Eine derartige Linearführung ist aus dem Prospekt"DryLinOT" aus 8/98 der Anmelderin bekannt. Sie besteht aus einer im Wesentlichen T-förmigen Schiene und einem Schlitten mit ent- sprechend ausgebildeter Laufnut. Die Schiene weist zwei Paar gegenüberliegender und senkrecht zur normalen Belastungsrich- tung des Schlittens angeordneter erster Laufbahnen und ein Paar gegenüberliegender und senkrecht zu den ersten Laufbahnen angeordneter zweiter Laufbahnen auf. Den Laufbahnen gegen- überliegend sind im Schlitten Gleitelemente aus einem hoch verschleißfesten Kunststoff mit niedrigem Reibwert vorgesehen.

Zur Einstellung eines Spiels sowohl in der normalen Bela- stungsrichtung des Schlittens als auch quer dazu sind gegen- überliegend zu den Laufbahnen der Schiene, deren Flächennormale der normalen Belastungsrichtung des Schlittens entgegenge- richtet ist, und einer der Laufbahnen, deren Flächennormale senkrecht zur normalen Belastungsrichtung weist, die Gleit- elemente keilförmig ausgebildet, wobei die zugehörigen Stell- elemente in die entgegengesetzte Richtung keilförmig verlaufen.

Die Stellelemente lassen sich durch eine Justierschraube gegen die geneigte Fläche der Gleitelemente andrücken, wodurch das

zugeordnete Gleitelement, das an seinem der Justierschraube gegenüberliegenden, breiteren Ende gegen ein Widerlager des Schlittens anliegt, zur Schiene hin bewegt wird und sich somit das Spiel zwischen Schlitten und Schiene an dem betreffenden Lagerpunkt verringert. Durch Lösen der Justierschraube kann das Spiel zwischen dem Schlitten und Schiene an dem betreffenden Lagerpunkt vergrößert werden. Zweckmäßigerweise wird beim Lösen der Justierschraube das Stellelement durch eine Druckfeder zurückbewegt.

Die Schiene kann statt zweier Laufbahnen, deren Flächennormalen der normalen Belastungsrichtung des Schlittens entgegengesetzt gerichtet sind, für niedrigere Belastungen auch nur eine, mittig angeordnete Laufbahn und ein entsprechend gegen- überliegendes Gleitelement aufweisen. Die keilförmigen Gleit- elemente können, abweichend von der oben beschriebenen An- ordnung, auch an anderen Lagerpunkten des Linearlagers an- geordnet sein, wo die Einstellung des Spiels gewünscht ist.

Bei den bekannten Linearführungen erfolgt die Einstellung des Spiels in der Regel werkseitig beim Hersteller. Die Vorein- stellung kann anhand der Verschiebekraft des Schlittens vor- genommen werden. In vielen Fällen ist jedoch eine Nachjustie- rung des Lagerspiels erforderlich, die vom Kunden vorgenommen werden muss. Da mit Hilfe der Justierschrauben drei Lagerpunkte nachgestellt werden können, ist eine präzise Einstellung und Kontrolle erforderlich. Es besteht die Gefahr, dass beim Nachstellen das Spiel an einem der Lagerpunkte übermäßig vergrößert oder verkleinert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Linearführung der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, dass eine Einstellung des Lagerspiels der Linearführung durch Justierschrauben oder eine andere von Hersteller und/oder Kunden zu betätigende Justiereinrichtung nicht erforderlich

ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Stellelement gegen die geneigte Fläche des Gleitelements vor- gespannt ist, so dass sich eine Kraftkomponente auf das Gleit- element senkrecht zu dem Gleitelement gegenüberliegenden Lauf- bahnen ergibt, und die aneinander anliegenden Flächen des Stellelements und Gleitelements korrespondierende Stufen der- gestalt aufweisen, dass die Stufen der betreffenden Fläche des Stellelements aufgrund der Vorspannung bei entsprechendem Spiel über die Stufen der geneigten Fläche des in Richtung der Laufbahnen der Schiene bewegten Gleitelements gleiten können.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion gleitet bei über- mäßigem Spiel das Stellelement mit seiner stufenförmigen Fläche so weit über die entsprechenden Stufen des Gleitelements, bis das Spiel zwischen dem Gleitelement und der Laufbahn der Schiene auf ein Mindestmaß verringert ist, so dass die Stufen beider Flächen mit ihren Kanten gegeneinander anliegen. Auf diese Weise wird ein übermäßiges Spiel automatisch verringert, ohne dass eine Einstellung mit Hilfe einer Justierschraube oder einer anderen Justiereinrichtung erforderlich ist.

