EP2018247A1 - Procédé et dispositif de détourage d'une lentille par découpage de ladite lentille - Google Patents

Procédé et dispositif de détourage d'une lentille par découpage de ladite lentille

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EP2018247A1
EP2018247A1 EP07731355A EP07731355A EP2018247A1 EP 2018247 A1 EP2018247 A1 EP 2018247A1 EP 07731355 A EP07731355 A EP 07731355A EP 07731355 A EP07731355 A EP 07731355A EP 2018247 A1 EP2018247 A1 EP 2018247A1
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EP
European Patent Office
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lens
cutting
tool
trimming
machining
Prior art date
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EP07731355A
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English (en)
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EP2018247B1 (fr
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Cédric LEMAIRE
Michel Nauche
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EssilorLuxottica SA
Original Assignee
Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
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Publication date
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Publication of EP2018247B1 publication Critical patent/EP2018247B1/fr
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/08—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of glass
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    • B24B9/148—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of glass of optical work, e.g. lenses, prisms electrically, e.g. numerically, controlled
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    • Y10T83/02—Other than completely through work thickness
    • Y10T83/0333—Scoring
    • Y10T83/0348—Active means to control depth of score

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 trimming an ophthalmic lens of a pair of spectacles for mounting on a frame.
  • 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. This assembly is broken down into two main operations:
  • each lens which consists of positioning and orienting the lens correctly facing the eye of the future wearer
  • each lens which consists in machining or cutting its contour to the desired shape, given the defined centering parameters.
  • 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 conventionally breaks down into two main operations, with an edging operation (often called "roughing") and a finishing operation adapted to the type of assembly.
  • the edging consists in eliminating the superfluous peripheral part of the ophthalmic lens concerned, in order to reduce 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 mount 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.
  • the finishing operation depends on the assembly to be performed.
  • this chamfering is accompanied by a beveling consisting in ensuring the formation of a rib usually called bevel.
  • 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 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 grooving consisting of a groove in the edge of the lens, this groove being intended to receive the nylon wire of the frame for pressing the lens against the rigid part of the frame.
  • these operations 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 edging and finishing operations can themselves be divided into several sub-operations, for example: roughing, finishing, polishing.
  • the trimming of the lens is performed on a numerically controlled grinder which has means for holding and rotating the lens and several wheels suitable for the various operations to be performed.
  • the lens is first locked on the holding and driving means in a known configuration so that its optical reference is known and operations can be performed accurately with reference to this reference. It is understood that this blocking, accompanied by the storage of the optical reference system, makes it possible to define and physically materialize on the lens a geometric reference system in which the points and directions characteristic of the lens, necessary for the coherence of this with the position of the pupil, as well as the clipping values so that these points and characteristic directions are properly positioned in the frame.
  • the centering of the lens in particular the axis (that is to say, the angular orientation of the lens in the reference frame of the grinder) is then modified and the resulting contour of the lens is different, compared to its optical reference, the desired final contour after clipping.
  • An object of the present invention is to provide a method and a trimming device for efficient, accurate and reliable trimming of lenses having various properties exposing them or not to a risk of slippage or deformation during their machining.
  • Another object of the present invention is to provide a method and a trimming device capable of reducing the release of smelly or harmful substances when trimming certain lenses.
  • Yet another object of the present invention is to provide a method and a trimming device capable of contouring lenses into complex shapes.
  • a method of trimming an optical lens comprising at least one edging operation according to a desired contour, in which method there is provided a selection between, either a first tool for machining the edge of the lens, or a cutting tool in full material of the lens, to perform the operation of edging.
  • the invention also relates to a device for trimming an optical lens, comprising: a first tool for machining the edge of the lens,
  • selecting means for selecting either the first tool for machining the edge of the lens or the cutting tool for the lens for at least one given clipping operation.
  • the cutting tool is selected and then makes it possible to restore the desired radius at each point of the contour of the lens by machining a small amount of material.
  • the amount of material machined by cutting corresponds to the length of the path followed by the cutting tool (mainly the desired contour of the lens) over a width corresponding to the diameter of the cutting tool. Unlike machining the edge of the lens, it is not necessary to machine all the material between the periphery, or gross outline, of the lens and the desired contour of the lens.
  • the small amount of material to be machined during cutting makes it possible to limit the overall energy transmitted to the lens by friction and therefore to limit the sliding of the lens relative to its holding means, and / or
  • the volume of material machined by cutting in full material by means of a cutter with a diameter of 1.5 mm is approximately 10 times lower than the volume of material machined by grinding by means of a grinding wheel. 155 mm in diameter.
  • the first machining tool can be selected so as to obtain more quickly the desired contour and to avoid too fast wear of the cutting tool.
  • the selection of the working tool makes it possible to choose either the cutting tool (with which the risk of sliding of the given tightening lens and / or release of troublesome substances is limited during the trimming), or the first machining tool if the lens is neither slippery nor fragile and does not contain smelly substances.
  • the clipping of the lenses is then efficient, precise and reliable and it does not inconvenience the operator or his neighborhood.
  • the selection between the machining of the edge of the lens and the cutting in full material of the lens is made according to criteria relating to one and / or the other of the risks incurred by the operation of specific perform: sliding of the lens, cracking of the lens, release of uncomfortable substances.
  • the lens being maintained during overwrapping by holding means said selection is made according to one or more of the following parameters, taken separately or in combination: a parameter relating to the lens , a parameter relating to the machining or cutting tools, a parameter relating to the means for holding the lens, a parameter relating to the shape of the desired contour of the lens.
  • the parameter or parameters taken into account in particular make it possible to determine whether the lens is slippery or non-slippery, whether it is fragile or whether its material is such as to release smelly substances.
  • the parameter or parameters advantageously comprise one or more of the following parameters: the angle of wettability of at least one of the faces of the lens;
  • the constituent material of the lens the presence or absence, in the composition of the constituent material of the lens, of malodorous substances that may be released during machining.
  • the given clipping operation for which said selection is made, is a blank followed by a finishing performed on a second machining tool of the edge of the lens distinct from the first tool of the invention. machining the edge of the lens.
  • the cut-out roughing blank (often referred to as flanging) makes it possible to limit the slippage of the lens without significantly increasing the cycle times of the lens. And carrying out the finish of the trimming of the lens with a grinding wheel makes it possible to precisely machine the periphery of the lens that has been roughed out to obtain a desired contour of precise dimension.
  • the amount of material to be machined remaining between the blank outline and the desired contour is small and thus limits the friction and torque exerted by the finishing wheel on the lens.
  • the radius of the lens is substantially reduced after roughing, which mechanically reduces the torque transmitted by the wheel to the lens.
  • the diameter of the cutting tool in full material of the lens is substantially lower to the diameter of the first machining tool of the edge of the lens.
  • the torque exerted by the cutting tool on the lens is much smaller than the torque exerted by the grinding wheel on the lens, for the same amount of material. remove, which limits the sliding of the lens.
  • the diameter of the cutting tool in full material of the lens is substantially less than the radius of the lens.
  • the small diameter of the cutting tool makes it possible to cut the material in full material of the lens.
  • the smaller the diameter of the cutting tool the lower the frictional forces and the torque exerted on the lens. The sliding of the lens is then reduced and the trimming is more precise.
  • the cutting of the lens comprises several cutting passes each made according to the desired contour with a reduced axial depth of pass, that is to say less than the thickness of the lens.
  • At least one face of the lens is palpated along the desired contour and, during at least one cutting pass, the cutting tool is driven axially according to the sensing data thus collected.
  • the steps of the axial depths of cutting passes are adjustable.
  • the adjustment of the axial depth pitch between two passes makes it possible to vary the quantity of material to be removed with each pass and thus to adapt the torque exerted by the cutting tool on the lens to limit the sliding of the lens.
  • the lens being rotated with respect to the cutting tool about an axis substantially parallel to the axis of the lens, the direction of rotation is reversed between two cutting passes.
  • the lens being rotated with respect to the cutting tool about an axis substantially parallel to the axis of the lens, at least part of a cutting pass is performed with a first direction of rotation and the complementary portion of said pass is made with a second direction of rotation opposite the first direction of rotation.
  • the cutting of the lens comprises, in addition to the cutting of the lens along the desired contour, the cutting along the radial sectoring lines separating a plurality of peripheral sectors.
  • the cutting of the lens by making several parts of the drop makes it possible to limit the stresses exerted on the lens by the part of the lens situated between the periphery of the lens and the desired contour which has just been cut off and which remains attached to the lens. .
  • the cutting of the radial lines precedes the cutting according to the desired contour.
  • at least one face of the lens is palpated along the radial sectoring lines.
  • the cutting tool is driven axially according to the collected probing data
  • said selection consists in using the cutting tool when at least one face of the optical lens is coated with a treatment which gives the surface of said face of the optical lens an angle wettability greater than 100 degrees.
  • the lens is said to have low surface energy.
  • the cutting tool is thus selected for lenses that tend to slide significantly. With this cutting tool, the slippage of the lens is limited during the trimming which allows to obtain the desired contour of the lens reliably, efficiently and accurately.
  • the selection means comprise determination means designed to determine which of the first machining tool of the edge of the lens or of the cutting tool of the lens is to be selected.
  • the determination of the working tool to be used for the roughing of the lens makes it possible to partly automate the selection.
  • the lens being held by holding means
  • the determining means comprise means for calculating the value of a parameter relating to the lens and / or relative to the machining tools or for cutting and / or relative to the holding means, and the determining means are designed to determine which of the first machining tool of the edge of the lens or of the cutting tool of the lens is to be selected according to the value said parameter.
