WO2011036402A1 - Procede pour ajuster une position d'un element transparent - Google Patents

Procede pour ajuster une position d'un element transparent Download PDF

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WO2011036402A1
WO2011036402A1 PCT/FR2010/051979 FR2010051979W WO2011036402A1 WO 2011036402 A1 WO2011036402 A1 WO 2011036402A1 FR 2010051979 W FR2010051979 W FR 2010051979W WO 2011036402 A1 WO2011036402 A1 WO 2011036402A1
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WO
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transparent element
peripheral edge
pellet
image
film
Prior art date
Application number
PCT/FR2010/051979
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Inventor
Eric Roussel
Original Assignee
Essilor International (Compagnie Generale D'optique)
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • B29C63/16—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material applied by "rubber" bag or diaphragm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18—Handling of layers or the laminate
    • B32B38/1825—Handling of layers or the laminate characterised by the control or constructional features of devices for tensioning, stretching or registration
    • B32B38/1833—Positioning, e.g. registration or centering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016—Lenses

Definitions

  • the present invention relates to a method for adjusting a position of a transparent element. It also relates to a device for preforming and applying a film pellet to a transparent element, which is adapted to implement such a method.
  • transparency refers to the ability of an element to be traversed by light, so that objects which are located on one side of the element are visible, without distortions, from on the other side of the same element.
  • one of the two elements is transparent, it is difficult to locate its position to adjust it to that of the other element, visually or using a camera.
  • the use of such marks which are visible and inscribed on the element may be incompatible with the transparency function of the element concerned.
  • a first object of the invention is to provide a method of aligning an element with respect to references of a reference position, which is adapted when the element is transparent.
  • a second object of the invention is to provide such a method that can be implemented inside a restricted volume around the transparent element.
  • a third object of the invention is to provide such a method that is simple and quick to implement.
  • a fourth object of the invention is to provide such a method that can be implemented in an automated manner.
  • the present invention provides a method for adjusting a position of a transparent element which comprises two faces connected laterally by a peripheral edge, the element being transparent for a direction of propagation of the light passing through. both sides.
  • the method comprises the following steps:
  • / 1 / have at least one light source, with light outputs which are distributed outside and around the peripheral edge of the transparent element in a projection perpendicular to one of the faces of the transparent element, whereby a portion of the light produced by the light source is diffused by at least a portion of the peripheral edge of the transparent element;
  • the position of the transparent element is identified by forming an image from a light that is diffused by the peripheral edge of this element.
  • This optical method of identifying the position of the element is therefore compatible with the transparency of this element for a light that passes through its two faces.
  • Such a method according to the invention is therefore of the optical type. It therefore requires no contact between a detector and the transparent element, nor any electrical sensor. In addition, no marking is necessary on the element. The process is therefore simple and quick to implement.
  • the optical system that is used for this namely the image forming system
  • the optical system that is used for this can be placed at a distance from the transparent element.
  • Various intermediate components may be located between the transparent element and the imaging system, if these intermediate components are themselves transparent.
  • the method of the invention can therefore be used when the transparent element is located in a volume that is congested or restricted, particularly inside an enclosure. In this case, the provision of an opening in the enclosure is sufficient to image the peripheral edge of the transparent element with the imaging system.
  • a method according to the invention can easily be automated, by using an image processing that reproduces the portion of the peripheral edge of the optical element that is diffusing and illuminated.
  • Step 131 can then be performed by operating mechanisms for moving the transparent element.
  • Such mechanisms may include in particular a motorized table for moving along two axes of translation, which is equipped with stepper motors. They may further comprise a fixing head of the transparent element, which is adapted to rotate the latter along a longitudinal axis which is secant with a plane parallel to the two translation axes of the displacement table.
  • the markers that indicate the reference position of the transparent element can be introduced in different ways into the image that is inputted from the portion of the peripheral edge of this element.
  • the references of the reference position can be captured in the image along with the pictorial portion of the peripheral edge of the transparent element.
  • the references of the reference position of the transparent element are present near this element, and are imaged with the portion of the peripheral edge of the latter in the same shot.
  • the markers that indicate the reference position can be entered separately from the image of the portion of the peripheral edge of the transparent element. They can then be reported later in this image, for example by superposition.
  • another image of the references of the reference position may be formed by the image forming system, separately from the image of the portion of the peripheral edge. of the transparent element, with a shooting position of the system which is identical between the two images. The two images can then be superimposed later, possibly correcting optical effects of magnification, parallax, inclination of a direction of view of the imaging system, etc.
  • the image forming system may comprise a telecentric lens.
  • the use of such an objective may reduce parallax effects that may interfere with the adjustment of the position of the element from the image (s) being inputted (s). transparent relative to the references of the reference position.
  • a light diffusing element can be interposed between the light outputs and the peripheral edge of the transparent element. In this way an interval of values can be increased, for the angles of incidence of the light which is sent by the source on the peripheral edge of the transparent element. The light that is scattered by the edge of the transparent element is then more distributed along this edge, which reduces localized light saturations in the image and increases the portion of the edge that is imaged.
  • a method according to the invention can be used for many applications, among which the following are cited in particular:
  • the transparent element comprises the eyeglass lens to be cut in accordance with a housing of the glass in an ophthalmic eyeglass frame, and the references of the reference position correspond to a template which identifies the shape of the housing of the glass in the spectacle frame;
  • the transparent element comprises the template and the markers that indicate the reference position determine a frame of the template, commonly called "boxing center"; and - the application of a film on a glass of ophthalmic spectacles.
  • the transparent element comprises the eyeglass lens cut in accordance with a housing of the lens in a frame of ophthalmic spectacles.
  • the markers which indicate the reference position are then formed by a peripheral edge of a pellet of the film which is intended to be applied on one side of the spectacle lens, with the respective peripheral edges of the spectacle lens and the film pellet. which are intended to coincide with each other in accordance with a predetermined withdrawal.
  • the film pellet may itself be as transparent, with at least a portion of its own peripheral edge diffusing another part of the light produced by the light source when the pellet of the film is held near the outputs from light.
  • An image of the portion of the peripheral edge of the film pellet can then also be captured by the imaging system. This image is formed with the other portion of light that is diffused by the portion of the peripheral edge of the film pellet.
  • the spectacle lens and the film pellet can be arranged at the same time between the light outputs, according to the projection perpendicular to one of the faces of the spectacle lens, so that the diffusing portions of the respective peripheral edges the spectacle lens and the film pellet appear simultaneously in the same image which is formed by the imaging system.
  • step 13 / may be performed so as to adjust a relative disposition of the respective peripheral edges of the spectacle lens and the film pellet, relative to each other at the same time. inside a projection plane.
  • the method may then further include the following step:
  • IAI apply the film pellet against one side of the spectacle lens, so as to assemble them with their respective edges which coincide according to the predetermined withdrawal.
  • the film pellet may be preformed before step 131, according to a shape of the face of the spectacle lens on which this film pellet is applied in step IAI.
  • the invention also proposes a device for preforming a film pellet which is carried by a deformable membrane, and for applying this pellet to a transparent element.
  • This device is adapted to implement a method as described above, in order to adjust the position of the transparent element relative to the film pellet.
  • Such a device may include:
  • a support (holder” in English), which is adapted to hold the transparent element in the enclosure, and to move it parallel to the wall opening, as well as to turn it around an axis intersecting this opening of wall;
  • At least one light source which is arranged to illuminate at least a portion of a peripheral edge of the transparent element when it is held by the support, through light outlets distributed outside and around the peripheral edge of the transparent element in a projection perpendicular to a face of this element;
  • an image forming system which is adapted to form an image of the portion of the peripheral edge of the transparent element with a part of a light produced by the light source and diffused by this portion of the peripheral edge of the transparent element, when this element is held by the support; and - Means for applying the transparent element against the film pellet, when the latter is carried by the membrane.
  • the opening of the wall of the enclosure and the support may be further arranged for the light source to illuminate through the light outputs, at the same time as the portion of the peripheral edge of the element. transparent which is held by the support, a portion at least of a peripheral edge of the film pellet which is carried by the membrane.
  • the support may also be adapted to move the transparent element inside the enclosure parallel to the axis which intersects the opening of the wall of the enclosure. In other words, it makes it possible to move the transparent element towards or away from the wall opening.
  • FIG. 1 is a sectional view of a device according to the invention for preforming and applying a film pellet on a spectacle lens;
  • FIGS. 2a and 2b reproduce images formed using methods according to two variants of the invention.
  • FIG. 3 is a block diagram of the steps of a method for gluing a film pellet onto a spectacle lens, using the invention.
