DE19729481A1 - Maßstab und Abtasteinheit einer Längenmeßeinrichtung sowie Meßeinrichtung - Google Patents
Maßstab und Abtasteinheit einer Längenmeßeinrichtung sowie MeßeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Maßstab und eine Abtasteinheit
einer Meßeinrichtung zur Messung der Relativbewegung
zueinander bewegbarer Objekte gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie eine Meßeinrichtung mit einem derartigen
Maßstab oder einer derartigen Abtasteinheit.
Ein Maßstab der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise in der
DE 25 05 585 C3 und der DE 36 25 795 C2 beschrieben und wird
in einem gängigen Anwendungsfall zur Erfassung der relativen
Lage eines bewegbaren Teils einer Werkzeugmaschine verwendet.
In diesem Fall handelt es sich bei dem einen Objekt, an dem
der Maßstab als Teil einer Meßeinrichtung zur Messung der
Relativbewegung zweier zueinander bewegbaren Objekte
befestigt wird, um das Maschinenbett der erwähnten
Werkzeugmaschine. Für die Erfassung der relativen Lage des
Maschinenbetts und eines darauf aufgespannten Werkstücks
bezüglich eines an einem beweglichen Teil der Maschine
angeordneten Werkzeugs ist an dem beweglichen Teil der
Maschine, also z. B. dem Support des Maschinenbetts eine
Abtasteinheit angebracht. Die Abtasteinheit ist somit an
einem beweglichen Teil der Maschine befestigt und tastet den
an dem feststehenden Maschinenbett angebrachten Maßstab in
geeigneter Weise ab.
Für die Befestigung eines derartigen Maßstabs an einem Objekt
ist es aus der DE 25 05 585 C3 bekannt, den Maßstab in einen
Hohlkörper einzubringen, der über an seinen Enden
vorgesehene, gelenkartig ausgebildete Befestigungselemente an
dem Objekt befestigt ist. Diese Anordnung dient insbesondere
der Vermeidung von Zwangskräften bei der Anbringung des
Hohlkörpers, in dem der Maßstab aufgenommen ist.
Neben dem Auftreten von Zwangskräften bei der Anbringung
eines Maßstabs oder des Gehäuses eines Maßstabs resultieren
aus der Längenänderung der beteiligten Bauteile infolge von
Temperaturschwankungen besondere Probleme. Die in dieser
Hinsicht durch die Anordnung der DE 36 25 795 C2 erreichte
Verbesserung bestand darin, daß die Lage eines
Meßbezugspunktes am Maßstab unabhängig von besonderen
Gegebenheiten der Bearbeitungsmaschine, an die der Maßstab
anzubringen ist, insbesondere hinsichtlich des
Temperaturverhaltens eingestellt werden konnte. Hierzu sind
verschiedene Längenausgleichselemente vorgesehen.
Idealerweise ist der Maßstab jedoch derart an einem Objekt zu
befestigen, daß sein Ausdehnungsverhalten bei
Temperaturschwankungen an das Ausdehnungsverhalten des
Objekts angepaßt ist, an das er angebracht ist. Um zu
erreichen, daß ein an einem Objekt angebrachter Maßstab
derart mit dem Objekt "mitatmet", sich also hinsichtlich
seiner Längenausdehnung und -schrumpfung an das Verhalten des
Objekts anpaßt, sind in der Technik bekannte Maßstäbe von
Meßeinrichtungen über entsprechend stark dimensionierte
Schrauben befestigt. Bei einer derartigen Verbindung wird der
Maßstab also mit so hoher Kraft an das Objekt angepreßt, daß
er aufgrund den an der Anpreßfläche übertragenen
Reibungskräften den Längenänderungen des Objekts folgt.
Eine derartige Verbindung stellt jedoch hohe Anforderungen an
die zu verwendenden Befestigungsschrauben und kann darüber
hinaus nicht garantieren, daß die Längenausdehnung des
Maßstabs über dessen gesamte Länge gleichmäßig erfolgt.
Ferner können insbesondere bei langen Maßstäben Schwingungen
auftreten, die zu Meßfehlern bei der Erfassung der relativen
Lage des Objekts führen, an dem der Maßstab befestigt ist.
Diese Probleme bestehen in gleicher Weise bei der Anbringung
der Abtasteinheit, die mit dem Maßstab zusammenwirkt.
In Anbetracht der geschilderten Nachteile der im Stand der
Technik bekannten Maßstäbe und Abtasteinheiten von
Längenmeßeinrichtungen liegt der Erfindung das technische
Problem zugrunde, einen Maßstab bzw. eine Abtasteinheit zu
schaffen, der bzw. die auf einfache Weise derart an einem
Objekt befestigt werden kann, daß eine zuverlässige und
präzise Abtastung des Maßstabs durch eine Abtasteinheit zur
Erfassung der relativen Lage eines Objekts möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.
Demzufolge weist der Maßstab bzw. die Abtasteinheit Mittel
für zumindest eine formschlüssige Verbindung mit einem Objekt
auf, die entlang der Längserstreckung des Maßstabs bzw. der
Abtasteinheit ausgebildet ist. Durch die erfindungsgemäße
formschlüssige Verbindung des Maßstabs bzw. der Abtasteinheit
mit einem Objekt wird zum einen erreicht, daß auf die für
einen Kraftschluß üblicherweise erforderlichen
Befestigungselemente, wie z. B. hochbelastbare Schrauben,
verzichtet werden kann. Eine formschlüssige Verbindung sorgt
in vorteilhafter Weise für eine günstige Übertragung von
Kräften, die bei Temperaturschwankungen infolge von
Längenveränderungen des Objekts auftreten, auf den an dem
Objekt angebrachten Maßstab bzw. auf die Abtasteinheit.
Da die erfindungsgemäße formschlüssige Verbindung ferner
entlang der Längserstreckung des Maßstabs bzw. der
Abtasteinheit ausgebildet ist, wird durch den mit neuartigen
Befestigungsmitteln versehenen Maßstab bzw. die Abtasteinheit
eine Anbringung an einem Objekt ermöglicht, die für eine
besonders gute Abstützung des Maßstabs bzw. der Abtasteinheit
sorgt. Bei langen Maßstäben kann eine derartige Befestigung
dazu verwendet werden, Schwingungen des Maßstabs in senkrecht
zur Längserstreckung des Maßstabs verlaufenden Richtungen zu
verhindern. Durch die Verhinderung derartiger Schwingungen
wird eine Verbesserung der Genauigkeit bei der Erfassung und
Abtastung des Maßstabs erreicht. Ferner kann durch
entsprechende Ausbildung der formschlüssigen Verbindung im
Verlauf der Längserstreckung des Maßstabs bzw. der
Abtasteinheit erreicht werden, daß der Maßstab bzw. die
Abtasteinheit besonders gleichmäßig einer Ausdehnung bzw.
