FI102224B

FI102224B - Fine mechanical cross positioner

Info

Publication number: FI102224B
Application number: FI962511A
Authority: FI
Inventors: Seppo Metsaelae
Original assignee: Seppo Metsaelae
Priority date: 1996-06-17
Filing date: 1996-06-17
Publication date: 1998-10-30
Also published as: FI962511A0; FI962511A; FI102224B1

Description

1 1022241 102224

Hienomekaaninen poikittaisasemointilaiteFine mechanical transverse positioning device

Keksintö koskee hienomekaanista asemointilaitetta toisen rakenneosan asettelemi-5 seksi ensimmäiseen rakenneosaan nähden missä tahansa niistä suunnista, jotka ovat kohtisuorassa rakenneosien välistä yhtä kombinaatiosuoraa vastaan, joka asemointi-laite käsittää: ensimmäiseen rakenneosaan sisältyvän kiinteän perusosan, jossa on mainittua suoraa vastaan kohtisuora ensimmäinen tasomainen liukupinta; toiseen rakenneosaan sisältyvän tukiosan, jossa on toinen tasomainen liukupinta; tukiosa on 10 yhdistetty perusosaan siten, että toinen liukupinta lepää ensimmäistä liukupintaa vasten muodostaen liukupintaparin; ja tukiosassa on vähintään kaksi liukupintaparin tasoa vastaan poikittaista reikää, joiden läpi perusosaan ulottuvat lukitusvälineet, jotka sisältävät varret, joiden paksuudet reikien pituuteen nähden poikittaisessa suunnassa ovat pienemmät kuin reikien läpimitta, sekä kiristyselimet tukiosan puris-15 tamiseksi tehdyn asettelun jälkeen liikkumattomasti perusosaan kiinni. Erityisesti keksintö kohdistuu jonkin optisen elementin, kuten linssistön, kohdistamiseen toisen optisen komponentin, kuten laserin tai muun säteilylähteen, suhteen ja tällöin erityisesti suunnassa, joka on kohtisuorassa säteilyn kulkusuuntaa vastaan.The invention relates to a fine mechanical positioning device for positioning a second component relative to the first component in any of the directions perpendicular to one combination line between the components, the positioning device comprising: a fixed base member included in the first component having a first planar sliding surface perpendicular to said line; a support member included in the second component having a second planar sliding surface; the support part 10 is connected to the base part so that the second sliding surface rests against the first sliding surface, forming a pair of sliding surfaces; and the support member has at least two holes transverse to the plane of the pair of sliding surfaces through which locking means extending into the base member include arms having thicknesses transverse to the length of the holes less than the diameter of the holes, and tightening means fixed to the base member after pressing the support member. In particular, the invention relates to the alignment of an optical element, such as a lens system, with respect to another optical component, such as a laser or other radiation source, and in particular in a direction perpendicular to the direction of radiation.

Keksijän aikaisemmassa patenttihakemuksessa, julkaisu WO-95/32508, on kuvattu 20 hienomekaaninen asemointilaite toisen rakenneosan asettelemiseksi ensimmäiseen rakenneosaan nähden rakenneosien välisen yhden suoran suunnassa, joka tyypillisesti on näiden optinen akseli, ts. asettelu tapahtuu aksiaalisuunnassa. Tässä julkaisussa kuvatulla rakenteella mahdollistetaan erittäin tarkka aksiaalinen säätö, mutta pyrittäessä kohdistamaan esimerkiksi linssistöä säteilyä emittoivaan laseriin tai vas-25 taavaan, tarvitaan paitsi tässä julkaisussa kuvattua optisen akselin suuntaista säätöä, myös optista akselia vastaan poikittaista säätöä, jotta linssistön optinen akseli asettuu oikeaan kohtaan sädekimppua.The inventor's earlier patent application, WO-95/32508, describes a fine mechanical positioning device for positioning a second component relative to the first component in the direction of one straight line between the components, which is typically their optical axis, i.e. the positioning is axial. The structure described in this publication allows very precise axial adjustment, but in order to focus, for example, the lens system on a radiation-emitting laser or the like, not only the optical axis adjustment described in this publication but also the transverse adjustment against the optical axis is required to align the optical axis of the lens.

Säätölaitteita, joilla jotakin elintä liikutetaan tietyssä tasossa, ts. kohtisuorasti jotakin suoraa, kuten optista akselia, vastaan, on toteutettu käyttäen esimerkiksi toisiinsa 30 nähden tason suunnassa kohtisuorasti toimivia mikrometriruuveja, jolloin saadaan tämän tason suunnassa riittävän tarkka säätö. Tällaisesta mikrometriruuveja käyttävästä rakenteesta tulee kuitenkin erittäin monimutkainen, koska siinä on mm. huomioitava, ettei toisen mikrometriruuvin käyttö aiheuta häiriöitä toisen mikrometriruuvin kanssa jo tehtyyn asemointiin. Tästä monimutkaisuudesta johtuu, että raken-35 teissä kuitenkin on useinkin ei-hallinnassa olevia välyksiä, jotka tekevät asettelusta todellisuudessa erittäin hankalan ja hitaan toimenpiteen. Tämän lisäksi tällaiset mo- 2 102224 nimutkaiset ja useita suurta tarkkuutta vaativia osia sisältävät rakenteet ovat hyvin kalliita.Adjusting devices for moving a member in a certain plane, i.e. perpendicular to a straight line, such as an optical axis, are implemented using, for example, micrometer screws acting perpendicular to each other in the plane direction, so that a sufficiently precise adjustment is obtained in the plane direction. However, such a structure using micrometer screws becomes very complicated because it has e.g. note that the use of the second micrometer screw will not interfere with the positioning already done with the second micrometer screw. Due to this complexity, however, there are often uncontrolled clearances in structures that actually make the layout a very cumbersome and slow operation. In addition, such complex structures with many high-precision parts are very expensive.

Esitteessä THORLABS INC., USA, May 1995, sivuilla 24-25 on kuvattu asemoin-tilaite (Slip Plate Positioner), joka on esitteen kuvauksen perusteella tarkoitettu esi-5 merkiksi optisten komponenttien karkeaan asetteluun x,y-suunnissa. Rakenne koostuu kiinteästä perusosasta, jossa on ulospäin osoittava tasomainen kuiva liukupinta, ja tukiosasta, jossa on toinen tasomainen kuiva liukupinta, jotka pidetään kahdella vetojännitysten alaisena olevalla kierrejousella toisiaan vasten lievästi puristuneena. Tällöin syntyy voitelematon liukupintapari, jonka suhteen ulompaa tukiosaa voidaan 10 tämän tason suunnassa liikuttaa käsin kiinteään perusosaan nähden. Tämän lisäksi laitteessa on kaksi lukitusruuvia, joiden kannat tulevat kiristettäessä suoraan kosketukseen tukiosan ulkopintaan ja jotka ulottuvat tukiosassa olevien reikien läpi perusosaan, jossa on vastinkierteet. Kierrejousien läpimitta on pienempi kuin niiden sijoi-tusreikien halkaisija tukiosassa ja samoin lukitusruuvien varren paksuus on pienem-15 pi kuin niiden läpimenoreikien halkaisija tukiosassa ja edelleen koko rakenteen läpi menevien tappien läpimitta on pienempi kuin niiden läpimenoreikien halkaisija tukiosassa. Tällä tavoin tukiosaa voidaan näiden väljyyksien sallimissa rajoissa ± 1 mm siirtää liukupintaparin tason suunnassa käsin ja säädön jälkeen lukita paikalleen. Optiset komponentit kiinnitetään jollakin ei-esitetyllä tavalla tukiosaan. Tällä kuva-20 tulla rakenteella on sitä käytännössä kokeiltaessa ainakin seuraavat haittapuolet.The THORLABS INC., USA, May 1995, pages 24-25 describe a Slip Plate Positioner which, based on the description in the brochure, is intended as an example of a rough arrangement of optical components in the x, y directions. The structure consists of a fixed base part with an outwardly facing planar dry sliding surface and a support part with a second planar dry sliding surface which are held slightly compressed against each other by two coil springs subjected to tensile stresses. This creates an unlubricated pair of sliding surfaces, with respect to which the outer support part 10 can be moved in the direction of this plane by hand relative to the fixed base part. In addition, the device has two locking screws, the bases of which come into direct contact with the outer surface of the support part when tightened and which extend through holes in the support part to a base part with counter-threads. The diameter of the coil springs is smaller than the diameter of their insertion holes in the support part and likewise the thickness of the locking screw shank is less than the diameter of their through holes in the support part and further the diameter of the pins passing through the whole structure is smaller than the diameter of their through holes in the support part. In this way, within the limits allowed by these clearances, the support part can be moved ± 1 mm in the direction of the plane of the pair of sliding surfaces by hand and, after adjustment, locked in place. The optical components are attached to the support member in a manner not shown. This structure of Figure 20 has at least the following disadvantages when tested in practice.

Kun tukiosaa halutaan siirtää johonkin suuntaan, sitä on ensin vaikea saada lähtemään liikkeelle, mutta kun tukiosa liikahtaa, niin se käytännössä yleensä liikahtaa liikaa ja pyrittäessä taas takaisin lähelle oikeaa asentoa, tukiosa taaskin liikahtaa liikaa, jolloin tavoitteena olevaa keskitystä ei voida hallitusti lähestyä, vaan joudutaan 25 tekemään lähes lukematon määrä erisuuntaisia yrityksiä, joista jokin sitten aikanaan mahdollisesti tuo tukiosan lähelle oikeaa asentoaan. Edellä kuvattu ongelma johtunee siitä yleisesti tunnetusta fysikaalisesta tosiseikasta, että kahden pinnan välissä vallitseva täysin kehittynyt lepokitka on suurempi kuin liikekitka. Mikäli esitteessä kuvatussa rakenteessa hyvällä onnella tukiosa kuitenkin olisi saatu riittävällä tark-30 kuudella keskitettyä oikeaan kohtaansa, niin joka tapauksessa lukitusruuvien kiristäminen muuttaisi tukiosan asennon taas pois oikeasta kohdistuksesta. Näin ollen tässä esitteessä mainitulla asemointilaitteella on täysin mahdotonta saada riittävää tarkkuutta esimerkiksi linssistön kohdistamiseksi laseriin. Käytännössä on osoittautunut, että esitteen rakenteella paras jollakin varmuudella saatava säätötarkkuus on 35 suuruusluokkaa 0,1 mm, joka on täysin riittämätön linssistön kohdistamiseksi laseriin sekä muissa optisissa sovellutuksissa. Tästä syystä on selvää, että esitteessäkin 102224 3 selvästi korostetaan, että kyseessä on vain karkea säätöväline, jolla lopullista haluttua asettelutarkkuutta ei ole tarkoituskaan saavuttaa.When the support part is to be moved in a certain direction, it is difficult to move it at first, but when the support part moves, in practice it usually moves too much and again moves back close to the correct position, the support part moves too much again, the target center cannot be approached. 25 to make an almost innumerable number of companies in different directions, one of which may in time bring the support part close to its correct position. The problem described above is probably due to the well-known physical fact that the fully developed rest friction between two surfaces is greater than the friction of motion. However, if in the structure described in the brochure, with good luck, the support part had been centered in its correct position with sufficient accuracy, then in any case tightening the locking screws would change the position of the support part away from the correct alignment again. Therefore, with the positioning device mentioned in this brochure, it is completely impossible to obtain sufficient accuracy, for example, to align the lens system with the laser. In practice, it has been shown that with the structure of the brochure, the best adjustment accuracy obtained with some certainty is of the order of 0.1 mm, which is completely insufficient for aligning the lens system with the laser as well as in other optical applications. For this reason, it is clear that even in brochure 102224 3 it is clearly emphasized that this is only a coarse adjustment device which is not intended to achieve the final desired positioning accuracy.

