DE10332423B4

DE10332423B4 - carrier head

Info

Publication number: DE10332423B4
Application number: DE2003132423
Authority: DE
Inventors: Klaus-Dieter Gellert; Frank Zimmer
Original assignee: Volkswagen AG; Junker and Partner GmbH
Current assignee: Volkswagen AG; Fixture Tech Solutions GmbH
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2023-07-17
Also published as: EP1498224B1; DE10332423A1; EP1498224A2; EP1498224A3; ES2444638T3

Abstract

Trägerkopf (18) für die Aufnahme eines Werkstücks (20), mit einer Befestigungseinrichtung (32, 34) zur Befestigung des Trägerkopfes (18) auf einer Trägersäule (14) oder dergleichen eines Halterungssystems und einer Anlagefläche zur Anlage eines Werkstücks (20), wobei der Trägerkopf (18) aus einem die Befestigungseinrichtung aufweisenden Unterteil (28) und einem die Anlagefläche aufweisenden Oberteil (30) aufgebaut ist, wobei das Oberteil (30) und das Unterteil (28) voneinander trennbar sind; und wobei eine Platte (46) vorgesehen ist, die wahlweise zwischen das Unterteil (28) und das Oberteil (30) zwischengelegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (46) an einer Halterung (48), welche an dem Unterteil (28) oder dem Oberteil (30) des Trägerkopfes (18) angebracht ist, derart befestigt ist, dass sie wahlweise zwischen das Unterteil (28) und das Oberteil (30) eingeschwenkt und ausgeschwenkt werden kann, wobei sich die Anlagefläche des Trägerkopfes (18) bei zwischengelegter Platte (46) in einer Referenzposition zur Kontaktierung des Werkstücks...Carrier head (18) for receiving a workpiece (20), with a fastening device (32, 34) for fastening the carrier head (18) on a support column (14) or the like of a mounting system and a contact surface for contacting a workpiece (20), wherein the carrier head (18) is constructed from a lower part (28) having the fastening device and an upper part (30) having the contact surface, the upper part (30) and the lower part (28) being separable from one another; and wherein a plate (46) is provided which can optionally be interposed between the lower part (28) and the upper part (30), characterized in that the plate (46) on a holder (48) which on the lower part (28 ) or the upper part (30) of the support head (18) is attached such that it can be pivoted in and out between the lower part (28) and the upper part (30), the bearing surface of the support head (18) being able to intermediate plate (46) in a reference position for contacting the workpiece ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Trägerkopf für die Aufnahme eines Werkstücks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und insbesondere einen Trägerkopf, der in einem Halterungssystem für die Anordnung eines Werkstücks in einer Messposition eingesetzt werden kann.The invention relates to a carrier head for receiving a workpiece according to the preamble of claim 1, and in particular a carrier head, which can be used in a mounting system for the arrangement of a workpiece in a measuring position.

Aus der DE 10023598 A1 ist ein Trägerkopf der eingangs genannten Art bekannt. Der Trägerkopf für eine Halterungsvorrichtung zur Halterung eines Werkstückes weist ein gegen das Werkstück vorstehendes Kontaktelement auf, dass zur Anpassung der Halterungsvorrichtung an die Nennmaße des Werkstücks in seiner Raumposition verstellbar ist. Zur Verstellung der Raumposition ist ein Satz auswechselbarer Abstandsstücke vorgesehen, die zwischen einer Grundplatte und einer Zwischenplatte anordenbar sind.From the DE 10023598 A1 is a carrier head of the type mentioned above. The carrier head for a holding device for holding a workpiece has a contact element protruding against the workpiece, which can be adjusted in its spatial position to adapt the holding device to the nominal dimensions of the workpiece. To adjust the spatial position, a set of interchangeable spacers is provided, which can be arranged between a base plate and an intermediate plate.

Ein Halterungssystem, bei dem ein Trägerkopf der eingangs genannt Art Verwendung findet, ist zum Beispiel aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 299 11 395 U1 bekannt. Derartige Halterungssysteme werden beispielsweise in der Automobilindustrie, insbesondere in den Entwicklungs-, Design- und Fertigungsabteilungen zur Vermessung von Karosserieteilen, Fahrzeuginnenverkleidungen und dergleichen eingesetzt. Mittels des Halterungssystems wird ein zu vermessendes Werkstück in einer definierten Referenzposition gehalten, die vorzugsweise in allen Entwicklungs- und Fertigungsschritten die gleiche ist.A mounting system in which a carrier head of the type mentioned above is used, for example, from the German utility model DE 299 11 395 U1 known. Such mounting systems are used for example in the automotive industry, in particular in the development, design and manufacturing departments for the measurement of body parts, vehicle interior trim and the like. By means of the support system, a workpiece to be measured is held in a defined reference position, which is preferably the same in all development and manufacturing steps.

