[0001] L'invention se rapporte à un dispositif de serrage d'un verre ophtalmique, apte à
permettre la manipulation de ce dernier pendant son détourage, par exemple réalisé
par meulage, en vue d'adapter son contour à celui du cadre de la monture choisie.
L'invention concerne plus particulièrement un perfectionnement apporté à au moins
une butée d'entraînement équipant ce dispositif. L'invention trouve son application
privilégiée pour le détourage d'un verre ophtalmique présentant une couche superficielle
à énergie de surface très faible facilitant le nettoyage dudit verre.
[0002] Le détourage d'un verre ophtalmique par meulage nécessite de serrer et maintenir
le verre entre deux arbres coaxiaux dont les extrémités sont munies de butées d'entraînement,
présentant chacune une garniture en matériau souple, suffisamment épaisse pour s'adapter
à des différences de géométrie entre les différents verres. Classiquement, les références
d'usinage du verre sont données par un accessoire destiné à constituer l'une des butées
d'entraînement précitées, c'est-à-dire à être rapporté à l'extrémité de l'un des arbres.
Cet accessoire en matériau élastomère est collé sur la face avant du verre ophtalmique
en un emplacement qui dépend notamment des caractéristiques optiques du verre et de
données représentatives de la morphologie du porteur. Le collage se fait au moyen
d'un adhésif double face. Une fois le verre positionné, par cet accessoire formant
butée d'entraînement, à une extrémité de l'un des arbres, il est serré par la butée
d'entraînement montée à l'extrémité de l'autre arbre. Cette dernière est généralement
montée sur rotule. Cette solution présente plusieurs inconvénients. D'une part, le
coefficient d'adhérence entre le matériau élastomère et le verre est relativement
faible et ce problème a tendance à s'aggraver du fait de la généralisation des revêtements
de surface facilitant le nettoyage et présentant de ce fait une énergie de surface
très faible. D'autre part, l'épaisseur de l'élastomère étant relativement importante,
les butées d'entraînement ont tendance à se déformer en torsion lorsqu'on soumet le
verre aux efforts d'usinage. Il peut en résulter une perte de référence du verre à
meuler, ce qui se traduit principalement par des défauts d'axage et parfois de centrage.
L'invention permet de surmonter ces inconvénients.
[0003] Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de serrage d'un verre ophtalmique
pour le détourage de ce dernier, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une butée
d'entraînement comprenant un pion central relativement non déformable prolongé extérieurement
par une collerette en matériau semi-rigide, élastiquement déformable et flexible et
en ce qu'au moins ladite collerette est conformée pour présenter une surface d'application
apte à entrer en contact avec ledit verre et à se déformer pour épouser la forme de
ce dernier, par fléchissement libre sous l'effet d'un effort de serrage appliqué à
ladite butée.
[0004] Le dispositif peut comporter, ou être utilisé avec, un accessoire formant butée d'entraînement
adaptable à l'extrémité de l'un des arbres, conforme à la technique antérieure. Dans
ce cas, l'autre butée d'entraînement coopérant avec la face arrière du verre est du
type défini ci-dessus, conforme à l'invention. Il est aussi envisageable que l'accessoire
amovible formant butée d'entraînement soit conforme à l'invention. Dans ce cas, ladite
surface d'application est munie d'un revêtement autocollant double face.
[0005] L'invention s'applique aussi à un dispositif de serrage d'un verre ophtalmique à
positionnement automatique et dans ce cas, les deux arbres sont munis chacun d'une
butée d'entraînement conforme à l'invention. Lorsque les deux arbres sont sollicités
l'un vers l'autre, axialement, chaque butée d'entraînement se déforme pour venir épouser
la forme du verre.
[0006] La forme initiale (à l'état non contraint) de la collerette est différente de celle
de la surface du verre sur laquelle elle doit s'appliquer. Sous l'effet de l'effort
axial, la collerette fléchit librement du fait qu'elle n'est adossée à aucun élément
rigide formant butée. Ce fléchissement élastique (provoquant la déformation de la
collerette) contribue à la bonne répartition de l'effort de serrage.
[0007] Comme on le verra plus loin, l'épaisseur de la collerette est calculée pour obtenir
une pression relativement constante sur toute la zone de contact. Avantageusement,
lorsque la butée d'entraînement est destinée à coopérer avec la face arrière d'un
verre ophtalmique, on lui donne une surface d'application sensiblement plane à l'état
non contraint. Avantageusement encore, lorsqu'une telle butée d'entraînement est destinée
à coopérer avec la face avant du verre ophtalmique, on lui donne une surface concave
à l'état non contraint.
