[0001] Die Erfindung betrifft einen auf einem festen Grundkörper in der Höhe einstellbar
gelagerten Tisch gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Aus der DE-OS 2 813 407 ist ein auf einem festen Grundkörper einstellbar gelagerter
Tisch zum Verkippen von Instrumenten oder von Meßeinrichtungen bekannt. Dieser einstellbare
Tisch ist auf dem festen Grundkörper mittels dreier Verstellelemente gelagert, die
rotationssymmetrisch zur Mitte des einstellbaren Tisches an dessen Peripherie angeordnet
sind. Diese drei Verstellelemente sind mit dem festen Grundkörper über jeweils eine
tangential angeordnete Blattfeder als Drehgelenk mit tangentialer Drehachse und mit
dem einstellbaren Tisch als räumliches Gelenk über jeweils eine Kugelfläche verbunden,
die in eine entsprechende konkave Aussparung des einstellbaren Tisches eingreift Jedes
Verstellelement besteht aus einem Trägerkörper mit einem mittig angeordneten prismatischen
Einschnitt, der durch eine Grundplatte begrenzt ist. An der Außenfläche dieser Grundplatte
ist parallel zum prismatischen Einschnitt die Blattfeder befestigt, die mit dem festen
Grundkörper in tangentialer Richtung fest verbunden ist. An der Innenfläche dieser
Grundplatte ist parallel zum prismatischen Einschnitt eine Gewindespindel angebracht,
die in eine entsprechende Gewindebohrung eines zylindrischen Stellbolzens eingreift,
dessen Außenfläche die Flächen des prismatischen Einschnittes spielfrei tangiert
und dessen freies Ende mit der Kugelfläche versehen ist, die in die entsprechende
konkave Aussparung des einstellbaren Tisches eingreift. Zur Einstellung des einstellbaren
Tisches ist in der Kugelfläche des Stellbolzens ein Innensechskant vorgesehen, in
den ein Einstellwerkzeug durch eine Aussparung im einstellbaren Tisch eingreift. Zur
Erhöhung der Steifigkeit wird die Außenfläche des Stellbolzens mit einer weiteren
Blattfeder an die Fläche des prismatischen Einschnitts angedrückt. In einer anderen
Ausführungsform sind zwei Wälzkörper in der Außenfläche der Grundplatte des Trägerkörpers
befestigt, die in entsprechende kegelförmige Aussparungen eingreifen, die im festen
Grundkörper in tangentialer Richtung angeordnet sind und ein Drehgelenk mit tangentialer
Drehachse bilden. In einer weiteren Ausführungsform eines Drehgelenks mit tangentialer
Drehachse ist ein Zylinderstift in der Außenfläche der Grundplatte des Trägerkörpers
befestigt, der in eine entsprechende prismatische Aussparung eingreift, die im festen
Grundkörper in tangentialer Richtung angeordnet ist. Weiterhin können die drei Verstellelemente
mit dem einstellbaren Tisch über jeweils ein Drehgelenk mit tangentialer Drehachse
und mit dem festen Grundkörper über jeweils eine Kugelfläche und eine entsprechende
konkave Aussparung als räumliches Gelenk verbunden sein. Bei diesem auf dem festen
Grundkörper einstellbar gelagerten Tisch sind die aus mehreren Elementen zusammengesetzten
Verstellelemente relativ aufwendig aufgebaut und weisen eine größere Bauhöhe zwischen
dem einstellbaren Tisch und dem festen Grundkörper auf; zudem müssen die konkaven
Aussparungen des einstellbaren Tisches exakt mit den Befestigungsnuten für die Blattfedern
bzw. mit den kegelförmigen Aussparungen oder den prismatischen Aussparungen im festen
Grundkörper fluchten, was einen höheren Fertigungsaufwand bedingt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem auf einem festen Grundkörper
in der Höhe einstellbar gelagerten Tisch die Verstellelemente einfacher und mit kleinerer
Bauhöhe auszubilden sowie die Steifigkeit des einstellbaren Tisches zu erhöhen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
[0005] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch
die einfacher aufgebauten Verstellelemente eine preiswertere Fertigung und Montage
und durch die kleinere Bauhöhe der Verstellelemente ein geringerer Abstand zwischen
dem einstellbaren Tisch und dem festen Grundkörper ermöglicht werden. Dieser einstellbare
Tisch unterliegt keinem Verschleiß durch Punktberührungen, erfährt weder beim Einstellen
noch bei Temperaturänderungen eine Dezentrierung und/oder Verdrehung und weist eine
statisch bestimmte Auflage und eine erhöhte Steifigkeit auf.
