FR2548354A1 - Sonde pour outils tournants de machine-outil - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE SONDE A CONTACT 30 POUVANT ETRE UTILISEE A LA PLACE DES PORTE-OUTILS 18 EMPLOYES DANS DES CENTRES DE TOURNAGE EXISTANTS POUR L'EXECUTION DES OPERATIONS D'INSPECTION DE PIECE SANS QUE CELA NECESSITE UNE MODIFICATION DE LA MACHINE. LE CARTER DE LA SONDE EST CONCU POUR QUE SA FORME CORRESPONDE GENERALEMENT A CELLE DES PORTE-OUTILS ET COMPREND UNE ALIMENTATION AUTONOME PAR BATTERIE, UN CIRCUIT DE TRANSMISSION POUR ENVOYER UN SIGNAL PAR RAYONNEMENT D'INFRAROUGES, A UNE TETE DE RECEPTEUR 36 SITUEE A DISTANCE LORSQUE LE STYLE DE LA SONDE EST EN CONTACT AVEC UN OBJET TEL QUE LA SURFACE D'UNE PIECE. LE CIRCUIT DE LA SONDE EST CONCU POUR QUE LA CONSOMMATION EN COURANT DE LA BATTERIE SOIT MINIMISEE. APPLICATION AUX MACHINES-OUTILS.

Description

1. La présente invention concerne des systèmes d'inspection de pièces et,

plus particulièrement, l'utilisation de sondes dans des machines-outils automatiques destinées à venir en contact avec la pièce et à fournir une information la concernant. Les systèmes de machines-outils automatiques nécessitent un moyen permettant de positionner avec précision des surfaces de la pièce L'un des procédés les plus courants consiste à faire déplacer par la machine une 10 sonde pour la mettre en contact avec la pièce et enregistrer sa position lorsque le contact est réalisé Des sondes de ce type sont appelées sondes à contact Elles comportent généralement un style destiné à venir en contact avec la pièce et un circuit dont le fonctionnement produit un si15 gnal électrique lorsque le style est en contact avec la pièce Le contrôleur de la machine peut calculer une information sur la forme et l'emplacement de la pièce dans un système de coordonnées X, Y et Z lorsque le contact du style

produit le signal électrique.

L'un des problèmes soulevés par l'utilisation de 2. la plupart de ces systèmes de sonde est relatif au procédé grâce auquel le contact d'indication de signal dû à la sonde est renvoyé au contrôleur Il est souvent impraticable de se fier à un câblage classique pour achemi5 ner le signal car les fils peuvent gêner les opérations

normales d'usinage.

La littérature concernant les brevets décrit plusieurs sortes de sonde qui sont destinées à être utilisées dans des centres d'usinage automatique o les sondes 10 sont temporairement stockées dans un magasin d'outils, et sont montées sur la broche et en sont désolidarisées par un mécanisme automatique de changement d'outil Des exemples représentatifs de ce type général sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 339 714 (au nom de Ellis), n 4 118 871 (au nom de Kirkham) et la demande de brevet n 259 257 intitulée "Apparatus For Detecting The Position Of a Probe Relative To A Workpiece" déposée le 30 avril 1981 La solution du brevet n 4 118 871 présente des 20 inconvénients car ses signaux haute fréquence sont susceptibles de créer des parasites électromagnétiques et doivent être utilisés avec une distance de transmission relativement courte entre la sonde et un récepteur Parmi les problèmes que soulève le système de sonde du brevet n 4 339 714 il y a celui de l'alignement qui doit être effectué avec soin de la sonde et d'un détecteur de construction spécial monté sur la tête de la broche de manière que l'accouplement réactif entre ces éléments fonctionne correctement La solution par émission d'infrarouges dé20 crite dans la demande de brevet n 259 257 est de loin la plus avantageuse Cependant, elle impose que la sonde,dans

la plupart des cas, possède sa propre source d'alimentation.

On a également proposé d'utiliser des sondes à 35 contact dans des centres de tournage tels que des tours 3.

ainsi que dans des centres d'usinage Les centres de tournage sont différents des centres d'usinage ou de fraisage en ce sens que la pièce tourne à la place de l'outil.

