专利名称：用于位置/行程测量系统的测量体设备的夹紧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于位置/行程测量系统的测量体设备，其包括至少一个用于将测量体设备固定在应用件上的固定带，其中，至少一个固定带具有第一端部和第二端部；带有至少一个由编码材料制成的编码层的带状的测量体，该编码层配属给至少一个固定带；以及至少一个将固定带的第一端部和第二端部相对彼此固定的连接装置。本发明还涉及一种位置/行程测量系统，其包括测量体设备。此外，本发明还涉及一种应用件，位置/行程测量系统在该应用件上。
背景技术：
磁性编码的测量体和具有这种磁性编码的测量体的位置/行程测量系统，例如在托马斯·伯克哈特、阿尔伯特·法恩奥格勒、索林·弗利西安和亚历山大·福·克尔的出版物“线性的行程和距离传感器”(现代工业出版社，慕尼黑，2004)的“带有磁性编码的测量体的行程传感器”章节中描述(in dem Kapitel “Wegsensorenmi t magnet i sch kodi ertem MaBkdrper，，in der Veroffentlichung ^LineareWe g_un dAb s t an d s s en s or e η，，νο η Thomas Burkhardt, Albert Feinaugle，SorinFericean, Alexander Forkl, Verlag moderne Industrie, Miinchen 2004)。相应的测量系统具有容纳磁场传感器和优选整个电子装置的传感器头，以及磁性编码的测量体。测量体包括交替的磁北极和磁南极。磁性编码的测量体的磁力线形成了三维的矢量场。传感器头在测量体上方运动。磁场传感器例如处在传感器头中，所述磁场传感器测量磁场矢量沿其灵敏度方向的分量，或者测量磁性矢量场相对运动方向的角度。对磁性周期的计数允许了关于经过的行程的结果。在未预先公开的2009年2月27日的德国实用新型No. 20 2009 003 253. I和未预先公开的2009年5月22日的美国专利申请No. 12/470. 796中描述了一种用于位置/行程测量系统的编码的测量体，该测量体包括承载带、至少一个布置在该承载带上的由编码材料制成的编码层以及朝着外部空间去覆盖编码材料的覆盖带，其中，覆盖带通过承载带形成。设置有将测量体的第一区域和测量体的第二区域相互连接的连接装置。在同一申请人的未预先公开的2009年12月11日的德国实用新型No.20 2009017 132. 9中描述了一种用于位置/行程测量系统的测量体设备，该位置/行程测量系统包括用于将测量体设备固定在应用件上的固定带，其中，固定带具有第一端部和第二端部、带有至少一个由编码材料制成的编码层的带状测量体，该测量体配属给固定带；该位置/行程测量系统还具有至少一个连接装置，该连接装置将固定带的第一端部和第二端部相对彼此固定。固定带至少在第一端部和第二端部的区域中具有缺口。至少一个连接装置具有用于钩挂在固定带的第一端部处的一个或多个缺口中的第一钩挂元件和用于钩挂在固定带的第二端部处的第二钩挂元件。至少一个连接装置包括一个或多个连接元件，所述连接元件与第一钩挂元件和第二钩挂元件连接并且将它们相对彼此固定。

发明内容
本发明所要解决的任务是提供一种前面所述类型的测量体设备，其以简单的方式构建并且能以简单的方式实现在应用件上的固定。依据本发明，该任务在前面所述类型的测量体设备中由此解决，即，至少一个连接装置包括桥接元件，该桥接元件相对于所述至少一个固定带的第一端部且相对于所述至少一个固定带的第二端部固定或能固定，并且在桥接元件上布置有 至少一个行程存储装置，其带有第一横向元件、与第一横向元件间隔的第二横向元件和接片元件，该接片元件将第一横向元件和第二横向元件连接起来并且一体式地与第一横向元件和第二横向元件连接，其中，能以能确定的方式调整第一横向元件和第二横向元件之间的间距。行程存储装置经由第一横向元件、第二横向元件和接片元件构造成桥接元件上的一种外凸。通过在这个外凸处的塑性变形而以能确定的方式减小第一横向兀件和第二横向元件之间的间距。当桥接元件相应地固定在固定带上时，由此可以向至少一个固定带施加张紧力。由此又可以通过张紧将测量体设备固定在应用件上。相应的连接装置能以简单的方式实现。此外，能以简单的方式通过相应的工具如夹钳实现在应用件上的张紧。将测量体设备固定到应用件上所必需的构件的数量可最小化。相应的连接装置原则上可与桥接元件和行程存储装置一体式地构造。如下是有利的，S卩，桥接元件包括第一区域，该第一区域相对于至少一个固定带的第一端部固定或能固定并且第一横向元件一体式地处在该第一区域上。由此能以简单的方式实现连接装置。第一横向元件有利地横向于第一区域地定向。在此，原则上如下也是可行的，即，第一横向兀件(在张紧之前)至少近似垂直于第一区域地定向。如下是有利的，即，第一横向元件相对于第一区域以小于90°的锐角定向。由此，在施加用于张紧的压力时，也可实现朝着应用件的方向去的力，以便促成在应用件上的贴靠。出于相同的原因，如下是有利的，S卩，桥接元件包括第二区域，该第二区域相对于至少一个固定带的第二端部固定或能固定并且第二横向元件一体式地处在该第二区域上。如下是相应有利的，即，第二横向元件横向于第二区域地定向。第二横向元件尤其(在张紧之前)相对于第二区域以小于90°的锐角定向。接片元件有利地横向于第一横向元件且横向于第二横向元件地定向。接片元件致力于第一横向元件和第二横向元件之间的连接。此外能有利地塑性变形，以便实现“行程存储”。在实施方式中，接片元件具有至少一个缺口。该至少一个缺口可以穿通地构造或例如构造成非穿通的凹处(凹腔)。由此能以简单的方式实现用于缩短行程的塑性变形。尤其是能够通过接片元件的和/或第一横向元件的和/或第二横向元件的塑性变形以能确定的方式调整第一横向元件和第二横向元件之间的间距。