DE102015206537A1

DE102015206537A1 - Clamping element and arrangement with the clamping element

Info

Publication number: DE102015206537A1
Application number: DE102015206537.5A
Authority: DE
Inventors: Josef Mitterleitner
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 2015-04-13
Filing date: 2015-04-13
Publication date: 2016-10-13

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Klemmelement (1) zur Befestigung eines Maßstabs. Das Klemmelement (1) umfasst federnde Zungen (11), wobei der Maßstab (1) damit beim Anbau durch Federkraft an eine Anbaufläche eines Trägers gedrängt wird. Die Zungen (11) sind an einer Basis (12) angeordnet. Die Basis (12) weist eine Öffnung (13) zur Befestigung des Klemmelementes (1) mittels einer Schraube auf sowie einen Anschlag (14) zur seitlichen Ausrichtung des Maßstabs. Der Anschlag (14) ist kreisbogenförmig ausgebildet, wobei der Mittelpunkt (M) des Kreisbogens im Zentrum der Öffnung (13) liegt.The present invention relates to a clamping element (1) for fixing a scale. The clamping element (1) comprises resilient tongues (11), wherein the scale (1) is thus urged during cultivation by spring force to a mounting surface of a carrier. The tongues (11) are arranged on a base (12). The base (12) has an opening (13) for fastening the clamping element (1) by means of a screw and a stop (14) for lateral alignment of the scale. The stop (14) is formed in a circular arc, wherein the center (M) of the circular arc in the center of the opening (13).

Description

GEBIET DER TECHNIKFIELD OF TECHNOLOGY

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Klemmelement zur Befestigung eines Maßstabs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Anordnung mit diesem Klemmelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.The present invention relates to a clamping element for fixing a scale according to the preamble of claim 1 and to an arrangement with this clamping element according to the preamble of claim 4.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Eine weit verbreitete Art der Befestigung eines Maßstabs an einer Anbaufläche eines Trägers ist das Klemmen mittels federnder Klemmelemente.A common way of attaching a scale to a mounting surface of a carrier is by means of resilient clamping elements.

Zur Klemmung des Maßstabs werden gemäß der GB 2463270 A Klemmelemente eingesetzt, die eine Basis zum Anschrauben an den Träger aufweisen und federnde Zungen, die beim Anschrauben der Basis an den Träger eine Klemmkraft auf den Maßstab ausüben und diesen an die Anbaufläche drängen. Die Klemmelemente weisen Anschläge auf, mittels derer der Maßstab parallel zur Messrichtung ausgerichtet werden kann.To clamp the scale are in accordance with the GB 2463270 A Inserted clamping elements, which have a base for screwing to the carrier and resilient tongues that exert a clamping force on the scale when screwing the base to the carrier and urge it to the cultivation area. The clamping elements have stops by means of which the scale can be aligned parallel to the measuring direction.

Gemäß der GB 2463270 A weist ein Klemmelement zwei in Messrichtung voneinander beabstandete Anschläge auf. Die Befestigung des Klemmelementes am Träger erfolgt durch Schrauben. Beim Eindrehen der Schraube kann auf das Klemmelement ein Drehmoment ausgeübt werden, das eine Verdrehung des Klemmelementes und somit eine Verschiebung der Anschläge senkrecht zur Messrichtung einleitet. Eine korrekte Ausrichtung des Maßstabs ist somit erschwert.According to the GB 2463270 A has a clamping element two spaced apart in the measuring direction stops. The attachment of the clamping element on the carrier is done by screws. When screwing the screw, a torque can be exerted on the clamping element, which initiates a rotation of the clamping element and thus a displacement of the stops perpendicular to the measuring direction. A correct orientation of the scale is thus difficult.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Klemmelement anzugeben, mit dem eine einfache Befestigung und präzise Ausrichtung eines Maßstabs ermöglicht wird.The object of the invention is to provide a clamping element with which a simple attachment and precise alignment of a scale is made possible.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 angegebene Klemmelement.This object is achieved by the clamping element specified in claim 1.

Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung eine Anordnung mit diesem Klemmmelement anzugeben, bei der ein Maßstab einfach befestigt und präzise ausgerichtet ist.In addition, it is an object of the invention to provide an arrangement with this clamping element, in which a scale is simply attached and precisely aligned.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 4 angegebene Anordnung.This object is achieved by the arrangement specified in claim 4.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Maßnahmen, die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt sind.Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the measures listed in the dependent claims.

Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren erläutert. Details and advantages of the present invention will be explained with reference to the following description of an embodiment in conjunction with the figures.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es zeigtIt shows

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß ausgeführten Klemmelementes; 1 a perspective view of an inventively designed clamping element;

2 eine Draufsicht auf das Klemmelement gemäß 1, und 2 a plan view of the clamping element according to 1 , and

3 eine perspektivische Ansicht einer Anordnung mit Klemmelementen gemäß der 1 und 2. 3 a perspective view of an arrangement with clamping elements according to the 1 and 2 ,

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Anhand der 1 bis 3 wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Based on 1 to 3 an embodiment of the invention will be explained.

Die 1 und 2 zeigen zwei Ansichten eines erfindungsgemäß ausgestalteten Klemmelementes 1. Wie mittels dieses Klemmelementes 1 ein Maßstab 2 an einem Träger 3 klemmend gehalten wird, ist in der 3 dargestellt.The 1 and 2 show two views of an inventively designed clamping element 1 , As by means of this clamping element 1 a scale 2 on a carrier 3 is held in the 3 shown.

Der zu befestigende Maßstab 2 besteht beispielsweise aus Glas oder Metall und weist einen rechteckförmigen Querschnitt auf, mit einer Oberseite 23 und einer parallel dazu verlaufenden Unterseite 21 sowie zwei senkrecht dazu ausgerichtete Seitenflächen 22, 24. Auf der Oberseite 23 trägt der Maßstab 2 eine Messteilung 25, die zur Generierung von positionsabhängigen Abtastsignalen von einer nicht dargestellten Abtasteinheit in Messrichtung X abtastbar ist. Die Messteilung kann lichtelektrisch, magnetisch, induktiv oder kapazitiv abtastbar ausgestaltet sein.The scale to be attached 2 For example, it is made of glass or metal and has a rectangular cross-section, with an upper side 23 and a parallel underside 21 as well as two perpendicular thereto aligned side surfaces 22 . 24 , On the top 23 bears the standard 2 a measurement graduation 25 , which can be scanned in the measuring direction X for generating position-dependent scanning signals from a scanning unit, not shown. The measurement graduation can be designed photoelectrically, magnetically, inductively or capacitively scanned.

Der Träger 3 ist ein Maschinenteil, dessen Position zu messen ist. Der Träger 3 kann aber auch ein Zwischenträger sein, der dann wiederum an einem zu messenden Objekt (Maschinenteil) befestigt werden kann.The carrier 3 is a machine part whose position is to be measured. The carrier 3 but can also be an intermediate carrier, which in turn can then be attached to an object to be measured (machine part).

Das Klemmelement 1 ist dazu ausgelegt, den Maßstab 2 mit einer Klemmkraft an eine Anbaufläche 31 des Trägers 3 zu drängen. Hierzu weist das Klemmelement 1 zumindest eine federnde Zunge 11 auf, die in Richtung hin zur Anbaufläche 31 federnd ist und beim Anbau eine Haltekraft auf den Maßstab 2 ausübt.The clamping element 1 is designed to scale 2 with a clamping force to a cultivated area 31 of the carrier 3 to urge. For this purpose, the clamping element 1 at least one resilient tongue 11 towards, towards the acreage 31 is resilient and when growing a holding force on the scale 2 exercises.

Die Haltekraft bzw. Klemmkraft ist derart, dass der Maßstab 2 mit seiner Unterseite 21 derart an die Anbaufläche 31 des Trägers 3 gedrängt wird, dass durch Temperaturänderungen verursachte Relativbewegungen zwischen dem Träger 3 und dem Maßstab 2 ermöglicht werden.The holding force or clamping force is such that the scale 2 with its bottom 21 so to the acreage 31 of the carrier 3 is urged that caused by temperature changes relative movements between the carrier 3 and the scale 2 be enabled.

Die zumindest eine elastisch federnde Zunge 11 ist beispielsweise als Federblech ausgeführt.The at least one elastically resilient tongue 11 is designed for example as a spring plate.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Klemmelement 1 zwei voneinander beabstandete Zungen 11 auf.In the illustrated embodiment, the clamping element 1 two spaced tongues 11 on.

