(57)【要約】      （修正有）【課題】可変的に使用可能な位置測定システムを提供する。【解決手段】以下のものを備える位置測定システム：伝達器；第１変位変換器。この第１変位変換器と自らとの位置関係に依存する結合力で、前記伝達器は非接触によりこの第１変位変換器と結合される；第２変位変換器。位置依存性の結合力で、前記伝達器は非接触によりこの第２変位変換器と結合される；固定装置。この固定装置は、本位置測定システムの測定範囲が前記第１及び第２変位変換器上に広がるように、前記第１及び第２変位変換器を相関的に固定するためのものである。【選択図】  図１
2005062190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のものを備える位置測定システム。
伝達器（１２；１０８）。
第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）。該第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）と該伝達器（１２；１０８）との位置関係に依存する結合力で、前記伝達器（１２；１０８）は非接触により該第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）と結合される。
第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）。位置依存性の結合力で、前記伝達器（１２；１０８）は非接触により該第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）と結合される。
固定装置（４６；９８；３００）。該固定装置（４６；９８；３００）は、本位置測定システムの測定範囲が前記第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）及び前記第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）上に広がるように、前記第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）及び前記第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）を相関的に固定するためのものである。
【請求項２】
請求項１に記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（４６）により、上記第１変位変換器（１４；１１４；１０６）及び上記第２変位変換器（１６；１１６；１０６）を互いに対して固定することができることを特徴とするもの。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の位置測定システムにおいて、
本位置測定システムの測定範囲が調節可能なように、上記第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）を相関的に固定することができることを特徴とするもの。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）が、固定可能なように相対移動することができることを特徴とするもの。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；１１４；１０６；３１２）と上記第２変位変換器（１６；１１６；１０６；３１４）との位置関係が設定可能であることにより、長さが調節可能であることを特徴とするもの。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；３１４）が、本位置測定システム中に重なり領域（４４；３１６）を有することを特徴とするもの。
【請求項７】
請求項６に記載の位置測定システムにおいて、
上記重なり領域（４４；３１６）の大きさが設定可能であることを特徴とするもの。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（４６）が、上記第１変位変換器（１４）及び上記第２変位変換器（１６）を非咬み合い係合により互いに対して固定することを特徴とするもの。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（４６）が、上記第１変位変換器（１４）及び上記第２変位変換器（１６）の周囲に係合することを特徴とするもの。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（４６）が、上記第１変位変換器（１４）及び上記第２変位変換器（１６）を互いに対して締め付けることが可能な弾性要素を備えることを特徴とするもの。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（４６）が電気絶縁性材料から作られることを特徴とするもの。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（９８；３００）が、上記第１変位変換器（９４；３１２）及び上記第２変位変換器（９６；３１４）の少なくとも１つを保持するように形成されることを特徴とするもの。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（３００）が、上記第１変位変換器（９４；３１２）及び上記第２変位変換器（９６；３１４）の少なくとも１つが保持されるハウジング（９８；３０２）を備えることを特徴とするもの。
【請求項１４】
請求項１３に記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（３００）が、変位変換器（３１２；３１４）を保持するための少なくとも１つの凹部（３０６；３０８）を上記ハウジング（３０２）上に備えることを特徴とするもの。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記固定装置（３００）が、上記第１変位変換器（３１２）を保持するための第１凹部（３０６）及び上記第２変位変換器（３１４）を保持するための第２凹部（３０８）をハウジング（３０２）上に備えることを特徴とするもの。
【請求項１６】
請求項１５に記載の位置測定システムにおいて、
上記第１凹部（３０６）及び上記第２凹部（３０８）が、平行を成すように配されることを特徴とするもの。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記凹部（３０６；３０８）の少なくとも１つが、関連する上記変位変換器（３１２；３１４）の固定可能な溝として形成されることを特徴とするもの。
【請求項１８】
