Brevet FR2367597A1 — publié le 19780512

La présente invention est relative à un procédé de fabrication de la face avant d'une paire de lunettes. Elle concerne également la face à tenons coudés de la monture ainsi obtenue. On connait deux Groupes principaux de procédés de réalisation d'une face de lunettes réalisée en une seule pièce avec les tenons ou éléments d'avant des charnières autour desquelles s'articulént les branches de la monture de lunettes. trn premier procédé connu consiste à injecter directement une matière plastique dans un moule en forme. On obtient une lunette brute de moulage qui exige, ensuite, des travaux de finition. Le moule est d'un coût élevé, tandis qu'un autre inconvénient est dû au refroidissement de la matière njectée. En effet, les faces de lunettes ont généralement un profil dont ltépaisseur varie d'une zone à l'autre, si bien qu'au refroidissement, la face se déforme sous l'effet des tensions interne, ou mcdfioations inégales des cotes. Un second précédé connu consiste à usiner et découper à plat une face dans une feuille de matière plastique rigide ou dans une feuille en métal ou alliage déformable. L'épaisseur de la feuille doit hêtre au moins égale à la plus grande épaisseur de la face. On obtient ainsi une ébauche plane. Ensuite, on courbe les tenons et on galbe les cercles de logement des verres. Ces opérations provoquent -des déformations indésirables, si bien qu'on est obligé de faire une reprise d'usinage sur une pièce galbée et fragile. Cet usinage de finition est difficile et provoque de nombreux rebuts. La présente invention a pour but de réaliser une monture de lunettes en matière plastique et d'éviter les inconvenients des systèmes connus ae faorication par la mise en oeuvre d'un procédé simplifié, d'un pria- de revient abaissé et permettant d'obtenir des aces de lunettes tenons coudés de qualité et de solidité améliorées. Un procédé pour la fabrication d'une face de lunettes à tenons coudés, à partir d'une feuille plane en métal déformable ou en matière plastique, est caractérisé encre qu'il consiste à réaliser successivement lec opérations suivarzes - On courbe uniquement la zone de chaque tenon en maintenant la feuille dans une pièce comprenant deux éléments- ou "mâchoires" de formes complémentaires telles que la partie centrale de la feuille est bloquée entre deux faces sensiblement planes - On usine à plat la face dans la feuille dont seules les deux extrémités opposées sont recourbées, cet usinage à plat consistant à découper le profil extérieur de la face, à tailler les logements des verres et à réserver, au centre de l'ébauche, un pont de liaison entre les deux demi-faces pour l'appui de la monture sur le nez d'un utilisateur - On usine les tenons dans les parties d'extrémités recourbées; - On cambre la partie centrale usinée, la cououre moyenne de ce cambrage étant très faible relativement à la courbure des tenons, si bien que cette opération ne déforme pratiquement pas la face usinée. Suivant une autre caractéristique, on ne réalise aucun usinage de finition sur la face cambrée, ceci étant permis par la déformation pratiquement insensible des profils lors de l'opération de cambrage (ménisquage). De même, le procédé de la présente invention permet de réaliser à plat le taillage définitif des drageoirs dans lesquels seront engagés les bords des verres. Suivant une autre caractéristique, on forme des surépaisseurs (constituant l'appui de la face sur le nez) en refoulant de la matière plastique vers la partie centrale ou en déformant cette partie centrale en même temps qu'on courbe les extrémités (ou zones des tenons) de la feuille non usinée, les zones correspondant aux deux demi-faces de la monture étant maintenues à plat. Suivant d'autres variantes, on usine à plat les tenons par découpage des cotes de la feuille pleine dans sa partie centrale, puis on courbe ensuite les cotés pour forner les tenons de charnière. On peut aussi réaliser par matriçage une ébauche dont les tenons sont courbés et réalisés à leurs cotes définitives. Cette ébauche peut comporter également des surépaisseurs locales et l'ébauche des trous de logement des verres, ce qui permet de éaliser une économie de matière. L'outil de forme constitué permet d'obtenir plusieurs modèles. Une face de lunettes à tenons coudés réalisée suivant le procédé de l'invention et caractérisée en ce qu'elle est constituée par un matériau se présentant initialement sous la forme d'une feuille plane et pleine dont l'épaIsseur peut être inférieure à la plus Grande épaisseur de la face terminée après courbure Hes zone de tenons, usina ose à plat des emplace:ents de. verres et des Lra,::ecirs, des appuis sur le nez, du "pont" central et du contour extérieur de 12 face laquelle est ensuite cambrée pour donner un ftlb " la monture sans provoquer de déformatIon sensible du matériau usiné, s ,ien qu'il n'est pas nécessaire de faire. un usinage de finition sur la pince galbée. Suivant une autre caractéristique, la mature finie conserve les traces de l'usinage qui peut être utIlisé à des fins esthétiques. De plus, les tenons sont, par exemple, coudés de façon à former pra tiquement un angle droit avec le plan moyen de la partie centrale constituant la face proprement dite. Suivant une autre caractéristique, la face à tenons coudés est élaborée par matriçage d'une matière plastique rigide, ou d'une feuille de métal déformable, dans un outil constituant un moule de forme. Un dispositif pour réaliser une. face de lunettes ç tenons coudés, obtenue par le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend - un outil, par exemple du type à mâchoires, pour immobiliser la partie centrale de la feuille en matériau déformable et la maintenir sensiblement dans un plan pendant que des formes complémentaires de l'outil provoquent la défoimation et la courbure des côtés de la feuille; - un appareillage d'usinage et de découpage adapté à un maté rlau travaIllé à plat ;; Suivant d'autres caractéristiques, le dispositif est complété par un autre outil du type à mâchoires complémentaires, la surface de ces mâchoires étant incurvée de telle façon qu'elles sont prévues pour s'adapter aux contours de la face usinée, le serrage des mâchoires de cet outil provoquant le cambrage du matériau (matière plastique rigide ou métal déformable) et donnant le galbe de la face. Par ailleurs, l'une des mâchoires de l'outil de courbure des tenons présente, au niveau de la feuille où doit être réservé le pont central de la monture, une zone creuse dans laquelle est refoulée la matière plastique fortement serée lors de l'opération de courbure des tenons, si bien que cet effet de refoulement de matière permet de former des surépaisseurs. Le pont central est ainsi renforcé, tandis qu'on peut tailler les appuis de la monture sur le nez dans ces surépaisseurs. lien entendu, l'invention ne se limite pas au dispositif de fabrication décrit précédemment. On peut modifier les détails du procédé sans sortir du cadre de l'invention dont-ltessentiel consiste à réaliser l'usinage à plat, dans un matériau déformable, des drageoirs après courbage des zones des tenons sans déformer la partie centrale qui est fi nalement galbée sur une pièce de forme.La face étant galbée ne doit plus nécessiter d'usinage de finition. Tout ordre d'opérations donnant ce résultat fait partie de l'invention, ainsi que tout outil de forme réservant deux demi-faces planes. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. i montre une plaque de matériau plastique à partir de la quelle on fabrique une face de lunettes à tenons coudés, en opérant suivant le procédé de l'invention. Fig. 2 est une perspective montrant, en vue éclatée, la courbubure des zones des'tenons à couder. Fig. 3 est une coupe suivant III-III (figure 2) illustrant la formation d'une surépaisseur centrale. Fig. 4, 5 et 6 montrent les différentes opérations d'usinage de la face de la monture. Fig. 7 est une vue éclatée de l'outil de cambrage de la face et elle illustre la faible déformation obtenue. Fig. 8 montre une varia.nte dns la succes- des opérations constituant le procédé de fabrication d'unie ébauche. Fig. 9 représente la face terminée, sur laquelle les traces d'usinage restent visibles. Fig. 10 est une vue en coupe d'une variante d'un outil de cour-. bure et de matriçage. Fig. 11 est une coupe suivant XI-XI (Figure 12) montrant: une autre variante de matrice. Fig. 12 est une vue en perspective de l'ébauche obtenueavec l'ou- til de la figure 11. On a illustré sur les dessins les différentes phases opératoires d'un procédé permettant d'obtenir, à partir d'une plaque 1 de matière plastique (Fig.1) une face avant à tenons latéraux 22 et 23 d'une monture de lunettes. Cette face terminée est représentée sur les figures 6 et 9. La feuille 1 est découpée dans une plaque de matière plastique de plus grande dimension. On utilise, par exemple, une matière irisée, composée par un mélange de plusieurs composants plastiques translucides et de couleurs différentes. Les dimensions de la feuille 1 correspondent aux dimensions de la face à tenons coudés que l'on désire réaliser. La figure 2 illustre la première opération de fabrication. On courbe les cotés 5 et 6 de la feuille 1 en la serrant entre les mâchoires 7 et B d'un outil manoeuvré par une presse. La partie centrale 9 (ou 9a) des machoires est plane alors que les bords 10 (10 a) et 11 (11a) sont recourbés. L'une des mâchoires est concave(7) alors que l'autre est convexe (8). On voit que lorsque la feuille 1 est introduite et positionnée entre les deux machoires écartées l'une de l'autre, cette feuille n'est pas déformée. Quand on rapproche les mâchoires suivant les flèches 12, la partie centrale la de la feuille est maintenue à plat entre les deux surfaces 9 et 9a.En fin d'opération et de serrage, la mâchoire convexe 8 s'engage entre les rebords-latéraux 10 et 11 de la mâchoire 7* Les cités 5 et 6 de la feuille 1 sont alors pincés entre les faces en regard des deux mâchoires, ce qui provoque leur pliage et leur courbure. On peut, par exemple, recourber les côtés 5 et Ó åusqu'a ce que leurs extrémités 5a et Ca soient sensiblement perpendiculaires à la face centrale plane la (figures 2 et 3). la figure 5 montre, en coupe, un outil de courbure des bords 5 et -C rseruettants simultanément, de créer une surépaisseur 13 au centre de la feuille ou ébauche 1. On comprend que, pour cela, il faut remplir les conaitions suivantes, lesquelles peuvent; être facilement satisfaites ici: - possibilité de refouler le matériau constituant l'ébauche 1 en matière plastique - présence d'un évidement 14 dans l'une au moins des mâchoires pour autoriser la formation de la surépaisseur 13 - serrate des deux mâchoires de l'outil au-delà de la valeur normale de l'effort suffisant pour courber les zones des tenons ; l'e:-cès d'effort (suivant les flèches 15 et 16) est utilisé pour provoquer le refoulement de la matière plastique de l'ébauche non encore usinée. Les figures 4, 5 et 6 illustrent, respectivement, l'état de la face de lunettes après les principales opérations d'usinage et de découpage à plat. On a supposé qu'on taillait, successivement : - les emplacements 17 et 18 des verres ainsi que les drageoirs 20 et 21 (Fie . 4) -le contour des tenons coudés latéraux 22 et 23 (Fig. 5) - les contours externes de la face et un pont ou arcade centrale 19, ce pont étant découpé dans la surépaisseur centrale 13 (Fib. 6). Toutes ces opérations d'usinage sont réalisées à plat, y compris sur les zones des tenons. Une variante de réalisation consiste à modifier l'ordre des phases de fabrication. Par exemple, on usine le profil des tenons avant de courber les côtés de l'ébauche 1. après cet usinage préalable (Fig. 8) on réalise,àpartir de l'ébauche 1, pleIne dans sa partie centrale, la sé quence opératoire décrite précédement. Une autre séouence opératoire consiste à obtenir, dans la même o opération de matriçage - les tenons courbés, - des surépaisseurs au niveau du pont-central, -l'amorce des trous d'emplacement des verres. Pour cela, on utilise un outil dont les deux coquilles en "mâcholres" ont des faces en regard de formes complémentaires ( Figure 10 ou 1 t ) On réalise ensuite l'usinage à plat ctest-à-dire - La mise à la cote des emplacements des verres et le taillage des drageoirs - Le détourage du contour externe de la face - Le détourage des tenons. Dans chaque cas, on obtient finalement la face à tenons coudés illustrée sur la figure 6. Les drageoirs obtenus sont dans un plan, alors que les verres ont généralement un contour inscrit dans une sphère dont le rayon indicatif est appelé base. De plus, on sait que le confort et l'esthétique sont fortement améliorés lorsque la face avant d'une monture de lunettes est galbée vers l'arrière, c'est-à-dire lorsqu'elle épouse le contour du visage de l'utilisateur, ce qui n'est pas le cas dans le procédé d'usinage classique. L'un des principaux intérêts du présent procédé est de permettre d'obtenir ce galbe ou cambrage(dénommé le ménisquage)pour une face élaborée en une seule pièce avec les tenons coudés, et ceci sans nécessiter une reprise d'usinage de finition sur la monture galbée. Cette reprise d'usinage était nécessaire dans l'état connu de la technique. Elle concernait principalement les drageoirs lesquels, lors de la courbure des tenons, étaient sensiblement déformés, si bien que le montage et la tenue des verres étaient difficiles. Le cambrage de la face usinée à plat après courbure des tenons est réalisé au moyen de l'appareil 24 illustré sur la figure 7. Cet appareil comprend, comme l'outil de pliage à mâchoires 7-8, deux mâchoires ou matrices qu'on peut rapprocher ou éloigner l'une de l'autre et entre lesquelles est positionnée la face usinée la, 22, 23. Les principales caractéristiques de cet appareil sont les suivantes - Ses mâchoires 25 et 26 cnt des surfaces en regard i constituent en fait les deux matrices d'un moule de forme ; chacune d'elles porte soit en creux, soit en relief, l'empreinte de la face à tenons coudés - Les empreintes 27 et 28 permettent de positionner