DE20021187U1 - Device for checking the position of two components which are adjustable relative to one another - Google Patents
Device for checking the position of two components which are adjustable relative to one anotherInfo
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MTS Sensor Technologie
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58513 LüdenscheidMTS Sensor Technology
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89073 Ulm, 26.10.2000 Akte G/11441 h/dr89073 Ulm, 26.10.2000 File G/11441 h/dr
Vorrichtung zur Kontrolle der Lage zweier relativ zueinander verstellbarer Bauteile.Device for controlling the position of two components that can be adjusted relative to each other.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur 10 berührungslosen Kontrolle der Lage zweier relativ zueinander translatorisch und/oder rotatorisch verstellbarer Bauteile, mit einem dem ersten Bauteil zugeordneten, sich parallel zum Verstellweg erstreckenden Magnetfeldsensor und einem dem zweiten Bauteil 15 zugeordneten, als flexibler Permanentmagnet ausgebildeten Ringmagneten als magnetischer Erreger bzw Positionsgeber.The invention relates to a device for contactless control of the position of two components that can be adjusted translationally and/or rotationally relative to one another, with a magnetic field sensor assigned to the first component and extending parallel to the adjustment path and a ring magnet designed as a flexible permanent magnet assigned to the second component 15 as a magnetic exciter or position sensor.
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Für die Kontrolle und Steuerung von Maschinen ist es oftmals erforderlich, die relative Lage zweier Bauteile dieser Maschine zueinander erfassen zu können, wobei dies insbesondere dann schwierig ist, wenn deren relative Lage sich sowohl infolge von linearen translatorischen als auch rotatorischen Bewegungen verändern kann, bei denen das eine Bauteil sich relativ zu dem anderen verdreht. Bei derartigen Anwendungsfällen bietet sich der Einsatz berührungsloser Meßmethoden an, wozu auch der Einsatz eines mit einem Permanentmagneten zusammenwirkenden Magnetfeldsensors zählt.For the control and monitoring of machines, it is often necessary to be able to detect the relative position of two components of the machine to each other. This is particularly difficult when their relative position can change as a result of both linear translational and rotary movements, in which one component rotates relative to the other. In such applications, the use of non-contact measuring methods is recommended, including the use of a magnetic field sensor that interacts with a permanent magnet.
Aus der EP 0 591 779 Bl ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der als Positionsgeber ein Ringmagnet angeordnet ist, der aus einem flexiblen Permanentmagneten besteht.From EP 0 591 779 Bl a device of the type mentioned above is known in which a ring magnet consisting of a flexible permanent magnet is arranged as a position sensor.
Im Stand der Technik sind Anwendungsmöglichkeiten bei einer Spritzgießmaschine beschrieben. Bei einer derartigen Anordnung, bei der der permanentmagnetische Ringmagnet im Bereich der Schneckenkupplung am Anfang des rotierenden Systems als Positionsgeber angeordnet ist, kann der Ringmagnet relativ großen Durchmesser aufweisen, so daß eine Formung des Ringmagnetes aus flexiblem dauermagnetischen Material möglich ist. Ein Nachteil der bekannten Ausbildung ist aber, daß eine Fertigung von Ringmagneten kleinen Durchmessers kaum oder gar nicht möglich ist, weil das Material die Formung eines Ringmagneten mit geringem Durchmesser nicht zuläßt. Solche Anwendungen sind aber vorteilhaft, wenn beispielsweise Maschinenteile überwacht werden sollen, die geringe Abmessungen haben und auch mit hohen Geschwindigkeiten betrieben werden.The prior art describes possible applications in an injection molding machine. In such an arrangement, in which the permanent magnetic ring magnet is arranged in the area of the screw coupling at the beginning of the rotating system as a position sensor, the ring magnet can have a relatively large diameter, so that the ring magnet can be formed from flexible permanent magnetic material. A disadvantage of the known design is that it is hardly or not at all possible to manufacture ring magnets with a small diameter because the material does not allow the formation of a ring magnet with a small diameter. However, such applications are advantageous if, for example, machine parts that have small dimensions and are also operated at high speeds are to be monitored.
