JP4554417B2 - Mirror alignment system - Google Patents

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Description

この発明は、鏡を支持し、その位置と姿勢を調整する鏡アライメントシステムに関するものである。   The present invention relates to a mirror alignment system that supports a mirror and adjusts its position and posture.

従来のアライメントステムでは、被駆動物（本システムの場合は鏡）が、リンク機構やアクチュエータによって支持されている。そのため、リンク機構やアクチュエータには、被駆動物を支持しつつ、駆動することを可能とする強度や剛性、推力が要求される。従って、被駆動物である鏡が大型化して重量が増えると、リンク機構やアクチュエータも大型化する必要が生じる。   In a conventional alignment stem, a driven object (a mirror in the case of this system) is supported by a link mechanism or an actuator. Therefore, the link mechanism and the actuator are required to have strength, rigidity, and thrust that can be driven while supporting the driven object. Therefore, when the mirror, which is a driven object, increases in size and increases in weight, the link mechanism and the actuator need to be increased in size.

また、鏡のような重量物を支持する目的ではないものの、梃子とパラレルリンクを利用した医療用マニピュレータが提供されている（例えば、特許文献１参照）。   In addition, although not intended to support a heavy object such as a mirror, a medical manipulator using an insulator and a parallel link is provided (for example, see Patent Document 1).

特開２０００−２５４８７６号公報JP 2000-254876 A

従来の鏡アライメントシステムは、以上のように構成されていたので、被駆動物である鏡の大型化、重量増加に伴い、それを支持するリンク機構やアクチュエータも大型化する必要があった。しかし、一般的にリンク機構やアクチュエータを大型化すると、鏡の駆動精度や分解能が低下してしまうという課題があった。   Since the conventional mirror alignment system is configured as described above, it is necessary to increase the size of the link mechanism and actuator that support the mirror as the driven object increases in size and weight. However, in general, when the link mechanism or the actuator is increased in size, there is a problem that the driving accuracy and resolution of the mirror are lowered.

この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、鏡を駆動する駆動機構とは別に、鏡を支持する機構を別に設けることによって、駆動機構への負荷を軽減したアライメントシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an alignment system that reduces the load on the drive mechanism by providing a mechanism that supports the mirror separately from the drive mechanism that drives the mirror. The purpose is to provide.

この発明に係る鏡アライメントシステムは、鏡の外枠となる鏡支持フレームに連結した少なくとも１つ以上のアクチュエータを有し、前記アクチュエータを駆動することによって前記鏡の位置と姿勢を変位させる駆動機構と、前記駆動機構を取り付けた固定側フレームと、前記固定側フレームに対してスライド自在な直動機構と、前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量と釣り合う重量を有するカウンタウェイトと、前記直動機構と連結した支点と、前記鏡支持フレームと連結した作用点と、前記カウンタウェイトを固定した力点とを有し、前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量を前記カウンタウェイトと釣り合わせるように前記鏡の動きに追従する梃子機構とを備えている。

Mirror alignment system according to the present invention, have at least one or more actuators coupled to the mirror support frame comprising an outer frame of the mirror, a drive mechanism for displacing the position and orientation of the mirror by driving the actuator A fixed-side frame to which the drive mechanism is attached, a linear motion mechanism that is slidable with respect to the fixed-side frame, a counterweight having a weight commensurate with the total weight of the mirror and the mirror support frame, and the linear motion mechanism a fulcrum coupled with a working point which is connected to the mirror support frame, possess a force point of fixing the said counterweight, said mirror and said mirror such that the total weight of said mirror support frame balanced with the counterweight And a lever mechanism that follows the movement of the machine.

この発明によれば、駆動機構に採用されるアクチュエータは、アクチュエータ自身で鏡の重量を支持する必要がなくなることから、小型で高精度なアクチュエータを採用することができる。その結果、高精度で高分解能の鏡アライメントシステムを得られる効果がある。   According to the present invention, the actuator employed in the drive mechanism does not need to support the weight of the mirror by the actuator itself, and thus a small and highly accurate actuator can be employed. As a result, there is an effect that a mirror alignment system with high accuracy and high resolution can be obtained.

