FR2861005A1 - Centering and locking unit for ophthalmic lenses has concentric jaws that hold lens by its edges as a light beam is passed through it - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a trait au domaine de l'équipement destiné au traitementThe invention relates to the field of equipment for treatment
des lentilles ophtalmiques.ophthalmic lenses.
Elle concerne plus particulièrement un dispositif centreur-bloqueur adapté à déterminer la position d'un centre optique dans le cas d'une lentille unifocale, la position d'un des centres optiques dans le cas de lentilles bifocales ou trifocales, et adapté également à déterminer certains parmi les repères que le fabricant fait usuellement figurer sur la surface des lentilles progressives. Le dispositif centreur-bloqueur est de plus adapté à déterminer par calcul un point de la surface de la lentille définissant l'emplacement au niveau duquel sera posé un pion d'entraînement. It relates more particularly to a center-and-clamp device adapted to determine the position of an optical center in the case of a unifocal lens, the position of one of the optical centers in the case of bifocal or trifocal lenses, and adapted also to determine some of the benchmarks that the manufacturer usually makes on the surface of progressive lenses. The center-and-blocker device is further adapted to determine by calculation a point on the surface of the lens defining the location at which a driving pin will be placed.
Les centreurs-bloqueurs sont des appareils courants dans le domaine de l'optique. Ils interviennent dans le processus de fabrication d'une paire de lunettes, juste avant l'usinage des lentilles ophtalmiques pour les adapter à la forme de la monture de lunettes sélectionnée. Centering and blocking devices are common devices in the field of optics. They are involved in the process of manufacturing a pair of glasses, just before machining ophthalmic lenses to fit the shape of the selected eyeglass frame.
Une lentille ophtalmique "brute" se présente en effet sous une forme sensiblement circulaire d'un diamètre suffisant pour pouvoir être montée convenablement dans le cercle de la monture sélectionnée. Un centreurbloqueur est alors employé pour fixer sur la lentille, généralement au moyen d'un adhésif, un pion d'entraînement généralement dénommé "gland". A "raw" ophthalmic lens is indeed in a substantially circular shape of a diameter sufficient to be mounted properly in the circle of the selected frame. A blocker is then used to attach to the lens, usually by means of an adhesive, a drive peg generally referred to as "tassel".
Ce gland servira, dans l'étape suivante de la fabrication, à entraîner la lentille en rotation pour procéder à l'usinage. La pose du gland sur la lentille est réalisée en un point déterminé par calcul en fonction notamment de la position du centre optique, de la forme de la monture sélectionnée et de certaines caractéristiques du porteur, à savoir son écart ou demi-écart pupillaire ainsi que la hauteur de montage (hauteur des pupilles par rapport à la partie inférieure du cercle de monture). This tassel will serve, in the next step of manufacture, to drive the rotating lens to perform the machining. The placement of the glans on the lens is carried out at a point determined by calculation depending in particular on the position of the optical center, the shape of the selected frame and certain characteristics of the wearer, namely its distance or half-pupillary distance and the mounting height (height of the pupils in relation to the lower part of the frame circle).
On connaît du document EP 1 080 835 un centreur-bloqueur prévu pour une détermination manuelle du centre optique. Ce centreur-bloqueur comporte une pièce unique formant le support de la lentille ophtalmique et comportant trois pieds, la lentille étant disposée de sorte qu'un motif projeté à travers elle permette de déterminer sur un écran le centre optique recherché. L'utilisateur de la machine agit en déplaçant manuellement la lentille sur son support jusqu'à ce qu'il voit à l'écran un motif lui indiquant que le centre optique de la lentille est aligné avec un axe de la machine. Dans cette position, un bras est adapté à déposer le gland en une position déterminée par calcul. Document EP 1 080 835 discloses a center-and-hold device provided for manual determination of the optical center. This center-and-blocker comprises a single piece forming the support of the ophthalmic lens and having three feet, the lens being arranged so that a pattern projected through it to determine on a screen the desired optical center. The user of the machine acts by manually moving the lens on its support until it sees on the screen a pattern indicating that the optical center of the lens is aligned with an axis of the machine. In this position, an arm is adapted to deposit the glans in a position determined by calculation.
On connaît également du document EP 1 057 589 un centreur-bloqueur comportant un dispositif de centrage automatique de la lentille ophtalmique. Ce centreur-bloqueur comporte des supports escamotables destinés à supporter la lentille, un dispositif de serrage concentrique destiné à prendre le relais des supports escamotables pour fixer la lentille dans une position prédéterminée. Cet ensemble est ensuite déplacé automatiquement par rapport à un dispositif optique similaire à celui décrit précédemment tandis qu'un logiciel permet la détermination du centre optique de la lentille. Le gland est ensuite posé de manière similaire à celle décrite précédemment. Document EP 1 057 589 also discloses a central locking device comprising an automatic centering device for the ophthalmic lens. This center-and-hold device includes retractable supports for supporting the lens, a concentric clamping device for taking over the retractable supports to fix the lens in a predetermined position. This set is then automatically moved relative to an optical device similar to that described above while software allows the determination of the optical center of the lens. The glans is then placed in a manner similar to that described above.
Ces centreurs-bloqueurs automatiques sont d'utilisation simple et efficace mais ne peuvent être utilisés pour certains types de verres tels que les verres teintés ou les verres de forte puissance. These automatic center-and-hold devices are simple and effective to use but can not be used for certain types of glasses such as tinted glasses or high power glasses.
Le but de l'invention est d'améliorer ce type d'équipement en fournissant un centreur-bloqueur adapté à tout type de lentille ophtalmique. The object of the invention is to improve this type of equipment by providing a central locking device adapted to any type of ophthalmic lens.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif centreur-bloqueur, destiné à permettre la pose d'un pion d'entraînement à un emplacement déterminé par calcul d'une lentille ophtalmique, comportant un plateau de support adapté à laisser passer la lumière et à supporter la lentille ophtalmique; une source lumineuse adaptée à produire un faisceau lumineux traversant la lentille ophtalmique lorsqu'elle est en place sur le plateau de support; ainsi qu'un dispositif d'acquisition d'image pour capter le faisceau lumineux après qu'il ait traversé la lentille ophtalmique; le dispositif centreurbloqueur étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de serrage à mors concentriques propre à prendre une position de maintien de la lentille ophtalmique par sa tranche lorsqu'elle est en place sur le plateau de support, les mors comportant chacun un doigt de support ainsi qu'une portion formant pied à l'opposé dudit doigt et en vis-à-vis du plateau de support, cette position de serrage correspondant à un mode automatique du dispositif dans lequel la lentille est maintenue fixe par rapport au plateau de support; et en ce que le dispositif de serrage comporte en outre au moins une position de support dans laquelle les mors sont resserrés pour que l'ensemble des doigts de support soit propre à être coiffé par la lentille ophtalmique, de sorte que la lentille ophtalmique puisse reposer sur lesdits doigts en étant supportée par le plateau de support par l'intermédiaire desdites portions formant pied, cette position de support correspondant à un mode manuel du dispositif dans lequel la lentille est adaptée à être déplacée manuellement par rapport au plateau de support. For this purpose, the invention relates to a center-and-clamp device, intended to allow the installation of a driving pin at a predetermined location by calculating an ophthalmic lens, comprising a support plate adapted to allow light to pass through and to support the ophthalmic lens; a light source adapted to produce a light beam passing through the ophthalmic lens when in place on the support plate; and an image acquisition device for sensing the light beam after it has passed through the ophthalmic lens; the centraliserbloqueur device being characterized in that it comprises a clamping device with concentric jaws adapted to take a position for holding the ophthalmic lens by its edge when it is in place on the support plate, the jaws each having a finger a support portion and a foot portion opposite said finger and opposite the support plate, this clamping position corresponding to an automatic mode of the device in which the lens is held fixed relative to the plate of support; and in that the clamping device further comprises at least one support position in which the jaws are tightened so that the set of support fingers is adapted to be capped by the ophthalmic lens, so that the ophthalmic lens can rest on said fingers being supported by the support plate through said foot portions, said support position corresponding to a manual mode of the device wherein the lens is adapted to be manually moved relative to the support plate.
