ES2565095T3 - Procedimiento de rebordeado de una lente oftálmica - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de rebordeado de una lente oftálmica (20) con la ayuda de un dispositivo de mecanización (200) equipado con un medio de bloqueo (202, 203) de la lente oftálmica (20), de un útil o útil de mecanización (210, 222, 223) de la lente oftálmica (20) y de un sensor de esfuerzo (234) adaptado para medir un esfuerzo que es relativo al esfuerzoaplicado por el útil de mecanización sobre la lente oftálmica (20), que incluye: - una operación de bloqueo de la lente oftálmica (20) sobre dicho medio de bloqueo (202, 203), y - una operación de rebordeado de la lente oftálmica (20) con la ayuda de dicho útil de mecanización (210, 222, 223), en el curso de la cual se mide el valor bajo carga de dicho esfuerzo y se controla dicho útil de mecanización (210, 222, 223), con relación a dicho medio de bloqueo (202, 203), en función del valor bajo carga medido, de manera que lleve el contorno inicial (10) de la lente oftálmica (20) a un contorno final de forma diferente, caracterizado por que incluye, entre dicha operación de bloqueo y dicha operación de rebordeado, al menos una operación intermedia en el curso de la cual se pilota dicho útil de mecanización (210, 222, 223) con respecto a dicho medio de bloqueo (202, 203) de manera que recorra el contorno de dicha lente oftálmica (20), sin contacto, según una trayectoria deducida de dicho contorno inicial (10), y en el curso de la cual se registra el valor sin carga de dicho esfuerzo medido por el sensor de esfuerzo (234), que es relativo a los esfuerzos necesarios para desplazar en vacío dicho útil de mecanización (210, 222, 223) con relación a dicho medio de bloqueo (202, 203), habida cuenta las fuerzas de rozamiento y de inercia, y por que en el curso de la operación de rebordeado, dicho útil de mecanización (210, 222, 223) es pilotado en función del valor sin carga registrado.
Description
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DESCRIPCION
Procedimiento de rebordeado de una lente oftalmica DOMINIO TECNICO AL QUE SE REFIERE EL INVENTO
El presente invento se refiere de manera general a la preparacion de lentes oftalmicas en bruto, con vistas a su montaje en monturas de gafas.
Este invento se aplica a los dispositivos de mecanizacion segun el preambulo de la reivindicacion 14 (vease el documento FR 2894170), incluyendo en particular:
- un medio de bloqueo de la lente oftalmica,
- un util o herramienta de mecanizacion de la lente oftalmica,
- un sensor de esfuerzo adaptado para medir un esfuerzo de mecanizacion relativo al esfuerzo aplicado por el util de mecanizacion sobre la lente oftalmica, y
- una unidad de control o pilotaje de dicho util de mecanizacion con respecto a dicho medio de bloqueo.
Se refiere mas particularmente a un procedimiento de rebordeado de una lente oftalmica segun el preambulo de la reivindicacion 1 (vease el documento FR 2894170), incluyendo en particular:
- una operacion de bloqueo de la lente oftalmica sobre dicho medio de bloqueo, y
- una operacion de rebordeado de la lente oftalmica con la ayuda de dicho util de mecanizacion, en el curso de la cual se mide el valor bajo carga de dicho esfuerzo de mecanizacion y se controla dicho util de mecanizacion con relacion a dicho medio de bloqueo con el fin de llevar el contorno inicial de la lente oftalmica a un contorno final de forma diferente, en funcion del valor bajo carga medido.
SEGUNDO PLANO TECNOLOGICO
Durante el rebordeado de una lente oftalmica, resulta necesario determinar el esfuerzo aplicado por el util de mecanizacion sobre la lente oftalmica con el fin de asegurar en particular que este esfuerzo permanece constantemente inferior a un umbral mas alla del cual la lente correna el riesgo de escapar de su medio de bloqueo o mas alla del cual el util podrfa resultar danado. Se conoce igualmente la utilizacion de este esfuerzo para controlar el dispositivo de mecanizacion con una agudeza aumentada.
Una de las soluciones para determinar este esfuerzo de mecanizacion consiste en medir el valor instantaneo de la velocidad de rotacion del util, en medir el valor instantaneo de la potencia electrica entregada al util, y en deducir el esfuerzo de mecanizacion en funcion de la relacion entre estos dos valores.
Desgraciadamente, cuando el material de la lente entra en fusion en la proximidad del util de mecanizacion, esta solucion resulta muy imprecisa.
Otra solucion conocida para determinar el esfuerzo de mecanizacion consiste en utilizar un sensor de esfuerzo tal como un medidor de tension.
El inconveniente principal de esta solucion es que en la practica resulta poco precisa.
Se constata en efecto una desviacion notable entre el esfuerzo medido por el medidor de tension y el esfuerzo realmente aplicado por el util sobre la lente, que puede asf alcanzar mas de 10 Newton. Esta desviacion proviene en particular de las fuerzas resistentes generadas por los rozamientos entre las diferentes piezas moviles del dispositivo de mecanizacion. Se constata por otra parte que esta desviacion vana en el curso de la mecanizacion de la lente.
Durante esta mecanizacion, es entonces necesario prever que el esfuerzo medido permanezca inferior al menos en 15 Newton al umbral citado anteriormente, para que el esfuerzo de mecanizacion real permanezca inferior a este umbral.
Por el hecho de esta falta de precision en las mediciones, no es posible por otra parte extraer otras ensenanzas de los valores medidos, relativos por ejemplo al desgate del util de mecanizacion.
OBJETO DEL INVENTO
Con el fin de remediar los inconvenientes citados previamente del estado de la tecnica, el presente invento propone tratar los valores medidos con el fin de eliminar de ellos los componentes parasitos.