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１に係る鏡アライメントシステムの側面図である。図１において、鏡１の外周及び背面には外枠となる鏡支持フレーム２が取り付けられている。鏡支持フレーム２は、アクチュエータ３ａ〜３ｆの６つのアクチュエータで構成されるパラレルリンク機構（駆動機構）３によって、固定側フレーム４と連結されている。アクチュエータ３ａ〜３ｆの各々を駆動することによって、鏡１の位置と姿勢を変位させることができる。 Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below. FIG. 1 is a side view of the mirror alignment system according to the first embodiment. In FIG. 1, a mirror support frame 2 serving as an outer frame is attached to the outer periphery and back surface of a mirror 1. The mirror support frame 2 is connected to the fixed side frame 4 by a parallel link mechanism (drive mechanism) 3 including six actuators 3a to 3f. By driving each of the actuators 3a to 3f, the position and posture of the mirror 1 can be displaced.

固定側フレーム４の上方には、直動案内機構９を介して梃子機構５が取り付けられている。梃子機構５の支点５ａには、２軸ジンバル機構８が取り付けられている。固定側フレーム４の上部には案内部１２が設けられ、直動案内機構９が、案内部１２上を梃子フレーム５ｄの長さ方向（前後）にスライドする。更に、２軸ジンバル機構８が、直動案内機構９に取り付けられているので、支点５ａが鏡１の光軸方向（前後方向）に動くことが可能である。従って、梃子機構５が固定側フレーム４に対して、支点５ａを中心として２軸方向（上下、左右）に揺動可能である。   An insulator mechanism 5 is attached above the fixed side frame 4 via a linear motion guide mechanism 9. A biaxial gimbal mechanism 8 is attached to a fulcrum 5 a of the lever mechanism 5. A guide portion 12 is provided in the upper part of the fixed side frame 4, and the linear motion guide mechanism 9 slides on the guide portion 12 in the length direction (front and rear) of the lever frame 5d. Furthermore, since the biaxial gimbal mechanism 8 is attached to the linear motion guide mechanism 9, the fulcrum 5a can move in the optical axis direction (front-rear direction) of the mirror 1. Therefore, the lever mechanism 5 can swing with respect to the fixed side frame 4 in two axial directions (up and down, left and right) around the fulcrum 5a.

梃子フレーム５ｄの後部には梃子機構５の力点５ｂが配置される。力点５ｂには、鏡１及び支持フレーム２の合計重量と釣り合う重量を有するカウンタウェイト６が固定されている。梃子機構５の作用点５ｃは、梃子フレーム５ｄの先端部に設けられ、球面軸受７を介して、鏡支持フレーム２の上方に取り付けられている。   A power point 5b of the lever mechanism 5 is disposed at the rear of the lever frame 5d. A counterweight 6 having a weight commensurate with the total weight of the mirror 1 and the support frame 2 is fixed to the force point 5b. The action point 5 c of the lever mechanism 5 is provided at the tip of the lever frame 5 d and is attached above the mirror support frame 2 via the spherical bearing 7.

上記のように構成することによって、梃子機構５は鏡１の動きに追従することができる。その結果、鏡１の位置や姿勢によらず、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分を、梃子機構５を用いて、カウンタウェイト６と釣り合わせることによって、鏡１を支持することができる。   By configuring as described above, the lever mechanism 5 can follow the movement of the mirror 1. As a result, the mirror 1 is supported by balancing most of the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 with the counterweight 6 using the lever mechanism 5 regardless of the position and posture of the mirror 1. Can do.

また、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分が、梃子機構５を介したカウンタウェイト６との釣り合いによって支持されるため、パラレルリンク機構３を構成するアクチュエータ３ａ〜３ｆは、アクチュエータ自身で鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量を支持する必要がなくなる。従って、アクチュエータ３ａ〜３ｆには小型で高精度なのものを使用することができる。   Moreover, since most of the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is supported by the balance with the counterweight 6 via the lever mechanism 5, the actuators 3a to 3f constituting the parallel link mechanism 3 are the actuator itself. Thus, it is not necessary to support the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2. Therefore, small and highly accurate actuators can be used for the actuators 3a to 3f.

以上のように、この実施の形態１によれば、アクチュエータ３ａ〜３ｆを小型化及び高精度化することができる。その結果、高精度で高分解能の鏡アライメントシステムを得られる効果がある。   As described above, according to the first embodiment, the actuators 3a to 3f can be reduced in size and increased in accuracy. As a result, there is an effect that a mirror alignment system with high accuracy and high resolution can be obtained.

