FR2893406A1

FR2893406A1 - Sonde de mesure,en particulier pour un dispositif de mesure de l'epaisseur de couches minces.

Info

Publication number: FR2893406A1
Application number: FR0609779A
Authority: FR
Inventors: Helmut Fischer
Original assignee: Immobiliengesellschaft Helmut Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Immobiliengesellschaft Helmut Fischer GmbH and Co KG
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2006-11-09
Publication date: 2007-05-18
Anticipated expiration: 2026-11-09
Also published as: CN1975319A; CN1975319B; DE102005054593A1; GB2432216A; US20070186434A1; US7472491B2; GB0621891D0; JP5603532B2; DE102005054593B4; FR2893406B1; JP2007139769A; GB2432216B

Abstract

L'invention concerne une sonde de mesure, en particulier pour un dispositif de mesure de l'épaisseur de couches minces, avec un boîtier (14) qui présente au moins un élément capteur (17) qui est logé le long d'un axe longitudinal (16) du boîtier (114) au moins de façon légèrement mobile par rapport au boîtier (14) et avec une calotte d'application (21) associée à l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un pour appliquer la sonde de mesure (11) sur une surface d'un objet à mesurer, dans laquelle l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un est reçu par un élément de maintien (18) réalisé souple élastiquement le long de l'axe longitudinal (16) du boîtier (14), élément de maintien qui est fixé au boîtier (14).

Description

Sonde de mesure, en particulier pour un dispositif de mesure de

l'épaisseur de couches minces

10 La présente invention concerne une sonde de mesure, en particulier pour un dispositif de mesure de l'épaisseur de couches minces, avec un boîtier qui présente au moins un élément capteur qui est logé le long d'un axe longitudinal du boîtier au moins de façon légèrement mobile par rapport au boîtier et avec une calotte d'application associée à l'élément capteur au nombre d'au moins un pour appliquer la sonde de mesure sur une surface d'un 15 objet à mesurer. On connaît par le DE 103 48 652 A 1 une sonde de mesure qui comprend un boîtier destiné à recevoir au moins un élément capteur. Pour appliquer la sonde de mesure sur une surface de l'objet à mesurer, il est prévu une calotte d'application, qui est reliée à l'élément capteur. L'élément capteur est en liaison par exemple avec un circuit imprimé, qui corn- 20 prend un ruban flexible comme lignes de raccordement, qui conduisent à un branchement de boîtier. Le boîtier abritant l'élément capteur est guidé mobile dans une douille. Lors d l'application de la sonde de mesure sur un objet à mesurer, le boîtier peut plonger dans la douille, de telle sorte qu'un positionnement de la sonde de mesure sur l'objet de mesure est effectué par l'intermédiaire de la douille et que l'appui de la calotte d'application sur la sur- 25 face de l'objet à mesurer est garanti. Pour recevoir le boîtier de manière mobile, il est prévu dans la douille un guidage entre le boîtier et la douille, ainsi qu'un ressort de pression, afin de positionner le boîtier dans une position inférieure par rapport à la douille, dans laquelle la calotte d'application dépasse par rapport à une extrémité de la douille. Ces dispositifs ont fait leurs preuves dans la pratique. Mais les exigences en termes de 30 précision de mesure de ces sondes de mesure ne cessent de croître. L'objectif de la présente invention est par conséquent d'améliorer un dispositif de me-sure du type cité plus haut, dans lequel un agencement à frottement réduit de l'élément de sonde de mesure soit possible, afin d'augmenter la précision d'une mesure conduite avec la sonde de mesure. 35 Cet objectif est atteiint selon la présente invention par le fait que l'élément capteur au nombre d'au moins un est reçu par un élément de maintien réalisé souple élastiquement le long de l'axe longitudinal du boîtier, élément de maintien qui est fixé au boîtier. D'autres variantes avantageuses apparaîtront à la lecture de la description qui suit.

