DE9106196U1 - Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder - Google Patents
Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-ZylinderInfo
- Publication number
- DE9106196U1 DE9106196U1 DE9106196U DE9106196U DE9106196U1 DE 9106196 U1 DE9106196 U1 DE 9106196U1 DE 9106196 U DE9106196 U DE 9106196U DE 9106196 U DE9106196 U DE 9106196U DE 9106196 U1 DE9106196 U1 DE 9106196U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ceramic cylinder
- stabilization
- glass ceramic
- fastening device
- thin glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 title claims description 48
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 title claims description 28
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 title claims description 28
- 239000006094 Zerodur Substances 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 229910001374 Invar Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 241000239290 Araneae Species 0.000 claims description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/16—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/02—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/008—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Telescopes (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
Beschreibung: 91021 G
Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen
Glaskeramik-Zylinder
Die Erfindung betrifft eine Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung
für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder nach dem Oberbegriff und den Merkmalen des Anspruches 1.
In der noch nicht vorveröffentlichten deutschen Patent-Anmeldung
mit dem Aktenzeichen P 39 40 924.4 wird ein Spiegelteleskop beschrieben, bei dem sowohl die Spiegel als auch das
Teleskoprohr aus dem selben Material gefertigt werden. Vorgeschlagen wird hierzu beispielsweise die Glaskeramik Zerodur
mit einem sehr geringen spezifischen Gewicht und einem extrem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Die Verwendung
der Glaskeramik Zerodur ist vor allem dann von großem Vorteil, wenn das Spiegelteleskop als Kommunikationsteleskop
im Weltall stationiert werden soll. Der Abstand von Primär- und Sekundärspiegel soll sich nach einmal erfolgter Justierung
nicht mehr verändern, insbesondere von thermischen Einflüssen unabhängig sein. So wird eine gleichbleibende Abbildungsqualität
eines derartigen Spiegelteleskops gewährleistet. Die Verwendung von beispielsweise Aluminium für das
Teleskoprohr hätte zur Folge, daß sich der Abstand zwischen Primär- und Sekundärspiegel aufgrund des hohen thermischen
Ausdehnungskoeffizienten von Aluminium verändert. Werden Kohlefaserverbundstoffe eingesetzt, so ist deren starke Alterung
im Weltall nachteilig.
Da das Teleskop aus Gewichtsgründen nicht besonders schwer sein darf, treten jedoch Probleme im Hinblick auf die Bruchfestigkeit
auf, wenn das Teleskoprohr vollständig aus Zerodur gefertigt wird. So könnte der dünne Teleskoprohr-Zylinder,
der für ein Kommunikationsteleskop im Weltall vorgesehen ist, beim Raketenstart beschädigt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die einen dünnen Glaskeramik-Zylinder
stabilisiert und gleichzeitig eine von Spannungsspitzen freie Befestigungsmoglichkeit für verschiedene
Bauteile an diesem Glaskeramik-Zylinder bietet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Stabilisierungs-
und Befestigungsvorrichtung mit den Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.
Die Stabilisierung des Glaskeramik-Zylinders wird erfindungsgemäß durch zwei Stabilisierungsringe erreicht, die jeweils
an den Enden des Glaskeramik-Zylinders angeordnet werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht jeweils aus einem dünnen
kreisförmigen Steg, der in einer vorteilhaften Ausführungsform je einen umlaufenden Flansch an seiner Ober- und Unterkante
aufweist. Auf dem dem Zylinder zugewandten Flansch sind paarweise gegenüberliegend dünne Lamellen kreisförmig angeordnet.
Die Radien der beiden Lamellenkreise sind geringfügig kleiner bzw. größer als der Radius des Glaskeramik-Zylinders,
d.h. der Abstand gegenüberliegender Lamellenpaare entspricht etwa der Wandstärke des Glaskeramik-Zylinders. Zwischen diese
Lamellen wird der Glaskeramik-Zylinder gesteckt und anschließend verklebt. Die beiden Flansche dienen als Befestigungsmöglichkeit für weitere Bauteile am Glaskeramik-Zylinder.