Zudem ist nachteilig, daß bei der bekannten Ausbildung an der Stoßstelle des Ringmagneten eine Inhomogenität im Feldverlauf auftritt, die zu Meßungenauigkeiten führt. Ein weiteres Problem bei der bekannten Ausbildung ist die Maßhaltigkeit des Ringmagneten bei hohen Drehzahlen des drehenden Maschinenteiles. Eine solche Maßhaltigkeit ist bei der aus dem Stand der Technik bekannten Ausbildung nicht gewährleistet.Another disadvantage is that with the known design, an inhomogeneity in the field occurs at the joint of the ring magnet, which leads to measurement inaccuracies. Another problem with the known design is the dimensional accuracy of the ring magnet at high speeds of the rotating machine part. Such dimensional accuracy is not guaranteed with the design known from the state of the art.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Meßgenauigkeit verbessert werden kann, wobei der Ringmagnet auch bei hohen Maschinendrehzahlen der zu überwachenden Teile eingesetzt werden kann, einfach zu fertigen ist und die Fertigung auch mit geringen Durchmessern ermöglicht.The invention is therefore based on the object of designing a device of the type mentioned at the outset in such a way that the measuring accuracy can be improved, whereby the ring magnet can also be used at high machine speeds of the parts to be monitored, is easy to manufacture and enables production even with small diameters.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Ringmagnet durch einen Mehrzahl von zu einem geschlossenen Ring gebogenen, bandförmigen Stabmagneten aus flexiblem, permanentmagnetischem Werkstoff unterschiedlicher Länge gebildet ist, die in einem Stapel angeordnet das zweite Bauteil in Umfangsrichtung umgeben.This object is achieved in a device of the type mentioned at the outset in that the ring magnet is formed by a plurality of band-shaped bar magnets made of flexible, permanent magnetic material of different lengths, bent into a closed ring, which are arranged in a stack and surround the second component in the circumferential direction.
Diese Vorrichtung bietet zunächst den Vorteil, daß nicht eine Mehrzahl gleichmäßig um die Drehachse des rotierenden Bauteils verteilt angeordnete magnetische Erreger verwendet werden müssen, die bei der Rotation des 0 drehenden Bauteils abwechselnd sich dem Magnetfeldsensor annähern und wieder entfernen und somit nicht zu einem gleichmäßigen und den Genauigkeitsanforderungen entsprechenden Signal führen können. Durch die ErfindungThis device offers the advantage that it is not necessary to use a plurality of magnetic exciters evenly distributed around the axis of rotation of the rotating component, which alternately approach and move away from the magnetic field sensor during the rotation of the rotating component and thus cannot lead to a uniform signal that meets the accuracy requirements. The invention
wird vielmehr ein einzelner auf dem gesamten Umfang wirksamer Ringmagnet bereit gestellt, der eine ausreichende Feldstärke dadurch erreicht, daß in einem Stapel eine Mehrzahl der ringförmigen Stabmagnete angeordnet ist. Dieser Ringmagnet weist über seinen Umfang ein definiertes Magnetfeld auf, durch das eine hohe Meßgenauigkeit erreicht werden kann, weil es über den Umfang des Rades weitgehend konstant ist. Es ist auch möglich, Anordnungen in der Weise auszubilden, daß das Magnetfeld über den Umfang des Ringes eine definierte, kontinuierliche Änderung erfährt oder das Magnetfeld eine definierte Kodierung aufweist.Instead, a single ring magnet is provided that is effective over the entire circumference and achieves a sufficient field strength by arranging a plurality of ring-shaped bar magnets in a stack. This ring magnet has a defined magnetic field over its circumference, which enables a high level of measurement accuracy to be achieved because it is largely constant over the circumference of the wheel. It is also possible to design arrangements in such a way that the magnetic field experiences a defined, continuous change over the circumference of the ring or the magnetic field has a defined coding.
