Brevet FR2365818A1 — publié le 19780421

La présente Invention est relative S des lunettes comprenant des paires superposées d'élements polartsant 1 lumière, l'une de ces paires étant maintenue fixe dans une monture1 tandis que les éléments de l'autre paire sont montés rotatifs. L'idée de réaliser des caractéristiques variables de transmis- sion de la lumière dans des lunettes en utilisant des éléments polarisant la lumière, susceptibles de tourner l'un par rapport l'autre n'est pas nouvelle en soi. On peut se référer pour information dans ce domaine aux brevets US.2.005.246, 2.251.330 et 2.565.362. Bien qu'ils comprennent des dispositifs pour effectuer une transmission variable de la lumière en utilisant des polariseurs de lu mière.,- les dispositifs connus ont en-commun un inconvénient dans le fait que les mécanismes utilisés pour maintenir l'élément rotatif polarisant la lumière en contact avec la monture comprennent des surfaces d'appui qui gênent le libre déplacement axial des éléments rotatifs polarisant la lumière et introduisent assez de frottement lors de la rotation pour que se produise un blocage. Dans le brevet US nO 2.005.426 des éléments 13 prennent contact avec les éléments rotatifs 14 polarisant la lumière et forment des.surfaces d'appui qui peuvent provoquer le blocage de l'élément rotatif. Le même problême apparat dans le brevet US nO 2.251.330.Le brevet US nO 2.565.362 montre également qu'immédiatement derrière les éléments rotatifs polarisant la lumière 64 et 66 se trouve un élément d'espacement 76 qui non seulement a pour effet de restreindre le mouvement axial mais, comme dans les autres brevets auxquels on se réfère, provoque le blocage et gêne la rotation aisée des éléments rotatifs. Etant donné cet état de la technique, on a découvert quwen utilisant un agencement nouveau de moyens de rappel fixés å chaque élément d'une paire d'éléments rotatifs polarisant la lumière, recouvrant une paire d'éléments fixes polarisant la lumière assez jettis à une monture, on évite le blocage qui se produit dans les dispositifs de l'art antérieur en conséquence de l'utilisation de surfaces d'appui gênant le mouvement axial de la lentille rotative. Ceci est réalisé en partie en utilisant une monture de lunettes possédant des segments de retenue de lentille de forme sensiblement circulaire, reliés par un pont pour former une monture. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention l1élément fixe polarisant la lumière se trouve être l'élément le plus éloigné des yeux de l'utilisateur alors que l'element rotatif est généralement placé de façon superposée et est sensiblement de même dimension qu'une partie circulrAre correspondante de l'élément fixe polarisant la lumière à un emplacement entre l'élément fixe polarisant la lumière et les yeAx de l'utilisateur.Cependant, un système entrant dans le cadre de la présente invention peut comprendre des éléments rotatifs polarisant la lumière qui sont sur le côté des éléments fixes polarisant la lumière opposé aux yeux de l'utilisateur. La présente invention a essentiellement pour but de produire des lunettes transmettant une lumière de densité variable, qui puisse gagner la faveur du public et être fabriquée de façon écono mique et. éliminer le problème du frottement nuisible au niveau de l'élément rotatif. Jusqu'S lal3résente invention aucun système, à la connaissance de la déposante, n'a été conçu utilisant uniquement la force de rappel pour maintenir un élément rotatif polarisant la lumière en une position axiale prédéterminéd par rapport à un élément fixe polarisant la lumière, dans des lunettes.Les moyens de rappel appliquent une force axiale suffisante en direction de l'élément fixe polarisant la lumière pour amener l'élément rotatif à prendre appui soit sur une partie de la monture qui retient les éléments fixes polarisant la lumière, soit sur les éléments fixes polarisant la lumière, eux-mFmest, ce qui fait que même une chute des lunettes ou un traitement brutal par l'utilisateur ne provoque pas le détachement des éléments rotatifs polarisant la lumière de la monture. Un autre aspect important du mode de réalisation préféré de la présente invention est le fait que les éléments rotatifs polarisant la lumière peuvent être amenés a tourner en même temps en reliant les moyens de rappel de chacun des éléments comprenant la paire deéléments rotatifs polarisant la lumière à une barre de liaison commune qui assure que la rotation