Avec la configuration selon la présente invention d'une sonde de mesure comportant un élément de maintien souple élastiquement le long de l'axe longitudinal du boîtier, qui reçoit l'élément capteur au nombre d'au moins un, on obtient un agencement de l'élément capteur par rapport au boîtier avec un frottement considérablement réduit ou pratiquement sans frottement. Une mesure très sensible devient donc possible, sans que, lors de la mise en place de la sonde de mesure sur une surface de l'objet à mesurer, il se produise une déviation de l'élément de maintien influencée par le frottement. En outre, le nombre de pièces mobiles s'en trouve considérablement diminué. De plus, on obtient également une réduction des masses mises en mouvement, ce qui augmente de nouveau la précision de la me- sure. D'après une configuration avantageuse de l'invention, il est prévu que l'élément de maintien souple élastiquement soit prévu sur une extrémité du boîtier orientée vers l'objet à mesurer. Une fixation simple de l'élément de maintien par rapport au boîtier devient donc possible. En outre, on dispose d'une construction simple, car l'élément de maintien avec l'élément capteur au nombre d'au moins un placé dessus peut être inséré facilement dans le boîtier, pour relier ensuite l'élément de maintien à l'extrémité du boîtier orientée vers l'objet de mesure. D'après un mode de réalisation préféré de l'invention, l'élément de maintien est conformé en membrane en forme de disque. De telles membranes en forme de disque pré- sentent un poids faible. Leur épaisseur peut être de l'ordre du dixième de millimètre. De telles membranes permettent une déviation définie par rapport à l'axe médian et présentent en outre l'avantage que, dans la direction radiale, on a un placement sûr et précis de l'élément capteur au nombre d'au moins un par rapport au boîtier, ou bien qu'aucune déviation de l'axe médian ne soit possible. La sonde est également montée sans jeu radial. Cet agen- cernent réduit, par suite de la faible masse, la détérioration des surfaces sensibles et l'usure du pôle de mesure en forme de bille. Le facteur statistique d'application de la sonde de me-sure s'en trouve considérablement diminué, car tout basculement de la sonde de mesure est empêché par le guidage radial sans jeu. Des épaisseurs de couche nanométriques peuvent ainsi être mesurées. Un guidage clair ou un déplacement clair de l'élément capteur au nom- bre d'au moins un le long de l'axe longitudinal du boîtier et la suppression d'un bascule-ment ou d'une déviation radiale sont ainsi possibles. Pour ajuster la souplesse de l'élément de maintien conformé en membrane en forme de disque, il est prévu au moins un renfoncement et/ou protubérance en forme d'onde. La force de déviation peut ainsi être déterminée. Un autre paramètre pour ajuster la force de déviation est l'épaisseur de paroi de la membrane, ainsi que le matériau utilisé pour celle-ci. De plus, la taille de la membrane en forme de disque permet également de déterminer la course de déviation de l'élément de maintien en forme de disque. D'après un mode de réalisation alternatif de l'élément de maintien, il est prévu qu'un disque ressort ayant des estampages en forme de segment de cercle soit utilisé comme élément de maintien élastique. Un tel disque ressort permet également une souplesse le long de l'axe longitudinal du boîtier et une rigidité dans la direction radiale. Ainsi, on obtient un mouvement clair de déplacement pendant la mise en place de la calotte d'application et, ainsi, de l'élément capteur sur la surface de l'objet de mesure. L'élément de maintien présente de préférence sur son axe médian un perçage dans le-quel peut s'insérer une calotte d'application ou un élément capteur. On obtient ainsi une fabrication précise de la sonde de mesure, car le perçage de la sonde de mesure est réalisé précisément lors de la fabrication de la rnembrane et permet ainsi un ajustement direct de l'élément capteur par rapport au perçage.. Dans le même temps, un montage simple et rapide de l'élément capteur au nombre d'au moins un par rapport à l'élément de maintien est rendu possible. De manière préférée, l'élément capteur au nombre d'au moins un est fixé directement sur l'élément de maintien en étant ajusté par rapport à l'axe médian. Cela permet d'obtenir de nouveau une réduction du poids et une diminution de coûts lors de la fabrication. D'après un mode de réalisation préféré de l'invention, l'élément de maintien est tenu coincé entre une calotte d'application et respectivement un élément capteur ou un élément d'accouplement de