(57)【要約】【課題】特に大量生産品としての測定プローブで寿命の長いものを低コストで製造することが可能な装置を提供すること。【解決手段】本発明は、少なくとも１つのプリント基板（１６）と、プリント基板（１６）に連結された少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）とを有するハウジング（１２）を有し、かつハウジング（１２）下端に配置される接点カップ（１９）を有する特に薄層の厚さ測定装置用の測定プローブであって、少なくとも１つの接続ライン（４１）を有しかつハウジング（１２）の外へ出て行く柔軟な帯状片（３９）が、少なくとも１つのプリント基板（１６）上に設けられていることを特徴とする測定プローブに関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのプリント基板（１６）と、プリント基板（１６）に連結された少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）とを有するハウジング（１２）を有し、かつハウジング（１２）下端に配置される接点カップ（１９）を有する特に薄層の厚さ測定装置用の測定プローブであって、少なくとも１つの接続ライン（４１）を有する少なくとも１つの柔軟な帯状片（３９）が少なくとも１つのプリント基板（１６）に設けられていることを特徴とする測定プローブ。
【請求項２】
柔軟な帯状片（３９）が自由端に接続ラグ（４１）を有することを特徴とする請求項１に記載の測定プローブ。
【請求項３】
少なくとも１つのプリント基板（１６）が固定層（３４）と柔軟層（３６）を含み、柔軟層（３６）が、固定層（３４）からある位置で分かれるように設けられ、かつ柔軟な帯状片（３９）の形をしていることを特徴とする請求項１または２に記載の測定プローブ。
【請求項４】
柔軟な帯状片（３９）がハウジング（１２）の外に出て行くことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項５】
少なくとも１つのプリント基板（１６）と少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）が、互いに固定されるように配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項６】
第１のプリント基板（１６）が、少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）を保持する少なくとも１つの別に連結されるプリント基板（１７）を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項７】
第１のプリント基板と少なくとも１つの別のプリント基板（１６、１７）は互いに堅固に接続され、かつ相互に隣接する区域内に、互いに接続可能な接触点（４４、５２）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項８】
プリント基板（１６）と少なくとも１つの別のプリント基板（１７）が、少なくとも１つの接続ラインを有する少なくとも１つの柔軟な帯状片（３９）によって接続されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項９】
第１のプリント基板と少なくとも１つの別のプリント基板（１６、１７）が一体化されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１０】
少なくとも１つの別のプリント基板（１７）が、接触点によって配置されるホール・センサとしてのセンサ素子（３７）を保持し、プリント基板（１７）によって保持されているフィールド・コンセントレータ（４７）と磁石（４８）の反対側に配置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１１】
ホール・センサの形態のセンサ素子（３７）が、プリント基板（１７）を通過する接続ライン（４９）を有し、第１のプリント基板（１６）上の接続点（４４）を経由してこのセンサ素子（３７）を接触させることができることを特徴とする請求項１０に記載の測定プローブ。
【請求項１２】
少なくとも１つの別のプリント基板（１７）が第２のセンサ素子（３８）を有し、このセンサ素子（３８）が、第１のセンサ素子（３７）に対して同軸になるように配置され、第１のプリント基板（１６）上に接続ライン（５４）が設けられているコイルの形態であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１３】
