DE102005006628A1

DE102005006628A1 - Machine tool position sensor measurement plate has protrusions from lower surface onto support areas with but plates providing three point support

Info

Publication number: DE102005006628A1
Application number: DE200510006628
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl.-Ing. Mayer; Jan Dr. Braasch
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 2005-02-09
Filing date: 2005-02-09
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2025-02-10
Also published as: DE102005006628B4

Abstract

A machine tool position sensor measurement plate (1) has protrusions (21, 22) from its lower surface (12) onto support (21a,22a) areas with butt plates (31, 2) protruding under it to provide three point support.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messplatte für eine Positionsmesseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a measuring plate for a position-measuring device according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Messplatte umfasst eine erste Oberfläche, an der die Messplatte für eine Positionsmessung mit einer zugeordneten Abtasteinheit abtastbar ist; eine zweite, der ersten Oberfläche abgewandte Oberfläche, an der die Messplatte auf eine zugeordnete Auflagefläche setzbar ist; sowie mindestens einen Befestigungsbereich, über den die Messplatte an der zugeordneten Auflagefläche befestigbar ist.A Such measuring plate comprises a first surface on which the measuring plate for one Position measurement can be scanned with an associated scanning unit is; a second surface facing away from the first surface the measuring plate can be placed on an associated support surface is; and at least one attachment area over which the measuring plate is attachable to the associated support surface.

Bei der Auflagefläche kann es sich beispielsweise um eine ebene Fläche handeln, die an einem Maschinentisch einer Werkzeugmaschine ausgebildet ist, an dem die Messplatte festgelegt werden soll. Die zugeordnete Abtasteinheit ist dann an einem anderen, bezüglich des Maschinentisches bewegbaren Maschinenteil anzuordnen, so dass durch Abtastung der Messplatte mittels der zugeordneten Abtasteinheit eine Relativbewegung des entsprechenden Maschinenteiles bezüglich des Maschinentisches erfassbar und das Ausmaß der Bewegung bestimmbar ist.at the bearing surface For example, it may be a flat surface attached to a machine table a machine tool is formed on which fixed the measuring plate shall be. The associated scanning unit is then at another, in terms of to arrange the machine table movable machine part, so that by scanning the measuring plate by means of the associated scanning unit a relative movement of the corresponding machine part with respect to the Machine table detectable and the extent of the movement is determinable.

Derartige Positionsmesssysteme sind allgemein bekannt; diesbezüglich wird beispielhaft auf die in dem Fachbuch „Digitale Längen- und Winkelmesstechnik: Positionsmesssysteme für den Maschinenbau und die Elektroindustrie", von Alfons Ernst, 3. Aufl. (Landsberg/Lech 1998) verwiesen.such Position measuring systems are well known; in this regard by way of example to those in the textbook "Digitale Längen- and Angle measurement technology: position measuring systems for mechanical engineering and the Electrical industry " by Alfons Ernst, 3rd ed. (Landsberg / Lech 1998).

Zur Befestigung einer Messplatte der genannten Art an einer zugeordneten Auflagefläche, beispielsweise einer Werkzeugmaschine, ist es bekannt, die Messplatte mittels Spannelementen klemmend an der Auflagefläche zu fixieren. Hierbei besteht jedoch das Problem, dass geringfügige Unebenheiten der Auflagefläche dazu führen können, dass störende, bei hochempfindlichen Messsystemen das Messergebnis möglicherweise verfälschende Kräfte senkrecht zur Auflagefläche auf die Messplatte einwirken, die etwa die Tendenz haben, die Messplatte zu verbiegen.to Fixing a measuring plate of the type mentioned at an associated Support surface, for example a machine tool, it is known, the measuring plate by means of clamping elements clamped to the support surface to fix. However, there is a problem that minor bumps the bearing surface lead to it can that disturbing, For highly sensitive measurement systems, the measurement may be falsifying personnel perpendicular to the support surface act on the measuring plate, which have about the tendency, the measuring plate to bend.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Messplatte für eine Positionsmesseinrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich der Möglichkeit ihrer Festlegung an einer zugeordneten Auflagefläche, beispielsweise einer Werkzeugmaschine, zu verbessern.Of the The invention is therefore based on the problem, a measuring plate for a position-measuring device of the type mentioned above with regard to the possibility of their definition on an associated bearing surface, For example, a machine tool to improve.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Messplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This Problem is inventively the creation of a measuring plate with the features of the claim 1 solved.

Danach stehen von der zweiten Oberfläche der Messplatte mehrere Vorsprünge ab, die jeweils eine Auflagestelle bilden, mit der die Messplatte auf eine zugeordnete Auflagefläche setzbar ist, so dass sie auf dieser aufliegt. Ferner wird die Messplatte an ihrer zweiten Oberfläche von Befestigungslaschen untergriffen, die einerseits jeweils an (der zweiten Oberfläche) der Messplatte festgelegt sind und die andererseits mit jeweils einem Befestigungsbereich, über den sie mit einer zugeordneten Auflagefläche verbindbar sind, (in einer Richtung parallel zur zweiten Oberfläche) über die Messplatte hinausragen. Die Verbindung der die Messplatte an ihrer zweiten Oberfläche untergreifenden Befestigungslaschen mit der zweiten Oberfläche muss dabei nicht in der Weise erfolgen, dass die Befestigungslaschen unmittelbar an der zweiten Oberfläche befestigt werden. Vielmehr können die Befestigungslaschen z.B. jeweils auch an einem von der zweiten Oberfläche der Messplatte abstehenden Element, wie z. B. einem der von der zweiten Oberfläche abstehenden Vorsprünge, angeordnet sein. Von Bedeutung ist allein, dass die Befestigungslaschen einerseits die Messplatte an ihrer zweiten Oberfläche untergreifen und andererseits mit der Messplatte verbunden sind, und zwar insbesondere unterhalb der zweiten Oberfläche.After that stand from the second surface of the Measuring plate several projections each forming a support point with which the measuring plate on an associated bearing surface is settable, so that it rests on this. Furthermore, the measuring plate on its second surface of attachment tabs under attack, on the one hand to each (the second surface) the measuring plate are fixed and the other with each a mounting area, over they are connectable to an associated support surface, (in one Direction parallel to the second surface) beyond the measuring plate. The Connection of the measuring plate on its second surface engages under Fastening tabs with the second surface need not be in the Made way that the mounting tabs directly on the second surface be attached. Rather, you can the attachment tabs e.g. each at one of the second surface the measuring plate protruding element, such. B. one of the second surface protruding projections arranged be. It is only important that the fastening straps on the one hand grip the measuring plate on its second surface and on the other hand with the measuring plate are connected, in particular below the second surface.