  • the calculation means make it possible to determine the working tool to be used according to predetermined criteria, which also contributes to the automation of the selection of the work tool.
  • said parameter is the maximum value of the torque that can be applied to the lens without it sliding relative to the holding means.
  • the cutting tool of the lens is mounted movably relative to the lens in a direction parallel to the axis of this lens.
  • the invention also relates to a method of trimming an optical lens coated with a low surface energy treatment, comprising the cutout in full material of the lens.
  • FIG. 1 is a perspective view of a device for trimming an optical lens equipped with a cutting module
  • FIG. 2 is a front view of an optical lens overcut by cutting, in a mean plane of this lens.
  • FIG. 1 there is shown a clipping device 6 equipped with a cutting module 636 of an optical lens 100.
  • the trimming device 6 is adapted to modify the contour of the ophthalmic lens to adapt to that of the frame or "circle" of a selected frame.
  • the trimming device comprises a flip-flop 611, which is freely pivotally mounted about a first axis A1, in practice a horizontal axis, on a frame.
  • the shaping device is equipped with support means able to clamp and rotate an ophthalmic lens.
  • These support means, or retaining means comprise two shafts and rotational drive shafts 612, 613. These two shafts 612, 613 are aligned with each other along a second axis A2, called the locking pin, parallel to the first axis A1.
  • the two shafts 612, 613 are rotated synchronously by a motor (not shown), via a common drive mechanism (not shown) embedded on the flip-flop 611.
  • This common synchronous rotation drive mechanism is of type current, known in itself.
  • the ROT rotation of the shafts 612, 613 can be controlled by the central electronic and computer system such as an integrated microcomputer or a set of dedicated integrated circuits.
  • Each of the shafts 612, 613 has a free end which faces the other and is equipped with a locking nose (not shown). These locking noses are not always fixed on the shafts 612, 613. They are in fact previously used by gripping means (not shown) to lock the lens before being transferred to the present clipping device 6 while remaining in position. contact with the transferred lens.
  • the shaft 613 is movable in translation along the blocking axis A2, facing the other shaft 612, to effect the compression in axial compression of the lens between the two locking noses.
  • the shaft 613 is controlled for this axial translation by a drive motor via an actuating mechanism (not shown) controlled by the central electronic and computer system.
  • the other shaft 612 is fixed in translation along the blocking axis A2.
  • the trimming device comprises a machining tool train 614 which firstly comprises a first machining tool 50 intended to produce a blank of the trimming of the edge of the lens 100.
  • This first machining tool 50 is here a wheel, but alternatively, it can be expected to use a roughing cutter.
  • the grain size of the roughing wheel is of the order of 150 to 500 microns.
  • the machining tool train 614 comprises a second machining tool 55 of the edge of the lens 100 distinct from the first machining tool 50 of the edge of the lens 100 intended to perform a finishing of the trimming of the
  • This second machining tool 55 of the edge of the lens 100 is here a finishing wheel which comprises a beveling groove and grains whose size is of the order of 55 microns.
  • the roughing and finishing wheels are cylindrical and have a diameter of the order of 155 mm.
  • the machining tool train 614 is attached to a common shaft of axis A3 ensuring their rotational drive during the edging operation.
  • This common shaft which is not visible in the figures shown, is rotated by an electric motor 620 driven by the electronic and computer system.
  • the machining tool train 614 is also movable in translation along the axis A3 and is controlled in this translation by a drive motor.
  • a drive motor Concretely, the entire machining tool train 614, its shaft and its motor is carried by a carriage 621 which is itself mounted on slides 622 secured to the frame for sliding along the third axis A3.
  • the translational movement of the grinding carriage 621 is called transfer and is denoted TRA in FIG. 1.
  • This transfer is controlled by a motorized drive mechanism (not shown), such as a screw and nut or rack system, driven by the central electronic and computer system.
  • the pivoting capacity of the lever 611 about the axis A1 is used.
  • This pivoting causes indeed a displacement, here substantially vertical, of the lens sandwiched between the shafts 612, 613 which brings the lens closer to or away from the wheels 614.
  • This mobility which makes it possible to restore the desired shape of edging and programmed in the electronic system and computer science, is called restitution and is noted RES in the figures.
  • This RES restitution mobility is controlled by the central electronic and computer system.
  • the clipping device illustrated in FIG. 1 further comprises a working module 625 which embeds chamfering and grooving grinders 630, 631 mounted on a common axis 632 and which is movable according to a degree of mobility, in a direction substantially transverse to the axis A2 of the trees 612, 613 for maintaining the lens and the axis A5 of the restitution RES.
  • This degree of mobility is called retraction and is noted ESC in the figures.
  • this retraction consists of a pivoting of the working module 625 around the axis A3.
  • the module 625 is carried by a lever 626 integral with a tubular sleeve 627 mounted on the carriage 621 to rotate about the axis A3.
  • the sleeve 627 is provided, at its end opposite the lever 626, a toothed wheel 628 which meshes with a pinion (not visible in the figures) fitted to the shaft of an electric motor 629 integral with the trolley 621.
  • the rotation of the lens making it possible to rotate the lens around its holding axis, which is generally normal to the general plane of the lens, the restitution consisting of a transverse relative mobility of the lens (ie say in the general plane of the lens) with respect to the grinding wheels, making it possible to reproduce the different rays describing the contour of the desired shape of the lens,
  • the transfer consisting of an axial relative mobility of the lens (that is to say, perpendicular to the general plane of the lens) relative to the working tools, making it possible to position the lens and the lens facing each other; chosen work tool.
  • the working module 625 is provided with a cutting module 636 equipped with a cutting tool 637 for making a blank of the clipping by cutting in full material of the lens 100 (see Figure 1).
  • Cutting 637 in full material consists of making penetrate all the diameter of the tool in the lens and move the tool in the lens along a cutting path to obtain the desired cut 110.
  • the desired cutout 110 is an outline desired blank 110 of the same shape as the desired final contour but of larger size.
  • the cutting in full matter is distinguished from the machining of the edge of the lens in the sense that, according to the latter, only a small part of the diameter of the machining tool is engaged in the material of the edge of the lens and the whole material, located between the periphery (or edge) raw lens and the outline of draft to be machined.
  • the cutting tool is here a milling cutter, or cutter, axis A6 substantially parallel to the axis A2 of the shafts 612, 613 (that is to say, the axis of the lens).
  • this cutting tool may consist of a grinding spindle, of smaller diameter than the grinding wheel or roughing cutter, or a laser beam.
  • the cutting bit has a length of 12 mm and is made of tungsten carbide.
  • the diameter of the cutting tool 637 is much smaller than the diameter of the lens.
  • the diameter of the cutter 637 in full material of the lens 100 is preferably less than 4 mm and is typically between 1 and 2 mm.
  • the diameter of the first machining tool or grinding wheel 50 is for example about 155 mm. Otherwise formulated, it can also be considered that the diameter of the cutter 637 is on average from 1 to 6% of the radius of the lens 100 (which is typically of the order of 70 mm).
  • the positioning of the cutting cutter is achieved by means of two pre-existing degrees of mobility which are the retraction ESC on the one hand and the transfer TRA on the other hand.
  • the trimming device 6 comprises an electronic processing unit 130, also called an electronic and computer control system, here consisting of an electronic card designed to coordinate the coordination of the different mobilities of the working tools and the clamping and driving means. rotation of the lens (the holding means) in accordance with the automated trimming method which will be explained later.
  • an electronic processing unit 130 also called an electronic and computer control system, here consisting of an electronic card designed to coordinate the coordination of the different mobilities of the working tools and the clamping and driving means. rotation of the lens (the holding means) in accordance with the automated trimming method which will be explained later.
  • the electronic and computer system 130 comprises, for example, in a conventional manner a motherboard, a microprocessor, a random access memory and a permanent mass memory.
  • the mass memory contains a program for executing the clipping process 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 electronic and computer system 130 finally comprises selection means for selecting either the first machining tool 50 of the edge of the lens 100, or the cutting tool 637 of the lens 100, for at least one given clipping operation .
  • the selection means comprise determination means designed to determine which of the first machining tool 50 of the edge of the lens 100 or of the cutting tool 637 of the lens 100 is to be selected.
  • the determination means comprise means for calculating the value of a parameter relating to the lens and / or to the machining and cutting tools and / or relative to the means for holding the lens 100.
  • the means of determination also comprises means for comparing this value with a reference value and are designed to determine which of the first machining tool 50 of the edge or of the cutting tool 637 of the lens 100 is to be selected according to the result of the comparison.
  • the characteristics relating to the optical lens 100 to be trimmed such as the desired final contour 120 and the surface energy of the lens are stored in the electronic processing unit.
  • the surface energy of the lens can be quantified by the wettability angle.
  • this wettability angle is defined as the angle formed between the plane tangent to the surface of the drop of water at a point of contact with this surface. with the lens and the plane tangential to the surface of the lens face at said point of contact with the surface of the drop of water. The larger this angle is, the lower the surface energy and therefore the slippery the lens.
  • a selection is made between either the first machining tool 50 of the edge of the lens 100, or the cutting tool 637 in full material of the lens 100, to perform at least one given clipping operation.
  • the given clipping operation for which said selection is made is here a draft of trimming the lens followed by finishing performed on the second machining tool 55 of the edge of the lens 100.
  • This selection is made as a function of one or more parameters relating to the lens, such as the friction capacities of one or both faces held by the holding means, and / or the thickness and / or the material of the lens. .
  • the selection can also be made as a function of parameters relating to the means for holding the lens, such as the frictional capacities of the holding means.