de l'un desdits éléments rotatifs correspond à une même rotation de l'autre desdits éléments rotatifs. De cette manière, la densité des deux côtés des lunettes sera la même a tout moment. Il est cependant clair que la présente invention peut être mise en oeuvre sans une barre de liaison. Dans un tel cas un utilisateur peut lui-même régler les densités de chaque côté des lunettes à volonté.Les moyens de rappel présentent un indice de référence approprié afin de faire le réglage, pour les deux yeux sur une paire correspondante particulière de valeurs de densité, en liaison avec, par exemple une échelle de densités qui peut être gravée sur la monture. Par conséquent, un objet principal de la présente invention consiste & réaliser dea lunettes de densité sortable comprenant des paires superposées d'éléments polarisant la lumière dans lesquelles une desdites paires est montée de façon fixe dans une monture tandis que l'autre desdites paires est susceptible de tourner par rapport à ladite paire fixe d'éléments polarisant la lumière, le blocage provoqué par le contact de frottement des surfaces de la monture avec les éléments rotatifs étant éliminé. Un autre objet de la présente invention consite à réaliser un élément rotatif polarisant la lumière, possédant fixé à lui des moyens de rappel capables de prendre contact avec une portion arquée de la monture, lesdits moyens de rappel fournissant une force de rappel suffisante audit élément rotatif polarisant la lumière dans le sens de l'élément fixe polarisant la lumière pour assurer l'empe- chement d'un déplacement axial substantiel de l'élément rotatif polarisant la lumière. Un autre objet de l'invention est de réaliser des lunettes du type indiqué ci-dessus dans lesquelles la monture comprend une paire de lèvres sensiblement circulaires, chacune d'elles étant en contact avec un des éléments rotatifs polarisant la lumière, et s'opposant un mouvement radial substantiel de l'élément. Un autre objet de l'invention consiste à réaliser des lunettes du type indiqué ci-dessus dans lesquelles les moyens de rappel fixés à chaque élément rotatif polarisant la lumière sont reliés l'un d l'autre à l'aide d'une barre de liaison par un moyen qui permet la rotation entre la barre de liaison et les moyens de rappel, ce par quoi la rotation de l'un des éléments rotatifs-polarisant la lumière provoque sensiblement la même rotation de l'autre des éléments rotatifs polarisant la lumière. Pour mieux expliquer la nature et les objets de la présente invention, on se réfère, dans la description suivante au dessin annexé dans lequel La figure 1 est une vue latérale en coupe d'un seul élément de lentille rotatif de la présente invention représentant les relations de la lentille par rapport aux moyens de rappel, la figure 2 est une vue en perspective d'une paire de lunettes de la présente invention représentant une paire de lentilles rotatives en position sur une monture et recouvertes d'une paire d'éléments fixes polarisant la lumière, la figure 3 est une vue frontale des éléments rotatifs po polarisant la lumière, des moyens de rappel et de la barre de liaison. la figure 4 est une vue latérale en coupe partielle du mode de réalisation préféré dela présente invention et représente les relations de la monture, des moyens de rappel, des lentilles fixes et rotatives polarisant la lumière, et de la barre de liaison; et la figure 5 est une vue arrière en coupe partielle du mode de réalisation préféré de la présente invention consistant en une partie arrachée de la monture qui sert à limiter la rotation des éléments rotatifs polarisant la lumière. En se référant maintenant au dessin on voit que la figure 1 représente un élément unique de lentille polarisant la lumière 10 fixé à des moyens de rappel 11 au moyen de rivets 12. Les moyens de rappel 11 comprennent un organe sensiblement en forme de U, dont une aile 13 est plus longue que l'autre aile 14. L'aile 13 comprend une partie d'extrémité 15 sensiblement décalée du reste de l'aile 13 vers l'aile 14 pour tolérer toute courbure de l'élément 10 et pour fournir des òrces de rappel lorsqu'elle est en contact avec une monture. C'est cette partie décalée 15 qui est le composant des moyens de rappel fixé a l'élément 10 polarisant la lumière, par des rivets 12. Une partie supplémentaire décalée 16 est représentée à l'extrémité finale de l'aile 13 et,lors de l'utilisation a pour fonction de contribuer à retirer des lunettes qui le comprennent l'assemblage rotatif de lentilles. Dans la pratique l'utilisateur peut introduire un ongle sous l'extrémité en saillie 16 et ployer les moyens de rappel pour enlever des lunettes l'assemblage rotatif de lentilles. Une pièce 17 est représentée entre les ailes 13 et 14 des moyens de rappel et se--trouve en relation de butée avec la traverse 18 qui complète la forme en U des moyens de rappel. En action, la pièce 17 porte contre une partie arquée de la monture,de sorte que la force exercée par l'utilisateur sur les moyens de rappel 11 pour faire tourner l'élément polarisant la lumière ne provoque pas de mouvement radial sensible de la lentille rotative sur un axe diamétral par les moyens de rappel. En position non engagée, l'aile 13 entre la traverse 18 et la partie décalée 15 est décalée d'environ 2 à 5 degrés de la normale pour établir le rappel approprié comme indiqué par X. La figure 2 est une vue arrière en perspective des lunettes de la présente invention. La monture 20 comprend globalement deux segments 21 de retenuejcirculaires,d'élément fixe polarisant la lumière qui sont reliés par un pont 22. Chacun des segments circulaires est attaché a l'une des branches repliables 23 de la monture en un point sensiblement opposé à son point-de jonction au pont 22. Les éléments polarisant la lumière 24 fixes sont logés dans un canal 34 des segments circulaires 21 qui sera mieux décrit en se référant à la figure 4. Les éléments rotatifs polarisant la lumière 10 recouvrent les éléments fixes polarisant la lumière 24 et sont -empêchés de se mouvoir radialement par des lèvres 26, qui sont de préférence des canaux annulaires, bien qu'ils puissent comprendre des segments discontinus, qui sont en butée liche avec la périphérie externe des polariseurs circulaires 10. Les moyens de rappel il sont tels que décrits dans la figure 1.La traverse 18 s'étend sensiblement par dessus une partie arquée de la monture 20 et l'aile 14 des moyens de rappel enserre sensiblement la surface frontale de la zone arquée de la monture, le long de laquelle les moyens de rappel. doivent se déplacer. Cette zone arquée est essentiellement définie par des butées 28 et 29 qui limitent le déplacement des moyens de rappel et détermine les limites de la rotation de l'élément rotatif polarisant la lumière 10. Les butées 28 et 29 n'ont besoinsque de petites saillies ou pointes capables de stopper le déplacement des moyens de rappel 11.En introduisant les éléments rotatifs polarisant la lumière 10 et les moyens de rappel 11 fixés sur la monture 20, les moyens de rappel sont légèrement ployés et les éléments polarisant la lumière sont encliquetés en place dans les limites des lèves 26 de la monture. Une force de rappel suffisante est appliquée par les moyens 11 de rappel grâce aux rivets 12 pour maintenir de façon sure les éléments rotatifs polarisant la lumière en place contre les éléments fixes 24 polarisant la lumière et pour éliminer un mouvement axial substantiel. Les éléments 10 rotatifs polarisant la lumière flottent sensiblement contre les éléments fixes polarisant la lumière 24.Même Si les éléments utilisés avaient des courbures identiques, la surface interne de l'un aurait une courbure différente de celle de la surface externe de l'autre (diamètres différents 3. Plus les lentilles sont épaisses et plus la différence est grande. Par conséquent, le seul contact entre les éléments se fait le long des bords externes. On peut souhaiter cependant aller plus loin. Par exemple, dans un mode de réalisation l'élément fixe polarisant la lumière a une courbure d'environ 6 dioptries tandis que l'élément rotatif polarisant la lumière a une courbure d'environ 5-1/2 dioptries. En se référant maintenant å la figure 3, on voit une vue frontale des éléments rotatifs polarisant la lumière décrits dans la figure 2. les éléments 10 polarisant la lumière sont représentés reliés aux moyens de rappel li par les rivets 12, Une barre 32 relie les moyens de rappel il par des rivets uniques 33 qui permettent la rotation des moyens de rappel autour de la barre de liaison. Lorsqu'on déplace la barre de liaison dans un sens ou dans l'autre quad les lentilles rotatives polarisant la lumière sont en place dans les lunettes les éléments rotatifs polarisant la lumière tournent d'un nombre de degrés sensiblement identique. De cette manière l'effet de densité variable est sensiblement identique de chaque coté des lunettes.On a trouvé préférable