Un tel dispositif dispose de deux modes de fonctionnement: automatique et manuel. Such a device has two modes of operation: automatic and manual.
En mode automatique, le maintien de la lentille par le plateau de support est avantageusement associé au serrage par la tranche. In automatic mode, the retention of the lens by the support plate is advantageously associated with the clamping by the wafer.
En mode manuel, le plateau de support soutien toujours le poids de la lentille mais par l'intermédiaire des mors qui, cette fois, ne servent plus au serrage mais agissent à la manière de piliers. In manual mode, the support plate always supports the weight of the lens but by means of the jaws which, this time, no longer serve for tightening but act in the manner of pillars.
Le maintien de la lentille à distance du plateau de support pour le mode manuel est plus avantageux que de mettre en oeuvre ce mode avec la lentille posée directement sur le plateau de support. Le fait que la lentille repose sur plusieurs doigts, plutôt que sur une surface continue, procure un support stable pour cette lentille, même si celle-ci est de forme irrégulière, ce qui est le cas par exemple des lentilles corrigeant l'astigmatisme qui ont une tranche d'épaisseur variable. Maintaining the lens away from the support tray for the manual mode is more advantageous than implementing this mode with the lens placed directly on the support plate. The fact that the lens rests on several fingers, rather than a continuous surface, provides a stable support for this lens, even if it is irregularly shaped, which is the case for example astigmatism-correcting lenses that have a slice of varying thickness.
Pour des raisons de commodité de réalisation et de fonctionnement, les caractéristiques préférées suivantes peuvent être envisagées, seules ou en combinaison. For reasons of convenience of operation and operation, the following preferred features may be envisaged, alone or in combination.
Chacun des mors comporte une première portion de serrage rattachée à ladite portion formant pied, ainsi qu'une entretoise reliant la portion de serrage audit doigt. Each of the jaws comprises a first clamping portion attached to said foot portion, and a spacer connecting the clamping portion to said finger.
Pour chacun des mors, le doigt de support comporte une portion arrondie à l'opposé de la portion formant pied, cette portion arrondie procurant un contact quasi-ponctuel entre le doigt et la lentille. For each of the jaws, the support finger has a rounded portion opposite the foot portion, this rounded portion providing a near-point contact between the finger and the lens.
Chacun des mors est disposé au bout d'un bras pivotant autour d'un axe fixe par rapport au plateau de support. Each of the jaws is disposed at the end of an arm pivoting about a fixed axis relative to the support plate.
Chacun des bras pivotants est rattaché au mors correspondant par une portion distincte du doigt de support. Each of the pivoting arms is attached to the corresponding jaw by a separate portion of the support finger.
Chacun desdits bras comporte une portion dentée semi-circulaire engrenant sur une couronne dentée adaptée à être entraînée par un moteur. Each of said arms has a semicircular toothed portion meshing with a ring gear adapted to be driven by a motor.
Le dispositif de serrage peut comporter trois mors, de sorte à assurer un maintien isostatique de la lentille en mode manuel. The clamping device may comprise three jaws, so as to ensure isostatic maintenance of the lens in manual mode.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple non limitatif, description faite en référence aux dessins 15 annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue générale en perspective d'un centreur-bloqueur selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique représentant le principe de fonctionnement d'un centreur-bloqueur en montrant le chemin optique traversant la lentille ophtalmique; - la figure 3 est une vue de détail en perspective de l'un des mors concentriques du centreur-bloqueur de la figure 1; - la figure 4 est une vue en perspective du dispositif de centrage du centreur-bloqueur de la figure 1, les mors concentriques étant en position de support; - la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, les mors concentriques étant en position de serrage. Other features and advantages of the invention appear in the light of the description which follows of a preferred embodiment given by way of non-limiting example, description made with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a general perspective view of a central locking device according to the invention; FIG. 2 is a schematic view showing the operating principle of a center-and-blocker by showing the optical path crossing the ophthalmic lens; FIG. 3 is a detailed perspective view of one of the concentric jaws of the centering and locking device of FIG. 1; FIG. 4 is a perspective view of the centering and centering device of FIG. 1, the concentric jaws being in the support position; - Figure 5 is a view similar to Figure 4, the concentric jaws being in the clamping position.
