DE3530776A1

DE3530776A1 - Geradlinige messskala

Info

Publication number: DE3530776A1
Application number: DE19853530776
Authority: DE
Inventors: Tomoichi Isobe; Toshihiko Kanasugi; Kazuo Nagaoka; Mitsuru Ohno; Tadahiko Tokio/Tokyo Shimano; Nobuyuki Suzuki; Hideharu Tsukamoto; Kenji Uchida; Sadao Wakabayashi
Original assignee: Sony Magnescale Inc
Current assignee: Sony Magnescale Inc
Priority date: 1984-08-31
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1986-03-06
Also published as: US4649648A; DE3530776C2

Description

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GERADLINIGE MESSSKALA

Die Erfindung betrifft eine geradlinige Meßskala, beispielsweise mit magnetischer oder optischer Ablesung, und ein Verfahren zur Montage einer Meßskala.

Magnetische und optische Meßskalen sind u.a. für die numerische Steuerung von Werkzeugmaschinen eingesetzt worden. Herkömmliche Skalenelemente wurden mit Hilfe eines Sockels fest auf der Werkzeugmaschine montiert. Dies führt jedoch zu Problemen bei der Wartung und beim Austausch der Meßskala. Beispielsweise muß die Ausrichtung der herkömmlichen Meßskala jedesmal neu eingestellt werden, wenn die Meßskala von der Werkzeugmaschine gelöst wurde. Darüber hinaus sind bei herkömmlichen Meßskalen schwierige Einstellarbeiten bei der Installation der Skaleneinheit an der Werkzeugmaschine erforderlich. Dabei werden ein unvermeidlicher Verzug oder leichte Krümmungen des Skalenkanals, die sich bei der Herstellung ergeben, mit Hilfe von Abstandshaltern ausgeglichen.

Zusätzliche Probleme ergeben sich bei herkömmlichen Meßskalen, wenn eine Meßkopf-Anordnung der Skaleneinheit paßgenau auf einer Meßkopf-Halterung der Werkzeugmaschine montiert wird. Das herkömmliche Verfahren zur Anbringung der Meßkopf-Anordnung auf der Halterung besteht darin, daß die senkrechte Höhe eines Meßkopf-Trägers in Bezug auf die Halterung mit Hilfe eines Abstandshalters eingestellt wird. Der Einstellbereich der Meßkopf-Anordnung in Bezug auf den Meßkopf-Halter mit Hilfe des Abstandshalters ist sehr begrenzt. Es ist daher eine Anpassung der Höhe der Meßkopf-Halterung seitens des Benutzers erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine geradlinige Meßskala zu schaffen, die sich einfach an einer Werk-

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- 13 zeugmaschine od. dgl. montieren läßt.

Ein spezielles Ziel der Erfindung ist es, eine geradlinige Meßskala mit einem Skalenkanal zu schaffen, dessen Position während der Montage an der Maschine unter Ausgleich von herstellungsbedingten Maßabweichungen infolge von Verzug und/oder einer Krümmung genau eingestellt werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine geradlinige Maßskala mit einer Meßkopf-Anordnung zu schaffen, bei der die Meßkopf-Anordnung an einem relativ zu dem den Skalenkanal tragenden Teil beweglichen Teil der Maschine montiert ist und in ihrer Position in Bezug auf den Skalenkanal und/oder eines der beiden gegeneinander beweglichen Bauteile der Maschine genau eingestellt werden kann.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Montage einer Meßskala an einer Werkzeugmaschine od. dgl. anzugeben, das eine genaue und einfache Positionierung der Elemente der Meßskala gestattet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgaben ergibt sich aus dem Patentanspruch 1 und aus dem ersten Verfahrensanspruch 28. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Meßskala umfaßt eine Einrichtung, die eine räumliche Einstellung der Position der Meßskala in Bezug auf das die Meßskala tragende Teil gestattet. Diese Einrichtung umfaßt ein Element, das räumlich in Bezug auf einen an dieses Element angepaßten Abschnitt des tragenden Teils einstellbar ist.

Das als Teil einer Meßkopf-Anordnung der Meßskala ausgebildete einstellbare Element ist in senkrechter Richtung in Bezug

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auf einen angepaßten Abschnitt des Maschinenteils, etwa eine von der Maschine vorspringende Halterung,beweglich. Alternativ umfaßt das Einstellelement Endstücke, die an beiden Enden eines die Meßkopf-Anordnung aufnehmenden Skalenkanals angeordnet sind. Die Endstücke stehen beweglich oder gelenkig mit Montagegliedern in Eingriff, so daß eine empfindliche und genaue Positionseinstellung ermöglicht wird. Nach dem Abschluß der Feineinstellung werden die Endstücke fest an den Montagegliedern arretiert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Skalenkanal mit der Meßkopf-Anordnung montiert werden, indem die Positionen der Montageglieder in Bezug auf die Maschine od. dgl. mit Hilfe eines Positionxerwerkzeugs bestimmt werden. Das Positionierwerkzeug weist im wesentlichen die gleiche Länge wie der Skalenkanal auf. Die Endstücke und die jeweils zugehörigen Montageglieder stehen lösbar miteinander in Eingriff, so daß der Skalenkanal entfernt werden kann, ohne daß die Montageglieder von der Maschine gelöst werden müssen.

Eine solche Einstelleinrichtung erleichtert die Positionseinstellung der Meßskala in Bezug auf die Maschine. Insbesondere wird durch das in senkrechter Richtung bewegliche einstellbare Element an der Meßkopf-Anordnung die Einstellung des Abstands zwischen dem an der Meßkopf-Halterung festgelegten Teil der Meßkopf-Anordnung und dem Meßkopf-Halter vereinfacht, ohne daß Abstandshalter benötigt werden. Darüber hinaus wird durch den lösbaren Eingriff zwisehen den kugelförmigen Endstücken und den Montagegliedern die mit Hilfe des Positionxerwerkzeugs erreichte genaue Positionierung der Montageglieder auf der Maschine aufrechterhalten, wenn die Meßkopf-Anordnung der Maßskala entfernt werden muß.

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Zumindest eines der Montageglieder ist mit einer Ausnehmung oder Nut versehen, die derart mit dem kugelförmigen Endstück des Skalenkanals in Eingriff steht, daß eine Verschiebung des Skalenkanals in Längsrichtung in Bezug auf das Montageglied verhindert wird. Eine zur endgültigen Arretierung des Skalenkanals vorgesehene Abdeckplatte des Montageglieds ist bevorzugt ebenfalls mit einer Ausnehmung oder Nut versehen, die mit dem kugelförmigen Endstück in Eingriff tritt.
10

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Meßskala gemäß einem bevor

zugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 ist eine Ansicht ähnlich Figur 1, bei der eine Abdeckplatte für einen Skalenkanal entfernt ist, so daß der Eingriff zwischen einem Schieberkopf und dem Skalenstab erkennbar ist; 25

Figur 3 ist ein Schnitt längs der Linie

III-III in Figur 2;

Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht des Skalenkanals und zugehöriger

Teile;

Figur 5 ist ein Längsschnitt durch den Skalenkanal längs der Linie V-V in Figur 4;

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Figur 6 ist eine Seitenansicht des Skalenkanals in Richtung des Pfeiles VI in Figur 5;

Figur 7 ist ein Grundriß des Skalenkanals;

Figur 8 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Anbringung des Skalenstabes in den Skalenkanal; 10

Figur 9 ist eine perspektivische Ansicht, die veranschaulicht, wie der Skalenkanal mit Hilfe eines Positionierwerkzeugs in Bezug auf eine Einrichtung positioniert wird;

