JPS6013202A - プロ−ブを用いて工作物の検査を行なう方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作物検査システムに関し、特に工作物と接
触してこの工作物に関する情報を提供する自動工作機械
におけるプローブの使用技術に関する。

自動化された工作機械装置は、工作物の表面の位置決め
を行なう精巧な装置を必要とする。最も一般的な方法の
１つは、工作機械をしてプローブを工作物と接触させて
、接触が行なわれる時プローブの位置を記録することで
ある。この種のプローブは接触プローブとして示されて
いる。これらプローブは一般に、工作物と接触するだめ
の突起′部と、この突起部が所定部分と接触する時電気
的信号を生じるよう作用する回路とを含んでいる機械の
制御装置は、突起部の接触が電気信号を生じる時プロー
ブのＸ、ＹおよびＺ軸の位置のデータから部品の形状ま
たは位置についての情報を計算することができる。

これらの形式の検査システムの多くの使用方法において
遭遇する問題の１つは、プローブによる接触状態を表示
する信号が制御装置に対して送炭される方法にある。こ
の方法はしばしば、電線が通常の加工作業と干渉するお
それがあるため、信号を送るため従来の電線に依存する
ことは実用的ではない。

特許文献は、プローブが工具マガジン内に一時的な格納
され、自動工具交換機構によってスピンドルに関して着
脱される自動加工センターにおいて使用されるためのい
くつかのプローブ構造について開示している。これらの
プローブを開示する特許の典型的な事例としては、Ｅ］
、１ｉｓの米国特許第４，３３９，７１４号、Ｋｉｒｋ
ｈａｍの同第４，１１８，８７１号、および本発明の譲
受人に対して譲渡された１９８１年４月３０日出願のＪ
ｕｅｎｇｅｌの米国特許出願第２５９，２５７号「工作
物に関するプローブの位置を検出するだめの装置」が含
まれる。

上記のＫｉｒｋｈａｍの試みは、その無線周波数の信号
が電磁波の影響を受け易く、比較的短いプローブと受信
機間の距離以内で使用されなければならないため不利で
ある。Ｅｌｌｉｓの特許のプローブ・システムにおける
問題としては、その間の無効結合が適正に作動するため
にはプローブとスピンドル・ヘッドにおける特殊な構造
の検出装置との整合のため非常な注意を必要とすること
である。上記のＪｕｅｎｇｅｌの特許において開示され
た赤外線を透過させる試みは遥かに有利なものである。

しかし、これも多くの場合プローブがそれ自体の電源を
保有することを必要とする。

また、加工センターにおけると同様に、旋盤の如き旋削
センターにおいて接触プローブを使用することが提言さ
れてきた。旋削センターは、工作物が工具の代りに旋回
される点において加工センターまたはフライス・センタ
ーとは異なっている。

はとんどの旋削センターにおいてはり工具ホルダーは、
工作物の加工を行なうため工作物に対して工具の１つを
選択的に前送するように作動するターレットの周囲に隔
てられた場所に取付けられている。一般に、工作物に対
する外形寸法加工作業を行なうだめの工具はターレット
内のスロット内に収容されるが、中ぐり棒の如き内孔工
具はターレットに対して取付けられたアダプタ内に保持
されている。

旋削センターにおいて使用される接触プローブは、制御
装置に対してプローブ信号を返送する方法もまだ一般的
な関心を維持しているが、加工センターにおいて用いら
れるプローブとはいくらか異なる克服すべき多くの問題
を有する。旋削センターにおける用途に特有の問題の１
つは、プローブが使用する必要のある時のみスピンドル
に挿入される加工センターにおける状態とは異なって使
用されない場合でさえ、プローブがターレットに対して
固定された状態のままであることである。

その結果、内部の電子回路を付勢するためプローブ挿入
操作に依存することはできない。

旋削センターにおける従来の１つの接触プローブ技術は
、ターレットを介して制御装置に対しプローブ信号を送
出する′ため誘導伝達モジュールを使用することである
。例えば、Ｒｅｎｉｓｈａｗ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ１社
のＬＰ　２型プローブ・システムの文献を参照されたい
。不都合なことには、この技術はシステムを使用するた
めにターレットの実質的な修正を必要とする。その結果
、この試みは、改修作業を行なうため経費および機械の
稼動停止を必要とすることなく現存する機械において容
易に使用することを可能にするものではない。

また、本発明とはそれ程直接的ではないが関連するもの
としては、Ｆ’ｏｕｇｅｒｅの米国特許第３．６７０，
２４３号、Ａｍ５ｂｕｒｙの同第４，１３０．９４１号
およびＪｕｅｎｇｅｌ等の同第４，３２８，６２３号に
開示された如き寸法測定データの無線伝送に関する従来
技術がある。

本発明は、これらの形式のプローブにおいて使用される
電源の寿命を延長するような方法で工作物の検査作業を
行なうだめの装置および方法に対するものである。本発
明の一実施態様によれば、プローブは、検出装置がある
信号を受取る時プローメ信号送出回路に対して電源を接
続するように作用する検出装置が設けられている。この
「投入」信号を生成してこれをプローブにおける検出装
置に対して無線により送出するための装置がプロー７”
から遠く離れて設置されている。この信号は、工作物の
検査を行なうためプローブの予期される使用に先立って
生成され、自動化された工作機械における制御装置によ
り開始することができる。

その後、この電源は遮断される。このように、電力は必
要な時のみ電源から流れる。このような試みは、例え検
査作業のため常に使用されない場合でさえターレットに
対して固定された状態のままである旋削センターにおい
てプローブが使用される場合に特に有利である。しかし
、本発明の広い概念は、他の広範囲の工作機械装置の用
途においても適用性を有するものである。

望ましい実施態様においては、工作機械の制御装置は、
工作機械のある便利な位置に取付けられたヘッドから赤
外線の閃光を発する。その結果、プローブ送信回路が付
勢され、ある周波数の赤外線信号を生じてプローブが適
正に作動して使用する用意があることを表示する。次い
で制御装置は、検査工程に進む。プローブの突起部が工
作物と接触すると、赤外線の周波数は変化する。この周
波数の変化は遠方において検出され、工作物に関す・る
有用な情報を得るため制御装置によって用いられる。プ
ローブ回路は、ある予め定めた期間が最初の投入サイク
ルまたは突起部の接触から経過した後に回路の構成要素
に対する電力の供給を遮断するタイマーを含むことが望
ましい。

前記ヘッドは、フラッシュ投入信号を生じかつプローブ
からの赤外線を受取るという二重の目的に役立つことが
望ましい。ヘッドは、内蔵された閃光装置と光検出装置
を含んでいる。ヘッド・ハウジングの外表面には、赤外
線フィルタを備えたレンズを有することが望ましい。赤
外線フィルタは、プローブ投入手順の間開光から可視ス
はクトル中の光を除去するように作用する。前記レンズ
は、プローブからの赤外線をヘッドにおける光検出装置
に対して収束するように作用する。

