DE4208149A1 - X-y-antriebseinrichtung - Google Patents

Description

Erfindung betrifft allgemein eine zweiachsige oder zweidimensionale Tischbaugruppe, und insbesondere eine X-Y- Antriebseinrichtung einer solchen X-Y-Tischbaugruppe, die zum Positionieren eines gewünschten gegebenen Gegenstandes, wie eines elektronischen Bauteils, an einem gewünschten Ort, wie an einer Montageposition auf einer gedruckten Schaltungsplatte geeignet ist.

X-Y-Tischbaugruppen und X-Y-Antriebseinrichtungen zur Verwendung in einer solchen Baugruppe sind wohlbekannt und werden in großem Umfange in verschiedenen Anwendungen ver­ wendet. Eine typische herkömmliche X-Y-Antriebseinrichtung wird in der am 27. November 1991 eingereichten US-Patentan­ meldung No. 07/7 99 493 unter Inanspruchnahme der Verbands­ priorität aus der Japanischen Gebrauchsmusteranmeldung No. 2-1 26 630 vorgeschlagen und beansprucht, welche beide dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen worden sind und auf deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme zu­ rückgegriffen wird. Die in dieser früheren Patentanmeldung vorgeschlagene X-Y-Antriebseinrichtung macht zur Übertra­ gung der Kraft zwischen den X- und Y-Einheiten des Tisches Gebrauch von einer Antriebsspindel und einer Schneckenrad­ getriebekombination.

Eine andere typische herkömmliche X-Y-Antriebseinrich­ tung ist schematisch in Fig. 4 dieser Anmeldung darge­ stellt. Obwohl die in Fig. 4 gezeigte Explosionsansicht nur den detaillierten Aufbau einer einzigen X- oder Y-Tischeinheit einer X-Y-Antriebseinrichtung zeigt, kann die dargestellte Konstruktion zum Bestandteil einer X-Y-An­ triebseinrichtung gemacht werden, wie sie in Fig. 1 ge­ zeigt ist. Die in Fig. 1 gezeigte X-Y-Antriebseinrichtung enthält typischerweise ein Paar von sich in X- bzw. Y-Rich­ tung einer gemeinsamen Ebene erstreckenden X- und Y-An­ triebseinheiten 1 und 2. Da die X- und Y-Tischeinheiten 1 und 2 in ihrem Aufbau identisch sind, ist nur der detail­ lierte Aufbau der X-Tischeinheit 1 in Explosionsdarstellung in Fig. 4 im Detail dargestellt.

Wie Fig. 1 zeigt, enthält die X-Y-Antriebseinrichtung eine X-Tischeinheit 1, die typischerweise auf einem Gegen­ stand, wie einem in X-Richtung längs ausgedehnten, statio­ nären Rahmen fest montiert ist und einen X-Tisch 3, der für eine Bewegung vorwärts und rückwärts in X-Richtung gelagert ist, enthält. Der X-Tisch 3 ist mit einem Paar von seitli­ chen Vorsprüngen 3a versehen, die sich von den gegenüber­ liegenden Seiten des Tisches 3 nach oben erstrecken und die Y-Tischeinheit 2 ist auf den seitlichen Vorsprüngen 3a des X-Tisches 3 fest montiert, so daß sich die von dem X-Tisch 3 getragene Y-Tischeinheit 2 vorwärts und rückwärts in X-Richtung bewegen kann. Die Y-Tischeinheit 2 ist in der in dem dargestellten Beispiel zur X-Richtung senkrechten Y-Richtung längs ausgedehnt und enthält auch einen Y-Tisch 3, der sich in der Y-Richtung vorwärts und rückwärts bewegen kann. Im Ergebnis kann sich der Y-Tisch 3 der Y-Tischein­ heit 2 in jede Richtung bewegen in einer Ebene, die paral­ lel zu der Oberfläche ist, auf der die X-Tischeinheit 1 fest montiert ist.

Wie Fig. 1 zeigt, hat jede der X- und Y-Tischeinhei­ ten 1 und 2 allgemein die Form eines langgestreckten Ka­ stens, der eine langgestreckte Bodenplatte 30, ein Paar von langgestreckten Seitenplatten 5, ein Paar von Endplatten und eine Deckplatte 10 aufweist, von denen die letztere in ihrer Breite etwas schmäler ist, um dadurch zwischen jeder Seite der Deckplatte 10 und einer entsprechenden der Sei­ tenplatten S einen Zwischenraum zu begrenzen.