接触点（４４、５２）が、第１のプリント基板と別のプリント基板（１６、１７）の区域にあるハンダ付けポイントとして与えられることを特徴とする請求項７に記載の測定プローブ。
【請求項１４】
第１のプリント基板（１６）に固定され、センサ素子（３７、３８）を保持する保持部が、取り外しできるように、取り外しできないように第１のプリント基板（１６）に取り付けて、あるいはこれに一体化して形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１５】
少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）が磁気誘導測定用の一次巻線および二次巻線か、渦電流測定法用の少なくとも１つのコイルか、またはこれらの組合せを有することを特徴とする請求項１４に記載の測定プローブ。
【請求項１６】
第１のプリント基板（１６）が少なくとも１つの発振器（５７）を有することを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１７】
第１のプリント基板（１６）および少なくとも１つのセンサ素子（３７、３８）が非導電性化合物によって少なくともハウジング（１２）内部に堅固に封入されることを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１８】
好ましくは金属製のカバー（２１）が、ハウジング（１２）上に設けられ、好ましくは溝の形をし、第１のプリント基板（１６）を保持するための開口部（３１）を有することを特徴とする請求項１から１７のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項１９】
ハウジング（１２）が１つの外面上に回転防止手段として突出部（２６）または凹部を有することを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項２０】
軸方向のガイドが、ハウジング（１２）の１つの外面上に設けられ、ハウジング壁に沿って延びる少なくとも３つの突出部（２９）を有することを特徴とする請求項１から１９のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【請求項２１】
ハウジング（１２）が薄層の厚さ測定装置内に簡単に挿入することができ、少なくとも１つの接続ライン（４１）を有する柔軟な帯状片（３９）がプラグ接続によってデータ処理装置または信号ラインに接続することができることを特徴とする請求項１から２０のいずれか一項に記載の測定プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に薄層の厚さ測定装置用の測定プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
層厚さの非破壊的測定のために測定対象の上に置かれる測定プローブを有する測定機器が、金属および非金属層の厚さ測定用に用いられている。この目的のために、磁気誘導法、ならびに渦電流法などの既知の電磁的方法が使用される。
【０００３】
この測定プローブは、ばねで支持され、可撓性を持つように測定機器内に装着されている。測定対象に対して測定プローブが置かれた場合、測定プローブは測定プローブ内のホルダに若干入り込む。測定プローブは、細い接続配線によってプリント基板に接続されているセンサ素子を有する。この接続配線ははんだ付けポイント経由で接続される。プリント基板から外部へ出て行く接続ラインが同様に設けられ、はんだ付けポイントによってプリント基板に取り付けられている。この接続箇所に対して、測定を行う前後のホルダに対する測定プローブの相対的移動のために、接続配線が移動する。はんだ付けポイントに直に接するこれらの接続配線は破断し易い。非常に細い接続ラインの取り付けや修理は非常に複雑で費用が掛かる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、特に大量生産品としての測定プローブで寿命の長いものを低コストで製造することが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、少なくとも１つのプリント基板とプリント基板に連結された少なくとも１つのセンサ素子とを有するハウジングを有し、かつハウジング下端に配置される接点カップを有する特に薄層の厚さ測定装置用の測定プローブであって、少なくとも１つの接続ラインを有する少なくとも１つの柔軟な帯状片が少なくとも１つのプリント基板上に設けられていることを特徴とする測定プローブである。
【０００６】
