DE3327266C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verschiebungsmeßinstrument nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein bekanntes Längenmeßinstrument derjenigen Art, die zur Messung und Einstellung des Lagerverhältnisses zweier Gegenstände dient, ist beispielsweise in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.

Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, hat ein längliches Gehäuse 1 einen hohlen Querschnitt mit einer im wesentlichen quadratischen Form, und ist in einer Richtung senkrecht zur Papierfläche von Fig. 1 länglich ausgebildet, und hat eine Öffnung 2 längs einer Seitenfläche in der Längsrichtung über annähernd die gesamte Länge.

Ein Erfassungs- oder Meß-Mechanismus 3, der als bewegliches Glied bzw. zweites Teil ausgeführt ist, steht in anstoßendem Kontakt mit der Endfläche des obengenannten, länglichen Gehäuses 1 auf der Seite der Öffnung 2 durch ein verschiebbares Teil 4. Der Mechanismus 3 ist in Längsrichtung des länglichen Gehäuses 1 beweglich.

Ein Arm 5, der sich in das längliche Gehäuse 1 von der Öffnung 2 aus erstreckt, ist einteilig mit der unteren Fläche des Erfassungsmechanismus 3 ausgebildet. Weiterhin ist ein Paar von Magneten 6 an Orten vorgesehen, die nahe an der Öffnung 2 an der äußeren Seitenfläche des länglichen Gehäuses 1 liegen. Ein Blockglied 7, das aus einem dünnen Eisenblech gebildet ist, wird durch diese Magneten 6 in einer solchen Weise angezogen, daß die Öffnung 2 bedeckt ist, wodurch Staub und ähnliche Gegenstände vom Eindringen in das längliche Gehäuse 1 durch die Öffnung 2 abgehalten werden.

Das Blockglied 7 ist an einem Bereich angeordnet, in den der Arm 5 des Meßmechanismus 3 eingesetzt wird, und erstreckt sich durch eine Kerbe 8 mit konvexem Querschnitt, wenn die Kerbe 8 von der Seite betrachtet wird, wobei entgegengesetzte Enden hiervon in der unteren Fläche des Erfassungsmechanismus 3 geöffnet sind. Der Arm 5, der von dieser Kerbe 8 überdeckt wird, ist in das längliche Gehäuse 1 einsetzbar.

In einer Kerbe 9, die in dem länglichen Gehäuse 1 in dessen Längsrichtung ausgebildet ist, ist der untere Endabschnitt einer Hauptskala 10, die aus Glas besteht. An einer Seitenfläche 10B (einer abgestuften Fläche) der Skala ist eine senkrechte saumartige Abstufung bzw. Graduierung 10A (s. Fig. 2) vorgesehen. Die Hauptskala 10 ist in fester Weise durch ein Klebemittel 11 oder dergleichen befestigt.

Der Arm 5 des Meß- oder Erfassungs-Mechanismus 3 erstreckt sich in eine Lage nahe der Hauptskala 10. Ein Wagen 13 ist in beweglicher Weise an dem vorderen Endabschnitt des Armes 5 über eine Verbindungseinrichtung 12 befestigt. Beispielsweise enthält die Verbindungseinrichtung 12 folgende Teile: eine lineare Auslegerfeder 12D, an deren äußerem Ende in einstückiger Weise ein dreieckiger Schleifenabschnitt 12A vorgesehen ist, und die an deren nahem Ende an dem Arm 5 über eine Scheibe 12B und eine Schraube 12C befestigt ist; und einen abgeschnittenen Konus 12E, der mit diesem Schleifenabschnitt bzw. Schleifenteil 12A in Eingriff bringbar ist.

Die Auslegerfeder 12D ist dazu geeignet, den Wagen 13 gegen die abgestufte Oberfläche 10B zu zwängen, welche zusätzlich als erste abtastende Bezugsoberfläche zur Hauptskala dient, und ist ebenso dazu geeignet, den Wagen 13 gegen eine Endfläche 10C zu zwängen, die eine zweite abtastende Bezugsoberfläche ist, welche in senkrechter Weise die abgestufte Oberfläche 10B der Hauptskala 10 schneidet.

Der Wagen 13 enthält folgende Teile: ein Sondenbefestigungsglied 13A, das im wesentlichen L-förmig von einer Platte gebildet wird; ein Lichtsenderbefestigungsglied 13B mit großer Dicke, das an einer krummen, kurzen Seite an einem Ende des Sondenbefestigungsteils 13A angeschraubt ist und einer Fläche der Hauptskala 10 gegenüberliegt, wobei an dieser Stelle keine Abstufung bzw. Graduierung 10A ausgebildet ist; und ein Lichtempfängerbefestigungselement 13C mit großer Dicke, das (nicht dargestellt) an einer gekrümmten langen Seite an dem anderen Ende des Sondenbefestigungsteils 13A angeschraubt ist und der abgestuften bzw. graduierten Oberfläche 10B der Hauptskala 10 gegenüberliegt.

Eine Index-Skala 14 mit einer senkrechten, fransenartigen bzw. saumartigen Teilung, die nicht dargestellt ist und derjenigen der Hauptskala 10 entspricht, ist in fester Weise an der Oberfläche des Sondenbefestigungsgliedes 13A des Wagens 13 in entgegengesetzter Beziehung zu der abgestuften Fläche 10B der Hauptskala 10 befestigt. Licht sendende Elemente 15 als Lichtquelle und Licht empfangende Elemente 16 sind derart angeordnet, daß die Index-Skala 14 und die Hauptskala 10 zwischen ihnen liegen.

In diesem Fall sind zwei Licht-sendende Elemente 15 in fester Weise mit dem Lichtsenderbefestigungsglied 13B verbunden, welches an der L-förmigen kurzen Seite des Sondenbefestigungsgliedes 13A befestigt ist, während ebenso zwei Licht-empfangende Elemente 16 in fester Weise mit dem Lichtempfängerbefestigungsglied 13C verbunden sind, welches an der L-förmigen langen Seite des Sondenbefestigungsgliedes 13A befestigt ist.

