DE102007005139B4 - Säulen-Platten-Verbindung - Google Patents

Säulen-Platten-Verbindung Download PDF

Info

Publication number
DE102007005139B4
DE102007005139B4 DE102007005139A DE102007005139A DE102007005139B4 DE 102007005139 B4 DE102007005139 B4 DE 102007005139B4 DE 102007005139 A DE102007005139 A DE 102007005139A DE 102007005139 A DE102007005139 A DE 102007005139A DE 102007005139 B4 DE102007005139 B4 DE 102007005139B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
column
recess
plate
clamping element
plate connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102007005139A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102007005139A1 (de
Inventor
Didier Henry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leica Instruments Singapore Pte Ltd
Original Assignee
Leica Instruments Singapore Pte Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leica Instruments Singapore Pte Ltd filed Critical Leica Instruments Singapore Pte Ltd
Priority to DE102007005139A priority Critical patent/DE102007005139B4/de
Publication of DE102007005139A1 publication Critical patent/DE102007005139A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102007005139B4 publication Critical patent/DE102007005139B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2/00Friction-grip releasable fastenings
    • F16B2/02Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening
    • F16B2/16Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening using rollers or balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B9/00Connections of rods or tubular parts to flat surfaces at an angle
    • F16B9/07Connections of rods or tubular parts to flat surfaces at an angle involving plastic or elastic deformation when assembling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B3/00Key-type connections; Keys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