１つのプリント基板上に設けられ、少なくとも１つの接続ラインを有する少なくとも１つの柔軟な帯状片の使用。これによって、少なくとも１つの接続ラインを破断することなく多数の測定を行うことが可能になる。測定値を得る場合、測定プローブが試験体または試料体の上に置かれる。測定プローブは一般に、たとえば、バネの力に抗して移動できるようにホルダ内で導かれ、その結果、試験体または試料体と確実に接触する。プリント基板へ測定プローブを柔軟に接続し、他の部品に対しては柔軟な帯状片を介して接続することによって、測定プローブが試験体または試料体上に置かれまた試験体、試料体から離れて持ち上げられる際の測定プローブの移動中に、はんだ付けポイントに直に接する接続ラインがねじれるのを防止し、その結果、破断の危険が防止される。この結果、長寿命が得られる。
【０００７】
本発明の１つの有利な改良点として、プリント基板と反対側の端部に接続ラグを有する柔軟な帯状片がある。この結果、測定プローブがガイド内にいったん挿入されると、ハウジング上あるいはハウジング外のプラグ・コネクタ、またはデータ処理装置に簡単に接続することができる。これによって測定プローブをホルダ内に装着し、それを接続することが非常に簡単になる。有利なことに、プリント基板および基板上に設けた各部品への接続ラインならびにセンサ素子への接続ラインはすべて結合されて１つの柔軟な帯状片になり、測定プローブのハウジングの外へ出て行く。このことによって、製造工程、取り扱いおよび組み立てが簡易化され、それゆえ、低コストの大量生産が可能になる。
【０００８】
別の方法として、たとえば、センサ素子の接続ラインを各柔軟帯状片内のプリント基板の接続ラインとは別に設けることが、ある応用に対し同じように適したものであり、可能である。
【０００９】
本発明の別の有利な改良点として、固定層および柔軟層を含む少なくとも１つのプリント基板を備え、柔軟層はある位置で固定層から別れ、柔軟な帯状片の形をしている。この配置は、これによってプリント基板の大量生産が可能になり、自動化プロセスを用いて接続ラインが低コストで製造できるという利点がある。さらにまた、この改良点によって、接続ラインとプリント基板間の接続部が、製造工程の間に少なくとも１つの柔軟な帯状片内に収められてその寿命が延びる結果になる。固定層によって保持される部分では、柔軟層内の接続ラインは導電体トラックの形が好ましく、これによって導電体トラックと接続ライン間で良好かつ信頼性がある接触が確保される。他の部分では、接続ラインは、プリント基板の製造時に柔軟層に相当する柔軟な帯状片の内に設けられる。柔軟な帯状片の移動範囲が必要となるあるいは別の部品を配置しようとする部分では、固定層を移動するか、削除ないしは無くす。さらにまた、このプリント基板を使用することにより、自動生産に対して、手動生産よりも低いコストで部品寸法を小さくすることができるので、部品の寸法を小さくすることが可能になる。
【００１０】
１つの好ましい実施態様においては、柔軟な帯状片がハウジングの外へ出て行く。この柔軟な帯状片はラインのねじれ、損傷および破断を防止している。
【００１１】
本発明のさらに有利な改良点として、少なくとも１つのプリント基板に連結されるが、プリント基板に対して移動できない少なくとも１つのセンサ素子がある。互いに移動できずそしてまた接続ラインによって互いに接続されている各部品間の固定連結によって、はんだ付けポイントに直に接している接続ラインが破断することを防止している。これは、少なくとも１つのプリント基板と少なくとも１つのセンサ素子の間の接続配線によって長寿命な機構および接点の製造を可能にしている。
【００１２】
本発明のさらに有利な改良点として、少なくとも１つのセンサ素子を保持する、少なくとも１つの別に設置されるプリント基板がある。この有利な改良点は、各部品をプリント基板内にまたは基板上に一体化することによって組み立てコストおよび部品コストを低減させ、また製造工程に合わせてプリント基板上に配置することも可能にしている。たとえば、２つの部品郡は、製造工程中に平行して製造することができ、その後、一緒にして測定プローブのハウジング内に組み込む。たとえば、第１の部品郡が回路を含み、第２の部品郡がセンサ素子を含む。
【００１３】
上記の有利な実施態様において、第１および別のプリント基板または第１のプリント基板およびセンサ素子がそれぞれ、接続区域において、はんだ接合によって互いに接続される接触点を有する措置が取られている。これによって、個々のはんだ付け作業による接続配線や時間の掛かる接続工程を少なくとも部分的にあるいは完全に省くことが可能になることは有利である。設置済みのはんだ付けポイントまたははんだパッドが互いに接続される。この工程はもう一度自動化することができ、その結果、これらの少なくとも２つのプリント基板、または１つのプリント基板と少なくとも１つのセンサ素子から事前に組み立てたアッセンブリを製造し、ハウジング内に挿入することができる。
