DE19948106A1 - Positionsmeßsystem - Google Patents

Positionsmeßsystem

Info

Publication number
DE19948106A1
DE19948106A1 DE19948106A DE19948106A DE19948106A1 DE 19948106 A1 DE19948106 A1 DE 19948106A1 DE 19948106 A DE19948106 A DE 19948106A DE 19948106 A DE19948106 A DE 19948106A DE 19948106 A1 DE19948106 A1 DE 19948106A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
position measuring
interface unit
measuring device
connection
measuring system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19948106A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19948106C2 (de
Inventor
Kurt Feichtinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Johannes Heidenhain GmbH
Original Assignee
Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7924665&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE19948106(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Dr Johannes Heidenhain GmbH filed Critical Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority to DE19948106A priority Critical patent/DE19948106C2/de
Priority to DE29924491U priority patent/DE29924491U1/de
Priority to US09/667,743 priority patent/US6507292B1/en
Publication of DE19948106A1 publication Critical patent/DE19948106A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19948106C2 publication Critical patent/DE19948106C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24Housings ; Casings for instruments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/3473Circular or rotary encoders
    • G01D5/34738Axles; Driving or coupling means

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Positionsmeßsystem (1) mit einer Positionsmeßeinrichtung (2), insbesondere einem Drehgeber, und mit einer Schnittstelleneinheit (3) zur Anbindung an einen Datenbus, die über Verbindungsmittel (17, 18) lösbar an der Positionsmeßeinrichtung (2) befestigt ist. Die Verbindungsmittel (17, 18) sind derart ausgebildet, daß die Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung (2) und der Schnittstelleneinheit (3) durch eine Relativbewegung der Schnittstelleneinheit (3) bezüglich der Positionsmeßeinrichtung (2) herstellbar oder lösbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Positionsmeßsystem mit einer Po­ sitionsmeßeinrichtung, insbesondere einem Drehgeber, und mit einer Schnittstelleneinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind Positionsmeßsysteme mit einer Positionsmeßeinrich­ tung, insbesondere einem Drehgeber, bekannt, die Daten über eine Antriebswelle einer Antriebseinheit mittels eines Datenbusses an eine dem Positionsmeßsystem nachgeschaltete Auswerteeinheit weitergeben. Hierzu ist die Positionsmeßein­ richtung mit einem Gehäuse versehen, das eine Schnittstel­ leneinheit zur Anbindung an den Datenbus aufweist. Die Schnittstelleneinheit ist mittels mehrerer Schrauben an dem Gehäuse der Positionsmeßeinrichtung lösbar befestigt. Die elektrische Verbindung zwischen der Elektronik der Schnitt­ stelleneinheit und einer im Gehäuse der Positionsmeßeinrich­ tung angeordneten Elektronik erfolgt hierbei durch axiales Aufstecken der Schnittstelleneinheit auf das Gehäuse.
Das bekannte Positionsmeßsystem weist den Nachteil auf, daß die Zugänglichkeit der Schrauben, mit denen die Schnittstel­ leneinheit an dem Gehäuse der Positionsmeßeinrichtung befestigt ist, oft sehr schwierig ist, nachdem das Posi­ tionsmeßsystem an der Antriebseinheit montiert wurde. Mei­ stens lassen sich die Schrauben nur noch mit speziell angefertigten Schraubendrehern lösen. Darüber hinaus ist bei dem bekannten Positionsmeßsystem von Nachteil, daß die elektrische Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit und der Elektronik des Positionsmeßeinrichtung nur im verdeckten Zustand montierbar ist, und somit nicht zugäng­ lich sowie nicht kontrollierbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Positionsmeß­ system anzugeben, das eine einfachere lösbare Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstel­ leneinheit zur Verfügung stellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Positionsmeß­ system mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Positionsmeßsystem weist eine Posi­ tionsmeßeinrichtung, insbesondere einen Drehgeber, sowie eine Schnittstelleneinheit zur Anbindung an einen Datenbus auf, die über Verbindungsmittel lösbar an der Positions­ meßeinrichtung befestigt ist. Die Schnittstelleneinheit enthält eine Anpaßelektronik zur Anpassung der Ausgangs­ signale der Positionsmeßeinrichtung an den Datenbus. Vor­ zugsweise weist die Anpaßelektronik auch einen Speicher auf, in dem spezifische Kennwerte der Positionsmeßeinrich­ tung abgespeichert sind und auf die der Datenbus zur Identi­ fizierung der Positionsmeßeinrichtung zurückgreifen kann. Die Verbindungsmittel, über die die Schnittstelleneinheit lösbar an der Positionsmeßeinrichtung befestigt ist, sind dabei derart ausgebildet, daß die Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit durch eine Relativbewegung der Schnittstelleneinheit bezüglich der Positionsmeßeinrichtung herstellbar oder lösbar ist.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß die Schnittstel­ leneinheit selbst nach einer Montage des Positionsmeßsy­ stems an eine Antriebseinheit leicht von der Positions­ meßeinrichtung lösbar bzw. wieder an die Positionsmeßein­ richtung montierbar ist. Besonders von Vorteil ist, daß mittels einer einzelnen Bewegung die Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit hergestellt oder gelöst werden kann. Darüber hinaus kann das Lösen bzw. Herstellen der Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit ohne Werkzeug erfolgen.