Mas particularmente, se propone segun el invento un procedimiento de rebordeado tal como se ha definido en la introduccion, en el que esta prevista, entre dicha operacion de bloqueo y dicha operacion de rebordeado, al menos una
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operacion intermedia en el curso de la cual se controla dicho util de mecanizacion con relacion a dicho medio de bloqueo de manera que recorra el contorno de dicha lente oftalmica, sin contacto, segun una trayectoria deducida de dicho contorno inicial, y en el curso de la cual se registra el valor sin carga del esfuerzo de mecanizacion, y en el que esta previsto, en el curso de la operacion de rebordeado, controlar dicho util de mecanizacion en funcion del valor sin carga del esfuerzo de mecanizacion.
En el curso de la operacion intermedia, el util de mecanizacion es por tanto controlado para girar en vado alrededor de la lente previamente bloqueada sobre el medio de soporte, en condiciones proximas a las que encontrara en el curso de la operacion de rebordeado.
Esta operacion intermedia permite asf, tomando el valor sin carga del esfuerzo de mecanizacion, determinar las variaciones de los esfuerzos de rozamiento que se ejercen sobre los elementos del dispositivo cuando el util de mecanizacion gira alrededor de la lente.
Esta medicion es realizada en particular cuando la lente ya esta bloqueada sobre el medio de bloqueo, si bien tiene en cuenta el esfuerzo de aprieto aplicado sobre la lente, el peso de la lente, ...
Es realizada por otra parte siguiendo el contorno inicial de la lente, aunque es efectuada en condiciones mas proximas a las que se encontrara el util durante la operacion de rebordeado.
Es entonces posible restar este valor sin carga al valor medido bajo carga, para obtener una aproximacion muy fina del esfuerzo que es realmente ejercido por el util de mecanizacion sobre la lente.
Gracias a esta aproximacion, es posible controlar el util de mecanizacion de tal manera que ejerza sobre la lente un esfuerzo proximo al umbral admisible, en beneficio de la calidad de la mecanizacion y de la rapidez de ejecucion de esta mecanizacion.
Es igualmente posible deducir de ello una aproximacion del desgaste del util de mecanizacion, previendo si es necesario alertar al optico si el grado de desgaste rebasa un valor admisible.
Tambien es posible detectar un fallo o un problema en el curso de la mecanizacion de una lente, tal como por ejemplo un error en el agarre del material de la lente a rebordear, previendo si fuera necesario alertar al optico.
Tambien es posible analizar, en funcion de los valores medidos, la evolucion de los rozamientos con el fin de calibrar de forma continua el dispositivo de mecanizacion.
Otras caractensticas ventajosas y no limitativas del procedimiento de rebordeado conforme al invento son las siguientes:
- dicha trayectoria sigue dicho contorno inicial y esta desviada de este en una distancia de 5 milfmetros como
maximo;
- dicha trayectoria es una homotecia o un exceso de cota constante de dicho contorno inicial;
- dicha operacion de rebordeado es una operacion de desbaste;
- dicha operacion de rebordeado es una operacion de acabado, precedida de una operacion de desbaste, y en la que dicha operacion intermedia interviene entre la operacion de desbaste y la operacion de acabado;
- dicha operacion de acabado incluye una operacion de ranurado o una operacion de fresado o una operacion de biselado y/o una operacion de achaflanado y/o una operacion de pulido;
- dicho medio de bloqueo esta adaptado para arrastrar en rotacion la lente incrementando su posicion angular en un paso regular:
- en el curso de la operacion intermedia, es medido el valor sin carga de dicho esfuerzo de mecanizacion a cada paso del medio de bloqueo;
- en el curso de la operacion de rebordeado, es medido el valor sin carga de dicho esfuerzo de mecanizacion a cada paso del medio de bloqueo, y
- a cada paso en el curso de la operacion de rebordeado, dicho util de mecanizacion es controlado en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido en el paso precedente y el valor sin carga medido en el paso correspondiente durante la operacion intermedia;
- en la operacion de rebordeado, se controla dicho util de mecanizacion con relacion al medio de bloqueo de tal manera que el esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion sobre la lente, que es deducido de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, permanece sensiblemente igual a una constante predeterminada;
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- en la operacion de rebordeado, se controla dicho util de mecanizacion con relacion a dicho medio de bloqueo de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado sea igual a una duracion predeterminada;
- si la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente rebasa un valor de umbral determinado durante un perfodo de tiempo determinado, se controla dicho util de mecanizacion con relacion a dicho medio de bloqueo en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado rebasa dicha duracion predeterminada;
- si la derivada de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente rebasa un valor de umbral determinado, se controla dicho util de mecanizacion con relacion a dicho medio de bloqueo en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado rebasa dicha duracion predeterminada;
- a la salida de dicha operacion de rebordeado, se determina un indicador caracterfstico del esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion sobre la lente oftalmica en el curso de la operacion de rebordeado, que es funcion de la diferencia entre al menos un valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, y esta prevista una operacion de vigilancia en la que se compara dicho indicador con un valor de umbral para verificar que el util de mecanizacion esta en estado de funcionamiento;
- a la salida de dicha operacion de rebordeado, se memoriza un indicador caracterfstico del esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion sobre la lente oftalmica en el curso de la operacion de rebordeado, que es funcion de la diferencia entre al menos un valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, y esta prevista una operacion de vigilancia en la que se vigila la evolucion de dicho indicador.
El invento se refiere igualmente a un dispositivo de mecanizacion de una lente oftalmica tal como se ha definido en la introduccion, en el que dicha unidad de control esta adaptada para llevar a cabo las operaciones intermedia y de rebordeado del procedimiento de rebordeado antes citado.
