JP3666283B2 - Fixing the optical axis - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源が内部に固定される光源筐体とこの光源筐体が内部に組み込まれる鏡筒とを、光源の光軸の延出角度を調整可能に固定する光軸の固定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、レーザービームをスリット光に変換して射出する光源、この光源が内部に固定される光源筐体およびこの光源筐体が内部に組み込まれる鏡筒により構成され、スリット光を所定用途に利用する墨出し器が種々使用され、また提案されている。このような墨出し器には、光源筐体と鏡筒とがこの鏡筒からの光源の光軸の延出角度を調整可能に互いに固定される構造になっているものがある。
【0003】
図10および図11は、それぞれ光源筐体と鏡筒との従来の固定構造を示す断面図および側面図で、これらの図に示す例では、光源筐体2は、鏡筒3の側面に形成された孔3aに挿入された上で、鏡筒3の側面の両サイドから各5本のねじ5によってねじ止め固定されている。そして、合計10本の各ねじ5を締めたり緩めたりすることで、鏡筒3からの光源2の光軸OAの延出角度が調整可能となっている。なお、両サイドの一方のねじと他方のねじは対向配置されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上図に示す従来の固定方法では、各5本のねじ5のうち、特に図10に示す左右一列に並ぶ3本のねじ5の各先端が光源筐体2に対して垂直に当接し、ねじの進行方向の力が全て光源筐体2に加わるので、光源筐体2がねじ5の締付け具合で容易に歪んでしまう問題があった。
【0005】
なお、合計10本のねじ5の締め具合に応じて光軸OAの延出角度を調整するのは困難であった。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、光源筐体と鏡筒との固定の際に光源筐体を容易に歪まなくする光軸の固定方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項1記載の発明は、光源の光軸が一の面から延出するように前記光源が内部に固定される光源筐体と、この光源筐体よりも大きい収納室を有し前記光軸が側面側から延出するように前記光源筐体が前記収納室に組み込まれる鏡筒とを、この鏡筒からの前記光軸の延出角度を調整可能に固定する光軸の固定方法であって、前記光源筐体を鉛直および水平方向に移動させて前記光源筐体の鉛直および水平方向の位置調整を行う第1微動ステージと、前記光源筐体を水平面内で回動させて前記光源の光軸に対するあおり方向の角度調整を行う第2微動ステージと、前記光源筐体を直進移動させて前記鏡筒内部の収納室に組み込む直動ステージとを備える調整装置を用いて、前記第1および第2微動ステージにより前記光源筐体の位置を所定の基準位置に調整し、次いで前記直動ステージにより前記光源筐体を前記鏡筒内部の収納室に組み込み、先端部がテーパー状に成形された少なくとも3個の固定部材のそれら先端部のテーパー部分で前記光源筐体の一の面から伸びる側面を挟持するように、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面における少なくとも3つの孔に外部から内部に向けて挿入し、前記光源筐体が前記収納室に組み込まれて生じる隙間に接着剤を充填する各ステップを備えるものである。
【0010】
この方法では、少なくとも3個の固定部材が、これらの先端部のテーパー部分で光源筐体の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入されるので、先端による挟持に比べて、光源筐体と鏡筒との固定の際に光源筐体を容易に歪まなくすることが可能になる。また、光軸の固定に対する作業の簡易化および作業の高効率化を図ることができる。
【0011】
なお、前記固定部材には前記鏡筒の外部から前記隙間に前記接着剤を注入するための接着剤注入路が形成され、前記接着剤を充填するステップでは、前記接着剤注入路を介して前記隙間に前記接着剤を充填する方法でもよい(請求項2)。この方法によれば、隙間に接着剤を外部から容易に充填することが可能になる。
【0012】
また、前記固定部材は先端部が円錐状に成形されたねじであり、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けてねじ込んで挿入する方法でもよい(請求項3)。この方法によれば、鏡筒からの光源の光軸の延出角度が固定部材を締付けたり緩めたりすることにより調整可能となる。
【0013】
また、前記固定部材は先端部が角錐状に成形されたねじであり、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、前記固定部材の各々を、別のねじをねじ込みながらその別のねじの先端で前記鏡筒の側面外部から内部に向けて押入する方法でもよい(請求項4)。この方法によれば、光源筐体と鏡筒との固定の際に光源筐体を容易に歪まなくすることが可能になる。
【0014】
また、前記固定部材および光源筐体の双方は導電性の表面を有し、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、前記固定部材および光源筐体が接触したか否かをそれぞれ電流が流れるか否かに応じて検出する接触検出手段を前記固定部材および光源筐体の各表面に電気的に接続し、前記接触検出手段によって前記固定部材および光源筐体の接触が検出されるまで前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入する方法でもよい(請求項5)。この方法によれば、固定部材に対する挿入度合い(押圧)の管理が可能になり、光源筐体と鏡筒との高精度な固定が可能になる。
【0015】
また、前記鏡筒には前記隙間に至る紫外線照射用の孔が形成され、前記接着剤を充填するステップでは、前記隙間に紫外線の照射により硬化する接着剤を充填し、前記紫外線照射用の孔を介して前記接着剤に紫外線を照射する方法でもよい(請求項6)。この方法によれば、接着剤による光源筐体と鏡筒との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【0016】
また、前記固定部材は通電により発熱する発熱体であり、前記接着剤を充填するステップでは、前記隙間に熱硬化性の接着剤を充填し、前記固定部材に通電を行う方法でもよい(請求項7)。この方法によれば、接着剤による光源筐体と鏡筒との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光軸の固定方法に係る実施形態を本発明の墨出し器に係る実施形態とともに図面を用いて説明する。
【0019】