Bei einer ersten Variante der Erfindung sind die Verbin­ dungsmittel derart ausgebildet, daß die Relativbewegung der Schnittstelleneinheit bezüglich der Positionsmeßeinrichtung eine Komponente in Richtung der Positionsmeßeinrichtung oder in einer zur Positionsmeßeinrichtung entgegengesetzten Richtung aufweist. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Verbindungsmittel derart ausgebildet, daß die Schnittstel­ leneinheit entweder zur Positionsmeßeinrichtung hin oder von der Positionsmeßeinrichtung weg bewegt wird. Vorzugswei­ se wird die Verbindung durch eine lineare Relativbewegung der Schnittstelleneinheit entlang einer Achse der Positions­ meßeinrichtung hergestellt oder gelöst. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist eine rotatorische Relativbewegung der Schnittstelleneinheit um die Achse der Positionsmeßeinrich­ tung, vorzugsweise die Längsachse, zur Herstellung oder Lösung der Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit vorgesehen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Positionsmeßsystems sind die Verbindungsmittel als Gewinde ausgebildet. Beispielsweise ist am Außenumfang der Schnitt­ stelleneinheit ein Grobgewinde angeordnet, das in ein entsprechendes, am Innenumfang der Positionsmeßeinrichtung angeordnetes Gegenwinde eingreifen kann. Derartige Gewinde sind besonders leicht herzustellen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Verbindungsmittel als Rastverbindung ausgebildet. Dabei hat sich die Ausbildung der Rastverbindung als Bajonettver­ schluß als besonders vorteilhaft erwiesen. Bei einer derar­ tigen Rastverbindung ist eine besonders gute und einfache Herstellung der Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrich­ tung und der Schnittstelleneinheit gewährleistet. Auch die Lösung der Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit ist besonders einfach.
Die Rastverbindung weist vorzugsweise an der Positions­ meßeinrichtung mindestens eine Rastnase und an der Schnitt­ stelleneinheit mindestens eine der Rastnase zugeordnete Rastöffnung auf. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist vorgesehen, an der Schnittstelleneinheit mindestens eine Rastnase und an der Positionsmeßeinrichtung mindestens eine der Rastnase zugeordnete Rastöffnung anzuordnen. Bei beiden genannten Ausführungsformen ist vorzugsweise vorgesehen, an der Rastöffnung mindestens eine Formschräge auszubilden, die derart in Wirkverbindung mit der Rastnase bringbar ist, daß bei der Herstellung der Verbindung die Schnittstel­ leneinheit relativ in Richtung der Positionsmeßeinrichtung bewegt wird. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist eine Formschräge vorgesehen, die derart mit der Rastnase zusam­ menwirkt, daß die Schnittstelleneinheit relativ von der Po­ sitionsmeßeinrichtung weg bewegt wird, also in die zur Positionsmeßeinrichtung entgegengesetzte Richtung. Die Ausbildung derartiger Formschrägen ermöglicht ein leichte­ res Herstellen bzw. Lösen der Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit und der Positionsmeßeinrichtung.
Bei einer weiteren Variante der Erfindung weisen die Verbin­ dungsmittel ein an der Positionsmeßeinrichtung oder an der Schnittstelleneinheit angeordnetes Federelement auf, das die Verrastung der Rastverbindung ermöglicht. Beispielswei­ se trifft bei der obengenannten Rastverbindung die Schnitt­ stelleneinheit beim Aufsetzen auf die Positionsmeßeinrich­ tung auf das Federelement, welches der Schnittstellenein­ heit einen gewissen Federweg zur Verfügung stellt. Dieser Federweg wird genutzt, um die Rastnase in der Rastöffnung des Bajonettverschlusses zu verrasten. Das Federelement ist dabei vorzugsweise als O-Ring ausgebildet, der in einer Nut am Umfang der Positionsmeßeinrichtung angeordnet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Verbindungsmittel eine Dichtung auf, die die Verbindung zwischen der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstel­ leneinheit dichtend abschließt. Diese Ausführungsform wird bevorzugt dort eingesetzt, wo Kühlmittel oder Öle die Elektronik der Positionsmeßeinrichtung angreifen und zerstö­ ren können.