Anwendbar sind derartige permanentmagnetische Ringmagneten bei allen Systemen, die eine Translation und/oder Rotation ausführen, und dabei magnetfeldsensitive Einrichtungen ansteuern. Beispielsweise kann es sich dabei um rotierende, mit Linearkolben betätigte Spannzeuge an Werkzeugmaschinen, um Extrudiermaschinen bzw. deren Antrieb in Kunststoffspritzgußmaschinen oder auch Linearkolben, die nicht gegen Verdrehen gesichtert sind, handeln.Such permanent magnetic ring magnets can be used in all systems that perform translation and/or rotation and control magnetic field-sensitive devices. For example, this can involve rotating clamping devices on machine tools operated with linear pistons, extrusion machines or their drive in plastic injection molding machines, or linear pistons that are not secured against twisting.
Durch die Ausbildung des Ringmagneten aus einer Vielzahl von Einzelringen geringer Dicke ist es möglich, einen Ringmagneten auch mit kleinem Durchmesser zu fertigen, da das dünne Material der Einzelringe eine hohe Flexibilität aufweist.By forming the ring magnet from a large number of individual rings of small thickness, it is possible to produce a ring magnet with a small diameter, since the thin material of the individual rings has a high degree of flexibility.
Um eine saubere Anlage der Ringe aneinander zu gewährleisten und damit Inhomogenitäten des Ringmagneten zu vermeiden, ist zudem vorgesehen, daß jeder Ring im Querschnitt rechteckig ausgebildet ist.In order to ensure that the rings fit together cleanly and thus avoid inhomogeneities in the ring magnet, each ring is designed to have a rectangular cross-section.
Aus dem gleichen Grunde ist bevorzugt vorgesehen, daß die benachbarten Ringe flächig aneinander anliegen. Luftspalte werden dabei weitestgehend vermieden.For the same reason, it is preferred that the adjacent rings lie flat against each other. Air gaps are thereby avoided as far as possible.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Dicke jedes Ringes größer als 0 mm und kleiner als 3 mm ist.Preferably, the thickness of each ring is greater than 0 mm and less than 3 mm.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß die Dicke jedes Ringes etwa 0,8 bis 1,5 mm beträgt.It is particularly preferred that the thickness of each ring is approximately 0.8 to 1.5 mm.
Desweiteren ist bevorzugt vorgesehen, daß die Ringe eine parallel zu deren Höhenerstreckung orientierte Polung aufweisen, die einzelnen Ringe polrichtig zueinander ausgerichtet und durch ihre magnetischen Anzugskräfte miteinander verbunden sind.Furthermore, it is preferably provided that the rings have a polarity oriented parallel to their vertical extension, the individual rings are aligned with the correct polarity to one another and are connected to one another by their magnetic attraction forces.
Durch die polrichtige Ausrichtung der einzelnen Ringlagen wird die Lagehaltung durch magnetische Anzugskräfte noch zusätzlich unterstützt.By aligning the individual ring layers with the correct polarity, the positional stability is additionally supported by magnetic attraction forces.
Als günstig hat sich weiterhin erwiesen, wenn die Stoßkanten der Ringe nicht in einer radialen Linie angeordnet sind, da so eine Störung der Homogenität des Magnetfeldes vermieden wird. Zweckmäßigerweise erfolgt die Versetzung dabei dergestalt, daß die Stoßkanten gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind, da sich so die Wirkung mehrerer Stoßkanten nicht in einem kleinen Winkelbereich akkumulieren kann.It has also proven to be advantageous if the abutting edges of the rings are not arranged in a radial line, as this avoids a disruption of the homogeneity of the magnetic field. The offset is expediently carried out in such a way that the abutting edges are evenly distributed over the circumference, as this prevents the effect of several abutting edges from accumulating in a small angular range.