Das aus der DE 299 11 395 U1 bekannte Halterungssystem ist gekennzeichnet durch eine Basisplatte, auf der mehrere Trägersäulen in einer reproduzierbaren Anordnung montierbar sind, wobei auf den Trägersäulen jeweils ein Trägerkopf für die Aufnahme eines Werkstücks angeordnet ist. Der Aufbau dieses Halterungssystems nach dem Baukastenprinzip bietet eine verbesserte Variabilität und eine einfachere Herstellung und Montage des Halterungssystems. Die Trägerköpfe sind mittels Schraubverbindungen austauschbar an den Trägersäulen befestigt, um das Halterungssystem für verschiedene Werkstücke umrüsten zu können.That from the DE 299 11 395 U1 known support system is characterized by a base plate on which a plurality of support columns are mounted in a reproducible arrangement, wherein on the support columns in each case a carrier head for receiving a workpiece is arranged. The construction of this mounting system according to the modular principle offers improved variability and simpler manufacture and assembly of the mounting system. The carrier heads are exchangeably fixed to the support columns by means of screw connections in order to be able to convert the mounting system for different workpieces.

Während der Abstützung eines Werkstücks durch die mehreren Trägerköpfe des Halterungssystems kann das Werkstück an den freiliegenden Stellen vermessen werden. Um das Werkstück bei Bedarf auch an den Stellen vermessen zu können, an denen es auf einem Trägerkopf aufliegt, wird bei dem herkömmlichen Halterungssystem der entsprechende Trägerkopf entfernt oder durch einen anderen Trägerkopf ersetzt, der einen sogenannten Messluftspalt zwischen sich und dem Werkstück frei lässt, sodass das Werkstück auch in diesem Bereich mit einfachen Messmitteln vermessen werden kann. Das Umrüsten des Trägerkopfes zur Erzeugung eines Messluftspaltes (Messluftposition) und das Wiederherstellen der Referenzposition nach erfolgter Vermessung dieser Stelle sind relativ aufwändig und zeitintensiv, insbesondere da dies für die einzelnen Trägerköpfe nicht gleichzeitig, sondern nacheinander durchgeführt werden muss. Es besteht deshalb Bedarf einem Halterungssystem bzw. einem Trägerkopf für ein Halterungssystem mit dem schnell und auf einfache Weise zwischen der Referenzposition und der Messluftposition gewechselt werden kann.During the support of a workpiece by the plurality of carrier heads of the support system, the workpiece can be measured at the exposed locations. In order to be able to measure the workpiece at the points where it rests on a carrier head, if necessary, in the conventional mounting system, the corresponding carrier head is removed or replaced by another carrier head which leaves a so-called measuring air gap between itself and the workpiece, so The workpiece can also be measured in this area with simple measuring means. The conversion of the carrier head for generating a measuring air gap (measuring air position) and the restoration of the reference position after the measurement of this point are relatively complex and time-consuming, especially since this need not be performed simultaneously, but in succession for the individual carrier heads. There is therefore a need for a support system or a carrier head for a support system with the fast and easy way between the reference position and the measuring air position can be changed.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Trägerkopf für die Aufnahme eines Werkstücks bereitzustellen, der ein schnelles und einfaches Wechseln zwischen seiner Referenzposition und seiner Messluftposition ermöglicht.The present invention is therefore based on the object to provide a carrier head for receiving a workpiece, which allows a quick and easy change between its reference position and its measuring air position.

Diese Aufgabe wird durch einen Trägerkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a carrier head with the features of claim 1. Advantageous embodiments and modifications of the invention are the subject of the dependent claims.