Eine Vielzahl von Gleitern 17 und 18, die aus elastischem Material bestehen, welches einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat, wie z. B. Polyacetal-Harz, sind in fester Weise an der inneren Fläche der L-Form des Sondenbefestigungsgliedes 13A befestigt. Die Gleiter 17 und 18 sind dazu geeignet, gegen die abgestufte Fläche 10B der Hauptskala 10 und gegen die Endfläche 10C, die in senkrechter Weise die abgestufte Fläche 10B schneidet, aufgrund der vorspannenden Kraft der Auslegerfeder 12D anzuliegen.

Wenn bei der oben beschriebenen Anordnung entweder das längliche Gehäuse 1 oder der Meß-Mechanismus 3 als bewegliches Teil dienen, d. h. wenn der Meß-Mechanismus 3 an einem zu messenden Werkstück befestigt ist und das andere Teil, d. h. das längliche Gehäuse 1 fest an Befestigungsflächen 19A, 19B eines Maschinenbettes, d. h. an einer stationären Seite 19 befestigt ist, und wenn das zu messende Werkstück bewegt wird, dann werden helle und dunkle Strichmuster bzw. fransenförmige Muster zwischen den abgestuften Oberflächen 10A der Hauptskala 10 und der Abstufung der Index-Skala 14 erzeugt. Die Veränderungen in der Helligkeit bzw. Dunkelheit der Strichmuster werden durch die Licht-empfangenden Elemente 16 gelesen, wobei ein Bewegungswert des zu messenden Werkstückes gelesen wird, so daß die Messung ausgeführt werden kann.

Bei dem Verschiebungsmeßinstrument des beschriebenen Types üben der Spalt, die Parallelität und ähnliche Merkmale zwischen der Hauptskala 10 und der Index-Skala 14 einen erheblichen Einfluß auf die Meßgenauigkeit aus. Beispielsweise muß bei einem optischen Meßinstrument, das einen Schlitz mit einem Abstand in der Größenordnung von 10 µm hat, der Spalt im Bereich von 20 µm gehalten werden, um eine vorbestimmte Meßgenauigkeit zu gewährleisten.

Allerdings müssen die sich gegenüberliegenden Flächen der Hauptskala 10 und der Index-Skala 14 nicht notwendigerweise eben sein, sondern können Wellen und dergleichen haben. Dementsprechend wird es nötig, daß die Hauptskala 10 und die Index-Skala 14 einen sehr niedrigen Gleitwiderstand zueinander aufweisen, wobei die eine Skala der anderen derart folgt, daß der Spalt bei einem gewissen Wert gehalten wird.

Als Einrichtung für diesen Zweck ist bei einem Verschiebungsmeßinstrument gemäß den Fig. 1 bis 3 ein Schleifenabschnitt 12A an dem vorderen Ende der Auslegerfeder 12D in lockerer Weise auf einem kreisförmigen, abgeschnittenen Konus 12E eingekoppelt, welcher auf der Index-Skala 14 vorgesehen ist.

Eine andere, spezielle Form für diesen Zweck ist in Fig. 5 dargestellt. Der vordere Endabschnitt der Auslegerfeder 12D ist zu einer Kugel 12F geformt, die durch eine V-Kerbe 12G aufgenommen wird, welche in der Index-Skala 14 ausgebildet ist.

Die oben beschriebene, lineare Auslegerfeder zwängt die Hauptskala und die Index-Skala gegeneinander. Wenn diese Skalen relativ zueinander in der Längsrichtung bewegt werden, kann die Auslegerfeder die Index-Skala in ihrer Lage bezüglich eines Objektes, das zu messen ist, gegen den Gleitwiderstand halten.

Um ideal zu wirken, ist die obengenannte Auslegerfeder 12D in Übereinstimmung mit einer in Fig. 4 gezeigten Biegekurve vorgeformt. Wenn die Feder eingebaut ist, wird sie parallel zu der Bewegungsrichtung der Hauptskala 10, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, wobei selbst dann, wenn der Wagen 13 und die einstückig damit ausgebildete Index-Skala 14 in die Längsrichtung verschoben werden, lediglich eine Zugkraft oder Druckkraft auf den Auslegerhebel 12D ausgeübt wird, so daß es vermieden werden kann, daß die Hin- und Herbewegung des Wagens 13 in seiner Meßgenauigkeit beeinträchtigt wird.

Allerdings ist es in der Praxis schwierig, die Auslegerfeder beispielsweise in der in den Fig. 6 (A) und 6 (b) gezeigten Weise bezüglich der Bewegungsrichtung der Hauptskala anzuordnen, und zwar aufgrund der Veränderlichkeit im Elastizitätsmodul des Federmaterials, das den Auslegerhebel 12D bildet, aufgrund einer Abweichung gegenüber der idealen Biegekurve der Federform, aufgrund von veränderlichen in der Abmessung von anderen Teilen als der Auslegerfeder 12D, wie z. B. aufgrund von veränderlichen in den Abmessungen des länglichen Gehäuses 1, der Hauptskala 10, des Meß-Mechanismus 3 und dergleichen mehr, sowie aufgrund von Veränderlichkeiten in der Parallelität zwischen der Werkzeugmaschinen-Befestigungsfläche und einer Meßinstrument- Befestigungsfläche, wenn das Meßinstrument auf einer Werkzeugmaschine oder dergleichen installiert wird.

Wenn der Wagen 13 in die Längsrichtung verschoben wird, wird die Auslegerfeder 12D, die unter obigen Bedingungen installiert ist, einem Biegemoment zusätzlich zu den Zuglasten und Drucklasten unterworfen. Die Auslegerfeder erfährt eine Verbiegung in der Gleitrichtung und wirft somit ein Problem bezüglich der Meßgenauigkeit auf.