0 Als einfachste Möglichkeit ist dabei im Rahmen der Erfindung vorgesehen, daß die Versetzung der Stoßkanten um den durch die Anzahl der Ringe bestimmten Winkel in einem Drehsinn erfolgt. Bei dieser Weise der Plazierung der0 The simplest possibility within the scope of the invention is that the offset of the abutting edges takes place in a rotational direction by the angle determined by the number of rings. With this method of placing the
Stoßkanten liegen diese auf einer Spirale, so daß sich eine systematische und damit korrigierbare Störung der Homogenität des Magnetfeldes ergibt. Alternativ ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, daß die Versetzung der Stoßkanten um den durch die Anzahl der Ringe bestimmten Winkel mit alternierendem Drehsinn erfolgt, wobei diese Ausführungsform den Vorteil bietet, daß die Stoßkanten unmittelbar benachbarter Ringe einen größeren Winkelabstand voneinander einhalten.The abutting edges lie on a spiral, so that a systematic and thus correctable disturbance of the homogeneity of the magnetic field occurs. Alternatively, within the scope of the invention, it is provided that the offset of the abutting edges takes place by the angle determined by the number of rings with alternating directions of rotation, whereby this embodiment offers the advantage that the abutting edges of immediately adjacent rings maintain a larger angular distance from one another.
Eine besonders bevorzugte und als selbständig erfinderisch angesehene Weiterbildung besteht darin, daß der aus den Ringen gebildete Ringmagnet in eine ringförmige Hohlkammer eines Rades eingelegt ist, das aus nicht magnetisierbarem Material besteht.A particularly preferred further development, which is considered to be independently inventive, consists in that the ring magnet formed from the rings is inserted into an annular hollow chamber of a wheel which consists of non-magnetizable material.
Die Ringe können entsprechend in die Hohlkammer des Rades eingelegt werden, so daß sie konzentrisch zur Mittelachse des Rades ausgerichtet sind und quasi die Felge des Rades bilden.The rings can be inserted into the hollow chamber of the wheel so that they are concentrically aligned to the center axis of the wheel and essentially form the rim of the wheel.
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Hohlkammer des Rades eine radial außenliegende Innenwandung aufweist, an der der äußere Ring des Ringmagneten sich flächig abstützt.It is preferably provided that the hollow chamber of the wheel has a radially outer inner wall on which the outer ring of the ring magnet is supported flatly.
Die äußerste Lage der Ringe stützt sich dabei direkt an der radial außenliegenden Innenwandung der Hohlkammer ab. Alle weiteren Lagen schmiegen sich direkt an die jeweils nächst äußere. Auch dabei ist auf die polrichtige Ausrichtung der Lagen untereinander vorzugsweise zu achten.The outermost layer of the rings rests directly on the radially outer inner wall of the hollow chamber. All other layers nestle directly against the next outer layer. Here too, it is preferable to ensure that the layers are aligned with the correct polarity.
Fliehkräfte aufgrund der Rotation des mit dem Ringmagneten ausgestatteten Rades führen nicht zum Ablösen oder zu nachteilhafter Deformation des aus flexiblen Einzellagen bestehenden Magnetringes, da sich der Ring an der Innenwand der Hohlkammer des Rades abstützt und die Lagen sich untereinander abstützen.Centrifugal forces due to the rotation of the wheel equipped with the ring magnet do not lead to detachment or disadvantageous deformation of the magnetic ring consisting of flexible individual layers, since the ring is supported on the inner wall of the hollow chamber of the wheel and the layers support each other.
Zudem ist bevorzugt vorgesehen, daß die Hohlkammer eine radial gerichtete Anlagefläche für die eine Seitenrandkante der Ringe aufweist, so daß die entsprechenden einen Seitenrandkanten alle Ringe in einer gemeinsamen von der Anlagefläche gebildeten Ebene liegen.In addition, it is preferably provided that the hollow chamber has a radially directed contact surface for the one side edge of the rings, so that the corresponding one side edge of all rings lie in a common plane formed by the contact surface.