Schrumpfung desjenigen Objekts folgt, an dem er angebracht
ist.
Hierzu ist es zwar aus der EP 0 110 059 B1 bekannt, etwa in
der Mitte eines Maßstabträgers ein Befestigungselement
anzubringen, über das eine Befestigung an einem Objekt
erfolgt. Das in dieser Druckschrift offenbarte
Befestigungselement verwendet jedoch einen Kraftschluß über
eine Befestigungsschraube zur Übertragung der auftretenden
Kräfte auf den befestigten Maßstab, so daß erst durch die
erfindungsgemäß als formschlüssige Verbindung auszubildende
Befestigung des Maßstabs eine Vermeidung der gemäß dem Stand
der Technik notwendigen, besonders hochbelastbar
auszubildenden Schrauben erreicht wird. Ferner sind bei der
in der genannten Druckschrift gezeigten Anordnung im Bereich
der Befestigung des Maßstabs an seinen Enden
Befestigungselemente vorgesehen, die einen Längenausgleich in
Richtung der Längserstreckung des Maßstabs ermöglichen. Somit
kann durch diese Art der Befestigung mit einer
kraftschlüssigen Verbindung im Verlauf der Längserstreckung
des Maßstabs keine Anbringung des Maßstabs derart erreicht
werden, daß dieser den Längenänderungen eines Objekts folgt.
Dies wird erst durch den erfindungsgemäßen Maßstab, der
Mittel für eine formschlüssige Verbindung entlang seiner
Längserstreckung aufweist, erreicht.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung finden sich in
den weiteren Ansprüchen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist für die
Vorrichtung zumindest eine formschlüssige Verbindung
vorgesehen, die in einer Richtung wirkt, die parallel zur
Längserstreckung des Maßstabs bzw. der Abtasteinheit
verläuft. In dieser Ausführungsform kann in der bereits
angedeuteten Weise für die Vorrichtung erreicht werden, daß
diese besonders gleichmäßig den Längenänderungen eines
Objekts folgt. Dadurch, daß zumindest eine formschlüssige
Verbindung im Verlauf seiner Längserstreckung in Richtung der
Längserstreckung der Vorrichtung wirkt, wird an diesem
Anbringpunkt der Vorrichtung über die formschlüssige
Verbindung eine Kraft übertragen, welche die Vorrichtung an
diesem Punkt in einer Lage hält, die relativ zu dem Objekt,
an dem die Vorrichtung befestigt wird, fest ist.
Somit wird durch die Ausbildung formschlüssiger Verbindungen
im Verlauf der Längserstreckung der Vorrichtung, insbesondere
des Maßstabs, die in Richtung seiner Längserstreckung wirken,
für einzelne Punkte eine unveränderbare Lage bezüglich eines
Objekts erreicht, so daß für den gesamten Verlauf des
Maßstabs sichergestellt werden kann, daß er sich gleichmäßig
an jegliche Längenänderungen des Objekts anpaßt. Durch das
dadurch erreichte besonders günstige "Mitatmen" des Maßstabs
mit dem Objekt, dessen relative Lage zu erfassen ist, erhält
man eine besonders präzise Erfassung dieser Lage, da die Lage
der abzutastenden Punkte an dem Maßstab besonders exakt mit
den jeweiligen Punkten an dem Objekt übereinstimmt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können
formschlüssige Verbindungen vorgesehen sein, die in einer
Richtung wirken, die zur Längserstreckung der Vorrichtung
senkrecht verläuft. Dadurch wird in vorteilhafter Weise
erreicht, daß Schwingungen der Vorrichtung in Richtungen, die
senkrecht zur Längserstreckung der Vorrichtung verlaufen,
verhindert werden. Derartige Schwingungen können insbesondere
bei vergleichsweise langen Maßstäben auftreten und
verfälschen die Messung der relativen Lage des Maßstabs und
damit natürlich der relativen Lage des Objekts, an dem der
Maßstab befestigt ist. Durch die erfindungsgemäße
formschlüssige Verbindung mit einer Wirkungsrichtung
senkrecht zur Längserstreckung des Maßstabs kann für den
erfindungsgemäßen Maßstab somit eine Befestigung erreicht
werden, die eine besonders genaue Messung ermöglicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung besteht die formschlüssige Verbindung aus einem
Element mit zumindest bereichsweise sphärisch gekrümmter
Oberfläche, das vorzugsweise an dem Maßstab bzw. der
Abtasteinheit angebracht ist und die erfindungsgemäßen Mittel
für die formschlüssige Verbindung darstellt. Das Gegenstück
für die formschlüssige Verbindung besteht in einer
Kegelpfanne, einer sphärisch gekrümmten Pfanne oder einer
weitgehend V-förmigen Nut, die bevorzugt an dem Objekt
auszubilden ist, an das die Vorrichtung befestigt wird. Mit
einer derartigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Maßstabs bzw. der Abtasteinheit wurden hinsichtlich der
Übertragung der auftretenden Kräfte über die formschlüssige
Verbindung besonders gute Erfahrungen gemacht. Hierbei kann
es sich um Kugeln mit einem Durchmesser von einigen
Zentimetern handeln, die durch Schrauben an dem Maßstab bzw.
der Abtasteinheit angebracht werden. Ebenso ist es denkbar,
kleinere Kugeln mit einem Durchmesser von einigen Millimetern
zu verwenden.
Insbesondere für kleinere Kugeln ist es vorteilhaft, wenn
diese an dem Maßstab bzw. der Abtasteinheit in jeweilige
kegelige Senkungen eingelassen sind. Diese Formen können mit
geringem Aufwand an dem Maßstab bzw. der Abtasteinheit
ausgebildet werden, und in diesen können die kleinen Kugeln
beispielsweise mit einem geeigneten Klebstoff fixiert werden.