別の実施態様においては、前記突起部が基準面に接触す
る時に初めてプローブ回路に対して電力が供給される。

使用においては、突起部が基準面に接触してパワー・ア
ップ・サイクルを開始する　［ように本装置はプローブ
を運動させる。次に、プローブを用いて工作物の検査を
行なうが、プローブはこれに関する信号を遠隔位置の受
信装置のヘッドに対して返送するように作用するのであ
る。

本発明の上記および他の色々な長所については、当業者
ならば以下の記述および図面を照合すれば明らかになる
であろう。

（１，概要） 第１図は、簡素化された形態において以下に述べる進歩
性を有する色々な特質を用いた凸型的な旋盤装置を示し
ている。数値制御による旋削センター１０は、その内部
においてプログラムされた命令に従って工作物１４に対
する旋削作業を自動的に制御するための制御部１２と共
に示されている。旋削センター１０は、一般に、工作物
１４を保持するだめの顎部１８をその上に有する回転チ
ャック１６を有する。ターレット２０に対しては、工作
物１４の内径（ＩＤ）部に対する作業を行なうための複
数の工具シ２乃至２４が取付けられている。一般に、こ
の種の内径工具は、アダプタ２６乃至２８によりターレ
ット２００所定位置に保持される長い柄部分有する。本
発明によれば、工作物挿入プローブ３０が工具２２乃至
２４と同じ方法でターレット２０に対して取付けられる
。本実施例においては、プローブ３０は、アダプタ２６
乃至２８と同じアダプタ３２によってターレット２０に
対して取付けもれる。

当技術において周知の如く、制御部１２は、就中、ター
レット２０ヲ回転させて所要の工具を適当な作業位置に
置き、次いで工具が工作物と接触してその所要の加工作
業を行なうまでターレット２０を移動させるように作用
する。一方、プローブ３０は、工作物１４の検査のため
使用される。本実施例においては、プローブ３０は、プ
ローブの突起部が工作物その他の対象物の表面と接触す
る時出力信号を生成する接触プローブとして当業界にお
いて周知である。プローブ３０の位置を表示する信号を
制御部１２に対して提供するため適当な分離器、ディジ
タイザ等が用いられる。その結果、プローブ３０からの
信号が工作物との接触状態を表示する時、制御部１２は
工作物の寸法、チャック内のその適当な位置決め等に関
する有用な情報を得ることができる。

（Ａ、フラッシュ投入法） プローブ３０は、その信号伝送回路に対してエネルギを
供給するためそれ自体のバッテリ電源を有する。不都合
にも、バッテリは有効寿命が限られている。このため、
バッテリの寿命をできるだけ長く維持するなんらかの手
段に対する現実の需要が存在する。このことは、旋削セ
ンターにおいて使用される小型のプローブの場合に特に
妥当する。

小型のプローブはまたこれが使用できるバッテリ寸法で
も制約され、このためエネルギの保存は非常に重要とな
る。

本発明の一つの特質は、プローブ３０とフラッシュ／受
信ヘッド４０間に２つの光学的な通信を提供する。ヘッ
ド４０は１．インターフェース４２を介して制御部１２
に対して接続されている。制御部１２は検出操作のため
プローブ３０ヲ使用する時であることを判定すると、イ
ンターフェース４２に対する回線４４上に信号を生成し
、これが更に回線４６上に制御信号を生成してヘラＩ”
４０　ｋしである光学的信号をプローブ３０に対して送
出させる。望ましい実施態様ニオいては、この光信号は
赤外線の強いフラッシュである。このフラッシュは、プ
ローブ３０における適当な検出装置４８（第２図参照）
によって検出される。このフラッシュは、検出装置４８
ヲしてバッテリの電力をプローブ伝送回路に対して接続
させる。プローブ３０は、発光ダイオ−）”（ＬＥＤ）
５０乃至５４ヲ介しである周波数の赤外線をヘッド４０
に対し伝送することによりフラッシュに応答する。

この赤外線はフラッシュ／受信ヘッド４０により受取ら
れ、このヘッドは更にインターフェース４２を介し制御
部１２に対してプローブ３０が適正に作動しておりかつ
その検査動作を行なう用意がある旨の信号を与える。

次に、制御部１２は突起部５６が工作物１４と接触する
までプローブ３０を前送させる。プローブ３０は、ＬＥ
Ｄ５０乃至５４によって送られる赤外線の周波数におけ
る変化を生じることにより突起部の接触に対し応答する
。この周波数の変化はインターフェース４２によって検
出されて、制御部１２に対して送られる。工作物の検査
操作は必要に応じて継続し、突起部が接触する度にプロ
ーブ３０が周波数の変化した赤外線をフラッシュ／受信
ヘッド４０に対して送出する。

プローブ３０は、予め定めた期間経過後にバッテリ電源
を伝送回路から遮断するタイミング装置を含んでいる。

この期間は、バッテリ電力が最初に前記回路に対して与
えられる時開始し、突起部が工作物と接触する毎にリセ
ットされる。このように、検出操作が完了した後この期
間は経過し、バッテリ電力は伝送回路から遮断される。

従って、バッテリ電力は予期されるプローブの使用期間
中のみ使用されるのである。プローブが使用されない時
は常にバッテリ電力は遮断され、このためエネルギの節
減を行なってバッテリ交換期間を延長することになる。

（Ｂ、　接触投入法） 第３図は、別のバッテリ寿命の延長法を示している。本
実施例においては、バッテリ電力は、プロープの突起部
５６ｆｆ：既知の基準面６０に対して接触させることに
よシブローブ伝送回路に対して最初に接続される。基準
面６０は、その位置は制御部１２にとって既知である機
械１ｏの内部のどの固定点でもよい。面６０とのプロー
ブの接触は、バッテリをプローブ伝送回路に対して接続
させ、Ｌ　Ｅ　Ｄ５０乃至５４からフラッシュ／受信ヘ
ッド４０に対する伝送を開始する。フラッシュ／受信ヘ
ッド４０′は、内部にフラッシュ装置を必要とせずある
いはプローブ３０’も光検出装置４８ヲ必要としない点
を除いて、前に述べたフラッシュ／受信ヘッド４０と類
似している。

この点を除けば、２つの実施例は略々同様な作動を行な
う。初期動作の後、プローブは工作物１４を検査するだ
めの位置に移動され、プローブ３０’は突起部の接触が
行なわれる時は常にフラッシュ／受信ヘット”４０’に
対して周波数が変化した信号を伝送する。最後の突起部
の接触から予め定めた期間の後、バッテリはプローブ伝
送回路から遮断される。

