FR2525525A1

FR2525525A1 - Procede et dispositif pour le moulage d'un element optique en matiere synthetique, et element optique correspondant

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Publication number: FR2525525A1
Application number: FR8206936A
Authority: FR
Inventors: Guy Rolland
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 1982-04-22
Filing date: 1982-04-22
Publication date: 1983-10-28
Also published as: FR2525525B1

Abstract

DE MANIERE USUELLE IL EST MIS EN OEUVRE UNE CAVITE DE MOULAGE 11 DEFINIE PAR UNE CHEMISE CYLINDRIQUE 12 ET DEUX MATRICES DE MOULAGE 13, 14, QUI FERMENT TRANSVERSALEMENT LADITE CHEMISE 12, ET DONT UNE AU MOINS, LA MATRICE DE MOULAGE CONCAVE 13, EST MONTEE MOBILE AXIALEMENT DANS CELLE-CI. SUIVANT L'INVENTION, UNE QUANTITE DOSEE DE MATIERE SYNTHETIQUE EST DEPOSEE SUR LA MATRICE DE MOULAGE CONCAVE 13, ET IL EST FAIT EN SORTE QUE, DANS SA COURSE VERS LA MATRICE DE MOULAGE CONVEXE 14 CETTE MATRICE DE MOULAGE CONCAVE 13 OBLITERE COMPLETEMENT LE SEUIL D'ALIMENTATION 30, AVANT REFOULEMENT DE LADITE QUANTITE DE MATIERE SYNTHETIQUE PAR LADITE MATRICE DE MOULAGE CONVEXE 14. APPLICATION A LA REALISATION DE N'IMPORTE QUEL ELEMENT OPTIQUE, LENTILLE OPTIQUE PAR EXEMPLE, EN PARTICULIER LENTILLE OPHTALMIQUE.

Description

La présente invention concerne d'une manière générale
la réalisation de quelconques éléments optiques par moulage
d'une matière synthétique.

Elle vise, notamment, mais non exclusivement, les len
tilles ophtalmiques de puissance négative à bord relative
ment épais réalisées en matière synthétique thermoplastique,
telle qu'un polycarbonate par exemple.

Ainsi qu'on le saint, 1'un des problèmes généraux à sur
monter lors du moulage d'une matière synthétique est qu'il
est nécessaire d'en compenser le retrait à la prise, aussi minime qu'il soit.

C'est le cas, notamment, pour les polycarbonates, bien
que leur retrait soit inférieur à 1 %.

De tradition, le moulage de lentilles ophtalmiques en
matière synthétique thermoplastique se fait essentiellement
par injection, c'est-à-dire par introduction sous pression
d'une telle matière synthétique thermoplastique dans une
cavité de moulage appropriée.

Mais, outre le problème de retrait à la prise inhérent
à cette matière synthétique thermoplastique, déjà mentionné
ci-dessus, qui, sans autre, ne manquerait pas d'entraîner
diverses imperfections pour les lentilles ophtalmiques ain
si moulées, et notamment des défauts de surface, un problè
me supplémentaire se présente, lorsqu'il s'agit par exemple
de lentilles ophtalmiques de puissance négative à bord
épais, c'est-à-dire de lentilles ophtalmiques présentant
une plus grande épaisseur le long de son bord qu'au droit
de son centre.

En effet, lors de son injection dans la cavité de mou
lage, la matière synthétique s'écoule de préférence, plus
naturellement, dans la section de plus grande épaisseur de
cette cavité de moulage.

Partant, donc, d'un point quelconque de la périphérie
de celle-ci, elle s'étend en croissant le long de cette
périphérie, de part et d'autre du seuil d'alimentation cor
respondant, avant de se refermer sur elle-même au centre de
la cavité de moulage, lorsque se rejoignent les deux bran
ches du croissant qu'elle a ainsi formées,
Il en résulte Inévitablement, a' la jonction correspondante, la formation d'une ligne de soudure, sensiblement radiale, qui, visible sur la lentille ainsi obtenue, rend en pratique celle-ci inutilisable.

Pour surmonter ces difficultés, il a été proposé, notamment dans la demande de brevet français déposée sous le ND 77 03937 et publiée sous le Ne 2.380.117, de mettre en oeuvre un dispositif de moulage comportant, pour la définition d'une cavité de moulage, une chemise cylindrique à axe vertical et deux matrices de moulage, l'une concave, l'autre convexe, qui ferment transversalement ladite chemise, à distance l'une de l'autre, et dont une au moins, la matrice de moulage concave, est montée coulissante dans ladite chemise, entre une position initiale d'attente et une position finale de moulage, ladite chemise étant percée transversalement d'un seuil d'alimentation propre à l'introduction de matière synthétique dans la cavité de moulage, et ladite matrice de moulage concave étant, pour sa position initiale d'attente, au-delà du seuil d'alimentation par rapport à la matrice de moulage convexe, avec, en communication avec ladite cavité de moulage, une chambre de dégagement, constituée, en pratique, par deux poches, qui, disposées latéralement, sont chacune raccordées à la cavité de moulage par un canal de liaison individuel.