Dans la plupart des centres de tournage, les porte-outils sont montés en des endroits espacés les uns des autres autour d'une tourelle dont le fonctionnement fait avancer sélectivement l'un des outils vers la pièce pour qu'il exécute sa fonction En général, les outils exécutant des travaux concernant les cotes extérieures d'une pièce 10 sont montés dans des encoches pratiquées dans la tourelle, alors que les outils usinant des cotes intdrieures, par exemple procédant à l'alésage de barres, sont maintenus

dans un adaptateur monté sur la tourelle.

Les sondes à contact-qu'on utilise dans des centres 15 de tournage soulèvent un ensemble de problèmes quelque peu différents de ceux posés par les sondes employées dans les centres d'usinage, bien que le procédé de renvoi du signal de la sonde au contrôleur reste une préoccupation commune L'un des problèmes spécifiques aux centres de tourna20 ge est que la sonde reste fixe par rapport à la tourelle même lorsqu'elle n'est pas utilisée contrairement aux centres d'usinage o la sonde est insérée dans la broche au moment seulement o on doit l'utiliser Par conséquent, il n'est pas possible de se fier à l'opération d'insertion de 25 la sonde pour actionner les circuits électroniques qu'elle contient. L'une des techniques utilisée dans l'art antérieur avec les sondes à contact pour les centres de tournage fait appel à des modules de transmission par induction pour transmettre le signal de la sonde, par l'intermédiaire de la tourelle, au contrôleur On verra à ce sujet,par exemple la littérature concernant le système de sonde dit LP 2 de la société dite Renishaw Electrical Limited Malheureusement, cette technique nécessite une modification im35 portante de la tourelle pour permettre l'utilisation du système Par conséquent, cette solution ne se prête pas 4. d'elle-même à un emploi facile dans des machines existantes, sauf à engager des frais importants et à arrêter longtemps

la machine pour exécuter les opérations de rénovation.

Egalement lié à la présente invention, bien que moins directement, est l'art antérieur concernant la transmission sans fil de données de mesure de dimensions, comme cela est décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique

no 3 670 243, n 4 130 941 et n 4 328 623.

La présente invention a pour objet une sonde à con10 tact pouvant être montée à la place des outils servant à exécuter des travaux sur les cotes extérieures d'une pièce dans un centre de tournage Le carter de la sonde est caractérisé par une section en coupe rectangulaire correspondant généralement à la forme de la queue des porte-outils Par

conséquent, on peut monter la sonde dans le centre de tournage de la même manière que les outils.

La sonde comprend un style en saillie sur une extrémité du carter qui est destiné à venir en contact avec un objet tel qu'une pièce Le carter de la sonde comporte 20 une alimentation autonome par batterie et un circuit pour la transmission sans fil de signaux à un récepteur situé à distance lorsque le style vient en contact avec l'objet De preference, on utilise une photodiode pour transmettre un rayonnement infrarouge à une fréquence donnée qui peut être 25 détecté par la tête d'un récepteur montée en un emplacement approprié de l'aire de travail La tête du récepteur est couplée au contrôleur de la machine, lequel utilise le signal dû au contact de la sonde pour obtenir une information

utile sur la pièce en cours d'inspection.

3 C Le circuit de la sonde est conçu pour minimiser la consommation d'énergie de la batterie d'o il résulte une plus grande durée entre remplacements de la batterie Le circuit de la sonde comprend des composants actifs tels que des transistors dont certains sont disposés de manière 35 à constituer un oscillateur pour rythmer la photodiode à la 5. fréquence donnée Tous les composants actifs sont conçus pour être à l'état non conducteur jusqu'au moment o le style de la sonde vient en contact avec l'objet Comme la durée du contact est normalement très courte dans le processus d'inspection typique par sonde, la consommation de l'énergie prélevée dans la batterie est maintenue à une

valeur minimum.

