JP2003227993A - 反射鏡支持機構 - Google Patents
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Abstract
題があった。 【解決手段】 側面にザグリ部2Zを有する反射鏡2
と、反射鏡2を支持するミラーホルダ3と、ザグリ部2
Zのミラーホルダ側表面をミラーホルダ側に押し付ける
板ばね4とを備える。反射鏡2がその面内方向に移動可
能で、ザグリ部2Zのミラーホルダ側表面が、反射鏡2
の裏面2bと平行であるようにする。板ばね4とザグリ
部2Zのミラーホルダ側表面との間に、第一のパッド5
を備える。反射鏡2の裏面2bとミラーホルダとの間隙
に、反射鏡2の裏面2bへの接触部が平面状であり、ミ
ラーホルダ3への接触部が球面状である、反射鏡の裏面
を保護する第二のパッド6を備える。
Description
られる反射鏡支持機構に関するものである。
を示す概略的な説明図であり、図4(a)は反射鏡を含
む支持機構の平面図、図4(b)は図4(a)をC−C
線で切ったときの断面図である。なお、断面を示すハッ
チングは一部省略している。
る。32は望遠鏡等に搭載される反射鏡であり、32a
は反射鏡32の反射面である表面、32bは反射鏡32
の裏面である。33は反射鏡32を支持するミラーホル
ダである。この反射鏡支持機構31は、反射鏡32を、
周縁部付近の三点においてミラーホルダ33に押し付け
て支持する構造である。ミラーホルダ33は反射鏡32
の下方と、反射鏡32を押し付ける三点部分の側面側と
に被るように位置する。33aは上述の下方のミラーホ
ルダ、33bは側面側のミラーホルダである。34は側
面側のミラーホルダ33bの上側に、後述する樹脂パッ
ド35を介して取り付けられた板ばねであり、反射鏡3
2の表面32aを弾性力で下方のミラーホルダ33a方
向に押し付ける。
ために板ばね34と反射鏡32の表面32aとの間に挿
入された樹脂パッドである。36は反射鏡32の裏面3
2bを保護するために反射鏡32の裏面32bと下方の
ミラーホルダ33aとの間隙に設けられた樹脂パッドで
ある。樹脂パッド35および36により、反射鏡32が
直接ミラーホルダ33に接触して傷がつかないようにな
っている。37は反射鏡32の側面と側面側のミラーホ
ルダ33bとの間隙に充填された充填材であり、シリコ
ンゴム等からなる。
は、ミラーホルダ33と板ばね34とで反射鏡32の周
縁部付近の三点を挟み込むことによって、支持、固定さ
れている。反射鏡32は、その厚み方向においては弾性
力で支持され、面内方向においては摩擦力のみで支持さ
れている。
説明する。図5は特開昭61−6614号公報に開示さ
れた従来例2の反射鏡支持機構41の概略的な断面図で
ある。図において、41は反射鏡支持機構である。42
は望遠鏡等に搭載される反射鏡である。42aは反射鏡
の反射面である表面、42bは反射鏡42の裏面であ
る。42cは反射鏡の側面一周に設けられた溝である。
43は反射鏡42を支持する反射鏡収納ホルダである。
44は内側に突起を有する割入リングであり、溝42c
にはめ込まれている。45は締付けリングネジであり、
46は反射鏡収納ホルダ43と締付けリングネジ45を
結合するネジ部である。47は反射鏡42の裏面42b
と反射鏡収納ホルダ43との間隙に設けられたウェーブ
ワッシャー等のバネ材である。
は、締付けリングネジ45により割入リング44を反射
鏡42の厚み方向に抑えながら、締付けリングネジ45
をネジ部46で反射鏡収納ホルダ43に結合することに
よって、支持、固定されている。反射鏡42の厚み方向
の押圧力はバネ材47によって調整されている。
は以上のように構成されているので、以下に示すような
課題があった。
射鏡32の表面32aに直接押付力が作用するように構
成されているので、荷重点である板ばね34近傍の反射
鏡32の表面32aが大きく変形し、鏡面精度が劣化す
るという課題があった。また、反射鏡32の表面32a
に異物である板ばね34が直接に接触するので、反射面
に傷がつくおそれがあるという課題があった。
合、反射鏡42の面内方向に圧縮力が作用するように構