Après injection sous pression de matière synthétique dans la cavité de moulage, la matrice de moulage concave est déplacée en direction de la matrice de moulage convexe, ce qui contraint une partie au moins de la matière synthétique précédemment introduite dans la cavité de moulage à refouler en direction de la chambre de dégagement associée, déjà plus ou moins envahie par cette matière synthétique lors de l'injection de celle-ci.

Outre que, par nature, un tel dispositif de moulage par injection nécessite, pour sa mise en oeuvre, une pression d'injection relativement importante, de l'ordre par exemple de 800 bars, ce qui conduit a une réelle complexité pour un tel dispositif de moulage, celui-ci présente divers inconvénients.

Tout d'abord, s'il permet effectivement de compenser le retrait à la prise de la matière synthétique, il ne permet pas, en pratique, d'éliminer à coup sûr la ligne de soudure apparaissant pour les raisons exposées ci-dessus, dans le cas d'une lentille de puissance négative à bord relativement épais, notamment lorsque l'épaisseur au centre d'une telle lentille est réduite.

En pratique, avec un tel dispositif de moulage, il n'est pas possible d'obtenir, sans ligne de soudure visible, une lentille de puissance négative ayant une épaisseur au centre de l'ordre de 1 mm.

Tout au plus, est-il possible d'obtenir, au mieux, une lentille de puissance négative ayant une épaisseur au centre de l'ordre d'au moins 3 mm, ce qui, pour une surface frontale usuelle, conduit à une épaisseur au bord très importante si la puissance d'une telle lentille négative est relativement élevée ; celle-ci est alors en pratique inutilisable, sauf si on en réduit de manière significative la surface frontale.

De mamie, s'agissant d'une lentille de puissance positive, il n'est pas possible, avec le dispositif de moulage en question, d'obtenir une lentille ayant une épaisseur au bord inférieure à la hauteur au moins du seuil d'alimentation, elle-même nécessairement conséquente pour que l'injection se fasse convenablement, ce qui peut conduire, pour la lentille obtenue, à une épaisseur au centre supérieure à celle nécessaire, au prix d'une Consommation redondante de matière synthétique et d'un moindre confort pour l'usager.

En outre, la cavité de moulage restant en permanence en communication tant avec le seuil d'alimentation qu'avec la chambre de dégagement qui lui est associée, même pour la position finale de la matrice de moulage concave, la lentille obtenue fait inévitablement corps avec plusieurs carottes, qu'il faut éliminer, et qui laissent immanquablement des traces.

Il est donc nécessaire d'assurer une reprise de cette lentille, qui n'est pas autrement directement utilisable.

Enfin, du fait même du processus d'injection mis en oeuvre, les contraintes qui s'établisscnt inévitablement au sein de la lentille obtenue à la prise de celle-ci s'étendent transversalement, entre d'une part la cicatrice correspondant au seuil d'alimentation et celle correspondant aux canaux des poches constituant la chambre de dégagement associée.

D'une telle répartition des contraintes, clairement visible par exemple au tensiscope, il peut résulter des difficultés d'homogénéité pour la lentille obtenue, notamment lors de l'application d'un traitement ultérieur à celle-ci, et, par exemple, d'un traitement de coloration.

La présente invention a d'une manière générale notamment pour objets un procédé et un dispositif de moulage de quelconques éléments optiques permettant d'éviter ces inconvénients, et conduisant, en particulier, outre d'autres avantages, à l'obtention d'éléments optiques, lentilles ophtalmiques par exemple, finis et directement utilisables; elle a encore pour objet un tel élément optique.

Suivant l'invention, il est procédé, de manière connue en soi, à une mise en oeuvre d'une cavité de moulage définie par une chemise cylindrique et deux matrices de moulage, qui ferment transversalement ladite chemise, à distance l'une de l'autre, et dont une au moins, dite ici par simple commodité matrice de moulage principale, est montée mobile par rapport à l'autre, dite ici par simple commodité matrice de moulage secondaire, entre une position initiale d'attente et une position finale de moulage, à l'introduction dans ladite cavité de moulage, par un seuil d'alimentation prévu à cet effet dans la chemise de celle-ci, d'une quantité dosée de matière synthétique, et à un rapprochement de la matrice de moulage principale par rapport à la matrice de moulage secondaire, pour mise sous pression de ladite quantité dosée de matière synthétique, l'invention étant caractérisée en ce que, la quantité dosée de matière synthétique étant introduite dans la cavité de moulage, il est fait en sorte que, dans sa course vers sa position finale, la matrice de moulage principale oblitère complètement le seuil d'alimentation, et que cette oblitération dudit seuil d'alimentation par ladite matrice de moulage principale intervienne avant refoulement de ladite quantité dosée de matière synthétique par la matrice de moulage secondaire.

