DE2723578C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Positioniervorrichtung mit einem Rahmenteil, an dem ein biegsames Plattenelement mit einem Ende befestigt ist, dessen anderes freies Ende gerad­ linig geführt ist und mit einem Druckstück, das zwischen den Enden des Plattenelementes mit einer senkrechten Kraft­ komponente auf dieses einwirkt und dabei das Platten­ element aus seiner Ebene elastisch verbiegt.

Eine derartige Positioniervorrichtung beschreibt die US-PS 3 31 323. Das Maß der Verbiegung des Plattenelements durch das Druckstück ist dort durch die Exzentrizität des Druck­ stücks bestimmt. Dies kann aber zu Ungenauigkeiten führen, beispielsweise bedingt durch einen Abrieb, erzeugt auf den beim Verstellen aufeinander gleitenden Oberflächen der Nocke bzw. des Plattenelements und derartige Ungenauig­ keiten führen zu einer entsprechenden Ungenauigkeit in der Verstellung des freien Endes des Plattenelements. Auch ist es bei dieser bekannten Positioniervorrichtung nachteilig, daß die Nocke, die im übrigen ohne einen Handgrif zum Verdrehen der Nocke ausgerüstet ist, direkt das Platten­ element verbiegt, was einen Reibungsverschleiß zwischen diesen beiden aufeinander gleitenden Teilen bewirkt.

Eine ähnliche Positioniervorrichtung beschreibt die DE-OS 25 30 109, wo der Anker eines Elektromagneten über einen Stift mit einem biegsamen Plattenelement verbunden ist, das in seiner Ebene verstellt werden soll. In der einen Endstellung des Elektromagneten und des Plattenelements ist dieses gerade ausgebildet, während es in der anderen Endstellung gewölbt bzw. verdrillt ist. Hier sind keine Zwischenstellungen möglich, was bei einer Reihe von An­ wendungsfällen nachteilig sein kann. Bedingt durch das Verdrillen des Plattenelements in der einen Endstellung kann auch diese nicht so präzise erreicht werden, wie dies bei vielen Anwendungsfällen wünschenswert ist.

Ausgehend von einer Positioniervorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese so auszugestalten, daß die Verschiebung des freien Endes des Plattenelements präzise und spielfrei erfolgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Plattenelement auf einem Profilstück aufliegt, das an der dem Plattenelement zugewandten Seite eine Ausnehmung hat, in deren Bereich das Druckstück auf das Plattenelement einwirkt.

Über die Tiefe der Ausnehmung kann man also die Verschiebung des freien Endes des Plattenelements sehr präzise und spielfrei einstellen, auch mit beliebigen Zwischen­ stellungen. Auch erfolgt die Verstellung praktisch reibungsfrei, wenn, wie dies bevorzugt wird, das als Nocke ausgebildete Druckstück über einen Druckschuh mit ge­ wölbter Oberfläche auf das Plattenelement einwirkt.

Außerdem wird es bevorzugt, wenn das Druckstück eine konvexe Betätigungsfläche hat, weil diese sich der ge­ wünschten Auslenkung des Plattenelements möglichst gut anpaßt.

Weiterhin wird es bevorzugt, wenn die Länge des Druck­ stücks etwa gleich der Breite der Ausnehmung ist.

Für eine präzise Einstellung wird es bevorzugt, wenn das Druckstück mittels einer mit einem Handgriff verbundenen Nocke betätigbar ist.

Am Druckstück ist vorzugsweise eine Führung für die Nocke vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung ist für zahl­ reiche Anwendungsfälle geeignet, beispielsweise für die Verstellung eines Farbmessers an einer Druckmaschine, für ein optisches System, bei der die Positioniervorrichtung zum Verschieben einer Linse dient. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist das Bemessen der Strömungsrate bei einer Sprühvorrichtung mit Hilfe der erfindungsge­ mäßen Positioniervorrichtung, wobei hierzu die Breite eines Schlitzes geändert werden muß, durch den ein zu versprühendes Medium hindurchtritt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs­ beispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf den linken Teil einer Farbkastenanordnung, wobei für eine bessere Darstellung Teile weg­ gebrochen gezeichnet sind;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Anordnung nach Fig. 1, wobei ebenfalls Teile weg­ gebrochen gezeichnet sind;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 2, wobei die Zumeß-Segmente an der Farbwalze anliegen;