Eine Verbiegung λ der Auslegerfeder 12D in deren Schwingungsrichtung wird nachfolgend auszugsweise betrachtet. Zunächst sei die Annahme getroffen, daß die Auslegerfeder 12D in ihrem tatsächlich eingebauten Zustand, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, ein kurvenförmiger Strich sei, der eine Krümmung R aufweist, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Die Kräfte F₁ und F2 werden auf das vordere Ende der Auslegerfeder ausgeübt, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, wenn sich der Wagen 13 relativ zur Hauptskala 10 in der durch den Pfeil A in Fig. 7 angegebenen Richtung bewegt, wobei die Bedingung angenommen wird, daß eine Druckkraft des Wagens 13, welche über das vordere Ende der Auslegerfeder 12D auf die Hauptskala 10 ausgeübt wird, den Betrag N=240 g hat, wobei der Reibungskoeffizient µ=0,3 beträgt, und die Entfernung von dem nahen Ende zum entfernten Ende der Auslegerfeder gleich L (mm) sei, wobei die Materialqualität des Drahtes, der die Auslegerfeder bildet, SWP-A entspricht, und wobei der Drahtdurchmesser Φ (mm) beträgt.

Zunächst werden folgende Gleichungen aus der Fig. 7 erhalten:

F₁ = 2 N (1)

F₂ = 2 µN (2)

Die folgende Gleichung ergibt sich aus den Gleichungen (1) und (2):

F₂ = µF₁ (3)

Ein Biegemoment M in einem angenommenen Querschnitt mn in einer Lage mit einer Entfernung S von dem festen Ende der Auslegerfeder 12D erhält man durch folgende Gleichung:

M = F₂R (cos Φ - cos R) (4)

wobei Φ den Mittenwinkel vom festen Ende bis zum Querschnitt mn darstellt, und R einen Mittenwinkel von dem festen Ende zum freien Ende darstellt.

Die in diesem Abschnitt gespeicherte Verformungsenergie U_S erhält man durch folgende Gleichung:

wobei S eine Entfernung von dem festen Ende bis zum Querschnitt mn darstellt, F ein Längsmodul ist und I_Z ein geometrisches Trägheitsmoment darstellt.

Die folgende Gleichung erhält man durch Substitution der Gleichung (4) in die Gleichung (5):

Eine Verschiebung (λs) in einer Richtung der Last (Richtung des Gleitens) in diesem Querschnitt ergibt nach dem Theorem von Castigliano folgende Gleichung:

Folglich erhält man eine Verschiebung (λ) in Lastrichtung (in Richtung des Gleitens) über die gesamte Länge (L) unter Beachtung des Integrationsbereiches als folgende Gleichung:

Darüber hinaus ist die gesamte Verschiebung in die Richtung der Last (in die Richtung des Gleitens) 2λ, wobei zu beachten ist, daß die Verschiebung eine Richtung aufweist, die entgegengesetzt zu der durch den Pfeil A gemäß Fig. 7 angegebenen Richtung liegt.

Wenn der Meßmechanismus 3 auf einer Werkzeugmaschine oder dergleichen installiert ist, muß selbst dann, wenn der Meßmechanismus 3 in dreidimensionaler Weise bis zu einem bestimmten Grad ausgerichtet ist, der Wagen 13 in genauer Weise gegen die Fläche der Skala aufgrund der Einbaugenauigkeit, der Geradheit der Werkzeugmaschine selbst in Gleitrichtung und aufgrund von ähnlichen Faktoren gezwängt werden. Daher ist es nötig, daß der Drahtdurchmesser der Auslegerfeder dem Wagen 13 einen gewissen Freiheitsgrad bezüglich des Meßmechanismus 3 einräumt.

Wenn man derartige Bedingungen berücksichtigt, wie beispielsweise, daß der Wagen 13 selbst bei einer Vibration der Werkzeugmaschine nicht von der Skalenoberfläche abheben sollte, und wenn man weiter die Größe des Meßinstrumentes berücksichtigt, so muß der Hebelarm 12D einen Drahtdurchmesser Φ=0,8-1,0 mm haben, und eine Länge L=30-50 mm aufweisen. Daher war es angemessen, wenn man betrachtet, daß die Auslegerfeder eine geeignete Form hat und einen Drahtdurchmesser von Φ=0,8 mm aufweist und eine Länge von L=34,9 mm hat. Zusätzlich beträgt der Längsmodul des Materials SWP-A der Auslegerfeder E=2,1×10⁴ kg/mm².

Es sei angenommen, daß kein Spiel zwischen der Kugel an dem vorderen Ende der Auslegerfeder 12D und der Kugellagerung besteht.

Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 dargestellt. Beträchtliche Fehler sind durch die Meßgenauigkeit bedingt. Es wurde bestätigt, daß diese Fehler sehr gut mit den experimentellen Ergebnissen übereinstimmen.

Tabelle 1

Um den oben beschriebenen Nachteilen zu begegnen, kann die Festigkeit der Auslegerfeder erhöht werden. Allerdings wird in diesem Fall der Freiheitsgrad des Wagens 13 bezüglich des Meßmechanismus 3 verkleinert, wenn der Drahtdurchmesser erhöht wird, wobei die Länge L der Auslegerfeder unverändert bleibt, wobei weiterhin die Zwangskraft des Wagens gegenüber der Hauptskala erhöht werden kann, was neue Nachteile mit sich bringt, die darin bestehen, daß die Steuerbarkeit aufgrund des Anwachsens des Gleitwiderstandes des Wagens erniedrigt wird, die Reibung des Gleiters 18, wie er in Fig. 7 dargestellt ist, aufgrund der hohen Kontaktkraft ansteigt, und dergleichen Nachteile mehr.

Im Gegensatz hierzu könnte man beispielsweise an ein derartiges Verschiebungsmeßinstrument denken, bei dem der Wagen in einer Art gelagert ist, um zum nahen Ende der Auslegerfeder durch eine Drahtfeder hingezogen zu werden, um dadurch das Auftreten eines Fehlers in der Bewegung zu steuern, welcher durch die Verbiegung der Auslegerfeder aufgrund der Kraft in der Bewegungsrichtung des Wagens verursacht wird.

