DE19738736A1 - Kontaktsensor - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft einen Kontaktsensor von verbesserter Konstruktion.

Kontaktsensoren (auch "taktile Sensoren") sind seit vielen Jahren bekannt. Derartige Sensoren weisen ein Sondenelement auf, das von einer Bewegungseinrichtung (beispielsweise einem Roboterarm oder einer XY-Tafel usw.) mit einem Werkstück in Kontakt gebracht wird. Wenn das Sondenelement das Werkstück berührt, wird eine Verlagerung des Sondenelements nachgewiesen.

Dieser Nachweis des Kontakts zwischen dem Sondenelement und dem Werkstück kann dazu verwendet werden, die Oberfläche des Werkstücks zu kartieren. Wenn beispielsweise die Koordinaten eines Endabschnitts des Sondenelements bekannt sind (wobei einfach eine Umrechnung der Koordinaten der Bewegungs­ einrichtung auf die Koordinaten des Endabschnitts des Sonden­ elements erfolgen kann), sind auch die Koordinaten des Kontaktpunkts bekannt. Indem man das Sondenelement wiederholt mit dem Werkstück in Kontakt bringt, kann eine Karte von dessen Oberfläche konstruiert werden.

Sensoren, die in der Lage sind, derartige Aufgaben zu erfüllen, stehen seit einer Anzahl von Jahren zur Verfügung. Sensoren des Standes der Technik weisen jedoch eine gewisse innere Komplexi­ tät auf, indem sie viele Einzelteile enthalten, und sie sind daher eher teuer in der Herstellung und schwierig zu reparie­ ren.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensor zu schaffen, der in der Lage ist, die Funktion bekannter Sensoren zu erfüllen, der jedoch weniger komplex aufgebaut ist.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kontaktsensor mit einem Sondenelement, das gegenüber elek­ trischen Kontakten innerhalb des Sensors beweglich ist, einer Vorspanneinrichtung sowie ersten und zweiten elektrischen Kontakteinrichtungen geschaffen, bei dem die Vorspanneinrich­ tung so ausgelegt ist, daß das Sondenelement in einer Ruhe­ stellung gehalten wird, und bei dem die erste elektrische Kontakteinrichtung auf einem Element aus einem starren isolierenden Material in der Nähe des Sondenelements montiert ist, die zweite elektrische Kontakteinrichtung so montiert ist, daß sie sich mit dem Sondenelement bewegt, wobei zwischen der genannten ersten und der genannten zweiten elektrischen Kontakteinrichtung ein elektrischer Kontakt hergestellt ist, wenn sich die Sonde in der Ruhestellung befindet, und wobei sich das Sondenelement bei seiner Verwendung dann, wenn es einen mechanischen Kontakt zu einem Werkstück herstellt, aus der Ruhestellung herausbewegt, wodurch sich der elektrische Kontakt verändert.

Das starre isolierende Material ist vorzugsweise ein kerami­ sches Material.

Der Ausdruck "Verändern des elektrischen Kontakts" schließt das Unterbrechen des Kontakts zwischen der ersten und der zweiten Kontakteinrichtung sowie die Variation eines Parameters des elektrischen Kontakts, wie beispielsweise des Wirkleitwerts zwischen dem ersten und dem zweiten elektrischen Kontakt, ein.

Ein Vorteil des Kontaktsensors der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß er mechanisch einfacher aufgebaut ist als bekannte Sensoren und daher billiger hergestellt werden kann.

Das keramische Element kann die Form eines Rings aufweisen. Eine derartige Form ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bequem und geeignet, wie anhand der restlichen Konstruktion des Kontaktsensors erkennbar ist.

Der erste elektrische Kontakt wird vorzugsweise von einer Vielzahl von elektrisch leitfähigen Kugeln gebildet, die auf der Oberfläche des keramischen Elements angeordnet sind. Derartige Kugeln bilden eine geeignete Oberfläche, auf der die zweite elektrische Kontakteinrichtung angeordnet werden kann.