L'un des principaux avantages de la sonde de la présente invention est qu'elle est effectivement un ensemble 10 en soi et ne nécessite aucun câblage supplémentaire, ni modification de la tourelle, ce qui était un inconvénient des solutions de l'art antérieur La sonde ressemble beaucoup à l'un des porte-outils et peut être montée dans la tourelle de la même manière De manière à atteindre cet objectif, 15 il est nécessaire de conférer à tous les composants nécessaires une forme très compacte Les normes typiques de l'industrie imposent que les outils mesurent 15 centimètres de long,et par conséquent les dimensions de la sonde sont limitées La présente invention atteint ces objectifs en 20 utilisant des techniques de conception supérieures, tout

en fournissant un fonctionnement fiable.

La présente invention sera bien comprise lors de la

description suivante faite en liaison avec les dessins cijoints dans lesquels:

La figure 1 est une vue en perspective de l'emploi de la sonde de la présente invention dans un centre de tournage; La figure 2 est une vue partielle en coupe de la sonde; La figure 3 est une vue en perspective éclatée de la sonde; La figure 4 est une vue en perspective à grande échelle de deux des sous-ensembles utilisés dans la sonde; et La figure 5 est une représentation schématique du 6.

circuit de la sonde.

La figure 1 représente sous forme simplifiée, un centre de tournage 10 comportant un mandrin tournant 12 avec des mâchoires 14 permettant de saisir l'une des extré5 mités d'une pièce (non représentée) L'autre extrémité de la pièce est normalement maintenue par une poupée mobile (non représentée) Le centre de tournage 10 comprend une tourelle 16 présentant une pluralité de porte-outils 18 qui sont montés dans des encoches 20 La tourelle 16, 10 dans cet exemple présente une pluralité de faces périphériques extérieures et de rainures 20 généralement perpendiculairement à ces faces extérieures La tourelle comprend des vis de pression,des câbles ou analogues qui assujetissent les porte-outils 18 dans les rainures Comme cela est 15 connu dans l'art, les porte-outils 18 ont des queues rectangulaires allongées avec des éléments rapportés 22 sur l'une de leurs extrémités servant à l'enlèvement du matériau de la pièce Les normes typiques de l'industrie imposent que les queues des porte-outils aient une surface en coupe de

6,5 cm et une longueur de 15 cm entre l'extrémité de l'élément rapporté 22 et l'arrière de la queue du porte-outil.

Les outils représentés en figure 1 sont conçus pour exécuter des travaux d'usinage sur la cote extérieure de la pièce Un contrôleur de machine 24 commande l'opération de 25 tournage, laquelle comprend, entre autres, le déplacement de la tourelle 16 pour amener l'élément rapporté de l'outil en contact avec la pièce et exécuter l'enlèvement du matériau Le fonctionnement des centres de tournage à commande

numérique entre dans le cadre des activités d'une person30 ne qualifiée et ne nécessite aucun développement ultérieur.

Selon la présente invention,une sonde 30 est montée dans la tourelle 16 de la même manière que les porte-outils 18 Comme cela apparaîtra, le corps de la sonde a une forme qui correspond à celle des porte-outils 35 18 et peut donc être monté dans les encoches 20 de la 7.

même manière que les outils.

La sonde 30 est appelée dans l'industrie sonde à contact, en ce sens qu'elle est amenée à venir en contact avec des surfaces de la pièce afin d'examiner si les 5 cotes ou analogues sont correctes Pour utiliser la sonde, le contrôleur 24 de la machine met la tourelle 16 en rotation et amène la sonde en position opérationnelle, puis la déplace vers la pièce jusqu'à ce que son style 32 vienne en contact avec les surfaces Lorsque le style 32 est 10 en contact avec un objet, une photodiode 34 transmet un rayonnement infrarouge d'une fréquence donnée à la tête

36 d'un récepteur La tête 36 est couplée au contrôleur 24.

Le contrôleur 24 connaissant la position du style 32 de

la sonde dans un système de coordonnées X, Y et Z, lorsqu'il 15 y a transmission du signal opticruepeut calculer une information utile concernant la pièce.

La construction mécanique de la sonde 30 est représentée avec davantage de détails dans les figures 2 à 4 Le carter de la sonde est représenté dans ses grandes lignes par la référence 40 Il comporte un corps principal 42, une plaque intermédiaire 44 et une plaque extérieure de fixation 46 Le carter 40 a une section rectangulaire, plus particulièrement, une section mesurant 6,5 cm 2 La longueur de la sonde 30 est de 15 cm entre l'arrière du corps 40 et l'extrémité du style 32 Par conséquent, il apparaîtra que la construction de la sonde de

la présente invention est très compacte.

