DE10065568A1 - Verschiebungsmesseinrichtung - Google Patents

Abstract

Elektrostatisch-kapazitiver Stellwertgeber, der eine Skala und einen Messfühlerkopf umfasst, der der Skala gegenüberliegend und relativ zu ihr bewegbar angeordnet ist. Eine Mehrzahl von Vorsprüngen zum Gleiten, die in einem gewissen Muster hergestellt sind, befinden sich auf einem flachen Bereich, der Übertragungselektroden und Empfangselektroden des Messfühlerkopfes umgibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschiebungsmesseinrichtung, wie elektrostatisch- kapazitive, fotoelektrische und elektromagnetisch-induktive Stellwertgeber.

In einem elektrostatisch-kapazitiven Stellwertgeber, der an einer kleinen Längemessein­ richtung angebracht ist, wie an einer Linearskala, ist eine Skala einem Fühlerkopf gegenü­ berliegend angeordnet, wobei ein Luftspalt zwischen ihnen vorgesehen ist. Um bei der Verwendung den Luftzwischenraum zwischen der Skala und dem Fühlerkopf besonders aufrechtzuerhalten, umfassen gegenwärtig verfügbare Systeme ein System, das den Füh­ lerkopf innerhalb eines Rahmens aufnimmt, der drei oder mehr Vorsprünge zum Gleiten aufweist, damit der Fühlerkopf der Skala gegenüberliegt, sowie ein System, das Lager ein­ setzt.

Bei diesen herkömmlichen Systemen ist jedoch der Zwischenraum schwierig einzustellen, wenn ein engerer und kleinerer Zwischenraum verlangt wird. Dann kann ein anderes Sys­ tem in Betracht gezogen werden, um die Skala zu verschieben, wobei der Messfühlerkopf unmittelbar berührt. Dieses System verlangt eine Schutzschicht zum Schutz von Elektroden sowohl an dem Fühlerkopf als auch an der Skala. Von dieser Schutzschicht wird verlangt, dass sie eine ausgezeichnete elektrische Isolierung, Planarität und Abriebfestigkeit und einen kleinen Reibungskoeffizienten aufweist.

Eine Isolierschicht, beispielsweise eine Siliciumoxid-Schicht, die durch chemische Dampf­ abscheidung (CVD) aufgebracht wird, kann als eine solche Schutzschicht betrachtet wer­ den. Eine diamantähnliche Kohlenstoffschicht (DLC), die durch Plasma CVD abgeschieden wird, kann eine noch viel ausgezeichnetere Abriebfestigkeit und einen viel kleineren Rei­ bungskoeffizienten verglichen mit der CVD Siliciumoxid-Dünnschicht erreichen.

Jedoch treten die folgenden Probleme auf, wenn die diamantähnliche Kohlenstoffschicht (DLC) durch klinische Plasmaabscheidung als Schutzschicht auf der gesamten Oberfläche des Fühlerkopfes gebildet wird. Erstens gibt es auf der Oberfläche des Fühlerkopfes und der Skala Stufen mit ungefähr 1 µm Tiefe/Höhe aufgrund der Elektrodenanordnung, wo­ durch ein enges Anhaften der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht auf der Oberfläche ver­ schlechtert wird. Als Ergebnis kann eine ausreichende Dauerhaftigkeit nicht erreicht werden. Des Weiteren wird von der Schutzschicht verlangt, dass sie eine flache Oberfläche aufweist, wobei aber die Oberfläche der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht die Stufen an dem Elektrodenabschnitt wiedergibt. Somit wird ein Planarisierungsverfahren ebenfalls verlangt, um die diamantähnliche Kohlenstoffschicht eben zu machen. Als Planarisie­ rungstechnologie ist z. B. chemisch-mechanisches Feinschleifen gut bekannt. Da jedoch die diamantähnliche Kohlenstoffschicht eine hohe Härte aufweist, kann ein solches Planari­ sierungsverfahren nicht ohne weiteres auf die diamantähnliche Kohlenstoffschicht ange­ wendet werden.