Ventajosamente entonces, el sensor de esfuerzo incluye o bien un unico medidor de tension unidireccional, o bien dos medidores de tension unidireccionales o un medidor de tension bidireccional.
DESCRIPCION DETALLADA DE UN EJEMPLO DE REALIZACION
La descripcion siguiente con respecto a los dibujos adjuntos, dados a tftulo de ejemplos no limitativos, hara comprender mejor en que consiste el invento y como puede ser realizado.
En los dibujos adjuntos:
La fig. 1 es una vista esquematica de un dispositivo de mecanizacion adaptado para llevar a cabo el procedimiento segun el invento.
La fig. 2 ilustra, en lmea continua, el contorno de un aro que rodea lente de una montura de gafas, en lmea discontinua, el marco que contiene este contorno y, en lmea de puntos, un contorno intermedio obtenido por homotecia.
La fig. 3 ilustra, en lmea continua, el contorno de un aro de una montura de gafas y, en lmea de puntos, un contorno intermedio obtenido por exceso de cota constante.
Se ha representado en la fig. 1 un dispositivo de mecanizacion 200 de una lente oftalmica 20, que incluye:
- medios de bloqueo 202, 203 de la lente oftalmica 20,
- al menos un util de mecanizacion 210, 222, 223 de la lente oftalmica 20,
- un sensor de esfuerzo 234 adaptado para medir un esfuerzo de mecanizacion relativo al esfuerzo aplicado por el util de mecanizacion 210, 222, 223 sobre la lente oftalmica 20, y
- una unidad de control 251 de cada util de mecanizacion 210, 222, 223 con relacion a los medios de bloqueo
202, 203.
Este dispositivo de mecanizacion 200 podrfa ser realizado en forma de cualquier maquina de corte o de retirada de material apta para modificar el contorno de la lente oftalmica 20 para adaptarla al del arco correspondiente de la montura de gafas seleccionada.
En el ejemplo esquematizados en la fig. 1, el dispositivo de mecanizacion 200 esta constituido, de manera en si conocida, por una amoladora 200 automatica, comunmente llamada numerica. Esta amoladora incluye en particular:
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- una bascula 201 que esta montada libremente pivotante alrededor de un eje de referencia A5, en la practica un eje horizontal, sobre un bastidor no representado, y que soporta la lente oftalmica 20 a mecanizar;
- al menos una muela 210, que esta enchavetada en rotacion sobre un eje de muela A6 paralelo al eje de referencia A5, y que esta tambien debidamente arrastrada en rotacion por un motor no representado;
- un modulo de acabado 220 que esta montado movil en rotacion alrededor del eje de muela A6, y que abarca utiles de acabado 222, 223 de la lente oftalmica 20.
La movilidad de pivotamiento de la bascula 201 alrededor del eje de referencia es llamada movilidad de escamoteado u ocultacion ESC. Permite aproximar la lente oftalmica 20 a la muela 210, hasta poner esta en contacto con aquella.
Esta bascula 201 esta equipada con dos arboles de aprieto y de arrastre en rotacion 202, 203 de la lente oftalmica 20 a mecanizar, que corresponden a los « medios de bloqueo » ya citados.
Estos dos arboles 202, 203 estan alineados uno con el otro segun un eje de bloqueo A7 paralelo al eje A5. Cada uno de los arboles 202, 203 posee una extremidad libre que esta opuesta a la otra y que esta equipada con una nariz de bloqueo de la lente oftalmica 20.
Un primero de los dos arboles 202 es fijo en traslacion segun el eje de bloqueo A7. El segundo de los dos arboles 203 es por el contrario movil en traslacion segun el eje de bloqueo A7 para realizar el aprieto en compresion axial de la lente oftalmica 20 entre las dos narices de bloqueo.
Tal como se ha representado esquematicamente en la fig. 1, la amoladora 200 no incluye mas que una muela cilmdrica 210.
En la practica, incluye mas bien un tren de varias muelas montadas coaxialmente sobre el eje de muela A6, siendo utilizada cada muela para una operacion de rebordeado especifico de la lente oftalmica 20 a mecanizar.
Para el desbaste de la lente, se utiliza asf una muela de desbaste cilmdrica.
Para el biselado de la lente, que consiste en mecanizar un nervio a lo largo del canto de la lente, se utiliza una muela de forma (o « muela de biselado ») que presenta una garganta de biselado de seccion en diedro.
Para el pulido de la lente, se utiliza una muela cilmdrica y una muela de forma, de geometnas identicas a las de las dos muelas ya citadas, cuyos granos son particularmente finos.
El tren de muelas es llevado por un carro, no representado, montado movil en traslacion segun el eje de muela A6. El movimiento de traslacion del carro porta-muelas es llamado « transferencia » TRA.
Se comprende que se trata aqrn de realizar un movimiento relativo de las muelas con relacion a la lente y que se podra prever, en una variante, una movilidad axial de la lente, quedando las muelas fijas.
La amoladora 200 incluye, ademas, una bieleta 230 de la que una extremidad esta articulada con relacion al bastidor para pivotar alrededor del eje de referencia A5, y cuya otra extremidad esta articulada con relacion a una nuez 231 para pivotar alrededor de un eje A8 paralelo al eje de referencia A5.
La nuez 231 esta a su vez montada movil en traslacion segun un eje de restitucion A9 perpendicular al eje de referencia A5. Tal como se ha esquematizado en la fig. 6, la nuez 231 es una nuez terrajada en aplicacion de roscado con un vastago fileteado 232 que, alineado segun el eje de restitucion A9, es arrastrado en rotacion por un motor 233.
La bieleta 230 incluye por otra parte un sensor de esfuerzo 234, constituido aqrn con un medidor de tension unidireccional, que interactua con un tope 204 fijado a la bascula 201.
