DE10109909A1 - Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Messeinrichtung - Google Patents
Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer MesseinrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Messeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile mit einer in Messrichtung erstreckten Messteilung, einem die Messteilung tragenden Trägerkörper, einer die Messteilung abtastenden Abtasteinrichtung, die in definiertem Abstand zu der Messteilung geführt ist, und einen Montagefuß zum Befestigen der Abtastvorrichtung an einem der zueinander beweglichen Bauteile, wobei die Sicherungsvorrichtung folgendes umfasst: mindestens einen entlang einer Führungsbahn des Trägerkörpers längsverschieblichen Grundkörper, an dem der Trägerkörper durch Klemmkräfte festlegbar ist, um den Montagefuß in einer Solllage bezüglich des Trägerkörpers zu halten, sowie ein am Grundkörper vorgesehenes, einen Betätigungsabschnitt aufweisendes Bedienelement zur Einleitung der Klemmkräfte. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Betätigungsabschnitt des Bedienelementes (32) über die dem Trägerkörper (1) abgewandte, von einem äußeren Rand seitlich begrenzte Oberfläche (35a) des Grundkörpers (30) seitlich hinausragt, wenn der Grundkörper (30) an dem Trägerkörper (1) festgelegt ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für den
Transport und die Montage einer Messeinrichtung zur Bestim
mung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bautei
le nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine solche Sicherungsvorrichtung dient dazu, beim
Transport und bei der Montage der Messeinrichtung deren
Abtasteinrichtung in einer definierten Position (Solllage)
auf dem Trägerkörper der Messeinrichtung festzulegen.
Aus der DE 199 18 654 A1 ist eine Sicherungsvorrichtung für
den Transport und die Montage einer Messeinrichtung der
eingangs genannten Art bekannt. Dabei umfasst die Messein
richtung eine längserstreckte Messteilung, einen die
Messteilung tragenden Trägerkörper, eine die Messteilung
abtastende Abtasteinrichtung, die in definiertem Abstand zu
der Messteilung geführt ist, und einen mit der Abtastein
richtung verbundenen Montagefuss zum Befestigen der Abta
steinrichtung an einem der beiden zueinander beweglichen
Bauteile. Bei den beiden zueinander beweglichen Bauteilen
kann es sich insbesondere um den Schlitten und das zugehöri
ge Bett einer Werkzeugmaschine handeln. In dieser werden
der Trägerkörper mit der Messteilung einerseits und der
Montagefuss mit der Abtasteinrichtung andererseits an je
weils einem der Bauteile befestigt. Die Sicherungsvorrich
tung selbst weist mindestens einen entlang einer Führungs
bahn des Trägerkörpers längsverschieblichen Grundkörper
sowie ein lösbar mit dem Grundkörper verbundenes und form
schlüssig in die Führungsbahn des Trägerkörpers eingreifen
des Führungselement auf, mittels dem der Grundkörper der
Sicherungsvorrichtung an dem Trägerkörper der Messteilung
festklemmbar ist, um den Montagefuss während des Transpor
tes und der Montage der Messeinrichtung in einer definier
ten Solllage auf dem Trägerkörper zu halten.
Zum Einleiten der Kräfte mittels derer die Sicherungsvor
richtung an dem Trägerkörper der Messteilung festklemmbar
ist, dient ein Bedienelement in Form einer Stellschraube.
Deren Schraubenkopf ist auf der dem Trägerkörper abgewand
ten Oberfläche des Grundkörpers der Sicherungsvorrichtung
angeordnet und in üblicher Weise zur Betätigung durch ein
Werkzeug vorgesehen. Hierbei besteht jedoch das Problem,
dass die Stellschraube nach Abschluss der Montage der
Messeinrichtung an der Werkzeugmaschine für ein Werkzeug
häufig nur schwer zugänglich ist, weil z. B. vorspringende
Kanten der Werkzeugmaschine den zur Verfügung stehenden
Platz stark begrenzen. Die Zugänglichkeit wird weiter
beeinträchtigt, wenn die Oberfläche des Grundkörpers, auf
der der Schraubenkopf der Stellschraube angeordnet ist,
nach der Montage der Messeinrichtung nach unten weist.
Somit ist das Lösen der Stellschraube und damit der Klemm
verbindung zwischen Sicherungsvorrichtungen und Trägerkör
per erschwert, welches nach Abschluss der Montage der Mess
einrichtung an einer Werkzeugmaschine erfolgen muss, um die
Abtasteinheit für eine Bewegung relativ zu dem Trägerkörper
der Messteilung freizugeben.