Keksinnön tavoitteena on siten aikaansaada sellainen hienomekaaninen asemointi-laite toisen rakenneosan asettelemiseksi ensimmäiseen rakenneosaan nähden missä 5 tahansa niistä suunnista, jotka ovat kohtisuorassa rakenneosien välistä yhtä kombi-naatiosuoraa vastaan, ts. jonkin tason missä tahansa suunnissa, joka asemointilaite mahdollistaisi nopean ja yksinkertaisen asettelun erittäin tarkasti. Asettelutarkkuu-den tulisi olla sellainen, joka soveltuu ja on riittävä esimerkiksi linssistön kohdistamiseksi säteilyä emittoivaan laseriin. Tämä tarkoittaa sitä, että asettelutarkkuuden 10 tulee olla huomattavasti parempi kuin suuruusluokkaa 0,1 mm, mielellään lähellä suuruusluokkaa 0,01 mm tai parempi. Keksinnön toisena tavoitteena on tällainen hienomekaaninen asemointilaite, joka olisi rakenteeltaan mahdollisimman yksinkertainen eikä sisältäisi komponentteja, jotka aiheuttavat vaikeasti hallittavia välyksiä. Keksinnön kolmantena tavoitteena on tällainen hienomekaaninen asemointilaite, 15 joka soveltuu käytettäväksi keksijän aikaisemman aksiaalisen säätölaitteen kanssa, joka on kuvattu julkaisussa WO-95/32508. Yleisesti ottaen siis tarkoituksena on saada aikaan hienosäätölaite, jolla toista rakenneosaa voidaan asetella ensimmäiseen rakenneosaan nähden tietyn tason suunnassa ja joka olisi yksinkertainen, luotettava ja voitaisiin valmistaa edullisin kustannuksin.It is therefore an object of the invention to provide a fine mechanical positioning device for positioning a second component relative to the first component in any of the directions perpendicular to one combination line between the components, i.e. in any plane in any direction, which positioning device would allow very accurate positioning very quickly. . The positioning accuracy should be such that it is suitable and sufficient, for example, to align the lens system with the radiation emitting laser. This means that the positioning accuracy 10 should be considerably better than the order of 0.1 mm, preferably close to the order of 0.01 mm or better. Another object of the invention is to provide such a fine mechanical positioning device which is as simple in construction as possible and does not contain components which cause difficult-to-control clearances. A third object of the invention is to provide such a fine mechanical positioning device suitable for use with the inventor's prior axial adjustment device described in WO-95/32508. Thus, in general, the object is to provide a fine-tuning device with which the second component can be positioned relative to the first component in a certain plane direction and which is simple, reliable and could be manufactured at a low cost.

20 Edellä kuvatut haittapuolet saadaan eliminoitua ja edellä määritellyt tavoitteet saavutetaan keksinnön mukaisella hienomekaanisella asemointilaitteella, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.The disadvantages described above can be eliminated and the objects defined above are achieved by a fine mechanical positioning device according to the invention, which is characterized by what is defined in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön oleellisimpana etuna on se, että sen mukaisella hienomekaanisella asemointilaitteella voidaan esimerkiksi linssistön optinen akseli kohdistaa laserin opti-25 seen akseliin näiden optisten akselien muodostamaa kombinaatiosuoraa vastaan kohtisuorassa suunnassa riittävällä tarkkuudella. Saavutettava kohdistustarkkuus on yleensä suuruusluokkaa 0,01 mm, mutta saattaa parhaimmillaan olla suuruusluokkaa 0,001 mm. Keksinnön toisena etuna on se, että edellä mainittu suuri asettelutarkkuus saavutetaan ilman, että joudutaan käyttämään monimutkaisia mikrometriruuviraken-30 teitä, vaan niiden sijasta kohdistus tai asettelu voidaan tehdä käsin ja oikeaa loppu-kohtaa hallitusti lähestyen. Keksinnön mukaista hienomekaanista asemointilaitetta käytettäessä voiman kohdistaminen toiseen rakenneosaan ja erityisesti sen tukiosaan sen liikuttamiseksi ensimmäiseen rakenneosaan ja erityisesti sen perusosaan nähden, ei johda yllättäviin ja hallitsemattomiin liikahduksiin, kuten tekniikan tason mukai-35 sissa rakenteissa tapahtuu. Edelleen keksinnön mukaista hienomekaanista asemointi-laitetta käytettäessä ei tukiosan lukitseminen perusosaan nähden sen jälkeen, kun se 4 102224 on aseteltu lopulliseen haluttuun asemaansa, aiheuta tukiosan liikahtamista perusosan suhteen, kuten tekniikan tason mukaisissa laitteissa tapahtuu.The most essential advantage of the invention is that with the fine mechanical positioning device according to it, for example, the optical axis of the lens system can be aligned with the optical axis formed by these optical axes in a direction perpendicular to the optical axis with sufficient accuracy. The alignment accuracy achievable is usually on the order of 0.01 mm, but may be on the order of 0.001 mm at best. Another advantage of the invention is that the above-mentioned high positioning accuracy is achieved without the use of complex micrometer screw paths, but instead the alignment or alignment can be done manually and with a correct approach to the correct end point. When using the fine mechanical positioning device according to the invention, the application of a force to the second component, and in particular to its support part, to move it relative to the first component, and in particular to its base, does not result in unexpected and uncontrolled movements as in prior art structures. Furthermore, when using the fine mechanical positioning device according to the invention, locking the support part relative to the base part after it has been set in its final desired position does not cause the support part to move relative to the base part, as in prior art devices.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin viittaamalla.In the following, the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

5 Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen hienomekaanisen poikittaisasemointilaitteen edullista toteutusmuotoa osittain päältä päin kuvion 3 suunnasta Ib ja osittain säteilylähteen ja linssistön optisen kombinaatioakselin suuntaisena pitkittäisleikkauksena pitkin kuvion 3 tasoa Ia-Ia.Fig. 1 shows a preferred embodiment of a fine mechanical transverse positioning device according to the invention partly from above in the direction Ib of Fig. 3 and partly in longitudinal section along the optical combination axis of the radiation source and the lens system along the plane Ia-Ia of Fig. 3.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 toteutusmuotoa hienomekaanisesta poikittaisasemointi- 10 laitteesta toisesta suunnasta osittain sivulta päin kuvion 3 suunnasta Ilb ja osittain optisen kombinaatioakselin suuntaisena pitkittäisleikkauksena pitkin kuvion 3 tasoa Ila-IIa.Fig. 2 shows an embodiment of Fig. 1 of a fine mechanical transverse positioning device 10 from the second direction partly laterally from the direction IIb of Fig. 3 and partly in the longitudinal section along the optical combination axis along the plane IIa-IIa of Fig. 3.

Kuvio 3 esittää kuvioiden 1 ja 2 toteutusmuotoa hienomekaanisesta poikittaisase-mointilaitteesta ulkoa päin optisen kombinaatioakselin suunnassa edestä 15 päin nähtynä kuvioiden 1 ja 2 suunnasta III.Fig. 3 shows an embodiment of the fine mechanical transverse positioning device of Figs. 1 and 2 from the outside in the direction of the optical combination axis from the front 15 seen from the direction III of Figs. 1 and 2.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen hienomekaanisen asemointilaitteen muunnettua toteutusmuotoa samassa kuvannossa kuin kuviossa 2, mutta optisen kombinaatioakselin suuntainen pitkittäisleikkaus pitkin kuvion 5 tasoa IV-IV.Fig. 4 shows a modified embodiment of a fine mechanical positioning device according to the invention in the same view as in Fig. 2, but with a longitudinal section along the optical combination axis along the plane IV-IV of Fig. 5.

20 Kuvio 5 esittää kuvion 4 toteutusmuotoa optista kombinaatioakselia vastaan kohtisuorana leikkauksena pitkin kuvion 4 tasoa V-V.Fig. 5 shows the embodiment of Fig. 4 in a section perpendicular to the optical combination axis along the plane V-V of Fig. 4.

Kuvio 6 esittää vielä erästä keksinnön mukaisen hienomekaanisen asemointilaitteen muunnosta pääasiassa samassa kuvannossa kuin kuviossa 3, mutta osittainen pitkittäisleikkaus kuvion 2 tasoa VI-VT vastaavaa tasoa pitkin.Fig. 6 shows a further modification of the fine mechanical positioning device according to the invention in essentially the same view as in Fig. 3, but with a partial longitudinal section along the plane corresponding to the plane VI-VT in Fig. 2.

25 Kuvioista on nähtävissä ensimmäinen rakenneosa 1, joka on kulloisenkin laitteen kiinteä rakenneosa. Tähän ensimmäiseen rakenneosaan 1 on jollain sopivalla tavalla kiinteästi liitetty esimerkiksi sellainen optinen komponentti kuin laser 50, muu säteilylähde tai muu vastaava komponentti tai komponenttiyhdistelmä, jolla on optinen akseli 3 tai muu vastaava keskilinja, johon muita komponentteja on kohdistettava.The figures show a first component 1, which is a fixed component of the respective device. An optical component such as a laser 50, another radiation source or other similar component or a combination of components having an optical axis 3 or other similar center line to which the other components are to be aligned is fixedly connected to this first component 1 in some suitable manner.

