Brevet FR2573865A1 — publié le 19860530

DISPOSITIF DE RETOUR AUTOMATIQUE D'UN PLATEAU MOBILE A SA POSITION DE REPOS ET PALPEUR MULTIDIRECTIONNEL UTILISANT CE DISPOSITIF La présente invention a pour objet un dispositif de retour automatique d'un plateau mobile à sa position de repos. Elle concerne également un palpeur multidirectionnet utilisant ce dispositif. Pour effectuer une mesure sur une machine de contrôle, on déplace suivant les trois axes de L'espace un bâti mobile sur lequel est fixé le corps d'un palpeur. Habituellement c'est lorsque le palpeur arrive à proximité de la pièce ou rencontre celle-ci que la mesure est enregistrée. Mais compte tenu de certains paramètres comme le temps de réponse de l'as- servissement ou L'inertie de la machine, Le corps du palpeur peut continuer de progresser de quelques mil limettes. L'extrémité du palpeur subit alors un effort qui tend à modifier sa position par rapport à sa position de repos. Il importe donc que la fixation du palpeur sur le corps soit d'une part élastique pour éviter sa déformation et d'autre part conçue de telle manière que Lorsque l'effort sur L'extrémité du palpeur cesse, elle reprenne rigoureusement la meme position de repos par rapport au corps du palpeur. Sinon on introduirait des erreurs de mesure inacceptables. L'invention a précisément pour objet un dispositif permettant de résoudre ce problème de façon simple, peu onéreuse et surtout fiable. De façon plus précise l'invention concerne un dispositif de retour automatique d'un plateau mobile à sa position de repos, caractérisé en ce qu'il comporte, une pièce d'appui, fixe par rapport à un châssis de soutien du dispo-sitif, sur la face supé rieure de laquelLe se dressent trois paires de faces possédant chacune une arête supérieure et divergeant vers le bas, la face inférieure du plateau mobile possédant trois paires de billes reposant respectivement sur chacune des trois paires de faces, une tige faisant saillie vers le bas à partir de Ladite face inferieure et des moyens élastiques agissant sur Le pLateau mobile afin d'appLiquer les trois paires de bil- les sur tes trois paires de faces. Avantageusement les trois arêtes formées par tes trois paires de faces sont disposees de façon radiaLe. On peut également envisager que les deux are- tes supérieures de deux des trois paires de faces soient alignées. De façon avantageuse, chacun desdites faces est pLanes. On peut aussi envisager que ces faces soient convexes ou concaves. L'invention concerne éga Lement un palpeur multidirectionnet muni du dispositif décrit ci-dessus, la tige de ce dispositif possédant alors à son extrémité une touche de contact. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui suit, donnée à titre explicatif mais nullement limitatif, en référence aux figures annexées, sur lesquelles - la figure 1 représente, en perspective éclatée, un mode préféré de réalisation du dispositif selon L'invention, - la figure 2 est une vue de dessus de la pièce d'appui du dispositif, illustrant une autre disposition des trois paires de faces, - la figure 3 représente, en section, L'une des paires de faces selon un mode préféré de réalisa- tion ou elles sont pLanes, - La figure 4 représente, en section, une variante de réalisation desdites faces, où cet les-ci sont concaves, - La figure 5 représente, en section, une variante de réalisation desdites faces où celles-ci sont convexes, et - la figure 6 représente en coupe longitudinale un palpeur multidirectionnel muni du dispositif selon l'invention. Sur la figure 1, le dispositif de retour automatique d'un plateau mobile 1 à sa position de repos est représenté selon un mode préféré de réalisation. Il comporte une pièce d'appui annulaire 2 horizontale située en-dessous du plateau mobile 1 et fixée à un châssis de soutien 48 du dispositif représenté en pointillé sur cette vue. Sur la face supérieure 4 de la pièce d'appui 2, se dressent trois paires 6, 8, 10 de faces 12, 14. Ces paires de faces possédent chacune une arête supérieure 16, les faces 12, 14 divergeant vers le bas à partir de cette arête. La face inférieure 18 du plateau mobile 1 horizontal comporte trois paires 20, 22, 24 de billes 26, 28 reposant respectivement sur chacune des trois paires 6, 8, 10 de faces 12, 14, chaque bille sur une face. Une tige 30 fait saillie vers le bas à partir de la face inférieure 18 du plateau mobile 1 et suivant la normale à cette face en passant par le trou 32 formé dans la pièce d'appui 2 et selon l'axe de cette dernière.Un épaulement 34 est formé sur la tige 30 de telle sorte qu'un ressort 36 puisse être comprimé entre la pièce d'appui 2 et ledit épaulement 34. Le ressort 36 applique alors l'ensemble du plateau mobile 1 sur la pièce d'appui 2 par l'intermédiaire des trois paires 6, 8, 10 de faces 12, 14 et des trois paires 20, 22, 24 de billes 26, 28. Selon un mode préféré de réalisation du dispositif selon l'invention les aretes formées par les trois paires 6, 8, 10 de faces 12, 14 sont disposees de façon radiale sur la pièce d'appui 2. Cette disposition permet d'obtenir une po sition de repos du plateau mobile 1 et donc de la tige 30 rigoureusement unique. Lors d'une mesure l'extrémité 40 de La tige 30 arrive en con- tact sur une pièce 38 à contrôler, et le châssis de soutien du dispositif continue sa course à cause du temps de réponse de l'asservissement, et de L'inertie de la machine pilotant le châssis de soutien. De ce fait, la pièce d'appui 2 continue sa course alors que l'extrémité 40 de la tige 30 est bloquée. La tige 30 se met alors de travers et le plateau mobile 1 se soulève de façon inclinée. Lorsque le contrôle est terminé l'effort exercé sur l'extrémité 40 cesse, et