Le carter 42 est en métal conducteur, dans le

mode de réalisation préféré en tôle laminée à froid 1040.

Le corps 42 comprend deux compartiments usinés: un compartiment 48 pour batterie et un compartiment 50 pour circuit.

Les deux compartiments sont séparés par une paroi verticale

52 L'extrémité avant du corps 42 comprend une cavité 54 permettant le logement d'un ensemble de commutation con35 cernant la sonde, comme cela sera décrit.

8. Une batterie 60 telle qu'une batterie au lithium du type dit 1/2 AA est montée à l'intérieur du compartiment 48 La borne négative de la batterie 60 est couplée électriquement au carter 40 lequel sert de masse via une liaison représentée schématiquement par un ressort 62 La borne positive de la batterie 60 est sollicitée contre la tête d'une vis conductrice 64 s'étendant

par l'intermédiaire d'un isolant 66 dans la paroi 52.

Une plaquette à circuits 68 est montée à l'in10 térieur du compartiment 50 La plaquette 68 comprend des composants qui sont représentés sous forme simplifiée dans les dessins sous la référence 70 Le schéma et le fonctionnementdes composants du circuit seront décrits ultérieurement en détail En bref, ils fonctionnent pour exciter la photodiode 34 de façon qu'il y ait transmission du rayonnement infrarouge à la tête 36 lorsque le style 32 est en contact avec I'objet Un fil 72 branché entre la plaquette à circuits 68 et la vis 64 sert à relier la batterie 60 aux composants 70 d'une manière qui sera également décrite. 20 Le fil 72 est maintenu sur la vis 64 par un écrou 74 Un couvercle 76 comportant une fenêtre 78 en alignement avec la

photodiode 34 est monté sur le corps 42 et ferme les compartiments 48 et 50.

On portera maintenant son attention sur l'extré25 mité avant de la sonde 30 qui contient l'ensemble de commutation, représenté dans ses grandes lignes par la référence 80 L'ensemble 80 est à certains égards semblable à celui décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n 388 187 du 14 juin 1982 ayant pour titre 30 "Touch Probe" L'ensemble 80 a une conception optimum tendant d'elle-même à donner une construction très compacte, tout en permettant un fonctionnement fiable et une

fabrication à un coût relativement faible.

L'extrémité arrière du style 32 est vissée dans 35 la gorge 82 d'un pivot de forme triangulaire 84, ou plaque 9. pouvant osciller Aux trois angles de la plaque 84 sont montés des contacts de forme sphérique, ou contacts pour billes 86-90 Une plaque 44 forme une surface de référence fixe sur laquelle des éléments rapportés 92-96 sont mon5 tés en alignement avec les éléments correspondants des

contacts 86-90, respectivement.

Un ressort à lamelle 98 ayant une périphérie rectangulaire continue est placé entre les faces opposées du corps 42 et de la plaque 44 et cette dernière est fixée 10 par des vis 100 au ressort 98 Le ressort 98 comprend une ouverture ayant la forme générale d'un U qui définit une patte 102 La patte 102 est reliée à la plaque oscillante 84 par un organe de retenue 104 en forme de bloc et une

attache 106.

Le style 32 traverse une ouverture centrale 108 pratiquée dans le ressort 98 et traverse les plaques 44, 46 jusqu'à ce que son extrémité s'étende à l'avant ducarter de la sonde L'ensemble de commutation 80 est protégé visà-vis de l'environnement hostile par une membrane 110 20 et un joint torique 112 qui sont maintenus en place par la face extrême de la plaque 46 La plaque 46 est fixée à la plaque 44 par des vis 114 L'extrémité avant de la sonde assemblée est complétée par des rondelles 118 et 120 qui sont maintenues en place par une bague de maintien 122. 25 Un ressort en spirale 124 a la fonction double de solliciter les contacts 86-90 contre les éléments rapportés 92-96 lorsque le style 32 est dans la position de repos, c'est-à-dire n'est pas en contact avec quoi que ce soit, et de constituer un trajet conducteur entre la plaquette à 30 circuits 68 et les contacts éléments rapportés-billes qui agissent en commutateurs A titre de référence ultérieure, on appellera les trois contacts commutateurs Sl, 52 et 53 dans le schéma électrique du circuit de la sonde

représenté en figure 5.