Figur 10 ist eine vergrößerte Explosionsdarstellung einer Kopfanordnung der Meßskala;
20

Figur 11 zeigt einen Hauptteil der Kopfanordnung in der Draufsicht;

Figur 12 ist eine Ansicht des in Figur 11 gezeigten Teils in Richtung des

Pfeiles XII in Figur 11;

Figur 13 ist eine Ansicht des in Figur 11 gezeigten Teils in Richtung des Pfeiles XIII in Figur 11;

Figur 14 ist ein Diagramm, das veranschaulicht, wie die Position des Kopfes in Bezug auf ein feststehendes Untergestell eingestellt werden kann;

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Figur 15 ist eine Ansicht in Richtung des

Pfeiles XV in Figur 14;

Figur 16 ist eine Explosionsdarstellung einer abgewandelten Ausführungsform

einer Anordnung zur Befestigung des Skalenkanals an der Montagefläche einer Werkzeugmaschine od. dgl. mit Hilfe eines Montageblocks; 10

Figur 17 ist eine Explosionsdarstellung einer weiteren Abwandlung der Befestigungsanordnung für den Skalenkanal;
15

Figur 18 ist eine Explosionsdarstellung einer dritten Abwandlung der Befestigungsanordnung für den Skalenkanal;

Figur 19 ist ein Schnitt längs der Linie

XIX-IXI in Figur 18;

Figur 20 ist eine Explosionsdarstellung einer alternativen Ausführungsform zu der dritten Abwandlung der Be

festigungsanordnung gemäß Figur 18;

Figur 21 ist eine Explosionsdarstellung einer weiteren Alternative zu der Ausführungsform gemäß Figur 18;

Figuren 22(A) sind ein Teilschnitt bzw. ein Grund- und 22(B) riß einer vierten Abwandlung der Befestigungsanordnung für den Skalenkanal;

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Fiqur 23 ist ein Teilschnitt einer Alternative zu der vierten Abwandlung
gemäß Figur 22;

Figur 24 ist ein Längsschnitt einer fünften Abwandlung der Befestigungsanordnung für den Skalenkanal;

Figur 25 ist ein Querschnitt einer sechsten Abwandlung der Befestigungsanordnung ;

Figur 26 ist eine Explosionsdarstellung einer ersten Abwandlung der Kopfanordnung;

Figur 27 Figur 28 ist eine Explosionsdarstellung einer Alternative zu der ersten Abwandlung der Kopfanordnung;

ist eine Explosionsdarstellung einer weiteren Alternative zu der
ersten Abwandlung der Kopfanordnung;

Figur 29 ist eine Explosionsdarstellung einer zweiten Abwandlung der Kopfanordnung;

Figur 30 ist eine Explosionsdarstellung einer dritten Abwandlung der Kopfanordnung; und

Figur 31 ist eine Ansicht einer vierten Abwandlung der Kopfanordnung.

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Wie in Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, umfaßt eine Meßskala allgemein einen Skalenkanal 20 und eine Meßkopf-Anordnung 100, die einem magnetischen Skalenstab 120 des Skalenkanals zugeordnet ist. Der Skalenkanal 20 weist zwei Montageblöcke 2 4 und 26 auf, die an einer geradlinigen Einheit 10, etwa einem beweglichen Bett einer Werkzeugmaschine od. dgl. zu befestigen sind. Die Montageblöcke 24 und 26 dienen zur festen Sicherung des Skalenkanals in seiner Position an der Einheit 10, nachdem der Skalenkanal mit Hilfe eines Positionierwerkzeugs korrekt an der Einheit 10 positioniert wurde, wie später beschrieben werden soll.

Der Skalenkanal 20 ist mit Hilfe der Montageblöcke 24 und 26 lösbar in einer vorgegebenen Position an der Einheit 1Q montiert und stützt die Meßkopf-Anordnung 100 ab. Die Meßkopf-Anordnung 100 weist ein Gleitgestell 104 auf, so daß sie paßgenau auf den Skalenkanal 20 aufgesetzt werden kann. Ein Schieber 106 der Meßkopf-Anordnung 100 ist mit Hilfe von zwei Gelenkarmen 107 mit dem Gleitgestell 104 verbunden. Der Schieber 106 ist vertikal in Bezug auf das Gleitgestell 104 beweglich, damit eine Einstellung in Bezug auf ein in der Nähe der Einheit 10 an einem nicht gezeigten, feststehenden Untergestell angeordnetes Gestell 12 ermöglicht wird.

Der magnetische Skalenstab 120 erstreckt sich an einem Meßkopf 108 durch das Gleitgestell. Techniken zur überwachung der Position und der Verschiebung der Einheit 10 sind als solche bekannt und brauchen nicht näher erläutert zu 0 werden.

In Fig. 4 bis 9 ist der Aufbau des Skalenkanals 20 im einzelnen gezeigt und der Montagevorgang veranschaulicht. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt ist, umfaßt der Skalenkanal 20 ein kanalförmiges Bauteil mit oberen und unteren flachen Sehen-

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kein 28 und 30, die in Abstand parallel zueinander angeordnet sind. Zwei Endblöcke 32 und 34 sind an entgegengesetzten Enden des Skalenkanals zwischen den oberen und unteren Schenkeln 28 und 30 vorgesehen. Jeder der Endblökke 32 und 34 weist einen Abschnitt 36 mit im wesentlichen quadratischem Querschnitt auf, der sandwichartig zwischen den entsprechenden Enden der oberen und unteren Schenkel 28 und 30 eingefügt ist. Die oberen und unteren Schenkel 28 und 30 sind mit Hilfe von Schrauben an den Endblöcken 32 und 34 befestigt. Ein vorspringender Abschnitt 40 mit einem kugelförmigen Kopf 42 geht jeweils axial von der Außenfläche des Abschnitts 36 des Endblocks 28 bzw. 30 aus. Die kugelförmigen Köpfe 42 der Endblöcke 28 und 30 sind derart ausgelegt, daß sie mit den Montageblöcken 24 und 26 in Eingriff treten, die ihrerseits fest an der Einheit 10 befestigt sind.

Der Montageblock 24 weist einen Sockelabschnitt 44 auf, der mit Hilfe von Schrauben 46 an der Oberfläche der Einheit 10 zu befestigen ist. Ein auf der Oberseite des Sockelabschnitts 44 angeordneter oberer Abschnitt 48 ist mit einer abgestuften Nut versehen, die insgesamt mit 50 bezeichnet ist. Die Nut 50 weist einen-in der Nähe des Endblocks 32 angeordneten oberen abgestuften Bereich 52 auf. Der Hauptteil der Nut 50 nimmt den kugelförmigen Kopf 42 des Endblocks 32 auf und ist mit einem gerundeten Ende 58 versehen. Eine Abdeckplatte 60 zur Abdichtung der Nut 50 ist mit Hilfe von Schrauben 62 lösbar an dem oberen Ende des oberen Abschnitts 48 des Montageblocks 24 befestigt. Die Öffnung 50 des abgestuften Bereichs 52 der Nut 50 ist etwas größer als der Schaft 56 des vorspringenden Abschnitts 40, so daß der Montageblock 24 in Bezug auf den Skalenkanal 20 allseitig schwenkbar ist. Eine axiale Bewegung des Skalenkanals 20 in Bezug auf den Montageblock 24 wird dagegen dadurch begrenzt, daß die axiale Bewegung des kugelförmigen Kopfes 42

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mit Hilfe des oberen Abschnitts 48 des Montageblocks begrenzt wird.