Im Ergebnis wird mit der erfindungsgemäßen Lösung durch die kombinatorische Wirkung zweier Maßnahmen eine im Wesentlichen verspannungsfreie Befestigung einer Messplatte an einer zugeordneten Auflagefläche ermöglicht. Zum einen ist die Messplatte für eine Mehrpunktauflage an einer zugeordneten Auflagefläche über an mehreren von der zweiten Oberfläche der Messplatte abstehenden Vorsprüngen ausgebildete Auflagestellen eingerichtet. Hierdurch steht unterhalb der zweiten Oberfläche der Messplatte ein gewisser Raum zur Verfügung, der für die Anordnung und Festlegung von Befestigungslaschen an der zweiten Oberfläche der Messplatte genutzt werden kann, welche seitlich über die zweite Oberfläche der Messplatte hinausragen. Die seitlich über die Messplatte hinausragenden Bereiche jener Befestigungslaschen dienen als Befestigungsbereiche, über die die Messplatte in geeigneter Weise an einer zugeordneten Auflagefläche befestigbar ist.in the Result is with the inventive solution by combinatorial Effect of two measures a substantially tension-free attachment of a measuring plate on an associated bearing surface allows. On the one hand, the measuring plate is for a multipoint pad on an associated bearing surface over at several from the second surface the measuring plate protruding projections trained support points set up. This is below the second surface of the measuring plate a certain space available, the one for the Arrangement and fixing of fastening tabs on the second surface the measuring plate can be used, which laterally over the second surface protrude the measuring plate. The laterally over the measuring plate protruding Areas of those fastening straps serve as fastening areas over which the measuring plate in a suitable manner attachable to an associated support surface is.

Die Befestigung der Messplatte an einer zugeordneten Auflagefläche erfolgt also nicht mehr durch (z. B. klemmende) Einwirkung unmittelbar auf die Messplatte selbst, sondern durch die Einwirkung auf Befestigungslaschen welche von der Messplatte abstehen. Die Möglichkeit, an der zweiten Oberfläche der Messplatte die erforderlichen Befestigungslaschen anzuordnen und festzulegen wurde dabei dadurch eröffnet, dass an der zweiten Oberfläche der Messplatte Vorsprünge, z.B. in Form von Stiften, abstehen, welche die Auflagestellen bilden, über die die Messplatte mit einem gewissen vertikalen Abstand (entlang einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsebene der zweiten Oberfläche) auf einer zugeordneten Auflagefläche sitzt.The attachment of the measuring plate to an associated bearing surface is thus no longer effected by (eg clamping) action directly on the measuring plate itself, but rather by acting on fastening straps which protrude from the measuring plate. The possibility of arranging and fixing the required fastening tabs on the second surface of the measuring plate was thereby opened by the fact that on the second surface of the Measuring plate protrusions, for example in the form of pins, project, which form the support points over which the measuring plate with a certain vertical distance (along a direction perpendicular to the extension plane of the second surface) sits on an associated support surface.

Bevorzugt weist die Messplatte an ihrer zweiten Oberfläche drei Auflagestellen auf, die an jeweils einem von drei von der zweiten Oberfläche abstehenden Vorsprüngen ausgebildet sind, so dass die Messplatte an ihrer zweiten Oberfläche über eine Dreipunktauflage auf einer zugeordneten Auflagefläche anliegen kann. Hierzu stehen die Vorsprünge unterhalb der zweiten Oberfläche der Messplatte und in einer Richtung senkrecht zu der zweiten Oberfläche der Messplatte so weit von dieser ab, dass die bevorzugt an den (der zweiten Oberfläche abgewandten) freien Enden der Vorsprünge ausgebildeten Auflagestellen entlang jeder Richtung um eine Strecke von der zweiten Oberfläche entfernt sind, die größer ist als die Dicke der unterhalb der zweiten Oberfläche der Messplatte erstreckten Bereiche der Befestigungslaschen. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass die Auflage der Messplatte an einer zugeordneten Auflagefläche tatsächlich über die Auflagestellen der Vorsprünge und nicht etwa nur über die unterhalb der zweiten Oberfläche der Messplatte angeordneten Befestigungslaschen erfolgt.Prefers the measuring plate has three support points on its second surface, at each one of three protruding from the second surface projections are formed so that the measuring plate on its second surface over a Three-point support resting on an associated support surface can. This is the projections below the second surface the measuring plate and in a direction perpendicular to the second surface of the Measuring plate so far from this that the preferred to the (the second surface remote) free ends of the projections formed support points along each direction by a distance from the second surface are bigger than that the thickness of the below the second surface of the measuring plate extended Areas of attachment tabs. This is to ensure be that the support of the measuring plate on an associated support surface actually on the Placing the projections and not just about the below the second surface the measuring plate arranged attachment tabs takes place.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Befestigungslaschen jeweils (drehfest) an je einem von der zweiten Oberfläche der Messplatte abstehenden Vorsprung festgelegt, z. B. dadurch, dass der jeweilige Vorsprung eine Durchgangsöffnung einer zugeordneten Befestigungslasche durchgreift und an dieser fixiert ist.According to one preferred embodiment of Invention are the mounting tabs each (rotationally fixed) to each one of the second surface of the Measuring plate protruding projection set z. B. in that the respective projection a passage opening of an associated fastening tab passes through and is fixed to this.

