[发明专利]具有校准功能的线性编码器

权利要求书

1.一种线性编码器(100)，该线性编码器具有

■控制与分析单元(2)，该控制与分析单元具有存储单元和校准功能，

■质量具体化装置(3)，该质量具体化装置具有由码元(20)制成的位置编码标记(3c)，

■读取端头(1)，该读取端头具有传感器单元(4)，其中，读取端头(1)和质量具体化装置(3)能够彼此相关地移动，并且其中，

o能够通过所述传感器单元(4)在一个步骤中检测至少两个码元(20a-d、27a-c、28a-c)，

o所述传感器单元(4)具有至少一个第一尾随检测基准点(R1)和至少一个第二前导检测基准点(R2)，其通过基板(5)彼此固定隔开，其中，在每种情况下建立两个检测基准点(R1、R2)之间的检测距离，

■校准所述位置编码标记(3c)可借助于所述校准功能、利用至少一个所述检测距离、通过所述读取端头(1)来执行，

其特征在于，

■所述基板(5)由尺度坚固且耐老化材料制造，该材料的线性热膨胀系数具有范围在0至至多5·10^-6K^-1的绝对值，和/或

■所述读取端头(1)具有精度测量单元(10)，该精度测量单元用于高精度地确定具有范围至多5·10^-6的相对误差的所述至少一个检测距离，

■由此，所述线性编码器(100)被提供用于利用至少一个标准(s)进行高精度校准，所述至少一个标准(s)是根据具有范围至多5·10^-6的相对误差的所述至少一个检测距离来限定的。

2.根据权利要求1所述的线性编码器(100)，

其特征在于，

■所述标准(s)至少足够大于在每种情况下为多个的码元(20)针对彼此的距离，但至少两个码元(20)位于在一个标准(s)的长度内的所述质量具体化装置(3)上，和/或

■所述传感器单元(4)具有至少两个检测区(A1、A2)，其皆具有一个检测基准点(R1、R2)，其中，每一个检测区(A1、A2)都被设计成，在一个步骤中检测至少两个码元(39a、40b、20a、27a、28a)。

3.根据权利要求1或2所述的线性编码器(100)，

其特征在于，

所述传感器单元(4)具有

■线传感器或表面传感器(6L)，该线传感器或表面传感器具有至少两个检测区(A1、A2)，所述至少两个检测区(A1、A2)各自具有一检测基准点(R1、R2)，或

■至少两个单一传感器，所述至少两个单一传感器采用以下形式

o点传感器，所述点传感器各自具有一个检测基准点(R1、R2、R3)

o和/或线传感器和/或表面传感器(6F1、6F2、6F3)，所述线传感器和/或表面传感器各自具有一个检测区(A1、A2、A3)，所述检测区(A1、A2、A3)各自具有一个检测基准点(R1、R2、R3)，

并且所述控制与分析单元(2)被配置为，使得针对彼此的所述距离(Δ1-Δ4)能够根据在一个检测区中检测的码元(20a、27a、28a、39a、40b)来确定。

4.根据权利要求1所述的线性编码器(100)，

其特征在于，

如果提供精度测量单元(10)，则以光电方式来执行所述至少一个检测距离的所述高精度的确定，具体地，其中，所述精度测量单元(10)被实现为干涉仪，特别地被实现为激光干涉仪。

5.根据权利要求1所述的线性编码器(100)，

其特征在于，

所述基板材料的所述热膨胀系数的绝对值为，至少处于253K至343K的温度范围内，具体为至少处于283K至303K的温度范围内，在0至1·10^-6K^-1的范围中，具体为0至6·10^-7K^-1的范围中。

6.根据权利要求1所述的线性编码器(100)，

其特征在于，

所述传感器单元(4)具有至少三个不同间隔的检测基准点(R1、R2、R3)，由此，限定具有不同尺寸的至少两个不同标准(s1、s2、s3)，具体地，其中，所述至少两个标准(s1、s2、s3)中的一个是第一标准，而另一标准是第二标准，并且所述第二标准不是所述第一标准的整数倍。