30 Hienomekaaninen poikittaisasemointilaite käsittää edelleen toisen liikutettavan rakenneosan 2, joka sisältää tässä tapauksessa linssistöstä 51 muodostuvan optisen komponentin tai muun vastaavan komponentin tai komponenttiyhdistelmän, jolla on 5 102224 myös optinen akseli 53. Poikittaisasemointilaitteen tarkoituksena on esim. tässä käyttömuodossa mahdollistaa linssistön 51 optisen akselin 53 kohdistaminen laserin 50 optiseen akseliin 3. Toinen rakenneosa 2 sisältää yleensä tässä hakemuksessa ei-kuvatut elimet 60 tämän linssistön 51 asettelemiseksi linssistön optisen akselin 53 5 suunnassa. Tämä aksiaalisäätövälineistö 60 on edullisesti sitä tyyppiä, joka on kuvattu saman keksijän aikaisempaa keksintöä koskevassa julkaisussa WO-95/32508, mutta voi olla jokin muukin tarkoitukseen soveltuva vastaava rakenne. Poikittaisase-mointilaitteella toinen rakenneosa 2 voidaan asetella ensimmäiseen rakenneosaan 1 nähden missä tahansa niistä suunnista Ri, kuten on nähtävissä kuviosta 3, jotka ovat 10 kohtisuorassa rakenneosien välistä yhtä kombinaatiosuoraa 3, 53 vastaan. Tässä tekstissä tarkoitetaan yhdellä kombinaatiosuoralla ja kombinaatioakselilla sekä la-serdiodin 50 että linssistön 51 optisia akseleita 3, 53 yhdessä ja vastaavasti minkä tahansa muun vastaavan komponenttiyhdistelmän kahta yhdensuuntaista linjaa yhdessä, koska tarkoituksena on saada nämä akselit tai linjat kohdistettua, ts. yhty-15 mään, ja koska ne kohdistamattominakin ovat yhdensuuntaiset, vaikkakin pienen välimatkan päässä toisistaan. Näiden optisten akselien tai muiden vastaavien toisiinsa kohdistettavien suorien tai linjojen suuntaaja tarkoitettua asemaa kutsutaan tässä hakemuksessa yhdeksi kombinaatiosuoraksi tai kombinaatioakseliksi.The fine mechanical transverse positioning device further comprises a second movable component 2, which in this case includes an optical component consisting of a lens system 51 or other similar component or combination of components having an optical axis 53. The transverse positioning device is intended to align the optical axis 53 of the lens system 51 with a laser. 50 to the optical axis 3. The second component 2 generally includes means 60 not described in this application for positioning this lens system 51 in the direction of the optical axis 53 5 of the lens system. This axial adjustment means 60 is preferably of the type described in WO-95/32508 of the same inventor's prior invention, but may be of a similar structure suitable for other purposes. With the transverse positioning device, the second component 2 can be positioned relative to the first component 1 in any of the directions R1, as can be seen in Fig. 3, which are perpendicular to one of the combination lines 3, 53 between the components. In this text, a single combination line and a combination axis refers to the optical axes 3, 53 of both the laser diode 50 and the lens system 51 together and the two parallel lines of any other corresponding component combination together, respectively, for the purpose of aligning these axes or lines, i.e. and because they are parallel, even when unaligned, albeit at a small distance from each other. The intended position of the rectifier of these optical axes or other similar lines or lines aligned with each other is referred to in this application as a single combination line or combination axis.

Toisen rakenneosan 2 asettelemiseksi ensimmäiseen rakenneosaan 1 nähden tasossa T 20 mihin tahansa suunnista Rl...Ri...Ri+n, joita suuntia Ri on ääretön määrä ja joka taso on kohtisuorassa mainittua kombinaatiosuoraa 3, 53 vastaan, käsittää poikittaisase-mointilaite seuraavia rakenneosia. Ensimmäinen rakenneosa 1 sisältää kiinteän perusosan 5, jossa on mainittua kombinaatiosuoraa vastaan kohtisuora ensimmäinen tasomainen liukupinta 7 ja toinen rakenneosa sisältää tukiosan 6, jossa on toinen taso-25 mainen liukupinta 8 ja tukiosa on yhdistetty perusosaan siten, että toinen liukupinta 8 lepää ensimmäistä liukupintaa 7 vasten muodostaen liukupintaparin 7, 8. Tämä liuku-pintapari 7, 8 muodostaa tason T, joka siis on kohtisuorassa kombinaatiosuoraa 3, 53 vastaan. Perusosa 5 on kiinnitetty ensimmäiseen rakenneosaan kiinteästi esimerkiksi ruuveilla 62, jolloin se on tarvittaessa vaihdettavissa. Tämän lisäksi tukiosassa 6 on ·; 30 läpimenevä aukko 52, tässä tapauksessa linssistöä 51 ja sen aksiaalisäätölaitetta 60 varten, tai vaihtoehtoisesti pelkästään laitteen läpi menevää säteilyä B varten, jolloin linssistö 51 ja aksiaalisäätölaite 60 ovat kiinnitetyt tukiosaan 6 aukon 52 ulkopuolella. On selvää, että myös perusosassa 5 on vastaava tai kuten kuvioiden tapauksessa, suurempi aukko 54 samoin optisia komponentteja, kuten laseria 50, linssistöä 51, 35 aksiaalisäätövälineitä 60 ja/tai säteilyä B varten. Kuvioiden tapauksessa tämä aukko 54 on niin suuri, että monet toisen rakenneosan 2 komponenteista sijoittuvat sen sisään, mutta voidaan ajatella myös toteutusmuotoja, joissa aukko 54 on varsin pieni, 6 102224 jolloin toinen rakenneosa 2 komponentteineen sijaitsee kokonaan ensimmäisen rakenneosan 1 ja siinä kiinteästi olevan perusosan 5 ulkopuolella.In order to position the second component 2 with respect to the first component 1 in a plane T20 in any of the directions R1 ... Ri ... Ri + n, the directions Ri being an infinite number and which plane is perpendicular to said combination line 3, 53, the transverse positioning device comprises the following components . The first component 1 includes a fixed base portion 5 having a first planar sliding surface 7 perpendicular to said combination line and the second component includes a support portion 6 having a second planar sliding surface 8 and the support portion connected to the base portion so that the second sliding surface 8 rests against the first sliding surface 7 forming a sliding surface pair 7, 8. This sliding surface pair 7, 8 forms a plane T, which is thus perpendicular to the combination line 3, 53. The base part 5 is fixedly fixed to the first structural part, for example by screws 62, whereby it can be replaced if necessary. In addition, the support portion 6 has ·; 30 through passage 52, in this case for the lens system 51 and its axial adjustment device 60, or alternatively for radiation B passing through the device only, the lens system 51 and the axial adjustment device 60 being attached to the support part 6 outside the opening 52. It is clear that the base part 5 also has a corresponding or, as in the case of the figures, a larger opening 54, as well as optical components such as a laser 50, a lens system 51, 35 for axial adjustment means 60 and / or radiation B. In the case of the figures, this opening 54 is so large that many of the components of the second component 2 are located inside it, but embodiments in which the opening 54 is quite small are also conceivable, the second component 2 and its components being located entirely between the first component 1 and the base part 5 integral therewith. outside.

Tukiosassa 6 on vähintään kaksi sen läpi menevää ja liukupintaparin 7, 8 tasoa T vastaan poikittaista reikää 9, joiden kautta perusosaan 5 ulottuvat jäljempänä tar-5 kemmin selostettavat lukitusvälineet 4, jotka sisältävät tukiosan kohdalla varret 10. Ainakin tukiosan 6 paksuuden mitalla ovat varsien 10 paksuudet D2 reikien pituuteen nähden poikittaisessa suunnassa oleellisesti pienemmät kuin reikien läpimitat Dl, ts. lukitusvälineiden varret 10 ovat väljinä tukiosan 6 rei'issä 9. Tämän lisäksi lukitusvälineet 4 sisältävät jäljempänä tarkemmin selostettavat kiristy selimet 11 tu-10 kiosan puristamiseksi sen asettelun jälkeen liikkumattomasti perusosaan 5 kiinni. Keksinnön mukaisesti on edullista, että liukupintapari 7, 8 samoin kuin nämä lukitusvälineet 4 ympäröivät symmetrisesti tukiosan 6 aukkoa 52. Kuvioiden toteutus-muodossa lukitusvälineitä 4 on kaksi kappaletta aukon 52 vastakkaisilla puolilla, mutta on selvää, että lukitusvälineitä voi olla useampiakin, kuten kolme tai neljä.The support part 6 has at least two holes 9 passing through it and transverse to the plane T of the pair of sliding surface pairs 7, 8, through which the base part 5 extends the locking means 4, described in more detail below at the support part 5, at least the thickness of the support part 6 D2 in the direction transverse to the length of the holes are substantially smaller than the diameters D1 of the holes, i.e. the arms 10 of the locking means are loose in the holes 9 of the support part 6. In addition, the locking means 4 include tightened members 11 to press the support part 10 firmly into the base part 5. . According to the invention, it is preferred that the pair of sliding surfaces 7, 8 as well as these locking means 4 symmetrically surround the opening 52 of the support part 6. In the embodiment of the figures there are two locking means 4 on opposite sides of the opening 52, but it is clear that there may be several locking means, such as three or four. .

15 Symmetrinen sijoitus saa aikaan tasaisen puristuksen liukupintojen 7 ja 8 välille ja vähentää esim. linssistön 51 optisen akselin 53 kallistumistaipumusta säteilylähteen optiseen akseliin 3 nähden.The symmetrical arrangement provides a uniform compression between the sliding surfaces 7 and 8 and reduces, for example, the tendency of the optical axis 53 of the lens system 51 to tilt relative to the optical axis 3 of the radiation source.