La figure 1 montre un centreur-bloqueur tel qu'il se présente à son utilisateur. Il comporte un pupitre de travail 1 sur lequel est disposé un mécanisme de centrage 2 d'une lentille ophtalmique 3. Figure 1 shows a center-blocker as it is presented to its user. It comprises a work console 1 on which is disposed a centering mechanism 2 of an ophthalmic lens 3.
Le pupitre 1 est rattaché à un bâti 4 par l'intermédiaire de glissières permettant au pupitre 1 une translation selon les deux directions horizontales. The console 1 is attached to a frame 4 by means of slides allowing the console 1 a translation along the two horizontal directions.
Un écran 5 est de plus disposé sur le bâti 4 de manière à être orienté pour être visible de l'utilisateur travaillant au pupitre 1. A screen 5 is further disposed on the frame 4 so as to be oriented to be visible to the user working on the desk 1.
Le centreur-bloqueur comporte également un bras de positionnement 6 automatisé et également relié au bâti 4 de sorte à pouvoir prendre à l'aide d'une pince (non visible sur les figures) un gland disposé sur un réceptacle 7 et à venir le poser contre la lentille 3. The centering and blocking device also comprises an automated positioning arm 6 and also connected to the frame 4 so as to be able to take, with the aid of a clamp (not visible in the figures), an acorn placed on a receptacle 7 and to come and put it down against the lens 3.
Certains éléments internes du centreur-bloqueur de la figure 1 sont mis en évidence en référence à la figure 2. Une source lumineuse 8 est ainsi disposée au-dessus de la lentille ophtalmique 3, une lentille convergente 9 étant intercalée entre la source lumineuse 8 et la lentille 3 de manière à éclairer cette dernière d'un faisceau lumineux parallèle 10. Some internal elements of the centering and blocking device of FIG. 1 are highlighted with reference to FIG. 2. A light source 8 is thus disposed above the ophthalmic lens 3, a convergent lens 9 being interposed between the light source 8 and the lens 3 so as to illuminate the latter with a parallel light beam 10.
Sur la figure 2, la lentille ophtalmique 3 est schématiquement posée sur un support 11 transparent sous lequel est disposée une matrice de HARTMANN 12, bien connue de l'homme du métier. Une caméra 13 restitue par ailleurs une image de la matrice de HARTMANN 12 éclairée par le faisceau parallèle 10 à travers la lentille ophtalmique 3 et projette cette image sur l'écran 5. Cette disposition est classique pour un centreur-bloqueur et ne sera donc pas plus décrite ici en détail. In FIG. 2, the ophthalmic lens 3 is schematically placed on a transparent support 11 under which a matrix of HARTMANN 12 is disposed, well known to those skilled in the art. A camera 13 also restores an image of the HARTMANN matrix 12 illuminated by the parallel beam 10 through the ophthalmic lens 3 and projects this image on the screen 5. This arrangement is conventional for a centering-and-hold device and therefore will not be more described here in detail.
Les figures 4 et 5 sont des vues agrandies du pupitre 1 du centreurbloqueur. Le mécanisme de centrage 2 de la lentille ophtalmique 3 comporte un jeu de trois mors 14 à serrage concentrique portés chacun par un bras 15 pivotant autour d'un axe 16 fixe par rapport au pupitre 1. Les bras 15 sont formés de telle manière que leur rotation conjointe autour de leur axe 16 respectif permette le rapprochement des trois mors 14. Figures 4 and 5 are enlarged views of the console 1 of the centraliserbloqueur. The centering mechanism 2 of the ophthalmic lens 3 comprises a set of three jaws 14 with concentric clamping each carried by an arm 15 pivoting about an axis 16 fixed relative to the desk 1. The arms 15 are formed in such a way that their joint rotation about their respective axis 16 allows the approximation of the three jaws 14.