Bei einer weiteren, aus der DE 30 20 003 C2 bekannten Si
cherungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist der
Schraubenkopf der Stellschraube für ein Betätigungswerkzeug
seitlich zugänglich. Die hierfür erforderliche räumliche
Anordnung der Stellschraube läßt sich jedoch bei der beson
ders vorteilhaften Ausbildung des Klemmmechanismus der Si
cherungsvorrichtung, wie er aus der DE 10 91 8654 A1 be
kannt ist, nicht verwirklichen.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Sicherungs
vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren
Klemmverbindung mit dem Trägerkörper einer Messteilung -
auch nach Montage der Messeinrichtung an einer Werkzeugma
schine - in einfacher Weise lösbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Schaffung einer Sicherungsvor
richtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Danach ragt der Betätigungsabschnitt des zur Einleitung der
Klemmkräfte vorgesehenen Bedienelementes (z. B. einer Stell
schraube) zumindest dann über den seitlichen Rand der dem
Trägerkörper abgewandten Oberfläche des Grundkörpers der Si
cherungsvorrichtung seitlich hinaus, wenn der Grundkörper
an dem Trägerkörper festgeklemmt ist.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass der zum
Betätigen des Bedienelementes vorgesehene Betätigungsab
schnitt in einfacher Weise zugänglich ist, wenn die Klemm
verbindung zwischen dem Grundkörper der Sicherungsvorrich
tung und dem Trägerkörper der Messteilung gelöst werden
soll. Hierdurch wird das Lösen der Klemmverbindung durch
Betätigen des Bedienelementes insbesondere dann erheblich
erleichtert, wenn unterhalb bzw. oberhalb (je nach Einbaula
ge der Messeinrichtung) des Bedienelementes nur sehr wenig
Platz zur Verfügung steht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das
Bedienelement zum Einleiten bzw. zum Aufheben der Klemmkräf
te (d. h. zum Erzeugen der Klemmverbindung zwischen Grund
körper und Trägerkörper bzw. zum Lösen dieser Verbindung)
drehbar. Die Drehachse des Bedienelementes verläuft dabei
im Wesentlichen senkrecht zu der dem Trägerkörper abgewand
ten Oberfläche des Grundkörpers.
Das Bedienelement ist vorzugsweise zum manuellen Verdrehen
mittels tangential angreifender Betätigungskräfte - ohne
Verwendung eines Werkzeuges - vorgesehen und ausgebildet.
Dies hat den Vorteil, dass bei der Lösung der Klemmverbin
dung auf die Verwendung eines Werkzeuges verzichtet werden
kann.
Gemäß einer Variante kann hierbei der Betätigungsabschnitt
durch einen mit einer Rändelung versehenen, vorzugsweise
scheibenartigen Betätigungskopf gebildet werden. In einer
anderen Variante ist als Betätigungsabschnitt ein Hebel
vorgesehen. Unabhängig davon, wie der Betätigungsabschnitt
konkret ausgebildet ist, sind die Hebelverhältnisse so zu
wählen, dass die tangential angreifenden Betätigungskräfte
ein möglichst großes Drehmoment erzeugen, um das manuelle
Lösen der Klemmverbindung zu erleichtern. Hierzu ist ein
hinreichend großer Durchmesser des scheibenartigen Betäti
gungskopfes bzw. eine hinreichend große Länge des Hebels zu
wählen.
Die Betätigung des Bedienelementes wird weiterhin
vereinfacht, wenn die zur Herstellung der Klemmverbindung
erforderlichen Klemmkräfte durch eine Schwenkbewegung des
Betätigungsabschnittes um weniger als 180° erzeugbar
und/oder aufhebbar sind. Hierdurch wird das Lösen der Klemmver
bindung nach Abschluss der Montage der Messeinrichtung
beschleunigt.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Bedienele
ment zusätzlich zu dem vorzugsweise manuell betätigbaren
Betätigungsabschnitt einen Eingriffsabschnitt auf, der zur
Betätigung des Bedienelementes mittels eines Werkzeuges
ausgebildet ist. Hierdurch kann beim Festklemmen der Si
cherungsvorrichtung an dem Trägerkörper der Messteilung ein
Werkzeug verwendet werden. Da hierbei die Messeinrichtung
frei zugänglich ist, bestehen bei der Herstellung der
Klemmverbindung in der Regel keine Einschränkungen hinsicht
lich der Verwendung eines Werkzeuges. Beim späteren Lösen
der Klemmverbindung nach der Montage der Messeinrichtung an
dem Trägerkörper der Messteilung wird dann - wie oben be
schrieben - die Klemmverbindung durch manuelle Betätigung
des hierfür vorgesehenen Betätigungsabschnittes des Bediene
lementes gelöst.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Bedien
element ein Gewinde auf, dem ein Gegengewinde der
Sicherungsvorrichtung zugeordnet ist und dessen Steigung
vorzugsweise so groß ist, dass die zur Herstellung der
Klemmverbindung erforderlichen Klemmkräfte durch eine
Drehbewegung des Bedienelementes um einen Winkel von weni
ger als 180° einleitbar bzw. aufhebbar sind. Das Schrauben
gewinde kann selbstschneidend wirken, so dass das entspre
chende Gegengewinde erst beim Eindrehen der Schraube ge
schaffen wird.
