Brevet FR2720021A1 — publié le 19951124

La présente invention concerne une machine à meuler les verres ophtalmiques. L'invention concerne plus particulièrement une machine à meuler les verres ophtalmiques comportant des moyens d'asservissement de la valeur de serrage de l'ébauche du verre à meuler. L'invention trouve par exemple à s'appliquer dans une machine à meuler les verres ophtalmiques du type comprenant un bâti, un chariot, par exemple en forme générale de U, monté sur un premier arbre de manière à osciller par rapport au bâti, un second arbre parallèle au premier arbre et comportant au moins une meule entraînée en rotation par un moteur électrique, le chariot portant un axe de serrage, parallèle au premier arbre, qui est réalisé en deux parties entre lesquelles est maintenue une ébauche du verre à meuler, qui est également entraînée en rotation en vue des opération de meulage. La machine comporte à cet effet des moyens de serrage qui sollicitent axialement au moins une des deux parties de l'axe de serrage et qui comportent à cet effet au moins un motoréducteur comprenant un moteur et les organes de transmission de la force motrice du moteur, généralement agencés dans un boîtier. La sortie du motoréducteur est par exemple reliée à un pignon d'entraînement d'une crémaillère formée sur une tige de serrage qui sollicite axialement l'une des deux parties de l'axe de serrage. Le serrage de l'ébauche du verre est obtenu en alimentant le moteur électrique du motoréducteur de manière qu'il délivre une force motrice, c'est-à-dire un couple moteur, qui est convertie en une force axiale de serrage par le motoréducteur et le dispositif à pignon et crémaillère. On constate que, au fur et à mesure de l'utilisa- tion de la machine et de l'usure de ses composants, le rendement de l'ensemble motoréducteur et à pignon et crémaillère varie, les variations qui en résultent de la valeur de l'effort de serrage pouvant être particulière- ment importantes, par exemple de l'ordre de 30 %. Dans les machines à meuler les verres ophtalmiques de conceptions connues, il n'est donc pas possible de contrôler de manière fiable et durable la valeur de l'effort de serrage de l'ébauche du verre à meuler. Il est possible d'effectuer une mesure du courant d'alimentation du moteur de commande du serrage, mais cette valeur ne reflète pas directement l'effort de serrage, car l'ensemble des composants mécaniques interposés entre l'arbre de sortie du moteur et l'arbre de serrage de l'ébauche du verre induisent des frotte- ments qui varient en fonction de l'usure de la machine en fonction de la température, ainsi qu'en fonction de la fréquence des opérations de serrage. Il a déjà été proposer dans la demande de brevet français n 93 02810 une machine à meuler les verres ophtalmiques comportant des moyens d'asservissement de la valeur de serrage de l'ébauche du verre à meuler, du type mentionnée précédemment, dans laquelle les organes de transmission de la force motrice du moteur sont agencés dans un boîtier qui est monté pivotant par rapport au chariot, le boîtier étant relié au chariot par un ressort de réaction, une unité de commande étant prévue pour faire varier la force motrice du moteur en fonction de la variation de la longueur du ressort. Toutefois, bien qu'elle présente un progrès notable, cette conception ne permet pas de contrôler de manière fiable et durable la valeur de l'effort de serrage de l'ébauche du verre à meuler. Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose une machine à meuler du type mentionnée précédem- ment dans lequel les organes de transmission de la force motrice du moteur provoque une translation axiale de l'une des parties de l'axe de serrage et qui est caracté- risée en ce que l'un des organe de transmission est monté coulissant par rapport au chariot, selon une direction parallèle à l'axe de serrage, contre lequel il prend appui avec interposition d'un ressort de réaction, et en ce qu'il est prévu une unité de commande pour faire varier la force motrice du moteur, et donc l'effort de serrage axial de l'ébauche, en fonction de la déformation élastique du ressort. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la machine comporte un capteur de mesure de la déformation du ressort qui transmet à l'unité de commande un signal représentatif de l'effort de réaction appliqué au ressort par ledit organe de transmission; - ledit organe de transmission est agencé au voisinage de l'une des extrémités de l'une des deux parties de l'axe de serrage, a l'opposé de l'ébauche; - l'organe de transmission est un écrou monté vissé sur un filetage de l'une des deux parties de l'axe de serrage; - une douille coaxiale de réaction est interposée entre une face radiale de l'écrou d'entraînement et le ressort de réaction; - la douille de réaction est arrêtée en rotation par rapport au chariot et elle comporte des moyens d'immobilisation en rotation de la partie fileté de l'axe de serrage; - des moyens de roulement sont interposés entre la face radiale de l'écrou d'entraînement et une face radiale en vis-à-vis de la douille de réaction; - le ressort de réaction est une lame déformable élastiquement dont une extrémité est fixée au chariot et dont l'autre extrémité libre coopère avec ledit organe de transmission; - selon une variante, ledit organe de transmission est un pignon, d'entraînement d'une crémaillère formée sur l'une des parties de l'axe de serrage, qui est monté dans un boîtier qui est monté coulissant par rapport au chariot et qui prend appui contre le ressort de réaction. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins dans lesquels: - la figure 1 est vue schématique latérale en section partielle d'un dispositif de serrage d'un verre ophtalmique intégré au chariot d'une machine à meuler les verres réalisé conformément aux enseignements de l'inven- tion; et - la figure 2 est une vue en section partielle et à plus grande échelle de la partie de droite de la figure 1. On a représenté sur la figure 1 une partie du chariot 10 d'une machine à meuler les verres ophtalmi- ques, d'une conception connue, qui porte un axe de serrage en deux parties 12A et 12B entre lesquelles est maintenu une ébauche 14 d'un verre à meuler. La partie de gauche 12A de l'axe de serrage est montée à rotation dans le chariot 12 avec interposition d'un roulement 16 et elle se prolonge pour être liée en rotation à un ensemble de pignons 18. La partie de droite 12B de l'axe de serrage est également montée à rotation dans le chariot 10 par l'intermédiaire d'un roulement 20 dans lequel elle peut également coulisser axialement. La partie 12B de l'axe de serrage se prolonge axialement, vers la droite en considérant les figure 1 et 2, par un tronçon d'extrémité 22 sur lequel est lié en rotation un pignon d'entraînement en rotation 24 appartenant à une cascade de pignons 26. La portion d'extrémité 22 du demi-axe de serrage 12B est également munie d'un manchon 28 dont la surface extérieure comporte un filetage 30. Une extrémité axiale 32 du manchon 28 prend appui axialement contre le pignon 24 avec interposition d'une butée de roulement 34 de manière à pouvoir provoquer un déplacement axial, de la droite vers la gauche en considérant la figure 2, du demi-axe de serrage 12B. L'autre extrémité 36 du manchon 28 prend appui contre la face radiale en vis-à-vis d'un roulement 38 qui est immobilisé axialement sur la portion d'extrémité 22 par un anneau élastique 40. Une bague 42 qui se prolonge radialement vers l'extérieur par un doigt 44, est liée en rotation à la douille 28. Le roulement 38 est monté coulissant dans une douille de réaction 46 qui est elle-même montée coulis- sante dans un alésage 48 formé dans une partie massive appartenant au chariot 1. La douille de réaction 46 comporte une rainure axiale 52 dans laquelle est reçu le doigt 44 de la bague 42 liée en rotation au manchon 28. La douille de réaction 46 est elle-même immobilisée en rotation par rapport à la partie 50 du chariot 10 au moyen d'une clavette 54 qui est retenue en coulissement dans la rainure 52. Le manchon formant vis 28 porte un écrou d'entraî- nement 54 qui est monté à rotation, par l'intermédiaire d'un roulement 56, dans le chariot 10. L'écrou d'entraînement 54 comporte une roue dentée 58 qui est entraînée en rotation par une cascade 60 de pignons dont l'un 62 est lié en rotation à l'arbre de sortie 64 d'un moteur électrique d'entraînement 66. Une face radiale 68 de l'écrou d'entraînement 54 prend appui axialement contre une face radiale en vis-à- vis 70 formée sur un épaulement radial 72 de la douille de réaction 46, avec interposition d'une butée de roule- ment 74. L'écrou d'entraînement 54 prend ainsi sa réaction, pour provoquer le déplacement en translation axiale du manchon formant vis 28, contre la douille de réaction 46. La face radiale annulaire d'extrémité 76 de la douille de réaction 46 est susceptible de faire saillie axialement hors de l'alésage 48 pour prendre appui contre une face en vis-à-vis 78 d'un ressort de réaction 80 qui est constitué par une lame en tôle déformable élastique- ment 82 dont une extrémité 84 est fixée à la partie 50 du chariot 10 par une pince 86. L'extrémité inférieure libre 88 du ressort de réaction constitué par la lame 82 coopère avec la tige , qui est coulissante axialement selon une direction parallèle à l'axe de serrage, d'un capteur de position 92, par exemple du type rhéostat. Le capteur 92, ainsi que le moteur électrique 66, sont reliés à une unité de commande du serrage et de règulation de l'effort du serrage, non représentée, qui fait varier les paramètres de l'alimentation ----------- du moteur pour