Der detaillierte innere Aufbau jeder der Tischeinhei­ ten 1 und 2 der herkömmlichen X-Y-Antriebseinrichtung ist in Fig. 4 gezeigt und soll nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 für die X-Tischeinheit 1 detailliert beschrieben werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, enthält die X-Tischeinheit 1 einen Motor 6, der an der Seitenplatte S an deren äußerstem rech­ ten Ende angebracht ist. Der Motor 6 hat eine Motorwelle 6a, die in Y-Richtung verläuft und in die Mittelbohrung einer Riemenscheibe 7 hineinragt, so daß sich die Riemen­ scheibe 7 im Gleichklang mit der Motorwelle 6a dreht. Eine weitere Riemenscheibe 8 ist am anderen Ende der X-Tischein­ heit 1 drehbar vorgesehen. Zwischen den Riemenscheiben 7 und 8 erstreckend ist ein endloser Riemen 9 vorgesehen. Der X-Tisch 3 ist am oberen Drum des endlosen Riemens 9 fest angebracht, so daß sich der X-Tisch 3 im Einklang mit der Bewegung des endlosen Riemens 9 bewegt.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Konstruktion hat der X-Tisch 3 eine im allgemeinen quadratische oder rechteckige Form und hat eine Breite, die es gestattet, daß der X-Tisch 3 in einen zwischen dem Paar von Seitenplatten 5 definier­ ten Abstand paßt, so daß sich der X-Tisch 3 in dem zwischen dem Paar von Seitenplatten 5 definierten Abstand in X-Rich­ tung bewegen kann. Der X-Tisch 3 ist längs seiner gegen­ überliegenden Seiten mit einem Paar von seitlichen Vor­ sprüngen 3a versehen, die durch die Zwischenräume zwischen der Deckplatte 10 und dem Paar von Seitenplatten 5 hin­ durchragen und sich bis über die Deckplatte 10 erstrecken, so daß die Y-Tischeinheit 2 an dem X-Tisch 3 mittels dessen seitlicher Vorsprünge 3a fest angebracht werden kann. Die seitlichen Vorsprünge 3a können mit dem Rest des X-Tisches 3 einstückig ausgebildet sein oder sie können separat aus­ gebildet und am Rest des X-Tisches 3 fest angebracht sein.

Weiterhin ist innerhalb der X-Tischeinheit 1 ein Paar von einer linearen Bewegung dienenden Führungseinheiten 11 vorgesehen, die auf beiden Seiten und parallel mit dem end­ losen Riemen 9 angeordnet sind, wie Fig. 4 zeigt. Jede des Paars von Linearbewegungsführungseinheiten 11 hat einen im wesentlichen identischen Aufbau und enthält eine fest auf der Bodenplatte 30 angebrachte Schiene 13 und einen auf der Schiene 13 verschieblich angeordneten Schlitten 15. Solch eine Linearbewegungsführungseinheit ist im Stande der Technik wohlbekannt, so daß deren detaillierte Beschreibung hier nicht wiederholt werden soll. Im übrigen kann bei der vorliegenden Erfindung eine beliebige übliche Linearbewe­ gungsführungseinheit verwendet werden. Bei der gezeigten Konstruktion ist die Schiene 13 längs ausgedehnt und an ih­ ren beiden Seitenflächen mit einem Paar von parallel zur longitudinalen Achse der Schiene 13 verlaufenden Führungs­ nuten 12 versehen. Der Schlitten 15 ist allgemein sattel­ förmig und rittlings auf der Schiene 13 aufsitzend ange­ bracht. Obwohl diese nicht im einzelnen dargestellt sind, enthält der Schlitten 15 eine Anzahl von Rollelementen 14, wie Kugeln oder Rollen, von denen mindestens einige teil­ weise in der entsprechenden Nut 12 aufgenommen sind, um auf diese Weise einen Rollkontakt zwischen der Schiene 13 und dem Schlitten 15 zu schaffen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann in dem Schlitten 15 ein Paar von endlosen Zirkulati­ onspfaden vorgesehen sein, in welchem Falle die Rollele­ mente 14 ununterbrochen entlang dem endlosen Zirkulations­ pfad rollen können, so daß sich der Schlitten 15 linear längs der Schiene 13 bewegen kann, soweit sich die Schiene 13 erstreckt.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist der X-Tisch beider­ seits des endlosen Riemens 9 auf jedem der Schlitten 15 fest montiert, so daß eine beliebige an den X-Tisch 3 in Abwärtsrichtung angelegte Last entweder von einem oder von beiden diesen Schlitten 15 oder den linken und rechten Li­ nearbewegungsführungseinheiten 11 getragen wird.