Das Bedienelement kann beispielsweise durch eine Schraube
oder durch einen Drehverschluss gebildet werden, wobei letz
terem Fall ein entsprechendes Grobgewinde als Gegengewinde
zugeordnet ist.
Alternativ zu einer Schraube kann als Bedienelement ein
Rastelement verwendet werden, beispielsweise zur Schaffung
einer Rastverbindung nach Art eines Bajonettverschlusses.
Hierbei werden durch Einrasten des Rastelementes die Klemm
kräfte erzeugt, die die Festlegung der Sicherungsvorrich
tung am Trägerkörper der Messteilung bewirken.
Allgemein eignen sich zur Einleitung der Klemmkräfte Be
dienelemente, die mindestens einen keilförmigen Abschnitt
zum Erzeugen von Klemmkräften aufweisen.
Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist
dadurch charakterisiert, dass die Sicherungsvorrichtung ein
lösbar mit ihrem Grundkörper verbundenes und formschlüssig
in die Führungsbahn des Trägerkörper eingreifendes Füh
rungselement umfasst, dass an dem Trägerkörper festklemmbar
ist.
Diese Ausbildung der Sicherungsvorrichtung hat den Vorteil,
dass sie eine sehr stabile, im Wesentlichen starre
Festlegung der Abtasteinrichtung an den Trägerkörper über
die Sicherungsvorrichtung ermöglicht, indem das Führungsele
ment der Sicherungsvorrichtung mit entsprechend großen
Klemmkräften am Trägerkörper befestigt wird. Gleichzeitig
läßt sich die Sicherungsvorrichtung nach Abschluss der
Montage sehr einfach von dem Trägerkörper entfernen, indem
die Verbindung zwischen Grundkörper und Führungselement der
Sicherungsvorrichtung gelöst wird. Der Grundkörper kann
dann ohne weiteres vom Trägerkörper abgenommen werden. Das
Führungselement verbleibt entweder in der zugehörigen
Führungsbahn des Trägerkörpers, oder es wird aus dieser
entnommen. Im letztgenannten Fall kann dabei durchaus vorge
sehen sein, daß das Führungselement zusätzlich über ein
flexibles Band, z. B. einen flexiblen Kunststoffsteg oder
ein Folienscharnier, beweglich mit dem Grundkörper verbun
den ist. Diese zusätzliche Verbindung muß eine hinreichende
Beweglichkeit des Führungselementes bezüglich des Grundkör
pers zulassen, um nach dem Lösen der Klemmverbindung erste
res - z. B. durch Verkippen - aus der Führungsbahn des
Trägerkörpers entnehmen zu können.
Für weitere Einzelheiten hinsichtlich dieser Weiterbildung
der Erfindung sei auf die DE 109 18 654 A1 verwiesen. Deren
technische Lehre läßt sich in vollem Umfang mit der vorlie
genden Erfindung kombinieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Sicherungs
vorrichtung zwei separate Grundkörper, die in Verschiebe
richtung von einander beabstandet an jeweils einer der
Stirnseiten des Montagefusses der Abtasteinrichtung angeord
net werden. Dabei kann jedem der beiden Grundkörper ein
eigenes Führungselement zugeordnet sein; andererseits
können die beiden Grundkörper aber auch über ein gemeinsa
mes Führungselement starr miteinander verbunden sein. Im
erstgenannten Fall kann eine starre Anordnung der beiden
Grundkörper zueinander durch einen zusätzlichen Bügel
erreicht werden, der die beiden Grundkörper miteinander
verbindet. Im zweitgenannten Fall wird mit nur drei Bautei
len eine beidseitige sichere Abstützung des Montagefusses
in seiner Solllage ermöglicht. Das Führungselement über
nimmt hier zusätzlich die Funktion des Sicherungsbügels.
