truck is on the one hand left to the initiative and the benevolence of the operator (who must distinguish whether the processing of the lens is outstanding or completed) and assumes direct access from other part of the measuring device, which makes the latter vulnerable to external aggression of all kinds and in particular to fouling, and secondly to the lens in the intermediate position in which it is nevertheless essential to preserve the lens from any inadvertent movement .
  • a separation of the loading position and the intermediate position does not seem to be able to be considered without increasing congestion overall performance of the device and deterioration of its performance and / or cost drift.
  • the lenses can be treated only sequentially, without it being possible to perform a parallel probing of a trimming since the probing occupies the clipping means and makes them unavailable for their main function of clipping.
  • the lens can only be grasped by the scale of the grinder with only one degree of freedom of positioning in the plane of the lens (in addition to the rotation the locking shaft of the lens about its axis which makes it possible to adjust the axis of the lens, that is to say orientation of the lens with respect to the locking shaft about its axis), this can penalize the accuracy of the blocking and, therefore, the overall clipping.
  • This inaccuracy of blocking is particularly penalizing in case of recovery of a poorly cut lens.
  • An object of the present invention is to provide a method and a device for automatic preparation for mounting an ophthalmic lens which makes it possible to overcome the constraints and inaccuracies imposed by gripping. direct the lens by the rocker of the grinder on the means of first transfer.
  • Other objects of the invention are, in particular, to preserve the integrity and the cleanliness of the means of reception, first transfer and second transfer and / or to improve the fluidity of the flow of treatment of the lenses and / or providing the third transfer means with a more accurate and versatile manner of grasping the lens to allow precise lens engagement and recovery.
  • a method of automatic preparation for mounting an ophthalmic lens comprising the steps of: - automatically measuring the locating characteristics of said lens in a measurement position, to provide a reference frame of reference of said ophthalmic lens,
  • third transfer means constituting a separate unit subassembly and independent, on the one hand, other unitary or composite means carrying out the second transfer and, on the other hand, means for trimming, the complete blocking of the ophthalmic lens on the trimming means being completed only after the third transfer.
  • the transfer means are thus physically dissociated from the essential means of trimming. It results from this dissociation several advantages:
  • the scale of the grinder (or any other method of entering the clipping means) abstains from any cooperation with the means of reception and first transfer which are thus preserved; in particular, the stains resulting from the trimming are not conveyed means of trimming towards the means of reception and first transfer, which makes it possible to preserve the optical performances of the means of measurement; it is possible to give the third transfer means multiple functions of probing, gripping, drying (by spinning, pneumatic, etc.) with the necessary degrees of freedom;
  • the third transfer means include a probing function, it is then able to perform in time masked the probing of a lens during the trimming of another lens, without additional probing means.
  • the third transfer means of the second transfer means are more physically dissociated, which makes it possible both to improve the fluidity of circulation of the lenses and to incorporate in each of these means functions or advantageous structures which are specific to them.
  • the following steps are carried out: - accommodating the ophthalmic lens at a loading position distinct from the measurement position,
  • said intermediate position is distinct from said loading position.
  • the first and second transfers are made by common combined means constituting a unitary subset.
  • the combined first and second transfer means are also in charge of receiving one or more ophthalmic lenses.
  • the method further comprises the steps of:
  • the unloading position of said ophthalmic lens is close to its loading position.
  • the measured centering characteristics of said lens are deduced from the position of the lens. a reference frame of said lens in an absolute reference frame and the second and third transfers of said lens are made with a follow-up of the position of the reference frame of said lens in the absolute reference frame.
  • a first probing of said lens is carried out in its intermediate position.
  • this first probing is performed with probing means on board the third transfer means.
  • this second probing is performed with said onboard probing means.
  • the invention also relates to a device for automatic preparation for mounting ophthalmic lenses, comprising: means for automatically measuring the locating characteristics of an ophthalmic lens,
  • means for trimming an ophthalmic lens including axial clamping means for this lens, and
  • transfer means arranged to transfer an ophthalmic lens according to at least two transfers between at least three positions, with a second transfer between a measurement position, in which the ophthalmic lens is presented opposite the measuring means, and a position intermediate distinct from the measuring position, and a third transfer between said intermediate position and a separate clipping position of the intermediate and measuring positions, wherein the lens is presented for its trimming by the clipping means,
  • the transfer means are decomposed into: on the one hand, means of second mobile transfers in a fixed frame of reference and arranged to carry out the first and second transfers of the ophthalmic lens, and
  • third transfer means constituting a unitary subassembly which is mobile in said fixed reference frame and arranged to carry out said third transfer of the ophthalmic lens and which is distinct and independent, on the one hand, means for second transfers and, on the other hand, clipping means, the ophthalmic lens being, in its trimming position after third transfer, presented for its clamping by the clamping means of the clipping means.
  • the device comprises means for accommodating the lens in a position of loading and / or unloading distinct from the measurement position and first transfer means arranged to transfer the ophthalmic lens in a manner first transfer between the loading position of the lens and the measurement position.
  • the relative arrangement of the first and second transfer means, measuring means and third transfer means is such that said intermediate position is distinct from said loading position; the first transfer means and the second transfer means merge into a unitary subassembly capable of producing, on its own, the first and second transfers;
  • the third transfer means comprise a manipulator arm provided with a wrist capable of grasping the lens and movable in said fixed frame according to at least three degrees of freedom controlled;
  • the unitary subassembly forming the third transfer means also incorporates probing means and means for gripping the ophthalmic lens, the probing means being distinct from the gripping means.
  • the device advantageously comprises a cowling prohibiting, in use, inadvertent access to the means for transferring, measuring and trimming the device, the cowling comprising an access door associated with an opening arranged to allow the loading and unloading ophthalmic lenses on the means of reception in position of loading and / or unloading.
  • the third transfer means are, regardless of their configuration and even when the access door of the open cowling, inaccessible from outside the cowling, while the first transfer means have onboard means for receiving at least one ophthalmic lens and have at least one configuration in which these receiving means are accessible from the outside of the cowling through the access opening, when the access door is open, to allow the loading at least one lens on said first transfer means.
  • FIG. 1 is a schematic top view of the automatic preparation device for mounting ophthalmic lenses according to the present invention
  • FIG. 2 is an overall perspective view of the outside of the automatic preparation device provided with a cowling
  • FIG. 3 is a view similar to Figure 2, an access door of the cowling having been opened to allow the loading and unloading lenses to be prepared respectively on and off means of reception and first and second transfers;
  • FIG. 4 is a perspective view of the interior of the automatic preparation device;
  • Figure 5 is a perspective view of the carousel and seats forming the reception means and first and second transfer;
  • FIG. 6 is a perspective view of a part of the automatic preparation device, on which the carousel of the reception and first and second transfer means has been removed, revealing the tongs of the means of reception and of first and second transfers, with their actuating mechanism;
  • FIG. 6A is an enlarged perspective perspective view of the one finger of the forceps of FIG. 6; - Figures 7 and 8 are respectively perspective views and from above the opening mechanism of the clamps of Figure 6;
  • FIG. 9 is a view similar to FIG. 3, two first ophthalmic lenses L1, L2 (or first job) of a first pair of spectacles having been loaded onto the reception means and first and second transfers in two locations. loading separated from each other by two unloading locations;
  • FIG. 10 is a perspective view of the preparation device in the configuration of Figure 9, the cowling having been removed;
  • FIG. 11 is a perspective view of the preparation device in a configuration in which the first two lenses are ready to be immobilized by the two grippers of the means of reception and first and second transfers;
  • FIG. 12 is a perspective view of the preparation device in a configuration in which the first lens is, after a first transfer, brought into measuring position in alignment with measuring means for the automatic measurement of the centering characteristics of this device. lens;
  • FIG. 13 is a perspective view of the preparation device in a configuration where the first lens is, after a second transfer, brought into the intermediate position, with a view to its probing and its third transfer, facing the probing means, grasping and second transfer;
  • FIG. 14 is a schematic side view of the lens with its optical axis and its boxing axis (defined later) associated;
  • FIG. 15 is a perspective view of the combined probing, gripping and third transfer means alone;
  • FIG. 16 to 18 are cross-sectional views of the automatic preparation device of Figure 15, the probing means, gripping and third transfer being shown in several successive configurations of probing the lens;
  • FIG. 19 is an elevation view of the automatic preparation device in which the probing, gripping and third transfer means are in the probing configuration of the first lens to determine the relative height of a remarkable point such as the optical center. of this lens by relative to the measuring means in order to allow the precise calculation of a frontal power of the lens at the remarkable point considered;
  • FIG. 20 is a perspective view of the preparation device in a configuration in which the probing, gripping and third transfer means probe the contour of the first lens;
  • FIG. 21 is a perspective view of the preparation device, similar to FIG. 19, in a configuration where the probing, gripping and third transfer means perform a new probing of this first lens in at least three points to determine the normal at the blocking point;
  • FIGS. 22 to 24 are elevational views of the automatic preparation device, with partial sectioning of the probing, gripping and third transfer means represented in three successive configurations in order to immobilize the first lens along a gripping axis and blocking corresponding to a remarkable axis, said boxing axis (defined later), of this lens;
  • FIG. 25 is a perspective view of the preparation device in a configuration where the first lens is in the course of third transfer by the probing, gripping and second transfer means from its intermediate position towards the trimming device;
  • FIGS. 26 and 27 are perspective views of the preparation device in successive configurations of its third transfer and integration of the first lens in the trimming device;
  • FIG. 28 is a perspective view of the preparation device in a relay passage configuration, where the first lens is held by both the probing, gripping and third transfer means and by the locking and clamping means. rotating the clipping device;
  • FIG. 29 and 30 are respectively perspective views and in longitudinal section of the first lens held between two nose, themselves engaged with two shafts and rotation of the shaper device;
  • FIG. 31 is a perspective view of a magazine comprising several pairs of noses intended to allow the immobilization of lenses of different sizes and / or coatings;
  • FIG. 32 is a partial perspective view of the plate illustrating a variant of the reception means and first and second transfers with an optional lens centering pin;
  • FIG. 33 is a perspective view of the automatic preparation device in a configuration where the first lens of the job is, after having been cut off and then transferred according to a fourth transfer, replaced by the third transfer means in the intermediate position on the means of welcome and first and second transfers;
  • FIG. 34 is a perspective view of the automatic preparation device in a configuration where the first two lenses are brought to the unloading position by the reception means and first and second transfers;
  • FIG. 35 is a perspective view of the automatic preparation device in a configuration where the reception and first and second transfer means are ready to receive a second pair of lenses of a second job, whereas the first lens of the first pair is further processed in the trimming device and the second lens of the same first pair is processed by the measuring means;
  • FIG. 36 is a plan view of the front face of a progressive correction lens on which the conventional markings of this lens are reported; and
  • FIG. 37 is a schematic view of an exemplary embodiment of the device for measuring the characteristics of a lens;
  • FIG. 38 is a schematic front view of a frame of a pair of glasses positioned on the nose of a wearer
  • FIGS. 39 and 40 are front views schematizing the joint confrontation and centering of the two lenses of the same job in preparation
  • FIG. 41 is a schematic perspective view of the main components of the clipping means.
  • the mounting preparation device 1 comprises several subassemblies mounted on a common frame:
  • a measuring device 5 for the automatic measurement of various characteristics of the lenses L1 and L2 (which can be for example unifocal, multifocal with pellet (s) of near or intermediate vision with discontinuity of power, or multifocal with progressive addition of power) and in particular to the measurement of local ophthalmic powers at remarkable points such as the optical center of a unifocal lens or reference points for near vision and for distance vision, and to the extent of minus a locating characteristic, such as a centering, centering, reference point localization feature for far vision and near vision, of the lens;
  • a device for trimming ophthalmic lenses combined reception and first and second transfer means 2 designed and arranged to receive one or more ophthalmic lens jobs, for example a job of two lenses L1 and L2, and to circulate them between a loading position and unloading, a measurement position in which the ophthalmic lens is presented opposite the measuring device 5 for measuring its locating characteristics and an intermediate position for its support by the probing means, seizure and third transfer provided ci below;
  • probing, grasping and third transfer means 7 designed and arranged for firstly palpating each ophthalmic lens in preparation and secondly for grasping this lens with a view to transferring it from the reception and first and second means; second transfers 2 to the clipping device 6;
  • an electronic and computer system 100 designed for executing an automated processing method according to the invention; a cowling 20 enclosing the assembly for its protection and having a restricted access door.
  • the measuring device 5 of the present invention has several functions of measuring various characteristics of the lens. Of these various functions that will be discussed in detail later, there are two main functions that consist, for one, to measure the local optical powers of the lens at remarkable points thereof, and for the other, to detect and locate centering characteristics or location of the lens in order to establish or correctly position the lens in a known global reference system of the device.
  • the measuring device 5 operates without contact, by overall map imaging, but is completed by the probing means 7 which, as we shall see in detail, perform a probing of the lens for to provide a geometric information combined with the optical information delivered by the measuring device 5.
  • This probing operates, in the example described hereinafter, by contact with the lens.
  • the measuring device can be of any type according to which the lens is presented between the illumination means and the analysis means to obtain an overall measurement of one or more of its optical characteristics at a plurality of points over most of its extent.
  • the overall optical measurement can be obtained by deflectrometry (Hartmann type, moiré, etc.), interferometry, wave propagation, etc.
  • the user interface can then display not only the optical or reference center, but also power and / or power and / or axis maps at one or more remarkable points of the lens.
  • an ophthalmic lens is centered when, on the one hand, the optical center (for unifocal or multifocal lenses with power discontinuity) or the reference center (for progressive lenses) of the ophthalmic lens provided during the design and on the other hand, the pupillary center of the eye is superimposed or, otherwise formulated, when the line of sight passes through the optical center or the center of reference of the ophthalmic lens.
  • Centering therefore results from the approximation of two geometric-optical data: the pupil morphology of the wearer and the position on the lens of the optical center or the reference center.
  • the lens must also, to exercise the desired optical function, be properly oriented around its optical axis.
  • any progressive lens is provided with temporary markers in the form of a paint marking and permanent markers in the form of engravings. Provisional marks allow convenient centering of the lens prior to mounting.
  • the permanent markings make it possible to identify, on the patient's frame, the nature of the progressive ophthalmic lens, the value of the addition as well as to verify or restore, after erasure of the temporary marks, the exact centering of said lens. It is understood that the provisional marks will be erased by the optician before the delivery of the glasses to his client and they can, if necessary, be restored from permanent markings engraved remaining on the ophthalmic lens.
  • the provisional markers usually comprise: a so-called mounting or centering cross 11, embodying the center of the far vision zone, intended to be positioned facing the center of the pupil's pupil when he looks to infinity right in front of him; it makes it possible to position vertically and horizontally the power progression of the lens L1 with respect to the eye, so that the wearer can easily find, as expected by the designer of the lens, the corrective power that he needs in his vision. far, in intermediate vision and near vision;
  • a central point 12 situated, according to the types of lenses, 2 to 6 mm below the mounting cross 11 and locating the "optical center” of the lens L1; this "optical center” is conventionally, for a progressive lens, the point of "reference prism” where is measured the nominal prismatic power of the lens L1 corresponding to the prescription of the wearer;
  • a circle 13 for measuring the far vision power of the lens located in the upper part of the lens L1, just above the mounting cross 11, and which locates the reference point for far vision ; it's about hence the place where a frontofocometer should be placed to measure the far vision power of the lens L1;
  • a circle 14 for measuring the power of near vision of the lens situated in the lower part of the lens L1 and which surrounds the center or reference point of the near vision zone; this center is off-center on the nasal side by 2 to 3 mm and the distance separating it from the mounting cross 11 constitutes the nominal length of the progression of the lens L1;
  • permanent landmarks typically include:
  • the device 5 for automatically measuring the characteristics of an ophthalmic lens L1 is shown schematically in FIG. 37.
  • This automatic measuring device comprises a support for the lens L1, here horizontal and constituted by the carousel of the means of reception and of first and second transfers 2 which will be described later. It is sufficient to understand here that these first transfer means are capable of causing the lens to be examined in a measurement position situated opposite the measuring device and centered on the optical axis of the measuring device, as will be explained further later. . Below this measurement position of the L1 lens, a transparent glass plate protects the inside of the device.
  • the measuring device comprises, along a mainly vertical optical axis, on the one hand, illumination means 208 including an optical system 211 for developing a light beam directed to the lens L1 in measurement position and, secondly, means 210 for analyzing the image transmitted by the lens L1 in the measurement position.
  • illumination means 208 including an optical system 211 for developing a light beam directed to the lens L1 in measurement position and, secondly, means 210 for analyzing the image transmitted by the lens L1 in the measurement position.
  • the optical system 211 is arranged to define two possible optical paths 212, 213, switchable, that is to say activatable alternately, for said light beam.
  • the illumination means comprise at least two switchable light sources S1, S2 corresponding respectively to the two optical paths mentioned above. In other words, when the source S1 is on, the source S2 is off and vice versa.
  • the two optical paths 212, 213 comprise a common portion 215 upstream of the lens L1, more particularly determined between a semi-reflecting oblique mirror 218 and the lens L1. This mirror materializes the intersection of the two optical paths.
  • the mirror 218 can be replaced by a separator cube or a removable mirror.
  • a first mask 220 forming a Hartmann matrix or the like is placed on only one of the paths (the path 212), in a location such that it occupies a predetermined position with respect to a vertical main optical axis 225 of said means for analysis 210.
  • This optical axis 225 is in fact the common axis of some lenses of the optical system centered with respect to the source S1 and an optical receiver 228 forming part of the analysis means 210 located on the other side of the L1 lens in measuring position.
  • the analysis means also comprise a translucent screen 229 frosted interspersed perpendicularly to this optical axis 225 between the lens L1 in measuring position and said optical receiver 228.
  • the latter may be a matrix sensor or a camera with lens.
  • the translucent screen 229 is preferably frosted glass surface or the like. It is a disk mounted rotating and rotated by a motor 235 around the optical axis 225.
  • the first light source S1 among these two sources is a so-called point source capable of providing a divergent beam illuminating the first mask 220 along the first path 212, before reflecting on the mirror oblique 218 to take the common portion of optical path 215 and thus illuminate the ophthalmic lens L1.
  • the oblique mirror 218 is at an angle of 45 ° to the optical axis 225 so that the beam from the source S1 is reflected on the mirror and directed to the ophthalmic lens 1_1.
  • the first Hartmann type mask 220 exerting its beam splitter function.
  • the source S1 may optionally be movable along the optical axis or an axis perpendicular to it, but illuminates in all cases, when activated, the first mask 220.
  • the optical system further comprises a collimating lens 241. centered on the optical axis 225 and placed between the mirror
  • This lens 241 makes it possible to generate a parallel light beam of large size, greater than that of the lens
  • a second light source S2 is arranged to illuminate the lens L1 in measuring position via the second optical path 213, excluding the first mask 220 forming a Hartmann matrix.
  • This second light source passes through the semi-reflecting mirror 218 which materializes the intersection of the two optical paths 212, 213.
  • This source S2 is a point source capable of providing a divergent beam directed towards the mirror 218.
  • the axis of the beam generated by the source S2 is perpendicular to the beam generated by the source S1 upstream of the mirror 218 and passes through this mirror without being deflected. It then illuminates the ophthalmic lens L1 without having undergone any beam separation by any separating element of the Hartmann mask type or the like.
  • a second mask of Hartmann type 240 or similar beam splitter is disposed downstream of the ophthalmic lens L1, that is to say between this lens and the image analysis means 210.
  • the mask 240 is located below the protective pane 203, adjacent thereto.
  • This second mask 240 is engageable and disengageable at will, under the control of the electronic and computer system 100.
  • this second mask can be made in the form of a transparent liquid crystal display (LCD) or the like, as in the example illustrated.
  • It may also consist of a permanent passive mask mounted movable relative to the ophthalmic lens, so as to be able to fade to release at least part of the ophthalmic lens when this part must be examined without this second mask, as explained later.
  • engageable and disengageable mean that the mask in question operates or not its function of separation of the light beam upstream or downstream of the lens on all or part of the surface of the ophthalmic lens. It is understood that, in practice, the engagement or the disengagement of the mask can take on a different reality depending on the type of mask used.
  • the term disengageable means in particular retractable or retractable mechanically, in whole or in part, the mask then being mounted movable relative to the lens (whether it is itself mobile or the lens is movable and the mask is fixed) to allow clearance of at least a portion of the corresponding surface of the lens in view of its illumination or its direct reading, with the complete light beam, without separation of this beam.
  • the term disengageable can also mean optically shuntable as is the case for the mask 220.
  • the term disengageable means deactivatable: the control electronics of the screen extinguishes any reason for separation on at least one zone of this screen corresponding to the zone to be read without beam separation of the lens.
  • the mask 240 is active LCD type, and therefore deactivatable, and the mask 220 is passive (hard) and optically shuntable (by the two alternative optical paths 212 and 213).
  • the mask 220 between the source and the lens is of active type, such as an LCD screen, activatable and electronically deactivatable, such as the mask 240 located between the lens and the frosted screen.
  • the measuring device thus composed is capable of adopting three states corresponding to three modes of operation:
  • the source S1 is activated and illuminates the lens L1 through the first mask 220 (this first mask being in this way "activated"), the source S2 being extinguished and the second mask 240 being deactivated; in other words, the first mask 220 is engaged alone.
  • State 2 the source S2 is activated and the second mask 240 is activated, the source S1 being extinguished (the first mask 220 is thus somehow "deactivated”); thus, the second mask 240 is engaged alone.
  • State 3 only the source S2 is activated, the source S1 and its mask 220 associated with being deactivated and the second mask 240 being at least partially deactivated (or retracted); thus, the two masks 220, 240 are disengaged simultaneously.
  • the source S1 and its associated mask 220 are activated and used to correct the reading error and reposition the marks, marks or indicators (engraving, marking, segment) of the front face of the lens seen on the screen. screen 229 by the sensor 218, due to prismatic deviations through the ophthalmic lens L1.
  • the source S2 and its associated mask 240 are activated together, while the source S1 is deactivated, to perform a global analysis of one or more optical characteristics at a plurality of points over the entire extent of the lens, in order to measure this or these optical characteristics in one or more isolated noticeable points (such as the reference points for the near vision and for the distant vision of a progressive lens or the optical center or centers of a lens unifocal or multifocal with power discontinuity) or, possibly, mapping the L1 ophthalmic lens (in particular power / astigmatism measurement at several points of the lens) and determining the optical center of the ophthalmic lens l_1 when that This is of the non-progressive type.
  • isolated noticeable points such as the reference points for the near vision and for the distant vision of a progressive lens or the optical center or centers of a lens unifocal or multifocal with power discontinuity
  • mapping the L1 ophthalmic lens in particular power / astigmatism measurement at several points of the lens
  • source S2 is activated alone, while source S1 and second mask 240 are deactivated, for the determination of printed marks, relief engravings and segments (bifocal and trifocal glasses) requiring at least locally an unobstructed vision of the ophthalmic lens.
  • the light sources mentioned S1, S2, above may be light-emitting diodes (LEDs) or laser diodes preferably associated with respective optical fibers.
  • the measuring device can be used to determine a number of characteristics of the ophthalmic lens L1 in the measurement position.
  • First function identification of the ophthalmic lens It is useful to be able to recognize, before anything else, the type of ophthalmic lens analyzed (monofocal, multifocal or progressive) in order to avoid errors.
  • the source S2 is used in conjunction with the second mask 240 forming a Hartmann matrix.
  • the measuring device is in its state 2 or in its state 3.
  • the beam following the second optical path 213 is transformed by the second mask 240 into a plurality of individualized fine rays corresponding to the configuration of the mask.
  • Each of these spokes strikes the front face of the lens L1 parallel to the optical axis 225, that is to say generally perpendicular to the median plane of the ophthalmic lens L1 (so in this case vertically, the ophthalmic lens L1 being maintained horizontally by the means of reception and first transfer 2, as we will see later).
  • These rays are deflected by the ophthalmic lens L1 and are visualized in the form of light spots on the rotating frosted screen 229.
  • the frosting is imaged on the matrix sensor associated with the telecentric system or that of the camera, and the tasks are analyzed by a electronic and computer processing system (associated or integrated with the electronic and computer system 100) which determines their displacement. If the lens is of the unifocal type, the movement of the mask points
  • the tasks are close to the optical axis, especially since the ophthalmic lens to be measured is powerful.
  • the distribution of the points does not have axial symmetry.
  • measuring a displacement of this kind makes it possible to determine the type of lens.
  • Other means and methods for determining the type of lens are well known to those skilled in the art and may be used in the context of the present invention in place of the example given above.
  • Second function determination of the progress line of a progressive lens
  • the displacement of the points varies along a line called "line of progression” .
  • the direction of the power gradient is determined by calculation by calculating the power at different points of the lens, for example according to the method which will be indicated below. This direction is the progression line. It is therefore possible to measure and calculate the orientation of the progression line, which is one of the important characteristics of a progressive lens.
  • the ophthalmic lens L1 has been identified as being of the unifocal type, it is easy to determine the position of the optical center of this lens. Since the device is still in its state 2, it suffices to compare the points of the reference mask (appearing on the frosted screen 229 when no lens is present on the optical axis of the measuring device) and the corresponding points of the mask visualized on the frosted screen after deflection by the lens. In principle, the point of the second mask 240 which has not been deviated corresponds to the position of the optical center. Since there is usually no ray that has not been deflected, an interpolation is made from the least deviated, for example by applying the least squares method on a polynomial model.
  • the position of the rear face of the ophthalmic lens L1 is given a posteriori by means of probing with the probing, gripping and second transfer means 7, as will be better explained later.
  • the device is still in its state 2 and the image on the frosted screen of the second Hartmann matrix mask 240 is still used.
  • the position and the direction of the light rays are compared, which makes it possible to calculate the position of the focus on the optical axis (and thus its power, which is the inverse of the distance from the focus to the lens ophthalmic) and the astigmatism of the ophthalmic lens (value and axis of astigmatism) if there is astigmatism.
  • These measurements are local and can be repeated on different areas of the ophthalmic lens, which allows to obtain a power card of the ophthalmic lens.
  • Fifth function determination of the centering point and the axis of the horizontal for a progressive lens
  • the addition is defined as being the difference between the maximum power and the minimum power of the ophthalmic lens.
  • the point of reference of the prism is generally defined as the point where the prism of the ophthalmic lens is equal to the prescribed prism.
  • the prism reference point PRP
  • PRP prism reference point
  • the prism reference point is assimilable to the center optical lens of a unifocal lens (and is also sometimes called so by language abuse) and is located in the center of a segment separating two marks engraved on the front of the lens. Most often, this point is also marked by a specific printed marking.
  • the location of the prism reference point or any remarkable point used for centering the ophthalmic lens L1 when this lens is progressive, takes place in the state 3, illuminating the lens L1 to from the light source S2, that is to say by avoiding the first mask Hartmann 220.
  • the image transmitted by the ophthalmic lens L1 appears on the etched glass 229 and is perceived by the optical receiver 228.
  • the reading accompanied by appropriate image processing to identify the engraved marks or markings and determine their positions in a known fixed reference system of the electronic and computer system 100.
  • This visualization of the engraved markings or markings and the determination of the reference point of the prism then makes it possible to determine the centering point of the progressive lens (mounting cross) on which the position of the center of the pupil of the eye of the wearer must coincide with the horizontal axis that gives the orientation of the ophthalmic lens in the frame.
  • the ophthalmic lens is generally circular and this analysis is mainly to determine its diameter. However, it may happen that the ophthalmic lens already has a shape close to that of the frame for which it is intended.
  • the treatment image allows to know the shape and dimensions of the non-circular ophthalmic lens. The determination of the shape and dimensions of the ophthalmic lens makes it possible to verify that it is sufficiently large to fit into the frame or shape chosen. Eighth function: correction of reading errors due to prismatic deviations induced by the measured ophthalmic lens
  • the source S2 makes it possible to see the marks, engravings or segment, but does not make it possible to determine their real positions on the front face of the ophthalmic lens.
  • the source S1 associated with the first matrix 220 makes it possible to calculate the precise position of these elements acquired with S2 on the front face of the ophthalmic lens.
  • the height of point A corresponding to point A is known. Therefore, a correction can be made at point A to determine A '.
  • the use of the Hartmann mask 220 in connection with the light source S1 makes it possible to improve all the measurements that are carried out by illuminating the lens from a source S2 borrowing an optical path excluding said mask.
  • Ninth function correction of power measurement errors of all types of lenses and centering and focusing of unifocal lenses
  • the combination of the two masks 220 and 240 located on either side of the lens makes it possible to partially correct the errors of centering, of axis and of power coming from a fault of positioning of the lens.
  • the lens is opposite the measuring device with its axis forming a non-negligible angle with the main axis 225 of the measuring device.
  • This lack of horizontality in the positioning of the lens to be measured generates optical aberrations on the wavefront near the point where it is desired to carry out the measurement (which may be the optical center or any remarkable point of the lens where the it is desired to measure an optical characteristic) as well as an offset of the ray passing through this point.
  • optical aberrations or this offset of the rays at the point of interest distorts the measurements of the optical characteristics, and in particular the local optical powers and axes of the lens when this lens is of any type and in particular with progressive variation of power (s). as well as the position of the optical center and the orientation of the main axis of astigmatism when the lens is of unifocal type.
  • the optical center is measured in accordance with the third function explained above, with the state 2 of the device, the second mask 240 being engaged alone.
  • the offset ez resulting from the inclination error i of the lens possibly undergone by a radius is then measured at this point, with the state 1 of the device, the first mask 220 being only engaged.
  • the angle of inclination i of the optical axis of the lens to be measured is approximately calculated by the following formula:
  • ⁇ 2 is the measured offset and U 2 is the distance (mean, depending on the power of the measured lens) between the object main plane and the image main plane of the measured lens.
  • the trimming device 6 can be made in the form of any cutting or material removal machine adapted to modify the contour of the ophthalmic lens to match that of the frame or "circle" of a selected frame.
  • a machine may consist for example of a grinder, a laser cutting machine or jet water, etc.
  • a grinder conventionally used for trimming ophthalmic lenses of plastic or mineral glasses.
  • a grinder comprises mainly, on a frame, a machining station, which is equipped with one or more grinding wheel (s) and one or more grinding wheel (s) and chamfering rotatably mounted around a axis under the control of a drive motor, and a carriage, which is equipped parallel to the axis of said grinding wheels, two coaxial shafts for clamping and driving in rotation of the lens. These shafts are adapted to axially grip the lens to be treated and are rotatably mounted under the control of a drive motor.
  • the carriage is movably mounted on the frame, on the one hand transversely to the axis of the grinding wheels, under the control of support means urging it towards said axis, and, on the other hand, axially parallel to the axis of these wheels, under the control of appropriate control means.
