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Title:
LINEAR GUIDE FOR A TRANSPORT TABLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/025033
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a linear guide for a transport table, especially for scanning and printing devices and for machine tools. Carts (3, 3' and 4, 4') are placed on the transport table (5) for mounting said transport table (5) in the guide rails (2, 2'). The carts (3, 3') assigned to one of the guide rails (2) are rigidly attached to the relevant guide rail (2) while the carts (4, 4') assigned to the other guide rail (2') are resiliently coupled to the relevant guide rail (2') by means of a limb structure (6, 6') thereby producing a connection with positive fit between the guide rails (2, 2') and the carts (3, 3' and 4, 4') forcing the table to move in a single direction.

Inventors:
SIEBOLDS HEINZ (DE)
LASSEN BERND (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003267
Publication Date:
May 04, 2000
Filing Date:
October 12, 1999
Export Citation:
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Assignee:
HEIDELBERGER DRUCKMASCH AG (DE)
SIEBOLDS HEINZ (DE)
LASSEN BERND (DE)
International Classes:
B23Q1/26; B23Q1/40; F16C29/06; F16C29/12; F16C35/04; (IPC1-7): F16C19/06; B23Q1/40; F16C25/08; F16C35/04
Foreign References:
DE4301434A11994-07-21
DE4307047A11994-09-15
US5176454A1993-01-05
US5249867A1993-10-05
EP0218836A11987-04-22
DE19805974C11999-05-06
EP0401241B11994-11-09
Attorney, Agent or Firm:
HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AKTIENGESELLSCHAFT (TPT-R4 Siemenswall Kiel, DE)
HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AKTIENGESELLSCHAFT (TPT-R4 Siemenswall Kiel, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Linearführung für einen Transporttisch, insbesondere in Abtastund Aufzeich nungsgeräten sowie in Werkzeugmaschinen, bestehend aus Führungsschienen, einem verschiebbaren Transporttisch und einer Lagerung für den Transporttisch an den Führungsschienen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer großen Richtungsstabilität, Ge schwindigkeitskonstanz und Verkantungsfreiheit an dem Transporttisch (5) Wagen (3,3 und 4,4') zur Lagerung des Trans porttisches (5) an den Führungsschienen (2,2') angebracht sind, die der einen Führungsschiene (2) zugeordneten Wagen (3,3') starr an die betreffende Führungsschiene (2) angebunden sind und die der anderen Führungsschiene (2') zugeordneten Wagen (4,4') federnd an die betreffende Führungsschiene (2') angekoppelt sind, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen den Führungsschienen (2,2') und den Wagen (3,3'und 4,4') hergestellt ist, die eine Tischbewegung nur in einer Zwangsrichtung zuläßt.
2. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Anbindung der Wagen (4,4') an die Führungsschiene (2') über eine Schenkel konstruktion (6,6') am Transporttisch (5) erzeugt wird.
3. Linearführung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelkonstruktion (6,6') aus einem starren Schenkel (6) und einem fe dernden Schenkel (6') besteht, wobei der federnde Schenkel (6') wie eine Blattfeder wirkt.
4. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die form schlüssige Anbindung der Wagen (3,3'und 4,4') an die Führungsschienen (2, 2') durch geeignete Wälzprofile realisiert ist. Linearführung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungssystem (2,2', 3,3', 4,4') mit dem Transporttisch (5) jede beliebi ge Lage im Raum einnehmen kann.
Description:
Linearführung für einen Transporttisch Die Erfindung betriffl eine Linearführung für einen Transporttisch, insbesondere in Abtast-und Aufzeichnungsgeräten sowie in Werkzeugmaschinen.

Linearführungen finden überall dort ihren Einsatz, wo ein Schlitten oder ein Tisch eine lineare Bewegung ausführen muß. Anwendungsgebiete sind beispielsweise Abtast-und Aufzeichnungsgeräte in der elektronischen Reproduktionstechnik oder Werkzeugmaschinen in der Materialbearbeitung.

Aus der EP-B-0 401 241 sind beispielsweise ein Flachbettscanner und ein Flach- bettrecorder für die elektronische Reproduktionstechnik bekannt. Der Flachbett- scanner weist einen verschiebbaren Transporttisch auf, der die abzutastende Vor- lage trägt. Der Flachbettrecorder hat einen verschiebbaren Transporttisch, auf dem das zu belichtende Material aufgespannt ist. Beide Transporttische werden von paarigen Linearführungen geführt. Die Bewegung der Transporttische auf den Linearführungen muß gleichförmig, richtungsstabil und spielfrei sein. Ungleichmä- ßigkeiten im Bewegungsablauf führen zu Bildfehlern bei der Reproduktion, die das Auge als störend empfindet und zu Reproduktionen mit schlechter Bildqualität füh- ren.

Bei Trommelscannern können je nach Ausführungsform die Abtasteinheit bzw. die Aufzeichnungseinheit oder aber die Trommel selbst mittels Linearführungen par- allel zur Trommelachse bewegt werden.