  • the tool selection can be performed according to four categories of parameters, combined or not:
  • the first category of parameters comprises, for example, the maximum value of the torque that can be applied to the lens 100 without it sliding relative to the holding means 612, 613.
  • This admissible torque value depends both on the means of maintaining, the force with which they are applied against the lens and the surface of the lens.
  • the comparison means compare this calculated maximum value with a reference value. This reference value is, for example, 2 Nm. If this calculated maximum value is greater than the reference value, the first machining tool 50 is selected to proceed with the blanking of the trimming and if this calculated maximum value is lower or equal to the reference value, the cutting tool 637 is selected to proceed with the blanking of the blank cutting clipping. In the latter case, it is said that the optical lens has a low surface energy.
  • wettability angle Another parameter relating to the slipperiness or otherwise of the surface of the lens that can be taken into account for tool selection is the wettability angle. If the wettability angle is greater than 100 degrees, it is considered that the optical lens has a low surface energy and the cutting tool is selected.
  • the lens contains a hydrophobic and / or oleophobic coating which gives each of its surfaces a slipperiness. It follows that the maximum value of the torque that can be applied to the lens 100 without it sliding relative to the holding means 612, 613 is here of the order of 0.3 Nm. in this case you have to select the cutting tool.
  • the selection of the machining tool can be further made depending on the rigidity of the lens. If the thickness and / or the material of the lens may cause deformation of the lens, the tightening of the lens on its support means is reduced and, to prevent slippage of the lens, the tool is selected. cutting to make the clipping blank. The selection can then be made according to a combination of the thickness and the material of the lens.
  • the selection of the machining tool can also be carried out according to the presence or absence, in the composition of the constituent material of the lens, of smelly substances that may be released during machining. This criterion depends primarily on the nature of the constituent material (s) of the lens. For example, most lenses made of a material of medium or high index, that is to say typically of index greater than 1, 6, currently contain substances releasing, during machining, smelly substances .
  • the electronic processing unit has or accesses a local or remote register whose registration relates to a material or a category of material and contains, in addition to an identifier of this material or the category of materials, an indicator of the presence, in the composition of the material or the category of materials, of smelly substances that may be released during machining.
  • Another criterion for selecting the machining tool is the desired shape of the final contour of the lens. Indeed, if this shape has one or more portions of concave shape, that is to say that the projection of this contour in a mean plane of the lens has one or more points of inflection, this shape will probably not be obtained by means of a machining tool of the periphery of the conventional lens, such as a grinding wheel or a cutter, the diameter of which is too large to respect the points of inflection.
  • the processing unit proposes to the operator, via an appropriate interface such as a screen associated with a keyboard or the like, to select the cutter for roughing out the lens.
  • the electronic processing unit can also operate this tool selection and the corresponding overflow mode automatically, without resorting to a dialogue with the operator.
  • this mode of edging by cutting in full material reduces the risk of sliding of the lens relative to the means of its maintenance and / or the amount of smelly substances released. It also allows the lens to be unfolded in a contour of complex shape, such as a shape having one or more concave-shaped portions with points of inflection, which can not be formed by a conventional grinding wheel or cutter working around the periphery of the lens. .
  • the electronic processing system 130 appropriately co-ordinates the transfer mobilities TRA of the working module 625 carrying the cutting tool 637, restitution RES of the tightening and rotation shafts 612, 613, d ESC retraction of the working module 625 and ROT rotation of the lens to obtain the mobilities of the cutting tool with respect to the lens necessary to achieve the cutting of the lens.
  • the cutting bit in order to proceed to cutting in full material, is rotated about its axis A6 and positioned along an axis parallel to the lens so as to enter the material of the lens by a transverse displacement.
  • the cutter 637 is also positioned axially so that, during the transverse displacement, it passes through the lens on both sides of its face.
  • the cutter 637 is then moved transversely to the axis of the lens 100 to obtain the desired blank outline 110.
  • the rough outline 110 has the shape of the desired final outline 120 with a slightly larger dimension. In a variant not shown, the blank outline 110 and the final contour
  • the blank cutting of the lens comprises the cutting along the radial sectoring lines 105, 106, 107, 108 separating a plurality of peripheral sectors of the lens into several parts.
  • the cut out peripheral sectors of the lens are drop portions 101, 102, 103, 104 which are discarded and the remaining central portion of the lens held by the holding means 612, 613 has the desired blank outline 110.
  • Each falling part is obtained by an input displacement of the cutting tool 637 substantially along a radius of the lens 100 and directed towards the lens center 100, up to the blank outline 110 to be produced, and then by a moving along a portion of the blank contour 110 to be made, and finally by an output displacement of the cutting tool 637 substantially along another radius of the lens 100 and directed in the opposite direction to the lens center 100 until to the disengagement of the cutting tool of the lens.
  • the lens 100 can also be provided to cut the lens 100 by performing several cutting passes.
  • the two faces of the lens are palpated, on the one hand, according to the desired contour and, on the other hand, along the radial sectoring lines.
  • the blank of the lens is then cut into several successive axial passes.
  • the lens is first cut along the radial sectoring lines, each radial sectoring line being subjected to several passes each having a reduced axial depth of pass.
  • the lens is cut according to the desired lens contour. This cut is subjected to several passes each having a reduced axial depth of pass.
  • the axial depths of the cutting passes are adjustable and the depths of the pass may typically be greater for cutting along the radial sectoring lines than for cutting according to the desired final contour.
  • the axial depth of passage of each pass is of course less than the maximum thickness of the lens along the desired contour.
  • the depths and the number of the different passes can advantageously be defined according to the geometric data of lens thickness provided by the probing of the two faces of the lens according to the final contour.
  • the cutting tool 637 is driven axially, that is to say in transfer, according to previously collected probing data.
  • the control of the transfer for the division along the radial sectoring lines is carried out according to the probing data along these sectorization lines.
  • the control of the transfer for the cutting according to the desired final contour is carried out according to the probing along this desired contour.
  • the direction of rotation of the lens 100 (which constitutes the machining advance) is reversed between two cutting passes. It is thus avoided that, in the event that slight sliding in rotation of the lens relative to the means of its maintenance occur, these slips do not accumulate in the same direction.
  • part of a cutting pass is made by rotating the lens relative to the cutting tool in a first direction of rotation and that the complementary portion of the pass is made with a second direction reverse rotation of the first direction of rotation.
  • the finish is then finished by grinding on the finishing wheel 55.
  • the bevelling groove makes it possible, if necessary, to make a bevel on the edge of the lens.
  • the transfer mobilities TRA of the finishing wheel and the restitution mobilities RES and rotation ROT of the lens are controlled so as to reach the desired final contour 120 by removing the small quantity of material situated between the contour of blank 110 obtained by cutting in full material and the desired final contour 120.
  • the grain of the finishing wheel 55 being thin, the desired final contour 120 is reached accurately.
  • the present invention is not limited to the embodiments described and shown, but the skilled person will be able to make any variant within his mind.
  • This apparatus is then used to cut optically coated optical lenses coated with a low surface energy treatment.
  • the cutter can be steerable.
  • the orientation can be achieved for example by rotation about an axis transverse to the axis of the cutting bit.
  • This cutting bit can also be used for drilling the lens. It can also be replaced by a drill used, on the one hand, for drilling the lens and, on the other hand, in the manner of a cutting cutter to perform the cutting function of the lens as described herein. -before.
  • finishing steps after finishing the trimming on the finishing wheel, can be envisaged such as grooving, drilling and chamfering.
  • the roughing blank wheel can be replaced by a water jet cutting device.
  • the selection means comprise a program and a communication interface with the operator designed to provide a choice of working tool to perform the roughing blank. The operator has then only to choose manually, using the communication interface, the cutting tool or the machining tool that must be used for the roughing blank.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif et un procédé de détourage d'une lentille optique. Selon l'invention, il est prévu une sélection entre, soit un premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille, soit un outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille, pour réaliser au moins une opération de détourage donnée. L'invention concerne également un procédé de détourage de la lentille optique revêtue d'un traitement à faible énergie de surface, comportant le découpage en pleine matière de la lentille.

Description

Procédé et dispositif de détourage d'une lentille par découpage de ladite lentille
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 détourage d'une lentille ophtalmique d'une paire de lunettes en vue de son montage sur une monture.
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. Ce montage se décompose en deux opérations principales :
- le centrage de chaque lentille qui consiste à positionner et orienter convenablement la lentille en regard de l'œil du futur porteur, puis
- le détourage de chaque lentille qui consiste à usiner ou découper son contour à la forme souhaitée, compte tenu des paramètres de centrage définis.
Dans le cadre de la présente invention, on s'intéresse à la seconde opération dite de détourage. 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 se décompose classiquement en deux opérations principales, avec une opération de débordage (souvent appelée "ébauche") et une opération de finition adaptée au type de montage. Le débordage 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 concernée 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. L'opération de finition dépend du montage à réaliser. 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. 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 cercles, le détourage de la lentille et, éventuellement, l'abattement des arêtes 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 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.
Les opérations de débordage et de finition peuvent elles-mêmes être divisées en plusieurs sous-opérations, par exemple : ébauche, finition, polissage.
Habituellement, le détourage de la lentille est réalisé sur une meuleuse à commande numérique qui possède des moyens de maintien et d'entraînement en rotation de la lentille et plusieurs meules appropriées aux différentes opérations à réaliser. La lentille est d'abord bloquée sur les moyens de maintien et d'entraînement dans une configuration connue de telle sorte que son référentiel optique soit connu et que les opérations puissent ainsi être effectuées avec précision par référence à ce référentiel. On comprend en effet que ce blocage, accompagné de la mise en mémoire du référentiel optique, 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.