Un fil 126 est connecté entre la plaquette à 10. circuits 68 et une vis 128 ayant une tête en forme de bouton qui est montée dans un isolant annulaire 130 traversant une paroi 132 L'autre extrémité de la vis 128 comprend une rondelle 134 en matériau dit nylon et un organe de retenue 136 de ressort accouplés par un écrou 138 L'extrémité opposée du ressort en spirale 124 est guidée par la gorge 82 et comprime un clinquant conducteur 140, représenté plus clairement en figure 3 Le clinquant est relié électriquement à une bille 90 qui constitue l'un des contacts to du commutateur Si (figure 5) L'autre contact du commutateur 51 est l'élément rapporté 94 Il est relié électriquement à l'élément rapporté 92 par un clinquant 142 Le contact opposé du commutateur 52 est formé par la bille 86 de la plaque 84, cette bille étant reliée à la bille 88 par un clinquant 146 Labille 88 et l'élément rapporté 96 forment le commutateur 53 Dans ce mode de réalisation, les éléments rapportés 92-96 et le clinquant 142 sont montés sur un élément 139 en matériau plastique en forme de C qui

s'encastre dans un évidement formé dans la plaque 44.

L'élément rapporté 96 est relié électriquement à la plaque conductrice 44 par un arbre (non représenté) qui s'étend vers l'arrière à travers l'élément 139 pour entrer dans la plaque 44 Comme la totalité du corps 40 de la sonde est conducteur, celui-ci sert de masse ou de trajet de retour pour compléter le circuit électrique, l'autre extrémité de la batterie 60 étant connectée de la même manière

à la masse formée par le carter.

Lorsque le style 32 est en contact avec un objet,il quitte sa position de repos Cela entratne le basculemnent de la plaque 84 et le soulèvement d'une ou de plusieurs billes 86-90 par rapport à leurs éléments rapportés correspondants 92-96 Les trois contacts bille-élément rapporté sont reliés électriquement en série et par conséquent l'ouverture de l'un d'eux a pour effet de créer un circuit ou35 vert Cette situation est détectée par le circuit de la 11. sonde (comme cela sera décrit) qui transmet le rayonnement infrarouge de la diode 34 de manière à indiquer qu'il y a contact du style Dès que le contact entre le style de la sonde et l'objet est éliminé, le ressort à lame

98 et le ressort en spirale 124 ramènent de façon précise labille mobile en contact avec son élément rapporté correspondant, ce qui a pour effet de fermer le circuit.

On se reportera maintenant à la figure 5 o les

commutateurs bille-élément ra D Dpporté sont représentés par 10 Sl-53.

L'un des principaux avantages du circuit de la sonde de la présente invention est que celui-ci permet de minimiser la consommation de la batterie 60 Il est conçu de façon que tous les composants actifs (par exemple, des 15 transistors Q 1-Q 5) soient à l'état non conducteur jusqu'au moment o le style 32 de la sonde vient en contact avec un objet, ce qui se traduit par l'ouverture de l'un des commutateurs Sl-53 Lorsque le style 32 de la sonde n'est pas en contact avec quoi que ce soit, le seul courant préle20 vé dans la batterie 60 est le courant passant par l'intermédiaire d'une résistance relativement élevée RI et des commutateurs 51-53; ainsi que le courant de fuite traversant les transistors qui peut être maintenu à une très faible valeur. Des lignes en pointillé ont été utilisées en figure 5 pour indiquer les groupes de composants qui exercent des fonctions données En général, le circuit emploie un réseau d'entrée 150 servant à mettre un oscillateur 152 en marche lorsque l'un des commutateurs 51-53 s'ouvre Le 30 réseau 150 sert également à isoler des capacités parasites qui snt développées par les contacts de la sonde à partir de l'oscillateur 152 de façon qu'elles n'aient pas un effet néfaste sur sa fréquence Un sous-circuit 154 fournit un signal de sortie qui varie en fonction de l'apparition 35 de pointes positives du signal oscillant produit par 12. l'oscillateur 152 La sortie du sous-circuit 154 sert à

rythmer un circuit d'attaque 156 qui est couplé à une photodiode 134 à une fréquence définie par les oscillations produites par l'oscillateur 152 Des condensateurs C 4 et 5 C 5 servent de filtres basse fréquence et haute fréquence respectivement.