図1は本発明の第1実施形態に係る墨出し器の概略構成図、図2は図1に示すテーパーピンによる光源筐体と鏡筒との固定の様子を示す断面図で、以下これらの図を用いて第1実施形態について説明する。
【0020】
本墨出し器は、レーザービームを射出するレーザー111およびこのレーザー111の前方に配置されレーザービームをスリット光(線状ビーム)に変換するロッドレンズ112により構成される光源11と、スリット光が長方形状の一の面(図1では正面)から射出するように光源11が内部に固定される光源筐体12と、この光源筐体12よりも大きい長方形状の孔(収納室)131および後述するテーパーピン15挿入用の3個の孔132を側面に有し、スリット光が側面側から射出するように光源筐体12が孔131に組み込まれる鏡筒13と、この鏡筒13の外径よりも大きい内径を有し鏡筒13の一端(図1では上端)を2個の軸141を介して支持する内リング142、この内リング142の外径よりも大きい内径を有し内リング142をこの外面で2個の軸143を介して支持する外リング144およびこの外リング144の下方側面に取り付けられる三脚145により構成されるいわゆるジンバル構造の支持機構14とを備えているほか、従来とは異なる3本のテーパーピン(固定部材)15を備え、光源筐体12が孔131に組み込まれて生じる隙間には接着剤16が充填されている。
【0021】
上記3本のテーパーピン15は、光源筐体12と鏡筒13とをこの鏡筒13からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するもので、先端部がいずれもテーパー状に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体12の一の面から伸びる側面を挟持するように(互いに対面する方向から押し挟むように)、鏡筒13の側面外部から内部に向かう3個の孔132にそれぞれ挿入される。
【0022】
次に、上記3本のテーパーピン15による光源筐体12と鏡筒13との固定手順について説明する。ただし、説明の便宜上、必要に応じて、図1に示す左側、右正面側および右背面側のテーパーピンの符号をそれぞれ151、152および153として説明する。
【0023】
まず、鏡筒13の孔131に光源筐体12を組み込む。
【0024】
次いで、3本のテーパーピン15を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体12の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒13の3個の孔132に挿入して、光源筐体12と鏡筒13とを固定する。ここで、この固定状態および光源11の光軸の延出角度が挿入固定された各テーパーピンの挿入度合いで決まるので、各テーパーピンにより、この挿入度合いで上記延出角度を調整可能に光源筐体12と鏡筒13とを固定することができる。これにより、後述の調整治具により調整された状態に合わせて各テーパーピンを挿入すれば、その調整された状態で光源筐体12と鏡筒13とを固定することができる。なお、仮固定の状態から各テーパーピンの挿入度合いそのものを調整して上記延出角度を所望の角度に調整するようにしてもよい。
【0025】
次いで、光源筐体12が孔131に組み込まれて生じる隙間に接着剤16を充填する。これにより、光源筐体12と鏡筒13とがしっかり固定される。
【0026】
以上、第1実施形態によれば、3本のテーパーピン15が、これらの先端部のテーパー部分で光源筐体12の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒13の3個の孔132にそれぞれ挿入されるので、先端による挟持に比べて、光源筐体12と鏡筒13との固定の際に光源筐体12を容易に歪まなくすることが可能になる。これにより、歪みのない高精度な固定が可能になる。
【0027】
また、光源筐体12と鏡筒13との固定に使用されるテーパーピン15が3本であり、これら3本のテーパーピン15の挿入度合い応じた光源筐体12の傾きの変化が理解容易であるとともに調整個所が少ないので、鏡筒13からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。これにより、固定作業の高効率化が可能になる。
【0028】
なお、第1実施形態では、3本のテーパーピン15が使用される構成になっているが、これに限らず、4〜9本でも図10および図11に示す墨出し器の場合よりも調整個所が少なくて済むので、鏡筒13からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。
【0029】
また、接着剤16の隙間への充填については、例えば鏡筒13に接着剤16の注入路としての孔を形成するようにすればよく、要するに、隙間への接着剤16の注入路が設けられる構造にすればよい。また、このような構造は、次の第2実施形態を除く以下の実施形態についても適用可能である。
【0030】
さらに、第1実施形態では、鏡筒13の内部には鉛直方向のスリット光を射出する光源筐体12が組み込まれる構造になっているが、これに限らず、種々の方向のスリット光を射出する複数の光源筐体が組み込まれる構造でもよい。また、このような構造は以下の実施形態についても適用可能である。
【0031】
図3は本発明の第2実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第2実施形態について説明する。
【0032】
本墨出し器は、第1実施形態と同様に、光源11および支持機構14を備え、後述の隙間に接着剤16が充填されているほか、第1実施形態とは構造が異なるものとして、スリット光が円状の一の面から射出するように光源11が内部に固定される光源筐体22と、この光源筐体22よりも大きい円状の孔(収納室)231および後述するテーパーピン25挿入用の3個の孔132を側面に有し、スリット光が側面側から射出するように光源筐体22が孔231に組み込まれる鏡筒23と、3本のテーパーピン(固定部材)25とを備えている。なお、光源筐体22の一の面および鏡筒23の孔231はそれぞれ図2に示す光源筐体12の一の面および鏡筒13の孔131と同様の形状でもよいのはいうまでもなく、これは後述の図4〜図9についても同様である。
【0033】
これら3本のテーパーピン25は、光源筐体22と鏡筒23とをこの鏡筒23からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するもので、先端部がいずれもテーパー状に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒23の側面外部から内部に向かう3個の孔132にそれぞれ挿入されている。また、各テーパーピン25には、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に外部から接着剤16を注入するための孔(接着剤注入路)251が形成されている。
【0034】