Récemment, il a été introduit sur le marché un nouveau type de lentilles pour lequel des difficultés de maintien et d'entraînement sont apparues. Pour limiter le salissement des faces des lentilles ophtalmiques, en particulier pour les lentilles anti-reflet, il est en effet connu d'appliquer un revêtement spécifique, dit à faible énergie de surface, sur une ou les deux faces de la lentille. Ces revêtements spécifiques ont la particularité de ne pas laisser adhérer l'eau (revêtement hydrophobe) ou les graisses (revêtement oléophobe).
Cependant, de tels revêtements rendent les surfaces de la lentille, sur lesquelles ils sont déposés, très glissantes. L'adhésif utilisé pour la pose du gland adhère alors faiblement sur la face glissante de la lentille. Le même problème se pose pour l'application des nez de blocage qui adhèrent faiblement sur les faces de la lentille. Or, lors du détourage de la lentille, la ou les meules exercent, lors de l'enlèvement de matière, des efforts orthoradiaux (de frottement) sur le chant de la lentille qui génèrent un couple important sur la lentille, en particulier lors de l'ébauche de débordage de la lentille pour laquelle une grande quantité de matière est meulée. Il s'ensuit que, lors du détourage, et en particulier de l'ébauche de débordage, la lentille glisse par rapport aux moyens de maintien et d'entraînement en rotation (le gland ou les nez de blocage) de la lentille. Le centrage de la lentille, en particulier l'axage (c'est-à-dire l'orientation angulaire de la lentille dans le référentiel de la meuleuse) est alors modifié et le contour obtenu de la lentille est différent, par rapport à son référentiel optique, du contour final souhaité après détourage.
Une solution consiste à diminuer la quantité de matière enlevée à chaque passe de meulage de manière à diminuer le couple exercé sur le chant de la lentille. Cependant, cette solution ne donne pas satisfaction et en tout cas augmente de manière significative les temps de cycle.
Pour un blocage de la lentille avec un gland, il est également connu d'appliquer sur le revêtement glissant une interface augmentant l'adhérence avec l'adhésif utilisé pour la pose du gland. Cette solution ne donne pas non plus pleine satisfaction et augmente globalement les cadences de production.
Un problème similaire se pose pour le détourage des lentilles dont l'épaisseur et le matériau les fragilisent et exposent leurs revêtements à un risque de fissuration. On comprend en effet qu'une lentille présentant une épaisseur réduite et constituée d'un matériau déformable tel que du polycarbonate se déforme en flexion lors de son serrage entre les arbres de support et d'entraînement en rotation de la machine de détourage. Cette déformation de la lentille peut atteindre des proportions excessives qui engendrent des fissurations des revêtements de la lentille, ce qui n'est pas acceptable et conduit à la mise au rebut de la lentille. Pour éviter ce phénomène, il faut réduire la déformation de la lentille et, à cet effet, diminuer l'intensité de l'effort de serrage de la lentille entre les arbres de support et d'entraînement en rotation de la machine de détourage.
Par ailleurs, certaines matières organiques entrant dans la composition des lentilles dégagent, lorsqu'elles subissent un usinage, des substances malodorantes. Il s'agit en particulier des matières organiques de moyens et hauts indices, typiquement d'indice supérieur à 1 ,6. Or, on comprend aisément que le dégagement de telles odeurs est néfaste non seulement aux conditions de travail des opérateurs intervenant sur les ou au voisinage des machines de détourage, mais également à la satisfaction de la clientèle lorsque l'atelier de préparation au montage des lentilles jouxte l'espace de vente ou fait simplement l'objet de visites. Un autre problème survient lorsque l'on souhaite déborder une lentille suivant un contour de forme sophistiquée, notamment de forme présentant une ou plusieurs portions concaves avec, vu dans le plan moyen de la lentille, des points d'inflexion. Dans ce cas en effet, cette forme ne peut généralement pas être obtenue au moyen d'un outil d'usinage de la périphérie de la lentille classique, tel qu'une meule ou une fraise à couteaux, dont le diamètre est trop important pour Ie respect des points d'inflexion.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de détourage permettant un détourage efficace, précis et fiable de lentilles présentant des propriétés diverses les exposant ou non à un risque de glissement ou de déformation lors de leur usinage.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de détourage capables de réduire le dégagement de substances malodorantes ou néfastes lors du détourage de certaines lentilles.
Encore un autre but de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de détourage capable de réaliser le détourage de lentilles suivant des formes complexes.
En vue de la réalisation de l'un au moins de ces buts, on propose selon l'invention un procédé de détourage d'une lentille optique comprenant au moins une opération de débordage suivant un contour souhaité, procédé dans lequel il est prévu une sélection entre, soit un premier outil d'usinage du chant de la lentille, soit un outil de découpage en pleine matière de la lentille, pour réaliser l'opération de débordage.
L'invention concerne également un dispositif de détourage d'une lentille optique, comprenant : - un premier outil d'usinage du chant de la lentille,
- un outil de découpage en pleine matière de la lentille,
- des moyens de maintien de la lentille en cours de détourage,
- des moyens de sélection pour sélectionner, soit le premier outil d'usinage du chant de la lentille, soit l'outil de découpage de la lentille, pour au moins une opération de détourage donnée.
Pour une lentille dont les propriétés l'expose à un risque de glissement, de déformation ou d'émission de substances incommodantes lors de son usinage, l'outil de découpage est sélectionné et permet alors de restituer le rayon souhaité en chaque point du contour de la lentille en usinant une faible quantité de matière. En effet, la quantité de matière usinée par découpe correspond à la longueur de la trajectoire suivie par l'outil de découpage (principalement le contour souhaité de la lentille) sur une largeur correspondant au diamètre de l'outil de découpage. Contrairement à un usinage du chant de la lentille, il n'est pas nécessaire d'usiner toute la matière située entre la périphérie, ou contour brut, de la lentille et le contour souhaité de la lentille.
La faible quantité de matière à usiner lors de la découpe permet - de limiter l'énergie globale transmise à la lentille par frottement et donc de limiter le glissement de la lentille par rapport à ses moyens de maintien, et/ou
- de réduire la quantité de substance malodorante dégagée au cours de l'opération d'usinage.
Pour fixer les idées, on évalue que le volume de matière usinée par découpe en pleine matière au moyen d'une fraise de diamètre 1 ,5 mm est environ 10 fois plus faible que le volume de matière usinée par meulage au moyen d'une meule de 155 mm de diamètre.
Pour l'usinage d'une lentille à revêtement glissant, ceci permet d'éviter, avec un serrage normal, le glissement de la lentille en cours d'usinage, permettant ainsi le détourage précis des verres à revêtement glissant. Pour l'usinage d'une lentille fragile, cela permet de limiter, d'une part, l'effort de serrage de la lentille en cours d'usinage, sans engendrer de glissement, et, d'autre part, l'effort exercé par l'outil de découpe (qui est plus faible que l'effort exercé par une meule de grand diamètre), ce qui évite que la lentille ne fléchisse exagérément. Pour une lentille dont le matériau contient des substances malodorantes, la réduction du volume global de matière usinée permet de réduire d'autant la quantité de substances malodorantes libérées par l'usinage.
En revanche, pour une lentille qui n'a pas tendance à glisser ou qui ne présente pas une fragilité particulière ou dont le matériau contient peu ou pas de substances malodorantes susceptibles d'être dégagées lors de l'usinage ou dont le contour final souhaité ne présente pas de points d'inflexion, le premier outil d'usinage peut être sélectionné de manière à obtenir plus rapidement le contour souhaité et à éviter une usure trop rapide de l'outil de découpe.
Ainsi, la sélection de l'outil de travail permet de choisir, soit l'outil de découpage (avec lequel le risque de glissement de la lentille à serrage donné et/ou de dégagement de substances incommodantes est limité lors du détourage), soit le premier outil d'usinage si la lentille n'est ni de nature à glisser, ni fragile et ne contient pas de substances malodorantes. Le détourage des lentilles est alors efficace, précis et fiable et il n'incommode pas l'opérateur ou son voisinage. La sélection entre l'usinage du chant de la lentille et le découpage en pleine matière de la lentille est opérée en fonction de critères se rapportant à l'un et/ou l'autre des risques encourus par l'opération de débordage spécifique à effectuer : glissement de la lentille, fissuration de la lentille, dégagement de substances incommodantes.
Selon une première caractéristique avantageuse de l'invention, la lentille étant maintenue en cours de débordage par des moyens de maintien ladite sélection est opérée en fonction d'un ou plusieurs des paramètres suivants, pris isolément ou en combinaison : un paramètre relatif à la lentille, un paramètre relatif aux outils d'usinage ou de découpage, un paramètre relatif aux moyens de maintien de la lentille, un paramètre relatif à la forme du contour souhaité de la lentille. Le ou les paramètres pris en compte permettent en particulier de déterminer si la lentille est de nature glissante ou non, si elle est fragile ou si son matériau est de nature à dégager des substances malodorantes.
Le ou les paramètres comportent avantageusement un ou plusieurs des paramètres suivants : - l'angle de mouillabilité d'au moins une des faces de la lentille,
- la valeur maximum du couple qui peut être appliqué à la lentille sans que celle-ci ne glisse par rapport aux moyens de son maintien lors du débordage,
- l'épaisseur de la lentille,
- le matériau constitutif de la lentille, - la présence ou l'absence, dans la composition du matériau constitutif de la lentille, de substances malodorantes susceptibles d'être libérées lors de l'usinage.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'opération de détourage donnée, pour laquelle ladite sélection est opérée, est une ébauche suivie d'une finition effectuée sur un deuxième outil d'usinage du chant de la lentille distinct du premier outil d'usinage du chant de la lentille.
