DE3908932A1 - Winkelmessvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Winkelmeßvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Winkelmeßvorrichtungen werden auch als "Einbaudrehgeber" bezeichnet, die keine eigene La­ gerung besitzen (z.B. Firmendruckschrift der DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH, Traunreut: Drehgeber, Ausgabe 2/88).

Aus der US-PS 46 39 595 ist eine vormontierte Win­ kelmeßvorrichtung ohne eigene Lagerung bekannt. Im vormontierten Zustand bewirkt eine Klemmfeder den zusammenhalt der Abtasteinrichtung mit der Nabe, an der der Teilungsträger angebracht ist. An der Nabe ist ein Anschlag vorgesehen, der die Abtasteinrich­ tung bei der Vormontage berührt und die Nabe in radialer und axialer Richtung fixiert. In diesem Zustand wird die Winkelmeßvorrichtung auf die Antriebswelle geschoben und die Abtasteinrichtung an der Anbaufläche der Antriebseinheit befestigt. Danach wird die Klemmfeder außer Eingriff gebracht und die Nabe in axialer Richtung auf der Antriebs­ welle verschoben. Diese Verschiebung ist notwendig, um die Berührung des Anschlages der Nabe mit der Abtasteinrichtung aufzuheben und eine reibungsfreie Drehung der Nabe relativ zur Abtasteinrichtung zu gewährleisten.

Bei dieser Winkelmeßvorrichtung ist zwar im vor­ montierten Zustand eine definierte Zuordnung zwi­ schen der Nabe und der Abtasteinrichtung in radi­ aler und axialer Richtung bezüglich der Nabenachse gegeben, diese Zuordnung muß aber während des An­ baus an die Antriebseinheit gelöst werden. Durch die notwendige axiale Verschiebung der Nabe und somit des Teilungsträgers relativ zur Abtastein­ richtung kann ohne zusätzliche Hilfsmittel keine definierte Zuordnung erzielt werden, und zwar weder in radialer noch in axialer Richtung. Die in der US-PS 46 39 595 offenbarten Maßnahmen bewirken nur eine Transportsicherung.

Weitere Winkelmeßvorrichtungen sind in der US-PS 45 56 792 und der DE-OS 37 40 744 beschrie­ ben. Zur axialen und radialen Einstellung der Nabe gegenüber der Abtasteinrichtung sind aufwendige Justiervorrichtungen notwendig. Die Fixierung der Nabe gegenüber der Abtasteinrichtung erfolgt mit­ tels einer Vielzahl von Elementen, die alle vom Anwender wieder mühsam und zeitaufwendig entfernt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Win­ kelmeßvorrichtung zu schaffen, bei der die Zuordnung zwischen dem Teilungsträger und der Ab­ tasteinrichtung bereits vom Meßgerätehersteller durch konstruktiv einfache Maßnahmen vorgegeben ist und somit von vornherein eine exakte Ausrichtung der Teilung relativ zur Abtasteinrichtung gewähr­ leistet ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Winkelmeßvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Win­ kelmeßvorrichtung liegen darin, daß die Zuordnung zwischen der Teilung und der Abtasteinrichtung in axialer und in radialer Richtung vom Meßgeräteher­ steller vorgegeben ist und durch Vormontage mit einfachen Mitteln diese Zuordnung auch während der Anlieferung, dem Anbau sowie auch während des Be­ triebes aufrechterhalten bleibt. Die Montage einer derartigen Winkelmeßvorrichtung ist vom Anwender selbst auf einfache Weise ohne aufwendige Justier­ vorrichtungen, ohne Zeitaufwand für Justierungen und ohne geschultes Personal möglich.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Winkelmeßvor­ richtung;

Fig. 2 die Winkelmeßvorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittli­ nie II-II;

Fig. 3 die Winkelmeßvorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittli­ nie III-III;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine zweite Winkelmeßvorrichtung;

Fig. 5 die Winkelmeßvorrichtung nach Fig. 4 entlang der Schnittli­ nie V-V;

Fig. 6 den Teilschnitt VI-VI nach Fig. 5;

Fig. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Winkelmeßvorrichtung im Querschnitt;

Fig. 8 ein viertes Ausführungsbei­ spiel;

Fig. 9 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Winkelmeßvorrichtung mit einer Abdeckung im Längs­ schnitt;

Fig. 10 einen Teilschnitt der Winkel­ meßvorrichtung nach Fig. 9 entlang der Schnittlinie X-X;

Fig. 11 einen Teilschnitt der Winkel­ meßvorrichtung nach Fig. 9 entlang der Schnittlinie XI-XI;

Fig. 12 ein sechstes Ausführungsbei­ spiel einer Winkelmeßvor­ richtung mit einer Abdeckung im Längsschnitt;

Fig. 13 die Winkelmeßvorrichtung nach Fig. 12 entlang der Schnitt­ linie XIII-XIII.

In Fig. 1 ist eine Winkelmeßvorrichtung 1 darge­ stellt, die an einer Antriebseinheit 2, beispiels­ weise einem Motor, angebaut ist. Mit der Winkelmeß­ vorrichtung 1 soll die Drehung einer Antriebswelle 3 gegenüber einer Abtasteinrichtung 4 gemessen wer­ den. Die Winkelmeßvorrichtung 1 weist eine Nabe 5 auf, an der eine Scheibe 6 mit einer Teilung 7 zen­ trisch angebracht ist.

Die Abtasteinrichtung 4 besteht aus einer Licht­ quelle 9, einem Kondensor 10, einer Abtastplatte 11 sowie einer Platine 12 mit Photoelementen 13 und weiteren elektrischen Bauelementen 14. Die Teilung 7 wird in bekannter Weise im Durchlichtverfahren abgetastet. Die Abtastsignale werden über eine elektrische Leitung 15 zu einer Auswerteeinrich­ tung, so z.B. zu einem Zähler oder einer numeri­ schen Steuerung geleitet. Die elektrische Leitung 15 ist durch eine Abdeckung 16 der Winkelmeßvor­ richtung 1 geführt.

Die Abtasteinrichtung 4, insbesondere die Abtast­ platte 11, muß sowohl in radialer als auch in axi­ aler Richtung genau zur Teilung 7 ausgerichtet sein. Diese Zuordnung ist durch die Fertigung der Nabe 5 und der Abtasteinrichtung 4 vorgegeben. In der Nabe 5 sind vier gegeneinander um 90° winkel­ versetzte Ausnehmungen in Form von Nuten 17 in ei­ nem exakt vorgegebenen Abstand zur Scheibe 6 eingebracht. Entsprechend sind in der Abtastein­ richtung 4 vier Öffnungen 18 vorgesehen, in die zwei Spannbügel 19, 20 eingebracht sind. Der Durch­ messer der Öffnungen 18 ist so gewählt, daß die Schenkel der Spannbügel 19, 20 ohne viel Kraftauf­ wand in die Öffnungen 18 und die Nuten 17 einge­ bracht werden können, aber trotzdem die Nabe 5 und die Abtasteinrichtung 4 definiert zusammenhalten. Die axiale Lage der Öffnungen 18 ist auch fest vor­ gegeben und bestimmt mit den Nuten 17 den Abstand zwischen der Scheibe 6 und der Abtastplatte 11.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu sehen ist, klemmen die je zwei parallel verlaufenden Schenkel der Spannbügel 19, 20 die Nabe 5 und die Abtasteinrich­ tung 4 an jeweils zwei um 180° gegeneinander ver­ setzten Bereichen, wobei die beiden Spannbügel 19, 20 senkrecht zur Nabenachse und um 180° gegeneinander versetzt eingeschoben sind. Die exakte axiale Fi­ xierung in zwei Richtungen erfolgt dadurch, daß die Schenkel der Spannbügel 19, 20 die Nuten 17 berüh­ ren, dabei wirken die Flächen der Nuten 17 als An­ schlagflächen.