Autrement dit, suivant l'invention, la quantité dosée de matière synthétique est introduite à la goutte, sous forme d'une parai son, et donc avantageusement à la pression ordinaire, et il est fait en sorte que la fermeture de la cavité de moulage intervienne avant que la paraison ainsi introduite dans celle-ci ne puisse en ressortir lors du développement de la pression de moulage due au déplacement de la matrice de moulage principale vers la matrice de moulage secondaire.

La mise en place de la matière synthétique se faisant ainsi à la pression ordinaire, le moulage suivant 1 'inven- tion se différencie fondamentalement d'un moulage par injection.

En outre, intervenant "en masse", c'est-à-dire portant de manière homogène sur la totalité de la quantité dosée de matière synthétique introduite dans la cavité de moulage, il ne conduit à aucune ligne de soudure pour l'élément optique obtenu.

De préférence, pour éviter, par refroidissement superficiel, avant son moulage effectif, la formation d'une "peau" sur la quantité dosée de matière synthétique introduite dans la cavité de moulage, il est procédé, avant introduction de cette quantité de matière synthétique dans ladite cavité de moulage, à un chauffage de cette dernière, à une température au moins égale à la température de transition vitreuse de ladite matière synthétique.

Certes, dans la demande de brevet français déposée sous le Ne 79 20551 et publiée sous le NO 2.432.929, qui concerne d'ailleurs un procédé de moulage par injection, il est proposé de procéder à un chauffage de la cavité de moulage avant introduction d'une quantité dosée de matière synthétique dans celle-ci.

Mais, il y s'agit alors d'un chauffage de cette cavité de moulage à une température inférieure à la température de transition vitreuse de la matière synthétique en cause.

Suivant l'invention, il est au contraire procédé à un chauffage momentané de la cavité de moulage à une température, considérée comme étant une température idéale de transformation, supérieure à la température de transition vitreuse de la matière synthétique mise en oeuvre.

Par exemple, s'agissant de polycarbonate, dont la température de transition vitreuse est de l'ordre de 160 C, il est procédé à un chauffage de la cavité de moulage à une température de l'ordre de 260oC.

En pratique, le dispositif de moulage mis en oeuvre étant de préférence en permanence maintenu de manière connue en soi à une température satisfaisante, il est procédé, suivant l'invention, à une introduction de gaz chauds, de préférence filtrés, dans la cavité de moulage, ce qui permet un chauffage complémentaire effectivement momentané de celle-ci, tout en laissant la possibilité d'un refroidissement rapide pour l'élément optique ultérieurement moulé, nécessaire à la prise de celui-ci et compatible avec l'obtention d'un cycle de travail avantageusement court pour l'ensemble.

Un compromis est ainsi avantageusement trouvé entre, d'une part une température de chauffage trop élevée, qui pourrait entraîner une détérioration de la matière synthétique et/ou imposer un refroidissement long pour celle-ci, et, d'autre part, une température de chauffage trop basse, qui pourrait entraîner, par refroidissement superficiel, la formation d'une "peau" froide et, par la, le développement de tensions intempestives dans cette matière synthétique.

Toutes les propriétés physiques et chimiques de la matière synthétique se trouvent ainsi conservées, sans perturbat ions.

En outre, la matrice de moulage principale venant, suivant l'invention, oblitérer complètement le seuil d'alimentation, aucune carotte ne fait corps avec l'élément optique obtenu et, s'agissant par exemple d'une lentille ophtalmique, celle-ci est directement utilisable, sans aucune reprise, avec, en son sein une répartition des contraintes avantageusement annulaire.

Certes, dans la demande de brevet français déposée sous le NO 71 20062 et publiée sous le NO 2.141.453, il a été proposé d'assurer, par un piston de bourrage, l'oblité- ration du seuil d'alimentation d'une cavité de moulage, pour élimination de toute carotte.

Outre qu'un tel piston de bourrage n'est en réalité mis en oeuvre que pour compenser le retrait de la matière, il n'intervient que localement, indépendamment du plan de joint, et, ne constituant donc pas une matrice de moulage au sens de la présente demande, il laisse inévitablement une trace et induit une répartition des contraintes transversale.

Par ailleurs, la chemise mise en oeuvre pour la cavité de moulage est, de préférence, suivant l'invention, une chemise dont une partie au moins est amovible, ladite partie amovible étant apte à se séparer de la partie restante de ladite chemise suivant au moins pour partie un plan axial de celle-ci.