Säulen-Platten-Verbindung (1, 2) mit mindestens einer Säule (11, 21) und mindestens zwei einander gegenüberliegenden, senkrecht zu der mindestens einen Säule (11, 21) verlaufenden Platten (10, 20), in denen die mindestens eine Säule (11, 21) dadurch befestigt ist, dass jede Platte (10, 20) mindestens eine Ausnehmung (12, 22) aufweist, in die die mindestens eine Säule (11, 21) eingreift, wobei die Ausnehmung (12, 22) eine Innenfläche mit mindestens zwei ebenen Abschnitten (17, 18; 27, 28) aufweist, die parallel zur Axialrichtung der Säule und in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet sind, und wobei ein Klemmelement (15, 25) vorgesehen ist, das im Wesentlichen parallel zur Säulenachse zwischen Säule (11, 21) und Innenfläche der Ausnehmung (12, 22) einbringbar ist und sich dort befindet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Säulen-Platten-Verbindung oder mit anderen Worten eine Anordnung zur Befestigung einer Säule an einer Platte.
  • Säulen-Platten-Verbindungen sind aus verschiedenen Bereichen der Technik, insbesondere der Feinmechanik und Optik bekannt. Bspw. werden als Führungssysteme oftmals Führungssäulen in Verbindung mit daran anliegenden Schlittenelementen verwendet. Die Führungssäulen weisen dabei kreiszylindrische Gestalt auf und werden an ihren beiden Enden an zwei mit einem bestimmten Abstand voneinander angeordnete parallele Platten befestigt. Bei hochpräzisen Führungssystemen, wie sie bspw. in Zoomsystemen zum Einsatz kommen, ist ein gleichmäßiger linearer Verlauf einer Führungssäule zwischen den Platten, ohne Scherungen, Verbiegungen, etc. der Säule, sowie ein paralleler Verlauf bei mehreren Säulen unabdingbar zur präzisen Führung bspw. der optischen Baugruppen des Zoomsystems.
  • Eine für Zoomsysteme bekannte Säulen-Platten-Verbindung 3 ist in 4 schematisch dargestellt. 4B zeigt einen Querschnitt durch Säule und Platte im Bereich der Säulen-Platten-Verbindung. Hierzu befindet sich in der Platte 30 eine Aufnahmebohrung 32, in die die Säule 31 eingreift. Die Säule 31 wird mittels der Aufnahmebohrung 32 und einer Klemmung in der Platte 30 befestigt. Die Klemmung erfolgt dabei durch einen senkrecht zur Säulenachse angebrachten Gewindestift 36. Das Vorhandensein des Gewindestifts 36 setzt somit eine Bohrung in der Platte 30 voraus, die senkrecht zur axialen Richtung der Aufnahmebohrung 32 steht. Zum Schutz der Säule 31 gegen Beschädigung durch den Gewindestift 36 wird häufig ein elastisches Element 35 in Form einer Kugel oder eines kurzen Zylinders zwischen Säule 31 und Gewindestift 36 plaziert. Bekannt ist es auch (wie in 4A dargestellt), die Aufnahmebohrung 32 durch eine zweite exzentrische Bohrung 33 kleineren Durchmessers zu ergänzen. Dadurch entstehen in der Platte 30, genauer in der Innenfläche der Ausnehmung in der Platte, zwei Anlagelinien für die Säule 31, die als Anlagekanten 34 dargestellt sind. Die Anlagekanten 34 tragen dazu bei, die Position der Säule 31 zu präzisieren.
  • Die Klemmung der Säule 31 mittels Gewindestift 36 und elastischem Element 35 erfordert eine Bearbeitung der Platte 30 senkrecht zur Bearbeitung der Anlageflächen durch Einformung einer Gewinde-Bohrung. Die Durchmessertoleranzen der Aufnahmebohrung(en) 32, 33 begrenzen die Positioniergenauigkeit der Säule 31. Eine große Krafteinwirkung auf die Säule 31 durch den Gewindestift 36 birgt zudem die Gefahr einer Verbiegung der Säule 31. Die Bohrung in der Platte 30 zur Aufnahme des Gewindestifts 36 beschränkt die Positionierung der Säule 31 auf den Randbereich der Platte 30.
  • Eine ähnliche Befestigungsanordnung mit einer Feststellschraube, die unmittelbar auf die Säule wirkt, ist aus der WO 95/02771 A1 bekannt.
  • Aus der DE 198 09 078 A1 ist ein Klemmgesperre bekannt, mittels dessen eine Last (beispielsweise eine an einem Tragarm befindliche Kopfstütze) entlang einer Führungs schiene (beispielsweise in der Rückenlehne des Sitzes) verschiebbar und in einer bestimmten Position klemmbar angeordnet ist. Durch die dort angegebene Anordnung soll in beiden Verschieberichtungen eine kontinuierliche Verstellung möglich sein. Durch Verschieben der Last entlang der Führungsschiene wird wenigstens ein Klemmelement, vorzugsweise ausgebildet als Kugel oder Rolle, gegen zumindest eine Klemmbahn in eine Klemmstellung angefedert. Lösungen zur Befestigung einer Säule an einer senkrecht zur Säule stehenden Platte sind dieser Schrift nicht zu entnehmen.
  • Die JP 09264304 A behandelt ein einfach lösbares Spannfutter. Dargestellt ist ein Körper oder Dorn mit in Umfangsrichtung verteilten, in einer Richtung vorgespannten federgelagerten Elementen.