次に、上記3本のテーパーピン25による光源筐体22と鏡筒23との固定手順について概説すると、まず、鏡筒23の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0035】
次いで、3本のテーパーピン25を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒23の3個の孔132に挿入する。ここまでは第1実施形態と同様である。
【0036】
次いで、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に各テーパーピン25の孔251を介して接着剤16を充填する。これにより、光源筐体12と鏡筒13とがしっかり固定される。
【0037】
以上、第2実施形態によれば、光源筐体22と鏡筒23との固定の際に光源筐体22を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒23からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。
【0038】
また、上記隙間への接着剤16充填用の孔などを鏡筒23に設けることなく、隙間に接着剤16を外部から容易に充填することが可能になる。また、接着剤による固定の簡易化を図ることができる。
【0039】
なお、第2実施形態では、テーパーピン25に対して接着剤注入路として孔が形成される構造になっているが、これに限らず、溝などが形成される構造でもよい。
【0040】
図4は本発明の第3実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第3実施形態について説明すると、本墨出し器は、第2実施形態と同様に、光源11、光源筐体22および支持機構14を備え、後述の隙間に接着剤16が充填されているほか、第2実施形態とは構造が異なるものとして、光源筐体22よりも大きい円状の孔231および後述するテーパーピン35用の3個のねじ孔(以下単に孔)332を側面に有し、スリット光が側面側から射出するように光源筐体22が孔231に組み込まれる鏡筒33と、3本のテーパーピン(固定部材)35とを備えている。
【0041】
これら3本のテーパーピン35は、光源筐体22と鏡筒33とをこの鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するねじで、先端部がいずれも円錐状(図4では円錐台形)に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒33の側面外部から内部に向かう3個の孔332にそれぞれねじ込まれて挿入されている。
【0042】
次に、上記3本のテーパーピン35による光源筐体22と鏡筒33との固定手順について説明すると、まず、鏡筒33の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0043】
次いで、3本のテーパーピン35を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒33の3個の孔332にねじ込んで挿入する。
【0044】
次いで、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に接着剤16を充填する。これにより、光源筐体22と鏡筒33とがしっかり固定される。
【0045】
以上、第3実施形態によれば、光源筐体22と鏡筒33との固定の際に光源筐体22を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。
【0046】
また、テーパーピン35がねじであるので、鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度がテーパーピン35を締付けたり緩めたりすることにより調整可能となる。
【0047】
図5は本発明の第4実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第4実施形態について説明すると、本墨出し器は、第3実施形態と同様に、光源11、光源筐体22、鏡筒33および支持機構14を備え、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間には接着剤16が充填されているほか、第3実施形態とは構造が異なるものとして、3本のテーパーピン(固定部材)45を備えている。
【0048】
これら3本のテーパーピン45は、光源筐体22と鏡筒33とをこの鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するねじで、先端部(図5では先端部を含む全体)がいずれも角錐状(くさび形状)に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒33の側面外部から内部に向かう3個の孔332にそれぞれ押入されている。
【0049】
次に、上記3本のテーパーピン45による光源筐体22と鏡筒33との固定手順について説明すると、まず、鏡筒33の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0050】
次いで、3本のテーパーピン45を鏡筒33の3個の孔332にそれぞれ押入し、さらに別のねじ46をねじ込むことにより3本のテーパーピン45をより深く押入して、各テーパーピン45の先端部(図5では先端部を含む全体)のテーパー部分で光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持させる。なお、各テーパーピン45は、鏡筒33の孔231への光源筐体22の組込み前に孔332に仮押入される手順でもよい。
【0051】
次いで、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に接着剤16を充填する。これにより、光源筐体22と鏡筒33とがしっかり固定される。
【0052】
以上、第4実施形態によれば、光源筐体22と鏡筒33との固定の際に光源筐体22を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。
【0053】
図6は本発明の第5実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第5実施形態について説明すると、本墨出し器は、第3実施形態と同様に、光源11、鏡筒33および支持機構14を備え、後述の隙間には接着剤16が充填されているほか、スリット光が円状の一の面から射出するように光源11が内部に固定され、導電性の表面を有する光源筐体52と、3本のテーパーピン(固定部材)55とを備えている。
【0054】