l'élément capteur. Un positionnement aussi simple que précis peut ainsi être prévu. De manière préférée, un épaulement est prévu sur la calotte d'application et/ou sur l'élément d'accouplement, sur lequel s'appuie un estampage de l'élément de maintien. Dans le même temps, cela permet une fabrication simple, qui ne demande pas d'ajustement particulier des pièces, mais permet tout de même un placement précis. D'après une autre configuration avantageuse de l'invention, il est prévu que l'élément capteur au nombre d'au moins un comprenne un élément de guidage qui s'étend à l'intérieur du boîtier et est guidé mobile dans un palier solidaire du boîtier. Avec cet agencement, un mouvement exclusivement de déviation de l'élément capteur dans la direction d'application de la sonde de me-sure peut être obtenu, sans avoir de basculement de l'élément capteur au nombre d'au moins un par rapport au boîtier. Entre l'élément capteur et un palier solidaire du boîtier ou une section de paroi du boî-tier est prévu de préférence un élément à ressort, qui tient l'élément de maintien sous au moins une faible précontrainte. Une position définie de l'élément capteur peut ainsi être ajustée avec un maintien automatique. Dans le même temps, des conditions de force améliorées peuvent régner lors respectivement de la déviation ou de l'enfoncement de l'élément capteur dans le boîtier. Du fait de cette précontrainte, l'élément de maintien est placé avec au moins une légère courbure vers l'extérieur par rapport au boîtier de la sonde de mesure. L'élément de maintien présente de préférence une course de ressort qui permet au moins qu'une section d'extrémité du boîtier vienne en appui en affleurement avec la calotte d'application de l'élément capteur appliqué sur l'objet à mesurer. Un enfoncement complet de la calotte d'application par rapport à la section d'extrémité du boîtier peut ainsi être assuré lors de l'application de la sonde de mesure sur une surface de l'objet de mesure, sans que l'élément de maintien soit sollicité par une contrainte excessive. De manière préférence, il est prévu que le mouvement d'enfoncement de l'élément cap-teur soit limité par une butée de préférence réglable. Cette limitation peut par exemple être prévue d'une manière adaptée à la course de ressort de l'élément de maintien. En outre, une telle butée réglable peut former une fonction de protection pour la déviation de l'élément de maintien. Entre la butée et l'élément capteur, il est de préférence prévu sur un élément de gui- dage un ressort, un élément à ressort ou un dispositif de rappel, qui s'appuie sur le palier ou sur une section de paroi du boîtier. Il est ainsi garanti qu'après le soulèvement de la sonde de mesure depuis la surface de l'objet à mesurer, un retour automatique de l'élément capteur vers une position de retour soit assisté et, en particulier, garanti. Pour l'ajustement radial de l'élément de maintien selon la présente invention, il est prévu selon un mode de réalisation préféré de l'invention que l'élément de maintien soit prévu dans un renfoncement côté extrémité de boîtier. Cela autorise un agencement précis de l'élément de maintien dans la direction radiale par rapport au boîtier, donc un ajustement du mouvement de déviation sur l'axe longitudinal du boîtier. Il est prévu de préférence que l'élément de maintien soit fixé sur le boîtier par une liai- son collée, vissée, soudée, brasée, coincée ou encliquetée. Selon les matériaux de l'élément de maintien et du boîtier, les différents types de fixation peuvent être choisis. L'élément de maintien conformé en membrane en forme de disque est fixé au boîtier de préférence d'une manière hermétique aux fluides. On obtient ainsi une augmentation de la durée de vie, ainsi qu'une augmentation de la précision de la mesure. Un encrassement par de fines particules de saleté ou de la poussière ne gêne pas le mouvement de déviation de l'élément capteur au nombre d'au moins un, car le mouvement de déviation s'effectue par l'intermédiaire de l'élément de maintien conformé en membrane en forme de disque et la sonde de mesure est ainsi complètement fermée vis-à-vis de l'extérieur. Dans l'élément de maintien conformé en disque ressort avec des estampages circulai- res, il est prévu de préférence qu'une couche de type feuille ferme les estampages. La flexibilité d'un tel disque ressort est ainsi préservée, tout en obtenant en même temps une sonde de mesure complètement fermée vis-à-vis de l'extérieur. La couche de type feuille peut être une feuille de matière plastique ou une feuille métallique ou bien en métal non ferreux.

