DE914907C

DE914907C - Fine adjustment facility

Info

Publication number: DE914907C
Application number: DEA2454D
Authority: DE
Inventors: Hans Hoeckel
Original assignee: ERNA HOECKEL GEB SCHMIDT; GUENTHER HOECKEL DR; HANS WALTER HOECKEL
Current assignee: ERNA HOECKEL GEB SCHMIDT; GUENTHER HOECKEL DR; HANS WALTER HOECKEL
Priority date: 1942-11-21
Filing date: 1942-11-21
Publication date: 1954-07-12

Description

Einrichtung zur Feineinstellung Auf zahlreichen Gebieten der Technik ergibt sich die Aufgabe, ein einzustellendes Element durch ein um eine makroskopische Strecke bewegtes Stellglied um mikroskopische Beträge zu verstellen. Das gilt z. B. für Mikromanipulatoren, für Meßinstrumente der verschiedensten Art, für die Einstellung des Objektivs von Mikroskopen zur Erzielung eines scharfen Bildes und für zahlreiche andere Fälle. Zu diesem Zweck ist es nötig, zwischen dem Stellglied und dem einzustellenden Element ein Getriebe zur Übersetzung der Einstellbewegung einzuschalten. Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein solches Getriebe so auszugestalten, daß es eine einfache und betriebssichere Anordnung mit Spielraumfreiheit und langer Lebensdauer vereinigt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das einzustellende Element mit einem festen Widerlager durch ein Band verbunden ist, das durch das Stellglied eine Verdrehung erfährt.Device for fine adjustment in numerous areas of technology the task is to set an element through a macroscopic Distance moving actuator to adjust microscopic amounts. This applies e.g. B. for micromanipulators, for measuring instruments of various kinds, for the setting the objective of microscopes to achieve a sharp image and for numerous other cases. For this purpose it is necessary to put between the actuator and the one to be adjusted To turn on element a gear to translate the adjustment movement. The task The invention is to design such a transmission so that there is a simple and a reliable arrangement combined with freedom from freedom of movement and a long service life. This object is achieved in that the element to be adjusted with a fixed The abutment is connected by a band that is twisted by the actuator learns.

Vorzugsweise verdreht das Stellglied die Mitte des Bandes, dessen Enden einerseits an dem Widerlager und andererseits an dem verschiebbaren, gegen Drehung gesicherten einzustellenden Glied befestigt sind. Durch diese Befestigung wird jeder Spielraum vermieden und völlige Unempfindlichkeit gegen mechanische Erschütterungen gewährleistet. Auch bleibt das Übersetzungsverhältnis über einen weiten Stehbereich hin konstant.Preferably, the actuator rotates the center of the belt, the Ends on the one hand to the abutment and on the other hand to the sliding, against Rotation secured member to be adjusted are attached. Through this attachment any leeway is avoided and complete insensitivity to mechanical vibrations guaranteed. The transmission ratio also remains over a wide standing area towards constant.

Vorzugsweise verwendet man ein Band, das durchlocht ist. Es können auch mehrere Übersetzungseinrichtungen der beschriebenen Art in der Weise hintereinandergeschaltet werden, daß die Verlängerung oder Verkürzung des einen Bandes dazu benutzt wird, das in der Mitte des nächsten Bandes angreifende Stellglied zu verdrehen.It is preferable to use a tape that is perforated. It can also several translation facilities of the type described in cascaded the way that the lengthening or shortening of one band is used, the one engaging in the middle of the next band To twist actuator.

Bekannt ist es, die Torsion eines Zugelements zu benutzen, um vermöge der Übersetzung besonders hohe Zugkräfte zu entwickeln. Das Blatt der üblichen Tischlersäge wird z. B. dadurch gespannt, daß man ein seine Tragarme verbindendes Seil mittels eines eingesteckten Knebels verdreht. In dem Seil wird dadurch eine starke Zugkraft erzeugt. Auch ist es bekannt, ein verdrehtes Band als Getriebeelement zur Vergrößerung kleiner Bewegungen in Längenmeßgeräten zu verwenden. Das verdrehte Band trägt zu diesem Zweck einen Zeiger, der Änderungen der Länge des Bandes mit großer Übersetzung anzeigt.It is known to use the torsion of a tension element in order to be able to do so the translation to develop particularly high tractive forces. The blade of the usual joiner's saw is z. B. tensioned by means of a rope connecting its support arms an inserted toggle twisted. This creates a strong pulling force in the rope generated. It is also known to use a twisted belt as a gear element for enlargement to use small movements in length measuring devices. The twisted band wears out for this purpose a pointer that changes the length of the tape with large translation indicates.

Neu ist demgegenüber die Verwendung des Torsionsbandes für den eingangs erläuterten Zweck. Gerade dafür eignet sich das Band wegen des hohen Übersetzungsverhältnisses besonders gut.In contrast, the use of the torsion band for the input is new explained purpose. The tape is particularly suitable for this because of the high transmission ratio especially good.

In der Zeichnung ist ein Anwendungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. 1 den Aufriß einer Meßlehre und Fig. 2 den zugehörigen Grundriß.In the drawing, an application example of the invention is shown, namely Fig. 1 shows the front view of a measuring gauge and Fig. 2 shows the associated plan.