Der Trägerkopf für die Aufnahme eines Werkstücks gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung des Trägerkopfes auf einer Trägersäule oder dergleichen eines Halterungssystems und einer Anlagefläche zur Anlage eines Werkstücks auf. Ferner ist der Trägerkopf aus einem die Befestigungseinrichtung aufweisenden Unterteil und einem die Anlagefläche aufweisenden Oberteil aufgebaut ist, wobei das Oberteil und das Unterteil voneinander trennbar sind; und außerdem ist eine Platte vorgesehen, die wahlweise zwischen das Unterteil und das Oberteil zwischengelegt werden kann, wobei sich die Anlagefläche des Trägerkopfes bei zwischengelegter Platte in einer Referenzposition zur Kontaktierung des Werkstücks befindet und sich die Anlagefläche des Trägerkopfes ohne zwischengelegte Platte in einer Messluftposition zum Bereitstellen eines vorzugsweise definierten Abstandes zu dem Werkstück befindet. Die Platte ist an einer Halterung, welche an dem Unterteil oder dem Oberteil angebracht ist, derart befestigt, dass sie wahlweise zwischen das Unterteil und das Oberteil eingeschwenkt und ausgeschwenkt werden kann. Die Platte ist damit unverlierbar an dem Trägerkopf angebracht und kann durch eine einfache Schwenkbewegung schnell zwischen Referenzposition und Messluftposition gewechselt werden.The carrier head for receiving a workpiece according to the present invention comprises a fastening device for fixing the carrier head on a support column or the like of a support system and a contact surface for abutment of a workpiece. Furthermore, the carrier head is constructed of a lower part having the fastening device and a top part having the contact surface, wherein the upper part and the lower part are separable from one another; and also a plate is provided, which can be optionally interposed between the lower part and the upper part, wherein the contact surface of the carrier head with the plate interposed in a reference position for contacting the workpiece and the contact surface of the carrier head without interposed plate in a measuring air position to provide a preferably defined distance to the workpiece is located. The plate is attached to a bracket which is attached to the lower part or the upper part in such a way that it can optionally be pivoted in and swung between the lower part and the upper part. The plate is thus captive mounted on the carrier head and can be quickly changed by a simple pivoting movement between the reference position and Meßluftposition.

Durch die zweigeteilte und trennbare Ausbildung des Trägerkopfes ist zum einen das die Anlagefläche aufweisende Oberteil des Trägerkopfes austauschbar, ohne dass der gesamte Trägerkopf gewechselt werden muss, und zum anderen kann eine Platte zwischengelegt bzw. entnommen werden, wodurch schnell und auf einfache Weise zwischen einer Referenzposition, in welcher das Werkstück auf der Anlagefläche des Trägerkopfes aufliegt, und einer Messluftposition, in welcher zwischen der Anlagefläche des Trägerkopfes und dem Werkstück ein definierter Abstand (Messluftspalt) vorgesehen ist, um das Werkstück auch an dieser Stelle vermessen zu können, gewechselt werden kann. Durch den schnellen Wechsel zwischen Referenzposition und Messluftposition kann die für die Vermessung des gesamten Werkstücks erforderliche Zeit deutlich reduziert werden.Due to the two-part and separable design of the carrier head on the one hand, the contact surface having upper part of the carrier head interchangeable, without the entire carrier head must be changed, and on the other hand, a plate can be interposed or removed, thereby quickly and easily between a Reference position in which the workpiece rests on the contact surface of the carrier head, and a measuring air position, in which a defined distance (measuring air gap) is provided between the contact surface of the carrier head and the workpiece in order to measure the workpiece at this point, can be changed , The rapid change between reference position and measuring air position can significantly reduce the time required to measure the entire workpiece.

Um die Reproduzierbarkeit der Position der Anlagefläche des Trägerkopfes bei einem Austausch des die Anlagefläche aufweisenden Oberteils oder einem Wechsel des Trägerkopfes zwischen Referenzposition und Messluftposition zu gewährleisten, weist das Unterteil und/oder das Oberteil des Trägerkopfes vorteilhafterweise eine Positioniereinrichtung auf, mit welcher die Relativposition zwischen dem Unterteil und dem Oberteil festgelegt ist.In order to ensure the reproducibility of the position of the contact surface of the carrier head with an exchange of the contact surface having upper part or a change of the carrier head between reference position and Meßluftposition, the lower part and / or the upper part of the carrier head advantageously on a positioning, with which the relative position between the Lower part and the upper part is fixed.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Anlagefläche des Trägerkopfes verstellbar ausgebildet.In a further embodiment of the invention, the contact surface of the carrier head is adjustable.

Vorzugsweise weist der Trägerkopf ferner wenigstens einen zu der Anlagefläche öffnenden Kanal auf, der mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist, sodass das Werkstück ohne mechanische Spanneinrichtungen oder dergleichen gegen die Anlagefläche des Trägerkopfes gedrückt bzw. gesaugt werden kann.Preferably, the carrier head further comprises at least one opening to the contact surface of the channel, which is connectable to a vacuum source, so that the workpiece without mechanical tensioning devices or the like can be pressed or sucked against the contact surface of the carrier head.