  • this carriage For its transverse displacement relative to the axis of the wheels, which is necessary for the application of the ophthalmic lens to be treated against them, this carriage can for example be pivotally mounted on a shaft parallel to this axis (the carriage is then usually called "rocker"), or be movably mounted in translation perpendicular thereto.
  • the trimming device 6 comprises, in a manner known per se, a grinder 610.
  • This grinder comprises, in the present case, on the one hand, a flip-flop 611, which is mounted freely pivoting about a first axis A1, in practice a horizontal axis, on a frame 601 associated with the frame of the entire preparation device, and which, for the support and maintenance of an ophthalmic lens such as L1 to be machined, is equipped with two clamping shafts 612, 613 aligned with each other along a second axis A2 parallel to the first axis A1 and duly rotated by a motor also not shown, and, d on the other hand, at least one wheel 614, which is locked in rotation on a third axis A3 parallel to the first axis A1, and which is also properly rotated by a motor not shown.
  • the grinder 610 comprises a set of several grinding wheels such as 614 mounted coaxially on the third axis A3, for a roughing and finishing of the ophthalmic lens L1 to be machined, and the assembly is carried by a carriage, also not shown, mounted movable in translation along the first axis A1.
  • These different grinding wheels are each adapted to the material of the cut-out lens and to the type of operation performed (roughing, finishing, grooving, etc.).
  • the wheel 614 (or more precisely the entire wheel set) is movable in translation along the axis A3 and is controlled in this translation by a motorization not shown.
  • an automatic grinder commonly referred to as digital
  • the grinder 610 further comprises a link 616 which, articulated to the frame around the same first axis A1 as the flip-flop 611 to the one of its ends is articulated, at the other end, along a fourth axis A4 parallel to the first axis A1, to a nut 617 mounted movably along a fifth axis A5, commonly called restitution axis, perpendicular to the first axis A1, with intervening between this link 616 and the flip-flop 611, a contact sensor 618.
  • T was noted the pivot angle of the flip-flop 611 about the axis A1 relative to the horizontal. This angle T is linearly associated with the vertical translation, denoted R, of the nut 617 along the axis A5.
  • the nut 617 is a threaded nut threadedly engaged with a threaded rod 638 which, aligned along the fifth axis A5, is rotated by a motor 619.
  • the contact sensor 618 is constituted by a Hall effect cell.
  • the ophthalmic lens to be machined When, duly sandwiched between the two shafts 612, 613, the ophthalmic lens to be machined is brought into contact with the grinding wheel 614, it is the object of effective material removal until the flip-flop 611 abuts against the link 616 following a support which, being at the contact sensor 618, is duly detected by it.
  • the flip-flop 611 is directly articulated to the nut 617 mounted movably along the restitution axis A5.
  • a strain gauge is associated with the rocker to measure the machining advance force applied to the lens.
  • the electronic and computer system 100 duly programmed for this purpose, coordinates this double operation.
  • the foregoing provisions are, moreover, well known per se, and, not falling within the scope of the present invention, will not be described in more detail here.
  • the means of reception and first and second transfers 2 take the form of a carousel which is more particularly described with reference to Figures 4 to 8 and which comprises:
  • a loading and unloading platform 30 mounted on the common chassis for rotating, under the control of control means (in this case an electric motor not shown) controlled by the electronic and computer system 100, about an axis of rotation passing substantially through its center and perpendicular to the plane of this plateau;
  • control means in this case an electric motor not shown
  • the loading places 36 to 38 are constituted by a corresponding number of indentations or recesses. These three indentations 36 to 38 are identical and each have a substantially circular shape of diameter slightly greater than that standard
  • L1 and L2 lenses to be cut.
  • the three indentations are arranged open at the periphery of the loading and unloading platform 30. These openings allow access to at least two seats 34,
  • Substantially radial slots 45 are provided from the center of each unloading trough 41 to 44 to the peripheral edge of the tray
  • Each lumen 45 is arranged to form a slideway for receiving an associated tab 49 which is mounted in the lumen 45 to which it is associated to slide between an outer covering position of the light 45 concerned, as illustrated by the position of FIG. tab 49 associated with the unloading footprint 42 in Fig. 5, and an erase inner position in which it retracts toward the center of the tray 30 beneath the tray 30, as illustrated by the position of the tongue 49 associated with the Unloading footprint 41 in FIG. 5.
  • Each tongue 49 is connected to a return spring located under the plate 30 (not visible in the figures) which tends to bring it back to the outer covering position of the light 45.
  • cover tabs 49 are mounted on the carousel tray for pivoting between a retracted position and a covering position of each corresponding light.
  • the pivoting of each tongue can then advantageously be controlled by the same actuating mechanism as the clamps.
  • the recesses or cuvettes 41 to 44 are completely closed without presenting any day so as to be watertight.
  • a first loading place 36 is diametrically opposed to the other two loading places 37, 38 themselves located adjacent.
  • the four unloading spaces 41 to 44 are grouped in pairs.
  • a first pair of unloading places 41, 42 is interposed between the two loading places 36, 37 while the other two unloading places 43, 44 are located between the loading places 36 and 38.
  • This provides a very compact loading and unloading platform 30 for maximizing the number of pairs of lenses that can be processed with a small footprint.
  • the loading places and the unloading places are regularly distributed around the periphery of the plateau and are all substantially of the same surface.
  • the locking means 32 of the lenses comprise clips 46 to 48 which are each located directly above the loading places 36 to 38. These clips each comprise two legs 50 and 51 whose feet 53 are mounted articulated on a hub 54. and whose free ends 55 are provided with articulated fingers 56 in the general shape of V.
  • the hub 54 is rotationally integral with the loading and unloading platform 30 so that the clamps 46 to 48 are rotated simultaneously with the plate. Each of the clamps thus remains opposite each of the loading places 36 to 38 respectively.
  • the clamps 46 to 48 are biased in the closed position by an elastic element such as a return spring 57 placed between the feet 53 of the two branches 50, 51 of each clamp. Furthermore, the three clamps 46 to 48 are driven into the open position, in which they can grip a lens, by a particular drive mechanism 58.
  • this drive mechanism 58 consists of a system of gears and belts for controlling the rotation of three heads 60 each located in the vicinity of a respective foot 53 of the clamps. These heads are intended to cooperate each alternately, in the manner of a screwdriver head, with complementary actuating forks 61 each carried by the clamps 46 to 48.
  • This drive mechanism 58 is fixedly mounted on the frame 31 and therefore does not rotate with the plate 30 and the hub 54. It comprises three sets each consisting of a motor pulley 62, a toothed wheel 63 and a belt
  • the toothed wheel 63 carries the finger 60 itself located on the circular path of the fork 61 with which it cooperates.
  • the forks 61 are brought into cooperation with the heads 60, each of the heads 60 penetrating lathe in turn in the corresponding fork 61.
  • the motor pulleys 62 are then rotated to cause the rotation of the toothed wheels 63 and thus the forks 61 in engagement with the heads 60, allowing the opening of the clamps 46 to 48 by spacing the branches 50, 51 to meet. springs 53.
  • the feet 53 of the arms 50, 51 of each of the clamps 46 to 48 cooperate with each other by gearing.
  • the feet 53 each have a toothed arc 65 turned towards the neighboring foot 53.
  • the fork 61 is carried by one of the two branches 50, 51 of a clamp for the two branches are moved and cause the opening of the clamp. It is therefore understood that, each of the clamps 46 to 48 being biased in the closed position by its spring 57, the actuating fork 61 for controlling the opening of the clamp and arranged to engage in a specific position of the carousel 2, and only in this position, with the corresponding complementary actuating head 60 of the drive mechanism.
  • this drive mechanism 60 to 65 is not loaded on the carousel 2 but is instead fixed, associated with the frame of the device. As a result, only the on-board clamps 46 to 48 rotate with the carousel, so that any mobile electrical connection is avoided. In addition, the carousel, thus lightened, has a lower inertia facilitating its precise control in rotation.
  • the fingers 56 of the clamps 46 to 48 each have an inner face 56.1 for the gripping of lens, which is curved in shape extending in a substantially vertical plane.
  • the height of this finger gripping face is sufficient in relation to the thickness of the lenses so as to grasp firmly said lenses by their edge. For example, a height of 10 to 20 mm can be provided which is suitable for all prescriptions.
  • the lower flank 68 of the fingers 56 is provided with an aliasing 69.
  • the merlons 68.1 of this aliasing of the lower flank 68 of each finger 56 form a horizontal inner projection arranged to form a groove. scraper tooth 68.1 shaped inclined ramp for picking the lens when the clamps tighten on them.
  • the seats 34, 35 each have an upper face 70 turned towards the loading and unloading platform 30.
  • the lenses to be cut are intended to rest on the upper face 70 of each of the two seats 34, 35.
  • a central groove 71 arranged so that the upper face 70 is divided into two bearing zones , one outer 72 and the other inner 73, for the lenses, on either side of the central groove 71.
  • This central groove is curved in shape whose center of curvature substantially corresponds to the center of rotation of the hub 54 carrying the clamps 46 to 48 and the plate 30.
  • the depth of the central groove 71 is adapted so that at least a portion of the aliasing 69 moves within this groove when closing and the rotation of the tongs.
  • the depth of the groove 71 is substantially equal to one third of the height of the fingers 56 of the clamps 46 to 48.
  • two beads 75, 76 are formed in the bottom of the central groove 71.
  • 75.76 bead each have a crown edge located in the plane of the upper face 70 and thus serve as a plane support to the lens in addition to the bearing areas 72,73.
  • These beads are mutually spaced and are in the form of a circular arc so as to cooperate with the recessed reliefs of the aliasing 69 of the lower face 68 of the fingers 56 when closing the Alternatively, these beads may further have a second function: guiding the movement of the fingers 56 during the closing and opening of the clamps 46 to 48.
  • the seats 34, 35 are mounted on the frame 31 so as to be vertically movable, like an elevator, between a high position in which the upper face 70 of the seats is in the vicinity of the fingers 56 of the clamps 46. 48, and a low position, wherein the upper face of these seats is spaced from said fingers 56.
  • the seats 34 and 35 are in the high position when lenses are loaded on the plate 30 to be immobilized by the clamps, and are in the low position when the lenses were gripped by the clamps to be taken to the next station, namely the measuring device 5.
  • the seats 34 and 35 are erased to allow free movement of the clamps and lenses.
  • the measuring device 5 and the probing, gripping and third transfer means 7 are located side by side and diametrically opposite to the access door 26.
  • the measuring device 5 is at least partly located in line with the path traveled by the loading places 36 to 38 and unloading 41 to 44 so that the lenses L1, L2 remain carried by the loading and unloading platform 30 when determining their characteristics.
  • the trimming device 6 is placed adjacent to the loading and unloading tray 30, and the probing, gripping and second transfer means 7 are interposed between the measuring device 5 and this trimming device 6.
  • the loading and unloading tray 30 is again rotated to bring, in a second transfer, the lens L1 facing the probing means, gripping and third transfer 7 ( Figure 13).
  • the lens L1 is then in said intermediate position.
  • optical center CO of a lens is the point where there is no image-distorting prism.
  • optical axis AO is the axis perpendicular to the plane of the lens passing through the optical center CO.
  • the height "e" is calculated by palpating the lens at the location of the optical center CO.
  • a point of gripping and locking of the lens on which the blocking will be made is defined.
  • This point is chosen as being confused with a point called boxing center CB, well known to those skilled in the art, which is the point of intersection of the diagonals of the horizontal rectangle in which is inscribed the shape of the desired contour of the lens after clipping. in the configuration of the worn (defining the horizontality).
  • This boxing center is determined by the measuring device 5 according to the measured locating characteristics of the lens and the parameters of the wearer's morphology and the geometry of the chosen frame.
  • boxing axis AB For one of the two main faces of the lens, in this case the convex front face, is defined a docking and blocking axis, called boxing axis AB as the axis substantially normal to the surface of the relevant face of this lens and passing through the boxing CB center.
  • the probing, gripping and third transfer means 7 are designed and arranged to achieve the docking of a locking nose against one of the two main faces of said lens (in this case the convex front face) in a relative movement of translation of the first nose with respect to the lens along the boxing axis associated with this face.
  • This locking nose is applied to the convex front face by being brought into translation in the direction of docking AB, with rigid retention in this translation, without angular mobility.
  • the probing, gripping and third transfer means 7 take the form of a member or arm ensuring on the one hand the probing of the lenses L1 and L2 and on the other hand the handling of these lenses for transfer (third transfer) to the trimming device 6.
  • the probe arm, gripping and third transfer 7 has a wrist 81 movable relative to the common frame in five controlled axes, with, in the configuration illustrated in Figure 15, a translation horizontal along the X axis, a vertical translation along the Z axis three rotations around the axes X 1 Y, Z.
  • control of these mobility axes is achieved in this case by motorized electrical means. But the skilled person may provide implementation of other control means such as pneumatic or other means. Whatever the nature, the control of these five axes of mobility is controlled by the electronic and computer system 100.
  • the wrist 81 is articulated on a bearing stub 80 so as to be pivotable relative thereto along the axes X and Y.
  • the stub 80 is itself mounted mobile in vertical translation along the Z axis on a vertical beam 82 forming for this purpose slide.
  • This vertical beam 82 is carried at its lower end by a turret 82.1 which is rotatably mounted along the axis Z on a carriage 84.
  • This carriage 84 is mounted on a horizontal beam 83, associated with the common frame and forming a slide, for sliding according to the axis X.
  • the beam 83 is for example integral with the frame 31.
  • the wrist 81 of the arm 7 is provided with probing means 85 and gripping means 86 which are separate and independent of each other.
  • the probing means 85 are arranged to palpate independently or jointly the two main faces (front or convex 8 and rear or concave 9) lenses L1, L2.
  • these probing means 85 comprise two branches 90 and 91 which are substantially rectilinear and which each end with a free angled end forming a probing nose 92, 93.
  • the two mouthpieces 92, 93 of the two branches 90, 91 point towards each other so as to be brought into contact with the front faces 8 and rear 9 respectively.
  • On each of the two nozzles 92 and 93 are mounted mechanical feelers known in themselves, operating by simple mechanical contact.
  • One and / or the other of the two branches 90 and 91, in this case the two branches 90 and 91 are movable in translation on the wrist 81.
  • This translation allows to remove or The translations of the branches 90, 91 are respectively controlled independently of one another by encoder electric motors 180, 181 integrated in the wrist casing 81 and controlled by the electronic and computer system 100.
  • the drive in translation and the permanent monitoring of the position of the branches 90, 91 by the electric motors 180, 181 are produced by means of a gear mechanism 182, 183 and rack 184, 185, each pinion 182, 183 being driven by the corresponding motor 180, 181 and the associated rack 184, 185 being secured to the branches 90, 91.
  • the gripping means 86 take the form of a locking clamp which consists of an upper jaw 95 and a lower jaw 96 movable in translation or pivot facing each other.
  • the lower jaw 96 is movably mounted on the wrist 81 to slide on a rail 87 in the same direction of translation as the probe branch 90 and is for example driven in translation by means of a mechanism screw-nut 99 driven by an encoder motor integrated in the wrist casing 81.
  • the upper jaw 95 is fixed mounted on the wrist 81.
  • the jaws 95, 96 are of substantially rectilinear shape, generally parallel to the probing branches 90, 91, and are provided at their free end with means for releasably fastening by clip (clipping means) 97, 98 which here have the form of an open elastic ring C-shaped forming a clip.
  • clipping means are intended to accommodate noses 101, 102 for gripping and locking the lens.
  • the pair of noses 101, 102 thus mounted at the end of the gripping jaws 95, 96 makes it possible to perform the gripping and, later on the clipping means, the sandwich locking of a lens.
  • each nose has on the one hand axial fixing means and on the other hand transverse fixing means.
  • Both noses are transferred, by means of the probe arm, gripping and second transfer 7, with the lens they carry or block, from the carousel of reception and first transfer 2 to the device of clipping 6. It s is the third transfer of the lens concerned, as is better explained further in the context of the description of the preparation process.
  • the transverse fixing means are arranged to cooperate with the arm 7 and the axial fixing means are arranged to cooperate with the shafts 612, 613 of clamping and rotating drive the grinder.
  • the noses 101, 102 thus have a dual function. When they are associated with the arm 7, they constitute gripper tips for gripping and transferring the lens. When they cooperate with the shafts 612, 613 of the grinder, they constitute stops for locking and driving in rotation of the lens.
  • each gripping and locking nose 101, 102 has a general shape of a mushroom of revolution about an axis which, in use, is common to both noses 101, 102. More specifically, each nose comprises, respectively, a central pin 161, 162, non-deformable, extended externally by a collar 163, 164 elastically deformable. Each collar is shaped to have an application surface 165, 166 adapted to come into contact with the lens L1 and to conform to the shape of the latter under the effect of an axial clamping force. Such axial clamping force is applied jointly to the two noses, in opposition, either by the jaws 95, 96 of the third transfer member 7, as illustrated in particular by FIG.
  • the surface application 165, 166 belongs for its peripheral portion to said collar and for its most central part to the pin itself.
  • the application surface 165, 166 of each nose is covered with a thin lining 167, 168 of plastic material or elastomeric material.
  • the thickness of this lining is of the order of 1 to 2 mm. This is for example a flexible PV or a neoprene.
  • the application surfaces 165, 166 of the two noses 101, 102 do not have exactly the same shape.
  • the nose 101 which is intended to cooperate with the front face of the ophthalmic lens, has a concave application surface 165 in the unconstrained state.
  • the nose 102 which is intended to cooperate with the rear face of the ophthalmic lens, has a substantially planar application surface 166 in the unconstrained state.
  • the nose 101, 102 are transferred to the clipping means with the lens they grab and then realize without further repositioning of the lens blocking on the clipping means.
  • the blocking of the ophthalmic lens for its trimming can involve, in combination or In addition to the locking nose 101, a reference tassel 145.
  • tassel 145 is visible in Figure 32 and has an adhesive application surface 147 for temporary attachment to the lens.
  • the application surface 165 of the nose 101 has no adhesive property, but an ability to frictionally cooperate with the lens for its immobilization.
  • the central part of the pin 161 of the nose 101 is hollowed out and then has an axial housing stage 144 opening on the application surface and arranged to receive the adhesive reference tassel 145, as will be better explained later.
  • the housing 144 opens at the center of the application surface 165 of the locking nose 101.
  • the reference tassel 145 is substantially smaller than the locking nose 101, so as to be suitable for all lens shapes and sizes.
  • the application surface 165 of the locking nose 101 has an area at less than four times that of the application surface 147 of the reference glans 145. Tests have made it possible to optimize the dimensions of the application surfaces of the glans and the nose.
  • the application surface 165 of the locking nose 101 preferably has an angle of between 80 to 500 mm 2 and the application surface 147 of the reference gland has an application surface of between 20 to 80 mm 2 .
  • the locking nose has an outer diameter of between 10 and 25 mm and an inner diameter of between 5 and 10 mm and the reference pin 145 has a diameter adapted to the inside diameter of the nose, ie between 5 and 10 mm.
  • the housing floor 144 has a cross section whose shape is not revolution around the common axis AB.
  • the section of the housing 144 is oval.
  • the centering adhesive tassel 145 has a stepped outer shape complementary to the housing 144, to be received in this housing without play, with a slight tightening.
  • the common shape of the housing 144 and the glans 145 is not revolution, as explained above, one then obtains a rotation indexing of the glans 145 relative to the nose 101.
  • the housing 144 is further arranged to accommodate the reference glans 145 so that the application surface 147 of the reference tassel 145 is flush with the application surface 165 of the locking nose 101.
  • the reference tassel 145 has an end shoulder 146 which limits its axial race in the housing 144 and which has an adhesive face 147 for sticking against the lens and which is flush for this purpose the application face 165 of the nose 101 when the shoulder 146 is in axial abutment against the corresponding shoulder of the floor housing 144.
  • the adhesive tassel reference 145 can thus be placed in the housing 144 of the nose 101 to be optionally implanted with the nose 101 and in addition to the latter on the lens to be centered and blocked in order to be trimmed.
  • the centering glider 145 materializes the centering reference determined by the measuring means 5, independently any direct connection of the lens with the transfer means 2 and 7 of the device.
  • the centering referential of the lens is therefore materialized by the glued glue 145 which remains permanently implanted on the lens even when the latter has been discharged from the device to be mounted on the frame. It is thus possible to carry out one or more resumption of the lens, for the most delicate montages, without losing the reference centering of the lens, as is usually the case with adhesive locking accessories.
  • this centering reference function is dissociated from the actual blocking function serving for the transmission of torque for immobilization in rotation of the lens on the shafts 612, 613 of the grinder.
  • the torque transmission function is in all cases provided by the nose 101, 102 whose shape, dimensions and material are adapted to the cut-away lens.
  • the adhesive centering glue 145 may therefore be unique, for all types of lenses and frames, with a size reduced so as not to interfere with the trimming of the lens when the contour thereof must be reduced to a minimum. reduced size, and secondly deposit the adhesive substance on as small a portion of the lens as possible to reduce the risk of scratching cleaning. Only the nose should be adapted to the work to be done, as will be better explained later.
  • the measuring means 5 are also designed to detect the presence or absence of the reference tassel 145 at a predetermined location.
  • the carousel of first and second transfers 2 is provided with reception means 140 of the reference acorn 145.
  • the loading and unloading platform 30 is equipped on its upper face, next to each of the loading places 36 to 38, a vertical pin 140 for receiving an adhesive centering glue 145.
  • Lights 142 are formed in the plate around each post 140. These lights, in this case three in number around each tenon, are in the form of disk portions of smaller diameter than the centering pin to be fitted on the pin 140 through a central bore (not visible in the figures) of the glans 145 .
  • the measuring device 5 detects the obstruction of the lights 142 by said glans and informs the electronic processing system and computer 100
  • the manipulator arm 7 is responsible for jointly implanting the locking nose 101 and the reference glans 145 on the lens.
  • the electronic and computer system 100 communicates with said measuring means 5 when they perform their presence detection function and is thus informed of the presence or absence of a reference tassel 145 on the plate 30.
  • the electronic system and Computer 100 is programmed to execute the following conditional statements:
  • the manipulator arm 7 is controlled to implant the reference glans 145 on the lens with the locking nose 101; - Otherwise, the manipulator arm 7 is controlled by the system 100 to implant the blocking nose 101 alone.
  • each nose 101, 102 are made in one piece in the same material. Satisfactory results were obtained by squeezing the lens between the noses with a clamping force of between 400 and 1000 N and realizing the pin and flange in a plastic material such as PVC.
  • a plastic material or an elastomer having the highest coefficient of friction with the surface coating of the lens will be chosen.
  • the pin 162 of the nose 102 which is intended to come into contact with the concave rear face 9 of the lens L1, is articulated, by means of a cardan link 115, to a fixing portion 169.
  • This attachment portion 169 is intended to be connected to the lower jaw 96 of the member 7 or the shaft 613 of the clipping means, the pin 162 then having a freedom of angular orientation around 115.
  • the ball joint 115 is of the cardan type, that is to say that it realizes a transmission of torque around the axis of the nose 102.
  • the noses 101, 102 exert a dual function. They are first used to achieve the gripping of the lens from its loading location on the plate 30 of the carousel of first and second transfers 2, when they present the lens in the intermediate position. Then, the lens being thus grasped, by means of the noses 101, 102, by the probing, gripping and third transfer arm 7 the latter operates the third transfer of the lens towards the shaping means 6.
  • the nose retains a holding role by tightening the lens and then exert a second function, derived from the first, which consists of blocking the lens in view of its machining in cooperation with the shafts and rotation drive of the shaping means 6.
  • the nose then constitute drive stops forming an integral part of the clipping means 6.
  • the transverse one (that is to say operating transversely to the axis of the nose which merges with the axis AB of clamping the nose) to cooperate with the removable fastening means by clip (clipping means) , 98 gripping jaws 95, 96 to achieve a temporary fixation of the noses 101, 102 on said jaws,
  • the clipping rings 97, 98 cooperate with receiving notches 171, 172 arranged in correspondence on the noses 101, 102 transversely to the axis of the nose.
  • the noses when the noses are attached to the jaws 95, 96, their axis is parallel to the direction of translation of the jaws, which corresponds to the clamping direction.
  • the two noses are thus turned toward each other, with their application surfaces 165, 166 facing one another, when they are attached clipped on the ends of the gripping jaws 95, 96.
  • the two noses 101 and 102 can then be brought closer to one another or mutually apart to grip or release a lens.
  • each of the noses 101, 102 cooperates with the free end of the shaft 612, 613 corresponding by an interlocking system with complementary male and female parts providing, by form cooperation, a rotation drive without play. More specifically, in the example illustrated, each nose 101, 102 is provided with a housing 173, 174 which is not of revolution around the axis of the nose, but which presents on the contrary, for example, a conical form with an ovoid base.
  • This housing is intended to receive without play a nozzle 620, 621 of complementary shape, formed at the free end of the shafts 612, 613 of the clipping means, so as to allow a torque transmission of the shafts 612, 613 to the noses 101, 102 and hence to the enclosed lens.
  • the housing 173 of the nose 101 is formed on the back of the pin 161 opposite the application surface 165, while the housing 174 of the nose 102 is formed on the back of the attachment portion 169 to the opposite of the ball 115.
  • Each nose is thus provided with means for locking it in rotation on the shafts 612, 613 of the clipping means. After their transfer onto the shafts of the clipping means, the nose then form stops for rotating the lenses.
  • the assembly preparation device 1 also comprises a nose magazine 130 placed in the vicinity of the probing, gripping and transfer arm 7.
  • This magazine storches the three pairs of nose so that these noses are easily grasped by the arm 7.
  • This store comprises for example three pairs 131 to 133 nose-like noses 101, 102 whose size is adapted to the size of the job of lenses to be cut and whose material is adapted to the surface treatment of the lens and in particular to the properties adhesion of it. More specifically, the diameter of the application surface 165, 166 of the nose is adapted to the diameter of the frame to optimize the transmitted torque and therefore the machining speed.
  • a set of several pairs of noses is arranged on the store floor and the pair of adapted nose is chosen automatically.
  • the store 130 has three steps in steps.
  • the upper stage home nose pair 131 for cutting lenses in a contour of small diameter; the intermediate stage home pair 132 for cut-off lenses in a contour of medium diameter and the lower stage home pair 133 for cutting lenses in a contour of larger diameter.
  • the three floors of the store 130 are provided with cradles 134, 135,
  • the arm 7 is controlled by the electronic and computer system to equip automatically, depending on the parameters of the lens job to be prepared, the pair of nose best suited.
  • the removal of the appropriate nose pair by the arm 7 on the magazine 130 is carried out as follows.
  • the jaws 95, 96 are in a horizontal common plane which also contains the common axis of the nose of the pair concerned.
  • the clipping rings 97, 98 fitted to the end of the jaws 95, 96 have their opening facing the nose of the pair concerned.
  • the wrist 81 of the arm 7 is then advanced horizontally towards the noses 101, 102 so that the clipping rings 97, 98 engage in the notches 171, 172, around the pin 161 and the fastening portion 169 of the noses 101, 102.
  • the nose being thus clipped on the jaws 95, 96 of the arm 7, the wrist 81 of the arm 7 is lifted vertically so that the pair of noses 131, 132, 133 leave its home cradle 134, 135, 136.
  • this pair of nose is redeposited on its home cradle 134, 135, 136 associated with the magazine 130 in a reverse movement, with first a vertical lowering for nesting of the nose in the cradle, followed by a horizontal movement of withdrawal of the wrist 81 of the arm 7 to force, against the own resilience of the clipping ring 97, 98, the disengagement of the clipping of these rings with the nose.
  • a first mechanical coding means consists in the fact that the nose cradle 134, 135, 136 provided on each floor of the magazine 130 for each pair of noses has longitudinal and transverse dimensions specific to the pair of noses that it is intended to to welcome.
  • the second mechanical coding means consists, on the one hand, of transverse plug holes 120 formed in the pin 161 and the attachment portion 169 of the noses 101, 102, and on the other hand corresponding fingers or tenons, which are not visible. in the figures, equipping the jaws 95, 96 projecting transversely inside the clipping rings 97, 98, in the extension of the jaws 95, 96 to cooperate with the transverse insertion holes 120 of the noses 101, 102.
  • the two noses of the same pair When the two noses of the same pair are installed in the store, they are abutted coaxially and the holes 120 formed in each nose are spaced from those of the other nose of a certain spacing specific to the pair of nose considered, so that it is necessary for the electronic and computer system 100 to adjust accordingly, according to the chosen pair of nose, the spacing of the branches of the gripping arm.
  • the coding fingers of the jaws 95, 96 of the arm will abut against the pin 161 and / or the attachment portion 169 of the noses 101, 102 and will not be able to penetrate into the transversal insertion holes of the pins. nose, then prohibiting the clipping of the rings 97, 98 around the nose in the notches 171, 172.
  • the spacing of the plug holes In the event of a spacing error, the coding fingers of the jaws 95, 96 of the arm will abut against the pin 161 and / or the attachment portion 169 of the noses 101, 102 and will not be able to
  • the keying consists, after the noses have been grasped by the jaws of the arm, measuring the spacing or spacing of the plug holes 120 by tightening the two jaws to butt the nose against each other or to tighten the nose against a reference block of known thickness. This measurement then makes it possible to validate whether the pair nose input is that desired for the clipping of the job in preparation.
  • the device 1 comprises an electronic and computer control system 100 consisting here of an electronic card designed to co-ordinately control the measuring means, the trimming device, the reception and first and second transfer means and the probing means, for the automatic processing of a lens, in accordance with the automated processing method to be discussed later.
  • an electronic and computer control system 100 consisting here of an electronic card designed to co-ordinately control the measuring means, the trimming device, the reception and first and second transfer means and the probing means, for the automatic processing of a lens, in accordance with the automated processing method to be discussed later.
  • the electronic and computer system 100 comprises for example conventionally a motherboard, a microprocessor, a random access memory and a permanent mass memory.
  • the mass memory contains a program for executing the automated assembly preparation method according to the invention which will be described later.
  • This mass memory is preferably rewritable and is advantageously removable to allow its rapid replacement or programming on a remote computer via a standard standard interface.
  • the mounting preparation device 1 is enclosed in a cowling 20 which prevents inadvertent access to all the constituent parts of this device.
  • the cowling is in the form of a housing which has a front face 21 and an opposite rear face 22.
  • the front face 21 is intended to be placed facing the operator and has an upper portion 23 and a lower portion 24 substantially vertical, these two parts 23 and 24 being separated by a substantially horizontal flat surface 25.
  • An access door 26 is articulated on this flat surface 25, between a horizontal closed position and a vertical open position as respectively shown in FIGS. 2 and 3. Only this access door 26 mounted articulated on the cowling 20 allows, in opening position, access to means of reception and first transfer 2, as will be better explained later.
