DE102006027061B4

DE102006027061B4 - Führungsanordnung mit einem Führungswagen und einem an diesem mittels einer Adapterplatte angeordneten Messkopf

Info

Publication number: DE102006027061B4
Application number: DE102006027061A
Authority: DE
Inventors: Carsten Pfeuffer; Roland Greubel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-06-10
Filing date: 2006-06-10
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2026-06-11
Also published as: DE102006027061A1

Abstract

Führungsanordnung mit einem entlang einer Führungsschiene (1) bewegbar angeordneten Führungswagen (2), an dessen Stirnseite ein Messkopf (5) lösbar über eine Adapterplatte (4) mit einer Aussparung (13) zur Hindurchführung der Führungsschiene (1) angebracht ist, der zur Wegmessung mit einer seitens der Führungsschiene (1) angeordneten Maßverkörperung zusammenwirkt, wobei zur Anbringung des Messkopfes (5) an der Adapterplatte (4) mehrere Verbindungsbolzen (6a, 6c) vorgesehen sind, die in je zugeordnete Passbohrungen (7a, 7c) einbringbar sind, wobei die Verbindungsbolzen (6a, 6c) mittels korrespondierender Befestigungsschrauben (8a, 8b) in der jeweiligen Passbohrung (7a, 7c) klemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) dienenden Befestigungsschrauben (8a, 8b) zur Klemmung der jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen (6a, 6c) von einer gemeinsamen, parallel zur Montagerichtung verlaufenden Seitenfläche (10) des Messkopfes (5) oder der Adapterplatte (4) aus eingeschraubt sind, um eine Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) aus der Richtung der einen Seitenfläche (10) zu...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungsanordnung mit einem entlang einer Führungsschiene bewegbar angeordneten Führungswagen, an dessen Stirnseite ein Messkopf lösbar über eine Adapterplatte mit einer Aussparung zur Hindurchführung der Führungsschiene angebracht ist, der zur Wegmessung mit einer seitens der Führungsschiene angeordneten Maßverkörperung zusammenwirkt, wobei zur Anbringung des Messkopfes an der Adapterplatte mehrere Verbindungsbolzen vorgesehen sind, die in Passbohrungen einbringbar sind, wobei die Verbindungsbolzen mittels korrespondierender Befestigungsschrauben in der jeweiligen Passbohrung klemmbar sind.
Gattungsgemäße Führungsanordnungen dienen vornehmlich dem Transport von Gütern, Werkstücken, Werkzeugen und dergleichen entlang der durch die Führungsschiene vorgegebenen Wegstrecke, welche entweder eine Gerade oder eine Krümmung bilden kann. Der Führungswagen beinhaltet Wälzkörper, welche als Kugeln oder Rollen ausgeführt sein können und innerhalb des Führungswagens in einem Umlaufsystem bewegt werden. Mittels derartiger Führungsanordnungen ist eine sehr genaue Führung der Güter bzw. Werkzeuge mit hoher Steifigkeit möglich, wobei mittels der Maßverkörperung, welche beispielsweise als Skalenmessplatte vom Messkopf ausgelesen wird, Informationen über Position und Geschwindigkeit ausgelesen werden können.
Aus der DE 103 47 360 A1 ist eine derartige Führungsanordnung mit zugeordneter Maßverkörperung bekannt. Die Führungsanordnung umfasst im Wesentlichen eine sich hier geradlinig erstreckende, profilierte Führungsschiene, auf welcher ein Führungswagen läuft. Zwischen Führungswagen und Führungsschiene sind dabei Wälzkörper zur Lagerung vorgesehen. Der Antrieb des Führungswagens relativ zur Führungsschiene erfolgt in an sich bekannter Weise, zum Beispiel mittels Zahnriemen, Kugelgewindetrieb oder mittels eines Linearmotors.
Die Maßverkörperung der Führungsanordnung umfasst einen korrespondierenden Messkopf, der über eine Adapterplatte mit der Stirnseite des Führungswagens verbunden ist. Die Adapterplatte dient der möglichst genauen Positionierung des Messkopfes gegenüber dem Führungswagen und dessen lösbarer Verbindung. Als Verbindungsmittel zwischen Adapterplatte und Messkopf kommen mehrere Verbindungsbolzen zum Einsatz. Über diese Verbindungsbolzen wird der Messkopf gegenüber dem Führungswagen positioniert. Die lösbare Verbindung wird über einen Konusabschnitt an den Verbindungsbolzen gewährleistet, indem hieran eine orthogonal zur Längsachse des Verbindungsbolzens einschraubbare Befestigungsschraube zum Eingriff gegen den Konus kommt. Die Verbindungselemente selbst sind mit einem Gewindeschaft in korrespondierende Gewindeabschnitte seitens des Messkopfes eingeschraubt. Der übrige Bereich der Verbindungselemente kommt in korrespondierende Bohrungen seitens der Adapterplatte zum Eingriff und wird durch die Befestigungsschrauben dort wie vorstehend erläutert gehalten.