Die folgende Erfindung ist in Anbetracht der obigen Situation gestaltet worden und hat ent­ sprechend als Aufgabe, eine Verschiebungsmesseinrichtung zu schaffen, die einen leicht einstellbaren Zwischenraum und somit Gleiteigenschaften aufweist, die eine ausgezeich­ nete Dauerhaftigkeit haben.

Die vorliegende Erfindung umfasst eine Verschiebungsmesseinrichtung, die umfasst: eine Skala, die einen Signalübertragungsabschnitt aufweist, der entlang einer Messachse angeordnet ist, einen Messfühlerkopf, der der Skala gegenüberstehend und zu ihr relativ bewegbar angeordnet ist, wobei der Messfühlerkopf einen Signalübertragungsabschnitt und einen Signalempfangsabschnitt zur Übertragung und zum Empfang eines Signals über den Signalübertragungsabschnitt aufweist, und eine Mehrzahl von Vorsprüngen, die sich auf einen flachen Bereich in zumindest einer der gegenüberstehenden Oberflächen der Skala und des Messfühlerkopfes befinden, zum Gleiten auf der anderen Oberfläche.

Bei der Verschiebungsmesseinrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung befinden sich die Vorsprünge an einer Mehrzahl von Positionen in dem flachen Bereich, um durch die Anordnung von Elektroden in dem Messfühlerkopf und der Skala erzeugte Stufen zu vermeiden. Dies ermöglicht, dass die Vorsprünge das Grundmaterial eng berühren und mit ausgezeichneter Haltbarkeit gleiten, selbst wenn für die Vorsprünge eine diamantähnliche Kohlenstoffschicht verwendet wird. Zusätzlich wird keinerlei Verfahren zur Planarisierung verlangt, wie es in dem Fall der Bildung der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht über der gesamten Oberfläche des Messfühlerkopfes und der Skala der Fall ist.

Vorteilhafterweise können bei der Verschiebungsmesseinrichtung entsprechend der vorlie­ genden Erfindung die Vorsprünge, insbesondere durch eine laminierte Schicht gebildet sein, die aus einer Pufferschicht und einer darauf abgeschiedenen diamantähnlichen Koh­ lenstoffschicht besteht. Erwünschter Weise weist die Pufferschicht eine enge Adhäsion zu dem Grundmaterial und zu der diamantähnlichen Schicht und in gewisser Weise eine grö­ ßere Härte auf, obgleich von ihr keine hohe wie die bei der diamantähnlichen Kohlenstoff­ schicht verlangt wird. Insbesondere kann die Pufferschicht aus einer Isolierschicht gebildet sein, wie Siliciumoxid und Siliciumnitrid, die durch chemische Plasmaabscheidung oder Aufstäuben gebildet wird. Die Pufferschicht kann auch eine Halbleiterschicht umfassen, wie Polysilicium, wenn die Vorsprünge an Stellen gebildet werden, wo keine Elektrode ange­ ordnet ist.

Die Zeitdauer zur Schichtabscheidung ist äußerst lang, wenn eine Schichtdicke, die ver­ langt wird, um einen notwendigen Zwischenraum zu erreichen, nur durch die diamantähnli­ che Kohlenstoffschicht gewährleistet wird, wobei jene durch Verwendung einer Kombination aus einer diamantähnlichen Kohlenstoffschicht und einer anderen Isolierschicht verringert werden kann.

Wenn die Vorsprünge aus der Puffer- und der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht gebildet werden, erstreckt sich diamantähnliche Kohlenstoffschicht bevorzugt von den Vorsprüngen über den Bereich der Elektrodenanordnung. Dies ermöglicht, dass die diamantähnliche Kohlenstoffschicht als eine Schutzschicht für den Bereich der Elektrodenanordnung dient, damit Fremdstoffe nicht in den Bereich der Elektrodenanordnung eingemengt werden.

Wenn der Bereich zur Elektrodenanordnung in einem Messfühlerkopfträger oder in einem Skalenträger im Voraus so gebildet ist, dass er einen ausgenommenen Bereich aufweist und die Elektroden in dem ausgenommenen Bereich angeordnet werden, wird von den Vorsprüngen nicht verlangt, dass sie eine viel größere Dicke aufweisen. In diesem Fall können die Vorsprünge nur aus der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht gebildet werden.