Hierdurch bildet die Hohlkammer eine definierte, vorzugsweise exakt radial gerichtete Anlagefläche für die einen Randkanten der einzelnen Lagen und für den Magnetring insgesamt. Toleranzen in der Breite des permanentmagnetischen flexiblen Werkstoffes für die Einzellagen wirken sich an dieser Fläche nicht aus. Die Kanten aller Einzellagen liegen gleichmäßig an dieser Fläche an, wodurch der gebildete Ringmagnet über eine ebene und gleichmäßige Ringfläche verfügt.As a result, the hollow chamber forms a defined, preferably precisely radially directed contact surface for the edge of the individual layers and for the magnet ring as a whole. Tolerances in the width of the permanent magnetic flexible material for the individual layers have no effect on this surface. The edges of all individual layers lie evenly on this surface, so that the ring magnet formed has a flat and uniform ring surface.
Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die an der Anlagefläche anliegende Ringfläche als Funktionsebene zur Aussteuerung von magnetfeldsensitiven Einrichtungen dient.In this case, it is preferably provided that the ring surface adjacent to the contact surface serves as a functional plane for controlling magnetic field-sensitive devices.
Desweiteren ist bevorzugt vorgesehen, daß die Hohlkammer durch einen in der Seitenfläche des Rades liegenden Deckel geschlossen ist, der auf der der Anlagefläche abgewandten Seite der Hohlkammer angeordnet ist.Furthermore, it is preferably provided that the hollow chamber is closed by a cover located in the side surface of the wheel, which is arranged on the side of the hollow chamber facing away from the contact surface.
Irr 1V &Pgr; &Ggr; Irr 1V Π Γ
Dabei ist bevorzugt vorgesehen, daß der Deckel mittels nicht magnetisierbarer Schrauben am Radkörper befestigt ist.It is preferably provided that the cover is attached to the wheel body by means of non-magnetizable screws.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß zwischen dem Deckel und der dem Deckel zugewandten Seitenfläche des Ringmagneten eine Schicht aus elastomerem Werkstoff oder aus einem dauerelastischen Verguß vorgesehen ist, der durch den Deckel lagedefiniert gegebenenfalls mit definierter Vorspannung des Werkstoffes oder des Vergusses gehalten ist.It is particularly preferred that a layer of elastomeric material or of a permanently elastic casting is provided between the cover and the side surface of the ring magnet facing the cover, which layer is held in a defined position by the cover, optionally with a defined prestress of the material or the casting.
Durch diese Ausbildung wird ein Ausgleich der Breitentoleranzen des flexiblen, permanentmagnetischen Werkstoffes und somit der Einzellagen erreicht, wobei der zwischen dem Deckel und den Randkanten der Ringe befindliche elastomere Werkstoff oder dauerelastische Verguß durch den Deckel definiert gehalten bzw. definiert vorgespannt wird. Es wird somit eine äußerst haltbare Fixierung des Magnetringes auch in axialer Richtung erreicht.This design compensates for the width tolerances of the flexible, permanent magnetic material and thus of the individual layers, whereby the elastomer material or permanently elastic casting located between the cover and the edges of the rings is held in place or pre-stressed in a defined manner by the cover. This ensures that the magnetic ring is extremely durable and also axially fixed.
Desweiteren kann bevorzugt vorgesehen sein, daß die Hohlkammer eine parallel zur radial außen liegenden Innenwandung verlaufende innenliegende Wandung aufweist, an der die Innenfläche des inneren Ringes anliegt oder unter Zwischenanordnung eines elastomeren Werkstoffes oder dauerelastischen Vergusses anliegt. Die Anordnung des elastomeren Werkstoffes oder des dauerelastischen 0 Vergusses kann unmittelbar auf der innenliegenden Wandung der Kammer vorgesehen sein. Es kann aber auch an dem Deckel ein ringartiger Vorsprung vorgesehen sein, der seinerseits an der innenliegenden Wandung der HohlkammerFurthermore, it can preferably be provided that the hollow chamber has an inner wall running parallel to the radially outer inner wall, against which the inner surface of the inner ring rests or rests with an interposition of an elastomeric material or permanently elastic casting. The arrangement of the elastomeric material or the permanently elastic casting can be provided directly on the inner wall of the chamber. However, a ring-like projection can also be provided on the cover, which in turn rests on the inner wall of the hollow chamber.