Der Montageblock 26 weist ebenfalls einen Sockelabschnitt 64 und einen oberen Abschnitt 66 auf, und der obere Abschnitt 66 ist ebenfalls mit einer axialen, stufenförmigen Nut 68 versehen« Die Nut 68 nimmt den kugelförmigen Kopf 42 des vorspringenden Abschnitts auf. Durch eine Abdeckplatte 70 wird das offene obere Ende der Nut 68 verschlossen.

Bei dieser Anordnung sind der Skalenkanal 20 und der Montageblock 26 frei, kardangelenkartig gegeneinander beweglich. Da der Montageblock 26 die axiale Verschiebung des Skalenkanals nicht begrenzt, können bei dem Eingriff zwischen dem kugelförmigen Kopf 42 des vorspringenden Abschnitts 40 und dem Montageblock 26 Abmessungsfehler in der Länge des Skalenkanals ausgeglichen werden.

Wie am besten in Figur 7 zu erkennen ist, weisen die Montageblöcke 24 und 26 jeweils eine konvexe Seitenwand auf, die durch eine senkrechte Gegenwand 14 der Einheit 10 tangential berührt wird. Dies gestattet eine waagerechte gelenkige Auslenkung der Montageblöcke 24 und 26 um die Enden des Skalenkanals.

Ein Positionierwerkzeug 72 dient zum Positionieren des Skalenkanals auf der Einheit 10, wie unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert werden soll. Das Positionierwerkzeug 72 weist an beiden axialen Enden kugelförmige Vorsprünge 74 auf, die im wesentlichen die gleiche Form wie die vorspringenden Abschnitte 40 des Skalenkanals 20 haben. Die Länge des Positionierwerkzeugs 72 stimmt mit der Länge des Skalenkanals überein. Das Positionierwerkzeug 72 weist ferner äußere Kontur-Vorsprünge 76 auf, die als Bezugsflächen zur Festlegung der Position des Skalenkanals in Bezug auf die benachbarten Oberflächen der Einheit 10 dienen.

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Bei der Montage des Skalenkanals auf der Einheit 10 werden zunächst die Montageblöcke 24 und 26 mit Hilfe des Positionierwerkzeugs 72 positioniert. Die Montageblöcke 24 und werden an den kugelförmigen VorSprüngen 74 des Positionier-Werkzeugs festgelegt und durch die Abdeckplatten 6 0 und an diesen gesichert. Sodann werden die Montageblöcke 24 und 26 positioniert, indem die Kontur-Vorsprünge 76 mit den benachbarten Oberflächen der Einheit 10, beispielsweise der Werkzeugmaschine, der Meßeinrichtung u. dgl. in Be-

-TO rührung gebracht werden. Wahlweise kann das Positionierwerkzeug 72 mit Hilfe eines elektrischen Mikrometers od. dig. in Bezug auf die Einheit 10 positioniert werden. Die gekrümmten Seitenwände 24.a und 26a sollten ebenfalls mit vertikalen Wänden der Einheit in Berührung stehen. Sodann werden durch die öffnungen 46a in den Sockelabschnitten und 64 der Montageblöcke 24 und 26 Schraubenlöcher in die Einheit 10 gebohrt.

Anschließend werden die Montageblöcke 24 und 26 mit Hilfe der durch die Öffnungen 46a gesteckten Befestigungsschrauben 46 auf der Einheit 10 befestigt. Sodann werden die Abdeckplatten 60 und 70 gelöst, und das Positionierwerkzeug 72 wird aus den Montageblöcken 24 und 26 entnommen. Der Skalenkanal 20 wird an der Einheit 10 montiert, indem die kugelförmigen Köpfe 42 der vorspringenden Abschnitte 40 in die Montageblöcke 24 und 26 eingesetzt werden. Solange das Positionierwerkzeug 72 die gleichen Abmessungen wie der Skalenkanal aufweist, ist es bei dieser Anordnung nicht erforderlich, den Skalenkanal jedesmal nach dem Entfernen und der erneuten Montage desselben erneut zu positionieren. Dies erleichtert und vereinfacht die Wartung und den Austausch des Skalenkanals.

Selbst wenn die Grundflächen der Einheit 10, an der die Montageblöcke 24 und 26 befestigt sind, nicht parallel zu

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den Bezugsflächen des Positionierwerkzeugs ist, kann diese geringfügige Winkelabweichung bei dem oben beschriebenen Positioniervorgang korrigiert werden durch den Kugel-Nut-Eingriff zwischen den kugelförmigen Enden 42 und den Nuten 50 und 68 der Montageblöcke 24 und 26. Wenn einer der Montageblöcke 24 und 26 innerhalb der waagerechten Ebene mit schräg zu der Achse des Positionierwerkzeugs verlaufender Achse an der Einheit 10 befestigt werden muß, so gewährleisten die gekrümmten Seitenwände 24a oder 26a der Montageblöcke dennoch die Berührung mit der gegenüberliegenden senkrechten Wand der Einheit 10.

Bei dem oben beschriebenen bevorzugten Aufbau und mit Hilfe des oben beschriebenen Vorgangs kann somit der Skalenkanal der Meßskala bequem an dem betreffenden Abschnitt der Einheit montiert bzw. von diesem Abschnitt gelöst werden.

ϊη Pig. 10 bis 15 ist die Meßkopf-Anordnung der erfindungsgemäßen Meßskala dargestellt. Der Gleitrahmen 104 der Meßkopf-Anordnung 100 ist in den Innenraum des Skalenkanals eingepaßt. Der Gleitrahmen 104 stützt an seinem inneren Ende den Meßkopf 108 ab und bildet eine parallel zur Längsachse des Skalenkanals 20 durch den Meßkopf 108 verlaufende durchgehende Öffnung 109. Ein Positionierblock 110 springt von der oberen Oberfläche des Gleitrahmens vor. Der Positionierblock 110 ist insgesamt L-förmig geformt und umfaßt einen senkrechten Abschnitt 110a, der sich von der oberen Oberfläche des Gleitrahmens 104 aus nach oben erstreckt, und einen waagerechten Abschnitt 110b, der waagerecht vom oberen Ende des senkrechten Abschnitts ausgeht. Der waagerechte Abschnitt 110b ist mit einer Nut 110c versehen, die mit einem Führungsfortsatz 20a des Skalenkanals in Eingriff tritt.

Der Skalenstab 120 erstreckt sich durch die öffnung 109 des

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- 24 Gleitrahmens 104 und durch den Meßkopf 108.

Der Gleitrahmen 104 weist in seinen Längsflächen in der Nähe seines äußeren Randes zwei Gewindebohrungen 114 auf. Ein Ende der Gelenkarme 107 ist jeweils unter Zwischenfügung einer Unterlegscheibe 118 mit Hilfe einer in die Gewindebohrung 114 eingeschraubten Befestigungsschraube 116 an der Längsfläche des Gleitrahmens 104 befestigt. Die anderen Enden der Gelenkarme 107 sind jeweils mit Hilfe von Befestigungsschrauben 121 und Unterlegscheiben 122 an dem Schieber 106 befestigt. Die Befestigungsschrauben 121 sind in Gewindebohrungen eingeschraubt, die in der Nähe des dem äußeren Rand des Gleitrahmens zugewandten Randes des Schiebers 106 ausgebildet sind. Der Schieber 106 weist einen waagerecht verlaufenden Hauptabschnitt 106a auf, der mit zwei senkrecht zur Längsachse des Skalenkanals 20 verlaufenden Langlöchern 106b versehen ist.