Hierbei werden sie derart in die kegeligen Senkungen
eingelassen, daß sie von der Oberfläche vorstehen, so daß sie
sich beim Anschrauben des Maßstabs bzw. der Abtasteinheit in
die Oberfläche des Objekts eingraben und somit für die
erfindungsgemäße formschlüssige Verbindung sorgen.
Bevorzugt weist die formschlüssige Verbindung ferner
zumindest einen Stift auf. Ein Stift, der vorzugsweise als
Gewindestift ausgebildet ist, kann auf einfache Weise an dem
Maßstab bzw. der Abtasteinheit so eingesetzt und angebracht
werden, daß er eine formschlüssige Verbindung mit dem Objekt
ausbildet. Beispielsweise kann ein Gewindestift mit einer
kegeligen Senkung an seinem vorderen Ende verwendet werden,
um Kugeln, die in einer Bohrung in dem Maßstab oder der
Abtasteinheit an die Oberfläche des Objekts anliegend
angeordnet wurden, in die Oberfläche des Objekts derart
einzudrücken, daß eine formschlüssige Verbindung ausgebildet
wird.
Für einen Stift als Bestandteil der formschlüssigen
Verbindung bietet es ferner Vorteile, wenn dieser eine
Kegelspitze oder eine Ringschneide aufweist. In beiden Fällen
wird der Stift ohne die Verwendung von Kugeln in eine Bohrung
in dem Maßstab bzw. der Abtasteinheit derart eingeschraubt,
daß sich sein entsprechend gestaltetes vorderes Ende in die
Oberfläche des Objekts eingräbt. Besonders gute Erfahrungen
wurden hierbei mit einer Ringschneide gemacht, die
gewissermaßen als eine spitze Rippe ausgebildet ist, die im
äußeren Bereich an der Stirnfläche des Stifts umlaufend
ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht
zumindest eine formschlüssige Verbindung einerseits aus einem
Element mit zumindest bereichsweise zylindrisch gekrümmter
Oberfläche, das vorzugsweise an dem Maßstab angebracht ist,
und das Mittel für die Ausbildung einer formschlüssigen
Verbindung im Verlauf der Längserstreckung des Maßstabs
darstellt. Das vorzugsweise an dem Objekt auszubildende
Gegenstück der formschlüssigen Verbindung besteht in einer
zylindrisch gekrümmten oder einer weitgehend V-förmigen Nut.
In die derart gestalteten Ausnehmungen werden bei der
Anbringung des Maßstabs oder der Abtasteinheit die
entsprechenden Elemente mit bereichsweise zylindrisch
gekrümmter Oberfläche aufgenommen und sorgen bei dem
befestigten Maßstab bzw. der Abtasteinheit für die
Übertragung derjenigen Kräfte, die für den Maßstab bzw. die
Abtasteinheit Längenänderungen bewirken, die für besonders
präzise Meßergebnisse ein "Mitatmen" des Maßstabs bzw. der
Abtasteinheit mit dem Objekt gewährleisten.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform für die Vorrichtung im Bereich
ihrer Enden zumindest eine formschlüssige Verbindung mit dem
Objekt vorgesehen ist. Demzufolge weist die Vorrichtung auch
im Bereich ihrer Enden entsprechende Mittel für die
Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung auf. Wenngleich
die Befestigung der Vorrichtung mit der erfindungsgemäßen
formschlüssigen Verbindung im Bereich ihrer Längserstreckung
an den Enden der Vorrichtung in beliebiger Weise
bewerkstelligt werden kann, ist zu bevorzugen, diese
Verbindungen als formschlüssige Verbindungen auszubilden, um
die erwähnten Vorteile bei der Befestigung der Vorrichtung zu
erhalten.
Bevorzugt sind diejenigen Mittel an der Vorrichtung, über die
eine formschlüssige Verbindung ausgebildet wird, und
insbesondere die Elemente mit den bereichsweise sphärisch
und/oder zylindrisch gekrümmten Oberflächen, justierbar an
der Vorrichtung angebracht. Durch diese Ausbildung des
erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich besondere
Vorteile, wenn ein an einem Objekt angebrachte Vorrichtung zu
ersetzen ist. In diesem Fall sind an dem Objekt üblicherweise
bereits diejenigen Formen ausgebildet, über welche die
Vorrichtung durch formschlüssige Verbindungen an dem Objekt
befestigt wird. Es tritt jedoch häufig der Fall auf, daß ein
neu angefertigter Maßstab, der einen vorhandenen Maßstab
ersetzen soll, aufgrund üblicher Toleranzen hinsichtlich
seiner Abmessungen und der Abmessungen der Mittel für eine
formschlüssige Verbindung derart von dem zu ersetzenden
Maßstab abweicht, daß der neue Maßstab nur unzureichend in
die an dem Objekt ausgebildeten Formen "paßt". Für diesen
Fall kann die bevorzugte Ausführungsform des Maßstabs, bei
der die entsprechenden Mittel und Elemente justierbar
angebracht sind, für den Vorteil sorgen, daß die Lage der
entsprechenden Objekte derart angepaßt werden kann, daß der
Maßstab passend an einem Objekt angebracht werden kann, um
einen vorhandenen Maßstab zu ersetzen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine
Meßeinrichtung zur Messung der Relativbewegung zweier
zueinander verschiebbarer Objekte vorgestellt, die einen
erfindungsgemäßen Maßstab oder eine erfindungsgemäße
Abtasteinheit aufweist. Der Maßstab ist an einem ersten
Objekt befestigt. Die Abtasteinheit ist an einem zweiten
Objekt angebracht und wirkt mit dem Maßstab zur Erfassung der
relativen Lage der beiden Objekte zusammen. Eine derartige
Meßeinrichtung stellt gewissermaßen den üblichen Fall der
Verwendung für den erfindungsgemäßen Maßstab bzw. die
erfindungsgemäße Abtasteinheit dar.