  • the device according to the present invention thus makes it possible to automate all the operations, avoiding any intervention by the operator, and thus to minimize the risks.
  • job commonly used in the ophthalmic optics industry, covers a pair of associated lenses
  • the proposed device also makes it possible to treat several jobs (typically two jobs) at least partly simultaneously, that is to say in masked time.
  • the frame chosen by the wearer is placed on his nose and several measurements are made on it with a device called “ pupillometer "or any other morphological measuring or imaging device.
  • interpupillary half-distances which represent the distances separating each pupil P1, P2 and the center of the nose of the frame carried by the wearer.
  • the optician then notes, for example manually with a ruler or by imaging, the height H which represents the distance, taken vertically from each pupil P1, P2, separating the pupil P1, P2 and the lower edge of the circles C1, C2 of the frame carried by the wearer.
  • This height can be measured either by means of presentation glasses having the frame chosen by the wearer and on the lenses of which the location of the wearer's pupils are marked with felt and then measured at the ruler, or by means of a system Digital image capture and processing of this image. This measurement therefore integrates information relating to the geometry of the chosen frame.
  • This information relating to the morphology of the carrier is then entered by the operator by means of an appropriate interface (typically a keyboard and a screen) and stored in a memory of the electronic and computer system 100.
  • an appropriate interface typically a keyboard and a screen
  • information representative of the outline of the selected frame is also addressed to the electronic and computer system 100 which places them in memory.
  • This information may for example be selected by the optician and then extracted from a database stored locally in the memory of the electronic and computer system 100 or on a remote server accessible via the Internet or a secure point-to-point link.
  • the optician or operator enters, in the memory of the electronic and computer system 100, the prescription parameters relating to the wearer for whom the job in preparation is intended. These are in particular cylindrical power axes and prismatic powers and axes, and possibly cylindrical power, spherical and possibly the addition of power.
  • Step 1.1 Presentation of the loading and unloading platform 30 in the loading position
  • the electronic and computer system 100 controls the rotation of the loading and unloading platform 30 to have two free loading places 36, 37 facing the access door 26.
  • Step 2.1 Opening the Access Door 26 Initially, the access door 26 is held closed.
  • the rule is that the access door is generally closed to protect the internal organs of the machine and in particular the loading and unloading tray 30.
  • the opening of the access door of the device is performed at the request of the operator. At the request of the operator, the opening of this door is authorized by the electronic and computer system 100 restrictively during the loading and unloading steps, which will be exposed later.
  • Step 3.1 Loading the lenses
  • the loading and unloading platform 30 is rotated to occupy marked positions and in particular a loading position in which only two loading places 36 and 37 and two unloading places 41 and 42 are accessible to the operator after opening the access door 26.
  • the third loading place 38 and the other two unloading places 43, 44 are hidden by the rest of the cowling 20. The operator can not be wrong loading and unloading jobs on and off the shelf 30.
  • the clamps 46 and 47 corresponding to the loading places 36 and 37 are open and the two seats 34, 35 are in the high position.
  • the seats 34, 35 laterally mask the clamps 46, 47 and thus prohibit in combination with the cowling 20, on the one hand any inadvertent manipulation of these clamps by the operator, and on the other hand any intrusion of object inside the device, which could damage its moving internal components.
  • Step 4.1 Lowering the seats and pinching the lenses
  • the two seats 34 and 35 are then controlled to move to their lower position in which the lenses L1 and L2 are located at the fingers 56 of the respective clips 46 and 47 ( Figure 11). These clamps are then controlled in the closed position so that the flanges of the fingers 56 enclose the lenses L1 and L2.
  • the jig 69 of each clamp moves inside the groove 71 of the corresponding seat 34, 35 during the closing and rotation of the clamps, so that the clamps 46 , 47 grip the slice of the lens over its entire thickness by overflowing on both sides of it.
  • the two lenses L1 and L2 of the first job J1 are thus pinched over the entire thickness of their wafer by the clamps 46, 47 of the loading and unloading platform 30.
  • the overflow of the clamps on both ends Another of the edge of the lens ensures a secure and firm grip of the lens, even when it has a small thickness.
  • the third clamp 48 corresponding to the third loading place 38 remained in the closed position (recalled by the elastic means 57).
  • Step 5.1 Lowering the seats 34, 35 of the lenses
  • the lenses L1 and L2 being gripped by the clips, the lens seats are retracted further downwards in the manner of an elevator or elevator to avoid any friction during the step next.
  • Step 6.1 First transfer of the first lens: rotation of the loading and unloading platform 30 for passage of the first lens L1 of the job J1 in the measuring device 5
  • the entire plate 30 and clamps 46 to 48 is simultaneously rotated to bring the first lens L1 of the first job vis-à-vis the measuring device 5 ( Figure 12). This rotation of the plate 30 is performed, seen from above, in the clockwise direction and under the control of the electronic and computer system 100.
  • Step 7.1 Reading of the first lens L1 of the job J1 by the measuring device 5
  • the geometric and optical analysis of the lens L1 by the measuring device 5 is carried out automatically in accordance with the description that has been made previously to provide the electronic and computer system 100 with data mainly relating to the optical powers and the reference frame. locating the lens (centering point and orientation). These characteristics of optical powers and of identification are stored by the electronic and computer system 100.
  • the acquisition of the locating characteristics indicated above will make it possible, in connection with the geometric-morphological data acquired during the preliminary step described above, to determine the exact point of gripping and locking of the ophthalmic lens L1 on the carousel of the reception means and first and second transfers 2 brought to the intermediate position (as explained below) and determine the clipping parameters to drive accordingly the clipping device 6 during the trimming.
  • the measuring device 5 also determines one or more local optical characteristics, in one or more remarkable points of the lens of interest for the characterization or verification of the lens or the job. This or these characteristics are stored in a memory of the electronic and computer system 100. They will later (see in particular step 9.1) reprocessed by the electronic and computer system to be combined with or corrected according to geometrical data provided by the arm 7 in its probing function and relating to the spatial implantation of the lens in preparation on the plate 30, in a frame linked to the measuring device 5.
  • Step 8.1 Second transfer of the first lens: rotation of the loading and unloading platform 30 for probing of the first lens L1 of the job J1
  • the plate 30 is actuated in rotation in the clockwise direction to place the lens L1 in a so-called intermediate position in which lens is close to the arm 7 so as to be accessible to this arm for its probing on the one hand and for its gripping on the other hand, as will be seen in the following steps.
  • the rotation of the plate 30 is controlled and followed by the control electronics in rotation of the plate 30 and is stored in a memory of the electronic and computer system 100. Conjointly, the position and the axis of the lens measured by the measuring device 5 during the previous step is followed and stored in memory.
  • FIG. 19 represents the probing, gripping and transfer arm 7 during probing of the lens L1 in order to determine the height or altitude "e" of the lens L1 with respect to the measuring device 5 by probing at the level of one or more remarkable points of the lens in preparation to which it is desired to measure one or more optical characteristics such as optical powers (ie ophthalmic frontal).
  • a remarkable point is for example the reference center CR (optical center for a unifocal lens and mounting cross for a progressive lens) on the concave face of the lens. More generally, this point may be any point of interest where it is desired to measure a local, spherical or cylindrical frontal optical power. For example, it is typically the optical center of a unifocal lens or reference points for near vision and for the far mink of a progressive lens.
  • the spherical or cylindrical ophthalmic power is defined by the inverse of the distance between the focal point (s) and the concave rear face of the lens.
  • the measuring device 5 makes it possible to measure the position of the foci or foci in the fixed reference system of the device.
  • the probing of the concave face of the lens at the point of interest makes it possible to measure its position in this frame of reference and hence the distance or distances between the measured focus (s) and the rear face of the lens.
  • the measuring means 5 have previously determined a local optical characteristic at one or more remarkable points of the lens of interest for the characterization or verification of the lens or the job.
  • This characteristic has been stored in a memory of the electronic and computer system 100.
  • the arm 7, exerting its probing function, is controlled by the electronic and computer system 100 to determine the position, that is to say in this case simply the altitude, or the remarkable points on one of the faces of the lens.
  • This position is stored in the computer and electronic processing system 100 to be combined with the value previously stored in step 7.1 of the local optical characteristic at the point considered.
  • This combination is carried out by means of software comprising calculation instructions which, by combining the position of the remarkable point obtained by probing with the local characteristic of the lens determined by the optical measuring device 5, deduces therefrom the spherical powers and / or cylindrical of the lens at this remarkable point, for example spherical power at reference points for near vision and far vision.
  • the spherical or cylindrical ophthalmic power is then calculated as being the inverse of the distance between the focal point (s) and the concave rear face of the lens.
  • the measuring device 5 determines the position of a focus of the lens at said remarkable point or point of interest.
  • the calculation instructions of the program executed by the system 100 then deduce the focal length of the lens at the remarkable point considered, from the approximation (or combination) of the position of the remarkable point obtained by probing with the position of the focus of the lens determined by the optical measurement made by the measuring device 5.
  • the program then calculates the front optical power as being the inverse of this focal distance thus noted.
  • the measuring device 5 determines an approximate value of a power of the lens at a remarkable point of the lens.
  • the calculation instructions of the program executed by the system 100 then correct the approximate power value of the lens obtained by optical measurement, as a function of the position of the remarkable point obtained by probing.
  • This correction is made by the program by means of a mathematical correction formula resulting on the one hand from the approximation made during the optical measurement to evaluate the power at the point considered and on the other hand from the fact that the optical power is equal to the inverse of the focal length.
  • this first probing only the concave (lower) face 9 of the lens is palpated by the nose 93 of the lower branch 91.
  • the probing, gripping and third transfer arm 7 then probes the predicted contour of the lens after trimming to verify whether this lens is of sufficient surface area and thickness to obtain the desired lens after trimming by the trimming device 6.
  • the contour T is for example represented in FIG. 20 while FIGS. 16 to 18 show the approach kinematics of the nozzles 92, 93 of the sensing means 85.
  • the wrist 81 is first moved to bring the two nozzles near the periphery of the lens.
  • the lower beak 93 ( Figure 17) is first in contact with the rear surface 9 of the lens L1 by translation of the branch 91 which carries the beak.
  • the upper beak 92 is moved by translation of the branch 90 to feel the front surface 8 of the lens ( Figure 18).
  • the assembly is then moved by the wrist 81 so that the beaks 92, 93 palpate the contour of the lens.
  • This example is not, however, limiting and we can consider an inverse solution with contacting the upper nozzle first or a mixed solution with bringing and contacting the two nozzles simultaneously.
  • Step 11.1 Probing of several points in the vicinity of the boxing center of the first lens L1 job J1 and points for determining the normal to the boxing axis.
  • the boxing axis is then determined (FIG. 21) by probing, with the nozzles 92, 93 successively in contact with the lens as in the previous step, of several points. (at least three points) located in the vicinity of the boxing center CB, in this case four points A, B, C, D.
  • Step 12.1 First transfer of the second lens: rotation of the loading and unloading platform 30 for passage of the second lens L2 of the job J1 in the measuring device 5.
  • Step 13.1 Reading of the second lens L2 of the job J1 by the measuring device 5.
  • Step 14.1 Second transfer of the second lens: rotation of the loading and unloading platform 30 for passage to the intermediate position for the purpose of probing the second lens L2 of the job J1.
  • Step 15.1 Probing of the second lens L2 of job J1 at the optical center.
  • Step 16.1 Probing of the contour of the second lens L2 of job J1
  • Step 17.1 Probing of several points in the vicinity of the boxing center of the second lens L2 of job J1 and points for determining the normal to the boxing axis.
  • Step 18.1 Confrontation of the characteristics of the first job J1 with respect to the input data.
  • the internal program of the electronic and computer system 100 proceeds to the validation examination, automatic or assisted, of the characteristics of the two lenses L1 and L2 of the job J1.
  • This validation test consists of a double verification, with:
  • - type of lens unifocal, progressive, double or triple focus, etc.
  • the global reconciliation of the job marking characteristics is carried out as follows.
  • the electronic and computer system 100 produces a video image which is displayed on the display screen such as an LCD screen (not shown). Therefore, on this screen, we will see in particular, on the same scale the outline of the frame and that of the uncut lens, with its particular characteristics, including the tracking points that are worn or those that have been determined by the implementation of the measuring device.
  • the electronic and computer system 100 performs a computer processing of these geometric-morphological data approximated with the data relating to the locating characteristics of the ophthalmic lenses L1, L2 of the job J1, taken together, to simulate their mounting in the corresponding circles C1, C2 of the M mount chosen and possibly change their centering.
  • Figures 39 and 40 are schematically shown various steps of this joint centering of a pair of ophthalmic lenses of the same job in circles of a frame chosen by the wearer.
  • each ophthalmic lens L1, L2 is positioned in each circle C1, C2 so as to make its optical or reference center CR coincide (mounting cross 11, FIG. 35, if the lens is progressive). with the determined position of the pupil P1, P2 of the wearer relative to the circle C1, C2 of the frame M.
  • the initial diameter of the ophthalmic lenses L1, L2 is too small relative to the circles C1, C2 of the chosen frame M, a day is then created between the circle C1, C2 considered of the mount M and the edge B1, B2 of the lens L1, L2.
  • the two ophthalmic lenses L1, L2 are then jointly (virtually) displaced while keeping the relative centering height H of the two ophthalmic lenses constant (the relative height being defined as the difference between the two lenses). centering heights H of the two ophthalmic lenses) as well as the interpupillary distance D separating the two optical or reference centers CR of the ophthalmic lenses L1, L2 as positioned in the previous step in order to eliminate the existing intersections between each circle C1, C2 of the frame M and the edge B1, B2 of each ophthalmic lens.
  • the relative centering height H of said lenses should be kept, so that once the ophthalmic lenses L1 have been L2 mounted in the circles C1, C2 of the chosen frame, the two optical or reference centers CR of the ophthalmic lenses L1, L2 and the pupils P1, P2 of the wearer are on the same level line or horizontal (see Figure 40) even if they do not coincide.
  • the electronic and computer system 100 displays the values of the prisms induced for each eye by a possible modification of the centering of each lens on the frame. It is then up to the optician to validate whether these values are acceptable or not and, therefore, to accept or refuse the refocused job. Optionally, the system may automatically refuse the job or alert the optician via a graphical interface and / or sound in the case where at least one of these values exceeds a maximum threshold value. It can also be provided that the electronic and computer system 100 automatically accepts the job if the induced prism values are less than a predefined threshold value.
  • the electronic and computer system 100 further verifies that the near-vision zone 14 (FIG. 36) is located within the perimeter of the lens and allows the optician to visually check it by displaying this zone.
  • the electronic and computer system 100 compares by calculation and / or displays for comparison to judged by the optician the expected axial position of the bevel or the groove on the edge of one and the other of the two lenses. It is thus preferred the axial position of the two lenses on the frame, or in other words, the position of the rings or strapping son of the frame relative to the front faces of the lenses.
  • This calculation or this visual comparison aims at aesthetically harmonizing this position of the rings or strapping son of the frame with respect to the front faces of the lenses so as to avoid a too pronounced asymmetry of the axial positioning of the left and right lenses relative to each other. to the other.
  • the axial position of the bevel or the groove of one and / or the other of the two lenses can be modified.
  • the mounting of the lenses L1, L2, or at least one of them is not possible or desirable because of a mechanical impossibility or visual discomfort that this assembly would provide to the wearer.
  • Step 19.1 Accept or reject the first job J1
  • the job J1 is accepted or refused depending on whether the individual and global characteristics mentioned above are or are not validated and / or modified.
  • Step 20.1 Rotation of the loading and unloading platform 30 for presenting the first job J1 next to the access door 26 (fifth transfer)
  • Step 21.1 Opening the grippers of the loading and unloading platform 30 and raising the seats of the lenses in the up position
  • Step 22.1 Opening the access door to the operator's command
  • Step 23.1 Taking the first job J1 by the operator
  • Step 24.1 Loading the next job for processing according to steps 3 and following
  • Step 25.1 Rotation of the loading and unloading platform 30 for presenting the first lens L1 of job J1 in an intermediate position for its gripping by the probing, gripping and third transfer arm 7 (end of second transfer)
  • Step 26.1 Selection and clipping of the machining noses by the probing, gripping and third transfer arm 7 in the nose magazine 130
  • step 18.1 and / or 19.1 of confrontation and acceptance or refusal of the job We work in masked time to save time, given that the first J1 job will be most often accepted.
  • Step 27.1 Taking the first lens L1 of the job J1 by the probing, gripping and third transfer arm 7. After having performed the previously described probes, the probe, gripping and third transfer arm 7 sandwiches the lens L1 between the two noses 101 and 102.
  • a blocking axis AB (FIG. 14), called the boxing axis, has been defined previously as being the axis normal to the front face of the lens and passing through the boxing center CB.
  • the upper nose 95 accosts the convex front face of the lens in translation along this boxing axis AB of the lens and remains pressed against the lens being wedged on this axis.
  • the surface of the nose 101 is approaching the front face 8 of the lens by being already parallel to the tangent plane of this lens at the boxing center CB (FIG. 14).
  • the docking then takes place with an overall and simultaneous contacting of all the points of the application surface 165 of the nose 101 with the face facing the lens, without tilting. There is thus no error offset or angular tilting when docking this nose against the lens. Thanks to this precision, a subsequent recovery of the lens is possible since the risks of positioning errors are eliminated.
  • This docking kinematics and this blocking geometry are made possible by the many degrees of freedom of the wrist 81.
  • the movement of the wrist 81 is adapted to approach the upper nose 101 first.
  • the upper jaw 95 is fixed relative to the wrist, the nose 101 is approached by the movements in translation and rotation of the wrist 81.
  • the screw 99 causes the translation of the lower jaw 96 ( Figure 24) to approach the same way the second nose 102, along the boxing axis AB.
  • the ball-nose mounting 102 allows this nose, when docked against the rear face 9 of the lens, to match the local angular orientation of this rear face 9 of the nose.
  • the two noses are then precisely implanted on the lens which is firmly maintained. This results in a stable and precise locking of the lens along the boxing axis, without geometric error.
  • the referential of the lens which defines its centering and its orientation (or axis) and which has been measured by the measuring device 5
  • the nose whose attachment geometry on the jaws 95, 96 of the arm is perfectly known by construction, are therefore implanted on the lens to seize it according to a geometry (positioning in the plane of the lens and orientation) known compared to the reference frame of the lens.
  • the noses 101, 102 are thus implanted on the lens in an orientation and a position in the plane of the lens which may be arbitrary but which is in all cases perfectly known and stored in a memory of the electronic and computer system 100.
  • the measuring device 5 detects the obstruction of the lights 142 by said glans and informs the electronic processing system and computer 100 .
  • the manipulator arm 7 is controlled by the system 100 to implant the locking nose 101 alone. If the presence of the reference tassel 145 is detected, the manipulator arm 7 is controlled to implant the reference tassel 145 on the lens with the locking nose 101. The probe, gripping and third transfer member 7 is then piloted by the system 100 to come and seize this glans to implant on the front face 8 of the lens. More specifically, the body of probing, gripping and third transfer 7 brings the nose 101 facing the glans on the plate and lowers the nose 101 so that the latter s'embermanche with a slight tightening on the glans, in favor of the central housing 144 formed in the pawn 161 of the nose 101.
  • the adhesive face 147 of the glans comes into contact with the convex front face of the lens and adheres thereto.
  • the glans 145 will then be implanted on the prepared ophthalmic lens until it is voluntarily removed by the operator, embodying the centering reference or tracking of the lens as measured by the measuring device 5 to allow one or more times of the lens.
  • the centering referential of the lens is embodied by the glued glue 145, as is usually the case.
  • this centering function is dissociated from the actual blocking function serving for the transmission of torque for immobilization in rotation of the lens on the shafts 612, 613 of the grinder.
  • This torque transmission function is in all cases provided by the nose 101, 102 whose shape, dimensions and material are adapted to the cut-away lens.
  • Step 29.1 Third transfer of the first lens L1 of the job J1 for the transition from the carousel to the clipping means
  • the lens L1 is then moved by the probe arm, gripping and third transfer 7 ( Figure 5) to be removed from the loading and unloading tray 30. Then, this lens is transferred by this member 7 to the clipping device 6, as shown in Figures 26 and 27.
  • FIG. 28 illustrates the final phase of the transfer during which the lens L1 is at the same time maintained by the probing, gripping and third transfer arm 7, and by the shafts 613, 612 of the trimming means.
  • the noses 101, 102 are held by transverse clipping by the upper jaws 95 and lower 96 of the wrist 81, and by axial locking by means of the trees 613, 612 along the boxing axis, the trees 613, 612 now sandwiched tightly.
  • the transverse shrinkage of the wrist is then controlled to disengage the jaws 95 and 96 from the noses 101, 102 so that the lens simply remains in engagement between the noses on the shaper (Fig. 29).
  • the electronic and computer system 100 deduces the position and orientation of this frame of the lens in the repository of the clipping device.
  • Figure 30 shows in longitudinal section the engagement of the two shafts 613, 612 with the two noses 101, 102 by interlocking.
  • Step 30.1 Probing of the first lens L1 of the job J1 in the trimming device 6. Before its machining and for the accuracy of the latter, the first lens
  • L1 of the job J1 is probed, while it is installed in the trimming device 6 being locked and driven in rotation between the shafts of the grinder, by the probe arm, gripping and third transfer 7.
  • This probing is performed according to the desired contour and assumed (in view of the transfer of the lens without loss of reference) of the lens after trimming and according to the locating characteristics of the lens provided by the measuring device 5 and the morphology data of the wearer and geometry of the mount entered into memory.
  • This probing makes it possible to acquire in the memory of the electronic and computer system 100 with a great precision and in concreto the spatial configuration in the three dimensions of the lens locked between the shafts of the grinder, taking into account possible deformations of the lens. due to the tightening of the lens between the nose under the pressure of the trees.
  • the electronic and computer system 100 then calculates by calculation the precise machining parameters: lens contour, three-dimensional shape of the bevel or groove, position and orientation of the pre-drilling holes.
  • the electronic and computer system 100 drives the trimming device 6 to perform the machining of the periphery of the lens so as to cut the latter along the desired contour, taking into account the locating characteristics of the lens provided by the device.
  • measurement 5 and carrier morphology data and mount geometry data entered into memory.
  • the lens is beveled, drilled, or grooved.
  • Step 32.1 Positioning of the loading and unloading platform 30 for depositing the first lens L1 of job J1 by the probing, gripping and third transfer arm 7.
  • the loading and unloading tray 30 is actuated in rotation so as to bring the unloading place opposite the trimming means 6, at a predetermined position at which the arm 7 will come to deposit the cut-away lens.
  • Step 33.1 Fourth transfer of the first lens L1 job J1 for return of the lens of the clipping means to the carousel.
  • the lens After being trimming by the trimming device 6, the lens is again gripped by the probing, gripping and third transfer arm 7 to be deposited on an unloading place of one of the pairs of unloading places 41 to 44 ( Figure 33).
  • the lens L1 is taken up by the probing, gripping and third transfer arm 7 in the trimming device 6 to be deposited on the unloading place of the loading and unloading tray 30.
  • This step is executed simultaneously with the preceding one for a work in masked time allowing a saving of time of treatment.
  • the rotation of the loading and unloading platform for the proper positioning of the latter is completed before the deposition of the lens by the arm 7.
  • Step 34.1 Depositing the first lens L1 job J1 in place of unloading on the carousel tray.
  • the arm 7 presents the lens horizontally and on the outside of the plate 30, slightly above the latter, such that so that the lower nose engaged with the lens is located radially facing the outer end of the tab 49 associated with the radial slot 45 of the unloading fingerprint concerned.
  • the wrist 81 of the arm is then moved in a radial direction of the plate 30 so that the lower nose enters the plate 30 in favor of the radial slot 45 by pushing the tongue 49 in the retracted position against its spring. recall.
  • the arm descends to deposit the lens on the plate. Then, the lower jaw 96 of the arm 7 loosens to release the lens and the wrist 81 of the arm 7 retracts radially outwardly to disengage from the plate 30, leaving the tongue 49 to return to the outer light-covering position 45 .
  • Step 35.1 Rotation of the loading and unloading platform 30 for presenting the second lens L2 of the job J1 in the gripping zone by the probing, gripping and third transfer arm 7 (end of second transfer).
  • Step 36.1 Taking the second lens L2 job J1 by the probe arm, gripping and third transfer 7 along the boxing axis.
  • Step 37.1 Third transfer of the second lens L2 of the job J1 for the forward passage of the lens L2 from the carousel to the clipping means.
  • Step 38.1 Probing of the second lens L2 of the job J1 in the trimming device 6.
  • Step 39.1 Machining the second lens L2 job J1.
  • Step 40.1 Fourth transfer of the second lens L2 job J1 for return of the lens L2 from the trimming means to the carousel.
  • Step 41.1 Deposit of the second lens L2 of the job J1 on the unloading place of the loading and unloading platform 30.
  • Step 42.1 Fifth transfer: rotation of the loading and unloading platform 30 for presentation of the first job J1 for unloading by the operator. Step 43.1 Opening the access door 26 for unloading the first job J1.
  • Step 44.1 Unloading the first job J1 by the operator. You can then load and process another job (third job J3). The cycle then resumes in step 4. Processing a second job (job J2) in parallel with a first job (job
  • FIG. 43 shows that the device 1 advantageously allows two jobs to be processed simultaneously.
  • a second job can be loaded on the loading places 37, 38 while the first lens of the first job is in the trimming device 6 and the second lens of this first job is processed by the measuring device 5.
  • the processing of the first job J1 proceeds as described above and the processing steps of the following job 2 are analogous.
  • the processing of the second job J2 consists of steps denoted 1.2 to 45.2 which are respectively similar to the steps 1.1 to 45.1 for the processing of the first job J1.
  • the processing of the second job can begin as soon as the relay pass is completed for the first lens L1 of the first job J1, from the loading and unloading platform to the clipping means 6, provided in step 29.1.
  • a corresponding loading place of the loading and unloading platform 30 has in fact been released by the first lens L1 of the first job J1.
  • the processing of the second job J2 therefore takes place in parallel with the steps 30.1 and following of processing the first job J1.
  • step 1.2 of presentation of the loading and unloading platform 30 to the loading position in step 19.2 of acceptance or rejection of the job 2 are carried out parallel to the machining step 31.1. the lens L1 job J1.
  • step 25.2 for selecting the machining nose until the end of the processing of the job J2 are executed after the step 41.1 of depositing the second lens L2 of the job J1 on the platform unloading place. loading and unloading 30.

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Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE PREPARATION AUTOMATIQUE AU MONTAGE 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 un procédé et un dispositif de préparation automatique des lentilles d'une paire de lunettes en vue de leur montage sur la monture choisie par le porteur.
ARRIÈRE-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 rap'port à la monture.
En ce qui concerne la monture elle-même, il convient d'identifier sa forme, 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 la 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 le montage est de type cerclé (la monture comportant alors des cercles présentant un drageoir intérieur formant rainure), percé (avec une monture sans cercles avec pincement ponctuel au travers d'un perçage de fixation ménagé dans la lentille) ou rainé (avec une monture possédant d'une part deux demi-cercles supérieurs présentant un biseau au lieu du drageoir des montures cerclés et d'autre part un fil de nylon complétant le cerclage des lentilles sur leur partie inférieure), le biseautage et/ou le perçage ou le rainage 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. Lorsque le montage est du type cerclé, ce chanfreinage est accompagné d'un biseautage consistant à assurer la formation d'une nervure usuellement appelée biseau, en général de section transversale triangulaire dont le sommet est émoussé ou ou cassé par un contrebiseau, sur la tranche de la lentille ophtalmique. Ce biseau est destiné à être engagé dans une rainure correspondante, communément appelée drageoir, ménagée dans le cercle ou entourage de la monture de lunettes dans lequel la lentille doit être montée. Lorsque la monture est du type sans cercle, 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. Enfin, lorsque le montage est du type à cerclage de fil Nylon, le chanfreinage est accompagné d'un rainage consistant à ménager une rainure dans la tranche de la lentille, cette rainure étant destinée à accueillir le fil Nylon de la monture destiné à plaquer la lentille contre la partie rigide de la monture. Le plus souvent, ces opérations de débordage, chanfreinage et biseautage sont successivement conduites sur une même machine à meuler, appelée meuleuse, équipée d'un train de meules appropriées. Le perçage peut être effectué sur la meuleuse qui est alors équipée de l'outillage correspondant ou sur une machine de perçage distincte. L'opticien doit également réaliser un certain nombre d'opérations de mesure et/ou repérage sur la lentille elle-même, avant détourage, pour repérer certaines de ses caractéristiques comme par exemple le centre optique dans le cas d'une lentille unifocale ou la croix de montage dans le cas d'une lentille progressive, ou la direction de l'axe de progression et la position du point de centrage pour une lentille progressive. Dans la pratique, l'opticien reporte certains points caractéristiques à l'aide d'une pointe marquante sur la lentille ophtalmique elle-même. Ces marques sont utilisées pour fixer sur la lentille un adaptateur ou gland de centrage et d'entraînement permettant de positionner correctement la lentille ophtalmique dans la machine de meulage destinée à lui donner le contour voulu, correspondant à la forme de la monture choisie. Ce gland est le plus souvent collé provisoirement sur la lentille à l'aide d'un adhésif double face. Cette opération est habituellement appelée centrage de la lentille, ou par extension blocage de la lentille dans la mesure où le gland permet ensuite de bloquer, c'est- à-dire immobiliser, la lentille sur les moyens de son détourage dans une configuration géométrique connue grâce à ce gland.
On connaît différents dispositifs de mesure et de repérage ou centrage, qui fonctionnent soit automatiquement, soit manuellement, pour mesurer les diverses caractéristiques, notamment de centrage ou repérage, d'une lentille ophtalmique unifocale ou progressive avant ou après son montage sur une monture. Notamment, on connaît un tel dispositif d'après le document FR- 2 825 466 ayant pour équivalent le US-2003/0015649 publié le 23 janvier 2003.
Après la pose du gland de centrage, la lentille ainsi équipée est ensuite placée dans la machine de détourage où on lui donne la forme correspondant à celle de la monture choisie. Le gland de centrage permet de définir et physiquement matérialiser sur la lentille un référentiel géométrique dans lequel on repère les points et directions caractéristiques de la lentille, nécessaires à la mise en cohérence de celui-ci avec la position de la pupille, ainsi que les valeurs de détourage afin que ces points et directions caractéristiques soient proprement positionnés dans la monture.
Dans certains cas, il peut arriver que le détourage de la lentille n'aboutisse pas du premier coup à un bon montage dans la monture. L'opérateur doit alors reprendre l'usinage. Pour ce faire, il replace la lentille dans la machine et la bloque à l'aide du même gland, ce qui permet de récupérer le référentiel de détourage initial.