Gemäß Fig. 11 weist der Schieber 106 eine parallel zur Längsachse des Skalenkanals verlaufende durchgehende öffnung auf. Die Öffnung 124 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser, der größer ist als der der Befestigungsschrauben 121. In die öffnung 124 ist eine Gelenkstange 126 eingeschoben, deren Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Öffnung 124. Die Gelenkstange 126 ist nicht spielfrei in die öffnung 124 eingepaßt, sondern bildet mit dieser einen ringförmigen Spalt. An beiden Enden ist die Gelenkstange 126 mit Gewindebohrungen 128 versehen. Die Befestigungsschrauben 121 zur Verbindung der freien Enden der Gelenkarme 107 mit dem Schieber 106 sind in die Gewindebohrungen 128 eingeschraubt.

Die Gelenkstange 126 weist ferner in der Mitte eine rechtwinlig zu ihrer Längsachse verlaufende Querbohrung 130 auf. Eine Fixierschraube 132, die sich durch die Seitenwand

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des Schiebers 106 in die Öffnung 124 erstreckt, steht mit der Querbohrung 130 in Eingriff und begrenzt die Bewegung der Gelenkstange 126 in Bezug auf die öffnung 124. Die gerundeten seitlichen Ränder 106c des Schiebers 106 gestatten eine Bewegung des Schiebers in Bezug auf die Gelenkstange .

Bei dieser Anordnung ist der Schieber 106 in Bezug auf das feststehende Gestell 12 der Einheit beweglich. Wenn beispielsweise die Befestigungsschrauben 116 und 121 gelöst werden, damit der Schieber in Bezug auf den Gleitrahmen beweglich ist, so kann der Schieber 106 gemäß Figur 14 frei aufwärts und abwärts bewegt werden, bis er flach auf der Oberfläche des feststehenden Gestells 12 aufliegt. Darüber hinaus kann eine Peineinstellung in Bezug auf die obere Oberfläche des feststehenden Gestells 12 ausgeführt werden, indem die Fixierschraube 132 gelöst wird, so daß der Schieber in Bezug auf die Gelenkstange 126 bewegt werden kann. Dies gestattet es, den Schieber auf die Montagehalterung zu und von dieser weg zu bewegen. Diese waagerechte Verstellung wird ermöglicht durch die Langlöcher 106b des Schiebers, durch die sich Schrauben zur Befestigung des Schiebers auf der Montagehalterung erstrecken.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann daher auch die Meßkopf-Anordnung bequem und ohne die Verwendung von Abstandshaltern maßgenau an der Einheit befestigt werden.

Folglich werden durch das gezeigte Ausführungsbeispiel alle zugrundeliegenden Aufgaben gelöst und alle angestrebten Vorteile erreicht.

Fig. 16 bis 24 zeigen Beispiele von Abwandlungen der Anordnung zur Montage des Skalenkanals an dem feststehenden Bauteil der Werkzeugmaschine od. dgl. Zur Vermeidung von Wie-

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derholungen sollen bei den abgewandelten Ausführungsformen diejenigen Einzelheiten, die in ihrem Aufbau und ihrer Funktion den Einzelheiten des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels entsprechen, nicht nochmals beschrieben werden.

Fig. 16 zeigt eine erste Variante, bei der der kugelförmige Kopf 42 oben mit einem ebenen Abschnitt 42a versehen ist. Die Position des ebenen Abschnitts 42a ist nicht auf den oberen Scheitel des Kopfes 42 beschränkt, vielmehr kann sich der ebene Abschnitt in jeder geeigneten Position befinden. Der ebene Abschnitt 42a wirkt mit einer entsprechenden ebenen Gegenfläche des zugehörigen Montageblocks 24 oder 26 zusammen, so daß die Drehbewegung des kugelförmigen Kopfes 42 mit dem Skalenkanal 20 in Bezug auf den Montageblock 24 oder 26 begrenzt wird.

Dieser ebene Abschnitt 42a dient zur Begrenzung der freien Drehung des kugelförmigen Kopfes 42 in Bezug auf den Montageblock und somit zur Vereinfachung der Montage des Skalenkanals 20 an dem Montageblock 24 oder 26 nach der Befestigung des Montageblockes an der Werkzeugmaschine od. dgl.

Die Variante gemäß Fig. 16 kann abgewandelt werden, indem am äußeren Umfang des kugelförmigen Kopfes andere Unstetigkeitsstellen zur Begrenzung der Drehung des Kopfes 42 in Bezug auf den Montageblock 2 4 oder 26 vorgesehen werden. Beispielsweise kann als Drehsicherung anstelle des ebenen Abschnitts 42a ein Vorsprung oder eine Ausnehmung vorgesehen sein.

Fig. 17 zeigt eine zweite Variante, bei der die Montageblöcke 24 und 26 ebenfalls abgewandelt sind, damit sie eine Einstellung des Abstands des Skalenkanals 20 in Bezug

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auf die entsprechende Montagefläche an der Werkzeugmaschine od. dgl. gestatten. Obgleich diese zweite Variante nur anhand des Montageblocks 26 veranschaulicht ist, kann eine entsprechende Modifikation auch an dem Montageblock 24 vorgenommen werden.

Zur Abstandseinstellung des Skalenkanals 20 ist der Montageblock 26a mit einer Nut 68a versehen, die sich entlang der Längsachse des Skalenkanals 20 erstreckt und schräg nach außen ansteigt. Der Basisabschnitt 64a des Montageblocks 26a ist mit zwei langgestreckten Öffnungen 65a versehen, deren größere Achse entlang der Längsachse des Skalenkanals 20 verläuft. Der Montageblock 26a wird unter Einstellung des Abstands zu dem anderen Montageblock 24 auf der Montagefläche der Werkzeugmaschine positioniert. Durch Einstellen des Äbstands zwischen den Montageblöcken 24 und 26a kann die Höhe des Skalenkanals 20 in Bezug auf die Montagefläche der Werkzeugmaschine verstellt werden. Nach dem Einstellen des Abstands zu dem anderen Montageblock 26 wird der Sokkelabschnitt 64a des Montageblocks 26a mit Hilfe der durch die langgestreckten öffnungen 65a verlaufenden Schrauben auf der Montagefläche befestigt.

Fig. 18 zeigt eine dritte Variante, bei der die Abdeckplatten 60 und 70 fortgelassen sind. Bei dieser Variante werden zum Fixieren der kugelförmigen Köpfe 42b Befestigungsschrauben 60a und 70a verwendet. Die kugelförmigen Köpfe 42b sind mit quer zur Längsachse des Skalenkanals 20 verlaufenden durchgehenden Bohrungen 60b und 70b zur Aufnahme der Befestigungsschrauben 60a und 70a versehen. Die Bohrungen 60b und 70b sind derart angeordnet, daß sie mit Gewindebohrungen 24b und 26b ausgerichtet sind, in die die Befestigungsschrauben 60a und 70a eingeschraubt werden. Gemäß Fig. 19 ist zur Befestigung des kugelförmigen Kopfes 42b auf den Montageblock 24b mit Hilfe der Befestigungs-

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schraube 60a eine napfförmige Unterlegscheibe 61 vorgesehen. Die Unterlegscheibe 61 ist der runden Oberfläche des Kopfes 42b angepaßt. Die durchgehenden Bohrungen 60b und 70b der Köpfe 42b weisen einen etwas größeren Durchmesser als die Befestigungsschrauben 60a und 70a auf, so daß eine Einstellung der Position des Skalenkanals nicht nur in einer zu der Montagefläche an der Werkzeugmaschine im wesentlichen parallelen Ebene, sondern auch in einer quer zu der Montagefläche verlaufenden Ebene möglich ist.