  • the transparent element is consisting of a glass of glasses that has been cut out in the shape of a housing of this glass in a frame of ophthalmic spectacles.
  • This glass which is referenced 1 in the figures, has two optical faces which are connected laterally by a peripheral edge Bi.
  • the edge Bi corresponds to the shape of the housing in the spectacle frame.
  • the film pellet which is referenced 2 has been cut beforehand so that it has a peripheral edge B 2 which also corresponds to the shape of the housing of the glass in the frame.
  • the edge B 2 of the pellet 2 may be provided to come exactly in coincidence with the edge Bi of the spectacle lens 1 when it is applied to the latter.
  • the edge B 2 may be provided to have a predetermined setback with respect to the edge Bi, when the film pellet 2 is applied to the spectacle lens 1.
  • the withdrawal can be positive, that is to say forward with respect to the edge Bi, or negative, that is to say behind the edge Bi.
  • the face of the eyeglass lens 1 on which the wafer 2 is to be applied is curved while the film wafer 2 is initially flat.
  • the application face of the glass 1 can be convex or concave.
  • the pellet 2 will then be deformed to be applied to the glass 1, in accordance with the shape of the application face of the latter.
  • the edge B 2 of the pellet 2 can be determined beforehand taking into account the deformation of the pellet 2.
  • the deformation of the pellet 2 can cause local withdrawals from the edge B 2 , which are compensated in the shape of the edge B 2 which has been predetermined.
  • FIG. 1 A particularly advantageous device is now described with reference to FIG. 1, which makes it possible to preform the pellet 2 and then to apply it to the spectacle lens 1.
  • the following references refer to the following items:
  • 100 a side wall of a variable internal pressure vessel
  • 101 an upper wall of the enclosure, with an opening O101;
  • 102 a system for fixing a deformable membrane through the opening O101;
  • 1 1 1 a moving part that can be moved parallel to the bottom wall 1 10 of the enclosure;
  • the upper wall 101 may have an annular shape around the opening O101, whose circumference is flat. It can be fixed firmly, for example by means of several screws, on the upper edge of the side wall 100. When a peripheral edge of the deformable membrane 300 is inserted between the walls 100 and 101, the screws constitute the fastening system. 102 of the membrane 300 around the opening O101. The membrane 300 thus closes the variable pressure enclosure in a sealed manner.
  • the upper wall 101 with the fixing system 102 of the membrane 300 around the opening O101 can be removable above the side wall 100 to close the enclosure.
  • the upper wall 101 can be brought and withdrawn laterally, for example by sliding on rails.
  • the membrane 300 can be fixed around the opening O101 while the enclosure remains open, and the enclosure can be closed quickly by simply replacing the upper wall 101 on the side wall 100.
  • the system 200 for varying and controlling the pressure in the enclosure is not shown in detail, it being understood that those skilled in the art are familiar with such systems.
  • the membrane 300 which is held by the fixing system 102, has in the opening O101 a deformation which is variable as a function of the pressure produced by the system 200. This deformation is directed towards the inside or the outside of the enclosure according to the system 200 produces a depression or an overpressure in the chamber relative to the outside thereof.
  • the film pellet 2 is retained on the face of the membrane 300 which is turned towards the inside of the enclosure.
  • an intermediate adhesive layer may be used between the wafer 2 and the membrane 300.
  • This adhesive layer is advantageously adapted so that the membrane 300 can be peeled later, after the wafer 2 has itself been permanently assembled with the glass. glasses 1.
  • the adhesive layer is adapted so that the pellet 2 is deformed at the same time as the membrane 300 when the pressure inside the enclosure is varied. In this way, the pellet 2 can be preformed before being applied to the spectacle lens 1. During this preforming, the pellet 2 remains parallel to and connected to the membrane 300.
  • the pellet 2 and the membrane 300 can be heated before being deformed, to reduce stresses that may appear in the pellet during preforming and to avoid possible defects that may result, such as stretching, cracking or delamination.
  • the bottom wall 1 10 has an orifice O 1, which can be centered with respect to a longitudinal axis of the enclosure, denoted AA.
  • the moving part 1 1 1 closes the orifice Oi.
  • it has a projecting portion 112 which extends through the orifice O 1 being narrower than this orifice, in all directions parallel to the bottom wall 1 10.
  • the projecting portion 1 12 is compatible with movements of the moving part 1 1 1 according to these directions.
  • the portion 1 12 serves both to drive the moving part 1 1 1 in displacement and to hold the support 10.
  • a system for controlling the movements of the moving part 11 may comprise a set of rectilinear slides oriented along two axes X and Y, which are parallel to the bottom wall 10, and preferably perpendicular to each other and transverse. with respect to the longitudinal axis AA of the enclosure.
  • the moving part 1 1 1 when assembled with these slides, forms a small two-axis displacement table, whose fixed part is connected to the bottom wall 1 10.
  • the reference 120 generally designates the parts of the control system. displacements which are movable only along the X axis, and reference numeral 121 generally designates the parts of this system which are movable along the Y axis with respect to the parts 120.
  • the reference 121a designates the slides which allow the parallel displacements to the Y axis.
  • the slides of the displacements parallel to the X axis are not visible in FIG. 1, being situated in front of and behind the plane of this figure.
  • micrometric screws which make it possible to control the lengths of displacements along the X and Y axes are not shown.
  • Such a displacement control system is known per se, so that it is not necessary to describe it in more detail.
  • the movable part 1 1 1 is connected to the movable part 121 by its projecting portion 1 12, so that it can be displaced by translation in any directions which are combinations of two translation components respectively parallel to the X and Y axes
  • the plane of the X and Y axes is the plane of displacement of the moving part 1 1 1. It is advantageously parallel to the plane of the opening O101 which is closed by the membrane 300.
  • the support 10 of the spectacle lens 1 extends inside the enclosure, in the direction of the opening O101. It is carried by the projecting portion 1 12 of the movable part 1 1 1 and is adapted to rigidly hold the spectacle lens 1 in the enclosure.
  • a support 10 may comprise a rod ("shaft") 1 1 which passes through the projecting portion 1 12, and which is provided with a base 12 at its inner end in the enclosure.
  • a fixing head 13 which is adapted to firmly hold the spectacle lens 1, is itself fixed on the base 12.
  • the rod 1 1 can slide parallel to the axis AA through the projecting portion 1 12, and rotate about an axis which is connected to the moving part 1 1 1 and parallel to the axis AA (circular arrow in Figure 1).
  • the projecting portion January 12 may be provided with guides 14 and a seal 15, which may be of the type with internal lip seal or seal SPI.
  • the spectacle lens 1 can be moved in several ways with respect to the deformable membrane 300, by controlling these movements from outside the enclosure. On the one hand, it can be translated parallel to the plane of the X and Y axes, to be brought to the right of the pellet 2. On the other hand, it can be rotated to orient it according to an orientation of the pellet 2 in the opening O 1 0 1 . In addition, the eyeglass lens 1 can be brought closer to the patch 1 by pressing the rod 11 into the chamber, through the bottom wall 110.
  • the lighting system 400 is disposed on the side of the side wall 100 which is internal to the enclosure, near the opening O 1 0 1 . It may comprise an annular support 401 which follows the upper edge of the side wall 100, light output sections 402 and optionally a diffusing element 403, also of annular shape. Many embodiments of the illumination system 400 may alternatively be used to arrange the light output sections 402 angularly about the axis AA to continuously illuminate the entire peripheral edge Bi of the eyeglass lens. the space-saving embodiments of the lighting system 400 include the use of a flexible printed circuit strip which forms the support 401, and which carries light-emitting diodes distributed along this band. In this case, the emission surfaces of the diodes form the output sections 402.
  • optical fibers may be attached to the carrier 401, with reflective micro-prisms that are attached to their output sections to direct to the carrier.
  • AA axis the light of a distant light source.
  • the light source may be located outside the enclosure and the optical fibers then pass through the side wall 100.
  • the diffusing element 403 may be a translucent ring, one of whose faces has a roughness suitable for effectively diffusing the light. Such roughness can be produced in one of the ways known to those skilled in the art, depending on the material constituting the element 403.
  • the diffusing element 403 may be Teflon®.
  • the system 400 emits light towards the edge Bi of the spectacle lens 1. Part of this light is then diffused by the edge Bi, in variable directions inside the enclosure. In particular, rays secondary luminous Ri are thus produced, which come from the edge Bi and which pass through the opening O 1 0 1 of the upper wall 101 of the enclosure.