請求項１４〜１７のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記凹部（３０６；３０８）の少なくとも１つ及び関連する上記変位変換器（３１２；３１４）が、該変位変換器（３１２；３１４）が固定される前に該凹部（３０６；３０８）を長手方向に変位可能であるように、互いに適合する方法で形成されることを特徴とするもの。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第２変位変換器（１６）が、上記第１変位変換器（１４）上に位置付けられることを特徴とするもの。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）の長手方向軸（２８；３１０）と上記第２変位変換器（１６；３１４）の長手方向軸（３０）とが、平行を成すことを特徴とするもの。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；３１４）の各々が、位置可変なように形成される少なくとも１つの感知素子（３２；３４）を備えることを特徴とするもの。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；３１４）の各々が、上記伝達器（１２）と該第１及び第２変位変換器（１４；１６；３１２；３１４）の各々との離間方向（５０）に直交する方向において変化する有効センサ領域を有することを特徴とするもの。
【請求項２３】
請求項２２に記載の位置測定システムにおいて、
上記有効センサ領域が、上記第１及び第２変位変換器（１４；１６；３１２；３１４）の各々の長手方向（２８；３０；３１０）と直交する方向において変化することを特徴とするもの。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；３１４）の各々が、少なくとも１つの誘導素子（３２；３４）を上記感知素子として備えることを特徴とするもの。
【請求項２５】
請求項２４に記載の位置測定システムにおいて、
上記誘導素子（３２；３４）の少なくとも１つが、平らなコイルとして担体（１８）上に配されることを特徴とするもの。
【請求項２６】
請求項２５に記載の位置測定システムにおいて、
上記担体が、プリント回路基板（１８）を備えることを特徴とするもの。
【請求項２７】
請求項２５に記載の位置測定システムにおいて、
上記担体（３２２；３３０）が可撓性を有することを特徴とするもの。
【請求項２８】
請求項２７に記載の位置測定システムにおいて、
上記変位変換器を形成するために、上記担体（３２２；３３０）が、曲げられる、折り畳まれる、或いはロール状にされることを特徴とするもの。
【請求項２９】
請求項２４〜２８のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記誘導素子（３２；３４）の少なくとも１つが、三角形として構成されることを特徴とするもの。
【請求項３０】
請求項２９に記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４；３１２）及び上記第２変位変換器（１６；３１４）が、上記誘導素子（３２；３４）の各々の三角形の頂点の領域において重なることを特徴とするもの。
【請求項３１】
請求項２４〜３０のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記第１変位変換器（１４）及び上記第２変位変換器（１６）が、上記誘導素子（３２；３４）の各々が対向するように相関的に固定されることを特徴とするもの。
【請求項３２】
請求項３１に記載の位置測定システムにおいて、
少なくとも１つの電気絶縁層が、異なる変位変換器の上記誘導素子（３２；３４）の間に配されることを特徴とするもの。
【請求項３３】
請求項１〜２１のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
少なくとも１つの測定コイル（１０６）が、軟磁性コア（１０４）の周囲に巻かれることを特徴とするもの。
【請求項３４】
請求項３３に記載の位置測定システムにおいて、
基準コイル（１１２）が直列結合されることを特徴とするもの。
【請求項３５】
請求項３３又は３４に記載の位置測定システムにおいて、
上記測定コイル（１０６）が、共振回路（１０７）に組み込まれることを特徴とするもの。
【請求項３６】
請求項３３〜３５のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記伝達器（１０８）が、上記測定コイル（１０６）の軸方向に帯磁した磁石を備えることを特徴とするもの。
【請求項３７】
請求項３３〜３６のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記軟磁性コア（１０４）が複数の部分から成る形状を有し、
前記軟磁性コア（１０４）が、少なくとも、第１変位変換器である第１コア部（１１４）と、第２変位変換器である第２コア部（１１６）とを備え、且つ、
前記コア部（１１４；１１６）が相関的に位置付けられ得ること、
を特徴とするもの。
【請求項３８】
請求項１〜３７のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
評価電子機器（４８ａ；４８ｂ）が、感知素子（３２；３４）のための担体（１８）上に配されることを特徴とするもの。
【請求項３９】
請求項１〜３７のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
評価電子機器（４８ａ；４８ｂ）が、感知素子（３２；３４）のための担体（１８）の外側に配されることを特徴とするもの。
【請求項４０】
請求項２１〜３１のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
少なくとも１つの変位変換器（１４；１６）に、磁気飽和可能な層を設けたことを特徴とするもの。
【請求項４１】
請求項４０に記載の位置測定システムにおいて、
磁気飽和可能な上記層が、導電性材料から作られることを特徴とするもの。
【請求項４２】
請求項４０又は４１に記載の位置測定システムにおいて、
磁気飽和可能な上記層が、薄膜を用いて形成されることを特徴とするもの。
【請求項４３】
請求項３８〜４２のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
磁気飽和可能な上記層が、他方の変位変換器に対向する面（２０）及び該面（２０）の反対側の面（２２）の少なくとも１つに配されることを特徴とするもの。
【請求項４４】
請求項２４〜４３のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
担体（１８）の他方の変位変換器に対向する面の反対側の面（２２）に、金属層を設けたことを特徴とするもの。
【請求項４５】
請求項２４〜４４のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
上記誘導素子（３２；３４）の少なくとも１つが、磁気伝導性及び導電性を有する材料から作られることを特徴とするもの。
【請求項４６】
請求項１〜４５のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
少なくとも１つの更なる変位変換器を設け、且つ、
前記変位変換器を固定装置により隣接する変位変換器上に固定すること、
を特徴とするもの。
【請求項４７】
請求項１〜４６のいずれかに記載の位置測定システムにおいて、
本位置測定システムを使用目的対象物（６６；８２）上に固定するためのホルダ（７２；８６）を設けたことを特徴とするもの。
【請求項４８】
請求項４７に記載の位置測定システムにおいて、
本位置測定システムのためのアダプタを設け、且つ、
前記アダプタを用いて本位置測定システムを上記ホルダに固定し得ること、
を特徴とするもの。
【請求項４９】
請求項４７又は４８に記載の位置測定システムにおいて、
本位置測定システムが、上記固定装置（４６）を用いて上記ホルダ（８６）に固定し得ることを特徴とするもの。