Für die erfindungsgemäße Meßeinrichtung bestehend aus Maßstab
und Abtasteinheit wird bevorzugt, daß diejenigen Formen, über
die im Bereich des Objekts, an dem der Maßstab oder die
Abtasteinheit angebracht ist, die formschlüssige Verbindung
erfolgt, unmittelbar in diesem Objekt ausgebildet sind.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß der Herstellungs- und
Montageaufwand für die erfindungsgemäße Meßeinrichtung gering
gehalten werden kann, da jegliche Objekte vermieden werden
können, welche die entsprechenden Formen für eine
formschlüssige Verbindung aufweisen und an einem Objekt
anzubringen sind.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand von
mehreren in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen
näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht einer Meßeinrichtung mit dem
erfindungsgemäßen Maßstab;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Maßstabs der in Fig. 1
gezeigten Meßeinrichtung;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein bei dem in den Fig. 1
und 2 gezeigten Maßstab verwendetes Element zur
Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung;
Fig. 4 eine teilweise Draufsicht einer zweiten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maßstabs;
Fig. 5 eine Draufsicht einer Meßeinrichtung mit einer
dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Maßstabs;
Fig. 6 eine Vorderansicht der in Fig. 5 gezeigten
Meßeinrichtung;
Fig. 7 in einer Schnittansicht einen Abschnitt einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der
formschlüssigen Verbindung in einer weiteren
Ausführungsform;
Fig. 8 in einer Schnittansicht einen Abschnitt einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der
formschlüssigen Verbindung in einer noch weiteren
Ausführungsform;
Fig. 9 in einer Schnittansicht einen Abschnitt einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der
formschlüssigen Verbindung in einer weiteren
Ausführungsform;
Fig. 10 in einer Schnittansicht einen Abschnitt einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der
formschlüssigen Verbindung in einer noch weiteren
Ausführungsform; und
Fig. 11 eine Einzelheit der Anordnung gemäß Fig. 10.
Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, weist die dargestellte
Ausführungsform einer Meßeinrichtung 10 zum einen eine
Abtasteinheit 12 auf, die beispielsweise an einem beweglichen
Objekt z. B. einer Werkzeugmaschine angebracht ist. Zum
anderen weist die Meßeinrichtung 10 einen Maßstab 20 auf, der
von der Abtasteinheit 12 in geeigneter Weise abgetastet wird,
um die relative Lage eines bewegbaren Objekts zu einem
feststehenden Objekt, wie z. B. einem Maschinenbett zu
erfassen, an dem der Maßstab 20 angebracht ist. In der in
Fig. 1 dargestellten Draufsicht der Meßeinrichtung 10 ist
insbesondere das Gehäuse des Maßstabs 20 zu erkennen, in das
ein Teil der Abtasteinheit 12 hineinragt, um eine in dem
Gehäuse angeordnete Skale des Maßstabs 20 in geeigneter Weise
abzutasten.
Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Befestigung des
Maßstabs 20 an einem Objekt im einzelnen beschrieben, diese
ist jedoch stets in gleicher Weise für die erfindungsgemäße
Abtasteinheit 12 denkbar. Für die Befestigung des Maßstabs 20
an einem Objekt, bei welcher der Maßstab 20 für eine
besonders genaue Erfassung der relativen Lage eines Objekts
jeglichen Längenänderungen dieses Objekts folgt, weist dieser
an seinen Enden jeweils eine Kugel 22 auf. Die Kugeln 22 sind
jeweils über Schrauben 24 an dem Maßstab 20 befestigt und
stellen Mittel für eine formschlüssige Befestigung des
Maßstabs 20 an einem Objekt dar. Diese Befestigung des
Maßstabs 20 an seinen Enden wird nachfolgend genauer erklärt.
Erfindungsgemäß weist der Maßstab 20 ferner Mittel auf, die
einer formschlüssigen Verbindung entlang der Längserstreckung
des Maßstabs 20 mit einem Objekt dienen. Diese Mittel werden
bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform durch drei
seitlich an dem Maßstab 20 befestigte Kugeln 30 gebildet. Die
an dem Maßstab 20 befestigten Kugeln 30 stellen den einen
Teil der erfindungsgemäßen formschlüssigen Verbindungen mit
einem Objekt dar. Der zweite Teil dieser formschlüssigen
Verbindungen wird durch Nuten 40 gebildet, die an dem Objekt,
an dem der Maßstab 20 zu befestigen ist, ausgebildet sind. In
der Draufsicht von Fig. 1 sind die drei bei der gezeigten
Ausführungsform ausgebildeten Nuten 40 mit ihrem Umriß zu
erkennen.
Wie aus der in Fig. 2 dargestellten Seitenansicht mit einem
Teilschnitt hervorgeht, sind die Nuten 40 jeweils weitgehend
V-förmig in dem Objekt 50 ausgebildet, an dem der Maßstab 20
befestigt ist. An die Nuten 40 schließen sich jeweils
Gewindebohrungen 42 an, in die Befestigungsschrauben 32
eingedreht sind, die durch in vertikaler Richtung in den
Kugeln 30 jeweils ausgebildete Bohrungen 34 eingeführt sind.
Ferner sind in Fig. 2 diejenigen Schrauben 36 zu erkennen,
durch welche die Kugeln 30 an dem Maßstab 20 seitlich
befestigt sind. Hierzu sind die Schrauben 36 durch zweite, in
horizontaler Richtung in den Kugeln 30 ausgebildete Bohrungen
38 geführt, die am besten in der Draufsicht von Fig. 1 zu
erkennen sind.
Zu der Funktion der Schrauben 32, durch welche der Maßstab 20
über die Kugeln 30 an dem Objekt 50 befestigt ist, ist
anzumerken, daß diese nicht der Kraftübertragung zwischen dem
Objekt 50 und dem Maßstab 20 dienen. Erfindungsgemäß findet
die Übertragung jeglicher Kräfte, die aufgrund von
Längenänderungen des Objekts 50 und des Maßstabs 20 infolge
von Temperaturschwankungen auftreten, über die formschlüssige
Verbindung in Form der Kugeln 30 und der Nuten 40 statt. Dies
bedeutet, daß anhand der Erfindung auf besonders stark
dimensionierte Befestigungsschrauben, die bei einer
kraftschlüssigen Verbindung notwendig wären, verzichtet
werden kann.
Vielmehr findet erfindungsgemäß die Kraftübertragung an den
im Verlauf der Längserstreckung des Maßstabs 20 ausgebildeten
formschlüssigen Verbindungen statt. Hierdurch wird zum einen
erreicht, daß der Maßstab 20 an denjenigen Stellen, an denen
sich die formschlüssigen Verbindungen im Bereich seiner
Längserstreckung befinden, unmittelbar den Längenänderungen
des Objekts 50 folgt. Damit die relative Lage des Maßstabs 20
über seine gesamte Länge mit der relativen Lage des Objekts
50 übereinstimmt, ist der Maßstab 20 in der gezeigten
Ausführungsform auch an seinen Enden über formschlüssige
Verbindungen mit dem Objekt 50 verbunden. Hierzu sind in der
oben beschriebenen Weise jeweils Kugeln 22 an dem Maßstab 20
angebracht.