  • the diffusing element 403 makes it possible to illuminate the entire edge Bi more uniformly, so that certain portions thereof which are situated in front of the light output sections 402 are not too brightly lit, and that others Bi edge portions that are located between two outlet sections 402 are sufficiently illuminated.
  • the entire edge B 1 of the glass 1 returns in diffuse form of light through the opening O 1 0 1 .
  • the spectacle lens 1 being transparent between its two optical faces, it does not return light outside its peripheral edge B 1 .
  • the peripheral edge B 2 of the latter is illuminated by the light which is coming from the outlet sections 402, through the diffusing element 403.
  • the edge B 2 also diffuses part of this light through the opening O 1 0 1 when the membrane 300 is transparent.
  • the reference R 2 denotes a secondary radius of this light which is diffused by the edge B 2 of the pellet 2.
  • the center of the film pellet 2 does not produce diffused light when the film used is transparent.
  • the peripheral edge B 2 of the pellet 2 thus forms a reference position mark for the glass 1.
  • the edge B 2 may be completed by alignment lines which are drawn around the pellet 2, outside the edge B 2 , and which are also diffusing for the light coming from the exit sections 402. such lines of alignment may constitute a test pattern. They may be formed by cuts which are made in a margin of the film which has been left on the membrane 300, outside the edge B 2 , and which is separated from the pellet 2 by cutting the edge B 2 .
  • the imaging system 500 includes a lens 501 which is associated with an image sensor 502, an image processing unit 503 and a display screen 504. It is arranged so that the lens 501 forms an image on the sensor 502, and this image is processed by the unit 503 and displayed on the screen 504.
  • the objective 501 is disposed outside the enclosure, opposite the opening O 1 0 1 .
  • the image sensor 402 may be 1024x768 pixels, for example.
  • the image forming system 500 makes it possible to visualize at the same time the glass 1 and the pellet 2 on the screen 504 (FIG. 2b). If the pellet 2 is not transparent, but the membrane 300 is, only the edge B 2 of the pellet 2 is displayed.
  • the image forming system 500 is adapted to provide images of the eyeglass lens 1 and the wafer 2, separately or together, without changing the position or focus setting of the lens 501.
  • the objective 501 is designed so that the images formed have a depth of field which is greater than the distance separating the edges Bi and B 2 along an optical axis ZZ of the objective.
  • the eyeglass lens 1 and the film wafer 2 are initially spaced from each other, with a separation distance that can be about 1 cm (centimeter), for example, along the axis AA. Because of this distance, several parallax defects can disturb the perception of the alignment of the edges Bi and B 2 via the image forming system 500.
  • a first defect can result from a transverse shift that would initially be important, between the glass 1 and the pellet 2, parallel to the plane of the X and Y axes. This first fault is removed by initially positioning the glass 1 approximately to the right of the pellet 2.
  • Two other parallax defects may result from an offset transverse lens 501 relative to the glass 1, and a deflection angle between the optical axis ZZ and the longitudinal axis AA.
  • the objective 501 can be maintained above the opening O101 so that its optical axis ZZ substantially passes through the boxing center of the spectacle lens 1 and is perpendicular to the average plane of the glass.
  • the objective 501 can be telecentric, to reduce these parallax defects.
  • the glass 1 and the pellet 2 are simultaneously displayed on the screen 504, in the same image when the membrane 300 and the pellet 2 are both transparent (Figure 2b).
  • the operator can rotate the support 10 until the edge Bi of the glass 1 appears parallel to the edge B 2 of the pellet in the image. It also actuates the movement control system of the moving part 1 1 1, to laterally move the glass 1 relative to the pellet 2, along the two axes X and Y. It continues to move the glass 1 until the edges Bi and B 2 appear one inside the other, with an apparent separation interval which is constant over their entire length.
  • the image forming system 500 updates in real time the image that is displayed on the screen 504, so that the operator visually controls the rotations and translations that he applies to the glass 1. At the end of the process, the glass 1 was brought under the pellet 2 being centered precisely with respect to it, and oriented precisely as it.
  • a second procedure can be used alternately when the membrane 300 is transparent, and can be easily automated.
  • the membrane 300 is not initially placed on the enclosure, so that the spectacle lens 1 appears directly through the opening O101.
  • a first image is then entered with the system 500, which shows the glass 1 at its initial position in the enclosure (FIG. 2a).
  • An image analysis software that is implemented in the unit 503 can detect the brightness of the edge Bi in the image, and request that the support 10 with the lens 1 be adjusted in height with respect to the lighting system 400 , to increase this brightness of the edge Bi.
  • the membrane 300, with the pellet 2 retained on it, is fixed on the enclosure using the system 102 or by bringing back the upper wall 101 already provided with the membrane 300, then a second image is captured without moving or changing the settings of objective 501.
  • the second image shows the patch 2.
  • the use of overlay software and image processing makes it possible to automatically identify the edges Bi and B 2 , and to determine the differences between their positions and their respective orientations.
  • Unit 503 can then be used to actuate the control system of the movements of the moving part 1 1 1, and turn the support 10 according to these differences.
  • an additional image can be captured, to verify that the edges Bi and B 2 appear parallel and centered with respect to each other.
  • a first step the spectacle lens 1 is fixed on the fixing head 13, preferably so that its boxing center is located on the longitudinal axis A-A of the enclosure.
  • a first photograph can then be taken with the imaging system 500, which shows the glass 1 by its diffusing edge Bi (step B).
  • the height of the glass 1 in the enclosure can be modified to increase the amount of light that is diffused by the edge Bi so that it appears lighter. In this case, the glass 1 is photographed again.
  • the membrane 300 is then fixed on the enclosure (step C), with the pellet 2 being carried by the membrane and facing the inside of the enclosure.
  • the pattern that can be drawn on a margin that surrounds the pellet 2, on the membrane 300, can help center the pellet 2 with respect to the axis A-A.
  • the pellet 2 may be provided with an adhesive layer which is exposed and oriented towards the glass 1. Alternatively, a portion of glue may be deposited on the application face of the glass 1.
  • the pressure in the chamber is varied, to preform the pellet 2 (step D), possibly by simultaneously heating the pellet to perform a thermoforming thereof.
  • the edge B 2 of the pellet 2 then takes its final form.
  • the final shape of the edge B 2 corresponds precisely to that of the edge Bi of the glass 1.
  • unit 503 can correct numerically certain parallax defects, from height data which are transmitted respectively for the glass 1 and for the pellet 2.
  • the glass 1 is precisely aligned with the pellet 2, it is applied against the latter by pressing the rod 1 1 into the chamber, and pushing the pellet with the glass towards the outside of the enclosure (step BOY WUT).
  • the pellet 2 then adheres permanently to the application face of the glass 1, by the intermediate adhesive layer or by the adhesive portion.
  • the pressure in the chamber can then be reduced to the level of the external pressure, the membrane 300 is released by releasing the fixing system 102, then the spectacle lens 1 is released from the fixing head 13.
  • the membrane 300 is then disintegrated from the pellet 2, the latter remaining stuck on the glass 1.
  • the membrane 300 may be peeled off.
  • peripheral edge of the film pellet may be intended to recess relative to the peripheral edge of the spectacle lens, when the pellet and the glass are applied to one another.
  • the invention aligns the glass with the wafer to achieve the desired shrinkage.
  • the method of the invention has been described in the context of bonding a film pellet to a spectacle lens, it can be used for other applications, the ophthalmic field or another field. In the ophthalmic field, it can also be used to check whether the trimming of a spectacle lens conforms to the shape of a housing of an eyeglass frame, or to raise the shape of a glass housing jig in such a mount.

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Abstract

Un procédé pour ajuster une position d'un élément transparent (1) comprend une formation d'une image d'un bord périphérique (B1) de l'élément transparent, en utilisant de la lumière qui est diffusée par ledit bord périphérique. De cette façon, des déplacements de l'élément transparent par rapport à des repères peuvent être suivis sur un écran, ou être effectués automatiquement à partir d'une analyse de l'image. Le procédé peut être utilisé pour appliquer une pastille de film (2) sur un verre de lunettes, en ajustant un écart entre des bords périphériques respectifs (B1, B2) du verre de lunettes et de la pastille de film.

Description

PROCEDE POUR AJUSTER UNE POSITION D'UN ELEMENT
TRANSPARENT
La présente invention concerne un procédé pour ajuster une position d'un élément transparent. Elle concerne aussi un dispositif de préformage et d'application d'une pastille de film sur un élément transparent, qui est adapté pour mettre en œuvre un tel procédé.