Fig. 20 und 21 zeigen weitere Ausführungsformen der oben beschriebenen dritten Variante. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 20 ist der Kopf 42c halbkugelförmig ausgebildet. Ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist der halbkugelförmige Kopf 42c mit einer durchgehenden Bohrung 60b zur Aufnahme der Befestigungsschraube 60a versehen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 21 ist der Kopf 42d im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und mit einer durchgehenden Bohrung 60b versehen. Der zylindrische Kopf 42d ist mit einem ebenen Abschnitt 43 versehen, in dem ein Ende der durchgehenden Bohrung 60b mündet. Wie in Fig. 20 und 21 gezeigt ist, sind die Montageblöcke 24c und 24d mit Nuten versehen, die der jeweiligen Form des Kopfes 42c bzw. 42d angepaßt sind.

Fig. 22(A) und 22(B) zeigen eine vierte Variante, bei der der Kopf 42e als Fortsatz des Skalenkanals 20 mit im wesentlichen gleicher Form und Größe ausgebildet ist. Der Kopf 42e ist mit einer nach unten geöffneten Ausnehmung 43e versehen, die ein abgerundetes oberes Ende aufweist. Der Montageblock 24e umfaßt den unteren Sockelabschnitt 44e und einen nach oben ragenden, im wesentlichen kugelförmigen Vorsprung 25e. Die Gestalt des Vorsprungs 25e entspricht im wesentlichen der Form der Ausnehmung 43e.

Der Kopf 42e ist mit einer senkrechten durchgehenden öff-

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nung 42f versehen. Der Vorsprung 25e weist eine Gewindebohrung 25f auf, deren Achse im wesentlichen mit der durchgehenden Öffnung 42f ausgerichtet ist. Der Vorsprung 25e weist weiterhin mehrere radial von der Gewindebohrung 25f ausgehende Schlitze 25g auf. Eine im wesentlichen keilförmige Schraube 6Oe erstreckt sich durch die durchgehende Öffnung 42f und ist in die Gewindebohrung eingeschraubt.

Wenn der Skalenkanal 20 an der Montagefläche der Werkzeugmaschine befestigt wird, so wird die keilförmige Schraube 6Oe angezogen, so daß der Durchmesser des aufragenden Vorsprungs 25e vergrößert wird und der Umfang dieses Vorsprungs fest gegen die innere Umfangsfläche der Ausnehmung 43e gespannt wird.

Während bei dem oben beschriebenen vierten Ausführungsbeispiel die Ausnehmung 43e des Kopfes 42e im wesentlichen quer zur Längsachse des Skalenkanals 20 verläuft, kann die Ausnehmung 43e auch im wesentlichen längs der Längsachse des Skalenkanals 20 ausgebildet sein, wie in Fig. 23 gezeigt ist. Der kugelförmige Vorsprung 25e mit der Gewindebohrung 25f und die radialen Schlitze 25g sind in diesem Fall in entsprechender Weise im wesentlichen entlang der Längsachse des Skalenkanals 20 angeordnet.

In diesem Fall ist die Befestigungsschraube 6Oe' derart keilförmig ausgebildet, daß ihr Durchmesser in Richtung auf den Kopf 42e zunimmt. Zur Befestigung des kugelförmigen Vorsprungs 25e durch Vergrößerung seines Durchmessers wird die Schraube 60e' linksherum gedreht (bei einer Schraube mit Rechtsgewinde).

Fig. 24 zeigt eine fünfte Variante der Anordnung zur Montage des Skalenkanals. Bei dieser Variante ist der Kopf 42h mit einer im wesentlichen U-förmigen Ausnehmung 43h verse-

TER meer · Müller · Steinmeister Sony . Magnetes¹ e.

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hen, die zu dem Montageblock 24h hin geöffnet ist. Der Montageblock 2 4h weist eine quer zur Längsachse des Skalenkanals 20 verlaufende zylindrische Stange 25h auf, die in die U-förmige Ausnehmung 43 eingreift.

Der Kopf 42i am entgegengesetzten Ende des Skalenkanals ist mit einer im wesentlichen konischen oder 'halbkugelförmigen Ausnehmung 43i versehen. Der dem Kopf 42i entsprechende Montageblock 26i weist einen der Ausnehmung 43i angepaßten konischen oder halbkugelförmigen Vorsprung 27i auf. Der Montageblock 26i ist mit einer durchgehenden öffnung 27j versehen, die sich im wesentlichen längs der Längsachse des Skalenkanals erstreckt und mit ihrem äußeren Ende in eine in dem Montageblock 26i ausgebildete Ausnehmung 27k mündet. Der Kopf 42i ist mit einer Gewindebohrung 43j versehen, deren Achse im wesentlichen mit der Achse der durchgehenden öffnung 27j des Montageblocks 26i ausgerichtet ist. Eine Befestigungsschraube 7Oi erstreckt sich durch die Öffnung 27j und ist in die Gewindebohrung 43j des Kopfes 42i eingeschraubt.

Wenn der Skalenkanal 20 an der Montagefläche der Werkzeugmaschine befestigt wird, so wird zunächst der Kopf 42h mit dem Montageblock 24h in Eingriff gebracht, so daß die zylindrische Stange 25h in die U-förmige Ausnehmung 43h eintritt. Anschließend wird der andere Kopf 42i in den Montageblock 26i eingesetzt,-wobei der Vorsprung 27i in die Ausnehmung 43i eingreift. Sodann wird die Befestigungsschraube 7Oi angezogen, so daß der Kopf 42i fest an dem Montageblock 26i gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt stehen die U-förmige Ausnehmung 4 3h und die zylindrische Stange 25h lose miteinander in Eingriff, so daß eine axiale Bewegung des Skalenkanals möglich ist. Nachdem der Kopf 42i fest an dem Montageblock 26i fixiert ist, wird eine Befestigungsschraube 60h, die sich durch eine den Kopf 42i durchsetzende Gewindebohrung erstreckt, angezogen, so daß

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das Ende der Befestigungsschraube 60h zur Befestigung des Kopfes 42h an dem Montageblock 24h fest gegen den Umfang der zylindrischen Stange 25h gespannt wird.

Pig, 25 zeigt eine fünfte Variante. Bei dieser Variante ist in den Montageblock 24, der im wesentlichen mit dem Montageblock des eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiels übereinstimmt, ein elastisches Element 24m eingesetzt. Vorzugsweise weist das elastische Element 24m eine Blattfeder aus Metall auf, die nach der Fixierung des Kopfes 42 an dem Montageblock 24 starr wird. Das elastische Element ist vorteilhaft zur vorübergehenden Befestigung des Kopfes 42 an dem Montageblock 24 während der Montage des Skalenkanals 20 an der Montagefläche der Werkzeugmaschine.

Wahlweise kann das elastische Element 24m auch als Einrichtung zur Befestigung des Kopfes 42 auf dem Montageblock 24 dienen. In diesem Fall weist das elastische Element eine ausreichende elastische Kraft auf, so daß der Kopf 42 fest in dem Montageblock gehalten wird.

Fig. 26 zeigt eine erste Variante der Meßkopf-Anordnung der erfindungsgemäßen Meßskala. Bei dieser Variante sind die Gelenkarme 107 zur Verbindung des Gleitrahmens 104 mit dem Schieber 106 mit Langlöchern 107a zur Aufnahme der Befestigungsschrauben 116 und 121 versehen. Der Schieber 106 weist Langlöcher 106c auf, die sich im wesentlichen parallel zur Längsachse des Skalenkanals und somit rechtwinklig zu den Langlöchern 106b des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiels erstrecken.