il est nécessaire que l'ensemble plateau mobile, tige reprenne une position rigoureusement identique à la position de repos qu'il occupait avant La mesure.La coopération des trois paires 6, 8, 10 de faces 12, 14 et des trois paires 20, 22, 24 de billes 26, 28 et du ressort 36 permet le retour automatique du plateau mobile 1 à sa position de repos. De ce fait, la tige 30 et en particulier son extrémité 40 reprennent leur position de repos d'origine. Selon une variante de réalisation du dispositif selon l'invention les deux arêtes supérieures 16 de deux 6a, 8a des trois paires de faces 12, 14 sont alignées. La paire 10a de faces 12, 14 est disposée par exemple orthogonalement à La droite formée par les deux arêtes alignées. On peut la placer différemment, cependant la position ou son arête supérieure 16 est parallèle à la droite mentionnée ci-dessus est exclue. Les deux dispositions choisies des arêtes supérieures permettent toutefois d'éviter certains problèmes de frottement, d'arc-boutement qui nuiraient au bon fonctionnement du dispositif. De façon avantageuse les faces 12, 14 sont planes (figure 3). Mais on peut envisager d'autres formes par exemple de section convexe (figure 4) ou concave (figure 5) Ces différentes configurations ne changent rien au princi pe de retour automatique du plateau mobile à sa posi tion de repos. Bien entendu, la description ci-dessus n'a été donnée qu'à titre d'exemple, toutes modifications dans les formes de réalisation peuvent être envisagées sans modifier Le principe fondamental de l'invention. Par exemple le ressort 36 peut être placé au-dessus du plateau mobile 1 de façon à exercer une certaine force sur la face supérieure de ce plateau. La figure 6 représente un mode de réalisa tion d'un palpeur multidirectionnel comportant le dis positif de retour automatique d'un plateau mobile à sa position de repos, et de façon schématique, la machine de contrôle qui le supporté. La machine de contrôle 42 comporte un bâti mobile 44 permettant le dépLacement du palpeur multi directionnel 46 dans les trois directions de L'espace. Le bâti mobile 44 supporte rigidement ce palpeur 46 par t9nter m édiaire d'un manchon4? non conducteur éLetrique de façon à isoler la tige 30 du reste de la machine 42. Le palpeur 46 se compose d'un chassis de soutien 48 sur Lequel est fixée la pièce d'appui 2 du dispositif de retour automatique du plateau m obile 1 a sa position de repos. Lors d'une mesure la touche 40 du palpeur 46 touche ou se trouve à proximité de la pièce à contrô ler 38. L'enregistrement de la mesure commande aussi l'arrêt du déplacement du bâti mobile 44. Mais l'as servissement et l'inertie de la machine n'autorisent pas un arrêt instantané, le palpeur continuant aLors à se déplacer selon sa direction d'origine. La pièce 38 fixe exerce de ce f-ait un effort sur la touche 40 inclinant la tige 30 et souLevant au moins l'une des paires 20, 22, 24 de -billes 26, 28 de leurs paires 6, 8, 10 de faces 12, 14 respectives. Le- ressort 36 est aLors comprimé. Lorsque le bâti mobile 44 repart dans ta direction opposee, le ressort 36 applique les paires 20, 22, 24 de billes 26, 28 sur leurs paires 6, 8, 10 de faces 12, 14 respectives. La construction du dispositif permet le retour des éléments mobiLes aux positions respectives de repos qu'ils avaient avant Le contact de la touche 40 sur la pièce 38. Le palpeur multidirectionnel est aLors prêt pour effectuer une nouvel le mesure. On remarque que Le dispositif fonctionne quelLe que soit la direction de La mesure. Bien entendu, on peut envisager d'autres applications du dispositif selon l'invention ; par exemple, Le plateau mobile 1 soutiendrait une surface d'appui mobile quelconque qui après déplacement pourrait revenir de façon fiabLe à sa position de repos. REVENDICATIONS 1. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos, caractérisé en ce qu'il comporte, une pièce d'appui (2), fixe par rapport à un châssis de soutien (48) du dispositif, sur la face supérieure (4) de laquelle se dressent trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14) possédant chacune une arête supérieure (16) et divergeant vers le bas, la face inférieure (18) du plateau mobile (1) possédant trois paires (20, 22, 24) de billes (26, 28) reposant respectivement sur chacune des trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14), une tige (30) faisant saillie vers le bas à partir de ladite face inférieure (18) et des moyens élastiques (36) agissant sur le plateau mobile (1) afin d'appliquer les trois paires (20, 22, 24) de billes (26, 28) sur les trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14). 2. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois arêtes supérieures (16) formées par les trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14) sont disposées de façon radiale. 3. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux arêtes supérieures (16) de deux (6a, 8a) des trois paires de faces (12, 14) sont alignées. 4. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14) sont planes. 5. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon L'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14) sont convexes. 6. Dispositif de retour automatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon L'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les trois paires (6, 8, 10) de faces (12, 14) sont concaves. 7. Palpeur multidirectionnel (46) caractérisé en ce qu'il comprend le dispositif de retour au tomatique d'un plateau mobile (1) à sa position de repos selon L'une quelconque des revendications I à 6, la tige (30) de ce dispositif possédant une touche de contact (40) permettant l'enregistrement de la mesure.