Es können sechs Kugeln vorgesehen sein, vorzugsweise in Paaren. So können drei Paare von Kugeln vorhanden sein. Eine derartige Anordnung stellt eine bequeme und geeignete Anordnung für den Betrieb des Sensors dar.

Die beiden Kugeln eines jeden Paares sollten so angeordnet sein, daß zwischen ihnen ein Spalt gebildet wird. Der Spalt wird von der zweiten elektrischen Kontakteinrichtung über­ brückt. Die Anordnung ist dabei eine solche, daß dann, wenn das Sondenelement sich in der Ruhestellung befindet, ein elek­ trischer Leiterweg (z. B. mit einem bekannten Wirkleitwert) von einer Kugel des Paars zur anderen Kugel des Paars über die zweite elektrische Kontakteinrichtung gebildet wird. Die Bewegung der Sondeneinrichtung kann den Wirkleitwert des Leiterwegs verändern. Ein derartiger Kontaktsensor weist eine einfache und trotzdem wirksame Konstruktion auf.

Die Kugelpaare können in Abständen zwischen 80° bis 160° auf dem ringförmigen keramischen Element angeordnet sein. Vorzugs­ weise sind die Kugelpaare in Abständen zwischen 110° bis 130° auf dem ringförmigen keramischen Element angeordnet. Besonders geeignet ist es, wenn die Kugelpaare in Abständen von im wesentlichen 120° auf dem keramischen ringförmigen Element angeordnet sind.

Besonders bevorzugt ist ein mit dem keramischen Element verbundener elektrischer Leiterweg vorgesehen, der eine leitende Verbindung zwischen den Kugelpaaren herstellt, wenn das Sondenelement sich in der Ruhestellung befindet (d. h. wenn der Abstand oder Spalt zwischen den Kugeln eines Paars von der zweiten elektrischen Kontakteinrichtung überbrückt ist).

Der Wirkleitwert des elektrischen Leiterwegs des keramischen Elements kann so ausgelegt sein, daß er sich bei der Bewegung des Sondenelements verändert. Dadurch wird ein Parameter geschaffen, der auf einfache Weise überwacht werden kann, um einen Kontakt der Sondeneinrichtung mit einem Werkstück festzustellen.

Vorzugsweise wird der Leiterweg des keramischen Elements von elektrischen Leitern gebildet, die auf einer Oberfläche des keramischen Elements angeordnet sind.

Vorteile einer Verwendung eines keramischen Materials sind, daß dieses thermisch sehr stabil ist, nicht absorbierend ist, relativ kostengünstig in großen Mengen herstellbar ist und elektrisch isolierend ist. Außerdem können gewisse keramische Materialien leicht spanabhebend bearbeitet werden.

Die elektrischen Leiter können unter Anwendung bekannter Techniken, z. B. durch Drucken, auf die Oberfläche des kerami­ schen Elements aufgebracht werden.

Das Sondenelement kann einen oberen, vorzugsweise kegelstumpf­ förmigen Abschnitt und einen unteren langgestreckten Abschnitt aufweisen. Der langgestreckte Abschnitt berührt bei der Verwendung die Oberfläche eines Werkstücks, und der obere Abschnitt kann mit Einrichtungen zur Wechselwirkung mit dem keramischen Element versehen sein.

Die Einrichtung zur Wechselwirkung mit dem ringförmigen Element weist vorzugsweise eine Anzahl von zylindrischen Elementen auf, die sich von dem oberen Abschnitt des Sondenelements nach außen erstrecken. Es können drei derartiger Elemente vorgesehen sein, die mit den Paaren von Kugeln wechselwirken. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn eine gleiche Anzahl von zylindrischen Elementen und Paaren von Kugeln vorgesehen ist.

Es hat sich als geeignet erwiesen, daß sich die zylindrischen Elemente so nach außen erstrecken, daß sie auf einer oberen Oberfläche des ringförmigen keramischen Elements aufliegen. Dadurch wird eine Konstruktion geschaffen, bei der die zylindrischen Elemente die Kugeln relativ leicht kontaktieren können.