[0006] Vorteilhafte Ausbildungen entnimmt man den Unteransprüchen.
[0007] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert.
[0008] Es zeigen
Figur 1 einen auf einem festen Grundkörper einstellbar gelagerten Tisch in einer
Seitenansicht und
Figur 2 in einer Draufsicht und
Figur 3 ein Verstellelement in einem Längsschnitt.
[0009] In Figur 1 ist ein auf einem festen Grundkörper G1 einstellbar gelagerter Tisch
T1 in einer Seitenansicht und in Figur 2 in einer Draufsicht dargestellt. Der einstellbare
Tisch T1 weist rotationssymmetrisch zur Mitte an seiner Peripherie drei gleiche Verstellelemente
V1 auf, die einerseits fest mit dem einstellbaren Tisch T1 und andererseits über jeweils
ein räumliches Gelenk mit dem festen Grundkörper G1 verbunden sind.
[0010] Jedes Verstellelement V1 besteht aus einem Gewindebolzen GB1, an dessem einen Ende
eine konvexe Kugelfläche FV1 und an dessem anderen Ende ein Schlitz S zum Eingriff
eines nicht gezeigten Einstellwerkzeuges vorgesehen sind. Die Gewindebolzen GB1 befinden
sich in durchgehenden Gewindebohrungen BB1, die im einstellbaren Tisch T1 rotationssymmetrisch
zu seiner Mitte an der Peripherie vorgesehen sind; dieses Eingreifen des Gewindebolzens
GB1 in die Gewindebohrung BB1 bildet die feste Verbindung zwischen dem Verstellelement
V1 und dem einstellbaren Tisch T1. Ferner weist jedes Verstellelement V1 ein scheibenförmiges
Stützelement SE1 auf.
[0011] Die konvexen Kugelflächen FV1 der drei Gewindebolzen GB1 greifen jeweils in konkave
Kugelflächen FS1 der drei scheibenförmigen Stützelemente SE1 ein, die auf der Oberfläche
OG1 des festen Grundkörpers G1 aufliegen und in der Ebene dieser Oberfläche OG1 frei
verschiebbar sind. Die konvexe Kugelfläche FV1 des Verstellelements V1 und die konkave
Kugelfläche FS1 des Stützelements SE1 bilden das räumliche Gelenk zwischen dem Verstellelement
V1 und dem festen Grundkörper G1. Die freie Verschiebbarkeit der Stützelemente SE1
senkrecht zur Verstellrichtung der Verstellelemente V1 auf der Oberfläche OG1 des
festen Grundkörpers G1 schließt das Einwirken von Zwangskräften auf den einstellbaren
Tisch T1 nach dessen Einstellung aus, so daß die Ebenheit seiner Oberfläche OT1 zur
Aufnahme von Instrumenten oder Meßeinrichtungen nicht beeinträchtigt wird.
[0012] Neben jedem Verstellelement V1 in radialer Richtung ist eine Zugfeder Z vorgesehen,
die in beliebiger Weise im festen Grundkörper G1 befestigt ist, im einstellbaren Tisch
T1 eine Bohrung BT durchragt und mittels eines die Bohrung BT überspannenden Haltestiftes
HS gehaltert ist. Die Zugfedern Z sollen die Auflagekraft des einstellbaren Tisches
T1 zusätzlich zu seinem Eigengewicht verstärken. Die feste Verbindung der Verstellelemente
V1 mit dem einstellbaren Tisch T1 erhöht die Steifigkeit des einstellbaren Tisches
T1, die durch das Vorsehen der Zugfedern Z weiter vergrößert wird, wodurch ein eventuell
vorhandenes Gewindespiel zwischen den Gewindebolzen GB1 der Verstellelemente V1 und
den Gewindebohrungen BB1 des einstellbaren Tisches T1 weiter reduziert wird.
