Brevet FR2566693A1 — publié le 19860103

"Rectifieuse à commande numérique pour les bords de verres de lunettes" L'invention concerne un dispositif pour explorer l'ouverture d'une monture de lunette ou bien pour explorer un gabarit correspondant à cette ouverture afin d'obtenir des données reproduisant le tracé du contour d'une monture de lunette et susceptible d'être transférées dans une mémoire de données électronique pour la commande d'une rectifieuse pour les bords de verres de lunette, le dispositif de commande comprenant un calculateur électronique alimenté à partir de la mémoire électronique de données. L'invention a pour but de réaliser une recti- fieuse-du type décrit précédemment, de façon qu'une réfé- rence à des courbes de contours, reproduites matérielle- ment, du verre de lunettes, ne soit plus nécessaire. A cet effet l'invention concerne un dispositif pour explorer l'ouverture d'une monture de lunette ou un gabarit correspondant à cette ouverture, dispositif carac- térisé en ce que le dispositif 300 comprend un support pour le gabarit ou bien pour la monture de lunettes, support susceptible d'être entraîné en rotation par un moteur pas à pas selon des pas angulaires déterminés, et disposé sur un chariot susceptible de se déplacer dans un carter parallèlement au plan de l'ouverture de la monture de lunettes ou bien au plan du gabarit, tandis qu'il est prévu une butée fixe d'exploration qui prend appui sur la périphérie du gabarit ou bien de l'ouyerture de la monture de lunettes de 2566693. sorte que le chariot se déplace lors des modifications, consécutives à différents angles de rotation, du rayon du gabarit ou bien de l'ouverture de la monture de lunettes, un dispositif étant prévu pour la mesure numérique de ce déplacement du chariot. Dans le cas des dispositifs de rectification connus avec un bras pivotant, une certaine imprécision du processus de rectification est inévitable à cause de petits décalages survenant du fait du circuit de pivotement, et qui ne donnent pas un déplacement exac- tement radial de l'ébauche du verre de lunettes. Pour prévenir cet inconvénient, l'invention prévoit, d'une façon avantageuse, que le support du verre est mobile par rapport à l'ensemble des disques de rectification sur un guidage rectiligne, parallèle au plan défini par l'axe du support du verre et l'axe des disques de rectification, ce guidage rectiligne étant, en outre, perpendiculaire aux axes. Du fait de la mobilité de l'axe de pivotement, les défauts occasionnés par différents angles de pivotement de l'arbre pivotant portant le support du verre, sont compensés. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les supports sont disposés l'un à côté de l'autre de façon écartée et sensiblement à la même hauteur et sont entraînés en rotation par une courroie dentée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le moteur pas à pas est relié directement avec l'arbre du support. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le support pour la monture de lunettes est formé par une douille montée pivotante autour de son axe et dans la zone supérieure de laquelle peut être bridée la monture de lunettes, un ergot fixe faisant saillie à travers la douille par le bas dans le carter, cet ergot portant à son extrémité supérieure la broche d'exploration, le diamètre intérieur de la douille étant de dimension telle que le chariot peut effectuer les déplacements se présentant. Un exemple de réalisation de l'inven- tion est représenté sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective de la rectifieuse, - la figure 2 est une vue d'ensemble en perspective de l'appareil associé à la rectifieuse et comportant un écran, - la figure 3 est une coupe longi- tudinale de la rectifieuse, - la figure 4 est une coupe selon la ligne IVIV de la figure 3, - la figure 5 est une coupe selon la ligne V-V de la figure 4, - la figure 6 est une coupe longi- tudinale du dispositif d'exploration pour des gabarits ou bien des montures de lunettes, - - la figure 7 est une coupe selon les lignes VII-VII de la figure 6. y La rectifieuse désignée dans son ensemble par 100 sur la figure 1, comprend un bottier 1 en forme de coffre ainsi qu'un