【請求項５０】
請求項４７又は４８に記載の位置測定システムにおいて、
本位置測定システムが、変位変換器を用いて上記ホルダ（７２）に固定し得ることを特徴とするもの。
【請求項５１】
請求項１〜５０のいずれかに記載の位置測定システムを、気体シリンダにおいて使用すること。
【請求項５２】
請求項１〜５１のいずれかに記載の位置測定システムを設けた気体シリンダ。
【請求項５３】
請求項５２に記載の気体シリンダにおいて、
上記位置測定システム（１０）が、本気体シリンダのハウジング（５８）上に配されることを特徴とするもの。
【請求項５４】
請求項５３に記載の気体シリンダにおいて、
上記位置測定システム（１０）が、少なくとも１つのハウジング溝（６４）に配されることを特徴とするもの。
【請求項５５】
請求項５２に記載の気体シリンダにおいて、
上記位置測定システム（１０）が、本気体シリンダのハウジング（５８）の内側に配されることを特徴するもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置測定システムに関する。
【０００２】
本発明は、更に、気体シリンダに関する。
【背景技術】
【０００３】
DE 100 25 661 A1（US 2001 0052771 A1）及びDE 101 24 483 A1（US 2002 0163328 A1）には、伝達器とセンサとを備えた変位測定システム（位置測定システム）が開示されている。この位置測定システムにおいては、伝達器がセンサと電磁結合されると共に、センサが誘導素子を備える。この誘導素子は、発振器と結合されており、自らの特性及び／又は有効インダクタンスにより発振器に影響を与える。このような誘導素子の特性及び／又は有効インダクタンスは、上記伝達器が結合された有効センサ領域の大きさにより決まる。この有効センサ領域の大きさが伝達器とセンサとの離間方向に直交する方向における位置関係に依存するするように、上記センサは形成される。
【特許文献１】DE 100 25 661 A1
【特許文献２】DE 101 24 483 A1
【特許文献３】DE 100 38 001 A1
【特許文献４】EP 1 139 069 A1
【特許文献５】US 6 373 239 B1
【特許文献６】DE 100 44 839 A1
【特許文献７】DE 100 39 216 A1
【特許文献８】DE 202 16 024 U1
【特許文献９】DE 299 22 458 U1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、可変的に使用可能な位置測定システムを提供するという目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、本発明に従い、次のものを設けることにより達成される：伝達器；第１変位変換器。この第１変位変換器と自らとの位置関係に依存する結合力ないし結合強度で、前記伝達器は非接触によりこの第１変位変換器と結合される；第２変位変換器。位置依存性の結合強度で、前記伝達器は非接触によりこの第２変位変換器と結合される；固定装置。この固定装置は、本位置測定システムの測定範囲が前記第１及び第２変位変換器上に広がるように、前記第１及び第２変位変換器を相関的に固定するためのものである。
【発明の実施の形態及び効果】
【０００６】
本発明に係る解決法は、測定長が簡単な方法で設定されること、従って長さの調節可能なシステムが簡単な方法で設けられることを許容する。この長さは、特に応用物ないし使用目的要素の上で、瞬時に調節することができる。これにより、確実な作用を奏する、変化の度合の大きなシステムが生まれる。上記第１及び第２変位変換器の相対的な伸縮変位は、測定長が広範囲に設定されることを許容する。この測定範囲は、各変位変換器の測定長よりも大きなものとなる
【０００７】
例えば、次のようなことが既に判明している。即ち、２つの変位変換器が感知素子として長さ18cmのコイルを備える場合、測定長はその２倍まで大きくすることができる。この場合、全測定範囲長において単調性が認められる。
【０００８】
上記２つの変位変換器については、原則として、更なる構成要素上に、相関的且つ別個に固定するようにしてもよい。この場合、これら２つの変位変換器を互いから離間させることもできるが、好ましくは、両者が重なるようにする。
【０００９】
上記第１及び第２変位変換器については、特に、上記固定装置により互いに対して固定することができると有利である。これにより、特に、測定距離を固定して変わらないようにすることが許容される。
【００１０】
上記第１及び第２変位変換器については、特に、本位置測定システムの測定範囲が調節可能なように互いに対して固定することができると有利である。この測定範囲は、これら２つの変位変換器の相関的な位置関係により決定される。なお、この位置関係は再調節可能である。
【００１１】
上記第１及び第２変位変換器は、特に、固定可能なように相対移動することができる。これにより、一旦固定すると確実且つ正確な測定が許容される一方、（測定前の）変位により測定範囲を調節することが可能となる。
【００１２】
本発明に係る位置測定システムは、長さが調節可能である。この長さの調節は、ユーザが行うことができる。又、上記第１及び第２変位変換器の位置関係（特に、固定関係）が設定可能であることから、これにより前記長さは調節される。
【００１３】
本位置測定システムにおいては、特に、上記第１及び第２変位変換器が重なり領域を有する。この重なり領域は上記結合領域（特に、センサの磁場に晒される領域）にあり、上記第１変位変換器と上記第２変位変換器の双方により規定される。この重なり領域も、例えば、上記２つの変位変換器が簡単且つ互いに固定されることを許容する。
【００１４】
上記重なり領域の大きさが調節可能であると有利である。これにより、上記測定長の再設定が可能となる。
【００１５】
上記固定装置は、原則的に、上記２つの変位変換器を咬み合い係合により相関的に固定することができる。但し、上記固定装置がこれら第１及び第２変位変換器を非咬み合い係合により互いに対して固定すると、簡単な方法で固定することができる。このような咬み合い又は非咬み合い係合による固定を奏する上記力を中断又は小さくすることで、ユーザは測定長が設定されるように上記２つの変位変換器を相対移動させることができる。なお、非咬み合い係合により固定する場合、この目的のために、ねじの類を緩める必要は全くない。
【００１６】
上記固定装置が上記第１及び第２変位変換器の周囲に係合すると有利である。これにより、これら２つの変位変換器を簡単な方法で互いに固定することが許容される。
【００１７】
上記固定装置が弾性要素（例えば、ゴム製バンド、収縮チューブ）を備える場合、とりわけ簡単な方法で固定することができる。このような弾性要素を用いると、上記第１及び第２変位変換器を互いに締め付けることができる。これにより、最小限の力で固定することが許容される。この場合、特に、担体板に変更を加える必要はない。こうして、本発明に係る位置測定システムは、低コストで作ることができる。
【００１８】
上記固定装置については、特に、電気絶縁性材料からこれを作る。これにより、担体板上で作用する際に、電気的な影響を受けることがない
【００１９】