Cuando, debidamente apretada entre los dos arboles 202, 203, la lente oftalmica 20 a mecanizar es llevada a contacto con una de las muelas 210, es objeto de una retirada efectiva de material hasta que el tope 204 de la bascula 201 vienen a tropezar contra la bieleta 230 siguiendo un apoyo que, haciendose al nivel del medidor de tension 234, es debidamente detectado y medido por este.
El medidor de tension 234 es entonces colocado aqrn de manera que mida un esfuerzo de mecanizacion de direccion sensiblemente vertical, correspondiente a la componente radial del esfuerzo ejercido por la lente oftalmica 20 sobre la muela 210 o sobre el util de acabado 222, 223 utilizado.
Para la mecanizacion de la lente oftalmica 20 segun un contorno dado, basta, por tanto, por una parte, con desplazar en consecuencia la nuez 231 a lo largo del eje de restitucion A9, bajo el control del motor 233, para controlar el movimiento de restitucion RES y, por otra parte, hacer pivotar conjuntamente los arboles de soporte 202, 203 alrededor del eje del bloqueo A7. El movimiento de restitucion (y por tanto de escamoteado de la bascula 201) y el movimiento de rotacion de los arboles 202, 203 son controlador en coordinacion con una unidad de control 251, debidamente programada a este
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efecto, para que todos los puntos del contorno de la lente oftalmica 20 sean llevados sucesivamente al diametro correcto.
Segun el invento, el movimiento de escamoteado es controlado en particular en funcion del esfuerzo de mecanizacion medido por el medidor de tension 234, de manera que evite que este esfuerzo sobrepase un umbral mas alla del cual la lente 20 correrfa el riesgo de deslizar entre los arboles 202, 203 o mas alla del cual el util utilizado correrfa el riesgo de resultar danado.
El modulo de acabado 220 presenta en cuanto a el una movilidad de pivotamiento alrededor del eje de muela A6, denominada PIV. Concretamente, el modulo de acabado 220 esta provisto de una rueda dentada (no representado) que engrana con un pinon que equipa el arbol de un motor electrico solidario del carro porta-muelas. Esta movilidad le permite aproximarse o alejarse de la lente oftalmica 20.
Los utiles de acabado 222, 223 embarcados sobre el modulo de acabado 220 incluyen aqrn en particular un disco de ranurado 222 adaptado para realizar una garganta a lo largo del canto de la lente oftalmica 20, y una fresa 223 adaptada para achaflanar las aristas del canto de la lente oftalmica 20.
Estos utiles de acabado 222, 223 estan montados giratorios sobre un mismo eje y son arrastrados en rotacion por un motor alojado en un zocalo o base 224 que esta a su vez montado pivotante sobre el modulo de acabado 220 alrededor de un eje A10 ortogonal al eje de muela A6. Esta movilidad de pivotamiento del zocalo 224 alrededor del eje A10 llamada movilidad de acabado FIN, permite orientar mejor los utiles 222, 223 con relacion a la lente.
La unidad de control 251 es de tipo electronico y/o informatico y permite en particular controlar:
- el motor de arrastre en traslacion del segundo arbol 203;
- el motor de arrastre en rotacion de los dos arboles 202, 203;
- el motor de arrastre en traslacion del carro porta-muelas segun la movilidad de transferencia TRA;
- el motor 233 de arrastre en traslacion de la nuez 231 segun la movilidad de restitucion RES;
- el motor de arrastre en rotacion del modulo de acabado 220 segun la movilidad de pivotamiento PIV;
- el motor de arrastre en rotacion del zocalo 224 de los utiles de acabado 222, 223 segun la movilidad de acabado FIN.
La amoladora 200 incluye finalmente una interfaz Hombre-Maquina 252 que comprende aqrn una pantalla de presentacion 253, un teclado 254 y un raton 255 adaptados para comunicar con la unidad de control 251. Esta interfaz IHM 252 permite al usuario escoger valores numericos sobre la pantalla de presentacion 253, tal como el material de la lente, para que los utiles de la amoladora 200 sean controlados en consecuencia.
Tal como se ha representado en la fig. 1, la unidad de control es implementada sobre un ordenador de oficina conectado a la amoladora 200. Desde luego, en una variante, la parte de software de la amoladora podrfa ser implementada directamente sobre un circuito electronico de la amoladora. Podrfa igualmente ser implementada sobre un ordenador distante, que comunica con la amoladora por una red privada o publica, utilizando por ejemplo un protocolo de comunicacion por IP (Internet).
Se considerara en lo que sigue de esta exposicion que la montura de gafas destinada a acoger la lente oftalmica 20 es de tipo con aro, y que incluye en consecuencia dos aros unidos uno a otro por un puente, que representan cada uno una ranura del interior llamada « ranura » en la que podra ser encajada la lente.
En la fig. 2, se ha representado en lmea continua una proyeccion del contorno 10 del fondo de la ranura de este aro.
Se ha representado igualmente, en lmea discontinua, el marco 11 que contiene este contorno 10.
Se recuerda a este efecto que el marco 11 de contencion es el rectangulo que esta circunscrito a la proyeccion del contorno 10, y del que dos de los lados son paralelos a la horizontal.
El centro O de este marco 11 de contencion forma entonces el origen de una referencia en coordenadas polares p, 0.
Previamente al rebordeado de la lente oftalmica 20, la unidad de control 251 adquiere la geometrfa del contorno 10.
Este contorno 10 podra por ejemplo ser adquirido en forma de un conjunto de tripletes (pi, 0i, zi) correspondientes a las coordenadas cilmdricas de una pluralidad de puntos que caracterizan la forma de este contorno 10.