L'ébauche de détourage par découpage (souvent appelée débordage) permet de limiter le glissement de la lentille sans augmenter de manière significative les temps de cycle de la lentille. Et la réalisation de la finition du détourage de la lentille avec une meule permet d'usiner précisément la périphérie de lentille ébauchée pour obtenir un contour souhaité de cote précise. La quantité de matière à usiner, restant entre le contour d'ébauche et le contour souhaité, est faible et donc limite le frottement et le couple exercé par la meule de finition sur la lentille. De plus, le rayon de la lentille est sensiblement réduit après l'ébauche, ce qui réduit mécaniquement le couple transmis par la meule à la lentille.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre de l'outil de découpage en pleine matière de la lentille est sensiblement inférieur au diamètre du premier outil d'usinage du chant de la lentille.
Le diamètre de l'outil de découpage étant très inférieur à celui d'une meule, le couple exercé par l'outil de découpage sur la lentille est très inférieur au couple exercé par la meule sur la lentille, pour une même quantité de matière à enlever, ce qui limite le glissement de la lentille.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre de l'outil de découpage en pleine matière de la lentille est sensiblement inférieur au rayon de la lentille.
Le petit diamètre de l'outil de découpage permet de réaliser le découpage en pleine matière de la lentille. Plus le diamètre de l'outil de découpage est réduit, plus les efforts de frottement et le couple exercé sur la lentille sont limités. Le glissement de la lentille est alors réduit et le détourage est plus précis.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le découpage de la lentille comporte plusieurs passes de découpage réalisées chacune suivant le contour souhaité avec une profondeur de passe axiale réduite, c'est-à-dire inférieure à l'épaisseur de la lentille.
La réalisation de plusieurs passes en augmentant à chaque fois la profondeur de passe permet de découper la lentille en limitant la quantité de matière enlevée à chaque passe et donc de diminuer le couple exercé par l'outil de découpage sur la lentille.
Préalablement au découpage, on palpe au moins une face de la lentille suivant le contour souhaité et, lors d'au moins une passe de découpage, l'outil de découpage est piloté axialement en fonction des données de palpage ainsi recueillies.
Avantageusement, les pas des profondeurs axiales de passes de découpage sont réglables.
Le réglage du pas de profondeur axiale entre deux passes permet de varier la quantité de matière à enlever à chaque passe et donc d'adapter le couple exercé par l'outil de découpage sur la lentille pour limiter le glissement de la lentille.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la lentille étant entraînée en rotation par rapport à l'outil de découpage autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de la lentille, le sens de rotation est inversé entre deux passes de découpage.
L'inversion du sens de rotation entre deux passes de découpage permet d'inverser le sens du couple exercé par l'outil de découpage sur la lentille et donc le sens de glissement de la lentille par rapport aux moyens de maintien. Le glissement de la lentille dans un sens est alors compensé par le glissement de la lentille dans l'autre sens, ce qui limite le glissement résultant de la lentille par rapport aux moyens de maintien. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la lentille étant entraînée en rotation par rapport à l'outil de découpage autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de la lentille, au moins une partie d'une passe de découpage est réalisée avec un premier sens de rotation et la partie complémentaire de ladite passe est réalisée avec un second sens de rotation inverse du premier sens de rotation.
L'inversion du sens de rotation au cours d'une même passe de découpage permet de limiter également le glissement global de la lentille au cours de cette passe.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le découpage de la lentille comprend, outre le découpage de la lentille suivant le contour souhaité, le découpage suivant des lignes de sectorisation radiales séparant une pluralité de secteurs périphériques.
Le découpage de la lentille en réalisant plusieurs parties de chute permet de limiter les contraintes exercées sur la lentille par la partie de la lentille située entre la périphérie de la lentille et le contour souhaité qui vient d'être découpée et qui reste attachée à la lentille.
Avantageusement, le découpage des lignes radiales précède le découpage suivant le contour souhaité. En pratique, préalablement au découpage, on palpe au moins une face de la lentille suivant les lignes de sectorisation radiales. Lors du découpage, l'outil de découpage est piloté axialement en fonction des données de palpage ainsi recueillies
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ladite sélection consiste à utiliser l'outil de découpage lorsqu'au moins une face de la lentille optique est revêtue d'un traitement qui confère à la surface de ladite face de la lentille optique un angle de mouillabilité supérieur à 100 degrés. La lentille est dite à faible énergie de surface.
L'outil de découpage est ainsi sélectionné pour des lentilles qui ont tendance à glisser de manière importante. Avec cet outil de découpage, le glissement de la lentille est limité lors du détourage ce qui permet d'obtenir le contour souhaité de la lentille de manière fiable, efficace et avec précision.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de sélection comportent des moyens de détermination conçus pour déterminer lequel du premier outil d'usinage du chant de la lentille ou de l'outil de découpage de la lentille est à sélectionner. La détermination de l'outil de travail à utiliser pour l'ébauche de la lentille permet d'automatiser en partie la sélection.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la lentille étant maintenue par des moyens de maintien, les moyens de détermination comportent des moyens de calcul de la valeur d'un paramètre relatif à la lentille et/ou relatif aux outils d'usinage ou de découpage et/ou relatif aux moyens de maintien, et les moyens de détermination sont conçus pour déterminer lequel du premier outil d'usinage du chant de la lentille ou de l'outil de découpage de la lentille est à sélectionner en fonction de la valeur dudit paramètre.
Les moyens de calcul permettent de déterminer l'outil de travail à utiliser suivant des critères prédéterminés, ce qui participe également à l'automatisation de la sélection de l'outil de travail.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit paramètre est la valeur maximum du couple qui peut être appliqué à la lentille sans que celle-ci ne glisse par rapport aux moyens de maintien.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'outil de découpage de la lentille est monté mobile par rapport à la lentille suivant une direction parallèle à l'axe de cette lentille. L'invention concerne également un procédé de détourage d'une lentille optique revêtue d'un traitement à faible énergie de surface, comportant la découpe en pleine matière de la lentille.
Le détourage par découpage en pleine matière de la lentille d'une lentille à faible énergie de surface, c'est-à-dire de nature glissante, permet de limiter le glissement de la lentille. Le contour souhaité de la lentille est ainsi obtenu de manière fiable, efficace et avec précision.
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. Sur les dessins annexés :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de détourage d'une lentille optique équipé d'un module de, découpage ;
- la figure 2 est une vue de face d'une lentille optique débordée par découpage, dans un plan moyen de cette lentille.
Dispositif de détouraαe
A la figure 1 on a représenté un dispositif de détourage 6 équipé d'un module de découpage 636 d'une lentille optique 100. Le dispositif de détourage 6 est adapté à modifier le contour de la lentille ophtalmique pour l'adapter à celui du cadre ou "cercle" d'une monture sélectionnée.
Le dispositif de détourage comporte une bascule 611 , qui est montée librement pivotante autour d'un premier axe A1 , en pratique un axe horizontal, sur un châssis.
Pour l'immobilisation et l'entraînement en rotation d'une lentille ophtalmique à usiner, le dispositif de détourage est équipé de moyens support aptes à serrer et à entraîner en rotation une lentille ophtalmique. Ces moyens support, ou moyens de maintien, comprennent deux arbres de serrage et d'entraînement en rotation 612, 613. Ces deux arbres 612, 613 sont alignés l'un avec l'autre suivant un deuxième axe A2, appelé axe de blocage, parallèle au premier axe A1. Les deux arbres 612, 613 sont entraînés en rotation de façon synchrone par un moteur (non représenté), via un mécanisme d'entraînement commun (non représenté) embarqué sur la bascule 611. Ce mécanisme commun d'entraînement synchrone en rotation est de type courant, connu en lui-même.
En variante, on pourra aussi prévoir d'entraîner les deux arbres par deux moteurs distincts synchronisés mécaniquement ou électroniquement.
La rotation ROT des arbres 612, 613 peut être pilotée par le système électronique et informatique central tel qu'un microordinateur intégré ou un ensemble de circuits intégrés dédiés.
Chacun des arbres 612, 613 possède une extrémité libre qui fait face à l'autre et qui est équipée d'un nez de blocage (non représenté). Ces nez de blocage ne sont pas toujours fixés sur les arbres 612, 613. Ils sont en effet au préalable utilisés par des moyens de préhension (non représentés) pour bloquer la lentille avant d'être transférés au présent dispositif de détourage 6 en restant en contact avec la lentille transférée.
L'arbre 613 est mobile en translation suivant l'axe de blocage A2, en regard de l'autre arbre 612, pour réaliser le serrage en compression axiale de la lentille entre les deux nez de blocage. L'arbre 613 est commandé pour cette translation axiale par un moteur d'entraînement via un mécanisme d'actionnement (non représentés) piloté par le système électronique et informatique central. L'autre arbre 612 est fixe en translation suivant l'axe de blocage A2.
En pratique, le dispositif de détourage comprend un train d'outils d'usinage 614 qui comporte tout d'abord un premier outil d'usinage 50 destiné à réaliser une ébauche du détourage du chant de la lentille 100. Ce premier outil d'usinage 50 est ici une meule, mais en variante, on peut prévoir d'utiliser une fraise d'ébauche. La taille des grains de la meule d'ébauche est de l'ordre de 150 à 500 microns.
Il est également prévu que le train d'outils d'usinage 614 comporte un deuxième outil d'usinage 55 du chant de la lentille 100 distinct du premier outil d'usinage 50 du chant de la lentille 100 destiné à réaliser une finition du détourage du chant de la lentille 100. Ce deuxième outil d'usinage 55 du chant de la lentille 100 est ici une meule de finition qui comporte une gorge de biseautage et des grains dont la taille est de l'ordre de 55 microns. Les meules d'ébauche et de finition sont cylindriques et possèdent un diamètre de l'ordre de 155 mm. Il est également prévu une meule de polissage sur ce train d'outils d'usinage 614 (ou train de meules).