II est souvent nécessaire de positionner l'un par rapport à l'autre deux éléments dont l'un est transparent. Dans le cadre de la présente invention, on désigne par transparence la capacité d'un élément à être traversé par de la lumière, de sorte que des objets qui sont situés d'un côté de l'élément sont visibles, sans distorsions, à partir de l'autre côté du même élément. Lorsque l'un des deux éléments est transparent, il est difficile de repérer sa position pour l'ajuster par rapport à celle de l'autre élément, visuellement ou en utilisant une caméra. Il est possible d'inscrire des repères sur l'élément transparent, pour visualiser la position de cet élément par celle des repères. Toutefois, l'utilisation de tels repères qui sont visibles et inscrits sur l'élément peut être incompatible avec la fonction de transparence de l'élément concerné. Il est aussi possible de déterminer la position de l'élément transparent autrement par des méthodes visuelles ou photographiques, notamment en utilisant des détecteurs de contact ou des capteurs électriques. Mais de telles méthodes à détecteurs de contact ou à capteurs électriques sont difficiles à mettre en œuvre, particulièrement à l'intérieur de volumes restreints.
Dans ces conditions, un premier but de l'invention est de fournir un procédé d'alignement d'un élément par rapport à des repères d'une position de référence, qui soit adapté lorsque l'élément est transparent.
Un deuxième but de l'invention est de fournir un tel procédé qui puisse être mis en œuvre à l'intérieur d'un volume restreint autour de l'élément transparent.
Un troisième but de l'invention est de fournir un tel procédé qui soit simple et rapide à mettre en œuvre. Enfin, un quatrième but de l'invention est de fournir un tel procédé qui puisse être mis en œuvre d'une façon automatisée.
Pour atteindre ces buts et d'autres, la présente invention propose un procédé pour ajuster une position d'un élément transparent qui comprend deux faces reliées latéralement par un bord périphérique, l'élément étant transparent pour une direction de propagation de la lumière qui traverse ses deux faces. Le procédé comprend les étapes suivantes :
/1 / disposer au moins une source lumineuse, avec des sorties de lumière qui sont réparties à l'extérieur de et autour du bord périphérique de l'élément transparent dans une projection perpendiculairement à l'une des faces de l'élément transparent, de sorte qu'une partie de la lumière qui est produite par la source lumineuse soit diffusée par une portion au moins du bord périphérique de l'élément transparent ;
121 disposer un système de formation d'image au dessus de l'une des faces de l'élément transparent, de façon à former une image de la portion du bord périphérique de l'élément transparent en utilisant la partie de la lumière qui est diffusée par cette portion de bord périphérique ; et
13/ déplacer l'élément transparent pour ajuster un écart entre la portion imagée du bord périphérique de l'élément transparent et des repères qui indiquent une position de référence pour l'élément transparent.
Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, la position de l'élément transparent est repérée en formant une image à partir d'une lumière qui est diffusée par le bord périphérique de cet élément. Ce procédé optique d'identification de la position de l'élément est donc compatible avec la transparence de cet élément pour une lumière qui traverse ses deux faces.
Un tel procédé selon l'invention est donc du type optique. Il ne nécessite donc aucun contact entre un détecteur et l'élément transparent, ni aucun capteur électrique. De plus, aucun marquage n'est nécessaire sur l'élément. Le procédé est donc simple et rapide à mettre en œuvre.
En outre, étant donné que le procédé de l'invention est basé sur une formation d'image, le système optique qui est utilisé pour cela, à savoir le système de formation d'image, peut être placé à distance de l'élément transparent. Divers composants intermédiaires peuvent être situés entre l'élément transparent et le système de formation d'image, si ces composants intermédiaires sont eux-mêmes transparents. Le procédé de l'invention peut donc être utilisé lorsque l'élément transparent est situé dans un volume qui est encombré ou restreint, notamment à l'intérieur d'une enceinte. Dans ce cas, la prévision d'une ouverture dans l'enceinte est suffisante pour imager le bord périphérique de l'élément transparent avec le système de formation d'image.
Enfin, un procédé selon l'invention peut facilement être automatisé, en utilisant un traitement de l'image qui reproduit la portion du bord périphérique de l'élément optique qui est diffusante et éclairée. L'étape 131 peut alors être effectuée en actionnant des mécanismes de déplacement de l'élément transparent. De tels mécanismes peuvent comprendre notamment une table motorisée de déplacement selon deux axes de translation, qui est équipée de moteurs pas-à-pas. Ils peuvent comprendre en plus une tête de fixation de l'élément transparent, qui est adaptée pour tourner celui-ci selon un axe longitudinal qui est sécant avec un plan parallèle aux deux axes de translation de la table de déplacement. Les repères qui indiquent la position de référence de l'élément transparent peuvent être introduits de différentes façons dans l'image qui est saisie de la portion du bord périphérique de cet élément. Selon l'une de ces façons, les repères de la position de référence peuvent être saisis dans l'image en même temps que la portion imagée du bord périphérique de l'élément transparent. Autrement dit, les repères de la position de référence de l'élément transparent sont présents à proximité de cet élément, et sont imagés avec la portion du bord périphérique de ce dernier dans une même prise de vue. Selon une façon alternative, les repères qui indiquent la position de référence peuvent être saisis séparément de l'image de la portion du bord périphérique de l'élément transparent. Ils peuvent alors être reportés ensuite dans cette image, par exemple par superposition. En particulier, une autre image des repères de la position de référence peut être formée par le système de formation d'image, séparément de l'image de la portion du bord périphérique de l'élément transparent, avec une position de prise de vue du système qui est identique entre les deux images. Les deux images peuvent alors être superposées ultérieurement, en corrigeant éventuellement des effets optiques de grossissement, de parallaxe, d'inclinaison d'une direction de visée du système de formation d'image, etc.
Selon un premier perfectionnement de l'invention, le système de formation d'image peut comprendre un objectif télécentrique. L'utilisation d'un tel objectif peut réduire des effets de parallaxe qui sont susceptibles de gêner l'ajustement, à partir de la ou des image(s) qui est (sont) saisie(s), de la position de l'élément transparent par rapport aux repères de la position de référence.
Selon un second perfectionnement de l'invention, un élément diffuseur de lumière peut être interposé entre les sorties de lumière et le bord périphérique de l'élément transparent. De cette façon un intervalle de valeurs peut être augmenté, pour les angles d'incidence de la lumière qui est envoyée par la source sur le bord périphérique de l'élément transparent. La lumière qui est diffusée par le bord de l'élément transparent est alors plus répartie le long de ce bord, ce qui réduit des saturations lumineuses localisées dans l'image et augmente la portion du bord qui est imagée.
Un procédé selon l'invention peut être utilisé pour de nombreuses applications, parmi lesquelles les suivantes sont citées en particulier :
- le détourage d'un verre de lunettes ophtalmiques ou la vérification d'un tel verre de lunettes déjà détouré. Dans cette première application, l'élément transparent comprend le verre de lunettes à détourer conformément à un logement du verre dans une monture de lunettes ophtalmiques, et les repères de la position de référence correspondent à un gabarit qui identifie la forme du logement du verre dans la monture de lunettes ;
- l'enregistrement d'un gabarit qui identifie la forme du logement d'un verre dans une monture de lunettes ophtalmiques. Dans cette deuxième application, l'élément transparent comprend le gabarit et les repères qui indiquent la position de référence déterminent un cadre du gabarit, couramment appelé «centre boxing» ; et - l'application d'un film sur un verre de lunettes ophtalmiques. Pour cette troisième application, l'élément transparent comprend le verre de lunettes détouré conformément à un logement du verre dans une monture de lunettes ophtalmiques. Les repères qui indiquent la position de référence sont alors formés par un bord périphérique d'une pastille du film qui est destinée à être appliquée sur une face du verre de lunettes, avec les bords périphériques respectifs du verre de lunettes et de la pastille du film qui sont destinés à coïncider l'un avec l'autre conformément à un retrait prédéterminé.
Pour cette troisième application, la pastille du film peut être elle-même aussi transparente, avec une portion au moins de son propre bord périphérique qui diffuse une autre partie de la lumière produite par la source lumineuse lorsque la pastille du film est maintenue près des sorties de lumière. Une image de la portion du bord périphérique de la pastille du film peut alors aussi être saisie par le système de formation d'image. Cette image est formée avec l'autre partie de lumière qui est diffusée par la portion du bord périphérique de la pastille du film. Dans ce cas, le verre de lunettes et la pastille du film peuvent être disposés en même temps entre les sorties de lumière, selon la projection perpendiculairement à l'une des faces du verre de lunettes, de sorte que les portions diffusantes des bords périphériques respectifs du verre de lunettes et de la pastille du film apparaissent simultanément dans une même image qui est formée par le système de formation d'image.
