Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung zur Erfassung einer Verschiebung und/oder einer Position entlang einer Längsrichtung. Die Sensoranordnung umfasst eine Flusselementgruppe und eine Spulengruppe sowie eine Auswerteeinrichtung. Die Sensoranordnung ist insbesondere für eine Gurtbandanordnung oder einen Schalthebel einer Automatikschaltung eines Fahrzeugs ausgebildet.

Die Erfassung einer Längsverschiebung und/oder einer Position in Längsrichtung wird in vielen technischen Gebieten, insbesondere im Automobilbereich, benötigt. Vorzugsweise werden hier Sensoranordnungen verwendet, die möglichst kleinbau end und verdeckt in ein Interieur integrierbar sind. Beispielsweise werden derglei chen Sensoranordnungen in Gurtbandanordnungen eingesetzt, um die Auszugs länge des Gurtes zu bestimmen. Ferner finden derartige Sensoranordnungen in Schalthebeln, insbesondere von Automatikgetrieben, ihren Einsatz, um eine aktuelle Schalthebelstellung bestimmen zu können.

In der Veröffentlichung „ Frequency Response Modeling of Inductive Position Sensor with Finite Element Tools“ von A. K. Palit, https://www.comsol.de/paper/frequencv- response-modeling-of-inductive-position-sensor-with-finite-e lement-too-18933 (abge rufen am 28.8.2019) ist ein induktiver Sensor zur Verschiebungsbestimmung in Längsrichtung offenbart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die induktive Bestimmung einer Verschie bung und/oder Position entlang einer Längsrichtung zu verbessern.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Sensoranordnung zur Erfassung einer Verschie bung einer Flusselementgruppe entlang einer Längsrichtung, sowie durch eine Gurt bandanordnung und ein Verfahren gemäß Anspruch 13. Bevorzugte und/oder vorteil hafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Figuren. Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung zur Erfassung einer Position, insbeson dere einer Position einer Flusselementgruppe und/oder eines Flusselementes ent lang einer Längsrichtung. Die Sensoranordnung ist insbesondere zur Erfassung eine Verschiebung einer Flusselementgruppe und/oder eines Flusselements entlang einer Längsrichtung ausgebildet. Beispielsweise kann mittels der Sensoranordnung eine relative Verschiebung der Flusselementgruppe und/oder eines Flusselementes ent lang einer Längsrichtung relativ zu einer Spulengruppe und/oder Flachspule be stimmt werden. Die Sensoranordnung ist zur induktiven Erfassung der Verschiebung und/oder Position in Längsrichtung ausgebildet. Die Sensoranordnung ist beispiels weise für eine Gurtbandandanordnung in einem Fahrzeug oder einen Schalthebel in einem Fahrzeug ausgebildet. Beispielsweise ist die Sensoranordnung ausgebildet, die Stellung eines Schalthebels, insbesondere einer Automatikgetriebeschaltung, zu bestimmen, im Speziellen ob N, P oder D gewählt ist. Ferner kann die Sensoranord nung ausgebildet sein, basierend auf der Verschiebung der Flusselementgruppe zu bestimmen, wie weit ein Gurt einer Gurtbandanordnung ausgezogen ist. Die Ver schiebung in Längsrichtung ist beispielsweise einer Verschiebung entlang einer un gekrümmten Bahn, alternativ kann die Verschiebung entlang einer Kreisbahn oder krummlinigen Bahn in Längsrichtung mittels der Sensoranordnung bestimmbar sein.

Die Sensoranordnung umfasst die Flusselementgruppe, eine Spulengruppe und eine Auswerteeinrichtung. Vorzugsweise bildet die Spulengruppe eine stationäre Spulen gruppe, beispielsweise stationär in der Umgebung, einem Bauteil, Gehäuse oder Fahrzeug angeordnet oder anordenbar. Die Flusselementgruppe ist vorzugsweise eine bewegliche Flusselementgruppe.

Die Spulengruppe weist mindestens zwei Flachspulen auf. Vorzugsweise umfasst die Spulengruppe exakt zwei Flachspulen, alternativ drei, vier oder mehr Flachspulen.