Gemäß bekannter Ausführungen werden die Befestigungsschrauben von beiden Seitenflächen der Adapterplatte zur Anbringung des Messkopfes eingeschraubt, was eine Zugänglichkeit von mehr als einer Seite erforderlich macht. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei eingebauten Führungsanordnungen, welche sowohl einen Verbund der Führungsschiene mit einer Basis sowie einen Verbund des Führungswagens mit einer übergeordneten Baugruppe eine Zugänglichkeit aus mehreren Seiten häufig nicht möglich macht. Daher ist ein sicheres Verbinden und Lösen des Messkopfes mit beziehungsweise von dem Führungswagen nicht ohne wesentlichen Aufwand möglich, wobei häufig die auf dem Führungswagen angeordneten Elemente demontiert werden müssen, um überhaupt eine Zugänglichkeit der korrespondierenden Gewindeabschnitte innerhalb der Adapterplatte zu schaffen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Führungsanordnung der vorstehend beschriebenen Art dahingehend weiterzuverbessern, dass der Aufwand für die Befestigung von Messkopf und Adapterplatte sinkt.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Führungsanordnung gemäß dem jeweiligen Oberbegriff der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 in Verbindung mit den zugeordneten kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Befestigungsschrauben zur Klemmung der jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen über eine parallel zur Montagerichtung verlaufende Seitenfläche des Messkopfes oder der Adapterplatte durch zugeordnete Grundbohrungen von dieser Seitenfläche einschraubbar sind, um eine Befestigung zwischen dem Messkopf und der Adapterplatte aus der Richtung von nur einer der Seitenflächen zu ermöglichen. Die Montagerichtung ist dabei parallel zur Verfahrrichtung des Führungswagens definiert.
Bevorzugt geht die Erfindung dabei von dem Gedanken aus, die Befestigungsschrauben zur Klemmung der jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen alle über die erste oder die zweite Seitenfläche zuzuführen, ohne dass ein Zugang zu einer weiteren Fläche notwendig ist. Ausgehend von dieser Grundfläche, auf welcher die Führungsschiene montiert, erstreckt sich die seitlich des Führungswagens parallel zueinander, die Adapterplatte begrenzenden ersten und zweiten Seitenflächen in jeweiligen Ebenen senkrecht zur Grundfläche, wobei die Ebenen einerseits durch die Orthogonale zur Grundfläche und andererseits durch die Verfahrrichtung des Führungswagens definiert ist.
Die Befestigungsschrauben, welche die Verbindungsbolzen in den Passbohrungen klemmen, die angrenzend an die zuführende Seitenfläche angeordnet sind, sind hinsichtlich ihrer Zugänglichkeit unproblematisch. Jedoch wird durch die vorliegende Erfindung die Möglichkeit geschaffen, entfernt von der zuführenden Seitenfläche ebenfalls die Befestigungsschrauben an die zugeordneten Passbohrungen zu bringen., wobei die Zufuhr über die Grundbohrungen erfolgt. Damit kann der Stützabstand der Verbindungsbolzen, welche die Adapterplatte mit dem Führungswagen verbindet, aufrechterhalten werden. Die Grundbohrungen bilden einen Kanal, welcher in der Seitenfläche beginnt, über die die Zufuhr der Befestigungsschrauben erfolgt, und mündet in die zugeordnete Passbohrung, welche auf der gegenüberliegenden Seite der Adapterplatte angeordnet ist. Mittels eines Werkzeugs wie beispielsweise einem Imbussschlüssel mit entsprechend langem Schaft kann somit die Befestigungsschraube, welche die Form einer Madenschraube aufweisen kann, eingeschraubt werden.