De manera preferente, estos tripletes seran adquiridos en un registro de base de datos a disposicion del optico. Este registro de base de datos regularmente actualizado por el fabricante de monturas de gafas o por el fabricante de lentes oftalmicas o aun por el propio optico, incluira a este efecto una pluralidad de registros cada uno asociado a un modelo de
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monturas de gafas. Cada registro incluira entonces un identificador del modelo de la montura de gafas al que esta asociado, y un conjunto de 360 tripletes que caracterizan la forma del fondo de la ranura de cada aro de este modelo de montura de gafas.
En una variante, el contorno 10 podra ser adquirido con ayuda de un dispositivo de formacion de imagenes que incluye medios de captura de imagenes y medios de tratamiento de imagenes. Gracias a este dispositivo de formacion de imagenes, las coordenadas bidimensionales de los puntos que caracterizan la forma del contorno 10 podran ser adquiridas tomando una foto de una lente de presentacion entregada con la montura de gafas, y luego tratando esta foto de manera que se referencien sobre esta foto 360 puntos situados sobre su canto.
Bien entendido, los tripletes (pi, 0i, Zi) de los 360 puntos que caracterizan la forma del contorno 10 podran ser igualmente adquiridos de otro modo, por ejemplo por palpacion con contacto del fondo de la ranura de cada aro.
La lente constituye a continuacion el objeto de una operacion de centrado seguida de una operacion de bloqueo. Estas dos operaciones son bien conocidas por el experto en la tecnica y no constituyen el objeto del presente invento, aunque seran descritas brevemente.
En el curso de la operacion de centrado, se determina la posicion de referencias marcadas o grabadas sobre la lente, y se deduce de ellas la posicion que debe presentar el contorno 10 sobre la lente de tal manera que una vez la lente rebordeada segun este contorno y encajada en la montura seleccionada, su centro optico se encuentra correctamente situado con relacion al ojo correspondiente del portador de gafas.
En el curso de la operacion de bloqueo, se pega un accesorio de aprehension sobre la lente en una posicion centrada sobre el centro O del marco 11 de contencion, y luego, gracias a este accesorio de aprehension, se bloquea la lente entre los arboles 202, 203 del aparato de mecanizacion 200 de tal manera que el centro O se encuentre centrado sobre el eje del bloqueo A7.
El rebordeado es a continuacion realizado en dos operaciones de desbaste y de acabado.
Para el desbaste de la lente, se utiliza la muela cilmdrica para reducir de forma grosera los radios de la lente a una forma proxima a la forma del contorno 10. La muela cilmdrica y la bascula 201 son aqrn mas precisamente controladas una con relacion a la otra de manera que reduzcan, para cada posicion angular 0i de la lente alrededor del eje del bloqueo A7, el radio de la lente a una longitud igual al radio pi del contorno 10.
Para el acabado de la lente, se utiliza la muela de forma para formar sobre el canto de la lente un nervio de encaje, o « bisel », cuya parte superior se extiende en longitud segun una trayectoria de forma aproximada a la del contorno 10. La muela cilmdrica y la bascula 201 son aqrn mas precisamente controladas una con relacion a la otra de manera que reduzcan, para cada posicion angular 0i de la lente alrededor del eje de bloqueo A7, el radio de la parte superior del bisel de la lente a una longitud igual a pi - k siendo k una constante predeterminada que tiene en cuenta el hecho de que la parte superior del diseno no hara contacto con el fondo de la ranura, sino que permanecera a distancia de esta.
Durante esta operacion de acabado, se puede observar que, relativamente al eje de la muela A6, la lente oftalmica 20 sigue una trayectoria deducida de la forma del contorno 10.
Bien entendido, si la lente estaba destinada a ser montada sobre una montura de gafas con semi-aro, se utilizara para el acabado de la lente el disco de ranurado 222. El zocalo 224, el modulo de acabado 220 y la bascula 201 seran entonces mas precisamente controlados unos con relacion a otros de manera que formen, para cada posicion angular 0i de la lente alrededor del eje de bloqueo A7, una ranura en hueco en el canto de la lente tal que su fondo presentana una distancia del eje de bloqueo A7 igual a pi - k2 siendo k2 una constante predeterminada funcion de la profundidad deseada para esta ranura.
Segun el invento, una operacion intermedia es llevada a cabo entre la operacion de bloqueo y una de las operaciones de rebordeado, y mas particularmente aqrn entre la operacion de desbaste y la operacion de acabado.
Esta operacion intermedia consiste globalmente en controlar los diferentes organos de la amoladora 200 siguiendo una trayectoria muy proxima a la que seguiran cuando mecanizaran la lente oftalmica 20 durante la operacion de acabado, pero sin carga es decir sin que la lente toque uno de los utiles, de manera que tome el valor sin carga de los esfuerzos necesarios para desplazar estos organos en vado, habida cuenta de las fuerzas de rozamiento y de inercia.
Mas precisamente, la operacion intermedia consiste, por una parte, en controlar la rotacion de los arboles 202, 203, el escamoteado ESC de la bascula 201 y la transferencia TRA del tren de muelas 210 de tal manera que la lente gire sobre sf misma en una revolucion completa segun una trayectoria tal que su canto quede a poca distancia del util seleccionado, y, por otra parte, en tomar y memorizar el valor sin carga del esfuerzo de mecanizacion medido por el medidor de tension 234 para cada posicion angular 0i de la lente alrededor del eje de bloqueo A7.
De esta manera, durante la operacion de acabado, es posible controlar estos organos, y en particular el escamoteado ESC de la bascula 201, habida cuenta del esfuerzo realmente ejercido por la lente oftalmica 20 sobre el util (que
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corresponde al valor medido del esfuerzo de mecanizacion restado del valor sin carga previamente medido).
La puesta en practica detallada de esta operacion intermedia es la siguiente.