Le train d'outils d'usinage 614 est rapporté sur un arbre commun d'axe A3 assurant leur entraînement en rotation lors de l'opération de débordage. Cet arbre commun, qui n'est pas visible sur les figures présentées, est commandé en rotation par un moteur électrique 620 piloté par le système électronique et informatique.
Le train d'outils d'usinage 614 est en outre mobile en translation suivant l'axe A3 et est commandé dans cette translation par une motorisation pilotée. Concrètement, l'ensemble du train d'outils d'usinage 614, de son arbre et de son moteur est porté par un chariot 621 qui est lui-même monté sur des glissières 622 solidaires du bâti pour coulisser suivant le troisième axe A3. Le mouvement de translation du chariot porte-meules 621 est appelé transfert et est noté TRA sur la figure 1. Ce transfert est commandé par un mécanisme d'entraînement motorisé (non représenté), tel qu'un système à vis et écrou ou crémaillère, piloté par le système électronique et informatique central.
Pour permettre un réglage dynamique de l'entraxe entre l'axe A3 des meules 614 et l'axe A2 de la lentille lors du débordage, on utilise la capacité de pivotement de la bascule 611 autour de l'axe A1. Ce pivotement provoque en effet un déplacement, ici sensiblement vertical, de la lentille enserrée entre les arbres 612, 613 qui rapproche ou éloigne la lentille des meules 614. Cette mobilité, qui permet de restituer la forme de débordage voulue et programmée dans le système électronique et informatique, est appelée restitution et est notée RES sur les figures. Cette mobilité de restitution RES est pilotée par le système électronique et informatique central. Pour l'usinage de la lentille ophtalmique suivant un contour donné, il faut déplacer en conséquence une noix 617 le long du cinquième axe A5, sous le contrôle du moteur 619, pour commander le mouvement de restitution et, d'autre part, faire pivoter conjointement les arbres de support 612, 613 autour du deuxième axe A2, en pratique sous le contrôle du moteur qui les commande. Le mouvement de restitution transversal RES de la bascule 611 et le mouvement de rotation ROT des arbres 612, 613 de la lentille sont pilotés en coordination par un système électronique et informatique, dûment programmé à cet effet, pour que tous les points du contour de la lentille ophtalmique soient successivement ramenés au bon diamètre.
Le dispositif de détourage illustré par la figure 1 comporte de plus un module de travail 625 qui embarque des meulettes de chanfreinage et rainage 630, 631 montées sur un axe commun 632 et qui est mobile selon un degré de mobilité, suivant une direction sensiblement transversale à l'axe A2 des arbres 612, 613 de maintien de la lentille ainsi qu'à l'axe A5 de la restitution RES. Ce degré de mobilité est appelé escamotage et est noté ESC sur les figures.
En l'espèce, cet escamotage consiste en un pivotement du module de travail 625 autour de l'axe A3. Concrètement, le module 625 est porté par un levier 626 solidaire d'un manchon tubulaire 627 monté sur le chariot 621 pour pivoter autour de l'axe A3. Pour la commande de son pivotement, le manchon 627 est pourvu, à son extrémité opposée au levier 626, d'une roue dentée 628 qui engrène avec un pignon (non visible aux figures) équipant l'arbre d'un moteur électrique 629 solidaire du chariot 621.
On observe, en résumé, que les degrés de mobilité disponibles sur un tel dispositif de détourage sont :
- la rotation de la lentille permettant de faire tourner la lentille autour de son axe de maintien, qui est globalement normal au plan général de la lentille, - la restitution, consistant en une mobilité relative transversale de la lentille (c'est-à-dire dans le plan général de la lentille) par rapport aux meules, permettant de reproduire les différents rayons décrivant le contour de la forme souhaitée de la lentille,
- le transfert, consistant en une mobilité relative axiale de la lentille (c'est- à-dire perpendiculairement au plan général de la lentille) par rapport aux outils de travail, permettant de positionner en vis-à-vis la lentille et l'outil de travail choisi.
- l'escamotage, consistant en une mobilité relative transversale, suivant une direction distincte de celle de la restitution, du module de travail par rapport à la lentille, permettant de mettre en position d'utilisation et de ranger le module de finition.
Le module de travail 625 est pourvu d'un module de découpage 636 équipé d'un outil de découpage 637 destiné à réaliser une ébauche du détourage par découpage en pleine matière de la lentille 100 (voir figure 1). Le découpage 637 en pleine matière consiste à faire pénétrer tout le diamètre de l'outil dans la lentille et a déplacer l'outil dans la lentille suivant une trajectoire de découpage permettant d'obtenir la découpe souhaitée 110. La découpe souhaitée 110 est un contour d'ébauche souhaité 110 de même forme que le contour final souhaité mais de plus grande taille.
Le découpage en pleine matière se distingue de l'usinage du chant de la lentille au sens où, selon ce dernier, une petite partie seulement du diamètre de l'outil d'usinage est engagée dans la matière du chant de la lentille et toute la matière, située entre la périphérie (ou chant) brute de la lentille et le contour d'ébauche à réaliser est usinée.
L'outil de découpage est ici une fraise à queue, ou fraise de découpage, d'axe A6 sensiblement parallèle à l'axe A2 des arbres 612, 613 (c'est-à-dire à l'axe de la lentille). En variante, cet outil de découpage peut être constitué par une broche de meulage, de plus petit diamètre que la meule ou fraise d'ébauche, ou encore un rayon laser.
Par exemple, la fraise de découpage présente une longueur de 12 mm et est réalisée en carbure de tungstène. Pour pouvoir découper la lentille suivant une découpe en pleine matière, le diamètre de l'outil de découpage 637 est très inférieur au diamètre de la lentille. Le diamètre de la fraise de découpage 637 en pleine matière de la lentille 100 est de préférence inférieur à 4 mm et est typiquement compris entre 1 et 2 mm. Le diamètre du premier outil d'usinage ou meule 50 est par exemple d'environ 155 mm. Autrement formulé, on peut aussi considérer que le diamètre de la fraise de découpage 637 est en moyenne de 1 à 6 % du rayon de la lentille 100 (qui est typiquement de l'ordre de 70 mm).
Le positionnement de la fraise de découpage est réalisé au moyen de deux degrés de mobilité préexistants qui sont l'escamotage ESC d'une part et le transfert TRA d'autre part.
Le dispositif de détourage 6 comprend une unité de traitement électronique 130, encore appelée système électronique et informatique, de pilotage consistant ici en une carte électronique conçue pour piloter en coordination les différentes mobilités des outils de travail et des moyens de serrage et d'entraînement en rotation de la lentille (les moyens de maintien) conformément au procédé de détourage automatisé qui sera exposé ultérieurement.
Le système électronique et informatique 130 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 de détourage 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. Il est également prévu des moyens de mémorisation du contour final souhaité 120 de la lentille. Ces moyens de mémorisation peuvent être constitués d'une mémoire réinscriptible et d'une interface (par exemple un clavier et un écran) permettant d'écrire dans cette mémoire. Le système électronique et informatique 130 comporte enfin des moyens de sélection pour sélectionner, soit le premier outil d'usinage 50 du chant de la lentille 100, soit l'outil de découpage 637 de la lentille 100, pour au moins une opération de détourage donnée. Les moyens de sélection comportent des moyens de détermination conçus pour déterminer lequel du premier outil d'usinage 50 du chant de la lentille 100 ou de l'outil de découpage 637 de la lentille 100 est à sélectionner. Pour cela, les moyens de détermination comportent des moyens de calcul de la valeur d'un paramètre relatif à la lentille et/ou aux outils d'usinage et de découpage et/ou relatif aux moyens de maintien de la lentille 100. Les moyens de détermination comportent également des moyens de comparaison de cette valeur avec une valeur de référence et sont conçus pour déterminer lequel du premier outil d'usinage 50 du chant ou de l'outil de découpage 637 de la lentille 100 est à sélectionner en fonction du résultat de la comparaison. Procédé de détourage Les caractéristiques relatives à la lentille optique 100 à détourer telles que le contour final souhaité 120 et l'énergie de surface de la lentille sont mémorisées dans l'unité de traitement électronique. L'énergie de surface de la lentille peut être quantifiée par l'angle de mouillabilité. En considérant, une goutte d'eau présente sur la face de la lentille concernée, cet angle de mouillabilité est défini comme étant l'angle formé entre Ie plan tangent à la surface de la goutte d'eau en un point de contact de cette surface avec la lentille et le plan tangent à la surface de la face de la lentille audit point de contact avec la surface de la goutte d'eau. Plus cet angle est important plus l'énergie de surface est faible et donc plus la lentille est glissante.
On réalise une sélection entre, soit le premier outil d'usinage 50 du chant de la lentille 100, soit l'outil de découpage 637 en pleine matière de la lentille 100, pour réaliser au moins une opération de détourage donnée. L'opération de détourage donnée pour laquelle ladite sélection est opérée est ici une ébauche du détourage de la lentille suivie d'une finition effectuée sur le deuxième outil d'usinage 55 du chant de la lentille 100.
Cette sélection est opérée en fonction d'un ou plusieurs paramètres relatifs à la lentille tels que les capacités de friction d'une ou des deux faces maintenues par les moyens de maintien, et/ou l'épaisseur et/ou le matériau de la lentille. La sélection peut également être opérée en fonction de paramètres relatifs aux moyens de maintien de la lentille, tels que les capacités de friction des moyens de maintien.