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 3, wobei aber die Anordnung von der Farbwalze abge­ stellt ist. Die Anordnung ist also in Reinigungsposition gezeigt;

Fig. 5 eine Explosionsansicht der Bauteile der neuartigen Vorrichtung;

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Anordnung, wobei ein Betätigungshebel nach oben geschwenkt ist, wodurch das Verstell­ element oder Zumeßglied zurückgezogen ist;

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 von Fig. 6, wobei eine Nocke in einen Druck­ schuh eingreift;

Fig. 8 ein Diagramm, wobei die Verschiebung des Ausgangsgliedes des Verstellelements über der Winkelstellung der Handhabe aufgetragen ist, und zwar für mehrere Nocken;

Fig. 9 ein Diagramm, wobei die Ausgangsbewegung des Verstellelements über der Eingangs­ bewegung des Verstellelements aufgetragen ist;

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine weitere Aus­ führungsform, wobei das Ausgangsglied durch eine Mikrometerschraube verstellt wird;

Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie 11-1 von Fig. 10.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Zumeßanordnung in einer Lage an einer Farbwalze gezeigt, so daß eine Zumeßfunktion erfolgen kann.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Farbwalze 2, neben der sich eine Vielzahl von einzelnen Segmenten 4 zum Zumessen be­ finden. Die Segmente müssen in ihren Abständen bezüglich der Farbwalze genau eingestellt werden, um die Filmdicke durch Mittel der vorliegenden Erfindung genau steuern zu können.

Eine hierfür geeignete Positioniervorrichtung ist in den Fig. 3 und 4 und insbesondere in Fig. 5 gezeigt.

Fig. 5 zeigt ein Grundelement 6, welches unter Abstand voneinander angeordnete profilierte Blöcke 8 und 10 auf­ weist. Die profilierten Blöcke sind so geformt, daß sie kurvenförmig geformte Oberflächen 12 und 14 haben, wobei die Kurven zueinander geneigt verlaufen. Ein Raum 16 ist zwischen den Blöcken 8 und 10 ausgebildet.

Auf dem Grundelement 6 befindet sich ein relativ dünnes, biegsames, längliches Verstellelement 18, welches flexibel ist. Das Verstellelement 18 besteht aus beliebigem ge­ eignetem Material, welches die notwendige Belastbarkeit aufweist, so daß es oftmals verbogen werden kann, ohne zu ermüden. Beispielsweise wird Federstahl genommen. Die Rückstellkraft des Verstellelements reicht aus, um das freie Ende des Verstellelements von angetrockneter Farbe zu lösen, die sonst ein Verkleben des freien Endes be­ wirken würde.

Das Verstell- oder Plattenelement 18 ist mit einer Befesti­ gungsstange 20 verbunden, die in einen Bund 21 des Grund­ elements 6 eingelegt werden kann. Die Stange 20 erstreckt sich über die gesamte Länge des Farbkastens, so daß alle Verstellelemente 18 auf geeignete Art und Weise damit ver­ bunden sind. Die Befestigungsstange 20 verhindert eine seitliche Bewegung der Verstellelemente. Dieses Ende der bzw. des Verstellelements ist mit dem Grundelement 6 über Schrauben 24 verbunden, die in die Befestigungsstange 20 eingeschraubt sind.

Es sind Mittel vorgesehen, um eine Eingangskraft in das Verstellelement zwischen den Enden des Verstellelements einzuleiten, wodurch das Verstellelement ausgelenkt wird.

Bei einer Ausführungsform wird dies durch einen Druckfuß 22 verwirklicht, der Führungen 25 an seiner Oberseite hat. Die Führungen haben Innenflächen 27, die sich nach oben verjüngen. Der Druckfuß 22 wird über eine Schraube 26 an das Verstellelement 18 angedrückt, die durch eine Öffnung 28 im Verstellelement reicht und in den Druckschuh 22 ein­ geschraubt ist. Unterhalb des Verstellelements 18 befindet sich in einer Öffnung 20 im Grundelement 6 eine Feder 32, die auch weggelassen werden kann, kann die Rückkehr des Verstellelements in ihre Ausgangsposition nach dem Ent­ fernen der Verstellkraft unterstützen.

Die Befestigungsstange 20 ist mit dem Verstellelement 18 verbunden, und zwar zusammen mit dem Bund 21 am Grund­ element 6, wie vorstehend beschrieben. Zusätzlich ist eine Schraube 34 in den Block 10 des Grundelements 6 einge­ schraubt. Die Schraube 34 ist von einer Feder 36 und einer Unterlegscheibe 38 umgeben. Die Schraube 34, die Feder 36 und die Unterlegscheibe 38 arbeiten zusammen, so daß jede Bewegung des biegsamen Verstellelements nach oben ver­ hindert wird. Die Öffnung 35 im Verstellelement ist etwas größer als der Durchmesser der Schraube 34, so daß eine geradlinige Bewegung des freien Endes des Verstellelements möglich ist.

Erfindungsgemäß ist eine Einleitungskraft zum Verbiegen des Verstellelements zwischen dessen Enden vorgesehen, wodurch die angestrebte geradlinige Bewegung des freien Endes des Verstellelements erreicht wird. Bei einer Aus­ führungsform ist hierzu ein Exzenter 40 mit einem Betäti­ gungshebel 42 vorgesehen. Der Exzenter hat eine kreis­ förmige Öffnung 44 zur Aufnahme der Stummelwelle 46. Die Stummelwelle erstreckt sich von einem Grundteil 48 des Exzenters, welches innerhalb eines geschlitzten Blocks 50 montiert ist. Ein Teil der Außenfläche des Exzenters ver­ jüngt sich nach außen, wie dies Pos. 41 zeigt (vgl. auch Fig. 7).

Das Verhältnis zwischen dem Exzenter 40 und den Führungen 25 zeigt Fig. 7. Der Druckschuh 22 und somit auch dessen Führungen 25 sind bezüglich des Grundelementes 6 fest ausgebildet. Da­ durch verbleibt die Nocke in Wirklage an den Führungen 25 und verhindert, daß sie sich von der Stummelwelle 46 lösen. Die sich verjüngenden Flächen 41 des Exzenters liegen an den sich verjüngenden Flächen 27 der Führungen 25 an, wodurch eine Selbstverriegelung dieser Elemente gegeben ist.

Die Fig. 3 und 6 zeigen den Betrieb der neuartigen Vor­ richtung. Fig. 6 zeigt die Handhabe 22 strichpunktiert in der unteren Lage, in der der untere Teil des Exzenters 40 am Druckschuh 22 anliegt. In dieser Lage nimmt das Verstell­ element seine normale, nicht ausgelenkte Lage ein, und zwar unter der Wirkung der Elastizität des Verstellelementes und der Rückkehrfeder 32.

Wird die Handhabe 42 aber nach oben in die ausgezogen einge­ zeichnete Lage verschwenkt, so bewirkt der Hub der Nocke 40 eine Auslenkung des Verstellelementes durch die Einleitungs­ kraft, die dem Druckschuh 22 übermittelt wird, wodurch der Druckschuh und das Verstellelement in die in ausgezogenen Linien gezeigte Position verschoben werden. Die Auslenkung des Verstellelementes wird durch die Tiefe der Aufnahme 16 im Grundelement 6 begrenzt.

Wie erwähnt ist die Bewegung des freien Endes des Verstell­ elementes lediglich geradlinig. Der Gesamtbetrag der gerad­ linigen Verschiebung des freien Endes des Verstellelementes ist in Fig. 6 mit D bezeichnet. Dieser Abstand ist dort zur Verdeutlichung maßstäblich vergrößert, weil durch die neu­ artige Vorrichtung eine Feineinstellung angestrebt und er­ möglicht wird. Diese liegt in der Größenordnung von einigen Hundertstel Millimetern.

Fig. 8 zeigt ein Diagramm, wobei die Verschwenkung der Hand­ habe 42 bei drei möglichen Anordnungen der Nocke in Grad als Abszisse und die sich ergebende Ausgangsverschiebung in mils als Ordinate aufgetragen sind. (Ein mil = ¹/₁₀₀₀ Zoll = 0,0254 mm.)

Die drei in Fig. 8 gezeigten Kurven beziehen sich auf ver­ schiedene Nockenanordnungen. Sie betreffen eine Kurve mit einem Hub der Nocke von einem Viertel Zoll, der an der Spitze endet, einem Hub der Nocke mit einem Achtel Zoll, symmetrisch zur Nockenspitze, und mit einem Hub der Nocke von einem Viertel Zoll, beginnend an der Nockenspitze.

Die Beziehung zwischen der Einleitungsbewegung und der Ausgangs­ bewegung ist in Fig. 9 gezeigt. Beide Längen sind in mil an­ gegeben.

Die Fig. 10 und 11 verdeutlichen eine weitere Ausführungs­ form der neuartigen Vorrichtung mit einem anderen Einleitungs­ mechanismus für die Biegekraft, wodurch ein Paar biegsamer Verstellelemente ausgelenkt wird.

In diesen Figuren ist eine stationäre Mikrometerschraube 70 vorgesehen, die in das Grundelement 6 eingeschraubt ist. Eine Gegenmutter 72 sichert die Mikrometerschraube am Grundelement.

Auf die Mikrometerschraube 70 ist eine Buchse 76 aufgeschraubt, die ein Innengewinde 73 und ein Außengewinde 75 hat. Die Buchse 76 hat einen Flansch 71, der in einer Aufnahme 78 im Grundelement 6 aufgenommen ist.

Auf das Außengewinde der Buchse 76 ist eine Gegenplatte 80 aufgeschraubt, die sich in der Aufnahme 78 des Grundelementes 6 befindet. Zwischen der Gegenplatte 80 und dem Flansch 71 befindet sich ein Stirnlager 82.

In Anlage mit einem Paar von biegsamen Verstellelementen 18 A und 18 B befindet sich ein Druckschuh oder eine Druckplatte 84, die eine gebogene untere Fläche 86 hat. Über der Druckplatte 84 befindet sich ein weiteres Stirnlager 88, an dem eine Unterleg­ scheibe 90 anliegt.

Auf das Außengewinde der Buchse 86 ist eine Verriegelungs­ mutter 92 aufgeschraubt, die die Unterlegscheibe und die Druck­ platte in Anlage an den Verstellelementen 18 A und 18 B hält.

Die Auslenkung der Verstellelemente wird durch ein nach Art einer Mikrometerschraube ausgebildetes Einstellelement 94 bewirkt, welches Markierung 98 sowie ein Betätigungsgrad 96 hat. Durch Drehung des Einstellgliedes 94 in einer Richtung bewegt sich die Druckplatte 84 nach unten, wie dies in Fig. 11 in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Bei Drehung des Ein­ stellgliedes 94 in der entgegengesetzten Richtung bewegen sich Druckschuh und Verstellelement nach oben, wie dies in Fig. 11 strichpunktiert eingezeichnet ist.

Bei dieser Ausführungsform ist eine sehr genaue Kontrolle der Auslenkungen des oder der Verstellelemente gegeben, die wegen der Mikrometerschraube mit ihren Markierungen leicht reprodu­ ziert werden kann.

Weil über die Druckplatte 84 und die Gegenplatte 80 zwischen dem Einstellelement und dem Verstellelement eine positive Verbindung vorliegt, werden die Bewegungen nach unten und oben genau gesteuert und es braucht keine Rückholfeder vorge­ sehen zu sein.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Ausgangsglied 100 mit den Verstellelementen auf geeignete Art und Weise verbunden, bei­ spielsweise durch Schrauben 102. Während bei der Ausführungs­ form ein Paar von Verstellelementen gezeigt ist, kann der anhand der Fig. 11 und 12 beschriebene Einleitungsmecha­ nismus auch mit einem einzigen biegsamen Verstellelement ver­ wendet werden.

Claims (5)

1. Positioniervorrichtung mit einem Rahmenteil, an dem ein biegsames Plattenelement mit einem Ende befestigt ist, dessen anderes freies Ende geradlinig geführt ist, und mit einem Druckstück, das zwischen den Enden des Platten­ elements mit einer senkrechten Kraftkomponente auf dieses einwirkt und dabei das Plattenelement aus seiner Ebene elastisch verbiegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Plattenelement (18) auf einem Profilstück (6) auf­ liegt, das an der dem Plattenelement (18) zugewandten Seite eine Ausnehmung (16) hat, in deren Bereich das Druckstück (22) auf das Plattenelement (18) einwirkt.

2. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (22) eine konvexe Betätigungsfläche hat.

3. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Druckstücks (22) etwa gleich der Breite der Ausnehmung (16) ist.

4. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (22) mittels einer mit einem Handgriff (42) verbundenen Nocke (40) betätigbar ist.

5. Positioniervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckstück (22) eine Führung (25) für die Nocke (40) vorgesehen ist.