（■、プローブの構造） 第４図乃至第６図は、プローブ３０の構造を詳細に示し
ている。プローブ・ハウジングは、略々円錐形状の中間
部分７０と、小さな断面径の後方に突出する柄部即ち円
筒状部分７２と全特徴とする。本実施例においては、円
筒状部分７２は長さが約１０８ｍｍ（４％インチ）で外
径が約３６ｍｒｎ　（１，４インチ）の寸法の中空のも
のである。

円筒状部分７２の外形寸法は、工具２２乃至２４の胴部
即ち柄部の寸法と略々対応するように選択されている。

その結果、プローブ３０はターレット２０内部の工具の
１つの代りに使用することができ、また同様にアダプタ
３２に保持される。第４図に最も明瞭に示されるように
、これはハウジング部７０の後壁面７６がアダプタ３２
の前面７８と当接するまでアダプタのポケット７４内に
円筒状部分７２を滑り込ませることによって行なうこと
ができる。この手順はこれにより、突起５６の尖端部が
ターレット２０に対して既知の位置に隔てられることを
保証する。

その結果、ゾローブ検査操作の間制御部１２は突起部５
６の位置に正確に静置することができる。熱論突起部の
尖端部５６を適当な間隔を置いて定置するため他の従来
周知の手段を使用することもできる例えば、ある工作機
械装置は突起部の間隔の調整を行なうためポケット７４
の後部内に固定ねじ（図示せず）または他の手段を使用
する。

円筒状部分７２は、バッテリ領域を提供すると共に取扱
いの容易な支持部材を提供するという二重の目的に役立
つことが望ましい。部分７２の長い円筒形状は、プロー
ブ伝送回路を付勢するため形状が典型的な懐中電灯と類
似する長寿命の「円筒状の」バッテリの使用を可能にす
る。２個の「Ｃ」型リチウム・バッテリ８０．８２ｆｆ
ｉ用いることが望ましい。ボタン型もしくは円板型電池
の如き比較的小さなバッテリの代りに円筒状のバッテリ
を使用することができるため、プローブに低コストで非
常に長い有効寿命を提供する。

バッチ’Ｊ８０，８２は部分７２の内側に滑らせて挿入
される。次にばねが装填したキャップ８４を部分７２の
端部に螺合され、ばね８６が正則めすターミナル８８を
板９０に対して押付ける。板９０の下面は丸い導電層９
２を有する。板９０は、ねじ９６により壁面７６の内側
面の凹部９４内に固定される。絶縁されたリード線９８
が板９０のメッキを施した貫通孔によって導通層９２と
の電気的接続を行なう。リード線９８の反対側端部はプ
ローブ回路を含む回路板１００に対して接続されている
。この回路に対する電気的な概要説明は以下本文におい
て行なうことにする。回路板１００は形状が略々円形で
あり、その両面に取付けられた電気的構成要素を保有す
る。回路板１００は、隔離脚１０４ヲ貫通する適当な固
定具１０２により中間部分７０の内側に取付けられる。

板１００もまた、その内部に種々のリード線が通過する
ことができる中心部に位置して回路板１００の適当な部
分に対する接続を容易にする開口１０６　′ｆ：有する
。

光検出装置４８およびその関連する小組立体が中間ハウ
ジング部分７０の外側の傾斜面１１０に取付けられる。

本例においては、光検出装置４８はＴｅｌｅｆｕｎｋｅ
ｎ社から入手可能な部品番号ＤＰ１０４ｆ７）如きＰＩ
Ｎ型ダイオードである。検出装置４８は、もみ下げ穴内
に嵌合し、窓部を有する斜面１１２により所定位置に保
持される。斜面１１２と検出装置４８間には、透明プラ
スチック層１１４と、赤外線フィルタ層１１６と、０リ
ング１１８が挿入されている。

適当な固定具１２０がこれら全ての構成要素をもみ下げ
穴内に取付けられた小組立体に挾持する。検出装置４８
からのリード線は開口１０６を貫通して、回路板１００
土の適当な位置に接続される。

ＬＥＤ５Ｑ乃至５４は検出装置４８に隣接する位置に取
付けられる。ＬＥＤ５０乃至５４は赤外線帯域内即ち人
間の目にとって通常見ることのできない光の信号を発す
るように構成されている。例えば、ＬＥＤ５０乃至５４
はＴＲＷ社から入手可能な部品番号０Ｐ２９０でよい。

ここにおいて、ＬＥＤ５Ｑ乃至５４および検出装置４８
の構成は、これらが取付けられる傾斜したゾローゾ面の
形態と共に、いくつかの重要な長所を最適化するように
組合わされることを留意されたい。例えば、ＬＥＤ５０
乃至５４ヲプローノの傾斜面１１０に対して取付けるこ
とによって、これにより発光される赤外線はこれがフラ
ッシュ／受信ヘッド４０の色々な位置において容易に検
出することができる角度においてターレット２０の前方
に指向される。このプローブの構造は、ユーザがＬＥＤ
５０乃至５４および検出装置４８が略々フラッシュ／受
信ヘッド４０の方向に向けられる位置にプローブを回転
することを可能にする。このため、フラッシュ／受信ヘ
ッド４０ヲプローブ３０に対して絶対的な空間位置に取
付けることは必要でなく、異なる工作機械装置における
使用においてシステムの大きな柔軟性を提供するもので
ある。プローブ３０とフラッシュ／受信ヘッド４０間の
信頼度の大きな光学的通信がこれにより得られると同時
に、プローブ３０内の発光素子数を最少限度に抑えるも
のである。発光素子を最少限度に抑えることにより、バ
ッテリからのエネルギ・ドレーンができるだけ小さく維
持され、これによってバッテリの寿命を更に延長するの
である。

中間部分７００組立体の全周にわたり、壁面７６は適当
な固定具１２２によって部分７０の後方部分に対し取付
けられている。リング１２４の如きＯリングは、プロー
ブ３０の内部をプローブが工作機械装置における使用の
間遭遇するおそれがある何等かの悪条件から封止するた
め使用されることが望ましい。

環状のノーズピース１３０は、中間ハウジンク部分７０
の前面の内孔１３４に形成されたねじ部と螺合するおす
ねじ部１３２ヲ有する。封止の目的のためＯリング１３
６が再び用いられる。ノーズピース１３０は、必要に応
じて突起部の尖端部５６の相互の空間を増減するため種
々の長さにすることができる。中間ハウジング部７０と
の螺合状態のだめ、色々なこのようなノーズピースを作
って、異なる用途のため互に交換することができる。