Allerdings muß bei einem derartigen Verschiebungsmeßinstrument eine Vorspanneinrichtung zum Zwängen des Wagens gegen die Hauptskala in getrennter Weise vorgesehen sein, wodurch das Meßinstrument in seinen Abmessungen anwächst, was das Meßinstrument von einer kompakten Größe abhält. Damit der Wagen der Fläche der Hauptskala folgt, muß die Anordnung derartig ausgebildet sein, daß die Drahtfeder in einer solchen Weise verbogen wird, daß der Wagen innerhalb des Bereiches von Unebenheiten der Hauptskalenfläche verschoben werden kann, wobei der Nachteil verbleibt, daß ein Fehler in der Messung durch die Verbiegung der Drahtfeder aufgrund der Kraft des Wagens in der Bewegungsrichtung nicht in genügender Weise reduziert werden kann.

Aus der DE 27 12 096 C2 ist ein Verschiebungsmeßinstrument mit einer Meßskala bekannt, die an einem ersten Teil befestigt ist, und einer Abtasteinrichtung, die über ein Verbindungselement an einem zweiten Teil der Meßskala befestigt ist und zusammen mit diesem längs der Meßskala hin- und herbewegbar ist, wodurch eine relative Bewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil aufgrund der relativen Bewegung zwischen der Abtasteinrichtung und der Meßskala meßbar ist, und mit einem eine Vorspannung erzeugenden Federelement, das mit einem Ende am zweiten Teil befestigt ist, und daß die Abtasteinrichtung gegen die Meßskala drückt.

Bei dem Verschiebungsmeßinstrument gemäß DE 27 12 096 C2 ist jedoch nachteilig, daß ein quer zur Meßrichtung gelenkig biegesteifer Mitnehmer vorgesehen ist, der in einer Aufnahmeöffnung gelenkig aufgenommen ist, die nach oben hin offen ist, so daß die Aufnahmeöffnung Verschmutzungen ausgesetzt ist. Weiterhin ist nachteilig, daß der quer zur Meßeinrichtung gelenkig an der Abtasteinrichtung angeordnete Mitnehmer beim Messen stets am Gelenk belastet wird, wodurch entsprechende Beschädigungen und Ungenauigkeiten bei der Abtastung möglich werden, was zu Ungenauigkeiten des Meßergebnisses führt.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verschiebungsmeßinstrument der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß eine zuverlässige und präzise Messung über einen langen Zeitraum gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Vorteilhafterweise sieht die vorliegende Erfindung bei dem Verschiebungsmeßinstrument vor, daß wenigstens eines der entgegengesetzten Enden des hochfesten Teiles, das mit dem zweiten Teil und der Abtasteinrichtung Eingriff nimmt, als Kugel ausgebildet ist, und daß ein komplementär geformter Aufnahmesitz für das kugelförmige Ende, der zum Koppeln mit der Kugel geeignet ist, entweder auf dem zweiten Teil oder auf der Abtasteinrichtung vorgesehen ist.

Weiterhin sieht die Erfindung bei dem genannten Verschiebungsmeßinstrument vor, wenn der Aufnahmesitz in dem zweiten Teil vorgesehen ist, daß der Aufnahmesitz in einer im wesentlichen zur Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung senkrechten Richtung und in einer Richtung zur Meßskala offen ist, und daß er, wenn er in der Abtasteinrichtung vorgesehen ist, in einer im wesentlichen zur Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung senkrechten Richtung in einer von der Meßskala abgewandten Richtung offen ist.

Weiterhin ist gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem genannten Verschiebungsmeßinstrument ein Ende des hochfesten Teils auf der Seite der zweiten Teils in drehbarer Weise über eine Stiftwelle an dem zweiten Teil gelagert.

Weiterhin ist gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem genannten Verschiebungsmeßinstrument die Federeinrichtung durch Federn gebildet, um ein Ende des hochfesten Teils mit dem zweiten Teil in Eingriff zu bringen und das andere Ende des hochfesten Teils mit der Abtasteinrichtung in Eingriff zu bringen.

Weiterhin ist gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem genannten Verschiebungsmeßinstrument das Federelement über das zweite Teil und das hochfeste Teil gedehnt, wodurch die Abtasteinrichtung gegen die Meßskala durch das hochfeste Teil gezwängt wird.

Weiterhin ist gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem Verschiebungsmeßinstrument das Federelement als Drahtfeder ausgebildet, die an ihrem einen Ende an dem zweiten Teil befestigt ist und an ihrem anderen Ende mit dem einen Ende des hochfesten Teils verbunden ist.

Weiterhin ist die Drahtfeder gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem genannten Verschiebungsmeßinstrument in Umfangsrichtung drehbar an einem Ende des zweiten Teils befestigt.

Vorteilhafterweise weist das erfindungsgemäße Verschiebungsmeßinstrument eine Drahtfeder als Federelement auf, wobei wenigstens eines ihrer Enden in eine Richtung parallel zur Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung bezüglich des zweiten Teils und des hochfesten Teils beweglich ist.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele nach dem Stand der Technik sowie Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder ähnliche Teile bei allen Figuren. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt einer beispielhaften Anordnung eines bekannten Verschiebungsmeßinstrumentes,

Fig. 2 einen Längsschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine schematische Vorderansicht der Form der Auslegerfeder bei dem bekannten Verschiebungsmeßinstrument,

Fig. 5 eine schematische Vorderansicht des idealen Gebrauchszustandes der Auslegerfeder,

Fig. 6 eine schematische Vorderansicht der Auslegerfeder in einem tatsächlichen Verwendungszustand,

Fig. 7 eine schematische Vorderansicht eines Analysemodells der Auslegerfeder in dem tatsächlichen Verwendungszustand,

Fig. 8 eine schematische Vorderansicht des verformten Zustandes der in Fig. 7 gezeigten Auslegerfeder,

Fig. 9 eine Vorderansicht in Teil-Schnittdarstellung desjenigen Falles, bei dem die vorliegende Erfindung bei einem Verschiebungsmeßinstrument angewendet wird, das dem in Fig. 1 gezeigten ähnlich ist,

Fig. 10 einen Querschnitt längs der Linie X-X in Fig. 9,

Fig. 11 einen Querschnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 9,

Fig. 12 eine Vorderansicht der Auslegerfeder des obigen Ausführungsbeispieles in ihrem freien Zustand,

Fig. 13 bis 16 schematische Vorderansichten von zweiten bis fünften Ausführungsbeispielen gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 17 eine linksseitige Ansicht von Fig. 16,

Fig. 18 eine Unteransicht von Fig. 16,

Fig. 19 eine Querschnittsdarstellung längs der Linie XIX-XIX von Fig. 6 und

Fig. 20 eine schematische Vorderansicht eines sechsten Ausführungsbeispieles gemäß der vorliegenden Erfindung.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die vorliegende Erfindung bei einem Verschiebungsmeßinstrument angewendet wird, das dem bekannten Verschiebungsmeßinstrument, das in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, ähnelt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher oder ähnlicher Teile bezüglich der in den Fig. 1 bis 8 gezeigten Teile verwendet, so daß eine Beschreibung dieser Teile fortgelassen werden kann.

Wie es in den Fig. 9 bis 11 dargestellt ist, enthält das Verschiebungsmeßinstrument gemäß diesem Ausführungsbeispiel, das demjenigen nach dem Stand der Technik ähnlich ist, folgende Teile: ein stangenartiges, hochfestes Teil, das an seinem einen Ende in drehbarer Weise mit dem vorderen Ende eines Armes 5 Eingriff nimmt, der sich nahe an einer Hauptskala 10 in dem Erfassungs- oder Meßmechanismus 3 erstreckt, und das an seinem anderen Ende in drehbarer Weise mit einem Wagen 13 Eingriff nimmt, wodurch der Arm 5 und der Wagen 13 miteinander verbunden sind; und eine Drahtfeder 21, die als Vorspanneinrichtung bzw. Federelement über den Arm 5 und das äußere Ende des hochfesten Teils 20 auf der Seite des Armes 5 gespannt ist, um das hochfeste Teil 20 derart vorzuspannen, daß das vordere Ende des hochfesten Teils 20 den Wagen 13 gegen eine abgestufte Fläche 10A zwängt, welche in zusätzlicher Weise als erste Abtast-Bezugsoberfläche der Hauptskala 10 dient, und gegen eine Endfläche 10C zwängt, welche eine zweite Abtast-Fläche darstellt, die in senkrechter Weise eine abgestufte Fläche 10B der Hauptskala 10 schneidet.

Anstelle der Gleiter nach dem Stand der Technik stehen an dem Wagen 13 befestigte Roller 22A und 22B in Rollkontakt mit der abgestuften Oberfläche 10B und der Endfläche 10C der Hauptskala 10. Die Roller 22A des Wagens 13 stehen in Rollkontakt mit der abgestuften Fläche 10A der Hauptskala 10 und bestehen aus drei Rollen, welche ein Paar von Rollen enthalten, die an den vorderen und hinteren Endteilen sowie nahe der Endfläche 10C in der Bewegungsrichtung des Wagens 13 angeordnet sind, und eine Rolle enthalten, die gegenüberliegend bezüglich des Paares an Rollen angeordnet ist und in der Mitte bezüglich der Bewegungsrichtung des Wagens 13 angeordnet ist. Die Rollen 22B stehen in Rollkontakt mit der Endfläche 10C und bestehen aus einem Paar von Rollen, die an den vorderen und hinteren Teilen in der Hin- und Herbewegungsrichtung des Wagens 13 angeordnet sind.

Kugelförmige Enden 20A und 20B sind an entgegengesetzten Enden des hochfesten Teiles ausgebildet. Diese kugelförmigen Enden 20A und 20B sind mit einem rohrförmigen Aufnahmesitz 5A, der an dem vorderen Ende des Armes 5 ausgebildet ist, und mit einem rohrförmigen Aufnahmesitz 23, der an einem Mittelteil des Wagens 13 angeordnet ist, jeweils gekoppelt, so da der Wagen 13 in Verbindung mit dem Arm 5 durch das hochfeste Teil 20 hin- und herbewegt werden kann.

Der Aufnahmesitz 5A des Armes 5 weist eine Rohrform auf, die in einer Richtung, welche im wesentlichen senkrecht auf der Hin- und Herbewegungsrichtung des Wagens 13 steht, geöffnet ist, sowie in einer Richtung auf die Hauptskala 10 zu geöffnet ist, wobei dessen Bodenfläche im Querschnitt die Form einer V-Kerbe aufweist. Der Aufnahmesitz 23 ist rohrförmig und ist in einer Richtung geöffnet, die im wesentlichen senkrecht zur Hin- und Herbewegungsrichtung des Wagens 13 liegt, sowie in einer Richtung geöffnet, die von der Hauptskala 10 abgewandt ist, wobei dessen Bodenfläche im wesentlichen die Form einer V-Kerbe aufweist. Die beiden Aufnahmesitze 5A und 23 weisen an entgegengesetzten Abschnitten ihrer rohrförmigen Wände Schlitze 5S und 23S auf, die in axialer Richtung angeordnet sind, um zu ermöglichen, das sich das stangenförmige Teil des hochfesten Teils 20 durch diese Schlitze erstreckt.

Die Drahtfeder 21 weist im wesentlichen die Form einer Haarnadel auf, und zwar mit einem gebogenen Abschnitt 21A an ihrem einen Ende, welcher mit einem Loch 24 des Armes 5 gekoppelt ist. Die Drahtfeder 21 erstreckt sich durch eine Durchbohrung bzw. durch ein Durchgangsloch 5B, das in dem Arm 5 ausgebildet ist und steht in einer vom Wagen 13 abgewandten Richtung hervor. Das andere Ende der Drahtfeder 21 ist in koppelnder Weise von dem äußeren Ende des kugelförmigen Endes 20A in ein Kopplungsloch 20C eingesetzt, das in dem kugelförmigen Ende 20A gebildet ist, welches mit dem Aufnahmesitz 5A in einer solchen Weise Eingriff nimmt, daß es koaxial zu dem stangenartigen Teil des hochfesten Teils 20 liegt.

Wie in Fig. 12 dargestellt ist, weist diese Drahtfeder 21 in ihrem freien Zustand das Ende 21B als freies Ende in der Richtung des Winkels der offenen Haarnadel auf. Wie in der Fig. 9 dargestellt ist, liegt die Drahtfeder 21 in ihrem eingebauten Zustand im wesentlichen parallel zur Hauptskala 10. In diesem Zustand zwängt die Drahtfeder 21 den Wagen 13 gegen die Hauptskala 10 durch das hochfeste Teil 20 aufgrund ihrer Elastizität mit einem vorbestimmten Ausmaß.

Das hochfeste Teil 20 hat eine flexible Festigkeit in einer solchen Höhe, daß es die Elastizität der Drahtfeder 21 auf den Wagen 13 übertragen kann, wobei lediglich eine geringe Verbiegung des Teils auftritt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde der Durchmesser auf 2 mm für die gleichen Bedingungen wie bei dem Verschiebungsmeßinstrument nach dem Stand der Technik gemäß den Fig. 1 bis 8 festgelegt.

Die Form der Drahtfeder 21 wurde derart bestimmt, daß aufgrund der Elastizität der Drahtfeder 21 das kugelförmige Ende 20A gegen den Aufnahmesitz 5A gezwängt wird oder gegen den kugelförmigen Aufnahmesitz 23 in dem Zustand gezwängt wird, in dem der gebogene Abschnitt 21A an einem Ende der Drahtfeder 21 mit einem Loch 24 gekoppelt ist und die Drahtfeder 21 eingestellt ist.

Das Koppeln des gekrümmten Abschnittes 21A an einem Ende der Drahtfeder 21 mit dem Loch 24 und ebenso das Koppeln des anderen Endes 21B der Drahtfeder 21 mit dem kugelförmigen Ende 20A findet jeweils in einem losen Zustand statt.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden der Arm 5 des Meßmechanismus 3 und der Wagen 13 miteinander über das hochfeste Teil 20 mit leichter Verbiegung verbunden, wodurch das hochfeste Teil 20 in eine parallele Lage zur Bewegungsrichtung des Wagens 13 in dem eingebauten Zustand bzw. eingestellten Zustand gebracht wird. Lediglich eine geringe Verbiegung wird auf das hochfeste Teil 20 aufgrund einer Kraft in der Bewegungsrichtung des Wagens 13 ausgeübt, wenn der Wagen 13 hin- und herbewegt wird, so daß die Meßgenauigkeit erheblich erhöht werden kann.

Wie man der obengenannten Gleichung (8) entnimmt, ist beispielsweise die Verschiebung in Richtung der Last an dem kugelförmigen Ende 20B des hochfesten Teils 20 umgekehrt proportional zu dem geometrischen Trägheitsmoment des hochfesten Teils 20. Dementsprechend steigt das geometrische Trägheitsmoment um den Faktor 39, wenn man den Drahtdurchmesser von 0,8 mm der Auslegerfeder 12B als Verbindungsglied gemäß dem Stand der Technik nach den Fig. 1 bis 8 mit dem Durchmesser von 2 mm des hochfesten Teils dieses Ausführungsbeispieles vergleicht, so daß der Fehler in der Hin- und Herbewegungsrichtung des Wagens 13 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel um den Faktor 1/39 vermindert wird, wenn man dieses Ausführungsbeispiel mit dem Fall des bekannten Verschiebungsmeßinstrumentes vergleicht, so daß eine Verbesserung der Meßgenauigkeit um einen erheblichen Betrag ermöglicht wird.

Weiterhin wird allgemein der Fehler bei der Messung aufgrund der Last vermindert, wenn Rollen 22 zwischen dem Wagen 13 und der Hauptskala 10 anstelle der Gleiter verwendet werden, da der Reibungswiderstand vermindert wird, um die Last in Gleitrichtung zu reduzieren. Allerdings ist das Verschiebungsmeßinstrument einem negativen Effekt aufgrund einer Beschleunigung der Vibrationen in der Gleitrichtung einer Werkzeugmaschine oder dergleichen unterworfen, wobei das Verschiebungsmeßinstrument ähnlich beeinflußt wird wie das nach dem Stand der Technik, was zu einem erheblichen Meßfehler führt. Allerdings kann im Falle des Ausführungsbeispiels das hochfeste Glied in seiner Festigkeit auf einen ausreichenden Betrag erhöht werden, so daß der negative Effekt, der auf den Wagen 13 aufgrund der Werkzeugmaschinen-Vibrationen oder dergleichen ausgeübt wird, derart gesteuert werden kann, daß lediglich geringe Verbiegungen auf das hochfeste Teil 20 ausgeübt werden.

Insbesondere mußte bislang der Freiheitsgrad des Wagens 13 auf einen Sicherheitswert festgelegt werden, so daß die Festigkeit der Auslegerfeder in der Gleitrichtung nicht in befriedigender Weise erhöht werden konnte. Wenn dementsprechend Rollen mit niedrigem Widerstand anstelle der Gleiter befestigt werden, kann eine Beschleunigung bzw. Erhöhung der Vibrationen in der Gleitrichtung, welche auf den Wagen 13 einwirkt, nicht vermieden werden, so daß eine Verbiegung der Auslegerfeder unvermeidbar ist. Allerdings kann bei diesem Ausführungsbeispiel verhindert werden, daß diese Verbiegung an dem hochfesten Teil 20 auftritt.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel zwängt die im wesentlichen haarnadelförmige Feder den Wagen 13 gegen die Hauptskala 10 durch das hochfeste Teil 20, jedoch braucht die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt werden. Im Gegensatz hierzu kann die Drahtfeder durch jegliche Einrichtung ersetzt werden, die den Wagen 13 gegen die Hauptskala 10 zwängt. Folglich kann eine Drahtfeder 25 mit einer anderen Form, wie sie in Fig. 13 gezeigt ist, verwendet werden. Weiterhin ist ebenso, wie es in den Fig. 14 oder 15 gezeigt ist, eine Zug-Spiralfeder 26A oder eine Kombination einer Zug-Spiralfeder 26B und einer Druck-Spiralfeder 26C hierzu geeignet.

