[0001] La présente invention a pour objet une machine doucisseuse et polisseuse pour lentilles
optiques.
[0002] Le secteur technique de l'invention est celui des machines et dispositifs utilisés
pour lesurfaçage du verre et plus particulièrement des verres optiques.
[0003] On sait que la fabrication des lentilles optiques passe par plusieurs étapes. Les
lentilles sont d'abord ébauchées, elles sont ensuite "doucies" et sont enfin polies.
[0004] On connaît des machines ébaucheuses et doucisseuses fonctionnant automatiquement
et nécessitant un minimum de main-d'oeuvre. On connaît également des machines polisseuses
à fonctionnement semi-automatique.
[0005] L'objectif de la présente invention est l'élaboration d'une machine permettant indifféremment
de "doucir" ou de polir des lentilles optiques de façon semi-automatique en traitant
les lentilles face après face, ou de façon automatique, les lentilles étant traitées
sur les deux faces après leur passage dans la machine.
[0006] Cet objectif est atteint par la machine doucisseuse ou polisseuse pour lentilles
optiques selon l'invention comportant un bâti sur lequel est monté au moins une broche
destinée à porter un outil à doucir ou à polir, au moins un boîtier-support-de-lentille,
des moyens pour délivrer un agent de polissage entre l'outil et le boîtier, des moyens
pour mettre les lentilles au contact de l'outil à doucir ou à polir, des moyens pour
mettre des lentilles sur le boîtier-support et pour enlever les lentilles après qu'elles
aient été doucies ou polies, dont le boîtier-support-de-lentille est monté à rotation
libre sur ledit bâti, lequel comporte une tête mobile oscillante sur laquelle la broche-porte-outil
est entraînée en rotation au-dessus dudit boîtier-support-de-lentille, caractérisé
en ce que le boîtier-suppbrt-de-lentille est porté par une broche déplaçable verticalement,
laquelle est montée dans un fourreau, évasé à sa partie supérieure, pour former deux
portées s'étendant horizontalement et en opposition de part et d'autre de la broche
et en ce que le boîtier comporte une jupe le prolongeant vers le bas et comportant
un rebord s'étendant vers le centre du boîtier pour envelopper la partie du fourreau
qui comporte lesdites portées, lequel boîtier est en appui sur une tête montée à rotation
libre sur un pivot fixe situé à la partie supérieure de ladite broche, de telle sorte
que lorsque la broche est déplacée vers le haut, le boîtier venant en appui sur lesdites
portées est immobilisé dans une position horizontale pour y déposer les lentilles
en vue de leur surfaçage ou pour les enlever après qu'elles aient été traitées et
que lorsque la broche est déplacée vers le bas, le boîtier, éloigné desdites portées,
peut osciller librement pendant le surfaçage des lentilles sous l'effet de la tête
mobile oscillante.
[0007] Le résultat de l'invention est une machine pour "doucir" ou polir des lentilles optiques
comportant soit une unité de traitement pour surfacer les lentilles de façon semi-automatique,
soit comportant deux unités pour réaliser le surfaçage des deux faces des lentilles
de façon automatique.
[0008] Les avantages d'une telle machine résident principalement dans le fait que plusieurs
unités peuvent être conduites par un seul opérateur.
[0009] D'autres avantages et les caractéristiques de la machine selon l'invention ressortiront
encore à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple non limitatif
des diverses parties et des organes de la machine, en référence.au dessin annexé sur
lequel :
- la figure 1 est une vue de côté de la machine selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de la tête oscillante;
- la figure 3 est une vue en coupe partielle de la machine illustrant le montage du
boîtier-support de lentille sur la broche qui le porte;
- la figure 4 est une vue en coupe partielle de la partie inférieure de la tête oscillante
illustrant plus particulièrement l'outil de doucissage ou de polissage et le dispositif
d'éjection des lentilles après surfaçage;
- la figure 5 est une vue en coupe illustrant, à plus grande échelle, le montage du
boîtier-support de lentille;
- la figure 6 est une vue en coupe du boîtier dont la surface d'appui des lentilles
est concave avec une demi-vue de dessus du revêtement de ladite surface;
- la figure 7 est une vue en coupe du boîtier dont la surface d'appui des lentilles
est convexe, avec une demi-vue de dessus du revêtement de ladite surface;
-.la figure 8 est une vue en coupe d'un outil pour surfacer la partie convexe des
lentilles;
- la figure 9 est une vue en coupe d'un outil pour surfacer la partie concave des
lentilles;
- la figure 10 est une vue de dessus du fourreau dans lequel est montée la broche
qui porte le boîtier-support de lentille.
- la figure 11 est une vue de dessus schématique illustrant le dispositif de transfert
d'une machine comportant une unité de sur façage pour doucir ou polir les lentilles
sur une face;
- la figure 12 est une vue de dessus schématique illustrant le dispositif de transfert
d'une machine comportant deux unités de surfaçage pour doucir ou polir les lentilles
sur les deux faces.
[0010] On se reporte d'abord à la figure 1 du dessin qui illustre schématiquement une machine
selon l'invention comprenant, un bâti 1 entouré par une carrosserie comportant des
portes la pour accéder aux organes de la machine.
[0011] La machine comporte, à sa partie supérieure, une tête oscil- lante porte-outil 2
qui est montée à pivotement autour d'un axe horizontal 2a, lequel est situé à l'extrémité
arrière d'un bras 2b et porte à son extrémité opposée a l'axe 2a, une tête mobile
orientable 3. Celle-ci se compose d'un châssis 3a et'est montée articulée sur le bras
2b autour d'un axe 4. Elle comporte sur un côté un secteur denté 3a qui coopère avec
une vis sans fin 5, portée par le bras 2b et commandée au moyen d'un volant de manoeuvre
5a. L'outil de polissage ou de doucissage est situé dans un écran de protection, constitué
par une manche à soufflet 6, qui entoure complètement l'outil pour éviter les projections
de l'agent de polissage.