de façon précise la face par rapport aux matrices 25 et 26 ; - Les empreintes sont réalisées sur des surfaces à relativement grand rayon de courbure. Le.serrage des mâchoires 25 et 26 l'une contre l'autre provoque une courbure plastique de la face de lunettes positionnée sur les empreintes. Cette courbure donne le galbe voulu à la monture sans provoquer de déformation sensible des profils préalablement usinés. On obtient ain si, sans reprise d'usinage sur pièce galbée et par une suite d'opération ons simples, une face à tenons coudés, esthétique, peu couteuse grâce à la suppression de l'usinage de finition, assurant une bonne tenue des verres dans les drageoirs, cette face étant enfin éventuellement renforcée par une surépaisseur 13 créée au niveau de l'arcade centrale 19 sans nécessiter une phase opératoire supplémentaire. L'absence d'usinage de finition permet d'utiliser les traces d'usinage éventuellement visibles pour corriger ou accentuer l'aspect de la monture. Ces traces d'usinage sont alors prévues pour donner un effet esthétque particulier. Un exemple est illustré sur la figure 9. Les surfaces arrière des contours desverres ont, par exemple, été usinées à plat à l'aide de fraises tournant autour d'un axe perpendiculaire au plan moyen de la face et passant par le "centre" de cette face, c'est-à-dire au point central 29 de l'arcade 19. La face ainsi usinée est mate et présente des traces ou rayures 30 susceptibles de donner un effet optique particulier à travers la masse de matière plastique translucide (ou irisée, ou multicolore etc). Par ailleurs, on a illustré sur les Fig. 10 d'une part et 11 et 12 d'autre part, des variantes du procédé de réalisation d'une face de lunettes à tenons coudés. La feuille initiale 30 est serrée entre les deux machoires 31 et 32 d'un outil de forme 33. Le centre de la mâchoire supérieure 31 présente un évidement 34 auquel correspond un bossage 35 de l'autre mâchoire 32. La fermeture de l'outil réalise un matriçage de la feuille. On obtient en une seule opération de fermeture de l'outil suivant les flèches 36 et 37 - Le courtage des tenons latéraux 22 et 23 - La fo > mation des appuis sur le nez, tandis que les cercles des verres sont maintenus à plat (Fig. 1C). Sans sortir du cadre de l'invention, on peut réaliser une face métallique à partir d'une feuille en métal déformable à froid et travaillé dans une matrice telle que celle représentée sur la figure 11. Cette matrice constitue un moule 40 en deux parties 41 et 42 capables d'être serrées l'une contre Itautre. Les faces en regard des deux parties sont préformées de fagon que, en une seule opération de matriçage, on obtient - Les tenons latéraux courbés 43 et 44 - Une déformation 45 au niveau du pont central de la face à obtenir - Une ébauche de découpage des trous 46 et 47 des logements des verres. La face brute ainsi obtenue est représentée sur la figure 12. Il est évident que ce procédé est aussi valable pour une feuille de matière plastique. On remarque que, conformément à l'invention, les deux demi-faces dans lesquelles doivent être taillés les drageoirs, restent planes, ce qui autorise un usinage plat. Bien entendu, l'exemple illustré sur la figure 9 n'est pas limitatif. On peut ainsi modifier les détails de la séquence opératoire du procédé de fabrication et les détails de la face de lunettes obè tenue, sans sortir du cadre de l'invention. Les principaux avantages de ce procédé sont les suivants - Utilisation d'appareils simples, peu coûteux - Séquence opératoire raccourcie et notamment suppression de ltopération la plus délicate, à savoir l'usinage sur une pièce galbée - Résultats améliorés (tenue du verre dans les drageoirs, renforcement de l'arcade et des appuis sur le nez, lesquels sont usinés dans la surépaisseur centrale) pour un coût de fabrication abaissé; - Possibilité de courber les tenons très près des logements des verres, si bien qu'on peut obtenir une monture courte sans charnière visible. - REVENDICATIONS 1. rrocédé pour la fabrication d'une monture de lunettes. en matériau plastiquement déformable, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser une face avant en une seule pièce avec les tenons coudés des charnières des tranches, suivant le cycle d'opérations successives suiventes :: - On courbe seulement les bords latéraux d'une feuille plane de matériau plastique, ces bords correspondant aux zones des tenons, tandis qu'on maintiens la partie centrale ae la feuille à plat, par exemple en ia serrant entre deux surfaces sensiblement planes - On procède à l'usinage 4 plat de la face de lunettes par dé- courbe du proili extérieur de la face avant - On usine les tenons dans les bords latéraux de la feuille - On eut alors cambrer la parte centrale usinée pour obtenir une face galbée, la courbure de ce galbe étant relativement faible par rapport à la courbure des tenons, Si bien que cette opération ne défor e pas sensiblement la face usinée. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ne réalise pas de réprise d'usinage de finition sur-la face galbée dont les profils sont peu déformés, Si bien que le taillage à plat des dra beoirs, dans lesquels seront engagés les bords des verres, constitue 1'- usinage définitif. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en qu'cn forme des surépaisseurs pour constituer par exemple les zones d'appui de la face sur le nez, eu des formes esthétiques en refoulant de la matière plastique vers la partie centrale de la feuille en même temps qu'on courbe les zones d'extrémités ou zones des tenons 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on usine à nlat l'arcade ou pont central de la face, ainsi que les appuis sur le nez dans la zone e surépaisseur, donc renforcée, de la feuille de matière plastique. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé on ce qu'en une seule opération de matriçage ae la feuille - Gn courbe les côtés découpés pour former les tenons des charnières ; - On forme des surépaisseurs locales ou des nervures - On amorce les trous de logement des verres; les zones contenait les cercles étant maintenues dans un plan de façon a permettre ensuite l'usinage à plat des drageoirs. 6. Face de lunettesà tenons coudés, réalisée selon le procédé de l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce quelle est constituée par au moins un matériau plastiquement déformable se présentant initialement sous la forme d'une feuille plane et pleine, dont l'épaisseur peut être inférieure à la plus grande épaisseur de la face terminée par courbure des tenons et usinage à plat, cette face étant ensuite cambrée pour donner ie galbe voulu à la montu re sans déformer le matériau usiné préalablement de façon qu'une reprise d'usinage, après cambrage, ou ménisquage, n'est pas nécessaire. 7. Face de lunettes suivant la revendication 6, caractérisée en en ce que les traces de l'usinage apparaissent sur la monture terminée, l'usinage pouvant etre réalisé de façon à laisser des rayures currIli- gees ou rectilignes susceptibles d'être utilisées à des fins esthétiques. 8. Face de lunettes suivant l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les tenons des charnières forment sensiblement un angle droit avec le plan contenant la partie centrale de la face non galbée ou avec le plan moyen de la face valvée, élaborée à partir d'une feuille de matière plastique ou d'une feuille de métal déformable à froid. 9. Dispositif pour réaliser une face de lunettes à tenons coudés, par la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des re vendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend - Un outil de serrage, par exemple du type mâchoires de forme, pour maintenir à plat la partie centrale de la feuille pleine pendant que les bords des mâchoires provoquent la déformation et la courbure des zones des tenons prévus dans deux côtés opposés de la feuille - Un appareillage d'usinage et de découpa-e pour usiner à plat au moins les drageoirs dans lesquels s'engagent les bords des verres - Un autre outil du type mâchoires, le faces en regard de ces mâchoires étant préalablement taillées ncur 'adapter aux contours de la monture slée, à tenons coudés, tandis que ces faces de mâchoires sont contenues dans des plans curvilibnes, de façon que le serrage des mâchoires de cet autre outil provoque ie cambrage du matériau plastique usiné en domiant le galbe de a face de lunettes. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que lune des machoires de l'outil de courbure des tenons présente, dans la zone où sera réservé le pont central de la face, une partie en retrait dans laquelle est refoulée la matière plastique de la feuille pleine fortement serrée lors de la courbure des tenons, cette partie en retrait permettant de réaliser des surépaisseurs dans lesquelles sont talles le pont et les appuis de la monture de lunettes. 11. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé én ce que les surfaces en retard des deux mâchoires de l'outil de courbure présentent des profils en creux ou en saillie, complémentaires, cet outil constituant une matrice oui permet, en une seul-e opération, de courber les tenons, de réaliser des surépaisseurs ou des nervures et d'amorcer les trous des emplacements des verres1 tandis que les surfaces de cette matrice sont planes dans les zones prévues pour les cercles des verres de façon à permettre l'usinage à plat des drageoirs.