Lorsque les commutateurs 51-53 sont fermés (aucun contact du style), la base du transistor Q 6 de type NPN est effectivement maintenue au niveau de la masse Cepen10 dant, lorsque l'un des commutateurs s'ouvre (contact du style), la tension de la base s'élève et rend le transistor Q 6 conducteur La conduction du courant dans-le transistor Q 6 amène la base du transistor Q 5 du type PNP à un niveau bas, ce qui a pour effet de le rendre conduc-' 15 teur Le courant peut maintenant traverser le réseau diviseur formé par des résistances R 3 et R 5, d'o une polarisation directe du transistor Q 1 qui devient conducteur Le transistor Q 1 coopère avec un inducteur variable Ll et des condensateurs adaptés Cl et C 2 pour former fondamentale20 ment un oscillateur colpitts Dans cet exemple, les valeurs des condensateurs Cl, C 2 et de l'inducteur L 1 sont choisies de façon que la photodiode 34 soit finalement rythmée à

une fréquence d'environ 150-200 K Hz L'inducteur variable Ll; peut être utilisé pour accorder les oscillations à une 25 fréquence qui peut être reçue par un circuit bouchon filtrant de la tête 36.

Les composantes en courant continu des oscillations en provenance de l'oscillateur 152 sont filtrées par un condensateur C 3 couplé à la base du transistor Q 2 de type NPN Le transistor Q 2 est conducteur pendant les pointes positives des signaux oscillants Ainsi, la tension au noeud Nl couplé au collecteur du transistor Q 2 passera à un niveau bas pendant l'apparition des pointes positives des signaux oscillants provenant de l'oscillateur 152 Le 35 laps de temps entre ces tensions successivement basses au noeud Nl définit la fréquence à laquelle la photodiode 13.

34 est pulsée.

Le transistor Q 3 de type PNP deviendra périodiquement conducteur en réponse à ces signaux de niveau bas et par conséquent conduira du courant dans la photodiode 34, amenant celle-ci à émettre un rayonnement infrarouge à cette fréquence de répétition Le courant nécessaire pour commander la photodiode 34 est relativement important et par conséquent la présente invention ne la met en oeuvre que lorsqu'il est nécessaire de signaler le contact 10 du style au contrôleur de la machine 24 Le circuit est conçu pour râpondre très rapidement à un contact du style Dans une opération normale de sondage, le style est typiquement en contact avec la pièce pendant une durée d'environ 10 ms Cela est un temps plus que convenable 15 pour que la sonde produise le rayonnement IR transmis à

la tête 36.

L'homme de l'art remarquera que la présente invention présente des améliorations importantes dans la technologie concernée La sonde est caractérisée par une 20 forme très compacte qui permet de l'utiliser à la place des outils de forme similaire utilisés pour l'usinage des cotes extérieures dans des centres de tournage La sonde contient en un même ensemble tout l'équipement nécessaire dont une alimentation, un circuit de transmission de la 25 sonde, et un sous-ensemble de commutation lors du contact du style Par conséquent, elle peut être utilisée très facilement dans des centres de tournage existants, et sans

nécessiter aucune modification de la machine.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle

est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art.