Die zumindest eine Zunge 11 ist an einer biegesteifen Basis 12 angeordnet, wobei die zumindest eine Zunge 11 relativ zur Basis 12 auslenkbar ist, um die Klemmkraft auf den Maßstab 2 einzuleiten. Die Basis 12 ist dazu ausgebildet um das Klemmelement 1 auf die Anbaufläche 31 des Trägers 3 aufzulegen und an dem Träger 3 ortsfest zu befestigen. Hierzu weist die Basis 12 eine Öffnung 13 mit einer Längsachse M auf. Mittels einer durch diese Öffnung 13 geführten Schraube 4 wird die Basis 12 an den Träger 3 angeschraubt. Die Öffnung 13 ist zentrisch zwischen den beiden Zungen 11 angeordnet.The at least one tongue 11 is on a rigid base 12 arranged, wherein the at least one tongue 11 relative to the base 12 is deflectable to the clamping force on the scale 2 initiate. The base 12 is formed around the clamping element 1 on the cultivated area 31 of the carrier 3 hang up and on the carrier 3 fixed in place. This is indicated by the basis 12 an opening 13 with a longitudinal axis M. By means of a through this opening 13 guided screw 4 becomes the base 12 to the carrier 3 screwed. The opening 13 is centric between the two tongues 11 arranged.

Die 3 zeigt wie die Schraube 4 durch die Öffnung 13 hindurch in den Träger 3 eingeschraubt ist und dabei der Kopf der Schraube 4 die Basis 12 des Klemmelementes 1 an den Träger 3 drängt.The 3 shows like the screw 4 through the opening 13 through into the carrier 3 is screwed while keeping the head of the screw 4 the base 12 of the clamping element 1 to the carrier 3 urges.

Das Klemmelement 1 ist auch dazu ausgelegt, den Maßstab 2 parallel zur Messrichtung X auszurichten. Hierzu weist die Basis 12 einen Anschlag 14 auf. Dieser Anschlag 14 ist kreisbogenförmig ausgebildet, wobei der Kreismittelpunkt des Kreisbogens mit dem Radius R in der Längsachse M der Öffnung 13 liegt. Diese Ausgestaltung hat den großen Vorteil, dass ein Verdrehen des Klemmelementes 1 um die Längsachse M – verursacht durch ein beim Einschrauben der Schraube 4 einwirkendes Drehmoment – keine Verlagerung des Anschlags 14 in Richtung der Seitenfläche 22 bzw. 24 des Maßstabs 2 bewirkt. Damit ist eine präzise Ausrichtung des Maßstabs 2 gewährleistet.The clamping element 1 is also designed to scale 2 align parallel to the measuring direction X. This is indicated by the basis 12 a stop 14 on. This stop 14 is circular arc-shaped, wherein the circle center of the arc with the radius R in the longitudinal axis M of the opening 13 lies. This embodiment has the great advantage that a rotation of the clamping element 1 about the longitudinal axis M - caused by a screwing in the screw 4 acting torque - no displacement of the stop 14 in the direction of the side surface 22 respectively. 24 of the scale 2 causes. This is a precise alignment of the scale 2 guaranteed.

Der Anschlag 14 kann die Seitenfläche 22 bzw. 24 des Maßstabs 2 kontaktieren. Alternativ kann aber auch während der Montage eine Abstandslehre Verwendung finden, welche einen Abstand von etwa 0,1 mm zwischen dem Anschlag 14 und der Seitenfläche 22 bzw. 24 des Maßstabs 2 einstellt. Dabei kann der Anschlag 14 indirekt zum Ausrichten des Maßstabs 2 dienen, indem die Abstandslehre zwischen dem Anschlag 14 und der Seitenfläche 22 bzw. 24 des Maßstabs 2 eingebracht wird, wobei nach erfolgter Ausrichtung des Maßstabs 2 und Befestigung des Klemmelementes 1 diese Abstandslehre entnommen wird, so dass sich für den Messbetrieb ein definierter Abstand zwischen dem Anschlag 14 und dem Maßstab 2 einstellt.The stop 14 can the side surface 22 respectively. 24 of the scale 2 to contact. Alternatively, however, find a distance gauge during installation, which is a distance of about 0.1 mm between the stop 14 and the side surface 22 respectively. 24 of the scale 2 established. In this case, the stop 14 indirectly for aligning the scale 2 Serve by placing the distance gauge between the stop 14 and the side surface 22 respectively. 24 of the scale 2 is introduced, wherein after alignment of the scale 2 and fastening of the clamping element 1 this distance gauge is removed, so that there is a defined distance between the stop for the measuring operation 14 and the scale 2 established.