Die Flachspulen der Spulengruppe sind vorzugsweise gleichartig, beispielsweise mit gleicher Geometrie und/oder Induktivitäten, ausgebildet. Alternativ können die Flach spulen der Spulengruppe unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise mit unter schiedlichen Geometrien und/oder Induktivitäten. Die Flachspulen sind benachbart in Querrichtung angeordnet. Die Querrichtung ist quer zur Längsrichtung angeordnet. Beispielsweise steht die Querrichtung senkrecht zu der Längsrichtung. Insbesondere versteht man unter Flachspulen, elektrische Spulen, die flächig ausgebildet sind. Vor zugsweise liegen die flächig ausgebildeten Flachspulen mit ihrer flächigen Erstre ckung in der Ebene Querrichtung-Längsrichtung, welche durch die Richtungsvekto ren in Längsrichtung und Querrichtung aufgespannt wird. Im Speziellen sind die Flachspulen unmittelbar nebeneinander in Richtung der Querrichtung angeordnet. Im Speziellen kann die Spulengruppe mehr als zwei Flachspulen umfassen, wobei die mehr als zwei Flachspulen vorzugsweise nebeneinander in Querrichtung angeordnet sind. Die Flachspulen können beispielsweise als gedruckte Spulen ausgebildet sein. Insbesondere bilden die Flachspulen einlagige Spulen. Alternativ können die Flach studien mehrlagige Flachspulen bilden. Die Flachspulen weisen vorzugsweise eine rechteckige und/oder quadratische Fläche und/oder Kontur auf, wobei diese Fläche insbesondere in der Längsrichtung-Querrichtung Ebene liegt.

Die Flusselementgruppe umfasst mindestens zwei Flusselemente. Im Speziellen um fasst die Flusselementgruppe exakt zwei Flusselemente, alternativ mehr als zwei Flusselemente, beispielsweise fünf oder zehn Flusselemente. Die Flusselemente sind vorzugsweise flächig ausgebildet. Beispielsweise weisen die Flusselemente eine rechteckige, quadratische, runde oder elliptische Fläche auf. Die flächige Erstreckung der Flusselemente ist insbesondere so angeordnet, dass diese parallel und/oder gleichgerichtet zur Ebene Querrichtung-Längsrichtung liegen. Die mindestens zwei Flusselemente sind zueinander in Längsrichtung und in Querrichtung versetzt ange ordnet. Insbesondere sind die zwei Flusselemente benachbart zueinander angeord net. Im Speziellen sind immer zwei benachbart angeordnete Flusselemente zueinan der in Längsrichtung und in Querrichtung versetzt und/oder verschoben angeordnet. Insbesondere sind die Flusselemente in der Flusselementgruppe so angeordnet, dass bei einer Anordnung der Flusselementgruppe über der Spulengruppe ein Flus selement eine der mindestens zwei Spulen abgedeckt, wobei die 2. Spule nicht durch die benachbarten Flusselemente abgedeckt ist, wobei das Abdecken in Form einer Projektion verstanden wird. Die Flusselemente sind beispielsweise und/oder umfassen beispielsweise ein elektrisch leitfähiges Material. Insbesondere können die Flusselemente ferromagnetisch oder diamagnetisch ausgebildet sein. Umfasst die Flusselementgruppe mehr als zwei Flusselemente, so sind ein erstes und zweites Flusselement in Längsrichtung gezählt zueinander in Längsrichtung und Querrich tung versetzt angeordnet, wobei ein drittes Flusselement, welches auf das zweite Flusselement in Längsrichtung folgt, bezüglich des ersten Flusselementes nur in Längsrichtung versetzt ist.

Die Flusselementgruppe definiert und/oder bestimmt eine Flusselementebene. Bei spielsweise ist die Flusselementebene die Ebene, in welcher alle Flusselemente der Flusselementgruppe liegen. Alternativ kann als Flusselementebene die Ebene ver standen werden, die durch die Flusselemente aufgespannt wird die aktuell parallel und/oder minimal beanstandet zur Spulengruppe und/oder Spulenebene sind. Die Spulenebene ist insbesondere durch die Spulengruppe definiert. Beispielsweise ist die Spulenebene die Ebene, in der die flächigen Flachspulen angeordnet sind.