Wenn in Betrieb der Motor 6 mit Energie versorgt wird, wird die Riemenscheibe 7 im Sinne einer Drehung in einer vorgegebenen Richtung angetrieben, so daß der endlose Rie­ men 9 sich in Übereinstimmung damit zu bewegen beginnt. Als Ergebnis bewegt sich auch der X-Tisch 3 im Einklang mit dem endlosen Riemen 9. Abhängig von der für den Motor 6 ausge­ wählten Drehrichtung bewegt sich der X-Tisch 3 entweder nach links oder nach rechts. Der Bewegungsbereich des X-Ti­ sches 3 wird üblicherweise durch einen (nicht gezeigten) Mikrocomputer bestimmt und gesteuert, der üblicherweise mit einer auch den Betrieb des Motors 6 steuernden (ebenfalls nicht gezeigten) Steuerschaltung gekoppelt ist. Zusätzlich ist, obwohl ebenfalls nicht im einzelnen dargestellt, ein üblicherweise im Inneren der X-Tischeinheit 1 vorgesehener, beispielsweise auf der Bodenplatte 30 angebrachter Detektor vorgesehen, der die Position des X-Tisches 3 längs der X-Achse erfaßt.

Wie weiter oben angegeben, ist die Y-Tischeinheit 2 über die seitlichen Vorsprünge 3a fest an dem X-Tisch 3 der X-Tischeinheit 1 angebracht, so daß sich die Y-Tischeinheit 2 stets im Einklang mit dem X-Tisch 3 bewegt. Da die Y-Tischeinheit 2 in ihrer Konstruktion mit der X-Tischeinheit 1 identisch ist, wie ebenfalls bereits weiter oben be­ schrieben, verfügt die Y-Tischeinheit 2 über einen Y-Tisch 3, der sich längs der X-Richtung senkrechten Y-Richtung vor und zurück bewegen kann. Im Ergebnis kann sich der Y-Tisch 3 somit in jeder Richtung bewegen in einer Ebene, die mit der Oberfläche parallel ist, auf der die X-Tischeinheit 1 fest montiert ist. In diesem Sinne kann der Y-Tisch 3 der dargestellten Konstruktion so verstanden werden, daß er einen X-Y-Tisch bildet, der sich in einer Ebene relativ zu der Oberfläche, auf der die X-Tischeinheit 1 montiert ist, in jeder gewünschten Richtung bewegen kann.

Bei der oben beschriebenen bekannten Konstruktion ist jedoch die Größe der Bewegung des Riemens 9 notwendiger­ weise auf die des X-Tisches 3 begrenzt, da sich der endlose Riemen 9 zwischen einem Paar von Riemenscheiben 8 und 9 er­ streckt. Da die Y-Tischeinheit 2 auf der X-Tischeinheit 1 montiert ist, liegt außerdem das gesamte Gewicht der Y-Tischeinheit 2 einschließlich ihres Motors 6 auf dem X-Tisch 3 der X-Tischeinheit 1 auf, so daß für den Motor 6 der X-Tischeinheit 1 ein vergrößertes Leistungsvermögen gefordert ist. Zusätzlich kann es vorkommen, daß im Falle des Auftretens von Spiel oder ähnlichem durch dieses ein Fehler hervorgerufen werden kann, da sich der Riemen 9 und der X-Tisch 3 hinsichtlich der Größe der Bewegung gleichen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine X-Y-An­ triebseinrichtung vorgesehen, die eine einen in einer er­ sten Richtung vorwärts und rückwärts bewegbaren ersten Tisch enthaltende erste Tischeinheit und eine auf dem er­ sten Tisch angebrachte und einen in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung bewegbaren zweiten Tisch enthaltende zweite Tischeinheit umfaßt. Bei dem be­ vorzugten Ausführungsbeispiel sind die erste und die zweite Richtung im wesentlichen senkrecht zueinander.