Die Vorsprünge sind bevorzugt entlang einer gedachten Ringlinie, insbesondere einer Kreislinie, voneinander beabstandet hintereinander angeordnet, insbesondere drei Vorsprünge mit einem Winkelabstand von jeweils 120°.The projections are preferably along an imaginary ring line, in particular one Circular line, spaced from one another, in particular three projections with an angular distance of 120 ° each.

Als Messplatte kann beispielsweise eine durch eine kreisförmige Scheibe gebildete Platte vorgesehen sein, auf der eine Teilungsstruktur für eine Winkelmessung vorgesehen ist. Besonders bevorzugt ist die Messplatte mit einer Teilungsstruktur in Form einer Kreuzteilung versehen, also mit einer zweidimensionalen Gitterstruktur mit sich kreuzenden Gitterlinien zur Positionsmessung entlang zweier linear unabhängiger Raumrichtungen. Eine solche Messplatte kann insbesondere in einer Einrichtung zur Konturformprüfung (z. B. Kreisformprüfung) an Werkzeugmaschinen verwendet werden, wie in der DE 41 05 433 C2 beschrieben.As a measuring plate, for example, a plate formed by a circular disc may be provided, on which a dividing structure is provided for an angle measurement. Particularly preferably, the measuring plate is provided with a dividing structure in the form of a cross-division, ie with a two-dimensional grid structure with intersecting grid lines for position measurement along two linearly independent spatial directions. Such a measuring plate can be used in particular in a device for contour shape testing (eg circularity test) on machine tools, as in US Pat DE 41 05 433 C2 described.

Die Befestigungslaschen stehen im Fall einer durch eine kreisförmige Scheibe gebildeten Platte mit ihrem jeweiligen Befestigungsbereich bevorzugt radial von der Messplatte ab. Die Messplatte kann jedoch auch eine mehreckige, insbesondere quadratische, Kontur aufweisen.The Mounting tabs are in the case of a through a circular disc formed plate with their respective mounting area preferred radially from the measuring plate. However, the measuring plate can also be a have polygonal, in particular square, contour.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Befestigungsbereiche der Befestigungslaschen ausgebildet und vorgesehen zur klemmenden Befestigung an einer zugeordneten Auflagefläche mittels geeigneter Spannelemente, so dass die Befestigungsbereiche der Befestigungslaschen und ein Teil einer Werkzeugmaschine, z. B. ein Maschinentisch, an dem die Auflagefläche für die Messplatte ausgebildet ist, mittels einer Spannvorrichtung gegeneinander verspannt werden können.According to one embodiment The invention relates to the attachment areas of the attachment tabs designed and provided for clamping attachment to an associated bearing surface by means of suitable clamping elements, so that the attachment areas the attachment tabs and a part of a machine tool, for. B. a machine table on which the bearing surface formed for the measuring plate is to be braced against each other by means of a clamping device can.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Befestigungsbereiche der Befestigungslaschen alternative oder zusätzlich ausgebildet und vorgesehen zur Befestigung an einer zugeordneten Auflagefläche mittels Schrauben oder Nieten. Hierzu weisen die Befestigungsbereiche mindestens eine, vorzugsweise zwei oder mehr Befestigungsöffnungen auf, die von den verwendeten Befestigungselementen durchgriffen werden.According to one another embodiment The invention relates to the attachment areas of the attachment tabs alternative or additional formed and provided for attachment to an associated bearing surface by means of screws or rivets. For this purpose, the attachment areas at least one, preferably two or more attachment openings on, which penetrated by the fasteners used become.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand zweier Figuren deutlich werden.Further Details and advantages of the invention will become apparent in the following Description of an embodiment be clear from two figures.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Seitenansicht einer auf einem Maschinentisch befestigten Messplatte für eine Positionsmesseinrichtung mit einer zugeordneten Abtasteinheit; 1 a side view of a mounted on a machine table measuring plate for a position measuring device with an associated scanning unit;

2 eine Unteransicht der Messplatte aus 1; 2 a bottom view of the measuring plate 1 ;

3 einen Querschnitt durch eine Abwandlung der Messplatte aus den 1 und 2. 3 a cross section through a modification of the measuring plate from the 1 and 2 ,

In den 1 und 2 ist eine Messplatte 1, z. B. in Form einer Glasplatte, für eine Positionsmesseinrichtung dargestellt, mit der beispielsweise eine Positionsbestimmung in zwei linear unabhängigen Raumrichtungen, d. h. in der durch eine Oberfläche der Messplatte 1 aufgespannten Ebene, erfolgen kann, insbesondere zu Zwecken der Konturformprüfung, wie in der DE 41 05 433 C2 beschrieben.In the 1 and 2 is a measuring plate 1 , z. B. in the form of a glass plate, shown for a position measuring device, with the example, a position determination in two linearly independent spatial directions, ie in the through a surface of the measuring plate 1 clamped plane, can be done, in particular for purposes of contouring, as in the DE 41 05 433 C2 described.

