EP1572470A2 - Markiervorrichtung - Google Patents

Markiervorrichtung

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Publication number
EP1572470A2
EP1572470A2 EP03789145A EP03789145A EP1572470A2 EP 1572470 A2 EP1572470 A2 EP 1572470A2 EP 03789145 A EP03789145 A EP 03789145A EP 03789145 A EP03789145 A EP 03789145A EP 1572470 A2 EP1572470 A2 EP 1572470A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carriage
marking device
motor
drive
marking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03789145A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Borries
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Markator Manfred Borries GmbH
Original Assignee
Markator Manfred Borries GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Markator Manfred Borries GmbH filed Critical Markator Manfred Borries GmbH
Publication of EP1572470A2 publication Critical patent/EP1572470A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B5/00—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins
    • B44B5/0061—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins characterised by the power drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B3/00—Artist's machines or apparatus equipped with tools or work holders moving or able to be controlled substantially two- dimensionally for carving, engraving, or guilloching shallow ornamenting or markings
    • B44B3/02—Artist's machines or apparatus equipped with tools or work holders moving or able to be controlled substantially two- dimensionally for carving, engraving, or guilloching shallow ornamenting or markings wherein plane surfaces are worked

Definitions

  • the invention relates to a marking device according to the preamble of claim 1.
  • BESTATIGUNGSKOPIE forms that the planes of movement of the first carriage moving in the X direction and of the second carriage moving in the Y direction run parallel to one another.
  • the drive means for the two slides consist of motor drive pinions, deflection pinions and toothed belts, the associated motor being arranged under the base plate or under the first slide.
  • the motor for driving the first carriage is installed in a box, the roof wall of which is the base plate and which contains electrical accessories such as a circuit board and operating means. This box is also necessary in order to
  • This structure of the known marking device requires a relatively large size (cross section).
  • a marking device is known from EP-A1-0 371 896, which, however, does not work according to the coordinate system, but in addition to a slide which can be moved in the X direction, has a rotating device for a pneumatically operating stylus device which can be pivoted by a certain angle of rotation.
  • the marking height is very limited, the character image generated by the stylus device is uneven and the overall height of the marking device is relatively large.
  • the object of the invention is to provide a marking device of the type mentioned in the preamble of claim 1, which is more compact in construction cross section.
  • the stylus device largely included in the marking device space, and the motors for driving the two carriages are arranged to reduce the cross section.
  • a control box is not required, so that the marking device is made more compact overall.
  • each motor of the drive means for the two carriages drives the associated carriage by means of a motor pinion and a toothed rack attached to the carriage. This can help the
  • Marking device required volume can be further reduced.
  • the motor for driving the first carriage is arranged on the base plate in such a way that its motor pinion engages under the first carriage, while the motor for the second carriage is provided on the first carriage.
  • each motor of the drive means for the two carriages drives the associated carriage by means of a belt drive and a ball screw drive.
  • Fig. 1 is a perspective view of a first embodiment of a
  • Fig. 2 u. 3 shows two different perspective views of a second embodiment of a marking device according to the invention.
  • a first embodiment of a marking device according to the invention is shown in perspective and schematically.
  • On a rectangular base plate 1 two rail holders are arranged near the longitudinal ends of this base plate, of which only the front rail holder 2 can be seen.
  • These rail holders serve as a stop, and they meet two first rails 3, 4, on which a first carriage 5 in the form of an essentially rectangular plate can be moved horizontally in the direction of the double arrow X shown.
  • the guides of the first slide for the rails 3, 4 are not visible here and can be designed in a known manner, for example as slide guides or ball guides.
  • a toothed rack 6 is fastened to a longitudinal edge of the first carriage 5 'and has a toothing pointing downwards.
  • An electric motor 7 is attached to a longitudinal edge of the base plate 1 and has a toothed pinion 8 on its output shaft, which meshes with the rack 6 from below.
  • the first carriage can be moved in the X direction by this drive 6-8.
  • the second slide 1 1 has essentially the shape of a rectangular plate with a U-shaped cutout 1 2.
  • an electric motor 1 3 is provided for driving the second slide 1 1.
  • a toothed pinion 14 attached to the output shaft of this motor engages in the toothing of a toothed rack 15 attached vertically to the second slide 11.
  • the drive 1 3-1 5 moves the second carriage 11 on the second rails 9, 10 in the Y direction, stops 1 6, 17 on the second rails 9, 10 limiting the movement path.
  • a stylus device 18 is attached to the latter, which comprises an electromagnet 19 and a marking stylus 20 driven by the latter.
  • the magnet 1 9 operates the marking stylus 20 in
  • Direction of the double arrow Z horizontally back and forth, so that with appropriate control of the motors 7, 13 characters can be formed on a template, not shown, for example in the form of punctiform markings.
  • the directions X, Y and Z are directions of the coordinate system.
  • a circuit board 21 for the connections (not shown) to the motors 7, 13 and the magnet 19 is also fastened, this circuit board carrying the necessary electrical components and a connecting strip 22.
  • FIG. 2 and 3 a second embodiment of a marking device according to the invention is shown offset in perspective by an angle of about 90 °.
  • This second embodiment differs from the first essentially in other drive means, which are designed as belt and ball screw drives and are therefore easier to maintain.
  • Components similar to the first embodiment have been provided with the same reference numerals, the one
  • Double arrow X can be moved horizontally.
  • a first ball screw drive consisting of a bearing block 23 and a first spindle 24, which is provided with a first drive pulley 25, serves to drive the first slide 5 ′.
  • the pulley 25 is connected to a first driven pulley 27 via a first belt 26 an electric motor 7 attached to the plate 1 '.
  • the first carriage 5 ' can be moved in the X direction by this drive 7, 23-27.
  • a second rail 9 ' is fastened on the first carriage 5' in the vicinity of a vertical edge of the first carriage 5 ', this rail being perpendicular to the X plane of the first rails 3', 4 '.
  • a second carriage 11' can be moved vertically in the direction of the double arrow Y shown.
  • the second carriage 11 ' has essentially the shape of an elbow.
  • the pulley 28 drives a second drive pulley 30 via a second belt 29, which is connected to a second ball screw drive.
  • This second ball screw drive consists of two bearing blocks 31, 32 and a second one
  • Means for limiting the movements of the first slide 5 'and the second slide 11' are provided, which will not be described further.
  • a stylus device 1 8 ' is fastened on the second carriage 11' and comprises an electromagnet 19 'and a marking stylus 20' driven by it.
  • the magnet 1 9 ' drives the marking stylus 20' back and forth horizontally in the direction of the double arrow Z, so that with appropriate control of the motors 7 ', 1 3' characters are formed on a template (not shown), for example in the form of punctiform markings can.
  • the stylus device 1 8 ' is shown in two end positions of the first carriage 5'.
  • connection box 21 'for the connections (not shown) to the motors 7', 1 3 'and the magnet 1 9' is also fastened on the base plate 1 ', this connection box carrying the necessary electrical components and a connection bar (not shown) for a plug 34 ,
  • the drive and driven belt pulleys shown can also be designed as toothed disks and the belts shown as toothed belts in order to make the setting of the stylus device safer.
  • first rail can be provided instead of two first rails, although two rails are preferred because of the high mass they support.
  • the design of the stylus device can differ. Graver devices with rotating gravers, with pneumatically driven, oscillating gravers or with laser-optical gravers can be used.

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  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Markiervorrichtung mit mindestens einer auf einer Basisplatte parallel zu dieser angeordneten Schiene (3, 4), auf der ein in der Ebene der X-Richtung des Koordinatensystems verfahrbarer erster Schlitten (5) angeordnet ist, mit mindestens einer weiteren auf dem ersten Schlitten angeordneten Schiene (9, 10), auf der ein in einer zweiten zur X-Richtung senkrecht stehenden Richtung des Koordinatensystems verfahrbarer zweiter Schlitten (11) angeordnet ist, mit einer vom zweiten Schlitten getragenen Stichelvorrichtung, deren Markierstichel (20) sich in einer dritten zur X-Richtung und zur zweiten Richtung senkrecht stehenden Richtung des Koordinatensystems bewegbar ist, mit Elektromotoren (7, 13) umfassenden Antriebsmitteln (6, 8, 13, 15) für die beiden Schlitten und mit einer Antriebsvorrichtung (19) die Stichelvorrichtung. Der erste Schlitten ist derart angeordnet, dass die zweite Richtung die Z-Richtung und die dritte Richtung die Y-Richtung im Koordinatensystem ist.

Description

Markiervorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Markiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Eine derartige Markiervorrichtung ist vom Anmelder bereits seit längerer Zeit erfolgreich vertrieben worden. Diese bekannte Markiervorrichtung ist derart ausge
BESTATIGUNGSKOPIE bildet, dass die Bewegungsebenen des sich in der X-Richtung bewegenden ersten Schlittens und des sich in der Y-Richtung bewegenden zweiten Schlittens parallel zueinander verlaufen. Dabei bestehen die Antriebsmittel für die beiden Schlitten aus Motorantriebsritzeln, Umlenkritzeln und Zahnriemen, wobei der zugehörige Motor unter der Basisplatte bzw. unter dem ersten Schlitten angeordnet ist. Der Motor für den Antrieb des ersten Schlittens ist in einem Kasten eingebaut, dessen Dachwand die Basisplatte ist und in dem elektrisches Zubehör, wie eine Platine und Bedienungsmittel, enthalten ist. Dieser Kasten ist auch deshalb nötig, um die
Markiervorrichtung auf einer Fläche montieren zu können. Dieser Aufbau der bekannten Markiervorrichtung erfordert eine verhältnismäßig große Baugröße (Bauquerschnitt) .
Durch die EP-A1 -0 371 896 ist eine Markiervorrichtung bekannt, die jedoch nicht nach dem Koordinatensystem arbeitet, sondern neben einem in X-Richtung verfahrbaren Schlitten eine Drehvorrichtung für eine pneumatisch arbeitende Stichelvorrichtung aufweist, die um einen gewissen Drehwinkel schwenkbar ist. Dadurch ist die Markierhöhe sehr beschränkt, das durch die Stichelvorrichtung erzeugte Zeichenbild ungleichmäßig und die Bauhöhe der Markiervorrichtung verhältnismäßig groß.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Markiervorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die im Bauquerschnitt kom- pakter ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der Markiervorrichtung gemäß der Erfindung ist nun die Stichelvorrichtung weitgehend in den Markiervorrichtungsraum einbezogen, und die Motoren für den Antrieb der beiden Schlitten sind querschnittsvermindernd angeordnet. Ein Stell- kästen ist nicht erforderlich, so dass die Markiervorrichtung insgesamt kompakter ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung treibt jeder Motor der Antriebsmittel für die beiden Schlitten den zugehörigen Schlitten mittels eines Motorzahn- ritzels und einer am Schlitten befestigten Zahnstange an. Dadurch kann das für die
Markiervorrichtung erforderliche Volumen weiter vermindert werden.
Gemäß einer weiteren, zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist der Motor für den Antrieb des ersten Schlittens derart an der Basisplatte angeordnet, dass sein Motorzahnritzel unter dem ersten Schlitten angreift, während der Motor für den zweiten Schlitten diesem auf dem ersten Schlitten beigestellt ist.
Gemäß einer weiteren, zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung treibt jeder Motor der Antriebsmittel für die beiden Schlitten den zugehörigen Schlitten mittels eines Riemenantriebs und eines Kugelspindelantriebs an.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsart einer
Markiervorrichtung gemäß der Erfindung und
Fig. 2 u. 3 zwei verschiedene perspektivische Ansichten einer zweiten Ausführungsart einer Markiervorrichtung gemäß der Erfindung. In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsart einer Markiervorrichtung gemäß der Erfindung perspektivisch und schematisch dargestellt. Auf einer rechteckförmigen Basisplatte 1 sind in der Nähe der Längsenden dieser Basisplatte zwei Schienenhalter angeordnet, von denen nur der vordere Schienenhalter 2 zu sehen ist. Diese Schienenhalter dienen als Anschlag, und auf sie stoßen zwei erste Schienen 3, 4, auf denen ein erster Schlitten 5 in Form einer im Wesentlichen rechteckförmigen Platte in Richtung des dargestellten Doppelpfeils X horizontal verfahrbar ist. Die Führungen des ersten Schlittens für die Schienen 3, 4 sind hier nicht sichtbar und können in bekannter Weise, beispielsweise als Gleitführungen oder Kugelführungen, ausgebildet sein. An einer Längskante des ersten Schlitten 5' ist eine Zahnstange 6 befestigt, die eine nach unten weisende Zahnung aufweist. An einer Längskante der Basisplatte 1 ist ein Elektromotor 7 befestigt, der an seiner Ab- triebswelle ein Zahnritzel 8 aufweist, das von unten in die Zahnstange 6 eingreift. Durch diesen Antrieb 6-8 ist der erste Schlitten in X-Richtung bewegbar.
Auf dem ersten Schlitten 5 sind zwei zweite Schienen 9, 1 0 in der Nähe der der Zahnstange 6 gegenüber liegenden Längskante des ersten Schlittens 5 befestigt, wobei diese Schienen senkrecht zur Plattenebene des ersten Schlittens 5 stehen. Auf den zweiten Schienen 9, 1 0 ist ein zweiter Schlitten 1 1 in Richtung des dargestellten Doppelpfeils Y vertikal verfahrbar. Der zweite Schlitten 1 1 hat im Wesentlichen die Form einer rechteckförmigen Platte mit einem U-förmigen Ausschnitt 1 2. Auf dem ersten Schlitten 5 ist ein Elektromotor 1 3 für den Antrieb des zweiten Schlittens 1 1 diesem beigestellt. Ein auf der Abtriebswelle dieses Motors angebrachtes Zahnritzel 14 greift in die Zahnung einer vertikal am zweiten Schlitten 1 1 angebrachten Zahnstange 1 5 ein. Der Antrieb 1 3-1 5 bewegt den zweiten Schlitten 1 1 auf den zweiten Schienen 9, 10 in Y-Richtung, wobei Anschläge 1 6, 1 7 an den zweiten Schienen 9, 10 den Bewegungsweg begrenzen. Im Ausschnitt 1 2 des zweiten Schlittens 1 1 ist eine Stichelvorrichtung 18 an diesem befestigt, die einen Elektromagnet 1 9 und einen von diesem angetriebenen Markierstichel 20 umfasst. Der Magnet 1 9 betreibt den Markierstichel 20 in
Richtung des Doppelpfeils Z horizontal hin- und hergehend, so dass bei entsprechender Steuerung der Motoren 7, 13 Zeichen auf einer nicht dargestellten Vorlage, beispielsweise in Form von punktförmigen Markierungen, gebildet werden können. Die Richtungen X, Y und Z sind Richtungen des Koordinatensystems.
Auf der Basisplatte 1 ist ferner eine Platine 21 für die nicht dargestellten Verbindungen mit den Motoren 7, 13 und dem Magneten 1 9 befestigt, wobei diese Platine nötige elektrische Bauteile und eine Anschlussleiste 22 trägt.
In den Figuren 2 und 3 ist eine zweite Ausführungsart einer Markiervorrichtung gemäß der Erfindung perspektivisch um einen Winkel von etwa 90° versetzt dargestellt. Diese zweite Ausführungsart unterscheidet sich von der ersten im Wesentlichen durch andere Antriebsmittel, die als Riemen- und Kugelspindelantriebe ausgebildet und damit wartungsfreundlicher sind. Zur ersten Ausführungs- art ähnliche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen worden, denen ein
Strich beigestellt ist.
Auf einer rechteckförmigen Basisplatte 1 ' sind etwa in der Mitte zwei in Querrichtung der Basisplatte 1 ' verlaufende erste Schienen 3', 4' befestigt, auf denen ein erster Schlitten 5' mit kastenförmigem Aufbau in Richtung des dargestellten
Doppelpfeils X horizontal verfahrbar ist. Als Antrieb des ersten Schlittens 5' dient ein erster Kugelspindelantrieb aus einem Lagerblock 23 und einer ersten Spindel 24, die mit einer ersten Antriebsriemenscheibe 25 versehen ist. Die Riemenscheibe 25 ist über einen ersten Riemen 26 mit einer ersten Abtriebsriemenscheibe 27 eines auf der Platte 1 ' befestigten Elektromotors 7 verbunden. Durch diesen Antrieb 7, 23-27 ist der erste Schlitten 5' in X-Richtung bewegbar.
Auf dem ersten Schlitten 5' ist eine zweite Schiene 9' in der Nähe einer vertikalen Kante des ersten Schlittens 5' befestigt, wobei diese Schiene senkrecht zur X- Ebene der ersten Schienen 3', 4' steht. Auf der zweiten Schiene 9' ist ein zweiter Schlitten 1 1 ' in Richtung des dargestellten Doppelpfeils Y vertikal verfahrbar. Der zweite Schlitten 1 1 ' hat im Wesentlichen die Form eines Winkelstücks. Auf dem ersten Schlitten 5' ist ein Elektromotor 1 3' mit einer zweiten Abtriebsriemenscheibe 28 für den Antrieb des zweiten Schlittens 1 1 ' befestigt. Die Riemenscheibe 28 treibt über einen zweiten Riemen 29 eine zweite Antriebsriemenscheibe 30 an, die mit einem zweiten Kugelspindelantrieb verbunden ist. Dieser zweite Kugelspindelantrieb besteht aus zwei Lagerböcken 31 , 32 und einer zweiten
Spindel 33, wobei der Lagerbock 31 am ersten Schlitten 5' und der Lagerbock 32 am zweiten Schlitten 1 1 ' befestigt ist. Der Antrieb 1 3', 28-1 3-1 5 bewegt den zweiten Schlitten 1 1 ' auf der zweiten Schiene 9' in Richtung des Doppelpfeils Y.
Es sind Mittel zur Begrenzung der Bewegungen des ersten Schlittens 5' und des zweiten Schlittens 1 1 ' vorgesehen, die nicht weiter beschrieben werden.
Auf dem zweiten Schlitten 1 1 ' ist eine Stichelvorrichtung 1 8' befestigt, die einen Elektromagnet 1 9' und einen von diesem angetriebenen Markierstichel 20' um- fasst. Der Magnet 1 9' betreibt den Markierstichel 20' in Richtung des Doppelpfeils Z horizontal hin- und hergehend, so dass bei entsprechender Steuerung der Motoren 7', 1 3' Zeichen auf einer nicht dargestellten Vorlage, beispielsweise in Form von punktförmigen Markierungen, gebildet werden können. Die Stichelvorrichtung 1 8' ist in zwei Endstellungen des ersten Schlittens 5' dargestellt. Auf der Basisplatte 1 ' ist ferner ein Anschlusskasten 21 ' für die nicht dargestellten Verbindungen mit den Motoren 7', 1 3' und dem Magneten 1 9' befestigt, wobei dieser Anschlusskasten nötige, elektrische Bauteile und eine nicht dargestellte Anschlussleiste für einen Stecker 34 trägt.
Abweichend von der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Markiervorrichtung können die dargestellten Antriebs- und Abtriebsriemenscheiben auch als Zahn- Scheiben und die dargestellten Riemen als Zahnriemen ausgebildet sein, um die Einstellung der Stichelvorrichtung sicherer zu machen.
Abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen kann statt zwei ersten Schienen nur eine erste Schiene vorgesehen werden, obwohl zwei Schienen wegen der von ihnen getragenen, hohen Masse vorzuziehen sind. Ferner kann die Ausbildung der Stichelvorrichtung abweichen. Es können Stichelvorrichtungen mit rotierendem Stichel, mit pneumatisch angetriebenem, oszillierendem Stichel oder mit laseroptischem Stichel verwendet werden.