【００１４】
別法として、第１のプリント基板および少なくとも１つの別のプリント基板を、接続ラインを有する柔軟な帯状片によって互いに接続する措置が取られる。それゆえ、柔軟層を第１または第２のプリント基板上に設け、プラグ接続による接続ラグを用いて柔軟層を他のプリント基板上に配置することができ、あるいはその逆にすることができる。この模範的な実施態様では、第１およびは第２のプリント基板は互いに対して移動できるように設けられる。別のプリント基板がセンサ素子を保持することが好ましい。この模範的な実施態様では、別のプリント基板はセンサ素子だけを備えるようにしてもよい。
【００１５】
さらに別の改良点は、センサ素子を配置する保持部に第１のプリント基板を接続することである。この保持部は機能的には別のプリント基板に対応するものである。保持部は、取り外しできるように、あるいは取り外しできないように、又は一体に第１のプリント基板上に設け、センサ素子を保持し配置するように設計されていることが望ましい。有利なことに、この配置によって、第１のプリント基板と保持部の間のはんだ付けポイントの数を低減することが可能になり、これらの間の別々の接続ラインを省略することが可能になる。別法として、この接続ラインを直接センサ素子から第１のプリント基板に通すこともできる。保持部は、上記のようなやり方でセンサ素子の配置や測定方法に対応するとすれば、磁気特性が良好な金属製が好ましい。
【００１６】
磁気誘導法を実施する本発明の第１の有利な実施態様として、ホール・センサが別のプリント基板上に設けられ、ホール・センサと反対側に関連するフィールド・コンセントレータおよび磁石を持つものがある。このホール・センサははんだ付けポイントによってプリント基板に接続される。各部品は、互いに対して移動できず、かつ自動化された製造工程中に互いに対して位置を定めることができ、接触させることができるように配置される。ホール・センサの接続ラインはプリント基板を通過するように設けられ、その結果、第１のプリント基板と別のプリント基板上の、互いに対応する２つのはんだ付けポイントによって各部品を移動せずに電気的に接続できる。
【００１７】
測定プローブを磁気誘導法だけでなく渦電流法にも使用するために、有利なことに、本発明はコイルを用意しており、このコイルは、金属の層厚かあるいは非金属の層厚かどちらを測定するかに応じて適当な測定方法を選択するために、別のプリント基板上にホール・センサと同軸に設けられており、その結果、プローブを１つ使用するだけで層厚の測定が可能になっている。このコイルの接続ラインはプリント基板内に組み込まれており、ホール・センサの接続ラインと類似の構成になっている。別法として、この接続ラインを別のプリント基板の外に出し、第１のプリント基板上に設けることもできる。各部品は互いに対して移動できないので、破断の危険を招くことはない。
【００１８】
この測定プローブのさらに別の改良点として、渦電流法測定法用の、好ましくは接点カップ近くに置かれた少なくとも１つのコイルを保持するだけではなく、磁気誘導測定法用の少なくとも１つの一次コイルおよび二次コイルを保持する保持部に、第１のプリント基板を接続することがある。ホール・センサに関して同軸なホール・センサと別のコイルを保持部上に同じように設けることができる。
【００１９】
測定プローブの別の１つの実施態様では、磁気誘導法を用いた測定を行うために（軟鉄製磁石、好ましくはポット形磁石と関連させた）一次コイルおよび二次コイルを有している。これらの一次および二次巻線は少なくとも第１のプリント基板に連結しているかまたは第１のプリント基板に連結した保持部上にあり、たとえば、柔軟な帯状片によってあるいは別々の接続ラインによって第１のプリント基板に接続させることができる。いったん設置されると、これらの部品は互いに対して移動できないように配置される。
【００２０】
測定プローブ用の少なくとも第１のプリント基板は発振器を有している。これによって発振器とコイル間の臨界コンダクタンス・パスを短く保つことが可能になり、測定品質が向上し、ラインの交差部を低減することが可能になる。また、回路、データの評価および／または出力に必要な部品を設けてもよい。
【００２１】
測定プローブの有利な開発成果として、非導電性の化合物によって少なくとも第１のプリント基板およびセンサ素子がハウジング内部に堅固に封入されることがあげられる。可撓性接続ラインは開口部を通ってハウジングの外に出て行く。この化合物を導入することによって各部品の位置が互いに固定され、破断の危険性ならびに測定プローブの使用および輸送時の振動による接点の脆弱化が防止される。