由此能以简单的方式实现行程存储装置并且桥接元件可与行程存储装置例如一体式地构造。如下是尤其有利的，即，第一横向兀件和第二横向兀件具有针对用于缩短第一横向元件和第二横向元件之间的间距的工具的作用面。通过工具例如夹钳的作用可施加压力，通过该压力以能确定的方式缩短第一横向元件和第二横向元件之间的间距。由此，可向固定带的相应的端部区域施加张紧力并且随后固定带可张紧地保持在应用件上。由此又固定了测量体设备。在有利的实施方式中，在至少一个固定带上在第一端部和/或第二端部的区域中布置有一个或多个缺口和/或布置有一个或多个钩。由此能够以简单的方式将之前松开的连接装置相对于固定带的第一端部和/或相对于固定带的第二端部固定。当相应地在连接装置上布置一个或多个钩时或在至少一个固定带上布置一个或多个钩时，就可以通过钩嵌接到缺口中来建立钩挂连接。由此可建立足够用于张紧的连接。尤其是在桥接元件上布置一个或多个用于嵌接到一个或多个定位在至少一个固定带上的缺口中的钩和/或在桥接元件上布置一个或多个用于由至少一个固定带的一个或多个钩嵌接的缺口。由此，围绕应用件安置未闭合的固定带是可行的。通过将一个或多 个钩伸入一个或多个缺口可闭合固定带。通过对行程存储装置进行作用可将至少一个固定带进而测量体设备张紧在应用件上。在实施方式中，在桥接元件上朝着至少一个固定带的一个端部去布置有至少一个钩或至少一个缺口。由此可实现在至少一个固定带的(唯一的)端部的区域中的钩入。桥接元件与至少一个固定带相对于端部牢固地连接，例如通过焊接或拧紧，并且为了相对于另一端部固定而设置有一个或多个钩。然后能以简单的方式实现测量体设备的相应的固定。连接装置已经相对固定带的一个端部牢固地安装。在固定带的另一个端部上实现了钩入以及紧接着实现了用于张紧的在行程存储装置处的行程缩短。在备选的实施方式中，在桥接元件上朝着至少一个固定带的两个端部去分别设置有至少一个钩和/或至少一个缺口。由此可将连接装置在固定带上朝着两个端部去钩入。在实施例中，至少一个缺口和/或至少一个布置在固定带上的钩定位在与至少一个固定带连接的接片元件(舌形元件)上。原则上，相应的接片元件可以与至少一个固定带一体式地构造。如下也是可行的，即，之后例如通过拧紧或焊接将接片元件与至少一个固定带连接。相应的固定带能以简单的方式制造，即作为“不受干扰的”带。连接装置的相应的部分(即一个或多个接片元件和一个或多个桥接元件)之后固定在至少一个固定带上；一个或多个桥接元件与带连接并且一个或多个接片元件与带连接。在此尤其设置如下，即，设有一个或多个钩的元件如此地与带连接，即，该元件经由带的相应的端部伸出。然后，这个元件可以在另一个端部上与带的区域重叠，并且具有一个或多个缺口的那部分就可以放置在具有一个或多个钩的那部分上。在结构简单的实施方式中，钩由冲压夹片形成。由此能以简单的方式实现在连接装置上的钩。如下是十分有利的，S卩，在钩挂连接装置的区域中，带有至少一个缺口的元件放置在带有至少一个钩的元件上并且钩从下方嵌接到所配属的缺口中。由此可以实现固定带在连接装置外部的良好的贴靠以及连接装置在应用件上的良好的贴靠。这改善了固定。例如，带有一个或多个钩的元件是桥接元件并且布置在固定带上的接片元件放置在该桥接元件上。如下也是可行的，即，例如布置在至少一个固定带上的接片元件设有一个或多个钩并且放置在其上的元件是桥接元件的一部分。有利的是，在至少一个固定带固定于应用件上的情况中，钩贴靠在所配属的缺口的靠向行程存储装置的端侧上。由此可在行程存储装置缩短行程时经由一个或多个钩将固定带朝着行程存储装置的方向牵拉以及由此拉紧。如下是有利的，S卩，至少一个缺口在至少一个固定带上是穿通的。由此能以简单的方式挂入钩以及通过缺口卡接。钩也可以部分地贴靠在区域的上侧，在该区域中形成有缺口。由此在轴向上防止了脱钩。如下是有利的，S卩，设置多个缺口，这些缺口均匀地间隔。由此可实现可靠的钩挂固定。
至少一个固定带的在纵向方向上的相间隔的缺口的间距尤其相应于编码周期或该编码周期的整数倍。由此能以简单的方式通过传感器头来实现测量体设备360°的可掠过性。如下是有利的，S卩，设置有第一列缺口和第二列缺口，其中，测量体定位在第一列和第二列之间。由此，在一定程度上预先给出了在第一列和第二列之间的通道，在该通道中测量体设备和传感器头可相对彼此移动。由此实现了测量体设备360°的可掠过性。在实施方式中，在至少一个固定带上一体式地形成有用于定位和/或固定测量体的夹片。由此能以简单可靠的方式将测量体相对固定带固定。在制造技术上如下是有利的，即，夹片通过冲压制造。夹片例如布置在缺口处并且至少部分地用由缺口中取出的材料制造。由此可在制造步骤中既制造用于钩入的缺口又制造夹片。如下是十分有利的，S卩，至少一个固定带是金属带。该金属带能以简单的方式加工。例如能以简单的方式通过冲压或类似方法制造缺口。此外，能以简单的方式柔韧能弯曲地构造金属带。当至少一个固定带是柔韧能弯曲的时，其能以简单的方式与应用件的表面造型适配。例如可围绕圆形的应用件布设或者说可实现与应用件的弯曲部的适配。如下是十分有利的，S卩，测量体具有第一端部和第二端部，其中，在至少一个固定带的第一端部和第二端部相对固定时，测量体无编码修改地经由其第一端部和第二端部延续。由此，最小地影响在第一端部和第二端部之间的过渡区域中的编码并且测量体也可在测量体的端部的区域中经由传感器头掠过。由此例如可实现大于360°的测量区域。在有利的实施方式中，在桥接元件上和/或至少一个固定带上布置有至少两个钩。由此可在相应地嵌接到所配属的缺口中时实现可靠的固定。如下是有利的，S卩，钩参照至少一个固定带的第一端部和第二端部的连接方向相继地布置。由此可实现连接装置与相应的端部区域中的固定带之间的可靠的连接。在实施方式中设置有第一连接装置，该第一连接装置配属给第一列缺口，以及设置有第二连接装置，该第二连接装置配属给第二列缺口。由此可在横向方向上相互间隔地定位连接装置，其中，实现了固定带在应用件上的可靠的固定。在第一连接装置和第二连接装置之间形成了通道，传感器头能导引穿过该通道。如下是有利的，S卩，桥接元件以贴靠在至少一个固定带的上侧的方式与该固定带连接。由此可实现桥接元件与至少一个固定带之间的稳定且可靠的连接。在实施方式中，测量体具有覆盖带，该覆盖带覆盖至少一个编码层。编码层由此受到保护。在此可以设置如下，S卩，覆盖带靠向至少一个固定带或者背离至少一个固定带。