Bei einer weiteren Variante der Erfindung sind die Verbin­ dungsmittel nicht symmetrisch hinsichtlich einer gemeinsa­ men Achse der Positionsmeßeinrichtung und der Schnittstel­ leneinheit an der Positionsmeßeinrichtung und an der Schnittstelleneinheit angeordnet. Dies gewährleistet, daß die Schnittstelleneinheit nur in einer einzigen Relativlage mit der Positionsmeßeinrichtung verbindbar ist. Von Vorteil ist hierbei, daß die vorgesehenen elektrischen und elektro­ nischen Zuleitungen für das Positionsmeßsystem und die in­ nerhalb des Positionsmeßsystems angeordneten elektrischen Verbindungen immer eine definierte Stellung einnehmen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Po­ sitionsmeßsystems ist die Verbindung zwischen der Positions­ meßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit mittels an der Positionsmeßeinrichtung und/oder an der Schnittstellenein­ heit angeordneter Sicherungsmittel gesichert. Diese Si­ cherungmittel sind vorzugsweise als Formschlußverbindung, insbesondere als Rastverbindung, ausgebildet. Beispielswei­ se ist vorgesehen, die Sicherungsmittel als Formschlußele­ mente auszubilden, die in die Rastöffnung und/oder Rastnase eingreifen, die die Verbindung zwischen der Positionsmeßein­ richtung und der Schnittstelleneinheit gewährleisten. Derartige Sicherungsmittel sind deshalb von Vorteil, da sich die Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Schnitt­ stelleneinheit durch die Sicherungsmittel nicht ungewollt lösen kann. Ein an der Positionsmeßeinrichtung angeordnetes federndes Blech, das in die Rastöffnung der Schnittstel­ leneinheit eingreift, hat sich zur Sicherung als besonders geeignet herausgestellt.
Die Sicherungsmittel und die Verbindungsmittel müssen nicht notwendigerweise an derselben Stelle der Positionsmeßein­ richtung bzw. der Schnittstelleneinheit angeordnet sein. Vielmehr können die Sicherungsmittel und die Verbindungsmit­ tel an unterschiedlichen Stellen der Positionsmeßeinrich­ tung und der Schnittstelleneinheit angeordnet sein.
Die Schnittstelleneinheit weist vorzugsweise eine Steckver­ bindung auf, die mit der Elektronik der Positionsmeßeinrich­ tung elektrisch verbindbar ist. Dies erfolgt bevorzugt über einen flexiblen Leiter (Flexleiter). Auf diese Weise wird im Unterschied zum oben beschriebenen Stand der Technik eine offene und somit kontrollierbare elektrische Verbin­ dung zwischen der Elektronik der Schnittstellenheit und der Elektronik der Positionsmeßeinrichtung sichergestellt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Schnittstelleneinheit lösbar an einem Gehäuse der Posi­ tionsmeßeinrichtung, wie oben beschrieben, befestigt. Die Schnittstelleneinheit kann aber auch an jedem anderen Teil der Positionsmeßeinrichtung befestigt werden, beispielswei­ se einem Anbauflansch.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung eines Positionsmeßsystems mit einer Posi­ tionsmeßeinrichtung, dessen Gehäuse mit einer Schnittstelleneinheit zur Anbindung an einen Datenbus verbunden ist;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Darstellung der Schnittstelleneinheit entlang der Linie A-A gemäß der Fig. 1;
Fig. 3 eine weitere teilweise geschnittene Darstel­ lung des Positionsmeßsystems nach Fig. 1;
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung eines als Bajo­ nettverschluß ausgebildeten Verbindungsmit­ tels zwischen dem Gehäuse und der Schnitt­ stelleneinheit nach Fig. 3;
Fig. 5 einen Bajonettverschluß mit einer Formschrä­ ge;
Fig. 6 einen Bajonettverschluß mit zwei Formschrä­ gen;
Fig. 7 ein als Federblech ausgebildetes Sicherungs­ mittel zur Sicherung der Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Schnittstelleneinheit; und
Fig. 8 ein als Rastverbindung ausgebildetes Si­ cherungsmittel.
Fig. 1 zeigt ein Positionsmeßsystem 1 mit einer als Drehge­ ber ausgebildeten Positionsmeßeinrichtung für eine Antriebs­ welle 4 einer nicht weiter dargestellten Antriebseinheit. Die Antriebswelle 4 ragt in ein Gehäuse 2 der Positions­ meßeinrichtung hinein und ist in einem Gehäuseunterteil 2a des Gehäuses 2 durch zwei Lager 5 drehbar gelagert.
Das Positionsmeßsystem 1 arbeitet auf dem Prinzip der schon bekannten photoelektrischen Abtastung. Hierzu weist die Po­ sitionsmeßeinrichtung im Gehäuse 2 eine Lichtquelle 6, eine Teilscheibe 14 mit einer Gitterstruktur sowie eine Platine 7 mit Photoelementen auf. Das von der Lichtquelle 6 abge­ strahlte Licht wird auf die Teilscheibe 14 gestrahlt, worauf hinter der Teilscheibe 14 ein Schattenbild der Gitterstruktur entsteht, das mittels der auf der Platine 7 angeordneten Photoelemente abgetastet wird. Die mittels der Photoelemente gemessenen Signale werden an eine Schnittstel­ leneinheit 3 weitergegeben.
