DE19963363C2 - Magnetische Maßverkörperung und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer solchen - Google Patents

Magnetische Maßverkörperung und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer solchen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung sowie eine magnetische Maßverkörperung aus einzelnen, entlang einer Achse in einem Teilungsabstand zueinander angeordneten magnetischen Bereichen.
Magnetische Maßstäbe oder Skalen, die eine magnetische Verkörperung eines Längenmaßstabes darstellen, werden in vielfältiger Weise technisch benutzt. Diese Maßverkörperungen werden durch geeignete Sensoren abgetastet und beispielsweise zur Lagesteuerung von Werkzeugmaschinen eingesetzt. Sie ermöglichen eine inkrementale Längenmessung, wobei durch Anordnung mehrerer solcher Maßstäbe nebeneinander bzw. geeignete Kodierungen auch Längenmeßsysteme zu verwirklichen sind, die absolute Werte liefern.
Die magnetischen Maßverkörperungen werden zur Herstellung von Drehwinkelgebern, Linearweggebern usw. eingesetzt. Beispielsweise ist aus der DE 33 08 404 C2 eine Vorrichtung zur Messung einer Relativverschiebung bekannt, die als Maßverkörperung ein auf mindestens einer Magnetspur aufgezeichnetes Magnetisierungsmuster als Maßverkörperung beinhaltet.
Ein Positionssensor, der aus der DE 33 25 353 A1 bekannt ist, verwendet ebenfalls mehrere zu Spuren nebeneinander angeordnete magnetische Maßverkörperungen. Die einzeln magnetisierten Bereiche sind entsprechend der gewünschten Teilung voneinander beabstandet. Durch geeignete Sensoren werden die Skalen abgefahren und die Signale der Sensoren so verarbeitet, daß eine Interpolation möglich ist, und ein Meßsignal geliefert wird, das auch kleinere Auflösungen ermöglicht als der Abstand der magnetisierten Bereiche von einander. Die Auswerteschaltung ermöglichen deshalb Auflösungen, die typischerweise 1/1000 des Teilungsmaßes ausmachen. So ist eine Meßgenauigkeit erreichbar, die in der Größenordnung von einem oder einigen µ-Metern liegen.
Solche magnetischen Maßverkörperungen können beispielsweise durch Auftragen einer Schicht von magnetisierbaren Partikeln auf einen Träger hergestellt werden, wobei anschließend durch eine geeignete Vorrichtung die einzelnen Bereiche magnetisiert werden. Bei der Magnetisierung entstehen im Übergangsbereich von einem magnetisierten Bereich zum anderen magnetisierten Bereich in Folge der Partikelgröße und anderer Einflüsse unscharfe Bereiche, die der Verringerung des Teilungsabstandes Grenzen setzten. Zur Verbesserung der Meßgenauigkeit ist jedoch die Verringerung des Teilungsabstandes und die Vermeidung solcher unscharfer Randbereiche wünschenswert.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Herstellung magnetischer Maßverkörperungen anzugeben, das es ermöglicht, diese unscharfen Bereiche zu vermeiden und eine weitere Verringerung des Teilungsabstandes ermöglicht. Es sollen somit magnetische Maßverkörperungen ermöglicht werden, die eine höhere Meßgenauigkeit erlauben.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung dadurch gelöst, daß mindestens ein Draht aus magnetisierbarem Material zunächst magnetisiert wird, vorzugsweise quer zur Längsachse des Drahtes, dann in mindestens einer Lage auf eine Trommel zu einer Spule mit Windungen gewickelt wird, wobei eine Relativbewegung zwischen zugeführtem Draht und Trommel in Richtung der Trommelachse erfolgt und anschließend die Windungen der Spule in ihrem Abstand zueinander fixiert werden. Ein solcher beipielsweise aus einer geeigneten Legierung bestehender Draht weist eine definierte äußere Form auf, die eine scharfe Trennung der magnetischen Bereiche ermöglicht. Der Draht kann auf wenige µ-Meter genau in seiner Querschnittsdimension gezogen werden und auf eine Spule gewickelt werden. Der Teilungsabstand wird durch die Steigung der Windungen bestimmt, die sich aus dem Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeit, d. h. der Relativgeschwindigkeit zwischen zugeführtem Draht und der Trommel, zur Winkelgeschwindigkeit der Wickelung ergibt. Durch eine nachträgliche Fixierung der Windungen kann eine spätere Verschiebung der einzelnen Windungen der Spule vermieden werden. Der Draht wird zum Beispiel so