Über vertikal angeordnete Schrauben 26 sind die Kugeln 22 mit
dem Objekt 50 verschraubt. Für die formschlüssige Befestigung
des Maßstabs 20 über die Kugeln 22 ist das Objekt 50 an den
entsprechenden Stellen mit weiteren, in Fig. 2 senkrecht zur
Zeichenebene verlaufenden Nuten 44 versehen. In diese Nuten
44 sind die Kugeln 22 mit ihren sphärisch gekrümmten
Oberflächen derart eingepaßt, daß über die dadurch
ausgebildeten formschlüssigen Verbindungen eine Befestigung
des Maßstabs 29 an dem Objekt 50 erreicht wird, bei welcher
der Maßstab 20 im Bereich seiner gesamten Länge den
Längenänderungen des Objekts 50 folgt.
Für die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Maßstabs ist ferner anzumerken, daß auch
die für die seitlichen formschlüssigen Verbindungen an dem
Objekt 50 ausgebildeten Nuten 40 in einer Richtung senkrecht
zur Längserstreckung des Maßstabs 20 verlaufen. Hierdurch
kann der beschriebene "Mitnahme-Effekt" erhalten werden,
indem nämlich über die seitlich an dem Maßstab 20
ausgebildeten formschlüssigen Verbindungen, die in Richtung
der Längserstreckung des Maßstabs wirken, gewährleistet wird,
daß die jeweiligen Stellen unmittelbar den Längenänderungen
des Objekts 50 folgen.
In Fig. 3 ist zur Verdeutlichung der Struktur der Kugeln 30,
welche die Mittel für eine formschlüssige Verbindung zwischen
dem Maßstab 20 und dem Objekt 50 darstellen, ein Längsschnitt
einer derartigen Kugel 30 gezeigt. Jeweils durch den
Mittelpunkt der Kugel 30 hindurchgehend sind zwei um 90°
versetzte Bohrungen 34, 38 ausgebildet. Durch die in
horizontaler Richtung verlaufende Bohrung 38 ist die Schraube
36 geführt, über welche die Kugel 30 an dem Maßstab 20
befestigt ist. In ähnlicher Weise ist durch die in vertikaler
Richtung verlaufende Bohrung 34 die Schraube 32 geführt, über
welche die Kugel 30 im Bereich der jeweiligen Nut 40 an dem
Objekt 50 befestigt ist. Für die jeweilige Verbindung weist
die Bohrung 34, 38 an dem einen Ende jeweils einen Bereich
mit einem verringerten Durchmesser auf, durch den der Schaft
der jeweiligen Schraube 32, 36 geführt ist. An der
entstehenden Stufe stützt sich jeweils der Kopf der Schraube
32, 36 ab.
Über die mit Ausnahme der Durchbrüche der Bohrungen 34, 38
sphärisch gekrümmte Oberfläche der jeweiligen Kugel 30 findet
die Kraftübertragung mit der jeweiligen Nut 40 im Rahmen der
formschlüssigen Befestigung des Maßstabs 20 statt. In diesem
Zusammenhang versteht es sich, daß auch die an den Enden des
Maßstabs 20 angebrachten Kugeln 22 mit der in Fig. 3
dargestellten Struktur ausgebildet sein können. Für die
Befestigung des Maßstabs 20 an seinen Enden kann jedoch auch
eine andere Art der Befestigung vorgesehen sein.
Erfindungsgemäß erfolgt insbesondere im Bereich der
Längserstreckung des Maßstabs 20 eine formschlüssige
Verbindung mit einem Objekt 50, die in dem gezeigten Fall
durch die Kugeln 30 und die jeweiligen Nuten 40 gebildet
wird.
In Fig. 4 ist eine Teil-Draufsicht eines an einem Objekt
befestigten Maßstabs 20 in einer zweiten Ausführungsform
dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich sowohl
hinsichtlich der Gestaltung der Befestigung des Maßstabs 20
an dem Objekt an seinen Enden als auch hinsichtlich der
erfindungsgemäßen seitlichen formschlüssigen Befestigung des
Maßstabs 20 von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten
Ausführungsform.
Wie in der Draufsicht von Fig. 4 zu erkennen ist, ist zum
einen die Anbringung der Kugel 22 an dem Maßstab 20
andersartig gestaltet. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maßstabs ist für diese
Kugel 22 eine Justierung vorgesehen. Diese Justierung zur
Anpassung der Lage der Kugel 22 an die Position einer Nut 52
in dem Objekt wird durch eine Schraube 24, die durch die
Kugel 22 zur Befestigung an dem Maßstab 20 hindurchreicht,
und eine Gegenmutter 28 erreicht. Zur exakten Anpassung der
Lage der Kugel 22 an die Position der Nut 52 erfolgt eine
Justierung durch geeignetes Eindrehen der Schraube 24 und ein
nachfolgendes Fixieren der Kugel 22 durch die Gegenmutter 28.
Diese Justierbarkeit der Kugel 22 ist insbesondere bei der
Verwendung des erfindungsgemäßen Maßstabs 20 als
Austauschobjekt von Vorteil, wenn ein neuer Maßstab 20 an ein
Objekt angebracht werden soll, in dem beispielsweise die
Nuten 52 an den Enden des Maßstabs 20 bereits ausgebildet
sind. Aufgrund nicht zu vermeidender Fertigungstoleranzen
kann nicht davon ausgegangen werden, daß ein neu
angefertigter Maßstab vollkommen exakt in die vorhandenen
Nuten 52 paßt. Deshalb kann die Lage der Kugeln 22, über die
der Maßstab 20 formschlüssig an dem Objekt befestigt wird,
durch den beschriebenen Justagemechanismus angepaßt werden.
Die Befestigung der Kugel 22 in der Nut 52 zur Ausbildung der
formschlüssigen Verbindung erfolgt in der gleichen Weise wie
der bei den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform über
eine Schraube 26.