En particulier si l'on utilise la sonde de mesure pour une mesure selon le principe des courants de Foucault, l'élément de maintien est fabriqué dans une feuille synthétique ou une feuille composite synthétique, en particulier du mylar, du polyimide, du polycarbonate, du polyester ou du Kapton. L'usinage de l'élément de maintien peut se faire en particulier par usinage laser, afin d'obtenir une précision élevée. Si l'on utilise la sonde de mesure pour appliquer le procédé de mesure selon le principe magnéto-inductif, une membrane en matériau métallique non magnétique, en particulier dans un alliage cuivre-béryllium, peut être utilisée.

L'invention, ainsi que d'autres modes de réalisation et variantes avantageuses de celle-ci, vont être décrits et expliqués en détail dans ce qui suit à l'aide des exemples représentés sur les dessins. Les caractéristiques figurant dans la description et les dessins peuvent s'appliquer selon la présente invention séparément ou à plusieurs dans n'importe quelle combinaison. Sont représentés : Figure 1 : une coupe schématique d'une sonde de mesure selon la présente invention ; Figure 2 : une vue de dessus schématique d'un premier mode de réalisation d'un élément de maintien selon la présente invention ; Figure 3 : une vue de dessus schématique d'un autre mode de réalisation du dispositif de maintien selon la présente invention ; Figure 4 : une vue en coupe schématique d'un mode de réalisation alternatif de l'invention : Figure 5 : une vue schématique d'un circuit imprimé souple ; et Figure 6 : une vue schématique agrandie d'une calotte d'application. Sur la figure 1 est représentée une sonde 1 1 de mesure pour un dispositif, non repré- senté en détail, de mesure de l'épaisseur de couches minces. Cette sonde 1 1 de mesure est utilisée pour la mesure non destructive d'une épaisseur de couche. D'après l'exemple de réalisation, cette sonde 1 1 de mesure peut être prévue séparément du dispositif de mesure de l'épaisseur de couches mince., et transmet les valeurs mesurées au moyen d'une ligne de liaison 12. En variante, cette sonde 1 l de mesure peut faire partie du dispositif de mesure de l'épaisseur de couches minces sous la forme d'un appareil fixe ou d'un appareil portatif. La sonde I l de mesure comprend un boîtier 14 qui est en particulier réalisé cylindrique. Sur un axe longitudinal 16 du boîtier 14 est placé de préférence au moins un élément capteur 17. Cet élément capteur 17 est porté par un élément de maintien 18 qui est placé sur une section 19 d'extrémité du boîtier 14. Sur l'élément capteur 17 au nombre d'au moins un est prévue, sur l'axe longitudinal 16 du boîtier 14, une calotte d'application 21 qui, lors de l'application de la sonde 11 de mesure, se place sur une surface d'un objet à mesurer, non représenté en détail. L'élément capteur 17 au nombre d'au moins un est formé par exemple par une bobine primaire et une bobine secondaire avec un aimant, avec au moins une bobine sur des ai- 3.5 mants tambours ou bien en dipôle non blindé. Un tel élément capteur 17 permet de mesurer selon le procédé magnéto--inductif. Le procédé de mesure magnéto-inductif convient pour mesurer l'épaisseur de couches de métal non ferreux, par exemple du chrome, du cuivre, du zinc ou analogue, sur des matériaux de base magnétisables, par exemple de l'acier et du fer, mais aussi des couches de peinture, de vernis et de matière plastique sur des matériaux de base magnétisables, par exemple de l'acier et du fer. La plage de mesure s'étend par exemple jusqu'à une épaisseur de couche de 1800 /lm, et l'on utilise de préférence une fréquence inférieure à 300 Hertz. En variante, il peut être prévu que l'élément capteur 17 au nombre d'au moins un comprenne une bobine qui est prévue sur un concentrateur de champ, près d'un capteur à effet Hall. Ce capteur à effet Hall se trouve directement derrière la calotte d'application 21. Avec un tel élément capteur, une mesure selon le principe des courants de Foucault est possible, c'est-à-dire que la mesure de l'épaisseur de couches non conductrices électriques sur des métaux non ferreux, par exemple des peintures, des vernis, des matières plastiques sur l'aluminium, le cuivre, le laiton, l'acier inoxydable ou d'autres couches anodisées sur l'aluminium est possible dans des champs alternatifs à haute fréquence. L'élément capteur 17 au nombre d'au moins un présente un élément de guidage 23 placé de