DE20121985U1

DE20121985U1 - Magnetische Längenmessvorrichtung

Info

Publication number: DE20121985U1
Application number: DE20121985U
Authority: DE
Original assignee: ASM Automation Sensorik Messtechnik GmbH
Current assignee: ASM Automation Sensorik Messtechnik GmbH
Priority date: 2001-02-13
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2003-11-13
Anticipated expiration: 2011-02-14

Description

Der Beschreibungstext wurde nicht elektronisch erfaßt

Claims

1. Längenmeßvorrichtung mit

- einem Maßstab (1), der in Meßrichtung (10) abwechselnd codiert ist,
- einer Sensoreinheit (2), die in Meßrichtung (10) relativ zum Maßstab (1) beweg bar ist und im Sensorkopf wenigstens einen Sensor (2a) zum berührungslosen Detektieren der magnetisch modulierten Signale des Maßstabes (1) umfaßt so wie eine Elektronik (9), die auf wenigstens einer Platine (13a) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß
der Kopf der Sensoreinheit (2) ein Gehäuse (51) mit einem Gehäusekorpus (51a) um faßt, und der Gehäusekorpus (51a) in wenigstens einer Richtung mindestens ab schnittweise einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist.

2. Längenmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekorpus (51a) in der zur Ebene des Maßstabes (1) lotrechten Richtung (12) einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist.

3. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekorpus (51a) über seine gesamte Erstreckung, insbesondere seine ge samte Höhe (12), einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist.

4. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekorpus (51a), insbesondere das gesamte Gehäuse (51), aus Metall, ins besondere aus Aluminium besteht.

5. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (51) ein im Ziehverfahren oder Pressverfahren hergestelltes Gehäuse mit offener Frontfläche (15) ist.

6. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuse-Korpus (51a)) ein Abschnitt eines Korpusprofiles (60), insbesondere durch Strangpressen oder Fliesspressen hergestellt, ist mit einer offenen Frontfläche (15) und einer durch einen Deckel (51b) verschließbaren Rückseite (35), oder insbe sondere aus zwei Halbschalen besteht, die insbesondere ebenfalls durch Strangpres sen oder Fliesspressen hergestellt sind.

7. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (51b) ein Abschnitt eines zweiten Deckelprofiles (61) ist.

8. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (51b) gelenkig mit einer Kabeltülle (57), insbesondere einstückig mit der Kabeltülle (57) ausgebildet ist, die der Hindurchführung des Kabels (8) durch die Wan dung des Gehäuses (51) dient.

9. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Korpusprofil (60) des Gehäusekorpus (51a) symmetrisch zur Längsrichtung, der Meßrichtung (10), und/oder symmetrisch zur Querrichtung (11) ausgebildet ist.

10. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Korpusprofil (60) bezüglich der in Querrichtung (11) verlaufenden Mitte symmet risch zueinander wenigstens ein Paar einander gegenüberliegende Platinennuten (62a, b) auf den Innenseiten der Stirnwände (33a, b) aufweist, zum Einschieben einer Platine in Verlaufsrichtung der Platinennuten (62a, b), insbesondere in der lotrechten Richtung (12).

11. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Korpusprofil (60) auf der Innenseite der Stirnwände (33a, b) bezüglich der in Quer richtung (11) verlaufenden Mitte einander gegenüberliegend wenigstens ein Paar von hinterschnittenen Schraubnuten (63a, b) aufweist.

12. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubnuten einen kleinsten freien Querschnitt besitzen, der größer ist als die Di cke der festen Platinen (13a, b) und insbesondere der Breite der Platinennuten (62a, b) entspricht.

13. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (51b) eine ebene Platte mit einer Grundfläche entsprechend der Außenkon tur des Korpusprofiles (60) ist, auf der ebenen Rückseite (35) des Korpusprofiles (60) aufliegt und insbesondere über Durchgangsöffnungen verschraubt ist, indem die Schrauben in die Schraubnuten (63a, b) eingreifen.

14. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Seitenwänden (59a, b) des Korpus (51a) nahe dessen Rückseite (35) wenigs tens ein Paar von zueinander fluchtenden Querbohrungen (64a, b), vorzugsweise zwei Paare (64a, 64b, 84'a, 64'b) von Querbohrungen vorhanden sind zum Befestigen der Sensoreinheit (2) an einem anderen Bauteil.

15. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Paar von Querbohrungen (64a, 64b, 64'a, 64'b) eine den Korpus (51a) durch dringende und in den Seitenwänden (59a, 59b) verklemmte oder verklebte Querhülse (65) angeordnet ist.

16. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (51b) aus einem Abschnitt eines quer zur Verlaufsrichtung des Korpusprofi les (60) verlaufenden Deckelprofiles (61) besteht und insbesondere wenigstens ein Paar von Querbohrungen (66a, 66b) aufweist, welches nach Positionieren des Deckels mit den Querbohrungen (64a, 64b) des Korpus (51a) fluchten und insbesondere zur Verschraubung des Deckels (51b) mit dem Korpus (51a) dienen.

17. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Deckel (51b) zwischen die Seitenwände (59a, 59b) hinein ragt und zu diesem Zweck die Stirnwände (33a, 33b) des Korpus (51a) entsprechend der Dicke des De ckels (51b) an der Rückseite (35) entfernt sind.

18. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Deckel (51b) wenigstens ein Befestigungsgewinde (68a) aufweist, welches insbe sondere als zur Außenseite des Gehäuses (51) hin offene Sacklochbohrung ausgebil det ist und insbesondere in Längsrichtung des Korpusprofiles (60) verläuft.

19. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Deckel (51b) im Bereich des Befestigungsgewindes (68a . . .) eine Dicke besitzt ent sprechend mindestens dem Durchmesser der Querbohrungen (66a, 66b) und vor zugsweise in Längsrichtung, der Meßrichtung (10), versetzt neben jeder der Querboh rungen (66a, 66b) ein Befestigungsgewinde (68a, 68b) angeordnet ist.

20. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektronikschaltung auf zwei festen Leiter-Platinen (13a, 13b) angeordnet ist, die über eine flexible Leiter-Platine (13') miteinander verbunden sind, und je eine der fes ten Platinen (13a, 13b) in einem Paar von Platinennuten (62a, 62b) angeordnet ist und die verbindende flexible Leiter-Platine (31') die beiden festen Leiter-Platinen (31a, 31b) auf deren rückwärtiger Kante verbindet.

21. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Festplatinen (13a, 13b) einen über die Rückkante (19) überstehenden Fortsatz (20) mit elektrischen Kontaktpunkten (6a, 6b . . .) einer Kontaktiereinheit (6) aufweist und der Fortsatz (20) in einem Bereich in Meßrichtung (10) angeordnet ist, in dem keine Querbohrungen (64a, 64b) im Korpus (51a) des Gehäuses (51) vorhanden sind.

22. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Platine in die Schraubennuten (63a, 63b) eingeschoben ist und insbesonde re mit den beiden anderen festen Platinen (34a, 34b) über elektrisch leitende Verbin dungen, insbesondere jeweils flexible Platinen (31', 31") verbunden ist und die Rück kante dieser Platine so weit vor der Rückseite (35) des Korpus (51a) endet, daß noch Schrauben zur Deckelbefestigung in die Schraubnuten (63a, 63b) von der Rückseite einschraubbar sind.

23. Längenmeßvorrichtung mit

dadurch gekennzeichnet, daß
auch der Sensor (2a) auf einer Platine (13a) angeordnet ist.

24. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Sensor (2a) in Form eines nackten, ungehäusten Schaltkreises, insbesondere Chips (8a) auf der Platine (13a) angeordnet ist.

25. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Komponenten der Elektronik (9), insbesondere deren Wandler (9a) und/oder deren Interpolator (9b) oder beide als nackter, ungehäuster Schaltkreis, insbesondere Chip (4, 5) auf einer der Platinen (13a, 13b) angeordnet sind.

26. Längenmeßvorrichtung mit

dadurch gekennzeichnet, daß
die Elektronik (9) in einer wenigstens teilweise aushärtenden Vergußmasse (21), deren Schrumpfung beim Aushärten so gering ist, dass die Elektronik beim Aushärten nicht beschädigt wird, insbesondere Epoxidharz, die insbesondere 10% bis 75% Füllstoff, z. B. Quarzmehl enthält, vergossen ist.

27. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die aktiven elektronischen Bauelemente der Elektronik (9) wie Schaltkreise, insbesondere Chips (8a, 8b, 4, 5), vollständig von der Vergußmasse umhüllt sind, aus genommen die Querschnitte, deren elektrischer Kontakte zur Platine (13a, 13b).

28. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenflächen der formhaltigen, die Elektronik (9) umgebenden, Vergußmasse (21) gleichzeitig die Außenflächen der Sensoreinheit (2) sind.

29. Längenmeßvorrichtung mit

dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite (51) des Kopfes der Sensoreinheit (2) maximal das 2,0-fache der Breite des Maßstabes (1) beträgt, insbesondere nicht breiter ist als der Maßstab (1), vorzugsweise weniger breit ist als der Maßstab (1).

30. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstreckung des Kopfes in Meßrichtung (10) nicht größer ist als das 70fache, ins besondere das 50fache der Erstreckung eines Segmentes (27a, 27b) des Maßstabes (1).

31. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (35) des Kopfes der Sensoreinheit (2) plan ist und/oder die Seitenwände (33a, 33b) des Kopfes der Sensoreinheit außen plan sind.

32. Längenmeßvorrichtung mit

dadurch gekennzeichnet, daß
der Maßstab (1) auf dem Untergrund mittels einer dicken - ausgleichenden Klebe schicht, insbesondere mit einer Dicke von 0,1 mm bis 1,0 mm, auf dem Untergrund aufgeklebt ist.

33. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßstab (1) auf einer eigenstabilen Profilschiene (73), insbesondere in Form eines Strangpreßprofiles, aufgeklebt ist auf eine dortige Basisfläche (55), deren Breite nicht oder nur geringfügig ist als die Breite des Maßstabes (1).

34. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer Seite, insbesondere beidseits, der Basisfläche (55) eine Aufwöl bung (56) vorhanden ist, deren Höhe größer ist als die Dicke des Maßstabes (1) ein schließlich Klebeschicht.

35. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilschiene (73) symmetrisch zur Längsmitte ausgebildet ist.

36. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des oberen Endes der Aufwölbungen (56) beidseits jeweils ein Vorsprung (70) radial von außen gegen die Längsmitte weisend und endend außerhalb der Auf wölbungen (56) vorhanden ist zur Seitenführung des Kopfes einer Sensoreinheit (2).

37. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Aufwölbungen (56) und den Vorsprüngen (70) jeweils eine, insbesondere tiefer als die Basisfläche (55) liegende, nach oben offene, insbesondere hinterschnitte ne Nut vorhanden ist.

38. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilschiene (73) an ihrem seitlichen äußeren Ende, insbesondere außerhalb der Vorsprünge (70), eine nach oben weisende Schulter (71) sowie insbesondere dem ge genüber nach oben aufragende nach außen weisende Schulter (72) aufweist zum An setzen der Halteschenkel (74a) von Halteklammern (74).

39. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklammern (74) am Übergang zweier stirnseitig aneinandergrenzender Profil schienen (73) zur fluchtenden Ausrichtung der beiden Profilschienen gegeneinander dient.

40. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei stirnseitig aneinander grenzender Profilschienen (73) in die nach oben offenen Nuten (75) Paßstifte (76) eingesteckt sind, die mit ihren gegenüberliegenden Enden in den beiden aneinandergrenzenden Profilschienen (73) stecken.

41. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (70) gabelförmig ausgebildet sind und zwischen ihren gabelförmigen Enden eine Führungsnut (81) zum Führen eines Schlittens (82) aufweisen.

42. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine, insbesondere hinterschnittene, Führungsnut (81') zwischen der Aufwölbung (56) und dem Vorsprung (70) jeder Seite der Profilschiene (73) ausgebildet ist.

43. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (82) aus einem miteinander verbundenen, insbesondere verschraubten Unterteil (82a) und einem Oberteil (82b) besteht, wobei das Unterteil (82a) in der Füh rungsnut (81, 81') formschlüssig und verschiebbar nur in Längsrichtung der Profilschie ne (73) geführt ist.

44. Längenmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (82b) in geringem Abstand oberhalb der oberen Enden der Vorsprünge (70) mittels des Unterteiles (82a) gehalten ist und insbesondere seitlich über die Vor sprünge (70) vorsteht.