Jede der ersten und zweiten Tischeinheiten enthält weiterhin ein langgestrecktes Gehäuse, das eine longitudi­ nale Achse definiert; ein Paar von in einer mit der longi­ tudinalen Achse parallelen Linie angeordneten und an dem Tisch befestigten ersten Führungseinrichtungen; ein Paar von längs der Linie der Anordnung des Paars von ersten Füh­ rungseinrichtungen und von diesem entfernt angeordneten und an dem Gehäuse befestigen zweiten Führungseinrichtungen; ein Paar von jeweils an einem Ort zwischen den ersten und den zweiten Führungseinrichtungen an dem Gehäuse befestig­ ten Halteeinrichtungen; und eine Kopplungseinrichtung, die mit einem Ende fest an einer von dem Paar von Halteeinrich­ tungen befestigt ist und zuerst um eine der ersten Füh­ rungseinrichtungen, dann jede des Paars von zweiten Füh­ rungseinrichtungen und dann die verbleibende erste Füh­ rungseinrichtung verläuft und mit dem anderen Ende fest an der anderen Halteeinrichtung befestigt ist.

Vorzugsweise enthält jede der ersten und zweiten Füh­ rungseinrichtungen ein drehbares Element, wie eine Riemen­ scheibe oder Walze. Weiterhin umfaßt die Kopplungseinrich­ tung vorzugsweise einen Riemen oder ein Band. Die Halteein­ richtung umfaßt vorzugsweise eine Konsole oder einen Bügel. Bei einem Ausführungsbeispiel umfaßt das Gehäuse eine Bo­ denplatte, ein Paar von Seitenplatten, ein Paar von End­ platten und eine Deckplatte, die etwas schmäler ist, um da­ durch einen Zwischenraum zwischen der Deckplatte und jeder von dem Paar von Seitenplatten zu definieren. Der Tisch ist vorzugsweise mit einem Paar von seitlichen Vorsprüngen ver­ sehen, die durch die Zwischenräume zumindest teilweise auf die Außenseite des Gehäuses ragen, wenn der Tisch in dem durch das Gehäuse definierten inneren Raum an seinem Platz angebracht ist.

Die Tischeinheit enthält weiterhin vorzugsweise einen Motor, der funktionsmäßig mit einem ausgewählten von den drehbaren Elementen gekoppelt ist, um die die Kopplungsein­ richtung verläuft. Zusätzlich enthält die Tischeinheit vor­ zugsweise weiterhin eine an dem Gehäuse angebrachte Träger­ einrichtung zum Abstützen des Tisches, um so für eine Tra­ gefähigkeit für eine jede an den Tisch angelegte Last in Abwärtsrichtung zu schaffen. Bei dem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel enthält die Trägereinrichtung mindestens eine zwischen dem Gehäuse und dem Tisch angeordnete Linearbewe­ gungsführungseinheit.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben beschriebenen Nachteile der bekannten Einrichtungen zu ver­ meiden und eine verbesserte X-Y-Antriebseinrichtung zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine zur Verwendung bei der Positionierung eines bestimmten Gegenstandes, wie eines elektrischen Bauteils an einem ge­ wünschten Ort, wie einer Montageposition auf einer gedruck­ ten Schaltungsplatte geeignete verbesserte X-Y-Tischbau­ gruppe zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte X-Y-Antriebseinrichtung zu schaffen, die eine Verminderung des Leistungsbedarfs an Antriebskraft ge­ stattet.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte X-Y-Antriebseinrichtung zu schaffen, bei der die Erzeugung eines Fehlers infolge von beispiels­ weise Spiel oder ähnlichem im Kraftübertragungsmechanismus verhindert wird.