bras pivotant 2, lequel dans sa partie arrière selon la figure 1, est susceptible de pivoter vers le haut et vers le bas dans le sens de la flèche 4 autour d'un axe de pivotement 3 s'étendant parallè- lement à un bord de coffre 1, tandis qu'il porte dans sa partie avant le support de verre susceptible de tourner autour de l'axe 5, et qui n'est pas visible sur la figure 1 car il se trouve sous la paroi du bras pivotant 2. Le dis- positif de disques de rectification est prévu verticalement sous l'axe 5 dans le bottier 1 et tourne autour de l'axe 6. Sous le poids du bras pivotant 2, ce bras pivotant est donc le support du verre, s'applique sur les disques de meulage. La pénétration du meulage dans le verre de lunettes est limitée par une butée sur laquelle le bras pivotant 2 vient s'appliquer lorsque la cote de con- signe est atteinte. Cette butée est réglable. Le dispositif de réglage est commandé électroniquement. Les données de la commande électronique, c'est-à-dire les rayons associés à une position angulaire déterminée de l'ébauche du verre de lunettes, sont stockées dans une mémoire électronique qui est logée dans le bottier 8 du dispositif de commande désigné dans son ensemble par 200 sur la figure 2. Le dis- positif de commande 200 comprend encore également, un cal- culateur, non représenté en détail, logé dans le bottier 8, et qui peut être actionné par l'intermédiaire du clavier 9. Il est prévu un écran 10 sur lequel on peut rendre visible la forme 11 du contour d'un verre de lunettes 12, qui est représentée par une quantité déterminée de données contenues dans la mémoire de données, ces données pouvant, selon les besoins, être appelées par actionnement du clavier 9. Les lignes horizontales 13 et les lignes verticales 14 repré- sentées sur l'écran 10, sont des lignes doubles qui indi- quent ce que l'on appelle l'excentration, c'est-à-dire l'écart entre le centre du verre de lunettes 12 et la po- sition, différente suivant le cas, du centre de l'oeil du porteur. On peut emmagasiner dans la mémoire de données du dispositif de commande 200, de nombreux, par exemple cent, Jeux de données ou de nombreuses quantités de données, parmi lesquelles une correspond respectivement à une monture de lunettes déterminée. Si une telle monture de lunettes doit être munie de verres, la quantité de données correspondante est appelée par introduction du code d'adresse qui lui est associé et elle est introduite dans le calculateur qui, à partir d'elle, établit les Impulsions de commande pour la limitation du mouvement de pivotement du bras pivotant 2 dans le sens de la flèche 4. Comme on peut le voir sur la figure 3, un moteur d'entralnement 20 est disposé dans le boitier 1, ce moteur entratnant par l'intermédiaire d'une courroie 21 l'ensemble des disques de rectification 22 qui est monté sur l'axe 6 Ou bien sur un arbre de broche correspondant. L'ensemble des disques de rectification 22 est constitué de plusieurs disques de rectification ou de meulage disposés les uns à côté des autres, ou bien de zones de disques de meulage qui peuvent servir au pré-meulage, au meulag.e de finition et à la réalisation par meulage de différentes facettes ou biseaux, et contre lesquels l'ébauche du verre de lunettes susceptible de tourner sur le support du verre autour de l'axe 5, peut être amenée à volonté en prise, du fait que l'ensemble du bras pivotant 2 est déplacé per- pendiculairement au plan du dessin, par coulissement le long de l'arbre 23 avec l'axe de pivotement 3. Le dispositif 22 de disques de rec- tification est disposé dans un creux 24 en forme de cuve de la paroi du bottier 1, creux dans lequel se rassemble l'eau de meulage. Au-dessus de ce creux 24 en forme de cuve, il est prévu un capot 25 ouvert vers le haut pour la pro- tection contre les projections d'eau. L'ébanche du verre de lunettes, non représentée, maintenue sur l'arbre 26 du support du verre 30, pénètre depuis le haut dans ce capot 25. Dans la partie arrière, c'est-à-dire dans la partie située à droite selon la figure 3, de la rectifieuse 100, une colonne verticale 31 est disposée à peu près dans le milieu du bottier 1, cette colonne consti- tuant un guidage rectiligne sur lequel