器6a和6b上的暗区域14'或14"(其表示标尺15的一部分的投影）的位置。可 借助于传感器6a或6b上的亮-暗边界线的位置或者借助于传感器6a或6b上的整个区域 14'或14"的形心的位置来确定区域14'或14"的位置。借助于在两个传感器6a和6b的 传感器领域中的标尺端部13的两个检测到的位置以及因此标尺端部13相对于相应检测参 考点R的距离（其对应于在长度方向（箭头E)上相对于虚线11的距离），并且借助于所存 储的标尺长度L，确定出当前的传感器距离或检测参考点R之间的距离。在某些实施方式 中，为了进一步提高传感器距离确定的精度，悬臂25'和25"具有附加的透光狭槽，其结果 是，在区域14'或14"的区域中发生附加的边缘过渡，这些附加的边缘过渡同样被用于确 定传感器距离d。
[0074] 如果传感器6a和6b被实现为在长度方向上延伸5mm至10mm的线性传感器或面积 传感器，则传感器6a和6b之间的距离d例如在10mm至30mm的范围内，优选为20mm± 2mm。 通过组件5限定或确定传感器之间的精确距离（即传感器距离d)。在并入组件5或传感 器6a、6b或固定有传感器6a、6b的组件5之前或者由用户在现场来执行组件5的测量或组 件5和/或传感器距离d的测量，其中，组件5的测量也被理解为意指其标尺15或其参考 长度的测量。高精确度地执行测量，即具有至多5* 1(T6的绝对值的误差。例如，为了这个 目的可以使用已知的方法，诸如通过干涉仪的测量。测量值被存储在系统100的控制和评 估单元2中。
[0075]在根据图5至图8的根据本发明的用于确定相对位置的系统100的实施方式中， 由具有在0到至多5 ? lO^T1的范围内的绝对值的热膨胀系数的尺寸稳定且抗老化的材料 组成的组件5在每种情况下用作基板，传感器6a_6c通过该基板被位置固定。对于更高精 度要求，也有利地使用具有诸如例如具有1 ? lO^T1或甚至更好的3 ? lO^T1的绝对值的更 低热膨胀系数的材料。与根据现有技术的基板27不同，该基板因此是这样的：它的形状不 随时间的推移和/或由于例如环境影响（诸如热作用）改变或仅稍微改变。由于组成根据 本发明的组件5以及因此传感器单元的基板的材料的这些特性以及通过基板5对传感器 6a-6c的位置的固定，因此无论是由于老化还是由于例如环境影响（诸如热作用），都不会 改变传感器6a-6c之间的距离d。传感器距离d因此被高精确度地确定，其中具有在至多 5 ? lO^T1的范围内的、对于甚至更精确测量的目的在至多1 ? 1(T6的范围内的、对于极其 精确的应用在至多6* 1(T7的范围内的相对误差。如果传感器单元4具有与传感器6a-6c 进行电接触并支承传感器6a-6c的PCB 20,则选择性地以如下这样的方式灵活实现传感器 6a-6c与PCB 20之间的连接：传感器6a-6c相对于PCB 20的小位移是可能的，以避免或 减小由于热诱导的线膨胀导致的机械应力。为了这个目的，实现了经由相当软的焊接触点 (经由在示例中的球栅阵列（BGA)7)的连接。这是有利的，尤其如果传感器6a-6c和PCB 20 由具有显著不同热膨胀系数的材料制造，作为其结果，使用刚性固定而不是柔性连接，在热 的影响下，在传感器6a-6c或PCB 20处会出现大量机械应力。另选地，严格按照以下这样 的方式实现传感器6a-6c和PCB 20 :它们能够吸收机械应力，不会不利地影响系统性能。
[0076] 图5示出了根据本发明的系统100的侧视图，系统100包括：编码器3 ;传感器单 元4,其具有通过BGA 7固定到PCB 20的两个传感器6a和6b ;以及组件5,其安装到传感 器单元4的壳体4a。就它们相对于彼此的距离而言，传感器6a和6b侧向地固定成以停止 在用作位置固定基板的组件5处。为了这个目的，已经在每种情况下在组件5的方向上对 所述传感器施加力F，使得所述传感器在每种情况下都通过它们面向彼此的侧部压靠基板。 可以通过被布置在传感器6a、6b与传感器单元4的壳体4a之间的弹簧部件21或者通过被 固定到组件5的一个端部处并按照啮合在各个传感器6a和6b周围的方式将传感器6a和 6b压在组件5上的夹紧装置来实现所述施加。另选地，可以通过接合（bonding)的方式将 传感器6a和6b侧向地固定到组件5。传感器6a和6b基本上由PCB 20保持。然而，为了 更好的稳定性，如图所示，组件5能够被实现为在停止位置处具有支承边缘22的平行六面 体。如果组件5具有支承边缘22,在与根据图4的实施方式类似的另选实施方式中，支承边 缘22可以另外用于凭借以下事实借助于标尺15 (在图5中未例示）通过测量来确定传感 器距离d :由传感器6a和6b检测支承边缘22,并且支承边缘22的外端部之间的距离（该 距离被存储在控制和评估单元2中）用作参考长度。作为所例示的实施方式的另选方案， 其中，组件5和PCB 20不直接连接，也能够将基板5安装到PCB 20。