Gemäß der Ausbildung der Adapterplatte ist die Aussparung seitlich von einem ersten Seitenschenkel und einem zweiten Seitenschenkel begrenzt, wobei diese über einen Brückenbereich in Verbindung stehen. Diese Form der Adapterplatte ist notwendig, um an die Querschnittsform des Führungswagens anzuschließen. Die Führungsschiene verläuft sowohl durch den Führungswagen als auch durch die Adapterplatte, was die Ausbildung einer Aussparung in der Adapterplatte erforderlich macht. Der erste Seitenschenkel sowie der zweite Seitenschenkel gehen einheitlich in den Brückenbereich über, wobei die Passbohrungen mit den zugeordneten Verbindungsbolzen sowohl ein- oder mehrfach in den Seitenschenkeln angeordnet sein können. Außerdem muss auch zumindest eine Passbohrung zur Befestigung eines Verbindungsbolzens mittig im oberseitig angeordneten Brückenbereich vorgesehen sein.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass im ersten und im zweiten Seitenschenkel jeweils eine Passbohrung vorgesehen ist, wobei eine der Passbohrungen im zugeordneten Seitenschenkel oberhalb und seitlich zur Aussparung angeordnet ist, und sich eine Grundbohrung zwischen der abgewandten Seitenfläche und der Passbohrung erstreckt und die Befestigungsschraube aus Richtung der zweiten Seitenfläche durch die Grundbohrung zuführbar ist. Die Anordnung von Passbohrungen, über welche die Adapterplatte ausschließlich an den Führungswagen angebunden wird, können auf eine erste Grundbohrung im ersten Seitenschenkel sowie eine zweite Grundbohrung, welche sich im oberen Bereich des Seitenschenkels befindet, begrenzt sein. Somit ist zwar ein etwas geringerer Stützabstand der Verschraubung gegeben, jedoch ist dieses aufgrund der geringen Kräfte, welche die Adapterplatte aufnehmen muss, technisch unproblematisch. Da die Aussparung den Zugang über eine abgewandte Seitenfläche zu einer Passbohrung verhindert, welche im unteren Bereich, d. h. zumindest neben der Aussparung angeordnet ist, ist vorgesehen, dass die Passbohrung oberhalb der Aussparung angeordnet ist, um in Richtung der horizontalen Erstreckung der Adapterplatte von einer abgewandten Seitenfläche erreichbar zu sein, ohne dass die Aussparung die Zugänglichkeit verhindert. Wird nun eine Grundbohrung zwischen der Passbohrung und der abgewandten Seitenfläche angelegt, so ist die Befestigungsschraube durch diese Grundbohrung hindurchführbar, und kann ebenso wie die Passbohrung und die zugeordnete Befestigungsschraube, welche sich angrenzend an die entsprechende Seitenfläche befindet, eingeführt und festgezogen werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Grundbohrung angrenzend an die Passbohrung einen Gewindeabschnitt umfasst, in den die Befestigungsschraube einschraubbar ist. Wird nun die Befestigungsschraube durch die Grundbohrung hindurchgeführt, so braucht diese nur im endseitigen Gewindeabschnitt eingeschraubt werden, so dass vermieden wird, dass die Befestigungsschraube über der gesamten Länge der Grundbohrung hindurchgeschraubt werden muss. Die Grundbohrung weist dabei einen Durchmesser auf, der größer ist als der Gewindedurchmesser der Befestigungsschraube, um ein einfaches axiales Hindurchführen der Befestigungsschraube durch die Grundbohrung zu ermöglichen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Adapterplatte, bezogen auf die seitliche Erstreckung zur Aussparung, symmetrisch ausgebildet. Somit ist diese Ausführung ebenfalls sowohl für Kugel- als auch für Rollenführungswagen verwendbar. Auch hierbei ist die Zugänglichkeit von nur einer Seite möglich, wobei durch die Anordnung der Passbohrungen erreicht wird, dass auch nach der Montage, d. h. nach dem Anbau der Umbauteile, die Zugänglichkeit frei gewählt werden kann. Dies wird erreicht, indem in der Adapterplatte drei Passbohrungen vorgesehen sind, wobei im ersten und zweiten Seitenschenkel jeweils eine Passbohrung und mittig im Brückenbereich eine weitere Passbohrung angeordnet ist, und wobei sich die mittige Passbohrung im Brückenbereich in der Symmetrieebene der Adapterplatte erstreckt. Bei dieser Variante sind jeweils links- und rechtsseitig von der mittig im Brückenbereich angeordneten Passbohrung Grundbohrungen vorgesehen, welche sich sowohl zur ersten Seitenfläche als auch zur zweiten Seitenfläche erstrecken. Somit kann der Verbindungsbolzen in der mittigen Passbohrung sowohl linksseitig als auch rechtsseitig mittels einer zugeführten Befestigungsschraube geklemmt werden. Die Verbindungsbolzen in den Passbohrungen, welche sich in den jeweiligen Seitenschenkeln befinden, können – wie auch auf konventionelle Weise – durch Befestigungsschrauben geklemmt werden, die über die jeweils zugeordnete erste und zweite Seitenfläche zuführbar sind. Damit ist zwar ein Verbindungsbolzen in der Passbohrung, welche im hinteren Seitenschenkel angeordnet ist, nicht klemmbar, jedoch ist der Stützabstand zwischen der entsprechenden vorderen Passbohrung und der oben angeordneten mittigen Passbohrung hinreichend.