Diese Schnittstelleneinheit 3 ist mit dem Gehäuse 2 lösbar verbunden und dient zur Anbindung der Positionsmeßeinrich­ tung an einen nicht weiter dargestellten Datenbus, über den die durch die Positionsmeßeinrichtung gewonnenen Daten an eine Auswerteeinheit, insbesondere eine NC-Steuerung, weitergegeben werden. Die Erfindung ist aber nicht auf eine Verbindung der Schnittstelleneinheit mit dem Gehäuse der Positionsmeßeinrichtung eingeschränkt. Vielmehr ist bei weiteren Ausführungsformen vorgesehen, die Schnittstel­ leneinheit 3 mit einem anderen Teil der Positionsmeßeinrich­ tung lösbar zu verbinden, beispielsweise mit einem Flansch der Positionsmeßeinrichtung.
Die Schnittstelleneinheit 3 weist eine Platine 11 auf, auf der die zur Anbindung an den Datenbus benötigte Elektronik angeordnet ist. Ferner weist die Platine 11 Leuchtdioden 13 auf, deren Licht über Lichtleiter 12 aus der Schnittstel­ leneinheit 3 herausgeleitet wird. Die Leuchtdioden 13 zeigen den Betriebszustand des Positionsmeßsystems 1 an. Insbesondere zeigen sie an, ob der Datenbus aktiv ist und/oder eine Versorgungsspannung an dem Positionsmeßsystem 1 anliegt, die über eine von mehreren Zuleitungen 10 über die Schnittstelleneinheit 3 zu den weiteren elektronischen Baueinheiten des Positionsmeßsystems 1, beispielsweise der Lichtquelle 6, geführt wird.
Fig. 2 zeigt die Schnittstelleneinheit 3 in einer teilwei­ se geschnittenen Ansicht gemäß der Linie A-A nach der Fig. 1. Die Platine 11 der Schnittstelleneinheit 3 ist mittels Schrauben an der Schnittstelleneinheit 3 lösbar befestigt und weist eine Verbindungseinheit 16 auf, an der zum einen die Versorgungsspannung für das Positionsmeßsystem 1 über die eine der Zuleitungen 10 dem Positionsmeßsystem 1 zuge­ führt wird und die zum anderen zum Anbinden des Positions­ meßsystems 1 an den Datenbus dient, der über eine weitere der Zuleitungen 10 in die Schnittstelleneinheit 3 hineinge­ führt wird. Weitere Zuleitungen 10 sind vorgesehen, über die Daten von der Positionsmeßeinrichtung an die Auswerte­ einheit, beispielsweise an die NC-Steuerung, und von der Auswerteeinheit zur Positionsmeßeinrichtung transportiert werden.
Des weiteren weist die Platine 11 der Schnittstelleneinheit 3 eine Steckaufnahme 15 auf, in der ein Flexleiter zur elek­ trischen bzw. elektronischen Verbindung der auf der Platine 11 angeordneten Elektronik der Schnittstelleneinheit 3 mit den weiteren schon genannten elektronischen Baueinheiten der Positionsmeßeinrichtung des Positionsmeßsystems 1 aufgenommen wird. Somit erfolgt die elektrische bzw. elek­ tronische Verbindung zwischen der Elektronik der Positions­ meßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit 3 nicht durch einfaches Aufstecken der Schnittstelleneinheit 3 auf das Gehäuse 2. Vielmehr wird bei der hier beschriebenen Ausfüh­ rungsform die elektrische bzw. elektronische Verbindung durch den separaten Flexleiter zur Verfügung gestellt, der vor der Verbindung der Schnittstelleneinheit 3 mit dem Gehäuse 2 in der Steckaufnahme 15 angeordnet wird. Somit wird eine offene und kontrollierbare elektrische bzw. elek­ tronische Verbindung zwischen der Elektronik der Positions­ meßeinrichtung und der Schnittstelleneinheit 3 gewährlei­ stet. Es wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß es gemäß der Erfindung nicht ausgeschlossen ist, auch eine elektrische Verbindung vorzusehen, die im verdeckten Zu­ stand montiert wird.