上記固定装置については、上記第１変位変換器及び／又は上記第２変位変換器を保持するように形成してもよい。例えば、上記固定装置がこれら２つの変位変換器を別個に保持し、これにより２つの変位変換器の相関的な位置関係が決まるようにしてもよい。上記固定装置が、これら変位変換器の中の１つだけを保持するようにしてもよい。この場合、上記第２変位変換器が上記固定装置により保持されると共に、上記第１変位変換器は上記固定装置により前記第２変位変換器に対して固定される。
【００２０】
上記固定装置は、例えば、長さの調節可能なハウジングを備える。このハウジング内に、上記第１変位変換器及び／又は上記第２変位変換器が保持される。特に、少なくとも１つの変位変換器を上記ハウジング内に配することができる。このハウジングにより、上記２つの変位変換器の位置関係が決まる。上述のゴム製バンド等の固定装置を付加的に設けるようにしてもよい。これにより、上記２つの変位変換器が互いに且つ直接的に固定される。
【００２１】
上記固定装置が、上記ハウジングにおいて、変位変換器を保持するための少なくとも１つの凹部を備えることも可能である。この凹部は、例えば溝ないし通路状に形成される。このような凹部に変位変換器を位置付けることができるが、その位置で締め付けるなどして固定することも可能である。このような凹部及び変位変換器が適宜適合する方法で形成される場合、例えば次のようなことを達成することができる。即ち、この変位変換器は上記ハウジングの面よりも上にはならない、ということである。つまり、このような変位変換器は、上記ハウジングの面と同一平面を成すように、或いは上記ハウジングの面よりも下になるように配される。
【００２２】
一実施例においては、上記固定装置が、上記第１変位変換器を保持するための第１凹部及び上記第２変位変換器を保持するための第２凹部をハウジング上に備える。上記２つの変位変換器の位置関係を適切にした場合、例えばこれら２つの変位変換器の双方を伝達器の磁場に晒すことが可能な重なり領域を設定することができる。
【００２３】
上記第１及び第２凹部については、特に、平行を成すように配される。このため、測定可能な変位範囲を簡単な方法で設定することができる。
【００２４】
上記凹部の少なくとも１つが、関連する上記変位変換器の固定可能な溝として形成されると有利である。これにより、本発明に係る位置測定システムを簡単な方法でハウジング内に組み込むことが許容される
【００２５】
上記凹部の少なくとも１つ及び関連する上記変位変換器は、前記変位変換器が固定される前に前記凹部を長手方向に変位可能なように、互いに適合する方法で形成される。これにより、重なり領域を簡単な方法で設定することが許容される。（上記変位変換器のハウジングの形態及び上記凹部の形態を適切にした場合）簡単な方法で、上記変位変換器が長手方向にのみ変位可能である（即ち、上記凹部の上からは取り外し不能である）ようにすることができる。その結果、固定の方法は簡単なものとなる。なぜなら、長手方向の変位のみを防げばよいからである。
【００２６】
上記第２変位変換器は、例えば上記第１変位変換器上に位置付けられる。これにより、簡単な方法で固定することが許容される。
【００２７】
上記第１変位変換器の長手方向軸と上記第２変位変換器の長手方向軸とが平行を成す場合、上記測定長は簡単な方法で設定することができる。これにより、上記測定長を長く又は短くすることが許容される。この場合、上記単調性が影響を受けることはない。これら変位変換器の長手方向軸については、上記伝達器の移動方向と略一致するのが好ましい。
【００２８】
上記第１及び第２変位変換器の各々が、位置可変なように形成される感知素子を少なくとも１つ備えるととりわけ有利である。この感知素子には、上記伝達器の位置を決定するための位置情報が対応するようにコード化される。例えば、感知素子の幾何学的形態により、前記位置情報はコード化される。対応する変位測定システムはDE 100 25 661 A1（US 2001 0052771 A1）に記載されているので、こちらを参照されたい。
【００２９】
上記第１及び第２変位変換器の各々が、上記伝達器と自らとの離間方向に直交する方向において変化する有効センサ領域を有すると有利である。対応する変位変換器は、簡単な方法で構成することができる。例えば、対応する幾何学的形状を有する平らなコイルをプリント回路基板上に配することにより構成することができる。このコイルは、例えば三角形の形状を成す。この場合、長手方向と直交する方向における幅は、コイルの端から三角形の頂点に向けて、その値が小さくなるように変化する。この変化は単調的である。このため、略線形的な位置依存性が、少なくとも個々の変位変換器について達成される。
【００３０】
上記有効センサ領域は、特に、各変位変換器の長手方向と直交する方向において変化する。このため、この長手方向に沿って上記伝達器がその位置を変えると、異なる有効センサ領域、従って異なるセンサ信号が得られる。こうして、上記長手方向における上記伝達器の位置を決めることができる。
【００３１】
好適な例においては、上記第１及び第２変位変換器の各々が、少なくとも１つの誘導素子を感知素子として備える。この誘導素子は発振器と結合されるのが好ましい。この場合、誘導素子はその特性及び／又は有効インダクタンスにより発振器に影響を与える。このような誘導素子の作用原理はDE 100 25 661 A1（US 2001 0052771 A1）に記載されていいるので、こちらを参照されたい。
【００３２】
少なくとも１つの上記誘導素子が、平らなコイルとして担体上に配されると特に有利である。これにより、上記感知素子の垂直高さを小さく保つことが許容される。その結果、上記伝達器の上記第１変位変換器の感知素子からの垂直距離と上記第２変位変換器の感知素子からの垂直距離との差は、測定上無視することができるくらいに小さなものとなる。
【００３３】
上記担体がプリント回路基板を備えると有利である。このプリント回路基板は、特に、小プレート（platelet）として形成される。この場合、簡単な方法で、上記２つの変位変換器を互いに固定したり、相対移動させたりすることができる。上記担体については、完全に可撓性を有するように（少なくとも、その一部は可撓性を有するように）形成してもよい。この担体が、特に、剛性担体部と、この剛性担体部の上に配された少なくとも１つの可撓性担体部とを備えるようにしてもよい。このような位置測定システムはDE 101 24 483 A1（US 2002 0163328 A1）に記載されているので、こちらを参照されたい。
【００３４】
上記担体が可撓性を有する場合、この担体は、例えば、折り畳まれる、曲げられる、或いはロール状にされる。こうして、横方向の寸法が小さな担体を形成することができる。これにより、横方向の寸法が小さな変位変換器を設けることが許容される。このような変位変換器は、例えば溝に位置付けることができる。
【００３５】
上記誘導素子の少なくとも１つを三角形として形成するようにしてもよい。これにより、上記有効センサ領域の位置依存性（特に、単調的な位置依存性）を簡単な方法で設定することが許容される。
【００３６】
上記第１及び第２変位変換器が、各誘導素子の三角形の頂点の領域において重なるようにすると特に有利である。
【００３７】
上記第１及び第２変位変換器については、各誘導素子が対向するように相関的に固定するのが好ましい。これにより、これら誘導素子の間の垂直距離、従って伝達器からの垂直距離の差は最小になる。
【００３８】
少なくとも１つの電気絶縁層を異なる変位変換器の上記誘導素子の間に配すると有利である。これにより、これら誘導素子の電気接触が防がれる。
【００３９】