成されているので、この圧縮力によって反射鏡が変形
し、鏡面精度が劣化するという課題があった。また、反
射鏡42と割入リング44との熱膨張係数が異なるた
め、反射鏡42および反射鏡42を支持する部分の温度
変化によって、反射鏡42の面内方向の圧縮力が変動
し、その結果、反射鏡42が変形して鏡面精度が劣化す
るおそれがあるという課題があった。
めになされたもので、反射鏡の鏡面精度を維持すること
が可能な反射鏡支持機構を得ることを目的とする。
持機構は、側面に凹部を有する反射鏡と、反射鏡を支持
するベースと、凹部のベース側表面をベース側に押し付
ける弾性部材とを備えたものである。
がその面内方向に移動可能であるものである。
ベース側表面が反射鏡の裏面と平行であるものである。
材と凹部のベース側表面との間に、凹部のベース側表面
を保護する第一の保護用パッドを備えたものである。
の裏面とベースとの間隙に、反射鏡の裏面への接触部が
平面状であり、ベースへの接触部が球面状である、反射
鏡の裏面を保護する第二の保護用パッドを備えたもので
ある。
保護用パッドが、反射鏡の裏面への接触部を含んだ上層
パッドと、ベースへの接触部を含んだ下層パッドとの二
層構造であり、下層パッドの材料が上層パッドの材料よ
りも熱膨張係数が小さいものである。
ッドが超低熱膨張合金からなるものである。
説明する。 実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1による
反射鏡支持機構1の構成を示す概略的な説明図であり、
図1(a)は反射鏡を含む支持機構の平面図、図1
(b)は図1(a)をA−A線で切ったときの断面図で
ある。なお、断面を示すハッチングは一部省略してい
る。図2は反射鏡支持機構1を構成する反射鏡2の説明
図であり、反射鏡の平面図および二方向からみた側面図
を示す。
2は望遠鏡等に搭載される反射鏡であり、2aは反射鏡
2の表面、2bは反射鏡2の裏面、2cは反射鏡2の側
面である。2Zは反射鏡2の中心部を軸として120°
の等間隔で側面2cの三箇所に設けられたザグリ部(凹
部)である。ザグリ部2Zは3箇所以上設ける場合もあ
る。ザグリ部2Zの断面形状は、逆コの字型になってお
り、ザグリ部2Zの下側表面2d(後述する下方のミラ
ーホルダ3a側の表面)は反射鏡2の裏面2bと平行で
ある。ザグリ部2Zは、例えば切削加工により形成され
る。3は反射鏡2を支持するミラーホルダ(ベース)で
ある。この反射鏡支持機構1は、反射鏡2を、3箇所の
ザグリ部2Zにおいてミラーホルダ3に押し付けて支持
する構造である。ミラーホルダ3は反射鏡2の下方と、
反射鏡2を押し付ける三点部分の側面側とに被るように
位置する。3aは上述の下方のミラーホルダ、3bは側
面側のミラーホルダである。
後述する樹脂パッド5を介して取り付けられた板ばね
(弾性部材)であり、ザグリ部2Zの下側表面2dを弾
性力で下方のミラーホルダ3a方向に押し付ける。板ば
ね4の押付力は、反射鏡2がその面内方向に移動可能な
程度の大きさである。
るために板ばね4とザグリ部2Zの下側表面2dとの間
に挿入された第一のパッド(第一の保護用パッド)であ
る。6は反射鏡2の裏面2bを保護するために反射鏡2
の裏面2bと下方のミラーホルダ3aとの間隙に設けら
れた第二のパッド(第二の保護用パッド)である。第一
のパッド5および第二のパッド6は樹脂からなり、これ
らにより、反射鏡2が板ばね4またはミラーホルダ3に
直接接触して傷がつかないようになっている。パッドを
形成する材料は、反射鏡2を傷つけない柔らかい材料で
れば、樹脂以外のものであってもよい。
の裏面2bに接触する部分が平面状であり、下方のミラ
ーホルダ3aに接触する部分が球面状である。このた
め、反射鏡2やパッドに製作誤差が生じた場合でも、球
面状の部分が回転して平面状の部分が反射鏡2の裏面2
bに密着する。従って、方形の樹脂パッドの場合に生じ
る、製作誤差による、いわゆる片当たり(パッドの片方
の縁のみで反射鏡に接するような状態)を避けることが
できる。なお、球面状の部分が接触する下方のミラーホ
ルダ3aの部分は凹んでおり、第二のパッド6の位置決
