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Die Erfindung betrifft eine Linearführungsvorrichtung für eine begehbare Fußbodendurchführung für Energieversorgungsleitungen.
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Aus der
DE 19 738 988 A1 geht eine Linearführungsvorrichtung hervor, umfassend ein längliches Führungsgehäuse mit einer Längsachse und mit einen Führungshohlraum begrenzenden Wänden, welche mindestens eine Längsöffnung des Führungshohlraums begrenzen. Die Vorrichtung umfasst ferner einen innerhalb des Führungshohlraums geführten Laufwagen, wobei dieser Laufwagen einen sich durch die Längsöffnung hindurch erstreckenden Anschlussteil für den Anschluss eines in Richtung der Längsachse zu führenden Objekts aufweist. Außerdem ist ein flexibles Strangmittel vorgesehen, welches mit dem Laufwagen wenigstens auf einem Teil von dessen Laufweg in Antriebsverbindung steht und welches über Umlenkmittel an den axial voneinander beabstandeten Endbereichen des Führungsgehäuses verläuft. Die Umlenkmittel und die jeweils auf den Umlenkmitteln aufliegenden Strangmittelumlenkabschnitte des Strangmittels sind durch den jeweiligen Umlenkmitteln zugeordnete Kapselungsmittel gekapselt. Mindestens ein Umlenkmittel ist von dem zugeordneten Kapselungsmittel getrennt hergestellt, derart, dass dieses Umlenkmittel ohne das zugeordnete Kapselungsmittel im zugehörigen Endbereich des Führungsgehäuses montierbar, danach das Strangmittel auf dieses Umlenkmittel auflegbar und danach das Kapselungsmittel anbringbar ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Linearführungsvorrichtung für eine begehbare Fußbodendurchführung für Energieversorgungsleitungen weiterzuentwickeln. Insbesondere ist die Aufgabe der Erfindung eine Energieversorgung eines verfahrbaren Computertomographen platzsparender zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird durch eine Linearführungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Eine erfindungsgemäße Linearführungsvorrichtung für eine begehbare Fußbodendurchführung für Energieversorgungsleitungen umfasst ein ortsfestes Tragwerk, an dem ein entlang einer Linearführung linear verstellbarer Schlitten angeordnet ist, wobei der Schlitten eine Öffnung zur Durchführung von Energieversorgungsleitungen aufweist, einen am Tragwerk angeordneten Rollenkettentrieb, aufweisend eine mit dem Schlitten verbundene Rollenkette mit einer Vielzahl miteinander gekoppelter Gleitbelagelementen, und ein Abdeckband, das tragwerkseitig an der Rollenkette zur Anlage kommt und die Linearführung abdeckt, wobei am Schlitten wenigstens ein Mittel zur Umlenkung des Abdeckbandes angeordnet ist, das dazu ausgebildet ist, das Abdeckband im Bereich des Schlittens lokal von den Gleitbelagelementen der Rollenkette abzuheben, um die Energieversorgungsleitungen durch die Öffnung am Schlitten aus dem Tragwerk hindurchzuführen.
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Die Linearführungsvorrichtung ist beispielsweise zur linearen Führung eines am Schlitten angeordneten, sogenannten „Sliding Gantry“ ausgebildet. Als Gantry wird die Haupteinheit eines Computertomographen bezeichnet, in der sich Röntgenröhre und Detektoren befinden und die in der Mitte eine Öffnung aufweist, durch die bei einem Scan bzw. bei einer Untersuchung ein Patient während der CT-Untersuchung mit einer bestimmten Geschwindigkeit hindurchgefahren wird oder die relativ zum sich auf einem festgesetzten Tisch befindlichen Patienten verfahren wird. Die Gantry weist ein Röntgenmesseinheit, insbesondere eine Röntgenstrahlenquelle und einen Röntgenstrahlendetektor, zur medizinischen Untersuchung von Patienten auf. Die Gantry ist anders gesagt eine Scan-Einheit, die beispielsweise ringförmig ausgebildet sein kann.