Ue± dieser Variante kann der Abstand zwischen dem Gleitrahmen 104 und dem Schieber 106 mit Hilfe der Langlöcher 107a in den Gelenkarmen 107 eingestellt werden. Die parallel zur

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Längsachse des Skalenkanals 20 verlaufenden Langlöcher 106c des Schiebers 106 erleichtern die Einstellung der Längsposition der Meßkopf-Anordnung 100 in Bezug auf das bewegliche Teil, an dem der Schieber 106 befestigt ist. Zur Befestigung des Schiebers an dem beweglichen Teil können beispielsweise Gewindebohrungen in dem beweglichen Teil vorgesehen sein. Wenn der Gleitrahmen 104 und der mit diesem über die Gelenkarme 107 verbundene Schieber 106 sich in einer Position befinden, die annähernd der vorgesehenen Stelle an dem beweglichen Teil entspricht, an dem der Schieber befestigt wird, so sind häufig die Achsen der Gewindebohrungen in dem beweglichen Teil und die öffnungen des Schiebers 106 leicht gegeneinander versetzt. Ohne die Langlöcher 106c wäre es daher schwierig, die Gewindebohrungen in dem beweglichen Teil und die entsprechenden öffnungen des Schiebers 106 miteinander auszurichten.

Wahlweise können die Langlöcher 107a der oben beschriebenen ersten Variante der Meßkopf-Anordnung durch durchgehende öffnungen 114a und 106d ersetzt werden, die jeweils in dem Gleitrahmen 104 bzw. dem Schieber 106 ausgebildet sind und in im wesentlichen halbkugelförmige Ausnehmungen 114b und 106f münden, wie in Fig. 27 gezeigt ist. Gelenkachsen 116a und 121a mit Gewindeabschnitten 116b und 121b erstrecken sich durch die öffnungen 114a und 106d. Der Durchmesser der Gelenkachsen 116a und 121a ist etwas kleiner als der der öffnungen 114a und 106d, so daß die Gelenkachsen lose in den öffnungen aufgenommen werden. Die Gelenkarme 107 sind mit erweiterten Öffnungen 107b und 107c versehen, deren Durchmesser ebenfalls größer ist als der der Gelenkwellen 116a und 121a. Annähernd halbkugelförmige Unterlegscheiben 116c und 121c weisen Oberflächen auf, die jeweils der Form der öffnungen 107b,107c und der Form der halbkugelförmigen Ausnehmungen 114b und 116f angepaßt sind. Die Unterlegscheiben 116c und 121c dienen zur starren Befesti-

TER MEER ■ MÜLLER ■ STEINMH3TER ^ _Maqnesc£a& . ; .

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gung der Gelenkarme 107 an dem Gleitrahmen 104 und dem Schieber 106, wenn Muttern 116d und 121d auf die Gewindeabschnitte 116b und 121b der Gelenkwellen 116a und 121a aufgeschraubt und fest angezogen werden. 5

Die halbkugelförmigen Unterlegscheiben 116c und 121c und die Gelenkwellen 116a und 121a haben etwas kleinere Durchmesser als die durchgehenden öffnungen 10 4a und 106d, so daß die Achsen der Gelenkwellen gegenüber den Achsen der durchgehenden Öffnungen leicht versetzt und schräg angeordnet sein können. Auf diese Weise wird eine Anpassung des Schiebers 106 an das bewegliche Teil ermöglicht.

In einer modifizierten Ausführungsform sind die Enden der durchgehenden öffnungen 114a und 106d mit Abschnitten 114c und 116g mit vergrößertem Durchmesser versehen, in die Federn 116d und 121d eingesetzt sind, wie in Fig. 28 gezeigt ist. Die Federn 116d und 121d absorbieren Spannungen und Erschütterungen, die auf die Gelenkachsen 116a und 121a ausgeübt werden.

Fig. 29 zeigt eine zweite Variante der Meßkopf-Anordnung 100. Bei dieser Variante besteht der Gleitrahmen 104 aus zwei getrennten Teilen, nämlich einem Hauptteil 104a, das den Meßkopf 108 trägt, und einem Zusatzteil 104b. Das Zusatzteil 104b weist eine obere Oberfläche auf, die an der unteren Oberfläche des Hauptteils 104a anliegt. In der oberen Oberfläche des Zusatzteils 104b befinden sich zwei Gewindebohrungen 104c. Das Hauptteil 104a ist an den Ge-Windebohrungen 104c des Zusatzteils 104b entsprechenden Positionen mit zwei Langlöchern 104d versehen. Die längere Achse der Langlöcher 104d erstreckt sich im wesentlichen entlang der Längsachse des Skalenkanals 20. Das Hauptteil 1Q4a und das Zusatzteil 104b des Gleitrahmens sind somit innerhalb eines durch die Abmessungen der Langlöcher begrenzten Bereichs in Längsrichtung gegeneinander verschiebbar.

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Das Zusatzteil 104b weist Gewindebohrungen 114 für die Befestigungsschrauben 116 zur Befestigung der Gelenkarme 107 auf. Das Zusatzteil 107b ist somit durch die Gelenkarme 107 mit dem Schieber 106 verbunden.
5

Wenn bei dieser Anordnung eine Wartung des Meßkopfes 108 erforderlich ist, kann der Schieber 106 an dem beweglichen Teil belassen werden, da die Positionseinstellung zwischen dem Hauptteil 104a und dem Schieber 106 durch Einstellung der Position des Hauptteils gegenüber dem Zusatzteil 104b erfolgen kann. Während der Einstellung der Position des Hauptteils 104a in Bezug auf das Zusatzteil 104b ermöglichen die Langlöcher 104d einen gewissen Versatz zwischen dem Hauptteil und dem Zusatzteil.

Fig. 30 zeigt eine dritte Variante der Meßkopf-Anordnung. Bei dieser Variante ist der den Meßkopf 108 tragende Gleitrahmen 105 mit einem Fortsatz 105a versehen, der mit Fortsätzen 106g des Schiebers 106 in Eingriff tritt. Der Fortsatz 105a ist mit einer öffnung 105b versehen, deren Achse mit Achsen von öffnungen 106h der Fortsätze 106g ausgerichtet ist. Eine Scharnierachse 107g verläuft durch die Öffnungen 105b und 106h, so daß ein Scharnier gebildet wird. Mit Hilfe dieses Scharniers sind der Gleitrahmen 105 und der Schieber 106 gelenkig gegeneinander beweglich.

Der Durchmesser der Scharnierachse 107g ist kleiner als der Innendurchmesser der öffnungen 105b und 106h, so daß die Scharnierachse 107g schräg zu den Mittelachsen der öffnungen 105b und 106h verlaufen kann. Dies ermöglicht es, den Schieber 106 auf einer Ebene zu befestigen, die leicht schräg zu der Montagefläche an der Werkzeugmaschine verläuft, an der der Skalenkanal 20 montiert ist. Muttern 10 7h sind unter Zwischenfügung von halbkugelförmigen Unterlegscheiben 107i auf die beiden Enden der Scharnierachsen 107g

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aufgeschraubt, so daß die Relativpositionen des Gleitrahmens 105 und des Schiebers 106 nach der Befestigung des Schiebers 106 an der entsprechenden Oberfläche des beweg- liehen Teils festgelegt werden.
5

Fig. 31 zeigt eine vierte Variante der Meßkopf-Anordnung. Bei dieser Variante ist der Gleitrahmen 105 mit einem Fortsatz 105a versehen, der mit einem Zusatzteil 105c in Eingriff tritt,das seinerseits ähnlich wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Befestigungsschrauben 106g mit dem Schieber 106 verbunden ist. Der Fortsatz 105a weist Ausnehmungen 105d auf. Ein Befestigungsstift 107j mit einem konischen Kopf 107k erstreckt sich in einer den Ausnehmungen 105d gegenüberliegenden Position durch die öffnung 106h des Schiebers 106. Der Befestigungsstift 107j wird normalerweise durch eine Feder 107m in Richtung auf die Ausnehmung 105c vorgespannt, so daß eine scharnierförmige Verbindung zwischen dem Gleitrahmen 105 und dem Schieber 106 gebildet wird. Dem Befestigungsstift 107j ist ein handbetätigter Entriegelungshebel 107n zugeordnet, mit dem der Eingriff zwischen dem konischen Kopf 107k und der Ausnehmung gelöst werden kann.