Keksinnön mukaisesti on asemointilaitteissa ensimmäisen liukupinnan 7 ja toisen liukupinnan 8 välissä rasvamaisen voiteluaineen kerros SI, jota ei ole sen ohuuden 20 vuoksi kuvioissa nähtävissä. Tässä tarkoitetaan rasvamaisella voiteluaineella S1 sellaista voiteluainetta, jonka konsistenssi on sellainen, että voiteluaine S1 ei ole keksinnön mukaisen asemointilaitteen käyttöolosuhteissa juoksevaa, ts. öljymäistä, mutta ei myöskään täysin kiinteää. Rasvamaisen voiteluaineen S1 tulee olla käyttölämpötilassa ainakin hieman plastisesti peräänantavaa niillä voimilla Fm, joita laitteen ase-25 moinnissa, ts. tukiosan 6 siirtämiseksi perusosaan 5 nähden, halutaan käyttää. Tarkoituksena on saada liukupintojen 7 ja 8 väliin suhteellisen suuri kitka UI verrattuna myöhemmin selostettavaan kiristyselimien kitkaan U2. Tällainen sitkeä voiteluaine saa tämänhetkisen käsityksen mukaan aikaan sen, että liukupintojen 7, 8 välissä vallitsee suurehko ja tukiosan 6 liikutusnopeudesta pääpiirteittäin riippumaton, edulli-30 sesti liikutusnopeudesta mahdollisimman suuressa määrin riippumaton kitkakerroin μ 1. Tällä hetkellä käsityksenä on, että rasvamaisen voiteluaineen sopiva konsistenssi on sellainen, että standardin ASTM D 217 mukainen tunkeuma-arvo on välillä 350-120, mutta edullisesti välillä 270-200. Tämä tarkoittaa likimain NLGI-numeroa 1-5 ja vastaavasti edullisesti välillä 2-4. Kokeissa on havaittu keksinnön asemointilaitteen 35 toimivan erittäin hyvin tarkoitetulla tavalla voiteluaineella, jonka NLGI-numero on välillä 1-3, ja esimerkiksi voiteluaineella, jonka NLGI-numero on 2, silloin kun lai- 7 102224 tetta käytetään normaalissa huoneenlämpötilassa. Tämän rasvamaisen voiteluaineen S1 perusaineena voi olla luonnosta saatava, ts. kasviperäinen tai eläinperäinen, maa-öljypohjainen tai synteettinen öljy, geeliytetty tällainen öljy, suurimolekyylinen luonnosta saatava, ts. kasvipohjainen tai eläinpohjainen, maaöljypohjainen tai synteettinen 5 ominaisuuksiltaan rasvaa muistuttava yhdiste. Voiteluaine SI voi koostua pelkästään tällaisesta yhdisteestä tai tällaisten yhdisteiden seoksesta. Tämän perusaineen lisäksi keksinnön asemointilaitteessa käytettävä rasvamainen voiteluaine SI voi sisältää mitä tahansa tarkoitukseen sopivaa lisäainetta tai lisäaineita, kuten jotakin tai joitakin kiinteistä voiteluaineista. Tällaisia tässä yhteydessä mahdollisia kiinteitä voiteluaineita 10 ovat esimerkiksi molybdeenisulfidi, polytetrafluoretyleeni, fluoretyleeni-propyleeni-kopolymeeri, grafiitti, niobiseleniidi, wolframdisulfidi, wolframselenidi, lyijysulfidi, lyijyoksidi tai antimonitrioksidi. Voiteluaine voi tietenkin sisältää muitakin sinänsä tunnettuja lisäaineita.According to the invention, the positioning devices have a layer S1 of greasy lubricant between the first sliding surface 7 and the second sliding surface 8, which is not visible in the figures due to its thinness 20. By grease-like lubricant S1 is meant a lubricant whose consistency is such that the lubricant S1 is not flowable under the operating conditions of the positioning device according to the invention, i.e. oily, but also not completely solid. At the operating temperature, the greasy lubricant S1 must be at least slightly plastically yielding with the forces Fm which it is desired to use in positioning the device, i.e. to move the support part 6 relative to the base part 5. The intention is to obtain a relatively high friction U1 between the sliding surfaces 7 and 8 compared to the friction U2 of the clamping members to be described later. According to the current understanding, such a tough lubricant results in a relatively large friction coefficient μ 1 between the sliding surfaces 7, 8, which is essentially independent of the speed of movement of the support part 6, preferably as much as possible of movement speed 1. At present it is believed that a suitable lubricant , that the penetration value according to ASTM D 217 is between 350-120, but preferably between 270-200. This means approximately NLGI number 1-5 and preferably preferably between 2-4. Experiments have shown that the positioning device 35 of the invention operates in a very well-intended manner with a lubricant having an NLGI number between 1 and 3, and for example with a lubricant having an NLGI number of 2, when the device is used at normal room temperature. The base material of this fatty lubricant S1 may be a naturally occurring, i.e. vegetable or animal, petroleum-based or synthetic oil, a gelled such oil, a high molecular weight naturally occurring, i.e. vegetable-based or animal-based, petroleum-based or synthetic fat-like compound. Lubricant SI may consist of such a compound alone or of a mixture of such compounds. In addition to this base material, the greasy lubricant SI used in the positioning device of the invention may contain any additive or additives suitable for the purpose, such as one or some of the solid lubricants. Such solid lubricants 10 which may be used in this connection are, for example, molybdenum sulphide, polytetrafluoroethylene, fluorethylene-propylene copolymer, graphite, niobiselenide, tungsten disulphide, tungsten selenide, lead sulphide, lead oxide or antimony trioxide. The lubricant may, of course, contain other additives known per se.

15 Tämän lisäksi on ensimmäinen liukupinta 7 ja toinen liukupinta 8 muotoiltu niin tarkasti toisiinsa sopiviksi, että ulkoisen kaasukehän paine P ylläpitää näiden liukupintojen toisissaan kiinnipysymistä rasvamaisen voiteluaineen S1 ilmaa poistavan vaikutuksen ansiosta sen jälkeen kun nämä liukupinnat 7, 8 on painettu yhteen. Käytännössä tämä on todettavissa helposti siitä, että kun rasvamainen voiteluaine S1 on 20 levitetty jommallekummalle tai kummallekin liukupinnoista 7, 8 ja liukupinnat pai netaan liukupintapariksi toisiaan vasten laitetta koottaessa sopivalla voimalla, jonka vaikutuksesta voiteluaine S1 leviää tasaisesti pintojen 7 ja 8 väliin poistaen oleellisesti ilman, vaatii tukiosan 6 irrottaminen perusosasta 5 huomattavaa voimaa, vaikkei niitä pidä yhdessä mikään mekaaninen rakenne, vaan ne vain lepäävät toisiaan 25 vasten. Edellä kuvatun tyyppisen rasvamaisen voiteluaineen SI vaikutuksesta saadaan keksinnön mukaisessa hienomekaanisessa poikittaisasemointilaitteessa täysin kehittynyt lepokitka pysymään mahdollisimman hyvin tai oleellisesti samansuuruisena kuin liikekitka, ts. arvossa Fp. Tässä yhteydessä on huomattava, että tässä keksinnön rakenteessa liikekitka tarkoittaa vain sitä erittäin pientä nopeutta, jonka tuki-30 osan asettelu perusosaan nähden aiheuttaa, jolloin näiden voiteluaineiden käyttäytyminen poikkeaa niiden normaaleissa suurinopeuksisissa käyttökohteissa ilmenevistä ominaisuuksista. Keksinnön hienomekaanisessa poikittaisasemointilaitteessa edustaa tukiosan siirtonopeus perusosaan nähden esim. nopeudella 1 mm sekunnissa jo suurta nopeutta tässä käyttökohteessa, joten voitelua keksinnön rakenteessa ei voi miten-35 kään verrata tavanomaisiin voiteluilmiöihin esimerkiksi laakereissa. Tällaisen keksinnön mukaisen rasvamaisen voiteluaineen S1 etu perustuu tällä hetkellä olevan käsityksen mukaan siihen, että voiteluaine on sitä tyyppiä, jossa tapahtuu leikkautumista liikutettaessa tukiosaa perusosaan nähden, mutta tämän leikkautumisen edel- 8 102224 lyttämä voima on liikenopeudesta riippumaton ainakin kyseisillä pienillä nopeuksilla. Erityisesti tässä halutaan painottaa sitä, että keksinnössä voiteluaineen S1 tarkoituksena ei ole saada aikaan mahdollisimman pieni kitka liukupintojen väliin, vaan sopivan suuruinen kitka Fp, joka on mahdollisimman suuressa määrin liikenopeu-5 desta, ts. voiteluaineen SI leikkautumisnopeudesta, riippumaton. Tällöin myös tämänhetkisen käsityksen mukaan täysin kehittynyt lepokitka on ainakin samaa suuruusluokkaa kuin liikekitka ja edullisesti mahdollisimman lähellä liikekitkan arvoa. Liukupintojen 7, 8 välissä olevan rasvamaisen voiteluaineen S1 määrän hallitsemiseksi ja mahdollisen ulospursuamisen estämiseksi on edullista jäljestää ensimmäi-10 seen liukupintaan 7 ja/tai toiseen liukupintaan 8 liukupintaparin alueelle yksi tai useampi rasvaura 27. Edullisesti tämä rasvaura tai rasvaurat 27 ovat samankeskisiä kombinaatiosuoraan 3, 53 nähden. Tyypillisesti rasvaurat 27 ovat liukupinnoissa kehämäisiä uria.In addition, the first sliding surface 7 and the second sliding surface 8 are shaped so precisely to each other that the pressure P of the outer atmosphere maintains the adhesion of these sliding surfaces to each other due to the deaerating effect of the greasy lubricant S1 after these sliding surfaces 7, 8 are pressed together. In practice, this can be easily seen from the fact that when the greasy lubricant S1 is applied to one or both of the sliding surfaces 7, 8 and the sliding surfaces are pressed against each other when the device is assembled with a suitable force to spread the lubricant S1 evenly between the surfaces 7 and 8. detaching the support part 6 from the base part 5 with considerable force, even though they are not held together by any mechanical structure, but only rest against each other 25. Under the influence of a greasy lubricant S1 of the type described above, in the fine mechanical transverse positioning device according to the invention, the fully developed rest friction is kept as good as possible or substantially equal to the friction, i.e. in the value Fp. In this connection, it should be noted that in this construction of the invention, the friction means only the very low speed caused by the positioning of the support part 30 relative to the base part, whereby the behavior of these lubricants differs from their normal high-speed applications. In the fine mechanical transverse positioning device of the invention, the transfer speed of the support part relative to the base part, e.g. at a speed of 1 mm per second, already represents a high speed in this application, so lubrication in the structure of the invention cannot be compared to conventional lubrication phenomena. According to the current understanding, the advantage of such a greasy lubricant S1 according to the invention is that the lubricant is of the type in which shear occurs when the support part is moved relative to the base part, but the force required for this shear is independent of speed at least at these low speeds. In particular, it is emphasized here that in the invention the purpose of the lubricant S1 is not to provide the lowest possible friction between the sliding surfaces, but a friction Fp of a suitable size, independent as much as possible of the speed of movement, i.e. the shear rate of the lubricant S1. In this case, also according to the current understanding, the fully developed rest friction is at least of the same order of magnitude as the motion friction and preferably as close as possible to the value of the motion friction. In order to control the amount of greasy lubricant S1 between the sliding surfaces 7, 8 and to prevent possible eruption, it is advantageous to trace one or more grease grooves 27 in the region of the sliding surface pair on the first sliding surface 7 and / or the second sliding surface 8. Preferably, this grease groove or grease grooves 27 are concentric. in relation to. Typically, the grease grooves 27 are circumferential grooves in the sliding surfaces.