Toutefois, l'utilisation d'un gland collé est un inconvénient dans la mesure où il doit être retiré après le montage de la lentille. En outre, la lentille est rendue solidaire du gland par collage ce qui oblige à nettoyer de façon particulièrement intensive la surface de la lentille après son traitement, entraînant un risque de rayure. Enfin, ces opérations de pose et dépose du gland étant relativement complexes et délicates, elles nécessitent une main d'œuvre qualifiées et soigneuse et se révèlent en pratique consommatrices de temps et donc coûteuses ; et pour les mêmes raisons, il s'avère difficile de les automatiser. D'autre part, lors de la pose du gland et plus précisément de la mise en contact de ce dernier avec la surface avant de la lentille, celui-ci est approché avec un degré de mobilité réduit à une simple translation, si bien que le gland accoste la lentille suivant un angle d'incidence légèrement oblique, de sorte que la mise en contact du gland avec la lentille provoque un basculement relatif. Il résulte de ce basculement une erreur de positionnement du gland sur la lentille. Cette erreur serait renouvelée et donc amplifiée si l'on devaiit, après que le gland a été retiré, effectuer une reprise du détourage de la lentille avec repositionnement du gland. L'erreur répétée de positionnement du gland créerait alors un cumul ou dérive d'erreur. En raison de cette dérive de positionnement, une reprise de la lentille sans accessoire collé n'a pu jusqu'ici être envisagée.
Selon l'organisation et le matériel dont dispose l'opticien, la répartition des opérations mentionnées ci-dessus peut se faire sur deux ou trois postes de travail distincts. Chaque lentille en cours de traitement doit être transférée d'un poste de travail à l'autre. Des imprécisions, erreurs ou incidents sont donc possibles en raison de la multiplication des manipulations. De plus, si ces opérations sont réalisées dans le cadre d'une organisation industrielle, il en résulte une perte de temps considérable et un coût de production élevé. En outre, le risque de dégradation de la lentille ophtalmique augmente avec le nombre de manipulations, ce qui allonge considérablement les délais de livraison et augmente encore les coûts.
Dans le document FR2825308 ou son équivalent EP1392472, il a été proposé d'optimiser le processus énoncé ci-dessus en automatisant en partie les phases de mesure et de positionnement de la lentille ophtalmique, ce qui permet de déterminer les caractéristiques optiques de la lentille et de contrôler la phase de transport de cette lentille vers le poste de détourage et la phase de détourage proprement dite.
Le dispositif ainsi proposé comprend des moyens de mesure ou mesure de caractéristiques de repérage de ladite lentille et des moyens de détourage de ladite lentille permettant de ramener le contour de la lentille à la forme souhaitée. Classiquement, ces moyens de détourage sont constitués par une meuleuse qui possède un train de meules et des moyens de blocage et d'entraînement en rotation de la lentille constitués par deux arbres rotatifs coaxiaux montés mobiles axialement pour serrer la lentille suivant l'axe de celle-ci à la façon d'une pince. Pour permettre le rapprochement ou l'écartement de la lentille par rapport aux meules en cours d'usinage, les arbres de serrage et d'entraînement sont portées par une bascule mobile transversalement (en pivotement ou translation). L'automatisation partielle du processus de préparation de la lentille est obtenue grâce à un chariot coulissant d'accueil et de transfert agencé pour transférer la lentille ophtalmique suivant deux transferts entre trois positions, avec un transfert entre une position de mesure, dans laquelle la lentille ophtalmique est présentée en regard des moyens de mesure, et une position intermédiaire distincte de la position de mesure, puis un transfert entre ladite position intermédiaire et une position de détourage distincte des positions intermédiaires et de mesure. Mais dans ce dispositif, le transfert de la lentille depuis la position intermédiaire vers les moyens de détourage est réalisé directement par la bascule de la meuleuse. Il en résulte à l'usage un manque de souplesse dans la saisie de la lentille par la bascule et, partant, des difficultés et imprécisions dans le blocage de la lentille. Or, l'opération de blocage de la lentille s'avère particulièrement critique pour la précision globale du détourage, surtout lorsqu'il est nécessaire d'effectuer une reprise.
D'autre part, dans ce dispositif, le chargement avant mesure sur les moyens de mesure et le déchargement après détourage de la lentille par l'opérateur sur le chariot s'effectue sans protection, aux positions de mesure ou intermédiaire, si bien que le chargement et le déchargement des lentilles sur le chariot est d'une part laissé à l'initiative et à la bienveillance de l'opérateur (qui doit distinguer si le traitement de la lentille est encours ou terminé) et suppose un accès direct d'autre part au dispositif de mesure, ce qui rend ce dernier vulnérable aux agressions extérieures de tous genres et notamment à l'encrassement, et d'autre part à la lentille en position intermédiaire dans laquelle il est pourtant essentiel de préserver la lentille de tout déplacement intempestif. Or, une séparation de la position de chargement et de la position intermédiaire ne semble en l'état pouvoir être envisagée sans augmentation de l'encombrement d'ensemble du dispositif et une détérioration de ses performances et/ou une dérive des coûts.
De manière générale, il est ainsi possible pour l'opérateur de provoquer des erreurs par intervention intempestive. De plus, toutes les opérations conduisant au détourage ne sont pas automatisées, de sorte qu'une intervention manuelle est souvent nécessaire, ce qui est source d'erreurs et d'incidents.
Il faut aussi prendre en considération le fait que la bascule de la meuleuse et en particulier ses nez de blocage de la lentille en contact avec celle- ci, sont, du fait du traitement des lentilles et de l'enlèvement de matière avec l'éventuelle lubrification qui l'accompagne, systématiquement salis par une sorte de boue. Comme cette bascule assure également le transfert de la lentille depuis le chariot vers les moyens de détourage et coopère pour ce transfert avec le chariot de transfert, il en résulte un encrassement progressif de ce chariot de transfert qui véhicule la lentille en position de mesure. On comprend alors que cet encrassement est très pénalisant, dans la mesure où il risque de perturber, ou tout au moins, détériorer les performances optiques des moyens de mesure.
Il est en outre nécessaire de réaliser un ou plusieurs palpages de la lentille. Si tous les palpages sont réalisés sur la meuleuse, les lentilles ne peuvent être traitées que de façon séquentielle, sans qu'il soit possible de réaliser un palpage en parallèle d'un détourage puisque le palpage occupe les moyens de détourage et les rend indisponible pour leur fonction principale de détourage.
Enfin, sauf à compliquer la cinématique de la bascule de la meuleuse
(avec l'imprécision et/ou l'augmentation de coût qui en résulteraient), la lentille ne peut être saisie par la bascule de la meuleuse qu'avec un seul degré de liberté de positionnement dans le plan de la lentille (outre la rotation de l'arbre de blocage de la lentille autour de son axe qui permet d'ajuster l'axage de la lentille, c'est-à-dire orientation de la lentille par rapport à l'arbre de blocage autour de son axe), ce qui peut pénaliser la précision du blocage et, partant, du détourage global. Cette imprécision de blocage est particulièrement pénalisante en cas de reprise d'une lentille mal détourée.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif de préparation automatique au montage d'une lentille ophtalmique qui permette de s'affranchir des contraintes et imprécisions imposés par la préhension directe de la lentille par la bascule de la meuleuse sur les moyens de premier transfert. D'autres buts de l'invention sont, en particulier, de préserver l'intégrité et la propreté des moyens d'accueil, de premier transfert et de second transfert et/ou d'améliorer la fluidité des flux de traitement des lentilles et/ou de fournir aux moyens de troisième transfert une manière plus précise et polyvalente de saisir la lentille afin de permettre une prise et reprise de blocage de la lentille avec précision.
A cet effet, on propose selon l'invention un procédé de préparation automatique au montage d'une lentille ophtalmique, comprenant les étapes de : - mesurer automatiquement des caractéristiques de repérage de ladite lentille dans une position de mesure, pour fournir un référentiel de repérage de ladite lentille ophtalmique,
- transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un second transfert, depuis sa position de mesure jusqu'à une position intermédiaire distincte de la position de mesure,
- transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un troisième transfert, depuis sa position intermédiaire jusqu'à une position de détourage distincte de la position intermédiaire et de la position de mesure,
- bloquer ladite lentille ophtalmique sur des moyens de détourage, - détourer ladite lentille avec lesdits moyens de détourage, à partir de sa position de détourage, procédé dans lequel le troisième transfert est réalisé par des moyens de troisième transfert constituant un sous-ensemble unitaire distinct et indépendant, d'une part, d'autres moyens unitaires ou composites réalisant le second transfert et, d'autre part, des moyens de détourage, le blocage complet de la lentille ophtalmique sur les moyens de détourage n'étant achevé qu'après le troisième transfert.
On dissocie ainsi physiquement les moyens de transfert des moyens essentiels de détourage. Il résulte de cette dissociation plusieurs avantages :
- la bascule de la meuleuse (ou tout autre moyen de saisie des moyens de détourage) s'abstient de toute coopération avec les moyens d'accueil et de premier transfert qui sont ainsi préservés ; en particulier, les salissures résultant du détourage ne sont pas véhiculées des moyens de détourage vers les moyens d'accueil et de premier transfert, ce qui permet de préserver les performances optiques des moyens de mesure ; - il est possible de donner aux moyens de troisième transfert des fonctions multiples de palpage, de préhension, de séchage (par essorage, pneumatique, etc.) avec les degrés de libertés nécessaires ;
- et si les moyens de troisième transfert intègrent une fonction de palpage, on est alors capable de réaliser en temps masqué le palpage d'une lentille pendant le détourage d'une autre lentille, sans moyens de palpage supplémentaires.
On dissocie de plus physiquement les moyens de troisième transfert des moyens de second transfert, ce qui permet à la fois d'améliorer la fluidité de circulation des lentilles et d'incorporer à chacun de ces moyens des fonctions ou structures avantageuses qui leur sont propres.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, préalablement à l'étape de mesure des caractéristiques de repérage de la lentille ophtalmique, on procède aux étapes suivantes : - accueillir la lentille ophtalmique en une position de chargement distincte de la position de mesure,
- transférer la lentille ophtalmique, suivant un premier transfert, depuis sa position de chargement jusqu'à la position de mesure.
On pourra alors prévoir l'une ou l'autre des dispositions avantageuses suivantes :
- ladite position intermédiaire est distincte de ladite position de chargement.
- les premier et second transferts sont réalisés par des moyens combinés communs constituant un sous-ensemble unitaire. - les moyens combinés de premier et second transfert sont également en charge de l'accueil d'une ou plusieurs lentilles ophtalmiques.
Avantageusement, le procédé comprend en outre les étapes de :
- après détourage, transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un quatrième transfert, depuis sa position de détourage jusqu'à sa position intermédiaire, au moyen des moyens de troisième transfert ;
- transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un cinquième transfert, depuis sa position intermédiaire jusqu'à une position de déchargement.
On pourra alors prévoir que : - le cinquième transfert est réalisé par les moyens de premier et second transferts.
- la position de déchargement de ladite lentille ophtalmique est voisine de sa position de chargement Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant de préserver la précision d'ensemble de la préparation on déduit des caractéristiques de centrage mesurées de ladite lentille la position d'un référentiel de ladite lentille dans un référentiel absolu et les second et troisième transferts de ladite lentille sont réalisés avec un suivi de la position du référentiel de ladite lentille dans le référentiel absolu.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, on réalise un premier palpage de ladite lentille dans sa position intermédiaire. De préférence alors, ce premier palpage est réalisé avec des moyens de palpage embarqués sur les moyens de troisième transfert. On peut aussi prévoir de réaliser un second palpage de ladite lentille, après son troisième transfert, dans sa position de détourage. Avantageusement alors, ce second palpage est réalisé avec lesdits moyens de palpage embarqués.
L'invention a également pour objet un dispositif de préparation automatique au montage de lentilles ophtalmiques, comprenant : - des moyens de mesure automatique de caractéristiques de repérage d'une lentille ophtalmique,
- des moyens de détourage d'une lentille ophtalmique incluant des moyens de serrage axial de cette lentille, et
- des moyens de transfert, agencés pour transférer une lentille ophtalmique suivant au moins deux transferts entre au moins trois positions, avec un second transfert entre une position de mesure, dans laquelle la lentille ophtalmique est présentée en regard des moyens de mesure, et une position intermédiaire distincte de la position de mesure, et un troisième transfert entre ladite position intermédiaire et une position de détourage distincte des positions intermédiaires et de mesure, dans laquelle la lentille est présentée pour son détourage par les moyens de détourage,
Selon l'invention, les moyens de transfert se décomposent en : - d'une part, des moyens de second transferts mobiles dans un référentiel fixe et agencés pour réaliser les premier et second transferts de la lentille ophtalmique, et
- d'autre part, des moyens de troisième transfert constituant un sous- ensemble unitaire qui est mobile dans ledit référentiel fixe et agencé pour réaliser ledit troisième transfert de la lentille ophtalmique et qui est distinct et indépendant, d'une part, des moyens de second transferts et, d'autre part, des moyens de détourage, la lentille ophtalmique étant, dans sa position de détourage après troisième transfert, présentée pour son serrage par les moyens de serrage des moyens de détourage.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif comporte des moyens d'accueil de la lentille en une position de chargement et/ou de déchargement distincte de la position de mesure et des moyens de premier transfert agencés pour transférer la lentille ophtalmique suivant un premier transfert entre la position de chargement de la lentille et la position de mesure. Avantageusement alors :
- l'agencement relatif des moyens de premier et second transfert, des moyens de mesure et des moyens de troisième transfert est tel que ladite position intermédiaire est distincte de ladite position de chargement ; - les moyens de premier transfert et les moyens de second transfert se confondent en un sous-ensemble unitaire apte à réaliser, seul, les premier et second transferts ;
- les moyens de troisième transfert comportent un bras manipulateur pourvu d'un poignet apte à se saisir de la lentille et mobile dans ledit référentiel fixe selon au moins trois degrés de liberté commandés ;
- le sous-ensemble unitaire formant les moyens de troisième transfert intègre également des moyens de palpage et des moyens de préhension de la lentille ophtalmique, les moyens de palpage étant distincts des moyens de préhension. Pour la sécurité et la propreté, le dispositif comporte avantageusement un capotage interdisant, en service, un accès intempestif aux moyens de transfert, de mesure et de détourage du dispositif, le capotage comportant une porte d'accès associée à une ouverture agencée pour permettre le chargement et le déchargement des lentilles ophtalmiques sur les moyens d'accueil en position de chargement et/ou déchargement. Avantageusement alors, les moyens de troisième transfert sont, quelle que soit leur configuration et même lorsque la porte d'accès du capotage ouverte, inaccessibles depuis l'extérieur du capotage, tandis que les moyens de premier transfert possèdent des moyens embarqués d'accueil d'au moins une lentille ophtalmique et présentent au moins une configuration dans laquelle ces moyens d'accueil sont accessibles depuis l'extérieur du capotage au travers de l'ouverture d'accès, lorsque la porte d'accès est ouverte, pour permettre le chargement d'au moins une lentille sur lesdits moyens de premier transfert.
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 1 est une vue de dessus schématique du dispositif de préparation automatique au montage de lentilles ophtalmiques selon la présente invention ;
- la figure 2 est une vue d'ensemble en perspective de l'extérieur du dispositif de préparation automatique muni d'un capotage ;
- la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, une porte d'accès du capotage ayant été ouverte pour permettre le chargement et le déchargement des lentilles à préparer respectivement sur et hors de moyens d'accueil et de premier et second transferts ;
- la figure 4 est une vue en perspective de l'intérieur du dispositif de préparation automatique ; - la figure 5 est une vue en perspective du carrousel et des sièges formant les moyens d'accueil et de premier et second transfert ;
- la figure 6 est une vue en perspective d'une partie du dispositif de préparation automatique, sur laquelle le carrousel des moyens d'accueil et de premier et second transferts a été retiré, laissant apparaître les pinces des moyens d'accueil et de premier et second transferts, avec leur mécanisme d'actionnement ;
- la figure 6A est une vue de détail en perspective agrandie de l'un doigt de pinces de la figure 6 ; - les figures 7 et 8 sont respectivement des vues en perspective et de dessus du mécanisme d'ouverture des pinces de la figure 6 ;
- la figure 9 est une vue similaire à la figure 3, deux premières lentilles ophtalmiques L1 , L2 (ou premier job) d'une première paire de lunettes ayant été chargées sur les moyens d'accueil et de premier et second transferts en deux emplacements de chargement séparés l'un de l'autre par deux emplacements de déchargement ;
- la figure 10 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans la configuration de la figure 9, le capotage ayant été retiré ; - la figure 11 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration où les deux premières lentilles sont prêtes à être immobilisées par les deux pinces des moyens d'accueil et de premier et de second transferts ;
- la figure 12 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration où la première lentille est, après un premier transfert, amenée en position de mesure à l'aplomb de moyens de mesure pour la mesure automatique des caractéristiques de centrage de cette lentille ;
- la figure 13 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration où la première lentille est, après un second transfert, amenée en position intermédiaire, en vue de son palpage et de son troisième transfert, en regard des moyens de palpage, de préhension et de second transfert ;
- la figure 14 est une vue de côté schématique de la lentille avec son axe optique et de son axe boxing (défini plus loin) associés ;
- la figure 15 est vue en perspective des moyens combinés de palpage, de préhension et de troisième transfert seuls ;
- les figures 16 à 18 sont des vues en coupes transversales du dispositif de préparation automatique de la figure 15, les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert étant représentés dans plusieurs configurations successives de palpage de la lentille ; - la figure 19 est une vue en élévation du dispositif de préparation automatique où les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert sont en configuration de palpage de la première lentille pour déterminer la hauteur relative d'un point remarquable tel que le centre optique de cette lentille par rapport aux moyens de mesure afin de permettre le calcul précis d'une puissance frontale de la lentille au point remarquable considéré ;
- la figure 20 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration où les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert effectuent Ie palpage du contour de la première lentille ;
- la figure 21 est une vue en perspective du dispositif de préparation, similaire à la figure 19, dans une configuration où les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert effectuent un nouveau palpage de cette première lentille en au moins trois points pour déterminer la normale au point de blocage ;
- les figures 22 à 24 sont des vue en élévation du dispositif de préparation automatique, avec coupe partielle des moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert représentés dans trois configurations successives afin d'immobiliser la première lentille suivant un axe de préhension et de blocage correspondant à un axe remarquable, dit axe boxing (défini plus loin), de cette lentille ;
- la figure 25 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration où la première lentille est en cours de troisième transfert par les moyens de palpage, de préhension et de second transfert depuis sa position intermédiaire vers le dispositif de détourage ;
- les figures 26 et 27 sont des vues en perspective du dispositif de préparation dans des configurations successives de son troisième transfert puis d'intégration de la première lentille dans le dispositif de détourage ;
- la figure 28 est une vue en perspective du dispositif de préparation dans une configuration de passage de relais, où la première lentille est maintenue à la fois par les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert et par les moyens de blocage et d'entraînement en rotation du dispositif de détourage ;
- les figures 29 et 30 sont respectivement des vues en perspective et en coupe longitudinale de la première lentille maintenue entre deux nez, eux-mêmes en prise avec deux arbres de serrage et d'entraînement en rotation du dispositif de détourage ; - la figure 31 est une vue en perspective d'un magasin comprenant plusieurs paires de nez destinées à permettre l'immobilisation de lentilles de tailles et/ou de revêtements différents ;
- la figure 32 est une vue partielle en perspective du plateau illustrant une variante des moyens d'accueil et de premier et second transferts avec un pion de centrage optionnel de lentille ;
- la figure 33 est une vue en perspective du dispositif de préparation automatique dans une configuration où la première lentille du job est, après avoir été détourée puis transférée selon un quatrième transfert, replacée par les moyens de troisième transfert en position intermédiaire sur les moyens d'accueil et de premier et second transferts ;
- la figure 34 est une vue en perspective du dispositif de préparation automatique dans une configuration où les deux premières lentilles sont amenées en position de déchargement par les moyens d'accueil et de premier et second transferts ;
- la figure 35 est une vue en perspective du dispositif de préparation automatique dans une configuration où les moyens d'accueil et de premier et second transferts sont prêts à accueillir une deuxième paire de lentilles d'un second job, alors que la première lentille de la première paire est encore traitée dans le dispositif de détourage et que la deuxième lentille de cette même première paire est traitée par les moyens de mesure ;
- la figure 36 est une vue en plan de la face avant d'une lentille correctrice progressive sur laquelle sont reportées les marquages classiques de cette lentille ; et - la figure 37 est une vue schématique d'un exemple de réalisation du dispositif de mesure des caractéristiques d'une lentille ;
- la figure 38 est une vue schématique de face d'une monture d'une paire de lunettes positionnée sur le nez d'un porteur ;
- les figures 39 et 40 sont des vues de face schématisant la confrontation et le centrage conjoints des deux lentilles d'un même job en préparation ;
- la figure 41 est une vue schématique en perspective des principaux composants des moyens de détourage.
COMPOSANTS DU DISPOSITIF DE PRÉPARATION AUTOMATIQUE Comme le montrent plus particulièrement les figures 1 et 2, le dispositif de préparation au montage 1 selon la présente invention comprend plusieurs sous-ensembles montés sur un châssis commun :
- un dispositif de mesure 5 servant à la mesure automatique de diverses caractéristiques des lentilles L1 et L2 (qui peuvent être par exemple unifocales, multifocales à pastille(s) de vision de près ou intermédiaire avec discontinuité de puissance, ou encore multifocales à addition progressive de puissance) et notamment à la mesure de puissances ophtalmiques locales en des points remarquables tels que le centre optique d'une lentille unifocale ou les points de référence pour la vision de près et pour la vision de loin, et à la mesure d'au moins une caractéristique de repérage, telle qu'une caractéristique de centrage, d'axage, de localisation des points de référence pour la vision de loin et la vision de près, de la lentille ;
- un dispositif de détourage 6 des lentilles ophtalmiques ; - des moyens combinés d'accueil et de premier et second transferts 2 conçus et agencés pour réceptionner un ou plusieurs jobs de lentilles ophtalmiques, dont par exemple un job de deux lentilles L1 et L2, et pour les faire circuler entre une position de chargement et de déchargement, une position de mesure dans laquelle la lentille ophtalmique est présentée en regard du dispositif de mesure 5 pour la mesure de ses caractéristiques de repérage et une position intermédiaire pour sa prise en charge par les moyens de palpage, saisie et troisième transfert prévus ci-dessous ;
- des moyens de palpage, de saisie et de troisième transfert 7 conçus et agencés pour d'une part palper chaque lentille ophtalmique en préparation et d'autre part saisir cette lentille en vue de son transfert depuis les moyens d'accueil et de premier et second transferts 2 vers le dispositif de détourage 6 ;
- un système électronique et informatique 100 conçu pour l'exécution d'un procédé de traitement automatisé selon l'invention ; - un capotage 20 renfermant l'ensemble pour sa protection et possédant une porte d'accès restreint 26. Dispositif de mesure
Le dispositif de mesure 5 de la présente invention exerce plusieurs fonctions de mesure de diverses caractéristiques de la lentille. Parmi ces diverses fonctions qui seront exposées en détail ultérieurement, on distingue deux fonctions principales qui consistent, pour l'une, à mesurer des puissances optiques locales de la lentille en des points remarquables de celle-ci, et, pour l'autre, à détecter et localiser des caractéristiques de centrage ou repérage de la lentille afin d'établir ou positionner convenablement la lentille dans un référentiel global connu du dispositif.
Dans l'exercice de sa première fonction, le dispositif de mesure 5 opère sans contact, par imagerie cartographique d'ensemble, mais est complété par les moyens de palpage 7 qui, comme nous le verrons en détail, réalisent un palpage de la lentille pour fournir une information géométrique combinée aux informations optiques délivrées par le dispositif de mesure 5. Ce palpage opère, dans l'exemple décrit ci-après, par contact avec la lentille. Mais il va de soi que l'homme du métier pourra lui substituer un palpage sans contact opérant de façon équivalente un relevé géométrique de position. Au-delà du mode réalisation présenté ci-après, le dispositif de mesure peut être de tout type suivant lequel la lentille est présentée entre les moyens d'éclairement et les moyens d'analyse pour obtenir une mesure globale d'une ou plusieurs de ses caractéristiques optiques en une pluralité de points sur la majeure partie de son étendue. La mesure optique globale peut être obtenue par déflectrométrie (du type Hartmann, moiré, etc.), par interférométrie, par propagation d'ondes, etc. L'interface utilisateur peut alors afficher non seulement le centre optique ou de référence, mais aussi des cartes de puissances et/ou des puissances et/ou axage en un ou plusieurs points remarquables de la lentille.
Pour comprendre la seconde fonction de centrage exercée par le dispositif de mesure 5 et plus généralement même la problématique résolue par l'invention, il est nécessaire de rappeler que, lors du montage d'une lentille ophtalmique sur une monture, il est important pour le confort visuel du porteur de s'assurer du positionnement convenable de la lentille par rapport à l'œil dont elle corrige un défaut de réfraction ou d'accommodation. Globalement, une lentille ophtalmique est centrée lorsque, d'une part, le centre optique (pour les lentilles unifocales ou multifocales à discontinuité de puissance) ou le centre de référence (pour les lentilles progressives) de la lentille ophtalmique prévu lors de la conception et, d'autre part, le centre pupillaire de l'œil se superposent ou, autrement formulé, lorsque la ligne de regard passe par le centre optique ou le centre de référence de la lentille ophtalmique. Le centrage résulte donc du rapprochement de deux données géométrico-optiques: la morphologie pupillaire du porteur et la position sur la lentille du centre optique ou du centre de référence. La lentille doit aussi, pour exercer la fonction optique voulue, être convenablement orientée autour de son axe optique.
En ce qui concerne plus particulièrement les lentilles ophtalmiques à addition progressive de puissance, on sait que, lors de sa fabrication, toute lentille progressive est munie de repères provisoires sous la forme d'un marquage à la peinture et de repères permanents sous la forme de gravures. Les repères provisoires permettent un centrage commode de la lentille préalablement à son montage. Les repères permanents permettent d'identifier, sur la monture du patient, la nature de la lentille ophtalmique progressive, la valeur de l'addition ainsi que de vérifier ou rétablir, après effacement des repères provisoires, le centrage exact de ladite lentille. On comprend en effet que les repères provisoires seront effacés par l'opticien avant la remise des lunettes à son client et ils pourront, au besoin, être rétablis à partir des repères permanents gravés qui restent sur la lentille ophtalmique.
Plus précisément, comme le montre la figure 36, les repères provisoires comprennent habituellement : - une croix 11 dite de montage ou centrage, matérialisant le centre de la zone de vision de loin, destinée à être positionnée en regard du centre de la pupille du porteur quand celui-ci regarde à l'infini droit devant lui ; elle permet de positionner verticalement et horizontalement la progression de puissance de la lentille L1 par rapport à l'œil, de telle sorte que le porteur trouve facilement, comme prévu par le concepteur de la lentille, la puissance correctrice dont il a besoin en vision de loin, en vision intermédiaire et en vision de près ;
- un point central 12 situé, selon les types de lentilles, de 2 à 6 mm au- dessous de la croix de montage 11 et qui localise le "centre optique" de la lentille L1 ; ce "centre optique" est conventionnellement, pour une lentille progressive, le point de «référence prisme » où est mesurée la puissance prismatique nominale de la lentille L1 correspondant à la prescription du porteur ;
- un cercle 13 de mesure de la puissance de vision de loin de la lentille, situé dans la partie supérieure de la lentille L1 , juste au-dessus de la croix de montage 11 , et qui localise le point de référence pour la vision de loin ; il s'agit donc du lieu où un frontofocomètre devra être placé pour mesurer la puissance de vision de loin de la lentille L1 ;
- un cercle 14 de mesure de la puissance de vision de près de la lentille, situé dans la partie inférieure de la lentille L1 et qui entoure le centre ou point de référence de la zone de vision de près ; ce centre est décentré du côté nasal de 2 à 3 mm et la distance qui le sépare de la croix de montage 11 constitue la longueur nominale de la progression de la lentille L1 ;
- un ou plusieurs traits 15 repérant l'horizontale de la lentille L1 et qui seront utilisés pour le centrage. Comme le montre également la figure 36, les repères permanents comprennent en général :
- deux petits cercles ou signes 16 localisés sur l'horizontale de la lentille L1 passant par le centre optique et situés systématiquement à 17 mm de part et d'autre du centre optique 12; ces gravures permettent de retrouver le centrage horizontal et vertical de la lentille ;
- un signe 17 permettant d'identifier la marque et la nature exacte de la lentille progressive (par exemple V pour Varilux®) qui est gravé sous le petit rond ou signe nasal ;
- un nombre à 2 ou 3 chiffres représentant la valeur de l'addition (par exemple 30 ou 300 pour une addition de 3,00 D) qui est gravé sous le petit rond ou signe temporal.
Pour mémoire, on se souviendra que, pour les lentilles à foyers multiples présentant une ou plusieurs lignes de discontinuité de puissance (délimitant par exemple une zone, appelée pastille, de vision de près), ces lignes tiennent lieu de repères permanents.
Le dispositif de mesure automatique 5 de caractéristiques d'une lentille ophtalmique L1 est représenté schématiquement sur la figure 37. Ce dispositif de mesure automatique comporte un support pour la lentille L1 , ici horizontal et constitué par le carrousel des moyens d'accueil et de premier et second transferts 2 qui seront décrits ultérieurement. Il suffit de comprendre ici que ces moyens de premier transfert sont aptes à amener la lentille à examiner dans une position de mesure située en regard du dispositif de mesure et centrée sur l'axe optique du dispositif de mesure, comme cela sera mieux expliqué plus loin. En dessous de cette position de mesure de la lentille L1 , une plaque de verre transparente protège l'intérieur du dispositif. De part et d'autre de cette position de mesure de la lentille L1 , le dispositif de mesure comporte, suivant un axe optique principalement vertical, d'une part, des moyens d'éclairement 208 incluant un système optique 211 pour élaborer un faisceau lumineux dirigé vers la lentille L1 en position de mesure et, d'autre part, des moyens d'analyse 210 de l'image transmise par la lentille L1 en position de mesure.
Le système optique 211 est agencé pour définir deux trajets optiques possibles 212, 213, commutables, c'est-à-dire activables alternativement, pour ledit faisceau lumineux. Dans l'exemple représenté, les moyens d'éclairement comportent au moins deux sources lumineuses S1 , S2 commutables, correspondant respectivement aux deux trajets optiques précités. Autrement dit, lorsque la source S1 est allumée, la source S2 est éteinte et réciproquement. Les deux trajets optiques 212, 213 comportent une partie commune 215 en amont de la lentille L1 , plus particulièrement déterminée entre un miroir oblique semi- réfléchissant 218 et la lentille L1. Ce miroir matérialise l'intersection des deux trajets optiques. Le miroir 218 peut être remplacé par un cube séparateur ou un miroir amovible.