[0012] L'outil est entraîné en rotation par un moteur électrique 7 et une transmission composée
par exemple de courroies trapézoïdales. La tête mobile orientable 3 est illustrée
à plus grande échelle à la figure 2 du dessin. Elle se compose d'un support 3
1 dans lequel est montée à rotation la broche porte-outil 3
2 autour de roulements à billes 3
3/3
4. La broche 3
2 s'étend au-delâ de la partie supérieure du support 3
1 et comporte, à son extrémité supérieure, une poulie à gorge 3
5, laquelle est calée sur la broche au moyen d'une clavette.
[0013] La tête orientable 3 comporte encore, à sa partie supérieure, un carter 3
6 qui enveloppe la partie 3
5 et celle, non représentée, qui est calée sur l'arbre du sortie du moteur 7 et les
courroies trapézoidales de transmission.
[0014] La broche comporte à sa partie inférieure l'outil de polissage ou de doucissage 8.
Celui-ci (figures 8 et 9) se présente sous la forme d'un plateau cylindrique. La figure
8 illustre un tel plateau vu en coupe diamétrale pour surfacer la partie convexe des
lentilles. Sa partie inférieure 8
1 venant au contact des lentilles est concave et d'une forme générale sphérique, laquelle
est recouverte par un revêtement en matière synthétique, par exemple du polyuréthane.
La figure 9 illustre l'outil vu en coupe diamétrale pour effectuer le traitement de
surface de la partie concave des lentilles. La partie inférieure de l'outil 8
2 venant au contact des lentilles est convexe et d'une forme générale sphérique et
est recouverte, comme la partie 8
1 de la figure 8, par un revêtement en polyuréthane.
[0015] L'outil 8 comporte, à sa partie centrale, un alésage formant des épaulements 8b/8c
pour permettre son montage à la partie inférieure de la broche porte-outil 3
2.
[0016] La broche 3
2 est cylindrique et comporte, à sa partie inférieure, une partie 3
2a de plus grand diamètre adoptant la forme d'un plateau et sur lequel plateau l'outil
8 est en appui. Le plateau comporte, en son centre, un bossage cylindrique de centrage
3
2b, lequel pénètre dans un logement cylindrique 8d, réservé à la partie supérieure
de l'outil.
[0017] La broche 3
2 est creuse à sa partie centrale et de son extrémité supérieure jusqu'au plateau 3
2a et comporte ainsi une chambre cylindrique 3
2c qui débouche à son extrémité supérieure 3
2d, laquelle est coaxiale à la broche.
[0018] La chambre 3
2c se prolonge dans l'axe de la broche à travers le plateau 3
2a par un trou taraudé 3
2e dans lequel se visse l'axe 9 de fixation de l'outil 8 sur la broche 3
2. Cet axe est cylindrique et est fileté à sa partie 9a pour coopérer avec le taraudage
3
2e et comporte à son extrémité inférieure, une tête cylindrique 9b. de plus fort diamètre.
L'axe 9 est creux en son centre et comporte, de son extrémité supérieure a son extrémité
inférieure, un conduit cylindrique 9c, s'étendant jusqu'à la tête 9b, une première
chambre cylindro-conique 9d de plus fort diamètre que ledit conduit, et une secondechambre
cylindro-conique 9d de plus fort diamètre que ladite première chambre 9d. L'axe 9
comporte, à son extrémité supérieure, un logement cylindrique .9f, s'étendant approximativement
sur la demi-longueur de l'axe. Celui-ci comporte, dans sa partie centrale, un poussoir
9
1 s'étendant : de sa partie inférieure jusqu'à sa partie supérieure qu'il dépasse.
Ledit poussoir 9
1 se compose d'une tige cylindrique 9
1a se prolongeant. partie basse, par une première proéminence cylindrique 9
1b, cette der
- nière se prolongeant par une deuxième proéminence 9
1c.
[0019] Les proéminences 9
1c/9
1b et la tige 9
1a sont engagées respectivement dans les chambres 9e/9d et dans le conduit 9c. La partie
du poussoir qui s'étend à l'extérieur de l'axe, à sa partie supérieure, est constituée
par la tête d'une vis 9je, vissée dans un trou taraudé- réservé au centre de la tige
9
1a. Un ressort de compression 9
1f, disposé dans le logement 9f, entoure la tige 9
1a et s'étend de la tête de la vis 9
1e jusqu'à un épaulement 9g sur lequel le ressort 9
1f est en appui.
[0020] Sous la pression du ressort 9
1f et dans la position initiale du poussoir 9
1, la proéminence cylindrique 9
1c est en butée dans son logement 9e. Dans cette position, ladite proéminence affleure
la partie inférieure de l'axe.
[0021] La proéminence 9
1c comporte en son centre un trou borgne 9
1g formant un six pans creux pour pouvoir manoeuvrerl'axe au moyen d'une clé et le
visser ou de dévisser dans la broche 3
2 lors de la mise en place ou de l'enlèvement de l'outil 8. Pour ce faire, le poussoir
est lié en rotation à l'axé 9 au moyen d'une goupille 9
1h s'étendant diamétralement à l'axe et fixée à celui-ci par ses extrémités, en étant
em- manchéeforcée dans des trous réservés dans la paroi de la chambre 9d, laquelle
goupille traverse une lumière diamétrale, rectangulaire à bords arrondis 9
1j, réservée dans la proéminence 9
1b. La lumière 91j est suffisamment grande pour permettre l'effacement de la tête de
la vis 9
1e lorsqu'on exerce une pression sur son sommet, ce qui a pour effet de provoquer la
sortie de la proéminence 9
1c du poussoir et donc de séparer la lentille restée collée à l'outil 8 à la fin du
surfaçage.
[0022] Dans le but de ne pas détériorer la face du verre mise au contact du poussoir, celui-ci
comporte une rondelle en matière synthétique souple, par exemple en polyuréthane 9
1K. Comme on peut le voir sur la. figure 4, le poussoir 9
1 est, dans sa position initiale de repos, légèrement rétracté par rapport à la périphérie
8
2 de l'outil 8.