Zur Positionsbestimmung weist das erste, durch einen Maschinentisch gebildete Maschinenteil M1 eine ebene Auflagefläche F auf, auf die die Messplatte 1 derart aufsetzbar ist, dass eine an der Messplatte 1 vorgesehene Messteilung 15 durch eine mit dem anderen Maschinenteil M2 verbundene Abtasteinheit A abtastbar ist. Hierdurch können bei der Entwicklung, Abnahme und regelmäßigen Überprüfung von Maschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen, Positionsabweichungen und auch Bahnabweichungen von Maschinenteilen M1, M2 erfasst und bestimmt werden. Die an der Messplatte 1 vorgesehene Messteilung 15, bei der es sich beispielsweise um eine sogenannte Strichteilung handelt, muss dabei nicht zwingend, wie in 1 dargestellt, auf der der Auflagefläche F abgewandten ersten Oberfläche 11 der Messplatte 1 vorgesehen sein; von Bedeutung ist allein, dass die Messteilung 15 durch eine vor der ersten Oberfläche 11 der Messplatte 1 angeordnete Abtasteinheit A abtastbar ist.For determining the position, the first machine part M1 formed by a machine table has a flat bearing surface F onto which the measuring plate 1 is placed so that one on the measuring plate 1 intended measuring graduation 15 through one with the scanning unit A connected to the other machine part M2 can be scanned. In this way, during the development, acceptance and regular checking of machines, in particular machine tools, position deviations and also path deviations of machine parts M1, M2 can be detected and determined. The on the measuring plate 1 intended measuring graduation 15 , which is, for example, a so-called punctiform division, it is not mandatory, as in 1 shown on the support surface F facing away from the first surface 11 the measuring plate 1 be provided; It is only important that the measurement graduation 15 through one in front of the first surface 11 the measuring plate 1 arranged scanning unit A is scanned.

Mit ihrer zweiten, der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 zugewandten Oberfläche 12 ist die kreisförmige, am äußeren Umfang 10 durch eine Kreislinie begrenzte Messplatte 1 auf die Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 aufgesetzt. Dabei liegt die Messplatte 1 jedoch nicht mit der zweiten Oberfläche 12 auf der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 auf, sondern hierfür sind vielmehr drei von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehende Vorsprünge 21, 22, 23, z.B. in Form von Stiften, vorgesehen, welche beispielsweise durch Kleben oder Ansprengen an der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 befestigt sind. Alternativ können die von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehenden Vorsprünge 21, 22, 23 auch einstückig an der Messplatte 1 angeformt sein.With its second, the support surface F of the first machine part M1 facing surface 12 is the circular, on the outer circumference 10 by a circular line limited measuring plate 1 placed on the support surface F of the first machine part M1. This is the measuring plate 1 but not with the second surface 12 on the support surface F of the first machine part M1, but for this are three of the second surface 12 the measuring plate 1 protruding projections 21 . 22 . 23 , For example, in the form of pins, provided, for example, by gluing or wringing on the second surface 12 the measuring plate 1 are attached. Alternatively, those from the second surface 12 the measuring plate 1 protruding projections 21 . 22 . 23 also in one piece on the measuring plate 1 be formed.

Die Vorsprünge 21, 22, 23 sind in einem Winkelabstand von jeweils 120° entlang des äußeren Umfanges 10 der Messplatte 1 hintereinander angeordnet und bilden an ihren freien, der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abgewandten Enden jeweils eine Auflagestelle 21a, 22a bzw. 23a, die auf der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 aufliegt. Die drei Vorsprünge 21, 22, 23, die von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehen, bilden somit mit ihren Auflagestellen 21a, 22a, 23a eine Drei-Punkt-Auflage, mit der die Messplatte 1 auch dann definiert auf der Auflagefläche F aufliegt, wenn diese gewisse Unebenheiten aufweist, also Abweichungen von einer an sich erwünschten planaren Ausbildung der Auflagefläche F.The projections 21 . 22 . 23 are at an angular distance of 120 ° along the outer circumference 10 the measuring plate 1 arranged one behind the other and form at their free, the second surface 12 the measuring plate 1 opposite ends in each case a support point 21a . 22a respectively. 23a , which rests on the support surface F of the first machine part M1. The three projections 21 . 22 . 23 coming from the second surface 12 the measuring plate 1 stand up, thus forming with their support points 21a . 22a . 23a a three-point edition, with which the measuring plate 1 also defined on the support surface F rests, if it has certain unevenness, ie deviations from a desired planar configuration of the support surface F.