Nachdem die Spannbügel 19, 20 vom Hersteller ein­ geschoben sind, wird die Winkelmeßvorrichtung 1 dem Anwender geliefert. Zum Anbau der Winkelmeßvorrich­ tung 1 an die Antriebseinheit 2 wird die vormon­ tierte Winkelmeßvorrichtung 1 auf die Antriebswelle 3 aufgeschoben und die Nabe 5 mittels einer Klemm­ schraube 21 mit der Antriebswelle 3 verbunden. Die Abtasteinrichtung 4 mit der Abdeckung 16 wird mit­ tels bekannter Spannpratzen 22 an der Anbaufläche der Antriebseinheit 2 befestigt. Anstelle der Spannpratzen 22 können auch andere Befestigungsmit­ tel vorgesehen werden.

Nachdem die Winkelmeßvorrichtung 1 mit der An­ triebseinheit 2 bzw. der Antriebswelle 3 fest ver­ bunden ist, werden die Spannbügel 19, 20 durch He­ rausziehen entfernt. Die Winkelmeßvorrichtung 1 ist betriebsbereit, ohne daß der Anwender umständliche Justierungen vornehmen muß. Nach dem Entfernen der Spannbügel 19, 20 ist eine relative Drehung zwi­ schen der Nabe 5 und der Abtasteinrichtung 4 ohne störende Reibung möglich.

In nicht gezeigter Weise können die Spannbügel durch einzelne Stifte ersetzt werden. Um damit eine definierte Zentrierung zu erreichen sind vorzugs­ weise drei einzelne Stifte zwischen der Nabe und der Abtasteinrichtung vorgesehen, die jeweils um 120° gegeneinander versetzt eingeschoben sind. Bei Verwendung von vier einzelnen Stiften sollte der gegenseitige Versatz 90° sein.

Bei entsprechender Ausgestaltung eines Spannbügels würde es auch genügen, nur einen Spannbügel zu ver­ wenden, dabei sollte sichergestellt sein, daß er die Nabe mit der Abtasteinrichtung an mindestens drei winkelmäßig gegeneinander versetzten Bereichen klemmt.

Die gezeigten Nuten in der Nabe können auch als Ringnut ausgeführt sein, wobei aber dann die Win­ kelzuordnung zwischen Nabe und Abtasteinrichtung, d.h. zwischen Klemmschraube und der Zugangsöffnung in der Abtasteinrichtung nicht mehr festgelegt ist.

Der Querschnitt der Spannbügel oder Stifte kann den Anforderungen nach gewählt werden, entsprechend sind auch die Nuten in der Nabe und die Öffnungen in der Abtasteinrichtung geformt. Anstelle einer Ausnehmung kann auch eine Erhebung oder mehrere Erhebungen an der Nabe vorgesehen sein, die als Anschlagflächen für ein Klemmelement oder mehrere Klemmelemente wirken.

Bei dem in den Fig. 1 bis 3 gezeigten ersten Beispiel ist es gegenüber dem Stand der Technik vorteilhaft, daß die Zuordnung zwischen der Scheibe 6 und der Abtastplatte 11 vom Hersteller und vom Anwender nicht aufwendig justiert werden muß, son­ dern durch die Fertigung vorgegeben ist.

In der Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch eine zweite Winkelmeßvorrichtung 201 gezeigt. Der Grund­ aufbau der Winkelmeßvorrichtung 201 entspricht dem Aufbau der vorbeschriebenen Winkelmeßvorrichtung 1 gemäß Fig. 1. Äquivalente Bauelemente sind deshalb nicht mehr erwähnt und bezeichnet. Bei der Winkel­ meßvorrichtung 201 dient zur Klemmung einer Nabe 205 mit einer Abtasteinrichtung 204 ein Fixierele­ ment in Form von zwei fingerförmigen Vorsprüngen 219, 220. Die Vorsprünge 219, 220 sind an die Ab­ tasteinrichtung 204 angeformt, wobei die Abtastein­ richtung 204 mit den Vorsprüngen 219, 220 vorzugs­ weise ein Kunststoffteil ist.