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Die Linearführungsvorrichtung ist vorteilhafterweise im Fußboden integriert, insbesondere im Fußboden eines Untersuchungsraumes oder eines Operationssaales. Mithin ist das Tragwerk im Fußboden integriert und ortsfest angeordnet, ausgerichtet und gegebenenfalls befestigt. Das Tragwerk ist vorzugsweise im Wesentlichen horizontal im Fußboden angeordnet, sodass die Lineareinheit je nach Ausgestaltung der Vorrichtung exakt oder in etwa auf dem Niveau der Fußbodenoberkante angeordnet ist, wobei die Linearführung mittels des Abdeckbandes abgedeckt ist. Das Tragwerk ist selbsttragend ausgebildet, um die Bewegung des Schlittens und der durch den Schlitten hindurchgeführten Energieversorgungsleitungen zu ermöglichen. Das Tragwerk ist vorzugsweise in Rahmen- oder Skelettbauweise ausgebildet, um das Eigengewicht des Tragwerks zu senken.
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Mittels der im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung kann der Schlitten zur radiologischen Untersuchung relativ zu dem Patienten linear verstellt werden, und zwar derart, dass der Patient durch eine Messöffnung bzw. ein Messfeld der Gantry hindurchgeführt wird. Die Gantry des Computertomographiegerätes ist zumindest mittelbar am Schlitten befestigt und wird über die am Schlitten ausgebildete Öffnung und den dort hindurchgeführten Energieversorgungsleitungen mit Energie versorgt. Somit kann auf eine externe bzw. im Raum angeordnete Kabelsäule oder einen Kettenkanal mit darin geführten Energieversorgungsleitungen verzichtet werden, denn die Energieversorgung erfolgt gemäß dieser Erfindung, für den Nutzer nicht sichtbar, über die bevorzugt im Fußboden integrierte Linearführungsvorrichtung. Dadurch wird die Behandlung eines Patienten verbessert und der Zugang zum Computertomographiegerät vereinfacht.
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Am Tragwerk ist der Rollenkettentrieb angeordnet, dessen Rollenkette am Schlitten angeordnet und zusammen mit dem Schlitten verlagerbar ist. Die Rollenkette, die aus einer Vielzahl von miteinander gekoppelten Gleitbelagelementen besteht, ist im Wesentlichen dazu ausgebildet, dass sich das in Verlagerungsrichtung des Schlittens unbewegliche Abdeckband daran abstützen kann. Das Abdeckband ist unabhängig einer Bewegung des Schlittens bzw. der Rollenkette in Verlagerungsrichtung nicht beweglich. Das Abdeckband kann durch das jeweilige Mittel zur Umlenkung des Abdeckbandes lediglich lokal von der Rollenkette angehoben werden. Das Abdeckband liegt an der Rollenkette an, um die Linearführung zu verdecken, sodass der Innenraum der Linearführung, insbesondere der Innenraum der Tragwerks von außen nicht sichtbar ist. Bei einer im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung liegt das Abdeckband im Wesentlichen vertikal bzw. senkrecht bzw. in Schwerkraftrichtung auf der Rollenkette, insbesondere auf den Gleitbelagelementen, auf. Die Gleitbelagelemente der Rollenkette stellen dabei sicher, dass das Abdeckband auch bei einer Relativbewegung der Rollenkette relativ zum Abdeckband ein Betreten des Abdeckbandes ermöglicht. Die Gleitbelagelemente gleiten am Abdeckband ab und stellen gleichzeitig eine trittsichere und im Wesentlichen unnachgiebige Trittfläche bereit. Da das Abdeckband lediglich lokal angehoben wird und sich nie in Verfahrrichtung des Schlittens und der Rollenkette bewegt, kann das Abdeckband zu jeder Zeit, also sowohl bei Stillstand als auch während des Verfahrens des Schlittens, belastet und von Personen begangen werden. Die Rollenkette kann eine Vielzahl hintereinander gelenkig gekoppelte Kettenelemente aufweisen, wobei an jedem Kettenelement wenigstens ein Gleitbelagelement angeordnet, insbesondere daran verschraubt, ist. Das jeweilige Gleitbelagelement verringert die Reibung zwischen dem Abdeckband und der umlaufenden Rollenkette.
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Die Rollenkette ist auf zwei Zahnrädern wirksam angeordnet sowie am Schlitten befestigt. Bei Bewegung des Schlittens wird die Rollenkette mitgeführt. Denkbar ist auch, dass eines der Zahnräder durch eine separate Antriebseinheit drehantreibbar ist, sodass die Rollenkette separat vom Schlitten betätigt werden kann. Die Rollenkette kann prinzipiell beliebig lang gestaltet werden, sodass die Linearführungsvorrichtung längenvariabel ausgebildet sein kann.