めが容易になるようになっている。
ホルダ3bとの間隙に充填された充填材であり、シリコ
ンゴム等からなる。充填材7により、反射鏡2やミラー
ホルダ3が振動や熱変形によって位置ずれしないよう
に、また反射鏡2がその面内方向に移動したときにミラ
ーホルダ3と衝突して損傷しないようになっている。
その側面2cに設けられた3箇所のザグリ部2Zを板ば
ね4によってミラーホルダ3に押し付けることにより、
支持、固定されている。反射鏡2は、その厚み方向にお
いては弾性力で支持され、面内方向においては摩擦力の
みで支持されている。反射鏡2はその面内方向におい
て、ある程度の移動が可能である。
支持機構1によれば、反射鏡2の側面2cに設けられた
3箇所のザグリ部2Zを、板ばね4でミラーホルダ3に
押さえつけることにより、反射鏡2の表面2aを直接押
さえ付けることなく、反射鏡2を支持、固定する。従っ
て、反射鏡の表面2aの変形が抑制され、鏡面精度を保
つことができるという効果が得られる。
2はその面内方向においてある程度の移動が可能である
ので、温度変化が生じたときに反射鏡2とミラーホルダ
3との熱膨張係数の差異による、反射鏡2とその支持箇
所の相対位置の変化が拘束されない。従って、反射鏡2
の面内方向に圧縮力が作用せず、鏡面精度の劣化を防ぐ
ことができるという効果が得られる。
部2Zの下側表面2dが反射鏡2の裏面2bと平行であ
るので、面内方向の分圧の発生が抑制され、鏡面精度の
劣化を防ぐことができるという効果が得られる。
部2Zの下側表面2dを保護する第一のパッド5と反射
鏡2の裏面2bを保護する第二のパッド6とを備えてい
るので、反射鏡2が板ばね4またはミラーホルダ3に直
接接触して傷がつかず、反射鏡2にクラックが生じる危
険が少ないという効果が得られる。
2の裏面を保護する第二のパッド6のミラーホルダ3へ
の接触部が球面状であるので、パッドのいわゆる片当り
を防ぐことができる。従って、パッドの片当りによる局
部的な曲げモーメントが発生せず、鏡面精度の劣化を防
ぐことができるという効果が得られる。
二のパッド全体を樹脂で形成した場合、第二のパッドの
熱膨張係数が周囲の部品に比べて大きく、その結果、温
度変化が生じたときに第二のパッドの熱変形によって反
射鏡が変形し、鏡面精度が劣化することが考えられる。
実施の形態2では、第二のパッドの一部を樹脂より熱膨
張係数が低い材料で形成し、第二のパッドの熱膨張係数
を低減する場合について説明する。
鏡支持機構11の構成を示す概略的な説明図であり、図
3(a)は反射鏡を含む支持機構の平面図、図3(b)
は図3(a)をB−B線で切ったときの断面図である。
なお、断面を示すハッチングは一部省略している。
る。16は反射鏡2の裏面2bを保護するために反射鏡
2の裏面2bと下方のミラーホルダ3aの間隙に設けら
れた第二のパッド(第二の保護用パッド)である。16
aは下方のミラーホルダ3aに接触する下層パッドであ
り、16bは発射鏡2の裏面2bに接触する上層パッド
である。第二のパッド16は反射鏡側の上層パッド16
bとミラーホルダ側の下層パッド16aとの2層構造で
ある。上層パッド16bは樹脂からなる。下層パッド1
6aは上層パッド16bよりも熱膨張係数が低い材料、
例えば超低熱膨張合金であるスーパーインバーからな
る。下層パッド16aおよび上層パッド16bは例えば
機械加工で形成される。上層パッド16bと下層パッド
16aは板ばね4の押付力によって固定されている。そ
の他の構成要素は実施の形態1と同様であるため詳細な
説明を省略する。
ば、反射鏡2の裏面を保護する第二のパッド16を、下
方のミラーホルダ3aに接触する下層パッド16aと発
射鏡2の裏面2bに接触する上層パッド16bとの二層
構造とし、上層パッド16bを樹脂で形成し、下層パッ
ド16a樹脂より熱膨張係数が低い材料で形成したの
で、第二のパッド16の熱膨張係数と周囲の部品の熱膨
張係数の差が小さくなり、熱膨張係数の差異による鏡面
精度の劣化を低減することができるという効果が得られ
る。
ッド16a超低熱膨張合金で形成したので、反射鏡2を
支持する三箇所のそれぞれの点で温度差が生じたとき、
それぞれの点に作用する力を最小にすることができ、鏡
