DE29514245U1 - Linearführungseinheit - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Linearführungseinheit, umfassend einen Längsträger mit einer Längsachse und einem Schienensystem mit mindestens zwei außen an dem Längsträger angeordneten Führungsschienen mit zueinander und zu der Längsachse parallelen Schienenachsen, wobei auf dem Schienensystem mindestens eine Läuferbaugruppe verschiebbar geführt ist und wobei der Längsträger ein stranggepreßtes Hohlprofil ist, das an seiner von außen zugänglichen Oberfläche mindestens eine sich in Richtung der Längsachse erstreckende, vorzugsweise hinterschnittene Befestigungsnut aufweist.

Eine solche Linearführungseinheit ist aus einem Prospekt "Spielarme Schneckengetriebe für Servo-Systeme, Elemente-Module-Systeme" der Firma GÜDEL LINEARTEC unter der Bezeichnung "Linearführung mit Prismenprofil" bekannt.

Bei der bekannten Ausführungsform ist eine einstückig zusammenhängende Tischplatte an zwei Führungsschienen durch einzelne Laufrollen rollend geführt, welche an der Tischplatte mit zur Plattenebene senkrechten und fest an der Tischplatte angeordneten Rollenachsen drehbar gelagert sind. Die Laufrollen sind auf den voneinander abgewandten Seiten der Führungsschienen angeordnet, so daß sich eine vergleichsweise breit bauende Linearführungseinheit ergibt, bei der die Tischplatte mit den auf ihrer Unterseite angebrachten Laufrollen erheblich breiter als das Hohlprofil ist.

Demgegenüber sieht die Erfindung vor, daß die Läuferbaugruppe in Zuordnung zu mindestens einer der Führungsschienen mindestens einen Läufer umfaßt, welcher die jeweilige Führungsschiene U-förmig umgreift und mit mindestens zwei in den jeweiligen Läufer integrierten Wälzkörperschleifen ausgeführt ist.

Durch die engumschließende Bauweise des Läufers um die Führungsschiene kann eine schmälere Linearführungseinheit realisiert werden, deren Läufer nicht oder nur unwesentlich seit-

lieh über das Hohlprofil vorstehen. Zudem wird eine gegenüber der bekannten Ausführungsform weit höhere Kippsteifigkeit um die Längsachse erreicht, zu der die Vielzahl der Kontaktpunkte zwischen Läufer und Führungsschiene beiträgt. Dadurch steigen die Tragfähigkeit und die Drehmomentbelastbarkeit.

Dies alles macht die erfindungsgemäße Linearführungseinheit besonders für den Einsatz bei solchen Anwendungsfällen geeignet, bei denen große Verfahrgeschwindigkeiten und eine hohe Führungsgenauigkeit gefordert werden. Hier sind u.a. Werkzeugmaschinen und Handhabungsautomaten zu nennen. Prinzipiell stehen ihr jedoch auch beliebige andere Einsatzmöglichkeiten offen, z.B. in Scheibenwischer- oder Garagentorantrieben oder in Meßanordnungen zur Führung eines Meßträgers oder eines Meßgeräts.

Konstruktiv zweckmäßig ist es, wenn die Führungsschienen jeweils eine Befestigungsfläche, eine der Befestigungsfläche ferne Kopffläche sowie zwei an die Kopffläche anschließende Seitenflächen aufweisen, wobei der mindestens eine Läufer mit einem Stegbereich der Kopffläche seiner ihm zugeordneten Führungsschiene benachbart liegt und mit zwei durch den Stegbereich verbundenen Schenkelteilen den Seitenflächen dieser Führungsschiene benachbart liegt. Aus Symmetriegründen wird jede der Seitenflächen mindestens eine lastaufnehmende Laufbahn für die lastübertragenden Teile je einer Wälzkörperschleife aufweisen, wobei eine besonders hohe Kippsteifigkeit erreicht wird, wenn für jede Seitenfläche mindestens zwei solcher lastaufnehmenden Laufbahnen vorgesehen sind. Die Läufer sind so für sich kippsteif auf ihrer jeweiligen Führungsschiene geführt.

Wie an sich von der bekannten Ausführungsform her bekannt, kann das Hohlprofil - betrachtet in einem zur Längsachse orthogonalen Querschnitt - eine im wesentlichen rechteckige Einhüllende besitzen. Zweckmäßigerweise sind die Führungsschienen dann in den Eckbereichen einer Rechteckseite an-

geordnet, um einen möglichst großen Abstand zwischen den Führungsschienen zu erhalten.

Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung ist darin zu sehen, daß einem Anwender die Möglichkeit an die Hand gegeben wird, sich baukastenartig eine für seinen speziellen Anwendungsfall geeignete Lösung aus den herstellerseitig bereitgestellten Einzelkomponenten selbst zusammenzustellen. Hier kommt die Eigenschaft der erfindungsgemäßen Linearführungseinheit als vielseitig verwendbares, für sich mechanisch und ggf. auch elektrisch funktionsfähiges Modul vorteilhaft zur Wirkung. Es ergeben sich für den Anwender erhebliche Kosteneinsparungen, wenn er sich seine Lösung selber modular zusammenstellt, als sie beim Hersteller kundenspezifisch anfertigen zu lassen. Dieser Vorteil tritt besonders dann zutage, wenn es sich um vergleichsweise aufwendige und komplexe Lösungen handelt, beispielsweise eine Mehrkoordinatenführung für einen in mehreren Richtungen verfahrbaren Werkstückgreifer eines Handhabungsautomaten. Der Anwender kann dann sogar eigenhändig Umbaumaßnahmen durchführen oder durch Austausch einzelner Komponenten Reparaturen selbst vornehmen, was weiter kostensenkend wirkt. Die herstellerseitig bereitzustellenden Komponenten können so mit mechanischen und ggf. auch elektrischen Verbindungsmitteln ausgeführt sein, daß sie im wesentlichen universell miteinander kombinierbar sind.

Der vorstehende Aspekt der Erfindung wird bereits durch die Verwendung eines Strangprofils mit äußeren Befestigungsnuten sowie U-förmigen Läufern begünstigt. Strangprofile, insbesondere aus Leichtmetall, sind äußerst einfach und wirtschaftlich herstellbar. Durch die Befestigungsnuten besteht eine nahezu beliebige Einsetzbarkeit des Hohlprofils, bei der ohne weitere Anpassungsmaßnahmen Anschlußteile am Hohlprofil angebracht können oder das Hohlprofil in einer Einbauumgebung fixiert werden kann. Für die Läufer stehen handelsübliche Serienelemente zur Verfügung, wobei je nach Einsatzzweck Läufer mit unterschiedlichen Tragzahlen zur Anwendung kommen

können.

Auch die im folgenden beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung sind insbesondere unter dem Blickwinkel zu sehen, mit einfachen Mitteln möglichst unter Verwendung handelsüblicher oder leicht herstellbarer Komponenten eine zur Verwendung im Rahmen eines Baukastensystems geeignete Linearführungseinheit zur Verfügung zu stellen.

Um eine universelle Befestigungsmöglichkeit für die Führungsschienen zu schaffen, wird vorgeschlagen, daß in den Eckbereichen einer den beiden Führungsschienen gemeinsam zugeordneten Rechteckseite je eine Befestigungsnut zur Befestigung der Befestigungsflächen der beiden Führungsschienen vorgesehen ist. Dabei kann ein exakt geradliniger Verlauf der Führungsschienen durch jeweils mindestens eine Anlagekante am Hohlprofil gewährleistet werden, an der die jeweilige Führungsschiene mit einer Seitenfläche anliegt. Zweckmäßigerweise wird dann mindestens eine weitere Befestigungsnut an mindestens einer weiteren Rechteckseite vorgesehen sein, bevorzugt in der Weise, daß an mindestens einer der Rechteckseiten, welche von der den Führungsschienen gemeinsam zugeordneten Rechteckseite zu der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite verlaufen, mindestens zwei Befestigungsnuten, vorzugsweise je eine nahe deren jeweiligen Eckbereichen, vorgesehen ist.

Für andere als Befestigungszwecke kann an mindestens einer der übrigen drei Rechteckseiten, die nicht den Führungsschienen zugeordnet sind, zwischen deren jeweiligen Eckbereichen mindestens eine sich in Richtung der Längsachse erstreckende Sekundärnut, vorzugsweise eine Mehrzahl von Sekundärnuten, angebracht sein. Solche Sekundärnuten können beispielsweise in Verbindung mit einer Anordnung von Näherungs- oder Grenzschaltern zur Positionierung bzw. Positionsbestimmung der Läufer relativ zum Hohlprofil benutzt werden.

Eine besonders leichte, dennoch verwindungs- und biegesteife Ausführung des Hohlprofils ergibt sich, wenn das Hohlprofil ein Mehrkammer-Hohlprofil ist mit einer Außenwandung, einer durch eine Innenkammerwandung ringsum geschlossenen, primären Innenkammer und Verstrebungsstegen, welche die Innenkammerwandung mit der Außenwandung verbinden. Die Steifigkeit gegenüber Biege- und Verdrehbelastungen kann weiter dadurch erhöht werden, daß je ein Ecksteg von der Innenkammerwandung zu den vier Eckbereichen der Außenwandung verläuft und daß ferner je ein Mittelsteg von der Innenkammerwandung zu einer den beiden Führungsschienen gemeinsam zugeordneten Wand sowie zur gegenüberliegenden, schienenfernen Wand der Außenwandung verläuft. Der letztere Mittelsteg kann dabei gewünschtenfalls zu einer Verschmelzungsstelle zwischen der Innenkammerwandung und der Außenwandung entartet sein. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die primäre Innenkammer von der den beiden Führungsschienen zugeordneten Rechteckseite der rechteckigen Einhüllenden des Hohlprofils größeren Abstand hat als von der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite dieser Einhüllenden. Auf die Bedeutung dieser Maßnahme ebenso wie der Maßnahme, daß die den beiden Führungsschienen gemeinsam zugeordnete Wand der Außenwandung in einem zwischen den beiden Führungsschienen liegenden Bereich gegenüber den zugehörigen Eckbereichen in Richtung auf die Innenkammerwandung zurückversetzt ist, wird später noch näher eingegangen.