Ferner kann der Trägerkopf eine Messeinrichtung zum Beispiel in Form einer Messkugel an einer definierten Stelle des Trägerkopfes aufweisen, mit welcher die Position des Trägerkopfes überprüft werden kann.Furthermore, the carrier head may have a measuring device, for example in the form of a measuring ball at a defined position of the carrier head, with which the position of the carrier head can be checked.

Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings. Show:

1 eine Seitenansicht eines Halterungssystems zur Aufnahme eines Werkstücks, bei dem der Trägerkopf gemäß der vorliegenden Erfindung einsetzbar ist; 1 a side view of a support system for receiving a workpiece, in which the carrier head according to the present invention can be used;

2 eine perspektivische Darstellung eines Trägerkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit getrenntem Oberteil; und 2 a perspective view of a carrier head according to an embodiment of the present invention with a separate upper part; and

3A + 3B zwei schematische Seitenansichten des Trägerkopfes von 2 in Referenzposition bzw. in Messluftposition zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Trägerkopfes. 3A + 3B two schematic side views of the carrier head of 2 in reference position or in measurement air position to explain the operation of the carrier head according to the invention.

In 1 ist zunächst der Aufbau eines Halterungssystems zur Aufnahme eines Werkstücks dargestellt, bei dem vorteilhafterweise ein Trägerkopf der Erfindung eingesetzt werden kann. Anhand der 2 und 3 werden anschließend der Aufbau und die Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Trägerkopfes näher erläutert.In 1 First, the construction of a support system for receiving a workpiece is shown, in which advantageously a carrier head of the invention can be used. Based on 2 and 3 Subsequently, the structure and operation of an embodiment of a carrier head according to the invention will be explained in more detail.

Das Halterungssystem enthält eine Basisplatte 10, die beispielsweise auf einer Grundplatte 12 einer (nicht dargestellten) Koordinatenmesseinrichtung in einer vorbestimmten Position angeordnet ist. Auf der Basisplatte 10 sind mehrere Trägersäulen 14, zum Beispiel in Form von Aluminiumhohlprofilen mit quadratischem Querschnitt, an definierten Positionen reproduzierbar angeordnet. Mit den Bezugszeichen 16 sind verschiedene Querverstrebungen bezeichnet, mit denen die Trägersäulen 14 insbesondere bei einem aufliegenden Werkstück stabilisiert werden sollen. Die Befestigung der Trägersäulen 14 an der Basisplatte 10 ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, weshalb an dieser Stelle hierauf nicht näher eingegangen werden soll. Die Erfindung ist insbesondere nicht auf eine spezielle Art der Befestigung der Trägersäulen 14 eingeschränkt ein Beispiel einer vorteilhaften Befestigung der Trägersäulen 14 auf der Basisplatte 10 ist in der bereits eingangs genannten DE 299 11 395 U1 im Detail beschrieben. The mounting system includes a base plate 10 For example, on a base plate 12 a coordinate measuring device (not shown) is arranged in a predetermined position. On the base plate 10 are several support columns 14 , For example, in the form of aluminum hollow sections with square cross section, arranged reproducibly at defined positions. With the reference numerals 16 are various cross braces, with which the support columns 14 to be stabilized especially with a resting workpiece. The attachment of the support columns 14 on the base plate 10 is not the subject of the present invention, which is why will not be discussed here at this point. In particular, the invention is not limited to a special way of securing the support columns 14 limited an example of an advantageous attachment of the support columns 14 on the base plate 10 is in the already mentioned DE 299 11 395 U1 described in detail.

Auf jeder der Trägersäulen 14 ist ein Trägerkopf 18 montiert, beispielsweise mittels Schrauben befestigt. Auf den Anlageflächen (später beschrieben) der Trägerköpfe 18 liegt ein zu vermessendes Werkstück 20 auf. Das Werkstück 20 kann zum Beispiel ein aus Blech gepresstes Karosserieteil oder ein aus einem Kunststofflagenmaterial hergestelltes Formteil sein.On each of the support columns 14 is a carrier head 18 mounted, for example, fastened by screws. On the contact surfaces (described later) of the carrier heads 18 is a workpiece to be measured 20 on. The workpiece 20 For example, it may be a sheet metal pressed body part or a molded part made of a plastic sheet material.