Zur Befestigung der Messplatte 1 an der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 stehen von der Messplatte 1 (radial bezüglich deren Mittelpunkt P) drei beispielsweise aus Blech bestehende Befestigungslaschen 31, 32, 33 ab. Diese sind an jeweils einem der Vorsprünge 21, 22, 23 der Messplatte 1 (drehfest) festgelegt, indem diese Vorsprünge zugeordnete Durchgangsöffnungen 34 der Befestigungslaschen 31, 32, 33 durchgreifen. Hierbei kann ein Presssitz der Befestigungslaschen 31, 32, 33 mit ihrer jeweiligen Durchgangsöffnung 34 in Form einer Bohrung auf jeweils einem der Vorsprünge 21, 22, 23 vorgesehen sein. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform für eine einfache Festlegung der Befestigungslaschen 31, 32, 33 an den Vorsprüngen 21, 22, 23 wird weiter unten anhand 3 erläutert werden. In jedem Fall ist die Festlegung der Befestigungslaschen 31, 32, 33 an jeweils einem der zugeordneten Vorsprünge 21, 22, 23 bevorzugt derart, dass die Befestigungslaschen 31, 32, 33 bezüglich aller Bewegungsfreiheitsgrade am jeweils zugeordneten Vorsprung 21, 22, 23 gefesselt ist. Es ist also weder eine Schwenkbewegung der Befestigungslaschen 31, 32, 33 um den jeweiligen Vorsprung 21, 22, 23 vorgesehen noch eine axiale Bewegung entlang der Erstreckungsrichtung z des jeweiligen Vorsprungs 21, 22, 23 weg von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1.For fixing the measuring plate 1 on the support surface F of the first machine part M1 are of the measuring plate 1 (radially with respect to the center P) three, for example made of sheet metal fastening straps 31 . 32 . 33 from. These are each on one of the projections 21 . 22 . 23 the measuring plate 1 (rotationally fixed) defined by these projections associated through holes 34 the fastening straps 31 . 32 . 33 succeed. This can be a press fit of the attachment tabs 31 . 32 . 33 with their respective passage opening 34 in the form of a hole on each one of the projections 21 . 22 . 23 be provided. Another preferred embodiment for easy fixing of the fastening tabs 31 . 32 . 33 at the projections 21 . 22 . 23 will be explained below 3 be explained. In any case, the fixing of the fastening tabs 31 . 32 . 33 at each one of the associated projections 21 . 22 . 23 preferably such that the fastening tabs 31 . 32 . 33 with respect to all degrees of freedom of movement at the respective associated projection 21 . 22 . 23 is tied up. So it is neither a pivoting movement of the attachment tabs 31 . 32 . 33 around the respective lead 21 . 22 . 23 nor provided an axial movement along the extension direction z of the respective projection 21 . 22 . 23 away from the second surface 12 the measuring plate 1 ,

Der unterhalb der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 erstreckte Teilbereich 30 der jeweiligen Befestigungslasche 31, 32, 33 ist dabei in einer Richtung z senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 bzw. zur Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 nicht weiter von jener zweiten Oberfläche 12 entfernt als die Auflagestellen 21a, 22a, 23a der Vorsprünge 21, 22, 23. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Messplatte 1 tatsächlich mit den an den freien Enden der Vorsprünge 21, 22, 23 ausgebildeten Auflagestellen 21a, 22a, 23a auf der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 nach Art einer Drei-Punkt-Auflage aufliegen kann.The below the second surface 12 the measuring plate 1 extended subarea 30 the respective fastening strap 31 . 32 . 33 is in a direction z perpendicular to the second surface 12 the measuring plate 1 or to the bearing surface F of the first machine part M1 not further from that second surface 12 removed as the pads 21a . 22a . 23a the projections 21 . 22 . 23 , This ensures that the measuring plate 1 actually with the at the free ends of the projections 21 . 22 . 23 trained support points 21a . 22a . 23a can rest on the support surface F of the first machine part M1 in the manner of a three-point support.

An die unterhalb der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 gelegenen Teilbereiche 30 der Befestigungslaschen 31, 32, 33 schließen sich in radialer Richtung R Befestigungsbereiche 35 an, mit denen die Befestigungslaschen 31, 32, 33 radial (bezogen auf den Mittelpunkt P der scheibenförmigen Messplatte 1) über den äußeren Umfang 10 der Messplatte 1 hinausragen. Diese Befestigungsbereiche 35 dienen zur Befestigung der Befestigungslaschen 31, 32, 33 an der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1.To the below the second surface 12 the measuring plate 1 located subareas 30 the fastening straps 31 . 32 . 33 close in the radial direction R mounting areas 35 on, with which the fastening straps 31 . 32 . 33 radially (relative to the center P of the disk-shaped measuring plate 1 ) over the outer circumference 10 the measuring plate 1 protrude. These attachment areas 35 serve for fastening the fastening straps 31 . 32 . 33 on the support surface F of the first machine part M1.

In einem Verbindungsbereich (mittleren Bereich) einer jeweiligen Befestigungslasche 31, 32, 33, der den mit einer Durchgangsöffnung 34 versehenen Bereich der jeweiligen Befestigungslasche 31, 32, 33 mit ihrem der Befestigung am ersten Maschinenteil M1 dienenden Befestigungsbereich 35 verbindet, sind die Befestigungslaschen 31, 32, 33 bevorzugt entlang der senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 erstreckten Richtung z elastisch und auslenkbar, um Unebenheiten der Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 ausgleichen zu können.In a connection area (middle area) of a respective fastening tab 31 . 32 . 33 that with a through hole 34 provided area of the respective mounting strap 31 . 32 . 33 with its attachment to the first machine part M1 serving mounting area 35 connects, are the attachment tabs 31 . 32 . 33 preferably along the perpendicular to the second surface 12 extended direction z elastic and deflectable to compensate for unevenness of the support surface F of the first machine part M1 can.