Allerdings muß in jeglichem Fall dieser Fälle dann, wenn die Drahtfeder oder die Spiralfeder in ihrem eingebauten Zustand ist, die eingebaute Lage und deren Form derart ausgewählt werden, daß die kugelförmigen Enden 20A und 20B des hochfesten Teils 20 gegen die Aufnahmesitze 5A und 23 gezwängt werden.

Nachfolgend wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 19 beschrieben.

Bei diesem fünften Ausführungsbeispiel ist ein Ende der Drahtfeder 27, welches als Vorspanneinrichtung bzw. Federelement zum Vorspannen des hochfesten Teils 20 dient, an einer Seite des Armes 5 in einer Richtung parallel zur Hin- und Herbewegungsrichtung des Wagens 13 bezüglich des Armes 5 beweglich.

Die Drahtfeder 27 weist im wesentlichen die Form einer Haarnadel auf und enthält ein Paar von geraden Abschnitten 27A, 27B und einen gekrümmten Abschnitt 27C in U-Form, welcher die geraden Abschnitte verbindet. Einer 27A der geraden Abschnitte steht in Kontakt mit einem Führungsteil 28 mit V-förmigem Querschnitt, welches an dem Arm 5 vorgesehen ist, um hierauf in axialer Richtung beweglich gelagert zu sein, und erstreckt sich durch die Durchbohrung 5B, die in dem Arm 5 ausgebildet ist, und erstreckt sich in eine Richtung, die vom Wagen 13 abgewandt ist. Der andere 27B der geraden Abschnitte ist in koppelnder Weise von dem äußeren Ende des kugelförmigen Endes 20A in das Koppelloch 20C eingesetzt, welches in dem kugelförmigen Ende 20A ausgebildet ist, welches wiederum mit dem Aufnahmesitz 5A in einer derartigen Weise Eingriff nimmt, daß es koaxial zu dem stangenartigen Teil des hochfesten Teils 20 liegt.

In den Zeichnungen ist mit dem Bezugszeichen 27D der rechtwinklig gebogene Teil bezeichnet, der am Ende des geraden Abschnittes 27A ausgebildet ist. Dieser rechtwinklig abgebogene Abschnitt stellt eine Sicherung gegen Herausrutschen des geraden Teils 27A aus dem Führungsteil 28 dar.

Weiterhin ist in den Zeichnungen mit dem Bezugszeichen 28A eine Schraube zum Befestigen des Führungsteils 28 am Arm 5 bezeichnet.

Die Drahtfeder 27 ermöglicht in ihrem freien Zustand, daß der gerade Teil 27B den Haarnadel-Winkel öffnet, wodurch der geradlinige Teil 27 in eine nicht-parallele Lage zu den geradlinigen Teil 27A nach 16 kommt. Dagegen ermöglicht es die Drahtfeder 27 in ihrem eingestellten Zustand, daß der geradlinige Teil 27B in eine im wesentlichen parallele Lage zur Hauptskala 10 und zu dem geradlinigen Abschnitt 27A kommt, wobei in diesem Fall die Drahtfeder 27 den Wagen 13 gegen die Hauptskala 10 durch das hochfeste Teil 20 aufgrund dessen Elastizität mit vorbestimmtem Wert zwängt.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel einer 27A der geradlinigen Abschnitte der haarnadelförmigen Drahtfeder 27 in axialer Weise beweglich durch das Führungsteil 28 des Armes 5 gelagert wird, kann in dem Fall, in dem der Wagen 13 aufgrund von Welligkeiten der Oberfläche der Hauptskala 10 versetzt wird, wodurch das hochfeste Teil 20 um den Aufnahmesitz 5A herum schwingt, der Öffnungswinkel der Drahtfeder 27 während des Schwingens des hochfesten Teils 20 verändert werden, wobei zu diesem Zeitpunkt eine Kraft zwischen der Drahtfeder 27, dem Arm 5 und dem hochfesten Teil 20 auftritt, die dazu neigt, eine relative Verschiebung der Drahtfeder in deren axialer Richtung zu verursachen. Allerdings wird diese Kraft durch den gleitenden Kontakt zwischen dem geradlinigen Teil 27A der Drahtfeder 27 und dem Führungsteil 28 aufgenommen, so daß eine Kraft mit einem übermäßigen Wert an dem Kontaktbereich zwischen der Drahtfeder 27, dem Arm 5 und dem hochfesten Teil 20 verhindert wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist einer 27A der geradlinigen Abschnitte der haarnadelförmigen Drahtfeder 27 in axialer Weise verschiebbar an dem Arm 5 über den Führungsabschnitt 28 gelagert, jedoch muß die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezielle Form beschränkt werden, sondern umfaßt ebenso jegliches Ausführungsbeispiel, bei dem die Drahtfeder 27 entweder bezüglich des Armes 5 oder des hochfesten Gliedes in axialer Weise beweglich ist. Dementsprechend kann die Erfindung, wie es beispielsweise in Fig. 20 gezeigt ist, bei einer Anordnung angewendet werden, bei der einer 27A der geradlinigen Teile an dem Arm 5 befestigt ist, und der andere 27B der geradlinigen Teile in axialer Weise verschiebbar und in loser Weise in einem Koppelloch 20C gekoppelt angeordnet ist, wobei das Koppelloch 20C in dem äußeren Ende des hochfesten Teils 20 ausgebildet ist.

Weiterhin kann die haarnadelförmige Drahtfeder 21 in axial verschiebbarer Weise sowohl am Arm 5 als auch an dem hochfesten Teil 20 befestigt sein, wenn sie lediglich ihrer Verrastung gegenüber Herausfallen gesichert ist.

Zusätzlich zwängt die im wesentlichen haarnadelförmige Drahtfeder bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel den Wagen 13 gegen die Hauptskala 10 durch das hochfeste Teil 20. Im Gegensatz hierzu kann die Drahtfeder als Drahtfeder 25 mit einer anderen Form, wie sie in Fig. 13 beispielsweise dargestellt ist, ausgeführt sein.