Lisäksi keksinnön mukaisessa hienomekaanisessa asemointilaitteessa on kiristys-15 elimien 11 ja tukiosan 6 välissä lukitusvälineen vartta 10 ympäröivä holkki 20 ja/tai prikka 22 ja/tai useita prikkoja, jotka jäljempänä kuvatuilla tavoilla tai jollain niistä saavat aikaan kiristyselimien Ilja tukiosan 6 väliin pienemmän kitkan U2, kuin mikä vallitsee tukiosan 6 ja perusosan 5 välissä, jossa edellä kuvatulla tavalla vallitsee suurempi ensimmäinen kitka UI. Kiristyselimien ja tukiosan välinen toinen kitka U2 20 on joka tapauksessa pienempi kuin liukupintojen 7, 8 välinen kitka U1 ja edullisesti toinen kitka U2 on mahdollisimman pieni verrattuna ensimmäiseen kitkaan UI, jolloin on huomioitava, että kitkan U1 on kuitenkin oltava siten kohtuullinen, että tuki-osa 6 on liikutettavissa perusosaan nähden. Ensimmäinen kitka U1 ei siis voi olla kohtuuttoman suuri, vaan on pyrittävä järjestämään toinen kitka U2 mahdollisimman 25 pieneksi. Tällöin kiristyselimistä 11 ei helposti siirry tason T suuntaista voimaa tai momenttia tukiosaan 6, joka siten ei pyri liikahtamaan perusosaan 5 nähden, kun tu-kiosa puristetaan kiristyselimillä 11 perusosaan 5 nähden liikkumattomasti kiinni tasoa T vastaan kohtisuorassa kiristyssuunnassa F1 sen jälkeen kun tukiosa on aseteltu paikalleen liukupintaparin 7, 8 tason T suunnassa. Tyypillisesti kitkoihin U1 ja U2 ·· 30 voidaan vaikuttaa jäljestämällä niitä vastaavat kitkakertoimet μΐ ja vastaavasti μ2 sopiviksi, ts. ensimmäinen kitkakerroin μΐ edellä kuvatulla tavalla melko suureksi ja toinen kitkakerroin μ2 mahdollisimman pieneksi. On myös muita tapoja saada kitkat U1 ja U2 ja erityisesti niiden suhde edellä kuvatulla tavalla halutuiksi, kuten jäljempänä selostetaan.In addition, the fine mechanical positioning device according to the invention has a sleeve 20 and / or a washer 22 and / or a plurality of washers surrounding the arm 10 of the locking means between the clamping members 15 and the support part 6, which in the manner described below or in one of them reduces the friction U2 between the clamping members 11a, than that which exists between the support part 6 and the base part 5, where a higher first friction UI prevails as described above. In any case, the second friction U2 20 between the clamping members and the support part is smaller than the friction U1 between the sliding surfaces 7, 8 and preferably the second friction U2 is as small as possible compared to the first friction U1, but it must be noted that the friction U1 must be 6 is movable relative to the base part. Thus, the first friction U1 cannot be unreasonably high, but an attempt must be made to keep the second friction U2 as small as possible. In this case, a force or torque parallel to the plane T is not easily transferred from the clamping members 11 to the support part 6, which thus does not tend to move relative to the base part 5 when the support part is pressed firmly against the plane T in the tightening direction F1 perpendicular to 7, 8 in the T direction. Typically, the frictions U1 and U2 ·· 30 can be influenced by matching the corresponding friction coefficients μΐ and μ2, respectively, i.e. the first friction coefficient μΐ as described above is quite high and the second friction coefficient μ2 as small as possible. There are also other ways to make the friction U1 and U2, and in particular their ratio, as described above, as described below.

35 9 10222435 9 102224

Kuvioiden toteutusmuodossa lukitusvälineet ovat käyttökannalla 14 varustettuja ruuveja 12, joiden varressa 10 on koiraskierre ja joiden naarapuoliset vastinkierteet 13 sijaitsevat perusosassa 5. Kun ruuveja kiristetään painaa niiden käyttökanta 14 esim. hoikkien 20 välityksellä tukiosan ulkopintaan 16 ja edelleen tukiosaa perus-5 osaa vasten. Aivan vastaavasti lukitusvälineet voivat muodostua perusosaan kierty-mättömästi kiinnitetyistä lukitustapeista, joissa on koiraskierre ja joiden päällä on naaraskierteellä varustettu mutteri, joka kiristettäessä esim. hoikin 20 välityksellä painaa tukiosaa ja sitä edelleen perusosaa vasten. Lukitusvälineet voivat myös olla perusosaan 5 kiinnitettyjä tappeja ja näiden ulkopäissä edellä mainitun mutterin tai 10 käyttökannan 14 kohdalla käännettäviä epäkeskovälineitä. Tällaisen epäkeskoväli-neen kääntöakseli on poikittainen kyseisen tapin pituutta vastaan, joka pituus vastaa kuvioissa esitetyn toteutusmuodon ruuvin pituutta, jolloin epäkeskon kääntäminen saa aikaan voiman, joka puristaa tukiosaa hoikin 20 välityksellä ja edelleen liukupintoja 7, 8 toisiaan vasten. Edellä mainitun käyttökannan 14, edellä mainitun mut-15 terin tai vastaavasti edellä mainitun epäkesko välineen ja tukiosan 6 sen ulkopinnan 16 välissä, joka osoittaa pois päin tai vastakkaiseen suuntaan kuin tukiosan toinen liukupinta 8, sijaitsee edellä mainittu holkki 20, muunlaiset prikat tai vastaavat Käyttökannan mutterin tai vastaavasti epäkeskovälineen puristusvoima F1, joka lukitsee tukiosan perusosaan ja on kohdistunut oleellisesti kohtisuoraan liukupintapa-20 rin tasoa T vastaan, välittyy tukiosan tähän ulkopintaan 16 siten tämän hoikin 20 kautta.In the embodiment of the figures, the locking means are screws 12 provided with a drive base 14, the shaft 10 of which has a male thread and whose female counter-threads 13 are located in the base part 5. When tightening the screws press their drive base 14 e.g. by slings 20 against the outer surface 16 and further against the base part 5. Correspondingly, the locking means can consist of locking pins non-rotatably attached to the base part, which have a male thread and on which there is a nut with a female thread, which, when tightened, e.g. via the sleeve 20, presses against the support part and further against the base part. The locking means may also be pins fixed to the base part 5 and eccentric means pivotable at their outer ends at the above-mentioned nut or drive base 14. The pivot axis of such an eccentric means is transverse to the length of the pin in question, which length corresponds to the length of the screw of the embodiment shown in the figures, whereby turning the eccentric produces a force which presses the support part through the sleeve 20 and further against the sliding surfaces 7, 8. Between the above-mentioned drive base 14, the above-mentioned nut-15 nut or the above-mentioned eccentric means and the outer surface 16 of the support part 6 pointing away or in the opposite direction from the second sliding surface 8 of the support part, there is a said sleeve 20, other washers or similar or, accordingly, the compressive force F1 of the eccentric means, which locks the base part of the support part and is applied substantially perpendicular to the plane T of the sliding surface pair 20, is transmitted to this outer surface 16 of the support part thus through this sleeve 20.

Keksinnön mukaisesti poikittaisasemointilaitteen lukitusvälineet 4 käsittävät edellä mainitut toisen kitkan U2 pienennysvälineet hoikkia 20 tai vastaavia elimiä varten, jotka toimivat silloin, kun käyttökantaa, mutteria tai epäkeskovälineitä käytetään 25 liukupintojen 7, 8 puristamiseksi toisiaan vasten. Nämä välineet voidaan muodostaa monella eri tavalla.According to the invention, the locking means 4 of the transverse positioning device comprise the above-mentioned means for reducing the second friction U2 for the sleeve 20 or similar members which operate when the drive base, nut or eccentric means are used to press the sliding surfaces 7, 8 against each other. These devices can be formed in many different ways.

Ensinnäkin holkki voidaan muotoilla sellaiseksi, että hoikin ensimmäisen pään 25 ja tukiosan ulkopinnan 16 välinen ensimmäinen kosketusalue AI on suurempi kuin hoikin toisen pään 26 ja kiristyselimien, kuten käyttökannan tai mutterin tai epäkes-30 kovälineen, välinen toinen kosketusalue A2. Tämä aiheuttaa ensimmäiselle koske-tusalueelle AI lievästi suuremman kitkan kuin toiselle kosketusalueelle A2. Tämä on kuitenkin ilmeisesti suhteellisen epävarma ja häiriöille altis ilmiö. Toisena vaihtoehtona voidaan jäljestää edellä mainitulle ensimmäiselle kosketusalueelle AI eri keinoin suurempi kitkakerroin p3a kuin mainitulla toisella kosketusalueella A2 val-35 litseva kitka p4a. Kolmantena vaihtoehtona voidaan järjestää edellä mainitulle ensimmäiselle kosketusalueelle AI eri keinoin pienempi kitkakerroin μ3^ kuin maini- ,0 102224 tulla toisella kosketusalueella A2 vallitseva kitkakerroin μ4|,. Nämä kitkakerroinerot voidaan saada aikaan useilla keinoilla. Suuri kitkakerroin voidaan saada aikaan joko toisiaan vasten tulevien osien sopivalla materiaalivalinnalla tai varustamalla toisiaan vasten tulevat pinnat esim. karhennuksilla, hoikin tai prikan kehää vastaan poikittai-5 silla urituksilla, jotka mahdollistavat varren 10 suuntaisen liikkeen, mutta estävät hoikin kehäsuuntaista ja säteittäistä liikettä. Kitkakerroin taas saadaan pieneksi sijoittamalla toisiaan vasten tulevien pintojen väliin, kuten kuvioiden toteutusmuodoissa toisella kosketusalueella A2, sileäpintainen prikka tai useita prikkoja 22. Tämän lisäksi tai sijasta voidaan toisiaan vasten tulevien osien, kuten hoikin 20 ja 10 vastaavasti kiristyselimen 11 käyttökannan 14, mutterin tai epäkeskovälineen samoin kuin prikan tai prikkojen 22 materiaalit valita siten, että niiden välinen koko-naiskitkakerroin μ4 on mahdollisimman pieni. Tämän lisäksi voidaan kitkakerrointa alentaa esim. toisella kosketusalueella A2 hoikin toisen pään ja kiristyselimen 11 ja vastaavasti prikan tai prikkojen 22 väliin, kuten kuvioiden toteutusmuodoissa, jäijes-15 tää voiteluainetta S2, joka voi olla mitä tahansa sinänsä tunnettua tyyppiä, joka alentaa kitkakertoimen mahdollisimman pieneksi. Tässä kohtaa huomautetaan erityisesti, että esim. toisella kosketusalueella käytettävän voiteluaineen S2 tarkoituksena on pienentää kitkaa niin pieneksi kuin mahdollista. Kyse on siten toisentyyppisestä voitelusta tai voiteluaineesta kuin se rasvamainen voiteluaine S1, jota käytetään ensim-20 mäisen liukupinnan 7 ja toisen liukupinnan 8 välissä, mitä on edellä selostettu. Jos taas pyritään edellisessä kappaleessa kuvattuun käänteiseen vaihtoehtoon, jossa holkki 20 nimenomaan pyörii tukiosan 6 suhteen, on pieni kitka tietenkin järjestettävä ensimmäiselle kosketusalueelle AI esim. pienellä kokonaiskitkakertoimella μ3. Muutoin järjestely on analogista. Neljäntenä vaihtoehtona voidaan myös järjestää 25 pienet kitkakertoimet edellä kuvatuilla tavoilla sekä ensimmäiselle kosketusalueelle AI että toiselle kosketusalueelle A2.First, the sleeve can be shaped such that the first contact area A1 between the first end 25 of the sleeve and the outer surface 16 of the support member is larger than the second contact area A2 between the second end 26 of the sleeve and tightening members such as drive or nut or eccentric means. This causes a slightly higher friction for the first contact area A1 than for the second contact area A2. However, this is apparently a relatively uncertain and disruptive phenomenon. Alternatively, the above-mentioned first contact area A1 can be traced by different means with a higher coefficient of friction p3a than the friction p4a prevailing in said second contact area A2. As a third alternative, it is possible to provide the above-mentioned first contact area A1 with different means by a lower coefficient of friction μ3 ^ than the one mentioned, 0 102224 to become the coefficient of friction μ4 | prevailing in the second contact area A2. These coefficients of friction can be achieved in several ways. A high coefficient of friction can be achieved either by a suitable choice of material of the abutting parts or by providing the abutting surfaces with e.g. roughenings, transverse grooves against the circumference of the sleeve or the beak, which allow movement of the arm 10 but prevent circumferential and radial movement of the sleeve. The coefficient of friction, on the other hand, is reduced by placing a smooth surface washer or a plurality of washers 22 between abutting surfaces, such as in the embodiments of the figures in the second contact area A2, in addition to or instead of nuts or eccentrics of abutment members 14, such as sleeve 20 and 10, respectively. than the materials of the beak or bits 22 are chosen so that the total coefficient of friction μ4 between them is as small as possible. In addition, the coefficient of friction can be reduced, e.g. in the second contact area A2, between the other end of the sleeve and the clamping member 11 and the washer 22, as in the embodiments of the figures, lubricant S2 remains, which can be of any type known per se. In this section, it is noted in particular that, for example, the lubricant S2 used in the second contact area is intended to reduce friction as little as possible. It is thus a different type of lubrication or lubricant than the greasy lubricant S1 used between the first sliding surface 7 and the second sliding surface 8, as described above. If, on the other hand, the inverse alternative described in the previous paragraph is sought, in which the sleeve 20 rotates specifically with respect to the support part 6, a low friction must of course be provided for the first contact area AI, e.g. with a low total friction coefficient μ3. Otherwise, the arrangement is analogous. As a fourth alternative, low coefficients of friction can also be provided in the manner described above for both the first contact area A1 and the second contact area A2.