スイッチ装置１４０がノーズピース１３０に対して取外
し自在に取付けられている。スイッチ装置１４０は、ノ
ーズピース１３０の内部通路１４５に対して締り嵌めと
なる周囲のＯリング１４６を含む円形の鉤状の端部構造
部１４２ヲ有する。ノーズピース１３０に対して直角方
向に貫通する１本以上の固定ねじ１４８が前記スィッチ
装置１４０ヲ所定位置に緊締する。スイッチ装置１４０
は、突起部５６がその静置位置から動かされる時、１つ
以上の電気的な接点を開路する即ち遮断するように作用
する色々な構造部とすることができる。当業者ならば、
このような一般的な目的を果す色々な構造について知る
ところであろう。１つの適当なスイッチ構造については
、本発明の譲受人に譲渡されたＲ、Ｆ、Ｃ；ｕｓａｃｋ
の１９８２年６月１４日出願の米国特許出願第３８８，
１８７号において詳細に開示されている。この特許出願
については本文に参考のため触れてお七。要約すれば、
この構造は、３個の等間隔に隔てられたボール接点を有
する揺れ板を使用している。この揺れ板は、ボールが３
個の対応する通電用挿入子に対して常に押圧されるよう
にばねにより偏倚されている。この３個のボールを有す
る挿入子対がスイッチ（以下本文においては、スイッチ
８１〜Ｓ３と呼ぶ）として作用し、相互に直列に接続さ
れている。この揺れ板は突起部５６によって接続される
。

突起部５６が運動する時は常に、揺れ板は傾斜して前記
ボール接点をその対応する挿入子から揚」　・せること
により、その間の電気的接続を遮断する。

装置１４０における３個のスイッチは、電線１５０によ
シ板１００上の回路に接続されている。電線１５０の他
端部は、交換可能なスイッチ装置１４０の端部における
コネクタと係合する小型の同軸コネクタ１５２または他
の適当なコネクタを有する。当業者ならば、これらの形
式のスイッチ装置が非常に感度が高く、交換を必要とす
る場合があり得る。

本発明の構造は、このような交換を迅速かつ容易に行な
うことを可能にするものである。

色々な形状および寸法の突起部がプローブ３０との関連
において使用することができる。例えば、図面に示され
る直線状の突起部５６０代りに、その先端部がプローブ
３０の主な長手方向軸心から反れた突起部を使用するこ
ともできる。色々な突起部がスイッチ装置１４０と交換
可能であり、またこれに対して固定ねじの如き適当な固
定具の使用により取付けることができる。

（ｌ［、フラッシュ投入法） Ａ、フラッシュ／受信ヘッド フラッシュ／受信ヘラ）”４０の機械的な構造の詳細は
第７図乃至第９図において最も明瞭に示されている。フ
ラッシュ／受信ヘッド４０は、その前面１６４に検出さ
れた開口を有する略々矩形状の容器１６０ヲ使用する。

１つ以上の回路板１６６が容器１６０内に取付けられて
いる。回路板１６６は、以下に詳細に述べる諸機能を実
施するだめの色々な電気的構成要素をその上に具有する
。２つの最も重要な構成要素がこれらの図に示゛されて
いる。これらの要素とは、キセノン閃光管１６８および
光検出装置１７０である。前述の如く、閃光管１６８の
目的はプローブの作動を開始するため短い期間強い光パ
ルスを生じることである。キセノンは赤外線に富んだ光
を生じるため望ましい。望ましい実施態様においては、
閃光管１６８はＳｉｅｍｅｎｓ社から入手可能な部品番
号ＢＵＢ　０６４１である。これは、１００ワツト／秒
の強さで５０μ秒間継続する閃光即ち光パルスを生じる
ことができる。熱論、他の形式の適当な光源も使用する
ことができる。

絶対に必要ではないが、閃光管１６８によシ生成される
可視光は、工作機械１ｏが使用されつつある作業場内の
オＲレータその他の人員の混乱を避けるため排除するこ
とが望ましい。このためには、開口１６２を覆う赤外線
フィルタ１７２が使用される。

赤外線フィルタ１７２は、可視光は遮断するが、閃光管
１６８により生成される赤外線はこれを透過させるもの
である。

一方、光検出装置１７００目的は、プローブ３０により
伝送される赤外線を検出することである。本実施例にお
いては、光検出装置１７０はＰＩＮ型ダイオードであり
、プローブ３０における検出装置４８と同様に作動する
。凸レンズ１７４は、プローブ３０からの赤外線をこの
レンズ１７４の焦点に配置される光検出装置１７０に対
して収束するため開口１６２において使用されることが
望ましい。フラッシュ／受信ヘッド４０の構造の締め＜
〈シとして、透明な面板１７６が設けられている。面板
１７６は開口１６２全覆い、その間にガスケツ）１７１
挾持して前面部１６４に対して適当に取付けられている
。

Ｂ、フラッシュ／受信ヘッド回路 第１０図は、望ましい実施態様のフラッシュ／受信ヘッ
ド４０において使用される回路を示している。

前述の如く、ヘッド４０は一１照合番号４６で全体的に
示される一本以上の電線上のインターフェース４２に対
して接続されている。

２６ボルトの交流（ＡＣ）信号が昇圧変成器Ｔ１の一次
側に与えられる。変成器Ｔ１からのエネルギは、更にキ
セノン閃光管１６８の正と負の電極の両端に接続される
コンデンサＣ８およびＣ９において蓄えられる。本実施
例においては、コンデンサＣ８およびＣ９は、完全に充
電された時は約２５０乃至３００ボルトＤＣを蓄える。

管１６８を閃光させるため、制御装置１２はインターフ
ェース４２を介して「制御」と表わされた回線上に適当
な信号レベルを生じて、ＬＥＤ　１７１を導通状態にし
て発光させる。ＬＥＤ１７１は、シリコン制御整流器（
ＳＣＲ）１７３　′ｆ：含む遮光パッケージの一部であ
る。５ＣＲ１７３は変成器Ｔ２の一次側とコンデンサ０
１０に対して直列回路をなすように接続されている。コ
ンデンサＣＩＯは、コンデンサＣ８およびＣ９と同様に
、変成器Ｔ１の作用のため充電される。ＬＥＤ１７１が
付勢状態になると、５ＣＲ１７３は導通状態となって、
変成器Ｔ２の一次側にコンデンサＣＩＯの電荷を放出さ
せる。この電荷は変成器Ｔ２によって約４，０００ボル
トまで昇圧され、その二次側は閃光管１６８のトリガー
電極１７５に対して接続されている。このトリガー電極
１７５は管１６８に対して容量結合され、その高電圧は
管内のガスを無視するに充分である。イオン化されたガ
スは、コンデンサＣ８と０９からのエネルギが正と負の
電極間で放電して短期間の非常に強い閃光音生じること
を許容するに充分な導通状態となる。