Vorteilhafterweise ist die Adapterplatte mittels eines Verbindungsbolzens in der Passbohrung in der Symmetrieebene der Adapterplatte sowie eines weiteren Verbindungsbolzens, welcher sich entweder in die Passbohrung im ersten oder zweiten Seitenschenkel erstreckt, geklemmt, weil die Zuführung der Befestigungsschrauben entweder aus der Richtung der ersten oder der zweiten Seitenfläche erfolgt, so dass eine der beiden Verbindungsbolzen im ersten oder zweiten Seitenschenkel ungeklemmt ist. Die mittige Passbohrung und die geklemmte Passbohrung im Seitenschenkel sind hinsichtlich ihrer Toleranzen an den Führungswagen angepasst, wobei die ungeklemmte Passbohrung im Seitenschenkel eine Spielpassung aufweist. Wird nun der Messkopf an verschiedenen Seiten des Führungswagens angeschraubt, so wird die jeweilige Passung zwischen den zumindest zwei Passbohrungen so angepasst, dass diese die entsprechenden Verbindungsbolzen aufnehmen können, wobei der dritte Verbindungsbolzen mittels der Spielpassung in die Passbohrung eingeführt ist. Die symmetrische Ausbildung der Adapterplatte ermöglicht somit eine allseitige Anordnung des Messkopfes an dem Führungswagen, wobei wahlweise die Befestigungsschrauben sowohl über die erste Seitenfläche als auch über die zweite Seitenfläche mittels der entsprechenden Grundbohrungen zugeführt werden können. Damit ist eine höchst flexible Ausbildung der Führungsanordnung geschaffen, welche in Abhängigkeit vom Anwendungsfall einen flexiblen Aufbau der Messvorrichtung ermöglicht. Somit kann das aufzusteckende Anbauteil mit drei Verbindungsbolzen ausgeführt werden und ist für alle Anbauvarianten verwendbar. Erkauft wird dieser Vorteil durch einen etwas geringeren Stützabstand.
Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass an der Adapterplatte eine Abschlusskappe für den Führungswagen angeformt ist, dergestalt, dass diese einstückig und materialeinheitlich mit der Adapterplatte ausgebildet ist. Diese Variante ist speziell für Rollenführungswagen entwickelt. Die Anbindung erfolgt analog zur vorangehenden Variante, wobei je nach Zugänglichkeit entweder die beiden linken oder die beiden rechten Befestigungsschrauben verwendet werden. Jedoch zeichnet sich diese Ausführung dadurch aus, dass die Adapterplatte und die Abschlusskappe des Führungswagens zu einem Bauteil zusammengefasst sind. Die Abschlusskappe bildet den Endteil des Führungswagens, und verschließt diesen, um die Wälzkörper im Inneren des Führungswagens zu kapseln. Durch diese Variante wird der Vorteil erreicht, dass zumindest ein Bauteil im Gesamtsystem der Führungsanordnung eingespart werden kann, da im konventionellen Fall sowohl die Abschlusskappe als auch die Adapterplatte jeweils aufeinander verschraubt werden müssen.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
1: eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Führungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung,
2: eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Adapterplatte mit zwei Passbohrungen,
3: eine weitere Ausführungsform der Adapterplatte in einer perspektivischen Darstellung, wobei insgesamt drei Passbohrungen vorgesehen sind, und
4: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Adapterplatte, welche eine entsprechend angeformte Abschlusskappe umfasst.
Die in 1 abgebildete Führungsanordnung besteht aus einer Führungsschiene 1, die als ein profiliertes Stangenelement ausgebildet ist und mit einem hierauf bewegbar angeordneten Führungswagen 2 zusammenwirkt. Der Führungswagen 2 lässt sich in an sich bekannter Weise entlang der Führungsschiene 1 verfahren. An einer Stirnseite des Führungswagens 2 ist eine Adapterplatte 4 angeschraubt. Die Adapterplatte 4 dient der positionsgenauen Aufnahme eines Messkopfes 5, der lösbar an der Adapterplatte 4 angebracht ist. Der Messkopf 5 beinhaltet einen – hier nicht erkennbaren – Sensor, der mit einer – ebenfalls nicht erkennbaren – Maßverkörperung seitens der Führungsschiene 1 zusammenwirkt, um eine Wegmessung der durch den Führungswagen 2 entlang der Führungsschiene 1 zurückgelegten Strecke bzw. der entsprechenden Geschwindigkeit zu ermöglichen. Das so gewonnene Wegmesssignal wird durch eine – nicht weiter dargestellte – elektronische Steuereinheit in üblicher Weise datentechnisch weiterverarbeitet.