Bevorzugt ist eine Brückeneinheit mit mindestens je einem Läufer auf jeder der beiden Führungsschienen zur gemeinsamen Bewegung längs der Längsachse verbunden. Auf diese Brückeneinheit kann dann ein zu transportierendes Objekt aufgesattelt werden. Genauso kann über die Brückeneinheit der Anschluß an eine stationäre Grundkonstruktion hergestellt werden, wenn das Hohlprofil beweglich sein soll. Eine vielfältige Einsetzbarkeit der Brückeneinheit ist gegeben, wenn sie ihrerseits mindestens eine von außen zugängliche Befestigungsnut parallel zur Längsachse aufweist. Zweckmäßigerweise weisen sowohl das Hohlprofil, als auch die Brückeneinheit

gleichartige Befestigungsnuten auf.

Denkbar ist eine einstückig mit den Läufern verbundene Brükkeneinheit. Unter dem Aspekt der Verwendung möglichst handelsüblicher Serienteile wird jedoch vorgeschlagen, daß die Brückeneinheit auf zueinander parallelen Anschlußflächen der Läufer aufliegt und im Bereich dieser Anschlußflächen mit den Läufern verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Linearführungseinheit kann ferner mit mindestens einer Linearantriebseinheit ausgestattet sein, um die Läuferbaugruppe oder eine mit der Läuferbaugruppe verbundene Brückeneinheit relativ zum Hohlprofil parallel zur Längsachse zu bewegen.

Für die Linearantriebseinheit kommen unterschiedlichste Ausbildungen in Betracht. Sie kann mindestens ein zu einer Schleife geschlossenes, flexibles Zugmittel umfassen, welches durch Umlenkmittel an den Enden des Hohlprofils umgelenkt ist, die Läuferbaugruppe treibende Teile an der Außenwandung besitzt und rücklaufende Teile besitzt, welche innerhalb der primären Innenkammer oder einer weiteren, durch einander benachbarte Verstrebungsstege begrenzten sekundären Innenkammer verlaufen. In Verbindung mit einem solchen flexiblen Zugmittel wird der Vorteil einer exzentrisch angeordneten primären Innenkammer deutlich. Es steht dann nämlich ein größerer Raum für die Umlenkmittel zur Verfugung, so daß ein größerer Umlenkradius gewählt werden kann, der die Umlenkung erleichtert und unter Umständen größere Antriebskräfte zuläßt . Durch die Führung der rücklaufenden Teile des flexiblen Antriebsmittels innerhalb der Hohlprofils sind diese vor Beschädigung und Verschmutzung geschützt.

Bei einer anderen Ausführungsform umfaßt die Linearantriebseinheit eine parallel zur Längsachse verlaufende und mit einem Drehantrieb verbundene Antriebsspindel, welche außerhalb der Außenwandung an dem Hohlprofil axial unbeweglich

angeordnet ist und in Gewindeeingriff mit einem Mutternkörper steht, der an der Läuferbaugruppe oder an der Brückeneinheit gelagert ist. Die bereits angesprochene, zurückversetzte Anordnung des zwischen den beiden Führungsschienen liegenden Außenwandungsbereichs ermöglicht in diesem Fall die kompakte und raumsparende Unterbringung der Antriebsspindel und des Mutternkörpers in dem zwischen den beiden Führungsschienen liegenden Raumbereich, wobei sich für die Brückeneinheit eine große Gestaltungsfreiheit ergibt.

Die Linearantriebseinheit kann ferner als Zahnantriebseinheit ausgebildet sein mit einer an der Außenseite des Hohlprofils parallel zur Längsachse angeordneten Längsverzahnung und mit einem Antriebsmotor, welcher mit der Läuferbaugruppe oder der Brückeneinheit zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist und - gewünschtenfalls über ein Getriebe - ein mit der Längsverzahnung kämmendes Verzahnungsrad antreibt.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß bei Ausbildung des Hohlprofils mit einer im wesentlichen rechteckigen Einhüllenden die Längsverzahnung an einer solchen Rechteckseite angebracht ist, welche eine den Führungsschienen gemeinsam zugeordnete Rechteckseite mit der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite verbindet, und daß der Antriebsmotor mit dem Verzahnungsrad und - ggf. mit dem Getriebe - seitlich benachbart zu dieser Rechteckseite angeordnet ist. Neben einer äußerst kompakten Konstruktion wird hierdurch ausreichend Platz für ein auf die Läufer aufzuspannendes und relativ zum Hohlprofil zu bewegendes Objekt geschaffen. Letzteres kann sehr nahe an das Hohlprofil herangebracht werden, was hinsichtlich der Kraftverhältnisse, insbesondere bei vertikaler oder schräger Einbaulage des Hohlprofils, günstig ist und die Bauhöhe reduziert. Die Möglichkeit, das Hohlprofil mit einer seiner übrigen Rechteckseiten mit einer Anschlußkonstruktion zu verbinden, besteht im wesentlichen uneingeschränkt weiter.

Die Längsverzahnung kann von einer Zahnstange gebildet sein,

welche mittels einer Befestigungsnut der zugehörigen Rechteckseite an dem Hohlprofil befestigt ist.

Insbesondere in der Umgebung von Werkzeugmaschinen, bei denen spanabhebend gearbeitet wird, muß mit einer Verschmutzung der Längsverzahnung und des Verzahnungsrads durch Späne und andere Schmutzpartikel gerechnet werden. Darüber hinaus kann auf die Längsverzahnung aufgetragenes Schmiermittel an die Außenseite des Hohlprofils geschleudert werden. Die eindringenden Schmutzpartikel können sich in dem Schmiermittel festsetzen, den glatten Zahneingriff zwischen Längsverzahnung und Verzahnungsrad behindern und zu Abnutzungserscheinungen an den Zähnen des Verzahnungsrads und an der Längsverzahnung führen. Ein wirksamer Schutz vor solchen Verunreinigungen kann nun dadurch erreicht werden, daß die Längsverzahnung und die Verzahnung des Verzahnungsrads durch Kapselungsmittel gekapselt sind.

Die Kapselung kann zunächst einmal in einem das Verzahnungsrad umschließenden Abdeckteil bestehen. Um jedoch auch die Längsverzahnung auf ihrer vollen Länge vor Schmutzeinwirkung schützen zu können, wird vorgeschlagen, daß die Kapselungsmittel ein Abdeckband für die Längsverzahnung umfassen, welches zwischen den beiden in Richtung der Längsachse beabstandeten Enden der Längsverzahnung über das Verzahnungsrad in dessen vom Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung fernen Bereich hinwegläuft. Zweckmäßigerweise ist das Abdeckband durch Annäherungsmittel in Richtung der Längsachse vor und hinter dem Verzahnungsrad jeweils in Annäherung an die Längsverzahnung gehalten.

Das Abdeckband kann unmittelbar an dem Verzahnungsrad in dessen vom Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung fernen Umfangsbereich schleifend anliegen. Dabei kann es, muß jedoch nicht an der Verzahnung des Verzahnungsrads anliegen. Letzteres ist insbesondere dann möglich, wenn das Abdeckband aus einem verschleißfesten Material besteht, beispielsweise ein

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dünnes Stahlband ist. Bei weniger abriebfesten Materialien bietet es sich an, das Abdeckband über eine Stützfläche laufen zu lassen, welche zur gemeinsamen Linearbewegung mit dem Verzahnungsrad angeordnet ist und dem Verzahnungsrad in dessen dem Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung diametral gegenüberliegenden Umfangsbereich benachbart ist. Das Abdeckband könnte dann z.B. von einem Gewebeband oder einem flexiblen Kunststoffband gebildet sein. Es versteht sich jedoch, daß auch in letzterem Fall ein Stahlband möglich ist.

Als Alternative zur obigen Ausführungsform kann ein zu einer Schleife geschlossenes Abdeckband für die Längsverzahnung vorgesehen sein, das an den beiden in Richtung der Längsachse beabstandeten Enden der Längsverzahnung durch Bandumlenkungsmittel umgelenkt ist und auf der vom Eingriff mit dem Verzahnungsrad fernen Rückseite der Längsverzahnung rückgeführt ist. Dabei bietet es sich an, das Abdeckband fest mit einem zur gemeinsamen Bewegung mit dem Verzahnungsrad angeordneten Abdeckteil zu verbinden, welches die Verzahnung des Verzahnungsrads zumindest in dessen vom Eingriff mit der Längsverzahnung fernen Umfangsbereich abdeckt. Die Seitenränder des Abdeckbands können auf der dem Verzahnungsrad zugewandten Seite der Längsverzahnung in zur Längsverzahnung parallelen Bandführungsschlitzen geführt sein. Besonders vorteilhaft ist es schließlich im Hinblick eine geschützte Unterbringung des Abdeckbands, wenn dieses auf der Rückseite der Längsverzahnung in einem ringsum geschlossenen oder verschließbaren Bandrückführungskanal verläuft.