在有利的实施方式中，测量体磁性地编码并且包括磁性材料作为编码材料。通过北极和南极的顺序能以简单的方式实现相应的编码。原则上测量体也可光学式或电容式地编码。当至少一个固定带的第一端部和第二端部相对彼此固定时，固定带尤其闭合地构造。闭合的构造在此通过至少一个连接装置实现，该连接装置在一定程度上是固定带的用于闭合该固定带的延续部。在此，原则上如下也是可行的，S卩，测量体固定在至少一个固定带上，也就是说测量体与固定带例如黏附地通过形状锁合或通过摩擦锁合来连接。如下也是可行的，即，测量体不是牢固地保持在固定带处，而是固定带通过向测量体施加相应的力而使其与应用件张紧。依据本发明提供一种位置/行程测量系统，其包括依据本发明的测量体设备以及 传感装置，该传感器装置具有至少一个对编码敏感的传感器。可获知传感器对于测量体的相对位置。在此如下是有利的，即，设置有第一传感器和第二传感器。由此能够例如探知大于360。的区域。如下是有利的，S卩，第一传感器和第二传感器彼此对置并且尤其径向地或在直径线上对置。至少一个传感器尤其对磁场敏感并且编码的测量体磁性地编码。依据本发明可提供应用件，在该应用件上安装有依据本发明的位置/行程测量系统，其中，应用件包括能转动的或能枢转的元件如轴，至少一个固定带固定在该元件上。在此得出了结合依据本发明的测量体设备和依据本发明的位置/行程测量系统所阐述的优点。固定带尤其围绕能转动的或能枢转的元件。固定带也可与弯曲的表面适配。固定带有利地经由至少一个连接装置张紧地保持在能转动的或能枢转的元件上。不再需要额外的固定。


下面的对优选实施方式的说明用于结合附图来详细阐释本发明。其中图I示意性地示出了应用件的实施例的图示，在该应用件上固定有依据本发明的位置/行程测量系统的实施方式；图2在第一变型方案的剖面图中示出了依据图I的带有传感器的位置/行程测量系统的截面的放大图示；图3示出了在第二变型方案中的如图2那样的相同的视图；图4示出了依据图I的沿方向A的放大视图；图5示出了在图2和图4中示出的区域的立体图；图6示出了与图2类似的视图，其中，工具作用到行程存储装置上；图7(a)、(b)、(C)示出了测量体的不同实施方式，所述测量体固定在固定带上；图8示出了带有固定的测量体的固定带的实施例的剖面视图；图9示出了固定带的另一实施例的剖面视图10示出了固定带的另一实施例的剖面视图；图11示出了在没有传感器头的实施例的变型方案中与图5类似的视图；图12示出了在实施方式的另一变型方案中的与图11类似的视图。
具体实施例方式在图I中示出并用附图标记10标注的且在图I至图6中部分示出的依据本发明的位置/行程测量系统的实施例包括测量体设备12和传感装置14。测量体设备12用至少一个编码层编码并且传感装置14包括至少一个对这种编码敏感的传感器。在图I所示的实施例中,测量体设备12抗转动地固定在应用件16上。应用件16例如是轴18。该轴能围绕转动轴线20转动。测量体设备12处在这个轴18的外表面上。传感装置14包括第一传感器22和第二传感器24。它们相反地对置地定位。它们·尤其在一条穿过转动轴线20的直线上取向。第一传感器22和第二传感器24例如位置固定地定位且轴18可以相对这些传感器22和24转动。通过位置/行程测量系统10可以获知轴18的转动位置。测量体设备12包括固定带26。这个固定带26柔韧能弯曲地并且尤其是弯曲弹性地或塑性地构造。固定带典型地由金属材料制造。在固定带26上布置有测量体28 (图5)。该测量体包括至少一个用编码材料制成的编码层30。在实施例中，至少一个编码层30用磁性(能磁化的)材料制造。该编码层包括磁极场32a、32b (北极场和南极场)，这些极场交替地相互衔接。极场的大小和/或顺序确定了编码。编码又确定了传感装置14的场加载，该传感装置具有至少一个对磁场敏感的传感器22、24并且由此包含方位相关性。可以通过评估传感装置14的相应的信号来获知传感装置14相对于测量体28的位置。磁极场32a、32b的磁力线形成了三维矢量场。传感装置14定位在这个矢量场中。例如轴18与测量体设备12 —起相对于传感装置14运动并且矢量场由此相对于传感装置14运动。通过对经由传感装置14探测到的磁性周期的计数而得到关于经过的行程进而转动位置的结果，其中，原则上能够在传感装置14相应取向的情况中探测方向相关性。例如可借助进行参照行进来确定绝对位置。也可以将位置/行程测量系统10实现为没有先前的参照行进的绝对测量系统。为此，至少一个编码层30除了至少一个增量痕迹外还包括一个绝对痕迹，该绝对痕迹能够通过传感装置14的相应的传感器来扫描。带有磁性编码的测量体的位置/行程测量系统例如在托马斯·伯克哈特、阿尔伯特·法恩奥格勒、索林·弗利西安和亚历山大·福克尔的出版物“线性的行程和距离传感器”(现代工业出版社，慕尼黑，2004)的章节“带有磁性编码的测量体的行程传感器”中描述(in dem Kapitel “Wegsensoren mit magnetisch kodiertem MaBkorper” i n der VeiOffentlichung uLi η e ar e Weg-und Abstandssensoren，，vonThomasBurkhardt, Albert Feinaugle, Sorin Fericean, Alexander Forkl, VerlagmoderneIndustrie, Minchen 2004)。可以详细参考该出版物且本发明参考了该文献的一部分。测量体28的编码也可以例如是电容式的或光学式的，其中，传感装置14相应地构造。针对增量痕迹，编码层30具有周期D2。固定带26具有第一端部34和第二端部36。固定带26至少在第二端部36的区域中具有穿通的缺口 38，所述缺口在固定带26的上侧40和下侧42之间延伸。这些缺口 38例如通过冲压制造。相邻的缺口 38具有间距