管１６８が閃光した後、コンデンサは制御信号全開始す
る別の閃光がインターフェース４２から与えられる時ま
で再び充電を開始する。

プローブ３０は、フラッシュ／受信ヘッド４０における
光検出装置１７０により取上げられる赤外線信号を伝送
することにより閃光に対して応答する。

光検出装置１７０は、可変誘導子Ｌ１およびコンデンサ
Ｃ２からなる同調タンク回路に対して接続されている。

特定の事例として、プローブ３０は、プローブの接点が
対象物と接触してこの時周波数が約１３５ＫＨｚに変更
するまで、約１５ＱＫＨｚの周波数でパルスする赤外線
を生じることになる。フラッシュ／受信ヘッド４０にお
ける前記タンク回路はこれら２つの周波数の略々平均値
に同調され、その結果ヘッドの回路がこれらプローブの
周波数のいずれか一方を検出することはできるが、ある
予め選択された帯域中から外れた無関係の周波数を除去
することになる。

第１０図における残りの回路は、「出力」回線上でイン
ターフェース４２に対して接続されるプローブ３０から
伝送される検出された信号を増幅するため使用される。

要約すれば、ヘッド増幅回路は、その高い入力インピー
ダンスが同調された回路のそれと整合してローディング
問題を避ける電界効果トランジスタＱ１を使用する。ト
ランジスタＱ２はトランジスタＱ１と共働して受取った
信号を増幅し、これをトランジスタＱ３’に使用するエ
ミッタ・フォロワ回路に対して接続する。増幅された信
号は、トランジスタＱ３のエミッタと接続されたＤＣフ
ィルタ・コンデンサＣ６および抵抗Ｒ７を介して出力回
線上でインターフェースＣと接続される。

インターフェース４２は、これらの選択されたプローブ
信号周波数を検出するよう作用してこれに応答して制御
部１２に対して出力を生じることになる回路を内蔵して
いる。プローブが適正に作動しつつあることを表示する
第１の信号が生成され、プローブの突起部がある対象物
と接触する時第２の信号が生成される。周波数の変移を
検出するため適当な回路については、本発明の譲受人に
譲渡されたＪｕｅｎｇｅｌの１９８２年９月３日制御の
米国特許第４１４，７３４号「赤外線テレ−メータリン
グを使用する機械装置」において開示されている。この
特許出願は参考のため本文に触れる。要約すれば、この
ような回路は受取った信号に対する周波数変移キー操作
を行なうため位相固定ループ回路を使用し、接触された
周波数のいずれが一方の検出と同時にリレーを付勢する
。しかし、色々な他のプローブ信号の検出方法が通常の
実施者の技術範囲内に含まれよう。

Ｃ、プローブ回路 第１１図は、プローブ３０内の回路の配線図である。

ＰＮＰ型トランジスタＱＩＯは電力をバッテリ８０．８
２から赤外線をＬＥＤ５０〜５４から生成するだめ使用
される構成要素に対する電力を選択的に断続するスイッ
チとして作用する。トランジスタＱＩＯは通常は非導通
状態にあり、このためバッテリ８０．８２はエネルギが
バッテリからドレーンされないように開路状態の回路を
有効に監視する。しかし、閃光の継続中にフラッシュ／
受信ヘッド４０がその赤外線閃光を生じる時、検出装置
４８は電流をバッテリから誘導子Ｌ１に流れさせる。

キセノン閃光管からの光パルスと関連する非常に速い立
上り時間が工作機械の分野における他の光源とは容易に
識別できる独特な光を生じる。フラッシュ／受信ヘッド
４０における赤外線フィルタは、閃光が見えず付近の人
員に対するいらだちの原因となり得ないように可視光ス
はクトルのほとんどを排除する。速い立上り時間の光・
ξルスが検出装置４８に達すると、このパルスは誘導子
のコイルＬＩＯの両端において電気的信号に変換される
。

このコイルＬＩＯは高域フィルタとして作用し、領域内
の蛍光が生じる如き安定状態即ち低い周波数光パルスを
排除する。

閃光の量検出装置４８に流れる電流サージは、当技術に
おいて周知の如く誘導子ＬＩＯにおける「リンギング」
現象を生じる。このリンギング現象は、基本的には約５
０μ秒の閃光パルスに応答して約５００μ秒継続する減
衰状態の振動である。誘導子Ｌ１からの振動は増幅され
、反転増幅器２００によって反転される。増幅器２００
の出力はトランジスタＱＩＯのベースと接続される。閃
光により生じる誘導子Ｌ１における瞬間的なリンギング
は、トランジスタＱ１０のベース／エミッタ接合点の両
側の順バイアスを生じてこれを導通状態にさせる。トラ
ンジスタＱＩＯの導通状態により、電力をバッチＩＪ　
８０　、８２から図面において十■と表わされた回路要
素の入力側に接続する。電力が発振器２０２に対して加
えられる時、この発振器はパルスを時間切れカウンタ２
０４に対して供給を開始する。カウンタ２０４は、閃光
がフラツンユ／受信ヘッド４０から受取られると、その
時間切れ期間を開始するためリセットされる。これは、
増幅器２０２の出力をコンデンサＣ２０および抵抗Ｒ２
０のＲＣ時定数により１つのパルスに整形される正の信
号に反転するインバータ２０６によって行なわれる。こ
のパルスは、ＯＲゲート装置２０８ヲ介してカウンタ２
０４のリセット入力側に接続される。以下において明ら
かになるように、プローブの突起部５６がスイッチＳ１
乃至Ｓ３の１つの開路により反射される対象物と接触す
る時常に、時間切れカウンタ２０４もまたリセットされ
る。

時間切れカウンタ２０４は、カウント中である即ち時間
切れの状態にない限りその出力回線２１０に対して理論
的にローの状態の信号を与えるように構成されている。

この回線２１０上の論理値ローの信号はインバータ２１
２によって反転され、このインバータは更にダイオ−）
”Ｄ２０を介して増幅器２０００Å力側に接続される。

その結果、増幅器２００の出力はローの状態にラッチさ
れ、これによりトランジスタＱ１０ｅ導通状態に維持し
て、カウンタ２０４が時間切れとなる時まで回路構成要
素に対して給電する。カウンタ２０４における満了期間
は、制御部１２が工作物と接触するプローブによる実際
の検査過程を開始することを許容するに充分な長さにな
るように選択されている。一般に、このような目的のた
めには数分間の長さで充分である。満了期間は、時間遅
延発振器２０２に対する発」辰周波数を規定するボテン
ンヨメータＰ２０により調整することができる。発振器
２０２からのこれよシ高い周波数の発振は、カウンタ２
０４ヲして更に速くカウントさせることになり、このた
め時間切れが速く起り、また反対の場合はその逆となる
。

