JPH0750237B2 - Actuator for mirror support - Google Patents
Actuator for mirror supportInfo
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- JPH0750237B2 JPH0750237B2 JP28797687A JP28797687A JPH0750237B2 JP H0750237 B2 JPH0750237 B2 JP H0750237B2 JP 28797687 A JP28797687 A JP 28797687A JP 28797687 A JP28797687 A JP 28797687A JP H0750237 B2 JPH0750237 B2 JP H0750237B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は光学用薄形反射鏡を裏面側から支持するアク
チユエータに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial application] The present invention relates to an actuator for supporting an optical thin reflector from the back side.
第３図は従来のミラーサポート用アクチユエータを示す
断面図であり、１はミラー、２はミラー１の裏面に設け
た穴３内に嵌合された筒体、４は上記筒体２内において
スライドベアリング５を介して直進案内される自在継手
受、６は例えば球面軸受のような自在継手７により上記
自在継手受に回転自在に結合された支持棒、８は上記筒
体２に取付けられた例えばひずみゲージ貼付型のロード
セルであり、連結材９をもつて上記自在継手受に結合し
ている。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional mirror support actuator, wherein 1 is a mirror, 2 is a cylinder fitted in a hole 3 provided in the rear surface of the mirror 1, and 4 is a slide inside the cylinder 2. A universal joint receiver linearly guided through a bearing 5, 6 is a support rod rotatably coupled to the universal joint receiver by a universal joint 7 such as a spherical bearing, and 8 is attached to the cylindrical body 2, for example. The load cell is a strain gauge pasting type, and has a connecting member 9 and is connected to the universal joint receiver.
従来のアクチユエータは上記のように構成され、ミラー
１には支持棒６により、ミラー１の鏡軸に垂直な方向
（以下Ａ方向という）及びミラー１の鏡軸方向（以下Ｂ
方向という）に支持荷重が負荷される。ところでミラー
１は鏡軸の仰角が鉛直ないし水平方向の間で支持され、
各仰角に対して適正な支持荷重が負荷される。仰角が水
平になつたときＡ方向の支持荷重は最大になり、一方Ｂ
方向の支持荷重は最小になる。仰角が鉛直になつたとき
Ａ方向の支持荷重は最小となり、一方Ｂ方向の支持荷重
は最大になる。ミラー１の形状を適正に保つための支持
荷重の精度は、Ａ方向については（最大荷重×５×1
0-3）程度、Ｂ方向については（最大荷重×１×10-3）
以下でである。最大荷重を50kgfとしたときＡ方向の支
持荷重精度は、50×５×10-3＝250（gf）程度、Ｂ方向
の支持荷重精度は50×１×10-3＝50（gf）以下である。The conventional actuator is configured as described above, and the support rod 6 is provided on the mirror 1 in a direction perpendicular to the mirror axis of the mirror 1 (hereinafter referred to as A direction) and a mirror axis direction of the mirror 1 (hereinafter referred to as B direction).
The supporting load is applied in the direction). By the way, the mirror 1 is supported while the elevation angle of the mirror axis is vertical or horizontal,
An appropriate supporting load is applied to each elevation angle. When the elevation angle becomes horizontal, the supporting load in the A direction becomes maximum, while B
The directional bearing load is minimized. When the elevation angle becomes vertical, the supporting load in the A direction becomes the minimum, while the supporting load in the B direction becomes the maximum. The accuracy of the supporting load to keep the shape of the mirror 1 proper is (maximum load x 5 x 1
0 -3 ), for B direction (maximum load x 1 x 10 -3 ).
It is below. When the maximum load is 50 kgf, the supporting load accuracy in the A direction is about 50 × 5 × 10 -3 = 250 (gf), and the supporting load accuracy in the B direction is 50 × 1 × 10 -3 = 50 (gf) or less. is there.
Ａ方向には自在継手７、自在継手受４、スライドベアリ
ング５、筒体２を介して支持力が負荷される。一方Ｂ方
向には、一つには自在継手７、自在継手受４、スライド
ベアリング５、筒体２を介して同時に自在継手７、自在
継手受４、連結材９、ロードセル８、筒体２を介してミ
ラー１に支持力が負荷される。ロードセル８を介して負
荷される支持力の大きさはロードセル８にて検出され、
もし支持力の大きさが適正でないときは支持棒６に加え
る力を加減してミラー１に適正な荷重が加わるようにな
る。A supporting force is applied in the A direction via the universal joint 7, the universal joint receiver 4, the slide bearing 5, and the tubular body 2. On the other hand, in the direction B, one is the universal joint 7, the universal joint receiver 4, the slide bearing 5, and the tubular body 2 at the same time as the universal joint 7, the universal joint receiver 4, the connecting member 9, the load cell 8, and the tubular body 2. A supporting force is applied to the mirror 1 via the mirror. The magnitude of the supporting force applied through the load cell 8 is detected by the load cell 8,
If the magnitude of the supporting force is not appropriate, the force applied to the support rod 6 is adjusted to apply an appropriate load to the mirror 1.