Un premier masque 220 formant une matrice de Hartmann ou analogue est placé sur l'un seulement des trajets (le trajet 212), en un emplacement tel qu'il occupe une position prédéterminée par rapport à un axe optique principal vertical 225 desdits moyens d'analyse 210. Cet axe optique 225 est en fait l'axe commun de certaines lentilles du système optique centrées par rapport à la source S1 et d'un récepteur optique 228 faisant partie des moyens d'analyse 210 situés de l'autre côté de la lentille L1 en position de mesure. Les moyens d'analyse comportent aussi un écran translucide 229 dépoli, intercalé perpendiculairement à cet axe optique 225 entre la lentille L1 en position de mesure et ledit récepteur optique 228. Ce dernier peut être un capteur matriciel ou une caméra avec objectif. Si le récepteur optique est un capteur matriciel, on lui adjoint un objectif 231 et, éventuellement, un diaphragme non prévu dans l'exemple illustré. Si le récepteur optique est une caméra, ces éléments sont remplacés par l'objectif même de la caméra. L'écran translucide 229 dépoli est de préférence en verre ou analogue, dépoli en surface. Il s'agit d'un disque monté tournant et entraîné en rotation par un moteur 235 autour de l'axe optique 225. Revenant au système optique 211 lié aux sources S1 et S2, la première source lumineuse S1 parmi ces deux sources est une source dite ponctuelle propre à fournir un faisceau divergent illuminant le premier masque 220 suivant le premier trajet 212, avant de se réfléchir sur le miroir oblique 218 pour emprunter la partie commune de trajet optique 215 et éclairer ainsi la lentille ophtalmique L1. Le miroir oblique 218 fait un angle de 45° par rapport à l'axe optique 225 de sorte que le faisceau issu de la source S1 est réfléchi sur ce miroir et dirigé vers la lentille ophtalmique l_1. En aval du premier masque 220, donc sur le premier trajet optique 212, la lumière émise par la source S2 se divise en une pluralité de rayons lumineux distincts, le premier masque de type Hartmann 220 exerçant sa fonction de séparateur de faisceau.
La source S1 peut éventuellement être mobile suivant l'axe optique ou un axe perpendiculaire à celui-ci, mais éclaire dans tous les cas, lorsqu'elle est activée, le premier masque 220. Le système optique comporte en outre une lentille de collimation 241 centrée sur l'axe optique 225 et placée entre le miroir
218 et la lentille ophtalmique mesurée L1. Cette lentille 241 permet de générer un faisceau de lumière parallèle de grande dimension, supérieure à celle de la lentille
L1 et d'imager le premier masque 220 sur la surface de la lentille ophtalmique L1.
Une seconde source lumineuse S2 est agencée pour éclairer la lentille L1 en position de mesure via le second trajet optique 213, excluant le premier masque 220 formant matrice de Hartmann. Cette seconde source lumineuse traverse le miroir semi-réfléchissant 218 qui matérialise l'intersection des deux trajets optiques 212, 213. Cette source S2 est une source ponctuelle propre à fournir un faisceau divergent dirigé vers le miroir 218. L'axe du faisceau engendré par la source S2 est perpendiculaire au faisceau engendré par la source S1 en amont du miroir 218 et traverse ce miroir sans être dévié. Il éclaire alors la lentille ophtalmique L1 sans avoir subi aucune séparation de faisceau par un quelconque élément séparateur du type masque de Hartmann ou analogue.
Un second masque de type Hartmann 240 ou séparateur de faisceau analogue est disposé en aval de la lentille ophtalmique L1 , c'est-à-dire entre cette lentille et les moyens d'analyse d'image 210. En l'espèce, le masque 240 est situé en dessous de la vitre protectrice 203, adjacente à celle-ci. Ce second masque 240 est engageable et désengageable à volonté, sous le contrôle du système électronique et informatique 100. En pratique ce second masque peut être réalisé sous la forme d'un écran transparent à cristaux liquides (LCD) ou analogue, comme dans l'exemple illustré.
Il peut également être constitué d'un masque passif permanent monté mobile par rapport à la lentille ophtalmique, de façon à être apte à s'effacer pour libérer une partie au moins de la lentille ophtalmique lorsque cette partie doit être examinée sans ce second masque, comme expliqué plus loin.
Dans ces conditions le terme "engageable" et "désengageable" signifient que le masque en cause opère ou non sa fonction de séparation du faisceau lumineux en amont ou en aval de la lentille sur tout ou partie de la surface de la lentille ophtalmique. On comprend que, concrètement, l'engagement ou le désengagement du masque peut revêtir une réalité différente selon le type de masque utilisé.
Lorsque le masque est de type passif et consiste par exemple en un support d'un ou plusieurs motifs matérialisés sur ce support, tel qu'une grille ou une plaque trouée, le terme désengageable signifie en particulier escamotable ou rétractable mécaniquement, en totalité ou en partie, le masque étant alors monté mobile par rapport à la lentille (qu'il soit lui même mobile ou que la lentille soit mobile et que le masque soit fixe) pour permettre un dégagement d'une partie au moins de la surface correspondante de la lentille en vue de son éclairement ou de sa lecture directe, avec le faisceau lumineux complet, sans séparation de ce faisceau. Le terme désengageable peut aussi signifier shuntable optiquement comme cela est le cas pour le masque 220.
Lorsque le masque est de type actif et consiste par exemple en un écran à affichage dynamique tel qu'un écran CRT ou LCD, le terme désengageable signifie désactivable : l'électronique de commande de l'écran éteint tout motif de séparation sur au moins une zone de cet écran correspondant à la zone à lire sans séparation de faisceau de la lentille.
Dans l'exemple illustré, le masque 240 est de type actif LCD, donc désactivable, et le masque 220 est de type passif (en dur) et shuntable optiquement (par les deux voies optiques alternatives 212 et 213). On pourrait toutefois, en variante, prévoir que le masque 220 situé entre la source et la lentille soit de type actif, tel qu'un écran LCD, activable et désactivable électroniquement, comme le masque 240 situé entre la lentille et l'écran dépoli. En service, le dispositif de mesure ainsi composé est susceptible d'adopter trois états correspondants à trois modes de fonctionnement :
Etat 1 : la source S1 est activée et éclaire la lentille L1 au travers du premier masque 220 (ce premier masque étant de la sorte "activé"), la source S2 étant éteinte et le second masque 240 étant désactivé ; autrement dit, le premier masque 220 est seul engagé.
Etat 2 : la source S2 est activée et le second masque 240 est activé, la source S1 étant éteinte (le premier masque 220 étant ainsi en quelque sorte "désactivé") ; ainsi, le second masque 240 est seul engagé. Etat 3 : seule la source S2 est activée, la source S1 et son masque 220 associé étant désactivés et le second masque 240 étant au moins partiellement désactivé (ou escamoté) ; ainsi, les deux masques 220, 240 sont désengagés simultanément.
Dans l'état 1 , la source S1 et son masque associé 220 sont activés et utilisés pour corriger l'erreur de lecture et repositionner les marques, repères ou indicateurs (gravure, marquage, segment) de la face avant de la lentille vus sur l'écran 229 par le capteur 218, due auxdéviations prismatiques au travers de la lentille ophtalmique L1.
Dans l'état 2, la source S2 et son masque associé 240 sont activés conjointement, tandis que la source S1 est désactivée, pour réaliser une analyse globales d'une ou plusieurs caractéristiques optiques en une pluralité de points sur toute l'étendue de la lentille, afin de mesurer cette ou ces caractéristiques optiques en un ou plusieurs points remarquables isolés (tels que les points de référence pour la vision de près et pour la vision de loin d'une lentille progressive ou le ou les centres optiques d'une lentille unifocale ou multifocale à discontinuité de puissance) ou, éventuellement, d'établir une cartographie de la lentille ophtalmique L1 (en particulier mesure de puissance/astigmatisme en plusieurs points de la lentille) et la détermination du centre optique de la lentille ophtalmique l_1 lorsque celle-ci est du type non progressive. Dans l'état 3, la source S2 est activée seule, tandis que la source S1 et le second masque 240 sont désactivés, pour la détermination de marques imprimées, de gravures en relief et de segments (verres bifocaux et trifocaux) nécessitant au moins localement une vision dégagée de la lentille ophtalmique. Les sources lumineuses mentionnées S1 , S2, ci-dessus peuvent être des diodes électroluminescentes (LED) ou des diodes laser de préférence associées à des fibres optiques respectives.
On va maintenant décrire la façon dont le dispositif de mesure peut être exploité pour déterminer un certain nombre de caractéristiques de la lentille ophtalmique L1 en position de mesure.
Première fonction : identification de la lentille ophtalmique II est utile de pouvoir reconnaître, avant toute autre chose, le type de lentille ophtalmique analysée (monofocal, multifocal ou progressif) afin d'éviter les erreurs. Pour ce faire, on utilise la source S2 en liaison avec le second masque 240 formant matrice de Hartmann. Le dispositif de mesure est dans son état 2 ou dan son état 3. Le faisceau suivant le second trajet optique 213 est transformé par le second masque 240 en une pluralité de rayons fins individualisés correspondant à la configuration du masque. Chacun de ces rayons frappe la face avant de la lentille L1 parallèlement à l'axe optique 225, c'est-à-dire globalement perpendiculairement au plan médian de la lentille ophtalmique L1 (donc en l'espèce verticalement, la lentille ophtalmique L1 étant maintenue horizontalement par les moyens d'accueil et de premier transfert 2, comme nous le verrons ultérieurement). Ces rayons sont déviés par la lentille ophtalmique L1 et sont visualisés sous forme de tâches lumineuses sur l'écran dépoli tournant 229. Le dépoli est imagé sur le capteur matriciel associé au système télécentrique ou celui de la caméra, et les tâches sont analysées par un système électronique et informatique de traitement (associé ou intégré au le système électronique et informatique 100) qui détermine leur déplacement. Si la lentille est du type unifocal, le déplacement des points du masque
(c'est-à-dire les tâches lumineuses qui apparaissent sur l'écran dépoli) après déviation par la lentille est en progression radiale du centre vers la périphérie, comparé aux positions des mêmes points lorsqu'aucune lentille ophtalmique n'est présente sur l'axe optique du dispositif de mesure. Les positions des points du masque de Hartmann sur l'écran lorsque aucune lentille n'est présente en regard du dispositif de mesure sont mesurées au cours d'une phase d'étalonnage.
Pour une lentille convergente, les tâches se rapprochent de l'axe optique, d'autant plus que la lentille ophtalmique à mesurer est puissante. Lorsque la lentille analysée est progressive, la répartition des points ne présente pas de symétrie axiale.
Par conséquent, la mesure d'un déplacement de ce genre permet de déterminer le type de lentille. D'autres moyens et méthodes de détermination de type de lentille sont bien connues de l'homme du métier et pourront être utilisée dans le cadre de la présente invention à la place de l'exemple donné ci-dessus.
Deuxième fonction : détermination de la ligne de progression d'une lentille progressive Dans les conditions de mesure indiquées ci-dessus (état 2), on observe que pour une lentille progressive, le déplacement des points varie suivant une ligne dite "ligne de progression". Pour déterminer cette ligne de progression, on détermine par calcul la direction du gradient de puissance en calculant la puissance en différents points de la lentille, par exemple selon la méthode qui sera indiquée plus loin. Cette direction est la ligne de progression. On peut donc mesurer et calculer de ce fait l'orientation de la ligne de progression qui est une des caractéristiques importantes d'une lentille progressive. Il est à noter que ces calculs sont menés à partir de deux séries de données, d'une part la configuration des points du second masque de Hartmann 240 sur l'écran dépoli lorsqu'aucune lentille ophtalmique n'est présente sur l'axe optique du dispositif de mesure et d'autre part la configuration correspondante des mêmes points lorsqu'elle résulte d'une déviation de l'ensemble des rayons par la lentille ophtalmique L1.
Troisième fonction : détermination du centre optique pour une lentille non progressive Si la lentille ophtalmique L1 a été identifiée comme étant du type unifocal on peut facilement déterminer la position du centre optique de cette lentille. Le dispositif étant toujours dans son état 2, il suffit de comparer les points du masque de référence (apparaissant sur l'écran dépoli 229 lorsqu'aucune lentille n'est présente sur l'axe optique du dispositif de mesure) et les points correspondants du masque visualisés sur l'écran dépoli après déviation par la lentille. En principe, le point du second masque 240 qui n'a pas été dévié correspond à la position du centre optique. Comme il n'existe pas généralement de rayon n'ayant subi aucune déviation, on procède en fait à une interpolation à partir des rayons les moins déviés, par exemple par application de la méthode des moindres carrés sur un modèle polynomial.
Quatrième fonction : calcul de la puissance et de l'astigmatisme de la lentille ophtalmique On sait que pour une lentille unifocale, la distance entre le foyer et la face arrière de la lentille ophtalmique représente la puissance frontale.
La position de la face arrière de la lentille ophtalmique L1 est donnée a posteriori au moyen d'un palpage avec les moyens de palpage, de préhension et de second transfert 7, comme cela sera mieux expliqué ultérieurement. Pour déterminer le foyer, le dispositif est toujours dans son état 2 et on utilise encore l'image sur l'écran dépoli du second masque 240 formant matrice de Hartmann.
Pour ce faire, on compare la position des points correspondants entre l'image d'étalonnage (prise avant positionnement de la lentille ophtalmique) et l'image après interposition de la lentille ophtalmique. Compte tenu de la distance entre le masque 240 et l'écran 229 (connue par construction), on en déduit par calcul l'angle de déviation des rayons lumineux issus de la séparation de faisceau réalisée par le masque 240.
On compare, pour plusieurs points voisins, la position et la direction des rayons lumineux, ce qui permet de calculer la position du foyer sur l'axe optique (et donc sa puissance, qui est l'inverse de la distance du foyer à la lentille ophtalmique) et l'astigmatisme de la lentille ophtalmique (valeur et axe d'astigmatisme) s'il y a astigmatisme. Ces mesures sont locales et peuvent être répétées sur différentes zones de la lentille ophtalmique, ce qui permet d'obtenir une carte de puissance de la lentille ophtalmique. Cinquième fonction : détermination du point de centrage et de l'axe de l'horizontale pour une lentille progressive
On sait que l'on peut considérer qu'en tout point de la lentille ophtalmique, la face avant et la face arrière font un angle assimilable à un prisme.
Par ailleurs, dans une lentille progressive, on définit l'addition comme étant la différence entre la puissance maximum et la puissance minimum de la lentille ophtalmique.
On définit généralement le point de référence du prisme comme le point où le prisme de la lentille ophtalmique est égal au prisme prescrit. Sur une lentille progressive, le point de référence de prisme (PRP) est assimilable au centre optique d'une lentille unifocale (et est d'ailleurs parfois appelé ainsi par abus de langage) et est situé au centre d'un segment séparant deux repères gravés sur la face avant de la lentille. Le plus souvent, ce point est également repéré par un marquage spécifique imprimé. Quoi qu'il en soit, le repérage du point de référence de prisme ou de tout point remarquable servant au centrage de la lentille ophtalmique L1 , lorsque cette lentille est progressive, s'effectue dans l'état 3, en illuminant la lentille L1 à partir de la source lumineuse S2, c'est-à-dire en évitant le premier masque de Hartmann 220. L'image transmise par la lentille ophtalmique L1 apparaît sur le verre dépoli 229 et est perçue par le récepteur optique 228. La lecture s'accompagne d'un traitement d'image approprié pour identifier les repères gravés ou les marquages et déterminer leurs positions dans un référentiel fixe connu du système électronique et informatique 100. Cette visualisation des repères gravés ou marquages et la détermination du point de référence de prisme permet ensuite de déterminer le point de centrage de la lentille progressive (croix de montage) sur lequel on doit faire coïncider la position du centre de la pupille de l'œil du porteur et l'axe d'horizontale qui donne l'orientation de la lentille ophtalmique dans la monture.
Sixième fonction : détermination de la position du segment dans le cas d'une lentille à double foyer
On utilise encore la source S2 seule sans masque (état 3 du dispositif de mesure) qui permet de visualiser l'image de la lentille ophtalmique L1 sur l'écran dépoli. Un traitement d'images approprié permet de mieux observer les variations d'intensité lumineuse sur l'écran et par conséquent d'obtenir un contour net des limites du segment, et déterminer sa position avec précision.
Septième fonction : détermination de la forme et des dimensions de la lentille ophtalmique
Ces caractéristiques se déterminent en illuminant la lentille ophtalmique à partir de la source S2 sans masque de Hartmann (état 3 du dispositif de mesure) et en effectuant un traitement d'image approprié afin de mieux discerner les contours de la lentille ophtalmique. Avant détourage, la lentille ophtalmique est généralement circulaire et cette analyse à principalement pour but de déterminer son diamètre. Cependant, il peut arriver que la lentille ophtalmique ait déjà une forme proche de celle de la monture à laquelle elle est destinée. Le traitement d'image permet de connaître la forme et les dimensions de la lentille ophtalmique non circulaire. La détermination de la forme et des dimensions de la lentille ophtalmique permet de vérifier que celle-ci est suffisamment grande pour tenir dans la monture ou la forme choisie. Huitième fonction : correction des erreurs de lecture dues aux déviations prismatiques induites par la lentille ophtalmique mesurée
II est à noter que pour tous les paramètres indiqués ci-dessus qui sont acquis à partir de l'illumination de la lentille ophtalmique par la source S2 seule, c'est-à-dire en excluant les deux masques de Hartmann 220 et 240, il est possible de retraiter les mesures pour "reporter" les positions des marques, gravures ou segment lues sur l'écran dépoli, au niveau de la face avant de la lentille ophtalmique. La source S2 permet de voir les marques, gravures ou segment, mais ne permet pas de déterminer leurs positions réelles sur la face avant de la lentille ophtalmique. La source S1 associée à la première matrice 220 permet par contre de calculer la position précise de ces éléments acquis avec S2 sur la face avant de la lentille ophtalmique.
On procède de la façon suivante. Supposons que l'on considère la tache lumineuse A, sur l'écran dépoli 229, correspondant à l'un des trous du masque de Hartmann. Le rayon lumineux correspondant frappe la face avant de la lentille ophtalmique L1 en A'. Dans une première étape, on allume la source S2 et on mémorise l'image correspondante qui apparaît sur l'écran dépoli. Puis, on allume la source S1 et on éteint la source S2. L'image du masque de Hartmann apparaît donc sur l'écran dépoli 229. Par construction, on connaît la hauteur de chaque trou du masque de Hartmann (distance du trou par rapport à l'axe optique 225). Par conséquent, pour un rayon donné, on connaît la hauteur du rayon correspondant à son point d'entrée sur la face avant de la lentille ophtalmique L1. C'est-à-dire qu'on connaît la hauteur du point A correspondant au point A. Par conséquent, on peut affecter au point A une correction qui permet de déterminer A'. On peut donc retrouver la position sur la lentille même, de tout repère lu sur l'écran dépoli, ce qui augmente la précision de cette mesure. Autrement dit, l'utilisation du masque de Hartmann 220 en liaison avec la source lumineuse S1 (ledit masque de Hartmann étant placé en amont de la lentille ophtalmique L1) permet d'améliorer toutes les mesures qui sont effectuées en illuminant la lentille à partir d'une source S2 empruntant un trajet optique excluant ledit masque. Neuvième fonction : correction des erreurs de mesure de puissances de tous types de lentilles et de centrage et d'axage des lentilles unifocales
La combinaison des deux masques 220 et 240 situés de part et d'autre de la lentille permet de corriger partiellement les erreurs de centrage, d'axage et de puissance provenant d'un défaut de positionnement de la lentille.
Il se peut en effet que, pour des raisons diverses telles que par exemple un défaut de positionnement de la lentille à mesurer sur le plateau support 30 au moment de son chargement ou encore un défaut d'alignement du dispositif de mesure par rapport au plateau 30 de support de la lentille à mesurer, la lentille se présente en regard du dispositif de mesure avec son axe formant un angle non négligeable avec l'axe principal 225 du dispositif de mesure. Ce défaut d'horizontalité du positionnement de la lentille à mesurer engendre des aberrations optiques sur le front d'onde au voisinage du point où l'on souhaite réaliser la mesure (qui peut être le centre optique ou tout point remarquable de la lentille où l'on souhaite mesurer une caractéristique optique) ainsi qu'un décalage du rayon passant par ce point. Ces aberrations optiques ou ce décalage des rayons au point d'intérêt fausse les mesures des caractéristiques optiques, et en particulier des puissances et axes optiques locaux de la lentille lorsque cette lentille est de type quelconque et en particulier à variation progressive de puissance(s) ainsi que de la position du centre optique et de l'orientation de l'axe principal d'astigmatisme lorsque la lentille est de type unifocal.
C'est ainsi en particulier que l'on commet une erreur ei de mesure de la position du centre optique d'une lentille unifocale qui est approximativement égale au produit : ei = i.di où i est l'angle d'inclinaison de l'axe optique de la lentille par rapport à l'axe principal du dispositif de mesure, c'est-à-dire en l'espèce par rapport à la verticale, et di est la distance entre le plan principal image et la face avant convexe de la lentille (lorsque cette face est comme en l'espèce la face supérieure en regard des sources S1 et S2).
Grâce aux possibilités offertes par la combinaison de deux masques séparateurs de faisceau situés de part et d'autre de la lentille, il est possible de mesurer et donc corriger, au moins partiellement, cette erreur. On procède de la façon suivante. On mesure le centre optique conformément à la troisième fonction exposée ci-dessus, avec l'état 2 du dispositif, le second masque 240 étant seul engagé.
On mesure ensuite en ce point le décalage ez résultant de l'erreur d'inclinaison i de la lentille éventuellement subi par un rayon, avec l'état 1 du dispositif, le premier masque 220 étant seul engagé.
Si le décalage est nul, on en déduit que la lentille est convenablement positionnée, sans défaut d'horizontalité (inclinaison nulle i = 0).
Sinon, on calcul approximativement l'angle d'inclinaison i de l'axe optique de la lentille à mesurer par la formule suivante :
où β2 est le décalage mesuré et U2 est la distance (moyenne, dépendant de la puissance de la lentille mesurée) entre le plan principal objet et le plan principal image de la lentille mesurée.
On applique alors une correction égale à l'erreur ei ≈ i.dim sur la position mesurée du centre optique, où dim est une estimation moyennée, selon en particulier la puissance de la lentille, de la distance entre le plan principal image et la face avant convexe de la lentille (lorsque cette face est comme en l'espèce la face supérieure en regard des sources S1 et S2).
Dispositif de détouraqe
Le dispositif de détourage 6 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, une machine de découpage au laser ou par jet d'eau, etc.
Il peut s'agir en particulier, comme dans l'exemple illustré, d'une meuleuse classiquement utilisée pour le détourage des lentilles ophtalmiques de lunettes en matière plastique ou minérale. Une telle meuleuse comporte principalement, sur un châssis, un poste d'usinage, qui est équipé d'une ou plusieurs meule(s) de débordage et d'une ou plusieurs meule(s) de chanfreinage et biseautage montées rotatives autour d'un axe sous la commande d'un moteur d'entraînement, et un chariot, qui est équipé parallèlement à l'axe desdites meules, de deux arbres coaxiaux de serrage et d'entraînement en rotation de la lentille. Ces arbres sont propres à enserrer axialement la lentille à traiter et sont montés rotatifs sous la commande d'un moteur d'entraînement.
Le chariot est monté mobile sur le châssis, d'une part transversalement par rapport à l'axe des meules, sous Ie contrôle de moyens d'appui le sollicitant en direction dudit axe, et, d'autre part, axialement, parallèlement à l'axe de ces meules, sous le contrôle de moyens de commande appropriés.
Pour son déplacement transversal par rapport à l'axe des meules, qui est nécessaire pour l'application de la lentille ophtalmique à traiter contre celles-ci, ce chariot peut par exemple être monté pivotant sur un arbre parallèle à cet axe (le chariot est alors usuellement appelé "bascule"), ou être monté mobile en translation perpendiculairement à celui-ci.
Plus précisément, dans l'exemple schématisé sur la figure 41 , le dispositif de détourage 6 comporte, de manière connue en soi, une meuleuse 610. Cette meuleuse comporte, en l'espèce, d'une part, une bascule 611 , qui est montée librement pivotante autour d'un premier axe A1 , en pratique un axe horizontal, sur un châssis 601 associé au bâti de l'ensemble du dispositif de préparation, et qui, pour le soutien et le maintien d'une lentille ophtalmique telle que L1 à usiner, est équipée de deux arbres de serrage et d'entraînement 612, 613 alignées l'un avec l'autre suivant un deuxième axe A2 parallèle au premier axe A1 et dûment entraînées en rotation par un moteur également non représenté, et, d'autre part, au moins une meule 614, 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 A1 , A2 et A3 n'ont été que schématisés en traits interrompus sur la figure 41. En pratique, la meuleuse 610 comporte un train de plusieurs meules telles que 614 montées coaxialement sur le troisième axe A3, pour un ébauchage et une finition de la lentille ophtalmique L1 à usiner, et l'ensemble est porté par un chariot, également non représenté, monté mobile en translation suivant le premier axe A1. Ces différentes meules sont adaptées chacune au matériau de la lentille détourée et au type d'opération effectuée (ébauche, finition, rainurage, etc.).
La meule 614 (ou plus précisément l'ensemble du train de meules) est mobile en translation suivant l'axe A3 et est commandée dans cette translation par une motorisation non représentée. S'agissant, en pratique, d'une meuleuse automatique, communément dite numérique, la meuleuse 610 suivant l'invention comporte, en outre, une biellette 616, qui, articulée au châssis autour du même premier axe A1 que la bascule 611 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 617 montée mobile suivant un cinquième axe A5, communément dit axe de restitution, perpendiculaire au premier axe A1 , avec, intervenant entre cette biellette 616 et la bascule 611 , un capteur de contact 618. On a noté T l'angle de pivotement de la bascule 611 autour de l'axe A1 par rapport à l'horizontale. Cet angle T est linéairement associé à la translation verticale, notée R, de la noix 617 suivant l'axe A5.
Par exemple, et tel que schématisé sur la figure 41 , la noix 617 est une noix taraudée en prise à vissage avec une tige filetée 638 qui, alignée suivant le cinquième axe A5, est entraînée en rotation par un moteur 619. Par exemple, également, le capteur de contact 618 est constitué par une cellule à effet Hall.
Lorsque, dûment enserrée entre les deux arbres 612, 613, la lentille ophtalmique à usiner est amenée au contact de la meule 614, elle est l'objet d'un enlèvement effectif de matière jusqu'à ce que la bascule 611 vienne buter contre la biellette 616 suivant un appui qui, se faisant au niveau du capteur de contact 618, est dûment détecté par celui-ci.
En variante, on pourra prévoir que la bascule 611 est directement articulée à la noix 617 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 617, et donc de la bascule 611 , 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 L1 suivant un contour donné, il suffit, donc, d'une part, de déplacer en conséquence la noix 617 le long du cinquième axe A5, sous le contrôle du moteur 619, et, d'autre part, de faire pivoter conjointement les arbres 612, 613 autour du deuxième axe A2, en pratique sous le contrôle du moteur qui les commande, pour que tous les points du contour de la lentille ophtalmique L1 soient successivement concernés.
Le système électronique et informatique 100, dûment programmée à cet effet, coordonne cette double opération. Les dispositions qui précèdent sont d'ailleurs bien connues par elles- mêmes, et, ne relevant pas en propre de la présente invention, elles ne seront pas décrites plus en détail ici.
Moyens combinés d'accueil et de premier et second transferts Les moyens d'accueil et de premier et second transferts 2 prennent la forme d'un carrousel qui est plus particulièrement décrit en regard des figures 4 à 8 et qui comprend :
- un plateau de chargement et déchargement 30 monté sur le châssis commun pour tourner, sous la commande de moyens de commande (en l'espèce un moteur électrique non représenté) pilotés par le système électronique et informatique 100, autour d'un axe de rotation passant sensiblement par son centre et perpendiculaire au plan de ce plateau ;
- un bâti support 31 solidaire du châssis commun ;
- des sièges de réception 34, 35 sur lesquels les lentilles L1 et L2 sont destinées à reposer lorsqu'elles sont chargées sur le plateau 30. - sur le plateau de chargement et déchargement 30, au moins trois places de chargement 36 à 38 et au moins quatre places de déchargement 41 à 44.
- des moyens d'immobilisation 32 des lentilles L1 et L2 chargées sur le plateau 30 aux places de chargement 36 à 38.
Dans l'exemple illustré, les places de chargement 36 à 38 sont constituées par un nombre correspondant d'échancrures ou évidements. Ces trois échancrures 36 à 38 sont identiques et présentent chacune une forme sensiblement circulaire de diamètre légèrement supérieur à celui standard
(environ 70 mm) des lentilles L1 et L2 à détourer. Les trois échancrures sont agencées débouchantes à la périphérie du plateau de chargement et déchargement 30. Ces ouvertures permettent l'accès à au moins deux sièges 34,
35 sur lesquels reposent les lentilles à détourer. En regard des places de chargement 36 à 38 sont montées articulées des pinces de serrage 32 constituant les moyens d'immobilisation des lentilles (figures 6 à 8). Conformément aux figures et en particulier à la figure 5 qui donne en elle-même une description détaillée du plateau 30, les quatre places de déchargement 41 à 44 sont constituées par des creux ou cuvettes ménagés à la surface du plateau 30. Ces creux ou dépressions sont de forme circulaire de diamètre toujours supérieur à celui des lentilles L1 et L2 après détourage.
Des lumières 45 sensiblement radiales sont ménagées depuis le centre de chaque creux de déchargement 41 à 44 jusqu'au bord périphérique du plateau
30 sur lequel ces lumières débouchent. Ces lumières sont destinées à permettre le dépôt des lentilles, après détourage, par les moyens de troisième et quatrième transfert, comme nous le verrons ultérieurement.
Chaque lumière 45 est agencée pour former une glissière d'accueil d'une languette associée 49 qui est montée dans la lumière 45 à laquelle elle est associée pour coulisser entre une position extérieure de recouvrement de la lumière 45 concernée, comme illustrée par la position de languette 49 associée à l'empreinte de déchargement 42 sur la figure 5, et une position intérieure d'effacement dans laquelle elle se rétracte vers le centre du plateau 30 sous ce plateau 30, comme illustré par la position de la languette 49 associée à l'empreinte de déchargement 41 sur la figure 5. Chaque languette 49 est reliée à un ressort de rappel situé sous le plateau 30 (non visible sur les figures) qui tend à la ramener en position extérieure de recouvrement de la lumière 45.