magnetisiert, daß die Magnetisierungsrichtung senkrecht zur Trommelachse liegt. Beispielsweise kann die Magnetisierung direkt vor dem Aufwickeln des Drahtes auf der Trommel erfolgen. So können in Längsrichtung der Trommelachse magnetische Maßverkörperungen hergestellt werden, bei denen sich magnetisierte Bereiche und unmagnetisierte Bereiche abwechseln. Wird die Magnetisierungsrichtung des Drahtes im bestimmten Rhythmus in Abhängigkeit zum Wickelwinkel geändert, so können auch magnetisierte Bereiche mit entgegengesetzter Orientierung nebeneinander in Richtung der Trommelachse aufgebracht werden. Eine solche beispielsweise zylindrische, magnetische Maßverkörperung kann direkt als Maßstab in einem Längenmeßsystem eingesetzt werden. Für bestimmte Fälle sind jedoch auch Trommeln mit Vorteil einsetzbar, die nicht zylindrisch, sondern prismatisch ausgebildet sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß der mindestens eine Draht parallel zur Trommelachse magnetisiert wird. Dadurch läßt sich die magnetische Auflösung verdoppeln. Während normalerweise die Polteilung der fertigen Maßverkörperung das Doppelte des Windungsabstandes beträgt, wird bei dieser Ausgestaltung mit einer Windung gleichzeitig ein Nord- und ein Südpol erzeugt, so daß die Polteilung dem Windungsabstand entspricht. Die Polbreite beträgt also die Hälfte der Drahtabmessung.
Wenn die Magnetisierungsrichtung des Drahtes nicht parallel sondern senkrecht zur Trommelachse gewählt wird, kann mit einem Draht trotzdem eine entgegengesetzte magnetische Polung der nebeneinander liegenden Windungen erreicht werden. Dazu ist vorgesehen, daß eine Änderung der Magnetisierungsrichtung des mindestend einen Drahtes synchron mit der Trommeldrehung erfolgt. Man kann also dann mit Vorteil auf eine zweite Magnetisierungsvorrichtung verzichten.
Zur Vermeidung von unmagnetisierten oder unscharf magnetisierten Abschnitten des Drahtes ist in einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen, daß zwei Drähte mit einer entgegengesetzten Orientierung magnetisiert werden, dann in mindestens einer Lage, vorzugsweise gleichzeitig nebeneinander auf die Trommel gewickelt wird. Dabei kann die Magnetisierungsrichtung der beiden Drähte beim Wickeln beibehalten werden. In Längsrichtung der Trommelachse entsteht dann eine Abfolge von jeweils entgegengesetzt magnetisierten Bereichen.
Flache, bandförmige magnetische Maßverkörperungen lassen sich herstellen, wenn, wie in einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen ist, die Spule etwa in Richtung der Trommelachse zu Streifen aufgetrennt wird. Diese einzelnen Streifen weisen im Querschnitt die Außenkontur der Trommel auf. Bei entsprechend großem Durchmesser einer zylindrischen Trommel kann die Krümmung vernachläßigt werden oder beim Aufbringen auf einen bandförmigen Träger in eine flache Form gebracht werden. Dies wird vermieden, wenn die Trommel prismatisch ist und die Trennschnitte so gelegt werden, daß die magnetische Maßverkörperung beispielsweise aus dem ebenen Flächenteil der Trommel in Längsachse herausgeschnitten wird. Der Schnitt muß nicht in Richtung der Trommelachse erfolgen, er kann vorteilhaft auch unter einem dem Steigungswinkel der Windung entsprechenden Winkel zur Trommelachse erfolgen, so daß er quer zur Drahtlängsachse liegt.
Ein vorteilhaft geringer Teilungsabstand läßt sich erreichen, wenn die Drahtwindungen ohne Abstand zueinander auf die Trommel gewickelt werden.
Die Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung gelöst, die eine Trommel, eine Vorschubeinheit, eine Zuführeinheit für Draht und eine erste Magnetisierungseinheit mit Polschuhen zur Herstellung eines magnetischen Feldes aufweist, wobei die Polschuhe quer zur Längsachse des Drahtes angeordnet sind. Während des Wickelns sorgt die Vorschubeinheit dafür, daß der von der Zuführeinheit zur Trommel gelangende Draht nebeneinander auf der Trommel abgelegt wird. Die Magnetisierungseinheit magnetisiert mit ihren Polschuhen den Draht quer zu seiner Längsrichtung, so daß die Magnetisierungsrichtung des Drahtes in der Windung der Spule senkrecht zur Trommelachse ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Polschuhe quer zur Trommelachse angeordnet sind.