Die Ausbildung der Vorsprünge 219, 220 ist in der Fig. 5 deutlich erkennbar. Jeder der Vorsprünge 219, 220 ist senkrecht zur Nabenachse federnd und in Richtung der Nabenachse starr. Die Vorsprünge 219, 220 verlaufen senkrecht zur Nabenachse und bilden in der Ruhelage einen Raum für die Nabe 205 mit einem Querschnitt größer als der Durchmesser einer Ringnut 217 der Nabe 205. Durch einen Spann­ bügel 223 als Druckelement werden die beiden Vor­ sprünge 219, 220 bei der Vormontage gegen die Oberfläche der Nabe 205 und somit an die als An­ schlagflächen wirkende Ringnut 217 gedrängt. Der Spannbügel 223 ist hierzu in Öffnungen 218 der Ab­ deckung 216 und der Abtasteinrichtung 204 einge­ schoben. Zur Stabilisierung der Vorsprünge 219, 220 in Richtung der Nabenachse sind in den Vorsprüngen 219, 220 senkrecht zur Nabenachse verlaufende Nuten vorgesehen, die eine Fassung für die Schenkel des Spannbügels 223 bilden.

In der Fig. 6 ist eine sehr vorteilhafte Ausge­ staltung der Vorsprünge 219, 220 gezeigt. An jedem der Vorsprünge 219, 220 ist eine senkrecht zur Na­ benachse verlaufende und der Ringnut 217 angepaßte Nase 224, 225 vorgesehen. Diese Nasen 224, 225 wei­ sen in Richtung der Ringnut 217 und berühren diese im vormontierten Zustand an vier um jeweils 90° gegeneinander versetzten Bereichen. Die Lage der Nasen 224, 225 in Richtung der Nabenachse ist vor­ gegeben und bestimmt mit der Lage der Seitenflächen der Ringnut 217 den Abstand zwischen einer Scheibe 206 und einer Abtastplatte 211. Die radiale Zuord­ nung von Scheibe 206 und Abtastplatte 211 ist durch die Lage der Öffnungen 218 sowie durch die Klemmung der Vorsprünge 219, 220 an die Nabe 205 mittels des Spannbügels 223 fertigungstechnisch vorgegeben.

Damit die Scheibe 206 nach der Vormontage parallel zur Abtastplatte 211 ausgerichtet ist, sind beid­ seitig der Nasen 224, 225 Flächen 226, 227 an den Vorsprüngen 219, 220 vorgesehen, die die Oberfläche der Nabe 205 außerhalb der Ringnut 217 berühren. Eine Kippung der Nabe 205 und somit eine Zerstörung der Scheibe 206 während des Transports wird dadurch vermieden. Diese Ausführung ist auch bei den nachfolgend beschriebenen Winkelmeßvorrichtungen 301, 401, 501, 601 vorteilhaft.

Der Anwender befestigt die vormontierte Winkelmeß­ vorrichtung 201 wie zu den Fig. 1 bis 3 bereits beschrieben und zieht den Spannbügel 223 aus den Öffnungen 218 der Abtasteinrichtung 204. Die Vor­ sprünge 219, 220 kehren in die Ruhelage zurück, in der sie die Ringnut 217 und die Nabe 205 nicht mehr berühren.

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel einer Winkel­ meßvorrichtung 301 nach Fig. 7 sind anstelle des Spannbügels 223 zwei Schrauben 323 und 343 in eine Abtasteinrichtung 304 eingeschraubt, die zwei Vor­ sprünge 319, 320 in eine Ringnut 317 einer Nabe 305 drücken. Der weitere Aufbau der Winkelmeßvorrich­ tung 301 entspricht dem Aufbau der bereits be­ schriebenen Winkelmeßvorrichtungen 1 und 201.