  • Schließlich offenbart die CH 33622 A eine Vorrichtung zum Festkeilen einer auf einer Welle beweglichen Scheibe. Hierzu ist die Welle von einem exzentrischen Ausschnitt umgeben, in dem sich ein Zapfen befindet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine technisch möglichst einfach realisierbare Säulen-Platten-Verbindung anzugeben, mit der eine zuverlässige Befestigung einer Säule zwischen zwei senkrecht zur Säule stehenden Platten mit möglichst präziser Positionierung der Säule ermöglicht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Säulen-Platten-Verbindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Die erfindungsgemäße Säulen-Platten-Verbindung weist mindestens eine Säule und mindestens zwei einander gegenüberliegende, senkrecht zu der mindestens einen Säule verlaufende Platten auf, in denen die mindestens eine Säule dadurch befestigt ist, dass jede Platte mindestens eine Ausnehmung aufweist, in die eine Säule eingreift, wobei die Ausnehmung eine Innenfläche mit mindestens zwei ebenen Abschnitten aufweist, die parallel zur Axialrichtung der Säule und in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet sind, und wobei ein Klemmelement vorgesehen ist, das im Wesentlichen parallel zur Säulenachse zwischen Säule und Innenfläche der Ausnehmung einbringbar ist und sich dort befindet. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit sei von einer zylindrischen Säule ausgegangen, wobei zur Vereinfachung der Schilderung der Erfindung von einer kreiszylindrischen Säule ausgegangen werden soll. Ein Fachmann kann die Erfindung in einfacher Weise auf nicht-kreiszylindrische Säulen übertragen.
  • Erfindungsgemäß weist die Ausnehmung in der Platte zur Aufnahme der Säule eine Innenfläche mit mindestens zwei ebenen Abschnitten auf, die parallel zur Axialrichtung der Säule verlaufen. Die beiden ebenen Abschnitte sind in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet. Diese ebenen Abschnitte bilden somit Anlageflächen für die Säule, wodurch gleichzeitig ihre Position präzise festgelegt wird. Zwischen Säule und Innenfläche der Ausnehmung befindet sich ein Klemmelement, das für eine zuverlässige Befestigung der Säule sorgt. Es ist vorgesehen, dass das Klemmelement zwischen Säule und Innenfläche der Ausnehmung eingebracht wird, wobei dieses Einbringen im Wesentlichen in einer Richtung erfolgt, die parallel zur Säulenachse verläuft. Auf eine Bohrung senkrecht zur Säulenachse zur Realisierung einer Klemmung, wie sie anhand von 4 besprochen wurde, kann vorliegend also verzichtet werden. Die Erfindung stellt somit eine technisch einfach zu realisierende, zuverlässige und hochpräzise Befestigung und Ausrichtung einer Säule in einer Säulen-Platten-Verbindung zur Verfügung.
  • Es sei nochmals darauf hingewiesen, dass eine Säule nicht zwingend kreiszylindrische Gestalt besitzen muss. Auch andere Geometrien, wie ein Prisma, sind geeignet, wobei in einem solchen Fall darauf geachtet werden sollte, dass die ebenen Abschnitte der genannten Innenfläche der Ausnehmung in der Platte an ebenen Abschnitten der Säule anliegen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Säulen-Platten-Verbindung ist die Innenfläche der Ausnehmung in der Platte mit Vorteil wenigstens zum Teil prismatisch ausgestaltet. Da sich prismatische Anlageflächen, die in diesem Fall die ebenen Abschnitte der Innenfläche darstellen, präziser herstellen lassen als Bohrungen (vergleiche Stand der Technik gemäß 4) wird eine präzisere Positionierung der Säulen erreicht.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die zwei genannten ebenen Abschnitte der Innenfläche einen Winkel von 90° einschließen. Dies gilt insbesondere für Säulen kreiszylindrischer Geometrie. Hierdurch wird eine besonders stabile Positionierung der Säule erreicht.
  • Es ist weiter von Vorteil, wenn das Klemmelement im wesentlichen gegenüber und auf der Winkelhalbierenden des Winkels angeordnet ist, der von den zwei ebenen Abschnitten der Innenfläche gebildet wird. Auf diese Weise kann das Klemmelement die Säule gegen die beiden ebenen Abschnitte möglichst gleichmäßig drücken.
  • In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig und vorteilhaft, wenn das Klemmelement eine elastische Masse ist, insbesondere aus einem elastisch verformbaren Kunststoff hoher Kriechfestigkeit. Das Klemmelement kann dann in relativ einfacher Weise zwischen Säule und Innenfläche der Ausnehmung in der Platte eingepresst werden. Bei ausreichend hoher Kriechfestigkeit bleibt der erzeugte Gegendruck des Klemmelements gegen die Säule (zeitlich) erhalten.