Eine bessere Auflösung der magnetischen Maßverkörperung bei gleichbleibenden Drahtabmessungen erhält man jedoch, wenn die Richtung der Polschuhe bzw. die Magnetisierungsrichtung des Drahtes parallel zur Trommelachse angeordnet ist.
Die Ausgestaltung, bei der zwei Zuführeinheiten für Draht und zwei Magnetisiervorrichtungen mit Polschuhen vorgesehen sind, die quer zur Längsrichtung von beiden Drähten angeordnet sind, ermöglicht die Entstehung nebeneinanderliegender entgegengesetzt magnetisierter Bereiche auf der Trommel.
Die Vorrichtung gestaltet sich besonders einfach, wenn sie einen mit der Magnetisiervorrichtung synchronisierten Antrieb zum Drehen der Trommel aufweist. In diesem Fall können nämlich die Zuführeinheiten für den Draht und die Magnetisiereinheit stationär ausgebildet werden, während sich die Trommel dreht. Das Herumführen der Magnetisierungseinheit und/oder der Drahtzuführeinheit um eine feststehende Trommel wird dadurch vermieden. Der Aufbau der Vorrichtung ist somit vorteilhaft unkompliziert. Er ähnelt damit einer bekannten Drehmaschine und eine einzige Drahtzuführeinrichtung mit Magnetisierungsvorrichtung reicht dabei aus.
Die Ausgestaltung, bei der eine Trennvorrichtung zur Trennung des Drahtes etwa in Richtung der Trommelachse, vorzugsweise quer zur Drahtlängsachse, vorgesehen ist, ermöglicht nach Herstellung der Wicklung die Trennung in einzelne lineare magnetische Maßverkörperungen. Aus einer Wicklung kann so eine Vielzahl von magnetischen Maßverkörperungen hergestellt werden.
Die Genauigkeit der hergestellten magnetischen Maßverkörperung wird vorteilhaft erhöht, wenn die Vorrichtung eine Vorspanneinheit zur Erzeugung einer, vorzugsweisen geregelten, Zugkraft zur Herstellung definierter Drahtdicken des Drahtes aufweist.
Beispielsweise kann direkt vor dem Aufwickeln der Draht durch eine Diamantdüse gezogen und dabei gleichzeitig kalibriert werden. Die Vorspannung entspricht dann der Reibkraft und Umformkraft in der Kalibrierdüse.
Wenn die Vorrichtung eine Glühvorrichtung aufweist, kann die Magnetisierung qualitativ verbessert werden.
Zur Befestigung des Drahtes kann bei der Herstellung der Wicklung beispielsweise eine Laserschweißung an geeigneter Stelle die entstandene Wicklung fixieren. Eine andere Möglichkeit der Fixierung bietet sich durch Aufbringen einer zunächst flüssigen Keramikmasse, die durch geeignete Verfahren anschließend ausgehärtet wird.
Besonders vorteilhaft ist, wenn der Draht ein Rechteckprofil aufweist. In diesem Fall können nämlich die magnetisierten Bereiche flächig aneinander stoßen und es werden keine Hohlräume gebildet, wie beispielsweise bei einem runden Draht. Es werden dadurch besonders steile Signalflanken beim Abtasten der magnetischen Maßverkörperung durch einen Sensor ermöglicht.
Die Aufgabe wird außerdem durch eine magnetische Maßverkörperung aus entlang einer Achse in einem Teilungsabstand zueinander angeordneten magnetischen Bereichen dadurch gelöst, daß die magnetischen Bereiche aus mindestens einem magnetisierten Draht bestehen. Eine solche magnetische Maßverkörperung weist einen vorteilhaft definierten und exakten Übergang zwischen entgegengesetzt magnetisierten Bereichen auf.
Mit Vorteil ist vorgesehen, daß die Maßverkörperung aus Einzelmagneten besteht, die miteinander mittels einer Fixiermasse, vorzugsweise Keramik, miteinander verbunden sind. Die fertige magnetische Maßverkörperung weist dann einen hohen Verschleißwiderstand auf und ist auch bei höheren Temperaturen vorteilhaft einsetzbar. Die Einzelmagnete entstehen, wenn aus einer Wicklung mehrere bandförmige Streifen in Richtung der Trommelachse herausgetrennt werden.