[0077] 图6a和图6b示出了根据本发明的包括用作基板的组件5的系统100的第二实施 方式。
[0078] 图6a在平面图中示出了传感器单元4和部分地被传感器单元4遮掩在下面的编 码器3。传感器单元4具有仅由虚线指示的PCB 20、两个传感器6a、6b和细长组件5。在每 种情况下由被分隔成第一区域zl和第二区域z2的连续材料块来制造传感器6a和6b。第 一区域zl由于被设计用于检测编码器元件3c因而是实际的传感器。第二区域z2是不敏 感的，而是用作用于固定到组件5的固定区域，结果，两个传感器6a和6b以彼此间隔开的 方式被位置固定。
[0079] 图6b示出了从图6a沿着剖面线B-B从侧面观看时的根据图6a的系统100。明 显地，组件5被成形为一种具有两个支柱12的桥，使得组件5通过支柱12穿过PCB20附接 到传感器6a和6b，PCB 20选择性地在该位置处被中断。优选地通过接合的方式将传感器 6a和6b固定到支柱12,其中，在另选实施方式中，通过其它工艺（诸如粘接或焊接）来执 行固定。在本示例中，与传感器区域相比，接合地点8较小，使得固定几乎是点状的。这提 供了如下优点：在热作用下，基本上避免了由于固定到热稳定的组件5的传感器6a和6b的 热膨胀导致的机械应力。
[0080] 图6c示出了根据图6a和图6b的系统100的部分区域，其中，仅例示了具有检测参 考点R的传感器6a、6b和接合地点8。如所描述的，细长传感器6a和6b在接合地点8处相 对于彼此位置固定。在以伸长或平面方式延伸的这种传感器6a和6b的情况下，例如由于 热膨胀，所述传感器自身仍然能够变形，其结果是，它们例如沿着长度方向（箭头E)膨胀。 这通过与未膨胀的传感器6a和6b比较的两个传感器6a'和6b'示出。如从图6c显而易 见的，如果传感器6a和6b的检测参考点R在相同方向上位于距接合地点8相等的距离处 并且如果膨胀量对于两个传感器6a和6b是相同的（为了这个目的，传感器6a和6b有利 地在结构上相同），则这不影响检测距离，因为在每种情况下检测参考点R的位置在绝对值 和方向方面都相同地改变（由图6c中的底部处的检测参考点R'指示的传感器6a'和6b' 在膨胀状态下的新位置）。检测距离（其完全对应于在本示例中的传感器距离d)因此保持 恒定（新的传感器距离d'等于旧的传感器距离d，在每种情况下被例示出为虚线11之间的 距离）。另选地，能够由在每种情况下按照如下方式选择的接合地点8来实现恒定的传感器 距离d，即，使得检测参考点R在每种情况下都位于接合地点8的范围内，并且因此即使在传 感器6a和6b变形时也不会移位。
[0081] 图7示出了根据本发明的系统100的另一个实施方式，从侧面观看时，该系统100 包括具有三个传感器 6a-6c的传感器单元4。为了将传感器6a_6c相对于彼此以限定距离 固定在它们的位置，通过接合的方式将传感器6a_6c面向编码器的侧面将传感器6a_6c固 定在用作基板的组件5上。在本实施方式中，组件5没有被赋予支承功能，而是仅仅用于传 感器6a-6c沿着长度方向（箭头E)上的位置固定。可以例如通过阳极接合或晶片接合来 产生接合地点8。与根据图3a和图3b的实施方式类似，组件5和接合地点8使得它们允 许编码器元件3c被检测。换句话说，组件5和接合地点8对于用于编码器元件3c的检测 的物理作用变量是至少基本上能递送的。对于光电检测，出于这个目的通过阳极接合的方 式产生接合地点8。另选地，与根据图6a、图6b和图6c中的前述实施方式的传感器6a和 6b类似，能够将传感器6a-6c划分为用于检测编码器元件3c的第一区域zl和用于接合到 组件5的第二区域z2,使得检测区域没有基板和固定材料。