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Je nach Ausgestaltung der Linearführungsvorrichtung ist der Schlitten durch einen separaten Aktuator und/oder mittelbar durch die Rollenkette linear verstellbar. Im erstgenannten Fall, weist die Linearführungsvorrichtung einen Aktuator, beispielsweise in Form eines Gewindetriebs mit einer drehantreibbaren Gewindemutter und einem relativ dazu longitudinal verlagerbaren Gewindespindel, auf, wobei die Gewindespindel derart mit dem Schlitten verbunden ist, dass durch eine Rotation der Gewindemutter eine Längsverlagerung bzw. eine lineare Verlagerung des Schlittens entlang der Linearführung relativ zum Tragwerk erfolgt. In diesem Fall können Laufrollenführungen verbaut sein, die über den Gewindetrieb angetrieben werden. Diese ermöglichen die nahezu unendliche Längenvariabilität der Linearführungsvorrichtung.
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Die Linearführung ist als Schienensystem ausgebildet, entlang dessen der Schlitten linear verlagerbar ist. Es können mechanische Endanschläge vorgesehen sein, zwischen denen der Schlitten linear verlagerbar ist. Die Linearführung ist längenvariabel, sodass prinzipiell ein beliebiger Hub des Schlittens realisierbar ist. Die Endanschläge können als Referenzpunkte für die axiale Position des Schlittens verwendet werden.
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Im zweitgenannten Fall kann der zuvor erwähnte Aktuator zum Antrieb der Rollenkette derart ausgelegt sein, dass die lineare Verstellung des Schlittens mittelbar durch die Rollenkette erfolgt. „Mittelbar durch die Rollenkette“ heißt dementsprechend, dass der Schlitten direkt mit der Rollenkette wirkverbunden ist, wobei durch Antrieb des jeweiligen Zahnrades der Rollenkette eine Bewegung der Rollenkette erfolgt, die die longitudinale Bewegung des Schlittens ausführt. Mithin ist die Rollenkette in diesem Fall zusammen mit Schlitten beweglich ausgebildet.
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Unter einer Wirkverbindung ist entweder eine unmittelbare oder zumindest mittelbare Verbindung zwischen zwei Elementen zu verstehen. Mithin können die beiden miteinander wirkverbundenen Elemente entweder direkt oder über weitere Elemente miteinander verbunden sein. Als zumindest mittelbare Verbindung ist eine Verbindung zu verstehen, bei der zwei Elemente über mindestens ein weiteres Element, das zwischen den beiden Elementen angeordnet ist, miteinander (wirk-)verbunden sind oder bei der die beiden Elemente direkt und somit unmittelbar miteinander verbunden sind.
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Das Abdeckband ist dazu ausgebildet, die Linearführung der im Übrigen im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung abzudecken. Die Linearführung ist bei einer im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung als längliche Öffnung bzw. als Längsschlitz im Fußboden ausgebildet, wobei das Abdeckband diesen Schlitz bzw. diese Öffnung größtenteils abdeckt und lediglich am Schlitten punktuell angehoben wird. Das Abdeckband wird anders gesagt im Bereich des Schlittens durch das jeweilige Mittel zur Umlenkung des Abdeckbandes lokal von der Rollenkette an- bzw. abgehoben, sodass die innerhalb des Tragwerks angeordneten Energieversorgungsleitungen aus dem Innenraum der Linearführungsvorrichtung bzw. innerhalb des Tragwerks durch die Öffnung im Schlitten zur Gantry oder anderen Geräten bzw. Schnittstellen hindurchgeführt werden kann. Am Tragwerk ist bevorzugt eine Schnittstelle ausgebildet oder angeordnet, über die die Energieversorgungsleitungen mit einer weiteren Steuerung und/oder Schaltung und/oder Energieversorgung verbunden sein können.