14.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Sonde ( 30) destinée à être utilisée dans un centre de tournage pour détecter son contact avec d'autres objets, caractérisée en ce qu'elle comprend: un carter ( 40) allongé, ayant une queue de section rectangulaire correspondant généralement à la forme d'un porte-outil; un style ( 32) en saillie sur l'une des extrémités du carter destiné à venir en contact avec un objet; 10 un moyen ( 48) formé à l'intérieur de la queue du carter pour recevoir au moins une batterie ( 60); un moyen de transmission optique ( 34) dans la queue du carter pouvant fonctionner pour transmettre des signaux optiques à un récepteur ( 36) situé à distance lors15 que le style est en contact avec un objet; un moyen de circuit contenu à l'intérieur de la queue du carter pouvant fonctionner pour attaquer le moyen de transmission optique à une fréquence donnée; et d'o il résulte que la sonde peut être insérée 20 dans une encoche ( 20) ou analogue pratiquée dans un centre de tournage de la même manière que des porte-outils et transmettre une information concernant le contact du style avec un objet tel qu'une pièce sans nécessiter des

modifications du centre de tournage ou d'une machine ana25 logue.

2 Sonde, selon la revendication 1, caractéri-

sée en ce que le moyen de prévu pour transmettre un 3 Sonde selon 30 sée en ce que le moyen de le moyen de transmission style ( 30) est en contact 4 Sonde selon sée en ce que le moyen de 35 une pluralité

transmission optique ( 34) est rayonnement infrarouge. la revendication 1, caractéricircuit est prévu pour commander optique ( 36) seulement lorsque le avec un objet.

la revendication 1, caractéricircuit comprend: de composants électriques actifs 15. (Q 1-Q 5), dont au moins l'un d'entre eux sert à former un oscillateur ( 152) pour produire un signal de sortie en courant alternatif à une fréquence donnée, tous les composants actifs étant maintenus à l'état non conducteur jusqu'au moment o le style ( 32) est en contact avec un objet, d'o il résulte que le moyen de transmission optique ( 34) n'est mis en oeuvre que pendant les laps de temps o il y a contact du style avec un objet, ce qui permet de minimiser la consommation de l'énergie prélevée dans la batterie ( 60). 10 5 Sonde selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre: un ensemble de commutation( 80) couplé au moyen de circuitcet ensemble comportant une pluralité de contacts mécaniques ( 51 -52) reliés en série qui sont appe15 lés à s'ouvrir lorsque le style est en contact avec un objet. 6 Sonde selon la revendication 5, caractérisée en ce que le moyen de circuit comprend au moins un transistor (Q 5)" dont la base est connectée aux contacts mécaniques ( 51 53) de l'ensemble de commutation ( 80) de façon à polariser directement le transistor et à l'amener à être conducteur lorsque l'un des contacts s'ouvre à la

suite du contact du style avec un objet.

7 Sonde selon la revendication 6, caractérisée 25 en ce que le carter ( 40) comprend: un corps conducteur ( 42) ayant au moins un compartiment ( 48, 50) pour recevoir la batterie ( 60) et le moyen de circuit ( 68); et une extrémité avant du corps comportant une

cavité ( 54) destinée à recevoir le sous-ensemble de commutation ( 80).

8 Sonde selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'une des bornes de la batterie est connectée au carter ( 40), et l'un des contacts mécaniques de l'ensemble 35 de commutation ( 80) est relié au carter de manière à 16.

compléter entre eux un circuit électrique.

9 Sonde selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'ensemble de commutation ( 80) comprend: une plaque rectangulaire ( 44) fixée à une fa5 ce extrême du corps, cette plaque comportant un premier jeu de contacts ( 92-96) espacés les uns des autres, une plaque ( 84) aux oscillations irrégulières reliée au style et comportant un second jeu de contacts ( 84-88) espacés les uns des autres et alignés avec le premier jeu de con10 tacts, un ressort à lame ( 98) ayant une périphérie généralement-rectangulaire qui est placé entre les faces opposées ju corps ( 42) et de la plaque ( 44), ce ressort comportant une ouverture ayant généralement la forme d'un U qui définit une patte ( 102), un moyen ( 104 106) con15 nectant la patte a la plaque aux oscillations irrégulières de manière à maintenir l'alignement entre les premier et second jeux de contacts; et un ressort en spirale ( 124) comprimant la face arrière de la plaque aux oscillations irrégulières et 20 fournissant un trajet conducteur de l'électricité-entre l'un des contacts et le moyen de circuit Procédé d'inspection d'une piece dans un système de machine- outil automatique comportant une tourelle ( 16) avec des encoches ( 20) ou analogues dans les25 quelles sont normalement montées les queues rectangulaires de porte-outils ( 18), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: l'insertion d'une sonde ( 30) actionnée par batterie ( 60) dans une encoche de la tourelle et le montage 30 de la sonde dans cette encoche de la même manière que les porte-outils, la sonde ayant une queue généralement rectangulaire formant carter ( 40), qui correspond à la forme des porte-outils et comportant au moins un dispositif de transmission optique ( 34) en regard de l'un des côtés du carter, la sonde étant montée dans l'encoche de 17. la tourelle de façon que le moyen de tranmsission optique soit dirigé à l'opposé de la tourelle; le montage d'une tête de réception( 36) à un endroit espacé de la sonde; la connexion de la tête de la sonde à un contrôleur ( 24) de la machine; le déplacement de la sonde jusqu'à ce qu'elle vienne en contact avec une surface de la pièce; l'envoi par rayonnement d'un signal optique par 10 le dispositif à une fréquence donnée seulement pendant les périodes o il y a contact de la sonde avec une surface, ce qui permet de réduire la consommation en courant provenant de la batterie; et la détection du signal optique rayonné à la