Wie in 1 angedeutet, können die Trägerköpfe 18 ferner wenigstens einen zu ihrer Anlagefläche öffnenden Kanal 22 aufweisen, der an der dem Werkstück 20 abgewandten Seite mit einer Unterdruckquelle (nicht dargestellt) verbindbar ist. Hierzu ist durch den Innenraum der Trägersäule 14 eine Unterdruckleitung geführt, die mit einem Sauganschluss 24 am unteren Endbereich der Trägersäule 14 verbunden ist. Auf diese Weise kann ein zu vermessendes Werkstück 20 mittels Unterdruck an die Anlageflächen der Trägerköpfe 18 verformungsfrei und ohne mechanische Spannvorrichtungen angesaugt werden.As in 1 implied, the carrier heads can 18 Furthermore, at least one opening to its contact surface channel 22 have, at the the workpiece 20 remote side with a vacuum source (not shown) is connectable. This is due to the interior of the support column 14 a vacuum line led, which with a suction connection 24 at the lower end of the support column 14 connected is. In this way, a workpiece to be measured 20 by means of negative pressure to the contact surfaces of the carrier heads 18 be sucked deformation-free and without mechanical tensioning devices.

Außerdem können die Anlageflächen der Trägerköpfe 18 mit einem vorstehenden Dorn 26 oder dergleichen versehen sein, der in eine entsprechende Bohrung oder Ausnehmung in dem zu vermessenden Werkstück 20 eingreift.In addition, the contact surfaces of the carrier heads 18 with a protruding thorn 26 or the like provided in a corresponding hole or recess in the workpiece to be measured 20 intervenes.

Wie in der perspektivischen Darstellung von 2 gezeigt, ist der Trägerkopf 18 gemäß der Erfindung aus einem Unterteil 28 und einem Oberteil 30 aufgebaut. Während des Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 insbesondere die Anlagefläche zur Aufnahme des Werkstücks 20 aufweist, ist das Unterteil mit einer Befestigungseinrichtung zur Befestigung des Trägerkopfes 18 auf einer Trägersäule 14 versehen. Die Befestigungseinrichtung besteht beispielsweise aus einer Basis 32, in der mehrere Bohrungen 34 ausgebildet sind, die mit Gewindebohrungen in der Oberseite einer Trägersäule 14 fluchten und durch welche Schrauben in die Gewindebohrungen der Trägersäule 14 einschraubbar sind.As in the perspective view of 2 shown is the carrier head 18 according to the invention of a lower part 28 and a top 30 built up. During the shell 30 of the carrier head 18 in particular the contact surface for receiving the workpiece 20 has, is the lower part with a fastening device for attachment of the carrier head 18 on a support column 14 Mistake. The fastening device consists for example of a base 32 in which several holes 34 are formed with threaded holes in the top of a support column 14 aligned and through which screws into the threaded holes of the support column 14 can be screwed.

Wie in 2 zu erkennen, sind das Unterteil 28 und das Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 voneinander trennbar. Auf diese Weise ist zum Beispiel das Oberteil 30 mit der Anlagefläche für das Werkstück 20 auf einfache Weise austauschbar, ohne den gesamten Trägerkopf 18 wechseln zu müssen. Um eine reproduzierbare Positionierung des Oberteils 30 auf dem Unterteil 28 des Trägerkopfes 18 zu gewährleisten, sind sowohl das Oberteil 30 als auch das Unterteil 28 jeweils mit einem Stift 36 bzw. 38 und einer Bohrung (in 2 nicht zu erkennen) versehen. Die Stifte 36, 38 des einen Bauteils von Oberteil 30 und Unterteil 28 passen jeweils in die zugehörige Bohrung des anderen Bauteils von Oberteil 30 und Unterteil 28. Diese Stifte 36, 38 und Bohrungen bilden eine Positioniereinrichtung, mit der die Relativposition zwischen Oberteil 30 und Unterteil 28 des Trägerkopfes 18 verdrehsicher festgelegt ist.As in 2 to recognize, are the lower part 28 and the top 30 of the carrier head 18 separable from each other. In this way, for example, the top part 30 with the contact surface for the workpiece 20 easily replaceable without the entire carrier head 18 to have to change. For a reproducible positioning of the upper part 30 on the lower part 28 of the carrier head 18 To ensure both are the top 30 as well as the lower part 28 each with a pen 36 respectively. 38 and a hole (in 2 not recognizable). The pencils 36 . 38 of a component of upper part 30 and lower part 28 each fit into the associated bore of the other component of the upper part 30 and lower part 28 , These pens 36 . 38 and holes form a positioning device with which the relative position between the upper part 30 and lower part 28 of the carrier head 18 is set against rotation.

Des Weiteren ist in dem Unterteil 28 des Trägerkopfes 18 quer zu der Bohrung der Positioniereinrichtung ein Bolzen 40 vorgesehen, der in Richtung auf die Bohrung vorgespannt ist und mit einem stirnseitigen Vorsprung versehen ist, der in die Ringnuten 42 des zugehörigen Stiftes 36 an dem Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 eingreifen kann, sodass der Stift 36 in der Bohrung lösbar verrastet werden kann. Wie in 2 zu erkennen, weist der Stift 36 des Oberteils 30 des Trägerkopfes 18 zwei beabstandete Ringnuten 42 auf, welche den zwei unterschiedlichen Betriebspositionen (siehe weiter unten) des Trägerkopfes 18 entsprechen.Furthermore, in the lower part 28 of the carrier head 18 transverse to the bore of the positioning a bolt 40 provided, which is biased in the direction of the bore and is provided with a front-side projection, which in the annular grooves 42 of the associated pen 36 at the top 30 of the carrier head 18 can engage, so the pen 36 can be releasably locked in the bore. As in 2 to recognize, the pin points 36 of the top 30 of the carrier head 18 two spaced annular grooves 42 on which the two different operating positions (see below) of the carrier head 18 correspond.

Weiter ist an dem Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 eine Messeinrichtung 44 in Form einer Messkugel angebracht. Mit Hilfe dieser Messkugel 44 können die Positionen der auf den Trägersäulen 14 des Halterungssystems montierten Trägerköpfe 18 eingemessen und überprüft werden.Next is at the top 30 of the carrier head 18 a measuring device 44 attached in the form of a measuring ball. With the help of this measuring ball 44 can the positions of the on the support columns 14 the carrier system mounted carrier heads 18 be measured and checked.

Des Weiteren weist der Trägerkopf 18 der Erfindung eine Platte 46, eine sogenannte Messluftplatte auf. Diese Platte 46 ist an einer Halterung 48 in Form eines Haltestiftes angebracht, welche an dem Unterteil 28 des Trägerkopfes 18 befestigt ist. Die Befestigung der Halterung 48 an dem Unterteil 28 des Trägerkopfes 18 ist bevorzugt, grundsätzlich ist es aber auch denkbar, die Halterung an dem Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 zu befestigen.Furthermore, the carrier head 18 the invention, a plate 46 , a so-called measuring air plate on. This plate 46 is on a bracket 48 mounted in the form of a retaining pin, which on the lower part 28 of the carrier head 18 is attached. The fastening of the bracket 48 on the lower part 28 of the carrier head 18 is preferred, but in principle it is also conceivable, the holder on the upper part 30 of the carrier head 18 to fix.

Außerdem ist die Platte 46 an dem Haltestift 48 derart angebracht, dass sie zwischen einer ersten Stellung (links in 2, siehe auch 3A), in der sie zwischen das Unterteil 28 und das Oberteil 30 des Trägerkopfes 18 zwischengelegt ist, und einer zweiten Stellung (rechts in 2, siehe auch 3B), in der sie aus dem Trägerkopf 18 heraus geschwenkt ist, bewegbar ist. Hierzu ist die Platte 46 einerseits längs des Haltestiftes 48 in dessen axialer Richtung verschiebbar und andererseits um den Haltstift 48 mit dem Haltestift als Drehachse drehbar. Die Platte 46 ist außerdem mit zwei Bohrungen 50 versehen, welche den Bohrungen des Unterteils 28 bzw. des Oberteils 30 entsprechen, sodass die Stifte 36, 38 des Unterteils 28 und des Oberteils 30 in der ersten Stellung der Platte 46 auch durch diese Bohrungen 50 der Platte 46 hindurch ragen können und gleichzeitig die Platte 46 in ihrer Position zwischen dem Unterteil 28 und dem Oberteil 30 des Trägerkörpers 18 fixiert ist.Besides, the plate is 46 on the retaining pin 48 mounted so that it is between a first position (left in 2 , see also 3A ), in which they are between the lower part 28 and the top 30 of the carrier head 18 and a second position (right in 2 , see also 3B ), in which they leave the carrier head 18 is pivoted out, is movable. This is the plate 46 on the one hand along the retaining pin 48 slidable in the axial direction and on the other hand to the retaining pin 48 rotatable with the retaining pin as a rotation axis. The plate 46 is also with two holes 50 provided, which the holes of the lower part 28 or the upper part 30 match, so the pins 36 . 38 of the lower part 28 and the shell 30 in the first position of the plate 46 also through these holes 50 the plate 46 can protrude through and at the same time the plate 46 in their position between the base 28 and the top 30 of the carrier body 18 is fixed.

