ITMI940234U1

ITMI940234U1 - COMMAND DEVICE

Info

Publication number: ITMI940234U1
Application number: IT94MI000234U
Authority: IT
Inventors: Hans Zeller
Original assignee: Hans Zeller
Priority date: 1993-04-21
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-09-29
Also published as: ATA43294A; DE9403404U1; AT403950B; ITMI940234V0; IT233210Y1; FR2704289B1; CH687560A5; FR2704289A1

Abstract

Il dispositivo di comando è costituito da un nastro di trasmissione provvisto di tranciatura a forma di H. Le alette ottenute per tranciatura sono ripiegate a spigolo vivo dal piano del nastro e ad angolo acuto rispetto alla superficie del nastro. Sulla ruota di comando in corrispondenza della sua superficie cilindrica di mantello sono disposti dei denti, i cui fianchi giungono a contatto con i fianchi delle alette. Il nastro di trasmissione giace a forma di piano sulla superficie del mantello della ruota di comando e consente una trasmissione priva di gioco e precisa delle forze dalla ruota di comando sul nastro di trasmissione o viceversa.(Figura 2)The control device consists of a transmission belt provided with H-shaped blanking. The fins obtained by blanking are bent sharply from the plane of the belt and at an acute angle with respect to the surface of the belt. Teeth are arranged on the control wheel in correspondence with its cylindrical shell surface, the sides of which come into contact with the sides of the fins. The drive belt lies in the shape of a plane on the surface of the casing of the drive wheel and allows a transmission free of play and precise forces from the drive wheel on the drive belt or vice versa. (Figure 2)

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Oggetto dell 'invenzione è un dispositivo di comando secondo il preambolo della rivendicazione 1. Object of the invention is a control device according to the preamble of claim 1.

Per il movimento preciso di una testa di lavoro» di una slitta o di una griffa su di un "plotter" a foglio piano è noto l'impiego di dispositivi di comando a nastro oppure a cinghia. Accanto alle cinghie dentate trovano impiego come dispositivi di comando anche nastri di acciaio. I nastri di acciaio non possiedono dentature, essi invece afferrano i denti della ruota dentata oppure dei perni sovrapposti nelle alette stampate nel nastro d'acciaio e piegate all 'infuori , in corrispondenza della dentatura della ruota dentata che penetra nel nastro. For the precise movement of a work head, of a slide or of a jaw on a flat sheet plotter, the use of belt or belt control devices is known. In addition to toothed belts, steel strips are also used as control devices. The steel strips do not have toothing, they instead grip the teeth of the toothed wheel or pins superimposed in the fins printed in the steel strip and folded outwards, in correspondence with the toothing of the toothed wheel which penetrates the belt.

Un simile nastro di comando è noto dalla domanda tedesca pubblicata 2401777. Il nastro di acciaio descritto in essa presenta delle alette ripiegate che con la superficie maggiore appoggiano sui fianchi dei denti della ruota dentata aventi una sagoma trapezoidale. Le alette sono ripiegate a coppia verso l'esterno e verso l'interno, in modo tale che il nastro di acciaio si trova a giacere all 'incirca a metà altezza dei denti. Un nastro di questo tipo non è adatto per comandi lineari , in quanto le alette sporgono da entrambi i lati . Inoltre la sua produzione è costosa, quando l 'angolo di spinta (angolo dell'aletta ripiegata rispetto al piano del nastro) deve essere orientato con precisione, per ottenere un appoggio privo di gioco sui fianchi del dente. A similar drive belt is known from the published German application 2401777. The steel belt described therein has folded tabs which, with their larger surface, rest on the sides of the teeth of the toothed wheel having a trapezoidal shape. The fins are folded in pairs outwards and inwards, so that the steel strip lies approximately at half height of the teeth. A belt of this type is not suitable for linear drives, as the flaps protrude from both sides. Furthermore, its production is expensive, when the thrust angle (angle of the folded flap with respect to the belt plane) must be precisely oriented, in order to obtain a play-free support on the sides of the tooth.

Dall ΈΡ-Α1-0405667 è inoltre noto un sistema di trasmissione in cui da un nastro di acciaio sono tranciate delle alette ed esse vengono ripiegate a coppia verso l 'alto. Il nastro di acciaio viene condotto su di una ruota di comando formata da segmenti . I denti della ruota di comando sono disposti elasticamente in direzione tangenziale, in modo da poter conservare una tensione costante tra nastro e ruota di comando. Un simile dispositivo è costoso e non è consentita una spinta di avanzamento estremamente precisa e priva di gioco del nastro. A transmission system is also known from-Α1-0405667 in which fins are sheared from a steel strip and they are folded upwards in pairs. The steel strip is guided on a control wheel made up of segments. The teeth of the control wheel are elastically arranged in a tangential direction, so as to be able to maintain a constant tension between the belt and the control wheel. Such a device is expensive and extremely precise and backlash-free feed thrust of the belt is not permitted.