【００２２】
本発明の有利な改良点の１つとして、少なくとも第１のプリント基板の少なくとも一部を、溝の形であることが好ましい穴を通してハウジングのカバーの外に出すことがある。このカバーは金属製が好ましい。簡単なはんだ接合によるやり方でカバーとプリント基板の間を接合することができる。
【００２３】
測定プローブのハウジングから外部へ出て行く柔軟な帯状片に対して曲げ応力だけが印加されるために、測定プローブのホルダの相補形の要素と一緒に回転防止手段として作用するように、測定プローブのハウジング上にピンまたは溝が設けられている。
【００２４】
測定プローブのハウジングはガイドによってホルダ内に保持される。例を挙げると、このためにハウジング上およびこのハウジングを囲む測定プローブ用ホルダ上に、たとえば、三点固定または五点固定を与えるために軸方向に延びる突出部を設けることができる。
【００２５】
本発明による測定プローブは手持ち式機器に使用することが好ましい。別法として、この測定プローブを、固定測定機器につながる接続ラインを有するかまたは無線モジュールを有するハウジングによって追加的に囲うことができ、あるいは測定プローブを手持ち式プローブの形にすることができる。このハウジングは、測定プローブが確実に測定対象上に置かれてこれと接触できるように、たとえば、ばねの力がかかったガイド・スリーブを有してもよい。
【００２６】
本発明ならびに本発明のさらに有利な実施態様および開発成果について、以下の明細書で図面に例示した実施形態を参照してより詳細に説明する。この説明および図面で見いだすことのできる各特徴は、本発明に従ってそれ自体個別にあるいはそれらの２種以上を任意の望ましい組合せとして適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、薄層の厚さ測定装置用の測定プローブ１１を示す。この測定プローブ１１は層厚の非破壊的測定に使用される。測定プローブ１１はホルダ１３内に挿入されているハウジング１２を有する。このホルダ１３は、固定機器の形態またはハンディ・タイプの機器の態様で層厚測定機器の一部とすることができる。このホルダは同じようにハンディ・タイプの測定プローブ内に設けることができる。測定プローブ１１は第１のプリント基板１６を有し、その基板は別のプリント基板１７に連結されている。プリント基板１６、１７は、化合物１８によってハウジング１２内にしっかりと固定して埋め込まれ、接点カップ１９がハウジング１２の下端に設けられ、ハウジング１２の下部の外に突出している。ハウジング１２は、好ましくは金属製のカバー２１によって上端が閉じられている。バネ部材２３がカバー２１の外側の面に作用して測定プローブ１１を下側の位置に移動させている。したがって、測定プローブ１１はホルダ１３の外に突出する。測定対象（本明細書では詳細を示してない）の上に測定プローブ１１が置かれると、測定プローブ１１は、たとえば、ホルダ１３が測定対象上に載るようになる状態までホルダ１３に入り込む。測定プローブ１１の回転を防ぐために、ハウジング１２上に突出部物またはピン２６が設けられ、ホルダ１３内の溝２７内を誘導される。このような回転防止手段には、回転防止機能を果たす他の望ましい実施形態が含まれていてもよい。ホルダ１３は、軸方向に延びる突出部によって導かれ、この突出部はハウジング１２の外周上およびホルダ１３の内周上の両方に設けることができる。
【００２８】
第１のプリント基板１６は、カバー２１内の溝の形をした開口部３１を通ってハウジング１２の外へ出て行き、接合を目的とした接触点３２を有する。別法として、プリント基板１６上の接触要素と開口部３１間で圧入させ、支持形態とすることもできる。
【００２９】
プリント基板１６は固定層３４および柔軟層３６を有している。固定層３４は支持構造を形成し、その上にセンサ素子３７、３８用の電気部品が設けられる。柔軟層３６は固定層３４のある位置に設けられ、固定層３４からその位置で切り離されている。柔軟層３６は柔軟な帯状片３９の形態で、接続ライン４１を取り囲んでいる部分を有している。接続ライン４１は柔軟帯状片３９で覆われ、ハウジング１２の外へ出て行く。測定プローブ１１の各部品に必要なすべての接続ライン４１が柔軟帯状片３９を通ってハウジング１２に出入りするようにすることが好ましい。測定装置の別の接続要素にあるプラグ接続によって位置決めされる接続ライン４２が柔軟な帯状片３９の一端に設けられている。この別の接続要素は、計算、記憶、出力および／または評価の各装置などのデータ処理装置を有していてもよい。このプラグ接続は固定測定機器に通じる信号ラインにも同じように配置することができる。
【００３０】
