用于感应式角度测量装置的扫描元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于确定相对位置的感应式角度测量装置的根据权利要求1的扫描元件。
【背景技术】
[0002]感应式角度测量装置例如用作用于确定两个能彼此相对旋转的机器部件的角位置的旋转传感器(Drehegeber)。在感应式角度测量装置中，例如印制电路形式的励磁线路和接收线路通常安装在共同的印制电路板上，它们例如与旋转传感器的定子固定连接。该印制电路板位于分度元件的对面，在该分度元件上以周期性的间隔交替地安装有能导电的和不能导电的面或片和作为分度结构的空隙，并且该分度元件与旋转传感器的转子抗扭地相连。当在励磁电路上或者励磁线圈处施加有随时间变换的励磁电流时，在转子和定子之间有相对旋转的期间，在接收线路或者接收线圈中产生了与角位置相关的信号。该信号随后在评估电子件中得到进一步处理。
[0003]通常，这种感应式角度测量装置用作电驱动装置的测量仪器，以用于确定相应的机器部件的相对运动或相对位置。在这种情况下，所产生的位置值通过相应的接口布置传输给用于操控驱动装置的后续电子件。
[0004]在W02007/000653 Al中(例如，根据该文件中的附图24)描述了一种感应式角度测量装置，其中，所涉及的传感器具有圆柱体形状。
【发明内容】
[0005]本发明基于以下目的，实现一种用于感应式角度测量装置的扫描元件，该扫描元件提供准确的测量信号且安装简单。
[0006]该目的根据本发明通过权利要求1的特征来实现。
[0007]用于感应式角度测量装置的扫描元件包括印制电路板和用于处理通过接收线路接收到的信号的电路，该印制电路板具有励磁线路和接收线路。印制电路板布置在壳体中，其中，该壳体具有导向件，印制电路板引入到该导向件中。如下地设计导向件，使得印制电路板在平行于轴线的方向上形状配合地定位。另外，印制电路板由于引入到导向件中而沿着围绕轴线弯曲的圆周线地、尤其是弹性地进行变形。
[0008]扫描元件适用于扫描分度元件，该分度元件具有弯曲的外周面，在外周面上布置有至少一个分度轨。特别地，能够如下地构造角度测量装置，使得壳体和分度元件构造成两个同心地布置的环。印制电路板沿其弯曲的圆周线的几何中点位于轴线上，在按规定地运行角度测量装置时旋转应该围绕该轴线来进行。特别地，印制电路板能够设计成柔性印制电路板。有利地，印制电路板构造成多层的。特别有利的是，印制电路板包括环氧材料(Epoxy-Material)。在本发明的有利的设计方案中，印制电路板不厚于50 μπι。特别地，印制电路板一方面设计成足够刚性的以便通过变形来获得均匀的圆形，并且构造成足够弹性的以便引入到导向件中。在上述情况中需要注意的是，沿着测量范围准确地调整在印制电路板和径向上与其对置的分度元件之间的气隙对于精确的角度测量而言是重要的。
[0009]通常，壳体在以下侧面处是敞开的，分度元件或其角位在该侧面处能够由扫描元件来扫描。特别是在具有径向靠内放置的分度元件的结构方式中，壳体的处于径向内侧的侧设计成敞开的，而在分度元件径向靠外放置时，壳体的处于径向外侧的侧能够设计成敞开的。
[0010]有利地，壳体具有开口，开口如下地设计，使得印制电路板在装配扫描元件的过程中能够在切线方向上引入到导向件中。切线方向应理解成以下方向，其基本上垂直于轴线地且基本上垂直于径向方向地延伸。特别地，切线方向应该是沿其实现角度测量的方向。
[0011]在本发明的其他设计方案中，印制电路板如下地布置在壳体中，使得在壳体和印制电路板之间存在气隙。气隙特别地存在于印制电路板的其中有励磁线路和/或接收线路的区域和壳体之间。特别地，气隙在径向方向上延伸。
[0012]此外，在壳体中能够如下地布置印制电路板，使得印制电路板与壳体或导向件在印制电路板的边缘处相接触。特别地，该边缘沿着印制电路板的纵向面延伸。
[0013]有利地，导向件在印制电路板的至少一个边缘处啮合到印制电路板。换言之，在印制电路板的至少一个边缘处，在导向件中直接引导印制电路板。以有利的方式，导向件啮合在印制电路板的两个边缘处。
[0014]另外，导向件能够设计成至少围绕壳体的部分圆周的槽。特别地，导向件能够设计成两个围绕壳体的部分圆周的槽。
[0015]根据本发明的优选的设计方案，印制电路板以360°的角度围绕地布置。替代于此地，印制电路板也能够小于360°的角度围绕地布置，以便特别地使扫描元件设计成环形部段。
[0016]有利地，接收线路和/或励磁线路在周向方向上以大于180°的、特别是大于225°的，有利地以至少为270°的角度延伸。该角度说明涉及的是中心点位于以下轴线上的圆心角，围绕该轴线应当实现分度元件相对于扫描元件的旋转。
[0017]由于接收线路的较大的弧长，所产生的信号针对偏心率误差和摆动误差具有高度的不敏感性。因此，能够允许较大的制造公差和装配公差。
[0018]在本发明的另一个设计方案中，印制电路板的端部径向地布置在圆周线外部，印制电路板沿着该圆周线放置在导向件中。当角度测量装置设计成具有径向靠内地布置的分度元件时，能够应用这种结构方式。
[0019]替代地，印制电路板的端部能够径向地布置在圆周内部，印制电路板沿着该圆周线放置在导向件中。当角度测量装置设计成具有径向靠外地放置的分度元件时，能够优选地使用这种结构方式。
[0020]有利地，如下地布置印制电路板，使得从轴线出发的径向取向的半径在至少两个点处与印制电路板相交。因此在这种情况下，印制电路板具有以几乎360°沿着圆周线延伸的形状，并且由此获得径向向外或径向向内导向的走向。
[0021]有利地，印制电路板在端部处与线路板相连接，在该线路板上装配有电路，其中，半径也与该线路板相交。特别地，电路形成了用于评估和处理由接收线路所获得的信号的评估电子件。
[0022]特别地，当印制电路板以360°的角度围绕地布置时，有利的是，印制电路板在其端部处如下地设计，使得这两个端部能够在轴向方向上彼此重叠地布置。为此目的，端部例如能够具有凹陷部。特别地，在这种情况下，这两个端部与平行于轴线延伸的直线相交。特别地，印制电路板的端部能够如下地设计，使得在该处既不存在励磁线路，也不存在接收线路。
[0023]印制电路板能够构造成多件式的，其中，印制电路板的部件此时能够通过桥接件彼此相连。
[0024]有利地，桥接件在平行于轴线的方向上具有与印制电路板相比更小的扩展。因此，印制电路板特别地比桥接件宽。
[0025]在本发明的另一个设计方案中，构造成多件式的印制电路板的部件一一空隙在周向方向上彼此间隔地布置。这特别地具有以下优点，在接合印制电路板的部件时能够使部件朝向彼此地和由此使接收线路朝向彼此地精确且简单地放置。这有利于实现准确的测量值。
[0026]壳体能够具有壳体部分，该壳体部分借助在平行于轴线的方向上延伸的底切固定在壳体处。底切在下文中能够理解成一种凹陷部，其特别地为了形状配合地传递径向指向的力而实现了形状配合。
[0027]本发明的有利的构造方案由从属权利要求获得。
【附图说明】
[0028]根据本发明的扫描元件的其他细节和优点由下文借助附图的对实施例的描述给出。
[0029]其示出: