WO1992000475A1 - Roller friction screw drive - Google Patents

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WO1992000475A1
WO1992000475A1 PCT/EP1991/001101 EP9101101W WO9200475A1 WO 1992000475 A1 WO1992000475 A1 WO 1992000475A1 EP 9101101 W EP9101101 W EP 9101101W WO 9200475 A1 WO9200475 A1 WO 9200475A1
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WO
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drive shaft
roller
friction screw
machine part
screw drive
Prior art date
Application number
PCT/EP1991/001101
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German (de)
French (fr)
Inventor
Ulrich Kaczynski
Original Assignee
Leica Mikroskopie Und Systeme Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Leica Mikroskopie Und Systeme Gmbh filed Critical Leica Mikroskopie Und Systeme Gmbh
Publication of WO1992000475A1 publication Critical patent/WO1992000475A1/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/025—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a friction shaft
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/24—Base structure
    • G02B21/26—Stages; Adjusting means therefor

Definitions

  • the invention relates to a roller friction screw drive for converting a rotary movement into a linear movement of a movable machine part according to the preamble of patent claim 1.
  • Friction screw drives for converting a rotary movement into a linear movement of a movable machine part are known and are referred to as rolling and friction drives. If such drives are to have a small volume and, in addition, large reductions are to be used which enable fine feed, so-called roller nuts are usually used.
  • Such a rolling nut is known from DE 2709006 C2 and contains individual rolling rings arranged over a smooth shaft. These roll with their inner running surface on the shaft, the rings being arranged obliquely to the shaft axis and having a non-positive connection with it.
  • the invention is characterized in that in addition to a ho 'chaufge- triggered positioning of the machine part may be used as long as desired waves and drive input, said roller (s) is stored in a separately manufactured component (are) and the non-positive connection Wirk ⁇ between roller and drive shaft via springs. It is also advantageous if the roller (s) are mounted via a spring parallelogram or a spring joint, since these simple means are used to compensate for parallelism between the drive shaft and the machine part to be moved.
  • exact positioning of the machine part in spite of an existing slip the resultie also from a selected too high number of revolutions of the drive shaft can r s, ensured by the fact that the machine part is a length measuring system is arranged.
  • the data determined by this system are used to control the drive motor.
  • limit switches can also be provided which switch off the drive when a certain position of the machine part is reached.
  • an o.a. Length measuring system can be dispensed with.
  • Fig. 1 a machine part designed as a guide carriage with roller friction screw drive
  • FIG. 2 the roller friction screw drive according to FIG. 1 in detail
  • FIG. 4 the roller friction screw drive according to FIG. 3 in detail
  • FIG. 1 shows a machine part 1, 2 designed as a guide slide with a length measuring system 3 arranged thereon.
  • the upper part 2 of the guide slot is designed to be movable in the direction indicated by an arrow.
  • As guide elements 2 grooves 18 are embedded in the upper part, in which two guide rails 19, 20 run. These are assigned to the base part 1 of the machine part.
  • two bearing blocks 11, 12 are shown in this figure, which are fixedly connected to the upper part 2 and each have a bushing 21 in which a rotatable drive shaft 10 is mounted.
  • the drive shaft 10 is coupled to a motor 13. This drive can of course also be designed as a handle.
  • an adapter plate 8 is arranged in a fixed manner, which carries two rollers 4, 5 mounted on a spring parallelogram 6, 7.
  • the Parallelogram is formed with two bearing blocks 22 fastened to the adapter plate 8 by means of leaf springs 6, 7.
  • a roller 4 or 5 is assigned to each of these pillow blocks 22.
  • the rollers 4, 5 are in point contact with the drive shaft 10.
  • the bearing blocks 22 are prestressed against one another with springs 9, so that there is a non-positive operative connection between the rollers 4, 5 and the drive shaft 10.
  • FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1 with the adapter plate 8, the parallelogram with the leaf springs 5, 7, and the roller, which is biased against the drive shaft 10 via the springs 9; 4, 5. It is clear from this figure that the rollers 4, 5 rest against the drive shaft 10 at an angle of attack ⁇ .
  • the central axis of the drive shaft 10 is provided with the reference numeral 15 and the projection of this central axis with 16.
  • the roller 4 has an axis 17 which intersects with the projected central axis 16 of the drive shaft 10 at the angle of attack ⁇ .
  • the same angle of attack ⁇ is realized between the roller 5 and the drive shaft 10.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of the invention with a guide slide 18, the drive shaft 10 and a fixed shaft 14.
  • the shafts 10 and 14 are aligned parallel to one another, the guide slide 18 having a bearing bush 23 for receiving the fixed shaft 14.
  • the drive shaft 10 is rotatably arranged in the bearing blocks 11, 12 and connected to the motor 13.
  • the guide slide 18 is guided on the shaft 14 via a sliding or linear ball bearing (not shown) and is removed on the drive shaft 10 with the roller 5. supports.
  • the roller 4, which is assigned a spring joint 24, is pulled with the springs 9 against the drive shaft 10. This positive connection with the angles of attack a of the rollers 4, 5 to the drive shaft 10 has already been described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 shows an enlarged detail from FIG. 3 with the guide slide 18, the shafts 10 and 14, the spring joint 24 and the rollers 4, 5 with the pressure springs 9.
  • the rollers 4, 5 are also inclined at an angle a to the drive shaft 10.
  • the guide carriage 18 can be designed as a carrier plate for a further roller friction screw drive. This is then arranged perpendicular to the drive shown and forms, for example, the drive for an X-Y scanning table of a microscope.
  • roller friction screw drive The rotatably mounted rollers 4, 5 are connected to the adapter plate 8 via the spring parallelogram with the leaf springs 6, 7. This is attached to the fixed base part 1 of the slide.
  • the two springs 9 press the rollers 4, 5 against the smooth drive shaft 10, so that there is a non-positive connection between these components.
  • the drive shaft 10 is connected to the motor 13 via a coupling, not shown.
  • the drive shaft 10 rotates the rollers 4, 5 due to the existing friction. Due to the inclined position of the rollers 4, 5 relative to the drive shaft 10, the rotary movement of the drive shaft is transmitted in a linear movement, comparable to the feed movement of a thread, via the adapter plate onto the upper slide part 2. Any existing errors in the positioning, due to existing slippage between the drive shaft 10 and the rollers 4, 5, are compensated for by the length measuring system 3.
  • Reference list Any existing errors in the positioning, due to existing slippage between the drive shaft 10 and the rollers 4, 5, are compensated for by the length measuring system 3.

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Abstract

The description relates to a roller friction screw drive to convert a rotary into a linear movement in a movable machine part (2), especially a scanning table for microscopes, in which a rotatable drive shaft (10) with a smooth surface is arranged along the direction of movement of the machine part. At least one spring-loaded roller (4) is fitted on the shaft (10). The longitudinal axis (17) of the roller (4) intersects with the parallel-projected axis (16) of the drive shaft (10) at an angle of incidence (a). This angle (a) is characteristic of the multiplication of the drive.

Description

Rollen-Reibschraubantrieb Roller friction screw drive
Die Erfindung betrifft einen Rollen-Reibschraubantrieb zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine lineare Bewegung eines bewegbaren Maschi¬ nenteils gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a roller friction screw drive for converting a rotary movement into a linear movement of a movable machine part according to the preamble of patent claim 1.
Reibschraubantiebe zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine lineare Bewegung eines bewegbaren Maschinenteils sind bekannt und werden unter dem Begriff Roll- und Reibantrieb geführt. Sollen derartige Antriebe ein geringes Volumen aufweisen und zusätzlich große Untersetzungen zur Anwendung kommen, die einen feinen Vorschub ermöglichen, werden üb¬ licherweise sogenannte Wälzmuttern verwendet. Eine deratige Wälzmutter ist aus der DE 2709006 C2 bekannt und beinhaltet einzelne über eine glatte Welle angeordnete Rollriπge. Diese wälzen sich mit ihrer Innen¬ lauffläche auf der Welle ab, wobei die Ringe schräg zur Wellenachse angeordnet sind und mit dieser in einer kraftschlüssigen Verbindung stehen.Friction screw drives for converting a rotary movement into a linear movement of a movable machine part are known and are referred to as rolling and friction drives. If such drives are to have a small volume and, in addition, large reductions are to be used which enable fine feed, so-called roller nuts are usually used. Such a rolling nut is known from DE 2709006 C2 and contains individual rolling rings arranged over a smooth shaft. These roll with their inner running surface on the shaft, the rings being arranged obliquely to the shaft axis and having a non-positive connection with it.
Weitere derartige Wälzmuttern sind in der DE 3302 625 C2 und DE 3302 633 AI beschrieben. Diese Wälzmuttern weisen jedoch den gemeinsamen Nachteil auf, daß bei der Ankopplung derartiger Elemente an das zu be¬ wegende Maschinenteil ein Parallelitätsausgleich zwischen der An¬ triebswelle und der Führungsbahn des Maschinenteils zusätzlich ge¬ schaffen werden muß.Further such drive nuts are described in DE 3302 625 C2 and DE 3302 633 AI. However, these roller nuts have the common disadvantage that when such elements are coupled to the machine part to be moved, a parallelism compensation between the drive shaft and the guideway of the machine part must be additionally created.
In der Zeitschrift "Feingerätetechnik", 6. ahrgang, Heft 7, Juli 1957, wird auf der Seite 298 eine luftgelagerte Gewindespindel mit glatter Oberfläche beschrieben, an der kräftschliissig ein Schπeidenrad ange¬ ordnet ist. Dieses Rad ist in einer Halterung angeordnet, die durch Verdrehen um die vertikale Achse einen Winkel gegen die Gewindespindel bildet. Dadurch erfolgt, bei einem Antrieb des Schneidenrads, nicht nur eine drehende Bewegung der Spindel, sondern auch eine Bewegung in axialer Richtung. Nachteilig ist der hohe Aufwand für das beschriebene Luftlager und außerdem die Notwendigkeit eines zusätzlichen Paral- lelitätsausgleichs zwischen der Antriebswelle und der Führuπgsbahn des Maschinenteils.In the magazine "Feingerätetechnik", 6th course, number 7, July 1957, an air-bearing threaded spindle with a smooth surface is described on page 298, on which a sprocket wheel is force-fitted. This wheel is arranged in a holder that forms an angle against the threaded spindle by rotating about the vertical axis. As a result, when the cutting wheel is driven, there is not only a rotating movement of the spindle, but also a movement in the axial direction. Disadvantages are the high cost of the air bearing described and also the need for an additional parallel Reliability compensation between the drive shaft and the guideway of the machine part.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Antrieb zur Umwand¬ lung einer Dehbewegung in eine lineare Bewegung derart zu verbessern, daß kein zusätzlicher Parallelitätsausgleich notwendig ist und dabei die auf das Maschinenteil wirkenden Antriebskräfte begrenzt werden.It is an object of the present invention to improve a drive for converting a linear movement into a linear movement such that no additional parallelism compensation is necessary and the drive forces acting on the machine part are limited.
Diese Aufgabe wird erfiπdungsgemäß durch die kennzeicnnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegen¬ stand der Unteransprüche.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of patent claim 1. Advantageous further developments are the subject of the subclaims.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß neben einer ho'chaufge- lösten Positionierung des Maschinenteils auch beliebig lange Antriebs¬ wellen verwendet werden können, wobei die Rolle(n) in einem separat gefertigten Bauteil gelagert ist (sind) und die kraftschlüssige Wirk¬ verbindung zwischen Rolle und Antriebswelle über Federn hergestellt wird. Dabei ist es außerdem vorteilhaft, wenn die Lagerung der Rol- le(n) über ein Federparallelogramm oder ein Federgelenk erfolgt, da mit diesen einfachen Mitteln ein Parallelitätsausgeleich zwischen der Antriebswelle und dem zu bewegenden Maschinenteil durchgeführt wird.The invention is characterized in that in addition to a ho 'chaufge- triggered positioning of the machine part may be used as long as desired waves and drive input, said roller (s) is stored in a separately manufactured component (are) and the non-positive connection Wirk¬ between roller and drive shaft via springs. It is also advantageous if the roller (s) are mounted via a spring parallelogram or a spring joint, since these simple means are used to compensate for parallelism between the drive shaft and the machine part to be moved.
Ein weiterer besonderer Vorteil des nachfolgend beschriebenen Antriebs liegt darin, daß die auf das Maschinenteil wirkenden Antriebskräfte durch die Kräfte der Andruckfedern begrenzt werden können. Damit wird erreicht, daß bei Überlastung des Antriebs, z.B." durch unbeabsich¬ tigtes Eingreifen der Bedienperson in den Antriebsmechaπismus, ein dann vorhandener Schlupf zwischen Antriebswelle und Rolle besteht und somit das Maschinenteil nicht weiterbewegt wird.Another particular advantage of the drive described below is that the drive forces acting on the machine part can be limited by the forces of the pressure springs. This ensures that if the drive is overloaded, for example " due to unintentional intervention by the operator in the drive mechanism, there is then a slip between the drive shaft and the roller and the machine part is therefore not moved any further.
In einer besonderen Ausführungsform wird eine exakte Positionierung des Maschinenteils trotz eines vorhandenen Schlupfs, der auch aus einer zu hoch gewählten Umdrehungszahl der Antriebswelle resultieren kann, dadurch sichergestellt, daß am Maschinenteil ein Längenmeßsystem angeordnet ist. Die von diesem System ermittelten Daten werden zur Steuerung des Antriebsmotors verwendet.In a particular embodiment, exact positioning of the machine part in spite of an existing slip, the resultie also from a selected too high number of revolutions of the drive shaft can r s, ensured by the fact that the machine part is a length measuring system is arranged. The data determined by this system are used to control the drive motor.
Selbstverständlich können auch Endschalter vorgesehen sein, die den Antrieb beim Erreichen einer bestimmten Positon des Maschinenteils abschalten. In diesem Fall kann auf ein o.a. Längenmeßsystem ver¬ zichtet werden.Of course, limit switches can also be provided which switch off the drive when a certain position of the machine part is reached. In this case, an o.a. Length measuring system can be dispensed with.
In den Zeichnungen ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen scnema- tisch dargestellt. Es zeigen:The invention is shown schematically in exemplary embodiments in the drawings. Show it:
Fig. 1: ein als Führungsschlitten ausgebildetes Maschinenteil mit Rollen-ReibschraubantriebFig. 1: a machine part designed as a guide carriage with roller friction screw drive
Fig. 2: den Rollen-Reibschraubantrieb gemäß Fig. 1 im DetailFIG. 2: the roller friction screw drive according to FIG. 1 in detail
Fig. 3: eine weitere Ausführungsform des Antriebs mit einer zusätzlichen Führungswelle3: a further embodiment of the drive with an additional guide shaft
Fig. 4: den Rollen-Reibschraubantrieb gemäß Fig. 3 im DetailFIG. 4: the roller friction screw drive according to FIG. 3 in detail
Die Figur 1 zeigt ein als Führungsschlitten ausgebildetes Maschinen¬ teil 1, 2 mit einem daran angeordneten Längenmeßsystem 3. Das Oberteil 2 des Führuπgsschl tteπs ist in der durch einen Pfeil gekennzeichneten Richtung bewegbar ausgebildet. Als Führungselemente sind im Oberteil 2 Nuten 18 eingelassen, in denen zwei Führungsschienen 19, 20 laufen. Diese sind dem Basisteil 1 des Maschinenteils zugeordnet. Ferner sind in dieser Figur zwei Lagerböcke 11, 12 dargestellt, die fest mit dem Oberteil 2 verbunden sind und die je eine Buchse 21 aufweisen, in denen eine drehbare Antriebswelle 10 gelagert ist. Die Antriebswelle 10 ist mit einem Motor 13 gekoppelt. Dieser Antrieb kann selbstver¬ ständlich auch als Handgriff ausgebildet sein.FIG. 1 shows a machine part 1, 2 designed as a guide slide with a length measuring system 3 arranged thereon. The upper part 2 of the guide slot is designed to be movable in the direction indicated by an arrow. As guide elements 2 grooves 18 are embedded in the upper part, in which two guide rails 19, 20 run. These are assigned to the base part 1 of the machine part. Furthermore, two bearing blocks 11, 12 are shown in this figure, which are fixedly connected to the upper part 2 and each have a bushing 21 in which a rotatable drive shaft 10 is mounted. The drive shaft 10 is coupled to a motor 13. This drive can of course also be designed as a handle.
Am Basisteil 1 ist eine Adapterplatte 8 feststehend angeordnet, die zwei über ein Federparallelogramm 6,7 gelagerte Rollen 4,5 trägt. Das Parallelogramm wird mit zwei über Blattfedern 6,7 an der Adapterplatte 8 befestigte Lagerböcke 22 gebildet. Jedem dieser Lagerböcke 22 ist eine Rolle 4 bzw. 5 zugeordnet. Die Rollen 4, 5 stehen in punkt- förmiger Anlage mit der Antriebswelle 10. Dabei sind- die Lagerböcke 22 mit Federn 9 gegeneinander vorgespannt, sodaß zwischen den Rollen 4, 5 und der Antriebswelle 10 eine kraftschlüssige Wirkverbindung besteht.On the base part 1, an adapter plate 8 is arranged in a fixed manner, which carries two rollers 4, 5 mounted on a spring parallelogram 6, 7. The Parallelogram is formed with two bearing blocks 22 fastened to the adapter plate 8 by means of leaf springs 6, 7. A roller 4 or 5 is assigned to each of these pillow blocks 22. The rollers 4, 5 are in point contact with the drive shaft 10. The bearing blocks 22 are prestressed against one another with springs 9, so that there is a non-positive operative connection between the rollers 4, 5 and the drive shaft 10.
Die Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus der Figur 1 mit der Adapterplatte 8, dem Parallelogramm mit den Blattfedern 5,7, sowie den über die Federn 9 gegen die Antriebswelle 10 vorgespannten Roller; 4, 5. Aus dieser Figur wird deutlich, daß die Rollen 4, 5 unter einem Anstellwinkel a an der Antriebswelle 10 anliegen. Die Mittelachse der Antriebswelle 10 ist mit dem Bezugszeicheπ 15 versehen und die Projek¬ tion dieser Mittelachse mit 16. Die Rolle 4 weist eine Achse 17 auf, die sich unter dem Anstellwinkel a mit der projizierten Mittelachse 16 der Antriebswelle 10 schneidet. Der gleiche Anstellwinkel a, mit umge¬ kehrten Vorzeichen, ist zwischen der Rolle 5 und der Antriebswelle 10 realisiert. Aus dieser Darstellung wird deutlich, daß über diesen An¬ stellwinkel a der Betrag der linearen Vorschubbewegung des Maschinen¬ teils 2 zur umlaufenden Antiebswelle 10 gesteuert wird. Die lineare Vorschubbewegung ist somit abhängig von der Drehzahl des Motors 13 bzw. der Antriebswelle 10 und dem Anstellwinkel a der Rollen 4, 5. Durch diesen Anstellwinkel a besteht die kraftschlüssige Wirkver- biπdung zwischen der Antriebswelle 10 und den Rollen 4,5 nur in einer angenäherten Punktberührung.FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1 with the adapter plate 8, the parallelogram with the leaf springs 5, 7, and the roller, which is biased against the drive shaft 10 via the springs 9; 4, 5. It is clear from this figure that the rollers 4, 5 rest against the drive shaft 10 at an angle of attack α. The central axis of the drive shaft 10 is provided with the reference numeral 15 and the projection of this central axis with 16. The roller 4 has an axis 17 which intersects with the projected central axis 16 of the drive shaft 10 at the angle of attack α. The same angle of attack α, with the opposite sign, is realized between the roller 5 and the drive shaft 10. It is clear from this illustration that the amount of the linear feed movement of the machine part 2 to the rotating drive shaft 10 is controlled via this angle of attack a. The linear feed movement is therefore dependent on the speed of the motor 13 or the drive shaft 10 and the angle of attack a of the rollers 4, 5. This angle of attack a means that there is only one non-positive connection between the drive shaft 10 and the rollers 4, 5 approximate point contact.
Die Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Führungsschlitten 18, der Antriebswelle 10 und einer fest¬ stehenden Welle 14. Die Wellen 10 und 14 sind parallel zueinander ausgerichtet, wobei der Führungsschlitten 18 eine Lagerbuchse 23 zur Aufnahme der feststehenden Welle 14 aufweist. Im Gegensatz zur Welle 14 ist die Antriebswelle 10 in den Lagerböcken 11, 12 drehbar ange¬ ordnet und mit dem Motor 13 verbunden. Der Führungsschiittεn 18 ist auf der Welle 14 über ein nicht mit dargestelltes Gleit- oder Linear- kugellager geführt und auf der Antriebswelle 10 mit der Rolle 5 abge- stützt. Die Rolle 4, der ein Federgelenk 24 zugeordnet ist, ist mit den Federn 9 gegen die Antriebswelle 10 gezogen. Diese kraftschlüssige Verbindung mit den Anstellwinkeln a der Rollen 4, 5 zu der AπtrieDs- welle 10 wurde bereits zu den Figuren 1 und 2 beschrieben.FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of the invention with a guide slide 18, the drive shaft 10 and a fixed shaft 14. The shafts 10 and 14 are aligned parallel to one another, the guide slide 18 having a bearing bush 23 for receiving the fixed shaft 14. In contrast to the shaft 14, the drive shaft 10 is rotatably arranged in the bearing blocks 11, 12 and connected to the motor 13. The guide slide 18 is guided on the shaft 14 via a sliding or linear ball bearing (not shown) and is removed on the drive shaft 10 with the roller 5. supports. The roller 4, which is assigned a spring joint 24, is pulled with the springs 9 against the drive shaft 10. This positive connection with the angles of attack a of the rollers 4, 5 to the drive shaft 10 has already been described with reference to FIGS. 1 and 2.
In der Figur 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus der Figur 3 mit dem Führungsschlitten 18, den Wellen 10 und 14, dem Federgelenk 24 sowie den Rollen 4, 5 mit den Andrückfedern 9 dargestellt. Analog zur Figur 2 sind auch hier die Rollen 4, 5 unter einem Winkel a zur Antriebs¬ welle 10 schräggestellt angeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde auf eine Darstellung der Achsen gemäß der Figur 2 verzichtet. Aus dieser Figur wird jedoch auch deutlich, daß der Führungsschlitten 18 als Trägerplatte für einen weiteren Rollen-Reibschraubantrieb aus¬ gebildet sein kann. Dieser ist dann senkrecht zur dargestellten An¬ trieb angeordnet und bildet mit diesem beispielsweise den Antrieb für einen X-Y Scanningtisch eines Mikroskops.FIG. 4 shows an enlarged detail from FIG. 3 with the guide slide 18, the shafts 10 and 14, the spring joint 24 and the rollers 4, 5 with the pressure springs 9. Analogously to FIG. 2, the rollers 4, 5 are also inclined at an angle a to the drive shaft 10. For reasons of clarity, the axes according to FIG. 2 have not been shown. However, it is also clear from this figure that the guide carriage 18 can be designed as a carrier plate for a further roller friction screw drive. This is then arranged perpendicular to the drive shown and forms, for example, the drive for an X-Y scanning table of a microscope.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Rollen-Reibschraubantrieb -wird mit Hilfe der Figur 1 näher erläutert. Die drehbar gelagerten Rollen 4, 5 sind über das Federparallelogramm mit den Blattfedern 6, 7 mit der Adapterplatte 8 verbunden. Diese ist am feststehenden Basis¬ teil 1 des Schlittens befestigt. Die beiden Federn 9 drücken die Rol¬ len 4, 5 gegen die glatte Antriebswelle 10, sodaß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen Bauteilen besteht. Die Antriebswelle 10 ist über eine nicht dargestellte Kupplung mit dem Motor 13 verbunden. Die Antriebswelle 10 dreht die Rollen 4, 5 durch den vorhandenen Reib¬ schluß. Durch die Schrägstellung der Rollen 4, 5 zur Antriebswelle 10 wird die Drehbewegung der Antriebswelle in eine lineare Bewegung, ver¬ gleichbar mit der Vorschubbewegung eines Gewindes, über die Adapter¬ platte auf das Schlittenoberteil 2 übertragen. Eventuell vorhandene Fehler in der Positionierung, durch vorhandenen Schlupf zwischen der Antriebswelle 10 und den Rollen 4, 5, werden durch das Längenmeßsystem 3 kompensiert. BezugszeichenlisteThe functioning of the roller friction screw drive according to the invention is explained in more detail with the aid of FIG. The rotatably mounted rollers 4, 5 are connected to the adapter plate 8 via the spring parallelogram with the leaf springs 6, 7. This is attached to the fixed base part 1 of the slide. The two springs 9 press the rollers 4, 5 against the smooth drive shaft 10, so that there is a non-positive connection between these components. The drive shaft 10 is connected to the motor 13 via a coupling, not shown. The drive shaft 10 rotates the rollers 4, 5 due to the existing friction. Due to the inclined position of the rollers 4, 5 relative to the drive shaft 10, the rotary movement of the drive shaft is transmitted in a linear movement, comparable to the feed movement of a thread, via the adapter plate onto the upper slide part 2. Any existing errors in the positioning, due to existing slippage between the drive shaft 10 and the rollers 4, 5, are compensated for by the length measuring system 3. Reference list