Il en résulte que, suivant l'invention, le démoulage de l'élément optique obtenu se fait très simplement latéralement, transversalement par rapport à l'axe de la chemise de la cavité de moulage.

Le dispositif de moulage mis en oeuvre s'en trouve, dans son ensemble, avantageusement simplifié.

En particulier, la pression à développer pour sa fermeture, qui s'exerce donc latéralement, et non plus axialement, est avantageusement relativement réduite, très inférieure en tout cas à celle à développer usuellement dans les dispositifs de moulage par injection, en raison de la nature particulière du plan de joint et de sa position.

Cette pression est par exemple de l'ordre de 500 à 1000 bars, au lieu des 100.000 bars usuellement mis en oeuvre, les conditions étant égales par ailleurs, dans les dispositifs de moulage par injection correspondants.

Du fait d'une telle pression de fermeture relativement faible, le dispositif de moulage suivant l'invention se prête avantageusement à un montage sur carrousel, pour desserte en temps masqué de plusieurs dispositifs de moulage de ce type à partir d'une même unité d'alimentation.

Le coût de fabrication des éléments optiques obtenus s'en trouve minimisé d'autant.

Tel que mentionné ci-dessus, eeux-ci se caractérisent notamment par une répartition annulaire des contraintes, aisément observable au tensiscope.

Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels
la figure 1 est une vue en coupe axiale éclatée d'un dispositif de moulage suivant l'invention
la figure 2 en est une vue partielle en élévation latérale, suivant la ligne Il-Il de la figure 1
la figure 3 est une vue partielle en coupe transversale de ce dispositif de moulage, suivant la ligne 111-111 de la figure i
les figures 4A, 4B, 4C, 4D, 4E et 4F sont, a échelle inférieure, des vues en coupe axiale qui en illustrent diverses phases de mises en oeuvre.

Ces figures illustrent, à titre d'exemple, l'application de l'invention au moulage, en matière synthétique thermoplastique, polycarbonate par exemple, d'une lentille ophtalmique de puissance négative 10, figure 4F.

Ainsi qu'on le sait, une telle lentille ophtalmique a, le long de son bord périphérique, une épaisseur supérieure à celle qu'elle présente au droit de son centre.

De manière connue en soi, et tel qu'illustré sur les figures 1 à 3, la cavité de moulage 11 que présente le dispositif de moulage mis en oeuvre suivant l'invention pour le moulage d'une telle lentille ophtalmique est définie par une chemise cylindrique 12 et deux matrices de moulage 13, 14, l'une concave, ~l'autre convexe, qui ferment transversalement ladite chemise 12, a distance l'une de l'autre, et dont une au moins, dite ici par simple commodité matrice de moulage principale, est, dans la chemise 12, montée mobile axialement par rapport à l'autre dite ici par simple commodité matrice de moulage secondaire, entre une position initiale d'attente et une position finale de moulage.

Dans la forme de réalisation représentée, l'axe de la chemise 12, et donc celui de la cavité de moulage 11, est vertical, la matrice de moulage principale est formée par la matrice de moulage concave 13, et celle-ci, qui, dans cette forme de réalisation, est la seule mobile, est la matrice de moulage inférieure ; corollairement, la matrice de moulage convexe 14, qui est fixe et qui constitue la matrice de moulage supérieure, forme la matrice de moulage secondaire.

Comme déjà souligné ci-dessus, c'est par simple commodité que, pour être distinguéefl l'une de l'autre indépendamment de leur configuration, ces matrices de moulage sont appelées ici l'une principale, l'autre secondaire ; il ne doit en être déduit aucune différentiation d'importances entre celles-ci.

Quoi qu'il en soit, il peut s'agir par exemple de matrices réalisées en métal, en céramique, en verre, notamment verre trempé, ou en matière vitrocéramique.

Leur surface de moulage, c'est-à-dire celle de leurs surfaces par laquelle elles participent à la constitution de la cavité de moulage 11, ont, par usinage, doucissage et polissage, une qualité optique correspondant aux critères usuels en lunetterie.

Comme précisé ci-dessus, les matrices de moulage 13, 14 ferment transversalement la chemise 12, c'est-à-dire que, par leur contour extérieur, elles sont complémentaires du contour intérieur de cette chemise 12, et que, par leur surface, elles définissent en quelque sorte par elles-mêmes le plan de joint de la lentille ophtalmique 10 a mouler
La chemise 12 ne participe donc a la conatitution de la cavité de moulage que par la seule partie de sa paroi intérieure qui s'étend axialement entre les matrices de moulage 13, 14, pour la formation de la tranche périphérique de la lentille ophtalmique 10 à mouler.