En variante, on pourra également prévoir que les languettes de recouvrement 49 soient montées sur le plateau du carrousel pour pivoter entre une position escamotée et une position de recouvrement de chaque lumière correspondante. Le pivotement de chaque languette peut alors avantageusement être commandé par le même mécanisme d'actionnement que les pinces.
Alternativement, on pourra encore prévoir que les creux ou cuvettes 41 à 44 soient entièrement fermés sans présenter aucun jour de manière à être étanche à l'eau.
Quoi qu'il en soit, que les creux ou cuvettes 41 à 44 présentent une languette de fermeture ou soient fermées, on observe qu'ils sont agencés de manière à recueillir les gouttes de lubrifiant provenant de chaque lentille après son détourage. On évite ainsi de mouiller les parties constitutives, éventuellement sujettes à corrosion ou électroniques ou nécessitant une grande propreté comme cela est en particulier le cas du dispositif de mesure optique 5. De manière préférée, une première place de chargement 36 est diamétralement opposée aux deux autres places de chargement 37, 38 elles- mêmes situées de manière adjacente. Les quatre places de déchargement 41 à 44 sont regroupées par paires. Ainsi, une première paire de places de déchargement 41 , 42 est intercalée entre les deux places de chargement 36, 37 tandis que les deux autres places de déchargement 43, 44 sont situées entre les places de chargement 36 et 38.
On obtient ainsi un plateau de chargement et déchargement 30 très compact permettant de maximaliser le nombre de paires de lentilles pouvant être traitées, avec un faible encombrement. Les places de chargement et les places de déchargement sont régulièrement réparties à la périphérie du plateau et sont toutes sensiblement de même surface.
Les moyens d'immobilisation 32 des lentilles comprennent des pinces 46 à 48 qui sont chacune situées à l'aplomb des places de chargement 36 à 38. Ces pinces comprennent chacune deux branches 50 et 51 dont les pieds 53 sont montés articulés sur un moyeu 54 et dont les extrémités libres 55 sont munies de doigts articulés 56 en forme générale de V.
Le moyeu 54 est solidaire en rotation du plateau de chargement et déchargement 30 de sorte que les pinces 46 à 48 sont entraînées en rotation simultanément au plateau. Chacune des pinces reste ainsi en regard de chacune des places de chargement 36 à 38 respectivement.
Les pinces 46 à 48 sont rappelées en position de fermeture par un élément élastique tel qu'un ressort de rappel 57 placé entre les pieds 53 des deux branches 50, 51 de chaque pince. Par ailleurs, les trois pinces 46 à 48 sont entraînées en position d'ouverture, dans laquelle elles peuvent saisir une lentille, par un mécanisme d'entraînement 58 particulier. Comme cela est plus particulièrement visible aux figures 7 et 8, ce mécanisme d'entraînement 58 consiste en un système de roues dentées et courroies permettant de commander la rotation de trois têtes 60 chacune située au voisinage d'un pied respectif 53 des pinces. Ces têtes sont destinées à coopérer chacune alternativement, à la façon d'une tête de tournevis, avec des fourches complémentaires d'actionnement 61 chacune portée par les pinces 46 à 48. Ce mécanisme d'entraînement 58 est monté fixe sur le bâti 31 et ne tourne donc pas avec le plateau 30 et le moyeu 54. Il comprend trois jeux constitués chacun d'une poulie moteur 62, d'une roue dentée 63 et d'une courroie
64 tendue entre cette poulie et cette roue. La roue dentée 63 porte le doigt 60 lui- même situé sur le trajet circulaire de la fourche 61 avec laquelle il coopère.
Ainsi, lorsque le plateau de chargement et de déchargement 30 et les pinces 46 à 48 sont amenés dans une position repérée, encore appelée position de chargement/déchargement, les fourches 61 sont amenées en coopération avec les têtes 60, chacune des têtes 60 pénétrant tour à tour dans la fourche 61 correspondante. Les poulies moteur 62 sont alors commandées en rotation pour provoquer l'entraînement en rotation des roues dentées 63 et donc des fourches 61 en prise avec les têtes 60, permettant l'ouverture des pinces 46 à 48 par écartement des branches 50, 51 à rencontre des ressorts 53.
Par souci de simplification du mécanisme, les pieds 53 des branches 50, 51 de chacune des pinces 46 à 48 coopèrent mutuellement par engrenage. A cet effet, comme cela est visible à la figure 8, les pieds 53 possèdent chacun un arc denté 65 tourné en direction du pied 53 voisin. Ainsi, il suffit que la fourche 61 soit portée par l'une 50 des deux branches 50, 51 d'une pince pour les deux branches soient déplacées et provoquer l'ouverture de la pince. On comprend donc que, chacune des pinces 46 à 48 étant rappelée en position de fermeture par son ressort 57, la fourche d'actionnement 61 permettant de commander l'ouverture de la pince et agencé pour venir en prise, dans une position déterminée du carrousel 2, et seulement dans cette position, avec la tête d'actionnement complémentaire correspondante 60 du mécanisme d'entraînement. On observera que ce mécanisme d'entraînement 60 à 65 n'est pas embarqué sur le carrousel 2 mais est au contraire fixe, associé au bâti du dispositif. Il en résulte que seules les pinces embarquées 46 à 48 tournent avec le carrousel, de sorte qu'on évite toute connectique électrique mobile. En outre, le carrousel, ainsi allégé, présente une inertie moindre facilitant sa commande précise en rotation.
Par ailleurs, les doigts 56 des pinces 46 à 48 présentent chacune une face intérieure 56.1 servant à la saisie de lentille, qui est de forme courbe s'étendant dans un plan sensiblement vertical. La hauteur de cette face de saisie des doigts est suffisante par rapport à l'épaisseur des lentilles de manière à saisir fermement lesdites lentilles par leur tranche. Par exemple, on peut prévoir une hauteur de 10 à 20 mm convenant pour toutes les prescriptions. Le flanc inférieur 68 des doigts 56 est pourvu d'un crénelage 69. De plus, comme cela est visible sur la figure 6A, les merlons 68.1 de ce crénelage du flanc inférieur 68 de chaque doigt 56 forme une saillie intérieure horizontale agencée pour former une dent racleuse 68.1 en forme de rampe inclinée servant à cueillir la lentille lorsque les pinces se resserrent sur elles.
Comme le montrent plus particulièrement les figures 4 et 6, les sièges 34, 35 possèdent chacun une face supérieure 70 tournée en direction du plateau de chargement et déchargement 30. Lors de leur chargement sur le plateau 30, les lentilles à détourer sont destinées à reposer sur la face supérieure 70 de chacun des deux sièges 34, 35. Avantageusement, en renfoncement de la face supérieure 70 de chaque siège, est ménagée une rainure centrale 71 agencée de telle sorte que la face supérieure 70 se divise en deux zones d'appui, l'une extérieure 72 et l'autre intérieure 73, pour les lentilles, de part et d'autre de la rainure centrale 71. Cette rainure centrale est de forme courbe dont le centre de courbure correspond sensiblement au centre de rotation du moyeu 54 portant les pinces 46 à 48 et le plateau 30. La profondeur de la rainure centrale 71 est adaptée pour qu'au moins une portion du crénelage 69 se déplace à l'intérieur de cette rainure lors de la fermeture et de la rotation des pinces. De manière avantageuse, la profondeur de la rainure 71 est sensiblement égale au tiers de Ia hauteur des doigts 56 des pinces 46 à 48. Ainsi, lors de leur fermeture, les pinces 46 à 48 viennent en prise avec la tranche de la lentille sur toute son épaisseur et les flasques des doigts 56 débordent même vers le bas, c'est-à-dire vers le fond de la rainure 71. Cette disposition permet d'assurer une prise sûre et ferme de la lentille, même lorsque celle-ci présente une épaisseur faible.
Afin de mieux assurer l'assise stable et horizontale de la lentille, notamment lorsque celle-ci est de petite taille comme la lentille de droite sur la figure 6, deux bourrelets 75, 76 sont ménagés dans le fond de la rainure centrale 71. Les bourrelets 75,76 possèdent chacun une arrête de sommet située dans le plan de la face supérieure 70 et servent ainsi d'appui plan à la lentille en complément des zones d'appui 72,73. Ces bourrelets sont mutuellement espacés et sont en forme d'arc de cercle de manière à coopérer avec les reliefs en creux du crénelage 69 de la face inférieure 68 des doigts 56 lors de la fermeture des pinces 46 à 48. En variante, ces bourrelets peuvent en outre avoir une deuxième fonction : le guidage du mouvement des doigts 56 lors de la fermeture et de l'ouverture des pinces 46 à 48.
En outre, les sièges 34, 35 sont montés sur le bâti 31 de manière à être mobiles verticalement, à Ia façon d'un ascenseur, entre une position haute dans laquelle la face supérieure 70 des sièges est au voisinage des doigts 56 des pinces 46 à 48, et une position basse, dans laquelle la face supérieure de ces sièges est écartée desdits doigts 56. Ainsi, les sièges 34 et 35 sont en position haute lorsque des lentilles sont chargées sur le plateau 30 pour être immobilisées par les pinces, et sont en position basse lorsque les lentilles ont été saisies par les pinces pour être emmenées vers le poste suivant, à savoir le dispositif de mesure 5. En position basse, les sièges 34 et 35 s'effacent pour laisser libre le mouvement des pinces et des lentilles.
De manière préférée, le dispositif de mesure 5 et les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 sont situés côte à côte et de manière diamétralement opposée à la porte d'accès 26. Le dispositif de mesure 5 est au moins en partie situé à l'aplomb du chemin parcouru par les places de chargement 36 à 38 et déchargement 41 à 44 de sorte que les lentilles L1 , L2 restent portées par le plateau de chargement et déchargement 30 lors de la détermination de leurs caractéristiques.
En outre, le dispositif de détourage 6 est placé de manière adjacente au plateau de chargement et déchargement 30, et les moyens de palpage, de préhension et de second transfert 7 sont interposés entre le dispositif de mesure 5 et ce dispositif de détourage 6. Moyens combinés de palpage, de préhension et de troisième transfert
Après la détermination de certaines caractéristiques de la lentille L1 au moyen du dispositif de mesure 5 selon notamment la méthode exposée au début de la présente description, le plateau de chargement et déchargement 30 est à nouveau entraîné en rotation pour amener, dans un second transfert, la lentille L1 en regard des moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 (figure 13). La lentille L1 est alors en position dite intermédiaire.
Il est en effet nécessaire, afin de repérer correctement la lentille L1 , de compléter la mesure précédente par un palpage de la lentille. Il est notamment intéressant de connaître la hauteur « e » de la lentille par rapport au dispositif de mesure 5 ainsi qu'un axe appelé ci-après axe boxing, noté AB et défini ci-après en regard de la figure 14.
On rappelle que le centre optique CO d'une lentille est le point où il n'y a pas de prisme déformant l'image. L'axe optique AO est l'axe perpendiculaire au plan de la lentille passant par le centre optique CO. La hauteur « e » est calculée en palpant la lentille à l'emplacement du centre optique CO.
On définit par ailleurs un point de préhension et de blocage de la lentille sur lequel le blocage sera réalisé. Ce point est choisi comme étant confondu avec un point appelé centre boxing CB, bien connu de l'homme du métier, qui est le point d'intersection des diagonales du rectangle horizontal dans lequel est inscrite la forme du contour souhaité de la lentille après détourage dans la configuration du porté (définissant l'horizontalité). Ce centre boxing est déterminé par le dispositif de mesure 5 en fonction des caractéristiques de repérage mesurées de la lentille et des paramètres de morphologie du porteur et de géométrie de la monture choisie. Pour une des deux faces principales de la lentille, en l'espèce la face avant convexe, on définit un axe d'accostage et de blocage, appelé axe boxing AB comme étant l'axe sensiblement normal à la surface de la face concernée de cette lentille et passant par le centre boxing CB.
Les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 sont conçus et agencés pour réaliser l'accostage d'un nez de blocage contre l'une des deux faces principales de ladite lentille (en l'espèce la face avant convexe) dans un mouvement relatif de translation du premier nez par rapport à la lentille suivant l'axe boxing associé à cette face. Ce nez de blocage est appliqué sur la face avant convexe en étant amené en translation suivant la direction d'accostage AB, avec un maintien rigide dans cette translation, sans mobilité angulaire.
Comme cela est plus particulièrement visible à la figure 15, les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 prennent la forme d'un organe ou bras assurant d'une part le palpage des lentilles L1 et L2 et d'autre part la manipulation de ces lentilles en vue de leur transfert (troisième transfert) vers le dispositif de détourage 6.
A cet effet, le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 possède un poignet 81 mobile par rapport au châssis commun selon cinq axes commandés, avec, dans la configuration illustrée par la figure 15, une translation horizontale suivant l'axe X, une translation verticale suivant l'axe Z trois rotations autour des axes X1 Y, Z.
La commande de ces axes de mobilité est réalisée en l'espèce par des moyens électriques motorisés. Mais l'homme du métier pourra prévoir al mise en œuvre d'autres moyens de commande tels que des moyens pneumatiques ou autres. Quelle qu'en soit la nature, la commande de ces cinq axes de mobilité est pilotée par le système électronique et informatique 100.
En pratique, comme le montre plus en détail la figure 15, le poignet 81 est monté articulé sur un moignon porteur 80 de façon à pouvoir pivoter par rapport à celui-ci selon les axes X et Y. Le moignon 80 est lui-même monté mobile en translation verticale selon l'axe Z sur une poutre verticale 82 formant à cet effet glissière. Cette poutre verticale 82 est portée à son extrémité inférieure par une tourelle 82.1 qui est montée rotative selon l'axe Z sur un chariot 84. Ce chariot 84 est monté sur une poutre horizontale 83, associée au châssis commun et formant glissière, pour coulisser suivant l'axe X. La poutre 83 est par exemple solidaire du bâti 31.
Ces cinq degrés de liberté du poignet 81 dans le référentiel fixe (X, Y1 Z)sont commandés par différents moteurs électrique pilotés, via une carte électronique de puissance appropriée, par le système électronique et informatique 100. C'est ainsi que les rotations du poignet 81 par rapport au moignon 80 autour des axes X et Y sont commandées respectivement par des moteurs 105, 106. Le coulissement vertical du moignon 80 est commandé par un moteur 107 associé à la poutre 82 et entraînant une vis 108 engagée dans un écrou 109 solidaire du moignon 80. La rotation de la tourelle 82.1 portant la poutre verticale 82 autour de l'axe vertical Z est commandée, via une courroie 111 , par un moteur 110 dont le corps est solidaire du chariot 84. Enfin, le coulissement horizontal du chariot 84 est commandé par un moteur 112 associé à la poutre horizontale 83 et entraînant une vis 113 engagée dans un écrou 114 solidaire du chariot 84.
Pour permettre les fonctions distinctes de palpage d'une part et de préhension d'autre part, le poignet 81 du bras 7 est pourvu de moyens de palpage 85 et de moyens de préhension 86 qui sont distincts et indépendants les uns des autres.
Les moyens de palpage 85 sont agencés pour palper indépendamment ou conjointement les deux faces principales (avant ou convexe 8 et arrière ou concave 9) des lentilles L1 , L2. A cet effet, ces moyens de palpage 85 comprennent deux branches 90 et 91 qui sont sensiblement rectilignes et qui se terminent chacune par une extrémité libre coudée formant un bec de palpage 92, 93. Les deux becs 92, 93 des deux branches 90, 91 pointent l'un vers l'autre de manière à être amenés en contact des faces avant 8 et arrière 9 respectivement. Sur chacun des deux becs 92 et 93 sont montés des palpeurs mécaniques connus en eux-mêmes, opérant par simple contact mécanique.
L'une et/ou l'autre des deux branches 90 et 91 , en l'espèce les deux branches 90 et 91 (voir figure 16 à 18) sont mobiles en translation sur le poignet 81. Cette translation permet d'écarter ou de rapprocher les deux becs 92, 93. Les translations des branches 90, 91 sont respectivement commandées indépendamment l'une de l'autre par des moteurs électriques encodeurs 180, 181 intégrés dans le boîtier du poignet 81 et pilotés par le système électronique et informatique 100. L'entraînement en translation et le suivi permanent de la position des branches 90, 91 par les moteurs électriques 180, 181 sont réalisés par l'intermédiaire d'un mécanisme à pignon 182, 183 et crémaillère 184, 185, chaque pignon 182, 183 étant entraîné par le moteur correspondant 180, 181 et la crémaillère associée 184, 185 étant solidaire des branches 90, 91.
Les moyens de préhension 86 prennent la forme d'une pince de blocage qui est constituée d'une mâchoire supérieure 95 et d'une mâchoire inférieure 96 mobile en translation ou pivotement en regard l'une de l'autre. Dans l'exemple illustré, la mâchoire inférieure 96 est montée mobile sur le poignet 81 pour coulisser sur un rail 87 suivant la même direction de translation que la branche de palpage 90 et est par exemple entraînée en translation par l'intermédiaire d'un mécanisme à vis-écrou 99 entraîné par un moteur encodeur intégré au boîtier du poignet 81. La mâchoire supérieure 95 est quant à elle montée fixe sur le poignet 81.
Les mâchoires 95, 96 sont de forme sensiblement rectilignes, globalement parallèles aux branches de palpage 90, 91 , et sont pourvues à leur extrémité libre de moyens de fixation amovible par clip (moyens de clipsage) 97, 98 qui présentent ici la forme d'une bague élastique ouverte en forme de C formant un clip. Ces moyens de clipsage sont destinés à accueillir des nez 101, 102 de préhension et de blocage de la lentille. La paire de nez 101 , 102 ainsi montés à l'extrémité des mâchoires de préhension 95, 96 permet de réaliser la préhension et, plus tard sur les moyens de détourage, le blocage en sandwich d'une lentille. De manière générale, chaque nez possède d'une part des moyens de fixation axiale et d'autre part des moyens de fixation transversale. Les deux nez sont transférés, au moyen du bras de palpage, de préhension et de second transfert 7, avec la lentille qu'ils portent ou bloquent, depuis le carrousel d'accueil et de premier transfert 2 au dispositif de détourage 6. Il s'agit du troisième transfert de la lentille concernée, comme cela est mieux expliqué plus loin dans le cadre de la description du procédé de préparation.
On attire toutefois dès à présent l'attention sur une caractéristique importante de double interopérabilité de chaque nez : les moyens de fixation transversale sont agencés pour coopérer avec le bras 7 et les moyens de fixation axiale sont agencés pour coopérer avec les arbres 612, 613 de serrage et d'entraînement en rotation de la meuleuse. Les nez 101 , 102 exercent ainsi une double fonction. Lorsqu'ils sont associés au bras 7, ils constituent des embouts de pince pour la préhension et le transfert de la lentille. Lorsqu'ils coopèrent avec les arbres 612, 613 de la meuleuse, il constituent des butées de blocage et d'entraînement en rotation de la lentille. On comprend l'avantage majeur de ce troisième transfert de la lentille opéré avec les nez en prise avec la lentille : on évite toute perte de référentiel.
Comme représenté en particulier aux figures 28 à 31, chaque nez de préhension et de blocage 101 , 102 présente une forme générale de champignon de révolution autour d'un axe qui, en service est commun aux deux nez 101 , 102. Plus précisément, chaque nez comprend, respectivement, un pion central 161, 162, non déformable, prolongé extérieurement par une collerette 163, 164 élastiquement déformable. Chaque collerette est conformée pour présenter une surface d'application 165, 166 apte à entrer en contact avec la lentille L1 et à épouser la forme de cette dernière sous l'effet d'un effort de serrage axial. Un tel effort de serrage axial est appliqué conjointement aux deux nez, en opposition, soit par les mâchoires 95, 96 de l'organe de troisième transfert 7, comme illustré notamment par la figure 28, soit par les arbres 613, 612 des moyens de détourage au moment de leur rapprochement pour le blocage final de la lentille sur lesdits arbres comme illustré par les figures 29 et 30. Dans l'exemple, la surface d'application 165, 166 appartient pour sa partie périphérique à ladite collerette et pour sa partie la plus centrale au pion lui-même.
De plus, dans l'exemple illustré, la surface d'application 165, 166 de chaque nez est recouverte d'une garniture mince 167, 168 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.
Comme on peut le voir sur la figure 30, les surfaces d'application 165, 166 des deux nez 101 , 102 n'ont pas exactement la même forme. Le nez 101, qui est destiné à coopérer avec la face avant de la lentille ophtalmique, a une surface d'application 165 concave à l'état non contraint. Le nez 102, qui est destiné à coopérer avec la face arrière de la lentille ophtalmique, a une surface d'application 166 sensiblement plane à l'état non contraint.
Nous verrons en détail dans la suite que les nez 101 , 102 sont transférés sur les moyens de détourage avec la lentille qu'ils saisissent et réalisent alors sans autre repositionnement de la lentille son blocage sur les moyens de détourage.
Lorsque l'on anticipe une difficulté de détourage de la lentille, en raison de son matériau de revêtement de la lentille ou de la forme spéciale de détourage envisagée, le blocage de la lentille ophtalmique en vue de son détourage peut faire intervenir, en combinaison ou complément du nez de blocage 101 , un gland de référence 145. Un tel gland 145 est visible sur la figure 32 et possède une surface d'application adhésive 147 pour sa fixation temporaire sur la lentille.
Au contraire, la surface d'application 165 du nez 101 ne possède aucune propriété adhésive, mais une aptitude à coopérer par friction avec la lentille pour son immobilisation.
Pour la coopération du gland de référence 145 avec le nez de blocage 101 , la partie centrale du pion 161 du nez 101 est évidée et présente alors un logement axial étage 144 débouchant sur la surface d'application et agencé pour accueillir le gland de référence adhésif 145, comme cela sera mieux expliqué ultérieurement. Le logement 144 débouche au centre de la surface d'application 165 du nez de blocage 101.
Le gland de référence 145 est sensiblement plus petit que le nez de blocage 101, de manière à convenir à toutes les formes et tailles de lentille. C'est ainsi que la surface d'application 165 du nez de blocage 101 possède une aire au moins quatre fois supérieure à celle de la surface d'application 147 du gland de référence 145. Des essais ont permis d'optimiser les dimensions des surfaces d'application du gland et du nez. : la surface d'application 165 du nez de blocage 101 possède de préférence uneaire comprise entre 80 à 500 mm2 et la surface d'application 147 du gland de référence possède une surface d'application comprise entre 20 à 80 mm2. Le nez de blocage possède un diamètre extérieur compris entre 10 et 25 mm et un diamètre intérieur compris entre 5 et 10 mm et le gland de référence 145 possède un diamètre adapté au diamètre intérieur du nez, i.e. compris entre 5 et 10 mm. Pour l'indexation en rotation du nez 101 sur le gland de référence adhésif
145, le logement étage 144 possède une section transversale dont la forme n'est pas de révolution autour de l'axe commun AB. Dans l'exemple illustré, la section du logement 144 est de forme ovale.
Le gland adhésif de centrage 145, mieux visible à la figure 32, possède une forme extérieure étagée complémentaire du logement 144, pour être reçu dans ce logement sans jeu, avec un léger serrage. La forme commune du logement 144 et du gland 145 n'étant pas de révolution, comme exposé précédemment, on obtient alors une indexation en rotation du gland 145 par rapport au nez 101. Le logement 144 est en outre agencé pour accueillir le gland de référence 145 de telle sorte que la surface d'application 147 du gland de référence 145 affleure la surface d'application 165 du nez de blocage 101. En l'espèce, le gland adhésif de référence 145 possède un épaulement d'extrémité 146 qui limite sa course axiale dans le logement 144 et qui porte une face adhésive 147 destinée coller contre la lentille et qui affleure à cet effet la face d'application 165 du nez 101 lorsque l'épaulement 146 est en butée axiale contre l'épaulement correspondant du logement étage 144.
Comme nous le verrons dans la suite de l'exposé du procédé de mise œuvre, le gland adhésif de référence 145 peut ainsi être placé dans le logement 144 du nez 101 pour être implanté, de façon optionnelle, avec le nez 101 et en complément de ce dernier sur la lentille à centrer et bloquer en vue de son détourage. Ainsi implanté sur la lentille, le gland de centrage 145 matérialise le référentiel de centrage déterminé par les moyens de mesure 5, indépendamment de toute liaison directe de la lentille avec les moyens de transfert 2 et 7 du dispositif.
En procédant de cette manière, on matérialise donc le référentiel de centrage de la lentille par le gland collé 145 qui reste implanté à demeure sur la lentille même lorsque cette dernière a été déchargée du dispositif pour être montée sur la monture. Il est ainsi possible d'effectuer une ou plusieurs reprise de la lentille, pour les montages les plus délicats, sans perdre le référentiel de centrage de la lentille, comme cela est habituellement le cas avec les accessoires de blocage adhésifs. Mais, conformément à l'invention, cette fonction de référence de centrage est dissociée de la fonction de blocage proprement dite servant à la transmission de couple pour l'immobilisation en rotation de la lentille sur les arbres 612, 613 de la meuleuse. La fonction de transmission de couple est dans tous les cas assurée par les nez 101 , 102 dont la forme, les dimensions et le matériau sont adaptés à la lentille à détourée. Le gland de centrage adhésif 145 peut donc être unique, pour tous les types de lentilles et de montures, avec une taille réduite pour d'une par de pas gêner le détourage de la lentille lorsque le contour de celle-ci doit être ramenée à une taille réduite, et d'autre part déposer la substance adhésive sur une partie aussi petite que possible de la lentille afin de réduire les risques de rayure au nettoyage. Seuls les nez doivent être adaptés au travail à réaliser, comme cela sera d'ailleurs mieux expliqué par la suite.
Les moyens de mesure 5 sont également conçus pour détecter la présence ou l'absence du gland de référence 145 en un emplacement prédéterminé. Le carrousel de premier et second transferts 2 est pourvu de moyens d'accueil 140 du gland de référence 145. En l'espèce, comme est mieux visible sur la figure 32, le plateau de chargement et déchargement 30 est équipé sur sa face supérieure, à côté de chacune des places de chargement 36 à 38, d'un tenon vertical 140 de réception d'un gland de centrage adhésif 145. Des lumières 142 sont ménagées dans le plateau autour de chaque tenon 140. Ces lumières, en l'espèce au nombre de trois autour de chaque tenon, sont en forme de portions de disque de diamètre inférieur à celui du gland de centrage destiné à être emmanché sur le tenon 140 à la faveur d'un perçage central (non visible aux figures) du gland 145. Lorsque l'opérateur a chargé un gland de centrage adhésif 145 simultanément au chargement d'un job sur le plateau 30, le dispositif de mesure 5 détecte l'obstruction des lumières 142 par ledit gland et en informe le système de traitement électronique et informatique 100. Le bras manipulateur 7 est chargé d'implanter conjointement le nez de blocage 101 et le gland de référence 145 sur la lentille. Le système électronique et informatique 100 communique avec lesdits moyens de mesure 5 lorsqu'ils exercent leur fonction de détection de présence et est ainsi informé de la présence ou de l'absence d'un gland de référence 145 sur la plateau 30. Le système électronique et informatique 100 est programmé pour exécuter les instructions conditionnelles suivantes :
- si la présence du gland de référence 145 est détectée, le bras manipulateur 7 est piloté pour implanter le gland de référence 145 sur la lentille avec le nez de blocage 101 ; - sinon, le bras manipulateur 7 est piloté par le système 100 pour implanter le nez de blocage 101 seul.
La collerette et le pion de chaque nez 101 , 102 sont réalisés d'un seul tenant dans un même matériau. Des résultats satisfaisants ont été obtenus en serrant la lentille entre les nez avec un effort de serrage compris entre 400 et 1000 N et en réalisant le pion et la collerette dans une matière plastique telle que du PVC.
Pour ce qui concerne la garniture mince permettant une transmission de couple sans glissement, on choisira une matière plastique ou un élastomère ayant le coefficient de friction avec le revêtement de surface de la lentille qui soit le plus élevé possible..
Par ailleurs, comme cela est visible en particulier sur la figure 30, le pion 162 du nez 102 qui est destiné à entrer en contact avec la face arrière concave 9 de la lentille L1 , est articulé, au moyen d'une liaison cardan 115, à une partie de fixation 169. Cette partie de fixation 169 est destinée à être reliée à la mâchoire inférieure 96 de l'organe 7 ou à l'arbre 613 des moyens de détourage, le pion 162 possédant alors une liberté d'orientation angulaire autour de la rotule 115. Ceci permet au pion 162 du nez 102 d'épouser l'orientation angulaire locale de la face arrière 9 de la lentille pour permettre le serrage de la lentille contre l'autre nez 101 , dont le pion 161 est quant à lui rigidement relié à la mâchoire supérieure 95 de l'organe 7 ou à l'arbre 612 des moyens de détourage, sans faire basculer angulairement ou glisser transversalement la lentille. On obtient ainsi une saisie et un blocage stable et précis de la lentille selon l'axe boxing AB. La liaison rotule 115 est de type cardan, c'est-à-dire qu'elle réalise une transmission de couple autour de l'axe du nez 102.
Comme évoqué ci-dessus, les nez 101 , 102 exercent une double fonction. Ils servent tout d'abord à réaliser la préhension de la lentille à partir de son emplacement de chargement sur le plateau 30 du carrousel de premier et second transferts 2, lorsque ces derniers présentent la lentille en position intermédiaire. Puis, la lentille étant ainsi saisie, au moyen des nez 101 , 102, par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 ce dernier opère le troisième transfert de la lentille vers les moyens de détourage 6. Lorsque la lentille est prise en charge par ces moyens de détourage (passage de relais), les nez conservent un rôle de maintien par serrage de la lentille et exercent alors une seconde fonction, dérivée de la première, qui consiste à réaliser le blocage de la lentille en vue de son usinage en coopération avec les arbres de serrage et d'entraînement en rotation des moyens de détourage 6. Les nez constituent alors des butées d'entraînement faisant partie intégrante des moyens de détourage 6. Ces différentes étapes du procédé de préparation seront exposées plus en détail ultérieurement.