Pour la troisième application de l'invention, l'étape 13/ peut être exécutée de façon à ajuster une disposition relative des bords périphériques respectifs du verre de lunettes et de la pastille de film, l'un par rapport à l'autre à l'intérieur d'un plan de projection. Le procédé peut alors comprendre en outre l'étape suivante :
IAI appliquer la pastille de film contre une face du verre de lunettes, de façon à les assembler avec leurs bords respectifs qui coïncident conformément au retrait prédéterminé.
Eventuellement, la pastille de film peut être préformée avant l'étape 131, conformément à une forme de la face du verre de lunettes sur laquelle cette pastille de film est appliquée à l'étape IAI. Enfin, l'invention propose aussi un dispositif de préformage d'une pastille de film qui est portée par une membrane déformable, et d'application de cette pastille sur un élément transparent. Ce dispositif est adapté pour mettre en œuvre un procédé tel que décrit précédemment, afin d'ajuster la position de l'élément transparent par rapport à la pastille du film. Un tel dispositif peut comprendre :
- une enceinte à pression interne variable, avec une paroi de l'enceinte qui comporte une ouverture ;
- des moyens pour fixer la membrane à travers l'ouverture de paroi, de sorte que la membrane forme une fermeture étanche de l'enceinte, et que la pastille de film soit portée par la membrane sur un côté de celle- ci qui est tourné vers l'intérieur de l'enceinte ;
- des moyens pour varier la pression à l'intérieur de l'enceinte, avec la membrane qui présente une déformation variable dans l'ouverture de paroi en fonction de la pression ;
- un support («holder» en anglais), qui est adapté pour maintenir l'élément transparent dans l'enceinte, et pour le déplacer parallèlement à l'ouverture de paroi, ainsi que le tourner autour d'un axe coupant cette ouverture de paroi ;
- au moins une source lumineuse, qui est disposée pour éclairer une portion au moins d'un bord périphérique de l'élément transparent lorsque celui-ci est maintenu par le support, à travers des sorties de lumière réparties à l'extérieur de et autour du bord périphérique de l'élément transparent dans une projection perpendiculairement à une face de cet élément ;
- un système de formation d'image, qui est adapté pour former une image de la portion du bord périphérique de l'élément transparent avec une partie d'une lumière produite par la source lumineuse et diffusée par cette portion du bord périphérique de l'élément transparent, lorsque cet élément est maintenu par le support ; et - des moyens pour appliquer l'élément transparent contre la pastille de film, lorsque cette dernière est portée par la membrane.
Selon un perfectionnement du dispositif, l'ouverture de la paroi de l'enceinte et le support peuvent être disposés en outre pour que la source lumineuse éclaire à travers les sorties de lumière, en même temps que la portion du bord périphérique de l'élément transparent qui est maintenu par le support, une portion au moins d'un bord périphérique de la pastille de film qui est portée par la membrane.
Avantageusement, le support peut en outre être adapté pour déplacer l'élément transparent à l'intérieur de l'enceinte parallèlement à l'axe qui coupe l'ouverture de la paroi de l'enceinte. Autrement dit, il permet de rapprocher ou d'éloigner l'élément transparent par rapport à l'ouverture de paroi.
D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'un exemple de mise en œuvre non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif conforme à l'invention, pour préformer et appliquer une pastille de film sur un verre de lunettes ;
- les figures 2a et 2b reproduisent des images formées en utilisant des procédés selon deux variantes de l'invention ; et
- la figure 3 est un diagramme synoptique des étapes d'un procédé pour coller une pastille de film sur un verre de lunettes, en utilisant l'invention.
Pour raison de clarté, les dimensions des éléments qui sont représentés dans ces figures ne correspondent ni à des dimensions réelles ni à des rapports de dimensions réels. En outre, des références identiques qui sont indiquées dans des figures différentes désignent des éléments identiques ou qui ont des fonctions identiques.
L'invention est maintenant décrite en détail dans le cadre de l'application d'une pastille de film sur un verre de lunettes ophtalmiques, à titre d'illustration. Dans le cadre de cette application, l'élément transparent est constitué par un verre de lunettes qui a été détouré selon la forme d'un logement de ce verre dans une monture de lunettes ophtalmiques. Ce verre, qui est référencé 1 dans les figures, possède deux faces optiques qui sont reliées latéralement par un bord périphérique Bi. Le bord Bi correspond donc à la forme du logement dans la monture de lunettes.
La pastille de film, qui est référencée 2, a été découpée préalablement de sorte qu'elle possède un bord périphérique B2 qui correspond aussi à la forme du logement du verre dans la monture. En particulier, le bord B2 de la pastille 2 peut être prévu pour venir exactement en coïncidence avec le bord Bi du verre de lunettes 1 lorsqu'elle est appliquée sur ce dernier. Alternativement, le bord B2 peut être prévu pour présenter un retrait prédéterminé par rapport au bord Bi, lorsque la pastille de film 2 est appliquée sur le verre de lunettes 1 . Le retrait peut être positif, c'est-à-dire en avant par rapport au bord Bi, ou négatif, c'est-à-dire en arrière du bord Bi.
En général, la face du verre de lunettes 1 sur laquelle la pastille 2 doit être appliquée, dite face d'application, est bombée alors que la pastille de film 2 est initialement plane. La face d'application du verre 1 peut être convexe ou concave. La pastille 2 sera alors déformée pour être appliquée sur le verre 1 , conformément à la forme de la face d'application de ce dernier. Dans ce cas, le bord B2 de la pastille 2 peut être déterminé préalablement en tenant compte de la déformation de la pastille 2. En effet, la déformation de la pastille 2 peut provoquer des retraits locaux du bord B2, qui sont compensés dans la forme du bord B2 qui a été prédéterminée.
Un dispositif particulièrement avantageux est maintenant décrit en référence à la figure 1 , qui permet de préformer la pastille 2 puis de l'appliquer sur le verre de lunettes 1 . Les références suivantes désignent les éléments qui sont indiqués ci-après :
10 : un support du verre de lunettes 1 ;
100 : une paroi latérale d'une enceinte à pression interne variable ;
101 : une paroi supérieure de l'enceinte, avec une ouverture O101 ; 102 : un système de fixation d'une membrane déformable à travers l'ouverture O101 ;
1 10 : une paroi inférieure de l'enceinte ;
1 1 1 : une pièce mobile qui peut être déplacée parallèlement à la paroi inférieure 1 10 de l'enceinte ;
200 : un système de variation et de contrôle de la pression dans l'enceinte ;
300 : la membrane déformable ;
400 : un système d'éclairage interne à l'enceinte ; et
500 : un système de formation d'image.
La paroi supérieure 101 peut posséder une forme annulaire autour de l'ouverture O101 , dont la circonférence est plane. Elle peut être fixée fermement, par exemple au moyen de plusieurs vis, sur le bord supérieur de la paroi latérale 100. Lorsqu'un bord périphérique de la membrane déformable 300 est inséré entre les parois 100 et 101 , les vis constituent le système de fixation 102 de la membrane 300 autour de l'ouverture O101 . La membrane 300 ferme ainsi l'enceinte à pression variable d'une façon qui est étanche.
Selon un autre mode de réalisation de l'enceinte, la paroi supérieure 101 avec le système de fixation 102 de la membrane 300 autour de l'ouverture O101 , peut être amovible au dessus de la paroi latérale 100 pour fermer l'enceinte. Par exemple, la paroi supérieure 101 peut être amenée et retirée latéralement, par exemple en glissant sur des rails. Ainsi, la membrane 300 peut être fixée autour de l'ouverture O101 alors que l'enceinte reste ouverte, et l'enceinte peut être fermée rapidement en replaçant simplement la paroi supérieure 101 sur la paroi latérale 100.
Le système 200 de variation et de contrôle de la pression dans l'enceinte n'est pas représenté en détail, étant entendu que l'Homme du métier connaît bien de tels systèmes. La membrane 300, qui est maintenue par le système de fixation 102, présente dans l'ouverture O101 une déformation qui est variable en fonction de la pression produite par le système 200. Cette déformation est orientée vers l'intérieur ou l'extérieur de l'enceinte selon que le système 200 produit une dépression ou une surpression dans l'enceinte par rapport à l'extérieur de celle-ci.