Ein besonders vorteilhafter Signalverlauf der abtastenden Sensoren ergibt sich, wenn die Einzelmagnete einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind. Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:
Fig. 1 die idealisierte Form der erfindungsgemäßen magnetischen Maßverkörperung zur Anwendung in Längenmeßsystemen in einer schematischen perspektivischer Ansicht,
Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung der in der Praxis derzeit erreichten Gestalt einer magnetischen Maßverkörperung,
Fig. 3 in schematischer perspektivischer Darstellung eine Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung gemäß der Erfindung mit zwei zugeführten Drähten,
Fig. 4 eine schematische vergrößerte Darstellung eines Details einer Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung gemäß Detail IV in Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung eines Vorproduktes zur Herstellung einer erfindungsgemäßen magnetischen Maßverkörperung,
Fig. 6 eine schematische perspektivische Darstellung einer magnetischen Maßverkörperung gemäß der Erfindung,
Fig. 7 eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung mit nur einer Drahtzuführeinrichtung,
Fig. 8 eine schematische vergrößerte Darstellung eines Details einer Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung gemäß Detail X aus Fig. 7 mit auf Abstand gewickelten Windungen,
Fig. 9 eine schematische vergrößerte Darstellung eines Details einer Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung gemäß Detail X aus Fig. 7 mit eng gewickelten Windungen,
Fig. 10 einen schematischen Aufbau einer Maßverkörperung nach der Magnetisierungsrichtung des Drahtes,
Fig. 11 einen schematischen Aufbau einer alternativen die Auflösung verdoppelnde Maßverkörperung nach der Magnetisierungsrichtung des Drahtes,
Fig. 12 eine schematische perspektivische Darstellung einer Maßverkörperung als Rundstab und
Fig. 13 eine schematische perspektivische Darstellung einer Drahtzuführvorrichtung.
In Fig. 1 kennzeichnet Bezugsziffer 1 einen magnetischen Bereich, dessen Nordpol mit "N" und Südpol "S" gekennzeichnet ist. Der Nordpol N des magnetischen Bereichs 1 liegt in dieser idealisierten quaderartigen Form oben. Direkt benachbart ist ein weiterer magnetischer Bereich 2, dessen Magnetisierungsrichtung dem magnetischen Bereich 1 entgegengesetzt orientiert ist, so daß der Südpol des magnetischen Bereichs 2 oben liegt. Eine Vielzahl solcher magnetischer Bereiche sind sequenziell nebeneinander in Pfeilrichtung 30 angeordnet. Zwischen den magnetischen Bereichen 1, 2 ergibt sich beim Abtasten der magnetischen Maßverkörperung ein Bereich 3 mit undefinierter Magnetisierungsrichtung. Die aus einer Vielzahl von magnetischen Bereichen 1, 2 aufgebaute und in Fig. 1 dargestellte magnetische Maßverkörperung läßt sich in der Praxis nicht erreichen. Die in der Praxis ausgeführten magnetischen Maßverkörperungen können schematisch als in einer Form vorliegend angenommen werden, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Zur Herstellung bekannter magnetischer Maßverkörperungen wird eine Schicht 6 mit magnetisierbaren Partikeln 31 auf einen nicht dargestellten Träger aufgebracht und anschließend magnetisiert. Die Größe der magnetischen Partikel 31 und die Randunschärfe der verwendeten Magnetisiervorrichtungen führt zwischen den magnetischen Bereichen zu Zonen undefinierter Magnetisierungsrichtung, die einen mehr oder minder von einer Geraden abweichen und dem Verlauf der in Fig. 2 dargestellten Linie 5 folgen. Typischerweise kann der Teilungsabstand T in der Größenordnung von etwa 1 mm liegen. Die genaue Mittellage des Bereichs undefinierter Magnetisierungsrichtung ist beim Abtasten der tatsächlich magnetisierten Bereiche 4 somit nur statistisch vorhersagbar.