Il compito della presente Invenzione consiste quindi nel fornire un dispositivo di comando, in cui con il nastro possano essere eseguiti movimenti precisi privi di gioco. The object of the present invention therefore consists in providing a control device, in which precise, backlash-free movements can be carried out with the belt.

Questo compito viene assolto con un dispositivo di comando secondo le caratteristiche della rivendicazione 1. Altre vantaggiose forme di realizzazione dell 'invenzione sono caratterizzate nelle rivendicazioni secondarie. This task is accomplished with a control device according to the characteristics of claim 1. Other advantageous embodiments of the invention are characterized in the secondary claims.

Sorprendentemente si riesce, soltanto con una leggera piegatura delle alette all 'esterno del piano del nastro, a trasferire rigidamente, cioè senza deformazioni elastiche delle alette, le forze esercitate dalla ruota di comando sul nastro o viceversa. Il nastro giace, con le sue zone che si trovano tra le alette, con la superficie maggiore sulla ruota di comando in modo tale che il nastro nella zona di avvolgimento viene piegato in modo esattamente circolare sulla ruota di comando ed in questo modo viene indotta nel nastro una tensione estremamente limitata e conseguentemente ne viene prolungata la vita. Surprisingly, the forces exerted by the control wheel on the belt or vice versa can be transferred rigidly, ie without elastic deformation of the fins, only by slightly bending the fins outside the belt surface. The web lies, with its areas between the flaps, with the largest surface on the drive wheel in such a way that the web in the winding area is folded in an exactly circular manner on the drive wheel and in this way is induced into the tape an extremely limited tension and consequently its life is prolonged.

L'invenzione viene illustrata in maggior dettaglio sulla base di un esempio di forma di realizzazione. Sono indicati : The invention is illustrated in greater detail on the basis of an embodiment example. They are indicated :

nella figura 1 una rappresentazione prospettica di una ruota di comando con un nastro che circonda la ruota di comando (sulla ruota di comando sono rappresentati solamente due denti) , in figure 1 a perspective representation of a drive wheel with a band surrounding the drive wheel (only two teeth are shown on the drive wheel),

nella figura 2 una vista laterale di una sezione della ruota di comando circondata dal nastro. 2 is a side view of a section of the drive wheel surrounded by the belt.

Il nastro di trasmissione 1 secondo l'invenzione è costituito da metallo e presenta una sezione quadrangolare, in cui lo spessore d è commisurato in funzione del diametro D di una ruota di comando 3. "Commisurato in funzione" significa che il nastro 1, durante l'avvolgimento della ruota di comando 3, nella sua zona che si trova a giacere all 'esterno subisce una deformazione, che è entro i limiti dell'intervallo di elasticità del materiale impiegato per il nastro 1. The transmission belt 1 according to the invention is made of metal and has a quadrangular section, in which the thickness d is commensurate with the diameter D of a control wheel 3. "Measured in function" means that the belt 1, during the winding of the control wheel 3, in its zone which lies outside, undergoes a deformation, which is within the limits of the elasticity range of the material used for the belt 1.

Ad una distanza s dai bordi 5 del nastro 1, al centro del nastro 1, sono formate a distanze regolari (partizione t) delle tranciature 7 a forma di H. Le due alette 11 che giacciono tra i due lati 9 della tranciatura 7 paralleli ai bordi 5 sono piegate all 'infuori verso il basso rispetto alla superficie del nastro 1, ad angolo acuto rispetto alla superficie del nastro 1. Il passaggio dalla superficie del nastro nell 'aletta piegata 11 non avviene lungo un arco, ma in un punto ben definito ed a forma di spigolo, cioè con un raggio di curvatura il più piccolo possibile, in modo tale che le alette ripiegate 11 presentino una superficie piana. Le due alette 11 rivolte l'una contro l'altra, rispettivamente le loro superflci, giacciono in un angolo ottuso alfa. Gli spigoli anteriori delle alette 11 giacciono ad angolo retto rispetto alla superficie delle alette. At a distance s from the edges 5 of the belt 1, in the center of the belt 1, H-shaped blanks 7 are formed at regular distances (partition t). The two fins 11 lying between the two sides 9 of the blanking 7 parallel to edges 5 are folded outwards towards the bottom with respect to the surface of the belt 1, at an acute angle with respect to the surface of the belt 1. The passage from the surface of the belt into the folded flap 11 does not take place along an arc, but at a well-defined point and in the shape of an edge, that is, with a radius of curvature as small as possible, so that the folded flaps 11 have a flat surface. The two fins 11 facing each other, respectively their surfaces, lie in an obtuse angle alpha. The front edges of the fins 11 lie at right angles to the surface of the fins.