de fabriquer la barre de liaison en une matière plastique synthétique assez flexible, telle que du polystyrène de façon que toute courbure impartie par la monture des lunettes ne provoque pas de blocage dû à la raideur de la barre de liaison. On voit dans la figure 4 l'élément fixe polarisant la lumière 24 logé dans le canal 34 de la monture. Une saillie 35 qui est moulée dans la monture n'a pas seulement pour fonction de positionner l'élément fixe 24 polarisant la lumière, mais elle sert de surface d'appui à l'élément rotatif 10 polarisant la lumière, qui est relié au moyen de rappel 11, comme décrit ci-dessus.Les moyens de rappel 11 sont eux-mEmes représentés s'appuyant contre la surface frontale d'une monture arquée en 36 et fournissent le rappel à l'élément rotatif 10 polarisant la lumière pour le prémunir contre un détlacement axial à l'écart de l'élément d'appui 35. Facultativement, la pièce 17, qui n'est qu'une cale en plastique ou en métal, peut être utilisée pour assurer que la force mise en oeuvre par l'utilisateur ne suffira pas déformer les moyens de rappel et accidentellement expulser les lentilles hors de leur emplacement, du fait qu'elles s'appuient sur le bord externe de la monture. La levre 26 dans laquelle les éléments rotatifs polarisant la lumière flottent sensiblement est de préférence à une profondeur au moins égale à l'épaisseur de l'élément 10 polarisant la lumière et peut être même légèrement plus gr-ande pour assurer un maintien radial adéquat derélément 10 polarisant la lumière. La barre de liaison 32 et le rivet 33 sont représentés tels que décrits dans la figure 3. En se référant à la figure 5, on voit que le mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté en vue arrière, en coupe, dans laquelle des butées 40 sont usinées adjacentes à la zone arquée du moyen de retenue de la lentille pour limiter la valeur'du déplacement des moyens de rappel 11, ce qui permet aux éléments rotatifs 10 polarisant la lumière de se déplacer seulement sur un segment prédéterminé. Les éléments xotatfs et fixes ont tous deux des courbures de 6 dioptries. On a découvert que 15 à 45 degrés de rotation sont généralement adéquats pour donner à l'utilisateur une marge suffisante de caractéristiques de transmission de la lumière pour satisfaire sen siblement la plupart des exigences. Un des Principaux avantages de la présente invention est que ces densités peuvent être presque instantanément obtenues par une poussée du doigt et sont d'une étendue de gamme bien plus grande que les densités pouvant être obtenues par les systèmes photochromiques actuels. I1 est préférable, selon la présente invention, que 11. élément polarisant la lumière comprenne un matériau, disponible dans le commerce, de plastique synthétique polarisant linéairement la lumière, tel qu'une feuille "H" qui est un film coloré en polyvinylalcool orienté, distribué dans le commerce par Polaroid Corporation, Cambridge, Mass De plus, on suggère qu'au moins une des paires des éléments polarisant la lumière (fixe ou rotatif) contienne une teinture appropriée absorbant le rayonnement infrarouge, comme par exemple les absorbants décrits dans les brevets US 3.850.502 et 3.588.216. Les moyens de rappel de la présente invention sont de préférence faits en bronze au phosphore, bien que de nombreux matériaux à ressort tels que le cuivre au béryllium, etc,puissent être utilisés. De plus, on suggère que les moyens de rappel puissent être moulés en une matière plastique synthétique telle que, par exemple, du polypropylène et soudés à chaud à l'élément polarisant la lumié- re. Ceci ne procure pas seulement un moyen simple et non coûteux de faire les éléments rotatifs polarisant la lumière de la présente invention mais permet le moulage d'une pièce telle que la cale 17 représentée dans les figures 1 et 4, en même temps éventuellement qu'une surface mcletée sur le dessus de la partie de traverse 18 des moyens de rappel pour faciliter le mouvement des moyens de rappel. Dans toute la description, on a fait référence aux sens axial et radial. Dans la présente invention le sens axial traverse l'axe de l'élément optique perpendiculairement à la surface de l'élément, tandis que le sens radial est perpendiculaire au sens axial. Bien que la description ait été particulièrement orientée vers des lunettes utilisant des éléments rotatifs polarisant la lumière, on comprend que les implications plus larges de la présente invention s'orientent