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Vorzugsweise ist das Mittel zur Umlenkung des Abdeckbandes eine Umlenkrolle. Unter einer Umlenkrolle ist hierin ein im Wesentlichen zylindrisches Element zu verstehen, das insbesondere um eine Drehachse, insbesondere die Längsachse des Zylinders, drehbar ist. Das Abdeckband liegt dabei im Betrieb der Linearführungsvorrichtung wenigstens teilweise an der Mantelfläche der jeweiligen Umlenkrolle an. Die Umlenkrolle ist dazu vorgesehen, eine Ausrichtung des Abdeckband relativ zur Verlagerungsrichtung des Schlittens zu verändern. Je nach Anordnung der jeweiligen Umlenkrolle am Schlitten, kann diese auch dazu vorgesehen sein, das Abdeckband in Richtung der Rollenkette zu drücken. Die jeweilige Umlenkrolle kann alternativ in Form eines Fasses, also mit einer auch in axialer Richtung der Umlenkrolle gekrümmten Umfangsflächen, ausgebildet sein. Anders gesagt weist die jeweilige Umlenkrolle eine ballige Außenfläche auf. Durch die gekrümmte Form der Umlenkrolle kann eine Zentrierung des Abdeckbandes erfolgen.
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Sind nur eine oder zwei Umlenkrollen vorgesehen, können zudem Gleitelemente vorgesehen sein, wobei die Umlenkrolle bzw. die beiden Umlenkrollen die Umlenkung und damit das Abheben des Abdeckbandes von der Rollenkette bewirken, und wobei die Gleitelemente sicherstellen, dass vor und hinter dem Schlitten das Abdeckband weiterhin auf der Rollenkette aufliegt. Die Gleitelemente sind vorzugsweise dazu ausgebildet, das Abdeckband in Richtung der Rollenkette zu drücken. Mithin kann das jeweilige Mittel zur Umlenkung des Abdeckbandes alternativ oder ergänzend ein Gleitelement, insbesondere eine Gleitschiene, ein Gleitkeil oder ein Gleitbelag, sein, an dem das Abdeckband abgleitet und entsprechend der Ausbildung des jeweiligen Gleitelements umgelenkt wird.
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Vorzugsweise sind in Verlagerungsrichtung des Schlittens mindestens eine Umlenkrolle vor und mindestens eine weitere Umlenkrolle hinter dem Schlitten zum lokalen Abheben des Abdeckbandes von den Gleitbelagelementen der Rollenkette vorgesehen sind.
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Bei drei oder mehr Umlenkrollen können die weiteren Umlenkrolle die Aufgabe der Gleitelemente ausüben und dadurch Reibverluste reduzieren. Nach einem Ausführungsbeispiel sind in Verlagerungsrichtung des Schlittens zwei Umlenkrollen vor und zwei Umlenkrolle hinter dem Schlitten angeordnet, um das Abdeckband von den Gleitbelagelementen der Rollenkette lokal abzuheben. Zwei Umlenkrollen sind dabei im Bereich der Rollenkette angeordnet, um das Abdeckband an die Rollenkette zu drücken, wobei die beiden anderen Umlenkrollen in Verlagerungsrichtung des Schlittens zwischen den ersten beiden Umlenkrollen sowie beabstandet zur Rollenkette angeordnet sind, um die Umlenkung des Abdeckbandes und folglich dessen Abheben von der Rollenkette zu bewirken. Die erste und vierte Umlenkrolle erfüllen im Wesentlichen die Aufgabe, das Abdeckband in Richtung der Rollenkette zu drücken, insbesondere um die Linearführung abzudecken, wobei die zweite und dritte Umlenkrolle aufgrund ihrer Anordnung relativ zur ersten und vierten Umlenkrolle, die Umlenkung des Abdeckbandes und damit das Abheben von der Rollenkette bewirken.
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Vorzugsweise kommt das Abdeckband einen Innenraum des Tragwerks abdichtend an der Rollenkette zur Anlage. Mit anderen Worten ist das Abdeckband derart ausgebildet, dass die Linearführung im Wesentlichen abgedeckt wird und lediglich im Bereich des Schlittens ein Abheben des Abdeckbandes von der Rollenkette erfolgt. Bei einer im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung ist das Tragwerk im Übrigen vom Fußboden bedeckt. Die Linearführungsvorrichtung ist dadurch vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Flüssigkeiten und/oder Verunreinigungen, geschützt.
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Nach einem Ausführungsbeispiel ist das Abdeckband aus einem magnetischen Material ausgebildet, wobei die Rollenkette wenigstens abschnittsweise lateral zwischen zwei Magnetbändern angeordnet ist, um das Abdeckband zur Abdichtung des Innenraumes des Tragwerks magnetisch anzuziehen. Zum einen wird mittels der Magnetbänder erreicht, dass das Abdeckband in Verfahrrichtung des Schlittens unbeweglich angeordnet ist. Zum anderen können die Magnetbänder derart relativ zum Fußboden angeordnet sein, dass das Abdeckband einen Spalt zwischen dem Abdeckband und dem Fußboden abdichtend verschließt. Mithin wird eine begehbare, abgedeckte und abgedichtete Energieleitungsdurchführung aus dem Fußboden sowohl bei Stillstand als auch während des Verfahrens des Schlittens erreicht. Der Schlitten und/oder die darum angeordnete Konstruktion, beispielsweise die Gantry, können derart ausgebildet sein, dass ein Zugang zum Abdeckband im Bereich, in dem das Abdeckband von der Rollenkette abgehoben ist, verhindert wird. Dadurch wird der Innenraum der Linearführungsvorrichtung zu jeder Zeit und unabhängig der linearen Position des Schlittens vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Flüssigkeiten und/oder Verunreinigungen, geschützt.
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Der selbsttragende Aufbau des Tragwerk wird vorzugsweise realisiert, indem die Linearführungsvorrichtung eine Vielzahl von am Tragwerk angeordneten Stellfüßen aufweist, die zur Nivellierung des Tragwerks ausgebildet sind. Die Stellfüße sind bevorzugt an denjenigen Stellen des Tragwerks angeordnet, wo die geführten Energieleitungen nicht bewegt werden, um eine uneingeschränkte Verstellung des Schlittens zu gewährleisten. Dazu ist das Tragwerk entsprechend steif ausgebildet und über ausreichend Stellfüße auf dem Fußboden angeordnet und nivelliert. An den Stellfüßen und/oder dem Tragwerk sind Mittel zur Höhenverstellung des Tragwerks ausgebildet, beispielsweise in Form von Gewinden oder anderen formschlüssigen Verbindungsmitteln.
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Bevorzugt weisen die Stellfüße Mittel zur elektrischen Isolierung der Linearführungsvorrichtung auf. Beispielsweise sind Schutzkappen aus Elastomer, Kunststoff oder anderem elektrisch nichtleitenden Material an den Stellfüßen angeordnet.
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Die Energieversorgungsleitungen sind insbesondere derart lang gestaltet und am Tragwerk angeordnet, dass der Schlitten über dessen gesamten Hub uneingeschränkt bewegt werden kann. Um eine ungehinderte Verlagerung des Schlittens sowie eine Beschädigung der Energieversorgungsleitungen zu verhindern, weist die Linearführungsvorrichtung einen beweglichen Leitungskanal auf, der zur Aufnahme der Energieversorgungsleitungen ausgebildet ist, wobei der Leitungskanal einerseits am ortsfesten Tragwerk und andererseits am beweglichen Schlitten befestigt ist. Die Energieversorgungsleitungen sind folglich an einem feststehenden Punkt, also am Tragwerk, sowie einem beweglichen Punkt, also am Schlitten, fixiert. Die Energieversorgungsleitungen sind innerhalb des Leitungskanals zusammengefasst und von der Schnittstelle zur Schaltung bzw. Steuerung, insbesondere von der Schnittstelle zum Anschließen der Energieversorgungsleitungen an eine externe Energieversorgung, bis zur Schnittstelle zum Schlitten bzw. durch die Öffnung durch den Schlitten geführt. Am Schlitten treten die Energieversorgungsleitungen durch die Öffnung hervor. Bei einer im Fußboden integrierten Linearführungsvorrichtung treten die Energieversorgungsleitungen folglich aus dem Fußboden hervor. Es liegt somit eine Bodendurchführung vor. Der Leitungskanal ist beispielsweise eine Kanalkette, mit mehreren gelenkig miteinander gekoppelten Kettensegmenten, wobei die Kanalkette der Bewegung des Schlittens mit möglichst geringen Reibverlusten folgt.