Eine konstruktiv einfache, für die Kapselungswirkung besonders günstige Lösung besteht darin, daß die Längsverzahnung in einer zum Verzahnungsrad hin offenen Längsverzahnungsrinne aufgenommen ist und das Abdeckband den Öffnungsbereich dieser Längsverzahnungsrinne überbrückt. Die Kapselung kann ferner durch Kapselungswände ergänzt sein, welche axial beidseits des Verzahnungsrads im wesentlichen orthogonal zur Achse des Verzahnungsrads angeordnet sind und mit der Längsverzahnung

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und dem Abdeckband in Verbindung stehen. Solche Kapselungswände können von einem speziellen Abdeckteil gebildet sein, aber auch von der Hohlprofilwand oder einem Getriebe- oder Motorgehäuse.

Der Gedanke, ein vielseitig einsetzbares Linearführungsmodul zu schaffen, liegt auch dem Vorschlag zugrunde, das Hohlprofil zum wahlweisen Anbau mindestens zweier unterschiedlicher Linearantriebseinheiten auszubilden, insbesondere zum Anbau einer Linearantriebseinheit mit flexiblem Zugmittel oder einer Linearantriebseinheit mit Antriebsspindel oder einer Linearantriebseinheit mit Kolben-Zylinder-Einheit oder einer Linearantriebseinheit in Form einer Zahnantriebseinheit. Bei einer Linearantriebseinheit mit Kolben-ZyIinder-Einheit ist ein Zylinder relativ stationär zum Hohlprofil angeordnet, während ein kolbenstangenlos im Zylinder geführter Kolben zur gemeinsamen Bewegung mit der Läuferbaugruppe verbunden ist. Diese Verbindung kann beispielsweise darin bestehen, daß der Kolben mit einer radial auswärts stehenden Nase ausgeführt ist, welche durch einen Längsschlitz des Zylinders hindurch mit der Läuferbaugruppe verbunden ist. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Ankupplung der Läuferbaugruppe an den Kolben durch Magnetkraft. In diesem Fall wird der Kolben magnetisch sein und die Läuferbaugruppe zumindest teilweise aus ferromagnetischem Material bestehen.

Ein Hohlprofil, das eine zur schienenfernen Wand hin exzentrisch versetzt angeordnete primäre Innenkammer aufweist, im mittleren Bereich seiner schienennahen Wand zur primären Innenkammer hin zurückversetzt ist und an einer seiner seitlichen Wände oder der schienenfernen Wand mindestens eine Befestigungsnut besitzt, kann beispielsweise die obige Forderung nach wahlweiser Anbaumöglichkeit verschiedener Linearantriebseinheiten erfüllen, hier einer Antriebseinheit mit flexiblem Zugmittel oder einer Antriebseinheit mit Antriebsspindel oder einer Zahnantriebseinheit.

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Für den Einsatz der Linearführungseinheit als Bestandteil eines mehrgliedrigen Bewegungssystems, dessen Glieder eine Basis, einen Objektträger und gewünschtenfalls Zwischenglieder zwischen Basis und Objektträger umfassen, wobei die Glieder ausgehend von der Basis, die eine minimale Zahl von Freiheitsgraden besitzt, bis hin zum Objektträger, der eine maximale Zahl von Freiheitsgraden besitzt, eine zunehmende Zahl von Freiheitsgraden besitzen, hat sich hinsichtlich der Kraft- und Energieverhältnisse ein Konstruktionsprinzip als vorteilhaft erwiesen, nach dem von den beiden relativ zueinander beweglichen Teilbaueinheiten der Linearführungseinheit, deren eine die Läuferbaugruppe umfaßt und deren andere das Hohlprofil umfaßt, die masseärmere Teilbaueinheit einen größeren Freiheitsgrad und die massereichere Teilbaueinheit einen kleineren Freiheitsgrad besitzen.

Folgerichtig wird nach diesem Konstruktionsprizip bei Ausführung der Linearführungseinheit mit einer Zahnantriebseinheit diejenige Teilbaueinheit, die die Läuferbaugruppe, den Antriebsmotor, das Verzahnungsrad und ggf. das Getriebe umfaßt, einen kleineren Freiheitsgrad besitzen als die andere Teilbaueinheit, welche das Hohlprofil und die Längsverzahnung umfaßt. Dabei wird von der in der Praxis normalerweise zutreffenden Annahme ausgegangen, daß die das Hohlprofil umfassende Teilbaueinheit leichter ist als die Teilbaueinheit mit Läuferbaugruppe, Motor, Verzahnungsrad und ggf. Getriebe. Sollte das Hohlprofil jedoch sehr schwer sein, wird man unter Umständen die das Hohlprofil umfassende Teilbaueinheit mit der kleineren Zahl von Freiheitsgraden einbauen.

Allgemein wird man für den Fall eines mit einer kleineren Zahl von Freiheitsgraden gegenüber der Basis ausgestatteten Hohlprofils eine Linearantriebseinheit mit flexiblem Zugmittel oder mit Antriebsspindel oder mit Kolben-Zylinder-Einheit benutzen, während man für den Fall, daß die Läuferbaugruppe eine kleinere Zahl von Freiheitsgraden gegenüber der Basis besitzen soll, eine Zahnantriebseinheit wählen

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wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß stets der leichtere Teil der Linearführungseinheit mit entsprechend geringem Kraft- und Energieaufwand anzutreiben ist. Folgt man vorstehendem Konstruktionsprinzip, wird selbst bei komplexen Bewegungssystemen mit einer Vielzahl von Freiheitsgraden eine vom energetischen her optimale Lösung erreicht. Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt nun darin, daß eine Linearführungseinheit zur Verfügung gestellt wird, die zur Kombination mit unterschiedlichsten Linearantriebseinheiten geeignet ist, wobei stets die Möglichkeit gegeben ist, obigem Konstruktionsprinzip gerecht zu werden.

Die Verwendung einer Zahnantriebseinheit als Linearantriebseinheit ist mit Rücksicht auf die zu bewegenden Massen besonders dort von Bedeutung, wo das Hohlprofil gegenüber dem Läufer in vertikaler Richtung verstellbar sein soll.

Es versteht sich, daß die Linearführungseinheit nicht nur mit einer einzigen Linearantriebseinheit ausgeführt sein kann, sondern daß auf dem Schienensystem auch mindestens zwei unabhängig voneinander in Achsrichtung des Hohlprofils bewegbare Läuferbaugruppen mit je einer Linearantriebseinheit geführt sein können. Besonders günstig ist dabei die Verwendung von Zahnantriebseinheiten· Es können dann einem Hohlprofil mindestens zwei voneinander unabhängig antreibbare Läuferbaugruppen mit jeweils einem Verzahnungsrad, einem Anriebsmotor und ggf. einem Getriebe zugeordnet sein, wobei die Verzahnungsräder mit je einer gesonderten Längsverzahnung (beispielsweise bei auf verschiedenen Führungsschienen geführten Läuferbaugruppen) oder mit einer gemeinsamen Längsverzahnung {beispielsweise bei zwei hintereinander auf dem Schienensystem geführten Läuferbaugruppen) kämmen. Es ist aber auch denkbar, unterschiedliche Linearantriebseinheiten zu verwenden, beispielsweise eine Läuferbaugruppe mit einer Zahnantriebseinheit anzutreiben und eine weitere Läuferbaugruppe mittels eines flexiblen Zugmittels anzutreiben. Ferner ist es denkbar, zum Antrieb ein und derselben Läuferbaugruppe eine

Zahnantriebseinheit mit z.B. einer Linearantriebseinheit mit flexiblem Zugmittel zu kombinieren, um bei schweren zu bewegenden Massen eine Gewichtsentlastung zu erreichen.

Als Ausgangspunkt der Erfindung kann nach einem anderen Aspekt auch eine Linearführungseinheit gesehen werden, umfassend einen Längsträger und eine Läuferbaugruppe, welche auf einer ersten Längsfläche des Längsträgers geführt ist und durch eine Zahnantriebseinheit in Richtung der Längsachse des Längsträgers antreibbar ist, wobei die Zahnantriebseinheit eine in Richtung der Längsachse des Längsträgers verlaufende Längsverzahnung in im wesentlichen starrer Verbindung mit dem Längsträger umfaßt, wobei weiter an der Läuferbaugruppe ein mit der Längsverzahnung kämmendes Verzahnungsrad mit zu der ersten Längsfläche im wesentlichen paralleler und zu der Längsrichtung des Längsträgers im wesentlichen orthogonaler Radachse sowie eine Drehantriebseinheit für den Antrieb des Verzahnungsrads angebracht sind.

Eine solche Linearführungseinheit ist z.B. aus der DE 88 02 615 Ul bekannt. Bei dieser Ausführungsform ist die Drehantriebseinheit in die Läuferbaugruppe integriert und oberhalb der ersten Längsfläche des Längsträgers angeordnet. Dies führt zu einer großen Bauhöhe der Läuferbaugruppe und folglich der Linearführungseinheit insgesamt.

Demgegenüber sieht die Erfindung vor, daß die Drehantriebseinheit in seitlichem Abstand von einer an die erste Längsfläche angrenzenden, zu der ersten Längsfläche im wesentlichen orthogonalen zweiten Längsfläche des Längsträgers angeordnet ist und daß sowohl das Verzahnungsrad, als auch die Längsverzahnung zwischen der zweiten Längsfläche des Längsträgers und der Drehantriebseinheit angeordnet sind. Hierdurch wird eine enge Anschmiegung sowohl der Drehantriebseinheit, als auch eines auf die Läuferbaugruppe aufzuspannenden Objekts an den Längsträger ermöglicht. Dies ist im Hinblick auf die Kraftverhältnisse beim Antrieb der Läuferbau-

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gruppe günstig.