Eine Messeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ
zueinander beweglicher Bauteile mit einer erfindungsgemäßen
Sicherungsvorrichtung ist durch die Merkmale des Anspru
ches 23 charakterisiert.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der Figuren deutlich werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Messeinrichtung mit
einer Sicherungsvorrichtung, um einen Montage
fuss der Messeinrichtung in einer definierten
Solllage zu halten;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Messeinrichtung
gemäß Fig. 1 im Bereich des Montagefusses;
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Messeinrichtung
gemäß Fig. 1 im Bereich eines Grundkörpers der
Sicherungsvorrichtung;
Fig. 4a eine Draufsicht auf einen Grundkörper der Si
cherungsvorrichtung;
Fig. 4b eine perspektivische Darstellung einer als
Betätigungsmittel dienenden Schraube für den
Grundkörper aus Fig. 4a.
In Fig. 1 ist eine Messeinrichtung zur Bestimmung der Lage
zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile einer Werk
zeugmaschine dargestellt, die einen Trägerkörper 1, eine
Abtasteinrichtung 2 und eine Sicherungsvorrichtung 3 um
faßt, mit der die Abtasteinrichtung 2 in einer definierten
Sollage auf dem Trägerkörper 1 gehalten werden kann. Dabei
ist der in Blickrichtung I (vergl. Fig. 2 und 3) vordere
Schenkel 13 des Trägerkörpers 1 nicht mit dargestellt, um
den Blick in das Innere des Trägerkörpers 1 freizugeben.
Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils einen Querschnitt durch
die Messeinrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich einer Montage
öffnung 9b bzw. einer Montageöffnung 9a. Dabei sind aus
Gründen der Übersichtlichkeit neben den Bauteilen des
Trägerkörpers 1 in Fig. 2 lediglich die Bauteile der
Abtasteinrichtung 2 und in Fig. 3 die Bauteile der Si
cherungsvorrichtung 3 dargestellt.
Gemäß den Fig. 1 und 2 besteht der Trägerkörper 1 aus
einem längserstreckten Hohlprofil 10 mit einer Basis 11,
von der im wesentlichen senkrecht zwei seitliche Schen
kel 12, 13 abstehen. Dieses Hohlprofil 10 umschließt einen
inneren Hohlraum 14, in dem eine in Messrichtung erstreckte
Messteilung 5 angeordnet ist und der von außen durch einen
mit elastischen Dichtlippen 6 verschlossenen Schlitz 15 zu
gänglich ist. Das Hohlprofil 10 ist an seinen beiden Enden
mit seitlichen Abschlusselementen 7, 8 versehen und weist
an seiner Oberseite eine Montageleiste mit Öffnungen 9a-9d
zur Befestigung des Trägerkörpers 1 an einem Maschinen
bauteil, wie z. B. dem Schlitten einer Werkzeugmaschine,
auf.
Innerhalb des Hohlprofils 10 ist längsverschieblich der
Abtastwagen 23 einer Abtasteinrichtung 2 angeordnet, der
zum Abtasten der optischen Messteilung 5 eine Lichtquel
le 24, ein Linsensystem 25 und Fotoelemente 26 aufweist.
Der Abtastwagen 23 ist über einen Mitnehmer 22 federnd,
aber in Verschieberichtung V starr mit einem außerhalb der
Hohlkammer 14 angeordneten Montagefuss 20 verbunden. Der
Montagefuss 20 dient zur Befestigung der Abtasteinrich
tung 2 an einem zweiten Maschinenbauteil, wie beispielswei
se dem Bett der oben erwähnten Werkzeugmaschine. Hierzu
weist der Montagefuss 20 Durchgänge 21 auf.
Eine Meßeinrichtung der vorstehend beschriebenen Art ist
allgemein bekannt und braucht daher hinsichtlich ihrer
Funktion hier nicht näher erläutert zu werden.
Anhand der Fig. 1 und 3 ist erkennbar, dass die Messein
richtung ferner eine Sicherungsvorrichtung 3 aufweist, die
mit dem Montagefuss 20 verbunden ist. Diese Sicherungsvor
richtung 3 umfaßt zwei Grundkörper 30, die auf den beiden
in Verschieberichtung V voneinander beabstandeten Stirnsei
ten des Montagefusses 20 angeordnet sind und die mit Zapfen
versehen sind, die in zugeordnete Ausnehmungen 28 des
Montagefusses 20 eingreifen.