Der beschriebene Justagemechanismus für die Kugel 22 als das
an dem Maßstab 20 angebrachte Element einer formschlüssigen
Verbindung kann natürlich in der gleichen Weise für die im
Verlauf der Längserstreckung des Maßstabs ausgebildeten
formschlüssigen Verbindungen verwendet werden. In Fig. 4 ist
eine solche formschlüssige Verbindung im Verlauf der
Längserstreckung des Maßstabs 20 in einer zweiten
Ausführungsform dargestellt. In dieser Ausführungsform wirkt
die formschlüssige Verbindung in einer Richtung senkrecht zur
Längserstreckung des Maßstabs. In dieser Ausbildung
unterscheidet sich die formschlüssige Verbindung mit dem
Objekt von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten
Ausführungsform lediglich durch die Orientierung der in dem
Objekt ausgebildeten Nut 40.
Wie in der Draufsicht von Fig. 4 zu erkennen ist, erstreckt
sich die Nut, in die zur formschlüssigen Befestigung des
Maßstabs 20 eine Kugel 30 eingepaßt wird, parallel zur
Längserstreckung des Maßstabs 20, also gemäß der Darstellung
von Fig. 4 von links nach rechts. In dieser Ausführungsform
kann über die formschlüssige Verbindung zwischen Kugel 30 und
Nut 40 eine Kraft übertragen werden, die senkrecht zur
Längserstreckung des Maßstabs 20 wirkt. Diese Art der
formschlüssigen Befestigung des Maßstabs 20 kann in
vorteilhafter Weise für vergleichsweise lange Maßstäbe
verwendet werden, um jegliche Schwingungen senkrecht zur
Längserstreckung des Maßstabs 20, welche die exakte Erfassung
der relativen Lage des Maßstabs 20 durch eine Abtasteinheit
beeinträchtigen wurden, zu verhindern.
Durch die in der oben beschriebenen Weise ausgeführte
Befestigung der Kugel 30 in der Nut 40 über eine Schraube 32
erfolgt darüber hinaus eine Fixierung des Maßstabs 20 in
einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene, so daß
insbesondere für lange Maßstäbe eine gute Abstützung des
Maßstabs im Verlauf seiner Längserstreckung erreicht werden
kann. Durch die erfindungsgemäße formschlüssige Verbindung in
Form der Kugel 30 und der Nut 40, deren Wirkrichtung in der
Zeichenebene senkrecht zur Längserstreckung des Maßstabs 20
erfolgt, können darüber hinaus jegliche Schwingungen in
dieser Richtung vermieden werden.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Maßstabs dargestellt, bei der durch die
besondere Ausbildung der seitlich ausgebildeten
formschlüssigen Befestigungen des Maßstabs 20 die
voranstehend beschriebenen vorteilhaften Wirkungen erreicht
werden können. In der Draufsicht von Fig. 5 ist in gleicher
Weise wie bei Fig. 1 ein vollständiges Meßsystem 10 bestehend
aus einer Abtasteinheit 12 und dem erfindungsgemäßen Maßstab
20 zu erkennen. Aus der Draufsicht geht ferner hervor, daß
bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform die
formschlüssigen Verbindungen in Form von Zylindern 60, 62
gestaltet sind. Für die Ausbildung der erfindungsgemäßen
formschlüssigen Verbindung im Verlauf der Längserstreckung
des Maßstabs 20 wirkt der seitlich über zwei Schrauben 36 an
dem Maßstab 20 angebrachte Zylinder 60 mit einer parallel zur
Längserstreckung des Maßstabs verlaufenden Nut 40 zusammen.
Diese Nut 40 entspricht mit dem Unterschied, daß sie für die
Aufnahme des Zylinders 60 länger ausgebildet ist, der in
Fig. 4 dargestellten Nut 40 für die Aufnahme der Kugel 30. In
der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform erfolgt die
Befestigung des Zylinders 60 in der Nut 40 in analoger Weise
über eine Schraube 32. Auch in dieser Ausführungsform der
erfindungsgemäßen formschlüssigen Verbindung mit einer
Wirkrichtung senkrecht zur Längserstreckung des Maßstabs 20
können diejenigen Vorteile erreicht werden, die voranstehend
für die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform erläutert wurden.
Insbesondere wirkt zur Vermeidung von Schwingungen in einer
Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Maßstabs 20 die
zylindrisch gekrümmte Oberfläche des Zylinders 60 mit den
Nutenflanken der weitgehend V-förmigen Nut 40 zusammen.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind auch die
formschlüssigen Verbindungen an den Enden des Maßstabs 20
über Zylinder 62 und Nuten 52 ausgebildet. In gleicher Weise
wie bei der in Fig. 4 dargestellten Anbringung der Kugel 22
an dem Maßstab 20 ist der in Fig. 5 rechts dargestellte
Zylinder 62 durch eine Schraube 24 und eine Gegenmutter 28
justierbar an dem Maßstab 20 angebracht. Die Anbringung des
links befindlichen Zylinders 62 an dem Maßstab 20 erfolgt
über eine einfache Schraube 24. Zur Befestigung der beiden
Zylinder 62 in den Nuten 52 werden in analoger Weise wie bei
den für die bisher beschriebenen Ausführungsformen
verwendeten Kugeln 22 Schrauben 26 verwendet.
Aus der Vorderansicht von Fig. 6 ist die bei der in Fig. 5
dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maßstabs
20 gewählte Form der formschlüssigen Verbindung mit dem
Objekt 50 deutlicher zu erkennen. In dieser Ansicht (gemäß
Fig. 5 von rechts) wird deutlich, wie der seitlich über
Schrauben 36 an dem Maßstab 20 angebrachte Zylinder 60 mit
den Nutenflanken der Nut 40 zur formschlüssigen Befestigung
des Maßstabs 20 zusammenwirkt. Es ist insbesondere zu
erkennen, daß bei einer Krafteinwirkung auf den Maßstab 20 in
einer Richtung von rechts nach links von Fig. 6 eine
Abstützung des Maßstabs 20 über die zylindrisch gekrümmte
Oberfläche des Zylinders 60 und die jeweilige Nutenflanke der
Nut 40 derart erfolgt, daß Schwingungen des Maßstabs 20 in
seitlicher Richtung parallel zur Zeichenebene gemäß Fig. 6
verhindert werden. Durch die Befestigung des Zylinders 60
über die Schraube 32 in einer Richtung senkrecht zur
Oberfläche des Objekts 50 können auch in dieser Richtung
Bewegungen des Maßstabs 20 verhindert werden, die zu einer
Verfälschung der Erfassung der relativen Lage des Maßstabs 20
durch die Abtasteinheit 12 führen würden.