[0023] Le poussoir 9
1 est actionné par une tige 10, située dans la chambre cylindrique 3
2c et fixée à la tige mobile 11a d'un vérin, par exemple pneumatique 11, monté sur
le carter 3
6 de la tête mobile 3 coaxialement à la tige 10 et à la broche 32. L'extrémité 10a
de la tige 10 est à proximité de la tête de la vis 9
1e formant la partie supérieu-, re du poussoir 9
1. La séparation des lentilles et de l'outil 8 est obtenue par le vérin 11, qui mis
en pression, agit par l'intermédiaire de la tige 10, sur le poussoir 9
1. La tête oscillante porte-outil 2 est portée par un vérin à double effet 12, articulé
par son extrémité 12a au bâti 1 de la machine et par son extrémité 12b au bras 2b
de ladite tête 2. L'oscillation de la tête 2 est obtenue au moyen d'un excentrique
13 calé sur l'abre de sortie d'un moto-réducteur 14 et d'un ensemble de bielles 15/16.
La bielle 15 est articulée à l'extrémité 16a de la bielle 16, laquelle est articulée
en 2a au bras 2b. Le réglage du positionnement de la tête 2 et de l'outil de doucissage
ou de polissage par rapport au boîtier-support-de-lentille 17 est obtenu au moyen
d'un volant 18, calé à l'extrémité d'un axe fileté 19, monté sur le bâti 1 et'agissant
sur un support 20, monté pivotant sur ledit bâti au tour d'un axe horizontal 21 sur
lequel support 20 est fixé le moto-réducteur 14.
[0024] Le boîtier-support-de-lentille 17 est porté par une broche 22, disposée dans un fourreau
cylindrique 23, monté coulissant dans un bossage lb du bâti 1 et s'étendant verticalement
de telle sorte que'la face supérieure du boîtier 17, sur laquelle la lentille est
mise en appui, est dans un plan horizontal au moment de cette opération.
[0025] Le fourreau 23 comporte,à sa partie supérieure, un chapeau 23a, rapporté par vissage,
et comportant une partie cylindrique 23b qui entoure avec un léger jeu la partie supérieure
du bossage 1b, laquelle partie cylindrique se prolonge vers le haut par une partie
conique 23c, laquelle est évasée à son extrémité supérieure pour former deux portées
23d diamétralement opposées et s'étendant dans un plan horizontal. Ces portées 23d
sont représentées en vue de dessus à la figure 10 du dessin. Elles sont délimitées
a leur extrémité par une ligne'circulaire 23d
i de rayon R et latéralement par deux lignes droites parallèles 23d
2 d'écartement e, symétriques par rapport à l'axe longitudinal de la broche 22. Celle-ci
est montée coulissante dans le fourreau 23, s'étend sur la longueur de celui-ci et
est fixée à sa partie inférieure à un vérin, de préférence pneumatique, à double effet
24. Le fourreau 23 est réglable en hauteur sur le bossage lb dans lequel il est monté
dans un conduit cylindrique 1c coaxial audit bossage et comporte un méplat 23e, réservé
du côté de sa partie inférieure sur lequel s'appuie une vis de blocage 25 comportant
un levier de manoeuvre 25a coopérant avec un taraudage pratiqué dans le bossage 1b
et s'étendant perpendiculairement à l'axe de la broche 22 et du fourreau 23. Celui-ci
se prolonge, à sa partie inférieure, par un pignon 26, monté dans un boîtier 27 et
engrè- nant avec une vis sans fin (non représentée) montée sur un arbre 28 s'étendant
orthogonalement au pignon 26 et comportant, à son extrémité libre, un volant de manoeuvre
29. La broche 22 est libre en translation suivant son axe longitudinal dans le fourreau
23 et est liée en rotation à celui-ci. Elle comporte, du côté de sa partie supérieure,
une lumière diamétrale rectangulaire à bords arrondis 22a, dans laquelle est disposée
une goupille 30 s'étendant transversalement et emmanchée forcée dans des trous réservés
dans la paroi du fourreau 23. Le fourreau est fileté à sa périphérie inférieure et
coopère avec le filetage interne 26a du pignon 26. Lorsque la vis de blocage 25 est
desserrée, on comprend qu'en manoeuvrant le volant 29 dans un sens ou dans l'autre,
on provoque le déplacement dans le sens vertical, vers le haut ou vers le bas du fourreau
23 et de la broche 22. Lorsqu'on a atteint la position désirée, l'ensemble est immobilisé
par la vis de blocage 25.
[0026] Les figures 6 et 7 illustrent le boîtier-support-de-lentille . 17 dans deux formes
de réalisation. Le boîtier de la figure 6 est destiné à recevoir la partie convexe
de la lentille à surfacer; le boîtier de la figure 7, la partie concave de ladite
lentille.
[0027] Le boîtier 17 se présente sous une forme générale cylindrique et la surface porteuse
17
1/17
2 de la lentille s'étend orthogonalement à son axe longitudinal. La surface 17
1 du boîtier de la figure 6 est concave d'une forme générale sphérique et comporte,
à sa périphérie, un rebord 17
1a pour que 1a lentille puisse être maintenue latéralement pendant l'opération de surfaçage.
La surface 17
2 du boîtier de la figure 7 est convexe d'une forme générale sphérique et comporte
à sa périphérie, un rebord 17
2a chanfreiné pour maintenir latéralement la lentille pendant l'opération de surfaçage.
[0028] Les surfaces courbes 17
1/17
2 sont recouvertes par un revêtement de surface 17
3, constitué par un agglomérat de liège et de caoutchouc,. lequel revêtement comporte
par exemple des perforations 17
3a réparties parallèlement à sa périphérie et une perforation réservée en son centre
17
3b. Ces perforations forment, lorsque le revêtement est fixé, par exemple par collage,
sur lesdites surfaces courbes, des trous borgnes contenant de l'air, ce qui a pour
effet d'éviter l'adhérence des lentilles pendant le polissage en vue de faciliter
leur retrait au terme de l'opération de surfaçage.