Wird beispielsweise ein Teleskoprohr aus Glaskeramik gefertigt und mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung
stabilisiert, so können die Halterungen für Primär- und Sekundärspiegel oder aber die Teleskoprohr-Lagerungen an
diesen Flanschen befestigt werden. Bei der Montage von weiteren Bauteilen am unteren Flansch der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird insbesondere vermieden, daß große Kräfte bzw. Momente am dünnen Glaskeramik-Zylinder angreifen, da der
dünne Steg bei Belastung des unteren Flansches elastisch nachgibt und so eine zu hohe mechanische Beanspruchung des
Glaskeramik-Zylinders verhindert.
Vorteilhaft ist für ein Teleskoprohr insbesondere die Verwendung der Glaskeramik Zerodur mit einem sehr niedrigen
thermischen Ausdehnungskoeffizienten und einem geringem spezifischen
Gewicht. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung erweist sich die Verwendung von Invar als günstig, das ebenfalls
einen niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Die Verwendung eines Materials mit einem niedrigen
thermischen Ausdehnungskoeffizienten gewährleistet, daß keine Spannungsspitzen an den Klebestellen zwischen dem Glaskeramik-Zylinder
und der erfindungsgemäßen Vorrichtung auftreten, wenn nach der Verklebung die Temperatur stark schwankt.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen in
einer gleichmäßigen Verteilung der angreifenden Kräfte auf den gesamten Umfang des Glaskeramik-Zylinders, wenn beispielsweise
in einem Teleskoprohr die Spiegelhalterungen an den Flanschen befestigt werden. So erfolgt die Krafteinleitung
auf den Glaskeramik-Zylinder nicht punktuell, sondern verteilt sich auf mehrere anliegende Lamellenflachen. Durch
die Verklebung der Lamellen-Innenflächen mit dem Glaskeramik-Zylinder
wird weiterhin eine Scherbelastung der Klebestellen erreicht, die die mechanische Belastungsfähigkeit der
Klebestellen erhöht. Die Anforderungen an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des verwendeten Klebstoffes verringern
sich aufgrund der Verklebung der Lamellen-Innenflächen mit dem Glaskeramik-Zylinder ebenfalls, da für die exakte
Justierung vom Primär- und Sekundärspiegel in einem Teleskoprohr deren Abstand in Richtung der Teleskop-Achse wesentlich
ist. Eine Volumenänderung des Klebstoffes aufgrund thermischer Einflüsse hat auf die Spiegelbefestigung am Glaskeramik-Zylinder
im Hinblick auf die exakte Justierung keinen entscheidenden Einfluß mehr, da lediglich geringe Abstandsänderungen
in radialer Richtung zu erwarten sind, nicht jedoch eine achsiale Dejustierung.
Eine homogene Verklebung zwischen den Lamellen und dem
Glaskeramik-Zylinder wird durch entsprechende Dimensionierung der Lamellen mit einer nicht zu großen Klebefläche gewährleistet.
Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es
möglich, den Glaskeramik-Zylinder mit einer gleichmäßigen Wandstärke zu fertigen, d.h. es sind keine teilweise erhöhten
Wandstärken zur Stabilisierung etc. erforderlich. Dies hat
erhebliche Kosteneinsparungen bei der Herstellung zur Folge.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erhöht somit die mechanische
Belastungsfähigkeit eines Glaskeramik-Zylinders wesentlich
und ermöglicht beispielsweise den Einsatz einer Glaskeramik als Werkstoff zur Herstellung eines Teleskoprohres. Zusätzlich
erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung die Befestigung verschiedener Bauteile am Glaskeramik-Zylinder.
Weitere Vorteile ergeben sich im folgenden aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der beigefügten
Figuren 1 - 3.
Es zeigt
Fig. 1 die Teilansicht eines Spiegelteleskopes, mit einem
Teleskoprohr aus Glaskeramik, sowie die prinzipielle Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Stabilisierung und Befestigung weiterer Bauteile;
Fig. 2 einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung in
perspektivischer Darstellung;
Fig. 3 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Figur 1 zeigt die Teilansicht eines Spiegelteleskopes, bei dem das Teleskoprohr (1) aus der Glaskeramik Zerodur gefer-
tigt wurde. Dabei ist vom Teleskoprohr (1) nur ein 120° Segment
dargestellt. Die erfindungsgemäße Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung ist als Stabilisierungsring (4a, 4b)
ausgeführt, der dabei jeweils am Ende des Zerodur-Zylinders angeordnet wird. Am Stabilisierungsring (4b) am unteren
Zylinderende ist der Primärspiegel (2), sowie ein Okular (7) befestigt. Am zweiten Stabilisierungsring (4a) am oberen
Zylinderende erfolgt die Montage des Sekundärspiegels (3). Beide Spiegel (2, 3) bzw. das Okular (7) werden mit Hilfe
sogenannter Spider (5a, 5b; 6a, 6b, 6c) am jeweiligen Stabilisierungsring (4a, 4b) montiert.
Besonders geeignet zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung ist das Material Invar mit einem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten.
In Fig. 2 ist ein Segment der erfindungsgemäßen Stabilisierungs-
und Befestigungsvorrichtung perspektivisch dargestellt. Diese ist als dünner kreisförmiger Steg (8) ausgeführt,
der an seiner Ober- und Unterkante jeweils einen ebenfalls kreisförmig umlaufenden Flansch (9a, 9b) aufweist. Auf
dem oberen Flansch (9b) wiederum sind gegenüberliegende Paare von dünnen Lamellen (z.B. 10a, 10b) angeordnet. Die einzelnen
Lamellenpaare folgen dabei in bestimmten Abständen entlang des Kreisumfanges. Die gegenüberliegenden Lamellen (z.B. 10a,
10b) sind in einem gegenseitigen Abstand angeordnet, der etwa der Wandstärke des Glaskeramik-Zylinders entspricht. Dieser
wird zwischen die Lamellen gesteckt und verklebt. Die Klebeflächen bilden dabei die Lamelleninnenflächen, sowie die
entsprechenden Bereiche des Glaskeramik-Zylinders. Die beiden Flansche (9a, 9b) dienen zur Befestigung von Bauteilen. Diese
können beispielsweise an den Flanschen angeschraubt werden. So kann der untere Flansch (9a) z.B. zur Befestigung der
Teleskop-Lagerung verwendet werden.
Figur 3 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße
Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung aus Figur 2.
Dargestellt ist der dünne Steg (8) mit den beiden Flanschen (9a, 9b) an Ober- und Unterkante. Auf dem oberen Flansch (9b)
sind die gegenüberliegenden Lamellen (10a, 10b) angeordnet, zwischen die der Glaskeramik-Zylinder gesteckt und verklebt
wird. Insbesondere der Steg (8) sollte möglichst dünn sein, um bei angreifenden Kräften am unteren Flansch (9a) elastisch
nachzugeben und somit die auf den Glaskeramik-Zylinder einwirkenden Kräfte zu minimieren.
Claims (8)
1. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1), dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Glaskeramik-Zylinders (1) ein Stabilisierungsring
(4a, 4b) angeordnet ist, der Befestigungsmöglichkeiten für weitere Bauteile am Glaskeramik-Zylinder
(1) aufweist und aus einem Material mit einem geringen Warmeausdehungskoeffizienten gefertigt ist.
2. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stabilisierungsring (4a, 4b) ein
kreisförmiger Steg (8) dient, der an seiner Ober- und
Unterkante jeweils einen umlaufenden Flansch (9a, 9b) aufweist und auf der dem Steg abgewandten Seite eines
Flansches gegenüberliegende Lamellen (10a, 10b) kreisförmig angeordnet sind, die zur Aufnahme des Glaskeramik-Zylinders
(1) dienen.
3. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (10a, 10b) jeweils
paarweise gegenüberliegend auf einem Flansch (9b) angeordnet sind, wobei der Abstand der gegenüberliegenden
Lamellen etwa der Wandstärke des Glaskeramik-Zylinders (1) entspricht.
4. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1) nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß
der Stabilisierungsring (4a, 4b) aus Invar hergestellt ist.
5. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1) nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß
der Glaskeramik-Zylinder (1) aus Zerodur gefertigt ist.
6. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder {1) nach Anspruch 1, 2 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Glaskeramik-Zylinder (1) mit dem jeweiligen Stabilisierungsring (4a, 4b) verklebt ist.
7. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder (1) nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden, gekennzeichnet durch die
Verwendung zur Stabilisierung eines Teleskoprohres aus Zerodur oder zur Befestigung von Primär- (2), Sekundärspiegel
(3) und weiterer Bauteile.
8. Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen
dünnen Glaskeramik-Zylinder nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß Primär- (2), und Sekundär-Spiegel
über Spider (5a, 5b, 6a, 6b, 6c) am jeweiligen Stabilisierungsring (4a, 4b) befestigt sind.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9106196U DE9106196U1 (de) | 1991-05-18 | 1991-05-18 | Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder |
| FR9205853A FR2676549B3 (fr) | 1991-05-18 | 1992-05-14 | Dispositif de stabilisation et de fixation pour un cylindre creux en vitroceramique de faible epaisseur de paroi. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9106196U DE9106196U1 (de) | 1991-05-18 | 1991-05-18 | Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9106196U1 true DE9106196U1 (de) | 1991-07-04 |
Family
ID=6867479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9106196U Expired - Lifetime DE9106196U1 (de) | 1991-05-18 | 1991-05-18 | Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9106196U1 (de) |
| FR (1) | FR2676549B3 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001006294A1 (de) * | 1999-07-15 | 2001-01-25 | Carl Zeiss | Optisches system |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2736165B1 (fr) * | 1995-06-30 | 1997-08-01 | Vernois Goulven Jean Alain | Telescope satellise |
| FR2734915B1 (fr) * | 1995-05-31 | 1997-08-01 | Aerospatiale | Dispositif pour positionner precisement le sommet du miroir secondaire en decentrement par rapport a celui du miroir primaire d'un telescope et telescope equipe d'un tel dispositif |
| DE19938154C2 (de) * | 1999-08-16 | 2001-11-15 | Schott Glas | Verfahren zur Herstelllung eines stabförmigen Abstandselementes |
| RU2253140C2 (ru) * | 2001-04-13 | 2005-05-27 | Уткин Геннадий Иванович | Несущее регулирующее устройство для установки оптических элементов |
-
1991
- 1991-05-18 DE DE9106196U patent/DE9106196U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-05-14 FR FR9205853A patent/FR2676549B3/fr not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001006294A1 (de) * | 1999-07-15 | 2001-01-25 | Carl Zeiss | Optisches system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2676549A3 (en) | 1992-11-20 |
| FR2676549B3 (fr) | 1993-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3725959C2 (de) | ||
| DE69202351T2 (de) | Schwingungsdämpfende Lagervorrichtung. | |
| DE3509923C2 (de) | Federelement | |
| DE2750667B1 (de) | Luftfeder fuer Kraftfahrzeuge | |
| DE2344303A1 (de) | Auf biegung beanspruchter zapfen mit einer membrananordnung | |
| DE2825437C3 (de) | Druckmeßvorrichtung | |
| CH681555A5 (de) | ||
| DE102017201709A1 (de) | Längsverstellbare Lenkwelle für ein Kraftfahrzeug und Profilhülse für eine Lenkwelle | |
| DE3340857A1 (de) | Lagerung einer welle in der bohrung eines gehaeuses | |
| DE2400248C3 (de) | Federbein zur Aufhängung eines insbesondere lenkbaren Fahrzeugrades | |
| WO1992015031A1 (de) | Axialsymmetrische fügeverbindung hoher thermischer belastbarkeit | |
| DE3013874C2 (de) | Spannsatz in Doppelausführung zur Nabenbefestigung | |
| DE3634196A1 (de) | Einrichtung zur verbindung zweier koerper mit unterschiedlichen thermischen ausdehnungskoeffizienten | |
| DE9106196U1 (de) | Stabilisierungs- und Befestigungsvorrichtung für einen dünnen Glaskeramik-Zylinder | |
| DE69004922T2 (de) | Hubschrauberrotor. | |
| DE10241753C1 (de) | Stator für Exzenterschneckenpumpe | |
| EP0245668B1 (de) | Hochelastische Wellenkupplung | |
| DE3111015A1 (de) | Schwingungs- und stosskraefte absorbierendes befestigungselement zur abstuetzung einer last | |
| DE3228051A1 (de) | Einrichtung zum befestigen zweier bauteile aneinander | |
| DE3437228C2 (de) | Thermisch und dynamisch hoch beanspruchbare Fassung für optische Linsen | |
| DE3700596A1 (de) | Durchbiegungsausgleichwalze | |
| DE19830719A1 (de) | Tubus | |
| DE3443322C1 (de) | Freitragende Zielmarke, insbesondere für optische Zieleinrichtungen | |
| AT409736B (de) | Vorrichtung zum kühlen und kalibrieren eines extrudierten kunststoffprofils | |
| DE8530850U1 (de) | Schraubenfeder |