tête de réception et la production d'un signal lié à celuici pour application au contrôleur de la machine.

11 Sonde ( 30) destinée à détecter le contact avec un objet, caractérisée en ce qu'elle comprend: un carter ( 40) allonge, conducteur de l'élec20 tricité, ayant une section en coupe rectangulaire sur toute sa longueur, le carter comportant un corps principal ( 42) ayant des premier et second compartiments ( 48, 50} débouchant vers l'un de ses côtés, le corps principal comportant une face extrême dans laquelle est formée 25 une cavité ( 54); une batterie cylindrique ( 60) montée à l'intérieur du premier compartiment ( 48) et dont l'une des bornes est connectée électriquement au corps; une plaquette à circuits ( 68) montée dans le 30 second compartiment ( 50), comportant une photodiode ( 34) capable de transmettre un rayonnement infrarouge; un couvercle amovible ( 76) recouvrant les deux compartiments et présentant une fenêtre ( 78) alignée avec la photodiode; un ensemble de commutation ( 80) monté dans la 18. cavité de la face extrême du corps, cet ensemble comportant: un élément connecté à l'extrémité arrière d'un style en saillie sur une extrémité avant du carter, cet élément comportant un premier jeu de contacts ( 44); une plaque ( 84) montée de manière amovible sur la face extrême du corps principal, cette plaque comportant un second jeu de contacts fixes; un ressort à lame ( 98) ayant une périphérie 10 généralement rectangulaire et présentant une ouverture en forme de U qui définit une patte ( 102), un moyen pour connecter la patte à l'élément, la périphérie du ressort à lame étant placée entre la plaque et la face extrême du corps principal; un ressort en spirale ( 124) comprimant une partie arrière de l'élément et fournissant un trajet con ducteur de l'électricité entre la plaquette à circuits et l'un des contacts du premier jeu; et l'un des contacts du second jeu étant con20 necté électriquement au carter pour compléter un circuit

électrique avec ladite borne de la batterie.

12 Moyen de circuit dans une sonde ( 30) pour.

la détection d'un contact avec une pièce, cette sonde ayant un carter ( 40) avec un style ( 32) en saillie sur 25 l'une de ses extrémités, au moins une batterie ( 60) et un moyen de tranmsission optique ( 34) pour transmettre un signal optique à un récepteur ( 36) situé à distance caractérisé en ce que ce moyen de circuit est placé à l'intérieur du carter pour commander le moyen de transmis30 sion optique à une fréquence donnée, le circuit comportant une pluralité de composants actifs (Q 1 Q 5) , au moins l'un des composants étant utilisé pour former un oscillateur ( 152) afin de produire un signal de sortie en courant alternatif, tous les composants actifs étant 35 maintenus à l'état non conducteur tant que le style 19. n'est pas en contact avec un objet, d'o il résulte que le moyen de transmission optique est mis en oeuvre seulement pendant les laps de temps o il y a contact

du style avec une pièce, ce qui a pour effet de minimi5 ser la consommation en énergie de la batterie.