熱論、色々な時間間隔を生成することは、充分に通常の
技術の習熟者の能力の範囲内にあることである。

搬送波発振器２２０および分周器２２２は共働して、Ｌ
　Ｅ　Ｄ　５０〜５４がその赤外線をフラッシュ／受信
ヘッド４０に対して返送する周波数を規定する。これま
では、発振器２２０はマスター・クロックとして既知の
共振周波数を有するクリスタル２２４ヲ使用する。発振
器２２０は、クリスタル２２４からの発振状態を分周器
２２２の如き従来周知のディジタル分実り器に対してク
ロック・パルスを与えるのに好適な形態に整形するよう
に作用する。本実施例にお℃・ては、分周器２２２は、
搬送波発振器２２０からの１、８ＭＨｚのノξルスを数
１２で除すように作用し、これによりその出力信号の周
波数を約１５０　ＫＨｚとする。分周器２２２の出力は
、分周器の出力により規定される周波数においてＬＥＤ
５０〜５４ヲ付勢するための駆動トランジスタＱ１２ま
たは他の適当な回路に対して接続されている。このよう
に、本例においては、フラッシュ／受信八ツｌ−’　４
０　カフラッシュ投入シーケンスを開始する時、プロー
ブ３０はある周波数における赤外線の送出全開始するこ
とにより応答する。プローブの送出状態はフラッシュ／
受信ヘッド４０における光検出装置１７０により検出さ
れ、このヘッドは更に、プローブ３ｏが適正に作動中で
あって検出シーケンスを開始する用意があることを制御
部１２に対して表示を与える。もしプローブ３０がこの
ように応答しなければ、適当な骨告手段を用いることが
できる。

プローブ突起部５６が対象物と接触する時、プローブ装
置１４００３個のスイッチ８１〜Ｓ３の１つが開路する
。スイッチ８１〜Ｓ３の１つの開路の状態は、２つの事
柄音生じさせる。第１に、この状態は時間切れカウンタ
２０１　ｆｆｉその時間切れシーケンスの初めにリセッ
トする。第２に、この状態は、ＬＥＤ５９〜５４によっ
て伝送される周波数における変移を生じる。これは、色
々な方法で行なわれる。しかし、望ましい実施態様にお
いては、スイッチ８１〜Ｓ３の１つの開路状態はコンパ
レータ２２８ヲしてハイの状態に行かせる。コン／８レ
ータ２２８の出力は、ＯＲゲー）　２０１−介してカウ
ンタ２０４のリセット入力側に対して接続され、このた
めカウンタをリセットする。更に、コンパレータ２２８
の出力は回線２２９上の分周器２２２の周波数変移キー
入力端に対して接続されて、これを異なる数、本例にお
いては１３によジ搬送波発振器２２０からのクロック・
パルスを除算させる二分周器２２２からの出力信号は、
これにより周波数において約１３８　ＫＨｚ　Ｋｉ移さ
れる。このため、ＬＥＤ５Ｑ〜５４により伝送される赤
外線の周波数は、プローブが最初に投入された時伝送さ
れる周波数と比較して変移させられる。この周波数の変
移は光検出装置１７０によって検出されて制御部１２に
対して伝送され、対象物、通常は工作物の表面に対する
突起部の接触を表示する。制御部１２は、この信号が受
取られる時、突起部５６の位置を知ることによって、工
作物の寸法を正確に計算するかあるいは他の有効な情報
を得ることができる。

プローブがこれから伝送された赤外線における変移によ
シ応答する毎に、制御部１２は、プローブ３０ヲ運動さ
せて他の工作物の表面と接触させることができる。時間
切れカウンタ２０４の時間満了期間は、突起部が接触す
る間に経過する期間よりも〜 長くなるように選択される。検出操作が完了した時、制
御部１２は必要に応じて他の加工操作にょシ前方に進む
ことができる。バッテリからのエネルギは一旦カウンタ
２０４が時間切れになると自動的に遮断されるため、プ
ローブの遮断のためこれ以上の信号を生じる必要はない
。このような場合には、その出力回線２１０は最後にハ
イの状態となって、トランジスタＱＩＯのベース／エミ
ッタ接合点の逆バイアスを生じる結果となる。このため
、トランジスタＱＩＯを非導通状態に置く。このように
、バッテリ８０．８２におけるドレーンのみが半導体の
漏洩電流および光検出装置の光電流となる。一般に、こ
の電流は非常に小さく、しばしば３００μアンはア以下
であり得る。その結果、実際に予期されるプローブの使
用のため必要とされるまで、バッテリ電源から更に電流
を要する構成要素が切離される。これらの要素は、更に
使用の際バッテリにおいてドレーンを節減するため、Ｃ
ＭＯＳ型半導体技術により作られることが望ましい。

限定されない事例においては、搬送波発振器２２０は水
晶制御トランジスタ素子２Ｎ２２２２により形成される
が、分周器２２２はＮａｔｉｏｎａｌ　Ｓｅｍ１−ｃｏ
ｎｄｕｃｔｏｒ社から入手可能なＬＭ　４５２６であり
、発振器２０２はＮａｔｉｏｎａｌ　Ｓｅｍｌｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ社から入手可能な集積回路ＬＭ２９０３の半
分から形成され、時間切れカウンタ２０４はこれもまた
Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｅｍ１−ｃｏｎｄｕｃｔ、ｏｒ社
から入手できるＬＭ　４０４０である。

（■、液接触投入法 第３図に関連して前に説明された接触投入法は、■章に
おいて記述したフラッシュ投入法に代るものとして使用
することができる。両方の手法は共に同じ共通の目的即
ちバッテリ寿命の延長という目的百二有する。これら両
手法のだめのゾローズ構造および回路は著しく類似する
。接触投入法のだめのプローブ回路の概略図は第１２図
において示されている。この回路Ｆｉ第１１図の場合と
類似し、このため共通の構成要素の照合には同じ照合番
号が使用される。

上記の２つの図を比較すれば、抵抗Ｒ５０およびコンデ
ンサ０５０のため、主な相違は検出装置４８および関連
する誘導コイルＬ１０ｔ−欠くことである。

この回路はまた、これがプローブ・スイッチ８１〜Ｓ３
と反転変成器２０００Å力側に接続された節点Ｎ１との
間に接続された回線２３１ヲ含む点で異なっている。突
起部５６０基準面６０（第３図）との接触の結果スイッ
チ８１〜゛Ｓ３の１つが開路する如き時まで、トランジ
スタＴＩＯは非導通状態に保持される。これは、スイッ
チ８１〜Ｓ３が閉路される限り、即ちプローブ突起部が
何に対しても接触していない限り、これらスイッチが増
幅器２００に対する入力を略々接地レベルに維持するた
めである。しかし、突起部５６が基準面６０と接触する
時、スイッチ８１〜Ｓ３の１つは開路してコンデンサ０
５０に充電を開始させる。抵抗Ｒ５０およびＲ１８、な
らびにコンデンサＣ５０の値は、増幅器２００によって
反転された後にコンデンサＣ５０がトランジスタＣＩＱ
ｉＯＮにするため充分な電圧まで中段される時間を遅ら
せるＲＣ時定数を提供する□ように接触されることが望
ましい。このためには、制御部１２がプローブ突起部５
６ヲある特定の時間、例えば約１秒間基準面６０に対し
て押付けることを必要とする。この手順は、プローブの
突起部に対する偶発的な衝突もしくは電気的ノイズの如
き他の余計な要因が誤ってプローブの作動を開始するこ
とのないように保証することになる。