Für eine erste Befestigungsart sind die Befestigungsbereiche 35 der Befestigungslaschen 31, 32, 33 jeweils mit zwei Befestigungsöffnungen 36 versehen, durch die hindurch eine Befestigung an einem Maschinenteil M1 beispielsweise durch Schrauben oder Nieten erfolgen kann. Für eine zweite, in 1 beispielhaft dargestellte Befestigungsart sind die Befestigungsbereiche 35 der Befestigungslaschen 31, 32, 33 weiterhin derart ausgebildet, dass sie durch jeweils ein Spannelement S klemmend gegen die Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 verspannt werden können. Die hierbei in einer Richtung z senkrecht zur Auflagefläche F des ersten Maschinenteiles M1 und zur zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 wirkenden Spannkräfte werden nicht auf die Messplatte 1 übertragen, da die Spannkräfte ausschließlich auf die Befestigungslaschen 31, 32, 33 einwirken. Diese sind wiederum über die von der zweiten Oberfläche 12 der Befestigungsplatte 1 abstehenden Vorsprünge 21, 22, 23 derart an der Befestigungsplatte 1 festgelegt, dass die senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 wirkenden Klemmkräfte nicht auf die Messplatte 1 übertragen werden. Insbesondere wird anhand 1 deutlich, dass die von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehenden Vorsprünge 21, 22, 23 eine Ausdehnung (Länge l) in der Richtung z senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 aufweisen, die größer ist als die Ausdehnung (Dicke d) der Befestigungslaschen 31, 32, 33 in dieser Richtung z. Dies bedeutet, dass die Befestigungslaschen 31, 32, 33 entlang der Richtung z senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 von der Messplatte 1 beabstandet sind, wenn sie mit ihren Befestigungsbereichen 35 durch geeignete Befestigungsmittel, z. B. jeweils eine Spannvorrichtung S, an der Auflagefläche F des zugeordneten ersten Maschinenteiles M1 befestigt sind.For a first type of attachment are the attachment areas 35 the fastening straps 31 . 32 . 33 each with two mounting holes 36 provided through which an attachment to egg nem machine part M1 can be done for example by screws or rivets. For a second, in 1 exemplified manner of attachment are the attachment areas 35 the fastening straps 31 . 32 . 33 Furthermore, designed such that they can be clamped by a respective clamping element S clamping against the support surface F of the first machine part M1. The here in a direction z perpendicular to the support surface F of the first machine part M1 and the second surface 12 the measuring plate 1 acting clamping forces are not on the measuring plate 1 transferred because the clamping forces exclusively on the attachment tabs 31 . 32 . 33 act. These in turn are over those of the second surface 12 the mounting plate 1 protruding projections 21 . 22 . 23 such on the mounting plate 1 set that perpendicular to the second surface 12 the measuring plate 1 acting clamping forces not on the measuring plate 1 be transmitted. In particular, is based 1 clearly that from the second surface 12 the measuring plate 1 protruding projections 21 . 22 . 23 an extension (length l) in the direction z perpendicular to the second surface 12 the measuring plate 1 which is larger than the extent (thickness d) of the fastening tabs 31 . 32 . 33 in this direction z. This means that the attachment tabs 31 . 32 . 33 along the direction z perpendicular to the second surface 12 from the measuring plate 1 are spaced when with their attachment areas 35 by suitable fastening means, for. B. in each case a clamping device S, are attached to the support surface F of the associated first machine part M1.

Die Festlegung der Befestigungslaschen 31, 32, 33 an den von der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehende Vorsprüngen 21, 22, 23 hat den Vorteil, dass durch das zugeordnete Spannelement S ausgeübte, entlang einer Richtung z senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 wirkende Spannkräfte über die Befestigungslaschen 31, 32, 33 in die Vorsprünge 21, 22, 23 abgeleitet werden, welche sich wiederum an dem zugeordneten Maschinenteil M1 abstützen.The fixing of the fastening straps 31 . 32 . 33 to the from the second surface 12 the measuring plate 1 protruding projections 21 . 22 . 23 has the advantage that exerted by the associated clamping element S, along a direction z perpendicular to the second surface 12 the measuring plate 1 acting clamping forces over the fastening straps 31 . 32 . 33 in the projections 21 . 22 . 23 are derived, which in turn are supported on the associated machine part M1.

Hierdurch wird ein Verspannen der Messplatte 1 senkrecht zu deren Oberflächen 11, 12 und ein hiermit verbundenes Verbiegen der Messplatte 1 vermieden. Dadurch können bei einer in der beschriebenen Weise an einer zugeordneten Auflagefläche befestigten Messplatte auf eine Verspannung der Messplatte zurückgehende Messfehler ausgeschlossen werden, so dass die Messplatte auch als sogenannte „Ebeneinheitsreferenz" verwendet werden kann. Einzelheiten zur Nutzung einer Messplatte als Referenzkörper (Normal) können beispielsweise der EP 1 019 669 B1 entnommen werden.As a result, a distortion of the measuring plate 1 perpendicular to their surfaces 11 . 12 and a bending of the measuring plate connected thereto 1 avoided. This makes it possible to rule out measuring errors attributable to clamping of the measuring plate in the case of a measuring plate secured to an associated bearing surface in the described manner, so that the measuring plate can also be used as a so-called "flat-unit reference." Details of the use of a measuring plate as reference body (normal) can be used, for example of the EP 1 019 669 B1 be removed.