D1O间距D1优选与周期D2 —样大。在图2、图4和图5所示的实施方式中，缺口 38不但布置在固定带28的第一端部34的区域中也布置在其第二端部36的区域中。 在图3所示的实施方式中，缺口 38仅在固定带26的第二端部36的区域中布置。在另一实施方式中，在固定带26的从第一端部34到第二端部36的整个长度上都存在缺口 38。在一种实施方式中，在固定带26上至少在第二端部36的区域中布置有第一列44的缺口 38以及第二列46的缺口 38。第一列44和第二列46相互平行间隔地取向。在此，第一列44的缺口 38和第二列36的缺口 38优选在横向方向48上相对于固定带26的纵向方向50相互齐平。测量体28布置在第一列44和第二例46之间。原则上能够以不同的方式设计固定带。例如至少在固定带26的第二端部36的区域中从固定带本身冲压出缺口 38。固定带26在其整个长度上具有统一的宽度。固定带尤其是一体式地构造。如下也是可行的，S卩，固定带在相应的缺口的区域中具有标识，缺口 38在这些标识处形成并且这些标识一体式地形成或固定在剩余的固定带上。原则上如下也是可行的，S卩，例如在横向方向48上设置有用于固定测量体28的间隔的多个固定带。测量体28定位在固定带26的上侧40或下侧42。固定带26的第一端部34和第二端部36经由第一连接装置52和第二连接装置54以连接方向56相对彼此地固定，该连接方向56平行于纵向方向50。在此，第一连接装置52布置在第一列44的缺口 38处并且第二连接装置54布置在第二列46的缺口 38处。第一连接装置52和第二连接装置54在横向方向48上平行地相互间隔。在第一连接装置52和第二连接装置54之间形成了 “通道”58，带有例如第一传感器22的传感装置14能定位在该通道中。即使在固定带26的端部34和36连接时，也不会由此而影响测量体设备12相对于传感装置14的移动性，并且第一传感器22或第二传感器24的高度间距可以在测量体设备12相对于第一传感器22和第二传感器24的每个相对的转动位置都保持相同。第一连接装置52和第二连接装置54各包括带有第一区域62和第二区域64的桥接元件60。第一区域62相对于固定带26的第一端部34固定。当测量体设备12张紧地保持在应用件16上时，第二区域64相对于固定带26的第二端部36固定。第一区域62和第二区域64分别带状地构造并且尤其由金属材料制造。当测量体设备12张紧地保持在应用件16上时，第一区域62和第二区域64优选贴靠在应用件16的表面区域61a、61b上。
在桥接元件60上布置有行程存储装置66。该行程存储装置包括第一横向元件68，其一体式地与桥接元件60的第一区域62连接。此外，行程存储装置还包括第二横向元件70，其一体式地与桥接元件60的第二区域64连接。第一横向元件68和第二横向元件70在此横向于相应的第一区域62或第二区域64地定向。在实施方式中，第一横向兀件68和第二横向兀件70与相应的第一区域62或第二区域64成一个角72，其中，这个角优选处在60°到90°之间的范围内。在特别有利的实施方式中，这个角72是小于90°的锐角。锐角72在此如下，即，相应的横向元件，例如第一横向元件68从相对于相应的第一区域62的连接部位出发向上延伸并且在此朝着第一区域62的方向延伸。相应地，第二横向元件70从第二区域64向上延伸并且在此沿第二区域64的方向延伸。第一横向元件和第二横向元件70之间的间距向下地，朝着区域62、64去变小。第一横向元件68和第二横向元件70相互间隔，其中，在它们之间形成了自由空间74。·第一横向元件68和第二横向元件70通过接片元件76相互连接。这个接片元件76 —体式地与第一横向兀件68以及一体式地与第二横向兀件70连接。接片兀件76横向于第一横向元件68和第二横向元件70地定向。接片元件尤其是至少近似平行于第一区域62和第二区域64地定向。它从上方封闭了自由空间74。通过第一横向兀件68、第二横向元件70和接片元件76形成了一种在桥接元件60处的外凸。接片元件76可以具有一个或多个缺口 78(图5)，其中，缺口 78尤其由穿通的开口形成。经由行程存储装置66可通过调整第一横向元件68和第二横向元件70之间的间距来以能确定的方式调整第一区域62和第二区域64之间的间距。通过行程存储装置66的塑性变形而以能确定的方式来调整相应的间距。在此，通过行程存储装置66的塑性变形以及尤其是通过在接片元件76和/或第一横向元件68和/或第二横向元件70处的塑性变形来实现确定。在接片元件76上的一个或多个缺口 78简化了可变形性。第一横向兀件68和第二横向兀件70的相应的外表面80a、80b (图6)形成了用于工具82例如夹钳的作用面。通过施加压力可以以能确定的方式减小第一横向元件68和第二横向元件70之间的间距以及由此减小第一区域62和第二区域64之间的间距。由此，当桥接元件60相对于固定带26固定时，又可以将固定带张紧地固定在应用件16上。当第一横向兀件68和第二横向兀件70相对于相应的第一区域62或者说第二区域64以小于90°的锐角定向时，那么还可以在工具作用的情况下确保桥接元件60按压在应用件16的表面区域61a、61b上。在图2所示的实施方式中，桥接元件60在第一区域62和第二区域64中各具有钩84。在此，例如多个相继布置的钩分别设置在第一区域62和第二区域64中。钩84在此向上指向。它们例如通过在桥接元件60上的冲压而形成。分别在第一区域62和第二区域64中的相邻的钩84的间距相应于固定带26的缺口 38的间距D2。当测量体设备12固定在应用件16上时，钩84伸入固定带26的相应的缺口 38。在依据图2的实施方式中，第一区域62中的钩84伸入固定带26的第一端部34的区域中的缺口 38。第二区域64中的钩84伸入固定带26的第二端部36的区域中的缺口38。由此，连接装置56可以不仅在固定带26的第一端部34的区域中而且在固定带26的第二端部36的区域中通过钩入来固定。桥接元件60以第一区域62和第二区域64贴靠在应用件16的表面区域61a、61b上。在此，固定带26以第一端部34处的区域放置在桥接元件60的第一区域62上并且以第二端部36处的区域放置在第二区域64上，其中，钩84钩入相应的缺口 38。缺口 38各具有靠向行程存储装置66的端侧86。钩84分别贴靠在缺口 38的端侧86上。为了固定测量体设备12，相应的连接装置52、54经由各自的桥接元件60钩入固定带的第一端部34的区域中的以及固定带的第二端部36的区域中的缺口 38。在此，连接装置52、54以它们的长度相应地确定规格。通过尤其是经由工具82在第一横向元件68和第二横向元件70上施加压力而可 以减小它们的间距。由此，在行程存储装置66的中线88的方向上牵拉第一区域62。此外，在该中线88的方向上牵拉第二区域64并且在此固定带26在相应的第一端部34和第二端部36处被一起牵拉和由此保持张紧。在图3所示的另一实施方式中设置有连接装置52’、54’，所述连接装置原则上与第一连接装置52和第二连接装置54 —样地构造，而区别在于，仅在固定带26的第二端部36的区域中设置钩入。对此，存在桥接元件90，其具有相应于行程存储装置66的行程存储装置(相同的元件使用相同的附图标记)。这个桥接元件90又具有第一区域92和第二区域94。第二区域94原则上构造得与上面描述的第二区域64相同。桥接元件90经由第一区域92与固定带在第一端部34的区域中牢固地连接。例如第一区域92与固定带26焊接或经由螺栓元件96 (图3)牢固地连接。相应的连接装置52’、54’牢固地安装在固定带26上。第二区域94具有钩84，所述钩能够伸入固定带26的第二端部36的区域中的缺口38。为了固定，固定带26在第二端部36的区域中放置在桥接元件90的第二区域94上并且钩84在此伸入固定带26的第二端部36的区域中的相应的缺口 38。通过向行程存储装置66施加压力而减小了第一区域92和第二区域94之间的间距并且在此减小了固定带26的第一端部34和第二端部36之间的间距以及由此将固定带张紧地保持在应用件16上。在依据图2的实施方式中，不但在第一区域62而且在第二区域64中设置有钩84。在依据图3的实施方式中，仅在第二区域94中，也就是说针对固定带26的第二端部36的区域设置有钩84。在此，原则上如下也是可行的，S卩，区域62、64或94具有一个钩或多于两个的钩。原则上如下也是可行的，即，第一连接装置52或52’以及第二连接装置54或54’相同地构造。如下也是可行的，S卩，其中一个连接装置如上述那样地构造，而另一个连接装置则如在同一申请人的未公开的德国实用新型No. 20 2009 017 132. 9中描述的那样构造，其中，钩挂元件设置有钩，其间布置有螺栓并且通过螺栓的拧紧可减小钩挂元件之间的间距。
测量体28具有第一端部98，该第一端部配属给固定带26的第一端部34(图5)。此外，测量体还具有第二端部100，该第二端部配属给固定带26的第二端部36。在此设置如下，即，测量体28在其第一端部98和其第二端部100处分别以完整的编码场例如完整的磁极场中止。编码经由测量体28的第一端部98和第二端部100完整地延续。测量体28并未由此而修改且仅受最小的干扰。由此可借助传感装置14无编码中断地掠过第一端部98的和第二端部100的区域。例如也可以探知大于360°的转动角。测量体28在整个360°的区域上是可应用的。
第一端部98和第二端部100之间的区域中的线性可能受到干扰，其中，这种干扰是最小的。测量体设备12经由连接装置52、54或者说52’、54’张紧地保持在应用件16上，其中，张紧可通过对行程存储装置66的作用来产生。例如，可在相应的固定和构造的情况下掠过圆形的测量体。当使用第一传感器22和第二传感器24时，可测量整个360°的角区域以及可跨接如下区域，即，在该区域中测量体28的端部98和100相互接触。在具体的实施方式中，固定带26由板材制造，该板材例如具有O. 2mm到O. 4mm之间的范围内的厚度。固定带26例如具有在横向方向28上的约25mm的厚度。间距D1的典型的值为1cm。当测量体28固定在固定带26的下侧52时，测量体被良好地保护而不受环境影响。但原则上也可将测量体28定位在上侧40。在实施方式(图7(a))中，测量体28包括用带状材料制成的编码层30。覆盖带102布置在这个编码层30上。覆盖带102靠向固定带26的下侧42并且测量体28经由覆盖带102与固定带26例如黏附地连接。在未公开的2009年2月27日的德国实用新型申请No. 20 2009 003 253. I中以及在未公开的2009年5月22日的美国专利申请No. 12/470, 796中对编码的测量体进行了描述，在该测量体中覆盖带还形成了用于编码材料的承载带。原则上如下也是可行的，S卩，如图7(b)中所示，编码层30直接布置在固定带26上。在另一实施方式中，编码层30布置在固定带26上并且覆盖带102处在背离固定带26的编码层30上(图7(c))。可以设置如下，S卩，如图8示意性所示，在固定带上布置有间隔的夹片104a、104b。夹片104a、104b尤其一体式地在固定带26上形成并且例如通过冲压制造。夹片104a、104b之间的间距相应于测量体28的宽度。测量体28定位并且尤其是固定在夹片104a、104b之间。夹片104a、104b在此具有如下的高度，即，它们以该高度伸出到固定带26的下侧42或上侧40之上，其中，这个高度小于测量体28的相应的高度。原则上如下是可行的，即，如图9示意性所示，夹片104a、104b例如通过在固定带26上冲压缺口而制造，其中，这些缺口与缺口 38无关。如下也是可行的，S卩，如图10示意性所示，缺口 38和夹片104a、104b彼此相邻。当制造缺口 38时，仅进行部分冲压并且弯曲相应的舌形件106，以便形成夹片104a或104b。