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Vorzugsweise ist die Öffnung am Schlitten derart ausgebildet, dass die Energieversorgungsleitungen aus dem Tragwerk am Abdeckband vorbei aus dem Innenraum des Tragwerks herausgeführt werden. Zum Beispiel ist der Schlitten im Querschnitt trichterförmig ausgebildet, sodass die Energieversorgungsleitungen bezogen auf die Verlagerungsrichtung der Rollenkette links und/oder rechts am angehobenen Abdeckband vorbeigeführt werden können. Der kleinere Öffnungsquerschnitt der trichterförmigen Öffnung ist tragwerkseitig und der größere Öffnungsquerschnitt der trichterförmigen Öffnung ist raumseitig ausgebildet. Die Ausbildung des Schlittens ist in diesem Zusammenhang im Wesentlichen abhängig vom gezielten Anwendungsgebiet der Linearführungsvorrichtung, insbesondere von der Ausgestaltung des mit dem Schlitten verbundenen Aufbaus.
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Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt, wobei gleiche oder ähnliche Bauteile mit demselben Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Linearführungsvorrichtung für eine begehbare Fußbodendurchführung für Energieversorgungsleitungen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform,
- 2 ein schematischer Querschnitt der erfindungsgemäßen Linearführungsvorrichtung nach 2,
- 3 ein schematischer Längsschnitt der erfindungsgemäßen Linearführungsvorrichtung nach 1 und 2,
- 4 eine Detailansicht der perspektivischen Ansicht gemäß 1,
- 5 eine Detailansicht des Querschnitts gemäß 2, und
- 6 eine Detailansicht des Längsschnitts gemäß 3.
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Gemäß den 1 bis 3 ist eine Linearführungsvorrichtung 1 dargestellt, die beispielsweise für einen - hier nicht gezeigten - Computertomographen in einem Behandlungsraum, wie beispielsweise einem Operationssaal, eingesetzt werden kann. Ein Computertomograph besteht im Allgemeinen aus einer Gantry mit einer Röntgenstrahlenquelle und einem Röntgenstrahlendetektor, wobei die Gantry an einem Schlitten 4 angeordnet sein kann und für einen Scan relativ zu einem Behandlungstisch oder dergleichen linear verlagert werden, um einen auf einem festgesetzten Behandlungstisch liegenden Patienten medizinisch zu behandeln bzw. zu untersuchen.
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Die Linearführung der Gantry erfolgt mittels der nachfolgend beschriebenen Linearführungsvorrichtung 1, wobei die Linearführungsvorrichtung 1 im Wesentlichen im Fußboden des Behandlungsraumes angeordnet ist. In 2 ist exemplarisch eine Fußbodenoberkante 18 angedeutet, um die Anordnung der Linearführungsvorrichtung 1 im Raum, also im Fußboden eines Behandlungsraumes, beispielhaft zu verdeutlichen. Ferner ist in den nachfolgenden Figuren eine Energieversorgung des Computertomographen, insbesondere der Gantry, inklusive der erforderlichen Energieversorgungsleitungen nicht gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass die Linearführungsvorrichtung 1 Schnittstellen aufweist, die einerseits eine - hier nicht gezeigte - Steuerung und Energieversorgung und mit andererseits Elementen der Gantry verbindet, insbesondere elektrisch verbindet
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Die Linearführungsvorrichtung 1 ist für eine begehbare Fußbodendurchführung für Energieversorgungsleitungen ausgebildet und umfasst gemäß allen Figuren ein ortsfestes Tragwerk 2, das mittels einer Vielzahl von daran angeordneten Stellfüßen 16 auf einem - hier nicht dargestellten - Untergrund angeordnet und ausgerichtet bzw. nivelliert ist. Die Stellfüße 16 weisen Mittel zur elektrischen Isolierung der Linearführungsvorrichtung 1 auf, und zwar sind die Stellfüße 16 mit - hier nicht gezeigten - Kunststoffkappen ummantelt, die die Linearführungsvorrichtung 1 elektrisch isolieren.
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Am Tragwerk 2 ist ein entlang einer Linearführung 3 linear verstellbarer Schlitten 4 angeordnet, der eine Öffnung 5 zur Durchführung der Energieversorgungsleitungen zur Gantry aufweist. Nach 2 ist die Oberkante der Linearführung 3 fluchtend zur Fußbodenoberkante 18 angeordnet, sodass die Linearführungsvorrichtung 1 im Fußboden integriert ist. Lediglich der Schlitten ragt über die Fußbodenoberkante 18 hinaus. Am Tragwerk 2 ist ferner ein Rollenkettentrieb 6 angeordnet, wie in 3 und 6 dargestellt, aufweisend eine mit dem Schlitten 4 verbundene Rollenkette 7, wobei jedes Kettenglied der Rollenkette 7 als Gleitbelagelement 8 ausgebildet ist. Die Gleitbelagelemente 8 sind dazu vorgesehen, eine Reibung zwischen der Rollenkette 7 und einem die Linearführung 3 abdeckenden Abdeckband 9 zu reduzieren, das tragwerkseitig an der Rollenkette 7 zur Anlage kommt.