Durch die oben beschriebenen Varianten und Abwandlungen deö bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung werden die gleichen oder vergleichbare Vorteile wie bei dem zuerst beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel erreicht.

Claims

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

PATENTANWÄLTE —. EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister DipUng, RE. Müller Artur-Ladebeck-Strasse 51

Mauerkxrcherstrasse 45

D-8000 MÜNCHEN 80 ^D-⁴⁸⁰⁰ BIELEFELD-1

WG 85SMS85P2/134(2)/SO *g ^- ™

St/Wi/me

SONY MAGNESCALE INCORPORATION

Toyo Building, 3-9-17, Nishigotanda,

Shinagawa-ku,

TOKYO, Japan

GERADLINIGE MESSSKALA

PRIORITÄTEN: 31 .08.1984, Japan, Nr. 59-132137 (U) 04.09.1984, Japan, Nr. 59-183856 (P) 04.09.1984, Japan, Nr. 59-183857 (P)

PATENTANSPRÜCHE / 1. Geradlinige Meßskala mit:
einem Meßstab (120),

einer längs des Meßstabs verschiebbaren Meßkopf-Anordnung (100) zur Messung der Verschiebung eines beweglichen

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER pOnvMagriö scale ... -_Γλ_Λπγ7λ

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Teils (10) in Bezug auf ein feststehendes Teil (12) in Richtung des Meßstabes, und

einem Skalenkanal (20) zur Abstützung des Meßstabes, 5

gekennzeichnet durch eine Positioniereinrichtung (24,26,42,107,106b) zum Positionieren der Meßkopf-Anordnung (100) und des Skalenkanals (20) in Bezug auf das bewegliche Teil bzw. in Bezug auf das festehende Teil, welche Positioniereinrichtung unabhängig von wenigstens einem der zu positionierenden Teile (100,20) ist und eine Verstellung dieses Teils zur Feineinstellung der Position in Bezug auf das bewegliche und/oder feststehende Teil gestattet und Befestigungsmittel (60,70,121,132) aufweist, die die Bewegung des zu positionierenden Teils in Bezug auf die Positioniereinrichtung beschränken und das zu positionierende Teil in Bezug auf das bewegliche und/oder in Bezug auf das feststehende Teil in Position halten.
2. Meßskala nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung (2) an dem beweglichen Teil (10) oder dem feststehenden Teil (12) befestigte Montageblöcke (24,26) aufweist, die den Skalenkanal (20) lösbar abstützen und eine kardanische Bewegung des Skalenkanals in Bezug auf die Montageblöcke zur Positionseinstellung in Bezug auf das bewegliche Teil (10) gestatten.
3. Meßskala nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenkanal (20) an seinen entgegengesetzten

TER meer - MÖLLER · STEINMEISTER Sony Magnescale ...

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Enden rtiit abgerundeten Köpfen (42) versehen ist, die jeweils lösbar und gelenkig mit dem betreffenden Montageblock (24 bzw. 26) in Eingriff stehen.
4. Meßskala nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß der Montageblock (24 bzw. 26) eine Nut (50 bzw. 68) zur gelenkigen Aufnahme des abgerundeten Kopfes

(42) aufweist, welche Nut (50,58) an einem Ende offen ist, so daß der Kopf (42) entfernt werden kann, und daß eine Abdeckung (60 bzw. 70) zum Verschließen des offenen Endes der Nut und zum Festlegen des Kopfes in der Nut vorgesehen ist.
5. Meßskala nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageblock (24 bzw. 26) eine konvexe senkrechte Wand (24a bzw. 26a) aufweist, mit der ein senkrechter Abschnitt des beweglichen Teils (10) tangential in Berührung steht.
6. Meßskala nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgerundeten Köpfe (42) wenig- stens einen flachen Abschnitt (42a) aufweisen, der zur Beschränkung der Drehbewegung des Kopfes (42) in Bezug auf den Montageblock (24) an einer.flachen Oberfläche des Montageblockes anliegt.
7. Meßskala nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageblock (26a)eine Einrichtung (64a,65a,68a) zur Höheneinstellung des Skalenkanals (20) in Bezug auf die Montagefläche des feststehenden Teils (12) oder des beweglichen Teils (10) aufweist, an dem der Montageblock befestigt ist.

TER meer ■ Müller · Steinmeister Sony Magnestra.le . ..
8. Meßskala nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Montageblock (26a) eine Nut (68a) zur gelenkigen Aufnahme eines axial vom stirnseitigen Ende des Skalenkanals (20) vorspringenden abgerundeten Kopfes (42) aufweist und daß die Nut (68a) zur Höheneinstellung des Skalenkanals (20) in Bezug auf die Montagefläche schräg zur Montagefläche verläuft.
9. Meßskala nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel eine durch den abgerundeten Kopf (42b) verlaufende und in eine Gewindebohrung (24b) des Montageblockes (24,26) eingeschraubte Befestigungsschraube (60a,70a) umfassen.
10. Meßskala nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung einen Montageblock (24e) mit einem Vorsprung (25e) in der Form eines abgerundeten Knaufes und einen in axialer Verlängerung des Skalenkanals (20) ausgebildeten Kopf (42e) mit einer Ausnehmung (43e) umfaßt, in die der Vorsprung (25e) eingreift.
11. Meßskala nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des knaufförmigen Vorsprungs (25e) veränderbar ist und daß der Vorsprung bei verringertem Durchmesser lose in die Ausnehmung (43e) eingreift und eine freie gelenkige Bewegung des Skalenkanals (20) um den Vorsprung gestattet und durch Vergrößerung seines Durchmessers zur Arretierung des Skalenkanals in der Ausnehmung festspannbar ist.
12. Meßskala nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein keilförmiges Bauteil (6Oe), das zur Veränderung

TER meer · möller · STEiNMEISTE?? :Sony JVIagnescale .. .

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des Durchmessers des knaufförraigen Vorsprungs (25e) in Bezug auf diesen Vorsprung beweglich ist.
13. Meßskala nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet/ daß das keilförmige Bauteil eine keilförmige Schraube (6Oe) ist, die in eine Gewindebohrung (25f) des knaufförmigen VorSprungs (25e) einschraubbar ist.
14. Meßskala nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung einen ersten Montageblock (24h) mit einem Verbindungsstift (25h), der in eine Ausnehmung (43h) in einem in axialer Verlängerung des Skalenkanals (20) ausgebildeten ersten Kopf (42h) eingreift, und einen zweiten Montageblock (26i) mit einem Vorsprung (27i) aufweist, der in eine Ausnehmung (43i) in einem in axialer Verlängerung des Skalenkanals (20) an dessen anderem Ende ausgebildeten Kopf (42i) eingreift, und daß der Eingriff zwischen dem Stift (25h) des ersten Montageblacks (24h) und der Ausnehmung (43h) des ersten Kopfes (42h) eine axiale Verschiebung in Längsrichtung und eine Schwenkbewegung um den Stift gestattet.
15. Meßskala nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Montageblock (24) ein elastisches Element (24m) zur Beschränkung der Bewegung des abgerundeten Kopfes (42) in Bezug auf den Montageblock angeordnet ist.
16. Meßskala nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung einen getrennt von der Meßkopf-Anordnung (100) ausgebildeten Schie-