La unidad de control 251 comienza por calcular la trayectoria que debe seguir la lente oftalmica 20 con relacion a la muela de forma, para que su canto permanezca a muy poca distancia de esta ultima.
Como ya se ha expuesto mas arriba, en este estado del procedimiento de rebordeado, el canto de la lente esta situado, para cada posicion angular 0i de la lente, a una distancia pi del eje de bloqueo A7.
Se desea entonces controlar los organos de la amoladora 200 de tal manera que la muela de forma pase, para cada posicion angular 0i de la lente, a una distancia p'i del eje de bloqueo A7 que es estrictamente superior a la distancia pi.
Como muestra la fig. 2, los dobletes (p'i, 0i) definen entonces un contorno intermedio 12 agrandado con relacion al contorno 10, que corresponde a la trayectoria que seguira la superficie de trabajo de la muela de forma con relacion al canto de la lente oftalmica 20.
En este caso, las distancias p'i son elegidas de tal manera que el contorno intermedio 12 este en cualquier punto separado del contorno 10 en una distancia no nula e inferior a 5 milfmetros.
Son aqrn mas precisamente calculadas con ayuda de la relacion siguiente:
p'i = h.pi, siendo h una constante predeterminada aqrn igual a 1,1.
El contorno intermedio 12 forma por tanto una homotecia del contorno 10, de Centro O y de relacion h.
En una variante, se podra bien entendido calcular estas distancias p'i de manera diferente. A tftulo de ejemplo, tal como se ha representado en la fig. 3, el contorno intermedio 12' podra ser calculado de manera que forme un exceso de cota constante del contorno 10', de tal manera que la diferencia d entre estos dos contornos sea invariable.
Como quiera que sea, el escamoteado ESC de la bascula 201, la rotacion de los arboles 202, 203 y la transferencia TRA del tren de muelas 210 son entonces controlador de tal manera que, para cada posicion angular 0i de la lente alrededor del eje de bloqueo A7, la muela de forma este situada a una distancia p'i del eje de bloqueo A7.
El valor sin carga F0i del esfuerzo de mecanizacion medido por el medidor de tension 234 es entonces tomado para cada posicion angular 0i de la lente, y luego memorizado en una base de datos ad hoc de la unidad de control 251.
Entonces, en el curso de la operacion de acabado, el valor sin carga F-n del esfuerzo de mecanizacion es medido para cada posicion angular 0i de la lente, y el escamoteado ESC de la bascula 201 es controlado en funcion de la diferencia AFi entre el valor sin carga F1 i-1 recien medido y el valor sin carga Foi medido durante la operacion intermedia.
Se comprende aqrn que esta diferencia AFi corresponde, teniendo en cuanta un factor, al esfuerzo realmente ejercido por la lente sobre la muela de forma.
En un primer modo de puesta en practica del acabado de la lente, se controla la bascula 201 en fuerza.
En este modo, el escamoteado ESC de la bascula 201 es mas precisamente controlado para que esta diferencia AFi permanezca constantemente igual a un umbral predeterminado, definido como el umbral mas alla del cual la lente oftalmica 20 correrfa el riesgo de deslizar entre los arboles 202, 203 o mas alla del cual la muela de forma o la lente podrfa resultar danada.
De esta manera, el biselado de la lente es realizado con una rapidez optima.
Durante esta operacion, habida cuenta de la duracion del biselado de la lente, es posible deducir de ella una aproximacion del desgaste de la muela de forma.
Entonces, mas alla de un mdice de desgaste predeterminado, la unidad de control puede ser programada para alertar al usuario a traves de la pantalla 253, presentando en ella un mensaje de alerta.
Durante esta operacion, habida cuenta de la velocidad de mecanizacion de la lente, es igualmente posible detectar un fallo o un problema en el curso de la mecanizacion de una lente, tal como por ejemplo un error en el agarre por el usuario del material de la lente a rebordear.
Entonces, aqrn igualmente, la unidad de pilotaje puede ser programada para alertar al usuario a traves de la pantalla 253, presentando en ella un mensaje de alerta. Se puede en particular prever buscar la causa de este fallo o de este problema y presentarla a fin de facilitar el trabajo del optico.
En el curso de una ultima operacion llamada de sobre-acabado, la lente oftalmica 20 es pulida con ayuda de la muela de pulido y achaflanada con ayuda de la fresa 223.
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Durante esta operacion, de la misma manera que en la operacion precedente, el valor bajo carga F2i del esfuerzo de mecanizacion es medido para cada posicion angular 0i de la lente, de manera que el escamoteado ESC de la bascula 201 pueda ser controlado en funcion de la fuerza realmente ejercida por la lente sobre la muela de pulido o sobre la fresa (siendo esta fuerza deducida de la diferencia AF'i entre el valor bajo carga F2 i-1 recien medido y el valor sin carga Foi medido durante la operacion intermedia).
Al final del pulido, el escamoteado ESC de la bascula 201 es controlado de manera mas precisa para que esta diferencia AF'i sea particularmente pequena, lo que asegura un pulido suave del canto de la lente. Se comprende aqrn que este pulido suave es hecho posible por la precision con la que se determina el esfuerzo realmente ejercido por la lente sobre la muela de pulido.
Una vez rebordeada, achaflanada y pulida, la lente oftalmica es finalmente extrafda de la amoladora 200 con ayuda de la movilidad de traslacion del segundo arbol 203, luego es encajada en el aro correspondiente de la montura de gafas seleccionada.
En un segundo modo de puesta en practica de la operacion de acabado de la lente, se controlan los diferentes organos de la amoladora en velocidad, de tal manera que el tiempo de ciclo sea igual a una duracion predeterminada AT.
Asf, de una lente a la otra, la amoladora emplea siempre el mismo tiempo en realizar el acabado de la lente, cualquiera que sea en particular el desgaste de la muela de forma.
Segun el invento, se preven entonces dos excepciones en este modo de control invariable de las lentes.
La primera excepcion consiste, si la diferencia AFi rebasa un valor de umbral predeterminado durante un penodo de tiempo predeterminado (lo que significa por ejemplo que la muela de forma esta desgastada), en controlar la amoladora no ya en velocidad sino en esfuerzo, de manera que lleve esta diferencia AFi al valor de umbral predeterminado. Se comprende entonces que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de acabado rebase desde entonces dicha duracion predeterminada AT.
La segunda excepcion consiste, si la derivada con relacion al tiempo de la diferencia AFi rebasa un valor de umbral predeterminado (lo que significa que el esfuerzo de mecanizacion vana bruscamente como consecuencia de un problema cualquiera), en reducir la velocidad de mecanizacion de la lente. Se comprende aqrn igualmente que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de acabado rebasa entonces dicha duracion predeterminada AT.
En este modo de realizacion del invento, se puede igualmente prever, a la salida de la operacion de acabado de dicha lente, determinar un indicador caractenstico del esfuerzo que ha sido aplicado por la muela sobre la lente durante el conjunto del acabado de esta lente.
Se puede por ejemplo prever memorizar el valor maximo alcanzado por este esfuerzo, registrando la diferencia AFi maxima tomada durante la operacion de acabado. En una variante, se podna igualmente registrar una media de este esfuerzo.
Luego, en el curso de una operacion de vigilancia, se puede comparar este indicador con un valor de umbral predeterminado.
Asf, cuando este indicador rebase el valor de umbral, la unidad de controla sera programada para alertar al usuario mediante la pantalla 253 de que el desgaste de su muela de forma esta avanzado y que es necesario si no cambiarla, al menos suspender la mecanizacion de las lentes realizadas de materiales particularmente duros.
En el curso de esta operacion de vigilancia, la unidad de control podra igualmente vigilar la evolucion de dicho indicador, de manera que verifique en particular que esta evolucion es regular. Se podra entonces prever, si esta evolucion es irregular, alertar al usuario presentando un mensaje de alerta en la pantalla 253 a fin de indicarle la presencia de un problema.
La unidad de control podra tambien, en funcion de esta evolucion, calcular la duracion de vida restante de la muela de forma y presentar en la pantalla el numero de ciclos que la muela de forma es aun susceptible de realizar antes de tener que ser cambiada.
Se puede bien entendido prever que este numero de ciclos restante sea directamente enviado al tecnico, de manera que el usuario no tenga ya que llamar al tecnico sino que este ultimo proceda a reemplazar por sf mismo la muela de forma cuando esta desgastada.
Se puede tambien prever que la unidad de control calibre de nuevo en funcion de esta evolucion las posiciones de sus diferentes organos a fin de tener en cuenta el desgaste de la muela de forma.
El presente invento no esta limitado en ninguna manera a los modos de realizacion descritos y representados, sino que el experto en la tecnica sabra introducir en el cualquier variante conforme a su esprntu.
Se podra en particular prever reemplazar el medidor de tension por un ampenmetro que, midiendo la intensidad de corriente de alimentacion del motor de accionamiento de los arboles 202, 203, permitira determinar el esfuerzo de mecanizacion.
Se podra igualmente reemplazar el medidor de tension unidireccional por un medidor de tension bidireccional (o por dos 5 medidores de tension unidireccionales) a fin de medir no solamente la componente radial del esfuerzo de mecanizacion ejercido por la lente sobre los utiles, sino igualmente la componente tangencial de este esfuerzo.
Se podra por otra parte prever llevar a cabo la operacion intermedia antes de la operacion de desbaste de la lente, cuando esta ultima presenta aun un contorno circular.
En esta variante, la ventaja es que es posible reducir al maximo la duracion de la operacion de desbaste, controlando la 10 bascula de tal manera que la lente ejerza sobre la muela de desbaste un esfuerzo proximo al umbral autorizado.
El inconveniente es sin embargo que el valor sin carga del esfuerzo de mecanizacion es medido controlando los organos de la amoladora segun una trayectoria alejada del contorno 10, aunque este valor sin carga no es precisamente representativo de los esfuerzos de rozamiento y de inercia que se ejerceran realmente sobre los organos de la amoladora durante operaciones de acabado y de sobre-acabado. Para obviar estos inconvenientes, sena posible bien 15 entendido reiterar una segunda vez la operacion intermedia, entre las operaciones de desbaste y de acabado, controlando esta vez los organos de la amoladora segun una trayectoria proxima al contorno 10.
Sera igualmente posible realizar el desbaste de la lente en varias pasadas y reiterando la operacion intermedia entre cada pasada.
En otro variante, se podra prever rebordear una lente (n+1) en funcion de los valores sin carga del esfuerzo medido en 20 vacfo antes del rebordeado de una lente precedente (n).
En particular, cuando las dos lentes a rebordear una despues de la otra son identicas, es posible aplicarlas las mismas consignas de rebordeado.