Vorzugsweise wird das Sondenelement von den zylindrischen Elementen abgestützt, die auf und zwischen jedem der Paare von Kugeln ruhen, wodurch sichergestellt ist, daß zwischen der ersten elektrischen Kontakteinrichtung (den Kugeln) und der zweiten elektrischen Kontakteinrichtung (den zylindrischen Elementen) ein guter elektrischer Kontakt aufrechterhalten wird.

Vorzugsweise enthält ein Gehäuse alle oder im wesentlichen alle Einzelteile des Kontaktsensors. Das führt zu einem Sensor, der robust und in sich geschlossen ist.

Die Vorspanneinrichtung kann eine Doppelkonus-Schraubenfeder sein, die zwischen der oberen Oberfläche des Sondenelements und dem Gehäuse in einer Richtung wirkt, die senkrecht zur Ebene des keramischen Ringelements angeordnet ist, um das Sonden­ element durch Vorspannung in der Ruheposition zu halten.

Es ist besonders bevorzugt, daß an dem Gehäuse elektrische Kontakteinrichtungen vorgesehen sind. Das stellt einen einfachen Weg der Verbindung des Leiterwegs des Sensors mit einer äußeren Vorrichtung dar. Die elektrische Verbindungs­ einrichtung kann zwei elektrische Kontakte umfassen.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Sensorsystem geschaffen, das durch die Verwendung eines Kontaktsensors, wie er bisher charakterisiert wurde, in Verbindung mit einer Bewegungseinrichtung (beispielsweise einem Roboterarm) und einer Datenaufzeichnungs- und/oder -verarbeitungseinrichtung gekennzeichnet ist.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, in denen:

Fig. 1 eine schematische Explosionsdarstellung der wesentli­ chen Bestandteile eines Kontaktsensors des Standes der Technik zeigt;

Fig. 2 eine schematische Explosionsdarstellung der wesentli­ chen Bestandteile eines erfindungsgemäßen Kontaktsensors zeigt; und

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein ringförmiges keramisches Element zeigt, wie es in dem erfindungsgemäßen Kontaktsensor verwendet wird.

Bezugnehmend auf Fig. 1 befindet sich im Zentrum eines bekannten Kontaktsensors ein anodisierter Aluminiumring 2. Auf einer oberen Oberfläche des Rings 2 sind drei Paare von leitfähigen Kugeln (sechs Kugeln 16, 18; 20, 22; 24, 26) angeordnet, die in Intervallen von 120° auf dem Umfang des Rings 2 angeordnet sind.

Die Kugelpaare sind so angeordnet, daß zwischen den Kugeln eines Paars ein Abstand oder Spalt existiert.

Ein kegelstumpfförmiger Abschnitt 30 einer Sonde erstreckt sich durchs Zentrum des Rings 2. In der Nähe eines oberen Kanten­ bereichs des kegelstumpfförmigen Abschnitts 3 sind drei zylindrische Elemente, deren Achsen nach außen weisen, angeordnet (von denen zwei, nämlich 32, 34, in Fig. 1 zu erkennen sind). Diese zylindrischen Elemente sind in einer Anordnung mit 120° Abstand um den Umfang des kegelstumpf­ förmigen Teils herum angeordnet und stehen mit den Kugeln 16, 18; 20, 22; 24, 26 des Rings 2 in Berührung.

Ein langgestreckter Abschnitt 28, der das Kontaktelement der Sonde bildet, erstreckt sich von der Spitze des kegelstumpf­ förmigen Abschnitts 30 weg.

Sechs Schraubenfedern 4, 6; 8, 10; 12, 14 sind vorgesehen, und zwar eine für jede der Kugeln 16, 18; 20, 22; 24, 26. Die Schraubenfedern 4, 6; 8, 10; 12, 14 sind aus einem leitfähigen Material hergestellt. Wenn der Kontaktsensor zusammengebaut ist, ruht ein unterer Endabschnitt einer jeden Feder 4, 6; 8, 10; 12, 14 auf einer der Kugeln 16, 18; 20, 22; 24, 26. Ein oberer Endabschnitt einer jeden Feder 4, 6; 8, 10; 12, 14 berührt einen leitenden Ring 36, der eine Oberfläche aufweist, die zu der Oberfläche des Rings 2 parallel angeordnet ist.