manière coaxiale à l'axe longitudinal 16, élément qui est placé de manière mobile dans un palier 24 solidaire du boîtier. La précision d'un mouvement d'application sans bas- culement de la sonde 1 l de mesure sur la surface de l'objet de mesure s'en trouve augmentée. Le palier 24 peut être réalisé en palier à air ou en palier glissant à faible frottement. Ce palier 24 solidaire du boîtier est placé de préférence sur un épaulement 26 du boîtier 14, ce qui permet de nouveau un positionnement rapide et simple du palier 24 dans la direction radiale et axiale. Le palier 24 comprend en outre un raccord 28 qui est prévu pour le rac- cordernent de la ligne de jonction 12. En fonction de l'utilisation prévue, le boîtier 14 peut être complété de manière correspondante. Par exemple, pour la réalisation d'une sonde autonome selon l'exemple de réalisation, le boîtier 14 est fermé après le raccordement de la ligne de jonction 12 avec un couvercle 2 ou une fermeture, de telle sorte qu'une sonde de mesure à main soit reliée par une ligne cle jonction 12 à un appareil stationnaire. Lors de 2.5 l'utilisation dans une sonde de mesure portative ou dans un appareil stationnaire, le couvercle 29 peut être omis. Entre l'élément capteur 17 et, par exemple, le raccord 28 sur le palier 24 est prévue une conduite flexible 31 ou une bande de conduites flexible, qui résiste à une contrainte de flexion. Une telle contrainte de flexion est créée par le déplacement de l'élément capteur 17 30 au nombre d'au moins un pendant la mise en place de la sonde sur la surface d'un objet à mesurer. L'élément capteur 17 s'enfonce ici, au moins légèrement, dans le boîtier 14. L'élément de maintien 18 réalisé en forme de disque est fixé de préférence sur un renfoncement 33 côté extrémité de boîtier, sur la section d'extrémité 19. Un ajustement radial et axial est ainsi de nouveau garanti de manière simple. Dans un premier mode de réalisa- 35 tion, l'élément de maintien 18 est fixé dans le renfoncement 33 d'une manière hermétique aux fluides. Dans le même temps, la calotte d'application 21 et/ou l'élément capteur 17 est(sont) prévu(s) d'une manière hermétique aux fluides dans un perçage 35 de l'élément de maintien 18. Le boîtier 14 est ainsi fermé hermétiquement vis-à-vis de l'extérieur, de telle sorte que le mouvement d'application et l'enfoncement de l'élément capteur 17 au nombre d'au moins un dans le boîtier 17 ne sont pas gênés par des saletés. Sur la figure 2 est représentée une vue de dessus schématique de l'élément de maintien 18 de la figure 1. Cette membrane mince en forme de disque présente un perçage central 35 à travers lequel une calotte d'application 21 peut être enfoncée. Dans la partie de bord venant juste après, l'élément capteur 17 au nombre d'au moins un peut s'appuyer ou se placer contre l'élément de maintien 18. Une surface d'appui plane est donc prévue de préférence. Ensuite sont prévues des protubérances et/ou des renfoncements 36 qui déterminent la flexion de l'élément de maintien 18 et la force nécessaire à cela. En même temps, la sen- sibilité du mouvement de déviation peut ainsi être déterminée. Sur la figure 3 est représenté un mode de réalisation alternatif de l'élément de maintien 18 de la figure 2. Cet élément de maintien 18 en forme de disque présente des estampages 38 en forme de segments de cercle, qui s'engagent les uns dans les autres, par exemple comme sur la vue de la figure 3. De manière analogue au mode de réalisation de la figure 2, un ajustement radial par rapport au boîtier 14 pendant un mouvement axial le long de l'axe longitudinal 16 est ainsi garanti. De tels éléments de maintien 18 peuvent être fabriqués de manière simple et peu coûteuse par estampage ou usinage au laser. Avec la configuration selon la présente invention de la sonde 11 de mesure comportant un élément de maintien 18 souple élastiquement pour l'élément de capteur 17 au nombre d'au moins un, on obtient une sonde 11 de mesure très légère, qui permet un placement fixe en rotation de l'élément capteur 17 au nombre d'au moins un, ainsi qu'un agencement sans basculement pour un guidage précis et saris frottement. Sur la figure 4 est représenté un autre mode de réalisation alternatif d'une sonde I 1 de mesure. Concernant les caractéristiques identiques ou se correspondant, ainsi que leurs modes de réalisation alternatifs, nous nous référons à la figure 1. Dans ce qui suit sont dé- crites