Pour sa mobilité, la matrice de moulage concave 13 est rapportée sur un bloc de support 15, et celui-ci est en prise avec la tète 16 de la tige de piston 18 d'un vérin à axe vertical 20.

Les modalités constructives correspondantes relèvent de l'homme de l'art, et ne seront donc pas décrites en détail ici.

Il en est de même en ce qui concerne la fixation de la matrice de moulage convexe 14, dont il suffira de préciser qu'elle est convenablement rapportée sur un fond 21 fermant à sa partie supérieure la chemise 12 dans la forme de réalisation représentée.

Cette chemise 12 ne sera pas non plus décrite ici dans tous ses détails.

Seuls en seront explicités les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention.

Suivant un aspect de l'invention, la chemise 12 étant en deux parties, dont une au moins, la partie 12B, est amovible, ladite partie amovible 12B est apte à se séparer de la partie restante 12A, dite ci-après par commodité partie fixe de la chemise 12, suivant au moins pour partie un plan axial de celle-ci.

Les matrices de moulage 13, 14 sont implantées dans la dite partie fixe 12A de la chemise 12.

Dans la forme de réalisation représentée, la partie amovible 12B de celle-ci a une hauteur inférieure à celle de sa partie fixe 12A, et, axialement, elle est délimitée par deux plans transversaux.

Elle a donc, globalement, une configuration en bouclier, et elle est ainsi adaptée à venir se plaquer latéralement sur les surfaces correspondantes des matrices de moulage 13, 14, de part et d'autre de la cavité de moulage 11.

La partie fixe 12A de la chemise 12 est entourée, et portée, par un habillage 22A, qui est évidé en 23 de manière à laisser un libre passage à la partie amovible 12B, et, cet habillage 22A, qui porte également le vérin 20, est luimême porté par un plateau de support 28A ; de même, la partie amovible 12B de la chemise 12 est partiellement entourée par un habillage 22B, en étant portée par celui-ci, et cet habillage 22B est lui-même porté par un plateau de support 28B, par l'intermédiaire d'un flasque 25.

Les modalités constructives correspondantes relèvent de l'homme de l'art, et elles ne seront donc pas décrites plus en détail ici.

Il en est de même en ce qui concerne les moyens mis en oeuvre pour assurer la commande de la partie amovible 12B de la chemise 12, et, ainsi, la fermeture de celle-ci il suffira d'indiquer que, par exemple, les plateaux de support 28A, 28B sont chacun respectivement solidaires des plateaux d'une presse horizontale, et que dans la forme de réalisation représentée, le flasque 25 présente en saillie des colonnettes de guidage 26, pour coopération avec des alvéoles 27 prévus à cet effet sur l'habillage 22A de la partie fixe 12A de ladite chemise 12.

La chemise 12 est percée transversalement d'un seuil d'alimentation 30 propre à l'introduction d'une quantité dosée de matière synthétique dans la cavité de moulage 11.

En pratique, dans la forme de réalisation représentée, ce seuil d'alimentation 30 est formé dans la zone médiane de la partie fixe 12A de la chemise 12, au ras de la matrice de moulage principale 13 pour la position initiale d'attente de celle-ci, figures 1, 2 et 4A, et en position diamétralement opposée par rapport à la partie amovible 12B correspondante.

De préférence, et tel que représenté, le dispositif de moulage suivant l'invention comporte un ajutage 31 propre à permettre l'introduction de gaz chaud, de préférence filtré,
dans la cavité de moulage 11.

Dans la forme de réalisation représentée, cet ajutage 31 est formé dans la partie amovible 12B de la chemise 12, en position diamétralement opposée au seuil d'alimentation 30, et, comme celui-ci, au ras de la matrice de moulage principale 13 pour la position initiale d'attente de celleci.

Pour éviter, à la fermeture, une mise sous compression de la cavité de moulage 11, en permettant l'évacuation de
gai occlus précédemment dans celle-ci, il est prévu que la chemise 12, ou au moins la partie fixe 12A de celle-ci, soit au moins en partie poreuse a l'air, en étant par exemple réalisée à cet effet en matériau fritté.

Conjointement, dans l'habillage 22A de cette partie fixe 12A de la chemise 12, il est par exemple prévu, en communication avec celle-ci, un évent 35, tel que représenté.

Dans cet habillage 22A le seuil d'alimentation 30 se poursuit, en divergeant, par un canal 36, jusqu'à une torpille de démoulage 37 montée mobile, dans ledit habillage, perpendiculairement à l'axe de la chemise 12, entre deux positions extrêmes, l'une de moulage, figures 1, 4A , 4B,4C, et l'autre de démoulage, figures 4D et 4E.

