Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme Zeichnung nur zum Teil dargestellten Lampensockel 6
eines digitalen Winkelmeßgerätes zur absoluten Mes- einsteckbar angeordnet. Der Leuchtfaden der Lichtsung
der Position von drehbeweglichen Teilen, das quelle 5 ist im Brennpunkt zweier Kondensorlinsen 7
eine Lichtquelle, zwei Kondensorlinsen; zwei durch und 8 angeordnet, die einander gegenüberliegend in
ein Getriebe miteinander verbundene, fotoelektrisch 5 einem mit einer Öffnung 9 versehenen besonderen
abgetastete Kodescheiben und eine Verstärkergruppe Kondensorgehäuse 10 angeordnet sind. Das Kondenenthält,
die aus mehreren die Verstärkereinheiten sorgehäuse 10 ist durch Frontplatten 11 und 12 abgetragenden
Leiterplatten besteht. schlossen, in deren Ausnehmungen 13 und 14 die Bei den bekannten Meßgeräten dieser Art sind die Kondensorlinsen 7 und 8 hineinragen. Das Kondenmit
den Kodescheiben zusammenwirkenden Foto- ίο sorgehäuse 10 ist in einer Gehäusekonstruktion 15
dioden von der Strahlungswärme der Lichtquelle befestigt, die mit einer Öffnung 16 versehen und
weit stärker beeinflußt als die von der Lichtquelle durch zwei Lagerdeckel 17 und 18 abgeschlossen ist,
weiter entfernt angeordnete Verstärkergruppe. Diese die zur Lagerung von zwei koaxial angeordneten
unterschiedliche Temperatureinwirkung beeinträch- Kodescheiben 19 und 20 dienen. Die binärkodierten
tigt in nachteiliger Weise die Signalreinheit und da- 15 Kodescheiben 19 und 20 sind durch ein aus Zahnmit
die Genauigkeit der Meßergebnisse. Femer er- rädern bestehendes Untersetzungsgetriebe 21 mit
fordert die bekannte rechteckige oder: trapezförmige einer Untersetzung von 128:1 miteinander verbun-Ausbildung
der die Verstärkeranordnung tragenden den. In der optischen Achse der Kondensorlinsen 7
Leiterplatten und deren wiridmühlenflügelärtige An- und 8 sind in den Lagerdeckeln 17 und 18 zwei Fotoordnung
einen ungünstig großen Raumbedarf. 20 dioden 22'und 23 angeordnet, die zur Umwandlung
Der Zweck der Erfindung besteht darin, das Be- der durch die Kodescheiben 19 und 20 gesteuerten
dürfnis nach einer möglichst hohen Genauigkeit der Lichtsignale in elektrische Impulse dienen. Von den
Meßergebnisse weitgehend zu befriedigen und dar- nach dem V-Abtastsystem arbeitenden Fotodioden
über hinaus eine ökonomisch günstige raumsparende 22 und 23 werden die elektrischen Impulse einer VerAnordnung
zu erzielen. Der Erfindung liegt die Auf- 25 Stärkergruppe »F« zugeleitet, die aus in gedruckter
gäbe zugrunde, ein Gehäuse für ein digitales Meß- Schaltung auf sechs Leiterplatten 24 aufgebauten 36
gerät zur absoluten Messung der Position von dreh- Verstärkereinheiten Vl, V 2, V 3 ... V 36 besteht,
beweglichen Teilen zu schaffen, welches zwischen von denen in F i g. 2 nur drei dargestellt sind. Die
den Fotodioden und der Verstärkergruppe eine opti- Leiterplatten 24 sind als geteilte Kreisringscheiben
male Temperaturkonstanz und eine vorteilhafte Aus- 30 ausgebildet, auf denen die Verstärkereinheiten Vl,
bildung und Anordnung der Leiterplatten der Ver- V 2, V 3 ... V 36 sektorförmig angeordnet sind. Die
Stärkergruppe bei geringem Raumbedarf ermöglicht. Ausbildung der Leiterplätten 24 als geteilte Kreis-Erfindungsgemäß
wird die gestellte Aufgabe bei . ringscheiben gestattet im Bedarfsfall einen leichten
einem Gehäuse für ein digitales Meßgerät zur abso- Ausbau einzelner Leiterplatten, ohne daß eine Deluten
Messung der Position von drehbeweglichen 35 montage der gesamten Verstärkergruppe »V« erfor-Teilen,
das zwei einer Lichtquelle zugeordnete Kon- derlich ist. Die Leiterplatten 24 sind auf einem als
densorlinsen, zwei durch ein Getriebe miteinander Hohlwelle 25 ausgebildeten Teil des Lagerdeckels 17
verbundene, fotoelektrisch abgetastete Kodescheiben gelagert und zur Sicherung des erforderlichen Bau-
und eine Verstärkergruppe enthält, die aus mehreren abstandes unter Zwischenschaltung von Distanzrin-Verstärkereinheiten