Cette double fonction, de préhension d'une part et de blocage pour détourage d'autre part, se traduit par la présence sur les nez 101 , 102 d'une double interface mécanique :
- l'une transversale (c'est-à-dire opérant transversalement à l'axe des nez qui se confond avec l'axe AB de serrage des nez) pour coopérer avec les moyens de fixation amovible par clip (moyens de clipsage) 97, 98 des mâchoires de préhension 95, 96 afin de réaliser une fixation temporaire des nez 101 , 102 sur lesdites mâchoires,
- l'autre axiale (c'est-à-dire opérant suivant l'axe des nez qui se confond avec l'axe des arbres 612, 613 des moyens de détourage 6) pour coopérer avec les arbres 612, 613 des moyens de détourage afin de réaliser un serrage axial ferme de la lentille prise en sandwich entre les nez 101 , 102 avec une transmission sans glissement du couple de rotation des arbres à la lentille. C'est ainsi que, dans l'exemple illustré, pour la fixation amovible de chaque nez 101 , 102 sur la mâchoire correspondante 95, 96, les bagues de clipsage 97, 98 coopèrent avec des encoches de réception 171 , 172 ménagées en correspondance sur les nez 101 , 102 de manière transversale à l'axe des nez. Ainsi, lorsque les nez sont rapportés sur les mâchoires 95, 96, leur axe est parallèle à la direction de translation des mâchoires, qui correspond à la direction de serrage. Les deux nez sont ainsi tournés l'un vers l'autre, avec leurs surfaces d'application 165, 166 en regard l'une de l'autre, lorsqu'ils sont rapportés clipsés sur les extrémités des mâchoires de préhension 95, 96. Les deux nez 101 et 102 peuvent alors être rapprochés l'un de l'autre ou mutuellement écartés afin de saisir ou de relâcher une lentille.
Pour son interfaçage mécanique avec les arbres 612, 613 des moyens de détourage 6, chacun des nez 101 , 102 coopère avec l'extrémité libre de l'arbre 612, 613 correspondant par un système d'emboîtement à parties mâle et femelle complémentaires réalisant, par coopération de forme, un entraînement en rotation sans jeu. Plus précisément, dans l'exemple illustré, chaque nez 101 , 102 est pourvu d'un logement 173, 174 qui n'est pas de révolution autour de l'axe du nez, mais qui présente au contraire, par exemple, une forme conique à base ovoïdale. Ce logement est destiné à recevoir sans jeu un embout 620, 621 de forme complémentaire, ménagé à l'extrémité libre des arbres 612, 613 des moyens de détourage, de manière à permettre une transmission de couple des arbres 612, 613 aux nez 101 , 102 et, partant, à la lentille enserrée. Dans l'exemple illustré, le logement 173 du nez 101 est ménagé au dos du pion 161 à l'opposé de la surface d'application 165, tandis que le logement 174 du nez 102 est ménagé au dos de la partie de fixation 169 à l'opposé de la rotule 115. Chaque nez est ainsi pourvu de moyens de son blocage en rotation sur les arbres 612, 613 des moyens de détourage. Après leur transfert sur les arbres des moyens de détourage, les nez forment alors des butées d'entraînement en rotation des lentilles.
Comme le montre la figure 31 , le dispositif de préparation au montage 1 selon la présente invention comprend aussi un magasin de nez 130 placé au voisinage du bras de palpage, de préhension et de transfert 7. Ce magasin loge de manière étagée les trois paires de nez de manière à ce que ces nez soient facilement saisis par le bras 7. Ce magasin comprend par exemple trois paires 131 à 133 de nez analogues aux nez 101 , 102 dont la taille est adaptée à la dimension du job de lentilles à détourer et dont le matériau est adapté au traitement de surface de la lentille et en particulier aux propriétés d'adhérence de celui-ci. Plus précisément, le diamètre de la surface d'application 165, 166 des nez est adapté au diamètre de la monture pour optimiser le couple transmis et par conséquent la vitesse d'usinage.
Un jeu de plusieurs paires de nez est agencé sur le magasin étage et la paire de nez adaptée est choisie automatiquement. Dans l'exemple illustré, le magasin 130 possède trois étages en escalier. L'étage supérieur accueil la paire de nez 131 destinée à des lentilles à détourée suivant un contour de petit diamètre ; l'étage intermédiaire accueil la paire 132 destinée aux lentilles à détourée suivant un contour de moyen diamètre et l'étage inférieur accueil la paire 133 destinée aux lentilles à détourée suivant un contour de plus grand diamètre. Les trois étages du magasin 130 sont pourvus de berceaux 134, 135,
136 propres à accueillir, dans un mouvement d'emboîtement vertical, les paires de nez 131 , 132, 133 correspondantes. Les deux nez d'une paire reposent alors dans le berceau de l'étage concerné suivant un axe commun, aboutés avec leurs surfaces d'application l'une contre l'autre. Le bras 7 est piloté par le système électronique et informatique pour s'équiper de façon automatique, en fonction des paramètres du job de lentilles à préparer, de la paire de nez la mieux adaptée. L'enlèvement de la paire de nez appropriée par le bras 7 sur le magasin 130 s'effectue de la façon suivante. Les mâchoires 95, 96 se présentent suivant un plan commun horizontal qui contient également l'axe commun des nez de la paire concernée. Les bagues de clipsage 97, 98 équipant l'extrémité des mâchoires 95, 96 se présentent avec leur ouverture en regard des nez de la paire concernée. Le poignet 81 du bras 7 est alors avancé horizontalement vers les nez 101 , 102 de telle manière que les bagues de clipsage 97, 98 viennent prendre prise dans les encoches 171 , 172, autour du pion 161 et de la partie de fixation 169 des nez 101 , 102. Les nez étant ainsi clipsés sur les mâchoires 95, 96 du bras 7, le poignet 81 du bras 7 est levé verticalement pour que la paire de nez 131 , 132, 133 sortent de son berceau d'accueil 134, 135, 136. Lorsque la préparation de la lentille est terminée et que la paire de nez ayant servi à cette préparation ne peut plus être utilisée pour la préparation de la lentille suivante, cette paire de nez est redéposée sur son berceau d'accueil 134, 135, 136 associé du magasin 130 dans un mouvement inverse, avec d'abord un abaissement vertical pour emboîtement des nez dans le berceau, suivi d'un mouvement de retrait horizontal du poignet 81 du bras 7 pour forcer, à rencontre de l'élasticité propre des bague de clipsage 97, 98, le désengagement du clipsage de ces bagues avec les nez.
Outre le positionnement étage des différentes paires de nez dans le magasin, un double détrompage mécanique permet d'éviter toute erreur de discrimination entre les paires de nez. Un premier moyen de détrompage mécanique consiste dans le fait que le berceau porte-nez 134, 135, 136 ménagé à chaque étage du magasin 130 pour chaque paire de nez possède des dimensions longitudinales et transversales propres à la paire de nez qu'il est destiné à accueillir.
Le second moyen de détrompage mécanique se compose d'une part, de trous transversaux d'enfichage 120 ménagés dans le pion 161 et la partie de fixation 169 des nez 101 , 102, et d'autre part de doigts ou tenons correspondants, non visibles sur les figures, équipant les mâchoires 95, 96 en faisant saillie transversale à l'intérieur des bagues de clipsage 97, 98, dans le prolongement des mâchoires 95, 96 pour coopérer avec les trous transversaux d'enfichage 120 des nez 101 , 102. Lorsque les deux nez d'une même paire sont installés dans le magasin, ils se trouvent aboutés coaxialement et les trous 120 ménagés dans chaque nez sont écartés de ceux de l'autre nez d'un certain écartement propre à la paire de nez considérée, si bien qu'il est nécessaire au système électronique et informatique 100 d'ajuster en conséquence, selon la paire de nez choisie, l'écartement des branches du bras de préhension. En cas d'erreur d'écartement, les doigts de détrompage des mâchoires 95, 96 du bras buteront contre le pion 161 et/ou la partie de fixation 169 des nez 101, 102 et ne pourront pénétrer dans les trous transversaux d'enfichage des nez, interdisant alors le clipsage des bagues 97, 98 autour des nez dans les encoches 171 , 172. En variante, on pourrait prévoir que l'écartement des trous d'enfichage
120 des nez rangés dans leur berceau du magasin soit le même pour chaque nez, de sorte que les mâchoires 95, 96 du bras saisissent les tous des nez avec un entraxe constant, quelle que soit la paire de nez envisagée. Dans ce cas, le détrompage consiste, après que les nez ont été saisis par les mâchoires du bras, à mesurer l'entraxe ou écartement des trous d'enfichage 120 en resserrant les deux mâchoires pour abouter les nez l'un contre l'autre ou pour serrer les nez contre une cale de référence d'épaisseur connue. Cette mesure permet alors de valider si la paire nez saisie est celle souhaitée pour le détourage du job en préparation.
Système électronique et informatique de pilotage
Le dispositif 1 comprend un système électronique et informatique 100 de pilotage consistant ici en une carte électronique conçue pour piloter en coordination les moyens de mesure, le dispositif de détourage, les moyens d'accueil et de premier et second transferts et les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert pour le traitement automatique d'une lentille, conformément au procédé de traitement automatisé qui sera exposé ultérieurement.
Le système électronique et informatique 100 comprend par exemple de façon classique une carte mère, un microprocesseur, une mémoire vive et une mémoire de masse permanente. La mémoire de masse contient un programme d'exécution du procédé automatisé de préparation au montage selon l'invention qui sera décrit plus loin. Cette mémoire de masse est de préférence réinscriptible et est avantageusement amovible pour permettre son remplacement rapide ou sa programmation sur un ordinateur distant via une interface de norme standard.
Capotaqe et contrôle d'accès
Comme le montre plus particulièrement la figure 2, le dispositif de préparation au montage 1 selon la présente invention est enfermé dans un capotage 20 qui interdit l'accès intempestif à l'ensemble des parties constitutives de ce dispositif.
Le capotage se présente sous la forme d'un carter qui possède une face avant 21 et une face arrière opposée 22. La face avant 21 est destinée à être placée en regard de l'opérateur et possède une partie supérieure 23 et une partie inférieure 24 sensiblement verticales, ces deux parties 23 et 24 étant séparées par un méplat sensiblement horizontal 25.
Une porte d'accès 26 est montée articulée sur ce méplat 25, entre une position fermée horizontale et une position ouverte verticale telles que respectivement représentées aux figures 2 et 3. Seule cette porte d'accès 26 montée articulée sur le capotage 20 autorise, en position d'ouverture, l'accès aux moyens d'accueil et de premier transfert 2, comme cela sera mieux expliqué ultérieurement.
Le dispositif selon la présente invention permet donc d'automatiser l'ensemble des opérations, évitant toute intervention de l'opérateur, et donc de minimiser les risques.
FONCTIONNEMENT (PROCÈDE DE TRAITEMENT AUTOMATISE)
Le dispositif de préparation au montage qui vient d'être décrit est mis en œuvre selon un procédé automatisé qui va maintenant être décrit.
Conformément à une caractéristique spécifique de l'invention, il est proposé un traitement des lentilles par job. Le terme "job", couramment utilisé dans le milieu de l'optique ophtalmique, recouvre une paire de lentilles associées
L1 et L2, appartenant à une même paire de lunettes et montées par conséquent sur une même monture pour équiper un porteur.
Le dispositif proposé permet en outre de traiter plusieurs jobs (typiquement deux jobs) au moins en partie simultanément, c'est-à-dire en temps masqué.
Traitement automatisé de préparation au montage d'un job (premier job JD
De façon générique, le traitement d'un job se décompose suivant les étapes suivantes.
Etape préliminaire Saisie ou transmission des données d'entrée du job
Comme le montre la figure 38, afin de réaliser un montage optique correct, dans une étape préliminaire, on place la monture choisie par le porteur sur son nez et on effectue plusieurs mesures sur celui-ci à l'aide d'un appareil appelé « pupillomètre » ou de tout autre appareil de mesure morphologique ou d'imagerie.
Avec ce pupillomètre, donc, l'opérateur recueille plusieurs données parmi lesquelles :
- l'écart interpupillaire D qui représente la distance séparant les deux pupilles P1. P2,
- les demi-écarts interpupillaires qui représentent les distances séparant chaque pupille P1 , P2 et le centre 13 du nez de la monture portée par le porteur.
L'opticien relève ensuite, par exemple manuellement avec une règle ou par imagerie, la hauteur H qui représente la distance, prise à la verticale de chaque pupille P1 , P2, séparant la pupille P1, P2 et le bord inférieur des cercles C1, C2 de la monture portée par le porteur. Cette hauteur peut être mesurée, soit à l'aide de lunettes de présentation possédant la monture choisie par le porteur et sur les lentilles desquelles l'emplacement des pupilles du porteur sont marquées au feutre puis mesurées au réglet, soit au moyen d'un système numérique de prise d'image et de traitement de cette image. Cette mesure intègre donc des informations relatives à la géométrie de la monture choisie.
Ces informations relatives à la morphologie du porteur sont ensuite saisies par l'opérateur au moyen d'une interface appropriées (typiquement un clavier et un écran) et mémorisées dans une mémoire du système électronique et informatique 100.
D'autre part, des informations représentatives du contour de la monture choisie sont également adressées au système électronique et informatique 100 qui les place en mémoire. Ces informations peuvent par exemple être sélectionnées par l'opticien puis extraites à partir d'une base de données conservées localement dans la mémoire du système électronique et informatique 100 ou sur un serveur distant accessible via l'Internet ou une liaison point à point sécurisée.
Enfin, l'opticien ou opérateur saisit, dans la mémoire du système électronique et informatique 100, les paramètres de prescription relatifs au porteur auquel est destiné le job en préparation. Il s'agit en particulier des axes de puissance cylindrique et des puissances et axes prismatiques, et éventuellement des puissance cylindrique, sphérique et le cas échéant de l'addition de puissance. Etape 1.1 Présentation du plateau de chargement et déchargement 30 en position de chargement
Si nécessaire, le système électronique et informatique 100 pilote la rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour présenter deux places de chargement 36, 37 libres en regard de la porte d'accès 26.
Etape 2.1 Ouverture de la porte d'accès 26 Initialement, la porte d'accès 26 est tenue fermée. La règle est en effet que la porte d'accès soit généralement fermée afin de protéger les organes internes de la machine et en particulier le plateau de chargement et de déchargement 30. L'ouverture de la porte d'accès du dispositif est réalisée à la demande de l'opérateur. A la demande de l'opérateur, l'ouverture de cette porte est autorisée par le système électronique et informatique 100 de façon restrictive lors des étapes de chargement et de déchargement, qui seront exposées ultérieurement. Etape 3.1 Chargement des lentilles
Comme cela est visible aux figures 9 et 10, le plateau de chargement et déchargement 30 est commandé en rotation pour occuper des positions repérées et notamment une position de chargement dans laquelle seules deux places de chargement 36 et 37 et deux places de déchargement 41 et 42 sont accessibles pour l'opérateur après ouverture de la porte d'accès 26. La troisième place de chargement 38 et les deux autres places de déchargement 43, 44 étant masquées par le reste du capotage 20. L'opérateur ne peut donc pas se tromper en chargeant et déchargeant les jobs sur et hors du plateau 30.
Dans cette position repérée de chargement, les pinces 46 et 47 correspondant aux places de chargement 36 et 37 sont ouvertes et les deux sièges 34, 35 sont en position haute. Dans cette position haute, les sièges 34, 35 masquent latéralement les pinces 46, 47 et interdisent ainsi en combinaison avec le capotage 20, d'une part toute manipulation intempestive de ces pinces par l'opérateur, et d'autre part toute intrusion d'objet à l'intérieur du dispositif, qui risquerait d'endommager ses composants internes en mouvement.
Il est ainsi possible de charger un premier job de deux lentilles L1 et L2 sur les zones d'appui 72, 73 respectives des faces supérieures 70 des sièges 34 et 35. En pratique, les deux lentilles L1 et L2 du premier job J1 sont déposées manuellement par l'opérateur sur les deux places 36, 37 de chargement du plateau de chargement et déchargement 30 accessibles au travers de la porte d'accès 26. Il s'agit là de la seule intervention physique de l'opérateur sur les lentilles. Bien entendu, un chargement automatisé des lentilles peut être envisagé.
Etape 4.1 Descente des sièges et pincement des lentilles
Les deux sièges 34 et 35 sont ensuite commandés pour se déplacer vers leur position basse dans laquelle les lentilles L1 et L2 sont situées au niveau des doigts 56 des pinces respectives 46 et 47 (figure 11). Ces pinces sont alors commandées en position de fermeture pour que les flasques des doigts 56 enserrent les lentilles L1 et L2. Lors de la fermeture des pinces 46, 47, le crénelage 69 de chaque pince se déplace à l'intérieur de la rainure 71 du siège correspondant 34, 35 lors de la fermeture et de la rotation des pinces, de telle sorte que les pinces 46, 47 saisissent la tranche de la lentille sur toute son épaisseur en débordant de part et d'autre de celle-ci.
Les deux lentilles L1 et L2 du premier job J1 se trouvent ainsi pincées sur toute l'épaisseur de leur tranche par les pinces 46, 47 du plateau de chargement et de déchargement 30. On comprend en particulier que le débordement des pinces de part et d'autre de la tranche de la lentille permet d'assurer une prise sûre et ferme de la lentille, même lorsque celle-ci présente une épaisseur faible.
La troisième pince 48 correspondant à la troisième place de chargement 38 est restée en position fermée (rappelée par les moyens élastiques 57).
Etape 5.1 Descente des sièges 34, 35 des lentilles Les lentilles L1 et L2 étant saisies par les pinces, les sièges de lentilles sont rétractés encore davantage vers le bas à la façon d'un ascenseur ou élévateur pour éviter tout frottement lors de l'étape suivante.
Etape 6.1 Premier transfert de la première lentille : rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour passage de la première lentille L1 du job J1 dans le dispositif de mesure 5
L'ensemble du plateau 30 et des pinces 46 à 48 est entraîné simultanément en rotation pour amener la première lentille L1 du premier job en vis-à-vis du dispositif de mesure 5 (figure 12). Cette rotation du plateau 30 s'effectue, vu de dessus, dans le sens horaire et sous le pilotage de le système électronique et informatique 100.
Dans la variante précitée, lors de ce mouvement de rotation, les pinces sont guidées par le crénelage 69 des doigts 56 qui coopère avec les bourrelets 75, 76.
Etape 7.1 Lecture de la première lentille L1 du job J1 par le dispositif de mesure 5
L'analyse géométrique et optique de la lentille L1 par le dispositif de mesure 5 s'effectue automatiquement conformément à la description qui en a été faite précédemment pour fournir au système électronique et informatique 100 des données principalement relatives aux puissances optiques et au référentiel de repérage de la lentille (point de centrage et orientation). Ces caractéristiques de puissances optiques et de repérage sont mémorisées par le système électronique et informatique 100.
En particulier, l'acquisition des caractéristiques de repérage indiquées ci- dessus permettra, en liaison avec les données géométrico-morphologiques acquises lors de l'étape préliminaire précédemment décrite, de déterminer le point exact de préhension et de blocage de la lentille ophtalmique L1 sur le carrousel des moyens d'accueil et de premier et second transferts 2 amené en position intermédiaire (comme expliqué plus loin) et de déterminer les paramètres de détourage pour piloter en conséquence le dispositif de détourage 6 pendant le détourage.
Le dispositif de mesure 5 détermine aussi une ou plusieurs caractéristiques optiques locales, en un ou plusieurs points remarquables de la lentille présentant un intérêt pour la caractérisation ou la vérification de la lentille ou du job. Cette ou ces caractéristiques sont mémorisées dans une mémoire du système électronique et informatique 100. Elles seront ultérieurement (voir en particulier étape 9.1) retraitées par le système électronique et informatique pour être combinées avec ou corrigées en fonction de données géométriques fournies par le bras 7 dans sa fonction de palpage et relatives à l'implantation spatiale de la lentille en préparation sur le plateau 30, dans un référentiel lié au dispositif de mesure 5.
Etape 8.1 Second transfert de la première lentille : rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour palpage de la première lentille L1 du job Jl Le plateau 30 est actionné en rotation dans le sens horaire pour placer la lentille L1 dans une position dite intermédiaire dans laquelle cette lentille est proche du bras 7 de façon à être accessible à ce bras pour son palpage d'une part et pour sa préhension d'autre part, comme nous le verrons aux étapes suivantes. Lors de ce second transfert, la rotation du plateau 30 est pilotée et suivie par l'électronique de commande en rotation du plateau 30 et est mémorisée dans une mémoire du système électronique et informatique 100. Conjointement, la position et l'axage de la lentille mesurée par le dispositif de mesure 5 lors de l'étape précédente est suivie et conservée en mémoire. Etape 9.1 Palpage de la première lentille L1 du job J1 au niveau du centre optique ou de référence, et/ou au niveau de tout point d'intérêt ou remarquable (point de mesure) de la lentille.
La figure 19 représente le bras de palpage, de préhension et de transfert 7 en cours de palpage de la lentille L1 afin de déterminer la hauteur ou altitude « e » de la lentille L1 par rapport au dispositif de mesure 5 par palpage au niveau d'un ou plusieurs points remarquables de la lentille en préparation auxquels on souhaite réaliser une mesure d'une ou plusieurs caractéristiques optiques telles que les puissances optiques (i.e. frontales ophtalmiques). Un tel point remarquable est par exemple le centre de référence CR (centre optique pour une lentille unifocale et croix de montage pour une lentille progressive) sur la face concave de la lentille. Plus généralement, ce point peut être tout point d'intérêt où l'on souhaite mesurer une puissance optique frontale locale, sphérique ou cylindrique. Il s'agit par exemple, typiquement, du centre optique d'une lentille unifocale ou des points de référence pour la vision de près et pour la vison de loin d'une lentille progressive.
On sait en effet que la puissance ophtalmique sphérique ou cylindrique est définie par l'inverse de la distance entre le ou les foyer(s) et la face arrière concave de la lentille. Le dispositif de mesure 5 permet de mesurer la position du ou des foyers dans le référentiel fixe du dispositif. Le palpage de la face concave de la lentille au point d'intérêt permet de mesurer sa position dans ce référentiel et, partant, la ou les distances entre le ou les foyers mesurés et la face arrière de la lentille.
On procède, plus précisément, de la façon suivante. Les moyens de mesure 5 ont préalablement déterminé une caractéristique optique locale en un ou plusieurs points remarquables de la lentille présentant un intérêt pour la caractérisation ou la vérification de la lentille ou du job. Cette caractéristique a été mémorisée dans une mémoire du système électronique et informatique 100. Le bras 7, exerçant sa fonction de palpage, est piloté par le système électronique et informatique 100 pour déterminer la position, c'est-à-dire en l'espèce simplement l'altitude, du ou des points remarquables sur l'une des faces de la lentille. Cette position est mise en mémoire du système de traitement électronique et informatique 100 pour être combinée avec la valeur préalablement mémorisée à l'étape 7.1 de la caractéristique optique locale au point considéré. Cette combinaison s'effectue au moyen d'un logiciel comprenant des instructions de calcul qui, combinant la position du point remarquable obtenue par palpage avec la caractéristique locale de la lentille déterminée par le dispositif de mesure optique 5, en déduit les puissances sphériques et/ou cylindriques de la lentille en ce point remarquable, par exemples les puissance sphériques aux points de référence pour la vision de près et la vision de loin. La puissance ophtalmique sphérique ou cylindrique est alors calculée comme étant l'inverse de la distance entre le ou les foyer(s) et la face arrière concave de la lentille.
En pratique, deux modes opératoires sont envisageables. Dans un premier mode, le dispositif de mesure 5 détermine la position d'un foyer de la lentille audit point remarquable ou d'intérêt. Les instructions de calcul du programme exécuté par le système 100 déduisent alors la distance focale de la lentille au point remarquable considéré, à partir du rapprochement (ou de la combinaison) de la position du point remarquable obtenue par palpage avec la position du foyer de la lentille déterminée par la mesure optique réalisée par le dispositif de mesure 5. Le programme calcule alors la puissance optique frontale comme étant l'inverse de cette distance focale ainsi constatée.
Dans un second mode, le dispositif de mesure 5 détermine une valeur approximative d'une puissance de la lentille en un point remarquable de la lentille. Les instructions de calcul du programme exécuté par le système 100 corrigent alors la valeur approximative de puissance de la lentille obtenue par mesure optique, en fonction de la position du point remarquable obtenue par palpage. Cette correction est effectuée par le programme au moyen d'une formule mathématique de correction résultant d'une part de l'approximation effectuée lors de la mesure optique pour évaluer la puissance au point considéré et d'autre part du fait que la puissance optique est égale à l'inverse de la distance focale. Au cours de ce premier palpage, seule la face concave (inférieure) 9 de la lentille est palpée par le bec 93 de la branche inférieure 91. En variante, il est bien entendu possible de palper la face supérieure convexe 8 de la lentille L1 au moyen de l'autre bec 92 porté par la branche supérieure 90 des moyens de palpage 85. Etape 10.1 Palpage du contour de la première lentille L1 du job J1
Le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 effectue ensuite le palpage du contour prévu de la lentille après détourage afin de vérifier si cette lentille est de surface et épaisseur suffisantes pour obtenir la lentille recherchée après détourage par le dispositif de détourage 6. Le contour T est par exemple représenté à la figure 20 tandis que les figures 16 à 18 montrent la cinématique d'approche des becs 92, 93 des moyens de palpage 85.
Le poignet 81 est tout d'abord déplacé pour amener les deux becs au voisinage de la périphérie de la lentille. Dans l'exemple illustré, le bec inférieur 93 (figure 17) est mis en premier au contact de la surface arrière 9 de la lentille L1 par translation de la branche 91 qui porte ce bec. Puis, le bec supérieur 92 est déplacé par translation de la branche 90 pour palper la surface avant 8 de la lentille (figure 18). L'ensemble est ensuite déplacé par le poignet 81 pour que les becs 92, 93 palpent le contour de la lentille. Cet exemple n'est cependant pas limitatif et on pourra envisager une solution inverse avec mise en contact du bec supérieur en premier ou encore une solution mixte avec rapprochement et mise en contact des deux becs simultanément.
Etape 11.1 Palpage de plusieurs points au voisinage du centre boxing de la première lentille L1 du job J1 et points pour détermination de la normale à l'axe boxing.
L'axe boxing, précédemment défini pour la mise en œuvre de l'invention, est ensuite déterminé (figure 21) par palpage, avec les becs 92, 93 mis successivement au contact de la lentille comme à l'étape précédente, de plusieurs points (au moins trois points) situés au voisinage du centre boxing CB, en l'espèce quatre points A, B, C, D.
Etape 12.1 Premier transfert de la seconde lentille : rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour passage de la seconde lentille L2 du job J1 dans le dispositif de mesure 5.
Etape 13.1 Lecture de la seconde lentille L2 du job J1 par le dispositif de mesure 5.
Etape 14.1 Second transfert de la seconde lentille : rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour passage en position intermédiaire en vue du palpage de la seconde lentille L2 du job J1. Etape 15.1 Palpage de la seconde lentille L2 du job J1 au niveau du centre optique.
Etape 16.1 Palpage du contour de la seconde lentille L2 du job Jl
Etape 17,1 Palpage de plusieurs points au voisinage du centre boxing de la seconde lentille L2 du job J1 et points pour détermination de la normale à l'axe boxing.
Etape 18.1 Confrontation des caractéristiques du premier job J1 par rapport aux données d'entrée.
Le programme interne du système électronique et informatique 100 procède à l'examen de validation, automatique ou assisté, des caractéristiques des deux lentilles L1 et L2 du job J1. Cet examen de validation consiste en une double vérification, avec :
- d'une part une vérification individuelle de la conformité des caractéristiques de chaque lentille du job par rapport à la prescription saisie par l'opérateur dans la mémoire du système électronique et informatique, et
- d'autre part, un contrôle de la cohérence d'ensemble des caractéristiques des deux lentilles considérées en tant que job, c'est-à-dire en fonction de leur appartenance à une même paire de lunettes, avec en particulier la simulation du montage des deux lentilles sur la monture choisie et la vérification que ce montage est possible.
Les caractéristiques pour lesquelles chaque lentille est individuellement validées sont en particulier :
- type de lentille : unifocal, progressif, double ou triples foyers, etc.
- puissances sphérique, prismatique, cylindrique, - addition de puissance(s) pour les lentilles progressive
- axes de cylindre et de prisme,
- teinte,
- indice,
- matière. Les caractéristiques pour lesquelles les deux lentilles de la paire sont considérées conjointement, dans leur appartenance à un même job, sont en particulier :
- le centrage de chaque lentille sur la monture en fonction du référentiel de repérage défini au moyen du dispositif de mesure 5 pour chaque lentille et des demi écarts pupillaires et hauteurs propres au porteur, ce centrage permettant de réaliser une simulation du montage des lentilles sur la monture à laquelle elles sont destinées, comme expliqué plus en détail ci-dessous,
- la position axiale prévue du biseau ou de la rainure sur la tranche de chaque lentille par rapport à la face avant de la lentille, afin d'assurer l'esthétisme du montage (positionnement axial équilibré des deux lentilles, Tune par rapport à l'autre, sur la monture) ;
- la cohérence des teintes, indices, dégradés des deux lentilles du job,
- la complémentarité des deux lentilles ou appartenance des deux lentilles au même job :on vérifie que le job se compose bien d'une lentille droite et d'une lentille gauche et que ces deux lentille correspondent bien au même job.
En particulier, le rapprochement global des caractéristiques de repérage du job s'effectue de la façon suivante. A partir des informations représentatives des paramètres propres à la morphologie du porteur, notamment le demi-écart pupillaire et la hauteur de la pupille par rapport à l'axe de l'horizontale, et des informations représentatives du contour de la monture choisie, acquises lors de l'étape préliminaire précédemment décrite, le système électronique et informatique 100 élabore une image vidéo qui est visualisée sur l'écran d'affichage tel qu'un écran LCD (non représenté). Par conséquent, sur cet écran, on verra notamment, à la même échelle le contour de la monture et celui de la lentille non détourée, avec ses caractéristiques particulières, notamment les points de repérage qui y sont portés ou ceux qui ont été déterminés par la mise en œuvre du dispositif de mesure. La prise en compte de tous ces éléments, mesurés, calculés ou lus permet de déterminer la position du périmètre de la lentille détourée par rapport au verre ophtalmique initial et, de ce fait, la position du point de préhension de la lentille, en vue du détourage, qui est généralement le centre du rectangle dans lequel s'inscrit le contour d'un cadre ou "cercle" de la monture.
Le système électronique et informatique 100 effectue un traitement informatique de ces données géométrico-morphologiques rapprochées des données relatives aux caractéristiques de repérage des lentilles ophtalmiques L1 , L2 du job J1 , prises conjointement, pour simuler leur montage dans les cercles correspondants C1 , C2 de la monture M choisie et, éventuellement, modifier leur centrage. Sur les figures 39 et 40, on a représenté de manière schématique différentes étapes de ce centrage conjoint d'une paire de lentilles ophtalmiques d'un même job dans des cercles d'une monture choisie par le porteur.
Comme l'illustre la figure 39, chaque lentille ophtalmique L1 , L2 est positionnée dans chaque cercle C1 , C2 de façon à faire coïncider son centre optique ou de référence CR (croix de montage 11 , figure 35, si la lentille l_1 est progressive) avec la position déterminée de la pupille P1 , P2 du porteur par rapport au cercle C1 , C2 de la monture M. Lorsque le diamètre initial des lentilles ophtalmiques L1, L2 est trop petit par rapport aux cercles C1 , C2 de la monture M choisie, un jour est alors créé entre le cercle C1 , C2 considéré de la monture M et le bord B1 , B2 de la lentille L1 , L2 .