  • Die Ausnehmung in der Platte kann eine einzige, beispielsweise die Platte vollständig durchsetzende Öffnung bilden. Das zwischen der Säule und der Innenfläche der Ausnehmung befindliche Klemmelement füllt dann einen Teil, oder besser den gesamten Zwischenraum aus; es erstreckt sich somit vorteilhafterweise über die gesamte Plattendicke, um keine Hebelwirkung auf die Säule auszuüben. Auf der anderen Seite kann die Ausnehmung in der Platte im Bereich des Klemmelements eine eigens vorgesehene Vertiefung zur Aufnahme des Klemmelements aufweisen. In diesem Fall weist die Ausnehmung in der Platte zur Aufnahme der Säule gleichsam eine weitere Ausnehmung (Vertiefung) zur Aufnahme des Klemmelements auf. Diese Vertiefung besitzt eine geringere Tiefe (senkrecht zur Plattenebene) als die der Ausnehmung in der Platte zur Aufnahme einer Säule. Die neben dieser eigentlichen Ausnehmung vorgesehene Vertiefung zur Aufnahme des Klemmelements sollte wiederum vollständig von dem Klemmelement ausgefüllt werden, um Scherungen oder Hebelwirkungen zu vermeiden.
  • Grundsätzlich kann die eigentliche Ausnehmung zur Aufnahme der Säule einen Teil der Platte oder die gesamte Platte durchsetzen.
  • Es ist vorteilhaft, wenn das Klemmelement eine Kugel oder ein Zylinder ist, insbesondere um es möglichst einfach zwischen Säule und Innenfläche der Ausnehmung einbringen zu können. Wie bereist ausgeführt, ist eine Kugel oder ein Zylinder aus einem elastisch verformbaren Kunststoff hoher Kriechfestigkeit besonders bevorzugt. Das Klemmelement wird in diesem Fall in die Ausnehmung bzw. Vertiefung eingepresst. Insbesondere in diesem Zusammenhang ist es sinnvoll, wenn ein Randbereich zwischen Plattenoberfläche und der Ausnehmung bzw. der Vertiefung im Bereich des Klemmelements geglättet, als bspw. abgeschrägt oder abgerundet ist. Hierdurch kann ein Abscheren des Klemmelements beim Einpressen vermieden werden.
  • Die erfindungsgemäße Säulen-Platten-Verbindung erlaubt bei Verwendung mindestens zweier Platten eine besonders stabile und hochpräzise Anordnung der Säulen.
  • Die erfindungsgemäße Säulen-Platten-Verbindung ist insbesondere zur Verwendung in einem Führungssystem eines Zoomsystems geeignet. In einem solchen Führungssystem werden in der Regel drei Säulen zur Führung von Schlittenelementen verwendet, an denen die optischen Baugruppen des Zoomsystems befestigt sind. Die drei Führungssäulen sind hierbei zwischen zwei Platten eingespannt und an diesen befestigt.
  • Es sei angemerkt, dass die einzelnen Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht nur in der hier dargestellten Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Im folgenden sollen die Erfindung und ihre Vorteile anhand von in der Zeichnung illustrierten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
  • 1 zeigt schematisch einen Querschnitt (1A) und einen Längsschnitt (1B) durch eine erste Ausführungsform einer Säulen-Platten-Verbindung,
  • 2 zeigt schematisch einen Querschnitt (2A) sowie einen Längsschnitt (2B) einer zweiten Ausführungsform einer Säulen-Platten-Verbindung,
  • 3 zeigt schematisch den Einsatz einer Säulen-Platten-Verbindung gemäß 2 in einem Zoomsystem und
  • 4 zeigt schematisch eine Anordnung zur Befestigung einer Säule an einer Platte gemäß Stand der Technik.
  • 1 illustriert eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Säulen-Platten-Verbindung 1, die zwei Platten 10 sowie eine Säule 11 umfasst. Da bzgl. der Befestigung der Säule 11 an jede der beiden Platten 10 dasselbe gilt, sei im folgenden nur auf eine der beiden eingegangen. Die geschilderte Ausführungsform ist selbstverständlich auch nur für eine Platte 10 geeignet.
  • 1A zeigt einen Querschnitt der Verbindung, der durch die Säule 11 sowie durch die Platte 10 verläuft. Die Ausnehmung in der Platte 10, in die die Säule 11 eingreift, ist mit 12 bezeichnet. Diese Ausnehmung 12 hat prismatische Gestalt, wobei der Querschnitt die Gestalt eines Quadrats mit abgerundeten Ecken besitzt. Die Innenfläche der Ausnehmung 12 weist dementsprechend zwei ebene Abschnitte 17 und 18 auf, die einen Winkel von 90° einschließen. Die ebenen Abschnitte 17 und 18 sind jeweils parallel zur Säulenachse orientiert, wobei es sich in diesem Ausführungsbeispiel um eine kreiszylindrische Säule 11 handelt. Zwischen der Säule 11 und der Innenfläche der Ausnehmung 12 ist ein Klemmelement 15 vorgesehen. Dieses Klemmelement 15 ist gegenüber des Winkels angeordnet, den die ebenen Abschnitte 17 und 18 einschließen, befindet sich folglich auf der Winkelhalbierenden in der gegenüberliegenden Ecke (in der Ansicht gemäß 1A). Das Klemmelement 15 kann somit in optimaler Weise die Säule 11 gegen die ebenen Abschnitte 17 und 18 der Innenfläche der Ausnehmung 12 in der Platte 10 drücken. Hierdurch wird die Säule 11 in einer stabilen und präzisen Lage gehalten.