La pastille de film 2 est retenue sur la face de la membrane 300 qui est tournée vers l'intérieur de l'enceinte. Par exemple, une couche adhésive intermédiaire peut être utilisée entre la pastille 2 et la membrane 300. Cette couche adhésive est avantageusement adaptée pour que la membrane 300 puisse être pelée ultérieurement, après que la pastille 2 a été elle-même assemblée définitivement avec le verre de lunettes 1 . En outre, la couche adhésive est adaptée pour que la pastille 2 soit déformée en même temps que la membrane 300 lorsque la pression à l'intérieur de l'enceinte est variée. De cette façon, la pastille 2 peut être préformée avant d'être appliquée sur le verre de lunettes 1 . Pendant ce préformage, la pastille 2 reste parallèle à et reliée à la membrane 300. Eventuellement, la pastille 2 et la membrane 300 peuvent être chauffées avant d'être déformées, pour réduire des contraintes qui peuvent apparaître dans la pastille lors du préformage et éviter d'éventuels défauts qui pourraient en résulter, tels que des étirements, des craquelures ou des délaminations.
La paroi inférieure 1 10 possède un orifice Oi, qui peut être centré par rapport à un axe longitudinal de l'enceinte, noté A-A. La pièce mobile 1 1 1 ferme l'orifice Oi . En outre, elle possède une portion saillante 1 12 qui s'étend à travers l'orifice Oi en étant plus étroite que cet orifice, dans toutes les directions parallèles à la paroi inférieure 1 10. De cette façon, la portion saillante 1 12 est compatible avec des déplacements de la pièce mobile 1 1 1 selon ces directions. La portion 1 12 sert à la fois à entraîner la pièce mobile 1 1 1 en déplacement et à tenir le support 10. Un joint en couronne circulaire 1 13, qui est disposé dans une gorge de la paroi inférieure 1 10 autour de l'orifice Oi, entre cette paroi inférieure 1 10 et la pièce mobile 1 1 1 , assure que l'enceinte est étanche au niveau de l'orifice Oi tout en permettant les déplacements de la pièce mobile 1 1 1 par rapport à la paroi inférieure 1 10. En outre, un système de commande des déplacements de la pièce mobile 1 1 1 peut comprendre un ensemble de glissières rectilignes orientées selon deux axes X et Y, qui sont parallèles à la paroi inférieure 1 10, et de préférence perpendiculaires entre eux et transversaux par rapport à l'axe longitudinal A-A de l'enceinte. La pièce mobile 1 1 1 , lorsqu'elle est assemblée avec ces glissières, forme une petite table de déplacement à deux axes, dont la partie fixe est connectée à la paroi inférieure 1 10. La référence 120 désigne globalement les parties du système de commande des déplacements qui sont mobiles uniquement selon l'axe X, et la référence 121 désigne globalement les parties de ce système qui sont mobiles selon l'axe Y par rapport aux parties 120. La référence 121 a désigne les glissières qui permettent les déplacements parallèles à l'axe Y. Les glissières des déplacements parallèles à l'axe X ne sont pas visibles sur la figure 1 , étant situées en avant et en arrière du plan de cette figure. De même, des vis micrométriques qui permettent de contrôler les longueurs des déplacements selon les axes X et Y ne sont pas représentées. Un tel système de commande des déplacements est connu en soi, si bien qu'il n'est pas nécessaire de le décrire plus en détail.
La pièce mobile 1 1 1 est connectée à la partie mobile 121 par sa partie saillante 1 12, de sorte qu'elle peut être déplacée par translation selon des directions quelconques qui sont des combinaisons de deux composantes de translation respectivement parallèles aux axes X et Y. Ainsi, le plan des axes X et Y est le plan de déplacement de la partie mobile 1 1 1 . Il est avantageusement parallèle au plan de l'ouverture O101 qui est fermée par la membrane 300.
Le support 10 du verre de lunettes 1 s'étend à l'intérieur de l'enceinte, en direction de l'ouverture O101 . Il est porté par la portion saillante 1 12 de la pièce mobile 1 1 1 et est adapté pour tenir rigidement le verre de lunettes 1 dans l'enceinte. Un tel support 10 peut comprendre une tige («shaft») 1 1 qui traverse la portion saillante 1 12, et qui est pourvue d'une embase 12 à son extrémité interne dans l'enceinte. Une tête de fixation 13, qui est adaptée pour maintenir fermement le verre de lunettes 1 , est elle-même fixée sur l'embase 12. La tige 1 1 peut coulisser parallèlement à l'axe A-A à travers la portion saillante 1 12, et tourner autour d'un axe qui est lié à la pièce mobile 1 1 1 et parallèle à l'axe A-A (flèche circulaire sur la figure 1 ). Pour cela, la portion saillante 1 12 peut être pourvue de guides 14 et d'un joint 15, qui peut être du type joint circulaire à lèvre interne ou joint SPI. Ainsi, le verre de lunettes 1 peut être déplacé de plusieurs façons par rapport à la membrane déformable 300, en commandant ces déplacements depuis l'extérieur de l'enceinte. D'une part, il peut être translaté parallèlement au plan des axes X et Y, pour être amené au droit de la pastille 2. D'autre part, il peut être tourné pour l'orienter conformément à une orientation de la pastille 2 dans l'ouverture O101. En outre, le verre de lunettes 1 peut être rapproché de la pastille 1 en enfonçant la tige 11 dans l'enceinte, à travers la paroi inférieure 110.
Le système d'éclairage 400 est disposé sur la face de la paroi latérale 100 qui est interne à l'enceinte, à proximité de l'ouverture O101. Il peut comprendre un support 401 de forme annulaire qui suit le bord supérieur de la paroi latérale 100, des sections de sortie de lumière 402 et optionnellement un élément diffusant 403, aussi de forme annulaire. De nombreux modes de réalisation du système d'éclairage 400 peuvent être utilisés alternativement, pour disposer les sections de sortie de lumière 402 angulairement autour de l'axe A-A, afin d'éclairer continûment tout le bord périphérique Bi du verre de lunettes 1. Parmi les modes de réalisation peu encombrants du système d'éclairage 400, on peut citer l'utilisation d'une bande de circuit imprimé souple qui forme le support 401 , et qui porte des diodes électroluminescentes réparties le long de cette bande. Dans ce cas, les surfaces d'émission des diodes forment les sections de sortie 402. Alternativement, des fibres optiques peuvent être fixées sur le support 401 , avec des micro-prismes réfléchissants qui sont fixés sur leurs sections de sortie pour diriger vers l'axe A-A la lumière d'une source lumineuse distante. Dans ce second mode de réalisation, la source lumineuse peut être située à l'extérieur de l'enceinte et les fibres optiques traversent alors la paroi latérale 100.
L'élément diffusant 403 peut être un anneau translucide dont l'une des faces présente une rugosité appropriée pour diffuser efficacement la lumière. Une telle rugosité peut être produite de l'une des façons connues de l'Homme du métier, en fonction du matériau qui constitue l'élément 403. Par exemple, l'élément diffusant 403 peut être en téflon®.
Le système 400 émet de la lumière en direction du bord Bi du verre de lunettes 1. Une partie de cette lumière est alors diffusée par le bord Bi, dans des directions variables à l'intérieur de l'enceinte. En particulier, des rayons lumineux secondaires Ri sont ainsi produits, qui proviennent du bord Bi et qui traversent l'ouverture O101 de la paroi supérieure 101 de l'enceinte. L'élément diffusant 403 permet d'éclairer de façon plus uniforme tout le bord Bi, de sorte que certaines portions de celui-ci qui sont situées en face des sections de sortie de lumière 402 ne soient pas trop éclairées, et que d'autres portions du bord Bi qui sont situées entre deux sections de sortie 402 soient suffisamment éclairées. Ainsi, tout le bord B1 du verre 1 renvoie sous forme diffuse de la lumière à travers l'ouverture O101. De plus, le verre de lunettes 1 étant transparent entre ses deux faces optiques, il ne renvoie pas de lumière en dehors de son bord périphérique B1.
De la même façon, lorsque la membrane déformable 300 est fixée sur l'enceinte avec la pastille 2, le bord périphérique B2 de cette dernière est éclairé par la lumière qui est issue des sections de sortie 402, à travers l'élément diffusant 403. Le bord B2 diffuse aussi une partie de cette lumière à travers l'ouverture O101 lorsque la membrane 300 est transparente. La référence R2 désigne un rayon secondaire de cette lumière qui est diffusée par le bord B2 de la pastille 2. Comme pour le verre de lunettes 1 , le centre de la pastille de film 2 ne produit pas de lumière diffuse lorsque le film utilisé est transparent. Le bord périphérique B2 de la pastille 2 forme ainsi un repère de position de référence pour le verre 1 . Eventuellement, le bord B2 peut être complété par des traits d'alignement qui sont tracés autour de la pastille 2, à l'extérieur du bord B2, et qui sont aussi diffusants pour la lumière qui provient des sections de sortie 402. De tels traits d'alignement peuvent constituer une mire. Ils peuvent être formés par des découpes qui sont réalisées dans une marge du film qui a été laissée sur la membrane 300, à l'extérieur du bord B2, et qui est séparée de la pastille 2 par la découpe du bord B2.