Zwei Drähte 38, 40, oder andere Leiter, sind dafür vorgesehen, eine elektrische Verbindung zu dem Leiterring 36 herzustellen, und gewährleisten den elektrischen Output aus dem Sensor.

Eine Doppelkonus-Feder 42 ist als Vorspanneinrichtung vor­ gesehen und erstreckt sich von einem Gehäuseteil 43 bis zu einer oberen Oberfläche des kegelstumpfförmigen Abschnitts 30. Die Feder 42 stellt sicher, daß der kegelstumpfförmige Abschnitt 30 in eine Ruhestellung gedrückt wird.

Bei der Verwendung wird ein elektrischer Leiterweg gebildet, der bei Draht 38 beginnt, sich um den Leiterring 36, durch die Feder 8, die Kugel 20, das entsprechende zylindrische Element (nicht dargestellt), die Kugel 22, die Feder 10, den Leiterring 36, die Feder 12, die Kugel 24, das zylindrische Element 34, die Kugel 26, die Feder 14, den Leiterring 36, die Feder 4, die Kugel 16, das zylindrische Element 32, die Kugel 18, die Feder 6, den Leiterring 36 erstreckt und im Draht 40 endet.

Die erforderlichen Leiter zur Vervollständigung dieses Leiterwegs sind auf dem Leiterring 36 ausgebildet.

In der Ruhestellung befinden sich die drei zylindrischen Elemente in einem gleichmäßigen Kontakt mit ihren entsprechen­ den Kugelpaaren. Dadurch wird ein bestimmter elektrischer Wirkleitwert über den gesamten obigen Kreis geschaffen.

Wenn der langgestreckte Abschnitt 28 der Sondeneinrichtung bewegt wird (durch Berührung eines Gegenstands), bewegt sich der kegelstumpfförmige Abschnitt der Sondeneinrichtung, wodurch die Kontaktkraft zwischen wenigstens einem der Kugelpaare und dem jeweiligen zugeordneten zylindrischen Element verändert wird. Dadurch wird auch der elektrische Wirkleitwert über den gesamten Stromkreis verändert, und es kann ein Kontakt fest­ gestellt werden.

Das Herz des beschriebenen Kontaktsensors des Standes der Technik ist der anodisierte Aluminiumring 2. Es ist dabei für den Betrieb des bekannten Sensors von vitaler Bedeutung, daß der durch Anodisieren erzeugte Überzug ein guter isolierender Überzug für das Aluminium ist. Das ist sowohl teuer als auch schwierig zu gewährleisten.

Nunmehr bezugnehmend auf Fig. 2 ist ein Ring 50, der aus einem spanabhebend bearbeitbaren keramischen Material, das unter der Marke BIACOR® von Corning, Inc. verkauft wird, hergestellt ist (wobei selbstverständlich auch andere geeignete keramische Materialien verwendet werden können), mit drei Paaren von leitfähigen Kugeln 52, 54; 56, 58; 60, 62 (erste elektrische Kontakteinrichtung) versehen, die in Abständen von 120° auf dessen oberer Oberfläche angeordnet sind.

Ein kegelstumpfförmiger Abschnitt 64 eines Sondenelements erstreckt sich durch das Zentrum des Rings 50. Wie bei dem bekannten Sensor sind drei zylindrische Elemente vorgesehen, die im Bereich eines oberen Kantenabschnitts des kegelstumpf­ förmigen Abschnitts 64 ausgebildet sind (nur zwei dieser zylindrischen Elemente 66, 68 sind in Fig. 2 gezeigt). Die zylindrischen Elemente, deren Achsen in einer etwa radialen Richtung von der Achse des kegelstumpfförmigen Abschnitts 64 weg weisen, sind in Abständen von 120° auf dem Umfang des kegelstumpfförmigen Abschnitts 64 ausgebildet.