説明されたプリント基板は、導電体トラック、電気部品などを設ける際に従う伝統的な観念だけでなく、少なくとも１つの柔軟な帯状片内への移行をもたらすためにセンサ素子の各接続ラインを保持する部品としても理解することができる。
【００３１】
図２、３および４は測定プローブ１１の構成部品の詳細を示している。図に示した測定プローブ１１によって、磁気誘導原理または渦電流原理のどちらに対しても測定方法を遂行することが可能になる。渦電流法は、非鉄金属上の非導電性の層、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、ステンレス鋼上のペンキ、ワニス、プラスチックまたはアルミニウム上のアルマイト処理層の厚さ測定に使用される。１０００Ｈｚを超える周波数が好ましく使用される。層厚測定は、たとえば、１５００μｍまでの測定範囲で行われる。磁気誘導測定法は、鋼および鉄上のクロム、銅、亜鉛などの非鉄金属層、ならびに鋼および鉄上のペンキ、ワニス、プラスチック層の厚さ測定に適している。測定範囲は、たとえば、１８００μｍまでの層厚を対象としている。３００Ｈｚ未満の周波数が好ましく使用される。
【００３２】
この２種の測定原理に対して、例として、下記の部品が設けられる。４極または６極ホール・センサの形態のセンサ素子３７がプリント基板１７に形成され、４つのはんだ付けポイント４３を介してプリント基板１７と接触する。接触点４４への接続ライン４９がプリント基板１７内に設けられている。図４の断面図に示すように、これらの接触点４４は４つある。この接触点４４はプリント基板１６の接触点に対応しており、そのため図１および３に示すような組み立てた状態では、接続ライン４９をなんらさらすことなく、はんだ付けポイントによって導電性のデータ・リンクが与えられる。このはんだ付けポイントは自動化された工程で製造することができる。
【００３３】
ホール・センサ３７一方の面に接点カップ１９を保持している。接点カップ１９は高さが低くなるように設計され、その結果、ホール・センサ３７が接点カップ１９の平坦面上に可能な限り近付いて載っており、したがって、測定対象の測定面に可能な限り近付いている。接点カップ１９はルビーまたはダイヤモンドで作られる。反対側の面にフィールド・コンセントレータ４７と磁石４８が設けられる。フィールド・コンセントレータ４７は残留磁気が少ない軟鉄製である。
【００３４】
プリント基板１７は、できるだけ小さくしたコイル５１の形態の別のセンサ素子３８を第１のセンサ素子３７と同軸になるように保持している。直径の全体にわたって見ると、このコイルはホール・センサを囲んでいる。コイル５１はプリント基板１７内に挿入されるか、組み込まれるかまたは封入され、その接続ラインが接触点５２に通じている。これらの接触点５２は、プリント基板１６上の接触点と再度通じる。したがって、プリント基板１６および１７上の接触点４４および５２は、簡単なはんだ付け接合によって接点経由で互いに接続することができる。別方法としては、コイル５１の接続配線を第１のプリント基板１６上の個々のはんだパッド５３上に設けるために、接続配線をプリント基板１７に通すことができる。さらにまた、接触点４４および５２は一緒に結合することができる。プリント基板１７の上または内部に配置されるコイル５１に対する別の方法として、ホール・センサ３７に近接したフィールド・コンセントレータ４７上にコイルを配置することができる。ホール・センサ３７は高周波の交番磁界で励磁して鉄に対する測定を行う。低周波の定磁場を用いる場合は、ホール・センサ３７は鉄に対して作用するだけである。
【００３５】
プリント基板１６は連結部で連結されたＵ字形をしている。柔軟層３６をハウジング１２の外に移動させる機能を与えるために固定層３４が切り取られている。たとえばコイル５１用の発振器５７などの電気部品が連結部５６の部分に設けられている。柔軟な帯状片３９は連結部５６の部分で柔軟層３６と一体とされている。センサ素子３７、３８用および発振器５７などの電気部品用の各接続ライン４１はプリント基板１６に配置されるか、それに組み込まれ、連結部５６の区域内で柔軟な帯状片３９につながっている。
【００３６】
図４の平面図に示されるように、プリント基板１７にはフィールド・コンセントレータ４７を収納するための穴６１がある。溝の形をしていてプリント基板１６の位置決めと固定のために使用される凹部６２が、この穴６１の左右に延びている。取り付けについて、事前に組み立てられたプリント基板１６、１７は、プリント基板１６が凹部６２にプリント基板１７に対して直角に配置されるように互いに位置を定められる。その後、２つのプリント基板１６、１７は、たとえば、接着剤による接合、クランプ留めまたははんだ付けによって互いに対して固定され、接触点４４および５２がはんだ付け接合によって互いに接続される。