Zur Annäherung der magnetisierten Bereiche 4 an die in Fig. 1 dargestellte idealisierte Form, wie sie die magnetisierten Bereiche 1 und 2 aufweisen, dient die schematisch in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung. Die Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung besteht im wesentlichen aus einer Trommel 10, die um ihre Achse 14 in Pfeilrichtung 32 angetrieben wird. Zur Trommel 10 werden zwei Drähte 7, 8 aus magnetisiertem Material geführt und das Ende zunächst auf der Trommel 10 befestigt. Die Zufuhr der Drähte 7, 8 erfolgt von nicht dargestellten Zuführeinheiten, in denen von einem Drahtcoil die Drähte 7, 8 abgezogen werden. Auf dem Weg zwischen Drahtzuführeinrichtung und Trommel 10 werden die Drähte 7 und 8 zwischen Magnetisierungseinheiten 13 beim Durchlauf durch die Spalte 11, 12 zwischen den Polschuhen 33 magnetisiert, so daß Draht 7 die entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung wie Draht 8 aufweist. Während der Drehung der Trommel 10 in Richtung 32 erfolgt eine Relativbewegung zwischen Trommel 10 und Drähten 7, 8 in Richtung der Trommelachse 14, so daß eine Spule 9 auf der Trommel 10 entsteht.
Das Detail IV ist in Fig. 4 vergrößert dargestellt. Die zugeführten Drähte 7, 8 weisen wie in dieser Darstellung erkennbar einen rechteckigen Querschnitt auf. Auf der zylindrischen Teilfläche 15 der Trommel 10 entsteht eine in dieser Darstellung axial geschnittene Spule 9 aus eng aneinanderliegenden entgegengesetzt magnetisierten Drähten 7, 8.
Ein Segment der Spule 9 ist in Fig. 5 dargestellt. Zur Herstellung linearer magnetischer Maßverkörperungen wird dann die Spule bei den Sektoren 21 in Richtung der Trommelachse getrennt, so daß lineare magnetische Maßverkörperungen 16 entstehen, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind. Diese weisen dann annähernd die idealisierte Form auf, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Der Teilungsabstand der magnetischen Bereiche 1, 2 entspricht beispielsweise typisch ca. 25 µm. Eine solche lineare magnetische Maßverkörperung liefert bei Abtastung durch geeignete Sensoren ein vorteilhaft scharfes Signal, das durch geeignete Schaltungen weiter interpoliert werden kann, so daß dadurch eine gegenüber dem Stand der Technik vorteilhaft erhöhte Meßgenauigkeit erzeilt wird.
In Fig. 7 ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung mit nur einer Drahtzuführeinrichtung dargestellt. Bei gleichbleibender Magnetisierungsrichtung des Drahtes 7 einsteht eine Spule 9 gemäß Fig. 8, wenn die Windungen auf Abstand gewickelt werden und die Magnetisierungsrichtung senkrecht zur Trommelachse 11 gewählt wird.
Beim Wickeln eng aneinanderliegender Windungen entsteht eine Spule gemäß Fig. 9. Wenn beim Wickeln synchron mit der Trommelumdrehung die Polung der Magnetisierungsvorrichtung 13 gewechselt wird, entsteht ein Magnetisierungsschema wie es in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist.
Wird jedoch die Polung nicht verändert aber die Magnetisierungsrichtung parallel zur Trommelachse 11 gewählt, so entsteht ein Magnetisierungsschema, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Die Teilung T entspricht dann der Drahtabmessung. Eine Synchronisiereinrichtung zur Synchronisierung der Magnetisiervorrichtung mit der Trommeldrehung kann dann mit Vorteil entfallen.
Werden die Windungen statt auf einer Trommel auf einen Stab 14 aufgebracht, so kann dieser direkt als Maßverkörperung Verwendung finden, wie er beispielsweise in Fig. 12 dargestellt ist.
Fig. 13 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Drahtzuführ- und Magnetisiervorrichtung, bei der die Dicke des Drahtes beim Zuführen geregelt wird. Die Bewegungsrichtung des Drahtes 7 ist durch Pfeil 17 angegeben. In einem Ziehstein 22 wird der Draht zunächst vorkalibriert und anschließend mittels Induktionsspulen 23 zur besseren Magnetisierung induktiv aufgeheizt. Die Dickenänderung erfolgt mittels Umlenkrollen 24, 25 in Abhängigkeit von der durch Meßvorrichtung 26 ermittelten Ist-Abmessung. Das Signal der Meßvorrichtung wird über eine Signalleitung 27 einem Regler 28 aufgeschaltet, der das Signal mit einem Sollwert vergleicht und in Abhängikeit einer ermittelten Abweichung über Wirkverbindung 29 die Umlenkrolle 24 in Richtung der Pfeile 34 so verstellt, daß der Abweichung entgegengewirkt wird.