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Der Schlitten 4 ist in einer Verlagerungsrichtung A zwischen zwei mechanischen Endanschlägen 19 linear verstellbar, wobei ein - hier nicht dargestellter - Aktuator die Längsverlagerung des Schlittens 4 bewirkt. Die Rollenkette 7 ist am Schlitten 4 befestigt und bewegt sich zusammen mit der Verlagerung des Schlittens 4 mit. Die Rollenkette 7 weist ebenfalls einen - hier nicht dargestellten - Aktuator, der die Bewegung der Rollenkette 7 ausführt. Nach 3 ist die Rollenkette 7 auf zwei Zahnrädern 20 angeordnet, wobei der Antrieb der Rollenkette 7 über wenigstens eines der Zahnräder 20 erfolgt. Die Spannung der Rollenkette 7 kann mittels eines oder beider Zahnräder 20 erfolgen. Alternativ kann zwischen der Rollenkette 7 und dem Schlitten 4 eine - hier nicht gezeigte - Spanneinheit zum Spannen der Rollenkette 7 wirksam angeordnet sein.
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In Verlagerungsrichtung A vor und nach dem Schlitten 4 sind jeweils zwei Umlenkrollen 10 - 13 angeordnet. Nach 3 und 6 sind links des Schlittens 4 eine erste und zweite Umlenkrolle 10, 11 und rechts des Schlittens 4 eine dritte und vierte Umlenkrolle 12, 13 angeordnet. An der ersten Umlenkrolle 10 vor dem Schlitten 4 erfolgt eine erste Richtungsänderung des Abdeckbandes 9 von einer zur Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 parallelen Ausrichtung hin zu einer Ausrichtung schräg zur Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4, sodass das Abdeckband 9 von der Rollenkette 7 abgehoben wird. Die zweite Umlenkrolle 11 am Schlitten 4, die im Vergleich zur ersten Umlenkrolle 10 beabstandet zur Rollenkette 7 angeordnet ist, bewirkt eine zweite Richtungsänderung des Abdeckbandes 9, vorliegend von einer zur Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 schrägen Ausrichtung hin zu einer im Wesentlichen parallelen Ausrichtung. Die dritte Umlenkrolle 12 am Schlitten 4, die im Vergleich zur ersten Umlenkrolle 10 beabstandet zur Rollenkette 7 und mit der zweiten Umlenkrollen 11 auf einer Ebene angeordnet ist, bewirkt eine dritte Richtungsänderung, und zwar zu einer zur Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 schrägen Ausrichtung, insbesondere einer Ausrichtung, bei der das Abdeckband 9 wieder zurück zur Rollenkette 7 geführt wird. Die vierte Umlenkrolle 12 ist nach dem Schlitten 4 auf einer Ebene mit der ersten Umlenkrolle 10 angeordnet und bewirkt eine vierte Richtungsänderung, bei der das Abdeckband 9 von der zur Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 schrägen Ausrichtung in die zur Verlagerungsrichtung A parallelen Ausrichtung umgelenkt wird und wieder an der Rollenkette 7 anliegt. Mithin ist die zweite Umlenkrolle 11 in Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 zwischen der ersten und dritten Umlenkrolle 10, 12 angeordnet, wobei die dritte Umlenkrolle 12 in Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 zwischen der zweiten und vierten Umlenkrolle 11, 13 angeordnet ist.
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Die erste und vierte Umlenkrolle 10, 13 drücken das Abdeckband 9 zur Rollenkette 7. Die zweite und dritte Umlenkrolle 11, 12 sind demgegenüber dazu vorgesehen, das Abdeckband 9 von der Rollenkette 7 lokal abzuheben, um die Energieversorgungsleitungen durch die Öffnung 5 am Schlitten 4 aus dem Tragwerk 2 hindurchzuführen. Dort, wo das Abdeckband 9 auf der Rollenkette 7 aufliegt, stützt die Rollenkette 7 das Abdeckband 9 und ermöglicht dadurch ein Begehen des Abdeckbandes 9, auch wenn der Schlitten 4 gerade verlagert wird.