Die aus der Puffer- und aus der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht gebildeten Vorsprün­ ge sind an dem Fühlerkopf oder der Skala angeordnet, wobei die diamantähnliche Kohlen­ stoffschicht vorzugsweise auf der gesamten Oberfläche des anderen Teils als Schutz­ schicht gebildet wird. Dies kann einen Schutz der Elektroden in dem anderen Teil erzielen und eine ausgezeichnete verschleißfeste Gleiteigenschaft mit einem kleinen Reibungskoef­ fizienten erreichen.

Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform offensichtlich.

Die vorliegende Erfindung lässt sich ausführlicher aus der folgenden ins Einzelne gehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verstehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Sprengdarstellung eines elektrostatisch-kapazitiven Stellwertgebers entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Stellwertgebers der gleichen Ausführungsform,

Fig. 3A-3C ein Verfahren zur Bildung einer Gleitschicht in einem Messfühlerkopf der glei­ chen Ausführungsform,

Fig. 4 eine Schnittansicht, die einen Messfühlerkopf entsprechend einer anderen Ausführungsform,

Fig. 5 eine Schnittansicht, die einen Messfühlerkopf entsprechend einer anderen Ausführungsform zeigt,

Fig. 6A-6C ein Verfahren zur Bildung einer Gleitschicht in einem Messfühlerkopf entspre­ chend einer anderen Ausführungsform,

Fig. 7 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht,

Fig. 8 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht,

Fig. 9 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht,

Fig. 10 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht,

Fig. 11 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht, und

Fig. 12 ein anderes Musterbeispiel einer Gleitschicht.

Fig. 1 ist eine perspektivische Sprengdarstellung eines elektrostatisch-kapazitiven Stell­ wertgebers entsprechend einer Ausführungsfarm der vorliegenden Erfindung, und Fig. 2 ist eine Schnittansicht davon in einer Stellung, in der eine Skala 1 einem Fühlerkopf 2 ge­ genübersteht. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, umfasst der Fühlerkopf 2 einen Träger 20, wie Glas. Er umfasst auch auf dem Substrat gebildete, durchlässige Elektroden 21 (üblicher­ weise haben sie einen zwei- bis vierschichtigen Aufbau), Empfangselektroden 22 (übli­ cherweise haben sie einen zwei- bis dreischichtigen Aufbau) und Klemmen 23 zur Verbin­ dung dieser Elektroden mit einer externen Schaltung. Die Oberfläche des Fühlerkopfes 2, die zu der Skala 1 weist, ist eine solche Oberfläche, die hervorspringende und zurückge­ nommene Bereiche aufgrund der Elektrodenanordnung (der Übertragungs- und Empfangs­ elektroden 21 und 22) aufweist. Vorsprünge 24 zum Gleiten sind als Muster an einer Mehr­ zahl von Orten in einem flachen Bereich ohne die Elektrodenanordnung innerhalb der O­ berfläche des Fühlerkopfes 2 gebildet, der zu der Skala 1 weist.

Die Vorsprünge 24 weisen schmale Rechteckmuster auf, die sich entlang einer Messachse x erstrecken und in zwei Reihen angeordnet sind, so dass die Übertragungs- und Emp­ fangselektrodenabschnitte 21 und 22 dazwischen angeordnet sind. Im Beispiel der Fig. 1 sind drei Vorsprünge 24 einzeln auf einer Linie und einer auf der anderen angeordnet. Die Vorsprünge 24 sind aus einer laminierten Schicht gebildet und haben flache Oberflächen, wie es später beschrieben ist.

Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 des Fühlerkopfes 1 mit einer Schutzschicht 25 überzogen, die durch chemisches Plasmaab­ scheiden von Siliciumoxid gebildet werden kann. Die Vorsprünge sind aus einer laminierten Schicht auf der Schutzschicht 25 gebildet, die eine Pufferschicht 24a aus Siliciumoxid um­ fasst, die durch chemisches Plasmaabscheiden gebildet ist, und eine diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24b, die durch chemisches Plasmaabscheiden gebildet ist. Die diamant­ ähnliche Kohlenstoffschicht 24b erstreckt sich über andere Bereiche, als die Vorsprünge 24 und wird als eine Schutzschicht für die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 verwendet.

Die Skala 1 umfasst einen Träger 10, wie Glas, und Übertragungselektroden 11, die auf dem Träger gebildet und entlang der Messachse x zur kapazitiven Kopplung mit den Ü­ bertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 angeordnet sind. Eine diamantähnliche Kohlenstoffschicht 12 ist durch chemische Plasmaabscheidung gebildet, um die gesamte Oberfläche des Trägers zu überdecken, auf der die Übertragungselektroden 11 gebildet worden sind.

Fig. 3A-3C zeigen ein Verfahren zur Bildung der Vorsprünge 24 in dem Fühlerkopf 2 die­ ser Ausführungsform. In einem Schichtbildungsverfahren wird die chemische Plasmaab­ scheidungstechnologie verwendet, die eine Schicht bei einer niedrigen Temperatur bilden kann. Zuerst wird, wie in Fig. 3A gezeigt, die Pufferschicht 24a auf der gesamten Oberflä­ che des Trägers 20 abgeschieden, auf der die Übertragungs-, Empfangs- und Transfer­ elektroden 21, 22 und die Anschlüsse 23 gebildet worden sind. Als nächstes wird die Puf­ ferschicht 24a durch lithografische und Ätztechniken als Muster gebildet, wie es in Fig. 3B gezeigt ist, damit nur die Orte der Vorsprünge 24 zurück bleiben. Im Wesentlichen wird die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24d auf der gesamten Oberfläche abgeschieden, wie es in Fig. 3C gezeigt ist. Somit sind die Vorsprünge 24 aus einem laminierten Aufbau ge­ bildet, der aus der puffer- und der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht 24a bzw. 24b be­ steht. Die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 werden mit der diamantähnli­ chen Kohlenstoffschicht 24b überdeckt. Die Anschlüsse 23 können schließlich durch Ätzen oder durch Bereitstellen einer Maske zur Zeit der Schichtabscheidung freigelegt werden.

Bei dieser Ausführungsform können die Vorsprünge 24, da sie einen laminierten Aufbau aufweisen, ihre Höhe durch die Dicke der Pufferschicht 25a vergrößern. Entsprechend kann, obgleich die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24b dünn ist, die Oberfläche der Vorsprünge 24 aufwärts über die Oberfläche der Durchlass- und Empfangselektroden 21 und 22 hinaus vorspringend gemacht werden. Dies ermöglicht, dass der Fühlerkopf 2 relativ zu der Skala 1 gleitet, während ein verlangter Zwischenraum zwischen gegenüberstehen­ den Elektroden gewährleistet wird.

Bei dieser Ausführungsform sind die Vorsprünge 24 nicht auf der gesamten Oberfläche des Fühlerkopfes 2 angeordnet, sondern einzeln auf dem Flächenbereich, wobei die Übertra­ gungs- und Empfangselektroden umgangen werden. Deshalb kann ein schlechtes Anhaften der Gleitschicht aufgrund von Stufen nicht auftreten und es kann eine ausgezeichnete Gleiteigenschaft erreicht werden. Des Weiteren ist kein Planarisierungsverfahren erforder­ lich, anders als dann, wenn es zur Bildung einer Schutzschicht zum Gleiten über die ge­ samte Oberfläche des Fühlerkopfes eingesetzt wird.

