Brevet FR2502349A1 — publié le 19820924

MONTURE DE LUNETTES. L'invention concerne un nouveau type de monture de lunettes; elle se rapporte plus particulièrement à des branches de lunettes métalliques perfectionnées. Comme on le sait, une monture de lunettes se com- pose généralement d'une paire de cercles destinés à retenir les verres, d'un pont ou barre frontale destiné à relier les cercles, d'une paire de tenons s'étendant de chaque côté des cercles, d'une paire de pattes de nez disposées sur les côtés des deux cercles en regard juste en-dessous de la barre frontale et d'une paire de branches s'étendant vers l'arrière à partir des te- nons. De tous ces éléments, les branches sont les élé- ments les plus importants dans la construction et la fonction des montures de lunettes. Les branches néces- sitent d'être maintenues de manière stable et constamment à la monture sur la figure du porteur, de manière à ce que les axes des verres soient placés sur la position exacte par rapport aux yeux du porteur. En outre, les branches ne doivent pas entraîner des désagréments pour le porteur,ni causer des fatigues même après un long usage. Généralement, des matériaux métalliques tels que des alliages à base de cuivre, d'acier inoxydable et de nickel ont été utilisés pour la fabrication des montures de lunettes. Ces matériaux métalliques toute- fois, ont une nature innée pour développer ce que l'on appelle une déformation plastique lorsqu'une force externe leur est appliquée au-delà d'un certain niveau, notamment lorsque cette force est appliquée de manière répétitive. Notamment en cours de porter, les branches sont très fréquemment sollicitées de manière excessive dans un plan latéral,de sorte que cette déformation plastique est développée sur ces branches, ce qui modifie le maintien des branches sur la figure du por- teur. En d'autres termes, la mise en place initiale de -2- l'axe des verres par rapport aux yeux du porteur est - sérieurement perturbée et les montures ne sont pas sta- bles de manière permanente sur la face du porteur. En outre, en fonction de cette déformation plastique, les branches peuvent imposer une pression du contact qui augmente sur la figure, ce qui occasionne un certain inconfort. En outre, les modifications de température de l'environnement influencent grandement la mise en place des lunettes sur la figure, notamment au niveau des tempes et des oreilles. L'objet de l'invention concerne une monture de lunettes perfectionnée ayant une grande limite élasti- que, ce qui assure une excellente stabilité, une mise en place idéale en cours de porter et une excellente travaillabilité en cours de fabrication. Selon l'invention, la monture est réalisée avec une structure âme-gaine dans laquelle l'âme est réali- sée dans un alliage de nickel-titane à haute élasticité à température normale et la gaine est réalisée à partir de nickel ou d'alliages à base de nickel. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent,à l'appui de la figure unique annexée. Dans cette figure unique, les références suivantes désignent: - (1): le pont ou barre frontale, - (2): les cercles destinés à recevoir les verres, - (3): les tenons, - (4): les branches, - (5): les pattes de nez. Comme déjà dit, la monture selon l'invention est réalisée à partir d'une structure âme-gaine dans la- quelle l'âme est faite à partir d'alliage nickel-titane à très haute élasticité à température normale et la gaine est faite en nickel ou en alliage à base de nic- kel. -3- L'alliage nickel-titane pour la fabrication de l'âme doit comporter de préférence 49 à 52 % de nickel. Il peut également contenir en outre de 0,1 à 5 % d'ato- mes de cuivre et de 0,01 à 0,3 %d'atomes de chrome en masse. La gaine ou enveloppe comporte de préférence 98 % en poids ou plus de nickel. Les alliages à base de nickel pour la réalisation de la gaine sont de préféren- ce des alliages nickel-cuivre ou des alliages nickel- chrome. Les alliages nickel-cuivre comportent de 0,5 à 