  • 1B zeigt einen Längsschnitt durch die Säulen-Platten-Verbindung 1 entlang der in 1A durch zwei Pfeile markierten Linie. Es ist erkennbar, dass die Ausnehmung 12 in dieser Ausführungsform eine die Platte 10 vollständig durchsetzende Öffnung bildet. Bei dieser Konstruktion ist es sinnvoll, wenn das Klemmelement 15 einen Durchmesser besitzt, der im wesentlichen der Dicke der Platte 10 entspricht. Auf diese Weise kann das Klemmelement 15 in optimaler Weise Druck auf die Säule 11 ausüben, ohne eine Scherung oder Hebelwirkung in die Säule 11 einzubringen. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Klemmelement 15 um eine aus elastisch verformbaren Kunststoff hoher Kriechfestigkeit hergestellte Kugel. Als Kunststoff ist bspw. ein Thermoplast aus der Gruppe der Polyetherketone (PEK) geeignet, wie Polyaryletherketon (PAEK) oder Polyetheretherketon (PEEK), die sich durch ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit, tribologische, thermische, elektrische und mechanische Eigenschaften sowie Dimensionsstabilität auszeichnet.
  • Zur Herstellung der in 1 dargestellten Säulen-Platten-Verbindung 1 werden zunächst die beiden Platten 10 mit einer identischen Kontur der Ausnehmung 12 mit ihren prismatischen Anlageflächen versehen. Die Säule 11 wird zunächst in die eine, dann in die andere Platte 10 mit jeweils ihrem einen Ende eingesteckt, wobei in die zueinander korrespondierenden Zwischenräume zwischen Säule 11 und Innenfläche der Ausnehmung 12 einer jeden Platte 10 jeweils eine Kunststoffkugel als Klemmelement 15 eingepresst wird. Die Randgeometrie der Ausnehmung 12 im Bereich des Klemmelements 15 ist vorteilhaft so ausgestaltet, dass ein Abscheren des elastischen Klemmelements beim Einpressen vermieden wird.
  • Die Säulen-Platten-Verbindung 1 gemäß 1 erlaubt eine sichere, stabile und hochpräzise Lagerung der Säule 11 in den zwei gegenüberliegenden Platten 10.
  • 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Säulen-Platten-Verbindung 2. Wiederum zeigt 2A einen Querschnitt durch Säule und Platte und 2B einen Längsschnitt durch die Verbindung entlang der in 1A durch Pfeile angezeigten Ebene. Dargestellt ist in 2 die Befestigung einer Säule 21 an lediglich einer Platte 20; selbstverständlich lässt sich die Anordnung auch um eine weitere Platte 20 erweitern, analog wie in 1B dargestellt.
  • Die Säulen-Platten-Verbindung 2 weist eine Platte 20 sowie eine (kreiszylindrische) Säule 21 auf, die in eine Ausnehmung 22 in der Platte eingreift. Die Innenfläche der Ausnehmung 22 weist wiederum (mindestens) zwei ebene Abschnitte 27 und 28 auf, die parallel zur Axialrichtung der Säule und in einem vorgegebenen Winkel von hier 90° zueinander angeordnet sind. Die Ausnehmung 22 der Säulen-Platten-Verbindung 2 entspricht hier eher einer runden Bohrung mit vier abgeflachten einander gegenüberliegenden Abschnitten. Auf der anderen Seite der ebenen Abschnitte 27 und 28 befindet sich das Klemmelement 25, wiederum vorteilhaft eine Kugel aus elastisch verformbarem Kunststoff hoher Kriechfestigkeit, wie sie in der Säulen-Platten-Verbindung 1 gemäß 1 eingesetzt ist.
  • In dieser Ausführungsform gemäß 2 ist im Unterschied zu derjenigen gemäß 1 eine Vertiefung 23 in der Ausnehmung 22 vorhanden. Diese Vertiefung 23 dient zur Aufnahme des Klemmelements 25. Es ist vorteilhaft, wenn die Dimensionen der Vertiefung 23 im wesentlichen denen des Klemmelements 25 entsprechen. Die Wirkung der Vertiefung 23 kann anhand von 2B verdeutlicht werden. Das Klemmelement 25 (Kunststoffkugel) wird bei Herstellung der Säulen-Platten-Verbindung 2 in die Vertiefung 23 eingepresst. Aufgrund des durch die Vertiefung 23 gebildeten Anschlags ist ein Hindurchschieben oder ein Hindurchfallen des Klemmelements 25 durch eine durchgängige Ausnehmung 22 nicht möglich (vergleiche dazu im Gegensatz 1b, wo prinzipiell ein Hindurchpressen oder ein Hindurchfallen des Klemmelements 15 durch die Ausnehmung 12 in der Platte 10 denkbar ist).
  • Wiederum ist mit Vorteil die Randgeometrie der Vertiefung 23 so gestaltet, dass ein Abscheren des Klemmelements 25 bei Einpressen vermieden wird. Hierzu ist der Randbereich zwischen Plattenoberfläche und der Vertiefung 23 geglättet, also bspw. abgeschrägt oder abgerundet gestaltet.