Sulla superficie del mantello 13 della ruota di comando 3, corrispondentemente alla ripartizione t, sono incassati dei denti 15. Il diametro della circonferenza di testa corrisponde al diametro D della superficie del mantello 13, cioè entrambi i diametri si trovano sulla superficie del mantello di un cilindro e formano la superficie di appoggio del nastro 1. In altre parole, i denti 15 sono formati da due intagli 17 a forma di V nel mantello 13. L'angolo beta dei fianchi 19 dei denti 15 è dimensionato in modo tale che gli spigoli anteriori 21 delle alette 11 sono completamente adiacenti ai fianchi 19, quando 11 nastro 1 avvolge la ruota di comando 3; esso ammonta da circa 10“ a 50". I listelli a forma di striscia 23 della superficie del mantello 13 presentano una larghezza a che è inferiore alla distanza b sul nastro 1 tra le due alette 11 vicine che si protendono a forma di rampa dalla superficie del nastro. On the surface of the skirt 13 of the control wheel 3, corresponding to the distribution t, there are recessed teeth 15. The diameter of the head circumference corresponds to the diameter D of the surface of the skirt 13, i.e. both diameters are located on the surface of the skirt of a cylinder and form the supporting surface of the belt 1. In other words, the teeth 15 are formed by two V-shaped notches 17 in the skirt 13. The beta angle of the flanks 19 of the teeth 15 is dimensioned in such a way that the edges front 21 of the flaps 11 are completely adjacent to the sides 19, when the tape 1 wraps around the control wheel 3; it amounts from about 10 "to 50". The strip-shaped strips 23 of the surface of the skirt 13 have a width a which is less than the distance b on the belt 1 between the two neighboring fins 11 which protrude in the form of a ramp from the surface of the tape.

I denti 15 della ruota di comando 3 possono occupare l'intera larghezza della ruota di comando. La loro lunghezza assiale è sempre sostanzialmente maggiore della larghezza c delle alette 11. Il nastro 1 è quindi liberamente mobile in direzione assiale. The teeth 15 of the control wheel 3 can occupy the entire width of the control wheel. Their axial length is always substantially greater than the width c of the fins 11. The belt 1 is therefore freely movable in the axial direction.

Se un nastro di trasmissione 1 secondo l'invenzione viene posto attorno alla ruota di comando 3 secondo l 'invenzione, il nastro 1 viene a completo contatto, sia con le superaci frontali ZI delle alette 11 che tra di esse, con la superficie del mantello 13 formata dai listelli 23 nonché con le superfici circonferenzial i 14 di testa dei denti 11. Il nastro 1 di conseguenza, ad eccezione delle alette 11 che si trovano nelle tranciature 7 a forma di H, è completamente adiacente alla superficie del mantello 13 della ruota di comando 3. If a transmission belt 1 according to the invention is placed around the control wheel 3 according to the invention, the belt 1 comes into complete contact, both with the front surfaces ZI of the fins 11 and between them, with the surface of the shell 13 formed by the strips 23 as well as with the circumferential surfaces 14 at the head of the teeth 11. Consequently, the belt 1, with the exception of the fins 11 which are located in the H-shaped blanks 7, is completely adjacent to the surface of the skirt 13 of the wheel control 3.

Per trasmettere un movimento dal nastro 1 alla ruota di comando 3 oppure dalla ruota di comando 3 al nastro 1, gli spigoli 21 delle alette 11 sono totalmente adiacenti , in modo sostanzialmente ortogonale, ai fianchi 19 dei denti 15. La trasmissione delle forze dal nastro 1 alla ruota di comando 3 avviene parallelamente alle superfici delle alette 11. In questo modo si ottiene che la trasmissione degli sforzi possa avvenire sostanzialmente senza una deformazione elastica delle alette 11. Ciò da luogo ad una trsmissione degli sforzi priva di giochi . In funzione della ripartizione t ottenibile senza difficoltà e realizzabile nell 'ambito di tolleranze minime, con il dispositivo di comando secondo l'invenzione può avvenire una trasmissione molto precisa degli sforzi dal nastro 1 alla ruota di comando 3 oppure viceversa. Impiegando il dispositivo di comando, per esempio in un plotter, possono essere mossi oppure posizionati mediante il nastro I con grande precisione teste di lavoro, lame di taglio, apparecchi di disegno oppure simili . To transmit a movement from the belt 1 to the control wheel 3 or from the control wheel 3 to the belt 1, the edges 21 of the fins 11 are totally adjacent, in a substantially orthogonal way, to the sides 19 of the teeth 15. The transmission of the forces from the belt 1 to the control wheel 3 occurs parallel to the surfaces of the fins 11. In this way it is obtained that the transmission of the forces can occur substantially without an elastic deformation of the fins 11. This gives rise to a transmission of the forces without play. Depending on the distribution t obtainable without difficulty and achievable within the range of minimum tolerances, with the control device according to the invention a very precise transmission of the forces from the belt 1 to the control wheel 3 or vice versa can take place. Using the control device, for example in a plotter, work heads, cutting blades, drawing apparatus or the like can be moved or positioned with great precision by means of the belt I.