Die beiden Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3
weisen jeweils ein Führungselement 31 auf, das über jeweils
ein Verbindungsmittel 32 (Bedienelement) in Form einer
Schraube an dem jeweiligen Grundkörper 30 befestigt ist.
Die Schrauben 32 durchgreifen dabei in den Grundkörpern 30
jeweils eine Durchgangsöffnung und sind in ein zugeordnetes
Gewinde des jeweiligen Führungselementes 31 eingeschraubt.
Anhand Fig. 3 wird ferner deutlich, dass die Führungsele
mente 31 der Sicherungsvorrichtung 3 in einer Führungs
bahn 16 des Hohlprofils 10 geführt sind, die als Schwalben
schwanznut ausgebildet ist und die einen einen
Hinterschnitt bildenden Vorsprung 17 aufweist. Durch diesen
Hinterschnitt wird das Führungselement 31 formschlüssig in
der Schwalbenschwanznut 16 gehalten. Anstelle einer Schwal
benschwanznut sind beispielsweise auch eine T-Nut oder eine
L-Nut zur formschlüssigen Aufnahme eines Führungselementes
geeignet.
Die Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 umfassen
jeweils auf beiden Seiten Laschen 36, mit denen der Abstand
des Montagefusses 20 von dem Trägerkörper 1 quer zur Ver
schieberichtung V festlegbar ist. Des weiteren steht von
der Basis 35 jedes Grundkörpers 30 senkrecht ein Schen
kel 37 ab, der sich über eine Nut-Feder-Führung 19 an einem
gegenüberliegenden Schenkel 12 des Trägerkörpers 1 ab
stützt.
Die Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 sind demnach
auf dem Trägerkörper 1 einerseits durch das in der Schwal
benschwanznut 16 angeordnete Führungselement 31 und anderer
seits durch die Nut-Feder-Führung 19 längsverschieblich an
geordnet. Anstelle separater Führungselemente 31 kann auch
ein gemeinsames Führungselement für beide Grundkörper 30
vorgesehen sein, über das die beiden Grundkörper 30 starr
miteinander verbunden sind. Bei Verwendung separater Füh
rungselemente können die beiden Grundkörper 30 der
Sicherungsvorrichtung 3 zusätzlich über seitliche Bügel
miteinander verbunden sein.
In Fig. 3 sind ferner noch die Aufnahmen 18 für die Dicht
lippen 6 des Trägerkörpers 1 erkennbar, da hier die Dicht
lippen aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit darge
stellt sind.
Wenn die beiden Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3
mit dem jeweils zugehörigen Führungselement 31 über die
Schrauben 32 lediglich vergleichsweise locker verbunden
sind, dann kann die Sicherungsvorrichtung 3 zusammen mit
der Abtasteinrichtung 2 auf dem Trägerkörper 1 entlang der
Richtung V verschoben werden. Wenn die Abtasteinrichtung
eine definierte, vorgebbare Solllage auf dem Trägerkörper 1
erreicht hat, dann kann sie in dieser Solllage arretiert
werden, indem die Schrauben 32, die der Verbindung von
Grundkörper 30 und Führungselement 31 dienen, fest angezo
gen werden. Hierdurch werden die Führungselemente kraft-
bzw. reibschlüssig in der Schwalbenschwanznut 16 einge
klemmt, wobei die Klemmkräfte quer zur Verschieberichtung V
wirken. Denn aufgrund der durch das Anziehen der beiden
Schrauben 32 hervorgerufenen Klemmkräfte legt sich das
jeweilige Führungselement 31 mit einem abgeschrägten Ab
schnitt an einen entsprechenden Abschnitt des Vorsprungs 17
des Hohlprofils 10 an, der einen Hinterschnitt in der
Schwalbenschwanznut 16 bildet. Es wird hier also eine sehr
feste Klemmverbindung zwischen der Sicherungsvorrichtung 3
und dem Trägerkörper 1 geschaffen.
Durch die zusätzliche seitliche Abstützung der Grundkör
per 30 über jeweils einen seitlichen Schenkel 37 und eine
Nut-Feder-Führung 19 an einem Schenkel 12 des Trägerkör
pers 1 ist die Verbindung zwischen der Sicherungsvorrich
tung 3 und dem Trägerkörper 1 zudem kippsicher gestaltet.