[0013] Um beim Einstellen des einstellbaren Tisches T1 auf einen bestimmten Abstand und/oder
auf eine bestimmte Winkel lage bezüglich des festen Grundkörpers G1 mittels des in
die Schlitze S der Verstellelemente V1 eingreifenden Einstellwerkzeuges eine Verdrehung
und/oder Dezentrierung des einstellbaren Tisches T1 bezüglich des festen Grundkörpers
G1 ausschließen, sind zwischen den drei Verstellelementen V1 tangential an der Peripherie
des einstellbaren Tisches T1 zwischen dem einstellbaren Tisch T1 und dem festen Grundkörper
G1 parallel zur Oberfläche OG1 des festen Grundkörpers G1 drei Streben ST1 jeweils
mit dem einen Ende über ein Distanzelement D1 an der Unterseite UT1 des einstellbaren
Tisches T1 und mit dem anderen Ende über ein Distanzelement D1 an der Oberfläche OG1
des festen Grundkörpers G1 befestigt. Nahe den Befestigungspunkten weisen die Streben
ST1 an beiden Enden jeweils ein Biegegelenk BG1 mit parallel zur Oberfläche OG1 des
festen Grundkörpers G1 verlaufenden Drehachsen auf, um das Einstellen des Abstandes
und/oder der Winkellage des einstellbaren Tisches T1 bezüglich des festen Grundkörpers
G1 zwangskräftefrei zu ermöglichen. Die drei Streben ST1 werden jeweils durch eine
Blattfeder gebildet, die an beiden Enden seitliche Querschnittsverminderungen als
Biegegelenke BG1 besitzen; in nicht gezeigter Weise können die Streben ST1 auch aus
Flachstäben bestehen.
[0014] In Figur 3 ist ein Verstellelement V2 in einem Längsschnitt als bevorzugte Variante
des Verstellelementes V1 nach Figur 1 dargestellt. Jedes dieser drei Verstellelemente
V2 besteht aus einem Gewindebolzen GB2, an dessem einen Ende eine konkave Kugelfläche
FV2 und an dessem anderen Ende zwei axial verlaufende Einsenkungen E symmetrisch
zur Mittelachse vorgesehen sind. Der Gewindebolzen GB2 befindet sich in einer durchgehenden
Gewindebohrung BB2, von denen drei im einstellbaren Tisch T2 rotationssymmetrisch
zu seiner Mitte an der Peripherie vorgesehen sind; dieses Eingreifen des Gewindebolzens
GB2 in die Gewindebohrung BB2 bildet die feste Verbindung zwischen dem Verstellelement
V2 und dem einstellbaren Tisch T2. Ferner weist jedes Verstellelement V2 ein scheibenförmiges
Stützelement SE2 auf.
[0015] Die konkaven Kugelflächen FV2 der drei Gewindebolzen GB2 greifen jeweils in konvexe
Kugelflächen FS2 der drei scheibenförmigen Stützelemente SE2 ein, die auf der Oberfläche
OG2 des festen Grundkörpers G2 aufliegen und in der Ebene dieser Oberfläche OG2 frei
verschiebbar sind. Die konkave Kugelfläche FV2 des Verstellelements V2 und die konvexe
Kugelfläche FS2 des Stützelements SE2 bilden das räumliche Gelenk zwischen dem Verstellelement
V2 und dem festen Grundkörper G2.
[0016] Das Verstellelement V2 enthält noch eine Gewindescheibe GS, die in einem Abstand
über dem Gewindebolzen GB2 in der Gewindebohrung BB2 des einstellbaren Tisches T2
angeordnet ist und zwei axial verlaufende Bohrungen B symmetrisch zur Mittelachse
aufweist, die mit den Einsenkungen E des Gewindebolzens GB2 fluchten. Mitnehmerstifte
MS greifen in die unteren Hälften der beiden Bohrungen B der Gewindescheibe GS und
in die Einsenkungen E des Gewindebolzens GB2 zur gegenseitigen Kopplung ein. Die oberen
Hälften der beiden Bohrungen B der Gewindescheibe GS dienen zum Eingriff eines nicht
gezeigten Einstellwerkzeugs zum Einstellen des Abstandes und/oder der Winkellage des
einstellbaren Tisches T2 bezüglich des festen Grundkörpers G2; die freie Verschiebbarkeit
der Stützelemente SE2 senkrecht zur Verstellrichtung der Verstellelemente V2 auf der
Oberfläche OG2 des festen Grundkörpers G2 schließen das Einwirken von Zwangskräf
ten auf den einstellbaren Tisch T2 nach dessen Einstellung aus, so daß die Ebenheit
seiner Oberfläche OT2 zur Aufnahme von Instrumenten oder Meßeinrichtungen nicht beeinträchtigt
wird.