Die Spulenebene ist beabstandet zur Flusselementebene angeordnet. Insbesondere sind Spulenebene und Flusselementebene äquidistant und/oder parallel zueinander angeordnet. Im Speziellen, beispielsweise bei einer biegeschlaffen und/oder ge krümmten Spulenebene oder Flusselementebene, sind Spulenebene und Flussele mentebene zumindest abschnittsweise äquidistant beanstandet und/oder parallel zu einander angeordnet, wobei diese abschnittsweise Anordnung insbesondere im Be reich der Flachspulen vorliegt.

Die Flusselementgruppe und die Spulengruppe sind relativ zueinander in Längsrich tung beweglich und/oder verschiebbar. Insbesondere sind Flusselementgruppe und/oder Spulengruppe geführt zueinander in Längsrichtung beweglich. Die Bewe gung der Flusselementgruppe relativ zur Spulengruppe ist beispielsweise als Trajek- torie vorgegeben und/oder zu verstehen. Die Trajektorie weist insbesondere in Längsrichtung und/oder besitzt als Freiheitsgrad der Bewegung nur die Längsrich tung. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Spulengruppe in der Sensoranord nung und/oder an ihrem Einbauort stationär angeordnet ist, wobei die Flusselement gruppe in Längsrichtung relativ zu Spulengruppe beweglich und/oder verschiebbar ist. Durch das Verschieben und/oder Bewegen der Flusselementgruppe entlang der Längsrichtung werden beispielsweise die Flusselemente der Flusselementgruppe re- lativ zu der Spulengruppe und im Speziellen zu den Flachspulen bewegt. Im Speziel len werden durch die Bewegung und/oder das Verschieben der Flusselementgruppe und/oder der Flusselemente Flachspulen entsprechend der aktuellen Verschiebung von unterschiedlichen Flusselementen und/oder unterschiedlich stark abgedeckt und/oder bedeckt.

Die Flachspuren sind derart ausgebildet und wurden angeordnet, dass die aktuellen Induktivitäten jeder Flachspule von der Verschiebung der Flusselementgruppe und/o der der Flusselemente relativ zur Spulengruppe abhängig ist. Je nach Verschiebung ist eine Flachspule in der Projektion auf die Spulenebene unterschiedlich stark und/o der von einer unterschiedlichen Anzahl an Flusselementen bedeckt. Der Grad der Bedeckung, Abdeckung und/oder ein veränderter Abstand eines Flusselementes zur Flachspule beeinflusst und/oder verändert die aktuelle Induktivität der Flachspule. Beispielsweise führt eine Induktion von Wirbelströmen in die Flusselementgruppe und/oder Flusselement zu Veränderung der Induktivitäten der jeweils benachbarten und/oder induzierenden Flachspulen.

Die Auswerteinrichtung ist ausgebildet und/oder eingerichtet, für jede Flachspule die aktuellen Induktivitäten zu ermitteln und/oder zu bestimmen. Beispielsweise ist die Auswerteinrichtung ausgebildet die Flachspulen mit einer Frequenz elektrisch anzu regen und darauf basierend die aktuelle Induktivität zu bestimmen. Je nach Bede ckung der jeweiligen Flachspule und/oder Beabstandung der jeweiligen Flachspule durch die Flusselemente ist die aktuelle Induktivitäten unterschiedlich. Die Auswer teeinrichtung ist ausgebildet, basierend auf den aktuellen Induktivitäten der Flachs pullen, insbesondere aller Flachspulen der Spulengruppe oder einer Teilmenge da von, die Verschiebung und/oder die Position in Längsrichtung zu bestimmen. Bei spielsweise ist die Auswerteeinrichtung durch Bestimmung der aktuellen Induktivitä ten in der Lage, die relative Position von Flusselementgruppe und Spulengruppe zu einander zu bestimmen, wobei auf dieser Bestimmung im Speziellen auch die Ver schiebung und/oder Position bestimmbar ist.

Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, Spulen einer Spulengruppe nicht in Längsrichtung benachbart anzuordnen, sondern in Querrichtung, sodass ich hier eine besonders kleinbauende Spulengruppe erzielbar ist. Um eine gute Verschie bungsauflösung und/oder Positionsauflösung zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, die Flusselementgruppe derart zu realisieren, dass durch die versetztes anord nen der Flusselemente in Quer- und Längsrichtung einen Ausgleich zur Anordnung der Spulen in Querrichtung erzielt wird.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Flachspulen jeweils eine Spu lenfläche definieren. Als Spulenfläche wird insbesondere Flächeninhalt, Kontur und/oder Form der Fläche verstanden. Die Flusselemente definieren jeweils eine Flusselementfläche. Die Spulenfläche und die Flusselementfläche sind insbesondere jeweils die Flächen, die parallel und/oder gleichgerichtet zur Ebene Längsrichtung- Querrichtung liegen. Die Ausgestaltung sieht vor, dass die Flusselementflächen und die Spulenflächen kongruent und/oder deckungsgleich ausgebildet sind. Beispiels weise sind die Flusselementflächen und Spulenflächen als Rechtecke, im Speziellen Quadrate ausgebildet. Als Kongruent wird im Speziellen verstanden, dass bei einer Anordnung eines Flusselementes senkrecht über der Spulenfläche und/oder der Flachspule, die Spulenfläche und Flusselementfläche in Deckung sind und/oder bringbar sind.

Optional ist es vorgesehen, dass die Flusselementgruppe eine Mehrzahl, insbeson dere mehr als zwei Flusselemente, aufweist und/oder umfasst. Dabei ist es vorgese hen, dass zwei benachbarte Flusselemente in Längsrichtung und in Querrichtung versetzt angeordnet sind, wobei ein Flusselement zu dem übernächsten Flussele ment lediglich in Längsrichtung und ohne Querversetzung angeordnet ist. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, jeweils eine zickzackartige Struktur der Flusselemente entlang der Längsrichtung in der Flusselementgruppe zu erzeugen. Durch ein Bewegen und/oder Verschieben der Flusselementgruppe in Längsrichtung wird so jeweils abwechselnd eine der zwei Flachspulen der Spulengruppe durch ein Flusselement bedeckt, abgedeckt und/oder deren Induktivitäten beeinflusst.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Flusselemente in der Flusselementgruppe schachbrettartig angeordnet sind. Beispielsweise ist die Flusselementgruppe in Quer richtung in zwei Hälften und/oder Abschnitte geteilt, wobei in Längsrichtung innerhalb der Hälften und/oder Abschnitte jeweils Flusselemente abwechselnd mit einer Lücke bzw. keinem Flusselement angeordnet sind. Beispielsweise kann die Flusselement gruppe als eine Matrix mit Zeilen und Spalten aufgefasst werden, wobei sowohl ent lang der Zeilen als auch entlang der Spalten jeweils abwechselnd Flusselement und kein Flusselement bzw. Lücke angeordnet sind. Kein Flusselement kann beispiels weise als eine Lehrstelle, eine Lücke, Luft oder Trägermaterial sein. Besonders be vorzugt ist eine matrixartige Aufteilung der Flusselementgruppe mit zwei Zeilen in Querrichtung und n Flusselementen in Längsrichtung, wobei n eine natürliche Zahl größer 2, insbesondere größer als 4, ist.