Zur Anbringung des Messkopfes 5 an die Adapterplatte 4 sind bei diesem Ausführungsbeispiel genau drei gleichartige Verbindungsbolzen 6a bis 6c vorgesehen. Die Verbindungsbolzen 6a bis 6c sind einerseits in den Messkopf 5 eingeschraubt, andererseits gelangen sie mit korrespondierenden Passbohrungen 7a bis 7c seitens der Adapterplatte 4 in Eingriff. Die Passbohrungen 7a bis 7c sind passgenau auf den Außendurchmesser der Verbindungsbolzen 6a bis 6c abgestimmt. Geklemmt werden die Verbindungsbolzen 6a bis 6c innerhalb der korrespondierenden Passbohrungen 7a bis 7c über Befestigungsschrauben 8a bis 8d. Die Passbohrungen 7a und 7c korrespondieren dabei mit den Befestigungsschrauben 8a und 8d, wobei der Verbindungsbolzen 6b in der Passbohrung 7b wahlweise über die Befestigungsschraube 8b oder 8c klemmbar ist. Die Passbohrungen 7a und 7c für die jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen 6a beziehungsweise 6c sind als zylindrische Senkungen mit Übergangspassung ausgebildet, um den erforderlichen Genauigkeitsgrad zu gewährleisten. Weiterhin trägt zur Erzielung einer hohen Positioniergenauigkeit bei, dass die Adapterplatte 4 über eine überfräste Anlagefläche in Richtung des Messkopfes verfügt.
In 2 ist eine perspektivische Ansicht der Adapterplatte 4 im Querschnitt gezeigt. Diese verfingt über genau zwei Passbohrungen 7a und 7c, wobei diese im Wesentlichen auf der Diagonalen über dem Querschnitt der Adapterplatte 4 angeordnet sind. Seitlich von der Aussparung 13 erstrecken sich die ersten und zweiten Seitenschenkel 14 und 15, welche außenseitig jeweils eine erste Seitenfläche 9 und eine zweite Seitenfläche 10 aufweisen. Um zu ermöglichen, dass die Einführung und Befestigung der Befestigungsschrauben 8a und 8b über – wie im vorliegenden Bespiel gezeigt – die zweite Seitenfläche 10 erfolgen kann, wird die Befestigungsschraube 8a durch eine Grundbohrung 11a der Passbohrung 7a zugeführt.
Eingeschraubt wird die Befestigungsschraube 8a in einen Gewindeabschnitt 12, welcher sich endseitig in Richtung der Passbohrung 7a innerhalb der Grundbohrung 11a befindet. Dadurch wird erreicht, dass gegenüber einen, sich bis zur Seitenfläche 10 erstreckenden Gewindeabschnitt 12 der Einschraubvorgang wesentlich verkürzt werden kann. Der entsprechende Verbindungsbolzen, welcher sich in die Passbohrung 7c erstreckt, wird auf einfache Weise mittels der Befestigungsschraube 8b verschraubt und verspannt, wobei aufgrund der angrenzend an die zweite Seitenfläche 10 vorgesehenen Anordnung der Passbohrung 7c eine Grundbohrung hierfür nicht erforderlich ist. Zwischen den beiden ersten und zweiten Seitenschenkeln 14, 15 erstreckt sich ein Brückenbereich 16, durch welchen die Grundbohrung 11a hindurchgeführt ist. Somit ist die Adapterplatte 4 insgesamt in umgedrehter U-Form ausgebildet, um zu ermöglichen, dass sich die Führungsschiene – hier nicht gezeigt – durch die Aussparung 13 hindurcherstreckt.