3 zeigt in Abwandlung des Ausführungsbeispieles aus den 1 und 2 im Querschnitt eine mehrteilige, nämlich zweiteilige, Messplatte 1. Diese umfasst als einen Bestandteil einen Teilungsträger 1a in Form einer mit einer Messteilung 15 versehenen scheibenförmigen Glasplatte, welcher die mittels einer zugeordneten Abtasteinheit abzutastende erste Oberfläche 11 der Messplatte 1 bildet. Als weitere Komponente umfasst die zweiteilige Messplatte 1 einen (bevorzugt aus Metall, insbesondere Aluminium oder Stahl, bestehenden) Halter 1b in Form einer Montageplatte, der den Teilungsträger 1a in Form einer Glasplatte aufnimmt und der andererseits die zweite Oberfläche 12 der Messplatte 1 bildet, von welcher drei Vorsprünge 21, 22 usw. abstehen, über die die Messplatte 1 an einer zugeordneten Auflagefläche F eines Maschinenteiles befestigbar ist und von denen in 3 nur zwei Vorsprünge 21, 22 sichtbar sind. Der durch eine Glasplatte gebildete Teilungsträger 1a liegt über eine Mehrpunktauflage, insbesondere Dreipunktauflage, auf dem als Montageplatte dienenden Halter 1b auf. Hierzu stehen von dem Halter 1b auf der dem Teilungsträger 1a zugewandten Seite drei im Querschnitt ringförmige Montagefüße 16, insbesondere in Form von Hohlzylindern ab, die – ebenso wie die Vorsprünge 21, 22 , 23 – jeweils einen Winkelabstand von 120° zueinander aufweisen und auf denen der durch eine Glasplatte gebildete Teilungsträger 1a mit seiner der Halteplatte 1b zugewandten Oberfläche aufliegt. Die Montagefüße 16 bilden (wegen ihrer im Querschnitt ringförmigen Gestaltung) jeweils eine Ausnehmung bzw. Tasche, in die ein Klebemittel 17 zur Befestigung des Teilungsträgers 1a an dem Halter 1b aufgenommen ist. Bei dem Klebemittel 17 handelt es sich bevorzugt um einen elastischen Kleber, der beim Trocknen schrumpft und hierdurch den Teilungsträger 1a gegen die Montagefüße 16 zieht. Das elastische Klebemittel 17 wirkt also wie eine elastisches Element, das die Tendenz hat, den Teilungsträger 1a gegen die Montagefüße 16 des Halters 1b zu verspannen. 3 shows in a modification of the embodiment of the 1 and 2 in cross-section a multipart, namely two-piece, measuring plate 1 , This includes as a component a graduation carrier 1a in the form of a with a measurement graduation 15 provided disc-shaped glass plate, which the scanned by means of an associated scanning first surface 11 the measuring plate 1 forms. As a further component includes the two-piece measuring plate 1 a (preferably made of metal, especially aluminum or steel, existing) holder 1b in the form of a mounting plate, the graduation carrier 1a in the form of a glass plate and on the other hand the second surface 12 the measuring plate 1 forms, of which three projections 21 . 22 etc. stand over which the measuring plate 1 on an associated support surface F of a machine part is fastened and of which in 3 only two protrusions 21 . 22 are visible. The graduation carrier formed by a glass plate 1a lies on a multi-point support, in particular three-point support, on the serving as a mounting plate holder 1b on. To do this stand by the holder 1b on the graduation carrier 1a facing side three in cross-section annular mounting feet 16 , in particular in the form of hollow cylinders, which - as well as the projections 21 . 22 . 23 - Each have an angular distance of 120 ° to each other and on which the division carrier formed by a glass plate 1a with his holding plate 1b facing surface rests. The mounting feet 16 form (because of their annular cross-sectional configuration) each have a recess or pocket into which an adhesive 17 for fastening the graduation carrier 1a on the holder 1b is included. For the adhesive 17 it is preferably an elastic adhesive which shrinks during drying and thereby the graduation carrier 1a against the mounting feet 16 draws. The elastic adhesive 17 So acts like an elastic element that has the tendency to divide the carrier 1a against the mounting feet 16 of the owner 1b to tense.

Alternativ zu der vorstehend beschriebenen Befestigung des durch eine Glasplatte gebildeten Teilungsträgers 1a an dem Halter 1b kann auch eine vollflächige Auflage des Teilungsträgers 1a auf einer entsprechenden ebenen Oberfläche des Halters 1b vorgesehen sein. In diesem Fall ist bevorzugt an einer zentralen Stelle der Auflagefläche des Teilungsträgers 1a auf dem Halter 1b eine Verbindung dieser beiden Komponenten mittels eines fest austrocknenden Klebemittels vorgesehen. An den weiteren Bereichen erfolgt die Verbindung zwischen Teilungsträger 1a und Halter 1b dann wiederum bevorzugt durch einen elastischen Klebstoff.Alternatively to the above-described attachment of the partition carrier formed by a glass plate 1a on the holder 1b can also be a full-surface edition of the graduation carrier 1a on a corresponding flat surface of the holder 1b be provided. In this case, it is preferable at a central point of the support surface of the graduation carrier 1a on the holder 1b provided a compound of these two components by means of a firmly drying adhesive. At the other areas the connection between graduation carriers takes place 1a and holder 1b then again preferably by an elastic adhesive.

