DE1548870A1 - Protective cover for length measuring systems - Google Patents

Protective cover for length measuring systems

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DE1548870A1
DE1548870A1 DE19661548870 DE1548870A DE1548870A1 DE 1548870 A1 DE1548870 A1 DE 1548870A1 DE 19661548870 DE19661548870 DE 19661548870 DE 1548870 A DE1548870 A DE 1548870A DE 1548870 A1 DE1548870 A1 DE 1548870A1
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Heinz Kraus
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Description

Schutzabdeckung für Längenmeßsysteme Die Erfindung betrifft eine Schutzabdeckung für Längenmeßsysteme, bei denen die auf einem Grundkorper aufgebrachten Teilungsmarkierungen einer Abtasteinrichtung zum Bestimmen der Relativlage zweier zueinander verschiebbarer Objekte zugeordnet sind. Protective cover for length measuring systems The invention relates to a Protective cover for length measuring systems in which the applied to a base body Graduation markings of a scanning device for determining the relative position of two objects that can be moved to one another are assigned.

Die relativ zueinander verschiebbaren Objekte sind beispielsweise das Bett und der Tisch einer Bearbeitungs-oder Letsmachine.The objects that can be moved relative to one another are, for example the bed and the table of a machining or letsmachine.

In bekannten Fällen ist z. B. auf dem Tisch der Machine der die Teilungsmarkierungen tragende Grundkörper befestigt, während auf dem Maschinenbett die Abtasteinrichtung gehaltert ist. Außerdem ist in diesen Fällen die Teilung des Grundkorpers. als optisches Reflexionsgitter ausgebildet, dem ein fotoelektrisches Auflicht-Gitterabtastgerät zum Bestimmen der Relativlage der oben genannten Maschinenteile vorgelagert ist.In known cases, for. B. on the table of the machine of the division marks load-bearing base body is attached, while the scanning device is on the machine bed is held. Also in these cases is the division of the basic body. as optical Reflection grating formed to which a photoelectric incident light grating scanner is upstream to determine the relative position of the above-mentioned machine parts.

Als Schutzabdeckung für diese Längenmeßsysteme sind aus flexiblem Material bestehende Bander, z. B.. Gummibänder, bekannt geworden, die über an der Abtasteinrichtung angebrachte reibungsarm gelagerte JJalzen so laufen, daß sie den Abtastkopf der fotoelektrischen Abtasteinrichtung völlig umschließen und im übrigen Bereich der Teilung des Grundkorpers in Nuten eingreifen, die in Verschieberichtung der Abtasteinrichtung in den Schenkeln des etwa U-formig gestalteten Grundkorpers eingebracht sind. Das flexible Abdeckband ist an den Stirnseiten des Grundkörpers festgeklemmt und schUtzt d@s optische Reflexionsgitter v ; eitgehend gegen äußere Einflüsse, wie Staub, Wasser, O1 und dgl. (das beschriebene Längenme3gerät ist gezeigt im Prospekt der Firma Ferranti Ltd. Thornybank, Dalkeith, Scotland - List No. ES/NCD/108 - Printed and Published Ferranti Ltd. in Scotland ; Jahr 1965 ; Bezeichnung :''Ferranti Numberical Measurement System").As a protective cover for these length measuring systems are made of flexible Material existing bands, e.g. B .. Rubber bands that have become known that over at the JJ rollers attached to the scanning device run in such a way that they reach the Completely enclose the scanning head of the photoelectric scanning device and the rest Engage the area of the division of the base body in grooves in the direction of displacement the scanning device in the legs of the approximately U-shaped base body are introduced. The flexible masking tape is on the front sides of Base body clamped and protects the optical reflection grating v; starting against external influences such as dust, water, O1 and the like (the length measuring device described is shown in the prospectus of Ferranti Ltd. Thornybank, Dalkeith, Scotland - List No. ES / NCD / 108 - Printed and Published Ferranti Ltd. in Scotland; Year 1965 ; Designation: '' Ferranti Numberical Measurement System ").