[0029] Le boîter se prolonge vers le bas par une partie enveloppante constituée par une
jupe de forme générale cylindrique 17a, comportant une partie conique 17b qui rejoint
la partie supérieure qui comporte la surface d'appui 17
1/17
2. La partie 17a comporte un rebord 17c s'étendant vers l'intérieur du boîtier, lequel
rebord est dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du boîtier et délimite
une ouverture circulaire 17d et donc est parallèle à la partie supérieure qui comporte
les surfaces d'appui 17
1/17
2.
[0030] Le boîtier comporte encore, au-dessous de la surface d'appui 17
1/17
2 et coaxialement à celle-ci et à l'ouverture 17d, un logement conique 17e dont les
génératrices de sa paroi convergent en un point situé au-delà de la surface d'appui
17
1/17
2 et sur l'axe longitudinal du boîtier. Le fond de ce logement forme une cuvette 17f
d'une conicité plus prononcée que celle de sarparoi laterale.
[0031] On se reporte maintenant à la figure 5 du dessin qui illustre le boîtier 17 représenté
à la figure 6, porté par la broche 22, montée dans le fourreau 23.
[0032] La broche 22 comporte,à sa partie supérieure, une tête 31 montée à rotation libre,
laquelle tête est conique et de même conicité que le logement 17e du boîtier dans
lequel elle est engagée. Elle se compose de deux parties : une partie centrale 31a
formant une sorte de plateau à sa partie inférieure et une partie conique 31b qui
enveloppe ladite partie centrale 31a, laquelle partie 31b est montée à rotation. sur
la partie 31a sur un roulement à billes 32, emmanché autour de la partie centrale
31a et dans un logement cylindrique 31d de la partie conique 31b.
[0033] La partie centrale 31a, qui est fixe, comporte un logement conique 31a
1 dont le sommet est dirigé du côté de la partie supérieure de,la tête 31., lequel
sommet est réservé dans.une pièce d'usure rapportée 33, en acier au carbure.
[0034] La tête 31 est en appui sur un pivot 34, également réalisé en acier au carbure, lequel
se présente sous la forme d'un axe cylindrique dont l'extrémité libre est conique
et de même conicité que celle du logement 31a
l et de la pièce rapportée 33. Le pivot'34 est monté sur un embout cylindrique 35 comportant
un prolongement coaxial cylindrique et fileté, vissé dans un trou taraudé 22b, réservé
au centre et à la partie supérieure de la broche 22. Une coupelle 36, de forme cylindro-conique
et s'étendant vers le bas, enveloppe la partie supérieure du fourreau 23 qui forme
à cet endroit un bossage cylindrique 23e. Le fourreau comporte, au niveau du bossage
23e, un logement annulaire 23f dans lequel est disposé un joint d'étanchéité à lèvre
37, dont la lèvre s'appuie autour de la broche 22.
[0035] Le diamètre de l'ouverture circulaire 17d est inférieur au diamètre (2 R) de la partie
évasée formant les portées 23d et supérieur à sa largeur e. Cette disposition est
nécessaire pour permettre la mise en place du boîtier 17 sur la tête 31 et son enlèvement.
[0036] Pour réaliser ces deux opérations, la broche 22 est mise dans la position représentée
à la figure 5, le boîtier est mis dans une position inclinée, de telle sorte qu'une
des portées 23d est passée à travers l'ouverture 17d. Le boîtier est ensuite mis dans
une position sensiblement horizontale et est déplacé du côté de la portée opposée
pour faire passer cette dernière à travers l'ouverture 17d; simultanément à ces deux
opérations, la tête 31 est engagée dans le logement conique 17e.
[0037] Dans la position de la figure 5, le boîtier est en position pour effectuer le surfaçage
des lentilles. Le rebord 17c étant éloigné des deux portées 23d, il peut osciller
autour du pivot 34 tout en étant entraîné en rotation autour du roulement 32 sous
l'effet de la tête oscillante porte-outil 2, dont l'outil 8 attaque la lentille dans
une position dite "en bandeau", c'est-à-dire du côté de la périphérie de la lentille.
[0038] Pour déposer la lentille sur le boîtier ou la retirer de celui-ci, et dans le but
d'immobiliser le boîtier dans une position horizontale parfaitement définie, du fait
que ces opérations sont effectuées mécaniquement.par des bras dont il sera question
plus loin, le boîtier 17 est poussé du côté de la tête oscillante 2, sous l'effet
du vérin 24, qui porte la broche 22 jusqu'à ce que le rebord 17c du boîtier vienne
en appui sur les portée 23d du fourreau 23, tel que cela est illustré à la figure
3 du dessin. Dans cette position, la partie du boîtier 17
1/17
2 qui reçoit les lentilles est immobilisée dans un plan horizontal.
[0039] On se reporte maintenant à la figure 11 du dessin qui illustre schématiquement une
machine comportant une unité de surfaçage des lentilles.
[0040] Une telle machine se compose de trois postes :
A - poste de traitement de surface,
B - poste d'approvisionnement en lentilles,
C - poste d'évacuation des lentilles usinées sur une face.
[0041] Les postes A et B/C sont situés sur deux axes orthogonaux XX
1/YY
1 qui se croisent en un point 0. Le poste A est situé en face de l'opérateur et comporte
le boîtier-support-de-lentille 17 au-dessus duquel se trouve la tête oscillante porte-outil
2. Le poste B et le poste C sont sur la même ligne YY
1. Le poste B est situé à droite du poste A, le poste C à gauche.
[0042] Le poste B d'approvisionnement des lentilles comporte un chargeur vertical 38 se
présentant sous la forme d'un corps cylindrique creux dans lequel sont empilées les
lentilles au-dessus d'un poussoir.
[0043] Le poste C d'évacuation des lentilles usinées est constitué par un convoyeur 39 dont
le brin porteur du tapis 39a se déplace dans le sens de la flèche F.
[0044] L'extrémité 39b du convoyeur, le poste A et le poste B sont situés sur une circonférence
40 de rayon R
I.