En correspondance avec le canal 36, cette torpille de démoulage 37 comporte elle-même un canal 38, coudé de manière à former une chicane.

Au dispositif de moulage ainsi constitué il est associé, de manière usuelle, une unité d'alimentation 40, figures 4B, 4C et 4D.

Cette unité d'alimentation 40 ne relève pas de la présente invention, et, bien connue en elle-même, elle ne sera pas décrite ici.

Il suffira de préciser que, au droit de l'extrémité décalée du canal 38 de la torpille de démoulage 37, elle présente un ajutage d'alimentation 41, et que, au droit de la partie droite de ce canal 38, elle présente en saillie un doigt d'extraction 42.

Lorsque la partie amovible 12B de la chemise 12 est en place, figure 4A, et que la cavité de moulage 11 est ainsi fermée, il est procédé, avant introduction de matière synthétique thermoplastique dans la cavité de moulage 11, à un chauffage momentané de celle-ci à une température qui, suivant l'invention, est au moins égale à la température de transition vitreuse de cette matière synthétique.

S'agissant, par exemple, d'un polycarbonate, le chauffage momentané de la cavité de moulage li est fait à une température de l'ordre de 2700C, alors que, selon notamment la nature des matrices de moulage 13, 14 et/ou celle de la matière synthétique thermoplastique mise en oeuvre, le reste du dispositif de moulage est par exemple, par des moyens de chauffage appropriés, crayons chauffants notamment, maintenu en permanence à une température de l'ordre de 1200 à 150-C.

Pour le chauffage momentané, suivant l'invention, de la cavité de moulage 11, il est en pratique procédé à l'introduction de gaz chaud, de préférence filtré, dans celleci, par l'ajutage 31 prévu à cet effet sur la partie amovible 12B de la chemise 12.

Ainsi qu'on le notera, compte tenu de l'implantation relative de cet ajutage 31 et du seuil d'alimentation 30, le gaz chaud insufflé dans la cavité de moulage 11 assure également le chauffage de ce seuil d'alimentation 30 et, à la suite de celui-ci, du canal 36 et de la torpille de démoulage 37.

En outre, par entraînement dynamique, il assure avantageusement une évacuation, par le seuil d'alimentation 30, le canal 36, et le canal 38 de la torpille de démoulage 37, des éventuelles poussières présentes dans la cavité de moulage 11.

Bien entendu le gaz chaud mis en oeuvre est choisi pour être neutre à l'égard de la matière synthétique concernée, pour ne pas en perturber les caractéristiques et/ou la prise, par exemple par inhibition le cas échéant il peut s'agir d'air chaud.

Le chauffage de la cavité de moulage 11 étant ainsi assuré, l'unité d'alimentation 40 est appliquée à la torpille de démoulage 37, figure 4B ; l'alimentation en air chaud de la cavité de moulage 11 est alors interrompue, sous la commande par exemple de l'unité d'alimentation 40 lorsque celle-ci atteint sa position d'application.

Cette unité d'alimentation 40 assure alors l'introduction, à la pression ordinaire, dans la cavité de moulage 11, et sous la forme d'une simple goutte ou paraison 45, d'une quantité dosée de matière synthétique.

En pratique, dans la forme de mise en oeuvre représentée, cette introduction d'une goutte 45 de matière synthétique dans la cavité de moulage 11 se fait par dépôt de celle-ci sur la matrice de moulage principale 13, qui est en position initiale d'attente.

Quoi qu'il en soit cette goutte 45 de matière synthétique étant ainsi introduite dans une cavité de moulage 11 élargie et chaude, elle ne se recouvre avantageusement pas d'une quelconque "peau" par refroidissement superficiel.

Aussitôt qu'elle a reçu une telle goutte 45 de matière synthétique, la matrice de moulage principale 13 est, aussi rapidement que possible, commandée en déplacement vers la matrice de moulage secondaire 14, pour rapprochement avec celle-ci, et ainsi mise sous pression de ladite goutte 45 de matière synthétique, pour le moulage recherché de cette matière synthétique et la compensation de son retrait à la prise.

Mais il résulte de ce qui précède que, dans sa course vers sa position finale de moulage correspondante, la matrice de moulage principale 13 oblitère complètement le seuil d'alimentation 30, et, suivant l'invention, et tel qu'illustré en trait plein à la figure 4C, il est fait en sorte que cette oblitération dudit seuil d'alimentation 30 par ladite matrice de moulage principale 13 intervienne avant contact de la goutte 45 de matière synthétique avec la matrice de moulage secondaire 14, ou, d'une manière plus générale, avant refoulement de cette matière synthétique par ladite matrice de moulage secondaire 14.

Pour mieux illustrer cette particularité de l'invention, la position finale de moulage de la matrice de moulage principale 13 a été schématisée en traits interrompus à la figure 4C.