Ein viertes Ausführungsbeispiel einer Winkelmeßvor­ richtung 401 ist in Fig. 8 gezeigt. In diesem Fall sind zwei Vorsprünge 419, 420 bereits so gefertigt, daß sie fingerförmig einen Raum umschließen, dessen Querschnitt kleiner ist als der Durchmesser einer Ringnut 417 einer Nabe 405. Die Vorsprünge 419, 420 sind wiederum in Richtung der Nabenachse starr aus­ gebildet und senkrecht zur Nabenachse federnd. Bei der Vormontage wird die Nabe 405 in den Raum, die die Vorsprünge 419, 420 umschließen, eingebracht. Dabei werden die Vorsprünge 419, 420 nach außen gedrückt und rasten bei Erreichen der Ringnut 417 in diese ein. Die Nabe 405 wird nach der Vormontage selbsttätig und ohne weitere Hilfsmittel von den beiden Vorsprüngen 419, 420 in axialer und radialer Richtung gehalten und fixiert. In diesem Zustand wird die Winkelmeßvorrichtung 401 an eine Antriebs­ einheit befestigt und der Anwender spreizt die bei­ den Vorsprünge 419, 420 mittels eines Spreizelemen­ tes, das beispielsweise eine Schraube 428 ist, nach außen. Im angebauten Zustand ist dadurch die Klem­ mung zwischen der Nabe 405 und einer Abtastein­ richtung 404 aufgehoben und die Nabe 405 kann sich relativ zur Abtasteinrichtung 404 frei drehen.

Die Schraube 428 ist senkrecht zur Nabenachse in die Abtasteinrichtung 404 eingeschraubt und weist an einem Ende einen Konus auf, mit dem die beiden Vorsprünge 419, 420 beim Eindrehen der Schraube 428 aus der Ringnut 417 gedrängt werden. Soll die Win­ kelmeßvorrichtung 401 von einer Antriebseinheit auf eine andere Antriebseinheit montiert werden, so ist dies bei dieser Konstruktion einfach möglich. Die Schraube 428 wird zurückgedreht, so daß die beiden Vorsprünge 419, 420 wieder in die Ringnut 417 ein­ rasten und die Nabe 405 definiert zur Abtastein­ richtung 404 fixieren. In diesem Zustand wird die Winkelmeßvorrichtung 401 von der einen Antriebsein­ heit abgenommen und auf die andere aufgesetzt.

In den Fig. 9, 10 und 11 ist ein fünftes Aus­ führungsbeispiel gezeigt. Das Spreizelement wird von einem Keil 528 gebildet, der an einer Abdeckung 516 befestigt oder im gezeigten Beispiel angeformt ist. Diese Winkelmeßvorrichtung 501 unterscheidet sich im Grundaufbau nicht von den bereits beschrie­ benen Winkelmeßvorrichtungen 1, 201, 301, 401. Die Vorsprünge 519, 520 sind ebenso ausgebildet wie bei der Fig. 8 beschrieben.

Nach der Montage der Winkelmeßvorrichtung 501 an eine Antriebseinheit 502 wird die Abdeckung 516 in Richtung der Nabenachse über eine Abtasteinrichtung 504 aufgesetzt, dabei drängt der Keil 528 die bei­ den Vorsprünge 519, 520 aus einer Ringnut 517 einer Nabe 505.

Zur Fixierung der Abdeckung 516 während des Trans­ portes der Winkelmeßvorrichtung 501 ist am Außenum­ fang der Abtasteinrichtung 504 eine erste Nut 529 eingebracht. Die Abdeckung 516 weist eine Nase 531 auf, die beim Aufsetzen der Abdeckung 516 in die Nut 529 einrastet. In dieser Stellung drängt der Keil 528 die Vorsprünge 519, 520 noch nicht aus der Ringnut 517. Die Nut 529 und die Nase 531 bilden eine Transportsicherung für die Abdeckung 516. Vor der Montage der Winkelmeßvorrichtung 501 an die Antriebseinheit 502 wird die Abdeckung 516 abgenom­ men.