- Basisteil des Führungsschlittens - Oberteil des Führungsschlittens - Längenmeßsystem - Rolle - Rolle - Blattfeder - Blattfeder - Adapterplattte - Feder - Antriebswelle - Lagerbock - Lagerbock - Antriebsmotor - Führungswelle - Achse der Antriebswelle 10 - Projektion von 15 - Achse der Rolle 4 - Nut in 2 - Führungsschiene - Führungsschiene - Lagerbuchse - Lagerbock - Lagerbuchse - Base part of the guide slide - Upper part of the guide slide - Length measuring system - Roller - Roller - Leaf spring - Leaf spring - Leaf plate - Adapter plate - Spring - Drive shaft - Bearing block - Bearing block - Drive motor - Guide shaft - Axle of the drive shaft 10 - Projection of 15 - Axis of the roller 4 - Groove in 2 - Guide rail - Guide rail - Bearing bush - Bearing block - Bearing bush

Claims

Patentansprücne Claims
1. Rollen-Reibschraubantrieb zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine lineare Bewegung eines bewegbaren Maschinenteils, insbesondere eines Scanningtisches für Mikroskope, mit einer Antriebswelle (10), an der unter einem Anstellwinkel mindestens ein drehbar gelagertes Über¬ tragungselement kraftschlüssig angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (10) entlang der Bewegungsrichtung des Maschi¬ nenteils angeordnet, das Übertragungselement als federnd gelagerte Rolle (4) ausgebildet und über zusätzliche Federmittel (9) gegen die Antriebswelle (10) vorgespannt ist.1. Roller friction screw drive for converting a rotary movement into a linear movement of a movable machine part, in particular a scanning table for microscopes, with a drive shaft (10), on which at least one rotatably mounted transmission element is non-positively arranged at an angle of attack, characterized in that the drive shaft (10) is arranged along the direction of movement of the machine part, the transmission element is designed as a spring-mounted roller (4) and is prestressed against the drive shaft (10) by means of additional spring means (9).
2. Rollen-Reibschraubantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich gegenüberliegende Rollen (4, 5) um die Antriebswelle (10) angeordnet sind.2. Roller friction screw drive according to claim 1, characterized in that two opposing rollers (4, 5) are arranged around the drive shaft (10).
3. Rollen-Reibschraubantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (4, 5) über ein Federparallelogra m (6, 7) gelagert sind.3. roller friction screw drive according to claim 2, characterized in that the rollers (4, 5) via a spring parallelogra m (6, 7) are mounted.
4. Rollen-Reibschraubantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (4) über eine Blattfeder (21) gelagert ist.4. Roller friction screw drive according to claim 1, characterized in that the roller (4) is mounted on a leaf spring (21).
5. Rollen-Reibschraubantrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß parallel zur Antriebswelle (10) eine zu¬ sätzliche Achse (14) zur Parallelführung des Maschinenteils (2; 18) vorgesehen ist.5. roller friction screw drive according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that an additional axis (14) for parallel guidance of the machine part (2; 18) is provided parallel to the drive shaft (10).
6. Rollen-Reibschraubantrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß zur reproduzierbaren Ansteuerung einer be¬ stimmten Position des Maschinenteils (2;18) ein Längenmeßsytem (3) vorgesehen ist. 6. Roller friction screw drive according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that a length measuring system (3) is provided for reproducible control of a certain position of the machine part (2; 18).
7. Rollen-Reibschraubantrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Schubkraft mehrere Übertragungselemente an der Antriebswelle (10) angeordnet sind. 7. Roller friction screw drive according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that a plurality of transmission elements are arranged on the drive shaft (10) to increase the thrust.
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