[0017] Die Gewindescheibe GS weisen noch eine Mittenbohrung MBS, der Gewindebolzen GB2 eine
Mittenbohrung MBB und das Stützelement SE2 eine Mittenbohrung MBE auf, durch die eine
Spannschraube SS hindurch in eine Gewindebohrung R des festen Grundkörpers G2 eingreift.
Nach dem Einstellen des einstellbaren Tisches T2 bezüglich des festen Grundkörpers
G2 wird die Spannschraube SS angezogen, so daß ein eventuell vorhandenes Gewindespiel
zwischen der Gewindescheibe GS und der Gewindebohrung BB2 sowie zwischen dem Gewindebolzen
GB2 und der Gewindebohrung BB2 des einstellbaren Tisches T2 ausgeschaltet wird. Die
feste Verbindung der Verstellelemente V2 mit dem einstellbaren Tisch T2 erhöht die
Steifigkeit des einstellbaren Tisches T2, die durch das Anziehen der Spannschrauben
SS weiter vergrößert wird. Die Durchmesser der Mittenbohrung MBS der Gewindescheibe
GS, der Mittenbohrung MBB des Gewindebolzens GB2 und der Mittenbohrung MBE des Stützelements
SE2 sind so bemessen, daß die Innenwände dieser Mittenbohrungen MBS, MBB, MBE weder
beim Einstellen des einstellbaren Tisches T2 noch nach dem Anziehen der Spannschraube
SS in Kontakt mit dem Schaft der Spannschraube SS stehen. Die Spannschrauben SS nach
Figur 3 ersetzen die Zugfedern Z nach Figur 1.
[0018] Um beim Einstellen des einstellbaren Tisches T2 auf einen bestimmten Abstand und/oder
auf eine bestimmte Winkellage bezüglich des festen Grundkörpers G2 mittels des in
die beiden Bohrungen B der Gewindeschraube GS eingreifenden Einstellwerkzeuges eine
Verdrehung und/oder Dezentrierung des einstellbaren Tisches T2 bezüglich des festen
Grundkörpers G2 auszuschließen, sind zwischen den drei Verstellelementen V2 tangential
an der Peripherie des einstellbaren Tisches T2 zwischen dem einstellbaren Tisch T2
und dem festen Grundkörper G2 parallel zur Oberfläche OG2 des festen Grundkörpers
G2 drei Streben ST2 jeweils mit dem einen Ende über ein Distanzelement D2 an der Unterseite
UT2 des einstellbaren Tisches T2 und mit dem anderen Ende über ein Distanzelement
D2 an der Oberfläche OG2 des festen Grundkörpers G2 befestigt. Nahe den Befestigungspunkten
weisen die Streben ST2 an beiden Enden jeweils ein Biegegelenk BG2 mit parallel zur
Oberfläche OG2 des festen Grundkörpers G2 verlaufenden Drehachsen auf, um das Einstellen
des Abstandes und/oder der Winkellage des einstellbaren Tisches T2 bezüglich des festen
Grundkörpers G2 zwangskräftefrei zu ermöglichen. Die drei Streben ST2 werden jeweils
durch eine Blattfeder gebildet, die an beiden Enden seitliche Querschnittsverminderungen
als Biegegelenke BG2 besitzen; in nicht dargestellter Weise können die Streben ST2
auch aus Flachstäben bestehen.
[0019] Die Querschnittsverminderungen an den beiden Enden der Streben ST1, ST2 erlauben
jeweils auch Winkelbeweglichkeiten der Streben ST1, ST2 mit einer Drehachse senkrecht
zur Oberfläche OG2 des festen Grundkörpers G2 sowie um eine Drehachse in Längserstreckung
der Streben ST1, ST2.
[0020] Weiterhin können in nicht gezeigter Weise die drei Verstellelemente V1, V2 in kinematischer
Umkehrung mit dem festen Grundkörper G1, G2 fest verbunden und mit dem einstellbaren
Tisch T1, T2 über ein räum liches Gelenk verbunden sein, wobei das räumliche Gelenk
mit der Unterseite UT1, UT2 des einstellbaren Tisches T1, T2 senkrecht zur Verstellrichtung
der Verstellelemente V1, V2 frei verschiebbar verbunden ist.