Je nach Länge des Maßstabs 1 werden mehrere oben beschriebene Klemmelemente 1 verwendet, die dann in Messrichtung X voneinander beabstandet längs des Maßstabs 2 auf einer Seite des Maßstabs 2 oder auf beiden Seiten des Maßstabs 2 angeordnet sind. Die Klemmelemente 1 sind im montierten Zustand derart angeordnet, dass die Anschläge 14 jeweils seitlich neben dem Maßstab 2 und zu diesem hin ausgerichtet sind.Depending on the length of the scale 1 be several clamping elements described above 1 used, which are then spaced apart in the measuring direction X along the scale 2 on one side of the scale 2 or on both sides of the scale 2 are arranged. The clamping elements 1 are arranged in the mounted state such that the attacks 14 each side of the scale 2 and are aligned to this.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

GB 2463270 A [0003, 0004]

Claims

Clamping element ( 1 ) for fixing a scale ( 2 ) on a cultivated area ( 31 ) of a carrier ( 3 ) comprising at least one tongue ( 11 ) which is resiliently resilient so as to provide a clamping force on the scale during fastening ( 2 ) to the cultivated area ( 31 ) and further comprising a base ( 12 ) for supporting the clamping element ( 1 ) on the cultivated area ( 31 ), whereby the basis ( 12 ) an opening ( 13 ) with a longitudinal axis (M) and the clamping element ( 1 ) by means of a through the opening ( 13 ) reaching screw ( 4 ) on the carrier ( 3 ) and the base ( 12 ) a stop ( 14 ) for aligning the scale ( 2 ), characterized in that the stop ( 14 ) is formed circular arc-shaped, wherein the center of the circular arc in the longitudinal axis (M) of the opening ( 13 ) lies.

Clamping element according to claim 1, wherein the at least one tongue ( 11 ) is a spring plate.

Clamping element according to one of the preceding claims, wherein the clamping element ( 1 ) two spaced apart tongues ( 11 ), and wherein the opening ( 13 ) centrically between the two tongues ( 11 ) is arranged.

Arrangement comprising a carrier ( 3 ) with a cultivated area ( 31 ) on which a scale ( 2 ) by means of several clamping elements ( 1 ), wherein the clamping elements ( 1 ) at least one tongue ( 11 ) which is resiliently resilient so that it has a clamping force on the scale ( 2 ) to the cultivated area ( 31 ), and the clamping elements ( 1 ) each have a base ( 12 ), with which the clamping element ( 1 ) on the acreage ( 31 ), whereby the basis ( 12 ) an opening ( 13 ) having a longitudinal axis (M), and the clamping element ( 1 ) by means of a through the longitudinal axis (M) of the opening ( 13 ) reaching screw ( 4 ) on the carrier ( 3 ), and wherein the base ( 12 ) a stop ( 14 ), by means of which the scale ( 2 ), characterized in that the stop ( 14 ) is formed circular arc-shaped, wherein the center of the circular arc in the longitudinal axis (M) of the opening ( 13 ) lies.

Arrangement according to claim 4, wherein the at least one tongue ( 11 ) is a spring plate.

Arrangement according to claim 4 or 5, wherein the at least one tongue ( 11 ) the scale ( 2 ) to the cultivated area ( 31 ) urges that a relative movement caused by temperature changes between the carrier ( 3 ) and the scale ( 2 ) is possible.

Arrangement according to one of the preceding claims 4 to 6, wherein the clamping element ( 1 ) two spaced apart tongues ( 11 ), and wherein the opening ( 13 ) centrically between the two tongues ( 11 ) is arranged.

Arrangement according to one of the preceding claims 4 to 7, wherein on one side of the scale ( 2 ) a plurality of spaced apart clamping elements ( 1 ) are arranged.

Arrangement according to one of the preceding claims 4 to 7, wherein on both sides of the scale ( 2 ) each have a plurality of spaced-apart clamping elements ( 1 ) are arranged.