Bei dieser Ausführungsform wird die laminierte Schicht, die aus der Puffer- 24a und der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht 24b besteht, die darauf abgeschieden ist, als die Vor­ sprünge 24 verwendet, so dass die diamantähnliche Kohlenstoffschicht mechanische Fes­ tigkeit und Verschleißfestigkeit gegenüber Gleitbewegungen gewährleisten kann. Des Weiteren kann die Verwendung eines solchen laminierten Aufbaus die Zeit zur Schichtbil­ dung verkürzen und die Herstellungskosten verringern, anders als in dem Fall, wenn die diamantähnliche Kohlenstoffschicht alleine die verlangte Höhe gewährleisten muss. Die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 sind mit der diamantähnlichen Kohlen­ stoffschicht überdeckt, damit eine ausgezeichnete Dauerhaftigkeit gegenüber Eintritt von Fremdstoffen erreicht wird.

Fig. 4 zeigt einen Fühlerkopf 2 entsprechend einer anderen Ausführungsform. Diese Ausführungsform ist ähnlich der vorhergehenden in Bezug auf den laminierten Aufbau der Vorsprünge 24, die aus der Pufferschicht 24a und der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht 24b bestehen, mit der Ausnahme, dass die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 nicht mit der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht überdeckt sind. Dieser Aufbau kann erreicht werden, indem die Pufferschicht 24a und die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24b abgeschieden werden und nachfolgend die laminierte Schicht einheitlich als Muster ausgebildet wird.

Fig. 5 zeigt einen Fühlerkopf 2 entsprechend einer weiteren Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform wird ein ausgenommener Bereich 51 im Voraus in dem Träger 20 des Fühlerkopfes 2 gebildet. Die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 sind in dem ausgenommenen Bereich 51 gebildet. Die Vorsprünge 24 sind nur als Muster in der dia­ mantähnlichen Kohlenstoffschicht auf einem flachen, vorspringenden Bereich am Umfang des ausgenommenen Bereichs 51 ausgebildet, in dem die Übertragungs- und Empfangs­ elektroden 21 und 22 gebildet werden.

Bei dieser Ausführungsform macht die Auswahl der Tiefe des ausgenommenen Bereichs 51 die obere Fläche der Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 ungefähr gleich der flachen Oberfläche des hervorspringenden Bereichs, auf dem keine Elektrode angeord­ net wird. Deshalb können die Vorsprünge 24 auf der vorspringenden flachen Oberfläche mit nur einer dünnen diamantähnlichen Kohlenstoffschicht und ohne Pufferschicht gebildet werden.

Fig. 6A-6C zeigen ein Verfahren zur Bildung eines Fühlerkopfes 2 entsprechend einer alternativen Ausführungsform der Fig. 3A-3C. Nach der Bildung der Übertragungs- und Empfangselektroden 21, 22 und der Anschlüsse 23 auf dem Substrat 20 wird die Puffer­ schicht 24a darauf, ebenso wie beim Verfahren der Fig. 3A, abgeschieden. Dann wird die obere Fläche der Pufferschicht 24a durch ein chemisch-mechanisches Feinschleifverfahren eben gemacht, wie in Fig. 6B gezeigt it. Die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24b wird abgeschieden und als Muster auf der eben gemachten Pufferschicht 24a ausgebildet, wie es in Fig. 6C gezeigt ist. Schließlich werden die Anschlüsse 23 freigelegt.

Bei dieser Ausführungsform weist, da die Pufferschicht 24a eben gemacht worden ist, die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24a oder der Hauptteil des Vorsprungs 24 eine verbes­ serte Haftfähigkeit auf. Die diamantähnliche Kohlenstoffschicht 24a kann dünner gemacht werden und die Schichtbildungszeit kann verringert werden. Die diamantähnliche Kohlen­ stoffschicht 24a ist hart und kann daher nur schwierig eben gemacht werden. Im Kontrast hierzu kann die Pufferschicht 24a ohne Weiteres eben gemacht werden, wenn sie aus ei­ nem durch chemische Dampfabscheidung aufgebrachten Siliciumoxid oder ähnlichem ge­ bildet ist.

Bei der vorhergehenden Ausführungsform kann eine Schicht aus Fluorharz, wie Teflon®, statt der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht verwendet werden. Die Verwendung der Flu­ orharzschicht kann auch einen kleinen Reibungskoeffizienten und ausgezeichnete Ver­ schleißfestigkeit hervorrufen. Siliciumnitrid, Polysilicium und amorphes Silicium können auch für die Pufferschicht ebenso wie Siliciumoxid verwendet werden.