Weitere Ziele, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Be­ schreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnun­ gen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung, die in perspek­ tivischer Ansicht den Gesamtaufbau einer X-Y-Antriebsein­ richtung zeigt, bei der die vorliegende Erfindung mit Vor­ teil angewendet werden kann;

Fig. 2 eine schematische Darstellung, die im Prinzip die Grundkonstruktion einer X-Y-Antriebseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 eine schematische Darstellung, die in perspek­ tivischer Ansicht eine Explosionsdarstellung einer Tisch­ einheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, die mit Vorteil bei jeder der in Fig. 1 gezeigten Tischeinheiten angewandt werden kann; und Fig. 3 eine schematische Darstellung, die in perspek­ tivischer Ansicht eine Explosionsdarstellung einer typi­ schen Tischeinheit einer X-Y-Antriebseinrichtung herkömmli­ cher Art zeigt.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 bis 3 soll nun eine X-Y-Antriebseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben werden. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, enthält eine X-Y-Antriebseinrichtung oder Tischbaugruppe allgemein eine X-Tischeinheit 1 und eine Y-Tischeinheit 2. Die X-Tischeinheit 1 ist in X-Richtung längs ausgestreckt und die Y-Tischeinheit 2 ist in Y-Rich­ tung längs ausgestreckt, die von der X-Richtung verschieden und vorzugsweise im wesentlichen senkrecht zur X-Richtung ist. Beide die X- und Y-Tischeinheiten 1 und 2 sind in ih­ rem Aufbau, mit Ausnahme ihrer Anordnung, im wesentlichen identisch. Das heißt, die X-Tischeinheit 1 ist auf einem be­ stimmten gegebenen Gegenstand, wie einem Rahmen montiert, während die Y-Tischeinheit 2 auf dem Tisch 3 der X-Tisch­ einheit 1 montiert ist, so daß sich der Tisch 3 der Y-Tischeinheit 2 in einer Ebene in jeder gewünschten Richtung bewegen kann. Da der Gesamtaufbau der in Fig. 1 gezeigten X-Y-Antriebseinrichtung bereits oben schon im einzelnen be­ schrieben worden ist, erübrigt sich eine zusätzliche Be­ schreibung abgesehen von der obigen kurzen Erläuterung.

Fig. 3 zeigt im einzelnen den Aufbau der gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung konstruier­ ten X-Tischeinheit 1. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß wegen des im wesentlichen identischen Aufbaus der beiden X- und Y-Tischeinheiten 1 und 2 die Beschreibung der X-Tisch­ einheit 1 unter Bezugnahme auf Fig. 3 gleichermaßen auf die Y-Tischeinheit 2 anwendbar ist. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, enthält die X-Tischeinheit 1 einen Tisch 3, der so an­ geordnet ist, daß er entlang der longitudinalen Richtung eines längsausgedehnten Gehäuses beweglich ist, das aus ei­ ner Bodenplatte 30, einem Paar von Seitenplatten 5 (siehe Fig. 1), einem Paar von Endplatten und einer Deckplatte 10 (siehe Fig. 1), die in der Breite etwas schmäler ist als die Bodenplatte 30, gebildet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Tisch 3 allgemein quadratisch oder rechteckig geformt und mit einem Paar von seitlichen Vorsprüngen 3a versehen, die durch die zwischen der Deck­ platte 10 und dem Paar von Seitenplatten 5 definierten Zwi­ schenräume über die Deckplatte 10 hinaus vorspringen. Somit kann die Y-Tischeinheit 2 mit ihrer Bodenplatte 30 in Kon­ takt mit den oberen Endflächen der seitlichen Vorsprünge 3a fest auf dem Tisch 3 montiert werden.