[0045] La machine comporte également un ensemble de deux bras 41/42, montés pivotants autour
d'un axe situé sur le point 0 de croisement des lignes XX
1/YY
1. Les bras 41/42 sont, dans un même plan horizontal, et sont reliés l'un à l'autre
par une partie 43. Ils comportent chacun une partie 41a/42a, lesquelles parties divergent
à partir du point 0 et une partie 41b/42b qui est parallèle à la ligne XX
I, lorsque les bras sont dans leur position initiale de repos, tel que représenté à
la figure 11. Chacun des bras porte,à son extrémité libre, une ventouse 44/45. Ces
ventouses sont situées à l'intersection des bissectrices des angles des lignes orthogonales
XX
1/YY
1 et de la circonférence 40 sur laquelle se déplacent les ventouses. Ainsi, au repos,
la ventouse 44 est située à l'intersection 46 de la circonférence 40 et de la ligné
bissectrice OI de l'angle AOC, et la ventouse 45 est située à l'intersection 47 de
la ligne bissectrice OJ de l'angle AOB. Les lignes OI/OJ forment un angle droit.
[0046] Dans chacune des ventouses 44/45 aboutit une conduite d'air comprimé 48 et une conduite
d'air en dépression 49. Ces conduites sont fixées aux bras et sont reliées par des
flexibles à unè pompe à vide pour la conduite 49 et à un compresseur d'air pour la
conduite 48.
[0047] Le fonctionnement de l'unité représenté à la figure 11 est le suivant :
[0048] Au démarrage :
la tête oscillante porte-outil 2 est dégagée du boîtier-support-de-lentille 17.
a)- Les bras 41/42 pivotent de 45° dans le sens de la flèche F1, la ventouse 44 s'immobilise
au-dessus du boîtier 17, la ventouse 45 au-dessus du chargeur tubulaire 38.
b)- Translation des bras vers le bas, simultanément l'organe poussoir du chargeur
38 pousse la colonne pour mettre la lentille supérieure au contact de la ventouse
45 du bras 42.
c)- La ventouse 45 aspire la lentille sous l'effet de la pompe à vide.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 42 portant la lentille.
e)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 45 s'immobilise au-dessus du boîtier 17.
f)- Translation des bras vers le bas pour déposer la lentille sur le boîtier 17 avec
jet d'air comprimé sur la lentille pour la plaquer sur le boîtier support de lentille
17 et translation des bras vers le haut.
g)- Pivotement des bras de 45° pour immobiliser les ventouses 44/45 à leur position
initiale au-dessus des points 46/47.
h)- Descente de la tête oscillante porte-outil 2 sur la len- 'tille portée par le
boîtier 17 pour réaliser le surfaçage sur une face.
[0049] Pendant les opérations b à g, ci-dessus effectuées par le bras 42 :
b)- Translation des bras vers le bas, la ventouse 44, portée par le bras 41, vient
au contact de la lentille façonnée précédemment.
c)- La ventouse 44 aspire la lentille façonnée.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 41 portant la lentille.
e)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 44 s'immobilise au-dessus de l'extrémité 39b du convoyeur 39.
f)- Translation des bras vers le bas, le bras 41 se rapproche du tapis du convoyeur,
et jet d'air comprimé pour faire tomber la lentille sur le tapis 39a. Evacuation des
lentilles dans le sens de la Flèche F vers un bac de stockage.
g)- Translation des bras vers le haut et pivotement des bras de 45° pour immobiliser
les ventouses 44/45 à leur position initiale au-dessus des points 46/47;
et le cycle se poursuit autant de fois qu'il y a de lentilles dans le chargeur tubulaire
38.
[0050] Les lentilles dont le surfaçage a été fait sur une face sont disposées dans un chargeur
38 pour réaliser le surfaçage de l'autre face non encore usinées en effectuant les
mêmes opérations que celles qui viennent d'être décrites en référence aux lettres
a à h.
[0051] La figure 12 représente schématiquement une machine comportant deux unités de traitement
de surfaces des lentilles pour usiner ces dernières sur les deux faces.
[0052] Les deux unités I/II sont juxtaposées.
[0053] L'unité I comporte trois postes A,B,C.
[0054] A - Poste de traitement de surface;
[0055] B - Poste d'approvisionnement des lentilles.
[0056] C - Poste de transfert des lentilles usinées sur une face vers l'unité II.
[0057] Les postes A et B/C sont situés sur deux axes orthogonaux XX
1/YY
1 qui se croisent en un point 0.
[0058] L'unité II comporte également trois postes A
1, B
1, C
1.
[0059] A
1 - Poste de traitement de surface.
[0060] B
1 - Poste relais des lentilles provenant de l'unité I
[0061] C
1 - Poste d'évacuation des lentilles usinées sur les deux faces.
[0062] Les postes A
1 et B
1/C
1 sont situés sur deux axes orthogonaux ZZ
1/YY
1 qui se croisent en un point 0
1.
[0063] Les postes B, C, B
1,C
1 sont alignés sur l'axe YY
1.
[0064] Entre les deux unités I II est monté à pivotement,autour d'un axe 50, un dispositif
de transfert 51 encore appelé organe de retournement et comportant un récepteur de
lentilles 51a porté par un bras 51b. L'axe de pivotement 50 est 'situé sur l'axe YY
1 au milieu de la distance qui sépare les postes B
1 et C. Le récepteur de lentilles 51a décrit une circonférence 52 pour faire passer
les lentilles du poste C au pos-
te B
1-.
[0065] Les bras 41/42 des deux unités I II sont dans un même plan horizontal et sont identiques
et agencés de la même façon que sur la machine décrite en référence de la figure 11
précédemment décrite. Comme sur cette machine, au poste A de l'unité I, se trouve
un boîtier .17 surmonté d'une tête oscillante perte-outil 2; au poste B se trouve
un chargeur de lentilles 38, identique à celui qui a été précédemment décrit.
[0066] De même et comme sur la machine de la figure 11, au poste A
1 de l'unité II, se trouve un boîtier 17 surmonté d'une tête oscillante porte-outil
2; au poste CI se trouve un convoyeur 39 identique à celui précédemment décrit.