Die von der am Halter 1b vorgesehenen zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 abstehenden Vorsprünge 21, 22 weisen im Ausführungsbeispiel jeweils einen Schlitz 24 auf, der sich im Wesentlichen entlang der zweiten Oberfläche 12 der Messplatte 1 (jedoch von dieser entlang der senkrecht zur zweiten Oberfläche 12 verlaufenden Richtung z beabstandet) erstreckt. In jeden dieser Schlitze 24 der Vorsprünge 21, 22 ist eine Befestigungslasche 31, 32 usw. der anhand der 1 und 2 beschriebenen Art mit ihrem die zweite Oberfläche 12 der Messplatte 1 untergreifenden Teilbereich 30 eingesteckt. Die Festlegung einer jeden Befestigungslasche 31, 32 im Schlitz 24 des jeweils zugeordneten Vorsprunges 21, 22 erfolgt beispielsweise durch Klemmen oder Einkleben. Auch in diesem Fall sind die Befestigungslaschen 31, 32 mit allen Freiheitsgraden am jeweils zugeordneten Vorsprung 21, 22 gefesselt.The one on the holder 1b provided second surface 12 the measuring plate 1 protruding projections 21 . 22 each have a slot in the embodiment 24 which extends essentially along the second surface 12 the measurement plate 1 (but from this along the perpendicular to the second surface 12 extending direction z spaced) extends. In each of these slots 24 the projections 21 . 22 is a fastening strap 31 . 32 etc. based on the 1 and 2 described type with her the second surface 12 the measuring plate 1 subsection 30 plugged in. The definition of each fastening strap 31 . 32 in the slot 24 the respectively assigned projection 21 . 22 For example, by clamping or gluing. Also in this case are the attachment tabs 31 . 32 with all degrees of freedom at the respective assigned projection 21 . 22 tied up.

Der durch eine scheibenförmige Glasplatte gebildete Teilungsträger 1a kann im Ausführungsbeispiel eine kreisrunde oder auch mehreckige, insbesondere quadratische, Kontur aufweisen. Das gleiche gilt für die äußere Kontur des Halters 1b in Form einer Montageplatte. So sind auch Kombinationen eines Teilungsträgers 1a mit kreisförmiger äußerer Kontur und eines Halters 1b mit mehreckiger äußerer Kontur ohne weiteres möglich.The division carrier formed by a disk-shaped glass plate 1a may in the embodiment have a circular or polygonal, in particular square, contour. The same applies to the outer contour of the holder 1b in the form of a mounting plate. So are combinations of a graduation carrier 1a with a circular outer contour and a holder 1b with polygonal outer contour readily possible.

Claims

Measuring plate for a position measuring device with - a first surface on which the measuring plate can be scanned for a position measurement, - a second surface on which the measuring plate can be placed on an associated support surface, and - at least one fixing region, via which the measuring plate can be fastened to the support surface characterized in that from the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) Projections ( 21 . 22 . 23 ), each having a support point ( 21a . 22a . 23a ), with which the measuring plate ( 1 ) can rest on a bearing surface (F), and that the measuring plate ( 1 ) on its second surface ( 12 ) of fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) is under attack, on the one hand on each of the measuring plate ( 1 ) and on the other hand each with a mounting area ( 35 ) over the second surface ( 12 ), for fixing the measuring plate ( 1 ) is formed and provided on an associated bearing surface (F).

Measuring plate according to claim 1, characterized in that that of the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) protruding projections ( 21 . 22 . 23 ) three pads ( 21a . 22a . 23a ) form.

Measuring plate according to claim 1 or 2, characterized in that a respective support point ( 21a . 22a . 23a ) at a free end of one of the projections ( 21 . 22 . 23 ) is formed.

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the extension (d) of the fastening tabs ( 31 . 32 . 33 ) below the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) in a direction (z) perpendicular to the second surface (z) 12 ) is smaller than the extent (l) of the projections ( 21 . 22 . 23 ) in this direction (z).

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) on each one of the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) protruding projections ( 21 . 22 . 23 ).

Measuring plate according to claim 5, characterized in that the fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) each have a passage opening ( 34 ), each one of the projections ( 21 . 22 . 23 ).

Measuring plate according to claim 4 and 6, characterized in that the fastening tabs ( 31 . 32 . 33 ) on each one of the projections ( 21 . 22 . 23 ) are fixed, that the fastening tabs ( 31 . 32 . 33 ) below the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) are spaced therefrom when the fastening tabs ( 31 . 32 . 33 ) with their attachment areas ( 35 ) are attached to an associated bearing surface (F).

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the projections ( 21 . 22 . 23 ) along the outer circumference ( 10 ) of the measuring plate ( 1 ) spaced from one another are arranged one behind the other.

Measuring plate according to claim 8, characterized in that the projections ( 21 . 22 . 23 ) along a circular line ( 10 ) are arranged one behind the other.

Measuring plate according to claim 2 or 3 and claim 9, characterized in that the projections ( 21 . 22 . 23 ) are each arranged at an angular distance of 120 ° one behind the other.

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring plate ( 1 ) is formed by a circular disc.

Measuring plate according to claim 10 and 11, characterized in that the center (P) of the measuring plate ( 1 ) the center of the circle ( 10 ), along which the projections ( 21 . 22 . 23 ) are arranged one behind the other.

Measuring plate according to claim 11 or 12, characterized in that the fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) with their respective attachment area ( 35 ) radially from the measuring plate ( 1 ) stand out.

Measuring plate according to one of the preceding Claims, characterized in that the fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) are arranged for clamping attachment to an associated support surface (F).

Measuring plate according to claim 14, characterized in that the fastening straps ( 31 . 32 . 33 ) with their attachment areas ( 35 ) by means of a tensioning device (S) against the associated bearing surface (F) can be clamped.

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening areas ( 35 ) are adapted for attachment to an associated support surface (F) by means of the attachment regions ( 35 ) penetrating fasteners.

Measuring plate according to claim 16, characterized in that the fastening areas ( 35 ) at least one mounting opening ( 36 ) for an associated fastener.

Measuring plate according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring plate ( 1 ) is formed in one piece.

Measuring plate according to one of claims 1 to 17, characterized in that the measuring plate ( 1 ) is formed in several parts and that the first surface ( 11 ) of the measuring plate ( 1 ) and the second surface ( 12 ) of the measuring plate ( 1 ) by one of two interconnected parts ( 1a . 1b ) of the measuring plate ( 1 ) are formed.