在实施方式中，测量体28不是直接固定在固定带26上，而是测量体28例如通过粘贴固定在应用件上。然后，固定带26置放在测量体28之上并且如上面描述的那样经由连接装置52、54进行张紧。由此也实现了测量体28在固定带26上的(能解除的)固定，其中，固定带26(在固定解除后)能从测量体28上取下。测量体在一定程度上松弛地相对固定带26固定。然后，固定带26形成了用于测量体28的保护带。在图11没有传感器头的立体局部图中所示的实施方式中，固定带26设置有第一端部34和第二端部36。当所配属的测量体固定在应用件16上时，这些端部34、36则以很小的间距相对地或相互接触地贴靠。在固定带26的区域108中固定有连接装置52’、54’，在该区域中形成了第一端部
34。连接装置52’、54’用相应的第一区域62例如通过拧紧或焊接与固定带26的区域108固定。相应的第一区域62在此优选放置在上侧40上。连接装置52’、54’的相应的行程测量装置66与固定带26的第一端部34间隔地·放置。由此，行程测量装置66处在固定带26的区域108中。连接装置52’、54’的第二区域64经由第一端部24延伸到固定带26的区域110中，第二端部36在该区域中形成。如上所述，在第二区域64中布置有钩84。接片元件112、114固定在固定带26的区域110中。在此，第一接片元件112配属给连接装置52’并且第二接片元件114配属给第二连接装置54’。接片元件112、114例如通过拧紧或焊接固定在区域110中的固定装置上。在此，它们放置在区域110的上侧40的固定区域中。各个接片元件112、114具有前部区域116。在这个前部区域116中，形成了相应于缺口 38的缺口。钩84能够钩入这些缺口 38。在固定了测量体的情况中，前部区域116与区域110中的固定带26的上侧40间隔。所配属的连接装置52’或54’的第二区域64的一部分位于接片元件112、114的前部区域116和上侧40之间。由此，第二区域64的这个部分放置在固定带26的区域110中的上侧40上。接片元件112或114的相应的前部区域116放置在所配属的第二区域64上。此外，相应的测量体设备如上面描述的那样工作。在图12中示意性示出的另一实施方式中，固定带26又设置有区域108，第一端部34在该区域中形成。此外，设置有区域110，第二端部36在该区域中形成。接片元件118、120固定在区域110上。例如，它们与固定带26在区域110中拧紧或焊接。第一接片元件118和第二接片元件120以置于其间的用于传感器头的通道来间隔。它们经由固定带的第二端部36朝着区域108的方向伸出。钩122在接片元件108、120处形成。这些钩尤其是一体式地构造。接片元件118、120的区域在此设有钩122，该区域经由第二端部36伸出。当相应的测量体设备固定时，接片元件118、120以其形成有钩122的区域放置在固定带26的区域108上。第一连接装置124和第二连接装置126固定在区域108上。在此，连接装置在它们的第一区域62和在行程存储装置66中原则上与上面描述的那样相同地构造并且使用相同的附图标记。在连接装置124和126的第二区域128中形成有缺口 130。在此，相应的第二区域128位于固定带26的区域108的上方。缺口 130用于相应的接片元件118、120的钩122的钩入。当相应的测量体设备固定时，接片元件118、120以它们各自的钩挂区域放置在固定带26的区域108的上侧40上。第一连接装置124和第二连接装置126的各自的第二区域128放置在这些钩挂区域上，其中，钩122与所配属的缺口 130嵌接。此外，相应的测量体设备如上面描述的那样工作。附图标记列表10 位置/行程测量系统12 测量体设备 14 传感装置16 应用件18 轴20 转动轴线22 第一传感器24第二传感器26固定带28测量体30编码层32a 磁极场32b 磁极场34第一端部36第二端部38缺口40上侧42下侧44第一列46第二列48横向方向50纵向方向52第一连接装置52’ 第一连接装置54第二连接装置54’ 第二连接装置56连接方向58通道60桥接元件61a 表面区域61b 表面区域
62第一区域64第二区域66行程存储装置68第一横向兀件70第二横向元件72角74自由空间
76接片元件78缺口80a外表面80b外表面82工具84钩86端侧88中线90桥接元件92第一区域94第二区域96螺栓元件98测量体的第一端部100测量体的第二端部102覆盖带104a夹片104b夹片106舌形件108区域110区域112第一接片元件114第二接片元件116前部区域118第一接片元件120第二接片元件122钩124第一连接装置126第二连接装置128第二区域130缺口
权利要求