Nachfolgend wird die Verbindung des Gehäuses 2 mit der Schnittstelleneinheit 3 anhand der Fig. 3 und 4 näher erläutert. Die Schnittstelleneinheit 3 wird mittels einer als Bajonettverschluß ausgebildeten Rastverbindung mit dem Gehäuse 2 lösbar verbunden. Hierzu ist an dem Gehäuse 2 eine Rastnase 17 angeordnet, die in eine an der Schnittstel­ leneinheit 3 angeordnete Rastöffnung 18 eingreifen kann. Dies ist in Fig. 4 vergrößert dargestellt. Zur Verbindung des Gehäuses 2 mit der Schnittstelleneinheit 3 wird die Schnittstelleneinheit 3 auf das Gehäuse 2 aufgesetzt und durch eine Drehung bezüglich der Längsachse B des Gehäuses 2 derart gedreht, daß die Rastnase 17 in der Rastöffnung 18 verrastet wird. Ein in Fig. 1 dargestellter O-Ring 8, der am äußeren Umfang des Gehäuses 2 in einer Nut angeordnet ist, dient hierbei als Federelement, das einen gewissen Federweg zur Verfügung stellt. Dieser Federweg wird ge­ nutzt, um die Rastnase 17 in der Rastöffnung 18 zu verra­ sten.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist von Vorteil, daß die Schnittstelleneinheit 3 selbst nach einer Montage des Positionsmeßsystems 1 an die Antriebseinheit leicht von dem Gehäuse 2 lösbar bzw. wieder an das Gehäuse 2 montier­ bar ist. Dies erfolgt im Gegensatz zum Stand der Technik mittels einer einzelnen Bewegung.
Alternativ zu dem in den Fig. 1 und 3 dargestellten Aus­ führungsbeispiel kann die Rastöffnung 18 auch an dem Gehäu­ se 2 und die Rastnase 17 an der Schnittstelleneinheit 3 angeordnet sein. Anstatt der Rastverbindung ist auch eine Verbindung zwischen dem Gehäuse 2 und der Schnittstellenein­ heit 3 mittels eines Gewindes möglich, das beispielsweise am Außenumfang des Gehäuses 2 und am Innenumfang der Schnittstelleneinheit 3 angeordnet ist.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit 3 und dem Gehäuse 2 nach dem Herstellen der Verbindung durch einen zweiten, am Umfang des Gehäuses 2 und oberhalb des O-Rings 8 in einer Nut angeordneten O-Ring 9 dichtend abgeschlos­ sen. Diese Ausführungsform wird bevorzugt dort eingesetzt, wo Kühlmittel oder Öle die im Gehäuse 2 angeordnete Elektro­ nik angreifen und zerstören können.
Weitere bevorzugte Ausbildungen der Rastverbindung zeigen die Fig. 5 und 6. Bei diesen Ausbildungen ist die Rastna­ se 17 an dem in diesen Figuren nicht dargestellten Gehäuse 2 angeordnet. Fig. 5 zeigt die an der Schnittstellenein­ heit 3 angeordnete Rastöffnung 18 mit einer Formschräge 19, während die an der Schnittstelleneinheit 3 angeordnete Rastöffnung 18 gemäß der Fig. 6 zwei Formschrägen 19 und 20 aufweist. Dabei wird unter Formschräge jegliche schräge Ausformung an der Rastöffnung 18 verstanden.
Die Formschrägen 19 und 20 weisen verschiedene Funktionen auf. So drückt die an der Formschräge 19 entlang laufende Rastnase 17 beim Herstellen der Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit 3 und dem Gehäuse 2, also beim Verdre­ hen der Schnittstelleneinheit 3 gegen das Gehäuse 2, die Schnittstelleneinheit 3 in Richtung des Gehäuses 2. Die Schnittstelleneinheit 3 wird somit an das Gehäuse 2 herange­ führt. Durch die oben beschriebene Federwirkung des O-Rin­ ges 8 kommt es durch Weiterdrehen der Schnittstelleneinheit 3 zu einem Verrasten der Rastnase 17 in der Rastöffnung 18.
Die in Fig. 6 gezeigte Formschräge 20 der Rastöffnung 18 weist eine zur Formschräge 19 gegenteilige Funktion auf. Beim Lösen der Verbindung zwischen der Schnittstellenein­ heit 3 und dem Gehäuse 2, also bei einem nun entgegengesetz­ ten Verdrehen der Schnittstelleneinheit 3 gegen das Gehäu­ se 2 um die Längsachse B des Gehäuses.2, läuft die Rastnase 17 entlang der Formschräge 20. Durch die schräge Ausbil­ dung wird die Schnittstelleneinheit 3 bei deren Drehung vom Gehäuse 2 abgehoben, so daß die Schnittstelleneinheit 3 nach dem vollständigen Entlanglaufen der Rastnase 17 an der Formschräge 20 fast vollständig vom Gehäuse 2 gelöst ist.
Die Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit 3 und dem Gehäuse 2 der Positionsmeßeinrichtung ist durch die Anord­ nung einer einzelnen der oben beschriebenen Rastverbindun­ gen herstellbar bzw. wieder lösbar. Bevorzugt sind aber mehrere derartige Rastverbindungen vorgesehen, die bei­ spielsweise unter 90° am Umfang des Gehäuses 2 bzw. der Schnittstelleneinheit 3 angeordnet sind. Die obengenannten Formschrägen sind dabei vorzugsweise an zumindest einer Rastöffnung 18 angeordnet.