面精度の劣化をさらに防ぐことができるという効果が得
られる。
に凹部を有する反射鏡と、反射鏡を支持するベースと、
凹部のベース側表面をベース側に押し付ける弾性部材と
を備えるように反射鏡支持機構を構成したので、反射鏡
の表面を直接押さえつけることなく反射鏡を支持、固定
することができるため、反射鏡の鏡面精度を保つことが
できる反射鏡支持機構が得られる効果がある。
に移動可能であるように反射鏡支持機構を構成したの
で、反射鏡の面内方向に圧縮力が作用することがなく、
反射鏡の鏡面精度の劣化を防ぐことが可能な反射鏡支持
機構が得られる効果がある。
反射鏡の裏面と平行であるように反射鏡支持機構を構成
したので、面内方向の分圧の発生が抑制され、反射鏡の
鏡面精度の劣化を防ぐことが可能な反射鏡支持機構が得
られる効果がある。
ス側表面との間に、凹部のベース側表面を保護する第一
の保護用パッドを備えるように反射鏡支持機構を構成し
たので、反射鏡が弾性部材に直接接触して傷がつかず、
反射鏡にクラックが生じる危険が少ない反射鏡支持機構
が得られる効果がある。
との間隙に、反射鏡の裏面への接触部が平面状であり、
ベースへの接触部が球面状である、反射鏡の裏面を保護
する第二の保護用パッドを備えるように反射鏡支持機構
を構成したので、パッドのいわゆる片当たりによる局部
的な曲げモーメントが発生せず、鏡面制度の劣化を防ぐ
ことが可能な反射鏡支持機構が得られる効果がある。
が、反射鏡の裏面への接触部を含んだ上層パッドと、ベ
ースへの接触部を含んだ下層パッドとの二層構造であ
り、下層パッドの材料は上層パッドの材料よりも熱膨張
係数が小さくなるように反射鏡支持機構を構成したの
で、第二の保護用パッドの熱膨張係数と周囲の部品との
熱膨張係数の差が小さくなり、熱膨張係数の差異による
鏡面精度の劣化を低減することが可能な反射鏡支持機構
が得られる効果がある。
張合金からなるように反射鏡支持機構を構成したので、
反射鏡を支持する三箇所のそれぞれの点で温度差が生じ
たとき、それぞれの点に作用する力を最小にすることが
でき、鏡面精度の劣化をさらに防ぐことが可能な反射鏡
支持機構が得られる効果がある。
構の構成を示す概略的な説明図である。
構の反射鏡を示す概略的な説明図である。
構の構成を示す概略的な説明図である。
的な説明図である。
的な説明図である。
2b 裏面、2c 側面、2d 下側表面、2Z ザグ
リ部(凹部)、3 ミラーホルダ(ベース)、3a 下
方のミラーホルダ、3b 側面側のミラーホルダ、4
板ばね(弾性部材)、5 第一のパッド(第一の保護用
パッド)、6,16 第二のパッド(第二の保護用パッ
ド)、7 充填材、16a 下層パッド、16b 上層
パッド。
Claims (7)
- 【請求項1】 側面に凹部を有する反射鏡と、 該反射鏡を支持するベースと、 上記凹部のベース側表面を上記ベース側に押し付ける弾
性部材とを備えた反射鏡支持機構。 - 【請求項2】 反射鏡はその面内方向に移動可能である
ことを特徴とする請求項1記載の反射鏡支持機構。 - 【請求項3】 凹部のベース側表面は反射鏡の裏面と平
行であることを特徴とする請求項1記載の反射鏡支持機
構。 - 【請求項4】 弾性部材と凹部のベース側表面との間
に、上記凹部のベース側表面を保護する第一の保護用パ
ッドを備えたことを特徴とする請求項1記載の反射鏡保
持機構。 - 【請求項5】 反射鏡の裏面とベースとの間隙に、反射
鏡の裏面への接触部が平面状であり、ベースへの接触部
が球面状である、上記反射鏡の裏面を保護する第二の保
護用パッドを備えたことを特徴とする請求項1記載の反
射鏡支持機構。 - 【請求項6】 第二の保護用パッドは、反射鏡の裏面へ
の接触部を含んだ上層パッドと、ベースへの接触部を含
んだ下層パッドとの二層構造であり、上記下層パッドの
材料は上記上層パッドの材料よりも熱膨張係数が小さい
ことを特徴とする請求項5記載の反射鏡支持機構。 - 【請求項7】 下層パッドは超低熱膨張合金からなるこ
とを特徴とする請求項6記載の反射鏡支持機構。
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