[发明专利]传感器配置的屏蔽和坐标测量机探头的对准

权利要求书

1.一种用于坐标测量机的扫描探头，所述扫描探头包括：

触针悬挂模块，所述触针悬挂模块包括：

触针耦接部分，所述触针耦接部分被配置成刚性地耦接到具有探头尖端的触针；和

触针运动机构，所述触针运动机构使得所述触针耦接部分能够沿轴向方向进行轴向运动并且使得所述触针耦接部分能够绕旋转中心进行旋转运动；

触针位置检测模块，所述触针位置检测模块被配置成沿平行于所述轴向方向并且名义上与所述旋转中心对准的中心轴线布置，所述触针位置检测模块包括：

传感器配置，所述传感器配置包括：

场生成线圈配置，所述场生成线圈配置包括至少一个场生成线圈；

顶部轴向感测线圈配置，所述顶部轴向感测线圈配置包括至少一个顶部轴向感测线圈；

底部轴向感测线圈配置，所述底部轴向感测线圈配置包括至少一个底部轴向感测线圈；和

多个顶部旋转感测线圈和多个底部旋转感测线圈；和

屏蔽配置，所述屏蔽配置围绕所述传感器配置定位并且包括用于屏蔽所述传感器配置的导电材料；

干扰器配置，所述干扰器配置包括提供干扰器区域的传导干扰器元件，其中所述干扰器元件沿所述中心轴线定位于干扰器运动体积中，并且所述干扰器元件通过干扰器耦接配置耦接到所述触针悬挂模块，其中所述干扰器元件响应于所述触针悬挂模块的偏转而相对于未偏转位置在所述干扰器运动体积中移动，所述干扰器元件响应于所述轴向运动而沿所述轴向方向在操作运动范围+/-Rz内移动并且响应于所述旋转运动而沿正交于所述轴向方向的正交的X方向和Y方向在相应操作运动范围+/-Rx和+/-Ry内移动，所述场生成线圈配置响应于线圈驱动信号而在所述干扰器运动体积中生成总体上沿所述轴向方向的变化磁通量；以及

信号处理和控制电路模块，所述信号处理和控制电路模块被配置成可操作地连接到所述触针位置检测模块的所述线圈以提供所述线圈驱动信号，并且输入包括由相应的所述旋转感测线圈和所述轴向感测线圈提供的相应信号分量的信号，并且输出指示所述干扰器元件、所述触针耦接部分或所述探头尖端中的一者或多者的轴向位置和旋转位置的信号。

2.根据权利要求1所述的扫描探头，其中所述屏蔽配置被配置成形成所述传感器配置的电磁边界。

3.根据权利要求1所述的扫描探头，其中所述屏蔽配置被配置成减少串扰或其它干扰，所述串扰或其它干扰原本将由所述信号处理和控制电路模块或所述触针悬挂模块中的至少一者的部件或操作中的至少一者引起并且原本将在所述屏蔽配置不存在于所述传感器配置周围的情况下影响所述传感器配置的所述感测线圈的所述信号。

4.根据权利要求1所述的扫描探头，其中所述屏蔽配置包括一个或多个狭槽，其中每个狭槽具有使得来自所述信号处理和控制电路模块的电连接器能够穿过所述屏蔽配置中的所述狭槽以由所述传感器配置接收的尺寸，并且每个狭槽沿垂直于所述轴向方向的方向取向，使得所述狭槽沿所述轴向方向的尺寸小于所述狭槽沿垂直于所述轴向方向的所述方向的尺寸。

5.根据权利要求1所述的扫描探头，还包括：探头盖，所述探头盖围绕所述触针位置检测模块的所述屏蔽配置，其中所述探头盖以所述探头盖的内表面与所述屏蔽配置的外表面之间的至少最小间距与所述触针位置检测模块机械地隔离。

6.根据权利要求1所述的扫描探头，其中所述触针位置检测模块还包括第一安装部分，并且所述触针悬挂模块还包括第二安装部分，所述第一安装部分和所述第二安装部分形成模块安装配置，其中所述第二安装部分被配置成由所述第一安装部分接合，以用于将所述触针位置检测模块安装到所述触针悬挂模块。

7.根据权利要求6所述的扫描探头，其中所述第二安装部分包括多个上部延伸部分，并且所述第一安装部分包括多个下部延伸部分，所述多个下部延伸部分被配置成在所述第二安装部分由所述第一安装部分接合时至少部分地定位于所述多个上部延伸部分下方。