Aber auch eine nicht symmetrische Anordnung der Rastverbin­ dung ist ohne weiteres möglich. Eine solche gewährleistet, daß die Schnittstelleneinheit 3 nur in einer einzigen Relativlage mit dem Gehäuse 2 der Positionsmeßeinrichtung verbindbar ist. Somit kommt der Flexleiter in einer bestimm­ ten Stellung zum Liegen. Ferner gehen die Zuleitungen 10 immer in einer definierten Stellung ab.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen wird nach der Verbindung der Schnittstelleneinheit 3 mit dem Gehäuse 2 der Positionsmeßeinrichtung die Verbindung mit Sicherungs­ mitteln vor einem ungewollten Lösen der Verbindung gesi­ chert. In der Fig. 7 ist ein bevorzugtes Sicherungsmittel mit einer Teilansicht des Gehäuses 2 und der Schnittstel­ leneinheit 3 dargestellt. An der Rastnase 17 ist ein Feder­ blech 22 befestigt. Nach der Verbindung der Schnittstel­ leneinheit 3 mit dem Gehäuse 2 greift das Federblech 22 in die Rastöffnung 18 der Schnittstelleneinheit 3 formschlüs­ sig ein und verhindert somit ein ungewolltes Lösen der Ver­ bindung zwischen dem Gehäuse 2 und der Schnittstellenein­ heit 3. Zum Lösen der Verbindung zwischen der Schnittstel­ leneinheit 3 und dem Gehäuse 2 wird das Federblech 22 aus der Rastöffnung 18 bewegt, so daß das Federblech 22 außer Eingriff mit der Rastöffnung 18 der Schnittstelleneinheit 3 gerät und die Schnittstelleneinheit 3 gegen das Gehäuse 2 zum Lösen der Verbindung verdreht werden kann.
Eine alternative Ausführungsform zeigt Fig. 8 in einer Teilansicht des Gehäuses 2 und der Schnittstelleneinheit 3. Bei dieser Ausführungsform ist in einer Öffnung am äußeren Umfang des Gehäuses 2 ein Rastelement 23 vorgesehen, an dem sich ein Ende einer Feder 24 abstützt. Das andere Ende der Feder 24 stützt sich in der Öffnung des Gehäuses 2 ab. Das Rastelement 23 greift nach dem Herstellen der Verbindung zwischen der Schnittstelleneinheit 3 und dem Gehäuse 2 in eine an der Schnittstelleneinheit 3 vorgesehene Öffnung ein. Zum Lösen der Verbindung wird das Rastelement 23 in die Öffnung des Gehäuses 2 gedrückt, bis die Schnittstel­ leneinheit 3 gegen das Gehäuse 2 verdreht werden kann.
Alternativ zu den in den Fig. 7 und 8 dargestellten Si­ cherungsmitteln können die Sicherungsmittel auch derart aus­ gebildet sein, daß sie die als Rastverbindung ausgebildeten Verbindungsmittel zwischen der Schnittstelleneinheit 3 und dem Gehäuse 2 aufnehmen.
Die Erfindung ist auf die Verwendung bei Drehgebern nicht eingeschränkt. Vielmehr eignet sie sich für jedes Positioris­ meßsystem, das mit einer Positionsmeßeinrichtung und einer Schnittstelleneinheit zur Anbindung an einen Datenbus ausge­ stattet wird.

Claims (18)

1. Positionsmeßsystem mit einer Positionsmeßeinrich­ tung, insbesondere einem Drehgeber, und mit einer Schnittstelleneinheit zur Anbindung an einen Daten­ bus, die über Verbindungsmittel lösbar an der Posi­ tionsmeßeinrichtung befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) derart ausgebil­ det sind, daß die Verbindung zwischen der Positions­ meßeinrichtung (2) und der Schnittstelleneinheit (3) durch eine Relativbewegung der Schnittstelleneinheit (3) bezüglich der Positionsmeßeinrichtung (2) her­ stellbar oder lösbar ist.
2. Positionsmeßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) derart ausgebildet sind, daß die die Verbindung herstellen­ de oder lösbare Relativbewegung eine Komponente in Richtung der Positionsmeßeinrichtung (2) oder in eine zur Positionsmeßeinrichtung (2) entgegengesetz­ te Richtung aufweist.
3. Positionsmeßsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung durch eine linea­ re Relativbewegung der Schnittstelleneinheit (3) bezüglich der Positionsmeßeinrichtung (2) oder durch eine rotatorische Relativbewegung der Schnittstel­ leneinheit (3) um eine Achse (B) der Positionsmeßein­ richtung (2) herstellbar oder lösbar ist.
4. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel als Gewinde ausgebildet sind.
5. Positionsmeßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) als Rastverbindung, insbesondere als Bajo­ nettverschluß, ausgebildet sind.
6. Positionsmeßsystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Positionsmeßeinrichtung (2) mindestens eine Rastnase (17) und an der Schnittstel­ leneinheit (3) mindestens eine der Rastnase (17) zugeordnete Rastöffnung (18) angeordnet sind.
7. Positionsmeßsystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Schnittstelleneinheit (3) mindestens eine Rastnase und an der Positionsmeßein­ richtung (2) mindestens eine der Rastnase zugeordne­ te Rastöffnung angeordnet sind.
8. Positionsmeßsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastöffnung (18) mindestens eine Formschräge (19, 20) aufweist, die derart in Wirkverbindung mit der Rastnase (17) bringbar ist, daß bei der Herstellung oder Lösung der Verbindung die Schnittststelleneinheit (3) relativ in Richtung der Positionsmeßeinrichtung (2) oder in die zur Positionsmeßeinrichtung (2) entgegengesetzte Rich­ tung bewegt wird.
9. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) ein an der Posi­ tionsmeßeinrichtung (2) oder an der Schnittstel­ leneinheit (3) angeordnetes Federelement (8) für die Rastverbindung aufweisen.
10. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) eine Dichtung (9) zur dichten Verbindung der Positionsmeßeinrichtung (2) mit der Schnittstelleneinheit (3) aufweisen.
11. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (17, 18) nicht symmetrisch hin­ sichtlich einer gemeinsamen Achse (B) der Positions­ meßeinrichtung (2) und der Schnittstelleneinheit (3) an der Positionsmeßeinrichtung (2) und an der Schnittstelleneinheit (3) angeordnet sind.
12. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Positionsmeßeinrichtung (2) mit der Schnittstelleneinheit (3) mittels an der Positions­ meßeinrichtung (2) und/oder an der Schnittstel­ leneinheit (3) angeordneter Sicherungsmittel (21, 22, 23, 24) gesichert ist.
13. Positionsmeßsystem nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sicherungsmittel (21, 23) als Formschlußelemente, insbesondere als. Rastelemente, ausgebildet sind.
14. Positionsmeßsystem nach Anspruch 12 oder 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Formschlußelemente die Verbindungsmittel (17, 18) aufnehmen oder in diese eingreifen.
15. Positionsmeßsystem nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Formschlußelemente ein an der Rastnase (17) angeordnetes federndes Blech (22) aufweisen, das zur Sicherung der Verbindung zwi­ schen der Positionsmeßeinrichtung (2) und der Schnittstelleneinheit (3) in die Rastöffnung (18) formschlüssig eingreift.
16. Positionsmeßsystem nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die als Sicherungsmittel (21, 23) aus­ gebildeten Formschlußelemente und die Verbindungs­ mittel (17, 18) an unterschiedlichen Stellen der Po­ sitonsmeßeinrichtung (2) und/oder der Schnittstel­ leneinheit (3) angeordnet sind.
17. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelleneinheit (3) eine Steckverbindung (15) aufweist, die mit der Positionsmeßeinrichtung (2) elektrisch verbindbar ist.
18. Positionsmeßsystem nach mindestens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelleneinheit (3) an einem Gehäuse der Posi­ tionsmeßeinrichtung (2) lösbar befestigt ist.
DE19948106A 1999-09-27 1999-09-27 Positionsmeßsystem Revoked DE19948106C2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19948106A DE19948106C2 (de) 1999-09-27 1999-09-27 Positionsmeßsystem
DE29924491U DE29924491U1 (de) 1999-09-27 1999-09-27 Positionsmeßsystem
US09/667,743 US6507292B1 (en) 1999-09-27 2000-09-22 Positional encoder assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19948106A DE19948106C2 (de) 1999-09-27 1999-09-27 Positionsmeßsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19948106A1 true DE19948106A1 (de) 2001-03-29
DE19948106C2 DE19948106C2 (de) 2003-07-24

Family

ID=7924665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19948106A Revoked DE19948106C2 (de) 1999-09-27 1999-09-27 Positionsmeßsystem

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6507292B1 (de)
DE (1) DE19948106C2 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10059036A1 (de) * 2000-11-28 2002-05-29 Ivo Gmbh & Co Drehgeber zur Absolutwertpositionserfassung
WO2006030004A2 (de) * 2004-09-14 2006-03-23 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Gehäuse und gehäuseverbindung für sensoren
DE102005004489A1 (de) * 2005-02-01 2006-08-10 Zf Friedrichshafen Ag Wegsensoranordung für ein mechanisches Bauteil und Verfahren zum Montieren desselben
DE102011004914A1 (de) * 2011-03-01 2012-09-06 Ifm Electronic Gmbh Sensor
DE102013223913A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Zf Friedrichshafen Ag Sensorvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung
DE102013223912A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Zf Friedrichshafen Ag Sensorvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung
DE102013113810A1 (de) * 2013-12-11 2015-06-11 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co. Kg Kupplungssystem für eine Armatur

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7459839B2 (en) * 2003-12-05 2008-12-02 Zhidan Li Tolt Low voltage electron source with self aligned gate apertures, and luminous display using the electron source
WO2007139271A1 (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method for manufacturing a field emitter electrode using the array of carbon nanotubes
DE102013209106A1 (de) * 2013-05-16 2014-12-04 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Winkelmesseinrichtung
JP6361377B2 (ja) * 2014-08-27 2018-07-25 日本精工株式会社 センサ
DE102018125121A1 (de) * 2018-10-11 2020-04-16 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Steckverbinder

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4279513A (en) * 1979-04-02 1981-07-21 Sangamo Weston, Inc. Optical inspection system for large parts and for multiple measurements
USRE31995E (en) * 1979-07-12 1985-10-01 Automation Industries, Inc. Enhanced detent guide track with dog-leg
GB2134341B (en) * 1983-01-21 1986-04-16 Standard Telephones Cables Ltd Position encoders
US4703176A (en) * 1985-06-04 1987-10-27 Plus Development Corporation Compact polyphase optical position encoder
US4864300A (en) * 1987-06-18 1989-09-05 Trw Inc. Rotating high-resolution shaft encoder utilizing capacitive sensing
DE68906543T2 (de) * 1988-10-25 1993-11-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Rotierende kodierungsanordnung.