Am Tragrahmen B der Lehre ist eine Meßbacke D befestigt und ferner eine Gleitführung G für eine bewegliche Meßbacke C vorgesehen, die sich in der Gleitführung zwar verschieben, aber nicht drehen kann. Es besteht nun die Aufgabe, den Abstand x der beiden Meßbacken C und D um mikroskopisch kleine Beträge zu verstellen. Erfindungsgemäß geschieht dies durch ein Band A, dessen eines Ende an der Meßbacke C und dessen anderes Ende an einem Widerlager H des Rahmens B starr befestigt ist. Die Mitte dieses Bandes kann zum Zweck der Verstellung der Meßbacke C durch ein Stellglied F verdreht werden.A measuring jaw D is attached to the support frame B of the teaching and a sliding guide G is also provided for a movable measuring jaw C, which can move in the sliding guide but cannot rotate. The task now is to adjust the distance x between the two measuring jaws C and D by microscopic amounts. According to the invention, this is done by a band A, one end of which is rigidly attached to the measuring jaw C and the other end to an abutment H of the frame B. The middle of this band can be rotated by an actuator F for the purpose of adjusting the measuring jaw C.

Das Stellglied F ist in einem am Rahmen des Gerätes befestigten Bock E drehbar und gegen axiale Verschiebung gesichert gelagert, und es hat eine Bohrung M, durch die das Band mit Spielraum hindurchgeht. In der Mitte der Bohrung ist jedoch das Glied F mit einer geschlitzten Querwand N versehen. Der Schlitz ist so bemessen, daß er das Band A spielraumfrei umgibt. Eine Drehung des Stellgliedes F um verhältnismäßig große Winkel, wie man sie von Hand bequem vornehmen kann, führt zu einer mikroskopisch kleinen Verschiebung der Backe C.The actuator F is in a bracket attached to the frame of the device E rotatably mounted and secured against axial displacement, and it has a bore M through which the tape passes with slack. In the middle of the hole is however the link F is provided with a slotted transverse wall N. The slot is sized that it surrounds the band A without clearance. A rotation of the actuator F is relative large angles, such as can be conveniently made by hand, result in a microscopic small displacement of the jaw C.

Längs des Bandes A erstreckt sich eine Reihe von Löchern, welche dem Zweck dienen, die durch eine bestimmte Verdrehung erzeugte Torsionskraft zu verringern. Das Band kann beispielsweise aus Federstahl hergestellt sein. Zweckmäßig wird die Nullage der von den Backen C, D gebildeten Lehre so gewählt, daß das Band dabei bereits eine Verdrehung erfahren hat. Dann kann man von der Nulllage ausgehend die Backe C in der einen oder der anderen Richtung verschieben, indem man das Stellglied F in der einen oder der anderen Richtung dreht. Bei der dargestellten Anordnung läßt sich zwischen dem Umfang des Stellgliedes F und der Backe C ein Übersetzungsverhältnis der zurückgelegten Strecken von 1 ::2. 1o4 bequem erreichen.A series of holes extend along the band A, the purpose of which is to reduce the torsional force generated by a certain twist. The band can be made of spring steel, for example. Appropriately, the zero position of the gauge formed by the jaws C, D is chosen so that the tape has already been twisted. Then, starting from the zero position, the jaw C can be moved in one direction or the other by rotating the actuator F in one direction or the other. In the arrangement shown, between the circumference of the actuator F and the jaw C, a transmission ratio of the distances covered of 1 :: 2. Easy to reach 1o4.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel kann in mannigfacher Hinsicht abgeändert werden. So wäre es möglich, auf die Meßbacke D ständig die Kraft einer Feder wirken zu lassen, welche das Band A unter eine Zugspannung setzt, also die Backe C in Richtung auf die Backe D zu verschieben sucht. Auch kann die Gleitführung des Körpers C durch irgendeine andere Führung, z. B. eine Lenkerführung, ersetzt sein. Das ließe sich dadurch erreichen, daß man die Meßbacke C starr mit dem Teil C des Rahmens verbindet und diesen Teil C elastisch verformbar ausgestaltet.The embodiment described can be used in many ways be modified. So it would be possible to constantly apply the force to the measuring jaw D To let act spring, which puts the band A under tension, so the Seeks to move jaw C in the direction of jaw D. The sliding guide of the body C by some other guide, e.g. B. a handlebar guide replaced be. This could be achieved in that the measuring jaw C rigidly with the part C connects the frame and this part C is designed to be elastically deformable.

Die Erfindung ist stets da anwendbar, wo es sich darum handelt, ein bewegliches Glied um mikroskopische Strecken zu verstellen, z. B. um ein ,u oder Bruchteile dieser Größe. Einige Anwendungs= fälle sind einleitend genannt. Weitere Anwendungsfälle ergeben sich bei Werkzeugmaschinen aller Art zur gegenseitigen Verstellung von Werkzeug und Werkstück, z. B. zur Verstellung des Werkzeugschlittens einer Drehbank, einer Schleifmaschine od. dgl.The invention is always applicable where it is a question of a movable member to adjust microscopic distances, e.g. B. to a, u or Fractions of that size. Some application cases are mentioned in the introduction. Further Applications arise in machine tools of all kinds for mutual adjustment of tool and workpiece, e.g. B. to adjust the tool slide of a lathe, a grinding machine or the like.

Claims

PATENT CLAIMS: '1. Device for fine adjustment z. B. for micromanipulators, Measuring instruments, for adjusting the focus of microscopes and the like, thereby characterized in that the element to be adjusted with a fixed abutment through a band is connected, which is twisted by the actuator.

2. Establishment according to claim 1, characterized in that the actuator is the center of the belt twisted, the ends of which on the one hand on the abutment and on the other hand on the sliding, Secured against rotation to be adjusted member are attached.

3. Set up after Claim i or 2, characterized in that the tape is perforated.