Nachteilig bei diesen bekannten Schutzabdeckungen mit einem flexiblen Band ist, da# durch de sich hierbei ergebenden Offnungsspalte an dem das Band umlenkenden teilungsseitigen Walzenpaar sowie auch an den das flexible Bend aufnehmenden Nuten des Grundkörpers kein ausreichender Schutz des gegen äu#ere Einflüsse empfindlichen optischen Reflexionsgitters gewährleistet ist.A disadvantage of these known protective covers with a flexible one Band is because of the resulting opening gap at the one that deflects the band The pair of rollers on the partition side and also on the grooves that accommodate the flexible bend the main body does not provide adequate protection for the sensitive against external influences optical reflection grating is guaranteed.

Für Führungen an Maschinen oder sonstigen Geräten sind auch bereits Schutzabdeckungen bekanntgeworden, bei denen durch die Verwendung von Faltenbälgen und auch teleskopartig zusamnenschiebbaren Eästen die vorstehend beschriebenen Nachteile der Schutzabdeckung mit einem flexiblen Band behoben werden (teleskopartig zus-mmenschiebbare Schutzabdeckungen sind beschrieben z. B. in der deutschen Auslegeschrift 1 157 055 ; Faltenbälge sind beschrieben z. B. im deutschen Gebrauchsmuster 1 878 666 sowie auch in der Firmendruckschrift Fr. Möller, technisches Merkblatt Nr. F 16/III/59 und technisches Merkblatt F 17/III).For tours on machines or other devices are also already Protective covers have become known in which through the use of bellows and also telescopically collapsible branches have the disadvantages described above the protective cover can be fixed with a flexible tape (telescopically collapsible Protective covers are described e.g. B. in the German Auslegeschrift 1 157 055 ; Bellows are described e.g. B. in the German utility model 1 878 666 and also in the company publication Ms. Möller, technical data sheet No. F 16 / III / 59 and technical data sheet F 17 / III).

Faltenbälge oder auch teleskopartig zussmmenschiebbare Schutzabdeckungen haben neben der raumbeanspruchenden Bauform den Nachteil, daß sie im eingerückten Zustand eine endliche Länge in Richtung der Führungsbahn aufweisen, so daß der auf der Fuhrungsbahn verschiebbare Teil nicht auf der gesamten Läng@ derselben verschoben werden kann.Bellows or protective covers that can be telescoped together In addition to the space-consuming design, they have the disadvantage that they are indented State have a finite length in the direction of the guideway, so that the on the Guide track movable part not along the entire length @ same can be moved.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Machteile bekannter Schutzabdeckunsen zu beheben und eine Schutzabdeckung für Längenmeßsysteme der einleitend erwähnten Art zu schaffen, die das Längenmeßsystem hermetisch gegen äußere Zuflüsse abschirmt sowie mit einfachen Mitteln herstellbar ist und darüber hinaus unabhängig von der Länge der Führungstahn eine stets gleichbleibend hohe Ausnutzung derselben gewährleistet.The invention has set itself the task of making the disadvantages known To fix protective covers and a protective cover for length measuring systems of the introductory mentioned type to create the length measuring system hermetically against external inflows shields and can be produced with simple means and, moreover, independently from the length of the guide bar a consistently high utilization of the same guaranteed.

Die Erfindung lost die gestellte-Aufgabe dadurch, da# an einen Objekt sowohl die Teilungsmerkmale als auch die Abtasteinrichtung des Längenmeßsystems relativ zueinander beweglich in dem als Gehäuse ausgebildeten Grundkbrper eingebracht sind und außerdem das Gehäuse vorzugsweise an der den Teilungsnerkmalen gegenüberliegenden Seite mittels einer biegsamen Folienkombination hermetisch abgeschlossen ist und da. ß weiters ein über die biegsame Folienkombination wirkendes, die Abtasteinrichtung fUr die Teilungsmerkmale mit dem anderen Objekt verbindende£ Kupplungasystem vorgesehen ist.The invention solves the task posed by the fact that # an object both the graduation features and the scanning device of the length measuring system moved relative to each other in the basic body designed as a housing are and also the housing preferably on the opposite of the division features Page is hermetically sealed by means of a flexible combination of foils and there. Furthermore, a scanning device that acts via the flexible foil combination A coupling system that connects the features of the division with the other object is intended is.

Weitere Einzelheiten Bowle Vorteile der Erfindung sind anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles in folgenden n'cher erläutert.Further details punch bowl advantages of the invention are based on a The exemplary embodiment shown in the drawing is explained in the following.

Es zeigt : Fig. 1 einen Teilschnitt durch die erfindungsgemäße Schutzabdeckung rein schematisch und nicht maßstäblich, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. I in perspektivischer Darstellungsweise, rein schematisch und i verkleinerten Maßstab.It shows: FIG. 1 a partial section through the protective cover according to the invention purely schematic and not to scale, Fig. 2 shows a section the line II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a section from FIG. I in perspective Representation, purely schematic and i reduced scale.

In der Zeichnung sind mit 5 und 6 relativ zueinander verschiebbare Objekte bezeichnet, die in Richtung des Pfeiles7 beweglich sind und beispielsweise den Tisch und das Bett einer Bearbeitungs-oder Heßmaschine darsteilen.In the drawing are 5 and 6 relative to each other Designates objects that are movable in the direction of arrow 7 and, for example represent the table and the bed of a machining or heating machine.

Zum Bestimmen der Relativlage der genannten Objekte 5 und 6 ist eine Abtasteinrichtung 8 vorgesehen, die in einem Teilungsmerkmale 9 tragenden U-formigen Grundkorper 10 eingebracht und über in Nuten 11 eingreifende Gleitschuhe 12 verschiebbar ist.To determine the relative position of the objects 5 and 6 mentioned, a Scanning device 8 is provided, which U-shaped in a division features 9 supporting Basic body 10 introduced and displaceable via sliding shoes 12 engaging in grooves 11 is.

Die Teilungsmerkmale 9 des Grundkorpers 10 sind dabei in der neutralen Faser des U-Profiles angebracht.The division features 9 of the base body 10 are neutral Fiber of the U-profile attached.

In Fig. 1 und 2 ist die Abtasteinrichtung 8 eine fotoelektrisch Auflicht-Gitterabtasteinrichtung bekannter Bauart, wie sie beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster 1 911 234 gezeigt und beschrieben ist. Die erforderlichen elektrischen Leitungen für die Gitterabtasteinrichtung sind in nicht gezeigter Weise im Inneren des Grundkorpers 10 verlegt und an dessen Stirnseiten nach außen bzw. nach innen gefUhrt.In Figs. 1 and 2, the scanning device 8 is a photoelectrically incident light grating scanner well-known design, for example in the German utility model 1 911 234 shown and described. The necessary electrical wiring for the grid scanner are laid in a manner not shown in the interior of the base body 10 and attached to it Front sides led outwards or inwards.

Die erfindungsgemäße. Schutzabdeckung für Längenmeßsysteme besteht in ihren wesentlichen Teilen aus einem dehnbaren Mantel 13, in dem ein dünnes biegsames Band 14 hoher Längenkonstanz für das weiter unten erläuterte Kupplungssystem 18, 19 und 20 eingelassen ist.The inventive. Protective cover for length measuring systems exists in its essential parts of a stretchable jacket 13, in which a thin flexible Volume 14 of high length constancy for the coupling system 18 explained below, 19 and 20 is embedded.

Der dehnbare Mantel 13 ist im vorliegenden Falle eine dünne Gumm ifolie, das biegsame Band 14 ein dünnes Stahlband hoher Lansenkonstanz. Das Band 14 soll deshalb eine hohe Langen-' konstanz aufweisen, damit dessen Dicke konstant gehalten wird, so daß praktisch keine durch Dickenschwankungen des Bandes 14 entstehenden beßfehler auftreten können.The stretchable jacket 13 is in the present case a thin rubber film, the flexible band 14 is a thin steel band of high Lansenkonstanz. The tape 14 should therefore have a high length 'constancy, so that its thickness is kept constant so that practically none caused by fluctuations in the thickness of the strip 14 errors can occur.

Der Mantel 13 weist in vorteilhafter Weise an seiner Durchbruchstelle für das biegsame Stahlband 14 ein gabelförmiges Profil auf, in das das Stahlband 14 im einfachsten Falle durch Kleben dicht abschließend befestigt ist.The jacket 13 has in an advantageous manner at its breakthrough point for the flexible steel band 14 on a fork-shaped profile into which the steel band 14 is fastened tightly in the simplest case by gluing.

Der Grundkorper 10 ist an seinen Stirnseiten mittels Abdecksot platten 16 dicht verschlossen, so daßydie alscptisches Reflexionsgitter ausgebildete Teilung 9 keine störenden äußeren Einflüsse wie Wasser, Staub und 01 und dgl. einwirken können.The base body 10 is plates on its front sides by means of cover 16 tightly closed so that the division formed as a optical reflection grating 9 no disruptive external influences such as water, dust and 01 and the like can.

Der dehnbare Mantel 13 seinerseits ist an den Schenkeln des U-formigen Grundkorpers 10 sowie an den Abdeckplatten 16 über Leisten 15 und 17 mittels nicht gezeigter Schrauben dicht ab schließend festgeklemmt.The stretchable jacket 13 in turn is on the legs of the U-shaped Base body 10 and on the cover plates 16 via strips 15 and 17 by means of not The screws shown are clamped tightly.

Das Stahlband 14 ist über reibungsarm gelagerte Rollen 18, 19 und 20 geführt, von denen die Rolle 18 über eine Gabel 21 an der den Teilungsmerkmalen 9 abgewandten Seite der. ibtasteinrichtung 8 befestigt ist, während die Rollen 19 und 20 über eine Gabel 23 und 24 am Objekt 5, z. B. dem Tisch einer Laschine, befestigt sind.The steel belt 14 is on low-friction rollers 18, 19 and 20 out of which the roller 18 via a fork 21 on the the division features 9 facing away from the. ibtasteinrichtung 8 is attached, while the rollers 19 and 20 via a fork 23 and 24 on the object 5, e.g. B. the table of a machine attached are.

Eine den Erfordernissen entsprechend dimensionierte Zugfeder 25 drückt die über das Gelenk 26/27 schwenkbar gelagerte Rolle 20 gegen das Stahlband 14.A tension spring 25, dimensioned according to the requirements, presses the roller 20, which is pivotably mounted via the joint 26/27, against the steel strip 14.

Die erfindungsgemä#e Schutzabdeckung fUr Längenme#systeme ist selbstverständlich nicht auf das im Ausführungsbeispiel gezeigte U-förmige Gehäuse beschränkt, sondern sie ist mit gleichem Erfolg auch zum Abdecken anderer Gehäuseformen, z. B. mit H-, oder X-formigem Querschnitt oder dgl., anwendbar.The protective cover according to the invention for length measuring systems is a matter of course not limited to the U-shaped housing shown in the embodiment, but it is equally successful for covering other housing shapes, e.g. B. with H-, or X-shaped cross-section or the like., Applicable.

Ferner ist es auch möglich, die Teilungsmerkmale 9 sowie die Abtasteinrichtung 8 direkt in eine Ausnehmung z. B. des Kaschinengestelles einzubringen und mittels der erfindungsgemä#en Schutzabdeckung gegen störende subers EinflUsse abzuschirmen.Furthermore, it is also possible to use the division features 9 and the scanning device 8 directly into a recess z. B. to bring the machine frame and means shield the protective cover according to the invention against disruptive subtle influences.

Die Erfindung ist auch nicht darauf beschränkt, da# das im < dehnbaren Mantel 13 eingelassene Band 14 ein Stahlband ist, sondern es ist auch möglich, anstelle des Scahlbandes eine Kunststoffolie hoher Längenkonstanz zu verwenden.The invention is also not restricted to this, since # that in the <extensible Jacket 13 embedded band 14 is a steel band, but it is also possible instead to use a plastic film of high length constancy of the saw band.

Claims (8)

Ansprüche 1.) Schutzabdeckung für Längenmeßsysteme, bei denen die auf einem Grundkorper aufgebrachten Teilungsmarkierungen einer Abtasteinrichtung zum Bestimmen der Relativlage zweier zueinander verschiebbarer Objekte zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß am einen Objekt (6) sowohl die Teilungsmerkmale (9) als auch die-ibtasteinrichtung des Längenmeßsystems relativ zueinander beweglic : in dem al : Gehäuse ausgebildeten Grundkörper (10) eingebracht sind und außerdem das Gehäuse (10) vorzugsweise an der der Teilungsmerkmalen (9) gegenüberliegenden Seite mittels einer biegsamen Folienkombination (13/14) hermetisch abgeschlossen ist und daß weiters ein über die biegsame Folienkombination (13/14)wirkendes, die Abtasteinrichtung (8) für die Teilungsmerkmale (9) mit dem anderen Objekt (5) verbindende@ -Kupplungssystem (19/18/20) vorgesehen ist. Claims 1.) Protective cover for length measuring systems in which the Graduation markings of a scanning device applied to a base body assigned to determine the relative position of two mutually displaceable objects are, characterized in that on one object (6) both the division features (9) and the scanning device of the length measuring system can be moved relative to one another : in the al: housing formed base body (10) are introduced and also the housing (10) preferably on the one opposite the dividing features (9) The side is hermetically sealed with a flexible combination of foils (13/14) is and that, furthermore, one that acts on the flexible film combination (13/14) Scanning device (8) for the dividing features (9) with the other object (5) connecting @ Coupling system (19/18/20) is provided. 2.) Schutzabdeckung nach Anspruch 1, bei der der Grundkorper fUr die Teilungsmerkmale einen U-förmigen Querschnitt aufweist, in dessen neutrale Faser die Teilungsmerkmale gelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der als Gehäuse dienende stirnseitig verschlossene Grundkorper (10) an seiner offenen Seite mittels einer Folienkombination abgedeckt ist, die aus einem flexiblen Mantel (13) und einem darin eingelassenen biegsamen Band (14) hoher Iangenkonstanz fUr das Kupplungssystem (l9/18/20) besteht.2.) Protective cover according to claim 1, wherein the base body for the Dividing features has a U-shaped cross section, in the neutral fiber the division features are placed, characterized in that serving as a housing frontally closed base body (10) on its open side by means of a Foil combination is covered, which consists of a flexible jacket (13) and one therein Recessed flexible band (14) of high length constancy for the coupling system (19/18/20) consists. 3.) Schutzabdeckung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den Schenkeln des U-Profiles des Gehäuses (1Q) dicht abschließend befestigte dehnbare Mantel (13) eine Gummifolie ist, in die dicht abschließend ein dünnes aus Stahl bestehendes biegsames Band (14) eingelassen ist und da# an der dem Band (14) zugewandten Seite der Abtasteinrichtung (8) ein das Band (14) aufwerfender Mitnehmer (18) vorgesehen ist der über das Band (14) von außen mittels gabelförmig angeordneter Elemente (19/20) umklammert wird und eine meßbare Verschiebung der im abgeschlossenen Gehause (10) eingebrachtenAbtasteinrichtung (8) gestattet.3.) Protective cover according to claim 1 and 2, characterized in that that on the legs of the U-profile of the housing (1Q) fastened tightly stretchable sheath (13) is a rubber sheet into which a thin sheet is made Flexible band (14) made of steel is embedded and the band (14) facing side of the scanning device (8) a the tape (14) throwing driver (18) is provided which is arranged in the form of a fork over the band (14) from the outside by means of a fork Elements (19/20) is bracketed and a measurable shift in the completed Housing (10) introduced scanning device (8) permitted. 