一旦コンデンサ０５０が充分に中段された後、トランジ
スタＱＩＯがＯＮの状態となり、バッテリ８０゜８２か
らプローゾ伝送要素に対する電力の供給を行なう。カウ
ンタ２０４がリセットされ、トランジスタＱ］、［ａ−
導通状態にラッチするためその出力信号を回線２１０上
に供給する。本実施例においては、プローブの突起部５
６が基準面と接触中のコン・ξレータ２２８のトリガー
動作の故に、分周器は最初に２つの出力周波数の内低い
方を生じることになる。

しかし、制御部１２は、プローブが適正に投入されかつ
工作物の検査に進む用意がある旨の指標とｌ−てこの初
期のプローブ構造を見做すように適当にプログラムする
ことができる。

プローブ３０′が適正に作動中であるものとして、制御
部Ｊ２はこの時工作物検査工程に進み、突起部５６が工
作物の表面と接触する。一旦突起部５６が基準面６０か
ら遠去ると、スイッチ＄１〜Ｓ３は閉路して分周器２２
２ヲしてＬＥＤ５０〜５４ヲ他の周波数で駆動させる。

突起部が工作物の表面に接触すると直ちに、スイッチ８
１〜Ｓ３の１つが再び開路してコンパレータ２２８の引
外しを行なう。その結果、時間切れカウンタ２０４のリ
セット状態をもたらす。コンパレータ２２８の引外し動
作もまた回線２２９上を分周器２２２　Ｋ対して出力を
送ってその出力を、また従ってＬ　Ｅ　Ｄ　５０〜５４
の出力の周波数の変移を生じる。この手順は、工作物検
査工程が完了し、一旦タイマー２０４が時間切れとなる
と、バッテリ電源が自動的にプローブの回路から遮断さ
れるような時まで継続する。

（要約） 以上の記述を読めば、当業者ならば本文が工作物の検査
技術においていくつかの重要な改善を開示するものであ
ることが明らかであろう。各実施態様は、その発明思想
を実施するため現在考えられる最善の方法に関連して記
述した。しかし、本発明の全般的な概念に対する代替例
または変更例の全てを列挙する試みは行なわなかった。

かかる変更例即ち改善は、当業者にとっては、図面、本
文および頭書の特許請求の範囲を検討すれば明らかとな
るであろう。例えば、フラッシュ投入法または接触投入
法は本文に示したもの以外の異なる形式のプローブを用
いて行なうことができるであることは明らかであろう。