[0067] L'unité II comporte au poste B
1 un support-relais 53, comportant un réceptacle circulaire creux 53a, recouvert d'un
revêtement de surface en matière synthétique souple, par exemple en polyuréthane et
dans lequel réceptacle, les lentilles venant d'être traitées sur une face sont déposées
par l'organe de retournement 51. Au centre du réceptacle 53a est réservé un orifice
par lequel est délivré un jet d'eau pour laver la face de la lentille précédemment
usinée.
[0068] L'organe de retournement 51 pivote autour de l'axe 50, sous l'effet d'un vérin à
double effet (non représenté) dont la tige mobile porte une crémaillère qui engrène
avec un pignon calé sur ledit axe 50.
[0069] Pendant le pivotement de 180° de l'organe 51 du poste C au poste B
1 (ou inversement) le bras 51b, qui porte le récepteur de lentilles 51a, tourne sur
lui-même de 180°, de telle sorte que la lentille déposée sur le récepteur 51a au poste
C est retournée et déposée sur le support relais 53 du poste B
1.
[0070] Ledit récepteur 51a se présente sous la forme d'un boîtier de forme circulaire d'un
diamètre légèrement supérieur à celui des lentilles et dont le fond est recouvert
d'un revêtement de surface, par exemple en polyuréthane.
[0071] L'entraînement en rotation du bras 51b sur lui-même pendant le pivotement de 180°
de L'organe de retournement est obtenu au moyen d'un couple conique dont un pignon
est calé en bout du bras 51b et l'autre en bout de l'axe 50.
[0072] Le fonctionnement de la machine comportant deux unités est le suivant :
Au démarrage, les têtes oscillantes 2 des unités I et'II sont dégagées des boîtiers-porte-lentilles
17.
[0073] Sur l'unité I :
a)- Les bras 41/42 pivotent de 45° dans le sens de la flèche F1, la ventouse 44 s'immobilise au-dessus du boîtier 17, la ventouse 45 au-dessus du
chargeur tubulaire 38.
b)- Translation des bras vers le bas, simultanément l'organe poussoir du chargeur
38 pousse la colonne pour mettre la lentille supérieure au contact de la ventouse
45 du bras 42.
c)- La ventouse 45 aspire la lentille sous l'effet de la pompe à vide.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 42 portant la lentille.
e)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 45 s'immobilise au-dessus du boîtier 17.
f)- Translation des bras vers le bas pour déposer la lentille sur le boîtier 17 avec
jet d'air comprimé sur la lentille pour la plaquer sur le boîtier support de lentille
17 et translation des bras vers le haut.
g)- Pivotement des bras de 45° pour immobiliser les ventouses 44/45 à leur position
initiale au-dessus des points 46/47.
h)- Descente de la tête oscillante porte-outil 2 sur la lentille portée par le boîtier
17 pour réaliser le surfaçage sur une face.
[0074] Pendant les opérations b à g effectuées par le bras 42 :
b)- Translation vers le bas des bras, la ventouse 44, portée par le bras 41 vient
au contact de la lentille façonnée précédemment.
c)- La ventouse 44 aspire la lentille façonnée.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 41 portant la lentille.
d)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 44 s'immobilise au-dessus du récepteur de lentille 51a.
f)- Translation des bras vers le bas, le bras 41 se rapproche du récepteur de lentille
51a et jet d'air pour faire tomber la lentille dans le récepteur..
g)- Translation des bras vers le haut et pivotement de 45° pour immobiliser les ventouses
44/45 à leur position initiale au-dessus des.points 46/47.
[0075] Pendant le surfaçage de la lentille au poste A :
- Pivotement de 180° du bras de retournement 51b pour mettre la lentille façonnée
sur une face, dans la position de reprise, sur le support-relais 53, en vue du surfaçage
dé la deuxième face.
- Pendant les opérations a à h se déroulant sur l'unité I, les opérations sur l'unité
II sont les suivantes :
a)- Les bras 41/42 pivotent de 45° dans le sens de la flèche Fi, la ventouse 44 s'immobilise
au-dessus du boîtier 17, la ventouse 45 au-dessus du support relais 53.
b)- Translation des bras vers le bas.
c)- La ventouse 45 aspire la lentille sous l'effet de la pompe à vide.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 42 portant la lentille.
e)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 45 s'immobilise au-dessus du boîtier 17.
f)- Translation des bras vers le bas pour déposer la lentille sur le boîtier 17 avec
jet d'air comprimé sur la lentille pour la plaquer sur le boîtier-support-de-lentille
17 et translation des bras vers le haut.
g)- Pivotement des bras de 45° pour immobiliser les ventouses 44/45 à leur position
initiale au-dessus des points 46/47.
h)- Descente de la tête oscillante porte-outil 2 sur la lentille portée par le boîtier
17 pour usiner la deuxième face de la lentille.
[0076] Pendant les opérations b à g effectuées par le bras 42 :
b)- Translation vers le bas des bras, la ventouse 44, portée par le bras 41, vient
au contact de la lentille précédemment façonnée.
c)- La ventouse 44 aspire la lentille façonnée sur les deux faces.
d)- Translation des bras vers le haut, le bras 41 portant la lentille.
e)- Pivotement des bras de 90° dans le sens de la flèche F2, la ventouse 44 s'immobilise au-dessus de l'extrémité 39b du convoyeur 39.
f)- Translation des bras vers le bas, le bras 41 se rapproche du tapis du convoyeur
et jet d'air comprimé pour faire tomber la lentille sur le tapis 39a. Evacuation des
lentilles traitées sur les deux faces dans le sens de la flèche F vers un bac de stockage.
g)- Translation des bras vers le haut et pivotement des bras de 45° pour immobiliser
les ventouses 44/45 à leur position initiale au-dessus des points 46/47.
Et le cycle se poursuit en synchronisme sur les unités.I et II.
[0077] Les opérations de surfaçage se déroulant au poste A, A
1 et le transfert des lentilles par l'organe de retournement 51 et par le convoyeur
39 se produisent en même temps.