Muina mahdollisuuksina toisen kitkan U2 pienennysvälineiksi ovat esimerkiksi seu-raavat ratkaisut. Viidentenä vaihtoehtona siinä tapauksessa, että lukitusvälineet 4 muodostuvat kierretangoista ja näiden päällä kierrettävistä muttereista, voidaan kier-30 retangon se osuus, joka on hoikin toisen pään 26 kohdalla, muotoilla esimerkiksi r kulmikkaaksi ja hoikin toisessa päässä 26 oleva reikä vastaavan muotoisesti kulmik kaaksi, jolloin holkki liukuu pyörimättä tätä kierretankoa pitkin mutteria pyöritettäessä ja siten kiristettäessä. Tällöin hoikilla 20 ja tukiosalla 6 ei ole keskinäistä vuorovaikutusta, mikä merkitsee efektiivisesti niiden välistä äärimmäisen pientä kitkaa. 35 Kuudentena vaihtoehtona toisen kitkan U2 pienennysvälineiksi kaikissa rakenteissa on yhdistää aukon 52 eri puolilla sijaitsevien lukitusvälineiden 4 holkit 20 toisiinsa esim. sangalla 49, jolloin ne myöskään eivät pääse kiertymään. Tällöinkään hoikilla Π 102224 20 ja tukiosalla 6 ei ole keskinäistä vuorovaikutusta, mikä merkitsee efektiivisesti niiden välistä äärimmäisen pientä kitkaa. Tämä viimeksi mainittu toteutusmuoto on sovellettavissa muodostuivatpa lukitusvälineet mistä tahansa edellä mainitusta rakenteesta ja käytettiinpä rakenteessa mainittuja holkkeja 20 tai muuntyyppisiä prik-5 koja tai välikkeitä tukiosan ja kiristyselimien 11 liikkuvien osien välissä. Seitsemäntenä vaihtoehtona on käyttää liukupintoja 7 ja 8 toisiaan vasten painavia jousia esim. hoikin pyörimisen estoon, kuten jäljempänä selostetaan, joka myös efektiivisesti merkitsee hoikin 20 ja tukiosan 6 välistä äärimmäisen pientä tai hyvin pientä kitkaa.Other possibilities for reducing the friction U2 of the second friction are, for example, the following solutions. As a fifth alternative, in the case where the locking means 4 consist of threaded rods and nuts to be screwed on them, the part of the threaded rod 30 at one end 26 of the sleeve can be shaped, for example r, and the hole at the other end 26 angled accordingly, the sleeve slides without rotating along this threaded rod when the nut is rotated and thus tightened. In this case, the sleeve 20 and the support part 6 do not interact with each other, which effectively means extremely low friction between them. As a sixth alternative, the means for reducing the second friction U2 in all structures is to connect the sleeves 20 of the locking means 4 located on different sides of the opening 52 to each other, e.g. with a handle 49, whereby they also cannot rotate. Even then, the sleeve Π 102224 20 and the support part 6 do not interact with each other, which effectively means extremely low friction between them. This latter embodiment is applicable whether the locking means consist of any of the above-mentioned structures and whether the sleeves 20 or other types of prongs or spacers mentioned in the structure are used in the structure between the support part and the moving parts of the clamping members 11. A seventh alternative is to use springs weighing the sliding surfaces 7 and 8 against each other, e.g. to prevent the sleeve from rotating, as will be described below, which also effectively means extremely low or very low friction between the sleeve 20 and the support part 6.

Keksinnön edullisen toteutusmuodon mukaan asemointilaite käsittää kunkin hoikin 10 20 kohdalla, esim. hoikin sisällä, painojousen 21, jonka ensimmäinen pää 31 tukeu tuu tukiosan ulkopintaan 16 tai tukiosan syvennyksen ulkopintaan 17, joka toteutus-muoto on esitetty kuvioissa. Painojousen 21 toinen pää 32 taas tukeutuu hoikin vas-tepintaan 23, joka on hoikin 20 toisen pään 26 kohdalla ja avautuu tai osoittaa samaan suuntaan kuin toinen liukupinta 8. Tällä painojousella 21 on useita edullisia 15 vaikutuksia. Ensinnäkin painojousi 21 ylläpitää ensimmäistä ja toista liukupintaa toisiaan vasten pakottavaa likipitäen vakiota puristusvoimaa F2, joka edesauttaa liukupintojen keskinäisen kitkan Fp pysymistä vakiona, mikä edesauttaa tukiosan haluttua kohdistusta ja estää lisäksi tukiosaan liikahtamasta tahattomasti perusosaan nähden tukiosan lukitusvaiheessa. Tämän lisäksi tämä puristusjousi 21 saadaan toi-20 mimaan hoikin 20 pyörimisenestovälineenä, millä on edellä kuvatulla mekanismilla se vaikutus, että hoikin ja tukiosan ja erityisesti kiristyselimien 11 käyttökannan 14 ja tukiosan 6 välissä vallitsee efektiivisesti erittäin pieni kitka, koska jousi estää hoikin ja tukiosan vuorovaikutusta. Tämä teho aiheutuu siitä, että painojousen 21 ensimmäisen pään 31 ja tukiosan 6 ulkopinnan 16 tai 17 välillä vallitsee kitka U3 ja 25 lisäksi painojousen toisen pään 32 ja hoikin vastepinnan 23 välillä vallitsee kitka U4. Näiden kitkojen U3 ja U4 sekä painojousen 21 vääntöjäykkyyden ansiosta jousi pyrkii pitämään hoikkia kiinteässä asennossa tukiosaan 6 nähden. Painojousi 21 saadaan erityisen hyvin pitämään hoikkia pyörähtämättä, jos kitkat U3 ja U4 saadaan mahdollisimman suuriksi, mikä voi tapahtua esimerkiksi jousen ensimmäisen pään 30 31 ja tukiosan välisellä lukituksella ja vastaavasti jousen toisen pään 32 ja hoikin 20 välisellä lukituksella. Tämä lukitus voitaisiin tehdä kuvioissa ei-esitetyllä tavalla kääntämällä esimerkiksi esitetyn kierrejousen äärimmäiset päät likipitäen ruuvin 12 keskilinjan suuntaiseksi ja sijoittamalla nämä tukiosassa 6 ja hoikissa 20 oleviin vastaaviin reikiin. Joka tapauksessa on edullista muotoilla painojousen vastakkaiset 35 päät 31,32 ainakin osittain ja edullisesti mahdollisimman suurelta osin tasomaisiksi tai muuksi sellaiseksi pinnaksi, joka on likimain symmetrinen jousen keskilinjan 28 suhteen ja/tai muotoilla jousta 21 vasten tulevat tukiosan ja hoikin pinnat jousen 12 102224 muotoa vastaaviksi, jolloin jousi pysyy suorassa eikä aiheuta taivuttavia voimia hoikkiin 20 ja lukituksesta tulee täsmällisempi. Lisäksi tukiosan asettelu eri suuntiin tulee tällä mahdollisimman tasaiseksi, koska jousi joutuu asettelun aikana kallistumaan ja/tai liukumaan asettelusuunnissa.According to a preferred embodiment of the invention, the positioning device comprises, at each sleeve 10 20, e.g. inside the sleeve, a weight spring 21, the first end 31 of which rests on the outer surface 16 of the support part or the outer surface 17 of the recess of the support part. The other end 32 of the compression spring 21, on the other hand, rests on the mating surface 23 of the sleeve, which is at the second end 26 of the sleeve 20 and opens or points in the same direction as the second sliding surface 8. This compression spring 21 has several advantageous effects. First, the weight spring 21 maintains the first and second sliding surfaces against each other by forcing an approximately constant compressive force F2, which helps to keep the mutual friction Fp of the sliding surfaces constant, which facilitates the desired alignment of the support member and further prevents unintentional movement of the support member from the base member. In addition, this compression spring 21 is made to act as an anti-rotation means for the sleeve 20, which mechanism has the effect that there is effectively very little friction between the sleeve and the support part and in particular the drive base 14 and the support part 6 because the spring prevents the sleeve and support interaction. This power is caused by the friction U3 and 25 between the first end 31 of the printing spring 21 and the outer surface 16 or 17 of the support part 6, in addition to the friction U4 between the second end 32 of the printing spring and the abutment surface 23 of the sleeve. Due to these frictions U3 and U4 and the torsional rigidity of the compression spring 21, the spring tends to keep the slender in a fixed position relative to the support part 6. The compression spring 21 is particularly well held to keep the sleeve from rotating if the frictions U3 and U4 are maximized, which can take place, for example, by locking between the first end 30 31 and the support part and between the second end 32 and the sleeve 20, respectively. This locking could be done in a manner not shown in the figures, for example by turning the extreme ends of the helical spring shown approximately parallel to the center line of the screw 12 and placing them in the corresponding holes in the support part 6 and the sleeve 20. In any case, it is advantageous to shape the opposite ends 31,32 of the weight spring at least partially and preferably as much as possible into a planar or other surface approximately symmetrical with respect to the spring centerline 28 and / or to shape the surfaces of the support member and sleeve against the spring 21 , whereby the spring remains straight and does not cause bending forces on the sleeve 20 and the locking becomes more precise. In addition, the positioning of the support part in different directions is thus as even as possible, because the spring has to tilt and / or slide in the setting directions during the setting.