4.) Schutzabdeckung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Band (14) zugewandten Seite der Abtasteinrichtung (8) eine das Band (14) aufwerfende reibungsarm gelagerte Rolle (18) vorgesehen ist, die über das Band (14) von außen mittels zweier ebenfalls reibungsarm gelagerter Rollen (19 und 20) gabelförmig umklammert wird und daß dabei die Achsmittelpunkte der genannten Rollen (18, 19 und 20) etwa auf gleicher Hoche angeordnet sind.4.) Protective cover according to claim 1 to 3, characterized in that that on the side of the scanning device (8) facing the band (14) there is a band (14) Throwing low-friction roller (18) is provided over the belt (14) from the outside by means of two rollers (19 and 20), which are also mounted with low friction is clasped fork-shaped and that it is the center points of the axes of said roles (18, 19 and 20) are arranged approximately at the same level. 5.) Schutzabdeckung nach Anspruep 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rolle (19) des von außen angreifenden Rollenpaares (19/20) über eine Gabel (23) ortsfest angebracht ist, während die gegenüberliegende Rolle (20) über eine schwenkbar gelagerte Gabel (24) mittels federnder Elemente (25) über das biegsame Band (14) gegen die im Inneren des Gehauses (10) angebrachte Mitnehmerrolle (18) gedrückt wird.5.) Protective cover according to claims 1 to 4, characterized in that that a roller (19) of the externally acting pair of rollers (19/20) via a fork (23) is fixedly attached, while the opposite roller (20) has a pivotably mounted fork (24) by means of resilient elements (25) over the flexible Tape (14) against the inside of the housing (10) attached driver roller (18) is pressed. 6.) Schutzabdeckung nech Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dafi da# das im dehnbare Mantel (13) eingelassena Band (14) eine biegsame Kunststoffolie hoher Langenkonstanz ict und da# weiters die Rollen (18, 19 u. 20) des Kupplungssystems reibungsarm gelagerte Kunststoffrollen sind.6.) Protective cover according to claim 1 to 2, characterized in that that the tape (14) embedded in the stretchable jacket (13) is a flexible plastic film high constancy of length and there # also the rollers (18, 19 and 20) of the coupling system are plastic rollers with low friction bearings. 7.) Schuntzabdeckung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, 494 der das Gehäuse (10) für die Teilungsmerkmale (9) und die Abtasteinrichtung (8) hermetisch abschließende deinpare Mantel (13) einen schlitzartigen Durchbruch für das biegsame Band (14) des Kupplungssystems (19/18/20) aufweist und a# dabei der dehnbare Mantel (13) an seiner Durchbruchstelle ein gabelförmiges Profil aufweist, in das das biegsame Band (14) eingelegt und dicht abschließend vorzugsweise durch Kleben befestigt ist.7.) Schuntzcover according to claim 1 to 6, characterized in that 494 of the housing (10) for the division features (9) and the scanning device (8) hermetically sealing deinpare jacket (13) has a slot-like opening for the flexible band (14) of the coupling system (19/18/20) and a # here the stretchable jacket (13) has a fork-shaped profile at its breakout point, into which the flexible band (14) is inserted and preferably sealed tightly through Gluing is attached. 8.) Die Verwendung der Schutzabdeckung nach Anspruch I bis insbesondere für fotoelektrische Auflicht-Gitterabtasteinrichtungen (3) bekannter Bauart zum Bestimmen der Relativlage zweier zueinander verschiebbarer Objekte (5 u. 6) L e e r s e i t e8.) The use of the protective cover according to claim I to in particular for photoelectric incident light grating scanning devices (3) of known type for Determination of the relative position of two objects that can be moved to one another (5 and 6) L. e e r e i t e
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040684A1 (en) * 1980-05-02 1981-12-02 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Precision device for length-measurement

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EP0040684A1 (en) * 1980-05-02 1981-12-02 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Precision device for length-measurement

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