Eine im wesentlichen spielfreie Positionierung der Si
cherungsvorrichtung 3 und damit auch der Abtasteinrich
tung 2 läßt sich vorliegend ferner dadurch erreichen,
dass das Führungselement 31 aus einem sehr festen Material
bestehen kann. Denn da die Führungselemente 31 und Grundkör
per 30 der Sicherungsvorrichtung 3 als separate, lösbar
miteinander verbundene Bauteile ausgebildet sind, ist es
nicht erforderlich, die Führungselemente 31 derart ela
stisch zu gestalten, dass sie zum Ablösen der Sicherungsvor
richtung 3 von dem Trägerkörper 1 zusammen mit dem Grundkör
per 30 aus der Schwalbenschwanznut 16 entnommen werden
können.
Vielmehr wird die Sicherungsvorrichtung 3 dadurch von dem
Trägerkörper 1 entfernt, dass zunächst die beiden Schrau
ben 32 gelöst und die Grundkörper 30 abgenommen werden. Die
Führungselemente 31 können dann in der Schwalbenschwanz
nut 16 verbleiben. Alternativ können die Führungselemen
te 31 derart gestaltet sein, dass sie sich nach dem Ablösen
der Grundkörper 30 durch Verkippen aus der Schwalben
schwanznut 16 entnehmen lassen. Ein solches Verkippen ist
aber erst nach dem Ablösen der Grundkörper 30 möglich, die
sich ja über die Nut-Feder-Verbindung an einem Schenkel 12
des Trägerkörpers 1 abstützen und dadurch ein Verkippen der
Sicherungsvorrichtung 3 verhindern. Die Führungselemente 31
können dabei durchaus zusätzlich über hinreichend flexible
Kunststoffstege oder ein Folienscharnier beweglich mit dem
Grundkörper 30 verbunden sein.
Dabei weist der scheibenförmige Kopf 33 der Schrauben 32
einen so großen Durchmesser auf, dass er über den seitli
chen äußeren Rand 35b der dem Trägerkörper 1 abgewandten
Oberfläche 35a der Basis 35 des jeweiligen Grundkörpers 30
seitlich hinausragt, vergleiche Fig. 4a und 4b. Dies
ermöglicht eine seitliche Betätigung der Schrauben 32, wozu
deren Schraubenköpfe 33 zusätzlich mit einer Rändelung 34
versehen sind. Weitere Einzelheiten hierzu werden weiter
unten anhand der Fig. 4a und 4b beschrieben werden.
Insgesamt ermöglicht die Sicherungsvorrichtung 3 aufgrund
ihrer mehrteiligen Gestaltung eine starre, spielfreie
Verbindung mit dem Trägerkörper 1, so dass dementsprechend
auch die mit der Sicherungsvorrichtung 3 verbundene Abta
steinrichtung 2 spielfrei in einer definierten Solllage auf
dem Trägerkörper 1 gehalten werden kann. Hierdurch ist es
möglich, die beiden zueinander beweglichen, mit der Messein
richtung zu verbindenden Maschinenbauteile anhand der exakt
eingestellten relativen Lage des Trägerkörpers 1 und der Ab
tasteinrichtung 2 auszurichten. Nachdem dies geschehen ist
und der Trägerkörper 1 sowie der Montagefuss 20 der Ab
tastvorrichtung 2 mit je einem der beiden Maschinenbauteile
verbunden sind, wird die Sicherungsvorrichtung 3 in der
oben beschriebenen Weise - durch manuelles Betätigen der
Schrauben 32 - von dem Trägerkörper 1 entfernt.
Fig. 4a zeigt eine Draufsicht auf einen der Grundkörper 30
der Sicherungsvorrichtung 3 aus den Fig. 1 bis 3, und
zwar auf die dem Trägerkörper 1 (vergleiche Fig. 1) abge
wandte Oberfläche 35a der Basis 35 des entsprechenden
Grundkörpers 30.
Die Basis und damit auch deren Oberfläche 35a weist in der
Draufsicht eine rechteckige Kontur auf, die durch einen
äußeren Rand 35b begrenzt ist. Die Basis 35 des Grundkör
pers 30 ist mit einem Steg 39 versehen, der seitlich durch
zwei Schlitze 39a von dem Rest des Grundkörpers getrennt
ist. In diesem Steg 39 ist ein Durchgang 38 zur Aufnahme
einer der Schrauben 32 (vergleiche Fig. 1 bis 3) vorgese
hen, über die der Grundkörper 30 mit einem Führungselement
der Sicherungsvorrichtung verbindbar und an dem Trägerkör
per der Messteilung festklemmbar ist.