In Fig. 6 ist darüber hinaus zu erkennen, daß die Befestigung
des Zylinders 60 durch die Schrauben 32, 36 jeweils über
Zwischenstücke 32A, 36A erfolgt. Diese Zwischenstücke 32A,
36A sind jeweils mit Nuten ähnlich zu der Nut 40 versehen, um
eine besonders vorteilhafte Kraftübertragung der
Befestigungskräfte von den Schrauben 32, 36 auf den Zylinder
60 zu erreichen. Die Befestigung des Zylinders 62 am Ende des
Maßstabs 20 sowohl an dem Maßstab 20 selbst als auch an dem
Objekt 50 ist ähnlich ausgebildet.
Erfindungsgemäß liegt in Form der formschlüssigen Verbindung
zwischen dem seitlich an dem Maßstab 20 angebrachten Zylinder
60 und der in dem Objekt 50 ausgebildeten Nut 40 eine
formschlüssige Verbindung des Maßstabs 20 mit dem Objekt 50
im Verlauf seiner Längserstreckung vor, durch die eine
vorteilhafte Abstützung und Befestigung in einer Richtung
senkrecht zur Längserstreckung des Maßstabs erreicht wird.
In Fig. 7 ist in einer Schnittdarstellung ein Teil des
erfindungsgemäßen Maßstabs 20 gezeigt, an dem eine
formschlüssige Verbindung mit dem Objekt 50 in einer weiteren
Ausführungsform ausgebildet ist. Der Maßstab 20 ist zum einen
kraftschlüssig über eine Schraube 32 mit dem Objekt 50
verbunden. Für die erfindungsgemäße formschlüssige Verbindung
des Maßstabs mit dem Objekt 50 sorgen bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel zwei Kugeln 30, die deutlich kleiner sind
als die vorangehend beschriebenen Kugeln. In dem Fall der
Anordnung gemäß Fig. 7 weisen die Kugeln einen Durchmesser
von einigen Millimetern auf.
Wie in Fig. 7 zu erkennen ist, sind die Kugeln zu beiden
Seiten neben der Schraube 32 angeordnet. Im übrigen
entspricht die Darstellung von Fig. 7 einem Längsschnitt,
d. h. die Kugeln 30 und die Schraube 32 sind entlang der
Längsrichtung des Maßstabs 20 angeordnet. Die formschlüssige
Verbindung wird seitens des Maßstabs durch eine kegelige
Senkung 64 erreicht, in welche die Kugel 30 jeweils
eingelassen ist. Im Rahmen der Anbringung des Maßstabs können
die Kugeln 30 in der jeweiligen Senkung 64 beispielsweise
durch einen Klebstoff fixiert werden.
Nachfolgend wird der Maßstab an der Oberfläche des Objekts 50
angeordnet und durch die Schraube 32 befestigt. Hierbei
drücken sich die beiden Kugeln 30 jeweils in die Oberseite
des Objekts 50 ein, so daß im Endzustand gewissermaßen eine
Pfanne mit einer sphärisch gekrümmten Oberfläche ausgebildet
wird, die mit der jeweiligen Kugel 30 zur Ausbildung einer
formschlüssigen Verbindung zusammenwirkt. Dieses Eindrücken
wird insbesondere dadurch ermöglicht, daß es sich bei dem
Objekt 50 beispielsweise um ein Maschinenbett aus Grauguß
handelt, in das sich die verwendeten Kugeln, die eine
geeignete Härte aufweisen, eindrücken.
In Fig. 8 ist eine erfindungsgemäße Anordnung mit einer
Kombination von Kugeln 30 und Stiften 66 gezeigt. Anstelle
der kegeligen Senkung 64 gemäß der Ausführungsform von Fig. 7
ist das vordere Ende des jeweiligen Stifts 66 mit einer
kegeligen Senkung versehen. Ferner sind in dem Maßstab
jeweilige Bohrungen 68 ausgebildet. Nachdem der Maßstab durch
die kraftschlüssige Befestigungsschraube 32 an dem Objekt 50
angeschraubt wurde, werden die Kugeln 30 in die jeweilige
Bohrung 68 eingesetzt. Nachfolgend wird ein Gewindestift 66
mit kegelig ausgenommener Stirnfläche in die Bohrung 68
eingeschraubt und drückt die Kugel 30 jeweils derart in die
Oberfläche des Objekts 50, daß die erfindungsgemäße
formschlüssige Verbindung ausgebildet wird. Hierdurch bewegt
sich im befestigten Zustand der gesamte Bereich des Maßstabs
20 in der Umgebung der gezeigten Befestigungsstelle mit dem
jeweiligen Bereich an dem Objekt 50 derart mit, daß Meßfehler
aufgrund von unterschiedlicher Ausdehnung des Maßstabs 20 und
des Objekts 50 beseitigt werden können.
In Fig. 9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung
unter Verwendung von Stiften 66 gezeigt. Die
Befestigungsschraube 32 und die Bohrungen 68 in dem Maßstab
20 entsprechen der Ausführungsform von Fig. 8. Jedoch weisen
die beiden Stifte 66 eine Kegelspitze auf. Beim Einschrauben
des jeweiligen Stifts 66, der als Gewindestift ausgebildet
ist, in die Bohrung 68 drückt sich somit bei Erreichung der
Oberfläche des Objekts 50 die Kegelspitze 70 in das Objekt
ein, so daß wiederum die erfindungsgemäße formschlüssige
Verbindung zwischen dem Maßstab und dem Objekt 50 ausgebildet
wird.
Ähnlich der Ausführungsform von Fig. 9 sind bei der
Ausführungsform gemäß Fig. 10 zwei Stifte 66 in eine Bohrung
68 in dem Maßstab 20 eingeschraubt. Bei der besonders
vorteilhaften Ausführungsform von Fig. 10 weisen die beiden
Stifte 66 jedoch eine Stirnseite auf, die mit einer
sogenannten Ringschneide 72 versehen ist. Bei der
Ringschneide handelt es sich im wesentlichen um eine spitze
Rippe mit einem weitgehend dreieckförmigen Querschnitt, die
im Randbereich der Stirnseite des jeweiligen Stifts 66
umlaufend ausgebildet ist. Ahnlich wie bei der
Ausführungsform von Fig. 9 drückt sich die Ringschneide beim
Festschrauben des Gewindestifts 66 in die Oberfläche des
Objekts 50 ein und sorgt für einen Formschluß mit der beim
Einschrauben in dem Objekt ausgebildeten Vertiefung.
