Title:
Sicherungsvorrichtung und Linearführungsmechanismus
Kind Code:
A1
Abstract:

Offenbart ist eine Sicherungsvorrichtung zum Versehen einer beweglichen Einheit eines Linearführungsmechanismus mit zusätzlicher Sicherheit dahingehend, dass die Sicherungsvorrichtung verhindert, dass sich die bewegliche Einheit im Falle einer Lagerfehlfunktion von einer Führungsschiene ablösen kann. Die Sicherungsvorrichtung weist zumindest einen Sicherungsabschnitt und einen Kopplungsabschnitt zum Koppeln des zumindest einen Sicherungsabschnitts an der bewegliche Einheit auf. Der Sicherungsabschnitt ist im Falle eines Versagens der beweglichen Einheit mit der Führungsschiene in Eingriff bringbar.



Inventors:
Gross, Claus-Peter (21129, Hamburg, DE)
Schomacker, Lars (21129, Hamburg, DE)
Siehndel, Diana (22767, Hamburg, DE)
Hosaka, Eiji (40880, Ratingen, DE)
Berger, Torsten (40880, Ratingen, DE)
Rollfink, Patrick (22765, Hamburg, DE)
Application Number:
DE102015122675A
Publication Date:
06/29/2017
Filing Date:
12/23/2015
Assignee:
Airbus Operations GmbH, 21129 (DE)
THK GmbH, 40880 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102007021980B4N/A2013-03-14
DE202004018114U1N/A2005-02-10
Attorney, Agent or Firm:
LKGLOBAL | Lorenz & Kopf PartG mbB Patentanwälte, 80333, München, DE
Claims:
1. Sicherungsvorrichtung (1), welche eingerichtet ist, um an eine bewegliche Einheit (3) eines Linearführungsmechanismus (5) gekoppelt zu werden, und um die bewegliche Einheit (3) an einer Führungsschiene (7) des Linearführungsmechanismus (5) zu sichern, wobei die Sicherungsvorrichtung (1) aufweist
zumindest einen Sicherungsabschnitt (9A, 9B), und
einen Kopplungsabschnitt (11),
wobei der Kopplungsabschnitt (11) eingerichtet ist, um den zumindest einen Sicherungsabschnitt (9A, 9B) an die bewegliche Einheit (3) zu koppeln, und
wobei der Sicherungsabschnitt (9A, 9B) im Falle eines Versagens der beweglichen Einheit (3) mit der Führungsschiene (7) in Eingriff bringbar ist, um zu verhindern, dass sich die bewegliche Einheit (3) von der Führungsschiene (7) löst.

2. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, wobei jeder Sicherungsabschnitt (9A, 9B) einen oder mehrere Anlageabschnitte (13, 15) aufweist, die eingerichtet sind, um eine Bewegung des Sicherungsabschnitts (9A, 9B) in Bezug auf die Führungsschiene (7) in zumindest einer Richtung zu begrenzen, die sich von der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit (3) unterscheidet.

3. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, wobei zumindest einer von dem einen oder den mehreren Anlageabschnitten (13, 15) einstückig mit dem Sicherungsabschnitt (9A, 9B) ausgebildet ist.

4. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 und 3, wobei jeder Anlageabschnitt (13, 15) eingerichtet ist, um in eine längliche Nut (17, 19) zu ragen, die in der Führungsschiene (7) ausgebildet ist.

5. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 4, wobei zumindest ein Anlageabschnitt (13, 15) zumindest teilweise auf der Grundlage der Form einer jeweiligen länglichen Nut (17, 19) der Führungsschiene (7) ausgebildet ist.

6. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei jeder Sicherungsabschnitt (9A, 9B) zwei Anlageabschnitte (13, 15) aufweist, die sich aufeinander zu erstrecken und einen Aufbau aufweisen, dass sie in jeweilige längliche Nuten (17, 19) hineinragen, die an entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene (7) ausgebildet sind.

7. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend zwei Sicherungsabschnitte (9A, 9B), die mit einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die zwei Sicherungsabschnitte (9A, 9B) einen Aufnahmeraum (21) zum Aufnehmen der beweglichen Einheit (3) festlegen.

8. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 7, wobei der Aufnahmeraum (21) ferner durch den Kopplungsabschnitt (11) festgelegt ist.

9. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 8, wobei der Kopplungsabschnitt (11) zwei Stützabschnitte (23, 25) aufweist, von denen ein jeder die Sicherungsabschnitte (9A, 9B) verbindet.

10. Sicherungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 9, wobei die Stützabschnitte (23, 25) zumindest teilweise flach sind und sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken, wobei jeder Stützabschnitt (23, 25) eine Stützfläche (27, 29) zum Kontaktieren einer Befestigungsfläche (31) der beweglichen Einheit (3) aufweist, und wobei die Stützabschnitte (23, 25) an die Sicherungsabschnitte (9A, 9B) derart gekoppelt sind, dass die Anlageabschnitte (13, 15) in einem vorbestimmten Abstand von den Stützflächen (27, 29) angeordnet sind.

11. Linearführungsmechanismus (5) mit:
einer Führungsschiene (7) mit zwei Führungsnuten (17, 19), die auf entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene (7) angeordnet sind,
einer beweglichen Einheit (3), und
einer Sicherungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, welche an der beweglichen Einheit (3) befestigt ist.

12. Linearführungsmechanismus (5) gemäß Anspruch 11, wobei die Sicherungsvorrichtung (1) durch den Kopplungsabschnitt (11) derart an der beweglichen Einheit (3) befestigt ist, dass der zumindest eine Sicherungsabschnitt (9A, 9B) so angeordnet ist, dass dessen einer oder mehrere Vorsprünge (13, 15) in eine Führungsnut ragen.

13. Linearführungsmechanismus (5) gemäß Anspruch 12, wobei die Sicherungsvorrichtung (1) zwei Sicherungsabschnitte (9A, 9B) aufweist, die in einer Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit (3) auf entgegengesetzten Seiten der beweglichen Einheit (3) angeordnet sind.

14. Linearführungsmechanismus (5) gemäß Anspruch 13, wobei die Führungsnuten (17, 19) Laufrillen (33, 35) aufweisen, welche eine Abstützung für ein Linearkugellager bereitstellen.

15. Linearführungsmechanismus (5) gemäß Anspruch 13, wobei die bewegliche Führung (3) zwei Laufbahnen (37, 39) aufweist, von denen eine jede mehrere Kugeln (41, 43) derart führt, dass die Kugelrollachsen (A1, A2) der Kugeln (41, 43), welche die Laufrillen (33, 35) berühren, im Wesentlichen parallel zueinander und senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Kugeln (41, 43) angeordnet sind.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Das technische Gebiet bezieht sich auf eine Sicherungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um an eine bewegliche Einheit eines Linearführungsmechanismus gekoppelt zu werden, und welche eingerichtet ist, um die bewegliche Einheit an einer Führungsschiene des Linearführungsmechanismus zu sichern. Des Weiteren bezieht sich das technische Gebiet auf einen Linearführungsmechanismus, der eine Sicherungsvorrichtung aufweist.

HINTERGRUND

Linearführungsmechanismen, welche bewegliche Einheiten aufweisen, können verwendet werden, um Elemente in einem Luftfahrzeug beweglich zu stützen. Derartige Linearführungsmechanismen können eine Führungsschiene und eine bewegliche Einheit aufweisen, die beweglich an der Führungsschiene montiert ist. Die bewegliche Einheit kann bis zu einem gewissen Grad Lasten standhalten, die in Richtungen wirken, die sich von der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit unterscheiden.

ZUSAMMENFASSUNG

Linearführungen, welche eine zuverlässige Stützkraft bereitstellen, während sie die erforderlichen Sicherheitserfordernisse in der Luftfahrtindustrie erfüllen, sind sperrig und schwer.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Sicherungsvorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einem Linearführungsmechanismus zu schaffen, welche die vorstehenden Nachteile beseitigt. Andere Aufgaben, wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften werden aus der nachfolgenden und detaillierten Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und dem Hintergrund offensichtlich werden.

Die nachstehend definierten Lehren für ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, welches auf eine Sicherungsvorrichtung gerichtet ist, gelten auch für Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung, welche auf einen Linearführungsmechanismus mit einer Sicherungsvorrichtung gerichtet sind, und umgekehrt.

Gemäß einem von verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung ist eine Sicherungsvorrichtung geschaffen, welche eingerichtet ist, um an eine bewegliche Einheit eines Linearführungsmechanismus gekoppelt zu werden, und welche eingerichtet ist, um die bewegliche Einheit an einer Führungsschiene des Linearführungsmechanismus zu sichern. Die Sicherungsvorrichtung weist zumindest einen Sicherungsabschnitt und einen Kopplungsabschnitt auf. Der Kopplungsabschnitt ist eingerichtet, um den zumindest einen Sicherungsabschnitt an die bewegliche Einheit zu koppeln. Der Sicherungsabschnitt ist im Falle eines Versagens der beweglichen Einheit mit der Führungsschiene in Eingriff bringbar, um zu verhindern, dass sich die bewegliche Einheit von der Führungsschiene löst.

Ein Sicherungsabschnitt kann sich auf irgendeinen Abschnitt der Sicherungsvorrichtung beziehen, welcher dazu in der Lage ist, mit der Führungsschiene in solch einer Art und Weise in Eingriff zu gelangen, dass die Sicherungsvorrichtung sich nicht von der Führungsschiene ablösen kann. Beispielsweise kann ein Sicherungsabschnitt ein Abschnitt der Sicherungsvorrichtung sein, der speziell dazu ausgelegt ist, um die Führungsschiene in einer Art und Weise zumindest teilweise zu umgeben, die es gestattet, dass die Sicherungsvorrichtung entlang der Führungsschiene bewegt werden kann, ohne diese zu berühren. Andererseits, da der Sicherungsabschnitt die Führungsschiene teilweise umgibt, wird die Bewegung der Sicherungsvorrichtung in einer Richtung, welche senkrecht zu der Bewegungsrichtung entlang der Führungsschiene ist, zu einem Kontakt zwischen dem Sicherungsabschnitt und einem Abschnitt der Führungsschiene führen, wodurch eine unbestimmte Bewegung der Sicherungsvorrichtung verhindert wird. Folglich wird jedes Element, welches an die Sicherungsvorrichtung gekoppelt ist, daran gehindert werden, sich von der Führungsschiene abzulösen.

Um die Sicherungsvorrichtung an eine bewegliche Einheit zu koppeln, weist die Sicherungsvorrichtung den Kopplungsabschnitt auf. Ein Kopplungsabschnitt kann sich auf irgendeinen Abschnitt der Sicherungsvorrichtung beziehen, durch den es möglich ist, die Sicherungsvorrichtung an der beweglichen Einheit des Linearführungsmechanismus zu sichern. Zum Beispiel kann der Kopplungsabschnitt eine spezielle Einrichtung zum Montieren der Sicherungsvorrichtung an der beweglichen Einheit aufweisen, beispielsweise ein Loch zum Aufnehmen einer Schraube oder Zentriervorsprünge, welche in passende, in der beweglichen Einheit ausgebildete Öffnungen einzuführen sind. Andererseits ist es ebenfalls möglich, die Sicherungsvorrichtung einstückig mit der beweglichen Einheit auszubilden. In diesem Fall kann sich der Kopplungsabschnitt auf einen Abschnitt der Sicherungsvorrichtung beziehen, der den Sicherungsabschnitt mit der beweglichen Einheit verbindet.

In diesem Kontext bedeutet „dazu in der Lage, um in Eingriff zu gelangen“ oder „eingreifbar“, dass ein Eingriff nur unter bestimmten Bedingungen hervorgerufen wird und der Sicherungsabschnitt normalerweise nicht in Kontakt mit der Führungsschiene ist.

Anders gesagt ist der Sicherungsabschnitt unter Normalbedingungen nicht mit der Führungsschiene in Eingriff sondern derart konstruiert und angeordnet, dass ein Eingreifen nur dann stattfindet, wenn die Sicherungsvorrichtungen beispielsweise in eine Richtung bewegt wird, die sich von der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit unterscheidet. Um den Sicherungsabschnitt „eingreifbarer“ machen, ist es möglich, einen Sicherungsabschnitt vorzusehen, der in unmittelbarer Nähe der Außenumfangsfläche der Führungsschiene platziert und geführt ist, wenn die Sicherungsvorrichtung an der beweglichen Einheit des Linearführungsmechanismus montiert ist. Auf diese Weise ist nur eine kleine Bewegung der Sicherungsvorrichtungen in einer Richtung, welche senkrecht zu der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit ist, erforderlich, um einen Eingriff zwischen dem Sicherungsabschnitt und der Führungsschiene herzustellen. Ein Eingreifen kann somit als ein Berühren in solch einer Art und Weise verstanden werden, dass eine weitere Bewegung des Sicherungsabschnitts in Bezug auf die Führungsschiene nicht möglich ist. Anders gesagt wird der Sicherungsabschnitt durch einen formschlüssigen Eingriff, welcher auftritt, wenn der Sicherungsabschnitt in Kontakt mit einem weiteren Element gelangt, daran gehindert, sich über eine gewünschte Position hinaus zu bewegen.

Des Weiteren kann sich in diesem Kontext „Versagen“ auf eine Fehlfunktion der beweglichen Einheit in solch einer Art und Weise beziehen, dass eine Stützfunktion der beweglichen Einheit in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit, d.h. senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Führungsschiene, verloren geht. Ein solches Versagen kann zu einem Zustand führen, bei dem sich die bewegliche Einheit von der Führungsschiene ablöst und bei dem folglich die Elemente, welche an die bewegliche Einheit montiert sind, an der Führungsschiene nicht länger korrekt gestützt und geführt sind. Insbesondere kann sich ein Versagen oder eine Fehlfunktion auf eine Lagerfehlfunktion eines Lagers zum Stützen der beweglichen Einheit an der Führungsschiene beziehen. Beispielsweise kann ein Lager, wie es in diesem Kontext verwendet wird, ein Kugellager sein, in welchem Kugeln auf jeweiligen Flächen der Führungsschiene und der beweglichen Einheit laufen.

Wie es auch aus der weiteren Beschreibung offensichtlich werden wird, wird die Sicherungsvorrichtung vorteilhafterweise bei beweglichen Einheiten angewandt, welche keine inhärenten Merkmale zum Sichern der beweglichen Einheit an der Führungsschiene aufweisen, jedoch kann diese auch als ein zusätzliches Sicherungselement bei beweglichen Einheiten vorgesehen werden, welche derartige Merkmale aufweisen. Auf diese Weise können Sicherungsvorrichtungen, welche an die an der Führungsschiene zu sichernden beweglichen Einheiten angepasst sind, auf unterschiedliche Sicherheitsanforderungen zugeschnitten werden.

Mit der vorstehend erwähnten Sicherungsvorrichtung ist es möglich, ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal zu der beweglichen Einheit eines Linearführungsmechanismus hinzuzufügen, sodass der Linearführungsmechanismus sicherer gemacht werden kann. Des Weiteren gestattet die Verwendung der vorstehend beschriebenen Sicherungsvorrichtung bei einem Linearführungsmechanismus eine Trennung von Führungsmerkmalen und Sicherungsmerkmalen. Deshalb ist es nicht erforderlich, eine Konstruktion der beweglichen Einheit eines Linearführungsmechanismus im Hinblick auf Sicherungsfunktionen anzupassen, was das Design der beweglichen Einheit negativ beeinflussen könnte, wobei diese komplexer oder sperriger gemacht wird. Infolgedessen, da die Verwendung der Sicherungsvorrichtung eine Trennung der Führungsmerkmale und der Sicherungsmerkmale gestattet, können die Führungsmerkmale und die Sicherungsmerkmale eines Linearführungsmechanismus unabhängig voneinander optimiert werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist jeder Sicherungsabschnitt einen oder mehrere Anlageabschnitte auf, die eingerichtet sind, um eine Bewegung des Sicherungsabschnitts in Bezug auf die Führungsschiene in zumindest einer Richtung zu begrenzen, die sich von der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit unterscheidet. Folglich können der eine oder die mehreren Anlageabschnitte mit einem Abschnitt der Führungsschiene in Kontakt gelangen, der eine weitere Bewegung beispielsweise in der Richtung begrenzt, in welche die Anlageabschnitte orientiert sind.

In diesem Kontext ist die Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit als die Richtung zu verstehen, in der die bewegliche Einheit entlang der Führungsschiene geführt ist. Diese Bewegungsrichtung kann auch als x-Richtung oder Längsrichtung der beweglichen Einheit bezeichnet werden. Eine Ebene, welche senkrecht zu der x-Richtung ist, wird als Querschnittsebene bezeichnet. Die Richtung, welche senkrecht zu der x-Richtung ist und parallel zu einem unteren Abschnitt der Führungsschiene verläuft, wird als y-Richtung bezeichnet. Die y-Richtung kann auch als Querrichtung der beweglichen Einheit bezeichnet werden. Folglich erstreckt sich im Falle, dass die Führungsschiene auf einer horizontalen Ebene montiert ist, die y-Richtung parallel zu der horizontalen Ebene. Eine Richtung, welche senkrecht zu der x-Richtung und der y-Richtung ist, kann auch als z-Richtung bezeichnet werden.

Da gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung die Anlageabschnitte aufgebaut sind, um die Bewegung des Sicherungsabschnitts im Hinblick auf die Führungsschiene in zumindest einer Richtung zu begrenzen, welche sich von der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit der Sicherungsvorrichtung unterscheidet, ist die Sicherungsvorrichtung aufgebaut, um die Bewegung der beweglichen Einheit in anderen Richtungen als der vorstehend beschriebenen x-Richtung zu begrenzen. Beispielsweise kann der Ablageabschnitt eine Bewegung der beweglichen Einheit in der z-Richtung begrenzen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist zumindest einer von dem einen oder den mehreren Anlagenabschnitten einstückig mit dem Sicherungsabschnitt ausgebildet. Auf diese Weise ist eine strukturell haltbare Konfiguration verfügbar.

Zum Beispiel kann der Sicherungsabschnitt hakenartig in solch einer Art und Weise ausgebildet sein, dass der Anlageabschnitt an dem Ende des Hakens vorgesehen ist und in z-Richtung nach oben weist. Folglich schafft der Anlageabschnitt dieses Beispiels einen Anschlag, der in der Z-Richtung nach oben wirkt, d.h., als ein Stoppelement einer Bewegung der Sicherungsvorrichtung in der z-Richtung nach oben.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist jeder Anlageabschnitt eingerichtet, um in eine längliche Nut zu ragen, die in der Führungsschiene ausgebildet ist. Eine längliche Nut, welche in der Führungsschiene ausgebildet ist, kann sich auf jede Nut in der Führungsschiene beziehen, in welche der Anlageabschnitt zu Sicherungszwecken hineinragen kann.

Die längliche Nut kann sich auf eine Nut beziehen, welche eine Funktion aufweist, die sich von einem Eingreifen mit dem Sicherungsabschnitt unterscheidet. Beispielsweise kann die längliche Nut als eine Stützeinrichtung für ein Kugellager ausgebildet sein, d.h., die länglichen Nut kann Kugellaufbahnen aufweisen. Andererseits ist es möglich, eine längliche Nut nur zu Sicherungszwecken vorzusehen, was bedeutet, dass die längliche Nut, in die der Anlageabschnitt ragt, neben der Ausbildung eines geeigneten Kontaktabschnitts für das Anliegen an dem Anlageabschnitt keine zusätzliche Funktion aufweist. Eine solche längliche Nut zu Sicherungszwecken kann beispielsweise parallel zu einer Nut ausgebildet sein, welche Kugellaufbahnen aufweist.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist zumindest ein Anlageabschnitt zumindest teilweise auf der Grundlage der Form einer jeweiligen länglichen Nut der Führungsschiene ausgebildet.

Mit anderen Worten kann der Anlageabschnitt zumindest teilweise derart ausgebildet sein, dass dessen äußere Kontur der äußeren Kontur einer jeweiligen länglichen Nut folgt. Auf diese Weise ist es möglich, den Anlageabschnitt nahe einer Wand der länglichen Nut zu platzieren während ein im Wesentlichen konstanter Abstand zwischen der Wand und dem Anlageabschnitt beibehalten wird.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist jeder Sicherungsabschnitt zwei Anlageabschnitte auf, die sich aufeinander zu erstrecken und einen Aufbau aufweisen, dass sie in jeweilige längliche Nuten hineinragen, die an entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene ausgebildet sind.

Auf diese Weise ragen zwei Anlageabschnitte von entgegengesetzten Seiten in jeweilige längliche Nuten. mit anderen Worten sind die zwei Anlageabschnitte derart angeordnet, dass diese in längliche Nuten ragen können, welche an entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene vorgesehen sind.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist die Sicherungsvorrichtung zwei Sicherungsabschnitte auf, die mit einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die zwei Sicherungsabschnitte einen Aufnahmeraum zum Aufnehmen der beweglichen Einheit festlegen. Folglich ist es möglich, die bewegliche Einheit zwischen den Sicherungsabschnitten aufzunehmen.

Zum Beispiel können die beiden Sicherungsabschnitte in solch einer Art und Weise angeordnet sein, dass diese in der Längsrichtung der beweglichen Einheit auf beiden Seiten der beweglichen Einheit angeordnet sind. Mit anderen Worten ist in Anbetracht der Bewegungs- oder x-Richtung einer der zwei Sicherungsabschnitte vor der beweglichen Einheit angeordnet und einer der zwei Sicherungsabschnitte hinter der beweglichen Einheit angeordnet. Der Sicherungsabschnitt, welcher vor der beweglichen Einheit angeordnet ist, kann auch als vorderer Sicherungsabschnitt bezeichnet werden und der Sicherungsabschnitt, der hinter der beweglichen Einheit angeordnet ist, kann auch als hinterer Sicherungsabschnitt bezeichnet sein, wenn man die Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit berücksichtigt.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist der Aufnahmeraum ferner durch einen Kopplungsabschnitt festgelegt. Mit anderen Worten ist der Aufnahmeraum durch den Kopplungsabschnitt auf einer Seite begrenzt. Auf diese Weise wird der Aufnahmeraum weiter festgelegt.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist der Kopplungsabschnitt zwei Stützabschnitte auf, von denen ein jeder die Sicherungsabschnitte verbindet. Somit erstrecken sich die Stützabschnitte zwischen den Sicherungsabschnitten.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung sind die Stützabschnitte zumindest teilweise flach und erstrecken sich im Wesentlichen parallel zueinander, wobei jeder Stützabschnitt eine Stützfläche zum Kontaktieren einer Befestigungsfläche der beweglichen Einheit aufweist, und wobei die Stützabschnitte an die Sicherungsabschnitte derart gekoppelt sind, dass die Anlageabschnitte in einem vorbestimmten Abstand von den Stützflächen angeordnet sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Linearführungsmechanismus geschaffen. Der Linearführungsmechanismus weist eine Führungsschiene mit zwei Führungsnuten auf, die auf entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene angeordnet sind. Des Weiteren weist der Linearführungsmechanismus eine bewegliche Einheit und eine Sicherungsvorrichtung auf, wie sie vorstehend beschrieben sind. Da der Linearführungsmechanismus die Sicherungsvorrichtung aufweist, ist die bewegliche Führung an der Schiene gesichert und kann sich im Falle eines Versagens der beweglichen Einheit nicht von der Schiene ablösen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist die Sicherungsvorrichtung durch den Kopplungsabschnitt derart an der beweglichen Einheit befestigt, dass der zumindest eine Sicherungsabschnitt so angeordnet ist, dass dessen einer oder mehrere Vorsprünge in eine Führungsnut ragen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist die Sicherungsvorrichtung zwei Sicherungsabschnitte auf, die in einer Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit auf entgegengesetzten Seiten der beweglichen Einheit angeordnet sind. Mit solch einer Anordnung ist die bewegliche Einheit durch die Sicherungsvorrichtung an ihrem vorderen Ende und ihrem hinteren Ende gesichert.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weisen die Führungsnuten Laufrillen auf, welche eine Abstützung für ein Linearkugellager bereitstellen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist die bewegliche Führung zwei Laufbahnen auf, von denen eine jede mehrere Kugeln derart führt, dass die Kugelrollachsen der Kugeln, welche die Laufrillen berühren, im Wesentlichen parallel zueinander und senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Kugeln angeordnet sind. Mit solch einem Aufbau wird ein kompakter Linearführungsmechanismus erhalten.

Folglich schafft die vorliegende Offenbarung eine Sicherungsvorrichtung, die verhindern kann, dass sich eine bewegliche Einheit eines Linearführungsmechanismus von der Führungsschiene ablösen kann, selbst wenn es eine Fehlfunktion im Lager der beweglichen Einheit gibt, welche zu einer Situation führt, in welcher das Lager die bewegliche Einheit nicht länger führen kann. Mit anderen Worten, selbst wenn ein Lager, welches die bewegliche Einheit auf der Führungsschiene stützt, nicht länger dazu in der Lage ist, die bewegliche Einheit an der Führungsschiene zu stützen, wird es die Sicherungsvorrichtung verhindern, dass die bewegliche Einheit von der Führungsschiene getrennt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass ein Element, welches an die bewegliche Einheit gekoppelt ist, immer an die Führungsschiene gekoppelt bleibt, was zu einer verbesserten und zuverlässigeren Lagerung führt. Die Sicherungsvorrichtung kann eine Käfigstruktur aufweisen und kann an der beweglichen Einheit derart vorgesehen sein, dass die bewegliche Einheit in der Käfigstruktur untergebracht ist. Mit anderen Worten kann die Sicherungsvorrichtung die bewegliche Einheit in ausreichendem Ausmaß umgeben und kann diese derart geformt sein, dass eine Formschlusskopplung zwischen der Sicherungsvorrichtung und der Führungsschiene im Falle hergestellt wird, dass eine Lagerungsfunktion zwischen der beweglichen Einheit und der Führungsschiene verloren geht. Auf diese Weise bleiben die bewegliche Einheit und weitere Elemente, die an die bewegliche Einheit gekoppelt sind, sicher an die Führungsschiene gekoppelt.

Ein Fachmann kann aus der Offenbarung der nachfolgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen, die sich auf die beigefügten Zeichnungen beziehen, weitere Merkmale und Vorteile erhalten, wobei die beschriebenen beispielhaften Ausführungsbeispiele nicht in einer einschränkenden Art und Weise interpretiert werden sollten.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die unterschiedlichen Ausführungsbeispiele werden nachfolgend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente kennzeichnen und wobei:

1 eine perspektivische schematische Ansicht eines Linearführungsmechanismus mit einer Sicherungsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.

2 eine perspektivische Ansicht einer Sicherungsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.

3 eine schematische Ansicht eines Linearführungsmechanismus mit einer Sicherungsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in der Bewegungsrichtung der beweglichen Einheit betrachtet ist.

4 eine schematische Ansicht eines Linearführungsmechanismus ohne einer Sicherungsvorrichtung ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die nachfolgende detaillierte Beschreibung ist lediglich von beispielhafter Natur und ist nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung oder die Anwendung und Verwendungen der vorliegenden Offenbarung einzuschränken. Des Weiteren besteht keinerlei Intention an irgendeine Theorie gebunden zu sein, wie sie in dem vorangehenden Hintergrund und der nachfolgenden detaillierten Beschreibung präsentiert wird.

1 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Linearführungsmechanismus 5 mit einer beweglichen Einheit 3, einer Führungsschiene 7 und einer Sicherungsvorrichtung 1 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.

Die bewegliche Einheit 3 ist mit Führungsnuten 17, 19, die an entgegengesetzten Seiten der Führungsschiene 7 vorgesehen sind, mittels Lagern (nicht in 1 gezeigt) beweglich in Eingriff gebracht. Auf diese Weise ist die bewegliche Einheit 3 an der Führungsschiene 7 entlang der Erstreckungsrichtung der Führungsschiene 7 bewegbar.

Wie es in den 1, 3 und 4 gezeigt ist, weist die Führungsschiene 7 Laufrillen 33, 35 in den jeweiligen Führungsnuten 17, 19 auf, die eine Abstützung für Kugeln 41, 43 eines Linearkugellagers bereitstellen. Die bewegliche Einheit 3 weist zwei Laufbahnen 37, 39 zum Führen der Kugeln 41, 43 des Linearkugellagers auf, und zwar eine Laufbahn auf jeder Seite der Führungsschiene 7. Mit anderen Worten ist die bewegliche Einheit 3 mittels der Kugeln 41, 43 an der Führungsschiene 7 gestützt. Es ist zu beachten, dass, obwohl nur zwei Kugeln 41, 43 in 4 gezeigt sind, mehrere Kugeln 41, 43 verwendet werden, die in den Laufbahnen 34, 39 in einer geschlossenen Schleife geführt sind.

Um die bewegliche Einheit 3 in die Lage zu versetzen, Lasten in allen Richtungen aufzunehmen, können die Führungsnuten 17, 19 speziell für eine optimale Kraftübertragung über die Kugeln 41, 43 ausgebildet sein. Beispielsweise können die Führungsnuten 17, 19, welche die Laufbahnen 33, 35 aufweisen, eine Form in der Art eines gotischen Bogens haben. Wie es ferner in 4 gezeigt ist, sind die Kugeln 41, 43 derart an der Führungsschiene 7 geführt, dass deren Rollachsen A1, A2 im Wesentlichen parallel zueinander sind, wenn die Kugeln 41, 43 in Kontakt mit der Führungsschiene 7 sind. Auf diese Weise ist ein kompakter Linearführungsmechanismus 5 geschaffen.

Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, weist die Sicherungsvorrichtung 12 Sicherungsabschnitte 9A, 9B auf, die mittels eines Kopplungsabschnitts 11, welcher aus zwei Stützabschnitten 23, 25 besteht, an ihren oberen Enden aneinander gekoppelt sind. Die Stützabschnitte 23, 25 weisen Stützflächen 27, 29 auf, welche in den 1 und 2 die unteren Flächen der Stützabschnitte 23, 25 sind, die in Richtung der beweglichen Einheit 3 weisen und diese berühren, wenn sie an derselben befestigt sind. Genauer gesagt, wie es in 1 gezeigt ist, sind die Stützflächen 27, 29 in Kontakt mit einer Befestigungsfläche 31 der beweglichen Einheit 3.

Ein Aufnahmeraum 21 ist durch die Stützabschnitte 23, 25 und die inneren Endseiten des Sicherungsabschnitte 9A, 9B definiert. Wie es in 1 gezeigt ist, ist die bewegliche Einheit 3 in dem Aufnahmeraum 21 aufgenommen, wenn die Sicherungsvorrichtung 1 an der beweglichen Einheit 3 platziert ist. Wie es auch in den 1 und 2 gezeigt ist, sind in den Stützabschnitten 23, 25 mehrere Befestigungslöcher an Positionen vorgesehen, die mit jeweiligen Gewindeöffnungen ausgerichtet sind, die in der beweglichen Einheit vorgesehen sind, und zwar derart, dass die Sicherungsvorrichtung 1 durch Verschrauben an die bewegliche Einheit 3 gekoppelt werden kann. Folglich bilden die Sicherungsvorrichtung 1 und die bewegliche Einheit 3 eine integrale Baugruppe, wenn diese aneinander gekoppelt sind.

Die Sicherungsvorrichtung 1 weist Anlageabschnitte 13, 15 auf, die an den jeweiligen Sicherungsabschnitten 9A, 9B vorgesehen sind, wie es in den Ausführungsbeispielen der 1, 2 und 3 gezeigt ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Anlageabschnitte 13, 15 Vorsprünge, welche ausgeformt sind, um in die Führungsnuten 17, 19 zu ragen, die in der Führungsschiene 7 ausgebildet sind. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Struktur der Sicherungsvorrichtung 1 steif. Folglich ist es erforderlich, die Sicherungsvorrichtung 1 in der Erstreckungsrichtung der Führungsschiene 7 auf die Führungsschiene 7 aufzuschieben. Sobald die Anlageabschnitte 13, 15 derart angeordnet sind, dass sich deren freie Enden in den Führungsnuten 17, 19 befinden, kann die Sicherungsvorrichtung 1 nicht mehr in einer Richtung, welche senkrecht zu der Erstreckungsrichtung oder Längsrichtung der Führungsschiene 7 ist, von der Führungsschiene 7 getrennt werden, da eine Bewegung der Sicherungsvorrichtung 1 in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung der Schiene dazu führen würde, dass die Anlageabschnitte 13, 15 mit Abschnitten der Wände der Führungsnuten 17, 19 in Kontakt gelangen.

Andererseits ist die Sicherungsvorrichtung 1 derart aufgebaut, dass in einem Zustand, in welchem die Sicherungsvorrichtung 1 an einer jeweiligen beweglichen Einheit 3 montiert ist, die Anlageabschnitte 13, 15 nicht in Kontakt mit den Wänden der Führungsnuten 17, 19 sind. Anders gesagt sind in einem Befestigungszustand die Anlageabschnitte 13, 15 mit einem Abstand von den Wänden der Führungsnuten 17, 19 so angeordnet, dass keine Reibung zwischen den Anlagenabschnitten 13, 15 und den Führungsnuten 17, 19 auftritt, wenn die bewegliche Einheit 3 entlang der Führungsschiene 7 linear bewegt wird.

Aufgrund der vorstehenden Konstruktion der Sicherungsvorrichtung 1 ist die bewegliche Einheit 3 zwischen der Führungsschiene 7 und der Sicherungsvorrichtung 1 aufgenommen und trägt die Sicherungsvorrichtung 1. Die Sicherungsvorrichtung 1 beeinflusst die Funktion der beweglichen Einheit 3 nicht, ist jedoch dazu in der Lage, die bewegliche Einheit 3 im Falle, dass eine Stützfunktion zwischen der beweglichen Einheit 3 und der Führungsschiene 7 verloren geht, die bewegliche Einheit 3 an der Schiene zu halten. In solch einem Fall wird es der beweglichen Einheit 3 nur gestattet, sich nur ein wenig in einer Richtung zu bewegen, welche senkrecht zu der Bewegungsrichtung entlang der Führungsschiene 7 ist, bis die Anlageabschnitte 13, 15 der Sicherungsvorrichtung 1 in Kontakt mit Abschnitten der Führungsnuten 17, 19 gelangen und eine weitere Bewegung der beweglichen Einheit 3 begrenzt wird.

Während zumindest ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel in der vorangehenden detaillierten Beschreibung präsentiert wurde, ist darauf hinzuweisen, dass eine enorme Anzahl an Abwandlungen existiert. Es ist auch darauf hinzuweisen, dass das beispielhafte Ausführungsbeispiel oder die beispielhaften Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und nicht dazu gedacht sind, den Umfang, die Anwendbarkeit oder den Aufbau der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Art und Weise einzuschränken. Die vorangehende detaillierte Beschreibung wird Fachleuten einen geeigneten Plan zur Verfügung stellen, um ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel zu verwirklichen, wobei darauf hinzuweisen ist, dass verschiedene Änderungen bei der Funktion und Anordnung von Elementen, wie sie in einem beispielhaften Ausführungsbeispiel beschrieben sind, vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren rechtlichen Äquivalenten dargelegt ist.