Ein Paar von auf der linken und der rechten Seite an­ geordneten Trägerelementen 21 und 20 sind voneinander beab­ standet und in einer allgemein sich entlang der longitudi­ nalen Achse der Tischeinheit 1 erstreckenden Linie angeord­ net an der Bodenfläche des Tisches 3 fest angebracht. Die auf der linken und rechten Seite befindlichen Trägerele­ mente 21 und 20 erstrecken sich allgemein nach unten und tragen in drehbarer Weise auf der linken und rechten Seite befindliche bewegliche Riemenscheiben 18 bzw. 19. Die Rie­ menscheiben 18 und 19 werden hier als bewegliche Riemen­ scheiben bezeichnet, weil sie sich gegenüber dem Gehäuse der Tischeinheit 1 bewegen, da sie an dem Tisch 3 fest an­ gebracht sind. Auf der anderen Seite ist eine feststehende Riemenscheibe 7 nahe des rechten Endes im Inneren des Ge­ häuses drehbar angebracht und eine feststehende Riemen­ scheibe 8 nahe des linken Endes im Inneren des Gehäuses drehbar angebracht. Bei dem dargestellten Ausführungsbei­ spiel ist die rechte feststehende Riemenscheibe 7 fest auf der Motorwelle 6a eines Motors 6 angebracht, der seiner­ seits fest am Gehäuse der Tischeinheit 1 montiert ist. Ob­ wohl es nicht im einzelnen dargestellt ist, ist in dem Ge­ häuse auch ein Trägerelement vorgesehen, das die linke feststehende Riemenscheibe 8 in einer festgelegten Lage im Inneren des Gehäuses hält. Somit ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Riemenscheibe 7 eine Antriebsrie­ menscheibe und die Riemenscheibe 8 eine Freilaufriemen­ scheibe.

Weiterhin sind ein Paar von Konsolen 17 und 17′ vorge­ sehen, die an einem Ort jeweils zwischen den beweglichen und feststehenden Riemenscheiben 18 und 7 bzw. 19 und 8 fest auf der Bodenplatte 30 montiert sind. Bei dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel ist jede der Konsolen 17 und 17′ allgemein U-förmig und mit der Oberseite nach unten fest auf der Bodenplatte 30 angebracht, so daß jede der Konsolen 17 und 17′ eine brückenförmige Struktur bedeutet und einen überhalb der Bodenplatte 30 befindlichen, angeho­ benen Haltebereich bildet.

Die dargestellte Tischeinheit enthält auch einen Rie­ men 16, der mit einem Ende fest an dem angehobenen Haltebe­ reich der rechten Konsole 17 angebracht ist und zuerst um die bewegliche Riemenscheibe 18 und dann um das Paar von feststehenden Riemenscheiben 7 und 8 in der genannten Rei­ henfolge und schließlich um die andere bewegliche Riemen­ scheibe 19 verläuft und mit seinem anderen Ende fest an dem angehobenen Haltebereich der linken Konsole 17′ angebracht ist.

Mit dieser Anordnung kann sich der Tisch 3 in jeder Richtung längs der X-Achse bewegen, je nach der Drehrich­ tung der Antriebsriemenscheibe 7. Insbesondere unter Bezug­ nahme auf Fig. 2 sei nun genauer die Bewegung des Tisches 3 beschrieben. Wenn der Motor 6 so mit Energie versorgt wird, daß er die Antriebsriemenscheibe 7 im Uhrzeigersinn dreht, wird auch eine Bewegung des Riemens 16 im Uhrzeiger­ sinn bewirkt. Im Ergebnis werden die beweglichen Riemen­ scheiben 18 und 19 und somit der Tisch 3 dazu veranlaßt, sich nach rechts zu bewegen, wie es durch die unterbro­ chenen Linien in Fig. 2 gezeigt ist. Es sei hier bemerkt, daß die Bewegung jeder der beweglichen Riemenscheiben 18 und 19 und auch des Tisches 3 auf den halben Betrag der Be­ wegung des Riemens 16 beschränkt ist. Dementsprechend wird die Bewegung des Tisches 3 gegenüber der Drehung des Motors 6 verlangsamt und die zum Bewirken einer Bewegung des Ti­ sches 3 notwendige Antriebskraft für den Riemen 16 beträgt nur die halbe gesamte Antriebskraft W, d. h. der Motor 6 braucht nur W/2 aufzubringen, um den Tisch 3 nach rechts zu bewegen. Im Ergebnis wird bei dem vorliegenden Ausführungs­ beispiel die zum Bewegen des Tisches 3 für den Motor 6 not­ wendige Last halbiert. Dies bedeutet eine Verminderung des Leistungsbedarfs für den Motor 6 und somit kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Motor verwendet wer­ den, der eine geringere Größe und/oder eine geringeres Lei­ stungsvermögen hat.