Zur automatischen Einstellung des Spiels durch das Stellelement muß der Schlitten so belastet werden, dass das vorhandene Spiel sich zwischen dem zugehörigen Gleitelement und der Laufbahn der Schiene ergibt.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weisen die Stufen der geneigten Fläche des Gleitelements im Wesentlichen parallel zu den Laufrichtungen der Linearführung verlaufende Abschnitte und in Richtung der Vorspannung des Stellelements mit einem Winkel < 90° ansteigende Abschnitte auf. Die Stufen der an der geneigten Fläche des Gleitelements anliegenden Fläche des Stellelements können dabei entsprechend gestaltet sein.

Der Winkel der ansteigenden Abschnitte der Stufen wird vor- zugsweise so gewählt, dass er größer als der Selbsthemmungs- winkel und kleiner als der Verkeilungswinkel ist.

In einer zweckmäßigen Weiterentwicklung der Erfindung fallen die im Wesentlichen parallel zu den Laufrichtungen der Linear- führung verlaufenden Abschnitte der Stufen in Richtung der Vorspannung des Stellelements leicht ab. Durch den abfallenden Verlauf dieser Abschnitte wird erreicht, dass sich in jedem Falle ein Mindestspiel zwischen dem Gleitelement und der zu- geordneten Laufbahn der Schiene ergibt. Gleitet das Stell- element aufgrund seiner Vorspannung über eine Stufenhöhe, die dem verbleibenden Spiel zwischen Gleitelement und zugehöriger Laufbahn der Schiene entspricht, so vergrößert sich das Spiel bei weiterer Verschiebung der Stellelemente, bis die Stufen des Stellelements gegen die Stufen des Gleitelements anliegen. Das sich einstellende Mindestspiel entspricht dann der Tiefe des abfallenden Verlaufs der Stufenabschnitte senkrecht zu den Laufrichtungen der Linearführung.

Eine solche automatische Einstellung eines Mindestspiels zwi- schen den Gleitelementen und den Laufbahnen der Schiene ist dann besonders vorteilhaft, wenn keine zusätzlichen Elemente mit einer definierten Elastizität zur Gewährleistung eines Spiels vorhanden sind. Erfolgt hingegen ein Ausgleich durch das System, kann auf den abfallenden Verlauf der im Wesentlichen horizontalen Abschnitte der Stufen des Gleitelements und Stellelements verzichtet werden.

Ist ein abfallender Verlauf der betreffenden Stufenabschnitte vorgesehen, so kann dessen Höhe senkrecht zu den Laufrichtungen der Linearführung zwischen 0,01 und 0,1 mm liegen.

Vorzugsweise beträgt die betreffende Höhe zwischen 0,01 und 0,05 mm.

Zur Vermeidung einer Selbsthemmung der Stufenanordnung können die ansteigenden Abschnitte der Stufen der geneigten Fläche des Gleitelements bzw. des Stellelements eine Höhe senkrecht zu den Laufrichtungen der Linearführung zwischen 0,02 und 0,2 mm aufweisen.

Vorzugsweise beträgt diese Höhe zwischen 0,02 und 0,1 mm.

Zur Vorspannung des Stellelements kann eine parallel zu den Laufrichtungen der Linearführung an ihm angreifende Druckfeder vorgesehen sein. Zwecks Platzersparnis ist die Druckfeder vorzugsweise seitlich des Stellelements angeordnet und greift an einem an der betreffenden Seite quer gerichteten Vorsprung an.

Die aneinander liegenden Flächen des Schlittens, des Stell- elements und/oder des Gleitelements können teilzylindrisch ausgebildet sein, um einen Ausgleich von Parallelitätsfehlern des Lagers zu ermöglichen. Zum Beispiel kann die geneigte Fläche des Gleitelements teilzylindrisch ausgebildet sein und gegen eine im Querschnitt entsprechend konkav geformte Fläche des Stellelements anliegen.

In einer anderen Ausführung kann die gegen das Gleitelement anliegende Fläche oder eine dieser gegenüberliegende, am Schlitten anliegende Fläche des Stellelements teilzylindrisch ausgebildet sein.

Das Gleitelement besteht vorzugsweise aus einem hoch ver- schleißfesten Kunststoff mit niedrigem Reibwert. Mit einer Materialpaarung aus einem derartigen Kunststoff für die Gleit- elemente und anodisiertem Aluminium für die Schiene konnten beste Ergebnisse erzielt werden.