Ein langgestreckter Abschnitt 70 des Sondenelements erstreckt sich vom unteren Abschnitt des kegelstumpfförmigen Abschnitts 64 nach unten.

Die beschriebenen Arbeitsteile des Sensors sind in einem Gehäuse eingeschlossen (nicht gezeigt), wobei sich der langgestreckte Abschnitt 70 aus der Bodenseite des Gehäuses herauserstreckt.

Auf der oberen Oberfläche des keramischen Elements 50 sind Leiter 72, 74, 76, 78 (Fig. 3) angeordnet. Diese Leiter sind so angeordnet, daß die Kugelpaare elektrisch miteinander verbunden werden können. Die Leiter 72, 74, 76, 78 sind auf der oberen Oberfläche des Keramikrings 50 ausgebildet, so daß ein Leitungsweg zwischen Kugeln benachbarter Paare hergestellt wird, wobei zwischen den Kugeln eines jeden Paars eine nicht­ leitende Zone 90, 91, 92 verbleibt.

Eine Doppelkonus-Schraubenfeder 80 (Vorspanneinrichtung) ist vorgesehen, die sich von einem Gehäuseteil 81 bis zu einer oberen Oberfläche des kegelstumpfförmigen Abschnitts 64 erstreckt und den kegelstumpfförmigen Abschnitt in eine Ruhestellung drückt. Gemäß anderen Ausführungsformen kann eine andere Art von Feder, die keine Doppelkonusfeder ist, verwendet werden.

Zwei leitfähige Elemente, z. B. die Drähte 82, 84 (wobei andere Leiter, beispielsweise Federn, ebenfalls verwendet werden können), sind im Kontakt mit den Leitern 72, 78 angeordnet und an diese Leiter unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs, beispielsweise eines silberhaltigen Epoxyklebstoffs, angeklebt (es können für die Befestigung auch andere leitfähige Materia­ lien verwendet werden, z. B. ein geeignetes Lot, was sich für den Fachmann von selbst versteht).

Die Kugeln 52, 54; 56, 58; 60, 62 sind in die Vertiefungen in der Oberfläche des Keramikrings 50 unter Verwendung eines gefüllten Epoxyklebers eingeklebt. Während der Kleber noch geschmeidig ist, kann der kegelstumpfförmige Abschnitt 64 zusammen mit den zugehörigen nach außen weisenden zylindrischen Elementen von den Kugelpaaren abgestützt werden. Das ermöglicht es, daß die Kugeln einen solchen Sitz einnehmen, daß sie sich in einer Position befinden, in der ein guter elektrischer Kontakt zwischen den Kugeln und den zylindrischen Elementen besteht. Es versteht sich, daß die Kugeln 52, 54; 56, 58; 60, 62 mechanisch an der Keramik befestigt sein müssen, während sie elektrisch mit den Leitern 72, 74, 76, 78 verbunden sein müssen. Der silberhaltige Epoxykleber erfüllt beide Anforderun­ gen in einem einzigen Schritt, wenn es auch möglich ist, andere Mittel zur Erreichung des gleichen gewünschten Ergebnisses zu verwenden.

Die zylindrischen Elemente liegen jeweils zwischen den Kugeln eines Kugelpaars und stehen mit diesen in einem elektrischen Kontakt. Diese Wechselwirkung trägt den kegelstumpfförmigen sowie den langgestreckten Abschnitt der Sonde.

Der Kontakt zwischen den drei zylindrischen Elementen sowie den drei Kugelpaaren vervollständigt einen elektrischen Leiterweg, der beim Draht 84 beginnt, durch den Leiter 72, die Kugel 54, das (nicht gezeigte) zugehörige zylindrische Element, die Kugel 52, den Leiter 74, die Kugel 62, das zylindrische Element 68, die Kugel 60, den Leiter 76, die Kugel 58, das zylindrische Element 66, die Kugel 56 sowie den Leiter 78 verläuft und im Draht 82 endet.