Claims (15)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Procedimiento de rebordeado de una lente oftalmica (20) con la ayuda de un dispositivo de mecanizacion (200) equipado con un medio de bloqueo (202, 203) de la lente oftalmica (20), de un util o util de mecanizacion (210, 222, 223) de la lente oftalmica (20) y de un sensor de esfuerzo (234) adaptado para medir un esfuerzo que es relativo al esfuerzo aplicado por el util de mecanizacion sobre la lente oftalmica (20), que incluye:- una operacion de bloqueo de la lente oftalmica (20) sobre dicho medio de bloqueo (202, 203), y- una operacion de rebordeado de la lente oftalmica (20) con la ayuda de dicho util de mecanizacion (210, 222, 223), en el curso de la cual se mide el valor bajo carga de dicho esfuerzo y se controla dicho util de mecanizacion (210, 222, 223), con relacion a dicho medio de bloqueo (202, 203), en funcion del valor bajo carga medido, de manera que lleve el contorno inicial (10) de la lente oftalmica (20) a un contorno final de forma diferente,caracterizado por que incluye, entre dicha operacion de bloqueo y dicha operacion de rebordeado, al menos una operacion intermedia en el curso de la cual se pilota dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con respecto a dicho medio de bloqueo (202, 203) de manera que recorra el contorno de dicha lente oftalmica (20), sin contacto, segun una trayectoria deducida de dicho contorno inicial (10), y en el curso de la cual se registra el valor sin carga de dicho esfuerzo medido por el sensor de esfuerzo (234), que es relativo a los esfuerzos necesarios para desplazar en vado dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con relacion a dicho medio de bloqueo (202, 203), habida cuenta las fuerzas de rozamiento y de inercia, ypor que en el curso de la operacion de rebordeado, dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) es pilotado en funcion del valor sin carga registrado.
- 2. Procedimiento de rebordeado segun la reivindicacion precedente, en el que dicha trayectoria sigue dicho contorno inicial (10) y es desviada de este en una distancia de 5 milfmetros como maximo.
- 3. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha trayectoria describe un contorno intermedio (12) que es deducido de dicho contorno inicial (10) por un calculo de homotecia o de cota en exceso constante.
- 4. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha operacion de rebordeado es una operacion de desbaste.
- 5. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha operacion de rebordeado es una operacion de acabado, precedida de una operacion de desbaste, y en el que dicha operacion intermedia interviene entre la operacion de desbaste y la operacion de acabado.
- 6. Procedimiento de rebordeado segun la reivindicacion precedente, en el que dicha operacion de acabado incluye una operacion de ranurado o una operacion de biselado o una operacion de fresado y/o una operacion de achaflanado y/o una operacion de pulido.
- 7. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones precedentes, en el que, dicho medio de bloqueo (202, 203) esta adaptado para arrastrar en rotacion la lente oftalmica (20) incrementando su posicion angular (0i) en un paso regular:- en el curso de la operacion intermedia, el valor sin carga de dicho esfuerzo es registrado a cada paso del medio de bloqueo (202, 203),- en el curso de la operacion de rebordeado, el valor bajo carga de dicho esfuerzo es medido a cada paso del medio de bloqueo (202, 203), y- a cada paso en el curso de la operacion de rebordeado, dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) es pilotado en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido en el paso precedente y el valor sin carga registrado en el paso correspondiente durante la operacion intermedia.
- 8. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que, en la operacion de rebordeado, se pilota dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con respecto a dicho medios de bloqueo (202, 203) de tal manera que el esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) sobre la lente oftalmica (20), que es deducido de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, permanece sensiblemente igual a una constante predeterminada.
- 9. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que, en la operacion de rebordeado, se pilota dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con relacion a dicho medio de bloqueo (202, 203) de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado sea igual a una duracion predeterminada.
- 10. Procedimiento de rebordeado segun la reivindicacion 9, en el que, si dicha diferencia entre el valor bajo carga medido1151015202530y el valor sin carga registrada correspondiente rebasa un valor de umbral determinado durante un penodo de tiempo determinado, se pilota dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con relacion a dicho medio de bloqueo (202, 203) en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado rebasa dicha duracion predeterminada.
- 11. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 9 y 10, en el que, si la derivada de dicha diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente rebasa un valor de umbral determinado, se pilota dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con relacion a dicho medio de bloqueo (202, 203) en funcion de la diferencia entre el valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente de tal manera que el tiempo de ciclo para llevar a cabo esta operacion de rebordeado rebasa dicha duracion predeterminada.
- 12. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 9 a 11, en el que, a la salida de dicha operacion de rebordeado, se determina un indicador caractenstico del esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) sobre la lente oftalmica (20) en el curso de la operacion de rebordeado, que es funcion de la diferencia entre al menos un valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, y en el que se ha previsto una operacion de vigilancia en la que se compara dicho indicador con un valor de umbral para verificar que el util de mecanizacion (210, 222, 223) esta en estado de funcionamiento.
- 13. Procedimiento de rebordeado segun una de las reivindicaciones 9 a 12, en el que, al final de dicha operacion de rebordeado, se memoriza un indicador caractenstico del esfuerzo aplicado por dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) sobre la lente oftalmica (20) en el curso de la operacion de rebordeado, que es funcion de la diferencia entre al menos un valor bajo carga medido y el valor sin carga registrado correspondiente, y en el que se ha previsto una operacion de vigilancia en la que se vigila la evolucion de dicho indicador.
- 14. Dispositivo de mecanizacion de una lente oftalmica (20) que incluye:- un medio de bloqueo (202, 203) de la lente oftalmica (20),- un util de mecanizacion (210, 222, 223) de la lente oftalmica (20),- un sensor de esfuerzo (234) adaptado para medir un esfuerzo relativo al esfuerzo aplicado por el util de mecanizacion (210, 222, 223) sobre la lente oftalmica (20), y- una unidad de pilotaje (251) de dicho util de mecanizacion (210, 222, 223) con respecto a dicho medio de bloqueo (202, 203),caracterizado por que la unidad de pilotaje (251) esta adaptada para llevar a cabo las operaciones intermedia y de rebordeado de un procedimiento de rebordeado conforme a una de las reivindicaciones precedentes.
- 15. Dispositivo de mecanizacion segun la reivindicacion precedente, en el que dicho sensor de esfuerzo (234) incluye al menos un medidor de tension unidireccional o un medidor de tension bidireccional.
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