1.用于位置/行程测量系统的测量体设备，其包括用于将所述测量体设备固定在应用件(16)上的至少一个固定带(26)，其中，所述至少一个固定带(26)具有第一端部(34)和第二端部(36);带有由编码材料制成的至少一个编码层(30)的带状的测量体(28)，该编码层配属给所述至少一个固定带(26);以及将所述固定带(26)的第一端部(34)和第二端部(36)相对彼此固定的至少一个连接装置(52、54 ;52，、54，;124、26)， 其特征在于，所述至少一个连接装置(52、54 ;52’、54’ ；124、26)包括桥接元件(60;90)，该桥接元件相对于所述至少一个固定带(26)的第一端部(34)且相对于第二端部(36)固定或能固定，并且在所述桥接元件￠0 ；90)上布置有至少一个行程存储装置(66)，该行程存储装置带有第一横向兀件(68)、与所述第一横向兀件(68)间隔的第二横向兀件(70)和接片元件(76)，该接片元件将所述第一横向元件￠8)与所述第二横向元件(70)连接起来并且一体式地与所述第一横向元件￠8)和所述第二横向元件(70)连接，其中，能以能确定的方式调整所述第一横向元件￠8)和所述第二横向元件(70)之间的间距。·
2.根据权利要求I所述的测量体设备，其特征在于，所述桥接元件￠0；90)包括第一区域￠2 ;92)，该第一区域相对于所述至少一个固定带(26)的第一端部(34)固定或能固定并且所述第一横向兀件(68) —体式地处在该第一区域上。
3.根据权利要求2所述的测量体设备,其特征在于,所述第一横向兀件(68)横向于所述第一区域(62 ；92)地定向。
4.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述桥接元件出0;90)包括第二区域(64;94;128)，该第二区域相对于所述至少一个固定带(26)的第二端部(34)固定或能固定并且所述第二横向元件(70) —体式地处在该第二区域上。
5.根据权利要求4所述的测量体设备，其特征在于，所述第二横向元件(70)横向于所述第二区域(64 ；94 ；128)地定向。
6.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述接片元件(76)横向于所述第一横向兀件(68)且横向于所述第二横向兀件(70)地定向。
7.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述接片元件(76)具有至少一个缺口(78)。
8.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述第一横向元件￠8)和所述第二横向元件(70)之间的间距能够通过所述接片元件(76)的和/或所述第一横向元件(68)的和/或所述第二横向元件(70)的塑性变形以能确定的方式来调整。
9.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述第一横向元件￠8)和所述第二横向兀件(70)具有针对用于缩短所述第一横向兀件(68)和所述第二横向兀件(70)之间的间距的工具(82)的作用面(80a;80b)。
10.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，在所述至少一个固定带(26)上在所述第一端部(34)的和/或所述第二端部(36)的区域中布置有一个或多个缺口(38)或者一个或多个钩(122)。
11.根据权利要求10所述的测量体设备，其特征在于，在所述桥接元件￠0；90)上布置有一个或多个用于嵌接到一个或多个定位在所述至少一个固定带(26)上的缺口(38)中的钩(84)，和/或布置有一个或多个用于由定位在所述至少一个固定带(26)上的一个或多个钩(122)嵌接的缺口(130)。
12.根据权利要求11所述的测量体设备，其特征在于，在所述桥接元件(90)上朝着所述至少一个固定带(26)的一个端部(34)去布置有至少一个钩(84)或至少一个缺口(130)。
13.根据权利要求12所述的测量体设备，其特征在于，所述桥接元件(90)与所述至少一个固定带(26)相对于一个端部(32)牢固地连接并且为了相对于另一个端部(34)固定而设置有一个或多个钩(84)。
14.根据权利要求11所述的测量体设备，其特征在于，在所述桥接元件￠0)上朝着所述至少一个固定带(26)的两个端部(32、34)去分别设置有至少一个钩(84)和/或至少一个缺口(130)。
15.根据权利要求10至14之一所述的测量体设备，其特征在于，布置在所述至少一个固定带(26)上的所述至少一个缺口(130)和/或所述至少一个钩(84)定位在与所述至少一个固定带(26)连接的接片元件(112 ；114 ；118 ；120)上。
16.根据权利要求11至14之一所述的测量体设备，其特征在于，钩(84)由冲压夹片形成。
17.根据权利要求11至16之一所述的测量体设备，其特征在于，在钩挂连接的区域中，带有所述至少一个缺口(38 ；130)的元件(112、114 ; 118、120)放置在带有所述至少一个钩(84 ；122)的元件(64 ；128)上并且钩(84 ；122)从下方嵌接到配属的缺口 (38 ；130)中。
18.根据权利要求11至17之一所述的测量体设备，其特征在于，在固定于所述应用件(16)上的至少一个固定带(26)中，钩(84)贴靠在配属的缺口(38)的靠向所述行程存储装置(66)的端侧(86)上。
19.根据权利要求10至18之一所述的测量体设备，其特征在于，所述至少一个缺口(38)在所述至少一个固定带(26)上是穿通的。
20.根据权利要求10至19之一所述的测量体设备，其特征在于，设置有多个均匀地间隔的缺口(38)。
21.根据权利要求10至20之一所述的测量体设备，其特征在于，相邻的缺口(38)在所述至少一个固定带(26)的纵向方向(50)上的间距(Dl)等于编码周期(D2)或其整数倍。
22.根据权利要求10至21之一所述的测量体设备，其特征在于第一列(44)的缺口(38)和第二列(46)的缺口(38)，其中，所述测量体(28)定位在所述第一列(44)和所述第二列(46)之间。