3A zeigt in einer schematischen Seitenansicht die Platte 46 in ihrer ersten Stellung, in der sie zwischen das Unterteil 28 und des Oberteil 30 des Trägerkörpers 18 zwischengelegt ist. In dieser ersten Stellung der Platte 46 befindet sich der Trägerkörper 18 in seiner Referenzposition, d. h. die Anlagefläche des Oberteils 30 des Trägerkörpers 18 ist mit einem auf das Halterungssystem aufgelegten, zu vermessenden Werkstück 20 in Kontakt. 3A shows a schematic side view of the plate 46 in her first position, in which she is between the lower part 28 and the top 30 of the carrier body 18 is interposed. In this first position of the plate 46 is the carrier body 18 in its reference position, ie the contact surface of the upper part 30 of the carrier body 18 is with a placed on the support system, to be measured workpiece 20 in contact.

Soll nun das Werkstück 20 auch in dem Bereich des Trägerkörpers 18 vermessen werden, so wird zwischen dem Trägerkörper 18 und der Unterseite des zu vermessenden Werkstücks 20 ein sogenannter Messluftspalt eingereicht, sodass die Unterseite des Werkstücks für eine gewünschte Messung frei zugänglich ist. Hierzu wird zunächst das Oberteil 30 des Trägerkörpers 18 von dem Unterteil 28 und der Platte 46 abgehoben, dann wird die Platte 46 aus dem Trägerkörper 18 um den Haltestift 48 als Drehachse heraus geschwenkt, und schließlich wird das Oberteil 30 wieder auf das Unterteil 28 des Trägerkörpers 18 aufgesetzt, wie dies in 3B dargestellt ist. In dieser Messluftposition des Trägerkörpers 18 ist die Anlagefläche des Oberteils 30 des Trägerkörpers 18 von der Unterseite des zu vermessenden Werkstücks 20 beabstandet, wobei der so gebildete Messluftabstand 52 entsprechend der Dicke der Platte 46 wohldefiniert ist.Should now the workpiece 20 also in the region of the carrier body 18 be measured, so is between the carrier body 18 and the underside of the workpiece to be measured 20 submitted a so-called measuring air gap, so that the bottom of the workpiece for a desired measurement is freely accessible. For this purpose, the upper part is first 30 of the carrier body 18 from the lower part 28 and the plate 46 lifted, then the plate 46 from the carrier body 18 around the retaining pin 48 pivoted out as a rotation axis, and finally the shell becomes 30 again on the lower part 28 of the carrier body 18 put on like this in 3B is shown. In this measuring air position of the carrier body 18 is the contact surface of the upper part 30 of the carrier body 18 from the bottom of the workpiece to be measured 20 spaced, wherein the measuring air distance thus formed 52 according to the thickness of the plate 46 well-defined.

Nach erfolgter Vermessung des Werkstücks 20 im Bereich des Trägerkörpers 18 wird die Platte 46 wieder in ihre erste Stellung zwischen dem Oberteil 30 und dem Unterteil 28 des Trägerkörpers 18 gebracht, indem die oben angeführten Schritte in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden. Der Trägerkörper 18 befindet sich dann automatisch wieder in seiner definierten Referenzposition (3A), ohne neu justiert werden zu müssen.After measuring the workpiece 20 in the region of the carrier body 18 becomes the plate 46 back to her first position between the top 30 and the lower part 28 of the carrier body 18 brought by performing the above steps in reverse order. The carrier body 18 then automatically returns to its defined reference position ( 3A ) without having to readjust.

Es ist somit schnell und auf einfache Weise möglich, zwischen einer Referenzposition des. Trägerkörpers 18 (3A) und einer Messluftposition des Trägerkörpers 18 (3B) zu wechseln. Für diesen Wechsel ist kein Austausch des gesamten Trägerkörpers 18 und keine Neujustierung der Position des Trägerkörpers 18 erforderlich; die Referenzposition ist daher ohne großen Zeitaufwand reproduzierbar.It is thus possible quickly and in a simple manner between a reference position of the carrier body 18 ( 3A ) and a measuring air position of the carrier body 18 ( 3B ) switch. For this change is no replacement of the entire carrier body 18 and no readjustment of the position of the carrier body 18 required; the reference position is therefore reproducible without great expenditure of time.