Die Abdeckung 516 ist in einer zweiten Stellung gegenüber der Abtasteinrichtung 504 rastbar. Hierzu weist die Abtasteinrichtung 504 eine zweite Nut 530 auf. Nach der Montage der Winkelmeßvorrichtung 501 an die Antriebseinheit 502 wird die Abdeckung 516 in Richtung der Antriebseinheit 502 aufgesetzt. Dabei drängt der Keil 528 die beiden Vorsprünge 519, 520 nach außen von den Seitenflächen der Ring­ nut 517 weg und die Nase 531 rastet in der Endstel­ lung in die Nut 530 ein.

Eine Winkelmeßvorrichtung 601 nach den Fig. 12 und 13 entspricht im Grundaufbau der oben beschri­ ebenen Winkelmeßvorrichtung 501. Die Klemmelemente einer Abtasteinrichtung 604 sind als Stege 619, 620 ausgebildet. Die Enden der beiden Stege 619, 620 sind an der Abtasteinrichtung 604 befestigt. Die beiden Stege 619, 620 bilden einen Raum, dessen Querschnitt kleiner ist als der Durchmesser einer Ringnut 617 einer Nabe 605. Die Stege 619, 620 sind in Richtung der Nabenachse wiederum starr und senk­ recht dazu federnd. Bei der Vormontage rasten die Stege 619, 620 in die Ringnut 617 ein und berühren die beiden Seitenflächen dieser Ringnut 617, so daß die Nabe 605 durch sie in einer vorgegebenen Lage gehalten wird.

Nach der Montage der Winkelmeßvorrichtung 601 an eine Antriebseinheit 602 wird die selbsttätige Klemmung der Stege 619, 620 durch Einbringen eines Spreizelementes aufgehoben. In diesem gezeigten sechsten Ausführungsbeispiel wird dieses Spreizele­ ment von zwei Keilen 628, 638 gebildet. Diese Keile 628, 638 sind wiederum an eine Abdeckung 616 ange­ formt und wirken mit den Stegen 619, 620 beim Auf­ setzen der Abdeckung 616 zusammen.

In der Fig. 12 sind zwischen den Enden der Stege 619, 620 und der Abtasteinrichtung 604 Plättchen 632, 633 gezeigt. Die Dicke dieser Plättchen 632, 633 bestimmt die axiale Lage der Stege 619, 620 in bezug auf die Abtasteinrichtung 604. Der Hersteller kann durch die Wahl der geeigneten Plättchen 632, 633 verschiedene Abstände zwischen einer Scheibe 606 und einer hier nicht dargestellten Abtastplatte realisieren. Die Plättchen 632, 633 können auch als Federscheiben ausgebildet sein.

Die Ausführungsformen eins, zwei, vier, fünf und sechs haben den Vorteil, daß der Anwender die Win­ kelmeßvorrichtungen 1, 201, 401, 501, 601 ohne viel Aufwand von einer Antriebseinheit auf eine andere Antriebseinheit umsetzen kann. Dabei bleibt die Zuordnung zwischen Nabe 5, 205, 405, 505, 605 und Abtasteinrichtung 4, 204, 404, 504, 604 ohne Ju­ stierung erhalten.

Als weitere Vorteile sind bei den Ausführungsformen nach den Fig. 8 bis 13 anzuführen, daß bei der Montage der Winkelmeßvorrichtung 401, 501, 601 an eine Antriebseinheit 402, 502, 602 kein Element aus der Winkelmeßvorrichtung 401, 501, 601 entfernt werden muß. Weiterhin haben diese Konstruktionen den Vorteil, daß nach der Fertigung der Abtastein­ richtung 404, 504, 604 eine Feinbearbeitung der Vorsprünge 419, 420, 519, 520 bzw. der Stege 619, 620 zur exakten Anpassung an den Durchmesser der Ringnut 417, 517, 617 einfach realisierbar ist. Die Abtasteinrichtung 404, 504, 604 mit den Vorsprüngen 419, 420, 519, 520 sowie den Stegen 619, 620 ist beispielsweise ein Druckguß- oder Spritzgußteil, bei dem die Innenflächen der Vorsprünge 419, 420, 519, 520 und der Stege 619, 620 bereits exakt her­ gestellt werden oder durch Drehen bzw. Schleifen nachbearbeitet werden. Diese Innenflächen definie­ ren mit den Flächen der Ringnut 417, 517, 617 die radiale und axiale Lage der Nabe 405, 505, 605 re­ lativ zur Abtasteinrichtung 404, 504, 604.