本発明に係る位置測定システムの更なる実施例においては、軟磁性コアが設けられる。この軟磁性コアの周囲に、少なくとも１つの測定コイルが巻かれる。特に、基準コイルが直列結合される。この軟磁性コアの周囲に巻かれる測定コイル（の少なくとも１つ）は、共振回路に組み込まれる。上記測定コイルの少なくとも１つをブリッジ回路に配するようにしてもよい。ブリッジ回路は、外部励起を受け易い。
【００４０】
上記軟磁性コアは、一定の範囲で磁化される。上記測定コイルの軸方向に帯磁した磁石が上記伝達器として使用される場合、この磁石は上記磁化に影響を与え、この影響が今度は上記共振回路又は上記ブリッジ回路の減衰や位相や周波数に影響を与える。この軟磁性コアが細長い形状を有する場合、上記影響は上記伝達器と上記軟磁性コアとの位置関係に依存する。従って、このような影響から、上記伝達器に関する位置情報を得ることができる。
【００４１】
上記軟磁性コアは、特に、複数の部分から成る形状を有する。即ち、第１変位変換器として第１コア要素を、第２変位変換器として第２コア要素を、少なくとも備える。このコア要素については、相関的に位置付けることができる。これらコア要素は、少なくとも上記測定コイルと共同で、変位変換器として作用する。上記軟磁性コアの長さ（特に、上記２個のコア部の相関的な位置関係）は調節することができることから、これにより上記測定範囲を設定することが許容される。上記測定コイルを選択する場合は、コア全体（上記コア部から成る）が囲まれるようにする。
【００４２】
感知素子のための担体の少なくとも一部の上に、或いはこのような担体の外側に、評価電子機器を配してもよい。
【００４３】
上記伝達器が磁石である場合、特に、少なくとも１つの変位変換器に磁気飽和可能な材料を設けると有利である。例えば、ミューメタル（Mu metal）層のような磁気飽和可能な層が設けられる。
【００４４】
上述の磁気飽和可能な層が導電性材料（例えば、ミューメタル（Mu metal））から作られると、電磁干渉に対する良好な遮蔽効果も得られる。
【００４５】
上述の磁気飽和可能な層は、薄膜（特に、粘着性薄膜）を用いて形成してもよい。これにより、上記磁気層を上記担体に簡単に適用することが許容される。この磁気層については、片面に配してもよいし、両面に配してもよい。
【００４６】
上述の磁気飽和可能な層は、他方の変位変換器に対向する面及びこの面とは反対側にある面の双方に配してもよいし、これら面のいずれか一方に配してもよい。
【００４７】
担体の上記面（他方の変位変換器に対向する面とは反対側にある面）に、金属層（特に、銅クラッド）を設けることも可能である。これにより、良好な遮蔽効果が得られる一方で、簡単且つ低廉な製造が許容される。
【００４８】
上記誘導素子の少なくとも１つは、磁気伝導性又は導電性を有する材料から作るようにしてもよい。この場合、上記感知要素において、磁気飽和を直接起こすことができる。このような局所飽和に基づいて、上記位置依存性情報が得られるのはもちろんである。
【００４９】
上記第１及び第２変位変換器に加えて、少なくとも１つの更なる変位変換器を隣接する変位変換器に対して固定するようにしてもよい。これにより、上記測定範囲長の設定可能性が更に広がる。
【００５０】
本位置測定システムを使用目的対象物（例えば、気体シリンダ）の上に固定するためのホルダを設けると有利である。
【００５１】
上記ホルダは、例えば、センサを機能ユニット上に保持する目的のために形成される。このようなホルダは一般的に使用することができるが、その詳細はDE 100 38 001 A1（US 2002 0014128 A1）に記載されているので、こちらを参照されたい。
【００５２】
本位置測定システムのために、特に、アダプタが設けられる。このアダプタを用いて、本位置測定システムを上記ホルダに固定することができる。これにより、本位置測定システムを簡単な方法で多数の機能ユニット上に固定することが許容される。
【００５３】
この場合、本位置測定システムを、上記固定装置を用いて上記ホルダに固定してもよい。上記固定装置については、例えば、上記アダプタに固定することが可能である。本位置測定システムを、変位変換器を用いて上記ホルダに固定可能なようにすることもできる。このような変位変換器は、上記アダプタに直接固定される。
【００５４】
本発明に係る位置測定システムは、気体シリンダのための位置測定において、有利な方法で使用することができる。
【００５５】
本発明は、更に、気体シリンダに関する。この気体シリンダには、本発明に係る位置測定システムが設けられる。
【００５６】
気体シリンダにおいては、ピストンが特定のスイッチング位置に到達したこと、つまりピストンの動きを検知する必要があることが多い。多様なデザインの気体シリンダが存在し、特に、ハウジングの長さが異なるものが存在する。本発明に係る位置測定システムによれば、測定範囲を設定することが可能であることから、簡単な方法で気体シリンダに位置測定システムを装着することが許容される。
【００５７】
本位置測定システムは、例えば、気体シリンダのハウジング上（特に、ハウジングの壁に設けた溝）に配される。ユーザは、簡単な方法でスイッチングポイントをプログラムすることができる。なぜなら、本発明に係る位置測定システムは、絶対位置の測定を行うと共に、この絶対位置の測定に基づいてスイッチングポイントを規定することができるからである。
【００５８】
本発明に係る位置測定システムを気体シリンダのハウジングの内側に設けることも可能である。
【００５９】
本発明をより詳細に説明するために、図面を参照しつつ、好適な実施例について以下の通りに記述する。
【実施例】
【００６０】
図１及び図２に、本発明に係る位置測定システムの第１の模範的実施例を示す。同図では、このシステム全体を符号１０で表す。位置測定システム１０は、伝達器１２（図２）を備える。特に、伝達器１２は磁石（例えば、永久磁石、電磁石）である。
【００６１】
伝達器１２は、センサと誘導結合された金属体でもよい。
【００６２】
伝達器１２は、移動体と結合される。この移動体の位置は、確定することができる。伝達器１２は、例えば気体シリンダのピストンと結合される。
【００６３】
位置測定システム１０は、第１変位変換器（ピックアップ）１４と、第２変位変換器（ピックアップ）１６とを備える。２つの変位変換器１４，１６は類似した構成を有するが、全く同じ構成としてもよい。
【００６４】
２つの変位変換器１４，１６は、それ自体が十分に機能的ある。即ち、各変位変換器１４／１６は、その上方に位置する伝達器１２の位置データを求めるために使用することができる。変位変換器１４，１６については、特に、こうなるように形成する。
【００６５】
各変位変換器１４／１６は、プリント回路基板１８を担体として備える。プリント回路基板１８は、小プレート（platelet）として形成するのが好ましい。この小プレートの上面２０と下面２２は、互いに略平行を成す。
【００６６】
プリント回路基板１８上に、２つの変位変換器１４，１６のためのセンサがそれぞれ配される。即ち、第１変位変換器１４のためのセンサ２４と、第２変位変換器１６のためのセンサ２６と、が配される。センサ２４，２６は、空間的に変化するような方法で形成される。即ち、第１変位変換器１４の長手方向２８又は第２変位変換器１６の長手方向３０における伝達器１２の相対位置は、センサ領域の大きさが変化することにより決定される。このように、長手方向２８，３０に沿った結合力は、それぞれ空間的に変化する。変位変換器１４，１６とその上方にある伝達器１２との距離に変化がなくても、このことは当てはまる。