DE19944909A1 (de) * 1999-09-10 2001-03-15 Heidenhain Gmbh Dr Johannes Elektrische Anschlußeinheit

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10059036A1 (de) * 2000-11-28 2002-05-29 Ivo Gmbh & Co Drehgeber zur Absolutwertpositionserfassung
WO2006030004A2 (de) * 2004-09-14 2006-03-23 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Gehäuse und gehäuseverbindung für sensoren
DE102004044890A1 (de) * 2004-09-14 2006-03-30 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung mindestens einer Prozessgröße eines Mediums
WO2006030004A3 (de) * 2004-09-14 2006-06-08 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Gehäuse und gehäuseverbindung für sensoren
DE102005004489A1 (de) * 2005-02-01 2006-08-10 Zf Friedrichshafen Ag Wegsensoranordung für ein mechanisches Bauteil und Verfahren zum Montieren desselben
US7287422B2 (en) 2005-02-01 2007-10-30 Zf Friedrichshafen Ag Way sensor arrangement for a mechanical component and method for mounting the same
DE102011004914A1 (de) * 2011-03-01 2012-09-06 Ifm Electronic Gmbh Sensor
DE102013223913A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Zf Friedrichshafen Ag Sensorvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung
DE102013223912A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Zf Friedrichshafen Ag Sensorvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung
DE102013113810A1 (de) * 2013-12-11 2015-06-11 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co. Kg Kupplungssystem für eine Armatur
DE102013113810B4 (de) 2013-12-11 2023-02-09 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co. Kg Kupplungssystem für eine Armatur zur Aufnahme eines Messeinsatzes, wobei das Kupplungssystem eine schraubenförmige Nut mit vier Teilbereichen besitzt

Also Published As

Publication number Publication date
US6507292B1 (en) 2003-01-14
DE19948106C2 (de) 2003-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19948106C2 (de) Positionsmeßsystem
EP2427275B1 (de) Spritzpistole mit abnehmbarer druckmesseinrichtung
EP1167916B1 (de) Gehäuse für Winkelmesseinrichtung
EP0228508B1 (de) Beleuchtungseinrichtung für eine Frontplatte
EP1678798B1 (de) Gehäuse
DE3642113A1 (de) Betaetigungsvorrichtung fuer ein heizkoerperventil
WO2010060527A1 (de) Anzeigeeinrichtung für einen stellantrieb und stellantrieb für eine armatur
WO1990007440A1 (de) Scheinwerfer für kraftfahrzeuge
EP0751326A2 (de) Vorrichtung zur Ueberwachung des Ventilhubs eines Membranventils
EP3163258A1 (de) Sensoreinheit
DE19913262A1 (de) Winkelmeßeinrichtung
DE102005039081A1 (de) Modular aufgebautes Drehgeberbaukastensystem
EP2228520A2 (de) Verschlussschraube für Öffnungen an Kraftfahrzeug-Motoren sowie Gehäuseeinheit eines Kraftfahrzeug-Motors
DE102017215656A1 (de) Stellungsanzeiger sowie damit ausgestatteter Drehantrieb und Prozessventil
EP0735800A2 (de) Betriebsgerät für eine elektrische Lampe
WO2009103405A1 (de) Feststellvorrichtung für eine verfahrbare wand
EP3339546B1 (de) Anzeigevorrichtung für einen türschliesser mit verstellbarer schliesskraft sowie türschliesser
EP0235350A2 (de) Schalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE102012007163A1 (de) Elektromechanische Steckverbindungseinrichtung und damit ausgestattete elektrische Vorrichtung
EP1620611A1 (de) Festellvorrichtung für eine verfahrbare wand
DE19543372B4 (de) Winkelmeßeinrichtung
EP0677857B1 (de) Elektrischer Schalter mit Tastkopf
DE3441943C2 (de)
DE19918652A1 (de) Drehbare Anschlußeinheit für eine elektrische Baueinheit
EP0855800A1 (de) Induktive Endstellungsabfrageeinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8304 Grant after examination procedure
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation