AT397309B - Messwagen für ein lineares messsystem - Google Patents

Description

AT397 309 B

Die Erfindung betrifft einen Meßwagen für ein lineares Meßsystem bei dem innerhalb eines einseitig einen mit Dichtlippen abgedichteten Schlitz aufweisenden, rohrförmigen Schutzgehäuses ein wenigstens eine Meßteilung aufweisender Maßstab angeordnet ist, der Meßwagen einen außerhalb des Schutzgehäuses angebrachten, als Meßfühler dienenden Mitnehmerblock aufweist, der über ein durch den Schlitz in den Hohlraum des Schutzgehäuses einragendes Schwert mit im Hohlraum angebrachten Montagehalterungen für wenigstens einen z. B. als Platine ausgebildeten Träger verbunden ist, an dem wenigstens die Elemente zur Erzeugung elektrischer Meß- und/oder Positionssignale aus der Abtastung des Maßstabes vorgesehen sind und wobei von diesen Elementen ausgehende Anschlußlitze durch einen Hohlraum des Schwertes in den Mitnehmer und, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer im Mitnehmer untergebrachten Platine zu einem aus diesem herausgeführten Anschlußkabel geführt sind.

Meßsysteme, für die der gegenständliche Meßwagen bestimmt ist, können sowohl eine absolute Meßteilung, eine inkrementale Meßteilung, Kombinationen aus beiden und insbesondere bei Inkrementalteilungen zusätzliche Referenz- und/oder Steuermarken am Maßstab aufweisen, wobei diese Teilungen bzw. Marken je nach dem gewählten Meßsystem nach photoelektrischen bzw. allgemein optoelektronischen, kapazitiven, induktiven oder magnetischen Abtastprinzipien abtastbar sind, zu welchem Zweck am Träger oder auf zwei oder mehreren Trägem entsprechende Einrichtungen zur Erzeugung elektrischer Meß- und/oder Positionssignale vorhanden sind. Bei optoelektronischer Abtastung werden vorzugsweise eigene Beleuchtungseinrichtungen vorgesehen, die den Maßstab im Durchlicht- oder Auflichtverfahren beleuchten, wobei Photoempfänger, die z. B. bei Inkrementalmaßstäben mit Abtastgittem kombiniert sind, jeweils jene Maßstabstelle, auf die sie ausgerichtet sind, erfassen und zugeordnete Abtast- oder Ablesesignale erzeugen. Die Beleuchtungseinrichtungen sind meist auf einer eigenen Platine oder einem sonstigen Träger angeordnet. Zusätzlich kann der Meßwagen am Maßstab geführt sein. Es sind auch Ausführungen bekannt, bei denen der Meßwagen im Schutzgehäuse geführt wird und die Abtast- bzw. Ableseeinheiten mit dem Meßwagen verstellbar verbunden und ihrerseits am Maßstab geführt sind. Zusätzlich zu den reinen Beleuchtungs- bzw. Abtastelementen können vor allem bei Ausbildung der Träger als Platinen an diesen auch Signalformer oder -verstärkerstufen angebracht werden.

Gleichgültig, nach welchen Abtast- bzw. Ableseprinzipien gearbeitet wird, sind an der bzw. den Platinen oder sonstigen Trägem eine Vielzahl von Anschlußstellen für die Energiezufuhr zu Beleuchtungseinrichtungen u. dgl., für die Zuführung von Steuersignalen und vor allem zur Ableitung der Meßsignale zu entsprechenden Auswertungs-, Zähl- oder Steuereinrichtungen notwendig, wobei diese Anschlußstellen mit Einzellitzen verbunden werden. Bisher ist es üblich, die Litzen durch einen Hohlraum des Schwertes herauszuführen und an eine Anschlußplatine anzuschließen, an die entsprechende Endlitzen des Kabels in richtiger Zuordnung meist durch Lötung anzuschließen sind. Das Kabel wird an einem Kabelschacht des Mitnehmerblockes angebracht, wobei die Litzen durch den Kabelschacht weiterführen und außerhalb des Anschlußblockes an der Anschlußplatine verlötet werden. Anschließend wird die Platine in einen Hohlraum des Mitnehmerblockes eingeführt. Es ergibt sich ein beträchtlicher Montageaufwand durch die Verwendung der zusätzlichen Anschlußplatine und die Notwendigkeit, hier die Kabellitzen in der richtigen Zuordnung anzuschließen. Beim Einführen der Anschlußplatine in den Mitnehmerblock, was meistens durch einen Schlitz von unten her geschieht, besteht die Gefahr, daß die Kabel und Anschlußlitzen verwirrt und beschädigt werden. Überdies wird das Gewicht des Meßwagens durch die Anschlußplatine und die von ihr zu den Meßplatinen führenden Anschlußlitzen erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Meßwagens der eingangs genannten Art, bei dem die Herstellung der Verbindungen zwischen dem Kabel und den an der Meßplatine od. dgl. angebrachten Elementen wesentlich vereinfacht wird und bei dem auch eine nachttägliche Auswechslung von Meßplatinen und der auf ihnen angebrachten Elemente wesentlich einfacher als bisher möglich ist

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Meßwagen wenigstens im Bereich des Schwertes aus zwei zusammensetzbaren, miteinander die Schwerthöhlung einschließenden Hälften besteht

Durch die Erfindung kann in manchen Fällen auf die bisher zwingend notwendige Zwischenplatine, wenn sie eine reine Anschlußplatine ist, verzichtet werden, wobei dann die Kabellitzen unmittelbar zu der bzw. den Meßplatinen oder sonstigen Trägem geführt werden. Auch bei Verwendung einer z. B. Teile der Anschlußelektronik, wie Verstärker, Signalformerstufen usw. tragenden Zwischenplatine wird die Montage und Fertigung erleichtert da die Litzen außerhalb des Meßwagens in der richtigen Litzenlänge mit den jeweiligen Anschlußstellen verlötet und auch geordnet in den Meßwagen eingelegt werden können.

Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes nach der die Montagehalterungen an einem Grandkörper des Meßwagens vorgesehen sind, der im Bereich des Schwertes und Mitnehmerblockes durchgehend offene Teile des Schwert- und Mitnehmerhohlraumes sowie eines Kabelschachtes aufweist und durch einen die Höhlungen abschließenden Deckel zu seiner Endform ergänzt ist Hier kann das Kabel mit seinem Ende in den Kabelschacht eingelegt und die Litzen bzw. eine Zwischenplatine können in den frei zugänglichen Höhlungen des Grandkörpers verlegt bzw. in diese eingelegt werden, wobei es leicht möglich ist, die fertig verdrahteten, an die Litzen angeschlossenen Platinen od. dgl. nachträglich in die Höhlung einzulegen bzw. an den entsprechenden Montagehalterungen zu befestigen. Die Litzen sind somit durch die Hohlräume des Mitnehmerblockes und Schwertes vom Kabelende unmittelbar zu der bzw. den an den Montagehalterangen -2-

Claims (3)

1. AT397309B bzw. im Hohlraum des Schutzgehäuses befestigbaren Platinen geführt, wobei diese Hohlräume nach der Anbringung des bzw. der Deckel nach außen einwandfrei abgeschlossen sind und gegebenenfalls durch entsprechende Dichtungseinlagen sogar vollständig abgedichtet werden können. Da über die gesamte Litzenlänge Zugriffsmöglichkeit besteht, kann man die Litzen bei der Montage übersichtlich und weitgehend 5 übeikreuzungsfrei ordnen. Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes entnimmt man der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht Es zeigen Fig. 1 in explodierter Darstellungsweise einen erfindungsgemäßen Meßwagen im Schaubild und 10 Fig. 2 ebenfalls im Schaubild ein Teilstück eines mit dem Meßwagen ausgestatteten inkrementalen Meßsystems, wobei der besseren Übersichtlichkeit halber Teile der Vorderwand eines rohrförmigen Schutzgehäuses und einer vor dem Maßstab anzubringenden Platine ausgerissen eingezeichnet wurden. Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte, in seiner Gesamtheit mit (1) bezeichnete Meßwagen ist beim Ausführungsbeispiel für einen Einsatz bei einem inkrementalen Meßsystem mit optoelektronischer Abtastung IS eines Maßstabes bestimmt. An einem Grundkörper (2) des Meßwagens sind der Hauptteil (3) eines einen Meßfühler bildenden Mitnehmerblockes, eines Schwertes (4) und Halterungsteile (5, 6) für Platinen (7, 8) angebracht, wobei die Platinen (7,8) mit Hilfe von durch Bohrungen (9) durchführbaren Schrauben an den Halterungen (5,6) befestigt werden können. Im Grundkörper sind nach der Seite offene Höhlungen (10,11,12) vorhanden, wobei die Höhlungen (10, 12) im Mitnehmerblock (3) und die Höhlung (11) im Schwert (4) 20 vorgesehen sind. Ein Aufsatzdeckel (13) ergänzt mit seinem Unterteil (14) den Mitnehmerblock (3) zu einem fertigen Bauteil und der Oberteü (15) des Aufsatzdeckels bildet eine Ergänzung für das Schwert (4), wobei die beiden Teile (14,15) Ergänzungshöhlungen (16) für die Höhlungen (10,11,12) aufweisen. Die geschlossene Höhlung (12) bildet einen Kabelschacht. Die Platinen (7,8) besitzen eine Reihe elektrischer Anschlüsse (17, 18), wobei die Anschlüsse (18) z. B. Versorgungsanschlüsse für auf der Platine (8) angebrachte Beleuchtungs-25 einrichtungen und vier zugeoidnete Anschlüsse (17) auf der Platine (7), Anschlüsse für Photoempfänger sein können, die durch einen Maßstab und nicht dargestellte Gitter von der Beleuchtungseinrichtung (18) her beleuchtet werden und bei der Verstellung gegenüber dem Maßstab elektrische Abtastsignale erzeugen. Jeder der Anschlüsse (17,18) ist mit einer zugeordneten Kabellitze (17a, 18a) eines gemeinsamen Kabels (19) verbunden. Die Anschlußverbindungen können außerhalb des Meßwagens (1) hergestellt werden, wonach 30 die Litzen (17a, 18a) in den von (12) und dem Deckel (13) gebildeten Kabelschacht und in die Höhlungen (10,11) eingelegt werden und schließlich der Deckel (13) aufgesetzt wird. Nach Befestigung der Platinen (7,8) ist der Meßwagen einsatzbereit. In Fig. 2 ist die Gesamtanordnung des Meßsystems veranschaulicht, wobei nur ein Teilstück eines rohrförmigen Schutzgehäuses (20) mit einem Teilstück eines Maßstabes (21) und von mit dem Schwert (4,14) zusammenwirkenden Dichtlippen (22) im Bereich eines Schlitzes (23) des rohrförmigen 35 Schutzgehäuses (20) dargestellt wurden. Der Maßstab (21) besitzt eine inkrementale Meßteilung (24). Die Platine (7) wird an der Rückseite und die Platine (8) an der Vorderseite des Maßstabes (21) angebracht, wobei die an (18) angeschlossenen Beleuchtungseinrichtungen (25) und die an einen Teil von (17) angeschlossenen photoelektrischen Empfänger (26) veranschaulicht wurden. Das Einsetzen des Schwertes (4,15) mit den an den Montagehalterungen (5,6) angebrachten Platinen (7,8) in die Höhlung (27) des rohrförmigen Schutzgehäuses 40 (20) erfolgt beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 von einem Ende des rohrförmigen Schutzgehäuses (20) her, das dann durch einen passenden Deckel oder Montageblock abgeschlossen wird. Man könnte auch die Vorderseite (28) des rohrförmigen Schutzgehäuses als abnehmbaren Deckel ausbilden oder im Bereich einer wenigstens Meßwagenlänge aufweisenden Öffnung mit einem abnehmbaren Deckel versehen, wobei dann der Meßwagen (1) über diese Öffnung eingeführt wird. 45 Falls eine z. B. mit einer Anschlußelektronik ausgestattete Zwischenplatine Verwendung findet, wird sie bei der Montage in eine der Höhlungen (10, 11, 16) eingelegt, wobei die Höhlungen (10) bzw. (11) mit Einlegehalterungen für diese Platine versehen sein können bzw. die Platine an die Höhlungsform teilweise angepaßt wird, so daß sie lediglich durch Einlegen fixierbar ist. Zumindest ein Teil der Anschlußlitzen (17a, 18a) wird dann zu Zwischenanschlüssen auf dieser Platine geführt, die über weitere Anschlüsse mit den 50 Kabellitzen und damit dem Kabel (19) verbunden wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Meßwagen für ein lineares Meßsystem bei dem innerhalb eines einseitig einen mit Dichtlippen abgedichteten Schlitz aufweisenden, rohrförmigen Schutzgehäuses ein wenigstens eine Meßteilung aufweisender Maßstab 60 angeordnet ist, der Meßwagen einen außerhalb des Schutzgehäuses angebrachten, als Meßfühler dienenden Mitnehmerblock aufweist, der über ein durch den Schlitz in den Hohlraum des Schutzgehäuses einragendes Schwert mit im Hohlraum angebrachten Montagehalterungen für wenigstens einen z. B. als Platine -3- AT397 309 B ausgebildeten Träger verbunden ist, an dem wenigstens die Elemente zur Erzeugung elektrischer Meß- und/oder Positionssignale aus der Abtastung des Maßstabes vorgesehen sind und wobei von diesen Elementen ausgehende Anschlußlitzen durch einen Hohlraum des Schwertes in den Mitnehmer und, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer im Mitnehmer untergebrachten Platine zu einem aus diesem herausgeführten 5 Anschlußkabel geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwagen (1) wenigstens im Bereich des Schwertes (4,15) aus zwei zusammensetzbaren, miteinander die Schwerthöhlung (11,16) einschließenden Hälften (4,15) bestehL
2. 2. Meßwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Montagehalterungen (5, 6) an einem 10 Grundkörper (2) des Meßwagens (1) vorgesehen sind, der im Bereich des Schwertes (4) und Mitnehmerblockes (3) durchgehend offene Teile (10,11) des Schwert- und Mitnehmerhohlraumes sowie eines Kabelschachtes (12) aufweist und durch einen die Höhlungen abschließenden Deckel (13) zu seiner Endform ergänzt ist
3. 3. Meßwagen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Litzen (17a, 18a) durch die 15 Hohlräume (10,11,12,16) des Mitnehmerblockes (2,3,14) und Schwertes (4,15) vom Kabelende unmittelbar zu der bzw. den an den Montagehalterungen (5, 6) im Hohlraum (27) des Schutzgehäuses (20) befestigbaren Platinen (7, 8) geführt sind. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-