Claims

Ansprüche
1 . Markiervorrichtung mit mindestens einer auf einer Basisplatte parallel zu dieser angeordneten Schiene, auf der ein in der Ebene der X-Richtung des Koordinatensystems verfahrbarer erster Schlitten angeordnet ist, mit minde- stens einer weiteren auf dem ersten Schlitten angeordneten Schiene, auf der ein in einer zweiten zur X-Richtung senkrecht stehenden Richtung des Koordinationssystems verfahrbarer zweiter Schlitten angeordnet ist, mit einer vom zweiten Schlitten getragenen Stichelvorrichtung, deren Markierstichel sich in einer dritten zur X-Richtung und zur zweiten Richtung senk- recht stehenden Richtung des Koordinationssystems bewegbar ist, mit
Elektromotoren umfassenden Antriebsmitteln für die beiden Schlitten und mit einer Antriebsvorrichtung die Stichelvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schlitten (5, 5') und der zweite Schlitten (1 1 , 1 1 ') derart angeordnet sind, dass ihre Bewegungsebenen (X, Y) senkrecht zueinander stehen.
2. Markiervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jeder Motor (7, 13) der Antriebsmittel für die beiden Schlitten (5, 1 1 ) den zugehörigen Schlitten mittels eines Motorzahnritzels (8, 14) und einer am Schlitten (5, 1 1 ) befestigten Zahnstange (6, 15) antreibt.
3. Markiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (7) für den Antrieb des ersten Schlittens (5) derart an der Basisplatte (1 ) angeordnet ist, dass sein Motorzahnritzel (8) unter dem ersten Schlitten (5) angreift, während der Motor (1 3) für den zweiten Schlitten (1 1 ) diesem auf dem ersten Schlitten (5) beigestellt ist.
Markiervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jeder Motor (7'; 1 3') der Antriebsmittel für die beiden Schlitten (5', 1 1 ') den zugehörigen Schlitten mittels eines Riemenantriebs (25-27; 28-30) und eines Kugelspindelantriebs (23, 24; 32, 33) antreibt.
EP03789145A 2002-12-05 2003-12-05 Markiervorrichtung Withdrawn EP1572470A2 (de)

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