Au fur et à mesure du déplacement de la matrice de moulage principale 13 vers la matrice de moulage secondaire 14, l'air ou le gaz présent dans la cavité de moulage 11 est absorbé par la partie fixe 12A de la chemise 12 et s'échappe à l'extérieur par l'évent 35 ; si désiré, son évacuation peut être accélérée en branchant sur celui-ci une pompe à vide (non représentée sur les figures).

Compte tenu de la position de l'ajutage 31 que présente la partie amovible 12B de la chemise 12, la matrice de moulage principale 13 oblitère également complètement cet ajutage lors de sa course vers sa position finale de moulage.

Dès lors, figure 4D, aucune carotte n'est attenante à la lentille ophtalmique 10 obtenue.

Dès que la matrice de moulage principale 13 a atteint sa position finale de moulage, voire même avant cet instant, il est procédé au retrait de l'unité d'alimentation 40, figure 4D.

Dans un premier temps, et, du fait de son doigt d'extraction 42, cette unité d'alimentation 40 assure l'entrat- nement de la torpille de démoulage 37 ? et, avec celle-ci, de la carotte correspondante.

Dans un deuxième temps, figure 4E, la torpille de démoulage 37 étant arrivée en position de démoulage, l'unité d'alimentation 40 assure l'entraînement de la seule carotte.

Pour démoulage de la lentille ophtalmique 10 obtenue, il suffit de ramener la matrice de moulage principale 13 en position initiale d'attente, et d'ouvrir la cavité de moulage 11, par écartement de la partie amovible 12B de la chemise 12, figure 4?.

La lentille ophtalmique 10 obtenue, qui adhère par exemple à l'une ou l'autre des matrices de moulage 13, 14, peut alors être démoulée latéralement, transversalement par rapport à l'axe de la chemise 12, à travers le passage 23 laissé libre par la partie amovible 12B de cette chemise 12, figure 4F.

Au tensiscope, cette lentille ophtalmique présente
une répartition annulaire pour ses contraintes internes.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, ni aux formes de mise en oeuvre correspondantes, mais s'étend à toute variante.

En particulier, au lieu d'être implanté dans la zone médiane de la partie fixe 12A de la chemise 12, en position diamétralement opposée par rapport à la partie amovible 12B de celle-ci, le seuil d'alimentation 30 pourrait aussi bien être par exemple implanté dans le plan de joint, entre les dites parties, et plus précisément dans la portion axiale de celui-ci, à mi-chair entre ces parties.

Il va de soi cependant que, bien que cette disposition soit préférée, car particulièrement favorable au but recherché, la subdivision de la chemise 12 en partie fixe 12A et partie amovible 12B à dégagement latéral, n'est pas impétra tive ; au contraire, on ne sortirait bien évidemment pas du cadre de la présente invention en adoptant une ouverture axiale, et non plus latérale, pour le dispositif de moulage mis en oeuvre.

Par ailleurs, compte tenu notamment de la viscosité naturelle de la matière synthétique thermoplastique à traiter, la matrice de moulage principale, sur laquelle est en pratique déposée une goutte d'une telle matière synthétique, n'est pas nécessairement la matrice de moulage concave ; il pourrait au contraire tout aussi bien s'agir de la matrice de moulage convexe, celle-ci formant alors la matrice de moulage inférieure.

D'une manière plus générale, l'axe du dispositif de moulage mis en oeuvre n'est pas nécessairement vertical, cet axe pouvant au contraire aussi bien être horizontal par exemple, la goutte de matière synthétique à mouler étant alors simplement introduite dans la cavité de moulage et venant porter sur la paroi de la chemise délimitant celleci plutôt que sur telle ou telle des matrices de moulage.

Par ailleurs, le domaine d'application de l'invention ne se limite pas à celui de la seule mise en oeuvre de polycarbonate, comme plus particulièrement indiquée ci-dessus, mais s'étend de manière plus générale à celui de la mise en oeuvre de n'importe quelle matière thermoplastique ou ther- modurcissable injectable ou extrudable.

Le domaine d'application de l'invention ne se limite pas non plus à celui de la réalisation des seules lentilles ophtalmiques de puissance négative à bord épais, mais s'étend aussi bien à celui de la réalisation de n'importe quel autre type de lentille ophtalmique, et, par exemple, il peut convenir à la réalisation de lentilles ophtalmiques convergentes à bord mince ou nul, pour lesquelles une réalisation par injection ne convient pas, pour les raisons exposées ci-dessus.

Il s'étend de surcroît aussi bien à celui de la réalisation de n'importe quelle lentille optique, et par exemple celui de la réalisation de lentilles de Fresnel ou à éche- lons du type de celles mises en oeuvre pour la constitution d'optique de phares pour véhicules automobiles ou de glaces pour feux de signalisation.