Besonders günstig ist die obige Konstruktion im Hinblick auf die Möglichkeit, die Verzahnungsfläche und die Verzahnung des Verzahnungsrads durch Kapselungsmittel zu kapseln, insbesondere Kapselungsmittel der vorstehend beschriebenen Art. Es kann dann eine seitliche Kapselungswand auf der von der zweiten Längsfläche abgelegenen Seite des Verzahnungsrads angeordnet sein, welche in einfacher Weise an einer mit der Läuferbaugruppe verbundenen, die Drehantriebseinheit tragenden Tragstruktur oder/und von einer der zweiten Längsfläche zugekehrten Abschlußwand der Drehantriebseinheit gebildet ist. Genauso kann eine seitliche Kapselungswand auf der der zweiten Längsfläche zugewandten Seite des Verzahnungsrads vorgesehen sein, welche von der zweiten Längsfläche des Längsträgers oder/und an einer mit der Läuferbaugruppe verbundenen, die Drehantriebseinheit tragenden Tragstruktur gebildet ist.

Die Längsverzahnung kann alternativ auf der der ersten Längsfläche zugekehrten oder abgewandten Seite des Verzahnungsrads angeordnet sein.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Linearführungseinheit;

Fig. 2 einen Schnitt im Bereich der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Darstellung der Führung eines Läufers auf einer zugehörigen Führungsschiene;

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Fig. 5 vergrößert eine Abwandlung der Linearführungseinheit;

Fig. 6 eine weitere Abwandlung der Linearführungseinheit in einer Ansicht entsprechend Fig. 2;

Fig. 7 eine weitere Abwandlung der Linearführungseinheit in einer Ansicht entsprechend Fig. 3;

Fig. 8 im Querschnitt ein Aufnahmeprofil mit Zahnstange und Abdeckband bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7;

Fig. 9 eine weitere Abwandlung der Linearführungseinheit in einer Ansicht entsprechend Fig. 2; und

Fig. 10 perspektivisch mehrere zur mehrdimensionalen Führung eines Greifers baukastenartig zusammengestellte Linearführungseinheiten.

Es erfolgt zunächst eine Bezugnahme auf die Fig. 1-3. Ein langgestrecktes, als Strangpreßprofil hergestelltes Hohlprofil ist mit 1 bezeichnet. Das Hohlprofil 1 ist bevorzugt aus Leichtmetall, beispielsweise Aluminium, hergestellt. Es weist eine Längsachse 3 auf und besitzt einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, der besonders in Fig. 2 zu erkennen ist.

Das Hohlprofil 1 umfaßt eine Außenwand 5, eine Innenkammerwand 7 sowie mehrere Verstrebungsstege 9, welche annähernd radial verlaufen und die Innenkammerwand 7 mit der Außenwand 5 verbinden. Die Außenwand 5 ist von einer Bodenwand 11, zwei Seitenwänden 13 und 15 sowie einer Deckwand 17 gebildet. Diese Wände 11, 13, 15 und 17 bilden die Rechteckseiten des Hohlprofils 1 und sind jeweils in verdickten Eckbereichen 19 miteinander verbunden.

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Auf der Außenseite der Deckwand 17 sind in deren zugehörigen Eckbereichen 19 zwei Führungsschienen 21 und 23 durch Bolzen 25 befestigt, welche die jeweilige Führungsschiene 21, 23 durchsetzen und mit Widerlagerelementen 27, hier Gewindemuttern, verschraubt sind, die in hinterschnittene T-Nuten 29 an der Außenseite der Deckwand 17 eingesetzt sind. Wie in Fig. erkennbar, sind zur Befestigung der Führungsschienen 21, 23 jeweils mehrere, in etwa gleichen Abständen längs der Längsachse 3 verteilte Bolzen 25 vorgesehen.

Auf jeder Führungsschiene 21, 23 sind zwei Läufer 31 verschiebbar geführt. Auf die Art der Führung wird in Zusammenhang mit Fig. 4 später eingegangen. Eine Brückeneinheit in Form einer Tischplatte 33 überspannt die beiden Führungsschienen 21, 23 und ist mit den insgesamt vier Läufern 31 fest verbunden. In die Oberseite der Tischplatte 33 sind mehrere hinterschnittene T-Profilnuten 35 eingearbeitet. Mit Hilfe dieser T-Profilnuten 35 kann ein zu bewegendes Objekt, beispielsweise ein Werkstück oder ein Meßgerät, auf der Tischplatte befestigt werden, andererseits kann die Tischplatte aber auch an einem stationären Grundsystem befestigt werden, wenn das Hohlprofil 1 relativ zu diesem Grundsystem bewegt werden soll.

Zur Führung der Läufer 31 auf den zugehörigen Führungsschienen 21, 23 wird nun auf Fig. 4 verwiesen. Die Führungsschienen 21, 23 weisen in ihren beiden Seitenflächen 37 je eine Nut 39 auf. An den Flanken dieser Nuten 39 sind je zwei lastaufnehmende Laufbahnen 41 ausgebildet. In jedem Läufer 31 sind insgesamt vier Kugelumläufe 43 untergebracht. Jeder Kugelumlauf 43 besteht aus einer lastübertragenden Kugelreihe 43L, einer rücklaufenden Kugelreihe 43R und zwei Bogenkugelreihen 43B. Die lastübertragende Kugelreihe 43L jedes Kugelumlaufs 43 steht im Eingriff mit einer der lastaufnehmenden Laufbahnen 41 der Führungsschiene 21, 23 und im Eingriff mit einer lastaufnehmenden Laufbahn 45 des Läufers 31. Es versteht sich, daß anstatt der Kugeln auch andere Wälzkörper zum

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Einsatz kommen können, beispielsweise tonnenförmige Rollen.

Die Läufer 31 umgreifen ihre jeweilige Führungsschiene 21, U-förmig. In Figur 4 ist zu erkennen, daß jeder Läufer 31 zwei Schenkelteile 47 aufweist, welche den Seitenflächen 37 der jeweiligen Führungsschiene 21, 23 benachbart liegen und über einen Stegbereich 49 miteinander verbunden sind. Der Stegbereich 49 liegt nahe einer Kopffläche 51 der jeweiligen Führungsschiene 21, 23. In den Schenkelteilen 47 sind die rücklaufenden Kugelreihen 43R sowie die Bogenkugelreihen 43B der Kugelumläufe 43 geführt. Auf der Oberseite ihres Stegbereichs 49 besitzen die Läufer 31 eine Anschlußfläche 53, auf der die Tischplatte 33 aufgesattelt werden kann. Die Befestigung kann z.B. über Verbindungsschrauben erfolgen, welche in Gewindebohrungen in der Anschlußfläche eingeschraubt werden.

Durch die U-Form der Läufer ergibt sich einerseits eine hohe Kippsteifigkeit bei großer Tragfähigkeit, zum anderen wird eine sehr schmal bauende Linearführungseinheit erreicht, bei der trotz der Anordnung der Führungsschienen 21, 23 in den Eckbereichen der Deckwand 17 die Läufer 31 und infolge auch die Tischplatte 33 nur geringfügig über die Seitenwände 15 vorstehen.

Weiter erkennt man in Fig. 4 ein Befestigungsloch 55, das die Führungsschiene 21, 23 durchsetzt und zur Aufnahme der Bolzen 25 dient. Mit einer der Kopffläche 51 gegenüberliegenden Befestigungsfläche 54 werden die Führungsschienen 21, 23 unter Vermittlung der Bolzen 25 an der Deckwand 17 befestigt.

In Figur 2 erkennt man von der Deckwand 17 nach außen abstehende Anlageschultern 57, an denen die Führungsschienen 21, 23 mit ihrer jeweiligen Seitenfläche 3 7 anliegen. Hierdurch erfolgt eine präzise Ausrichtung der Führungsschienen 21, 23.

Das Hohlprofil 1 weist ferner an seinen beiden Seitenwänden 13 und 15 je zwei weitere hinterschnittene T-Profilnuten 59

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sowie an der Seitenwand 13 und der Bodenwand 11 jeweils mehrere Rechtecknuten 61 auf. Die Deckwand 17 ist zur Innenkammerwand 7 hin leicht zurückgesetzt, wodurch sich zwischen der Tischplatte 33, den Läufern 31 und der Deckwand 17 ein vergrößerter Freiraum ergibt. Eine durch die Innenkammerwand 7 begrenzte, kreisförmige primäre Innenkammer 63 ist exzentrisch zur Bodenwand 11 hin versetzt angeordnet. Um die primäre Innenkammer 63 herum begrenzen die Verstrebungsstege 9 weitere, sekundäre Hohlkammern 65. Die Verstrebungsstege 9 sind so aufgeteilt, daß zu jedem Eckbereich 19 des Hohlprofils 1 je ein Ecksteg 67 von der Innenkammerwand 7 verläuft {die Eckstege 67 verlaufen bei der dargestellten Ausführungsform nicht exakt radial, können jedoch als annähernd radial verlaufend angesehen werden) und je ein Mittelsteg 69 von der Innenkammerwand 7 zur Bodenwand 11 bzw. zur Deckwand 17 verläuft. Insbesondere bei der vergleichsweise starken Exzentrizität der Innenkammer 63 kann der Mittelsteg 69 zur Bodenwand 11 stark verkürzt oder sogar im wesentlichen mit der Bodenwand 11 verschmolzen sein.

Die Linearführungseinheit ist ferner mit einer Linearantriebseinheit 71 ausgestattet. Diese ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Zahnantriebseinheit ausgeführt und umfaßt einen insbesondere elektrischen Antriebsmotor 73, ein abtriebsseitig dem Antriebsmotor 73 nachgeschaltetes Getriebe 75, ein am Ausgang des Getriebes 75 angeordnetes Verzahnungsrad oder Ritzel 77 sowie eine mit dem Ritzel 77 kämmende Zahnstange 79. Die Zahnstange 79 weist eine Verzahnungsfläche 81 auf, die mit der Umfangsverzahnung 83 des Ritzels 77 in Eingriff steht. Der Antriebsmotor 73, das Getriebe 75 mit dem Ritzel 77 sowie die Zahnstange 79 sind seitlich an die Seitenwand 15 des Hohlprofils 1 angrenzend angeordnet, und zwar so, daß sie nicht oder nur unwesentlich über die Läufer 31 oder - falls vorhanden - die Tischplatte 33 hinaus vorstehen. Dabei liegt das Ritzel 77 mit zur Seitenwand 15 annähernd senkrechter Ritzelachse 85 etwa mittig zur Seitenwand 15 und ist mittels einer Spannanordnung 89

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drehfest mit einer Getriebewelle 87 verbunden. Ein Getriebegehäuse 91 weist Befestigungslöcher 93 für nicht gezeigte Befestigungsbolzen auf, durch die das Getriebegehäuse 91 an einem Abdeckgehäuse 95 befestigbar ist. Das Abdeckgehäuse überdeckt das Ritzel 77 und den mit diesem in Eingriff stehenden Abschnitt der Zahnstange 79. Es bringt einen Schutz vor eindringenden Schmutzteilchen, Spänen und dergleichen. Eine Ringdichtung 97 ist zwischen das Abdeckgehäuse 95 und das Getriebegehäuse 91 eingelegt. Das Abdeckgehäuse 95 ist in nicht näher dargestellter Weise fest mit dem in Fig. 2 rechten Läufer 31 oder auch mit der Tischplatte 33 verbindbar, so daß der Motor 73, das Getriebe 75 sowie das Ritzel 77 mit den Läufern 31 zur gemeinsamen Bewegung verbunden sind. Das Abdeckgehäuse 95 wird aus Gewichtsgründen zweckmäßigerweise aus Kunststoff oder Leichtmetall bestehen und kann zur weiteren Gewichtsreduzierung Hohlräume 99 (siehe Fig. 3) aufweisen.

Die Zahnstange 79 ist in ein rinnenförmiges Aufnahmeprofil 101 eingesetzt. Beide Bauteile zusammen sind über sie durchsetzende Befestigungsbolzen 103 am Hohlprofil 1 befestigt, und zwar unter Verwendung der unteren T-Profilnut 59 an der Außenseite der Seitenwand 15. Das Aufnahmeprofil 101 kann einstückig sein oder aus mehreren Teilen bestehen. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt es annähernd einen IT-Querschnitt . Es besteht vorzugsweise aus Aluminium, wobei jedoch auch andere Materialien, insbesondere Kunststoff, denkbar sind. Ein sich über die gesamte Länge der Zahnstange 79 erstreckendes und an deren Enden fixiertes Abdeckband 105 deckt die Oberseite der Zahnstange 79, d.h. deren Verzahnungsfläche 81 vollständig ab. Es ist geringfügig breiter als die Öffnung des Aufnahmeprofils 101 zwischen dessen beiden seitlichen Schenkeln 107 und 109. In die oberen Ränder der beiden Schenkel 107, 109 ist jeweils ein Magnetstreifen 111 eingesetzt, der das Stahl-Abdeckband 105 an das Aufnahmeprofil 101 anzieht und so eine dichte Kapselung der Zahnstange 79 erreicht. Das Abdeckband 105 kann auch in Führungs-

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rillen der Öffnungsränder laufen. Denkbar ist es, daß das Abdeckband 105 in solche Führungsrillen eingeclipst ist. Zwischen der Außenseite des in Fig. 2 rechten Schenkels 10 des Aufnahmeprofils 101 und dem Abdeckgehäuse 95 ist eine Längsdichtung 113, z.B. eine Dichtleiste aus Filz, vorgesehen, wobei diese Längsdichtung 113 an dem Abdeckgehäuse 95 gehalten ist.

In Fig. 3 ist erkennbar, daß das Abdeckband 105 im Bereich des Ritzels 77 über dieses hinweggeführt ist, wobei es in Längsrichtung der Zahnstange 79 vor und hinter dem Ritzel durch Annäherungsklötze 115 an die Magnetstreifen 111 angedrückt wird. Wenn das Abdeckband 105 in Führungsrillen des Aufnahmeprofils 101 läuft oder dort eingeclipst ist, können die Annäherungsklötze 115 das Ausheben des Abdeckbands 105 aus den Rillen und das Wiedereinsetzen des Abdeckbands 105 in die Rillen zu beiden Seiten des Ritzels 77 bewirken, wobei das Aufnahmeprofil 101 dann einen elastisch nachgiebigen Bereich aufweisen kann oder das Abdeckband 105 aus elastisch nachgiebigem Material bestehen kann. Ein Utnlenkkörper 117 führt in einem auf der zahnstangenfernen Seite des Ritzels liegenden Führungsschlitz 119 das Abdeckband 105 reibungsarm auf einer Stützfläche 120 über das Ritzel 77 hinweg. Der Umlenkkörper 117 kann einstückig mit den Annäherungsklötzen 115 ausgeführt sein. Er kann als gesondertes Teil, vorzugsweise Kunststoffteil, am Abdeckgehäuse 95 gehalten sein, beispielsweise indem er in eine dafür vorgesehene Ausnehmung des Abdeckgehäuses 95 eingesetzt wird. Aber auch eine einteilige Ausführung des Umlenkkörpers 117, mit dem Abdeckgehäuse 95 ist denkbar. Auf der getriebefernen Seite des Ritzels 77 weist der Umlenkkörper 117 eine parallel zur Seitenwand 15 verlaufende, erste Kapselungswand 118 auf, welche über eine weitere Dichtung 121 gegenüber dem Aufnahmeprofil 101 abgedichtet ist. Durch diese erste Kapselungswand 118 wird verhindert, daß Schmiermittel von der Zahnstange 79 auf die Seitenwand 15 des Hohlprofils 1 geschleudert wird. Eine weitere, zweite Kapselungswand 122 ist von dem Getriebege-

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häuse 91 auf dessen dem Ritzel 77 zugewandter Seite gebildet. Schließlich ist in jeden der Annäherungsklötze 115 eine Dichtleiste 123 eingesetzt, die quer über das Abdeckband läuft und den Bereich zwischen der Dichtung 121 und der Dichtung 113 überbrückt.

Durch das Abdeckgehäuse 95 mit seiner Kapselungswand 118, den Annäherungsklötzen und dem Umlenkkörper 117, das Aufnahmeprofil 101, das Abdeckband 105, das Getriebegehäuse 91 mit seiner Kapselungswand 122 und die Dichtungen 97, 113, 121 und 123 sind die Zahnstange 79 und das Ritzel 77 vollständig gekapselt, wobei ein wirksamer Schutz einerseits vor Eindringen von Schmutzpartikeln, Spänen und sonstigen Verunreinigungen besteht, andererseits ein Schmiermittelaustritt von der Verzahnungsseite her sicher vermieden ist.

Um die Position des Hohlprofils 1 relativ zu den Läufern 31 bzw. der Tischplatte 33 zu bestimmen, können Grenz- oder Näherungsschalter benutzt werden. Bei der Ausführungsform der Fig. 1-3 ist hierzu seitlich zur Seitenwand 13 des Hohlprofils 1 benachbart eine Grenzschalter-Baugruppe 133 angeordnet. Sie ist mit Befestigungssschrauben 135 an einem Haltewinkel 137 befestigt, welcher an dem in Fig. 2 linken Läufer 31 fest angebracht ist. Die Grenzschalter-Baugruppe 133 weist mehrere Tastfinger 139 auf, die in die an der Seitenwand 13 angebrachten Recktecknuten 61 eingreifen. Die Grenzschalter können mechanische Schalter oder auch induktive Schalter sein.

Die Fig. 5 und 9 zeigen Abwandlungen der Linearführungseinheit der Fig. 1-4. Dabei sind gleiche oder gleichwirkende Komponenten mit gleichen Bezugszeichen wie zuvor versehen, jedoch ergänzt um einen Kleinbuchstaben. Soweit diese Komponenten nicht erneut erklärt werden, wird auf die vorangehende Beschreibung verwiesen.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist kein Umlenk-

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körper zur Führung des Abdeckbands 105a auf der zahnstangenfernen Seite des Ritzels 77a vorgesehen. Vielmehr schleift das Abdeckband 105a hier unmittelbar auf dem Ritzel 77a. Es wird demgemäß aus einem entsprechend verschleißfesten Material gefertigt sein, insbesondere aus Stahl. Kunststoff- oder Gewebebänder sind nicht ausgeschlossen, werden jedoch eher für die Ausführungsform der Fig. 1-4 in Frage kommen.

Bei der Ausführungsform der Fig. 6 ist die Zahnstange 79b an der oberen T-Nut 59b der Seitenwand 15b oberhalb des Ritzels 77b befestigt. In die untere T-Nut 5 9b beider Seitenwände 13b, 15b des Hohlprofils Ib greift jeweils eine Spannpratze 131b ein, mit deren Hilfe das Hohlprofil Ib auf einer Grundkonstruktion festgespannt werden kann. Bis auf das Abdeckgehäuse 95b sind die Kapselungsmittel der vorigen Ausführungsformen hier nicht dargestellt.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Abdeckband 105c mit seinen beiden Enden 145c an dem Abdeckgehäuse 95c befestigt ist. Von dem Abdeckgehäuse 95c ausgehend verläuft es zu den beiden Enden der Zahnstange 7 9c, wird dort durch Bandumlenkungsrollen 14 7c umgelenkt und auf der Unterseite der Zahnstange 79c rückgeführt. Im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen verläuft das Abdeckband 105c hier nicht über das Ritzel 77c, sondern wird als geschlossene Bandschleife von dem Abdeckgehäuse 95c bei einer Bewegung der Läufer 31c bzw. der. Tischplatte 33c mitgezogen. Annäherungsklötze und einen Umlenkkörper zur Führung des Abdeckbands 105c im Bereich des Ritzels 77c bedarf es demnach nicht. Die Abdeckung des Ritzels 77c erfolgt in radialer Richtung durch das Abdeckgehäuse 95c. Desweiteren kann das Abdeckgehäuse 95c bezogen auf die Ritzelachse axiale Kapselungswände auf mindestens einer Seite des Ritzels aufweisen, wie sie bei der Ausführungsform der Fig. 2 in Form der durch den Umlenkkörper 117 gebildeten Kapselungswand 118 und der vom Getriebegehäuse 91 gebildeten Kapselungswand 122 vorliegen.

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Fig. 8 zeigt die Führung des Abdeckbands 105c in dem Aufnahmeprofil 101c bei der Ausführungsform der Fig. 7. Das U-förmige Aufnahmeprofil 101c ist aus zwei zusammensteckbaren Profilteilen 149c und 151c aufgebaut, die beim Zusammenstekken in verschiedene Raststellungen (nämlich die in Fig. 8 dargestellte sowie eine mit 153c gestrichelt angedeutete Stellung) einschnappen können, so daß für unterschiedliche Zahnstangengrößen nach Bedarf unterschiedliche Öffnungsweiten des Aufnahmeprofils 101c einstellbar sind.

Der Profilteil 149c bildet den Seitenschenkel 107c des Aufnahmeprofils 101c sowie einen Profilsteg 155c. Der Profilteil 151c bildet den anderen Seitenschenkel 109c des Aufnahmeprofils 101c. Beide Schenkel 107c, 109c weisen in den einander zugewandten Innenflächen je einen Bandführungsschlitz 157c auf, in den das Abdeckband 105c mit seinen Seitenrändern eingesetzt ist. Man erkennt, daß die in das Aufnahmeprofil 101c eingesetzte Zahnstange 79c hierdurch ringsum gekapselt ist. Mit seinem auf der Unterseite der Zahnstange 79c rücklaufenden Teil ist das Abdeckband 105c in einem Bandrückführungskanal 161c im Profilsteg 155c des Aufnahmeprofils 101c geführt. Da dieser Bandrückführungskanal 161c erst beim Zusammenstecken der beiden Profilteile 149c, 151c verschlossen wird, kann das Abdeckband 105c zuvor in den im Steg 155c des Profilteils 149c gebildeten schlitzförmigen Teilkanal 163c eingesetzt werden und muß nicht durch den Bandrückführungskanal 161c durchgefädelt werden.

Schließlich sind in Fig. 8 in den beiden Schenkeln 107c, 109c des Aufnahmeprofils 101c, das vorzugsweise ein extrudiertes Leichtmetall- oder Kunststoffprofil ist, noch längsverlaufende Kerben 165c zu erkennen, die etwas unterhalb der Bandführungsschlitze 157c in den einander zugewandten Innenflächen der Schenkel 107c, 109c angebracht sind. Mit Hilfe dieser Kerben 165c können an den Enden des Aufnahmeprofils 101c Abschlußdeckel angeschraubt werden, wobei die Schrauben in die Kerben 165c eingreifen.

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Bis hierher wurde von einer Zahnantriebseinheit als Linearantriebseinheit ausgegangen. Es können jedoch auch andere Linearantriebseinheiten gleichberechtigt zum Einsatz kommen. Hierunter fallen insbesondere ein Antrieb mit einem flexiblen Zugmittel, ein Spindelantrieb oder auch ein Kolben-Zylinder-Antrieb.

Fig. 9 zeigt im Schnitt eine Linearführungseinheit mit einem Antrieb, der ein von den Läufern 31d bzw. der Tischplatte 33d ausgehendes und zu den beiden Enden des Hohlprofils Id geführtes flexibles Zugmittel 167d umfaßt. Das Zugmittel 167d kann ein Riemen (auch ein Zahnriemen), ein Draht oder ein Seil sein. Es verläuft mit einem hinlaufenden Trumm 168d an der Außenseite des zurückversetzten Bereichs der Deckwand 17d, und zwar so, daß es im wesentlichen nicht über den Rechteckumfang des Hohlprofils Id vorsteht. An den Enden des Hohlprofils Id wird es umgelenkt, beispielsweise an Umlenkrollen. Ein rücklaufendes Trumm 169d des Zugmittels 167d verläuft innerhalb der primären Innenkammer 63d, ggf. auch in einer der übrigen Hohlkammern 65d, zwischen den gegenüberliegenden Umlenkrollen. Die in den Fig. 1 und 3 das Hohlprofil 1 endseitig abschließenden Endplatten 141 können durch kastenförmige Umlenkgehäuse ersetzt sein, in welchen die Umlenkrollen aufgenommen sind.

Die Enden des Zugmittels 167d sind mittels einer Klemmeinrichtung 171d an der Tischplatte 33d festgelegt. Die Klemmeinrichtung 171d umfaßt zwei Klemmblöcke 173d und 175d, welche über nicht dargestellte Spannmittel, z.B. Schrauben, miteinander verspannt sind. Der obere Klemmblock 175d ist fest mit der Unterseite der Tischplatte verbunden. An der Deckwand 17d ist das Zugmittel 167d mit seinen Rändern in H-Profilleisten 177d geführt, welche in entsprechende Haltenuten 179d eingesetzt sind, die an den einander gegenüberliegenden Wandbereichen der Zurückversetzung der Deckwand 17d angebracht sind.

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Der Antrieb des Zugmittels 167d kann auf verschiedene Weise erfolgen. Es kann ein Antriebsmotor, insbesondere Elektromotor, an einem der Umlenkkästen angebracht sein, der die jeweilige Umlenkrolle und damit das Zugmittel 167d antreibt. Alternativ kann der Antrieb über einen in der Innenkammer 63 oder ggf. einer anderen Hohlkammer 65 laufenden, pneumatisch oder hydraulisch bewegbaren Kolben 17Od erfolgen. In diesem Fall werden die Enden des Zugmittels 167d an dem Kolben 170d befestigt sein. Der Kolben 17Od trennt zwei Arbeitskammern in der Innenkammer 63d voneinander, die mit Druckmittelanschlüssen versehen sind und über eine Steuerung an eine Druckmittelquelle angeschlossen sind.

Bei einem Spindelantrieb, der bevorzugt als Schraubtrieb, insbesondere Kugelschraubtrieb ausgebildet ist, ist eine Spindel an den Endplatten 141 drehbar gelagert und durch den zwischen der Tischplatte 33, den Läufern 31 und der Deckwand 17 begrenzten Raum hindurchgeführt. Aufgrund der Eindrückung der Deckwand 17 ist dieser Raum ausreichend groß, um einen fest mit der Tischplatte 33 oder den Läufern 31 verbundenen Mutternkörper aufzunehmen, der mit der Spindel in Eingriff steht. Ein an einer der Endplatten angebrachter Motor treibt die Spindel an.

Auch bei einem Kolben-Zylinder-Antrieb kann der unterhalb der Tischplatte vorhandene Raum zur Aufnahme eines Zylinders ausgenützt werden, in dem ein kolbenstangenloser Kolben beweglich gelagert ist. Durch magnetische Kopplung oder mechanische Verbindung steht dieser Kolben mit dem Tisch 33 oder den Läufern 31 in Antriebsverbindung.

Welche Form von Linearantriebseinheit nun gewählt wird, wird vom jeweiligen Anwendungsfall abhängen. Hierzu sei beispielhaft auf Fig. 10 verwiesen. Dort ist an einer im wesentlichen horizontal ausgerichteten, ersten Linearführungseinheit Ll eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete, zweite Linearführungseinheit L2 gehalten, und zwar in der Weise, daß die

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beiden Tischplatten 33 beider Linarführungseinheiten Ll, L2 mittels eines 90°-Winkels 143 fest miteinander verbunden sind. Dementsprechend ist das Hohlprofil 1 der Linearführungseinheit L2 vertikal gegenüber der Tischplatte 33 der Linearführungseinheit Ll verstellbar. Da es zweckmäßig ist, den jeweils verstellbaren Teil der Linearführungseinheiten möglichst gewichtsarm auszuführen, wird die Linearführungseinheit L2 mit einer Zahnantriebseinheit ausgeführt sein. Das Hohlprofil 1 der Linearführungseinheit L2 hat dann im wesentlichen nur die Zahnstange der Zahnantriebseinheit zu tragen, während an der relativ zur Tischplatte 33 der Linearführungseinheit Ll stationären Tischplatte 33 der Linearführungseinheit L2 die schwerere Baugruppe aus Antriebsmotor, Getriebe und Verzahnungsrad gelagert ist. Hingegen wird die Linearführungseinheit Ll mit einem Antrieb mit flexiblem Zugmittel oder Antriebsspindel oder mit einem Kolben-Zylinder-Antrieb ausgestattet werden, da ihre Tischplatte 33 angetrieben werden soll und bei den genannten Antriebsarten ein geringeres Gewicht zu tragen hat.