Weiterhin ist das Ende des hochfesten Teils 20 auf der Seite des Armes 5 als kugelförmiges Ende 20A ausgebildet, welches in die V-förmige Kerbe des Aufnahmesitzes 5A gezwängt wird, so daß das hochfeste Teil 20 um den Aufnahmesitz 5A herum schwingen kann. Im Gegensatz hierzu kann das Ende des hochfesten Teils 20 in drehbarer Weise durch eine Stiftwelle gelagert sein.

Wenn allerdings das Ende des hochfesten Teils in drehbarer Weise durch eine Stiftwelle gelagert ist, ist die Zusammenbauarbeit aufwendiger als in dem Fall, in dem das kugelförmige Ende 20A mit dem Aufnahmesitz 5A Eingriff nimmt, wobei ebenso die Bauweise komplizierter wird.

Wenn die Drahtfeder 21, 25 oder 27 als Vorspanneinrichtung verwendet wird, erreicht man den Vorteil, daß die Einstellung in einfacher Weise vorgenommen werden kann.

Weiterhin ist bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel das hochfeste Teil in einer stangenähnlichen Form ausgebildet. Im Gegensatz hierzu kann das hochfeste Teil 20 als längliches Glied ausgebildet sein, wie beispielsweise in der Form einer hohlen Röhre.

Wenn diese Röhrenform verwendet wird, wird ein hohes geometrisches Trägheitsmoment in bezug auf das Gewicht erreicht. Demzufolge ist die Verwendung dieser Röhrenform vorteilhafter als diejenige Form nach dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein sogenannter Zwei-Flächen-Führungstyp verwendet, bei dem der Wagen 13 durch zwei Bezugsflächen der Hauptskala 10 geführt wird. Im Gegensatz hierzu kann eine andere Fläche als diejenige der Hauptskala verwendet werden, wie beispielsweise eine Führungsfläche, die an dem länglichen Gehäuse 1 ausgebildet ist und als Führung verwendet wird.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die vorliegende Erfindung auf ein Verschiebungsmeßinstrument mit optischen Streifenmustern oder Saummustern angewendet.

Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung allgemein auf Verschiebungsmeßinstrumente der Kontaktpunktart, der elektromagnetischen Art, der elektrostatischen Kapazitätsart oder einer ähnlichen Art angewendet werden, bei der eine relative Verschiebung zwischen zwei Gliedern bzw. Teilen gemessen wird.

Claims (9)

1. Verschiebungsmeßinstrument mit einer Meßskala, die an einem ersten Teil befestigt ist und einer Abtasteinrichtung, die über ein Verbindungselement an einem zweiten Teil befestigt ist und zusammen mit diesem längs der Meßskala hin- und herbewegbar ist, wodurch eine relative Bewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil aufgrund der relativen Bewegung zwischen der Abtasteinrichtung und der Meßskala meßbar ist, und mit einem eine Vorspannung erzeugenden Federelement, das mit einem Ende an dem zweiten Teil befestigt ist und das die Abtasteinrichtung gegen die Meßskala drückt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungselement das Federelement (21, 25, 26A, 26B, 27) und ein hochfestes Teil (20) umfaßt,
daß das Federelement (21, 25, 26A, 26B, 27) mit seinem anderen Ende mit dem einen Ende des hochfesten Teils (20) verbunden ist, daß dieses Ende (20A) drehbar an dem zweiten Teil (3, 5) gelagert ist, daß das andere Ende (20B) dieses hochfesten Teils (20) mit der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) in drehbarer Weise Eingriff nimmt, und daß das hochfeste Teil (20) sich im wesentlichen parallel zur Meßskala (10) erstreckt.

2. Verschiebungsmeßinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Enden (20A, 20B) des hochfesten Teils (20), die mit dem zweiten Teil (3, 5) bzw. mit der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) Eingriff nehmen, kugelförmig ausgebildet ist, und daß ein Aufnahmesitz (5A, 23) mit komplementärer Form zu dem kugelförmigen Ende (20A, 20B), der zum Koppeln mit dem kugelförmigen Ende (20A, 20B) geeignet ist, an dem zweiten Teil (3, 5) und/oder der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) vorgesehen ist.

3. Verschiebungsmeßinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmesitz (5A, 23) in einer im wesentlichen senkrecht zu der Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) stehenden Richtung sowie in einer Richtung zur Meßskala (10) hin geöffnet ist, wenn der Aufnahmesitz (5A, 23) an dem zweiten Teil (3, 5) vorgesehen ist, und ebenso in einer im wesentlichen senkrecht auf der Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) stehenden Richtung in einer von der Meßskala (10) abgewandten Richtung geöffnet ist, wenn der Aufnahmesitz (5A, 23) in der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) vorgesehen ist.

4. Verschiebungsmeßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (20A) des hochfesten Teils (20) auf der Seite des zweiten Teils (3, 5) in drehbarer Weise über eine Stiftwelle an dem zweiten Teil (3, 5) gelagert ist.

5. Verschiebungsmeßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement durch Federn (21, 25, 26) gebildet wird, um das eine Ende (20A) des hochfesten Teils (20) mit dem zweiten Teil (3, 5) in Eingriff zu bringen und um das andere Ende (20B) des hochfesten Teils (20) mit der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) in Eingriff zu bringen.

6. Verschiebungsmeßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (21) über das zweite Teil (3, 5) und das hochfeste Teil (20) gedehnt wird, wodurch die Abtasteinrichtung (13, 15, 16) gegen die Meßskala (10) durch das hochfeste Teil (20) gezwängt wird.

7. Verschiebungsmeßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement als Drahtfeder (21) ausgebildet ist, die an ihrem einen Ende mit dem zweiten Teil (3, 5) verbunden ist und die an ihrem anderen Ende mit dem einen Ende (20A) des hochfesten Teils (20) verbunden ist.

8. Verschiebungsmeßinstrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtfeder (21) in Umfangsrichtung drehbar an einem Ende des zweiten Teils (3, 5) befestigt ist.

9. Verschiebungsmeßinstrument nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines (27A) der Enden (27A, 27B) der Drahtfeder (21) in einer Richtung parallel zur Hin- und Herbewegungsrichtung der Abtasteinrichtung (13, 15, 16) bezüglich des zweiten Teils (3, 5) und des hochfesten Teils (20) beweglich ist.