Le système de formation d'image 500 comprend un objectif 501 qui est associé à un capteur d'image 502, une unité de traitement d'image 503 et un écran d'affichage 504. Il est agencé de sorte que l'objectif 501 forme une image sur le capteur 502, et cette image est traitée par l'unité 503 et affichée sur l'écran 504. L'objectif 501 est disposé à l'extérieur de l'enceinte, en face de l'ouverture O101. Le capteur d'image 402 peut être de 1024x768 pixels, par exemple. Lorsque la membrane 300 avec la pastille de film 2 n'est pas montée sur l'enceinte, le système de formation d'image 500 permet de visualiser le verre 1 sur l'écran 504 (figure 2a). Le verre 1 n'apparaît dans l'image que par son bord Bi, qui est imagé en utilisant les rayons Ri qui sont diffusés par celui- ci.
Lorsque la membrane 300 est fixée sur l'enceinte par le système 102, avec la pastille de film 2, et lorsque la membrane 300 et la pastille 2 sont toutes deux transparentes, le système de formation d'image 500 permet de visualiser en même temps le verre 1 et la pastille 2 sur l'écran 504 (figure 2b). Si la pastille 2 n'est pas transparente, mais que la membrane 300 l'est, seul le bord B2 de la pastille 2 est visualisé.
Le système de formation d'image 500 est adapté pour fournir des images du verre de lunettes 1 et de la pastille 2, séparément ou ensemble, sans modifier la position ni le réglage de mise au point de l'objectif 501 . Pour cela, l'objectif 501 est conçu pour que les images formées présentent une profondeur de champ qui est supérieure à la distance qui sépare les bords Bi et B2 selon un axe optique Z-Z de l'objectif.
Le verre de lunettes 1 et la pastille de film 2 sont initialement distants l'un de l'autre, avec une distance de séparation qui peut être d'environ 1 cm (centimètre), par exemple, selon l'axe A-A. A cause de cette distance, plusieurs défauts de parallaxe peuvent perturber la perception de l'alignement des bords Bi et B2 par l'intermédiaire du système de formation d'image 500. Un premier défaut peut résulter d'un décalage transversal qui serait initialement important, entre le verre 1 et la pastille 2, parallèlement au plan des axes X et Y. Ce premier défaut est supprimé en positionnant initialement le verre 1 approximativement au droit de la pastille 2. Deux autres défauts de parallaxe peuvent résulter d'un décalage transversal de l'objectif 501 par rapport au verre 1 , et d'un angle de déviation entre l'axe optique Z-Z et l'axe longitudinal A-A. Pour supprimer ces défauts, l'objectif 501 peut être maintenu au dessus de l'ouverture O101 de sorte que son axe optique Z-Z passe sensiblement par le centre boxing du verre de lunettes 1 et soit perpendiculaire au plan moyen du verre. Avantageusement, l'objectif 501 peut être télécentrique, pour réduire ces défauts de parallaxe.
Selon un premier mode opératoire qui peut être manuel, le verre 1 et la pastille 2 sont visualisés simultanément sur l'écran 504, dans une même image lorsque la membrane 300 et la pastille 2 sont toutes deux transparentes (figure 2b). L'opérateur peut tourner le support 10 jusqu'à ce que le bord Bi du verre 1 apparaisse parallèle au bord B2 de la pastille dans l'image. Il actionne aussi le système de commande des déplacements de la pièce mobile 1 1 1 , pour déplacer latéralement le verre 1 par rapport à la pastille 2, selon les deux axes X et Y. Il continue de déplacer le verre 1 jusqu'à ce que les bords Bi et B2 apparaissent l'un à l'intérieur de l'autre, avec un intervalle de séparation apparent qui est constant sur toute leur longueur. Le système de formation d'image 500 actualise en temps réel l'image qui est affichée sur l'écran 504, de sorte que l'opérateur contrôle visuellement les rotations et les translations qu'il applique au verre 1 . A l'issue du procédé, le verre 1 a été amené sous la pastille 2 en étant centré précisément par rapport à celle-ci, et orienté précisément comme elle.
Un second mode opératoire peut être utilisé alternativement lorsque la membrane 300 est transparente, et qui peut être facilement automatisé. La membrane 300 n'est pas placée initialement sur l'enceinte, de sorte que le verre de lunettes 1 apparaît directement à travers l'ouverture O101. Une première image est alors saisie avec le système 500, qui montre le verre 1 à sa position initiale dans l'enceinte (figure 2a). Un logiciel d'analyse d'image qui est mis en œuvre dans l'unité 503 peut détecter la luminosité du bord Bi dans l'image, et demander que le support 10 avec le verre 1 soient ajustés en hauteur par rapport au système éclairage 400, pour augmenter cette luminosité du bord Bi. La membrane 300, avec la pastille 2 retenue sur elle, est fixée sur l'enceinte en utilisant le système 102 ou en ramenant la paroi supérieure 101 déjà pourvue de la membrane 300, puis une seconde image est saisie sans bouger ni modifier les réglages de l'objectif 501 . La seconde image montre la pastille 2. L'utilisation d'un logiciel de superposition et de traitement d'image permet d'identifier automatiquement les bords Bi et B2, et de déterminer les écarts entre leurs positions et leurs orientations respectives. L'unité 503 peut alors être utilisée pour actionner le système de commande des déplacements de la pièce mobile 1 1 1 , et tourner le support 10 en fonction de ces écarts. Eventuellement, une image supplémentaire peut être saisie, pour vérifier que les bords Bi et B2 apparaissent bien parallèles et centrés l'un par rapport à l'autre.
On décrit maintenant un procédé de collage de la pastille de film 2 sur le verre de lunettes 1 , en référence à la figure 3.
Dans une première étape (étape A), le verre de lunettes 1 est fixé sur la tête de fixation 13, de préférence pour que son centre boxing soit situé sur l'axe longitudinal A-A de l'enceinte. Une première photographie peut alors être prise avec le système de formation d'image 500, qui montre le verre 1 par son bord diffusant Bi (étape B). Eventuellement, la hauteur du verre 1 dans l'enceinte peut être modifiée pour augmenter la quantité de lumière qui est diffusée par le bord Bi afin que celui-ci apparaisse plus clair. Dans ce cas, le verre 1 est photographié une nouvelle fois.
On fixe alors la membrane 300 sur l'enceinte (étape C), avec la pastille 2 qui est portée par la membrane et tournée vers l'intérieur de l'enceinte. Avantageusement, la mire qui peut être tracée sur une marge qui entoure la pastille 2, sur la membrane 300, peut aider à centrer la pastille 2 par rapport à l'axe A-A. En outre, la pastille 2 peut être munie d'une couche adhésive qui est découverte et orientée vers le verre 1 . Alternativement, une portion de colle peut être déposée sur la face d'application du verre 1 .
La pression dans l'enceinte est variée, pour préformer la pastille 2 (étape D), éventuellement en chauffant simultanément la pastille pour réaliser un thermoformage de celle-ci. Le bord B2 de la pastille 2 prend alors sa forme définitive. Lorsque le bord B2 a été conçu initialement pour compenser d'éventuels retraits qui se produisent pendant le préformage, la forme définitive du bord B2 correspond avec précision à celle du bord Bi du verre 1 .
Le verre 1 est alors déplacé et tourné selon l'invention, par rapport à la pastille 2, par exemple en utilisant le second mode opératoire décrit précédemment (étapes E et F). Eventuellement, l'unité 503 peut corriger numériquement certains défauts de parallaxe, à partir de données de hauteur qui sont transmises respectivement pour le verre 1 et pour la pastille 2.
Une fois que le verre 1 est aligné précisément par rapport la pastille 2, il est appliqué contre cette dernière en enfonçant la tige 1 1 dans l'enceinte, et en repoussant la pastille avec le verre vers l'extérieur de l'enceinte (étape G). La pastille 2 adhère alors définitivement sur la face d'application du verre 1 , par la couche adhésive intermédiaire ou par la portion de colle.