tragenden Leiterplatten besteht, 40 gen 26 mit Hilfe eines Schräubringes 27 in axialer
dadurch gelöst, daß in einem äußeren Gehäuse eine Richtung festspannbar. Zur radialen Halterung sind
die Kodescheiben, die Fotodioden sowie die aus sek-' in den Leiterplatten 24 Ausnehmungen 28 vorgesehen,
torförmig unterteilten, eine entsprechende Anzahl in die Haltestäbe 29 eingreifen, die im Lagerdeckel
Verstärkereinheiten in gedruckter Schaltung aufwei- 17 befestigt sind. Mit Hilfe einer Wellrohrkupplung
senden, kreisscheibenförmigen Leiterplatten beste- 45 30 ist das Gerät an eine nicht dargestellte Spindel
hende, zu den Kodescheiben gleichachsig und parallel eines Meßgetriebes oder einer Arbeitsmaschine anangeordnete
Verstärkergruppe und ein weiteres die schließbar, deren Drehbewegung gemessen werden
Kondensorlinsen in entsprechender Zuordnung auf- soll. Die Wellrohrkupplung 30 ist in einem Lagernehmendes
Kondensorgehäuse tragende Gehäuse- flansch 31 gelagert, der an .dem Flanschdeckel 2 des
konstruktion vorgesehen ist und daß sowohl das Ge- 56 Gehäuses 1 befestigt ist. Mit der Wellrohrkupplung
häuse, die Gehäusekonstruktion und das Kondensor- 30 ist eine in der Hohlwelle 25 gelagerte Welle 32
gehäuse zur Einführung der Lichtquelle und zu deren losefrei verbunden, auf der die Kodescheibe 19 beEntlüftung
je eine Öffnung aufweist, die einander festigt ist, während die Kodescheibe 20 mit einem im
angepaßt zugeordnet sind. ■..,..·.. Lagerdeckel 18 gelagerten Lagerzapfen 33 verbunden
Vorteilhaft ist es, wenn für die Lichtquelle ein am 55 und mit Hilfe einer Schraubmutter 34 in axialer Rich-Gehäuse
angeordneter Lampensockel vorgesehen ist. tung gehaltert ist. Die Kodeseheiben 19 und 20 sind
Die Erfindung soll nachstehend an einem Aus- zur Darstellung der Zahlenwerte mit Kodespuren
führungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigt ausgestattet, wobei jeder Binärziffer eine Kodespur
F i g. 1 einen Axialschnitt des Gerätes und nach dem Dualkode zugeordnet ist. Die zu messende
F i g. 2 eine Hälfte einer geteilten Leiterplatte in 60 Drehbewegung wird über die Wellrohrkupplung 30
Ansicht. und die Welle 32 auf die Kodescheibe 19 und über Ein äußeres Gehäuse 1 ist an den Stirnseiten durch das Untersetzungsgetriebe 21 auf die Kodescheibe 20
Flanschdeckel 2 und 3 abgeschlossen. An seinem übertragen, wobei die Kodespuren in den Fotodioden
Umfang ist das Gehäuse 1 mit einer Öffnung 4 ver- 22 und 23 den jeweiligen Drehwinkelwerten entspresehen,
die zur Einführung und Entlüftung für eine 65 chende elektrische Signale erzeugen. Diese Signale
Lichtquelle 5 dient. Die unterspannungsbetriebene werden über die Verstärkereinheiten V1, V 2, V 3
Lichtquelle 5 von 12 V 50 W ist in einem über der usw. und ein nur zum Teil dargestelltes abgeschirm-Öffnung
4 an dem Gehäuse 1 befestigten, in der tes Leitungskabel 35 einem nicht dargestellten Daten-The invention relates to a housing for receiving drawings, only partially shown lamp base 6 of a digital angle measuring device for absolute measuring arranged plug-in. The filament of the light solution of the position of rotatable parts, the source 5 is a light source at the focal point of two condenser lenses 7, two condenser lenses; two through and 8 arranged opposite to each other in a transmission interconnected, photoelectrically 5 a special scanned code disks provided with an opening 9 and an amplifier group condenser housing 10 are arranged. The condensate, which consists of a plurality of the amplifier units supply housing 10 is through front panels 11 and 12 removed circuit boards. closed, in the recesses 13 and 14 of the In the known measuring devices of this type, the condenser lenses 7 and 8 protrude. The condensate with the code disks cooperating photo ίο care housing 10 is fixed in a housing construction 15 diodes from the radiant heat of the light source, which is provided with an opening 16 and far more strongly influenced than that is closed off from the