Le serrage des mors 14 est de plus commandé par un moteur 17 dont l'axe est solidaire d'un pignon 18 engrenant sur une couronne 19 adaptée à entraîner les bras 15 en rotation autour de leur axe 16. Les bras 15 comportent en effet chacun une portion dentée semi-circulaire 20 engrenant avec la périphérie externe 21 de la couronne 19. Clamping of the jaws 14 is further controlled by a motor 17 whose axis is integral with a pinion 18 meshing with a ring gear 19 adapted to drive the arms 15 in rotation about their axis 16. The arms 15 in effect each comprise a semicircular toothed portion meshing with the outer periphery of the crown.
Pour ne pas alourdir les figures, les dentures du pignon 18 et de la périphérie externe 21 de la couronne 19 n'ont pas été représentées. Not to weigh down the figures, the teeth of the pinion 18 and the outer periphery 21 of the ring 19 have not been shown.
La rotation du pignon 18, sous l'action du moteur 17, entraîne ainsi en rotation la couronne 19 pour provoquer le serrage ou le desserrage des mors 14, en fonction du sens dans lequel est entraînée la couronne 19. Une cellule 22, optique ou électromagnétique, permet au moteur 17 de connaître la position de la couronne 19. The rotation of the pinion 18, under the action of the motor 17, thus causes the ring 19 to rotate in order to cause the jaws 14 to be clamped or loosened, depending on the direction in which the ring 19 is driven. A cell 22, optical or electromagnetic, allows the motor 17 to know the position of the crown 19.
L'ensemble formé par les bras 15 portant les mors 14, et par la couronne 19 est disposé au-dessus d'un plateau de support 23 adapté à laisser passer la lumière. The assembly formed by the arms 15 carrying the jaws 14, and the ring 19 is disposed above a support plate 23 adapted to let the light.
Les mors 14 sont par ailleurs formés d'une portion de serrage 24 rattachée aux bras 15, cette portion de serrage 24 comportant, à sa partie inférieure, une portion plane formant pied 25. Les mors 14 comportent de plus un doigt 26, coaxial à la portion de serrage 24, et présentant une extrémité 27 arrondie à l'opposé de la portion de serrage 24. Le doigt 26 et la portion de serrage 24 sont rattachés l'un à l'autre par une entretoise 28. The jaws 14 are also formed of a clamping portion 24 attached to the arms 15, this clamping portion 24 having, at its lower part, a flat portion forming a foot 25. The jaws 14 further comprise a finger 26, coaxial with the clamping portion 24, and having an end 27 rounded away from the clamping portion 24. The finger 26 and the clamping portion 24 are attached to one another by a spacer 28.
La portion de serrage 24 présente également une forme latérale arrondie. The clamping portion 24 also has a rounded lateral shape.
Le centreur-bloqueur qui vient d'être décrit fonctionne de la manière indiquée ci-après, en fonction du mode choisi: automatique ou manuel. The center-and-hold device which has just been described operates in the manner indicated below, according to the chosen mode: automatic or manual.
En mode automatique, la position de départ du centreur-bloqueur est telle que les mors 14 sont le plus possible écartés les uns des autres et sont ainsi disposés chacun à proximité de la couronne 19. L'utilisateur place ensuite la lentille ophtalmique 3 sur le plateau de support 23, approximativement au centre de la couronne 19. Les mors 14 sont ensuite commandés sous l'action du moteur 17 pour venir serrer la lentille par sa tranche, de manière concentrique. Chaque portion de serrage 24 des mors 14 entre donc en contact avec la tranche de la lentille 3 pendant que celle-ci repose sur le plateau de support 23. In automatic mode, the starting position of the centering and blocking device is such that the jaws 14 are as far as possible spaced from each other and are thus each arranged close to the crown 19. The user then places the ophthalmic lens 3 on the support plate 23, approximately in the center of the ring 19. The jaws 14 are then controlled by the action of the motor 17 to tighten the lens by its wafer, concentrically. Each clamping portion 24 of the jaws 14 thus comes into contact with the edge of the lens 3 while the latter rests on the support plate 23.