[0021] In nicht dargestellter Weise können auch mehr als drei Verstellelemente zwischen
dem festen Grundkörper und dem einstellbaren Tisch vorgesehen sein; der einstellbare
Tisch kann eine beliebige Form aufweisen.
1. Ein auf einem festen Grundkörper in der Höhe einstellbar gelagerter Tisch zur
Aufnahme von Instrumenten oder von Meßeinrichtungen mit mehreren gleichen Verstellelementen,
die an der Peripherie des einstellbaren Tisches angeordnet und mit dem einstellbaren
Tisch oder dem festen Grundkörper fest verbunden sowie mit dem festen Grundkörper
oder dem einstellbaren Tisch über jeweils ein räumliches Gelenk verbunden sind, dadurch
gekennzeichnet, daß das räumliche Gelenk (FV1, FS1; FV2, FS2) mit dem festen Grundkörper
(G1; G2) oder dem einstellbaren Tisch (T1; T2) senkrecht zur Verstellrichtung der
Verstellelemente (V1; V2) zweidimensional verschiebbar verbunden ist und daß zwischen
dem einstellbaren Tisch (T1; T2) und dem festen Grundkörper (G1; G2) mehrere Streben
(ST1; ST2) mit dem einen Ende am einstellbaren Tisch (T1; T2) und mit dem anderen
Ende am festen Grundkörper (G1; G2) befestigt sind.
2. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei
Streben (ST1; ST2) tangential an der Peripherie des einstellbaren Tisches (T1; T2)
zwischen drei Verstellelementen (V1; V2) vorgesehen sind, die rotationssymmetrisch
zur Mitte des einstellbaren Tisches (T1; T2) angeordnet sind.
3. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verstellelement (V1) aus einem Gewindebolzen (GB1) in einer Gewindebohrung (BB1)
des einstellbaren Tisches (T1) und aus einem verschiebbar auf dem festen Grundkörper
(G1) aufliegenden Stützelement (SE1) besteht und daß eine konvexe Kugelfläche (FV1)
am einen Ende des Gewindebolzens (GB1) in eine konkave Kugelfläche (FS1) des Stützelements
(SE1) eingreift.
4. Einstellbar gelagerter Tisch nach ANspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verstellelement (V2) aus einem Gewindebolzen (GB2) in einer Gewindebohrung (BB2)
des einstellbaren Tisches (T2) und aus einem verschiebbar auf dem festen Grundkörper
(G2) aufliegenden Stützelement (SE2) besteht und daß eine konkave Kugelfläche (FV2)
am einen Ende des Gewindebolzens (GB2) in eine konvexe Kugelfläche (FS2) des Stützelements
(SE2) eingreift.
5. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem
Verstellelement (V1) in radialer Richtung zwischen dem einstellbaren Tisch (T1) und
dem festen Grundkörper (G1) eine Zugfeder (Z) zugeordnet ist, die mit dem einen Ende
am einstellbaren Tisch (T1) und mit dem anderen Ende am festen Grundkörper (G1) befestigt
ist.
6. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
andere Ende des Gewindebolzens (GB1) mit einem Schlitz (S) zum Eingriff eines Einstellwerkzeuges
versehen ist.
7. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
andere Ende des Gewindebolzens (GB2) zwei Einsenkungen (E) zur Aufnahme zweier Mitnehmerstifte
(MS) aufweist, die in die unteren Hälften zweier Bohrungen (B) in einer Gewindescheibe
(GS) eingreifen, die in einem Abstand von dem Gewindebolzen (GB2) in der Gewindebohrung
(BB2) des einstellbaren Tisches (T2) angeordnet ist, und daß eine Spannschraube (SS)
durch eine Mittenbohrung (MBS) der Gewindescheibe (GS), durch eine Mittenbohrung
(MBB) des Gewindebolzens (GB2) und durch eine Mittenbohrung (MBE) des Stützelements
(SE2) in eine Gewindebohrung (R) des festen Grundkörpers (G2) eingreift.
8. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
oberen Hälften der beiden Bohrungen (B) in der Gewindescheibe (GS) zum Eingriff eines
Einstellwerkzeuges dienen.
9. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Streben (ST1; ST2) an beiden Enden jeweils ein Biegegelenk (BG1; BG2) in Form einer
Querschnittverminderung aufweisen.
10. Einstellbar gelagerter Tisch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Streben (ST1; ST2) aus Blattfedern gebildet sind.