【００３７】
連結部５６の区域内で、プリント基板１６は側面を越えて突出する部分６４を有している。これらの突出部６４は、それぞれ隣接するプリント基板１６の接続部としてプリント基板１６の事前組み立て時に設けられ、これらのプリント基板１６製造のときに、多数のものをまとめて製造し、これらの接続部を各プリント基板１６を分離するための脆弱部として使用することができる。プリント基板１６の連結部５６上部を接合するために接触点３２が設けられている。
【００３８】
磁気誘導法に基づく測定に限定する場合は、測定プローブ１１はセンサ素子３８を設置しない形態にすることができる。センサ素子３７はプリント基板１７上に設けるかあるいは直接プリント基板１６上に設けることができ、または、プリント基板１６が連結部５６と対向する部分を有し、その上にセンサ素子３７を直接配置してもよい。別法として、センサ素子３７は、接続ラインによってプリント基板１６に取り付けることができ、たとえば、柔軟な帯状片３９に対して配置される。
【００３９】
磁気誘導法に基づく測定を実行するために、センサ素子３７としてのホール・センサの使用およびセンサ素子３８としてのコイル５１の使用の別法として、磁石またはポット形磁石を備えた一次コイルおよび二次コイルをプリント基板１７上に設けることも可能である。一次巻線および二次巻線用の接続ラインは柔軟な帯状片３９を経由してプリント基板１６に取り付けることができ、あるいはプリント基板１６上の接触点と直接接触することができる。各部品が、樹脂、封入化合物、または充填化合物などの化合物の内部に埋め込まれている場合は、各部品は相互に移動することができず、その結果、はんだ付け接合が破断する危険はない。測定法を実行するために、磁気誘導および渦電流の各測定法の部品はプリント基板１７の内部に組み込むかこれに嵌合させることが好ましい。ホール・センサならびに、直径が異なりおよび／または巻数が異なる少なくとも１つの一次コイルと１つの二次コイルがプリント基板１７上に設けられている。測定を実施するために、測定上の課題、すなわち層厚や基板材料とコーティングの性質に応じて、各部品を適宜接続することによって部品を個別に作動させることが可能である。
【００４０】
図５は、算出および検出した情報を接続ライン４１経由でデータ処理システムに送る別の方法を示している。例として、ホルダ１３の内面上に少なくとも１つの接触レール７１があり、この接触レール７１は、ハウジング１２の上に配置されるプラグ５３内の接触ばね７２に通じている。プラグ５３は接続ラグ４２を保持している。この模範的な実施形態では、ハウジング１２はカバー２１によって閉じられている。接続ライン４１の数によって、これに対応する数の接触ばね７２と接触レール７１を設けることができる。この接触はすり接触の原理に基づいており、これによってホルダ１３内でハウジング１２を相対移動させることが可能になる。接触ばね７２の代わりに接触ピンなどを設けることも可能である。このような配置を鏡像の形で与えることもできる。この配置は、ハウジング１２がホルダ１３内にいったん挿入されると、それ以上の取り付け作業をなんら行わずに接続ができるという利点がある。
【００４１】
固定層と柔軟層を含むプリント基板の実施形態はリジッド／フレキシブル・プリント基板と呼ばれることもある。このプリント基板は、１つまたは複数の接続ラインを固定してこれらが動いて破損するのを防ぐように接続ラインを保持する１つまたは複数の柔軟な帯状片３９を有してもよい。同様にして、第１のプリント基板と少なくとも１つの別のプリント基板を柔軟な帯状片によって互いに接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】ホルダ内に位置する本発明による測定プローブの概略断面図である。
【図２】図１に示した測定プローブの下側から見た概略図である。
【図３】測定プローブ各部品の詳細の概略図である。
【図４】図３の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って見た部分の図である
【図５】測定プローブと装置間を接触させる別の方法の概略図である。
【符号の説明】
【００４３】
１１  測定プローブ、１２  ハウジング、１３  ホルダ、１６、１７  プリント基板、１９  接点カップ、２１  カバー、３１  開口部、３２、４４、５２  接触点、３４  固定層、３７、３８  センサ素子、３６  柔軟層、３９  柔軟な帯状片、４１  接続ライン
【図１】
2004170416.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004170416.tif 000007