Im Speziellen ist es vorgesehen, dass die Flusselemente jeweils einen Meßflächen bereich aufweisen und/oder definieren. Beispielsweise ist der Meßflächenbereich die flächige Erstreckung des Flusselementes, vorzugsweise parallel zur Spulenebene und im Speziellen der metallische Abschnitt der flächigen Erstreckung. Dabei ist es vorgesehen, dass die Flusselemente innerhalb der Flusselementgruppe so angeord net sind, dass in Längsrichtung die Meßflächenbereiche nicht überlappend aber lü ckenlos angeordnet sind. Beispielsweise sind die Flusselemente als Rechtecke aus gebildet, wobei sich 2 benachbarte Flusselemente jeweils an den Eckbereichen kon taktieren.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Flusselemente als flächige Me tallelemente ausgebildet sind. Beispielsweise sind die flächigen Metallelemente Me tallplättchen oder Metallfolienabschnitte. Beispielsweise sind die Metallelemente aus Messing, Aluminium oder Eisen. Im Speziellen sind die Metallelemente als Kupfer plättchen und/oder Kupferfolienabschnitte ausgebildet.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Flusselementgruppe einen Träger aufweist. Die Flusselemente sind beispielsweise auf den Träger aufgedruckt, aufgeklebt, aufge dreht, eingewebt, angenäht oder aufgebracht. Insbesondere sind Träger und Flus selement einstückig miteinander verbunden. Der Träger ist vorzugsweise als ein flä chiger Träger ausgebildet, insbesondere mit Erstreckung in Längsrichtung und Quer richtung. Besonders bevorzugt ist es, dass der Träger flexibel und/oder biegeschlaff ausgebil det ist. Beispielsweise ist der Träger als eine Folie, Kunststoff oder Metallfolie ausge bildet. Alternativ kann der Träger biegesteif ausgebildet sein, beispielsweise als Kunststoff- oder Metallplatte.

Optional ist es vorgesehen, dass der Träger ein Textil bildet. Beispielsweise ist der Träger als ein Gewirk oder Gewebe ausgebildet. Im Speziellen kann der Träger als ein Gurtband ausgebildet sein.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Flachspulen jeweils eine Wick lungsebene aufweisen und definieren. Die Wicklungsebene ist insbesondere gleich gerichtet zur Flusselementebene. Insbesondere sind die Wicklungen der Flachspule innerhalb der Wicklungsebene angeordnet, beispielsweise als eine schneckenför mige Wicklung und im Speziellen als eine quadratische Wicklung.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Spulengruppe stationär ausgebildet und/oder angeordnet ist. Beispielsweise ist die Spulengruppe stationär und/oder fixiert in der Sensoranordnung oder einem Gehäuse der Sensoranordnung angeordnet. Insbe sondere ist es dabei vorgesehen, dass die Flusselementgruppe, der Träger und/oder die Flusselemente beweglich und/oder verschiebbar ausgebildet sind, insbesondere relativ zur Spulengruppe, den Flachspulen und/oder dem Gehäuse der Sensoranord nung.

Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet eine Gurtbandanordnung für ein Fahrzeug die Gurtbandanordnung umfasst ein Gurtband und eine Spulengruppe. Die Spulengruppe ist insbesondere ausgebildet wie oben beschrieben und/oder wie in der Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 1 11 Auf dem Gurtband sind Flus selemente angeordnet, aufgeprägt, aufgeklebt, aufgedruckt oder eingewebt. Insbe sondere definiert das Gurtband oder der Abschnitt über und/oder parallel zur Spulen gruppe die Flusselementebene. Die Flusselemente sind auf dem Gurtband so ange ordnet, dass zwei benachbarte Flusselemente jeweils in Längsrichtung und in Quer richtung zueinander beanstandet sind. Insbesondere bildet das Gurtband einen Trä- ger wie für die Sensoranordnung beschrieben. Das Gurtband ist relativ zu der Spu lengruppe bewegbar und/oder verschiebbar. Insbesondere ist das Gurtband relativ in Längsrichtung zur Spulengruppe bewegbar und/oder verschiebbar. Durch das Ver schieben und/oder Bewegen des Gurtband in Längsrichtung werden Flachspulen der Spulengruppe, die in Querrichtung angeordnet sind, jeweils abwechselnd bedeckt und/oder freigegeben von Flusselementen der Flusselementgruppe. Die Flussele mente und/oder die Flusselementgruppe beeinflusst die aktuellen Induktivitäten der Flachspulen. Die Gurtanordnung umfasst insbesondere eine, im Speziellen die Aus werteeinrichtung wie vorher beschrieben. Die Auswerteeinrichtung ist ausgebildet, basierend auf den gemessenen aktuellen Induktivitäten eine Verschiebung und/oder Position des Gurtbands, der Flusselemente und/oder Flusselementgruppe in Längs richtung zu bestimmen. Beispielsweise wird dazu die Induktivitäten der mindestens zwei in Querrichtung beanstandeten Flachspulen bestimmt, wobei basierend auf die ser Bestimmung die Anordnung und/oder ein Bedeckungsgrad üblich der Elemente bestimmbar ist, bei darauf basierend die Auszugslänge und/oder Position des Gurt bands bestimmbar ist.

Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Bestimmung einer Verschiebung und/oder Position in und/oder entlang einer Längsrichtung. Das Ver fahren ist zur Erfassung der Verschiebung und/oder der Position mittels der Senso ranordnung nach einem der Ansprüche 1-11 und/oder der Gurtband Anordnung aus gebildet. Das Verfahren sieht dabei vor, dass für jede der Flachspulen die aktuelle In duktivität ermittelt wird und die Verschiebung und/oder Position basierend auf den er mittelten aktuellen Induktivitäten bestimmt wird.

Weitere Vorteile, Wirkungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den beigefügten Figuren und deren Beschreibung. Dabei zeigen:

Figur 1 eine Spulengruppe;

Figur 2 eine Sensoranordnung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 3 Induktivitätsverlauf der Flachspulen aus Figur 2; Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sensoranordnung;

Figur 5 Induktivitätsverlauf für die Sensoranordnung aus Figur 4.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Spulengruppe 1. Die Spulengruppe 1 um fasst zwei Flachspulen 2a und 2b. Die Spulengruppe 1 und die Flachspulen 2a, 2b sind flächig ausgebildet, und definieren eine Spulenebene 3, wobei in der Spulen ebene 3 die Wicklungen der Flachspulen 2a, 2b liegen.

Zur Erläuterung der später gezeigten Sensoranordnung sind hilfsweise Richtungs vektoren 4a und 4b eingezeichnet. Die Längsrichtung ist dabei entlang des Rich tungsvektor 4a orientiert, wobei die Querrichtung senkrecht auf der Längsrichtung steht und durch den Richtungsvektor 4b dargestellt ist. Die Spulenebene 3 ist gleich gerichtet zur Ebene die durch die Richtungsvektoren 4a und 4b aufgespannt wird. Diese durch die Richtungsvektoren 4a und 4b auf gespannte Ebene wird auch als Ebene Längsrichtung-Querrichtung bezeichnet.

Die Flachspulen 2a, 2b sind nebeneinander angeordnet. Insbesondere sind die Flachspulen 2a, 2b in Querrichtung unmittelbar nebeneinander angeordnet. Die Flachspulen 2a, 2b unterteilen die Spulenebene 3 in Querrichtung in zwei Teile, auch Zeilen 5a und 5b genannt. Insbesondere ist die Teilung in Querrichtung durch die Flachspulen 2a, 2b eine hälftige Teilung. Die Flachspulen 2a, 2b sind somit flächen gleich ausgebildet, insbesondere sowohl bezüglich des Flächeninhalts als auch be züglich der Form.

Die Flachspulen 2a, 2b weisen jeweils einen Kontakt 6 auf, wobei der Kontakt 6 der Kontaktierung mit einer Auswerteeinrichtung dient. Die Auswerteeinrichtung ist aus gebildet, die jeweiligen Induktivitäten L, insbesondere aktuelle Induktivitäten L der beiden Flachspulen 2a, 2b zu bestimmen. Dabei wird beispielsweise die Physik und/oder Mathematik eines Schwingkreises zur Messung der Interaktivität L genutzt. Beispielsweise wird die Flachspule 2a, 2b mittels der Auswerteeinrichtung über den Kontakt 6 Wechselspannung bestimmter Frequenzen bestromt und basierend auf der Reaktion darauf die Induktivität L bestimmt.

Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Sensoranordnung 7. Die Sensoranord nung 7 umfasst die Spulengruppe 1 aus Figur 1 . Ferner umfasst die Sensoranord nung 7 eine Flusselementgruppe 8. Die Flusselementgruppe 8 umfasst zwei Flus selemente 9a und 9b. Die Flusselemente 9a und 9b sind als metallische flächige Ele mente ausgebildet. Beispielsweise sind die Flusselemente 9a und 9b als Kupfer Plättchen ausgebildet. Die Flusselemente 9a und 9b sind benachbart zueinander an geordnet, insbesondere kontaktieren sich diese in einem Kontaktbereich 10. Die Kontaktierung im Kontaktbereich 10 erfolgt an Eckbereichen der Flusselemente 9a und 9b. Die Flusselemente 9a und 9b sind in einer gemeinsamen Ebene, der Flus selementebene 11 angeordnet. Die Flusselementebene 11 ist parallel zur Spulen ebene 3 angeordnet. Insbesondere sind Spurenebene 3 und Flusselementebene 11 parallel zueinander angeordnet. Innerhalb der Flusselementebene 11 sind die Flus selemente 9a und 9b sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung versetzt zuei nander angeordnet. Die Anordnung der Flusselemente 9a und 9b ist insbesondere schachbrettartig. Mit anderen Worten kann die Anordnung der Flusselemente 9a und 9b insbesondere wie bei gegenüberliegenden Windmühlenflügel angesehen werden.

Die Flusselementgruppe 8 und die Flusselemente 9a und 9b sind in Längsrichtung verschiebbar. Insbesondere erfolgt die Verschiebung innerhalb der Flusselement ebene und/oder parallel zur Spulenebene 3. Durch das Verschieben der Spulen gruppe 8 verändert sich die Abdeckung und/oder Bedeckung der Flachspulen 2a, 2b durch die Flusselemente 9a und 9b. Als Abdeckung und/oder Bedeckung wird insbe sondere das Bedecken in eine Draufsicht von oben, im Speziellen senkrecht zur Spu lenebene 3, der Flachspulen 2a, 2b durch die Flusselemente 9a, 9b verstanden. Bei spielsweise ist in der gezeigten Darstellung die Flachspule 2a vollständig durch das Flusselement 9a bedeckt und/oder abgedeckt. Die Flachspule 2b ist in der gezeigten Darstellung weder durch das Flusselement 9a noch durch das Flusselement 9b be deckt. Durch ein Verschieben der Flusselementgruppe 8, in diesem Beispiel nach rechts, wird die Abdeckung der Flachspule 2a reduziert und die Flachspule 2b wird durch das Flusselement 9b mehr und mehr bedeckt. Die Induktivitäten der Flachspulen 2a, 2b hängen von der Bedeckung und/oder Ab deckung durch die Flusselemente 9a und 9b ab. In dem hier ausgeführten Beispiel verstärkt die Abdeckung einer Flachspule 2a, 2b die aktuelle Induktivität L der Flach spule 2a, 2b. Dementsprechend ist im gezeigten Zustand die gemessene aktuelle In duktivität Li der Flachspule 2a größer als die aktuelle Induktivität l_2 der Flachspule 2b. Durch das Bestimmen beider aktuellen Induktivitäten Li, L.2., ist von der Auswer teeinrichtung die Positionsbestimmung des Flusselements 9a, 9b bzw. der Flussele mentgruppe 8 bestimmbar. Insbesondere ist die Auswerteeinrichtung ausgebildet, basierend auf dieser Bestimmung die Verschiebung, beispielsweise als Verschie bung der Flusselementgruppe 8 relativ zur Spulengruppe 1 , zu bestimmen.

Figur 3 zeigt für die Sensoranordnung 7 aus Figur 2 einen gemessenen und/oder zu erwartenden Induktivitätsverlauf für die beiden Flachspulen 2a, 2b. In der Darstellung ist entlang der Abszisse die Längsverschiebung x der Flusselementgruppe 8 relativ zur Spulengruppe 1 in Millimetern aufgetragen. Insbesondere entspricht dies der ge messenen und/oder zu bestimmenden Verschiebung. Auf der Ordinate sind die In duktivitäten in Nanohenry aufgetragen.