Ein weiteres Gebiet, auf dem Linearführungen verwendet werden, ist die maschi- nelle Bearbeitung von Werkstücken, beispielsweise bei Werkzeugmaschinen, wie Drehbänke oder Shapingmaschinen. Bei den Werkzeugmaschinen transportiert ein mittels Linearführungen geleiteter Tisch den Werkzeugsupport bzw. ein zu be- arbeitendes Werkstück. Auch hier kommt es auf hohe Präzision an, da ansonsten das zu bearbeitende Werkstück fehlerhaft wird und nicht mehr brauchbar ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Linearführung für einen Transporttisch, insbesondere in Abtast-und Aufzeichnungsgeräten sowie in Werk- zeugmaschinen derart zu verbessern, daß sowohl eine richtungsstabile und spiel- freie Tischführung als auch eine hohe Gleichförmigkeit der Tischbewegung er- reicht wird.

Die Erfindung erreicht dies durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Vor- teilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung erfüllt die gestellte Aufgabe in besonderem Maße. An- ders als bei bisher bekannt gewordenen Konstruktionen ist eine der beiden Line- arführungen erfindungsgemäß a ! s Kombination einer Führungsschiene mit fest zugeordneten Wagen ausgebildet, während bei der zweiten Linearführung federn- de Wagen sich mit einer Vorspannung gegen eine zweite Führungsschiene pres- sen. Nur die erst genannte Linearführung bestimmt die Führungsgenauigkeit. Die zweite Linearführung sorgt für eine spielfreie Stabilität des Tischtransportes. Die Folge ist ein extrem reduzierter Einfluß von Parallelitätsabweichungen der Füh- rungsschienen auf den Verfahrwiderstand des Transporttisches und die Lebens- dauer des Führungssystems. Es ergeben sich große Einsparungen beim Ferti- gungs-, Montage-und Justierungsaufwand des Führungssystems.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 4 näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine Linearführung in einer Ansicht senkrecht zur Bewegungsebene eines Transporttisches, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Linearführung nach Fig. 1, Fig. 3 einen Ausschnitt aus der Linearführung gemäß Fig. 2 und

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt der Linearführung gemäß Fig. 1 Fig. 1 zeigt eine Linearführung in einer Ansicht senkrecht zur Bewegungsebene eines zu führenden Transporttisches. Dargestellt sind zwei Führungsschienen (2, 2'), die fest mit einem ausschnittsweise dargestellten Aufnahmechassis (1), vor- zugsweise mittels Schrauben, verbunden sind. Es ist ein Transporttisch (5) vorge- sehen, der vier Wagen (3,3'und 4,4') aufweist. Zwei der Wagen (3,3') sind fest gegenüber der linken Führungsschiene (2) angeordnet. Die anderen beiden Wa- gen (4,4') drücken federnd gegen die rechte Führungsschiene (2').

Fig. 2 zeigt in einem Querschnitt A-B durch Fig. 1 eine einfache Ausführungsform einer Anordnung (6,6'), mit der die Federkraft zum Andruck der beweglichen Wa- gen (4,4') gemäß Fig. 1 erzeugt wird. Außerdem ist eine Zwangsführung des Ti- sches (5) in Transportrichtung gezeigt. Im linken Teil der Fig. 2 ist die feste Zuord- nung der Führungsschiene (2) und der beiden Wagen (3,3') sichtbar. Im rechten Teil der Figur ist die Verbindung der anderen beiden Wagen (4,4') mit dem Trans- porttisch (5) über zwei u-förmiges Teile dargestellt, die jeweils aus einem starren Schenkel (6) und einem federnden Schenkelteil (6') bestehen, wobei die federn- den Schenkel (6') vorzugsweise als Blattfedern ausgebildet sind. Die starren Schenkel (6) können durch Rippen (7) versteift sein. Die federnden Schenkelteile (6') pressen die Wagen (4,4') mit einer Vorspannkraft gegen die zugehörige Füh- rungsschiene (2) und verhindern dadurch ein Spiel zwischen diesen Komponen- ten. Die vereinfacht dargestellten, einander entsprechenden Profile der Führungs- schienen (2,2') und der Wagen (3,3'und 4,4') in der Bewegungszone sorgen für eine Zwangsführung der Tischbewegung. Erfindungsgemäß sind an diesen Stellen Wälz-Linearführungen eingesetzt, deren Konstruktion die Funktion der Profile übernimmt. Diese Führungen gestatten beliebige, von der Horizontalen oder der Vertikalen abweichende Transportrichtungen.

Fig. 3 zeigt einen detaillierten Ausschnitt der Fig. 2 im Bereich der rechten Füh- rungsschiene (2') und des Wagens (4') zur Erläuterung des Prinzips einer Wälz- Linearführung mit umlaufenden Kugeln zur Lagerung des Transporttisches (5).

Dargestellt sind zwei Kugelpaare (8,9), die zu zwei separaten parallelen Kuge- lumlaufreihen gehören.

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Linearführung gemäß Fig. 1 im Be- reich der rechten Führungsschiene (2') und des Wagens (4'). Gestrichelt darge- stellt ist die Umlaufgeometrie (10) einer der beiden Kugelumlaufreihen nach Fig. 3.




 
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