Die Anwendung eines Schmiermittels auf der Fläche des Vorsprungs verbessert die Dauer­ haftigkeit weiter.

Fig. 7 bis 12 zeigen unterschiedliche Beispiele von Mustern und Anordnungen der Vor­ sprünge 24, die sich auf dem Messfühlerkopf 2 befinden. Fig. 7 zeigt beispielhaft, dass die Vorsprünge 24 in zwei durchgehenden Linien als Muster ausgebildet sind, wobei die Ü­ bertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 dazwischen eingefügt sind. Fig. 8 zeigt beispielhaft, dass die Vorsprünge 24 als zwei unterbrochene Linien als Muster ausgebildet sind, wobei die Übertragungs- und Empfangselektroden 21 und 22 dazwischen eingefügt sind. Fig. 9 und 10 zeigen Beispiele von Abänderungen der Vorsprünge 24 der Fig. 7 und 8 zu schmalen, ovalen Mustern. Die Fig. 11 und 12 zeigen Beispiele von Abände­ rungen der Vorsprünge 24 zu Kreismustern.

Bei den vorhergehenden Ausführungsformen sind die Vorsprünge als Muster auf dem Messfühlerkopf ausgebildet, obgleich sie im Gegensatz dazu auch auf der Skala ausgebil­ det sein können. Im letzteren Fall sind die Vorsprünge als Muster von zwei Linien in einem Abstand von weniger als zumindest der Abmessung des Messfühlerkopfes in Längsrichtung der Skala (Messachse x) gebildet. In diesem Fall wird auch verlangt, dass die Verdrah­ tungsabschnitte auf dem Messfühlerkopf mit einer Schutzschicht überdeckt werden. Alter­ nativ wird eine Konstruktion verlangt, um jegliche Verdrahtung von einem Bereich auszu­ schließen, der den Vorsprung der Skala berührt, indem die rückseitigen Drähte des Mess­ fühlerkopfes zur Drahtverbindung zwischen den Elektroden und den Anschlüssen des Messfühlerkopfes durch Durchgangslöcher hindurch verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung kann auch auf fotoelektrische und elektromagnetische-induktive Stellwertgeber angewendet werden, wobei die vorhergehenden Ausführungsformen bei­ spielhaft den elektrostatisch-kapazitätiven Stellwertgeber zeigen.

Wie es aus dem Vorstehenden offensichtlich ist, sind bei der Verschiebungsmesseinrich­ tung gemäß der vorliegenden Erfindung die Vorsprünge zum Gleiten als Muster entweder auf dem Fühlerkopf oder der Skala ausgebildet, wobei der Abschnitt der Elektrodenanord­ nung umgangen wird und eine harte Schicht als Gleitschicht verwendet wird, wie eine dia­ mantähnliche Kohlenstoffschicht. Deshalb kann die Einrichtung einen leicht einstellbaren Zwischenraum und eine solche Gleiteigenschaft erreichen, die eine ausgezeichnete Dauer­ haftigkeit zeigt.

Nachdem die Ausführungsformen beschrieben worden sind, die mit der vorliegenden Erfin­ dung übereinstimmen, liegen andere Ausführungsformen und Abänderungen, die mit der Erfindung übereinstimmen, für den Durchschnittsfachmann auf der Hand. Deshalb sollte die Erfindung so betrachtet werden, dass sie nicht durch die hier geoffenbarten Ausführungs­ formen begrenzt ist, sondern sollte so angesehen werden, dass sie nur durch den Gedan­ ken und den Bereich der beigefügten Ansprüche begrenzt ist.