TER MEER ■ MÜLLER ■ STEINMEISTER , _Lcny_ Maqsesdala . . .

ber (106) und gelenkige Verbindungsglieder (107) zur Verbindung der Meßkopf-Anordnung mit dem Schieber (106) umfaßt, daß die Verbindungsglieder (107) in Bezug auf die Montagekopf-Anordnung und in Bezug auf den Schieber (106) schwenkbar sind und daß der Schieber an dem feststehenden Teil (12) oder dem beweglichen Teil (10) befestigt ist.
17. Meßskala nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß die Verbindungsglieder ein Scharnier umfassen, das eine Schwenkbewegung des Schiebers (106) um eine zwischen den Verbindungsgliedern (107) und dem Schieber (106) liegende Schwenkachse gestattet.
18. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (106) in einer Position, die der Position einer Gewindebohrung zur Befestigung des Schiebers an dem feststehenden bzw. beweglichen Teil entspricht, ein im wesentlichen in Längsrichtung des Skalenkanals verlaufendes Langloch aufweist, das einen Versatz des Schiebers (106) in Bezug auf die Gewindebohrung gestattet.
19. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsglieder (107) Langlöcher (107a) aufweist, die von Befestigungsgliedern zur Verbindung der Verbindungsglieder mit der Meßkopf-An-Ordnung und dem Schieber durchlaufen werden, und daß die Langlöcher der Verbindungsglieder derart angeordnet sind, daß sie eine Relativbewegung in einer Richtung quer zur Längsachse des Skalenkanals (20) gestatten.

TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER

-Sony

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20. Meßskala nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsglieder Schrauben (116,121) umfassen, die in Gewindebohrungen der Meßkopf-Anordnung (100) und des Schiebers (106) einschraubbar s ind.
21. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsglieder (107) mit durchgehenden öffnungen (107b,107c) versehen ist, die einen größeren Durchmesser als ein Schaftabschnitt eines zur Befestigung des Verbindungsglieds mit der Meßkopf-Anordnung und dem Schieber vorgesehenen Befestigungsorgans aufweisen, und daß das Befestigungsorgan in Gewindebohrungen der Meßkopf-Anordnung und des Schiebers einschraubbare Befestigungsschrauben und halbkugelförmige Unterlegscheiben (116c, 121c) umfaßt, die mit den öffnungen (107b,107c) der Verbindungsglieder (107) in Eingriff stehen.
22. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsglieder (107) mit durchgehenden öffnungen (107b,107c) versehen ist, die einen größeren Durchmesser als Gewindebolzen (116a,121a) aufweisen, welche Gewindebolzen sich durch die Meßkopf-Anordnung und den Schieber erstrecken, und daß halbkugelförmige Unterlegscheiben (116c,121c) durch auf die Gewindebolzen aufgeschraubte Muttern mit den durchgehenden Öffnungen (107b,107c) der Verbindungsglieder in Eingriff gehalten

30 werden.
23. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung ein elastisches Element (116d,121d) zur Beschränkung der Relativbewe-

TER MEER · MÖLLER · STEINMEISTER _Sony M^griescäle

gung der Meßkopf-Anordnung (100) und des Schiebers (106) umfaßt.
24. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied einen Verbindungsarm (107) und ein Zwischenstück (104b) umfaßt, daß das Zwischenstück (104b) an der Meßkopf-Anordnung zu befestigen und in Bezug auf diese im wesentlichen in Längsrichtung des Skalenkanals (20) verstellbar ist und daß das Zwischenstück durch den Verbindungsarm (107) gelenkig mit dem Schieber (106) verbunden ist.
25. Meßskala nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied ein zwischen der Meßkopf-Anordnung und dem Schieber gebildetes Scharnier umfaßt.
26. Meßskala nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnier eine Scharnierachse

(107j) und eine Ausnehmung (105d) zur Aufnahme eines Endes der Scharnierachse umfaßt.
25
27. Meßskala nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnierachse elastisch in Richtung auf die Ausnehmung (105d) vorgespannt und von Hand entgegen der elastischen Kraft aus der Ausnehmung ausrastbar ist.
28. Verfahren zum Montieren einer geradlinigen Meßskala zur Messung der Auslenkung von zwei relativ zueinader bewegli-

TER meer · Müller · Steinmeister Sony Magnescale ,. .·

chen Teilen, welche Meßskala einen mit einem der beiden Teile verbundenen Meßkopf und einen mit dem anderen Teil verbundenen Skalenkanal aufweist, in dem der Meßkopf verschiebbar ist, gekennzeichnet durch die folgenden Montageschritte:

zwei Montageblöcke werden mit den entgegengesetzten Enden eines Positionierwerkzeugs in Eingriff gebracht, das im wesentlichen die gleiche Länge wie der Skalenkanal aufweist und mit einer Anlagefläche versehen ist, die mit einer entsprechenden Gegenfläche an dem Teil zusammenwirkt, an dem der Skalenkanal zu befestigen ist;

die Halteblöcke werden mit Hilfe des Positionierwerkzeugs in vorgegebene Positionen an dem mit dem Skalenkanal zu verbindenden Teil gebracht und an diesem Teil befestigt; und

das Positionierwerkzeug wird aus den Montageblöcken gelöst, und der Skalenkanal wird anstelle des Positionierwerkzeugs eingesetzt, indem seine beiden Enden mit den Montageblökken in Eingriff gebracht werden.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageblöcke beim Einstellen der vorgesehenen Positionen an dem betreffenden Teil um die Enden des Posxtionierwerkzeugs geschwenkt werden.
30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die in Anspruch 28 angegebenen Verfahrensschritte die folgenden Schritte anschließen:

an dem mit dem Meßkopf zu verbindenden Teil wird eine Grund-

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platte fest montiert,auf der der Meßkopf verstellbar und
in einer beliebigen Position des Einstellbereichs arretierbar ist; und

der Meßkopf wird in der zur Längsachse des Skalenkanals im wesentlichen senkrechten Ebene verstellt, bis er gleitend
in ein Stützglied des Skalenkanals eingreift, und in dieser Position arretiert.
31. Verfahren zum Montieren einer geradlinigen Meßskala zur Messung der Auslenkung von zwei relativ zueinander beweglichen Teilen, welche Meßskala einen mit einem der beiden Teile verbundenen Meßkopf und einen mit dem anderen Teil ver-

bundenen Skalenkanal aufweist, in dem der Meßkopf verschiebbar ist, gekenn ζ e ichnet durch die
folgenden Montageschritte:

einer von zwei Montageblöcken wird an einem ersten der beiden Teile montiert;

die entgegengesetzten Enden eines in Größe und Form mit dem Skalenkanal übereinstimmenden Positionierwerkzeugs werden
mit den beiden Montageblöcken in Eingriff gebracht, so daß
die Montageblöcke in einem festen linearen Abstand gehalten werden;

der zweite Montageblock wird in der diesem Abstand entsprechenden Position an dem betreffenden Teil montiert;
30

das Positionierwerkzeug wird aus den Montageblöcken gelöst;

die Enden des Skalenkanals werden mit den Montageblöcken in Eingriff gebracht;
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die Montageblöcke werden mit beiden Enden des Positionierwerkzeugs in Eingriff gebracht und mit Hilfe des Positionierwerkzeugs in Bezug auf das feststehende Teil positioniert;
5

die Montageblöcke werden in den im vorausgegangenen Schritt bestimmten Positionen an dem feststehenden Teil befestigt; und

das Positionierwerkzeug wird aus den Montageblöcken gelöst, und der Skalenkanal wird montiert, indem seine beiden Enden mit den Montageblocken in Eingriff gebracht werden.