5 Kuvioissa esitetyssä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa painojouset 21 ovat kierrejousia ja ne on sijoitettu ruuvien 12 tai vastaavasti kierretankojen tai perusosaan kiinnitettyjen lukitustappien päälle samankeskisesti niiden kanssa. Siten kier-rejousen keskilinja 28 yhtyy edullisesti ruuvin 12 pituussuuntaiseen keskilinjaan, joka on kohtisuorassa liukupintaparin 7, 8 tasoa T vastaan. Painojousten 21 vapaa 10 pituus on edullisesti suurempi kuin tukiosan ulkopinnan 16 tai sen syvennyksen ulkopinnan 17 ja hoikin vastepinnan 23 välimatka, jolloin painojousi 21 saa aikaan edellä mainitun puristusvoiman F2, vaikka ruuvit 12 tai vastaavasti mutterit kierre-tankojen päällä tai epäkeskot lukitustappien päissä on löysätty siten, että tukiosaa voidaan liikuttaa perusosaan 5 nähden.In the preferred embodiment of the invention shown in the figures, the compression springs 21 are helical springs and are placed on the screws 12 or the threaded rods or the locking pins fixed to the base, respectively, concentrically with them. Thus, the center line 28 of the coil spring preferably coincides with the longitudinal center line of the screw 12, which is perpendicular to the plane T of the pair of sliding surface pairs 7, 8. The free length 10 of the compression springs 21 is preferably greater than the distance between the outer surface 16 of the support part or its recess 17 and the sleeve abutment surface 23, the compression spring 21 producing the above-mentioned compressive force F2 even if the screws 12 or nuts on the threaded rods or eccentrics at the locking pins are loosened that the support part can be moved relative to the base part 5.

15 Edellä kuvattu keksinnön mukainen hienomekaaninen asemointilaite toimii siten, että käyttökannalla 14 varustetut ruuvit 12 löysätään ja käyttäjä ottaa sormin kiinni tukiosan 6 ulkokehältä 56 tai jäljempänä selostetuista painantanapeista 45 ja liu'uttaa tukiosaa 6 komponentteineen 60 liukupintaparin 7, 8 tason T suunnassa kulloinkin tarvittavaan suuntaan Ri. Kun oikea asento on löytynyt, kiristää käyttäjä lukitusväli-20 neitiä 4, kuten ruuveilla 12, niiden käyttökannasta tukiosan liikkumattomasti perusosaan kiinni, jolloin kombinaatiosuoraa 3, 53 vastaan kohtisuorasti tehty asemointi on suoritettu loppuun.The fine mechanical positioning device according to the invention described above works by loosening the screws 12 provided with the drive base 14 and the user grasping the outer circumference 56 of the support part 6 or the press studs 45 described below and sliding the support part 6 with its components 60 in the direction T of the sliding surface pair 7, 8. . Once the correct position has been found, the user tightens the locking spacer-20, such as the screws 12, from their drive base to the base of the support part, whereby the positioning perpendicular to the combination line 3, 53 is completed.

Erityisesti sellaisiin käyttökohteisiin, joissa liukupintaparin 7, 8 tason T suunta poikkeaa vaakasuorasta, kuten on usein tilanne, voidaan jäljestää keksinnön mukai-25 sesti hienomekaaniseen poikittaisasemointilaitteeseen ryöminnänestovälineet 40, jotka estävät tukiosan liikettä perusosaan 5 nähden sinä aikana kun tukiosa 6 on edellä kuvatulla tavalla jo kohdistettu perusosaan 5 nähden siten, että suora 53 yhtyy suoraan 3, mutta niiden välistä lukitusta ei vielä ole tehty. Jos nimittäin linssistö 51 ; ja sen aksiaalisäätölaite 60 ovat painavia, voi tukiosa niiden vaikutuksesta pyrkiä 30 valumaan painovoiman G suuntaan erityisesti silloin, kun liukupintaparin tason T suunta on pystysuora. Nämä ryöminnänestovälineet 40 koostuvat tukiosan 6 ja perusosan 5 välisestä kannatusjousesta 41, jonka jousivoiman vaikutussuunnalla on liukupintaparin tason T suuntainen komponentti F3. Kuvioiden toteutusmuodossa on kannatusjousi 41 kierrejousi, jonka keskilinja on yhdensuuntainen liukupintaparin 35 tason T kanssa. Kannatusjousi 41 on sijoitettu perusosassa olevaan sijaintionkaloon 44 ja tukeutuu alapäästään kohdassa 42 perusosaan kierrettyyn sulkuelimeen. Kan- ,3 102224 natusjousen toinen pää tukeutuu kohdassa 43 tukiosaan, esimerkiksi siinä olevaan koloon. Kannatusjousen sijaintionkalo 44 on läpimitaltaan oleellisesti suurempi kuin jousen ulkomitta, kuten kuvioissa on esitetty. Myös vähintään toinen tukeutumis-kohta, kuvioiden tapauksessa alempi tukeutumiskohta 42, on muodostettu kartiomai-5 seksi tai kiilamaiseksi, joka lisää kannatusjousen kallistuvuutta ilman, että se häiritsee tukiosan ja perusosan välistä asettelua. Tämä asetteluhan tapahtuu esimerkiksi kuvion 5 kuvannossa kuvatason suunnassa, jossa tukiosa 6 liikkuu perusosaan 5 nähden kuvion 3 missä tahansa suunnassa Ri, jolloin kannatusjousen 41 pitää sallia tämä liike mahdollisimman pienellä vastuksella ja häiriöllä. Tässä tapauksessa kan-10 natusjousi 41 on sijoitettu tasoon IV-IV, joka on laitteen sijoituspaikassa pystysuorassa, jolloin kannatusjousi 40 ottaa vastaan osan tukiosan 6 ja siihen liitettyjen optisten komponenttien 51 ja niiden säätövälineiden 60 painosta. Kannatusjousen 41 jousivoiman vaikutussuunnalla on liukupintaparin T suunnassa sellainen komponentti F3, joka suuruudeltaan on enintään yhtä suuri kuin tukiosan ja siinä kiinni 15 olevien laitteiden painon aiheuttama voima Gl, mutta vastakkaissuuntainen. Vähintään tämä voiman komponentti F3 on yhtä suuri kuin edellä mainittu tukiosan ja siinä kiinni olevien laitteiden painon aiheuttama voima Gl vähennettynä liukupintapa-rin 7, 8 kitkavoimalla Fp, mutta suunnaltaan vastakkainen, ts. F3 < G2 = Gl-Fp. Tällä mitoituksella kannatusjousi 41 ei missään olosuhteissa pyri nostamaan tuki-20 osaa siinä kiinni olevine laitteineen, mutta pienentää oleellisesti tai poistaa kokonaan tukiosan ja siinä kiinni olevien laitteiden painon aiheuttaman pyrkimyksen ryömiä alaspäin.In particular for applications in which the direction T of the plane T of the pair of sliding surface pairs 7, 8 deviates from the horizontal, as is often the case, anti-creep means 40 can be traced according to the invention to prevent movement of the support part relative to the base part 5. with respect to the base part 5 so that the line 53 coincides with the line 3, but the locking between them has not yet been done. Namely, if the lens system 51; and its axial adjusting device 60 are heavy, under their influence the support part may tend to flow in the direction of the gravity G, especially when the direction of the plane T of the pair of sliding surfaces is vertical. These anti-creep means 40 consist of a support spring 41 between the support part 6 and the base part 5, the direction of the spring force of which has a component F3 parallel to the plane T of the sliding surface pair. In the embodiment of the figures, the support spring 41 is a coil spring, the center line of which is parallel to the plane T of the pair of sliding surfaces 35. The support spring 41 is located in the location cavity 44 in the base part and rests at its lower end at 42 on the closing member screwed into the base part. At one point 43, the other end of the carrier spring is supported on a support part, for example a recess therein. The location spring cavity 44 of the support spring is substantially larger in diameter than the outer dimension of the spring, as shown in the figures. Also, at least one abutment point, in the case of the figures, the lower abutment point 42, is formed conical or wedge-shaped, which increases the inclination of the support spring without interfering with the arrangement between the support part and the base part. This arrangement takes place, for example, in the view of Fig. 5 in the direction of the image plane, where the support part 6 moves relative to the base part 5 in any direction R1 of Fig. 3, whereby the support spring 41 must allow this movement with minimal resistance and interference. In this case, the support spring 41 is placed in a plane IV-IV which is vertical at the location of the device, whereby the support spring 40 receives a part of the weight of the support part 6 and the optical components 51 and their adjustment means 60 connected thereto. In the direction of the spring force of the support spring 41, in the direction of the sliding surface pair T, there is a component F3 which is at most equal to the force G1 caused by the weight of the support part and the devices attached thereto, but in the opposite direction. At least this force component F3 is equal to the above-mentioned force G1 caused by the weight of the support part and the devices attached to it minus the frictional force Fp of the sliding surface pair 7, 8, but in the opposite direction, i.e. F3 <G2 = Gl-Fp. With this dimensioning, the support spring 41 does not under any circumstances seek to raise the support-20 part with its attached devices, but substantially reduces or completely eliminates the tendency of the support member and the attached devices to crawl downward.