La lentille 3 étant ainsi immobilisée, les caractéristiques optiques de la lentille sont alors mesurées par le centreur-bloqueur. Un gland est ensuite fixé grâce au bras 6 sur la lentille 3, à un emplacement déterminé par calcul. La fixation du gland audit emplacement est permise par un déplacement du pupitre 1 par rapport au bâti 4 et/ou par un positionnement piloté du bras 6. The lens 3 is thus immobilized, the optical characteristics of the lens are then measured by the centering-blocker. An acorn is then fixed by the arm 6 on the lens 3, at a location determined by calculation. The attachment of the glans to said location is enabled by a movement of the desk 1 relative to the frame 4 and / or by a controlled positioning of the arm 6.
En ce qui concerne le mode manuel, le centreur-bloqueur démarre dans la même position que pour le mode automatique. Les mors 14 sont ensuite rapprochés les uns des autres jusqu'à ce qu'ils forment les sommets d'un triangle qui peut être inscrit dans le diamètre de la lentille ophtalmique que l'on désire traiter. As for the manual mode, the center-and-blocker starts in the same position as for the automatic mode. The jaws 14 are then brought closer to each other until they form the vertices of a triangle which can be inscribed in the diameter of the ophthalmic lens that it is desired to treat.
La lentille ophtalmique 3 est alors posée, conformément à la figure 4, sur les trois mors 14. The ophthalmic lens 3 is then placed, according to FIG. 4, on the three jaws 14.
Au niveau de chacun des mors 14, la portion plane formant pied s'appuie sur le plateau de support 23 tandis que l'extrémité arrondie 27 du doigt 26 forme une surface de contact quasi ponctuelle avec la surface de la lentille 3. Les trois mors 14 agissent ainsi à la manière d'un trépied de support de la lentille 3. At each of the jaws 14, the flat portion forming a foot rests on the support plate 23 while the rounded end 27 of the finger 26 forms an almost point contact surface with the surface of the lens 3. The three jaws 14 act in the manner of a support tripod of the lens 3.
Le contact quasi ponctuel procuré par l'extrémité arrondie 27 permet à l'utilisateur, tout en regardant l'écran 5, de déplacer la lentille 3 par rapport au mors 14, à la main, jusqu'à ce qu'un centre optique de la lentille 3 coïncide avec un axe de la machine, cette position de la lentille 3 étant repérée grâce aux indications de l'écran 5. The quasi-point contact provided by the rounded end 27 allows the user, while looking at the screen 5, to move the lens 3 relative to the jaw 14, by hand, until an optical center of the lens 3 coincides with an axis of the machine, this position of the lens 3 being identified by the indications of the screen 5.
Lorsque la lentille 3 est ainsi dans la position voulue, le bras 6 est commandé pour amener un gland sur la lentille 3, à l'endroit déterminé par calcul. When the lens 3 is thus in the desired position, the arm 6 is controlled to bring an acorn on the lens 3, at the location determined by calculation.
Des variantes de réalisation du centreur-bloqueur peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadré de l'invention. Notamment, les principes visant à déterminer le centre optique de la lentille 3 dans la présente réalisation, peuvent être différents à partir du moment où ils nécessitent un serrage de la lentille par sa tranche pour fonctionner en mode automatique et un support de la lentille pour fonctionner en mode manuel. La forme et les dimensions des mors 14 peuvent de plus varier, de même que des revêtements peuvent être appliqués sur les différentes portions des mors 14. Alternative embodiments of the center-and-blocker can be envisaged without departing from the scope of the invention. In particular, the principles for determining the optical center of the lens 3 in the present embodiment, may be different from the moment they require a clamping of the lens by its slice to operate in automatic mode and a support of the lens to operate in manual mode. The shape and dimensions of the jaws 14 may further vary, as well as coatings may be applied to the different portions of the jaws 14.
Claims (7)
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