Im Übrigen kann die Linearführung, was die Ausgestaltung des

Schlittens und des Gleitlagers sowie die Anordnung der Gleit- paarungen aus jeweils einer Laufbahn der Schiene und einem Gleitelement des Schlittens anbetrifft, so ausgebildet sein, wie eingangs für bekannte Linearführungen beschrieben. Ins- besondere kann die Schiene zwei Paar gegenüberliegender und senkrecht zur normalen Belastungsrichtung des Schlittens an- geordneter erster Laufbahnen und ein Paar gegenüberliegender und senkrecht zu den ersten Laufbahnen angeordnete zweite Laufbahnen aufweisen. Der Querschnitt der Schiene kann im Wesentlichen T-förmig ausgebildet sein mit einer entsprechenden Laufnut im Schlitten, wobei die Gleitpaarungen zweckmäßi- gerweise symmetrisch zur Mittelsenkrechten der Linearführung angeordnet sind. Andere Ausgestaltungen der Schiene und der Laufnut des Schlittens sowie Anordnungen der Gleitpaarungen kommen in Betracht, wenn dies aufgrund besonderer Belastungs- verhältnisse zweckmäßig ist.

Bei einer Standardausführung der Linearführung sind den Lauf- bahnen der Schiene, deren Flächennormalen der normalen Bela- stungsrichtung des Schlittens entgegengerichtet sind, sowie einer der Laufbahnen, deren Flächennormalen senkrecht zu den- jenigen der erstgenannten Laufbahnen gerichtet sind, jeweils ein Gleitelement mit geneigter Fläche und ein entsprechend ausgebildetes Stellelement zugeordnet.

Bei einer derartigen Anordnung ist zur automatischen Einstel- lung des Spiels der Schlitten gegenüber der Schiene entgegen- gesetzt zur normalen Belastungsrichtung zu belasten, so dass sich das vorhandene Spiel zwischen den Gleitelementen mit geneigter Fläche und den zugeordneten Laufbahnen der Schiene ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen :

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Linearführung mit in Richtung A belastetem Schlitten, Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 1 B gekennzeich- neten Ausschnitts, Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht der Linearführung gemäß Fig. 1 in Richtung C, Fig. 4 einen Querschnitt durch die Linearführung gemäß Fig. 1 längs der Linie D-D, Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Linearführung bei Bela- stung des Schlittens in Richtung E, Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 5 gezeigten Aus- schnitts B, Fig. 7 eine Frontansicht der Linearführung gemäß Fig. 5 in Richtung C und Fig. 8 einen Querschnitt durch die Linearführung gemäß Fig. 5 längs der Linie D-D.

Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 5 hervorgeht, besteht die in der Zeichnung dargestellte Linearführung aus einer Schiene 1, die mehrere Laufbahnen 2 aufweist, und einem Schlitten 3, der den Laufbahnen 2 gegenüberliegende Gleit- elemente 4 umfasst, die an der von der Schiene 1 abgewandten Seite eine bezüglich der Laufrichtungen der Linearführung geneigte Fläche 5 aufweisen. Zwischen jedem Gleitelement 4 und dem Schlitten 3 ist ein in den Laufrichtungen der Linearführung verschiebbares Stellelement 6 angeordnet, das wie das Gleitelement 4 keilförmig ausgebildet ist und mit einer Fläche 7 an der geneigten Fläche 5 des Gleitelements 4 verschiebbar

anliegt.

Wie aus der Zeichnung weiterhin hervorgeht, weist der Schlitten 3 zur Lagerung des Gleitelements 4 und des Stellelements 6 sich in den Laufrichtungen der Linearführung erstreckende im Wesentlichen quaderförmige Ausnehmungen 8 auf. In einer solchen Ausnehmung 8 sind das keilförmige Gleitelement 4 und das Stellelement 6 so angeordnet, dass deren geneigte Flächen 5 und 7 gegeneinander anliegen und die Oberseite des Stellelements 6 und Unterseite des Gleitelements 4 parallel angeordnet sind.

Das Gleitelement 4 ist an seiner größten Stirnseite im Schlit- ten 3 durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Widerlager gehalten, während das Stellelement 6 mittels einer Druckfeder 9 in Richtung auf die größte Stirnseite des Gleitelements 4 in einer Laufrichtung der Linearführung vorgespannt ist. Aufgrund der Vorspannung des Stellelements 6 ergibt sich eine Kraftkomponente auf das Gleitelement 4 senkrecht zur Laufbahn 2 der Schiene 1.

Wie genauer in den Figuren 2 und 6 gezeigt ist, weisen die aneinander anliegenden Flächen 5 und 7 des Gleitelements 4 bzw.

Stellelements 6 korrespondierende Stufen dergestalt auf, dass die Stufen der Fläche 7 des Stellelements 6 aufgrund dessen Vorspannung bei entsprechendem Spiel über die Stufen der geneigten Fläche 5 des Gleitelements 4 gleiten können. Bei der in Fig. 1 angegebenen Belastungsrichtung A wird das Stell- element 6 über die Stufen des Gleitelements 4 so weit ver- schoben, bis das verbleibende Lagerspiel kleiner als die Stu- fenhöhe ist. Dabei ist das Stellelement 6 so angeordnet, dass es über den möglichen Verschiebeweg weder unten an die Schiene 1 noch an seiner kleinsten Stirnseite an dem in der Zeichnung nicht dargestellten Widerlager für das Gleitelement 4 anstößt.

Wie genauer aus Fig. 2 hervorgeht, weisen die Stufen der ge-

neigten Fläche 5 des Gleitelements 4 bzw. des Stellelements 6 im Wesentlichen parallel zu den Laufrichtungen der Linearfüh- rung verlaufende Abschnitte 10 und in Richtung der Vorspannung des Stellelements 6 mit einem Winkel < 90° ansteigende Ab- schnitte 11 auf. Der Winkel der ansteigenden Abschnitte ist so gewählt, dass er über dem Selbsthemmungswinkel und unter dem Verkeilungswinkel der Linearführungsanordnung liegt.

Wie im Detail Fig. 6 zeigt, fallen die im Wesentlichen parallel zu den Laufrichtungen der Linearführung verlaufenden Abschnitte 10 in Richtung der Vorspannung des Stellelements 6 leicht ab.

Dies hat zur Folge, dass in dem Fall, dass das verbleibende Lagerspiel null ist und die Stufenkanten der Fläche 7 des Stellelements 6 über die Stufenkanten-der Fläche 5 des Gleitelements 4 gleiten, beim Weiterverschieben des Stellelements 6 aufgrund der Vorspannung bis zum nächsten Stufenabschnitt sich das in Fig. 6 angegebene Mindestspiel S einstellt. Mit dieser Maßnahme wird gewährleistet, dass sich bei der automatischen Spieleinstellung der Linearführung auf jeden Fall ein Mindestspiel der Größe S ergibt.

Die Anordnung der aus dem Gleitelement 4 und der Laufbahn 2 der Schiene 1 bestehenden Gleitpaarungen an der Schiene 1 und dem Schlitten 3 geht aus den Figuren 3,4 und 7,8 hervor. Schiene 1 und Schlitten 3 sind im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet, wobei die Schiene 1 eine T-förmige Gestalt und der Schlitten 3 eine entsprechend geformte Laufnut 12 aufweisen. Die Schiene 1 weist zwei Paar gegenüberliegender und senkrecht zur normalen Belastungsrichtung A des Schlittens 3 angeordneter erster Laufbahnen 2 und ein Paar gegenüberliegender und senkrecht zu den ersten Laufbahnen angeordneter zweiter Laufbahnen 2 auf.

Zur automatischen Einstellung eines vertikalen und seitlichen Lagerspiels sind den Laufbahnen 2, deren Flächennormalen der normalen Belastungsrichtung A des Schlittens 3 entgegengerichtet sind, und einer der seitlichen Laufbahnen

jeweils ein Gleitelement 4 der vorstehend beschriebenen Art mit geneigter Fläche 5 und ein entsprechendes Stellelement 6 zugeordnet. Den übrigen Laufbahnen sind im Wesentlichen quaderförmige Gleitelemente 13, die im Schlitten 3 gegen Verschieben gesichert sind, zugeordnet.

Die gegen den Schlitten anliegenden Flächen 14 der Stellele- mente 6 und die gegen den Schlitten 3 anliegenden Flächen 15 der Gleitelemente 13 sind teilzylindrisch ausgebildet, um den Ausgleich von Parallelitätsfehlern durch entsprechende Drehung der Gleitelemente 4 und 13 bei der Linearführung auszugleichen.

In den Figuren 3 und 7 ist ferner die Schnittlinie F-F angege- ben, aus der sich der Längsschnitt gemäß den Figuren 1 bzw. 5 ergibt.

Linearführung Bezugszeichenliste 1 Schiene 2 Laufbahn 3 Schlitten 4 Gleitelement 5 geneigte Fläche 6 Stellelement 7 Fläche 8 Ausnehmung 9 Druckfeder 10 Abschnitt 11 Abschnitt 12 Laufnut 13 Gleitelement 14 Fläche 15 Fläche