Das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel der Adapterplatte umfasst drei Passbohrungen 7a bis 7c, wobei sich die Passbohrung 7b mittig im Brückenbereich 16 in Richtung der Symmetrieebene der Adapterplatte 4 erstreckt. Um sowohl über die erste Seitenfläche 9 als auch über die zweite Seitenfläche 10 die Zuführung einer Befestigungsschraube 8b oder 8c zu ermöglichen, sind Grundbohrungen 11b beziehungsweise 11c vorgesehen, welche sich entweder von der ersten Seitenfläche 9 oder von der zweiten Seitenfläche 10 in Richtung der Passbohrung 7b erstrecken. Somit ist es möglich, wahlweise die korrespondierenden Verbindungsbolzen in der Passbohrung 7a und 7b oder alternativ in den Passbohrungen 7b und 7c von jeweils einer Seitenfläche 9 oder 10 zu klemmen. Die Klemmung erfolgt entweder mittels der Befestigungsschrauben 8a und 8b oder mittels der Befestigungsschrauben 8c und 8d. Selbstverständlich ist auch eine Klemmung mittels aller gezeigten Befestigungsschrauben 8a bis 8d möglich.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Adapterplatte 4, welche in gleicher Weise durch einen ersten Seitenschenkel 14 und einen zweiten Seitenschenkel 15 sowie einen Brückenbereich 16 gekennzeichnet ist. Im ersten Seitenschenkel 14 befindet sich die Passbohrung 7a, die Passbohrung 7c befindet sich im zweiten Seitenschenkel 15. Im Brückenbereich 16 ist die Passbohrung 7b angeordnet, wobei sich zwischen der Passbohrung 7b und der ersten Seitenfläche 9 die Grundbohrung 11b erstreckt, durch die die Befestigungsschraube 8b hindurchführbar ist. Durch die Grundbohrung 11c, welche sich zwischen der Passbohrung 7b und zweiten Seitenfläche 10 erstreckt, ist die Befestigungsschraube 8c hindurchführbar. Endseitig an den Grundbohrungen sind jeweils Gewindeabschnitte 12b und 12c angebracht, um eine Verschraubung der Befestigungsschrauben 8b und 8c zu schaffen. Die Befestigungsschrauben 8a und 8d sind über Gewindeabschnitte 12a und 12d einschraubbar, wobei diese nicht durch Grundbohrungen hindurchgeführt werden müssen. Die in 4 gezeigte Variante der Adapterplatte 4 weist eine angeformte Abschlusskappe auf, welche derart an den Führungswagen anschraubbar ist, dass die Adapterplatte 4 nicht nur die Anbindung eines Messkopfes ermöglicht, sondern zugleich in der Funktion einer Abschlusskappe den Führungswagen kapselt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche Gebrauch machen. So ist es beispielsweise auch möglich, mehr oder weniger als drei Verbindungsbolzen vorzusehen, um den Messkopf positionsgenau gegenüber der Adapterplatte am Führungswagen anzubringen. Die Anzahl der erforderlichen Verbindungsbolzen richtet sich nach den üblichen konstruktiven Grundsätzen.
Weiterhin ist es auch möglich, die Verbindungsbolzen seitens des Führungswagens oder der Adapterplatte vorzusehen.
Des Weiteren soll nicht ausgeschlossen sein, dass auch über die restlichen Seitenflächen (17, 18 und 19 gemäß 2) jeweils eine Befestigungsschraube 8, gegebenenfalls durch eine Grundbohrung 11, eingeschraubt werden kann, um den Messkopf 5 mit der Adapterplatte 4 zu verbinden.
Um die Bedienung oder die Zuführung der Befestigungsschrauben zur Klemmung der Verbindungsbolzen ohne das Erfordernis der Zugänglichkeit von mehreren Seiten zu ermöglichen, sind auch andere Lösungsansätze denkbar, die eine einseitige Zufuhr sowie die Klemmung der Befestigungsschrauben gegen die Verbindungsbolzen innerhalb der Adapterplatte möglich machen. Hierbei ist die Übertragung einer Drehbewegung mittels einer flexiblen Welle denkbar, welche innerhalb der Adapterplatte angeordnet ist und einen Biegeradius aufweist, um die Befestigungsschrauben von einer Seite der Adapterplatte um die innerhalb der Adapterplatte eingebrachte Aussparung herum zu ermöglichen. Dabei kann sich die Befestigungsschraube auf einer ersten Seite der Aussparung befinden, wobei die flexible Welle um die Aussparung herumgeführt ist und mittels eines Werkzeuges von der gegenüberliegenden Seitenfläche bedient werden kann. Damit ist ein Ein- und Ausschrauben einer innen liegenden Befestigungsschraube möglich, ohne dass es erforderlich ist, die Seite der Adapterplatte, auf welcher sich der entsprechende Verbindungsbolzen bzw. Befestigungsschraube befindet, zugänglich zu machen. Jedoch umfasst diese Lösung einen großen Fertigungsaufwand, wobei zudem erhebliche Kosten für die flexible Welle sowie die Integration in die Adapterplatte entstehen. Weiterhin ist der erforderliche Biegeradius sehr klein, was eine Auswahl der flexiblen Welle erschwert, wobei zudem für eine zuverlässige Befestigung der Befestigungsschraube ein entsprechend hohes Drehmoment über die flexible Welle übertragen werden muss, was mit einer gewöhnlichen flexiblen Welle nicht darstellbar ist. Die Integration der flexiblen Welle in den Adapterkörper erfordert ein Ausfräsen der Führungsbahn mittels Finger- oder Kugelfräser, wobei weiterhin zum Festziehen sowie zum Lösen der Befestigungsschraube die Links- und Rechtsdrehbarkeit der flexiblen Welle gewährleistet sein muss.