  • Zur Herstellung der in 2 dargestellten Säulen-Platten-Verbindung 2 wird die Säule 21 in die Ausnehmung 22 in der Platte 20 eingesteckt. Wie in 2B dargestellt, bildet die für die Aufnahme der Säule 21 vorhandene Ausnehmung 22 in der Platte eine diese vollständig durchsetzende Öffnung. Somit kann die Säule 21 durch die Platte 20 geschoben werden, bis bspw. das eine Säulenende mit der einen Plattenoberfläche fluchtet. Die Anlagenflächen oder die ebenen Abschnitte 27 und 28 liegen somit entlang der gesamten Plattendicke an der Säule 21 an. Hierdurch ist eine hohe Stabilität gewährleistet. Anschließend wird das Klemmelement 25, also die thermoplastische Kugel, in die Vertiefung 23 eingepresst, die zusätzlich in der Ausnehmung 22 zur Aufnahme des Klemmelements 25 vorgesehen ist. Die Kugel 25 kann bis zum Anschlag in die Vertiefung 23 eingepresst werden. Die Kugel presst die Säule 21 gegen die Anlagenflächen (ebene Abschnitte) 27 und 28.
  • In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass die Ausnehmungen 12 und 22 nicht zwingend die Platte 10 bzw. 20 vollständig durchsetzen müssen. Bspw. ist es denkbar, dass die Platte 20 in 2B an ihrer unteren Seite geschlossen ist und die Vertiefung 23 auf der anderen (oberen) Seite der Platte 20 eingeformt ist. Jedoch sei betont, dass eine Konstruktion gemäß 1 und 2 herstellungstechnisch einfacher ist und dass sich das Einpressen des Klemmelements ebenfalls in einfacher Weise vornehmen lässt, da die entsprechenden Bereiche für den Anwender leicht zugänglich sind.
  • 3 zeigt eine Verwendung der in 2 dargestellten Säulen-Platten-Verbindung 2 in einem Zoomsystem 4. Das Zoomsystem 4 ist sehr schematisch im Längsschnitt dargestellt. Das Führungssystem 40 des Zoomsystems 4 umfasst zwei Säulen 21a und 21b, die parallel zueinander verlaufen, und zwei Schlitten 41, die auf der einen Säule 21a verschiebbar gelagert sind, wobei die zweite Säule 21b eine Rotation der Schlitten 41 um die Säule 21a verhindert. Hierbei kann durch eine Gabel oder durch Magnete bewirkt werden, dass die Schlitten 41 an der Säule 21b anliegen. Die beiden Säulen 21a und 21b sind jeweils mittels Säulen-Platten-Verbindungen 2 senkrecht zu zwei parallel zueinander verlaufenden Platten 20 an diesen Platten 20 befestigt. Diese Platten 20 sind entlang der optischen Achse 43 durchbrochen, um den Strahlein- bzw. -austritt zu ermöglichen. Durch Verschieben der Schlitten 41 werden die hiermit verbundenen Zoomglieder oder optische Baugruppen 42 relativ zueinander verschoben, wodurch sich in bekannter Weise die Vergrößerung des Zoomsystems steuern läßt.
  • Es ist auch eine Anordnung denkbar, in der je ein Schlitten 41 auf je einer Säule 21a und 21b gelagert ist und die jeweils andere Säule 21b, 21a zur Sicherung gegen eine Verdrehung genutzt wird. Schließlich können auch drei Säulen im Führungssystem 40 Verwendung finden. Bei dieser Anordnung kann jedem Schlitten eine Säule zugeordnet und die dritte Säule kann als Sicherung gegen Verdrehung für die beiden Schlitten benutzt werden. In allen möglichen Anordnungen eines solchen Führungssystems 40 eines Zoomsystems 4 ist jedoch die Parallelität der Säulen Voraussetzung für die exakte Verschiebung der Zoomglieder 42 längs der optischen Achse 43.
  • Die hier eingesetzte Säulen-Platten-Verbindung 2 entspricht der in 2 dargestellten Säulen-Platten-Verbindung 2, so dass diesbezüglich im vollen Umfang auf die Erläuterung zur 2 verwiesen werden kann. Alternativ kann auch eine Säulen-Platten-Verbindung 1 gemäß 1 verwendet werden.
  • Die dargestellte Säulen-Platten-Verbindung 2 erlaubt eine hochpräzise Führung der Zoomglieder 42, wie sie für Mikroskope, insbesondere Hochleistungs-(Stereo)Mikroskope gefordert wird.
  • 4 zeigt eine Säulen-Platten-Verbindung 3 gemäß Stand der Technik, wie sie bereits in der Beschreibungseinleitung diskutiert worden ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Säulen-Platten-Verbindung
    2
    Säulen-Platten-Verbindung
    3
    Säulen-Platten-Verbindung gemäß Stand der Technik
    4
    Zoomsystem
    10
    Platte
    11
    Säule
    12
    Ausnehmung
    15
    Klemmelement, Kugel
    17
    ebener Abschnitt
    18
    ebener Abschnitt
    20
    Platte
    21a, 21b
    Säule
    22
    Ausnehmung
    23
    Vertiefung
    25
    Klemmelement, Kugel
    27
    ebener Abschnitt
    28
    ebener Abschnitt
    30
    Platte
    31
    Säule
    32
    Aufnahmebohrung
    33
    exzentrische Bohrung
    34
    Anlagekanten
    35
    elastisches Element, Kunststoffkugel
    36
    Gewindestift
    40
    Führungssystem
    41
    Schlitten
    42
    Zoomglieder, optische Baugruppe
    43
    optische Achse