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Wie in 5 dargestellt ist, kommt das Abdeckband 9 derart an der Rollenkette 7 zur Anlage, dass ein Innenraum 14 des Tragwerks 2, vorliegend der unterhalb der Fußbodenoberkante 18 befindliche Raum, abgedichtet ist. Um den abdichtenden Effekt zu verstärken, ist das Abdeckband 9 aus einem magnetischen Material ausgebildet, wobei links und rechts der Rollenkette 7 ein jeweiliges Magnetband 15 angeordnet ist, welches das Abdeckband 9 magnetisch anzieht. Die Magnetbänder 15 sind ebenso wie das Abdeckband 9 in Verlagerungsrichtung A des Schlittens 4 und der Rollenkette 7 nicht beweglich.
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Am Tragwerk 2 ist eine Schnittstelle 21 ausgebildet, über die Energieversorgungsleitungen von einer Energiequelle über die Linearführungsvorrichtung 1 aus dem Schlitten 4 herausgeführt werden, beispielsweise zu der eingangs genannten Gantry. Ausgehend von dieser Schnittstelle 21 verlaufen die Energieversorgungsleitungen durch einen Leitungskanal 17, der hier als beweglicher Kettenkanal mit mehreren gelenkig miteinander gekoppelten Kettensegmenten ausgebildet ist, hin zum Schlitten 4, wo eine - hier nicht gezeigte - weitere Schnittstelle ausgebildet ist, die die Energieversorgungsleitungen zur Öffnung 5 führt. Somit ist der Leitungskanal 17 einerseits am ortsfesten Tragwerk 2 und andererseits am beweglichen Schlitten 4 befestigt, wobei der Leitungskanal 17 durch seine bewegliche Ausführung bei der Bewegung des Schlittens 4 mitgeführt und so eine uneingeschränkte lineare Verlagerung des Schlittens 4 zwischen den Endanschlägen 19 ermöglicht. Durch eine derartige Ausgestaltung der Linearführungsvorrichtung 1 kann eine Energieversorgung für den Nutzer unsichtbar in den Fußboden verlegt werden, wobei die Energieversorgungsleitungen durch die am Schlitten 4 vorgesehene Fußbodendurchführung nach oberhalb der Fußbodenoberkante 18 geführt werden.
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Der Schlitten 4 ist im Querschnitt, wie in 1, 2 und 5 gezeigt ist, trichterförmig ausgebildet, sodass die Energieversorgungsleitungen aus dem Tragwerk 2 am Abdeckband 9 vorbei aus dem Innenraum 14 des Tragwerks 2 herausgeführt werden. Die Pfeile in 5 zeigen, wie die Energieversorgungsleitungen vom Innenraum 14 des Tragwerks 2 am Abdeckband 9 vorbeiführbar sind. Alternativ kann der Schlitten 4 bzw. die Öffnung 5 derart ausgebildet sein, dass die Energieversorgungsleitungen lediglich an einer Seite des Abdeckbands 9 vorbeigeführt werden.
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Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Linearführungsvorrichtung 1 nicht ausschließlich für einen Computertomographen einsetzbar ist. Vielmehr findet die Linearführungsvorrichtung 1 auch in solchen Gebieten Anwendung, die eine begehbare Fußbodendurchführung sowie einen linear verstellbaren Schlitten erfordern. Die Öffnung 5 im Schlitten 4 ist auch nicht ausschließlich auf die Durchführung von Energieversorgungsleitungen beschränkt. Ferner können Fluidleitungen oder andere Leitungen oder Stränge durch die Öffnung 5 hindurchgeführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Linearführungsvorrichtung
- 2
- Tragwerk
- 3
- Linearführung
- 4
- Schlitten
- 5
- Öffnung
- 6
- Rollenkettentrieb
- 7
- Rollenkette
- 8
- Gleitbelagelement
- 9
- Abdeckband
- 10
- Erste Umlenkrolle
- 11
- Zweite Umlenkrolle
- 12
- Dritte Umlenkrolle
- 13
- Vierte Umlenkrolle
- 14
- Innenraum des Tragwerks
- 15
- Magnetband
- 16
- Stellfuß
- 17
- Leitungskanal
- 18
- Fußbodenoberkante
- 19
- Endanschlag
- 20
- Zahnrad
- 21
- Schnittstelle
- A
- Verlagerungsrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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