Die Darstellung zeigt dabei die Induktivitäten Li und L2. Die Induktivität Li entspricht der Induktivität der Flachspule 2a aus Figur 2. Diese ist für eine Verschiebung von 0 vollständig durch das Flusselement 9a abgedeckt, sodass die aktuelle Induktivität Li für x=0 maximal ist. In diesem Fall beträgt die maximale Induktivität Li für die Flach spule 2a etwa 800 Nanohenry. Die Induktivität L2 stellt die aktuelle Induktivität der Flachspule 2b aus Figur 2 dar. Für die Verschiebung von 0 ist diese vollständig unbe deckt und/oder vollständig unabgedeckt. Die aktuelle gemessene Induktivität L2 ist somit für x=0 minimal, da diese durch zunehmende Bedeckung nurzunehmen kann. Diese minimale Induktivität für L2 beträgt ungefähr 270 Nano Henry. Durch eine Ver schiebung der Flusselementgruppe 8, beispielsweise hier der Verschiebung der Flus selementgruppe 8 nach rechts in Figur 2, nimmt die Abdeckung der Flachspule 2a ab, sodass die aktuelle Induktivitäten Li der Fachschule 2a mit zunehmender Ver schiebung abnimmt, wohingegen die Flachspule 2b durch zunehmende Verschie bung mehr und mehr von dem Flusselement 9b abgedeckt wird, sodass hierfür eine steigende Induktivität L2 verzeichnet wird. Somit sind die Induktivitäten Li und L2 ge genläufig, sodass durch die Messung der aktuellen Induktivitäten Li, L2 beider Flach spulen 9a, 9b die Positionierung der Flusselementgruppe relativ zur Spulengruppe 1 von der Auswerte Einrichtung bestimmbar ist.

Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Sensoranordnung 7, das wiederum zwei Flachspulen 2a, 2b in einer Spulengruppe 1 umfasst. Die Spulengruppe 1 ist ausge bildet wie die Spulengruppe aus Figur 1.

Im Unterschied zur Sensoranordnung 7 aus Figur zwei umfasst die Flusselement gruppe 8 hier vier Flusselemente 9a, 9b, 9c und 9d. Die Flusselemente 9a, 9b, 9c und 9d sind in der Flusselementebene, einer Ebene parallel zur Spulenebene 3, schachbrettartig angeordnet. Innerhalb einer Zeile 5a, 5b wechseln sich Flussele mente 9a, 9b, 9c und 9d jeweils mit einer Lücke ab. Eine Lücke in einer Zeile 5a, 5b korrespondiert in der anderen Zeile 5b, 5a in Querrichtung mit einem Flusselemente 9a, 9b, 9c und 9d.

Durch die Verschiebung der Flusselementgruppe 8 in Längsrichtung wird jede Flach spule 2a, 2b mehrmals, hier zweimal, vollständig abgedeckt und vollständig freigege ben. Die Induktivitäten Li, L2 werden durch diese Verschiebung mehrere Minima und Maxima durchlaufen, die zur Positionsbestimmung und/oder Verschiebungsbestim mung durch die Auswerteeinrichtung genutzt werden.

Figur 5 zeigt den zugehörigen Induktionsverlauf in den Flachspulen 2a, 2b für die Sensoranordnung 7 aus Figur 4. Die Induktivität L1 , der Spule 2a beginnt wegen ma ximaler Bedeckung bei x=0 durch das Flusselement 9a bei einem Maximum, wobei die Induktivität Li für zunehmende Verschiebung auf ein Minimum sind, nämlich dann wenn das Flusselement 9b die Spule 2b vollständig bedeckt, das nächste Maximum der Induktivität Li wird für die Verschiebung erreicht, wenn das Flusselement 9c die Spule 2a vollständig bedeckt. Einen analogen Verlauf erhält man für die Induktivität L2 der Spule 2b, wobei diese für x=0 bei einem Minimum beginnt, da die Spule hier vollständig unabgedeckt von Flusselementen ist. Basierend auf diesem Verlauf wird von der Auswerteeinrichtung die Verschiebung und/oder Position in Längsrichtung bestimmt.

Bezuqszeichen

I Spulengruppe

2a, b Flachspulen

3 Spulenebene

4a, b Richtungsvektoren

5a, b Zeilen

6 Kontakt

7 Sensoranordnung

8 Flusselementgruppe

9a-d Flusselemente

10 Kontaktbereich

I I Flusselementebene

Li, l_2, Indutkivitäten x Längsverschiebung