Alternativ, was besser ist, beeinflußt der Regler die Drehgeschwindigkeit der Umlenkrollen 24, 25, so daß sich die Rollen unterschiedlich schnell drehen, damit sich eine mehr oder weniger starke Längung des Drahtes 7 ergibt, die der gemessenen Maßabweichung entgegenwirkt.
Hinter der Meßvorrichtung 26 ist schließlich die Magnetisierungseinheit 13 angeordnet, von der die Polschuhe 33 dargestellt sind.
Bezugszeichenliste
N Nordpol
S Südpol
T Teilungsabstand
1
magnetischer Bereich
2
magnetischer Bereich
3
Bereich
4
praktisch magnetisierter Bereich
7
Draht
8
Draht
9
Spule
10
Trommel
11
Trommelachse
12
Spalt
13
Magnetisierungseinheit
14
Stab
15
Teilfläche
16
lineare magnetische Maßverkörperung
17
Pfeil
21
Sektor
22
Ziehstein
23
Induktionsspule
24
Umlenkrolle
25
Umlenkrolle
26
Meßvorrichtung
27
Signalleitung
28
Regler
29
Wirkverbindung
30
Pfeilrichtung
31
Partikel
32
Pfeilrichtung
33
Polschuh
34
Pfeile

Claims (18)

1. Verfahren zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens ein Draht aus magnetisierbarem Material zunächst magnetisiert wird, vorzugsweise quer zur Längsachse des Drahtes, dann in mindestens einer Lage auf eine Trommel zu einer Spule mit Windungen gewickelt wird, wobei eine Relativbewegung zwischen zugeführtem Draht und Trommel in Richtung der Trommelachse erfolgt und anschließend die Windungen der Spule in ihrem Abstand zueinander fixiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der mindestens eine Draht parallel zur Trommelachse magnetisiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung der Magnetisierungsrichtung des mindestens einen Drahtes synchron mit der Trommeldrehung erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Drähte mit einer entgegengesetzten Orientierung magnetisiert werden, dann in mindestens einer Lage, vorzugsweise gleichzeitig nebeneinander auf die Trommel gewickelt werden.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spule in Richtung der Trommelachse zu Streifen aufgetrennt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüchen 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Drahtwindungen ohne Abstand zueinander auf die Trommel gewickelt werden.
7. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie eine Trommel (10), eine Vorschubeinheit, eine Zuführeinheit für Draht (7) und mindestens eine Magnetisierungseinheit (13) mit Polschuhen zur Herstellung eines magnetischen Feldes aufweist.
8. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe quer zur Trommelachse (14) angeordnet sind.
9. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach Anspruch 7 oder 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Polschuhe parallel zur Trommelachse angeordnet sind.
10. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach Anspruch 7, 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei Zuführeinheiten für Draht (8) und mindestens zwei Magnetisiervorrichtungen (13) mit Polschuhen aufweist, die quer oder parallel zur Längsrichtung der Trommelachse (11) angeordnet sind.
11. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen mit der Magnetisierungsvorrichtung synchronisierten Antrieb zum Drehen der Trommel (10) aufweist.
12. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Trennvorrichtung zur Trennung des Drahtes (7, 8) etwa in Richtung der Trommelachse (14), vorzugsweise quer zur Drahtlängsachse, aufweist.
13. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorspanneinheit zur Erzeugung einer, vorzugsweisen geregelten, Zugkraft zur Herstellung defininierter Drahtdicken des Drahtes aufweist.
14. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Glühvorrichtung (23) zur besseren Magnetisierung des Drahtes aufweist.
15. Vorrichtung zur Herstellung einer magnetischen Maßverkörperung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht ein Rechteckprofil aufweist.
16. Magnetische Maßverkörperung aus entlang einer Achse in einem Teilungsabstand zueinander angeordneten magnetischen Bereichen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die magnetischen Bereiche (1, 2) aus mindestens einem magnetisierten Draht (7, 8) bestehen.
17. Magnetische Maßverkörperung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßverkörperung aus Einzelmagneten besteht, die miteinander mittels einer Fixiermasse, vorzugsweise Keramik, miteinander verbunden sind.
18. Magnetische Maßverkörperung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelmagnete einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
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DE3325353A1 (de) * 1983-07-14 1985-01-24 Honeywell Gmbh Positionssensor
DE3308404C2 (de) * 1982-03-10 1985-06-05 Copal Co. Ltd., Tokio/Tokyo Vorrichtung zur Messung einer Relativverschiebung

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