【００６７】
センサ２４，２６の各々は、例えばコイル３２，３４を感知素子として備える。コイル３２，３４は、関連するプリント回路基板１８に適用される。図１に示す模範的実施例の場合、コイル３２，３４は、三角形の導電素子として構成される。コイル３２，３４については、特に、プリントコイルとして各プリント回路基板１８上に配される。
【００６８】
コイル３２の形状については、長手方向２８と直交する方向における寸法が、長手方向２８に沿って変化する。このため、プリント回路基板１８の第１端部３６から第２端部３８に向かって、有効センサ領域は減少（特に、単調減少）する。同様に、第２変位変換器１６のコイル３４のための有効センサ領域も、第１端部４０から反対側の第２端部４２に向かって減少（特に単調減少）する。
【００６９】
第１変位変換器１４の端部３６と第２変位変換器１６の端部４０は、互いに反対の方を向く。こうなるように、２つの変位変換器１４，１６は互いに重ねられる。第２変位変換器１６の感知素子であるコイル３４は、第１変位変換器１４のコイル３２の方を向く。重なり領域４４において、２つの変位変換器１４，１６は、コイル３２，３４と共に重なり合う。重なり領域４４では、第２変位変換器１６が第１変位変換器１４の上にある。
【００７０】
固定装置４６が、２つの変位変換器１４，１６を互いに対して固定するようになっている。固定装置４６は、２つの変位変換器１４，１６の周囲に係合しつつ、これらを互いに締め付けるように保持する。こうなるように、固定装置４６は形成される。固定装置４６は、（締め付け作用の中断時に）２つの変位変換器１４，１６が相対移動することを許容する。こうして、重なり領域４４の大きさ、従って端部３６，４０間の距離が設定される。同じ方法で、位置測定システム１０の測定長は再度設定される。２つの変位変換器１４，１６の位置関係は、固定装置４６が固定することにより特定される。
【００７１】
模範的実施例の場合、固定装置４６は弾性帯（例えば、収縮帯）により形成される。この帯は、重なり領域４４において２つの変位変換器１４，１６を互いに結び付け、これらを互いの上に固定する。固定装置４６を伸縮させることにより、第１変位変換器１４と第２変位変換器１６との位置関係を簡単な方法で変更することができる。
【００７２】
決定された位置データを評価するために、評価電子機器４８ａ，４８ｂを各変位変換器１４／１６のプリント回路基板１８上に配するようにしてもよい。  
【００７３】
評価電子機器４８ａ，４８ｂについては、プリント回路基板１８の外側に配することも可能である。
【００７４】
コイル３２，３４は、平コイルとして形成される。コイル３２，３４は、特に、誘導素子として発振器と結合される。伝達器１２の結合は、この発振器の特性及び／又は有効インダクタンスに影響を与える。つまり、コイル３２，３４の特性及び／又は有効インダクタンスは、伝達器１２の長手方向２８，３０における位置により影響を受ける。長手方向２８，３０は、伝達器１２と変位変換器１４との離間方向と交差する（特に、垂直を成す）。
【００７５】
上記発振器は、自励式でも他励式でもよい。他励式の場合、例えば、外部生成パルスにより励起される。コイル３２，３４については、ブリッジ回路に配してもよい。ブリッジ回路は、外部励起を受け易い。
【００７６】
センサ２４（又は２６）と伝達器１２との位置関係に関する情報（位置情報）は、コイル３２（又は３４）の幾何学的構造、及びコイル３２（又は３４）と伝達器１２との位置関係に依存する。伝達器１２は、有効センサ領域と結合される。この有効センサ領域は、長手方向２８，３０にほぼ対応する測定方向に沿って変化する。この形式の変位測定システムはDE 100 25 661 A1（US 2001 0052771 A1）に記載されているので、こちらを参照されたい。
【００７７】
上記位置情報は、コイル３２（又は３４）の有効インダクタンス及び／又は特性の変化に基づいて直接得られる。この特性の変化は、簡単な方法で決定することができる。例えば、コイル３２，３４が結合された発振器の振幅や周波数に基づいて決定することができる。
【００７８】
コイル３２（又は３４）の長さや単位長当たりの巻き数や形状を適宜構成することで、測定範囲長や測定精度や測定分解能を変えることができる。
【００７９】
本発明によれば、第１及び第２変位変換器１４，１６は、重なり領域４４ができるように、固定装置４６を用いて、互いに対し固定される。これにより、第１及び第２変位変換器１４，１６上に広がる測定範囲の長さ（特に、コイル３２の遠端部５２とコイル３４の遠端部５４との距離）が決まる。この測定長は、簡単な方法で設定することができる。即ち、重なり領域４４を拡大又は縮小することにより設定することができる。固定装置４６を用いれば、この測定長を簡単な方法で設定することができる。
【００８０】
図３に、重なり領域４４の大きさが異なる位置測定システム１０の測定ダイアグラムを示す。この場合、出力電圧Uaは伝達器１２の位置を表す。位置ｓ＝０は、位置測定システム１０の長手方向２８，３０における中央に対応する。測定ポイントは、コイル３２，３４の長手方向２８における長さが18cmである位置測定システムに設けた。ここで、可能な限り重なるようにすると、測定曲線２００が得られた。この時、測定範囲の長さは約16cmであり、これはコイル３２，３４の縁領域から縁領域までの長さにほぼ対応する。この場合、プリント回路基板１８が、担体として、剛性担体部及び少なくも１つの可撓性担体部を備えるようにしてもよい。可撓性担体部は、剛性担体部の上に配される。コイル３２，３４の縁領域は可撓性担体部にあり、折り曲げることができる。このため、コイル３２，３４の縁領域の端部は、測定区域の外側にある。この形式の位置測定システムはDE 101 24 483 A1やUS 2002 0163328 A1に記載されているので、こちらを参照されたい。
【００８１】
測定曲線２００からは、測定範囲における出力信号が略線形的であることがわかる。
【００８２】
測定曲線２０２は、図１及び図２の位置測定システム１０について記録された。この場合、位置測定システム１０は13.2cmの重なり部分を有する。つまり、重なり領域の長手方向２８における長さは13.2cmである。従って、（測定曲線２００の場合と比較して）測定範囲は拡大されており、その長さは25cmである。ここでも又、略線形応答であることが見受けられる。
【００８３】
測定曲線２０４は、同じシステムについて得られた。この場合、位置測定システム１０は５cmの重なり部分を有する。つまり、測定範囲の長さは34cmである。測定曲線は、単調増加を示す。
【００８４】
測定曲線２００，２０２，２０４からは、測定範囲の設定が重なり領域４４の設定によりより可能であることがわかる。測定曲線２００，２０２，２０４は、単調増加を示す。このため、伝達器１２の位置と電圧出力信号とが関連付けられることは明らかである。
【００８５】
調節可能な測定範囲における伝達器１２の位置を決めるために、本発明に係る位置測定システムを使用することができる。スイッチングポイントをプログラムすることもできる。なぜなら、設定可能な全ての測定範囲について得られる測定曲線が単調増加を示すからである。これにより、伝達器１２が特定の位置に到達したか否か、到達したならそれはいつか、を確定することができる。例えば、測定範囲34cm（図３の測定曲線２０４に対応）に対して位置ｓ＝-10cmを設定する場合、出力電圧が4.4Ｖに達したか否かを監視しなければならない。この出力電圧値が得られれば、伝達器１２がスイッチングポイントに到達したことになる。
