DE3409514C1

DE3409514C1 - Gekapselte Meßeinrichtung

Info

Publication number: DE3409514C1
Application number: DE19843409514
Authority: DE
Inventors: Walter Dr. 8220 Traunstein Miller
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 1984-03-15
Filing date: 1984-03-15
Publication date: 1985-05-09

Description

Bei nicht so großer Eigenelastizität können die Abdeckelemente 8 und 9 auch unter Vorspannung im Hohlprofil 4 montiert werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Gekapselte Meßeinrichtung, insbesondere Längen- oder Winkelmeßeinrichtung, zur Messung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Objekte, deren mit einem der zu messenden Objekte verbundenes Gehäuse an zumindest einer Seite einen in Bewegungsrichtung des beweglichen Objektes verlaufenden Schlitz aufweist, der mittels biegsamer, in Schlitzrichtung zweigeteilter, sich über dem Schlitz berührender Abdeckelemente abgedichtet ist, durch die ein mit dem anderen Objekt verbundener Mitnehmer örtlich hindurchgreift, der seinerseits mit einer im Gehäuse untergebrachten, zur Messung dienenden Baueinheit verbunden ist, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die Abdeckelemente (8, 9) einen derart profilierten Querschnitt aufweisen, daß im Bereich der abdichtenden Berührung eine Art Labyrinth (10) gebildet wird, dem die Form des Mitnehmers (11) angepaßt ist.
2. Gekapselte Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (8, 9) aus einem Material mit hoher Eigenelastizität hergestellt sind.
3. Gekapselte Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckelemente (8, 9) aus einem Material mit geringer Eigenelastizität hergestellt sind, und daß sie unter Vorspannung montiert sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine gekapselte Meßeinrichtung, insbesondere Längen- oder Winkelmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei gekapselten Meßeinrichtungen ist es erforderlich, im Gehäuse einen Längsschlitz vorzusehen, durch den ein Mitnehmer ins Innere des Gehäuses hineinragen kann, um die dort befindliche Baueinheit zum Abtasten der Meßteilung mit dem außerhalb des Gehäuses angebrachten Montagefuß zu verbinden. Bei Relativbewegungen von beispielsweise Bett und Schlitten einer Maschine wird die Maschinenbewegung auf die Meßteilung bzw. die Abtastbaueinheit übertragen, wobei der Mitnehmer innerhalb des Schlitzes in Bewegungsrichtung relativ verfahren und die Bewegung gemessen wird.

Zum Schutze der hochempfindlichen Meßteilung muß der Schlitz im Gehäuse möglichst gut verschlossen sein, und nur im Bereich des Mitnehmers soll eine Durchtrittsmöglichkeit zum Innern des Gehäuses gegeben sein.

Eine derartige Meßeinrichtung zeigt die DE-PS 2846 768, bei der ein Maßstab und eine Abtasteinheit in einem Hohlkörper eingebracht sind, der einen in Meßrichtung durchgehenden Schlitz aufweist, der mittels dachförmig angeordneter Dichtelemente in Form von Kunststoff- oder Gummilippen verschlossen ist, durch die ein Mitnehmer hindurchgreift, um die Abtasteinheit mit einem zu messenden Objekt zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßeinrichtung zu schaffen, bei der die Abdichtung des Gehäuseschlitzes mit einfachen Mitteln weiter verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Vorteile der erfindungsgemäß abgedeckten Meß- einrichtung liegen darin, daß durch die labyrinthartige Profilierung des Querschnittes der Dichtelemente ein besonders guter Schutz gegen Medien erzielt wird, die gesprüht oder gespritzt angewendet werden. Durch die angepaßte Formgebung des Mitnehmers bleibl diescr Effekt auch beim örtlichen Durchgriff des Mitnehmers durch die Dichtelemente erhalten.

Mit Hilfe der Zeichnungen soll anhand eines Ausführungsbeispieles die Erfindung noch näher erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Längenmeßeinrichtung, Fig.2 einen schematischen Querschnitt durch die Längenmeßeinrichtung gemäß F i g. 1 mit Mitnehmer.

Eine in F i g. 1 geschnitten dargestellte Längenmeßeinrichtung 1 ist am Schlitten 2 einer nicht näher bczeichneten Werkzeugmaschine befestigt. Der Schlitten 2 ist in bekannter und daher hier nicht gezeigter Weise am Bett 3 der Maschine geführt. Die Meßeinrichtung 1 soll hier nur mit den wesentlichsten Elementen gezeigt werden und besteht aus einem an den Stirnseiten vcrschlossenen Hohlprofil 4, das in Längsrichtung einen durchgehenden Schlitz 5 aufweist. Auf beiden Seiten verlaufen parallel zum Schlitz 5 Ausnehmungen 6 und 7, in die jeweils ein Abdeckelement 8 und 9 eingezogen ist.

Die Abdeckelemente 8 und 9 bestehen aus einem Werkstoff mit hoher Eigenelastizität. Die Formgebung und die Montage der Abdeckelemente 8 und 9 ist so gewählt, daß sie sich im Bereich ihrer freien Enden aneinanderschmiegen, wobei das Profil des Querschnittes der Abdeckelemente 8 und 9 so gestaltet ist, daß im Bereich der abdichtenden Berührung eine Art Labyrinth gebildet wird. Neben der abdichtenden Wirkung durch die gegenseitige Berührung der Abdeckelemente 8 und 9 wird das Eindringen von schädlichen Medicn ins Innere der Meßeinrichtung 1 durch das Labyrinth 10 noch erschwert.

F i g. 2 zeigt dieselbe Meßeinrichtung an einer anderen Stelle geschnitten. Am Ort des Schnittes durchdringt ein sogenannter Mitnehmer 11 das Labyrinth 10, das durch die Abdeckelemente 8 und 9 gebildet wird und an dessen Verlauf die Form des Mitnehmers 11 angepaßt ist. Der Mitnehmer 11 ist im Innern der Melleinrichtung t mit einem Abtastkopf 12 verbunden, mit dem die nicht gezeigte Teilung eines Maßstabes 13 abgetastet wird, der ebenfalls im Inneren der Meßeinrichtung 1 angeordnet ist Der Maßstab 13 und der Abtastkopf 12 sind empfindliche optische und elektronische Bauteile, die durch das Hohlprofil 4 gegen schädlichc Umgebungseinflüsse geschützt werden sollen.

Durch den Mitnehmer 11 ist der Abtastkopf 12 mit einem Montagefuß 14 verbunden, der am Bett 3 der Maschine befestigt ist.

Verändern nun die Maschinen-Bauteile ihre Relativlage, d. h., wird der Schlitten 1 der Maschine gegenüber dem Maschinenbett 3 verfahren, so wird das Hohlprofil 4 in gleicher Weise verlagert und der Maßstab 13 bewegt sich am Abtastkopf 12 entlang. Dieser tastet dabei die Teilung des Maßstabes 13 ab und leitet daraus in bekannter Weise das Maß für den zurückgelegten Wert des Maschinenschlittens ab, der in bekannter Weise numerisch angezeigt werden kann.