Ein weiterer Lösungsansatz zur Befestigung entsprechender Verbindungsbolzen auf der gegenüberliegenden Seite der Adapterplatte kann darin gefunden werden, einen entsprechenden Schrägstift sowie einen Querstift in die Adapterplatte zu integrieren, um von einer gegenüberliegend zum Verbindungsbolzen angeordneten Seitenfläche mittels einer Befestigungsschraube eine Druckbewegung in den Schrägstift einzubringen, um über die Stirnseite des Schrägstiftes den Verbindungsbolzen zu klemmen. Jedoch ist ein Anschleifen der Schrägen der Stifte erforderlich, was für eine zuverlässige Funktion weiterhin geringe Reibwerte zwischen dem Schrägstift sowie dem Querstift erforderlich macht. Der innenliegende Schrägstift kann sich zudem nur über eine äußere Kraft zurückbewegen, was ein Lösen der Adapterplatte erschwert.
Eine weitere Möglichkeit zur Übertragung der Druckbewegung auf einen Befestigungsstift, welcher den Verbindungsbolzen klemmt, kann mittels Kugelelementen vorgesehen werden, welche in einer innen liegenden Führungsbahn innerhalb der Adapterplatte mit einer Druckkraft beaufschlagt werden. Diese Lösung ist durch eine einfache Fertigung gekennzeichnet, und kann ebenso einfach montiert werden. Jedoch muss auch bei dieser Lösung die Adapterplatte zweiteilig ausgeführt sein, um die Kugelbahn mit einem Fingerfräser innen liegend in den zwei Hälften zu fräsen, wobei zur Rückführung des Druckstiftes entweder eine größere Entnahmekraft der Adapterplatte vom Führungswagen erforderlich ist, oder es muss ein Federelement eingesetzt werden, welches gegen einen Bund am Druckstift eine Rückführbewegung des Druckstiftes aus der korrespondierenden Passbohrung einleitet, in welcher der Verbindungsbolzen eingebracht wird.
Die vorliegenden Lösungsansätze ermöglichen jeweils eine Klemmung des Verbindungsbolzens in einer Passbohrung, welche auf einer nicht zugänglichen Seite der Adapterplatte angeordnet ist. Die mechanische Anbindung der Adapterplatte an den Führungswagen erfolgt damit über eine symmetrische Anordnung der Verbindungselemente, welche links- und rechtsseitig zur Aussparung angeordnet sind. Jedoch sind die vorgenannten Lösungsansätze im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Lösung durch einen erheblichen Aufwand gekennzeichnet, welche eine spanende Bearbeitung der Innenseite der Adapterplatte erfordern.

1: Führungsschiene
2: Führungswagen
3: Schraube
4: Adapterplatte
5: Messkopf
6: Verbindungsbolzen
7: Passbohrung
8: Befestigungsschraube
9: erste Seitenfläche
10: zweite Seitenfläche
11: Grundbohrung
12: Gewindeabschnitt
13: Aussparung
14: erster Seitenschenkel
15: zweiter Seitenschenkel
16: Brückenbereich
17: Seitenfläche
18: Seitenfläche
19: Seitenfläche

Claims

Führungsanordnung mit einem entlang einer Führungsschiene (1) bewegbar angeordneten Führungswagen (2), an dessen Stirnseite ein Messkopf (5) lösbar über eine Adapterplatte (4) mit einer Aussparung (13) zur Hindurchführung der Führungsschiene (1) angebracht ist, der zur Wegmessung mit einer seitens der Führungsschiene (1) angeordneten Maßverkörperung zusammenwirkt, wobei zur Anbringung des Messkopfes (5) an der Adapterplatte (4) mehrere Verbindungsbolzen (6a, 6c) vorgesehen sind, die in je zugeordnete Passbohrungen (7a, 7c) einbringbar sind, wobei die Verbindungsbolzen (6a, 6c) mittels korrespondierender Befestigungsschrauben (8a, 8b) in der jeweiligen Passbohrung (7a, 7c) klemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) dienenden Befestigungsschrauben (8a, 8b) zur Klemmung der jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen (6a, 6c) von einer gemeinsamen, parallel zur Montagerichtung verlaufenden Seitenfläche (10) des Messkopfes (5) oder der Adapterplatte (4) aus eingeschraubt sind, um eine Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) aus der Richtung der einen Seitenfläche (10) zu ermöglichen.