これら3本のテーパーピン55は、光源筐体52と鏡筒33とをこの鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するねじで、先端部がいずれもテーパー状に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体52の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒33の側面外部から内部に向かう3個の孔332にそれぞれねじ込まれて挿入されている。また、各テーパーピン55は導電性の表面を有している。
【0055】
ここで、孔231に組み込まれた光源筐体52の一部表面が図11と同様に露出する構成になっている。これにより、鏡筒33の外部から各テーパーピン55と光源筐体52とを電気的に接続させることが可能となる。
【0056】
次に、上記3本のテーパーピン55による光源筐体52と鏡筒33との固定手順について説明すると、まず、鏡筒33の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0057】
次いで、各テーパーピン55および光源筐体52の表面に対して、テーパーピン55および光源筐体52が接触したか否かをそれぞれ電流が流れるか否かに応じて検出する検流計やテスタなどの検知器(接触検出手段)57を電気的に接続する。
【0058】
次いで、3本のテーパーピン55を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体52の一の面から伸びる側面を挟持するように、検知器57によってテーパーピン55および光源筐体52の接触が検出されるまで鏡筒33の3個の孔332にそれぞれねじ込んで挿入する。
【0059】
次いで、光源筐体52が孔231に組み込まれて生じる隙間に接着剤16を充填する。これにより、光源筐体52と鏡筒33とがしっかり固定される。
【0060】
以上、第5実施形態によれば、光源筐体52と鏡筒33との固定の際に光源筐体52を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒33からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。
【0061】
また、テーパーピン55に対する挿入度合い(押圧)の管理が可能になり、光源筐体52と鏡筒33との高精度な固定が可能になる。
【0062】
さらに、鏡筒33の孔231の所定位置に光源筐体52を組み込んだ状態で、光源筐体52と鏡筒33とを固定することが可能になる。
【0063】
図7は本発明の第6実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第6実施形態について説明すると、本墨出し器は、光源11、支持機構14およびテーパーピン15を第1実施形態と同様に備え、第1実施形態とは相違する点として、スリット光が円状の一の面から射出するように光源11が内部に固定される光源筐体22と、この光源筐体22よりも大きい円状の孔231、テーパーピン15挿入用の3個の孔132、および複数の紫外線照射用の孔633を側面に有し、スリット光が側面側から射出するように光源筐体22が孔231に組み込まれる鏡筒63とを備え、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間には紫外線の照射により硬化する接着剤66が充填されている。
【0064】
次に、上記3本のテーパーピン15による光源筐体22と鏡筒63との固定手順について概説すると、まず、鏡筒63の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0065】
次いで、3本のテーパーピン15を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒23の3個の孔132に挿入する。
【0066】
次いで、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に接着剤66を充填する。ここまでは第1実施形態と同様である。
【0067】
次いで、複数の孔633を介してUV光源68からの紫外線を充填した接着剤66に照射する。これにより、接着剤66が硬化して光源筐体22と鏡筒63とがしっかりと素早く固定される。
【0068】
以上、第6実施形態によれば、光源筐体22と鏡筒63との固定の際に光源筐体22を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒63からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。また、接着剤66による光源筐体22と鏡筒63との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【0069】
図8は本発明の第7実施形態に係る墨出し器の概略構成図で、以下この図を用いて第7実施形態について説明すると、本墨出し器は、光源11、鏡筒23および支持機構14を第2実施形態と同様に備えているほか、第2実施形態とは相違する点として、スリット光が円状の一の面から射出するように光源11が内部に固定される導電性の光源筐体72と、3本のテーパーピン(固定部材)75とを備え、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間には熱硬化性の接着剤76が充填されている。
【0070】
これら3本のテーパーピン75は、光源筐体22と鏡筒23とをこの鏡筒23からの光源11の光軸の延出角度を調整可能に固定するとともに通電により発熱する発熱体であり、先端部がいずれもテーパー状に成形され、これら先端部のテーパー部分で光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、鏡筒23の側面外部から内部に向かう3個の孔132にそれぞれ挿入されている。
【0071】
次に、上記3本のテーパーピン75による光源筐体22と鏡筒23との固定手順について概説すると、まず、鏡筒23の孔231に光源筐体22を組み込む。
【0072】
次いで、3本のテーパーピン75を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体22の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒23の3個の孔132に挿入する。
【0073】
次いで、光源筐体22が孔231に組み込まれて生じる隙間に接着剤76を充填する。この後、各テーパーピン75間に電源79を接続して通電を行う。これにより、接着剤76が硬化して光源筐体22と鏡筒23とがしっかりと素早く固定される。
【0074】
以上、第7実施形態によれば、光源筐体22と鏡筒23との固定の際に光源筐体22を容易に歪まなくすることが可能になるとともに、鏡筒23からの光源11の光軸の延出角度を調整容易にすることが可能となる。また、接着剤76による光源筐体22と鏡筒23との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【0075】
図9は本発明の第8実施形態に係る光軸の固定方法の説明図で、以下この図を用いて光軸の固定方法について説明する。ただし、光軸の固定、すなわち上記第1〜第7実施形態のいずれかに対応する光源筐体82と、この光源筐体82よりも大きい孔(収納室)831およびテーパーピン85挿入用の3個の孔832を複数組み側面に有し、スリット光が側面側から射出するように複数の光源筐体82が各孔831に組み込まれる鏡筒83との固定に対して、上記第1〜第7実施形態のいずれかに対応するテーパーピン85と、以下の調整治具(調整装置)80とを使用する。
【0076】
調整治具80は、水平面内で鏡筒83をこの軸回りに回動可能に支持するθテーブル801と、光源筐体82を直進移動させて鏡筒83内部に組み込む直動ステージ802と、光源筐体82を鉛直および水平方向に移動させて光源筐体82の鉛直および水平方向の位置調整を行う第1微動ステージ803と、光源筐体82を水平面内で回動させて光源11の光軸に対するあおり方向の角度調整を行う第2微動ステージ804とを備えている。
【0077】
このように構成された調整治具80を用いて、θテーブル801の中央に鏡筒83を嵌入させた上で、鏡筒83の各孔831に対して以下の処理を順次繰り返し行う。
【0078】
まず、θテーブル801を駆動させて、光源筐体82を組み込むべき孔831の軸を直動ステージ802の直進方向と一致させる。
【0079】
次いで、第1および第2微動ステージ803,804を駆動させて、光源筐体82の位置を所定の基準位置に調整し、この後、直動ステージ802を駆動させて、光源筐体82を鏡筒83の孔831に組み込む。
【0080】
次いで、3本のテーパーピン85を、これら先端部のテーパー部分が光源筐体82の一の面から伸びる側面を挟持するように、それぞれ鏡筒83の対応する3個の孔832に挿入する。この後、光源筐体82が孔831に組み込まれて生じる隙間に接着剤を充填する。
【0081】
以上、第8実施形態によれば、光軸の固定に対する作業の簡易化および作業の高効率化を図ることができる。
【0082】
なお、第8実施形態では、光源筐体82は、射出角度の調整後に鏡筒83内部に組み込まれる手順になっているが、これに限らず、射出角度の調整前に鏡筒83内部に組み込まれる手順でもよい。
【0083】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、請求項1、4記載の発明によれば、光源筐体と鏡筒との固定の際に光源筐体を容易に歪まなくすることが可能になる。
【0084】
請求項2記載の発明によれば、隙間に接着剤を外部から容易に充填することが可能になる。
【0085】
請求項3記載の発明によれば、鏡筒からの光源の光軸の延出角度が固定部材を締付けたり緩めたりすることにより調整可能となる。
【0086】
請求項5記載の発明によれば、固定部材に対する挿入度合い(押圧)の管理が可能になり、光源筐体と鏡筒との高精度な固定が可能になる。
【0087】
請求項6記載の発明によれば、接着剤による光源筐体と鏡筒との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【0088】
請求項7記載の発明によれば、接着剤による光源筐体と鏡筒との迅速な固定が可能になり、固定作業の高効率化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図2】図1に示すテーパーピンによる光源筐体と鏡筒との固定の様子を示す断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図4】本発明の第3実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図5】本発明の第4実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図6】本発明の第5実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図7】本発明の第6実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図8】本発明の第7実施形態に係る墨出し器の概略構成図である。
【図9】本発明の第8実施形態に係る光軸の固定方法の説明図である。
【図10】光源筐体と鏡筒との従来の固定構造を示す断面図である。
【図11】光源筐体と鏡筒との従来の固定構造を示す側面図である。
【符号の説明】
11 光源
12,22,52,82 光源筐体
13,23,33,63,83 鏡筒
14 支持機構
15,25,35,45,55,75,85 テーパーピン
16,66,76 接着剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for fixing an optical axis, in which a light source casing in which a light source is fixed and a lens barrel in which the light source casing is incorporated are fixed so that an extension angle of the optical axis of the light source can be adjusted.To the lawIt is related.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a light source that converts a laser beam into slit light and emits the light, a light source housing in which the light source is fixed, and a lens barrel in which the light source housing is incorporated, and uses the slit light for a predetermined application. Various inking machines have been used and proposed. Some of the ink marking devices have a structure in which a light source casing and a lens barrel are fixed to each other so that the extension angle of the optical axis of the light source from the lens barrel can be adjusted.