La sélection d'outil peut être opérée en fonction de quatre catégories de paramètres, combinées ou non :
- une première catégorie de paramètres relatifs au caractère glissant ou non de la surface de la lentille,
- une seconde catégorie de paramètres relatifs à la rigidité de la lentille,
- une troisième catégorie de paramètres relatifs à la présence ou l'absence, dans la composition du matériau constitutif de la lentille, de substances malodorantes susceptibles d'être libérées lors de l'usinage,
- une quatrième catégorie de paramètres relatifs à la forme du contour souhaité de la lentille après débordage.
La première catégorie de paramètres comprend par exemple la valeur maximum du couple qui peut être appliqué à la lentille 100 sans que celle-ci ne glisse par rapport aux moyens de maintien 612, 613. Cette valeur de couple admissible dépend à la fois des moyens de maintien, de la force avec laquelle ils sont appliqués contre la lentille et de la surface de la lentille. Les moyens de comparaison comparent cette valeur maximum calculée à une valeur de référence. Cette valeur de référence est par exemple de 2 Nm. Si cette valeur maximum calculée est supérieure à la valeur de référence, le premier outil d'usinage 50 est sélectionné pour procéder à l'ébauche du détourage et si cette valeur maximum calculée est inférieure ou égale à la valeur de référence, l'outil de découpage 637 est sélectionné pour procéder à l'ébauche du détourage par découpage en pleine matière. Dans ce dernier cas, on dit que la lentille optique présente une faible énergie de surface.
Un autre paramètre relatif au caractère glissant ou non de la surface de la lentille qui peut être pris en compte pour la sélection d'outil est l'angle de mouillabilité. Si l'angle de mouillabilité est supérieur à 100 degrés, on considère que la lentille optique présente une faible énergie de surface et l'on sélectionne l'outil de découpage.
On peut par exemple se placer dans l'hypothèse où la lentille comporte un revêtement hydrophobe et/ou oléophobe qui confère à chacune de ses surfaces un caractère glissant. Il s'ensuit que la valeur maximum du couple qui peut être appliqué à la lentille 100 sans que celle-ci ne glisse par rapport aux moyens de maintien 612, 613 est ici de l'ordre de 0,3 Nm. On voit donc que dans ce cas il faut sélectionner l'outil de découpage.
La sélection de l'outil d'usinage peut encore être réalisée en fonction de la rigidité de la lentille. Si l'épaisseur et/ou le matériau de la lentille risquent d'entraîner une déformation de la lentille, on diminue le serrage de la lentille sur ses moyens de support et, pour éviter le glissement de la lentille, on sélectionne l'outil de découpage pour réaliser l'ébauche de détourage. La sélection peut alors être effectuée en fonction d'une combinaison de l'épaisseur et du matériau de la lentille.
La sélection de l'outil d'usinage peut encore être réalisée en fonction de la présence ou de l'absence, dans la composition du matériau constitutif de la lentille, de substances malodorantes susceptibles d'être libérées lors de l'usinage. Ce critère dépend avant tout de la nature du ou des matériaux constitutifs de la lentille. Par exemple, la plupart des lentilles constituées d'un matériau de moyen ou haut indice, c'est-à-dire typiquement d'indice supérieur à 1 ,6, contiennent actuellement des substances dégageant, lors de l'usinage, des substances malodorantes. Pour la prise en compte de ce critère, l'unité de traitement électronique possède ou accède à un registre local ou distant dont chaque enregistrement se rapporte à un matériau ou à une catégorie de matériau et contient, outre un identifiant de ce matériau ou de la catégorie de matériaux, un indicateur de la présence, dans la composition du matériau ou de la catégorie de matériaux, de substances malodorantes susceptibles d'être libérées lors de l'usinage.
Un autre critère de sélection de l'outil d'usinage est la forme souhaitée du contour final de la lentille. En effet, si cette forme présente une ou plusieurs portions de forme concave, c'est-à-dire que la projection de ce contour dans un plan moyen de la lentille présente un ou plusieurs points d'inflexion, cette forme ne pourra probablement pas être obtenue au moyen d'un outil d'usinage de la périphérie de la lentille classique, tel qu'une meule ou une fraise à couteaux, dont le diamètre est trop important pour le respect des points d'inflexion.
Quoi qu'il en soit, si la lentille est détectée par l'unité de traitement électronique comme glissante ou fragile, ou si le matériau de la lentille contient des substances malodorantes, ou encore si la forme du contour souhaité de la lentille possède une ou plusieurs portions concaves, en application des critères mentionnés ci-dessus, l'unité de traitement propose à l'opérateur, via une interface appropriée telle qu'un écran associé à un clavier ou autre, de sélectionner la fraise de découpage pour réaliser l'ébauche du détourage de la lentille. En variante, l'unité de traitement électronique peut aussi opérer cette sélection d'outil et du mode de débordage correspondant de manière automatique, sans recourir à un dialogue avec l'opérateur.
Comme exposé précédemment, ce mode de débordage par découpage en pleine matière permet de réduire le risque de glissement de cette lentille par rapport aux moyens de son maintien et/ou la quantité de substances malodorantes dégagées. Il permet aussi de déborber la lentille suivant un contour de forme complexe, telle qu'une forme présentant une ou plusieurs portions de forme concave avec des points d'inflexion, ne pouvant être formée par une meule ou fraise classique travaillant la périphérie de la lentille.
Lors du découpage, le système de traitement électronique 130 pilote en coordination appropriée les mobilités de transfert TRA du module de travail 625 portant l'outil de découpage 637, de restitution RES des arbres de serrage et d'entraînement en rotation 612, 613, d'escamotage ESC du module de travail 625 et de rotation ROT de la lentille pour obtenir les mobilités de l'outil de découpage par rapport à la lentille nécessaires à la réalisation du découpage de la lentille. Selon un premier mode de réalisation, pour procéder au découpage en pleine matière, la fraise de découpage, est entraînée en rotation autour de son axe A6 et positionnée le long d'un axe parallèle à la lentille de manière à entrer dans la matière de la lentille par un déplacement transversal. La fraise de découpage 637 est également positionnée axialement de telle sorte que, lors du déplacement transversal, elle traverse la lentille de part et d'autre de ses deux faces. La fraise de découpage 637 est alors déplacée transversalement par rapport à l'axe de la lentille 100 pour obtenir le contour d'ébauche 110 souhaité. Le contour d'ébauche 110 présente la forme du contour final souhaité 120 avec une dimension légèrement plus grande. En variante non représentée, le contour d'ébauche 110 et le contour final
120 présentent une ou plusieurs portions de forme concave, c'est-à-dire que la projection de ce contour dans un plan moyen de la lentille (comme illustré par la figure 2) présente (contrairement à l'exemple illustré par la figure 2) un ou plusieurs points d'inflexion. Comme nous l'avons vu précédemment, l'outil de découpage en pleine matière est alors sélectionné ou, au moins, proposé.
Comme représenté sur la figure 2, le découpage d'ébauche de la lentille comprend le découpage suivant des lignes de sectorisation radiales 105, 106, 107, 108 séparant une pluralité de secteurs périphériques de la lentille en plusieurs parties.
Les secteurs périphériques découpés de la lentille constituent des parties de chute 101 , 102, 103, 104 qui sont jetées et la partie centrale restante de la lentille maintenue par les moyens de maintien 612, 613 présente le contour d'ébauche 110 souhaité. Chaque partie de chute est obtenue par un déplacement d'entrée de l'outil de découpage 637 sensiblement suivant un rayon de la lentille 100 et dirigé vers le centre de lentille 100, jusqu'au contour d'ébauche 110 à réaliser, puis par un déplacement le long d'une portion du contour d'ébauche 110 à réaliser, et enfin par un déplacement de sortie de l'outil de découpage 637 sensiblement suivant un autre rayon de la lentille 100 et dirigé en sens opposé au centre de lentille 100 jusqu'au désengagement de l'outil de découpage de la lentille.
En variante, on peut prévoir que le découpage des lignes de sectorisation radiales précède le découpage suivant le contour souhaité 110.
En variante, pour réduire encore le risque de glissement de la lentille (lorsque la lentille est fragile ou glissante) on peut également prévoir de découper la lentille 100 en réalisant plusieurs passes de découpage. Dans ce cas, préalablement au découpage, on palpe les deux faces de la lentille, d'une part, suivant le contour souhaité et, d'autre part, suivant les lignes de sectorisation radiales. On procède ensuite au découpage d'ébauche de la lentille en plusieurs passes axiales successives. On découpe d'abord la lentille suivant les lignes de sectorisation radiales, chaque ligne de sectorisation radiale faisant l'objet de plusieurs passes ayant chacune une profondeur de passe axiale réduite. Puis, après que la lentille a été découpée suivant les lignes de sectorisation radiales, la lentille est découpée suivant le contour de lentille souhaité. Cette découpe fait l'objet de plusieurs passes ayant chacune une profondeur de passe axiale réduite. Les profondeurs de passes axiales des passes de découpage sont réglables et les profondeurs de passe peuvent typiquement être plus importantes pour le découpage suivant les lignes de sectorisation radiales que pour le découpage suivant le contour final souhaité. La profondeur de passe axiale de chaque passe est bien entendu inférieure à l'épaisseur maximum de la lentille suivant le contour souhaité. Les profondeurs et le nombre des différentes passes peuvent avantageusement être définies en fonction des données géométriques d'épaisseur de lentille fournies par le palpage des deux faces de la lentille suivant le contour final.