Andererseits, wenn der Motor 6 so angetrieben wird, daß er sich im Gegenuhrzeigersinn dreht, zieht der Motor 6 nun das untere Drum des Riemens 16, so daß der Tisch 3 zu­ sammen mit den beweglichen Riemenscheiben 18 und 19 nun nach links wandert. Auch in diesem Falle braucht der Motor 6 nur die halbe Antriebskraft W aufbringen, die notwendig ist, um den Tisch 3 nach links zu bewegen.

Wieder bezugnehmend auf Fig. 3, enthält das darge­ stellte Ausführungsbeispiel weiterhin einen Trägermechanis­ mus zum Tragen des Tisches 3 derart, daß er gegenüber der Bodenplatte 30 oder dem Gehäuse gleitend beweglich ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind ein Paar von Li­ nearbewegungsführungseinheiten 11 auf beiden Seiten des Riemens 16 angeordnet vorgesehen. Jede der Linearbewegungs­ führungseinheiten 11 umfaßt eine längsausgedehnte Schiene 13, die sich parallel mit der longitudinalen Achse der Tischeinheit 1 erstreckend fest auf der Bodenplatte 30 mon­ tiert ist. Die Schiene 13 ist im Querschnitt allgemein rechteckig und ist an ihren gegenüberliegenden linken und rechten Seitenflächen mit einem Paar von Führungsnuten 12 versehen. Auf der Schiene 13 ist in einer rittlings aufsit­ zenden Weise ein allgemein sattelförmiger Schlitten 15 ver­ schieblich angebracht, der eine Anzahl von Kugeln 14 ent­ hält, die teilweise vorstehend in den jeweiligen Führungs­ nuten 12 der Schiene 13 aufgenommen sind, so daß zwischen der Schiene 13 und dem Schlitten 15 ein rollender Kontakt hergestellt wird. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Schlitten 15 mit einem Paar von rechts und links (der Schiene) angeordneten endlosen Zirkulationspfaden ver­ sehen, die einen Lastwegabschnitt, einen Rücklaufwegab­ schnitt und einem Paar von gekrümmten Verbindungswegab­ schnitten bestehen, wie es bekannt ist, so daß die Kugeln in jedem der endlosen Zirkulationspfade endlos rollen kön­ nen, um eine endlose Rollkontaktbewegung zwischen der Schiene 13 und dem Schlitten 15 zu ermöglichen.

Weil das Paar von linken und rechten Linearbewegungs­ führungseinheiten 11 auf beiden Seiten des Kopplungsrie­ mens 16 angeordnet ist, ist der Tisch 13 bei dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel fest an den beiden Schlitten 15 angebracht und somit von diesen getragen. Mit diesem Aufbau wird für den Tisch 3 die Fähigkeit geschaffen, eine an diesen in Abwärtsrichtung angelegte Last zu tragen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht begrenzt auf die Verwendung der dargestellten Linearbewegungsführungseinhei­ ten, es kann auch von jeder anderen Art von Linearbewe­ gungsführungseinheiten oder von anderen Einrichtungen Ge­ brauch gemacht werden, die den Tisch 3 gegen eine nach un­ ten gerichtete daran angelegte Last abstützen.

Weiterhin ist, obwohl nicht im einzelnen gezeigt, zur Steuerung der Bewegung des Tisches 3 vorzugsweise eine einen Mikrocomputer oder ähnliches enthaltende Steuerschal­ tung vorgesehen. Eine solche Steuerschaltung ist vorzugs­ weise funktionsmäßig mit einem oder mehreren an geeigneter Stelle innerhalb des Gehäuses, wie auf der Bodenplatte 30 angeordneten Detektoren gekoppelt, um ein von der Lage des Tisches 3 längs der longitudinalen Achse abhängiges Positi­ onserfassungssignal zu erzeugen.

Da gemäß obiger Beschreibung entsprechend dem Prinzip der vorliegenden Erfindung zwischen dem Antriebsmotor 6 und dem Tisch 3 ein die Bewegung verlangsamender Mechanismus vorgesehen ist, durch den der Betrag der Bewegung des Ti­ sches 3 auf die Hälfte des Betrags der Bewegung des Kopp­ lungsriemens 16 beschränkt ist, kann selbst im Falle eines innerhalb des Antriebsmechanismus verursachten Spiels oder ähnliches ein solches wirksam aufgefangen werden, so daß ein sich auf die Bewegung des Tisches 3 auswirkender Fehler eliminiert oder zumindest reduziert wird. Weiterhin kann auch bei Anbringung der Y-Tischeinheit auf dem Tisch 3 der X-Tischeinheit 1 ein Motor kleinerer Größe und/oder Leistung verwendet werden, da der Leistungsbedarf für den Motor 6 wesentlich vermindert ist.