Claims (12)

  1. Säulen-Platten-Verbindung (1, 2) mit mindestens einer Säule (11, 21) und mindestens zwei einander gegenüberliegenden, senkrecht zu der mindestens einen Säule (11, 21) verlaufenden Platten (10, 20), in denen die mindestens eine Säule (11, 21) dadurch befestigt ist, dass jede Platte (10, 20) mindestens eine Ausnehmung (12, 22) aufweist, in die die mindestens eine Säule (11, 21) eingreift, wobei die Ausnehmung (12, 22) eine Innenfläche mit mindestens zwei ebenen Abschnitten (17, 18; 27, 28) aufweist, die parallel zur Axialrichtung der Säule und in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet sind, und wobei ein Klemmelement (15, 25) vorgesehen ist, das im Wesentlichen parallel zur Säulenachse zwischen Säule (11, 21) und Innenfläche der Ausnehmung (12, 22) einbringbar ist und sich dort befindet.
  2. Säulen-Platten-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (11, 21) kreiszylindrische Geometrie besitzt.
  3. Säulen-Platten-Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche der Ausnehmung (12, 22) wenigstens zum Teil prismatisch ausgestaltet ist.
  4. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei ebene Abschnitte (17, 18; 27, 28) der Innenfläche der Ausnehmung (12, 22) einen Winkel von 90° einschließen.
  5. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (15, 25) im wesentlichen gegenüber und auf der Winkelhalbierenden des Winkels angeordnet ist, den zwei ebene Abschnitte (17, 18; 27, 28) einschließen.
  6. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (12, 22) eine die Platte (10, 20) vollständig durchsetzende Öffnung bildet.
  7. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Klemmelements (25) die Ausnehmung (22) in der Platte (20) eine Vertiefung (23) zur Aufnahme des Klemmelements (25) aufweist.
  8. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (15, 25) eine Kugel oder ein Zylinder ist.
  9. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (15, 25) eine elastische Masse ist.
  10. Säulen-Platten-Verbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (15, 25) aus einem elastisch verformbaren Kunststoff hoher Kriechfestigkeit besteht.
  11. Säulen-Platten-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Randbereich zwischen Plattenoberfläche und der Ausnehmung (12, 22) in der Platte (10, 20) im Bereich des Klemmelements (15, 25), insbesondere der Vertiefung (23) gemäß Anspruch 7, geglättet ist.
  12. Zoomsystem (4) mit einem Führungssystem (40) für optische Baugruppen (42), wobei das Führungssystem (40) eine Säulen-Platten-Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 aufweist.
DE102007005139A 2007-02-01 2007-02-01 Säulen-Platten-Verbindung Active DE102007005139B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007005139A DE102007005139B4 (de) 2007-02-01 2007-02-01 Säulen-Platten-Verbindung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007005139A DE102007005139B4 (de) 2007-02-01 2007-02-01 Säulen-Platten-Verbindung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007005139A1 DE102007005139A1 (de) 2008-08-07
DE102007005139B4 true DE102007005139B4 (de) 2013-06-20