vers une monture en contact avec un élément de lentille déplaçable rappelé mécaniquement, ce par quoi l'élément de lentille est rappelé par la force de rappel pour garder une position axiale prédéterminée. L'élément de lentille est de préférence un polariseur de lumière, mais peut, naturellement, être un autre élément optique. Du fait que certains changements peuvent être faits dans l'invention décrite ci-dessus sans sortir de son cadre ni de son esprit, la description et les dessins auxquels elle se réfère ne sont donnés qu'à titre d'exemple en aucune manière limitatif. REVENDICATIONS 1. Lunettes, comprenant une monture de lunettes, adaptée pour recevoir un élément de lentille rotatif,un élément de lentille rotatif, et des moyens de rappel fixés à l'élément de lentille rotatif et en contact avec ladite monture, caractérisées par le fait que lesdits moyens de rappel rappellent l'élément de lentille rotatif axialement en relation prédéterminée avec la monture, et qu'en outre le mouvement des moyens de rappel provoque la rotation de l'élément de lentille rotatif par rapport à la monture. 2. Lunettes caractérisées par le fait qu'elles comprennent une monture de lunettes conçue pour recevoir une première et une seconde paires d'éléments polarisant la lumière, une première paire d'éléments polarisant la lumière, retenue de façon fixe par ladite monture, une seconde paire d'éléments polarisant la lumière,de même dimension, recouvrant sensiblement la première paire d'éléments polarisant la lumière, et rotative par rapport à ladite première paire d'éléments polarisant la lumière pour fournir une transmission variable de la lumière, et un moyen de rappel fixé à chacun desdits éléments rotatifs polarisant la lumière et en contact avec des parties respectives de ladite monture associées avec chacun des éléments fixes polarisant la lumière, ce par quoi le mouvement desdits moyens de rappel provoque la rotation desdits éléments rotatifs polarisant la lumière, lesdits moyens de rappel rappelant axialement chacun desdits éléments rotatifs polarisant la lumière vers l'élément respectif -fisepolarisant la lumière qu'il recouvre. 3. Lunettes selon la revendication 2, caractérisées par le fait que ladite monture comprend des lèvres qui empêchent un mouvement radial substantiel desdits éléments rotatifs polarisant la lumière. 4. Lunettes selon la revendication 3, caractérisées par le fait que les parties de ladite monture en contact avec les moyens de rappel sont arquées. 5. Lunettes selon la revendication 4, caractérisées par le fait qu'au moins l'une des parties de monture arquées comprend des butées qui limitent la rotation des éléments rotatifs polarisant la lumière. 6. Lunettes selon la revendication 3, caractérisées par le fait que les moyens de rappel fixés à chacun des éléments rotatifs polarisant la lumière sont reliés l'un à l'autre par une barre de liaison de sorte que la rotation de l'un desdits élements rotatifs polarisant la lumière provoque une rotation sens;Lblement égale de l'autre élément rotatif polarisant la lumière. 7. Lunettes selon la revendication 3, caractérisées par le fait que lesdits moyens de rappel comprennent un élément de forme sensiblement en U comprenant une première et une seconde ailes et une traverse. 8. Lunettes selon la revendication 7, caractérisées par le fait que la seconde aile comprend une partie décalée dirigée vers la première aile. 9. Lunettes selon la revendication 8, caractérisées par le fait que les éléments rotatifs polarisant la lumière sont fixés la partie décalée des moyens de rappel sur le côté de la partie qui est adjacente à la première aile e pla première aile prend contact avec la monture de façon qu'un rappel adéquat s'effectue pour empêcher un mouvement axial substantiel des éléments rotatifs polarisant la lumière. 10. Lunettes selon la revendication 9, caractérisées par le fait que les moyens de rappel comprennent une cale qui est placée entre la première et la seconde ailes et en contact avec la traverse et la zone arquée de la monture recevant les moyens de rappel. 11. Lunettes selon la revendication 3, caractérisées par le fait que les lèvres de la monture ont une profondeur au moins égale à l'épâisseur des éléments rotatifs polarisant la lumière. 12. Lunettes selon la revendication 11, caractérisées par le fait que les ivres comprennent descanaux annulaires qui s'opposent à un mouvement radial des éléments rotatifs polarisant la lumière.