[0008] Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite surface d'application peut être
recouverte d'une garniture mince en matière plastique ou en matériau élastomère, l'épaisseur
de cette garniture sera de préférence de l'ordre de 1 à 2 mm. En outre, le matériau
utilisé permet en toute circonstance de conserver les références d'usinage. A titre
d'exemple, ledit revêtement mince peut être un P.V.C. souple ou du néoprène.
[0009] Dans le cas où la butée d'entraînement constitue un accessoire de positionnement
que l'on vient placer sur la face avant du verre, ladite surface d'application est
pourvue d'une couche adhésive telle qu'un revêtement autocollant double face. Cette
couche adhésive peut remplacer la garniture mince en matière plastique ou matériau
élastomère.
[0010] Généralement, la collerette de la butée d'entraînement aura un contour circulaire.
Cependant, pour le meulage d'un verre étroit (type demi-lune, par exemple) la collerette
d'une telle butée d'entraînement pourra avoir un contour oblong. La collerette et
le pion sont de préférence réalisés d'un seul tenant et dans un même matériau. Des
résultats satisfaisants ont été utilisés en utilisant du polyoxyméthylène. Dans ce
mode de réalisation en polyoxyméthylène, la collerette a une épaisseur de l'ordre
de 1,5 mm.
[0011] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus
clairement à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre
d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique partielle d'un dispositif de serrage d'un verre
ophtalmique conforme à l'invention, montrant les formes des butées d'entraînement
avant serrage de part et d'autre du verre ; et
- la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 montrant les formes des butées d'entraînement
après serrage.
[0012] Le dispositif de serrage 11 partiellement représenté comporte deux arbres 12, 14
alignés axialement et susceptibles d'être rapprochés en direction l'un de l'autre.
Chaque arbre 12, 14 porte à son extrémité une butée d'entraînement 16a, 16b respectivement.
Un verre ophtalmique 20 est susceptible d'être serré entre ces deux butées. Par ailleurs,
on sait que le dispositif de serrage 11 est, de façon classique, susceptible de se
déplacer en regard d'une meule (non représentée). D'autre part, après serrage, les
deux arbres 12, 14 sont entraînés en rotation de façon à pouvoir faire tourner le
verre ophtalmique 20 par rapport à la meule. C'est en contrôlant la rotation du verre
ainsi que l'éloignement entre l'axe commun des deux arbres et l'axe de rotation de
la meule que l'on peut donner au verre ophtalmique le contour voulu. Dans l'exemple
représenté, le dispositif de serrage 11 est à positionnement automatique, c'est-à-dire
que le verre ophtalmique porté par un support non représenté est positionné par rapport
à l'axe commun des deux arbres pour que le centre de la zone de serrage coïncide avec
un point prédéterminé du verre ophtalmique dépendant notamment de caractéristiques
propres à ce verre et de caractéristiques représentatives de la morphologie du porteur.
Classiquement, le point de serrage correspond également au centre du rectangle dans
lequel s'inscrit le cadre de la monture, encore appelé cercle.
[0013] Comme représenté, chaque butée d'entraînement 16a, 16b comprend un pion central 24a,
24b, relativement non déformable, prolongé extérieurement par une collerette 26a,
26b élastiquement déformable. Chaque collerette est en matière plastique semi-rigide
et par conséquent susceptible de fléchir élastiquement et librement (n'étant pas maintenue)
lorsqu'elle est appliquée à force contre le verre. Une telle collerette est conformée
pour présenter une surface d'application 28a, 28b apte à entrer en contact avec le
verre et à épouser la forme de ce dernier sous l'effet d'un effort de serrage appliqué
à la butée correspondante, au moment du rapprochement des deux arbres. Après serrage,
la configuration est celle qui est représentée sur la figure 2. Dans l'exemple, la
surface d'application appartient pour sa partie périphérique à ladite collerette et
pour sa partie la plus centrale au pion lui-même. Cependant, il n'y a pas de solution
de continuité entre la partie de la surface d'application 28a, 28b qui appartient
à la collerette 26a, 26b et celle qui appartient au pion 24a, 24b. De plus, dans l'exemple,
la surface d'application de chaque butée d'entraînement est recouverte d'une garniture
mince 30 en matière plastique ou matériau élastomère. L'épaisseur de cette garniture
est de l'ordre de 1 à 2 mm. Il s'agit par exemple d'un P.V.C. souple ou d'un néoprène.