Bei den bekannten Sensoren des Standes der Technik traten Probleme auf, weil der Ring aus Metall, z. B. Aluminium bestand, das mit einem isolierenden Überzug bedeckt sein mußte. Indem man einen Ring aus einem isolierenden Material verwendet, ist es nicht nötig, den Ring mit einem isolierenden Material zu überziehen, und die Oberfläche kann statt dessen sogar teilweise mit einem Leiter überzogen sein.

Es versteht sich, daß ein guter elektrischer Kontakt zwischen jeder der Kugeln und dem zugeordneten Leiter gewährleistet sein muß.

Die Sonde wird auf ähnliche Weise wie die eines bekannten Sensors verwendet. Wenn der langgestreckte Abschnitt 70 mit einer Oberfläche in Kontakt kommt, wird er etwas verlagert, was dazu führt, daß sich der kegelstumpfförmige Abschnitt 64 bewegt. Die Bewegung des kegelstumpfförmigen Abschnitts führt dazu, daß sich wenigstens eines der zylindrischen Elemente bezüglich des ihm zugeordneten Paars von Kugeln bewegt. Diese Bewegung des zylindrischen Elements führt zu einer Veränderung des Wirkleitwerts des oben beschriebenen Leiterkreises, wodurch ein Kontakt nachgewiesen wird.

Es ist dabei darauf hinzuweisen, daß die zylindrischen Elemente nicht notwendigerweise jeden Kontakt mit den Kugeln verlieren, daß jedoch durch einen Kontakt des Sondenelements mit einem Werkstück ganz allgemein der Wirkleitwert des elektrischen Leiterwegs durch das System aus Kugeln/zylindrischen Elementen verändert werden soll. Das zylindrische Element kann jedoch auch jeden Kontakt mit den Kugeln verlieren, wenn die Ver­ lagerung des langgestreckten Abschnitts dafür ausreicht.

Auf einem oberen Abschnitt des Gehäuses ist ein einziges Teil mit Außengewinde vorgesehen, das von einem komplementären Teil mit Innengewinde aufgenommen werden kann. Eine solche Gehäuse­ anordnung ist jedoch selbstverständlich nicht die einzig mögliche. An dem Teil mit Außengewinde sind elektrische Kontakte vorgesehen, die mit den Drähten 82, 84 verbunden sind. Entsprechende zugeordnete Kontakte sind oben in dem Teil mit Innengewinde vorgesehen.

Das Teil mit Innengewinde ist im allgemeinen am Ende eines Roboterarms, einer XY-Tafel usw. angeordnet. Zur Verwendung der Sonde schraubt ein Anwender einfach das auf der Sonde vor­ gesehene Teil mit Außengewinde in das Innengewinde ein.

Dadurch wird die Sonde nicht nur mechanisch fixiert, sondern es werden auch die elektrischen Verbindungen zu der Sonde vervollständigt.

Claims (22)

1. Kontaktsensor mit einem Sondenelement, das gegenüber elektrischen Kontakten innerhalb des Sensors beweglich ist, einer Vorspanneinrichtung sowie ersten und zweiten elektrischen Kontakteinrichtungen, wobei die Vorspann­ einrichtung so ausgelegt ist, daß das Sondenelement in einer Ruhestellung gehalten wird, bei dem die erste elektrische Kontakteinrichtung (52, 54; 56, 58; 60, 66) auf einem Element (50) aus einem starren isolierenden Material in Nachbarschaft des Sondenelements montiert ist, die zweite elektrische Kontakteinrichtung (66, 68) so mit dem Sondenelement verbunden ist, daß sie sich mit diesem bewegt, und wobei zwischen der ersten und der zweiten Kontakteinrichtung ein elektrischer Kontakt hergestellt ist, wenn sich die Sonde in der Ruhestellung befindet, und wobei sich das Sondenelement bei seiner Verwendung dann, wenn es einen mechanischen Kontakt herstellt, aus seiner Ruhestellung herausbewegt, wodurch sich der elektrische Kontakt verändert.