La pression dans l'enceinte peut alors être ramenée au niveau de la pression extérieure, la membrane 300 est libérée en relâchant le système de fixation 102, puis le verre de lunettes 1 est libéré de la tête de fixation 13. La membrane 300 est alors désolidarisée de la pastille 2, cette dernière restant collée sur le verre 1 . Par exemple, la membrane 300 peut être retirée par pelage.
Il est entendu que des mises en œuvre l'invention peuvent être adaptées par rapport à la description détaillée qui en a été donnée ci-dessus. En particulier, le bord périphérique de la pastille du film peut être destiné à venir en retrait par rapport au bord périphérique du verre de lunettes, lorsque la pastille et le verre sont appliqués l'un sur l'autre. L'invention permet d'aligner le verre par rapport à la pastille de façon à obtenir le retrait désiré.
Enfin, bien que le procédé de l'invention a été décrit dans le cadre du collage d'une pastille de film sur un verre de lunettes, il peut être utilisé pour d'autres applications, du domaine ophtalmique ou d'un autre domaine. Dans le domaine ophtalmique, il peut aussi être utilisé pour vérifier si le détourage d'un verre de lunettes est conforme à la forme d'un logement d'une monture de lunettes, ou pour relever la forme d'un gabarit de logement de verre dans une telle monture.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 . Procédé pour ajuster une position d'un élément transparent (1 ) comprenant deux faces reliées latéralement par un bord périphérique (Bi), ledit élément étant transparent pour une direction de propagation de lumière traversant les deux faces, le procédé comprenant les étapes suivantes :
/1 / disposer au moins une source lumineuse avec des sorties de lumière (402) réparties à l'extérieur de et autour du bord périphérique (Bi) de l'élément transparent (1 ) dans une projection perpendiculairement à l'une des faces de l'élément transparent, de sorte qu'une partie de la lumière produite par la source lumineuse soit diffusée par une portion au moins dudit bord périphérique de l'élément transparent ;
121 disposer un système de formation d'image (500) au dessus de l'une des faces de l'élément transparent (1 ), de façon à former une image de la portion du bord périphérique (Bi) dudit élément transparent en utilisant la partie de lumière diffusée par la portion du bord périphérique dudit élément transparent ; et
13/ déplacer l'élément transparent (1 ) pour ajuster un écart entre la portion imagée du bord périphérique (Bi) dudit l'élément transparent et des repères indiquant une position de référence pour ledit élément transparent.
2. Procédé selon la revendication 1 , suivant lequel les repères indiquant la position de référence sont saisis dans l'image en même temps que la portion imagée du bord périphérique (Bi) de l'élément transparent (1 ).
3. Procédé selon la revendication 1 , suivant lequel les repères indiquant la position de référence sont saisis séparément de l'image de la portion du bord périphérique (Bi) de l'élément transparent (1 ), puis sont reportés dans ladite image.
4. Procédé selon la revendication 3, suivant lequel une autre image des repères indiquant la position de référence est formée par le système de formation d'image (500) séparément de l'image de la portion du bord périphérique (Bi) de l'élément transparent (1 ), avec une position de prise de vue dudit système de formation d'image identique entre ladite image de la portion du bord périphérique de l'élément transparent et ladite autre image des repères indiquant la position de référence.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, suivant lequel le système de formation d'image (500) comprend un objectif télécentrique (501 ).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, suivant lequel un élément (403) diffuseur de lumière est interposé entre les sorties de lumière (402) et le bord périphérique (Bi) de l'élément transparent
(1 )-
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, suivant lequel l'élément transparent (1 ) comprend un verre de lunettes ophtalmiques à détourer conformément à un logement du verre dans une monture de lunettes ophtalmiques, et les repères indiquant la position de référence correspondent à un gabarit identifiant une forme du logement du verre dans la monture de lunettes.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, suivant lequel l'élément transparent (1 ) comprend un gabarit identifiant une forme de logement de verre dans une monture de lunettes ophtalmiques, et les repères indiquant la position de référence déterminent un cadre du gabarit.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, suivant lequel l'élément transparent (1 ) comprend un verre de lunettes ophtalmiques détouré conformément à un logement du verre dans une monture de lunettes ophtalmiques, et les repères indiquant la position de référence sont formés par un bord périphérique (B2) d'une pastille de film (2) destinée à être appliquée sur une face du verre de lunettes, avec les bords périphériques (Bi, B2) respectifs du verre de lunettes (1 ) et de la pastille de film (2) qui sont destinés à coïncider l'un avec l'autre conformément à un retrait prédéterminé, lorsque ladite pastille de film est appliquée sur ledit verre de lunettes.
10. Procédé selon la revendication 9, suivant lequel la pastille de film (2) est elle-même transparente, avec une portion au moins du bord périphérique (B2) de ladite pastille de film diffusant une autre partie de la lumière produite par la source lumineuse lorsque ladite pastille de film est maintenue près des sorties de lumière (402) de ladite source lumineuse,
et suivant lequel une image de la portion du bord périphérique (B2) de la pastille de film (2) est saisie par le système de formation d'image (500), en formant ladite image avec ladite autre partie de lumière diffusée par la portion du bord périphérique de ladite pastille de film.
1 1 . Procédé selon la revendication 10 ensemble la revendication 2, suivant lequel le verre de lunettes (1 ) et la pastille de film (2) sont disposés en même temps entre les sorties de lumière (402) de la source lumineuse, selon la projection perpendiculairement à l'une des faces du verre de lunettes, et suivant lequel les portions des bords périphériques respectifs (Bi, B2) du verre de lunettes et de la pastille de film apparaissent simultanément dans une même image formée par le système de formation d'image (500).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 1 1 , suivant lequel l'étape 131 est exécutée de façon à ajuster une disposition relative des bords périphériques respectifs (Bi, B2) du verre de lunettes (1 ) et de la pastille de film (2), l'un par rapport à l'autre à l'intérieur d'un plan de projection, et suivant lequel le procédé comprend en outre l'étape suivante :
IAI appliquer la pastille de film (2) contre une face du verre de lunettes (1 ), de façon à assembler ladite pastille de film avec ledit verre de lunettes, avec les bords respectifs (Bi, B2) de ladite pastille de film et dudit verre de lunettes qui coïncident conformément au retrait prédéterminé.
13. Procédé selon la revendication 12, suivant lequel la pastille de film (2) est préformée avant l'étape 131 conformément à une forme de la face du verre de lunettes (1 ) sur laquelle ladite pastille de film est appliquée à l'étape IAI.
14. Dispositif de préformage d'une pastille de film (2) portée par une membrane déformable (300), et d'application de ladite pastille de film sur un élément transparent (1 ), ledit dispositif comprenant :
- une enceinte à pression interne variable, avec une paroi (101 ) de l'enceinte comportant une ouverture (O101 ) ;
- des moyens (102) pour fixer la membrane (300) à travers l'ouverture de paroi (O101 ), de sorte que ladite membrane forme une fermeture étanche de l'enceinte, et que la pastille de film (2) soit portée par la membrane sur un côté de ladite membrane tourné vers l'intérieur de l'enceinte ;
- des moyens (200) pour varier la pression à l'intérieur de l'enceinte, la membrane (300) présentant une déformation variable dans l'ouverture de paroi (O101 ) en fonction de ladite pression ;
- un support (10) adapté pour maintenir l'élément transparent (1 ) dans l'enceinte, et pour déplacer ledit élément transparent parallèlement à l'ouverture de paroi (O101 ), et pour tourner ledit élément transparent autour d'un axe coupant ladite ouverture de paroi ;
- au moins une source lumineuse, disposée pour éclairer une portion au moins d'un bord périphérique (Bi ) de l'élément transparent (1 ) maintenu par le support (10), à travers des sorties de lumière (402) réparties à l'extérieur de et autour du bord périphérique de l'élément transparent dans une projection perpendiculairement à une face de l'élément transparent ;
- un système de formation d'image (500), adapté pour former une image de la portion du bord périphérique (Bi ) de l'élément transparent (1 ) avec une partie d'une lumière produite par la source lumineuse et diffusée par ladite portion du bord périphérique de l'élément transparent, lorsque ledit élément transparent est maintenu par le support (10) ; et - des moyens pour appliquer l'élément transparent (1 ) contre la pastille de film (2) portée par la membrane (300).
15. Dispositif selon la revendication 14, dans lequel l'ouverture (O101) de la paroi de l'enceinte et le support (10) sont disposés en outre pour que la source lumineuse éclaire à travers les sorties de lumière, en même temps que la portion du bord périphérique (Bi) de l'élément transparent (1 ) maintenu par ledit support, une portion au moins d'un bord périphérique (B2) de la pastille de film (2) portée par la membrane (300).
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