Dans un premier temps, on déplace alors conjointement (virtuellement) les deux lentilles ophtalmiques L1 , L2 (ici selon la flèche F) en conservant constante la hauteur H de centrage relative des deux lentilles ophtalmiques (la hauteur relative étant définie comme la différence entre les hauteurs H de centrage des deux lentilles ophtalmiques) ainsi que la distance interpupillaire D séparant les deux centres optiques ou de référence CR des lentilles ophtalmiques L1 , L2 telles que positionnées lors de l'étape précédente afin d'éliminer les points d'intersections existants entre chaque cercle C1 ,C2 de la monture M et le bord B1 , B2 de chaque lentille ophtalmique. Toutefois, si, après un tel déplacement (virtuel) conjoint des deux lentilles ophtalmiques L1 , L2, il reste encore des points d'intersections entre au moins un cercle C1 , C2 de la monture M et le bord B1 , B2 de la lentille ophtalmique L1 , L2 correspondante, dans un deuxième temps, on déplace, soit l'une des deux lentilles, soit conjointement les deux lentilles ophtalmiques L1 , L2, en conservant la hauteur H de centrage relative des deux lentilles ophtalmiques et en modifiant légèrement la distance interpupillaire séparant les deux centres optiques ou de référence des lentilles ophtalmiques telles que positionnées à l'étape précédente afin d'éliminer tous les points d'intersections existants entre chaque cercle de la monture et le bord de chaque lentille ophtalmique. Dans tous les cas, il est préférable, bien que non indispensable, que, lors du déplacement (virtuel) conjoint desdites lentilles ophtalmiques L1 , L2 on conserve la hauteur H de centrage relative desdites lentilles de sorte qu'une fois les lentilles ophtalmiques L1 , L2 montées dans les cercles C1 , C2 de la monture choisie, les deux centres optiques ou de référence CR des lentilles ophtalmiques L1 , L2 et les pupilles P1 , P2 du porteur se situent sur la même ligne de niveau ou horizontale (voir figure 40) même s'ils ne coïncident pas.
Comme le montre la figure 40, la hauteur H et l'écart interpupillaire D étant conservés le porteur n'a qu'à légèrement déporter son regard vers la gauche ou vers la droite pour obtenir une vision correcte à l'infini.
Au pire, si l'écart interpupillaire entre les lentilles ophtalmiques à monter n'est pas respecté, le porteur sera obligé de converger ou de diverger légèrement le regard lorsqu'il regarde à l'infini.
Le système électronique et informatique 100 affiche les valeurs des prismes induits pour chaque œil par une éventuelle modification du centrage de chaque lentille sur la monture. Il appartient alors à l'opticien de valider si ces valeurs sont acceptables ou non et, partant, d'accepter ou refuser le job ainsi recentré. Eventuellement, le système peut refuser d'office le job ou alerter l'opticien via une interface graphique et/ou sonore dans le cas où l'une au moins de ces valeur dépasse une valeur seuil maximum. On peut aussi prévoir que le système électronique et informatique 100 accepte d'office le job si les valeurs de prisme induits sont inférieurs à une valeur seuil prédéfinie.
Le système électronique et informatique 100 vérifie encore que la zone de vision de près 14 (figure 36) est bien située l'intérieur du périmètre détouré de la lentille et permet à l'opticien de le vérifier visuellement en affichant cette zone.
Enfin, le système électronique et informatique 100 compare par le calcul et/ou affiche pour comparaison au jugé par l'opticien la position axiale prévue du biseau ou de la rainure sur la tranche de l'une et l'autre des deux lentilles. On apprécie ainsi la position axiale prévue des deux lentilles sur la monture, ou, autrement dit, la position des cercles ou fils de cerclage de la monture par rapport aux faces avant des lentilles. Ce calcul ou cette comparaison visuelle vise à harmoniser esthétiquement cette position des cercles ou des fils de cerclage de la monture par rapport aux faces avant des lentille de façon à éviter une asymétrie trop prononcée du positionnement axial des lentilles gauche et droite l'une par rapport à l'autre. Le cas échéant, la position axiale du biseau ou de la rainure de l'une et/ou l'autre des deux lentilles peut être modifiée.
Alternativement, il peut aussi arriver que le montage des lentilles L1 , L2, ou d'au moins l'une d'elles, ne soit pas possible ou souhaitable en raison d'un impossibilité mécanique ou de l'inconfort visuel que ce montage procurerait au porteur.
Etape 19.1 Acceptation ou refus du premier job J1
Le job J1 est accepté ou refusé selon que les caractéristiques individuelles et globales précédemment citées sont ou non validées et/ou modifiées.
Alternative 1 : Si le premier job J1 est refusé (alternative 1), on exécute les cinq étapes suivantes. Sinon, elles sont ignorées.
Etape 20.1 Rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour présentation du premier job J1 en regard de la porte d'accès 26 (cinquième transfert)
Etape 21.1 Ouverture des pinces du plateau de chargement et de déchargement 30 et remontée des sièges des lentilles en position haute
Etape 22.1 Ouverture de la porte d'accès sur commande de l'opérateur
Etape 23.1 Prise du premier job J1 par l'opérateur
Etape 24.1 Chargement du job suivant pour son traitement, conformément aux étapes 3 et suivantes
Alternative 2 : Si le premier job J1 est accepté (alternative 2 la plus probable), on ignore les cinq étapes précédentes et on exécute les étapes suivantes.
Etape 25.1 Rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour présentation de la première lentille L1 du job J1 en position intermédiaire pour sa prise par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 (fin de second transfert)
Etape 26.1 Sélection et clipsage des nez d'usinage par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 dans le magasin 130 de nez
En pratique, les deux étapes précédentes sont exécutées simultanément à l'étape 18.1 et/ou 19.1 de confrontation et d'acceptation ou refus du job. On travaille ainsi en temps masqué pour un gain de temps, compte tenu du fait que le premier job J1 sera le plus souvent accepté.
Etape 27.1 Prise de la première lentille L1 du job J1 par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7. Après avoir effectué les palpages précédemment décrits, le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 prend en sandwich la lentille L1 entre les deux nez 101 et 102.
On a défini précédemment un axe de blocage AB (figure 14), appelé axe boxing, comme étant l'axe normal à la face avant de la lentille et passant par le centre boxing CB. Afin d'éviter des erreurs de positionnement, le nez supérieur 95 accoste la face avant convexe de la lentille en translation suivant cet axe boxing AB de la lentille et reste plaqué contre la lentille en étant calé sur cet axe. La surface du nez 101 est approchée de la face avant 8 de la lentille en étant déjà parallèle au plan tangent de cette lentille au niveau du centre boxing CB (figure 14). L'accostage s'effectue alors avec une mise en contact globale et simultanée de l'ensemble des points de la surface d'application 165 du nez 101 avec la face en regard de la lentille, sans basculement. Il ne se produit ainsi pas d'erreur de décalage ou basculement angulaire lors de l'accostage de ce nez contre la lentille. Grâce à cette précision, une reprise ultérieure de lentille est possible puisque les risques d'erreur de positionnement sont éliminés.
Cette cinématique d'accostage et cette géométrie de blocage sont rendues possibles par les nombreux degrés de liberté du poignet 81. Comme le montrent les figures 22 à 24, le mouvement du poignet 81 est adapté pour approcher tout d'abord le nez supérieur 101. La mâchoire supérieure 95 étant fixe par rapport au poignet, le nez 101 est approché grâce aux mouvements en translation et en rotation du poignet 81.
Puis, la vis 99 provoque la translation de la mâchoire inférieure 96 (figure 24) pour approcher de la même manière le deuxième nez 102, selon l'axe boxing AB. Comme cela est mieux visible sur la figure 30, le montage sur rotule du nez 102 permet à ce nez, lors de son accostage contre la face arrière 9 de la lentille, d'épouser l'orientation angulaire locale de cette face arrière 9 de la lentille pour permettre le blocage de la lentille contre l'autre nez 101 qui est rigidement relié à la mâchoire supérieure 95, sans modifier de façon incontrôlée la position de la lentille en la faisant basculer angulairement ou glisser transversalement.
Les deux nez sont alors précisément implantés sur la lentille qui est fermement maintenue. On obtient ainsi un blocage stable et précis de la lentille selon l'axe boxing, sans erreur géométrique. On observera qu'à ce stade de saisie de la lentille par les moyens de préhension, le référentiel de la lentille, qui définit son centrage et son orientation (ou axage) et qui a été mesuré par le dispositif de mesure 5, a été conservé ou suivi par le système électronique et informatique 100 lors du second transfert de la lentille par le plateau 30 entre la position de mesure et la position intermédiaire. Les nez, dont la géométrie de fixation sur les mâchoire 95, 96 du bras est parfaitement connue par construction, sont donc implantés sur la lentille pour se saisir de celle-ci selon une géométrie (positionnement dans le plan de la lentille et orientation) connue par rapport au référentiel de la lentille. Les nez 101 , 102 sont donc implantés sur la lentille suivant une orientation et une position dans le plan de la lentille qui peut être quelconque mais qui est dans tous les cas parfaitement connue et mémorisée dans une mémoire du système électronique et informatique 100.
En l'espèce, il n'est pas prévu d'ajuster, au moment du serrage des nez 101, 102 sur la lentille, l'orientation angulaire relative des nez par rapport à la lentille autour de l'axe commun de blocage AB. Cette orientation, qui est quelconque, est mémorisée et matérialisée, à un décalage angulaire connu près, par les nez. Ce décalage angulaire connu est pris en compte lors du détourage de la lentille. II est toutefois possible, pour les cas particulièrement difficiles ou pour encore améliorer la précision et la sécurité du placement des nez, en particulier lors d'une reprise de la lentille pour une rectification, de coller sur la lentille un gland de centrage adhésif 145 simultanément au serrage des nez sur la lentille.
Lorsque l'opérateur a chargé un gland de centrage adhésif 145 simultanément au chargement d'un job sur le plateau 30, le dispositif de mesure 5 détecte l'obstruction des lumières 142 par ledit gland et en informe le système de traitement électronique et informatique 100.
En l'absence de gland sur le tenon 140, le bras manipulateur 7 est piloté par le système 100 pour implanter le nez de blocage 101 seul. Si la présence du gland de référence 145 est détectée, le bras manipulateur 7 est piloté pour implanter le gland de référence 145 sur la lentille avec le nez de blocage 101. L'organe de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 est alors piloté par le système 100 pour venir se saisir de ce gland afin de l'implanter sur la face avant 8 de la lentille. Plus précisément, l'organe de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 amène le nez 101 en regard du gland sur le plateau et abaisse le nez 101 pour que ce dernier s'emmanche avec un léger serrage sur le gland, à la faveur du logement central 144 ménagé dans le pion 161 du nez 101. Le gland est ainsi emboîté serré dans le nez 101 et est véhiculé avec celui-ci en direction de la lentille à saisir et bloquer. Lors du serrage des nez 101 , 102 par les branches 95, 96 de l'organe 7 sur la lentille, la face adhésive 147 du gland vient au contact de la face avant convexe de la lentille et adhère à celle-ci. Le gland 145 restera alors implanté sur la lentille ophtalmique préparée jusqu'à ce qu'il soit volontairement retiré par l'opérateur, matérialisant le référentiel de centrage ou repérage de la lentille tel que mesuré par le dispositif de mesure 5 pour permettre une ou plusieurs reprises de la lentille.
En procédant de cette manière, on matérialise le référentiel de centrage de la lentille par le gland collé 145, comme cela est habituellement le cas. Mais, conformément à l'invention, cette fonction de centrage est dissociée de la fonction de blocage proprement dite servant à la transmission de couple pour l'immobilisation en rotation de la lentille sur les arbres 612, 613 de la meuleuse. Cette fonction de transmission de couple est dans tous les cas assurée par les nez 101 , 102 dont la forme, les dimensions et le matériau sont adaptés à la lentille à détourée. Etape 28.1 Ouverture de la pince en charge de la première lentille L1 du job J1 sur le plateau
Etape 29.1 Troisième transfert de la première lentille L1 du job J1 pour passage aller du carrousel aux moyens de détourage
La lentille L1 est ensuite déplacée par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 (figure 5) pour être retirée hors du plateau de chargement et déchargement 30. Puis, cette lentille est transférée par cet organe 7 vers le dispositif de détourage 6, comme le montrent les figures 26 et 27.
La figure 28 illustre la phase finale du transfert au cours de laquelle la lentille L1 est à la fois maintenue par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7, et par les arbres 613, 612 des moyens de détourage 6. Dans cet état, les nez 101 , 102 sont maintenus par clipsage transversal par les mâchoires supérieure 95 et inférieure 96 du poignet 81 , et par blocage axial au moyen des arbres 613, 612 selon l'axe boxing, les arbres 613, 612 maintenant serrés en sandwich les deux nez 101 , 102 et, au centre, la lentille à détourer. Le déplacement en retrait transversal du poignet est ensuite commandé pour désengager les mâchoires 95 et 96 hors des nez 101 , 102 de sorte que la lentille reste simplement en prise entre les nez, sur le dispositif de détourage (figure 29). Au cours de ce transfert, il n'y a pas perte de référentiel puisque les nez restent en permanence en position repérée et appartiennent, en quelque sorte, à la fois au bras de préhension et aux arbres de serrage et d'entraînement du dispositif de détourage. Compte-tenu de la mémorisation du référentiel de la lentille précédemment effectué, le système électronique et informatique 100 en déduit la position et l'orientation de ce référentiel de la lentille dans le référentiel du dispositif de détourage.
La figure 30 montre en coupe longitudinale la mise en prise des deux arbres 613, 612 avec les deux nez 101 , 102 par emboîtement.
Etape 30.1 Palpage de la première lentille L1 du job J1 dans le dispositif de détourage 6. Avant son usinage et pour la précision de ce dernier, la première lentille
L1 du job J1 est palpée, alors qu'elle est installée dans le dispositif de détourage 6 en étant bloquée et entraînée en rotation entre les arbres de la meuleuse, par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7. Ce palpage est réalisé suivant le contour souhaité et supposé (compte-tenu du transfert de la lentille sans perte de référentiel) de la lentille après détourage et en fonction des caractéristiques de repérage de la lentille fournies par le dispositif de mesure 5 et des données de morphologie du porteur et de géométrie de la monture entrées en mémoire.
Ce palpage permet d'acquérir dans la mémoire du système électronique et informatique 100 avec une grande précision et in concreto la configuration spatiale dans les trois dimensions de la lentille bloquée entre les arbres de la meuleuse, compte-tenu d'éventuelles déformations de la lentille dues au serrage de la lentille entre les nez sous la pression des arbres. Le système électronique et informatique 100 en déduit alors par calcul les paramètres précis d'usinage : contour de la lentille, forme en trois dimensions du biseau ou de la rainure, position et orientation des trous de preçage.
Etape 31.1 Usinage (détourage) de la première lentille L1 du job J1 par le dispositif de détourage 6. Le système électronique et informatique 100 pilote le dispositif de détourage 6 pour qu'il réalise l'usinage de la périphérie de la lentille de façon à détourer cette dernière suivant le contour voulu, compte tenu des caractéristiques de repérage de la lentille fournies par le dispositif de mesure 5 et des données de morphologie du porteur et de géométrie de la monture entrées en mémoire.
Selon le type de montage auquel le job J1 en cours de traitement est destiné (monture avec cercles, monture sans cercle à lentilles percées, monture à cerclage de fil Nylon), la lentille est biseautée, percée ou rainurée.
Etape 32.1 Positionnement du plateau de chargement et de déchargement 30 pour dépôt de la première lentille L1 du job J1 par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7.
Le plateau de chargement et de déchargement 30 est actionné en rotation de façon à amener la place de déchargement en regard des moyens de détourage 6, en une position prédéterminée à laquelle le bras 7 viendra déposer la lentille détourée.
Etape 33.1 Quatrième transfert de la première lentille L1 du job J1 pour passage retour de la lentille des moyens de détourage au carrousel.
Après détourage par le dispositif de détourage 6, la lentille est à nouveau saisie par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 pour être déposée sur une place de déchargement de l'une des paires de places de déchargement 41 à 44 (figure 33).
La lentille L1 est reprise par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 dans le dispositif de détourage 6 pour être déposée sur la place de déchargement du plateau de chargement et de déchargement 30. Cette étape est exécutée simultanément à la précédente pour un travail en temps masqué permettant un gain de temps de traitement. Bien entendu, la rotation du plateau de chargement et de déchargement pour le bon positionnement de ce dernier est achevée avant le dépôt de la lentille par le bras 7.
On comprend ici l'intérêt de l'agencement particulier du plateau de chargement et de déchargement avec ses trois places de chargement et ses quatre places de déchargement.
Etape 34.1 Dépôt de la première lentille L1 du job J1 en place de déchargement sur le plateau du carrousel. Pour procéder au dépôt de la lentille détourée L1 sur l'une des empreinte de déchargement 42 à 44, le bras 7 présente la lentille à l'horizontale et à l'extérieur du plateau 30, légèrement au-dessus de ce dernier, de telle sorte que le nez inférieur en prise avec la lentille soit situé radialement en regard de l'extrémité extérieure de la languette 49 associée à la lumière radiale 45 de l'empreinte de déchargement concernée. Le poignet 81 du bras est alors déplacé suivant une direction radiale du plateau 30 de manière à ce que le nez inférieur pénètre dans le plateau 30 à la faveur de la lumière radiale 45 en poussant la languette 49 en position rétractée à rencontre de son ressort de rappel. Lorsque l'axe des nez parvient au centre de l'empreinte de déchargement concernée, le bras descend pour déposer la lentille sur le plateau. Puis, la mâchoire inférieure 96 du bras 7 se desserre pour libérer la lentille et le poignet 81 du bras 7 se retire radialement vers l'extérieur pour se dégager du plateau 30, laissant la languette 49 revenir en position extérieure de recouvrement de la lumière 45.
Etape 35.1 Rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour présentation de la seconde lentille L2 du job J1 en zone de prise par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 (fin de second transfert). Etape 36.1 Prise de la seconde lentille L2 du job J1 par le bras de palpage, de préhension et de troisième transfert 7 suivant l'axe boxing.
Etape 37.1 Troisième transfert de la seconde lentille L2 du job J1 pour passage aller de la lentille L2 depuis le carrousel vers les moyens de détourage.
Etape 38.1 Palpage de la seconde lentille L2 du job J1 dans le dispositif de détourage 6.
Etape 39.1 Usinage de la seconde lentille L2 du job J1.
Etape 40.1 Quatrième transfert de la seconde lentille L2 du job J1 pour passage retour de la lentille L2 depuis les moyens de détourage vers le carrousel. Etape 41.1 Dépôt de la seconde lentille L2 du job J1 sur la place de déchargement du plateau de chargement et de déchargement 30.
Etape 42.1 Cinquième transfert : rotation du plateau de chargement et de déchargement 30 pour présentation du premier job J1 pour déchargement par l'opérateur. Etape 43.1 Ouverture de la porte d'accès 26 pour déchargement du premier job J1.
L'ouverture de la porte d'accès 26, pour permettre à l'opérateur d'accéder au job J1 préparé, s'effectue à la demande de l'opérateur et sous le contrôle du système électronique et informatique 100 qui n'autorise l'ouverture de la porte que le plateau 30 est en position de chargement et de déchargement. Etape 44.1 Déchargement du premier job J1 par l'opérateur. On peut ensuite procéder au chargement et au traitement d'un autre job (troisième job J3). Le cycle reprend alors à l'étape 4. Traitement d'un second job (job J2) parallèlement à un premier job (job
JD en cours de traitement
Conformément à un aspect avantageux du procédé, il est proposé un traitement partiellement conjoint, en temps masqué, de deux jobs (paires de lentilles associée à une même paire de lunettes). La figure 43 montre que le dispositif 1 permet avantageusement de traiter deux jobs simultanément. Un deuxième job peut être chargé sur les places de chargement 37, 38 tandis que la première lentille du premier job est dans le dispositif de détourage 6 et la deuxième lentille de ce premier job est traitée par le dispositif de mesure 5. Dans ce cas en effet, le traitement du premier job J1 se déroule comme décrit précédemment et les étapes de traitement du job 2 suivant sont analogues. Plus précisément, le traitement du second job J2 se compose d'étapes notées 1.2 à 45.2 qui sont respectivement analogues aux étapes 1.1 à 45.1 pour le traitement du premier job J1. Toutefois, il est prévu selon l'invention de traiter les deux jobs partiellement en parallèle. Autrement dit, certaines étapes de traitement du job 2 se déroulent simultanément à d'autres étapes de traitement du job 1.
Le traitement du second job peut débuter dès qu'est accompli le passage de relais aller pour la première lentille L1 du premier job J1 , du plateau de chargement et de déchargement aux moyens de détourage 6, prévu à l'étape 29.1. Une place de chargement correspondant du plateau de chargement et de déchargement 30 a en effet alors été libérée par la première lentille L1 du premier job J1. Le traitement du second job J2 se déroule donc parallèlement aux étapes 30.1 et suivantes de traitement du premier job J1.
Plus précisément, les étapes allant de l'étape 1.2 de présentation du plateau de chargement et de déchargement 30 en position de chargement à l'étape 19.2 d'acceptation ou refus du job 2 sont exécutées parallèlement à l'étape 31.1 d'usinage de la lentille L1 du job J1.
Les étapes suivantes allant de l'étape 25.2 de sélection des nez d'usinage jusqu'à la fin du traitement du job J2 sont exécutées après l'étape 41.1 de dépôt de la seconde lentille L2 du job J1 sur la place de déchargement du plateau de chargement et de déchargement 30.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de préparation automatique au montage d'une lentille ophtalmique (L1 , L2), comprenant les étapes de :
- mesurer automatiquement des caractéristiques de repérage de ladite lentille dans une position de mesure, pour fournir un référentiel de repérage de ladite lentille ophtalmique,
- transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un second transfert, depuis sa position de mesure jusqu'à une position intermédiaire distincte de la position de mesure, - transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un troisième transfert, depuis sa position intermédiaire jusqu'à une position de détourage distincte de la position intermédiaire et de la position de mesure,
- bloquer ladite lentille ophtalmique sur des moyens de détourage (6),
- détourer ladite lentille avec lesdits moyens de détourage (6), à partir de sa position de détourage, caractérisé en ce que le troisième transfert est réalisé par des moyens de troisième transfert (7) constituant un sous-ensemble unitaire distinct et indépendant, d'une part, d'autres moyens (2) unitaires ou composites réalisant le second transfert (2) et, d'autre part, des moyens de détourage (6), le blocage complet de la lentille ophtalmique sur les moyens de détourage (6) n'étant achevé qu'après le troisième transfert.
2. Procédé de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel, préalablement à l'étape de mesure des caractéristiques de repérage de la lentille ophtalmique, on procède aux étapes suivantes : - accueillir la lentille ophtalmique en une position de chargement distincte de la position de mesure,
- transférer la lentille ophtalmique, suivant un premier transfert, depuis sa position de chargement jusqu'à la position de mesure.
3. Procédé de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel la position intermédiaire est distincte de la position de chargement.
4. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel les premier et second transferts sont réalisés par des moyens combinés communs (2) constituant un sous-ensemble unitaire.
5. Procédé de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens combinés de premier et second transfert (2) sont également en charge de l'accueil de la lentille ophtalmique.
6. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre les étapes de :
- après détourage, transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un quatrième transfert, depuis sa position de détourage jusqu'à sa position intermédiaire, au moyen des moyens de troisième transfert (7)
- transférer ladite lentille ophtalmique, suivant un cinquième transfert, depuis sa position intermédiaire jusqu'à une position de déchargement.
7. Procédé de préparation automatique au montage selon les revendications 4 et 6, dans lequel le cinquième transfert est réalisé par les moyens de premier et second transferts (2).
8. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel la position de déchargement de ladite lentille ophtalmique est voisine de sa position de chargement
9. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de troisième transfert (7) saisissent ladite lentille, dans sa position intermédiaire, en sandwich entre deux nez (101 , 102) qui, lors du troisième transfert, sont transférés avec ladite lentille pour réaliser son blocage sur les moyens de détourage (6).
10. Procédé de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel on déduit des caractéristiques de repérage mesurées de ladite lentille la position d'un référentiel de ladite lentille dans un référentiel absolu et dans lequel les second et troisième transferts de ladite lentille sont réalisés avec un suivi de la position du référentiel de ladite lentille dans le référentiel absolu.
11. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on réalise un premier palpage de ladite lentille dans sa position intermédiaire.
12. Procédé de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel ledit premier palpage est réalisé avec des moyens de palpage (85) embarqués sur les moyens de troisième transfert.
13. Procédé de préparation automatique au montage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel on réalise un second palpage de ladite lentille, après son troisième transfert, dans sa position de détourage.
14. Procédé de préparation automatique au montage selon les deux revendications précédentes, dans lequel ledit second palpage est réalisé avec lesdits moyens de palpage embarqués.
15. Dispositif de préparation automatique au montage de lentilles ophtalmiques (L1 , L2), comprenant :
- des moyens de mesure automatique (5) de caractéristiques de repérage d'une lentille ophtalmique (L1 , L2),
- des moyens de détourage (6) d'une lentille ophtalmique incluant des moyens de serrage axial (613, 612) de cette lentille, et
- des moyens de transfert (2, 7), agencés pour transférer une lentille ophtalmique suivant au moins deux transferts entre au moins trois positions, avec un second transfert entre une position de mesure, dans laquelle la lentille ophtalmique est présentée en regard des moyens de mesure (5), et une position intermédiaire distincte de la position de mesure, et un troisième transfert entre ladite position intermédiaire et une position de détourage distincte des positions intermédiaires et de mesure, dans laquelle la lentille est présentée pour son détourage par les moyens de détourage (6), caractérisé en ce que les moyens de transfert (2, 7) se décomposent en : - d'une part, des moyens de second transferts (2) mobiles dans un référentiel fixe (X, Y, Z) et agencés pour réaliser le second transfert de la lentille ophtalmique, et
- d'autre part, des moyens de troisième transfert (7) constituant un sous- ensemble unitaire qui est mobile dans ledit référentiel fixe et agencé pour réaliser ledit troisième transfert de la lentille ophtalmique et qui est distinct et indépendant, d'une part, des moyens de second transfert (2) et, d'autre part, des moyens de détourage (6), la lentille ophtalmique étant, dans sa position de détourage après troisième transfert, présentée pour son serrage par les moyens de serrage (613, 612) des moyens de détourage (6).
16. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, comportant des moyens d'accueil (2) de la lentille en une position de chargement et/ou de déchargement distincte de la position de mesure et des moyens de premier transfert (2) agencés pour transférer la lentille ophtalmique suivant un premier transfert entre la position de chargement de la lentille et la position de mesure.
17. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel l'agencement relatif des moyens d'accueil, de premier transfert et de second transfert, des moyens de mesure et des moyens de troisième transfert est tel que ladite position intermédiaire est distincte de ladite position de chargement.
18. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel les moyens de premier transfert et les moyens de second transfert se confondent en un sous-ensemble unitaire (2) apte à réaliser, seul, les premier et second transferts suivant un degré de mobilité unique commandé.
19. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des quatre revendications précédentes, dans lequel les moyens de troisième transfert (7) comportent un bras manipulateur pourvu d'un poignet apte à se saisir de la lentille et mobile dans ledit référentiel fixe selon au moins trois degrés de liberté commandés.
20. Dispositif de préparation automatique au montage selon Ia revendication précédente, dans lequel le poignet du bras manipulateur (7) possède exclusivement cinq degrés de liberté commandés.
21. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les cinq degrés de liberté du poignet du bras manipulateur (7) comprennent deux axes de translation non parallèles et trois axes de rotation non parallèles.
22. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des sept revendications précédentes, dans lequel le sous-ensemble unitaire (7) formant les moyens de troisième transfert intègre également des moyens de palpage (85) et des moyens de préhension (86) de la lentille ophtalmique, les moyens de palpage (85) étant distincts des moyens de préhension (86).
23. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des huit revendications précédentes, dans lequel le dispositif comprend un système électronique et informatique (100) conçu pour piloter en coordination les moyens de mesure, le dispositif de détourage (6), les moyens de transfert (2, 7) de façon à réaliser le centrage et le détourage automatiques d'une lentille ophtalmique et en particulier les premier, second et troisième transfert de la lentille ophtalmique par les moyens de transfert (2, 7).
24. Dispositif de préparation automatique au montage selon les deux revendications précédentes, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers réalisent un premier palpage de ladite lentille portée par les moyens de premier et second transferts (2), puis, postérieurement à ce premier palpage, saisissent ladite lentille pour son troisième transfert.
25. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter l'actionnement simultané des moyens de détourage et des moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers réalisent ledit premier palpage de ladite lentille en parallèle avec le détourage d'une autre lentille par les moyens de détourage (6).
26. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers réalisent un second palpage postérieur à leur préhension de ladite lentille ophtalmique.
27. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers réalisent le second palpage de ladite lentille après son transfert sur les moyens de détourage.
28. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers réalisent le second palpage de ladite lentille in situ, sur les moyens de détourage (6).
29. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que ces derniers saisissent la lentille (L1 , L2) en sandwich entre deux nez (101 , 102) qui sont transférés avec la lentille sur les moyens de détourage.
30. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) sont agencés et le système électronique et informatique (100) est conçu pour piloter et enregistrer le déplacement des moyens de palpage, de préhension et de troisième transfert (7) de telle sorte que le troisième transfert de la lentille ophtalmique soit réalisé sans perte des références de repérage de la lentille.
31. Dispositif de préparation automatique au montage selon l'une des revendications 16 à 30, comportant un capotage (20) interdisant, en service, un accès intempestif aux moyens de transfert, de mesure et de détourage du dispositif, le capotage (20) comportant une porte d'accès (26) associée à une ouverture agencée pour permettre le chargement et le déchargement des lentilles ophtalmiques sur les moyens d'accueil (2) en position de chargement et/ou déchargement.
32. Dispositif de préparation automatique au montage selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de troisième transfert (7) sont, quelle que soit leur configuration et même lorsque la porte d'accès (26) du capotage (20) est ouverte, inaccessibles depuis l'extérieur du capotage (20), tandis que les moyens de premier transfert (2) possèdent des moyens embarqués d'accueil d'au moins une lentille ophtalmique et présentent au moins une configuration dans laquelle ces moyens d'accueil sont accessibles depuis l'extérieur du capotage (20) au travers de l'ouverture d'accès, lorsque la porte d'accès (26) est ouverte, pour permettre le chargement d'au moins une lentille sur lesdits moyens de premier transfert.
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