Führungsordnung mit einem entlang einer Führungsschiene (1) bewegbar angeordneten Führungswagen (2), an dessen Stirnseite ein Messkopf (5) lösbar über eine Adapterplatte (4) mit einer Aussparung (13) zur Hindurchführung der Führungsschiene (1) angebracht ist, der zur Wegmessung mit einer seitens der Führungsschiene (1) angeordneten Maßverkörperung zusammenwirkt, wobei zur Anbringung des Messkopfes (5) an der Adapterplatte (4) mehrere Verbindungsbolzen (6a-6c) vorgesehen sind, die in je zugeordnete Passbohrungen (7a-7c) einbringbar sind, wobei die Verbindungsbolzen (6a-6c) mittels korrespondierender Befestigungsschrauben (8a-8d) in der jeweiligen Passbohrung (7a-7c) klemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) dienenden Befestigungsschrauben (8a-8d) zur Klemmung der jeweils zugeordneten Verbindungsbolzen (6a-6c) über eine erste Seitenfläche (9) oder eine gegenüberliegend hierzu angeordnete zweite Seitenfläche (10) der Adapterplatte (4) durch zugeordnete Grundbohrungen (11b; 11c) eingeschraubt sind, um eine Befestigung des Messkopfes (5) mit der Adapterplatte (4) hinsichtlich mindestens zweier Verbindungsbolzen (6a, 6b; 6b, 6c) aus der Richtung von nur einer der Seitenflächen (9) oder (10) zur ermöglichen.
Führungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (13) seitlich von einem ersten Seitenschenkel (14) und einem zweiten Seitenschenkel (15) begrenzt ist, wobei diese über einen Brückenbereich (16) in Verbindung stehen.
Führungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten und im zweiten Seitenschenkel (14, 15) jeweils eine Passbohrung (7a, 7c) vorgesehen ist, wobei eine der Passbohrungen (7a) im zugeordneten Seitenschenkel (14, 15) oberhalb und seitlich zur Aussparung (13) angeordnet ist, und sich die Grundbohrung (11a) zwischen der abgewandten Seitenfläche (10) und der Passbohrung (7a) erstreckt und die Befestigungsschraube (8a) aus Richtung der zweiten Seitenfläche (10) durch die Grundbohrung (11a) zuführbar ist.
Führungsanordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundbohrung (11) angrenzend an die Passbohrung (7) einen Gewindeabschnitt (12) umfasst, in den die Befestigungsschraube (8) einschraubbar ist.
Führungsanordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterplatte (4), bezogen auf die seitliche Erstreckung zur Aussparung (13), symmetrisch ausgebildet ist.
Führungsanordnung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Adapterplatte (4) drei Passbohrungen (7a, 7b, 7c) vorgesehen sind, wobei im ersten und zweiten Seitenschenkel (14, 15) jeweils eine Passbohrung (7a, 7c) und mittig im Brückenbereich (16) eine weitere Passbohrung (7b) angeordnet sind, und wobei sich die mittige Passbohrung (7b) im Brückenbereich (16) in der Symmetrieebene der Adapterplatte (4) erstreckt.
Führungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der mittigen Passbohrung (7b) sowohl zur ersten Seitenfläche (9) als auch zur zweiten Seitenfläche (10) jeweils eine Grundbohrung (11b, 11c) erstreckt, um von beiden Seitenflächen (9, 10) eine Zuführung einer jeweiligen Befestigungsschraube (8b, 8c) zu ermöglichen.
Führungsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterplatte (4) mittels eines Verbindungsbolzens (6b) in der Passbohrung (7b) in der Symmetrieebene der Adapterplatte (4) sowie eines weiteren Verbindungsbolzens (6a, 6c), welcher sich entweder in die Passbohrung (7a, 7c) im ersten oder im zweiten Seitenschenkel (14, 15) erstreckt, geklemmt ist, wobei die Zuführung der Befestigungsschrauben (8a-8d) entweder aus der Richtung der ersten oder der zweiten Seitenfläche (9, 10) erfolgt, wobei eine der beiden Verbindungsbolzen (6a, 6c) im ersten oder zweiten Seitenschenkel (14, 15) ungeklemmt ist.
Führungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mittige Passbohrung (7b) und die geklemmte Passbohrung (7a, 7c), welche im Seitenschenkel (14, 15) angeordnet ist, in ihren Toleranzen an den Führungswagen (2) angepasst sind, wobei die ungeklemmte Passbohrung (7a, 7b) im Seitenschenkel (14, 15) eine Spielpassung aufweist.
Führungsanordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Adapterplatte (4) eine Abschlusskappe für den Führungswagen (2) angeformt ist, dergestalt, dass diese einstückig und materialeinheitlich mit der Adapterplatte (4) ausgebildet ist.