従って、本発明についてはその特定の事例に関して記述
したが、その真の範囲は頭書の特許請求の範囲およびそ
の相等内容に照して計られるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動旋盤において使用される本発明の教示内容
に従って提供される検出システムを示す使用環境図、第
２図は本発明の一実施例によるフラッシュ投入手法を用
いる検出システムを示す斜視図、第３図は別の実施例に
よる接触投入手法による検出システムの使用方法を示す
斜視図、第４図は本発明の一実施例によるプローブ構造
の第２図の線４−４に関する断面図、第５図は第４図の
線５−５に関する断面図、第６図は第４図に示されたプ
ローブの分解斜視図、第７図は本発明の一実施例におい
て使用されるフラッシュ／受信へ、ラドの斜視図、第８
図は第７図の線８−８に関する断面図、第９図は第７図
のフラッシュ／受信八ツ）パにおいて使用される回路板
を示す平面図、第１０図はフラッシュ／受信ヘッドにお
いて使用される回路の概略図、第１１図はフラッシュ投
入法を使用スル本発明の一実施例のプローブにおいて使
用される回路の概略図、および第１２図は接触投入法を
使用するプローブにおいて使用される回路の概略図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）工作機械装置において使用される装置において、 工作物に関する情報を検出する第１の装置を設け、該第
   １の装置は遠隔位置の受信装置に対して工作物に関する
   情報を伝送する回路装置と、電源と、該電源から前記回
   路に対して電カビ接続するよう作動しである信号の受取
   りと同時にその作動を可能にする検出装置とを含み、 前記第１の装置から離れた位置に配置され、前記のある
   信号を前記検出装置に対して無線により伝送することに
   より前記回路に対する電力の供給を開始する第２の装置
   を設け、 以て前記電源からの電力のドレーンが、予期される使用
   期間中に限りそれからのエネルギの使用を選択的にする
   ことにより最少限度に抑えられることを特徴とする装置
   。 （２）前記回路装置が、予め定めた期間の後前記電源か
   ら前記回路に対する電力の保給を遮断するためのタイマ
   ー装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の装置。 （３）　前記の予め定めた期間が、前記電源からの電力
   が最初に前記回路に対して送られる時点、あるいは前記
   第１の装置が検出動作を行なうことの表示から測定され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の装置。 （４）工作物との接触状態を検出する工作機械装置にお
   いて使用される装置において、 工作物と接触するための突起部と、遠隔位置の受信装置
   に対して突起部の接触状態と関連する情報を無線により
   送出する回路装置と、バッテリ電源と、該バッテリから
   前記回路に対して電力を接続しである与えられた光学的
   信号の受取りと同時にその作動を可能にするよう作用す
   る光検出装置とを含むプローブ装置と、 前記ズローグから離れた位置に配置されて、予期される
   その使用に先立って前記のある光学的信号を前記プロー
   ブにおける光検出装置に対して送出することにより前記
   バッテリからの電力の１・゛レー、ンを最少限度に抑え
   る第１の装置とを設けることを特徴とする装置。 （５）前記プローブの回路が、前記のある信号の生成ま
   たは前記工作物との突起部の接触から予め定めた期間が
   経過した後、前記バッテリからの電力の供給を遮断する
   タイマーを含むことを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の装置。 （６）前記のある光学的信号が非常に強い赤外線の閃光
   であることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の装
   置。 （力　前記プローブが更に、 前記回路装置に接続されて、前記工作物に対する突起部
   の接触を表示する赤外線信号を送出するよう作用する光
   伝達装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の装置。 （８）前記第１の装置が更に、 閃光管と、光検出装置と、ハウジングの壁面における開
   口の赤外線フィルタ・カバーとを有するハウジングを含
   むことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装置。 （９）前記ハウジングが更に、前記プローブからの赤外
   線を前記光検出装置に対して収束するレンズを含むこと
   を特徴とする特許請求の範囲第８項記載の装置。 ００）前記プローブ回路が、前記バッテリからの電力が
   最初に供給される時前記光伝達装置を付勢するだめのあ
   る周波数を生成し、かつ前記突起部が工作物と接触する
   時周波数の変移を生じるように作用することを特徴とす
   る特許請求の範囲第７項記載の装置。 （１１）　工作機械装置におし・てバッテリ駆動のプロ
   ーブを使用する方法において、 前記プローブの予期される使用に先立って光学的信号を
   生成し、 前記プローブにおいて該信号を検出し、この検出された
   信号を用いて、前記プローブが工作物に対する所要の作
   業を行なうことを許容するに充分な期間プローブ内の電
   気的構成要素に対して前記バッテリからの電力を接続す
   る工程からなることを特徴とする方法。 ０２）前記バッテリからの電力が最初に前記回路の構成
   要素に対して供給される時前記プローズからある周波数
   の光学的信号を送出し、 前記プローブが前記工作物と接触する時前記の送出され
   た光学的信号の周波数を変移させる工程を更に含むこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の方法。 （１３）　前記光学的信号の検出または前記工作物に対
   するプローブの接触からの予め定めた期間の経過後、前
   記回路要素に対する前記バッテリからの電力の供給を遮
   断する工程を更に含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第１１項記載の方法。 ■　工作物に関する情報を検出するプローブにおいて、 検出された前記工作物に関する情報を遠隔位置の受信装
   置に対して無線によシ送出する回路装置と、バッテリ電
   源と、該バッテリから前記回路装置に対する電力の供給
   を開始して、無線により送出されるある信号の受取りと
   同時にその作動を可能にする検出装置とを設けることを
   特徴とするプローブ。 （１５）前記検出装置がある光学的信号に応答して作動
   する光検出装置であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１３項記載のプローブ。 （１６）前記のある光学的信号が非常に強い赤外線の閃
   光であることを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載
   のプローブ。 ０７）工作機械によシ使用される検出装置において使用
   される装置において、 光源と光検出装置を内蔵する容器と、検出操作に先立っ
   て前記光源を付勢する装置と、前記光検出装置に対して
   接続され検出操作に関する情報を含む光学的信号の受取
   ９を検出する装置とを設けることを特徴とする装置。 （１８）　前記光源が閃光管であり、前記光検出装置は
   赤外線に応答し、前記容器は前記閃光管から生成された
   可視光スはクトルにおける光を実質的に除去するだめの
   赤外線フィルタを含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第１６項記載の装置。　−α翅　前記容器が更に、前記
   光検出装置に対して前記光学的信号を収束するだめのレ
   ンズ装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１６
   項記載の装置。 （２０）工作機械装置においてバッテリ駆動のプローブ
   を使用する方法において、７ 前記プローブを基準面に対して接触させ、これに応答し
   て前記バッテリからの電力を前記プローブ内の電気的構
   成要素に対して電力を接続し、前記プローブを用いて工
   作物に関する情報を検出し、 予め定めだ期間の後前記バッテリからの電力を遮断する
   工程からなることを特徴とする方法。 （２Ｉ）検出された前記工作物に関する情報を遠隔位置
   における受信装置に対して無線により送出する工程を更
   に含むことを特徴とする特許請求の範囲第２０項記載の
   方法。 （２４工作物に関する情報を検出するだめのプローブで
   あって、遠隔位置の受信装置に対し情報を送出するため
   の少なくとも１つ光伝達装置と、該光学装置を付勢する
   だめの電気的構成要素と、該構成要素に対してエネルギ
   を供給するだめの少なくとも１つバッテリとを含むプロ
   ーブにおいて、光検出装置と前記バッテリに対し接続さ
   れた誘導子を含み、遠隔位置で生成された閃光に応答し
   である振幅の出力信号を生成するよう作動する入力回路
   装置と、前記出力信号に応答して前記バッテリからのエ
   ネルギを前記電気的構成要素に対して接続することによ
   り、遠隔位置の受信装置に対する情報の光伝達を可能に
   するスイッチ装置とを設けることを特徴とするプローブ
   。 （２３）　ラッチ信号を生成して前記スイッチ装置をあ
   る状態に保持し、これにより予め定めた期間バッテリの
   接続を維持するタイマー装置と、前記プローブが対象物
   と接触する時を検出する第１の装置と、 少なくとも２つの異なる周波数を生成して前記光伝達装
   置を付勢する第２の装置とを設け、前記第１の装置は前
   記タイマー装置と前記第２の装置とに接続され、前記プ
   ローブが対象物と接触する時、前記タイマーをリセット
   して周波数における変移を生じるように作動することを
   特徴とする特許請求の範囲第２２項記載のプローブ。 （２４）工作物に関する情報を検出するプローブであっ
   て、遠隔位置の受信装置に対し情報を送出するための少
   なくとも１つ光伝達装置と、該光学装置を付勢するだめ
   の電気的構成要素と、該構成要素に対してエネルギを供
   給するだめの少なくとも１つバッテリとを含むプローブ
   において、前記バッテリからのエネルギをその状態に応
   じて前記構成要素に対して選択的に接続するスイッチ装
   置と、 対象物とのプローブの接触に応答して、前記スイッチ装
   置の状態を変化させるに充分な信号を生成し、これによ
   シ前記バッテリからのエネルギを前記構成要素に対して
   接続する入力回路装置とを設けることを特徴とするプロ
   ーブ。 （２５）　前記プローブが、対象物と接触する時閉路さ
   れる少なくとも１つ常開接点を含み、前記入力回路が前
   記バッテリおよび前記接点に対して接続されて、前記接
   点が開路される時前記バッテリからのエネルギを蓄え、
   前記スイッチ装置の状態を変化させるだめ予め定めた期
   間経過後充分な振幅の出力信号を生成するように作用す
   る容量結合装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第２４項記載のプローブ。 （２６）　ラッチ信号を生成して前記スイッチ装置をあ
   る状態に保持して予め定めた期間前記構成要素とのバッ
   テリの接続を維持するタイマー装置と、前記プローブが
   対象物と接触する時を検出する第１の装置と、 少なくとも２つの異なる周波数を生成して前記光伝達装
   置を付勢する第２の装置とを設け、前記第１の装置は前
   記タイマー装置と前記第２の装置とに接続され、前記プ
   ローブが対象物と接触する時、前記タイマーをリセット
   して周波数における変移を生じるように作動することを
   特徴とする特許請求の範囲第２５項記載のプローブ。