light source by two bearing covers 17 and 18, arranged further away Amplifier group. These code disks 19 and 20 are used to support two coaxially arranged different temperature effects. The binary coded results in a disadvantageous way the signal purity and there code disks 19 and 20 are due to a tooth with the accuracy of the measurement results. Furthermore, the existing reduction gear 21 requires the known rectangular or: trapezoidal reduction of 128: 1 to be connected to one another. In the optical axis of the condenser lenses 7 circuit boards and their wiridmühlenflügel-like attachments and 8 are two photo orders in the bearing covers 17 and 18, an unfavorably large space requirement. 20 diodes 22 'and 23 are arranged, which are used for conversion. The purpose of the invention is to allow the light signals controlled by the code disks 19 and 20 to be as precise as possible into electrical pulses. The measurement results are largely satisfied, and photodiodes operating according to the V-scanning system, in addition to an economically favorable space-saving 22 and 23, will achieve the electrical impulses of a regulation. The invention is based on the 25 strength group "F", which would be based on printed matter, a housing for a digital measuring circuit built on six circuit boards 24 for the absolute measurement of the position of rotary amplifier units V1, V2 , V 3 ... V 36 consists of creating moving parts, which between those in F i g. 2 only three are shown. The photodiodes and the amplifier group of an optical circuit board 24 are designed as divided circular ring disks male temperature constancy and an advantageous embodiment 30, on which the amplifier units Vl, formation and arrangement of the circuit boards of the V 2, V 3 ... V 36 sector-shaped are arranged. The group of strengths allows with little space requirement. Training the printed circuit boards 24 as a divided circle according to the invention, the task at hand. If necessary, ring disks allow a lightweight housing for a digital measuring device for the complete expansion of individual circuit boards without requiring a measurement of the position of the rotatable assembly of the entire amplifier group "V" , which is two condensate assigned to a light source. The circuit boards 24 are mounted on a densor lens, two part of the bearing cover 17 connected to each other by a gearbox hollow shaft 25, photoelectrically scanned code disks and to secure the required structural and amplifier group, which from several distance with the interposition of spacer amplifier units supporting There is printed circuit boards, 40 gene 26 with the help of a screw ring 27 solved in the axial direction in that one direction can be clamped in an outer housing. For radial support, the code disks, the photodiodes and the recesses 28 provided from sec- 'in the printed circuit boards 24, are gate-shaped and engage a corresponding number in the holding rods 29, which are fastened in the bearing cover amplifier units in printed circuitry 17. With the help of a corrugated pipe coupling, the device is connected to a spindle (not shown) that is attached to a spindle (not shown), is arranged on the same axis and parallel to the code disks of a measuring gear or a working machine, and another amplifier group that can be closed and whose rotary movement is measured - target. The corrugated pipe coupling 30 is mounted in a housing flange 31 which supports the condenser housing and which is provided on the flange cover 2 of the construction and which both the housing 1 and the housing 1 are fastened. With the corrugated pipe coupling housing, the housing construction and the condenser 30, a shaft 32 mounted in the hollow shaft 25 is connected to the housing for the introduction of the light source and to its loose connection Code disk 20 are assigned with a matched im. It is advantageous if a lamp base is provided for the light source which is arranged on the 55 and with the aid of a screw nut 34 in the axial Rich housing. is held. The code disks 19 and 20 are The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment for representing the numerical values with code tracks. It shows equipped, with each binary digit having a code track F i g. 1 is an axial section of the device and is assigned according to the dual code. The F i g to be measured. 