le corps. de guidage 32 est monté par l'intermédiaire d'une cage à billes 33. Le corps de guidage 32 porte l'arbre 23 autour de l'axe 3 duquel le bras pivotant 2 est susceptible de pivoter vers le haut et vers le bas, selon la flèche 4. Sur son côté, opposé à l'arbre 23 par rapport à la colonne 31, le corps de guidage 32 porte une butée 34 constituée par la tête d'une vis, sur laquelle vient en butée l'arbre 35 fixe dans le bras pivotant 2, lorsque ce bras pivotant 2 pivote vers le bas dans la position essentiellement horizontale visible sur la figure 3. Comme on peut le voir de façon par- ticulièrement nette sur la figure 4, un moteur pas à pas 36 est monté dans le bras pivotant 2, ce moteur agissant par l'intermédiaire d'une transmission de démultiplication 37 et d'une courroie dentée 38 sur un arbre 39 s'étendant parallèlement à l'arbre 26 du support 30 du verre et traversant toute la largeur du bottier 1. L'arbre 26 du support 30 du verre est scindé. La partie inférieure 26' sur la figure 4 est entrainée à partir de l'arbre 39 par l'intermédiaire d'une courroie dentée 40, et la partie supérieure 26" par l'intermédiaire d'une courroie dentée 41. Les deux moitiés 26', 26" de l'arbre du support de verre sont ainsi entraînées en synchronisme. La moitié 26' de l'arbre 26 porte une pièce terminale 42 susceptible d'être repoussée en arrière télescopiquement contre l'action d'un ressort, et sur laquelle est susceptible d'être placée une ventouse de caoutchouc 43. Cette ventouse de caoutchouc constitue le support pour l'ébauche 44 du verre de lunettes indiquée en tirets, et dont le bord 45 doit être rectifié à un contour correspondant à une monture de verres de lunettes déterminée. La ventouse de caoutchouc 43 a été mise en place, sur un dispositif auxiliaire séparé, contre lébauche 44 du verre de lunettes et sur l'axe optique de celle-ci. L'ébauche 44 du verre de lunettes est appliquée sous l'action du ressort contre le contre-appui 46 sur l'autre moitié 26" de l'arbre 26. La position en rotation de l'arbre 26 est transmise par l'intermédiaire d'une courroie dentée 47 à un indicateur de rotation 48 qui détecte la position réelle du moment et la transmet à la commande. Comme on peut le voir sur la figure 4, le bras pivotant 2 et l'arbre 23 sont susceptibles d'être déplacés dans le sens de la flèche 50 par rapport au corps de guidage 32, par l'intermédiaire d'une douille à billes 49. Ce déplacement peut s'effectuer en étant commandé par l'intermédiaire d'un pignon 51 venant en prise sur l'arbre 23 et qui est susceptible d'être entraîné à partir d'un moteur pas à pas 54 par l'intermédiaire d'un embrayage magnétique 52 et d'une transmission de démul- tiplication 53. L'embrayage magnétique 52 a été prévu pour que le bras pivotant 2 puisse également, en cas de besoin, être déplacé latéralement à la main. La détermination, nécessaire pour la commande, du point zéro s'effectue au moyen d'une palette disposée à poste fixe dans le bottier du bras pivotant 2 et qui pénètre dans le faisceau lumineux d'un dispositif photoélectrique 56. On a le point zéro lorsque le faisceau lumineux est libéré ou bien interrompu, selon la réalisation de la commande. Le corps de guidage 32 n'est guidé sur la colonne 31 que dans la direction verticale. Afin qu'il ne puisse pas tourner autour de la colonne 31, il est en ou- tre prévu dans le boîtier 1 de la rectifieuse, une seconde colonne 57 contre laquelle roulent des galets de guidage 58 montés dans le corps de guidage 32 et qui empêchent la ro- tation. La commande de la position en hauteur du corps de guidage 32 est représentée sur la figure 5. Le corps de guidage 32 est certes librement mobile verticalement sur la colonne 31 par l'intermédiaire de la douille à billes 33, et en l'absence de dispositions particulières, il glisse- rait vers le bas sur la colonne 31. Son support est assuré par un goujon 59 qui repose sur une douille 60 constituant un écrou de broche, et qui est susceptible d'exercer à partir du bas, une pression contre le corps de guidage 32. Le gou- jon 59 est déplacé vers le haut et vers le bas par l'inter- médiaire d'une broche filetée 61 qui peut être entraînée en rotation à partir d'un