Gestrichelt ist in Fig. 10 der Fall angedeutet, daß das Hohlprofil 1 der Linearführungseinheit Ll mit seinen Enden an den Tischplatten 33 zweier weiterer Linearführungseinheiten L3 und L4 befestigt ist und auf diese Weise einen weiteren Bewegungsfreiheitsgrad besitzt. Auch die Linearführungseinheiten L3 und L4 werden zweckmäßigerweise mit einem Antrieb mit flexiblem Zugmittel oder mit einem Spindeltrieb oder mit einem Kolben-Zylinder-Antrieb ausgestattet. Mit einer solchen baukastenartig zusammengestellten Führung kann z.B. ein gestrichelt angedeuteter Werkstückgreifer 145 eines Handhabungsautomaten in drei zueinander orthogonalen Richtungen verfahren werden. Dadurch, daß das Hohlprofil 1 der erfindungsgemäßen Linearbewegungseinheit zum wahlweisen Anbau unterschiedlicher Linearantriebseinheiten ausgeführt ist, kann ein Benutzer sich eine maßgeschneiderte Führung selbst baukastenartig konstruieren.

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Im Zusammenhang mit Fig. 2 ist noch nachzutragen, daß die Tischplatte 33 seitliche Überstände 34 aufweist, welche in seitlicher Richtung über das Hohlprofil 1 vorstehen. In diesen Überständen 34 sind gestrichelt angedeutete Bohrungen 3 6 angebracht, mittels deren die gezeigte Linearführungseinheit mit einem auf die Tischplatte 33 aufzusattelnden Objekt oder einem übergeordneten Anschlußteil von unten her, d.h. von der Seite des Hohlprofils 1 her, verschraubt werden kann. Diese Befestigungsmöglichkeit ist besonders dann zweckmäßig, wenn es sich um größere Anschlußteile oder Objekte handelt.

Claims (41)

Ansprüche

1. Linearführungseinheit, umfassend einen Längsträger (1) mit einer Längsachse (3) und einem Schienensystem (21, 23) mit mindestens zwei außen an dem Längsträger (1) angeordneten Führungsschienen (21, 23) mit zueinander und zu der Längsachse (3) parallelen Schienenachsen, wobei auf dem Schienensystem (21, 23) mindestens eine Läuferbaugruppe (31) verschiebbar geführt ist und wobei der Längsträger (1) ein stranggepreßtes Hohlprofil (1) ist, das an seiner von außen zugänglichen Oberfläche mindestens eine sich in Richtung der Längsachse (3) erstreckende, vorzugsweise hinterschnittene Befestigungsnut (29, 59) aufweist, dadurch gekennzeichnet,

daß die Läuferbaugruppe (31) in Zuordnung zu mindestens einer der Führungsschienen (21, 23) mindestens einen Läufer (31) umfaßt, welcher die jeweilige Führungsschiene (21, 23) U-förmig umgreift und mit mindestens zwei in den jeweiligen Läufer (31) integrierten Wälzkörperschleifen (43) ausgeführt ist.

2. Linearführungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Führungsschienen (21, 23) jeweils eine Befestigungsfläche (54), eine der Befestigungsfläche (54) ferne Kopffläche (51) sowie zwei an die Kopffläche (51) anschließende Seitenflächen (37) aufweisen und daß der mindestens eine Läufer (31) mit einem Stegbereich (49) der Kopffläche (51) seiner ihm zugehörigen Führungsschiene (21, 23) benachbart liegt und mit zwei durch den Stegbereich (49) verbundenen Schenkelteilen (47) den Seitenflächen (37) dieser Führungsschiene (21, 23) benachbart liegt.

3. Linearführungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß jede der Seitenflächen (37) mindestens eine, vorzugsweise mindestens zwei lastaufnehmende Laufbahnen (41) für die lastübertragenden Teile (43L) einer jeweiligen Wälzkörperschleife (43) aufweist.

4. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,

daß das Hohlprofil (1) - betrachtet in einem zur Längsachse (3) orthogonalen Querschnitt - eine im wesentlichen rechteckige Einhüllende besitzt und daß die Führungsschienen (21, 23) in den Eckbereichen (19) einer Rechteckseite angeordnet sind.

5. Linearführungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß in den Eckbereichen (19) einer den beiden Führungsschienen (21, 23) gemeinsam zugeordneten Rechteckseite je eine Befestigungsnut (29) zur Befestigung der Befestigungsflächen (54) der beiden Führungsschienen (21, 23) vorgesehen ist und daß mindestens eine weitere Befestigungsnut (59) an mindestens einer weiteren Rechteckseite vorgesehen ist.

6. Linearführungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß an mindestens einer der Rechteckseiten, welche von der den Führungsschienen (21, 23) gemeinsam zugeordneten Rechteckseite zu der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite verlaufen, mindestens zwei Befestigungsnuten, vorzugsweise je eine nahe deren jeweiligen Eckbereichen (19), vorgesehen sind.

7. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 4 - 6, dadurch gekennzeichnet,

daß an mindestens einer der übrigen drei Rechteckseiten,

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die nicht den Führungsschienen (21, 23) zugeordnet sind, zwischen deren jeweiligen Eckbereichen (19) mindestens eine sich in Richtung der Längsachse (3) erstreckende Sekundärnut (61), vorzugsweise eine Mehrzahl von Sekundärnuten (61), angebracht ist.

8. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet,

daß das Hohlprofil (1) ein Mehrkammer-Hohlprofil ist mit einer Außenwandung (5), einer durch eine Innenkammerwandung (7) ringsum geschlossenen primären Innenkammer (63) und Verstrebungsstegen (9), welche die Innenkammerwandung (7) mit der Außenwandung (5) verbinden.

9. Linearführungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

daß bei Ausbildung des Hohlprofils (1) mit einer im wesentlichen rechteckigen Einhüllenden die primäre Innenkammer (63) von einer den beiden Führungsschienen (21, 23) gemeinsam zugeordneten Rechteckseite der Einhüllenden größeren Abstand hat als von der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite dieser Einhüllenden, daß je ein Ecksteg (67) von der Innenkammerwandung (7) zu den vier Eckbereichen (19) der Außenwandung (5) verläuft und daß ferner je ein Mittelsteg (69) von der Innenkammerwandung (7) zu der den beiden Führungsschienen (21, 23) zugeordneten Wand (17) sowie zur gegenüberliegenden, schienenfernen Wand (11) der Außenwandung (5) verläuft, wobei der letztere Mittelsteg (69) gewünschtenfalls zu einer Verschmelzungsstelle zwischen der Innenkammerwandung (7) und der Außenwandung (5) entartet ist.

10. Linearführungseinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß die den beiden Führungsschienen (21, 23) gemeinsam zugeordnete Wand (17) der Außenwandung (5) in einem

zwischen den beiden Führungsschienen (21, 23) liegenden Bereich gegenüber den zugehörigen Eckbereichen (19) in Richtung auf die Innenkammerwandung (7) zurückversetzt ist.

11. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Brückeneinheit (33) mit mindestens je einem Läufer (31) auf jeder der beiden Führungsschienen (21, 23) zur gemeinsamen Bewegung längs der Längsachse (3) verbunden ist, und zwar vorzugsweise eine Brückeneinheit (33), die ihrerseits mindestens eine von außen zugängliche Befestigungsnut (35) parallel zur Längsachse (3) aufweist.

12. Linearführungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß die Brückeneinheit (33) auf zueinander parallelen Anschlußflächen (53) der Läufer (31) aufliegt und im Bereich dieser Anschlußflächen (53) mit den Läufern (31) verbunden ist.

13. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 1 - 12, gekennzeichnet durch mindestens eine Linearantriebseinheit (71), um die Läuferbaugruppe (31) oder eine mit der Läuferbaugruppe (31) verbundene Brückeneinheit (33) relativ zum Hohlprofil (1) parallel zur Längsachse (3) zu bewegen.

14. Linearführungseinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß die Linearantriebseinheit mindestens ein zu einer Schleife geschlossenes, flexibles Zugmittel (167d) umfaßt, welches durch Umlenkmittel an den Enden des Hohlprofils (Id) umgelenkt ist, die Läuferbaugruppe (3Id) treibende Teile (168d) an der Außenwandung (5d) besitzt und rücklaufende Teile (169d) besitzt, welche innerhalb

der primären Innenkammer (63d) oder einer weiteren, durch einander benachbarte Verstrebungsstege (9d) begrenzten sekundären Innenkammer (65d) verlaufen.

15. Linearführungseinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß die Linearantriebseinheit (71) eine parallel zur Längsachse (3) verlaufende und mit einem Drehantrieb verbundene Antriebsspindel umfaßt, welche außerhalb der Außenwandung (5) an dem Hohlprofil (1) axial unbeweglich angeordnet ist und in Gewindeeingriff mit einem Mutternkörper steht, der an der Läuferbaugruppe (31) oder an der Brückeneinheit (33) gelagert ist.

16. Linearführungseinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß die Linearantriebseinheit (71) als Zahnantriebseinheit ausgeführt ist mit einer an der Außenseite des Hohlprofils (1) parallel zur Längsachse (3) angeordneten Längsverzahnung (79) und mit einem Antriebsmotor (73), welcher mit der Läuferbaugruppe (31) oder der Brückeneinheit (33) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist und - gewünschtenfalls über ein Getriebe (75) - ein mit der Längsverzahnung (79) kämmendes Verzahnungsrad (77) antreibt.

17. Linearführungseinheit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

daß bei Ausbildung des Hohlprofils (1) mit einer im wesentlichen rechteckigen Einhüllenden die Längsverzahnung (79) an einer solchen Rechteckseite angebracht ist, welche eine den Führungsschienen (21, 23) "gemeinsam zugeordnete Rechteckseite mit der gegenüberliegenden, schienenfernen Rechteckseite verbindet, und daß der Antriebsmotor (73) mit dem Verzahnungsrad (77) - und gegebenenfalls mit dem Getriebe (75) - seitlich benachbart zu dieser Rechteckseite angeordnet ist.

18. Linearführungseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79) von einer Zahnstange (79) gebildet ist, welche mittels einer Befestigungsnut (59) der zugehörigen Rechteckseite an dem Hohlprofil (1) befestigt ist.

19. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 16 - 18, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79) und die Verzahnung (83) des Verzahnungsrads (77) durch Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115, 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) gekapselt sind.

20. Linearführungseinheit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115, 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) ein Abdeckband (105) für die Längsverzahnung (79) umfassen, welches zwischen den beiden in Richtung der Längsachse (3) beabstandeten Enden der Längsverzahnung (79) über das Verzahnungsrad (77) in dessen vom Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung (79) fernen Umfangsbereich hinwegläuft.

21. Linearführungseinheit nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abdeckband (105) durch Annäherungsmittel (111, 115) - in Richtung der Längsachse (3) vor und hinter dem Verzahnungsrad (77) - jeweils in Annäherung an die Längsverzahnung (79) gehalten ist.

22. Linearführungseinheit nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abdeckband (105a) unmittelbar an dem Verzahnungsrad (77a) in dessen vom Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung (79a) fernen Umfangsbereich schleifend anliegt.

23. Linearführungseinheit nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abdeckband (105) über eine Stützfläche (120) läuft, welche zur gemeinsamen Linearbewegung mit dem Verzahnungsrad (77) angeordnet ist und dem Verzahnungsrad (77) in dessen dem Eingriffsbereich mit der Längsverzahnung (79) diametral gegenüberliegenden Umfangsbereich benachbart ist.

24. Linearführungseinheit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kapselungsmittel (95c, 101c, 105c) ein zu einer Schleife geschlossenes Abdeckband (105c) für die Längsverzahnung (79c) umfassen, das an den beiden in Richtung der Längsachse beabstandeten Enden der Längsverzahnung (79c) durch Bandumlenkungsmittel (147c) umgelenkt ist und auf der vom Eingriff mit dem Verzahnungsrad (77c) fernen Rückseite der Längsverzahnung (79c) rückgeführt ist.

25. Linearführungseinheit nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abdeckband (105c) fest mit einem zur gemeinsamen Bewegung mit dem Verzahnungsrad (77c) angeordneten Abdeckteil (95c) verbunden ist, welches die Verzahnung des Verzahnungsrads (77c) zumindest in dessen vom Eingriff mit der Längsverzahnung (79c) fernen Umfangsbereich abdeckt.

26. Linearführungseinheit nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet,

daß die Seitenränder des Abdeckbands (105c) auf der dem Verzahnungsrad (77c) zugewandten Seite der Längsverzahnung (79c) in zur Längsverzahnung (79c) parallel verlaufenden Bandführungsschlitzen (157c) geführt sind.

27. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 24 - 26, dadurch gekennzeichnet,

daß das Abdeckband (105c) auf der Rückseite der Längsverzahnung (79c) in einem ringsum geschlossenen oder verschließbaren Bandrückführungskanal (161c) verläuft.

28. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 20 - 27, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79) in einer zum Verzahnungsrad (77) hin offenen Längsverzahnungsrinne (101) aufgenommen ist und daß das Abdeckband (105) den Öffnungsbereich dieser Längsverzahnungsrinne (101) überbrückt.

29. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 20 - 28, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115, 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) ferner mit der Längsverzahnung (79) und dem Abdeckband (105) in Verbindung stehende Kapselungswände (118, 122) umfassen, welche axial beidseits des Verzahnungsrads (77) im wesentlichen orthogonal zur Achse (85) des Verzahnungsrads (77) angeordnet sind.

30. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 13 - 29, dadurch gekennzeichnet,

daß das Hohlprofil (1) zum wahlweisen Anbau mindestens zweier unterschiedlicher Linearantriebseinheiten (71) ausgebildet ist, insbesondere zum Anbau einer Linearantriebseinheit mit flexiblem Zugmittel (167d) oder einer Linearantriebseinheit mit Antriebsspindel oder einer Linearantriebseinheit mit Kolben-Zylinder-Einheit oder einer Linearantriebseinheit in Form einer Zahnantriebseinheit (71) .

31. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 13-30 als Bestandteil eines mehrgliedrigen Bewegungssystems, dessen Glieder eine Basis, einen Objektträger und ge-

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wünschtenfalls Zwischenglieder zwischen Basis und Objektträger umfassen, wobei die Glieder ausgehend von der Basis, die eine minimale Zahl von Freiheitsgraden besitzt, bis hin zum Objektträger, der eine maximale Zahl von Freiheitsgraden besitzt, eine zunehmende Zahl von Freiheitsgraden besitzen,
dadurch gekennzeichnet,

daß von den beiden relativ zueinander beweglichen Teilbaueinheiten der Linearführungseinheit, deren eine die Läuferbaugruppe (31) umfaßt und deren andere das Hohlprofil (1) umfaßt, die masseärmere Teilbaueinheit einen größeren Freiheitsgrad und die massereichere Teilbaueinheit einen kleineren Freiheitsgrad besitzen.

32. Linearführungseinheit nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet,

daß bei Ausführung der Linearführungseinheit mit einer Zahnantriebseinheit diejenige Teilbaueinheit, die die Läuferbaugruppe (31), den Antriebsmotor (73), das Verzahnungsrad (77) und ggf. das Getriebe (75) umfaßt, einen kleineren Freiheitsgrad besitzt als die andere Teilbaueinheit, welche das Hohlprofil (1) und die Längsverzahnung (79) umfaßt.

33. Linearführungseinheit nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet,

daß das Hohlprofil (1) gegenüber der Läuferbaugruppe (31) in vertikaler Richtung verstellbar ist.

34. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 1-33, dadurch gekennzeichnet,

daß auf dem Schienensystem (21, 23) mindestens zwei unabhängig voneinander in Achsrichtung (3) des Hohlprofils (1) bewegbare Läuferbaugruppen (31) mit je einer Linearantriebseinheit (71) geführt sind.

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35. Linearführungseinheit nach Anspruch 34,

dadurch gekennzeichnet, daß einem Hohlprofil (1) mindestens zwei voneinander unabhängig antreibbare Läuferbaugruppen (31) mit jeweils einem Verzahnungsrad (77) , einem Anriebsmotor (73) und ggf. einem Getriebe (75) zugeordnet sind und daß die Verzahnungsräder (77) mit je einer gesonderten oder mit einer gemeinsamen Längsverzahnung (79) kämmen.

36. Linearführungseinheit mit einem Längsträger (1) und einer Läuferbaugruppe (31), welche über einer ersten Längsfläche des Längsträgers (1) geführt ist und durch eine Zahnantriebseinheit (71) in Richtung der Längsachse (3) des Längsträgers (1) antreibbar ist, wobei die Zahnantriebseinheit (71) eine in Richtung der Längsachse (3) des Längsträgers (1) verlaufende Längsverzahnung (79) in im wesentlichen starrer Verbindung mit dem Längsträger (1) umfaßt, wobei weiter an der Läuferbaugruppe (31) ein mit der Längsverzahnung (79) kämmendes Verzahnungsrad (77) mit zu der ersten Längsfläche im wesentlichen paralleler und zu der Längsrichtung (3) des Längsträgers (1) im wesentlichen orthogonaler Radachse (85) sowie eine Drehantriebseinheit (73, 75) für den Antrieb des Verzahnungsrads (77) angebracht sind, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-19 und 3 0 - 35, dadurch gekennzeichnet,

daß die Drehantriebseinheit (73, 75) in seitlichem Abstand von einer an die erste Längsfläche angrenzenden, zu der ersten Längsfläche im wesentlichen orthogonalen zweiten Längsfläche des Längsträgers (1) angeordnet ist und daß sowohl das Verzahnungsrad (77), als auch die Längsverzahnung (79) zwischen der zweiten Längsfläche des Längsträgers (1) und der Drehantriebseinheit (73, 75) angeordnet sind.

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37. Linearführungseinheit nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79) und die Verzahnung (83) des Verzahnungsrads (77) durch Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115, 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) gekapselt sind, wobei die Kapselungsmittel vorzugsweise nach einem der Ansprüche 20-29 ausgestaltet sind.

38. Linearführungseinheit nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115, 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) eine seitliche Kapselungswand (122) auf der von der zweiten Längsfläche abgelegenen Seite des Verzahnungsrads (77) umfassen, welche an einer mit der Läuferbaugruppe (31) verbundenen, die Drehantriebseinheit (73, 75) tragenden Tragstruktur (95, 117) oder/und von einer der zweiten Längsfläche zugekehrten Abschlußwand (122) der Drehantriebseinheit (73, 75) gebildet ist.

39. Linearführungseinheit nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kapselungsmittel (95, 101, 105, 115,' 117, 118, 122, 97, 111, 113, 121, 123) eine seitliche Kapselungswand (118) auf der der zweiten Längsfläche zugewandten Seite des Verzahnungsrads (77) umfassen, welche von der zweiten Längsfläche des Längsträgers (1) oder/und an einer mit der Läuferbaugruppe (31) verbundenen, die Drehantriebseinheit (73, 75) tragenden Tragstruktur (95, 117) gebildet ist.

40. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 3 6 - 39, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79b) auf der der ersten Längsfläche zugekehrten Seite des Verzahnungsrads (77b) angeordnet ist.

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41. Linearführungseinheit nach einem der Ansprüche 3 6 - 39, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsverzahnung (79) auf der der ersten Längsfläche abgewandten Seite des Verzahnungsrads (77) angeordnet ist.