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EP-4621356-B1 - DEVICE FOR FIXING A CODE DISK TO A CODE DISK CARRIER

EP4621356B1EP 4621356 B1EP4621356 B1EP 4621356B1EP-4621356-B1

Inventors

  • RENZ, THOMAS
  • Fromm, Björn

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20240318

Claims (14)

  1. An apparatus (29) for fixing a code disk (12) to a code disk carrier (13), wherein the code disk (12) has a recess (23) and wherein the code disk carrier (13) has a shaft section (15) to be guided through the recess (23) and a support section (17) projecting starting from the shaft section (15) and having a contact surface (19) for the code disk (12), wherein the apparatus (29) comprises: a base body (31) which defines an axis (37) and which has at least two coupling sections (43) which are arranged spaced apart from one another transversely to the axis (37) and at which respective clamping elements (47) are radially displaceably supported, an adjustment device by means of which the clamping elements (47) can be moved towards the axis (37) for a coupling engagement with the shaft section (15) of the code disk carrier (13), said shaft section being located between the coupling sections (43), and at least one contact element (65) which is axially displaceably supported at the base body (31) and which can be preloaded towards an extended position in order, when the base body (31) is coupled to the code disk carrier (13), to press the code disk (12) against the contact surface (19) by means of an action by the contact element (65).
  2. An apparatus according to claim 1, wherein the contact element (65) is preloaded into the extended position by a spring device (67).
  3. An apparatus according to claim 1 or 2, wherein the adjustment device comprises an adjustment element (33) which is axially displaceably guided at the base body (31) and which cooperates with the clamping elements (47) via respective wedge surfaces (53) in order to convert an axial movement of the adjustment element (33) into radial movements of the clamping elements (47).
  4. An apparatus according to claim 3, wherein the adjustment device has a screw gear (57) by means of which the adjustment element (33) can be displaced relative to the base body (31).
  5. An apparatus according to claim 4, wherein the screw gear (57) has a manual actuation element, in particular a rotary handle (35).
  6. An apparatus according to any one of the claims 3 to 5, wherein the adjustment device has a return spring (59) which preloads the adjustment element (33) into a release position in which the clamping elements (47) are not acted on by the wedge surfaces (53) of the adjustment element (33).
  7. An apparatus according to any one of the claims 3 to 6, wherein the adjustment element (33) has a sleeve section (39) in which the base body (31) is received.
  8. An apparatus according to claim 7, wherein the wedge surfaces (53) are formed at respective control sections (51) which project in an axial direction from an end face (55) of the sleeve section (39).
  9. An apparatus according to claim 8, wherein the control sections (51) have the same extent in the peripheral direction as the coupling sections (43).
  10. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the clamping elements (47) are spherical and are arranged in cylindrical receivers (45) of the coupling sections (43).
  11. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the base body (31) has a planar stop surface (49) for a contact with the code disk carrier (13) and the coupling sections (43) project in an axial direction from the planar stop surface (49).
  12. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the base body (31) has at least three, preferably exactly three, coupling sections (43) which are arranged spaced apart from one another transversely to the axis (37) and at which respective clamping elements (47) are radially displaceably supported, wherein the coupling sections (43) are arranged, preferably in a uniformly distributed manner, on a circle through whose center the axis (37) extends.
  13. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein at least two, preferably at least three and particularly preferably exactly three contact elements (65) are axially displaceably supported at the base body (31) and can be preloaded towards an extended position by means of respective spring devices (67), wherein the contact elements (65) are arranged, preferably in a uniformly distributed manner, on a circle through whose center the axis (37) extends.
  14. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein each of the contact elements (65) is arranged centrally between two coupling sections (43).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fixieren einer Codescheibe an einem Codescheibenträger, wobei die Codescheibe eine Ausnehmung aufweist und wobei der Codescheibenträger einen durch die Ausnehmung durchzuführenden Schaftabschnitt und einen von dem Schaftabschnitt ausgehend auskragenden Tragabschnitt mit einer Anlagefläche für die Codescheibe aufweist. Codescheiben werden beispielsweise bei Drehgebern oder Drehwinkelsensoren zur Erfassung eines Drehwinkels oder einer Winkelstellung eines Bauteils eingesetzt. Hierfür wird die Codescheibe üblicherweise mittels des Codescheibenträgers an einer drehbaren Welle, beispielsweise einer Motorwelle, befestigt. Zum Bestimmen der Winkelstellung der Welle kann zum Beispiel eine Maßverkörperung der Codescheibe durch eine ortsfeste optische Abtastvorrichtung erfasst werden. Die Maßverkörperung kann beispielsweise durch eine Abfolge von transparenten Bereichen und intransparenten Bereichen der Codescheibe gebildet sein. Bei der Montage einer Codescheiben-Anordnung ist eine exakte Ausrichtung der Codescheibe, insbesondere ein Zentrieren der Maßverkörperung in Bezug auf die Rotationsachse der Welle, erforderlich. Eine endgültige Befestigung der Codescheibe am Codescheibenträger, zum Beispiel durch Kleben, kann erst nach dem Abschluss des Positionierungsvorgangs vorgenommen werden. Die Codescheibe darf während der Positionierung nicht wackeln oder kippen. Sie muss vielmehr in einem Kontakt mit der Anlagefläche gehalten werden. Wenn der Codescheibenträger an einer offenen Hohlwelle befestigt ist, besteht die Möglichkeit, eine Haltevorrichtung in die Hohlwelle einzuschrauben, bis ein an der Haltevorrichtung angeordneter Kontaktstift die Codescheibe mit der gewünschten Kraft gegen die Anlagefläche drückt. Diese Möglichkeit entfällt jedoch bei geschlossenen oder massiven Wellen. US 2024/027235 A1 zeigt eine bekannte Vorrichtung zum Fixieren einer Codescheibe. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Montage von Codescheiben an Codescheibenträgern zu vereinfachen und insbesondere eine vorübergehende Fixierung einer Codescheibe an der Anlagefläche eines Codescheibenträgers zu ermöglichen, ohne eine Verschiebung und/oder Drehung der Codescheibe relativ zum Codescheibenträger vollständig zu verhindern. Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen Basiskörper, der eine Achse definiert und wenigstens zwei quer zu der Achse voneinander beabstandet angeordnete Kopplungsabschnitte aufweist, an denen jeweilige Klemmelemente radial verschiebbar gelagert sind, eine Verstelleinrichtung, mittels welcher die Klemmelemente für einen koppelnden Eingriff mit dem zwischen den Kopplungsabschnitten befindlichen Schaftabschnitt des Codescheibenträgers auf die Achse zu bewegbar sind, und wenigstens ein Kontaktelement, das axial verschiebbar am Basiskörper gelagert und in Richtung einer ausgefahrenen Stellung vorspannbar ist, um bei mit dem Codescheibenträger gekoppelten Basiskörper die Codescheibe mittels Beaufschlagung durch das Kontaktelement gegen die Anlagefläche zu drücken. Durch eine Bewegung der Klemmelemente auf die Achse zu kann der Basiskörper von außen am Schaftabschnitt des Codescheibenträgers festgelegt werden. Ein Eingriff in eine Hohlwelle ist hierfür nicht erforderlich. Nach dem Festklemmen oder während des Festklemmens des Basiskörpers am Codescheibenträger kann das Kontaktelement mit einer gewünschten Kraft vorgespannt werden, um die Codescheibe an der Anlagefläche des Codescheibenträgers zu fixieren, also einen flächigen Kontakt zwischen der Codescheibe und dem Codescheibenträger beizubehalten. Die vorspannende Kraft kann hierbei derart gewählt sein, dass trotz der Fixierung an der Anlagefläche eine manuelle Drehung der Codescheibe und/oder eine seitliche Verschiebung der Codescheibe relativ zum Codescheibenträger möglich ist. Das Vorspannen des Kontaktelements in Richtung der ausgefahrenen Stellung kann manuell erfolgen, beispielsweise durch Drehen einer Schraube. Vorzugsweise ist das Kontaktelement jedoch durch eine Federeinrichtung in die ausgefahrene Stellung vorgespannt. Die Federkonstante kann gerade so gewählt sein, dass sich die gewünschte Haltekraft ergibt. Aufgrund der dauerhaften Vorspannung durch die Federeinrichtung ist keine aktive Verschiebung des Kontaktelements erforderlich. Die Verstelleinrichtung kann ein Stellelement umfassen, das axial verschiebbar am Basiskörper geführt ist und über jeweilige Keilflächen mit den Klemmelementen zusammenwirkt, um eine axiale Bewegung des Stellelements in radiale Bewegungen der Klemmelemente umzusetzen. Dadurch dass das Stellelement nicht radial verschiebbar sein muss, kann der von der Vorrichtung in radialer Richtung beanspruchte Bauraum minimiert werden. Eine Bewegungsumsetzung über Keilflächen ermöglicht einen besonders einfachen Aufbau der Verstelleinrichtung. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Verstel