这额外地提供了以下优点：能 够更容易地避免由于接合对敏感区域的损害。为了减小或防止由于热作用和与其相关联的 线性膨胀导致的机械应力，由具有与组件5的热膨胀系数相同的或同样低于组件5的热膨 胀系数的热膨胀系数的材料制造传感器6a-6c。在这种情况下，在某些实施方式中，传感器 6a_6c和组件5由相同的材料组成，选择性地通过粘接或焊接而不是接合将传感器6a_6c固 定到组件5。另选地，按照以下这样的方式选择传感器6a-6c的材料和形状：即使在能够在 可能的使用温度的范围（例如从283K至303K或从253K至343K)的情况下出现的这种应 力下，传感器6a_6c在尺寸上也是稳定的。
[0082] 在根据图8的实施方式中，传感器单元4具有由尺寸稳定且抗老化的材料组成的 三个组件5a_5c，通过这三个组件5a_5c来位置固定传感器6a和6b，在本示例中，所述传感 器的检测参考点R位于传感器中心。为了这个目的，在每种情况下凭借边缘部位24a_24d 通过接合地点8将传感器6a和6b固定到组件5a_5c。除了位置固定以外，组件5a_5c也用 于承载和电连接传感器6a和6b。为了这个目的，在本示例中通过引线接合9将传感器6a 和6b的电连接件连接到组件5a_5c的电导体轨线10。为了减小或防止由于热作用和与其 相关联的线性膨胀导致的机械应力，由具有与组件5的热膨胀系数相同的或同样低于组件 5的热膨胀系数的热膨胀系数的材料制造传感器6a和6b。另选地，按照以下这样的方式选 择传感器6a和6b的材料和形状：传感器6a和6b甚至经得起可能由于热变化导致在形状 上出现的这种应力。作为另外的另选方案，按照如下方式设计传感器6a和6b，即，传感器 6a和6b按照限定的方式变形，使得不会使编码器元件3c的检测受到不利影响，优选地使得 在保持传感器对称性的同时发生弯曲，其中用虚线11作为对称轴。在这种情况下，有利的 是，在与预期使用的温度范围（例如253K)的下限相对应的温度执行传感器6a和6b的接 合。结果，仅需要考虑传感器6a和6b的膨胀的可能性，而不需要考虑传感器6a和6b的收 缩的可能性。另选地或另外地，系统100具有用于加热和/或冷却传感器单元4的装置，以 便有针对性地改变传感器单元4的温度的影响并且例如使其在室温（293K)保持恒定。
[0083] 在一个另选实施方式中，按照与根据图4的实施方式类似的方式，组件5b的长度 另外用于借助于标尺凭借以下事实确定传感器距离d :可由传感器6a和6b相对于检测参 考点R检测组件5b的端部。在这种情况下，组件5的长度用作限定参考长度的标尺并且被 存储在控制和评估单元2中。在另一个另选实施方式中，用常规的PCB20取代两个外部组 件5a和5c，并且仅通过相互面对的边缘部位24b和24c将传感器6a和6b位置固定到组件 5b。凭借以下事实高精确度地确定传感器距离d :在这种情况下，检测参考点R分别位于边 缘部位24b和24c处（未在图8中例示这种布置），因此作为将边缘部位24b和24c固定到 组件5的结果，该检测距离或传感器距离是恒定的。代替三个独立的组件5a-5c，在另外的 另选实施方式中，传感器单元4具有单个组件5,组件5从壳体的一侧延伸到另一侧，并且传 感器6a和6b通过它们面向编码器的侧面固定到该组件5。为了随后使得编码器元件3c能 够被检测，采用与图7的类似示例有关的解决方案。在另外的另选实施方式中，使用上述的 细长组件5,以便通过它们背向编码器的侧面而不是它们面向编码器的侧面借助于接合地 点8将传感器6a和6b固定到该细长组件5,从而将它们固定在它们相对于彼此的位置中。 在这种情况下，组件5再次采用印刷电路板的功能，为此目的，传感器6a和6b例如通过引 线接合9或BGA 7与组件5上的导体轨线10电接触。
[0084] 图9示出了根据本发明的作为测量装置的一部分的系统100的示意图，该系统100 用于如下应用：即使长度的微小变化（诸如在具有至多5 ?lO^T1的热膨胀系数的组件5的 情况下仍然是可能的）也是有问题。为了这个目的，除了用于通过传感器6a和6b的位置 固定和/或借助于传感器距离d的测量来确定传感器6a和6b之间的距离的、由尺寸稳定 且抗老化的材料组成的组件5以外，系统100还具有用于测量组件5的温度的温度计2