【００８６】
原則として、コイル３２，３４の形状により測定信号の形を変えることができる。
【００８７】
本発明によれば、長さの調節可能な簡易な位置測定システムが設けられる。この位置測定システムを用いれば、簡単な方法で、測定長を広範囲に設定することができる。
【００８８】
コイル３２，３４が互いの上にある時に電気回路がショートするのを防ぐために、絶縁層が設けられる。この絶縁層については、コイル３２又はコイル３４のいずれか一方に配してもよいし、両コイル３２，３４に配してもよい。
【００８９】
伝達器１２が磁石の場合、変位変換器１４，１６の少なくとも１つに磁気飽和可能な材料を備えた層（例えば、このような材料の薄膜）を設けるのが有利である。導電性材料を使用すれば（この上に対応する絶縁層が配される）、電磁干渉に対する良好な遮蔽効果も得られる。例えば、粘着性を有するミューメタル（Mu metal）の薄膜やヴィトロヴァック（Vitrovac）の薄膜を使用する。
【００９０】
この磁気飽和可能な材料の層は、第１変位変換器１４又は第２変位変換器１６のいずれか一方に配することができる。いずれの変位変換器１４（又は１６）に配するにせよ、他方の変位変換器１６（又は１４）に対向する面に配するのが好適である。
【００９１】
例えば、各変位変換器１４／１６の下面２２に、このような磁気飽和可能な材料の層を設けることができる。
【００９２】
両変位変換器１４，１６の下面２２に上記層を設けることも原則的に可能である。この場合、変位変換器１４，１６の少なくとも一方の上面２０に更なる層を設けるようにしてもよい。
【００９３】
磁気飽和可能な材料の層が下面２２にない場合は、金属製材料の層（特に、銅クラッド）を下面２２に設けるようにしてもよい。これにより、上記遮蔽効果が増す。
【００９４】
コイル３２，３４については、磁気伝導性及び導電性を有する材料（例えば、ミューメタル（Mu metal））からこれを作ることができる。
【００９５】
本発明に係る位置測定システム１０は、気体シリンダについて使用することができると有利である。図４及び図５に、気体シリンダを概略的に示す。同図では、この気体シリンダ全体を符号５６で表す。この気体シリンダは、ハウジング５８を備える。ハウジング５８内では、ピストン６０が直線的に移動することができる。ピストン６０には、磁石６２が伝達器として設けられる。
【００９６】
ハウジング５８の外面には、溝６４が設けられる。溝６４には、本発明に係る位置測定システム１０又はそのホルダを挿入することができる。これにより、測定長の設定が許容される。このため、ある１つの形式の位置測定システム１０を異なるハウジング長の気体シリンダ５６に設けることができる。
【００９７】
本発明に係る位置測定システム１０については、原則として、ハウジング５８の内側に設けることも可能である。
【００９８】
図６に示す模範的実施例の場合、気体シリンダ６６は、少なくとも１つの溝７０を有するハウジング６８を備える。溝７０には、ホルダ７２を固定することができる。ホルダ７２は、本発明に係る位置測定システム７４を保持する。位置測定システム７４は、アダプタ７６を用いてホルダ７２に固定される。アダプタ７６については、固定装置４６に固定してもよいし、変位変換器１４ないし１６に固定してもよい。
【００９９】
ホルダ７２については、長手方向におけるアダプタ７６の直後に位置付けることができると共に、この位置において少なくとも１つの咬み合い係合要素７８を用いて解放自在に接続することができる。こうして位置測定システム７４は、ホルダ７２を用いて、気体シリンダ６６上に機能ユニットとして固定することができる。このようなホルダ７２を備えたセンサ機構はDE 100 38 001 A1に記載されているので、こちらを参照されたい。
【０１００】
アダプタ７６にはケーブル８０が結合されており、ケーブル８０は溝７０に通される。ケーブル８０を用いて位置測定システム７４に電気エネルギーを供給することができるため、測定信号を外部に伝えることが可能となる。アダプタ７６は、位置測定システム７４と機械的にも電気的にも結合される。これにより、回線接続が提供される。こうなるように、アダプタ７６を形成するのが好適である  
【０１０１】
図７に示す上記模範的実施例の変形例の場合、固定装置３００が、例えば気体シリンダのハウジング３０２を用いて形成される。ハウジング３０２には、第１凹部３０６と第２凹部３０８が１つの面３０４に形成される。凹部３０６，３０８は、互いから離間される。２つの凹部３０６，３０８は、溝ないし通路状に形成される。各凹部３０６／３０８は、長手方向３１０に延伸する。
【０１０２】
２つの凹部３０６，３０８は、互いから離間するように、且つ互いに平行を成すように配される。
【０１０３】
２つの凹部３０６，３０８においては、関連する第１変位変換器３１２と第２変位変換器３１４がそれぞれ保持される。２つの変位変換器３１２，３１４については、特に、各凹部３０６／３０８の中に押し込むことができる。
【０１０４】
固定に先立ち、変位変換器３１２，３１４にを各凹部３０６／３０８の中に長手方向３１０に配することができる。こうして、凹部３０６，３０８を相関的に位置付けることができる。この場合、２つの変位変換器３１２，３１４は相関的に（特に、重なり領域３１６が形成されるように）位置付けることができる。重なり領域３１６においては、上記気体シリンダの磁気伝達器が関連する重なり空間に位置する場合、２つの変位変換器３１２，３１４は共に磁場に晒される（この伝達器が重なり領域３１６における重なり空間に位置する場合、重なり領域３１６は磁場に晒される）。
【０１０５】
凹部３０６，３０８においては、対応する変位変換器３１２を例えば締め付け手段により固定することができる。これにより、特に、各凹部３０６／３０８における長手方向３１０の変位が防がれる。この目的のために、例えば締め付け要素３１８がそれぞれ設けられる。
【０１０６】
図７に示す模範的実施例の場合、変位変換器３１２，３１４は、凹部３０６，３０８の中に長手方向３１０に押し込むことができるだけである。こうなるように、凹部３０６，３０８は変位変換器３１２，３１４に適合される。
【０１０７】
特に、凹部３０６，３０８に位置する変位変換器３１２，３１４の上面は、ハウジング３０２の対応する面３０４よりも上にはならない。即ち、変位変換器３１２，３１４は、その上面と面３０４とが同一平面を成すように、或いは、その上面が面３０４よりも下になるように設けられる。
【０１０８】
変位変換器３１２，３１４のハウジング構造体を備えた凹部３０６，３０８と締め付け要素３１８とが互いに作用し合うように、固定装置３００は形成される。
【０１０９】
図１１及び図１２に概略的に示す通り、原則として、変位変換器３２０（図１１）は可撓性材料（例えば、薄膜材料）から作られた担体３２２を備える。担体３２２上に、コイル３２４（上述の通り、例えば三角形の形態を成す）が配される。例えば、コイル３２４は担体３２２上にプリントされる。
【０１１０】
コイル３２４を備えた担体３２２は、ハウジング３２６内に配される。
【０１１１】
コイル３２４を備えた担体３２２を例えば曲げる又は折り畳むと、担体３２２の横方向における寸法が小さくなる。これにより、横方向の寸法が小さくなった変位変換器を作ることが許容される。その結果、図７を参照しつつ上述した通り、変位変換器を例えば通路状ないし溝状の凹部３０６に保持することが可能となる。
