[发明专利]用于制造带保持膜片的磁性芯元件的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造磁性的芯元件(1)的方法。所述磁性的芯元件尤其是在具有差动变压器的位移传感器中使用。所述芯元件具有多个包含磁性材料的彼此叠置的膜片(10)和用于将所述膜片(10)保持在一起并且对其进行保护的保护层。所述方法具有下列步骤：a)通过使熔体硬化来制造磁性的膜片带(11)；b)将所述膜片带(11)后加工成芯元件(1)。所述后加工紧接在熔体(50)的硬化之后进行。

技术领域

本发明涉及一种用于制造磁性的芯元件的方法、一种磁性的芯元件以及一种具有芯元件的传感器，所述磁性的芯元件尤其是在具有差动变压器的位移传感器中使用。

背景技术

用于检测测量值的多种应用以磁性的传感器来执行。为此使用实际的传感器和永磁体。使用不同的磁性的传感器原理。对于位移测量或者说位置检测，多年以来，由差动变压器构成的原理经受住了考验。因此，变压器典型地如下构造：在软磁性的芯上缠绕长形延伸的线圈，即所谓的初级线圈。在线圈外部存在另一个同样类型的芯，该芯使磁回路闭合。该芯被称为回路芯。

初级线圈用于在软磁性的芯中产生交变磁通。在芯的端部上分别缠绕短的线圈，即所谓的次级线圈。这些线圈用于读出芯中的部分磁通。所述部分磁通通过永磁体产生，所述永磁体将初级线圈的磁通在芯中分成两个部分磁通，其方式是所述永磁体使芯局部饱和并且由此对于芯中的交变磁通而言对其有干扰。在次级线圈中感应的电压的差是磁体的位置的度量。

作为芯通常使用由纳米晶体结构制成的膜片条。所述晶体材料除了其突出的磁特性之外还具有高的磁导率和低的矫顽力。但存在缺点：纳米晶体结构中的膜片非常脆并且因此难于在不损坏膜片本身的情况下加工以及操作。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提出一种方法或一种芯元件，通过所述方法或所述芯元件可在不损坏膜片本身的情况下制造芯元件。

本发明根据如下方法来实现：

一种用于制造磁性的芯元件的方法，所述芯元件尤其是在具有差动变压器的位移传感器中使用，所述芯元件具有多个包含磁性材料的彼此叠置的膜片和用于将所述膜片保持在一起并且对其进行保护的保护层，所述方法具有下列步骤：

通过使熔体硬化来制造磁性的膜片带，

将所述膜片带后加工成芯元件，

其中，所述后加工紧接在熔体的硬化之后进行。

本发明基于这样的构思：膜片带紧接在由熔体硬化之后仍处于无定形状态中或者说具有无定形结构。在该结构下，膜片带具有的机械特性允许在不损坏膜片带的情况下后加工出芯元件。膜片带构造成带状并且在连续的冷却过程中制造。在无定形状态下进行尤其是机械方式的后加工以及对膜片带的操作是本发明的重要核心。对于后加工在此尤其是应理解为膜片带的裁切和运输。

膜片带通常具有大约20μm的厚度并且由熔体通过快速硬化或者说冷却来制造。冷却速率非常高并且例如可为10⁶K/s。紧接在硬化之后，膜片带的结构具有无定形结构，但所述无定形结构在进一步冷却或者说温度处理之后转变为晶体结构。通过确定的温度处理也可实现：膜片具有这样的结构：所述结构具有无定形基体，纳米微晶嵌入在所述无定形矩阵中。具有晶体结构的膜片带非常脆，由此，膜片带例如不再可以以期望的大小裁切。

有利地这样进一步设计所述方法：后加工这样地立即在硬化之后进行，使得膜片带具有无定形结构。

按照根据本发明的方法的另一个实施形式，后加工在膜片带冷却期间执行，其中，在膜片带具备基本的晶体结构之前，后加工结束。以此方式保证，后加工在膜片带具有对于后加工有利的特性的阶段中进行。