[0003]
10 and 11 are a sectional view and a side view, respectively, showing a conventional fixing structure of the light source casing and the lens barrel. In the examples shown in these drawings, the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional fixing method shown in the upper diagram, among the five
[0005]
In addition, it was difficult to adjust the extension angle of the optical axis OA according to the tightening degree of the ten
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a method of fixing an optical axis that does not easily distort the light source case when the light source case and the lens barrel are fixed.The lawThe purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above problemsClaim1The described invention includes a light source housing in which the light source is fixed so that an optical axis of the light source extends from one surface, and a storage chamber larger than the light source housing, and the optical axis is on a side surface side. An optical axis fixing method for fixing an optical axis extending from the lens barrel so that the extension angle of the optical axis from the lens barrel is adjustable.A first fine movement stage that moves the light source casing in the vertical and horizontal directions to adjust the position of the light source casing in the vertical and horizontal directions; and the optical axis of the light source by rotating the light source casing in a horizontal plane. Using the adjusting device including a second fine movement stage for adjusting the angle in the tilt direction with respect to the vertical direction, and a linear movement stage for moving the light source casing straightly and incorporating it in the storage chamber inside the lens barrel. Adjust the position of the light source casing to a predetermined reference position by a fine movement stage, and then incorporate the light source casing into a storage chamber inside the lens barrel by the linear movement stage,Each of the fixing members is attached to the lens barrel so that a side surface extending from one surface of the light source casing is sandwiched between the tapered portions of the tip portions of the at least three fixing members having tip portions tapered. sideIn at least three holes inFrom outside to insideInAnd inserting each of the light source casings into the storage chamber and filling the gap with the adhesive.
[0010]
In this method, at least three fixing members are inserted from the outside of the side surface of the lens barrel so that the side surface extending from one surface of the light source housing is sandwiched between the tapered portions of the tip portions.InTherefore, it is possible to easily prevent the light source casing from being distorted when the light source casing and the lens barrel are fixed, compared to the case where the tip is clamped.In addition, the work for fixing the optical axis can be simplified and the work efficiency can be improved.
[0011]
The fixing member is formed with an adhesive injection path for injecting the adhesive into the gap from the outside of the lens barrel. In the step of filling the adhesive, the adhesive member is inserted through the adhesive injection path. It may be a method of filling the gap with the adhesive (claims)2). According to this method, the gap can be easily filled with an adhesive from the outside.
[0012]
Further, the fixing member is a screw having a tip formed in a conical shape, and each of the fixing members is connected from the outside of the side surface of the lens barrel to the inside.InIn the step of inserting toward the inside, each of the fixing members is moved from the outside of the side surface of the lens barrel to the inside.InIt may be a method of screwing in and inserting (claims)3). According to this method, the extension angle of the optical axis of the light source from the lens barrel can be adjusted by tightening or loosening the fixing member.
[0013]
In addition, the fixing member is a screw having a tip portion formed in a pyramid shape, and each of the fixing members is connected from the outside of the side surface of the lens barrel.InIn the step of inserting toward the inside, each of the fixing members is internally inserted from the outside of the side surface of the lens barrel at the tip of the other screw while screwing another screw.InIt may be a method of pushing in (claims)4). According to this method, the light source casing can be easily prevented from being distorted when the light source casing and the lens barrel are fixed.
[0014]
In addition, both the fixing member and the light source housing have conductive surfaces, and each of the fixing members is connected from the outside of the side surface of the lens barrel to the inside.InIn the step of inserting the contact member, a contact detecting means for detecting whether or not the fixing member and the light source casing are in contact with each other according to whether or not current flows is electrically connected to each surface of the fixing member and the light source casing. Each of the fixing members from the outside of the side surface of the lens barrel until the contact detecting means detects contact between the fixing member and the light source casing.InIt may be a method of inserting in a direction (claims)5). According to this method, it is possible to manage the degree of insertion (pressing) on the fixing member, and it is possible to fix the light source casing and the lens barrel with high accuracy.
[0015]
In addition, the lens barrel is formed with an ultraviolet irradiation hole that reaches the gap, and in the step of filling the adhesive, the gap is filled with an adhesive that cures when irradiated with ultraviolet light, and the ultraviolet irradiation hole is formed. It may be a method of irradiating the adhesive with ultraviolet rays through6). According to this method, the light source casing and the lens barrel can be quickly fixed with an adhesive, and the efficiency of the fixing operation can be increased.
[0016]
The fixing member may be a heating element that generates heat when energized, and the step of filling the adhesive may include a method of filling the gap with a thermosetting adhesive and energizing the fixing member.7). According to this method, the light source casing and the lens barrel can be quickly fixed with an adhesive, and the efficiency of the fixing operation can be increased.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to the optical axis fixing method of the present invention will be described below with reference to the drawings together with embodiments of the ink discharger of the present invention.
[0019]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a summing device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a light source housing and a lens barrel are fixed by a taper pin shown in FIG. The first embodiment will be described with reference to the drawings.