Edellä mainitun lisäksi voidaan tukiosan 6 liikuttamista perusosaan 5 nähden tehdä 25 tarkemmaksi käyttämällä tukiosaan sijoitettuja liukupintaparin 7, 8 tason T suunnassa liikkuvia painantanappeja 45. Näitä painantanappeja on tyypillisesti kaksi paria, joissa yhden parin painantanapit ovat toisiaan vastapäätä tukiosan kehällä ja parien väliset linjat edullisesti kohtisuorassa toisiaan vasten, kuten kuviossa 6 on esitetty. Painantanapit on järjestetty liikkumaan esimerkiksi tukiosaan järjestetyissä rei'issä 30 47 ja painantanapit on järjestetty tukeutumaan tukiosaan kompensointijousen 46 vä- ; lityksellä. Tässä kompensointijousessa on sellainen esijännitys, että se pitää kutakin painantanappia 45 poispäin kombinaatiosuorasta 3 painuneena voimalla F4. Tämä alkujännitysvoima F4 on kompensointijousten 46 jäykkyyden avulla valittu sellaiseksi, että alkujännityksen aiheuttama voima F4 on pienempi kuin liukupintojen 7 ja 35 8 keskinäinen kitkavoima Fp. Toisaalta kompensointijousten 46 jäykkyys on valittu sellaiseksi, että kun painantanappia 45 painetaan, ylittyy kitkavoima Fp ja tukiosa liikkuu perusosaan nähden ennen kuin kompensointijousi painuu kokonaan kasaan, ts. pohjaa. Tällöin kun käyttäjä tarttuu voimalla Fm tukiosaan pelkästään painanta- nappien 45 välityksellä, hän käyttää tukiosan siirtoon kompensointijousten 46 vai mentamaa liikutusvoimaa, jolloin optisen akselin 53 kohdistaminen toiseen optiseen akseliin 3 tarkentuu entisestään.In addition to the above, the movement of the support part 6 relative to the base part 5 can be made more precise by using push-buttons 45 moving in the direction of the plane T of the sliding surface pair 7, 8, typically two pairs of press buttons, one pair of push-buttons opposite each other on the periphery as shown in Figure 6. The push buttons are arranged to move, for example, in holes 30 47 arranged in the support part, and the push buttons are arranged to rest on the support part between the compensating spring 46; broking. This compensating spring has such a bias that it keeps each push button 45 away from the combination line 3 depressed by a force F4. This initial tension force F4 is selected by the rigidity of the compensating springs 46 such that the force F4 caused by the initial tension is smaller than the mutual frictional force Fp of the sliding surfaces 7 and 35 8. On the other hand, the rigidity of the compensating springs 46 is chosen such that when the push button 45 is pressed, the frictional force Fp is exceeded and the support part moves relative to the base part before the compensating spring is completely compressed, i.e. the bottom. In this case, when the user grips the support member with the force Fm only by means of the pushbuttons 45, he uses the movement force damped by the compensating springs 46 to move the support member, whereby the alignment of the optical axis 53 with the second optical axis 3 is further specified.

,. 102224 14 Käytön kannalta on erityisen edullista, että tukiosan 6 kehäpinta 48 on muotoiltu 5 kombinaatiosuoraa vastaan kohtisuorassa tasossa ympyrämäiseksi, kuten kuvioissa on esitetty, ellei käytetä edellä kuvattuja painantanappeja. Kehäpinta voidaan myös karhentaa tms. käden otteen parantamiseksi. On myös edullista muotoilla käyttökan-nat 14 tai vastaavat mutterit kehäpinnaltaan 38 ympyrämäisiksi ja karhennetuiksi, jolloin niistä on helppo tehdä käsin ainakin alkukiristys, eikä ole tarvetta työkalui-10 hin. Kiristys voidaan tällöin tehdä eri puolilta ja vähän kerrasssaan, mikä vielä varmistaa tukiosan paikallaan pysymistä.,. 102224 14 From the point of view of use, it is particularly advantageous that the circumferential surface 48 of the support part 6 is shaped circularly in a plane perpendicular to the combination line 5, as shown in the figures, unless the pushbuttons described above are used. The circumferential surface can also be roughened or the like to improve hand grip. It is also advantageous to shape the drive bases 14 or similar nuts to be circular and roughened with a circumferential surface 38, so that they can be easily tightened by hand at least initially, and there is no need for tools. The tightening can then be done on different sides and a little at a time, which further ensures that the support part remains in place.

On selvää, että keksinnön toteutusmuodot voivat poiketa oleellisesti edellä kuvatuista ja kuitenkin pysyä patenttivaatimusten määrittelemissä keksinnön rajoissa. Siten erityisesti kaikki kuvatut jouset voivat olla muunkin tyyppisiä kuin kierrejousia, ne 15 voivat olla esimerkiksi lautasjousia tai hakasjousia. Samoin jouset edellä kuvatuissa esimerkeissä toimivat puristusjännitystä synnyttäen, mutta voidaan aivan hyvin konstruoida muunnettuja keksinnön mukaisia rakenteita, joissa jokin tai jotkin jouset toimivat vetojännitystä aikaansaaden. Kuitenkin on oleellista, että liukupintojen 7, 8 väliin saadaan vaikuttamaan puristusjännitys.It is clear that embodiments of the invention may differ substantially from those described above and still remain within the scope of the invention as defined by the claims. Thus, in particular, all the springs described can be of a type other than coil springs, they can be, for example, disc springs or hook springs. Likewise, the springs in the examples described above act to generate compressive stress, but it is quite possible to construct modified structures according to the invention in which one or more springs act to produce tensile stress. However, it is essential that a compressive stress be applied between the sliding surfaces 7, 8.

Claims

15 102224

A fine mechanical positioning device for positioning the second component (2) relative to the first component (1) in any of the directions (Ri) perpendicular to one combination line (3) between the components, the positioning device comprising: - a fixed base part included in the first component ( 5) having a first planar sliding surface (7) perpendicular to said line; - a support part (6) included in the second component with a second planar sliding surface (8); 10. the support part is connected to the base part so that the second sliding surface rests against the first sliding surface, forming a pair of sliding surfaces (7, 8); and - the support part has at least two holes (9) transverse to the plane (T) of the pair of sliding surfaces, through which locking means (4) extend into the base part, comprising arms (10) whose thicknesses (D2) in the transverse direction are less than the diameters of the holes (D1), as well as the clamping means (11) for immobilizing the support part on the base part after being arranged, characterized in that the positioning device has a layer of greasy lubricant (SI) between the first sliding surface (7) and the second sliding surface (8). between the clamping members (11) and the support member 20 (6) there is a sleeve (20) and / or washers (22) or the like which provide a second friction (U2) between the clamping members and the support member and that the first friction (U2) the friction (U1) is substantially higher than the second friction (U2) to prevent the support part (6) from moving relative to the base part (5).

Positioning device according to Claim 1, characterized in that the locking means (4) are: either screws (12) provided with a drive base (14), the female counter-threads (13) of which are located in the base part (5); or threaded rods non-rotatably attached to the base and nuts rotatable thereon; or locking pins attached to the base part and pivoting eccentric means or the like at their ends, and that the sleeve (20) is located against the drive base (14), the nut or the like; between the central means and the outer surface (16) of the support part (6), which outer surface points in the opposite direction to the second sliding surface (8).

Positioning device according to claim 1, characterized in that it comprises at each sleeve (20) a compression spring (21), the first end (31) of which rests on the outer surface (16 or 17) of the support part or its recess and the second end (32) on the left side of the sleeve. to a surface (23) which opens in the same direction as the second sliding surface (8), and that the spring (21) of the I6 102224 maintains a first and second sliding surface (7, 8) against each other forcing a compressive force (F2).

Positioning device according to claim 1 or 3, characterized in that the small value of said second friction (U2) is formed by: 5. a corresponding angular cross-sectional shape of the non-rotating arm (10) of the locking means and the hole of the sleeve (20) thereon; and / or - spaced-apart sleeves (20) with connecting elements (49) firmly connected to each other; and / or - by friction (U3) between the first end (31) and the support part (6) of the compression spring and, respectively, by friction (U4) between the second end (32) of the compression spring and the abutment surface (23) of the sleeve and via said compression spring from the support part (6) ) with the grip transferred to the sleeve (20); and / or - in the second contact area (A2): with a washer (22) or washers between the clamping member (11) and the other end (26) of the sleeve, the material of the sockets being selected to provide a low coefficient of friction (μ2) -en, such as a drive head, nut, eccentric means or the like; and / or with the lowest possible friction (U2) lubricant (S2).

Positioning device according to Claim 1, characterized in that the base material of the high-friction (UI) fatty lubricant (SI) is a naturally occurring, petroleum-based or synthetic oil, a gelled such oil, a high-molecular-weight natural, petroleum-based or synthetic fatty compound or some a mixture of the above components, that the greasy lubricant optionally contains one or more solid lubricants as an additive, and that the consistency of the greasy lubricant is such that the penetration value according to ASTM D 217 is between 350-120, preferably between 270-200.

Positioning device according to Claim 1, characterized in that the compression springs (21) are preferably longer than the distance between the outer surface (16 or 17) of the support part or its recess, respectively, and the sleeve abutment surface (23), the compression spring acting as a compression spring. the opposite ends (31, 32) are at least partially shaped as planes or other surface approximately symmetrical with respect to the centerline (28) of the spring.

Positioning device according to claim 1, characterized in that the first sliding surface (7) and / or the second sliding surface (8) has one or more grease grooves (27) in the region of the sliding surface pair and that the locking means arms (10) and compression springs 102224 17 (21) ) the directions of action of the force (F2) are substantially perpendicular to the pair of sliding surfaces (7, 8).

Positioning device according to claim 1, mounted so that the direction of the plane (T) of the pair of sliding surface pairs (7, 8) deviates from the horizontal, characterized in that the device further comprises anti-creep means (40) consisting of a support part (6) and a base part (5). ) with a component (F3) in the direction of spring force not exceeding the force exerted by the weight of the support part and the devices attached to it (G1) and not less than 10 equal to this force minus the frictional force of the sliding pair (total G2 ), but in the opposite direction.

Positioning device according to Claim 8, characterized in that the direction of action of the force (F3) of the support spring (41) is parallel to the pair of sliding surfaces (7, 8), that the support spring support points (42, 43) in the support part and / or base are shaped to allow the support spring tilting transversely to the direction of action of the force, wherein at least one (42) of the abutment points is preferably conical or wedge-shaped and that the location spring cavity (44) of the support spring is larger than the outer dimensions of the spring. 20

Positioning device according to claim 1, characterized in that the support part (6) has pushbuttons (45) movable in the direction of the sliding surface pair (7, 8), each of which is supported on the support part by means of a compensating spring (46), typically two pairs of pushbuttons, wherein in each pair of buttons the directions of movement are opposite and the directions of movement of the first pair of buttons are perpendicular to the directions of movement of the second pair of buttons.

Positioning device according to Claim 10, characterized in that the rigidity of the compensating springs (46) is chosen such that the force (F4) caused by the initial stress of the spring is less than the mutual frictional force (Fp) of the sliding surface pair (7, 8). the frictional force is exceeded before the compensating spring is bottomed and that the compensating springs (46) are preferably compression springs.

Positioning device according to Claim 1, characterized in that the first and second sliding surfaces (7, 8) are shaped so precisely as to fit one another so that the external atmospheric pressure (P) maintains the air of the greasy lubricant (SI) holding these sliding surfaces apart. due to the removing effect after compression of these sliding surfaces (7, 8) and that the greasy lubricant, 8 102224 has a coefficient of friction of a certain magnitude which remains at least as low as its coefficient of rest friction at least at low speeds.

Positioning device according to any one of the preceding claims, characterized in that said one line (3) between the components (1,2) is an optical axis (53) or a center line of the optical component (50) or the like (51), that in the support part (6) is a through opening (52) for the respective optical component (51) or its radiation (B) and that a pair of sliding surfaces (7, 8) and locking means (4) symmetrically surround this opening (52). 10

Positioning device according to claim 1, characterized in that the circumferential surface (48) of the support part (6) is shaped circular and comprises a roughening and that the circumferential surface (38) of the drive base (14) or nut, respectively, is shaped circular and comprises a roughening. 15