2. Kontaktsensor nach Anspruch 1, bei dem das starre iso­ lierende Material eine Keramik ist.

3. Kontaktsensor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das Element (50) aus dem starren isolierenden Material die Form eines Rings (50) aufweist.

4. Kontaktsensor nach irgendeinem vorausgehenden Anspruch, bei dem die erste elektrische Kontakteinrichtung durch eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Kugeln (52, 54; 56, 58; 60, 62) gebildet wird, die auf der Oberfläche des Elements (50) aus dem starren isolierenden Material angeordnet sind.

5. Kontaktsensor nach Anspruch 4, bei dem sechs Kugeln vorgesehen sind.

6. Kontaktsensor nach Anspruch 4 oder 5, bei dem drei Paare von Kugeln vorgesehen sind.

7. Kontaktsensor nach Anspruch 6, bei dem die Paare der Kugeln in Abständen zwischen 80° und 160° auf dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material angeordnet sind.

8. Kontaktsensor nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die Kugelpaare in Abständen zwischen 110° und 130° auf dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material angeordnet sind.

9. Kontaktsensor nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Kugelpaare in Abständen von im wesentlichen 120° auf dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material angeordnet sind.

10. Kontaktsensor nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem jedes Paar von Kugeln so angeordnet ist, daß zwischen den Kugeln des Paars ein Abstand besteht.

11. Kontaktsensor nach Anspruch 10, bei dem der Abstand zwischen den Kugeln des Paars von der zweiten elektrischen Kontakteinrichtung (66, 68) überbrückt wird.

12. Kontaktsensor nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 11, bei dem ein Leiterweg (74, 76) auf dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material vorhanden ist, der benach­ barte Kugeln verbindet, wenn sich das Sondenelement in der Ruhelage befindet.

13. Kontaktsensor nach Anspruch 11, bei dem der Wirkleitwert des Leiterwegs des Elements aus dem starren isolierenden Material so ausgelegt ist, daß er sich bei der Bewegung des Sondenelements verändert.

14. Kontaktsensor nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, bei dem der Leiterweg des Elements aus dem starren isolierenden Material von elektrischen Leitern (72, 74, 76, 78) gebildet wird, die auf einer Oberfläche des Elements (50) aus dem starren isolierenden Material angeordnet sind.

15. Kontaktsensor nach irgendeinem vorausgehenden Anspruch, bei dem das Sondenelement einen oberen kegelstumpfförmigen Abschnitt (64) sowie einen unteren langgestreckten Abschnitt (70) aufweist.

16. Kontaktsensor nach Anspruch 15, bei dem der obere kegelstumpfförmige Abschnitt (64) mit Elementen zur Wechselwirkung mit dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material versehen ist.

17. Kontaktsensor nach Anspruch 16, bei dem die Elemente zur Wechselwirkung mit dem Element (50) aus dem starren isolierenden Material eine Vielzahl von zylindrischen Elementen (66, 68) umfassen, die sich von dem oberen Abschnitt (64) des Sondenelements nach außen erstrecken.

18. Kontaktsensor nach Anspruch 17, bei dem die zylindrischen Elemente (66, 68) so ausgelegt sind, daß sie auf einer oberen Oberfläche des Elements (50) aus dem starren isolierenden Material aufliegen.

19. Kontaktsensor nach Anspruch 17 oder 18, bei dem das Sondenelement von den zylindrischen Elementen (66, 68) getragen wird, wenn diese auf der ersten elektrischen Kontakteinrichtung aufliegen.

20. Kontaktsensor nach irgendeinem vorausgehenden Anspruch, bei dem ein Gehäuse vorhanden ist, das alle oder im wesentlichen alle Komponenten des Kontaktsensors enthält.

21. Kontaktsensor nach irgendeinem vorausgehenden Anspruch, bei dem die Vorspanneinrichtung eine Doppelkonus-Schrau­ benfeder (80) ist.

22. Verwendung eines Kontaktsensors nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 22 in Kombination mit einer Bewegungs­ einrichtung und einer Aufzeichnungs- und/oder Verarbei­ tungseinrichtung in einem Sensorsystem.