faire varier la valeur de l'effort de serrage, en fonction de la déformation du ressort de réaction 80 qui est mesuré par le capteur 90. Lorsque le moteur 66 est alimenté en énergie électrique, il provoque le serrage de l'ébauche 14 par l'intermédiaire de l'écrou 54 qui provoque un déplacement axial, de la droite vers la gauche en considérant les figures, de la vis 28, et donc du demi-axe de serrage 12B. Au cours ce cette action de serrage, la face radiale 68 de l'écrou d'entraînement 54 prend un appui de réaction contre la douille de réaction 46 qui provoque une déformation du ressort 80, jusqu'à par exemple occuper sa position déformée 88' illustré en trait mixte sur la figure 2. Cette déformation, mesurée par le capteur 92 permet de faire varier l'effort de serrage jusqu'à une valeur parfaitement maîtrisée. L'invention qui vient d'être décrite n'est pas limitée au mode de réalisation illustré sur les figures. Le ressort de réaction, et les moyens de mesure de sa déformation, peuvent revêtir différentes formes, le ressort pouvant par exemple être constitué par un ressort à boudin, par un empilage de rondelles élastiques, etc... L'invention n'est pas non plus limitée au mode d'entraînement axial du demi-axe de serrage 12B, du type à écrou et vis. Comme dans le cas de la demande de brevet français n 93 02810, l'entraînement peut par exemple être du type à pignon et à crémaillère formée sur le demi-axe de serrage 12B, le pignon, et éventuellement tous les composants du motoréducteur, pouvant être agencé dans un boîtier monté coulissant par rapport au chariot 10 et qui vient prendre appui contre un ressort de réaction dont la déformation est représentative de l'effort de serrage. REVENDICATIONS 1. Machine à meuler les verres ophtalmiques (14) du type comportant un chariot (10) qui porte un axe de serrage en deux partie (12A, 12B) entre lesquelles est serrée une ébauche (14) d'un verre ophtalmique et du type comportant des moyens de serrage qui sollicitent axiale- ment au moins l'une (12B) des deux parties (12A, 12B) de l'axe de serrage et qui comportent à cet effet au moins un motoréducteur (60, 66) et des organes (54, 28) de transmission de la force motrice du moteur qui provoquent une translation axiale de cette partie (12B) de l'axe de serrage, caractérisée en ce que l'un (54) des organes de transmission (28, 54) est monté coulissant par rapport au chariot (10), selon une direction parallèle à l'axe de serrage, contre lequel (10) il prend appui axialement avec interposition d'un ressort de réaction (80), et en ce qu'il est prévu une unité de commande pour faire varier la force motrice du moteur (66), et donc l'effort de serrage axial de l'ébauche (14), en fonction de la déformation élastique du ressort de réaction (80). 2. Machine à meuler selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un capteur (92) de mesure de la déformation du ressort (80) qui transmet à l'unité de commande un signal représentatif de l'effort de réaction appliqué au ressort par ledit organe de transmission (54). 3. Machine à meuler selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit organe de transmis- sion (54) est agencé au voisinage de l'une (22) des extrémités de l'une des deux parties (12B) de l'axe de serrage, à l'opposé de l'ébauche (14). 4. Machine à meuler selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'organe de transmission est un écrou d'entraînement (54) vissé sur un filetage (28) de l'une des deux parties (12B) de l'axe de serrage. 5. Machine à meuler selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'une douille coaxiale de réaction (46) est interposée entre une face radiale (68) de l'écrou d'entraînement (54) et le ressort de réaction (80). 6. Machine à meuler selon la revendication 5, caractérisée en ce que la douille de réaction (46) est arrêtée en rotation par rapport au chariot (10, 50) et comporte des moyens (52, 44) d'immobilisation en rotation de la partie filetée (28) de l'axe de serrage. 7. Machine à meuler selon l'une des revendications ou 6, caractérisée en ce que des moyens de roulement (74) sont interposés entre la face radiale (68) de l'écrou d'entraînement (54) et une face radiale en vis-à- vis (70) de la douille de réaction (46). 8. Machine à meuler selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ressort (80) est une lame déformable élastiquement (82) dont une extrémité (84) est fixée au chariot et dont l'autre extrémité libre (88) coopère avec ledit organe de transmission (54). 9. Machine à meuler selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit organe de transmission est un pignon d'entraînement d'une crémaillère formée sur l'une des parties de l'axe de serrage et qui est monté dans un boîtier qui est monté coulissant par rapport au chariot et qui prend appui contre le ressort de réaction.