[0020]
The inking device includes a
[0021]
The three
[0022]
Next, a procedure for fixing the light source casing 12 and the
[0023]
First, the
[0024]
Next, the three
[0025]
Next, the adhesive 16 is filled into a gap generated when the
[0026]
As described above, according to the first embodiment, the three
[0027]
Further, there are three
[0028]
In the first embodiment, the three
[0029]
For filling the gap of the adhesive 16, for example, a hole as an injection path for the adhesive 16 may be formed in the
[0030]
Furthermore, in 1st Embodiment, although it has the structure where the light source housing | casing 12 which inject | emits the slit light of a perpendicular direction is incorporated in the inside of the lens-
[0031]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a summing device according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment will be described below with reference to this drawing.
[0032]
Similar to the first embodiment, the present ink removal device includes a
[0033]
These three
[0034]
Next, the procedure for fixing the light source casing 22 and the
[0035]
Next, the three
[0036]
Next, the adhesive 16 is filled through the
[0037]
As described above, according to the second embodiment, the
[0038]
Further, it is possible to easily fill the
[0039]
In addition, in 2nd Embodiment, although it has the structure where a hole is formed as an adhesive agent injection path with respect to the
[0040]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the inking device according to the third embodiment of the present invention. Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to this drawing. The inking device is a light source as in the second embodiment. 11. A
[0041]
These three
[0042]
Next, a procedure for fixing the light source casing 22 and the
[0043]
Next, the three tapered
[0044]
Next, the adhesive 16 is filled into a gap generated when the
[0045]
As described above, according to the third embodiment, the
[0046]
Further, since the
[0047]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to the fourth embodiment of the present invention. Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to this drawing. The deinking device is similar to the third embodiment in the light source. 11, the
[0048]
These three
[0049]
Next, a procedure for fixing the light source casing 22 and the
[0050]
Next, the three
[0051]
Next, the adhesive 16 is filled into a gap generated when the
[0052]
As described above, according to the fourth embodiment, the
[0053]
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the inking device according to the fifth embodiment of the present invention. Hereinafter, the fifth embodiment will be described with reference to this drawing. The inking device is a light source as in the third embodiment. 11, a
[0054]
These three
[0055]
Here, a part of the surface of the light source casing 52 incorporated in the
[0056]
Next, a procedure for fixing the light source casing 52 and the
[0057]
Next, a galvanometer, a tester, or the like that detects whether the
[0058]
Next, the contact between the
[0059]
Next, the adhesive 16 is filled into a gap generated when the
[0060]
As described above, according to the fifth embodiment, the light source casing 52 can be easily prevented from being distorted when the light source casing 52 and the
[0061]
Further, the degree of insertion (pressing) with respect to the
[0062]
Further, the light source casing 52 and the
[0063]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the inking device according to the sixth embodiment of the present invention. Hereinafter, the inking device will be described with reference to this drawing. The inking device includes the
[0064]
Next, the procedure for fixing the light source casing 22 and the
[0065]
Next, the three
[0066]
Next, the adhesive 66 is filled in a gap generated when the
[0067]
Next, the adhesive 66 filled with ultraviolet rays from the UV
[0068]
As described above, according to the sixth embodiment, the
[0069]
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the inking device according to the seventh embodiment of the present invention. Hereinafter, the inking device will be described with reference to this drawing. The inking device includes the
[0070]
These three
[0071]
Next, the procedure for fixing the light source casing 22 and the
[0072]
Next, the three
[0073]
Next, the adhesive 76 is filled in a gap generated when the
[0074]
As described above, according to the seventh embodiment, the light source casing 22 can be easily prevented from being distorted when the light source casing 22 and the
[0075]
FIG. 9 is an explanatory view of an optical axis fixing method according to the eighth embodiment of the present invention. Hereinafter, the optical axis fixing method will be described with reference to FIG. However, the optical axis is fixed, that is, the light source casing 82 corresponding to any of the first to seventh embodiments, the hole (housing chamber) 831 larger than the light source casing 82, and the
[0076]
The
[0077]
Using the
[0078]
First, the θ table 801 is driven so that the axis of the
[0079]
Next, the first and second fine movement stages 803 and 804 are driven to adjust the position of the
[0080]
Next, the three
[0081]
As described above, according to the eighth embodiment, the work for fixing the optical axis can be simplified and the work efficiency can be improved.
[0082]
In the eighth embodiment, the light source casing 82 is incorporated into the
[0083]
【The invention's effect】
As is clear from the above, the claim 14According to the invention described above, the light source casing can be easily prevented from being distorted when the light source casing and the lens barrel are fixed.
[0084]
Claim2According to the described invention, the adhesive can be easily filled into the gap from the outside.
[0085]
Claim3According to the described invention, the extension angle of the optical axis of the light source from the lens barrel can be adjusted by tightening or loosening the fixing member.
[0086]
Claim5According to the described invention, it is possible to manage the degree of insertion (pressing) on the fixing member, and it is possible to fix the light source casing and the lens barrel with high accuracy.