En effet, dans ce cas, le moulage en masse de la matière synthétique mise en oeuvre se satisfait avantageusement aussi bien des arêtes des matrices de moulage nécessaires à la formation des arêtes correspondantes de telles lentilles de Fresnel ou à échelons, sans provoquer de turbulences préjudiciables à la régularité de celles-ci, comme cela est par contre le cas lors d'une réalisation par injection, que de la surface frontale relativement importante susceptible d'être nécessaire, à laquelle se prête par contre mal une telle réalisation par injection.

D'une manière plus générale, le domaine d'application de l'invention s'étend à celui de la réalisation de n'importe quel type d'élément optique, lentille, miroir ou filtre par exemple, quelle que soit la surface frontale de celuici.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé pour le moulage d'un quelconque élément optique en matière synthétique,du genre mettant en oeuvre une cavité de moulage (11) définie par une chemise cylindrique (12) et deux matrices de moulage < 13,14), qui ferment transversalement ladite chemise, à distance l'une de l'autre, et dont une (13) au moins, dite ici par commodité matrice de moulage principale, est montée mobile par rapport à l'autre (14), dite ici par commodité matrice de moulage secondaire, entre une position initiale d'attente et une position finale de moulage, et consistant à introduire dans ladite cavité de moulage (11), par un seuil d'alimentation (30) prévu à cet effet dans la chemise (12) de celle-ci, une quantité dosée de matière synthétique, et à rapprocher de la matrice de moulage secondaire la matrice de moulage principale, pour mise sous pression de ladite quantité dosée de matière synthétique, caractérisé en ce que, la quantité dosée de matière synthétique étant déposée dans la cavité de moulage (11), il est fait en sorte que, dans sa course vers sa position finale de moulage, la matrice de moulage principale (13) oblitère complètement le seuil d'alimentation (30), et que cette oblitération dudit seuil d'alimentation (30) par ladite matrice de moulage principale (13) intervienne avant refoulement de ladite quantité dosée de matière synthétique par ladite matrice de moulage secondaire (14).

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dépôt d'une quantité dosée de matière synthétique dans la cavité de moulage (11) est fait à la pression ordinaire.

3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, et suivant lequel, avant introduction d'une quantité dosée de matière synthétique dans la cavité de moulage (11), ladite cavité de moulage (11) est chauffée, caractérisé en ce que la cavité de moulage (11) est momentanément chauffée à une température au moins égale à la température de transition vitreuse de ladite matière synthétique.

4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le chauffage de la cavité de moulage (11) est assuré par introduction de gaz chaud dans ladite cavité de moulage (11).

5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on choisit pour chemise (12) de la cavité de moulage (11) une chemise dont une partie au moins (12B) est amovible, ladite partie amovible (12B) se séparant du reste (12A) de ladite chemise (12) suivant au moins pour partie un plan axial de celle-ci, pour un démoulage latéral de la lentille moulée, transversalement par rapport à l'axe de ladite chemise (12).

6. Dispositif pour le moulage de lentilles optiques en matière synthétique, du genre comportant, pour la définition d'une cavité de moulage (11), une chemise cylindrique (12) et deux matrices de moulage (13,14), qui ferment transversalement ladite chemise (12) à distance l'une de l'autre, et dont une (13) au moins, dite ici par commodité matrice de moulage principale, est montée coulissante dans ladite chemise (12), entre une position initiale d'attente et une position finale de moulage, ladite chemise (12) étant percée transversalement d'un seuil d'alimentation (30) propre à l'introduction de matière synthétique dans la cavité de moulage (11), et ladite matrice de moulage principale (13) étant, pour sa position initiale d'attente, au-delà du seuil d'alimentation (30) par rapport à l'autre matrice de moulage (18), dite ici par commodité matrice de moulage secondaire, caractérisé en ce que la course de la matrice de moulage principale (13) dans la chemise (12) est telle que, en position finale de moulage au moins, elle oblitère complètement le seuil d'alimentation (30).

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un ajutage (31) susceptible de permettre l'introduction de gaz chaud dans la cavité de moulage (11).

8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6, 7, caractérisé en ce qu'une partie au moins (12B) de la chemise (12) est amovible, ladite partie amovible(l2B) étant apte à se séparer de la partie (12A) restante de la dite chemise (12) suivant au moins pour partie un plan axial de celle-ci.

9. Dispositif suivant les revendications 7 et 8 prises conjointement, caractérisé en ce que l'ajutage (31) est porté par la partie amovible (12B) de la chemise (12).

10. Elément optique, caractérisé en ce que, réalisé en matière thermoplastique suivant un procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, il présente une répartition de contraintes annulaire.