Der Steg 39, der von zwei seitlichen Schlitzen 39a begrenzt
wird, bewirkt eine gewisse Elastizität des Grundkörpers 30
im Bereich des Durchgangs 38. Den Durchgang 38 umgebend,
ist in der Oberfläche 35a der Basis 35 des Grundkörpers 30
eine kreisförmige Aussparung 38a vorgesehen, die zur Aufnah
me des Kopfes einer Rändelschraube 32 der in Fig. 4b
dargestellten Art dient.
Gemäß Fig. 4b weist die Rändelschraube 32 einen scheiben
förmigen Schraubenkopf 33 mit einem so großen Durchmesser d
auf, dass der Schraubenkopf 33 seitlich über den äußeren
Rand 35b des Grundkörpers 30 und vorzugsweise auch über den
entsprechenden, in Fig. 3 erkennbaren seitlichen Schen
kel 13 des Trägerkörpers 1 hinausragt, vergleiche hierzu
auch Fig. 4a, wo die Abmaße des Schraubenkopfes 33 mit
einer gestrichelten Linie angedeutet sind. Hierdurch läßt
sich die Schraube 32 in einfacher Weise seitlich betätigen,
indem eine tangential wirkende Betätigungskraft am Rand des
Schraubenkopfes 33 aufgebracht wird. Da der Schrauben
kopf 33 an seinem Rand mit einer Rändelung 34 versehen ist,
ist ohne weiteres eine manuelle Betätigung der Schraube 32
möglich. Aufgrund des großen Durchmessers d des Schrauben
kopfes 33 und der hiermit verbundenen Hebelwirkung läßt
sich das zum Lösen der Schraube 32 aufzubringende Drehmo
ment durch vergleichsweise kleine tangentiale Kräfte erzeu
gen. Dies erhöht den Komfort bei einer manuellen Betätigung
der Schraube 32. Zusätzlich kann dabei die zum Lösen der
Schraube 32 vorgesehene Drehrichtung durch einen Pfeil P an
gegeben sein, der am äußeren Rand 35b des Grundkörpers 30
aufgebracht ist, vergl. Fig. 1.
Zusammenfassend ermöglicht demnach die Ausbildung des schei
benförmigen Schraubenkopfes 33, insbesondere die Tatsache,
dass sie über den seitlichen äußeren Rand 35b der Basis 35
des Grundkörpers 30 hinausragt, eine einfache seitliche
Betätigung der Schraube 32 zum Lösen der Klemmverbindung
zwischen der Sicherungsvorrichtung 3 und dem Trägerkörper 1,
vergleiche Fig. 1. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft,
wenn die Deckfläche des Schraubenkopfes 33 nach dem Einbau
der Messeinrichtung 1, 2 zusammen mit der Sicherungsvorrich
tung 3 (vergleiche Fig. 1) in eine Werkzeugmaschine nur
schwer zugänglich ist.
Dieses Problem besteht allerdings nicht zum Zeitpunkt der
Festlegung der Sicherungsvorrichtung 3 an der Messeinrich
tung 1, 2, die ja als Transport- und Montagesicherung vor
der Montage der Messeinrichtung 1, 2 an einer Werkzeugma
schine erfolgt. Aus diesem Grunde ist der Schraubenkopf 33
auf seiner Deckfläche zusätzlich mit einem Kreuzschlitz 33a
versehen, der eine Betätigung durch ein Werkzeug bei der
Herstellung der Klemmverbindung zwischen Sicherungsvorrich
tung 3 und Trägerkörper 1 gestattet.
Claims (23)
1. Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage
einer Messeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier
relativ zueinander beweglicher Bauteile mit einer in
Messrichtung erstreckten Messteilung, einem die Messtei
lung tragenden Trägerkörper, einer die Messteilung
abtastenden Abtasteinrichtung, die in definiertem Ab
stand zu der Messteilung geführt ist, und einen Montage
fuss zum Befestigen der Abtastvorrichtung an einem der
zueinander beweglichen Bauteile, wobei die Sicherungsvor
richtung folgendes umfaßt:
mindestens einen entlang einer Führungsbahn des Träger körpers längsverschieblichen Grundkörper, der am Trä gerkörper durch Klemmkräfte festlegbar ist, um den Mo ntagefuss in einer Sollage bezüglich des Trägerkörpers zu halten, sowie
ein am Grundkörper vorgesehenes, einen Betätigungsab schnitt aufweisendes Bedienelement zur Einleitung der Klemmkräfte,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungsabschnitt (33) des Bedienelemen tes (32) über eine dem Trägerkörper (1) abgewandte, von einem äußeren Rand (35b) seitlich begrenzte Oberflä che (35a) des Grundkörpers (30) seitlich hinausragt, wenn der Grundkörper (30) an dem Trägerkörper (1) festge legt ist.