1. Machine doucisseuse ou polisseuse pour lentilles optiques comportant un bâti (1),
sur lequel est monté au moins une broche (32) destinée à porter un outil à doucir ou à polir (8), au moins un boîtier-support-de-lentille
(17), des moyens pour délivrer un agent de polissage entre l'outil (8) et le boîtier
(17), des moyens pour mettre les lentilles au contact de l'outil à doucir ou à polir
(8), des moyens pour mettre les lentilles sur le boîtier-support (17) et pour enlever
les lentilles après qu'elles aient été doucies ou polies, dont le boîtier-support-de-lentille
(17) est monté a rotation libre sur ledit bâti (1), lequel comporte une tête mobile
oscillante (2) sur laquelle la broche porte-outil (32) est entraînée en rotation au-dessus dudit boîtier-support-de-lentille (17), caractérisé
en ce que le boîtier-support-de-lentille (17) est porté par une broche (22), déplaçable
verticalement, laquelle est montée dans un fourreau (23), évasé à sa partie supérieure
pour former deux portées (23d) s'étendant horizontalement et en opposition de part
et d'autre de la broche (22) et en ce que le boîtier (17) comporte une jupe (17a),
le prolongeant vers le bas et comportant'un rebord (17c) s'étendant vers le centre
du boîtier pour envelopper la partie du fourreau qui comporte lesdites portées (23d),
lequel boîtier (17) est en appui sur une tête (31) montée à rotation libre sur un
pivot fixe (34), situé à la partie supérieure de ladite broche (22), de telle sorte
que lorsque la broche (22) est déplacée vers le haut, le boîtier. (17) venant en appui
sur lesdites portées (23d) est immobilisé dans une position horizontale pour y déposer
les lentilles en vue de leur surfaçage ou pour les enlever après qu'elles aient été
traitées et que lorsque la broche (22) est déplacée vers le bas, le boîtier (17) éloigne
desdites portées (23d),peut osciller librement pendant le surfaçage des lentilles
sous l'effet de la tête mobile oscillante (2).
2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tête (31) est d'une
forme générale tronconique, dont les génératrices convergent en un point situé sur
son axe de rotation et au-delà de sa partie supérieure, et se compose de deux parties
: une partie centrale fixe (31a) comportant en son centre un logement conique (31a1) dont le sommet est dirigé du côté de la partie supérieure de la tête, sur lequel
sommet s'appuie ledit pivot (34) et une partie (31b) enveloppant ladite partie centrale
(31a) laquelle partie enveloppante (31b) est montée à rotation libre sur ladite partie fixe, sur une cage à billes ou à rouleaux
(32).
3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que
le boîtier (17) comporte, en son centre et du côté de sa partie supérieure, un logement
conique (17e) de même conicité que celle de la tête (31), de telle sorte que le boîter
se centre sur la tête delà broche (22).
4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, dont le boîtier (17)
comporte, à sa partie supérieure une surface plane ou une surface concave ou convexe
d'une forme générale sphérique (171/172), sur laquelle surface est posée la lentille à doucir ou à polir, caractérisée en
ce que ladite surface (171/172) est délimitée par un rebord (171a/172a) pour maintenir la lentille au cours du surfaçage, laquelle surface est recouverte
par un revêtement (173) constitué par un agglomérat de liège et de caoutchouc, lequel revêtement(173) comporte des perforations (173a) pour éviter tout effet de ventouse des lentilles et faciliter le retrait des lentilles
à la fin du polissage ou du doucissage.
5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4, caractérisée en ce
que le rebord (17c), situé à la partie inférieure du boîtier (17) délimite une ouverture
circulaire (17d), lequel rebord est dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation
du boîtier et est parallèle à la partie supérieure du boîter (171/172) qui comporte ladite surface plane ou concave ou convexe, d'une forme générale sphérique.
6. Machine selon la revendication 1, dont l'outil de polissage ou de doucissage (8)
est cylindrique et comporte une face de travail plané ou concave ou convexe d'une
forme générale sphérique, caractérisée en ce qu'il est fixé à la partie inférieure
et coaxialement à la broche (32) au moyen d'un axe creux (9), fileté à sa partie extérieure pour coopérer avec un
taraudage (32a), réservé dans la broche (32), dans lequel axe (9) est monté coulissant un poussoir (91) s'étendant : de la partie inférieure de l'outil jusqu'à la partie supérieure de
l'axe et au-delà de cette partie; lequel poussoir est maintenu dans cette position
au moyen d'un ressort de compression (91f) en appui sur un épaulement (9f) de l'axe (9), en ce que la broche porte outil (32) est creuse sur sa quasi longueur et comporte une tige (10), fixée à un vérin (11)
situé au-dessus.de la partie supérieure de la broche (32), laquelle tige (10) s'étend à l'intérieur de la broche (32), de telle sorte que son extrémité inférieure (10a) se situe, dans sa position initiale
de repos, à proximité dudit poussoir (91) et en ce que lors de la mise en pression du vérin (11), la tige (10) venant en appui
sur le poussoir (91) entraîne celui-ci en translation dans l'axe creux et fait émerger la partie inférieure
du poussoir (91c) à la périphérie de l'outil (8) pour repousser la lentille restée plaquée contre
la face extérieure (81/82) de l'outil.
7. Machine selon la revendication 6 dont l'axe fileté (9) comporte, à sa partie inférieure,
un tête cylindrique (9b) venant en appui sur un épaulement (8c1) pratiqué dans le fond d'un logement cylindrique (8c) réservé dans l'outil (8), caractérisée
en ce que le poussoir (91) se compose d'une tige (91a) comportant à son extrémité inférieure, une proéminence cylindrique (91c), se déplaçant dans une chambre (9e) réservée dans ladite tête cylindrique (9b)
de l'axe fileté (9), laquelle proéminence cylindrique (91c) comporte à son extrémité libre un trou borgne (91g) formant des pans latéraux pour recevoir une clé, et entre ledit trou borgne (91g) et ladite tige (9Ia), une lumière (91j) la traversant de part en part et en ce que le poussoir (91) est lié en rotation audit axe fileté (9) au moyen d'une goupille (9Ih) solidaire de l'axe (9) et s'étendant à travers ladite lumière (9Ij) pour permettre le déplacement en translation du poussoir (91) par rapport à l'axe fileté (9).
8. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comportant une unité de
traitement de surface des lentilles, caractérisée en ce que les moyens pour mettre
les lentilles au contact des outils à doucir ou à polir (8) et pour enlever les lentilles
après qu'elles aient été doucies ou polies sont deux bras (41/42) situés dans un même
plan horizontal et montés à rotation autour d'un même axe vertical 0, lesquels comportent,
a leur extrémité libre, une ventouse (44/45) dans laquelle aboutit une conduite d'air
sous pression (48) et une conduite d'air en dépression (49), lesquelles ventouses
(44/45) se déplacent sur une circonférence (40) sur laquelle se trouve le poste de
traitement de surface A comportant le boîtier-support-de-lentilles (17) et la broche
porte-outil (32) et un chargeur tubulaire (38) dans lequel sont empilées les lentilles à usiner.
9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que le poste de traitement
de surface A et le chargeur tubulaire (38) sont situés sur deux lignes orthogonales
(xx1)/yy1) se croisant sur l'axe de rotation 0 desdits bras (41/42) et en ce que les
ventouses (44/45) sont, à leur position initiale de repos, situées sur les bissectrices
(0I/0J) des angles (AOC/AOB) formés par lesdites lignes orthogonales, de telle sorte
que lors du pivotement des bras (41/42) dans un sens ou dans l'autre, les ventouses
(44/45) se placent : dans un sens (F1), l'une au-dessus du boîtier support de lentilles (17), l'autre au-dessus du chargeur
tubulaire (38) ou dans le sens opposé (F2) : l'une au-dessus du boîtier support de
lentilles (17) et l'autre au-dessus d'une des extrémités (39b) d'un convoyeur (39)
pour diriger vers un stockage les lentilles façonnées sur une face.
10. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comportant deux unités
de traitement de surface (I/II) juxtaposées, caractérisée en ce que les moyens pour
mettre les lentilles au contact des outils à doucir ou à polir (8) et pour enlever
les lentilles après qu'elles aient été doucies ou polies, sont deux ensembles de deux
bras (41/42) situés dans un même plan horizontal et dont chaque ensemble est monté
à rotation autour d'un axe vertical (0/01), lesquels bras (41/42) comportent, à leur extrémité libre, une ventouse (44/45)
dans laquelle aboutit une conduite d'air sous pression (48) et une conduite d'air
en dépression (49) et les ventouses (44/45) de chaque ensemble de deux bras (41/42)
se déplacent sur une circonférence (40) sur laquelle se trouve, sur une desdites unités
(I) : un poste de traitement de surface (A) comportant un boîtier support de lentilles
(17) et une broche porte outil (32), un chargeur tubulaire (38) dans lequel sont empilées les lentilles à façonner et
un organe de retournement des lentilles (51) pour les mettre en position de surfaçage
sur un support-relais'(53) de la deuxième unité (II) et en ce que les ventouses (44/45)
de l'autre ensemble de deux bras (41/42) de l'autre unité (II) se déplacent sur une
circonférence (40) sur laquelle se trouve : ledit support-relais (53) sur lequel ledit
organe de retournement (51) dépose les lentilles pour façonner la deuxième face, un
poste de traitement de surface (AI) comportant un boîtier-support-de-lentille (17) et une broche porte-outil (32) et une des extrémicés (39a) d'un convoyeur (39) pour diriger les lentilles façonnées
sur les deux faces vers un stockage.
11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que le poste de traitement
de surface (A) et le chargeur tubulaire (38) d'une desdites unitês (I) sont situés
sur deux lignes orthogonales (XX1/YY1) se croisant sur l'axe de rotation (0) d'un des ensembles de deux bras (41/42) dont
les ventouses (44/45) sont,à leur position initiale de repos, situées sur les bissectrices
(OI/OJ) des angles (AOC/ AOB) formés par lesdites lignes orthogonales, de telle sorte
que lors du pivotement des bras (41/42) dans un sens ou dans l'autre, les ventouses
(44/45) se placent dans un sens (FI) : l'une au-dessus du boîtier-support-de-lentille (17), l'autre au-dessus du chargeur
tubulaire (38) ou dans le sens opposé (F2) : l'une au-dessus du boîtier-support-de-lentille
(17) et l'autre au-dessus du récepteur de lentille (51a) de l'organe de retournement
(51) pour déposer, sur ledit récepteur (51a), la lentille venant d'être façonnée sur
une face et en ce que le poste de traitement de surface (A1) et ledit support-relais (53) de l'autre unité (II) sont situés sur deux lignes orthogonales
(ZZ1/YY1) se croisant sur l'axe de rotation (O1) de l'autre ensemble de deux bras (41/42) dont les ventouses (44/45) sont, à leur
position initiale de repos, situées sur les bissectrices (01 I1 / 01 J1) des angles (A1O1B1/A1O1C1) formés par lesdites lignes orthogonales, de telle sorte que, lors du pivotement
des bras (41/42) dans un sens ou dans l'autre, les ventouses se placent-dans une sens
(FI) : l'une au-dessus du boîtier-support-de-lentille (17), l'autre au-dessus du support-relais
(53) ou dans le sens opposé (F2) : l'une au-dessus du boîtier support de lentille (17), l'autre au-dessus d'une des
extrémités (39a) d'un convoyeur (39) pour diriger les lentilles façonnées sur les
deux faces vers un stockage.
12. Machine selon l'une quelconque des revendications 10 et I1, caractérisée en ce
que l'organe de retournement des lentilles (51) adopte la forme générale d'un bras
comportant,à son extrémité libre, ledit récepteur de lentilles (51a), lequel bras
est monté pivotant autour d'un axe vertical (50) et comporte des moyens pour le faire
pivoter de 180° dans un plan horizontal et pour le faire tourner simultanément sur
lui-même pour retourner de 180° le récepteur de lentilles (51a) afin de déposer la
lentille sur le support-relais (53) et la mettre dans la position de surfaçage de
la face non encore usinée.