Während die vorliegende Erfindung oben anhand eines speziellen Ausführungsbeispiels eines Trägerkopfes erläutert worden ist, ist die Erfindung selbstverständlich nicht nur auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Für den Fachmann sind vielmehr verschiedene Abwandlungen und Modifikationen einzelner oder mehrerer Merkmale des beschriebenen Trägerkopfes offensichtlich.While the present invention has been explained above with reference to a specific embodiment of a carrier head, the invention is of course not limited only to this embodiment. On the contrary, various modifications and modifications of one or more features of the described carrier head will be apparent to those skilled in the art.

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Platte 46 um eine als Haltstift ausgebildete Halterung 48 drehbar angebracht. Es ist aber ebenso denkbar, die Halterung 46 in Form eines Gelenks oder eines Scharniers zu konstruieren, um welches die Platte zwischen ihrer ersten und ihrer zweiten Stellung verschwenkbar gehalten ist. Auch ist die Anzahl der Stifte 36, 38 und Bohrungen der Positioniereinrichtung nicht auf zwei beschränkt, es können beispielsweise auch drei oder mehr Stifte mit entsprechenden Bohrungen vorgesehen sein. Außerdem ist es auch möglich, nur einen Stift mit entsprechender Bohrung vorzusehen, wobei in diesem Fall die Verdrehsicherung der Anordnung in das Zusammenspiel zwischen Stift und Bohrung integriert ist.In the described embodiment, the plate 46 around a trained as a holding pin holder 48 rotatably mounted. But it is also conceivable, the holder 46 in the form of a hinge or hinge around which the plate is pivotally supported between its first and second positions. Also, the number of pens 36 . 38 and holes of the positioning not limited to two, it may for example be provided with corresponding holes three or more pins. Moreover, it is also possible to provide only one pin with a corresponding bore, in which case the rotation of the arrangement is integrated into the interaction between pin and bore.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Basisplattebaseplate
1212: Grundplatte einer KoordinatenmesseinrichtungBase plate of a coordinate measuring device
1414: Trägersäulensupport columns
1616: Querverstrebungencrossbars
1818: Trägerkopfcarrier head
2020: Werkstückworkpiece
2222: Kanalchannel
2424: Sauganschlusssuction
2626: Dornmandrel
2828: Unterteillower part
3030: Oberteiltop
3232: BasisBase
3434: Bohrungendrilling
3636: Stift an 30 Pen on 30
3838: Stift an 28 Pen on 28
4040: Bolzenbolt
4242: Ringnutenring grooves
4444: Messkugelmeasuring ball
4646: MessluftplatteMeasuring air plate
4848: Haltestift für 46 Retaining pin for 46
5050: Durchbohrungen in 46 Piercing in 46
5252: MessluftspaltMeasuring air gap

Claims

Carrier head ( 18 ) for receiving a workpiece ( 20 ), with a fastening device ( 32 . 34 ) for fixing the carrier head ( 18 ) on a support column ( 14 ) or the like of a support system and a bearing surface for abutment of a workpiece ( 20 ), wherein the carrier head ( 18 ) from a fastening device comprising the lower part ( 28 ) and a top surface having the contact surface ( 30 ), wherein the upper part ( 30 ) and the lower part ( 28 ) are separable from each other; and wherein a plate ( 46 ) is provided, which optionally between the lower part ( 28 ) and the top ( 30 ), characterized in that the plate ( 46 ) on a holder ( 48 ), which at the lower part ( 28 ) or the upper part ( 30 ) of the carrier head ( 18 ) is mounted in such a way that it can be inserted between the lower part ( 28 ) and the top ( 30 ) can be pivoted in and swung out, wherein the contact surface of the carrier head ( 18 ) with an intermediate plate ( 46 ) in a reference position for contacting the workpiece ( 20 ) and the contact surface of the carrier head ( 18 ) without intermediate plate ( 46 ) in a measuring air position for providing a distance ( 52 ) to the workpiece ( 20 ) is located.

Carrier head ( 18 ) according to claim 1, characterized in that the lower part ( 28 ) and / or the top ( 30 ) of the carrier head ( 18 ) a positioning device ( 36 . 38 ), with which the relative position between the lower part ( 28 ) and the upper part ( 30 ).

Carrier head ( 18 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the contact surface of the carrier head ( 18 ) is adjustable.

Carrier head ( 18 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the carrier head ( 18 ) at least one opening to the contact surface channel ( 22 ), which is connectable to a vacuum source.

Carrier head ( 18 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the carrier head ( 18 ) a measuring device ( 44 ) at a defined location of the carrier head ( 18 ), with which the position of the carrier head ( 18 ) can be checked.