mindestens einen entlang einer Führungsbahn des Träger körpers längsverschieblichen Grundkörper, der am Trä gerkörper durch Klemmkräfte festlegbar ist, um den Mo ntagefuss in einer Sollage bezüglich des Trägerkörpers zu halten, sowie
ein am Grundkörper vorgesehenes, einen Betätigungsab schnitt aufweisendes Bedienelement zur Einleitung der Klemmkräfte,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungsabschnitt (33) des Bedienelemen tes (32) über eine dem Trägerkörper (1) abgewandte, von einem äußeren Rand (35b) seitlich begrenzte Oberflä che (35a) des Grundkörpers (30) seitlich hinausragt, wenn der Grundkörper (30) an dem Trägerkörper (1) festge legt ist.
2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Betätigungsabschnitt (33) des Bedien
elementes (32) zum Einleiten und/oder Aufheben der Klemm
kräfte seitlich des Grundkörpers (30) betätigbar ist.
3. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Betätigungsabschnitt (33) des Be
dienelementes (32) auf der dem Trägerkörper (1) abgewand
ten Oberfläche (35a) des Grundkörpers (30) angeordnet
ist.
4. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienele
ment (32) zum Einleiten und/oder Aufheben der Klemmkräf
te drehbar ist.
5. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Drehachse des Bedienelementes (32) im
wesentlichen senkrecht zu einem Abschnitt der dem Träger
körper abgewandten Oberfläche (35a) des
Grundkörpers (30) verläuft.
6. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Bedienelement (32) zum Verdrehen
mittels tangential angreifender Betätigungskräfte vorge
sehen und ausgebildet ist.
7. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungs
abschnitt (33) zur unmittelbaren manuellen Betätigung
ohne Verwendung eines Werkzeuges ausgebildet ist.
8. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungs
abschnitt (33) durch einen mit einer Rändelung (34) ver
sehenen Betätigungskopf gebildet wird.
9. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsabschnitt
durch einen Hebel gebildet wird.
10. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die zur Herstellung der
Klemmverbindung erforderlichen Klemmkräfte durch eine
Schwenkbewegung des Betätigungsabschnittes (33) um weni
ger als 180° erzeugbar und/oder aufhebbar sind.
11. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis
10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement (32)
einen zusätzlichen Eingriffsabschnitt (33a) aufweist,
der zur Betätigung des Bedienelementes (32) mittels
eines Werkzeuges ausgebildet ist.
12. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienele
ment (32) ein Gewinde aufweist.
13. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 10 und 12, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gewinde eine derartige Stei
gung aufweist, dass die zur Herstellung der Klemmverbin
dung erforderlichen Klemmkräfte durch eine Drehbewegung
des Bedienelementes (32) um weniger als 180° einleit
bar und/oder aufhebbar sind.
14. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das Bedienelement (32) durch eine
Schraube gebildet wird.
15. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das Bedienelement durch einen Dreh
verschluss gebildet wird.
16. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienele
ment (32) zum Einleiten der Klemmkräfte mindestens
einen Keil aufweist.
17. Sicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement
durch ein Rastelement gebildet wird.
18. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsvor
richtung (3) ein über das Bedienelement (32) mit ihrem
Grundkörper (30) verbundenes und formschlüssig in die
Führungsbahn (16) des Trägerkörpers (1) eingreifendes
Führungselement (31) umfaßt, das an dem
Trägerkörper (1) festklemmbar ist.
19. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkräfte
im wesentlichen quer zur Verschieberichtung (V) wirken.
20. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungs
vorrichtung (3) zwei separate Grundkörper (30) umfaßt,
die in Verschieberichtung (V) voneinander beabstandet
an jeweils einer Stirnseite des Montagefusses (20) anzu
ordnen sind.
21. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, dass jedem der beiden Grundkörper (30) ein
eigenes Führungselement zugeordnet ist.
22. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Führungselement (31) die beiden
Grundkörper (30) miteinander verbindet.
23. Messeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ
zueinander beweglicher Bauteile mit einer in Messrich
tung erstreckten Messteilung, einem die Messteilung
tragenden Trägerkörper, einer die Messteilung abtasten
den Abtasteinrichtung, die in definiertem Abstand zu
der Messteilung geführt ist, und einem Montagefuss zum
Befestigen der Abtasteinrichtung an einem der zueinan
der beweglichen Bauteile sowie mit einer Sicherungsvor
richtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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