anliegt und quasi eine zweite innenliegende Wandung bildet, die mit der entsprechenden Elastomerbeschichtung oder mit dem Verguß bestückt ist bzw. zusammenwirkt. Es wird somit noch eine toleranzausgleichende Fixierung in radialer Richtung erreicht. Die toleranzausgleichende Fixierung in radialer Richtung und in Richtung der Breite des aus Einzellagen aus flexiblem, permanentmagnetischem Werkstoff bestehenden Ringmagneten sowie die Montage der Einzellagen in der Hohlkammer des Rades unterdrücken weitgehend Relativbewegungen der Lagen untereinander und somit eine Veränderung des Magnetfeldes unter Einfluß äußerer Kräfte oder mechanischer Verspannung aufgrund von Temperatur.and forms a second inner wall, so to speak, which is equipped with the corresponding elastomer coating or with the casting or interacts with it. This also achieves a tolerance-compensating fixation in the radial direction. The tolerance-compensating fixation in the radial direction and in the direction of the width of the ring magnet consisting of individual layers of flexible, permanent magnetic material as well as the assembly of the individual layers in the hollow chamber of the wheel largely suppress relative movements of the layers among each other and thus a change in the magnetic field under the influence of external forces or mechanical stress due to temperature.
Vorzugsweise besteht das Hohlrad und der Deckel aus nicht ferromagnetische:!! Material, beispielsweise Aluminium, Messing, hochlegierten Edelstahlen oder Kunststoff. Das Rad der Hohlkammer und der Deckel sind nach dem Zusammenbau fest miteinander verbunden, was beispielsweise durch eine Verschraubung mit nicht ferromagnetischen Schrauben geschehen kann. Das komplette, mit dem Ringmagneten bestückte Rad stellt eine in sich geschlossene, prüfbare Funktionseinheit dar.Preferably, the hollow wheel and the cover are made of non-ferromagnetic material, such as aluminum, brass, high-alloy stainless steel or plastic. The wheel of the hollow chamber and the cover are firmly connected to one another after assembly, which can be done, for example, by screwing them together with non-ferromagnetic screws. The complete wheel, fitted with the ring magnet, represents a self-contained, testable functional unit.
Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, daß das Radteil oder Hilfsteile zur festen Verbindung an rotatorisch und/oder translatorisch bewegbaren Maschinenteilen aufweist.Preferably, it can be provided that the wheel part or auxiliary parts for fixed connection to rotationally and/or translationally movable machine parts.
0 Beispielsweise können Befestigungselemente oder Hilfsmittel zur Fixierung an rotatorisch und/oder translatorisch bewegten Maschinenteilen an dem Rad ausgebildet sein.0 For example, fastening elements or aids for fixing to rotary and/or translationally moving machine parts can be formed on the wheel.
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Weiterhin kann bevorzugt vorgesehen sein, daß der Ringmagnet nach dem Zusammenbau oder nach dem Einbau in das Rad aufmagnetisiert ist.Furthermore, it can preferably be provided that the ring magnet is magnetized after assembly or after installation in the wheel.
Vorzugsweise kann der Magnetring nach dem Zusammenbau im Rad aufmagnetisiert werden. Hierdurch kann auch ein definiertes, kodiertes Magnetfeld über der Rotation des Rades erzeugt werden.Preferably, the magnetic ring can be magnetized after assembly in the wheel. This also allows a defined, coded magnetic field to be generated via the rotation of the wheel.
Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:In the following, the invention is explained in more detail using embodiments shown in the drawing; in which:
Fig. 1 ein Rad mit einem Ringmagneten in Stirnansicht, teilweise geschnitten,Fig. 1 a wheel with a ring magnet in front view, partially cut,
Fig. 2 eine schematische Darstellung im Schnitt gesehen, undFig. 2 is a schematic representation in section, and
Fig. 3 eine der Figur 1 entsprechende Darstellung des Ringmagneten und eines Magnetfeldsensors, die zwei zueinander translatorisch und rotatorisch verstellbaren Maschinenteilen zugeordnet sind.Fig. 3 is a representation corresponding to Figure 1 of the ring magnet and a magnetic field sensor, which are assigned to two machine parts that are translationally and rotationally adjustable relative to each other.
In der Zeichnung ist ein permanentmagnetischer Ringmagnet 1 gezeigt, der als Bestandteil einer Meßeinrichtung dienen kann, die einen einem ersten Bauteil 12 einer Maschine zugeordneten Magnetfeldsensor aufweist, der zusammenwirkt mit dem einem zweiten Bauteil 14 der Maschine zugeordneten Ringmagneten 1 zur Detektion bzw Überwachung von translatorischen und/oder rotatorischen Relativbewegungen zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil 12,14 (Fig. 3). Der Ringmagnet 1 istThe drawing shows a permanent magnetic ring magnet 1 which can serve as a component of a measuring device which has a magnetic field sensor assigned to a first component 12 of a machine, which cooperates with the ring magnet 1 assigned to a second component 14 of the machine for detecting or monitoring translatory and/or rotary relative movements between the first and second components 12, 14 (Fig. 3). The ring magnet 1 is
dabei als flexibler Permanentmagnet ausgebildet und besteht aus einer Vielzahl von an einer Stoßstelle bzw. Stoßkante 2 offenen Ringen 3 unterschiedlicher Länge. In der Darstellung des Ringmagneten 1 in Figur 2 sind beispielsweise acht solcher Ringlagen gezeigt, in Figur 3 insgesamt 10 Ringlagen. Jede einzelne Ringlage besteht aus einem im Querschnitt rechteckigen Ring 3, wobei die benachbarten Ringe 3 flächig aneinanderliegen. Die Ringe 3 besitzen dabei eine sich parallel zu ihrer Höhenerstreckung orientierte, durch den Pfeil 15 in Fig. 3 symbolisierte Polung, sind polrichtig zueinander ausgerichtet und durch ihre magnetischen Anzugkräfte zusätzlich miteinander im Verbund gehalten. Die Dicke eines Ringes 3 kann beispielsweise etwa 1 mm betragen. Wie insbesondere aus Figur 1 ersichtlich, kann der aus Ringen 3 gebildete Ringmagnet 1 in eine ringförmige Hohlkammer eines Rades 4 eingelegt werden, wobei das Rad 4 aus nicht magnetxsierbarem Material besteht.designed as a flexible permanent magnet and consists of a large number of rings 3 of different lengths which are open at a joint or abutment edge 2. In the illustration of the ring magnet 1 in Figure 2, for example, eight such ring layers are shown, and in Figure 3 a total of 10 ring layers. Each individual ring layer consists of a ring 3 with a rectangular cross-section, with the adjacent rings 3 lying flat against one another. The rings 3 have a polarity oriented parallel to their vertical extent, symbolized by the arrow 15 in Figure 3, are aligned with the correct polarity to one another and are additionally held together by their magnetic attraction forces. The thickness of a ring 3 can be, for example, approximately 1 mm. As can be seen in particular from Figure 1, the ring magnet 1 formed from rings 3 can be inserted into an annular hollow chamber of a wheel 4, with the wheel 4 consisting of non-magnetizable material.