Lors de chaque passe de découpage, l'outil de découpage 637 est piloté axialement, c'est-à-dire en transfert, en fonction des données de palpage précédemment recueillies. Le pilotage du transfert pour le découpage suivant les lignes de sectorisation radiales est mené en fonction des données du palpage suivant ces lignes de sectorisation. Le pilotage du transfert pour le découpage suivant le contour final souhaité est mené en fonction du palpage suivant ce contour souhaité.
Le sens de rotation de la lentille 100 (qui constitue l'avance d'usinage) est inversé entre deux passes de découpage. On évite ainsi que, dans l'hypothèse où de légers glissements en rotation de la lentille par rapport aux moyens de son maintien se produisent, ces glissements ne se cumulent dans le même sens.
On peut même prévoir qu'une partie d'une passe de découpage soit réalisée en entraînant en rotation la lentille par rapport à l'outil de découpage dans un premier sens de rotation et que la partie complémentaire de la passe soit réalisée avec un second sens de rotation inverse du premier sens de rotation. Quel que soit le mode de réalisation envisagé, on peut prévoir au lieu de pénétrer initialement dans la lentille par le bord périphérique de la lentille, de prépositionner l'outil de découpage en perçant la lentille, au moyen de sa mobilité de transfert par rapport à la lentille, sur une partie ou la totalité de son épaisseur puis de déplacer transversalement l'outil de découpage suivant la découpe souhaitée pendant la rotation de la lentille. Finition du détouraqe par meulaqe
On procède ensuite à la finition du détourage par meulage sur la meule de finition 55. La gorge de biseautage permet de réaliser, si besoin, un biseau sur le chant de la lentille. Les mobilités de transfert TRA de la meule de finition et les mobilités de restitution RES et de rotation ROT de la lentille sont pilotées de manière à atteindre le contour final souhaité 120 en enlevant la faible quantité de matière située entre le contour d'ébauche 110 obtenu par découpage en pleine matière et le contour final souhaité 120. Le grain de la meule de finition 55 étant fin, le contour final souhaité 120 est atteint avec précision. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.
En variante, on peut prévoir d'utiliser un appareil qui ne comporte ni d'outil d'usinage du chant de la lentille ni moyens de sélection, mais qui comporte un outil de découpage en pleine matière de la lentille. On procède alors au moyen de cet appareil à la découpe en pleine matière des lentilles optiques revêtues d'un traitement à faible énergie de surface. En variante, la fraise de découpage, peut être orientable. L'orientation peut être réalisée par exemple par rotation autour d'un axe transversal à l'axe de la fraise de découpage. Cette fraise de découpage peut également servir au perçage de la lentille. Elle peut également être remplacée par un foret utilisé, d'une part, pour le perçage de la lentille et, d'autre part, à la manière d'une fraise de découpage pour réaliser la fonction de découpage de la lentille telle que décrite ci-avant.
D'autres étapes de finition, après la finition du détourage sur la meule de finition, peuvent être envisagées telles que le rainurage, le perçage et le chanfreinage. En variante la meule d'ébauche de détourage peut être remplacée par un dispositif de découpage par jet d'eau.
En ce qui concerne les moyens de sélection, on peut prévoir, en variante, que ceux-ci soient en partie seulement automatisés. On peut ainsi prévoir que les moyens de sélection comportent un programme et une interface de communication avec l'opérateur conçus pour proposer un choix d'outil de travail pour réaliser l'ébauche de détourage. L'opérateur n'a plu alors qu'à choisir manuellement, au moyen de l'interface de communication, l'outil de découpage ou l'outil d'usinage qui doit être utilisé pour l'ébauche de détourage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de détourage d'une lentille optique (100) comprenant au moins une opération de débordage suivant un contour souhaité, caractérisé en ce qu'il comporte une sélection entre, soit un premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100), soit un outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100), pour réaliser l'opération de débordage.
2. Procédé de détourage selon la revendication précédente, dans lequel, la lentille étant maintenue en cours de débordage par des moyens de maintien (612, 613), ladite sélection est opérée en fonction d'un ou plusieurs des paramètres suivants, pris isolément ou en combinaison :
- un paramètre relatif à la lentille,
- un paramètre relatif aux outils d'usinage ou de découpage,
- un paramètre relatif aux moyens de maintien (612, 613) de la lentille, - un paramètre relatif à la forme du contour souhaité de la lentille.
3. Procédé de détourage selon la revendication précédente, dans lequel ladite sélection est opérée en fonction de l'angle de mouillabilité d'au moins une des faces de la lentille.
4. Procédé de détourage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel ladite sélection est opérée en fonction d'un paramètre relatif à la lentille ou d'une combinaison d'un paramètre relatif à la lentille avec un paramètre relatif aux moyens de maintien (612, 613) de la lentille, caractérisant la valeur maximum du couple qui peut être appliqué à la lentille (100) sans que celle- ci ne glisse par rapport aux moyens de maintien (612, 613).
5. Procédé de détourage selon l'une des trois revendications précédentes, dans lequel le paramètre relatif à la lentille comporte l'épaisseur de la lentille.
6. Procédé de détourage selon l'une des quatre revendications précédentes, dans lequel le paramètre relatif à la lentille comporte le matériau constitutif de la lentille.
7. Procédé de détourage selon la revendication précédente, dans lequel le paramètre relatif à la lentille comporte la présence ou l'absence, dans la composition du matériau constitutif de la lentille, de substances malodorantes susceptibles d'être libérées lors de l'usinage.
8. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, pour réaliser l'opération de débordage, on sélectionne l'outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100) si la forme du contour souhaité de la lentille présente au moins un point d'inflexion et on sélectionne le premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100) dans le cas contraire.
9. Procédé de détourage selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel, pour réaliser l'opération de débordage, on sélectionne l'outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100) si la forme du contour souhaité de la lentille présente au moins une portion concave et on sélectionne le premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100) dans le cas contraire.
10. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'opération de débordage donnée, pour laquelle ladite sélection est opérée, est une ébauche suivie d'une finition effectuée sur un deuxième outil d'usinage (55) du chant de la lentille (100) distinct du premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100).
11. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le diamètre de l'outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100) est sensiblement inférieur au diamètre du premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100).
12. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le diamètre de l'outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100) est sensiblement inférieur au rayon de la lentille (100).
13. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le découpage de la lentille (100) comporte plusieurs passes de découpage réalisées chacune suivant le contour souhaité avec une profondeur de passe axiale réduite.
14. Procédé de détourage selon la revendication précédente, dans lequel, préalablement au découpage, on palpe au moins une face de la lentille suivant le contour souhaité et en ce que, lors d'au moins une passe de découpage, l'outil de découpage (637) est piloté axialement en fonction des données de palpage ainsi recueillies.
15. Procédé de détourage selon l'une des revendications 13 et 14, dans lequel, la lentille (100) étant entraînée en rotation par rapport à l'outil de découpage (637) autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de la lentille, le sens de rotation est inversé entre deux passes de découpage.
16. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, la lentille (100) étant entraînée en rotation par rapport à l'outil de découpage (637) autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de la lentille (100), au moins une partie d'une passe de découpage est réalisée avec un premier sens de rotation et la partie complémentaire de ladite passe est réalisée avec un second sens de rotation inverse du premier sens de rotation.
17. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le découpage de la lentille (110) comprend, outre le découpage de la lentille suivant le contour souhaité, le découpage suivant des lignes de sectorisation radiales séparant une pluralité de secteurs périphériques (101 , 102, 103, 104).
18. Procédé de détourage selon la revendication précédente, dans lequel le découpage des lignes radiales précède le découpage suivant le contour souhaité
19. Procédé de détourage selon l'une des revendications 17 et 18, prises en dépendance de la revendication 14, dans lequel, préalablement au découpage, on palpe au moins une face de la lentille suivant les lignes de sectorisation radiales et en ce que, lors du découpage, l'outil de découpage (637) est piloté axialement en fonction des données de palpage ainsi recueillies.
20. Procédé de détourage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite sélection consiste à utiliser l'outil de découpage lorsqu'au moins une face de la lentille optique est revêtue d'un traitement qui confère à la surface de ladite face de la lentille optique (100) un angle de mouillabilité supérieur à 100 degrés.
21. Procédé de détourage d'une lentille optique (100) revêtue d'un traitement qui confère à la ou les surfaces de la lentille optique (100) un angle de mouillabilité supérieur à 100 degrés, comportant le découpage en pleine matière de la lentille.
22. Procédé de détourage d'une lentille optique (100) suivant un contour présentant au moins un point d'inflexion, comportant le découpage en pleine matière de la lentille.
23. Dispositif de détourage d'une lentille optique (100) selon un contour souhaité, comprenant :
- un premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100), - un outil de découpage (637) en pleine matière de la lentille (100),
- des moyens de maintien (612, 613) de la lentille en cours de détourage, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de sélection pour sélectionner, soit le premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100), soit l'outil de découpage (637) de la lentille (100), pour au moins une opération de détourage donnée.
24. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de sélection comportent des moyens de détermination conçus pour déterminer lequel du premier outil d'usinage (50) du chant de la lentille (100) ou de l'outil de découpage (637) de la lentille (100) est à sélectionner, en fonction d'un ou plusieurs des paramètres suivants, pris isolément ou en combinaison :
- un paramètre relatif à la lentille, - un paramètre relatif aux outils d'usinage ou de découpage,
- un paramètre relatif aux moyens de maintien (612, 613),
- un paramètre relatif à la forme du contour souhaité de la lentille.
25. Dispositif selon l'une des quatre revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil de découpage (637) de la lentille (100) est monté mobile par rapport à la lentille suivant une direction parallèle à l'axe de cette lentille (100).
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