上記のような従来のアクチユエータでは、Ｂ方向の支持
荷重精度は最大支持荷重を50（kgf）としたとき50（g
f）以下であり、ミラー１の厚さが更に薄く、ミラー１
の厚さと外径の比が３％程度のとき20（gf）程度にな
る。Ｂ方向についてはロードセル８には荷重の大きさを
検出しながら支持棒６で適正な荷重を加えるが、ひずみ
ゲージ貼付型のロードセル８では力の検出精度がせいぜ
い５×10-4程度であり、最大支持荷重を50（kgf）とす
る50×５×10-4＝25（gf）の検出誤差を有するため薄い
ミラーに対するアクチユエータとしては適用できない。
またスライドベアリング５は摺動部を有するため摩擦力
が発生し、ミラー１を支持棒６で押すときと引くときで
摩擦力の方向が変り、これはロードセル８では検出でき
ないため、支持荷重の誤差になる。ミラー１が仰角が水
平方向の角度で保持されているとき上記摩擦力の大きさ
は、スライドベアリング５の摩擦係数が1/1000程度なの
で50（kgf）×1/1000＝50（gf）になり、薄いミラーに
対するアクチユエータとして適用できないという問題点
がある。In the conventional actuator as described above, the support load accuracy in the B direction is 50 (gf) when the maximum support load is 50 (kgf).
f) or less, and the thickness of mirror 1 is thinner,
When the ratio of thickness and outer diameter is about 3%, it will be about 20 (gf). In the B direction, an appropriate load is applied to the load cell 8 with the support rod 6 while detecting the magnitude of the load, but the strain gauge pasted load cell 8 has a force detection accuracy of about 5 × 10 −4 at most. Since it has a detection error of 50 × 5 × 10 -4 = 25 (gf) with the maximum supporting load of 50 (kgf), it cannot be applied as an actuator for thin mirrors.
Further, since the slide bearing 5 has a sliding portion, a frictional force is generated, and the direction of the frictional force changes when the mirror 1 is pushed by the support rod 6 and when the mirror 1 is pulled, and this cannot be detected by the load cell 8. become. When the mirror 1 is held at an elevation angle in the horizontal direction, the magnitude of the frictional force is 50 (kgf) x 1/1000 = 50 (gf) because the friction coefficient of the slide bearing 5 is about 1/1000. However, there is a problem that it cannot be applied as an actuator for thin mirrors.
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、摺動部に生じる摩擦力による支持荷重誤差
をなくすための機構を組込み、更に荷重検出精度のすぐ
れたロードセルを用いて、厚さの薄いミラーに対しても
適用できるアクチユエータを得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and incorporates a mechanism for eliminating a supporting load error due to a frictional force generated in a sliding portion, and further uses a load cell having excellent load detection accuracy. The purpose is to obtain an actuator that can be applied to a thin mirror.
この発明に係るミラーサポート用アクチユエータは、筒
体内における自在継手受の直進案内要素として弾性平行
リンクを設け、また高精度の力検出能力を有する音叉振
動型ロードセルを用いたものである。The actuator for mirror support according to the present invention uses an elastic parallel link as a linear guide element of a universal joint receiver in a cylindrical body, and uses a tuning fork vibrating load cell having a highly accurate force detection capability.
この発明においては、弾性平行リンクが摩擦力を生じる
ことなく筒体内で自在継手受を直進案内し、また音叉振
動型ロードセルは荷重検出精度が10-4程度であり、高精
度に支持荷重の大きさを検出する。In this invention, the elastic parallel link guides the universal joint receiver straight within the cylinder without generating frictional force, and the tuning-fork vibrating load cell has a load detection accuracy of about 10 -4 , and a large support load with high accuracy. To detect
第１図はこの発明の一実施例を一部分解して示した斜視
図であり、第２図は他の実施例を示す断面図であつて、
図に示す１、２、４、６、７、９は上記第３図に示す従
来のものと同一のものである。10は弾性平行リンクであ
り、これは筒体２に結合され、自在継手受４を直進案内
する要素である。また11は高精度の力検出能力を有する
音叉振動型ロードセルである。なお、第２図において12
はダイアフラムであり、これは筒体２と自在継手受４を
弾性的に結合するものである。FIG. 1 is a partially exploded perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment.
1, 2, 4, 6, 7, and 9 shown in the figure are the same as the conventional one shown in FIG. Reference numeral 10 is an elastic parallel link, which is an element that is connected to the cylindrical body 2 and that guides the universal joint receiver 4 in a straight line. Reference numeral 11 is a tuning fork vibrating load cell having a highly accurate force detection capability. In addition, in FIG.
Is a diaphragm, which elastically connects the tubular body 2 and the universal joint receiver 4 to each other.
上記のように構成されたアクチユエータのまず第１図に
示す実施例において、Ａ方向（ミラー１の鏡軸に垂直な
方向）については支持棒６により自在継手７、弾性平行
リク10、筒体２を介してミラー１に支持荷重が負荷され
る。またＢ方向（ミラー１の鏡軸方向）については、一
つには自在継手７、自在継手受４、連結材９、音叉振動
型ロードセル11、筒体２を介し、同時に自在継手７、自
在継手受４、弾性平行リンク10、筒体２を介してミラー
１に支持荷重が負荷される。この時支持荷重のうち連結
材９、音叉振動型ロードセル11を介して伝わる分につい
ては、その大きさは音叉振動型ロードセル11にて検出精
度-4の精度で検出される。最大支持荷重を50（kgf）と
したとき、検出誤差は50（kgf）×10-4＝５（gf）とな
る。一方支持荷重のうち弾性平行リンク10、筒体２を介
して伝わる分については、摩擦力による支持荷重の誤差
がなく、音叉振動型ロードセル11で検出される力の大き
さを定数倍することにより、Ｂ方向の支持荷重を算出す
ることができる。In the embodiment shown in FIG. 1 of the actuator constructed as described above, in the direction A (direction perpendicular to the mirror axis of the mirror 1), the support rod 6 is used to set the universal joint 7, the elastic parallel link 10, and the tubular body 2. A supporting load is applied to the mirror 1 via the. Regarding the direction B (mirror axis direction of the mirror 1), one of them is the universal joint 7, the universal joint receiver 4, the connecting member 9, the tuning fork vibration type load cell 11, and the tubular body 2 at the same time. A supporting load is applied to the mirror 1 via the bridge 4, the elastic parallel link 10, and the cylindrical body 2. At this time, the amount of the supporting load transmitted through the connecting member 9 and the tuning fork vibrating load cell 11 is detected by the tuning fork vibrating load cell 11 with a detection accuracy of -4 . When the maximum supporting load is 50 (kgf), the detection error is 50 (kgf) × 10 -4 = 5 (gf). On the other hand, as for the part of the supporting load that is transmitted through the elastic parallel link 10 and the cylindrical body 2, there is no error in the supporting load due to frictional force, and the magnitude of the force detected by the tuning fork vibrating load cell 11 is multiplied by a constant number. , B-direction supporting load can be calculated.
今、音叉振動型ロードセル11と、弾性平行リンク10のＢ
方向のばね定数比を9:1とすると、音叉振動型ロードセ
ル11により検出される力の大きさを10/9倍することによ
りＢ方向の支持荷重の大きさを算出することができる。Now, B of tuning fork vibrating load cell 11 and elastic parallel link 10
When the spring constant ratio in the direction is 9: 1, the magnitude of the supporting load in the B direction can be calculated by multiplying the magnitude of the force detected by the tuning fork vibrating load cell 11 by 10/9.
次に第２図に示す他の実施例において、Ｂ方向の支持荷
重は一つには自在継手７、自在継手受４、連結材９、音
叉振動型ロードセル11、筒体２を介してミラー１に伝わ
り、同時に自在継手７、自在継手受４、ダイヤフラム1
2、筒体２を介してミラー１に伝わる。そして後者につ
いては摺動によつて生じる摩擦力による支持荷重の誤差
がなく、音叉振動型ロードセル11で検出される力の大き
さを定数倍にすることにより、Ｂ方向の支持荷重を検出
することができる。Next, in another embodiment shown in FIG. 2, the supporting load in the B direction is one such that the universal joint 7, the universal joint receiver 4, the connecting member 9, the tuning fork vibrating type load cell 11, and the mirror 1 are used via the cylindrical body 2. And universal joint 7, universal joint receiver 4, diaphragm 1
2, transmitted to the mirror 1 through the cylinder 2. With regard to the latter, there is no error in the supporting load due to the frictional force caused by sliding, and the supporting load in the B direction can be detected by multiplying the magnitude of the force detected by the tuning fork vibrating load cell 11 by a constant. You can
この発明は以上説明したように、筒体内における自在継
手受の直進案内要素として摺動による摩擦力を発生する
ことのない弾性平行リンクまたはダイヤフラムを設け、
更に高精度の力検出能力を有する音叉振動型ロードセル
を用いたことによつてミラーの鏡軸方向の支持荷重の大
きさを検出精度10-4程度で検出できるため、薄いミラー
に対するアクチユエータとして適用できる効果がある。As described above, the present invention is provided with an elastic parallel link or a diaphragm that does not generate a frictional force due to sliding as a linear guide element of a universal joint receiver in a cylindrical body,
Furthermore, by using a tuning fork vibration type load cell that has a highly accurate force detection capability, the magnitude of the supporting load in the mirror axis direction of the mirror can be detected with a detection accuracy of about 10 -4, so it can be applied as an actuator for thin mirrors. effective.
第１図はこの発明の一実施例によるミラーサポート用ア
クチユエータの一部を分解して示した斜視図、第２図は
他の実施例を示す断面図、第３図は従来のアクチユエー
タを示す断面図である。 図において、１はミラー、２は筒体、４は自在継手受、
６は支持棒、７は自在継手、９は連結材、10は弾性平行
リンク、11は音叉振動型ロードセル、12はダイヤフラム
である。 尚、図中一符号は同一または相当部分を示す。1 is an exploded perspective view of a part of an actuator for mirror support according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment, and FIG. 3 is a sectional view showing a conventional actuator. It is a figure. In the figure, 1 is a mirror, 2 is a cylinder, 4 is a universal joint receiver,
6 is a support rod, 7 is a universal joint, 9 is a connecting member, 10 is an elastic parallel link, 11 is a tuning fork vibration type load cell, and 12 is a diaphragm. It should be noted that in the figure, the reference numerals indicate the same or corresponding parts.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−100005（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−250710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−155112（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−100950（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−113236（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−51222（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−158391（ＪＰ，Ｕ) Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆ ｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｅｌｅｓｃｏｐｅｓ，332（1982）（米) ｐ．89−101Continuation of front page (56) References JP-A-60-100005 (JP, A) JP-A-61-250710 (JP, A) JP-A-63-155112 (JP, A) Actual development Sho-53-100950 (JP , U) Actual Development Sho-113-236 (JP, U) Actual Development 62-51222 (JP, U) Actual Development Sho-62-158391 (JP, U) International Conference on Advanced Technology Telescopics, 332 (1982) Rice) p. 89-101
Claims (2)
れた穴内に嵌合する筒体、ミラー下方のミラーセルに取
付けられミラーを支える支持棒、この支持棒の端部に取
付けられた自在継手、この自在継手を介して上記支持棒
と回転結合された自在継手受、この自在継手受を上記筒
体内で直進案内する弾性平行リンク、上記筒体に取付け
られ、かつ連結材にて上記自在継手受に結合された音叉
振動型ロードセルを備えたことを特徴とするミラーサポ
ート用アクチユエータ。1. A cylindrical body fitted in a hole formed in parallel with the mirror axis on the rear surface of the mirror, a support rod attached to a mirror cell below the mirror to support the mirror, and a universal joint attached to the end of the support rod. A universal joint receiver rotatably coupled to the support rod through the universal joint, an elastic parallel link for guiding the universal joint receiver in a straight line in the cylindrical body, the universal joint attached to the cylindrical body and connected by a connecting member. An actuator for mirror support, comprising a tuning fork vibrating load cell coupled to a bridge.
してダイヤフラムを用いたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のミラーサポート用アクチユエータ。2. An actuator for mirror support as set forth in claim 1, wherein a diaphragm is used as a mechanism for guiding the universal joint receiver straight in the cylinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28797687A JPH0750237B2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | Actuator for mirror support |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28797687A JPH0750237B2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | Actuator for mirror support |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01128023A JPH01128023A (en) | 1989-05-19 |
| JPH0750237B2 true JPH0750237B2 (en) | 1995-05-31 |
Family
ID=17724187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28797687A Expired - Fee Related JPH0750237B2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | Actuator for mirror support |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750237B2 (en) |
-
1987
- 1987-11-12 JP JP28797687A patent/JPH0750237B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＡｄｖａｎｃｅｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＯｐｔｉｃａｌＴｅｌｅｓｃｏｐｅｓ，３３２（１９８２）（米）ｐ．８９−１０１ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01128023A (en) | 1989-05-19 |
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