23.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，在所述至少一个固定带(26)上一体式地形成有用于所述测量体(28)的定位和/或固定的夹片(104a、104b)。
24.根据权利要求23所述的测量体设备，其特征在于，夹片(104a、104b)通过冲压制造。
25.根据权利要求23或24所述的测量体设备，其特征在于，夹片(104a、104b)布置在缺口(38)处并且至少部分地由所述缺口(38)中取出的材料制造。
26.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述至少一个固定带(26)是金属带。
27.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述至少一个固定带(26)是柔韧能弯曲的。
28.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述测量体(28)具有第一端部(98)和第二端部(100)，其中，在所述至少一个固定带(26)的第一端部(98)和第二端部(100)相对固定时，所述测量体(28)无编码修改地经由其第一端部(98)和其第二端部(100)延续。
29.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，在所述桥接元件￠0；90)和/或所述至少一个固定带(26)上布置有至少两个钩(84 ；122)。
30.根据权利要求29所述的测量体设备，其特征在于，所述钩(84)参照所述至少一个固定带(26)的第一端部(32)和第二端部(34)的连接方向(56)相继地布置。
31.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于配属给第一列(44)的缺口(38)的第一连接装置(52 ;52’ )和配属给第二列(46)的缺口(38)的第二连接装置(54 ；54，)。
32.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述桥接元件￠0；90)以贴靠在所述至少一个固定带(26)的上侧(40)的方式与该固定带连接。
33.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述测量体(28)具有覆盖带(102)，该覆盖带覆盖所述至少一个编码层(30)。
34.根据权利要求33所述的测量体设备，其特征在于，所述覆盖带(102)靠向所述至少一个固定带(26)。
35.根据权利要求33所述的测量体设备，其特征在于，所述覆盖带(102)背离所述至少一个固定带(26)。
36.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述测量体(28)磁性地编码并且包括磁性材料作为编码材料。
37.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述测量体(28)光学式地或电容式地编码。
38.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于当所述固定带(26)的第一端部(32)和第二端部(34)相对彼此固定时所述至少一个固定带(26)的闭合的构造。
39.根据前述权利要求之一所述的测量体设备，其特征在于，所述测量体(28)固定在所述至少一个固定带(26)上。
40.位置/行程测量系统，其包括依据前述权利要求之一所述的测量体设备(12)和传感装置(14)，该传感装置具有对编码敏感的至少一个传感器(22;24)。
41.根据权利要求40所述的位置/行程测量系统，其特征在于第一传感器(22)和第二传感器(24)。
42.根据权利要求41所述的位置/行程测量系统，其特征在于，所述第一传感器(22)和所述第二传感器(24)是彼此对置的。
43.根据权利要求40至42之一所述的位置/行程测量系统，其特征在于，所述至少一个传感器(22 ；24)对磁场敏感且被编码的测量体(28)是磁性编码的。
44.其上安装有依据权利要求40至43之一所述的位置/行程测量系统的应用件，其包括能转动或能枢转的元件(16),所述至少一个固定带(26)固定在该能转动或能枢转的元件上。
45.根据权利要求44所述的应用件，其特征在于，所述固定带(26)围绕所述能转动或能枢转的元件(16)。
46.根据权利要求44或45所述的应用件，其特征在于，所述至少一个固定带(26)经由所述至少一个连接装置(52、54 ;52’、54’ )张紧地保持在所述能转动或能枢转的元件(16)上。
全文摘要
本发明提供用于位置/行程测量系统的测量体设备，其包括至少一个用于将测量体设备固定在应用件上的固定带，其中，至少一个固定带具有第一端部和第二端部；带有至少一个由编码材料制成的编码层的带状的测量体，该编码层配属给至少一个固定带；以及至少一个将固定带的第一端部和第二端部相对彼此固定的连接装置，其中，至少一个连接装置包括桥接元件，该桥接元件相对于至少一个固定带的第一端部且相对于第二端部固定或能固定，并且其中，在桥接元件上布置有至少一个行程存储装置，该行程存储装置带有第一横向元件、与第一横向元件间隔的第二横向元件和接片元件，该接片元件将第一横向元件与第二横向元件连接起来并且一体式地与第一横向元件和第二横向元件连接，其中，能以能确定的方式调整第一横向元件和第二横向元件之间的间距。
文档编号G01D5/347GK102906544SQ201180025291
公开日2013年1月30日 申请日期2011年5月2日 优先权日2010年5月21日
发明者托尔斯滕·博伊特勒, 罗兰德·霍尔德 申请人:巴鲁夫公司