des alternatives qui peuvent être appliquées également seules au mode de réalisation de la figure 1. Dans la section 19 d'extrémité du boîtier 14, le palier 24 est inséré depuis le côté de l'extrémité 19, et il s'appuie contre un épaulement 26. Le palier 24 reçoit un élé- ment de guidage 23, un élément à ressort 42 étant prévu entre l'élément capteur 17 et le pa- lier 24, grâce auquel l'élément capteur 17 est ramené dans une position de départ après le soulèvement depuis une surface d'un objet à mesurer. En variante, l'élément à ressort 42 peut également être prévu à l'extérieur de l'élément de guidage 23 et se mettre en prise sur une section de paroi du boîtier 14 ou du palier 23. Dans l'exemple de réalisation, l'élément à ressort 42 tient l'élément de maintien 18 sous une faible précontrainte, de telle sorte que celui-ci est tenu dans une position de départ avec une courbure vers l'extérieur. Une posi- tion de départ définie de l'élément capteur 17 par rapport au boîtier 14 est donc possible. Sur l'élément de guidage 23 est prévue de préférence une butée 43 qui est réglable sur la course libre pour la déviation de l'élément de maintien 18. La butée 43 peut s'appuyer contre le palier 24 pour limiter la course. En variante, la butée 43 peut être prévue sur l'élément capteur et se placer contre une section de paroi intérieure du boîtier 14. Le boîtier 14 comprend, à une extrémité opposée à l'élément capteur 17, une section de fixation 45 qui est réalisée par exemple en vissage. La sonde 1 l de mesure peut ainsi être raccordée à différents raccords pour différents appareils. La section de paroi extérieure de l'élément de maintien 18, qui est placée sur un renfoncement 36 du boîtier 14, se trouve plus en renfoncement par rapport au mode de réalisation de la figure 1. Un mouvement de déviation de l'élément de maintien 18 de faible am-pleur peut donc suffire pour que la calotte d'application 28 se place en affleurement avec la IO section d'extrémité 19 et en commun sur une surface d'un objet à mesurer. Sur l'élément capteur 17 est prévu un circuit imprimé 44 de préférence souple, qui est représenté en détail sur la figure 5. Ce circuit imprimé 44 est relié au raccord 28. Le circuit imprimé 44 présente une partie centrale 46 qui comporte un estampage 47 pour l'élément de guidage 23 et est réalisé, sur la périphérie extérieure, identique ou plus petit que l'élé- 15 ment capteur 17. Il est prévu, à chaque fois avec une extension radiale vers l'extérieur, une conduite 31 ou bien une bande de conduites souple qui établit la liaison avec le raccord 28. Celles-ci sont flexibles, de telle sorte que le mouvement d'enfoncement de l'élément capteur 17 peut être suivi. Un tel circuit imprimé 44 peut généralement être réalisé avec 2 à 6 pôles. En même temps, les raccords du circuit imprimé 44 peuvent être enfichés de ma- 20 nière simple sur l'élément capteur 17 et le raccord 28. Sur la figure 6 est représentée à titre d'exemple une fixation de l'élément de maintien 18 sur le pôle de mesure, qui est conformé en élément d'accouplement 22 de l'élément capteur 17. La calotte d'application 21 est reliée à l'élément d'accouplement 22 par une liaison vissée, coincée, collée ou crantée. Le pôle de mesure ou l'élément d'accouplement 22 est 25 réalisé en dipôle. Dans l'élément d'accouplement 22 et/ou la calotte d'application 21 est prévu un épaulement 25. de telle sorte que, lors du positionnement de la calotte d'application 21 par rapport à l'élément d'accouplement 22, l'élément de maintien 18 est fixé par blocage. L'épaulement 25 sert simultanément à l'ajustement radial de l'élément capteur 17 par rapport à l'élément de maintien 18, un ajustement radial de l'élément de maintien 18 par 30 rapport au boîtier 14 étant réalisé également par le renfoncement 36 sur le boîtier 14. La calotte d'application 21 ou le pôle sphérique peut être par exemple en saphir, en céramique ou un autre matériau similaire non conducteur électrique et résistant à l'usure, en particulier quand l'élément capteur 17 fonctionne selon le principe des courants de Foucault. Pour un fonctionnement à basse fréquence, la calotte d'application peut également être réalisée en 35 acier ou dans un matériau magnétisable similaire, dont la surface peut être munie d'une mince couche résistant à l'usure. Toutes les caractéristiques ci-dessus sont importantes pour l'invention et peuvent être combinées à volonté.