moteur pas à pas 62 placé dans le boitier 1. Le point zéro de la commande en hauteur est déterminé par un commutateur de fin de course 63 très pré- cis (figure 3). Lorsque l'ébauche 44 du verre de lunettes est bridée et que le programme de commande correspondant à la forme de contour souhaitée est choisi, le corps de guidage 32 est tout d'abord, en partant d'un point zéro déterminé par le commutateur de fin de course 63, déplacé à une certaine hauteur prédéfinie. Ainsi, l'ébauche 44 du verre de Iunettes est mise en place sur l'ensemble 22 des disques de meulage. Cet ensemble creuse dans l'ébauche 44 du verre de lunettes, à partir de la périphérie de cette ébauche, une entaille de forme circulaire, jusqu'à ce que le bras pivotant 2 ait atteint sa position horizontalen c'est-à-dire jusqu'à ce que l'arbre 35 vienne s'appliquer sur la butée 34. Le point le plus profond de l'entaille se situe maintenant à une distance radiale déterminée de l'axe 5 du support 30 du verre, cet axe constituant en même temps, l'axe optique de l'ébauche 44 du verre. Au moyen du moteur pas à pas 36, le support 30 du verre est maintenant entrainé en rotation d'une valeur angulaire déterminée. Cette valeur angulaire correspond à la division de base de la commande. Par exemple, l'angle périphérique total de 360 pourrait être divisé en 60 parties de 6 . Dans ce cas, le support 30 du verre serait entraîné en rotation de 6 . A cette nouvelle position angulaire, correspond un nouveau rayon qui est extrait de la mémoire des données. La position en hauteur du corps de guidage 32 est modifiée de façon correspondante à ce nouveau rayon. Il y a ensuite meulage jusqu'à ce que le bras pivotant 2 s'ap- plique à nouveau sur la butée 34.-A-ceci fait suite une nouvelle rotation, d'un angle de division, du support 30 du verre avec une modification correspondante de la posi- tion en hauteur du corps de guidage 32. De cette façon, l'ébauche 44 du verre de lunettes sur son support 30, est rectifiée pas à pas sur la totalité de sa périphérie. Les données pour le réglage de la position en hauteur du corps de guidage 32, en fonction de la position angulaire venant d'être obtenue, sont extraites de la mémoire de données et traitées par l'inter- médiaire du calculateur pour la commande de la broche 61. Ces données peuvent être livrées sous forme de jeu de données ou d'ensemble de données par le fabricant de montures de lunettes, en même temps que la monture de lunettes à laquelle elles sont destinées. Mais il est également possible d'obtenir les données pour le fonctionnement du dispositif de commande 200 au moyen du dispositif d'exploration désigné dans son ensemble par 300 sur la figure 6, à partir d'un gabarit classique 70 dont le contour correspond au contour de l'ouverture de la monture de lunettes, ou bien directement à partir d'une monture de lunettes 80. Le dispositif d'exploration 300 comprend un bolitier 71 sous la forme d'un coffre ouvert vers le haut dans lequel, sur un arbre 72 s'étendant sur toute la longueur du bolitier, est monté, par l'intermédiaire d'une douille à billes 73, un chariot 74 susceptible de se déplacer longitudinalement et qui prend appui, par l'intermédiaire d'un galet 75, sur son côté représenté dans la partie droite de la figure 7, sur un arbre 76 fixe dans le bottier et parallèle à l'arbre 72. Sur le chariot 74 est-disposé un moteur pas à pas 77 qui, par l'intermédiaire d'une transmission de démultiplication 78, agit sur l'arbre 79 d'un support 81 pour le gabarit 70. Grâce au moteur pas à pas 77, le gaba- rit 70 est entrainé en rotation selon des pas angulaires prédéfinis, par exemple de 6 en 6 . Sur l'arbre 79 est placé un écran ou plaquette 82 coopérant avec un disposi- tif photo-électrique 83 et qui sert à déterminer le point zero. Le chariot 74 est tiré vers la droite de la figure 6 par un ressort 84 jusqu'à ce que le gabarit vienne s'appliquer sur une butée réglable 85 fixée dans le bottier 71. Si alors, le gabarit 70 est entraîné en ro- tation par le moteur pas à pas 77 d'un pas angulaire pré- défini, en général le rayon par rapport à l'axe de l'arbre 79 se modifie et le gabarit 70 et donc l'ensemble du cha- riot 74 sont écartés de la butée 