[0014] Comme on peut le voir sur la figure 1, les deux butées d'entraînement 16a, 16b n'ont
pas exactement la même forme. La butée 16a qui est destinée à coopérer avec la face
avant du verre ophtalmique a une surface d'application 28a concave à l'état non contraint.
La butée 16b qui est destinée à coopérer avec la face arrière du verre ophtalmique
a une surface d'application 28b sensiblement plane à l'état non contraint. Dans le
cas d'un dispositif à positionnement manuel où la butée d'entraînement solidaire de
l'arbre 12 est en fait un accessoire amovible susceptible d'être collé, avant montage
et serrage, sur la surface avant du verre ophtalmique 20, la garniture mince 30 en
matière plastique ou matériau élastomère peut être remplacée par un adhésif double
face. En effet, un tel adhésif aura un comportement comparable à celui de la garniture
mince en matière plastique ou matériau élastomère de l'autre butée d'entraînement
16b pendant le détourage du verre, c'est-à-dire qu'il s'opposera efficacement à toute
déformation en torsion et empêchera par conséquent toute perte de la référence de
positionnement.
[0015] Pour chaque butée d'entraînement 16a, 16b, la partie centrale de la surface d'application
28a, 28b est évidée, le pion central présentant un perçage axial. En outre, la collerette
et le pion sont réalisés d'un seul tenant dans un même matériau. A ce jour, des résultats
satisfaisants ont été obtenus en réalisant la butée dans du polyoxyméthylène présentant
un module d'élasticité E = 2900 N/mm
2. De bons résultats sont obtenus en choisissant une épaisseur h de la collerette égale
à :

[0016] De façon plus générale, en fonction de la force de serrage F de la flèche w désirée
(en mm) de l'extérieur de la collerette quand une force F est exercée et du module
d'élasticité E (en N/mm
2) du matériau choisi, l'épaisseur approximative de la collerette est donnée par :

où a est le rayon extérieur de la collerette et b est le rayon intérieur de la collerette
(en mm), ν étant le coefficient de Poisson du matériau (en général 0,3).
les paramètres αβγ et ε sont donnés par les relations suivantes




[0017] Pour ce qui concerne la garniture mince permettant de renforcer l'adhérence on choisira
une matière plastique ou un élastomère ayant le coefficient d'adhérence avec le verre
le plus élevé possible. Les deux matériaux indiqués ci-dessus donnent satisfaction.
La dureté de ce matériau sera choisie inférieure, de préférence, à 90 Shores.
1. Dispositif de serrage d'un verre ophtalmique pour le détourage de ce dernier, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une butée d'entraînement (16a, 16b) comprenant un pion central
(24a, 24b) relativement non déformable prolongé extérieurement par une collerette
(26a, 26b) en matériau semi-rigide, élastiquement déformable et en ce qu'au moins ladite collerette est conformée pour présenter une surface d'application
(28a, 28b) apte à entrer en contact avec ledit verre et à se déformer pour épouser
la forme de ce dernier, par fléchissement libre sous l'effet d'un effort de serrage
appliqué à ladite butée.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface d'application (28a, 28b) appartient à ladite collerette, pour sa partie
périphérique et audit pion, pour sa partie la plus centrale.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite surface d'application est recouverte d'une garniture mince (30) en matière
plastique ou matériau élastomère.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'épaisseur de ladite garniture mince (30) est de l'ordre de 1 à 2 mm.
5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite garniture mince (30) est réalisée dans un P.V.C. souple.
6. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite garniture mince (30) est réalisée en néoprène.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite surface d'application comporte une couche adhésive.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une telle butée d'entraînement (16b) destinée à coopérer avec la face arrière d'un
verre ophtalmique, a une surface sensiblement plane à l'état non contraint.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une telle butée d'entraînement (16a), destinée à coopérer avec la face avant d'un
verre ophtalmique, a une surface concave à l'état non contraint.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la collerette d'une telle butée d'entraînement a un contour oblong.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite collerette (26a, 26b) et ledit pion (24a, 24b)sont réalisés d'un seul tenant
dans un même matériau.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit matériau est du polyoxyméthylène.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que en ce que l'épaisseur de ladite collerette est de l'ordre de 1,5 mm.