Die Hohlkammer des Rades 4 weist eine radial außenliegende Innenwandung 5 auf, an der der äußere Ring 3 des Ringmagneten 1 sich flächig abstützt. Die weiteren Lagen des Ringmagneten 1 stützen sich entsprechend aneinander ab. Ferner weist die Hohlkammer eine gerichtete Anlagefläche 6 auf, an der die benachbarten Seitenrandkanten der Ringe 3 anliegen, so daß die entsprechenden einseitigen Seitenrandkanten aller Ringe in einer gemeinsamen, von der Anlagefläche 6 gebildeten Ebenen liegen.The hollow chamber of the wheel 4 has a radially outer inner wall 5, on which the outer ring 3 of the ring magnet 1 rests flat. The other layers of the ring magnet 1 rest on each other accordingly. Furthermore, the hollow chamber has a directed contact surface 6, on which the adjacent side edges of the rings 3 rest, so that the corresponding one-sided side edges of all rings lie in a common plane formed by the contact surface 6.
Die Hohlkammer ist durch einen, in der Seitenfläche des Rades 4 liegenden Deckel 7 geschlossen, der auf der der Anlagefläche 6 abgewandten Seite der Hohlkammer angeordnetThe hollow chamber is closed by a cover 7 located in the side surface of the wheel 4, which is arranged on the side of the hollow chamber facing away from the contact surface 6.
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ist. Der Deckel 7 kann beispielsweise mittels nicht
magnetisierbarer Schrauben 8 am Radkörper befestig sein.
Zu Figur 1 ist zwischen dem Deckel 7 und der dem Deckel 7 zugewandten Seitenfläche des Ringmagneten 1 eine Schicht aus elastomerem Werkstoff oder einem dauerelastischen
Verguß 9 vorgesehen, die in Fig. 3 in der Hohlkammer
selber plaziert ist.The cover 7 can be opened, for example, by means of
magnetizable screws 8 to the wheel body.
In Figure 1, a layer of elastomeric material or a permanently elastic material is provided between the cover 7 and the side surface of the ring magnet 1 facing the cover 7.
Casting 9 is provided, which in Fig. 3 in the hollow chamber
itself is placed.
Ferner weist die Hohlkammer des Rades 4 eine parallel zur radial außenliegenden Innenwandung 5 verlaufendeFurthermore, the hollow chamber of the wheel 4 has a parallel to the radially outer inner wall 5
innenliegende Wandung auf, oder diese Wandung ist durch
einen ringartigen Vorsprung 10 des Deckels 7 gebildet, an der die Innenfläche des Ringes 1 anliegt, wobei auch hier elastomerer Werkstoff 11 dazwischengefügt ist.
15internal wall, or this wall is
a ring-like projection 10 of the cover 7 is formed, against which the inner surface of the ring 1 rests, with elastomeric material 11 also being inserted therebetween.
15
Claims (20)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20021187U DE20021187U1 (en) | 1999-12-15 | 2000-12-15 | Device for checking the position of two components which are adjustable relative to one another |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999160678 DE19960678A1 (en) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | System for non-contact control of position of 2 parts adjustable translatory and/or rotationally relative to each other with magnetic field sensor extending parallel to adjusting path |
| DE20011528U DE20011528U1 (en) | 2000-07-01 | 2000-07-01 | Permanent magnetic ring magnet |
| DE20021187U DE20021187U1 (en) | 1999-12-15 | 2000-12-15 | Device for checking the position of two components which are adjustable relative to one another |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20021187U1 true DE20021187U1 (en) | 2001-03-08 |
Family
ID=26055824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20021187U Expired - Lifetime DE20021187U1 (en) | 1999-12-15 | 2000-12-15 | Device for checking the position of two components which are adjustable relative to one another |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20021187U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1319489A2 (en) * | 2001-09-14 | 2003-06-18 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Electric injection moulding machine |
-
2000
- 2000-12-15 DE DE20021187U patent/DE20021187U1/en not_active Expired - Lifetime
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| EP1319489A2 (en) * | 2001-09-14 | 2003-06-18 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Electric injection moulding machine |
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| US6755636B2 (en) | 2001-09-14 | 2004-06-29 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Injection apparatus |
| US7125233B2 (en) | 2001-09-14 | 2006-10-24 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Injection molding apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20010412 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20040312 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20070301 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20090312 |
|
| R071 | Expiry of right |