[0087]
Claim6According to the described invention, the light source casing and the lens barrel can be quickly fixed with an adhesive, and the efficiency of the fixing operation can be improved.
[0088]
Claim7According to the described invention,It is possible to quickly fix the light source housing and the lens barrel with adhesive, which makes it possible to improve the efficiency of the fixing work.The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a state in which a light source casing and a lens barrel are fixed by a taper pin shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a deinking device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an optical axis fixing method according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a conventional fixing structure between a light source casing and a lens barrel.
FIG. 11 is a side view showing a conventional fixing structure between a light source casing and a lens barrel.
[Explanation of symbols]
11 Light source
12, 22, 52, 82 Light source housing
13, 23, 33, 63, 83
14 Support mechanism
15, 25, 35, 45, 55, 75, 85 Taper pin
16, 66, 76 Adhesive
Claims (7)
前記光源筐体を鉛直および水平方向に移動させて前記光源筐体の鉛直および水平方向の位置調整を行う第1微動ステージと、前記光源筐体を水平面内で回動させて前記光源の光軸に対するあおり方向の角度調整を行う第2微動ステージと、前記光源筐体を直進移動させて前記鏡筒内部の収納室に組み込む直動ステージとを備える調整装置を用いて、前記第1および第2微動ステージにより前記光源筐体の位置を所定の基準位置に調整し、次いで前記直動ステージにより前記光源筐体を前記鏡筒内部の収納室に組み込み、A first fine movement stage that moves the light source casing in the vertical and horizontal directions to adjust the position of the light source casing in the vertical and horizontal directions; and the optical axis of the light source by rotating the light source casing in a horizontal plane. The adjusting device includes a second fine movement stage that adjusts an angle in a tilt direction with respect to a first movement stage and a linear movement stage that moves the light source casing straightly and incorporates the light source casing into a storage chamber inside the lens barrel. Adjust the position of the light source casing to a predetermined reference position by a fine movement stage, and then incorporate the light source casing into a storage chamber inside the lens barrel by the linear motion stage,
先端部がテーパー状に成形された少なくとも3個の固定部材のそれら先端部のテーパー部分で前記光源筐体の一の面から伸びる側面を挟持するように、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面における少なくとも3つの孔に外部から内部に向けて挿入し、Each of the fixing members is attached to the lens barrel so that a side surface extending from one surface of the light source casing is sandwiched between the tapered portions of the tip portions of the at least three fixing members having tip portions tapered. Insert from the outside into the inside of at least three holes on the side,
前記光源筐体が前記収納室に組み込まれて生じる隙間に接着剤を充填するFill the gap generated when the light source casing is incorporated into the storage chamber with an adhesive.
各ステップを備える光軸の固定方法。An optical axis fixing method including each step.
前記接着剤を充填するステップでは、前記接着剤注入路を介して前記隙間に前記接着剤を充填する
請求項1記載の光軸の固定方法。 An adhesive injection path for injecting the adhesive into the gap from the outside of the lens barrel is formed in the fixing member,
In the step of filling the adhesive, the adhesive is filled into the gap through the adhesive injection path.
The optical axis fixing method according to claim 1 .
前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けてねじ込んで挿入する
請求項1または2記載の光軸の固定方法。The fixing member is a screw having a conical tip.
Wherein each of the fixing member in the step of inserting toward the inside from the side surface outside of said barrel, each of the fixing member according to claim 1 or 2, wherein inserts screwed toward the inside from the side surface outside of the lens barrel How to fix the optical axis.
前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、前記固定部材の各々を、別のねじをねじ込みながらその別のねじの先端で前記鏡筒の側面外部から内部に向けて押入する
請求項1または2に記載の光軸の固定方法。The fixing member is a screw tip is formed into a square cone,
Internal each of the fixing member in the step of inserting toward the inside from the side surface outside of the lens barrel, each of the fixing member, from the side surface outside of the lens barrel at the tip of the other screw while screwing another screw The method of fixing an optical axis according to claim 1 or 2 , wherein the optical axis is pushed toward the top .
前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入するステップでは、
前記固定部材および光源筐体が接触したか否かをそれぞれ電流が流れるか否かに応じて検出する接触検出手段を前記固定部材および光源筐体の各表面に電気的に接続し、
前記接触検出手段によって前記固定部材および光源筐体の接触が検出されるまで前記固定部材の各々を前記鏡筒の側面外部から内部に向けて挿入する
請求項1〜4のいずれかに記載の光軸の固定方法。Both the fixing member and the light source housing have a conductive surface,
In the step of inserting each of the fixing members from the outside of the side surface of the barrel toward the inside,
Electrically connecting contact detecting means for detecting whether or not the fixed member and the light source casing are in contact with each other depending on whether or not current flows, to each surface of the fixing member and the light source casing;
Light according to any one of claims 1 to 4 inserted toward each of said fixing member to contact the fixing member and the light source housing is detected by said contact detection means inside from the side surface outside of the lens barrel How to fix the shaft.
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