Claims

REVENDICATIONS

1. Sonde de mesure, en particulier pour un dispositif de mesure de l'épaisseur de couches minces, avec un boîtier (14) qui comprend au moins un élément capteur (17) qui est logé le long d'un axe longitudinal (16) du boîtier (14) au moins de façon légèrement mobile par rapport au boîtier (14) et avec une calotte d'application (21) associée à l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un pour appliquer la sonde de mesure (Il) sur une surface d'un objet à mesurer, caractérisée en ce que l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un est reçu par un élément de maintien (18) réalisé souple élastiquement le long de l'axe longitudinal (16) du boîtier (14), élément de maintien qui est fixé au boîtier (14).

2. Sonde de mesure selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de main-tien (18) souple élastiquement est placé sur une section d'extrémité (19) du boîtier (14) orientée vers l'objet à mesurer.

3. Sonde de mesure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément de 15 maintien (18) est conformé en membrane en forme de disque.

4. Sonde de mesure selon la revendication 3, caractérisée en ce que la membrane en forme de disque présente, de manière concentrique à l'axe médian de l'élément de maintien (18), au moins un renfoncement et/ou une protubérance (36) en forme d'onde.

5. Sonde de mesure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément de 20 maintien (18) est conformé en disque ressort ayant des estampages (38) en forme de segment de cercle.

6. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) présente sur son axe médian un perçage (35) dans lequel peut s'insérer une calotte d'application (21) et/ou l'élément capteur (17) au nombre 25 d'au moins un.

7. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un est fixé directement sur l'élément de maintien (18) par rapport à l'axe médian.

8. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractéri- 30 sée en ce que l'élément de maintien (18) est tenu coincé entre une calotte d'application (21) et un pôle de mesure, qui sert d'élément d'accouplement (22), et s'appuie de préférence contre un épaulement (25) prévu sur la calotte d'application (21) et/ou sur l'élément d'accouplement (22).

9. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractéri- 35 sée en ce que l'élément capteur (17) au nombre d'au moins un comprend un élément de guidage (23) en forme de tige, qui pénètre dans le boîtier (14) et est guidé mobile dans un palier (24) solidaire du boîtier.

10. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracté-risée en ce qu'entre l'élément capteur (17) et un palier (24) solidaire du boîtier ou une section de paroi du boîtier (14) est prévu un élément à ressort (42), qui tient de préférence l'élément de maintien (18) au moins sous une faible précontrainte et place en particulier l'élément de maintien (18) de manière courbée vers l'extérieur.

11. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) présente une course de ressort, de telle sorte qu'au moins une section d'extrémité (19) du boîtier vient en appui en affleurement avec la calotte d'application (21) de l'élément capteur (17) appliqué sur un objet à mesurer.

12. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracté- risée en ce que le mouvement d'enfoncement de l'élément capteur (17) est limité par une butée (43) de préférence réglable.

13. Sonde de mesure selon la revendication 12, caractérisée en ce que la butée (43) est prévue sur un élément de guidage (23) sur lequel est prévu au moins un élément à ressort (42), qui s'appuie sur le palier (24) ou sur une section de paroi du boîtier (14).

14. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément capteur (17) peut être raccordé à un circuit imprimé (44) de préférence souple, qui comprend au moins une conduite (31) en particulier souple ou au moins une bande de conduites, qui est reliée au raccord (28).

15. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracté-20 risée en ce que l'élément de maintien (18) est fixé dans un renfoncement (36) côté extrémité du boîtier.

16. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) est fixé sur le boîtier (14) par une liaison collée, vissée, soudée, brasée, coincée ou encliquetée. 25

17. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) conformé en membrane en forme de disque est fixé au boîtier (14) d'une manière hermétique aux fluides.

18. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) conformé en disque-ressort avec des estampages (38) 30 circulaires comprend une couche de type feuille, qui ferme les estampages (38) et est fixée au boîtier (14) de manière hermétique aux fluides.

19. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) utilisé pour une mesure selon le principe des courants de Foucault est fabriqué dans un matériau non métallique, en particulier du mylar, 3.5 du polyimide, du polycarbonate, du polyester ou du Kapton.

20. Sonde de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisée en ce que l'élément de maintien (18) utilisé pour une mesure selon le principe magnéto-inductif est fabriqué dans un matériau métallique non magnétique, en particulier un alliage 11cuivre-béryllium.