Claims (11)

1. Verschiebungsmesseinrichtung, gekennzeichnet durch
eine Skala (1), die einen Signalübertragungsabschnitt aufweist, der entlang einer Messachse (x) angeordnet ist,
einen Messfühlerkopf (2), der der Skala (1) gegenüberliegend und zu ihr relativ be­ wegbar angeordnet ist, wobei der Messfühlerkopf (2) einen Signalübertragungsab­ schnitt (21) und einen Signalempfangsabschnitt (22) zur Übertragung und zum Empfang eines Signals über den Signalübertragungsabschnitt aufweist und
eine Mehrzahl von Vorsprüngen (24), die sich auf einen flachen Bereich in zumin­ dest einer der gegenüberstehenden Oberflächen der Skala (1) und des Messfühler­ kopfes (2) befinden, zum Gleiten auf der anderen Oberfläche.

2. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) aus einer laminierten Schicht gebildet sind, die aus einer Puffer­ schicht (24a) und einer diamantähnlichen Kohlenstoffschicht (24b) gebildet sind, die auf der Pufferschicht (24a) abgeschieden ist.

3. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferschicht (24a) eine der aus der Gruppe ausgewählten Schichten umfasst, die aus Siliciumoxid-, Siliciumnitrid-, Polysilicium- und amorpher Siliciumschicht be­ steht.

4. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Oberfläche mit der diamantähnlichen Kohlenstoffschicht (24b) überdeckt ist.

5. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vorsprünge (24) auf zumindest einem flachen Bereich, der den Signalüber­ tragungsabschnitt und den Signalempfangsabschnitt des Messfühlerkopfes umgibt, und/oder einem flachen Bereich befindet, der den Signalübertragungsabschnitt der Skala (1) umgibt.

6. Verschiebungsmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) aus einer laminierten Schicht (24) gebildet sind, die aus einer Pufferschicht (24a), die auf einem flachen Bereich gebildet ist, der den Signalüber­ tragungsabschnitt und den Signalempfangsabschnitt des Messfühlerkopfes (2) um­ gibt, und einer diamantähnlichen Kohlenstoffschicht gebildet ist, die auf der Puffer­ schicht (24a) abgeschieden ist, und dass sich die diamantähnliche Kohlenstoff­ schicht von den Vorsprüngen (24) über den Signalübertragungsabschnitt (21) und den Signalempfangsabschnitt (22) als eine Schutzschicht für den Signalübertra­ gungsabschnitt (21) und den Signalempfangsabschnitt (22) erstreckt.

7. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) aus einer Pufferschicht (24a) gebildet sind, die auf der gesam­ ten Oberfläche des Messfühlerkopfes (2) gebildet sind und eine eben gemachte obe­ re Fläche aufweisen, und dass eine diamantähnliche Kohlenstoffschicht (24b) auf der Pufferschicht (24a) abgeschieden und als Muster ausgebildet ist.

8. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Messfühlerkopf (2) einen Messfühlerkopfträger (20) aufweist, der einen darin ausgebildeten vertieften Bereich aufweist, wobei der Signalübertragungsabschnitt (21) und der Signalempfangsabschnitt (22) in dem vertieften Bereich des Trägers (20) gebildet sind, und die Vorsprünge (24) durch die diamantähnliche Kohlenstoff­ schicht (24b) als Muster ausgebildet und auf einem flachen, hervorspringenden Be­ reich des Messfühlerkopfträgers (20) gebildet sind.

9. Verschiebungsmesseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) als Muster ausgebildet sind und sich entlang der Messachse (x) auf zwei Linien derart erstrecken, dass der Signalübertragungsabschnitt (21) und der Signalempfangsabschnitt (22) dazwischen eingefügt sind.

10. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorsprünge (24) als unterbrochenes Muster entlang der Messachse (x) derart angeordnet sind, dass sie zwischen dem Signalübertragungsabschnitt (21) und dem Signalempfangsabschnitt (22) eingefügt sind.

11. Verschiebungsmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebungsmesseinrichtung ein elektrostatisch-kapazitiver Stellwertgeber ist, wobei der Stellwertgeber eine Übertragungselektrode (21) und eine Empfangselekt­ rode (22) umfasst, die beide auf dem Messfühlerkopf (2) gebildet sind, sowie eine Übertragungselektrode (22), die auf der Skala (1) gebildet ist, um die Übertragungs- und Empfangselektroden kapazitiv zu koppeln.