Family

ID=39587199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007005139A Active DE102007005139B4 (de) 2007-02-01 2007-02-01 Säulen-Platten-Verbindung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007005139B4 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013100129A1 (de) * 2013-01-08 2014-07-10 Wittenstein Ag Vorrichtung zur Klemmung einer Nabe auf einer Welle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH33622A (fr) * 1905-05-03 1905-12-31 Andre Bochud Dispositif de clavetage
WO1995002771A1 (en) * 1993-07-16 1995-01-26 Tormek Ab A female part that can be locked in selective positions on a round rod
JPH09264304A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Ntn Corp 1方向チャック
DE19809078A1 (de) * 1998-03-04 1999-09-16 Schaeffler Waelzlager Ohg Insbesondere linear wirkendes Klemmgesperre

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH33622A (fr) * 1905-05-03 1905-12-31 Andre Bochud Dispositif de clavetage
WO1995002771A1 (en) * 1993-07-16 1995-01-26 Tormek Ab A female part that can be locked in selective positions on a round rod
JPH09264304A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Ntn Corp 1方向チャック
DE19809078A1 (de) * 1998-03-04 1999-09-16 Schaeffler Waelzlager Ohg Insbesondere linear wirkendes Klemmgesperre

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007005139A1 (de) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012205170B4 (de) Halterung für Probenträger unterschiedlicher Form und Größe sowie Mikroskoptisch mit einer solchen Halterung
EP0245656A2 (de) Linearführung
EP3107420B1 (de) Hubsäule für eine medizinische einrichtung
DE2502619B2 (de) Bausatz zum Aufbau eines zur Aufnahme von Instrumenten, insbesondere Laborinstrumenten, bestimmten Gestells
DE102005009756B4 (de) Objekthalter für mikroskopische Untersuchungen
DE102013226826A1 (de) Linearmotoranordnung und Werkzeugmaschine mit einer Linearmotoranordnung
EP3161331B1 (de) Verbindungsanordnung
EP0922981A2 (de) Verbundener Körper
EP3429801B1 (de) In regelmässig beabstandeten positionen fixierbares gelenk und bauteilgruppe mit einem solchen gelenk
DE102007005139B4 (de) Säulen-Platten-Verbindung
DE102013209111B4 (de) Einspannvorrichtung, insbesondere zur Aufnahme und zum Einspannen eines Bauteils, sowie Einspannsystem mit einer solchen Einspannvorrichtung
EP3793816B1 (de) Keiltrieb mit justierbarer führungsvorrichtung
EP1622731A1 (de) Werkzeugaufnahmevorrichtung
DE102018008538A1 (de) Spann- oder Hebewerkzeug
EP3074649B1 (de) Abstandshalter für eine gleitführung und hubsäule
DE102013113272A1 (de) Nadelführungsvorrichtung für die Biopsie
WO2006008024A2 (de) Linearführung mit wälzkörpern
EP2677201B1 (de) Linearantrieb
DE102013213822B4 (de) Bauteilanordnung für ein Lenkrad
DE2636657A1 (de) Bausatz zum aufbau einer mikrooptischen bank
EP2006634B1 (de) Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Bauteile, insbesondere Blechbauteile einer Fahrzeugkarosserie, in einer Referenzposition
DE102011016274A1 (de) Abstimmblock zum Halten oder Auflegen eines Werkstücks
DE29802231U1 (de) Vorrichtung zum Spritzgießen oder Stanzen
DE102012010632B4 (de) Stellvorrichtung zur Ausführung einer Stellbewegung mittels einer Antriebsspindel und Anwendungssystem mit einer solchen Stellvorrichtung
DE2318330A1 (de) Vorrichtung zum messen von winkelabweichungen und formfehlern von werkstueckflaechen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: KUDLEK & GRUNERT PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT, 803

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: LEICA INSTRUMENTS (SINGAPORE) PTE. LTD., SINGA, SG

R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130921

R082 Change of representative

Representative=s name: DEHNS GERMANY PARTNERSCHAFT MBB, DE

Representative=s name: DEHNSGERMANY PARTNERSCHAFT VON PATENTANWAELTEN, DE