【０１１２】
図１２に概略的に示す通り、変位変換器３２８が、コイル３３２を自らの上に配した可撓性の担体３３０（ロール状とされる）を備えることも可能である。この機構は、ハウジング３３４内に配される。このような模範的実施例の場合にも、変位変換器３２８の横方向における寸法を小さく保つことができる。
【０１１３】
図８に、気体シリンダの更なる例を示す。同図では、この気体シリンダ全体を符号８２で表す。気体シリンダ８２は、円柱状のハウジング８４を備える。ハウジング８４には、ホルダ８６が着座される。ホルダ８６は、例えばクリップ８８を用いて、ハウジング８４に固定される。
【０１１４】
ホルダ８６は、例えば少なくとも１つの咬み合い係合要素を用いて、アダプタ９０を保持する。アダプタ９０は、位置測定システム１０を固定するために設けられる。この目的のために、例えば、固定装置４６がアダプタ９０上に固定される。
【０１１５】
アダプタ９０が変位変換器を保持するようにしてもよい。
【０１１６】
図９に、本発明に係る位置測定システムの第２の模範的実施例を示す。同図では、この位置測定システム全体を符号９２で表す。位置測定システム９２においても、第１変位変換器９４及び第２変位変換器９６が設けられる。２つの変位変換器９４，９６は、原則として、変位変換器１４，１６に関して上述した通りに形成される。変位変換器９４，９６は、ハウジング９８内に配される。ハウジング９８は、開閉式としてもよい。但し、伝達器１２が変位変換器９４，９６と確実に結合することができるようにしなければならない。
【０１１７】
２つの変位変換器９４，９６は、ハウジング９８内に固定可能なように配することができる。これにより、測定範囲が設定される。特に、重なり部分を上述の通りに設けるようにしてもよい。
【０１１８】
この場合、ハウジング９８は、長さが調節可能なように形成することができる。
【０１１９】
第１変位変換器９４と第２変位変換器９６については、ハウジング９８内に別個に保持するようにしてもよい。２つの変位変換器９４，９６の少なくとも一方は、他方と相関的に配することができる。
【０１２０】
変位変換器９４，９６の一方のみをハウジング９８上に保持するようにしてもよい。この場合、他方の変位変換器９４（又は９６）は、上述の通り、固定装置（固定装置４６）を用いて保持される。変位変換器９４，９６の一方がハウジング９８上に保持される場合、ハウジング９８が上記固定装置を成す。
【０１２１】
ハウジング９８については、例えば、プロファイルド（profiled）ハウジングとして形成してもよい。この場合、ハウジング９８は、少なくとも１つの変位変換器９４／９６のためのガイドを有する。
【０１２２】
図１０に、本発明に係る位置測定システムの第３の模範的実施例を示す。同図では、この位置測定システム全体を符号１０２で表す。位置測定システム１０２においては、軟磁性コア１０４が設けられる。軟磁性コア１０４の周囲に、測定コイル１０６が巻かれる。測定コイル１０６は、共振回路１０７に組み込まれる。
【０１２３】
測定コイル１０６の軸方向に帯磁した磁石が、伝達器１０８として作用する（即ち、帯磁方向が長手方向１１０と略平行を成す）。
【０１２４】
コイル１０６が周囲に巻かれたコア１０４は、長手方向１１０に延伸する。基準コイル１１２が、測定コイル１０６と直列接続される。
【０１２５】
コア１０４については、特に、フェライト材料からこれを作る。コア１０４の形状は、例えば平らな帯のような薄形とする。コア１０４は、一定の範囲で磁化される。コア１０４の磁化は、伝達器である磁石（伝達用磁石）１０８の長手方向１１０における位置に依存する。このため、伝達用磁石１０８の上記位置は、共振回路１０７に影響を及ぼす（即ち、減衰、位相偏移、共振回路１０７の周波数変化を引き起こす）。コア１０４の長手方向１１０における伝達磁石１０８の位置は、このような変化から推定することができる。こうして、伝達器１０８の長手方向１１０における位置を求めることができる。
【０１２６】
本発明によれば、コア１０４は、複数の部分から成る形状を有する。図１０に示す模範的実施例の場合、コア１０４は２つの部分から成る形状を有する。コア１０４は、第１コア部１１４及び第２コア部１１６を備える。第１コア部１１４は第１変位変換器として作用する。第２コア部１１６は、少なくとも測定コイル１０６と共に第２変位変換器として作用する。両コア部１１４，１１６の上を、測定コイル１０６が延伸する。
【０１２７】
２つのコア部１１４，１１６は、相関的に配することができる。これにより、長手方向１１０における測定範囲が設定される。例えば、第１コア部１１４は凹部を有する。この凹部の中に、第２コア部１１６が入る。２つのコア部１１４，１１６は、固定装置を用いて、相関的に固定することができる。
【０１２８】
２つのコア部１１４，１１６の位置関係を設定することで、測定範囲を設定することができる。
【０１２９】
測定コイル１０６は、２つのコア部１１４，１１６を備えたコア１０４全体の周囲に巻かれる。測定範囲が２つのコア部１１４，１１６の位置関係により設定されると、コア１０４の全長を２つのコア部１１４，１１６を囲みつつ延伸するように、対応する測定コイル１０６が使用される。長さの調節可能な測定コイルを設けてもよい。この測定コイルの長さは、２つのコア部１１４，１１６の位置関係に対応するように、コア１０４の長さに応じて調節される。
【０１３０】
これとは別に、複数の測定コイルを設けることも可能である。これら複数の測定コイルは、対応する方法で直列接続される。この測定コイルの数により、コイル機構の長さが決まる。即ち、コイル機構の長さは、測定コイルの数を選択することで設定することができる。
【０１３１】
位置測定システム１０２においても、２つのコア部１１４，１１６の位置関係、及び適合する測定コイル１０６の使用により、測定範囲を設定することができる。２つのコア部１１４，１１６については、特に、相関的に伸縮自在となるように配することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明に係る位置測定システムの模範的実施例の断面図。
【図２】図１の位置測定システムの側断面図。
【図３】図１及び図２の位置測定システムのための伝達器の変位経路上における出力電圧（Ｖ）の測定ダイアグラムを示す
【図４】本発明に係る位置測定システムを設けた気体シリンダの概略図。
【図５】図４の気体シリンダの側面図。
【図６】本発明に係る位置測定システムをホルダを用いて固定することが可能な気体シリンダの斜視図。
【図７】固定装置を備えた気体シリンダの更なる例を示す。
【図８】固定装置が固定された気体シリンダの更なる例を示す。
【図９】本発明に係る位置測定システムの第２の模範的実施例の概略図。
【図１０】本発明に係る位置測定システムの第３の模範的実施例を示す。
【図１１】折り畳まれた可撓性担体を備えた変位変換器の概略断面図。
【図１２】ロール状の可撓性担体を備えた変位変換器の概略断面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年12月15日(2004.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
測定曲線２００，２０２，２０４からは、測定範囲の設定が重なり領域４４の設定により可能であることがわかる。測定曲線２００，２０２，２０４は、単調増加を示す。このため、伝達器１２の位置と電圧出力信号とが関連付けられることは明らかである。