Il nastro di trasmissione 1 può essere disposto senza fine su di una coppia di ruote di comando 3 oppure può essere conformato come nastro finito. The transmission belt 1 can be endlessly arranged on a pair of drive wheels 3 or it can be shaped as a finished belt.

La larghezza essenzialmente maggiore dei denti 15 rispetto alla larghezza c delle alette 11 consente una corsa libera del nastro 1 nella direzione assiale. The essentially greater width of the teeth 15 with respect to the width c of the fins 11 allows a free run of the belt 1 in the axial direction.

Nel caso in cui , mediante il nastro 1, debbano essere trasmesse delle forze molto elevate, può essere sovrapposto un secondo nastro 25 che non presenta alcuna tranciatura nè alette 11. Il secondo nastro 25, rappresentato nella figura 2 a tratto e punto, può essere collegato al nastro di trasmissione 1 e, come il nastro di comando 1, può essere costituito da metallo oppure da materiale plastico avente un'armatura di fibre. In the event that very high forces are to be transmitted by means of the belt 1, a second belt 25 can be superimposed which does not have any shearing or fins 11. The second belt 25, shown in dotted lines in Figure 2, can be connected to the transmission belt 1 and, like the control belt 1, it can be made of metal or of plastic material having a fiber reinforcement.

Claims

RIVENDICAZIONI 1 Dispositivo di comando provvisto di un nastro (1) e di una ruota di comando (3), provvisto di alette (11) tranciate a coppie e sporgenti verso l 'esterno dalla superficie del nastro, le quali alette (11) sono sagomate per l'appoggio sui fianchi (19) dei denti (15) della ruota di comando (3), caratterizzato dal fatto che le superfici delle alette (11) giacciono ad angolo acuto rispetto alla superficie del nastro (1) e che gli spigoli anteriori (21) delle alette (11) sono adiacenti ai fianchi (19) in corrispondenza dei denti (15). CLAIMS 1 Control device equipped with a belt (1) and a control wheel (3), provided with fins (11) cut in pairs and protruding outwards from the surface of the belt, which fins (11) are shaped to the support on the sides (19) of the teeth (15) of the control wheel (3), characterized by the fact that the surfaces of the fins (11) lie at an acute angle with respect to the surface of the belt (1) and that the front edges ( 21) of the fins (11) are adjacent to the sides (19) in correspondence with the teeth (15).

2) Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le alette (11) sono conformate a superfici piane e sono piegate a spigolo dal nastro (1) che le reca. 2) Control device according to claim 1, characterized in that the tabs (11) are shaped like flat surfaces and are bent at an edge by the belt (1) which carries them.

3) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che il diametro della circonferenza di testa (Dk) dei denti (15) ha le stesse dimensioni del diametro (D) della ruota di comando (3). Control device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the diameter of the head circumference (Dk) of the teeth (15) has the same dimensions as the diameter (D) of the control wheel (3).

4) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la larghezza dei denti (15) è maggiore della larghezza (c) delle alette (11). Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the width of the teeth (15) is greater than the width (c) of the fins (11).

5) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che le superfici delle alette (11) giacciono essenzialmente in modo ortogonale ai fianchi (19) dei denti (15) . 5) Control device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the surfaces of the fins (11) lie essentially orthogonally to the sides (19) of the teeth (15).

6) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che i fianchi (19) dei denti (15) comprendono un angolo (beta) tra 10° e 50°. 6) Control device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flanks (19) of the teeth (15) comprise an angle (beta) between 10 ° and 50 °.

7) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che il nastro (1) è costituito da un metallo o da un materiale plastico avente un rinforzo di fibre. 7) Control device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the belt (1) is made of a metal or a plastic material having a fiber reinforcement.

8) Dispositivo di comando secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che sul primo nastro (1) provvisto di alette (11) è fissato un secondo nastro (25). 8) Control device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a second belt (25) is fixed on the first belt (1) provided with fins (11).