35 % en poids de cuivre et en outre de préférence de 0,1 à 10 % en poids de chrome. Les alliages nickel- chrome comportent de 3 à 20 % en poids,de préférence de 3 à 13 % en poids de chrome. Les alliages nickel- chrome peuvent en outre contenir au moins de 0,1 à 2,5 % en poids d'argent, de 0,05 à 2% en poids deberyllium, de 0,01 à 0,8 % en poids de mishmetal et de 0,01 à 0,8 % en poids de tellure. L'épaisseur de la gaine doit être de préférence comprise entre 2 et 150 Pm, et de préférence entre 10 et 70/I m. Lorsque l'épaisseur de la gaine extérieure tombe en-dessous de 2/ m, celle-ci a tendance à se rompre durant la mise en oeuvre plastique,telle que lors de l'étirage ou du pressage. Des épaisseurs trop fines de gaine conduisent à des revêtements qui s'ar- rachent. Lorsque l'épaisseur de la gaine excède 150 Lm, cela a pour effet de modifier la nature superélastique de l'âme. En outre, des plaques d'argent, d'or ou de rhodium peuvent être appliquées à la monture selon l'invention. La section transversale de la branche peut être de préférence circulaire, rectangulaire ou oblong. Les branches d'une monture réalisée selon l'inven- tion sont résistantes aux déformations, assurent un excellent contact sur les faces de la figure et sont très résistantes lors des modifications de température. En outre, elles maintiennent les verres à la position correcte sur la figure du porteur,de sorte que la vue -4- de celui-ci n'est pas modifiée. Par ailleurs, la monture est positionnée en parfaite conformité avec le contour de la figure du porteur, la conformation des branches excluant tout inconvénient en cours de portér. La te- neur en nickel de la gaine permet le travail des mon- tures après revêtement et rend les montures particuliè- rement appropriées pour l'opération de brasure qui est inévitablement utilisée lors de la production des mon- tures. Exemple 1 On réalise une baguette de 40 mm de diamètre et 300 mm de longueur en utilisant un alliage nickel-titane comprenant 51,3 % en poids d'atomes de nickel et 48,7 % d'atomes de titane en masse. On utilise cette baguette pour la réalisation de l'âme. La gaine est réalisée en utilisant des tubes de nickel tels que montrés au tableau I. Chaque tube a été inséré de manière à former une structure à âme qui est ensuite soumise à une extrusion à froid hydro- statique de manière à assembler l'ensemble. Le diamètre extérieur de cette structure âme-gaine a été réduit à mm après l'extrusion initiale à froid hydrostatique qui a été suivie par un recuit. Ensuite, on a étiré de manière à obtenir un élé4 ment de 20 mm de diamètre. Le diamètre de la structure âme-gaine a été à nouveau aminci entre 2 mm à 6 mm par étirage. Après recuit à 500'C dans une atmosphère d'ar- gon pendant une heure, on effectue un emboutissage à la presse de manière à obtenir des branches de lunettes. Ces branches ont été chauffées à 900QC dans une atmos- phère d'azote pendant dix minutes et refroidies à l'eau. Ces branches ont été ensuite soumises à diffé- rents essais qui sont rassemblés dans le tableau I. Au cours de ces tests, une extrémité de la branche a été mise en porte-à-faux et une charge a été appliquée à l'extrémité distale. L'effort a été enregistré à un point o l'effort permanent était de 0,1 %. Cette - 5 - valeur a été nommée "la force maximum de retour". TABLEAU 1. Essai n épaisseur rapport épaisseur Force maxi Remarques du tube de re- de la mum de re- en mm vêtement gaine tour en % enp m 1 1,0 9,3 17 2,0 2 2,0 17,3 32 1,8 3 3,0 24,4 46 1,2 4 5,0 36,0 70 0,9 6,0 41,0 81 0,6 6 0,5 4,8 (8) 2,8 rupture du nickel lors de l'étiraae 7 0,3 2,9 T4) 3,0 d 8 0,8 128 0,5 10,0 170 0,5 _ Les résultats indiqués dans ce tableau montrent que les montures réalisées conformément à l'invention présentent une faible déformation plastique, même lors- que l'on leur a appliquées des forces imprévues dans une grande échelle. Exemple 2 On répète l'exemple 1 en remplaçant l'âme par une âme réalisée à partir d'un alliage nickel-chrome-cuivre (Ni/lCr/lCu) et recuit à 550 C. Les résultats ont été rassemblés dans le tableau 2. - 6 - TABLEAU 2. Les résultats ci-dessus montrent que l'inclusion de chrome et de cuivre dans la gaine assurent également de bons résultats. Exemple 3 On répète l'exemple 1 en utilisant une âme faite d'un alliage de nickel-chrome-argent (Ni/9Cr/lAg) et recuit à 560 C. Les résultats sont rassemblés dans le tableau 3. TABLEAU 3. Essai n épaisseur rapport épaisseur Force maxi remarques du tube en de re- de la mum de re- mm vêtement gaine en tour en % m ____ _ __ ptm _ 1,0 9,3 18 1,9 11 2,0 17,3 35 1,7 12 3,0 24,4 48 1,0 13 0,5 4,8 9 2,8 craquelures de surface Essai n | paisseur rapport Épaisseur Force; maxi remarques du tube en de re- de la mum de re- un vêtement gaine en tour en % m ___ __. I __ _ _. _ _ __ 14 1,0 9,8 18,5 1,7 2,0 17,8 36 1,5 16 3,0 5,1 49 0,9 17 0,5 4,9 9 2,5 raquelures e surface - 7 - Exemple 4 On répète l'exemplel mais en utilisant la méthode connue d'explosion pour effectuer l'assemblage âme- gaine à la place de l'extrusion hydrostatique. Les résultats ont été sensiblement les mêmes que ceux du tableau 1. Exemple 5 On répète l'exemple 1 en utilisant pour la gaine des tubes réalisés dans un alliage nickel-cuivre 4Ni- 1OCu) et recuit à 550'C. Les résultats ont été rassem- blés dans le tableau 4. TABLEAU 4. Exemple 6. On répète le procédé de l'exemple 1 en remplaçant les tubes en nickel pour la confection de la gaine par des tubes réalisés dans des alliages nickel-crhome (Ni-13Cr) et recuit à 600'C. Les résultats ont été rassemblés dans le tableau 5. Essai no épaisseur rapport épaisseur Force maxi- remarques du tube de re- de la mum de re- mm vêtement gaine en tour en % M 18 1,0 9,4 19 1,8 19 2,0 17,5 35 1,6 3,0 24,7 49 0,9 21 0,5 4,9 9 2,7 TABLEAU 5 rapport de re- vêtement 9,5 18,1 ,0 ,1. 3,8 épaisseur de la gaine en / m Force maxi- mum de re- tour en % 1,3 1,0 0,7 2,0 2,5 sai n F Esai. n épaisseur du tube en mm 1, 0 2,0 3,0 0,5 0,3 remarques -9- REVENDICATIONS 1/ Monture de lunettes comprenant une paire de branches ayant une structure âme-gainecaractérisée en ce que l'âme est faite à partir d'un alliage à base de nickel et de titane présentant une haute élasticité à température normale et en ce que la gaine est faite à partir de nickel ou d'un alliage à base de nickel. 2/ Monture selon revendication 1, caractérisée en ce que ledit alliage de nickel-titane utilisé pour la réalisation de l'âme comporte de 49 à 52 % en poids d'atonaes de nickel en masse. 3/ Monture selon revendication 2, caractérisée en ce que ledit alliage à base de nickel-titane pour la fabrication de l'âme comporte en outre au moins de 0,1 à 5 % en poids d'atomes de cuivre et de 0,01 à 0,3 % en poids d'atomes de chrome en masse. 4/ Monture selon revendication 1, caractérisée en ce que la gaine comporte au moins 98 % en poids de nickel. 5/ Monture selon revendication 1, caractérisée en ce que ledit alliage à base de nickel est un alliage nickel-cuivre. 6/ Monture selon revendication 5, caractérisée en ce que ledit alliage nickel-cuivre comporte de 0,5 à 35 % en poids de cuivre. 7/ Monture selon revendication 6, caractérisée en ce que ledit alliage nickel-cuivre comporte de 0,1 à % en poids de chrome. 8/ Monture selon revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage à base de nickel est un alliage nickel-chrome. 9/ Monture selon revendication 8, caractérisée en ce que ledit alliage nickel-chrome comporte de 3 à 20 % en poids de chrome. 10/ Monture selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit alliage nickel-chrome comporte en outre au moins 0,1 à 2,5 % en poids d'argent, de 0,5 à 2 % - 10 - en poids de bellyrium, de 0,01 à 0,8 % en poids de mishmétal et de 0,01 à 0,8 % en poids de tellure. / Monture selon l'une des revendications précé- dentes,caractérisée en ce que l'épaisseur de la gaine est comprise entre 2 et 150P m. DEPOSANT: NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA MANDATAIRE Cabinet Michel LAURENT