Die Stege können auch so ausgebildet sein, daß sie mittels zumindest eines Druckelementes in eine Aus­ nehmung gedrückt werden.

Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen wird die Winkelmeßvorrichtung in Richtung der Nabenachse auf die Antriebseinheit gesetzt. Wenn die Abtastein­ richtung U- oder V-förmige Anschlagflächen auf­ weist, die mit einem Zentrierflansch der Antriebs­ einheit zusammenwirken, dann kann die Winkelmeßvorrichtung auch senkrecht zur Nabenachse an die Antriebseinheit herangeführt werden.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigte lichtelek­ trische Winkelmeßvorrichtung beschränkt, sondern sie ist auch bei induktiven, magnetischen und kapa­ zitiven Winkelmeßvorrichtungen realisierbar. Die Teilung kann dabei inkremental oder absolut, bei­ spielsweise als Graukeil oder Widerstandsstreifen ausgeführt sein.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Nabe in Form einer Hohlwelle ausgebildet, sie kann aber auch als Vollwelle ausgebildet sein, die über ge­ eignete Mittel mit der Antriebswelle, z.B. einer Hohlwelle, verbunden ist.

Bei allen beschriebenen Winkelmeßvorrichtungen wird die axiale Lage der Nabe relativ zur Abtasteinrich­ tung durch das Zusammenwirken einer Ausnehmung in der Nabe mit Oberflächenbereichen der Fixierelemen­ te wie Spannbügel, Stifte, Vorsprünge oder Stege festgelegt. Ebenso ist es aber auch möglich, daß an der Nabe zumindest eine Erhebung oder mehrere win­ kelversetzte Erhebungen vorgesehen sind, an denen die Fixierelemente angreifen und die axiale Lage in den zwei Richtungen festlegen.

Wenn eine Abdeckung einer Winkelmeßvorrichtung durch Drehung auf eine Abtasteinrichtung aufgesetzt wird, so z.B. aufgeschraubt wird, dann können Spreizelemente an der Abdeckung so ausgebildet sein, daß sie durch die Drehung die Vorsprünge oder Stege von der Ausnehmung oder Erhebung wegdrängen.

Claims (16)

1. Winkelmeßvorrichtung mit einem Teilungsträger, der über eine Nabe an einer Welle anschließbar ist und der von einer ortsfesten Abtasteinrich­ tung abgetastet wird, wobei zum Festlegen der Lagezuordnung von Teilungsträger und Abtastein­ richtung Montagemittel vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Montagemittel minde­ stens ein Fixierelement aufweisen, das in Form von die Nabe (5, 205, 305, 405, 505, 605) um­ greifenden Klemmelementen (19, 20, 219, 220, 319, 320, 419, 420, 519, 520, 619, 620) ausge­ bildet ist, die zum Festlegen des axialen Ar­ beitsabstandes und der radialen Zuordnung zwi­ schen Teilungsträger (6, 206, 406, 606) und Abtasteinrichtung (4, 204, 304, 404, 504, 604) mit Anschlagflächen (17, 217, 317, 417, 517, 617) an der Nabe (5, 205, 305, 405, 505, 605) zusammenwirken, wobei die Klemmelemente (19, 20, 219, 220, 319, 320, 419, 420, 519, 520, 619, 620) an der ortsfesten Abtasteinrichtung (4, 204, 304, 404, 504, 604) in einer definier­ ten Lagebeziehung vorgesehen sind.

2. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen zumin­ dest durch eine konzentrisch zur Nabenachse verlaufende nutförmige Ausnehmung (217, 317, 417, 517, 617) oder ringförmige Erhebung an der Nabe (205, 305, 405, 505, 605) gebildet sind.

3. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen durch einzelne zueinander winkelversetzte nutförmige Ausnehmungen (17) oder Erhebungen in der Nabe (5) gebildet sind.

4. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente durch Schenkel zumindest eines U-förmigen Spannbügels (19, 20) gebildet sind, der in Öffnungen (18) der Abtateinrichtung (4) eingesetzt ist.

5. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei U-förmige Spannbügel (19, 20) vorgesehen sind, deren Schenkel mit den Anschlagflächen (17) von vier gegeneinander winkelversetzten nutförmigen Ausnehmungen (17) in Kontakt stehen.

6. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente als fin­ gerförmige Vorsprünge (219, 220, 319, 320, 419, 420, 519, 520) oder Stege (619, 620) der Ab­ tasteinrichtung (204, 304, 404, 504, 604) aus­ gebildet sind.

7. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der fingerförmigen Vorsprünge (219, 220) oder Stege eine zu den Anschlagflächen hinweisende Nase (224, 225) aufweist, die mit den Anschlagflächen (217) der Nabe (205) in Kontakt steht.

8. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprunge (219, 220, 319, 320, 419, 420, 519, 520) oder Stege (619, 620) quer zur Nabenachse federnd und in Rich­ tung der Nabenachse starr sind.

9. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (219, 220, 319, 320) oder Stege mittels zumindest eines Druckelementes (223, 323) an die Anschlagflä­ chen (217, 317) andrückbar sind.

10. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (419, 420, 519, 520) oder Stege (619, 620) durch Feder­ kraft an die Anschlagflächen (417, 517, 617) gedrückt sind, und daß zumindest ein Spreizele­ ment (428, 528, 628, 638) vorgesehen ist, mit dem die durch Federkraft hervorgerufene Klem­ mung aufhebbar ist.

11. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckelement ein U-förmiger Spannbügel (223) vorgesehen ist, der in Öffnungen (218) der Abtasteinrichtung (204) eingesetzt ist.

12. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Druckelemente vorge­ sehen sind, die als Schrauben (323, 343) in der Abtasteinrichtung (304) ausgebildet sind.

13. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei fingerförmige Vor­ sprünge (419, 420) vorgesehen sind, daß ein Spreizelement (428) quer zur Nabenachse in der Abtasteinrichtung (404) verschiebbar ist, und daß das Spreizelement (428) Flächen aufweist, die mit den Vorsprüngen (419, 420) in Kontakt stehen.

14. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest eine Spreiz­ element (528, 628, 638) an einer Abdeckung (516, 616) für die Abtasteinrichtung (504, 604) vorgesehen ist, und daß das Spreizelement (528, 628, 638) beim Aufsetzen der Abdeckung (516, 616) auf die Abtasteinrichtung (504, 604) mit den Vorsprüngen (519, 520) oder Stegen (619, 620) in Kontakt gebracht wird.

15. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (516) und die Abtasteinrichtung (504) über Rastelemente (529, 530) miteinander verbindbar sind, und daß in einer ersten Raststellung die Vorsprünge (519, 520) oder Stege mit den Anschlagflächen (517) der Nabe (505) in Kontakt stehen, und daß in einer zweiten Raststellung mittels des zumin­ dest einen Spreizelementes (528) die Verbindung zwischen den Vorsprüngen (519, 520) oder Stegen und den Anschlagflächen (517) lösbar ist.

16. Winkelmeßvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente von zwei Nuten (529, 530) in der Abtasteinrichtung (504) und einer dazu korrespondierenden Nase (531) an der Abdeckung (516) gebildet sind.