2 a half of a divided circuit board in 60 rotary motion is over the corrugated pipe coupling 30 view. and the shaft 32 to the code disk 19 and an outer housing 1 is closed at the end faces by the reduction gear 21 to the code disk 20 flange covers 2 and 3. On its transmitted, the code tracks in the photodiode circumference, the housing 1 is provided with an opening 4 22 and 23 correspond to the respective angle of rotation values which generate electrical signals for introducing and venting 65 corresponding electrical signals. These signals light source 5 is used. The undervoltage operated are via the amplifier units V1, V 2, V 3 light source 5 of 12 V 50 W is in one above the etc. and an only partially shown shielding opening 4 attached to the housing 1, in which the line cable 35 is not one shown data
auswertegerät zugeleitet, das die direkte Ablesung der absoluten Positions-Meßwerte und deren Weiterleitung
an ein Steuergerät gestattet.evaluation device, which enables the direct reading of the absolute position measured values and their forwarding
to a control unit.
Ein solches Meßgerät zeichnet sich dadurch aus, daß die an sich geringe Wärmestrahlung der unterspannungsbetriebenen
Lichtquelle 5 durch die zur Entlüftung dienenden Öffnungen 4, 9 und 16 weitgehend
herabgemindert ist, wobei durch die geschlossene Ausbildung des Kondensorgehäuses 10
und der Gehäusekonstruktion 15 und deren ineinandergeschaltete Anordnung in dem gemeinsamen
Gehäuse 1 eine optimale Temperaturkonstanz zwischen den Fotodioden 22 und 23 und der Verstärkergruppe
»F« und damit eine hohe Meßgenauigkeit gewährleistet sind. Ferner bietet ein solches Meßgerät
infolge der geteilten kreisringscheibenförmigen Ausbildung der Leiterplatten 24 und deren gleichachsige
und parallele Anordnung zu den Kodescheiben 19 und 20 einen vorteilhaft geringen
Raumbedarf. Durch das die einzelnen Baugruppen umschließende Gehäuse 1 sind schließlich äußere
Störeinwirkungen induktiver Art sowie Staub und Klima-Einflüsse in vorteilhafter Weise weitgehend
unwirksam gemacht.Such a measuring device is characterized by the fact that the inherently low thermal radiation of the low-voltage operated
Light source 5 largely through the openings 4, 9 and 16 serving for ventilation
is reduced, with the closed design of the condenser housing 10
and the housing structure 15 and their nested arrangement in the common
Housing 1 an optimal temperature constancy between the photodiodes 22 and 23 and the amplifier group
»F« and thus a high level of measurement accuracy are guaranteed. Such a measuring device also offers
due to the divided circular disk-shaped design of the circuit boards 24 and their equiaxed
and parallel arrangement to the code disks 19 and 20 an advantageously low
Space requirements. Due to the housing 1 enclosing the individual assemblies, there are finally external
Inductive disturbances as well as dust and climatic influences in an advantageous manner largely
rendered ineffective.
Mit Hilfe von Übertragungsmitteln zur Umsetzung von Längsbewegungen in Drehbewegungen, beispielsweise
durch Zahnstange und Ritzel, ist ein derartiges digitales Winkelmeßgerät ohne weiteres auch für
Weg-Meßsteuerungen an Werkzeugmaschinen und Längenmeßvorrichtungen anwendbar.With the help of transmission means for converting longitudinal movements into rotary movements, for example
by rack and pinion, such a digital angle measuring device is readily available for
Distance measuring controls can be used on machine tools and length measuring devices.