Abweichend von der obigen Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung können Änderungen oder abweichende Konstruktionen und Äquivalente verwendet wer­ den, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Daher soll die obige Beschreibung nicht als Beschränkung der be­ anspruchten Erfindung verstanden werden.

Claims (9)

1. Zweiachsenantriebseinrichtung mit
einer ersten Tischeinheit (1) enthaltend ein längsaus­ gedehntes erstes Gehäuse mit einer eine erste Richtung de­ finierenden longitudinalen Achse, einen zur Bewegung vor­ wärts und rückwärts entlang der ersten Richtung gelagerten ersten Tisch (3) und eine funktionsmäßig mit dem ersten Tisch (3) gekoppelte erste Antriebseinrichtung zum Bewegen des ersten Tisches (3) vorwärts und rückwärts entlang der ersten Richtung; und
einer zweiten Tischeinheit (2) enthaltend ein auf dem ersten Tisch (3) fest angebrachtes längsausgedehntes zwei­ tes Gehäuse mit einer eine von der ersten Richtung ver­ schiedenen zweiten Richtung definierenden longitudinalen Achse, einen für eine Bewegung vorwärts und rückwärts ent­ lang der zweiten Richtung gelagerten zweiten Tisch (3) und eine funktionsmäßig mit dem zweiten Tisch gekoppelte zweite Antriebseinrichtung zum Bewegen des zweiten Tisches (3) vorwärts und rückwärts entlang der zweiten Richtung,
wobei jede der ersten und zweiten Antriebseinrichtun­ gen folgendes umfaßt: jeweils ein Paar von an dem ersten bzw. dem zweiten Tisch (3) fest angebrachten ersten Füh­ rungseinrichtungen (18, 19); jeweils ein Paar von längs der longitudinalen Achse von dem Paar von ersten Führungsein­ richtungen (18, 19) entfernt angeordneten und fest an dem ersten bzw. zweiten Gehäuse angebrachten zweiten Führungs­ einrichtungen (7, 8); jeweils ein Paar von zwischen den er­ sten (18, 19) und zweiten (7, 8) Führungseinrichtungen ange­ ordneten und fest am Gehäuse angebrachten Halteeinrichtun­ gen (17, 17′); und jeweils eine mit einem Ende fest an einer (17) von dem Paar von Halteeinrichtungen angebrachten und zuerst um eine (18) der ersten Führungseinrichtungen, dann um die beiden zweiten Führungseinrichtungen (7, 8) und dann um die verbleibende andere (19) erste Führungseinrichtung verlaufende und mit ihrem anderen Ende fest an der verblei­ benden Halteeinrichtung (17′) angebrachte Kopplungseinrich­ tung (16).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede von den ersten und zweiten Führungseinrich­ tungen (18, 19, 7, 8) ein drehbar gelagertes Drehelement um­ faßt, um das die Kopplungseinrichtung (16) verläuft.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Drehelement eine Riemenscheibe ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kopplungseinrichtung (16) einen Rie­ men umfaßt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung weiterhin einen Motor (6) umfaßt, der eine funktionsmäßig mit einem der Drehelemente (7) der zweiten Führungseinrichtungen (7, 8) gekoppelte Motorwelle (6a) aufweist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß jede der Halteeinrichtungen (17, 17′) eine Konsole umfaßt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten Tischeinheiten (1, 2) weiterhin eine Einrichtung zum Tragen des ersten bzw. zweiten Tisches (3) enthält, die eine daran angelegte nach abwärts gerichtete Last aufnimmt.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trageeinrichtung mindestens eine Linearbewe­ gungsführungseinheit (11) umfaßt, die jeweils zwischen dem ersten bzw. zweiten Gehäuse und dem entsprechenden ersten bzw. zweiten Tisch (3) angeordnet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste Richtung (X) im wesent­ lichen senkrecht zu der zweiten Richtung (Y) ist.