Zur Verdeutlichung ist in Fig. 11 der Bereich der vorderen
Stirnseite eines Stifts 66 mit der Ringschneide 72 gezeigt.
Die Ringschneide ist spitz gestaltet und weist eine
kreisförmig umlaufende scharfe Vorderkante auf. Wie in
Fig. 11 gut ersichtlich ist, dringt diese Vorderkante beim
Festschrauben des Stifts 66 in die Oberfläche des Objekts 50
ein und verbindet somit in vorteilhafter Ergänzung zu dem
Kraftschluß durch die Schraube 32 den Maßstab 20
formschlüssig mit dem Objekt 50. Mit dieser Ausführungsform
konnten bei Versuchen besonders gute Ergebnisse für ein
Ausdehnungsverhalten eines in dieser Weise angebrachten
Maßstabs 20 oder einer derart befestigten Abtasteinheit
beobachtet werden. Die Vorrichtung folgt dem
Ausdehnungsverhalten des Objekts 50 äußerst exakt, und somit
werden Meßfehler aufgrund von Ausdehnungen, die
beispielsweise infolge von Temperaturschwankungen auftreten
können, minimiert.
Claims (12)
1. Maßstab oder Abtasteinheit einer Meßeinrichtung zur
Messung der Relativbewegung zweier zueinander bewegbarer
Objekte,
der bzw. die an dem einen Objekt befestigt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Maßstab (20) bzw. die Abtasteinheit (12) Mittel (30, 60) für zumindest eine formschlüssige Verbindung mit dem Objekt (50) aufweist,
die entlang der Längserstreckung des Maßstabs (20) bzw. der Abtasteinheit (12) ausgebildet ist.
der bzw. die an dem einen Objekt befestigt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Maßstab (20) bzw. die Abtasteinheit (12) Mittel (30, 60) für zumindest eine formschlüssige Verbindung mit dem Objekt (50) aufweist,
die entlang der Längserstreckung des Maßstabs (20) bzw. der Abtasteinheit (12) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine formschlüssige Verbindung in einer
Richtung wirkt, die parallel zur Längserstreckung des
Maßstabs (20) bzw. der Abtasteinheit (12) verläuft.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine formschlüssige Verbindung in einer
Richtung wirkt, die zur Längserstreckung des Maßstabs
(20) bzw. der Abtasteinheit (12) senkrecht verläuft.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine formschlüssige Verbindung aus einem
Element (30) mit zumindest bereichsweise sphärisch
gekrümmt er Oberfläche und einer Kegelpfanne oder einer
sphärisch gekrümmten Pfanne oder einer weitgehend
V-förmigen Nut (40) besteht, wobei das Element (30) mit
der bereichsweise sphärisch gekrümmten Oberfläche
vorzugsweise an dem Maßstab (20) bzw. an der
Abtasteinheit (12) angebracht ist.
5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Element (30) mit der bereichsweise sphärisch
gekrümmten Oberfläche an dem Maßstab (20) bzw. der
Abtasteinheit (12) in eine kegelige Senkung (64)
eingelassen ist.
6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die formschlüssige Verbindung zumindest einen Stift
(66), vorzugsweise einen Gewindestift, aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Stift (66) eine Kegelspitze (70) oder eine
Ringschneide (72) aufweist.
8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine formschlüssige Verbindung aus einem
Element (60) mit zumindest bereichsweise zylindrisch
gekrümmter Oberfläche und einer zylindrisch gekrümmten
oder einer weitgehend V-förmigen Nut (40) besteht, wobei
das Element (60) mit der bereichsweise zylindrisch
gekrümmten Oberfläche vorzugsweise an dem Maßstab (20)
angebracht ist.
9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
für den Maßstab (20) im Bereich seiner Enden zumindest
eine formschlüssige Verbindung (22, 44; 62, 52) mit dem
Objekt (50) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Elemente (22, 30, 60, 62) mit den bereichsweise
sphärisch und/oder zylindrisch gekrümmten Oberflächen
justierbar an dem Maßstab (20) angebracht sind.
11. Meßeinrichtung (10) zur Messung der Relativbewegung
zweier zueinander verschiebbarer Objekte, mit
- - einem Maßstab (20) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, der an einem ersten Objekt (50) befestigt ist, und/oder
- - einer Abtasteinheit (12) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, die an einem zweiten Objekt angebracht ist und mit dem Maßstab (20) zur Erfassung der relativen Lage der beiden Objekte zusammenwirkt.
12. Meßeinrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
diejenigen Formen (40, 44, 52), über die im Bereich des
Objekts (50) die formschlüssige Verbindung erfolgt,
unmittelbar in dem Objekt (50) ausgebildet sind.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19729481A DE19729481A1 (de) | 1996-10-11 | 1997-07-10 | Maßstab und Abtasteinheit einer Längenmeßeinrichtung sowie Meßeinrichtung |
AT97115295T ATE230103T1 (de) | 1996-10-11 | 1997-09-04 | Massstab einer längenmesseinrichtung sowie verfahren zur anbringung eines massstabs |
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JP27297097A JP4142134B2 (ja) | 1996-10-11 | 1997-10-06 | 測長装置の目盛板と走査ユニットおよび目盛板の取付方法 |
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Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19641966 | 1996-10-11 | ||
DE19729481A DE19729481A1 (de) | 1996-10-11 | 1997-07-10 | Maßstab und Abtasteinheit einer Längenmeßeinrichtung sowie Meßeinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19729481A1 true DE19729481A1 (de) | 1998-04-16 |
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ID=7808476
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19729481A Withdrawn DE19729481A1 (de) | 1996-10-11 | 1997-07-10 | Maßstab und Abtasteinheit einer Längenmeßeinrichtung sowie Meßeinrichtung |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3671133A1 (de) * | 2018-12-18 | 2020-06-24 | Fagor Automation S.Coop. | Optoelektronische messvorrichtung |
-
1997
- 1997-07-10 DE DE19729481A patent/DE19729481A1/de not_active Withdrawn
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