85. Ce déplacement le long de l'arbre 72 est mesuré sous forme numérique au moyen d'un indicateur de trajet 86, qui coopère avec un barreau de mesure de longueur appropriée, fixe dans le bottier. A chaque angle de rotation il est ainsi associé de cette façon un rayon mis sous forme numérique et cette paire de valeurs peut être prise en charge dans une mémoire. Dans leur ensemble, ces paires de valeurs représentent le con- tour du gabarit 70 et peuvent être utilisées pour la com- mande de la rectifieuse 100. Une roue dentée 88 est prévue d'une seule pièce avec le support 81 du gabarit 70, cette roue agissant par l'intermédiaire d'une courroie dentée 89 sur une roue dentée 90, laquelle est placée sur une douille 91 montée rotative dans le chariot 74 et qui porte à sa partie supérieure une plaquette 92 sur laquelle peut être bridée, par des brides de fixation non représentées, la monture de lunettes 80. Par l'intérieur de la douille 91 un axe verti- cal 92 fixe dans le bottier 71 fait saillie vers le haut et porte à son extrémité supérieure au niveau de la monture de lunettes 80 une broche d'exploration horizontale 93 qui remplit la même fonction que la butée 85. Le chariot 74 est tiré vers la droite par le ressort de traction dans le sens de la flèche 84 Jusqu'à ce que la broche d'explo- 2S 66693 ration 93 vienne s'appliquer contre la périphérie interne de l'ouverture de la monture de lunettes 80. La plaque 92 est mise en rotation avec la monture de lunettes 80 par le moteur pas à pas 77, un rayon déterminé, donné par la position correspondante du chariot 74, étant associé à chaque pas angulaire. Comme le diamètre interne de la douille 91 est sensiblement supérieur au diamètre de l'axe 92, le chariot 74 peut effectuer le déplacement se présen- tant en pratique. 2S66693 R E V E N D I C A T IO N S 1 ) Dispositif pour explorer l'ouverture d'une monture de lunette ou bien pour explorer un gabarit correspondant à cette ouverture afin d'obtenir des données reproduisant le tracé du contour d'une monture de lunette et susceptible d'être transférées dans une mémoire de données électronique pour la commande d'une rectifieuse pour les bords de verres de lunette, le dispositif de commande comprenant un calculateur électronique alimenté à partir de la mémoire électronique de données, dispositif caractérisé en ce que le dispositif (300) comprend un support (81, 91) pour le gabarit (70) ou bien pour la mon- ture de lunettes (80), support susceptible d'être entraîné en rotation par un moteur pas à pas (77) selon des pas an- gulaires déterminés, et disposé sur un chariot (74) suscep- tible de s'e déplacer dans un carter (71) parallèlement au plan de l'ouverture de 1.a monture de lunettes (80) ou bien au plan du gabarit (70), tandis qu'il est prévu une butée fixe d'exploration (85, 93).qui prend appui sur la périphérie du gabarit (70) ou bien de l'ouverture de la monture de lunettes (80) de sorte que le chariot (74) se déplace lors des modifications, consécutives à différents angles de rotation, du rayon du gabarit (70) ou bien de l'ouverture de la monture de lunettes (80), un dispositif (86, 87) étant prévu pour la mesure numérique de ce déplacement du chariot (74). 2 ) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les supports (81, 91) sont dis- posés l'un à côté de l'autre de façon écartée et sensible- ment à la même hauteur et sont entraînés en rotation par une courroie dentée (89). 3 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2 précédentes, caractérisé en ce que le moteur pas à pas (77) est relié directement avec l'arbre (79) du support (81). 4 ) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3 précédentes, caractérisé en ce que le support (91) pour la monture de lunettes (80) est formé par une douille (91) montée pivotante autour de son axe et dans la zone supérieure de laquelle peut être bridée la monture de lunettes (80), un ergot (94) fixe faisant saillie à travers la douille (91) par le bas dans le carter (71), cet ergot portant à son extrémité supérieure la broche d'exploration (93), le diamètre intérieur de la douille (91) étant de dimension telle que le chariot (74) peut effectuer les déplacements se présentant.