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２について説明する。図２は、実施の形態２に係る鏡アライメントシステムの側面図である。実施の形態１と同様に、鏡１の外周及び背面には外枠となる鏡支持フレーム２が取り付けられている。鏡支持フレーム２は、アクチュエータ３ａ〜３ｆの６つのアクチュエータによって構成されるパラレルリンク機構３によって固定側フレーム４と連結されている。アクチュエータ３ａ〜３ｆの各々を駆動することによって、鏡１の位置及び姿勢を変位させることができる。 Embodiment 2. FIG.
The second embodiment of the present invention will be described below. FIG. 2 is a side view of the mirror alignment system according to the second embodiment. As in the first embodiment, a mirror support frame 2 serving as an outer frame is attached to the outer periphery and back surface of the mirror 1. The mirror support frame 2 is connected to the fixed side frame 4 by a parallel link mechanism 3 including six actuators 3a to 3f. By driving each of the actuators 3a to 3f, the position and posture of the mirror 1 can be displaced.

固定側フレーム４の上方には、直動案内機構を介して梃子機構５が取り付けられている。梃子機構５の支点５ａには、球面軸受７が取り付けられている。固定側フレーム４の上部には案内部１２が設けられ、直動案内機構９が、案内部１２上を梃子フレーム５ｄの長さ方向（前後）にスライドする。更に、球面軸受７が、直動案内機構９に取り付けられているので、支点５ａが鏡１の光軸方向（前後）に動くことが可能である。従って、梃子機構５が固定側フレーム４に対して、支点５ａを中心として２軸方向（上下、左右）に揺動可能である。   An insulator mechanism 5 is attached above the fixed side frame 4 via a linear motion guide mechanism. A spherical bearing 7 is attached to the fulcrum 5 a of the lever mechanism 5. A guide portion 12 is provided in the upper part of the fixed side frame 4, and the linear motion guide mechanism 9 slides on the guide portion 12 in the length direction (front and rear) of the lever frame 5d. Furthermore, since the spherical bearing 7 is attached to the linear motion guide mechanism 9, the fulcrum 5a can move in the optical axis direction (front and rear) of the mirror 1. Therefore, the lever mechanism 5 can swing with respect to the fixed side frame 4 in two axial directions (up and down, left and right) around the fulcrum 5a.

梃子フレーム５ｄの後部には梃子機構５の力点５ｂが配置される。力点５ｂには、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量と釣り合う圧縮力を有するバネ機構１０が、その上部を球面軸受７を介して取り付けられている。また、バネ機構１０の下部は球面軸受７を介して固定側フレーム４の後部に取り付けられている。従って、バネ機構１０も２軸（前後、左右）に揺動可能である。梃子機構５の作用点５ｃは、梃子フレーム５ｄの先端部に設けられ、球面軸受７を介して、鏡支持フレーム２の上方に取り付けられている。   A power point 5b of the lever mechanism 5 is disposed at the rear of the lever frame 5d. A spring mechanism 10 having a compressive force commensurate with the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is attached to the force point 5 b via a spherical bearing 7. The lower part of the spring mechanism 10 is attached to the rear part of the fixed side frame 4 via the spherical bearing 7. Therefore, the spring mechanism 10 can also swing about two axes (front and rear, left and right). The action point 5 c of the lever mechanism 5 is provided at the tip of the lever frame 5 d and is attached above the mirror support frame 2 via the spherical bearing 7.

以下、バネ機構１０について説明する。円筒状のケース１０ｆ内部に、上端を球面軸受７に取り付けた軸１０ａを挿通している。軸１０ａの周囲には、圧縮バネ１０ｂを垂直方向に複数段に渡って配置し、それぞれの圧縮バネ１０ｂの中心を軸１０ａが挿通している。上下に隣接する２つの圧縮バネ１０ｂの間には、軸１０ａに取り付けた仕切り板１０ｃを配設している。ケース１０ｆの上端には、最上段の圧縮バネ１０ｂの上端と接する、上部ストッパ１０ｄが取り付けられ、軸１０ａの下端には、最下段の圧縮バネ１０ｂの下端と接する、下部ストッパ１０ｅが取り付けられている。軸１０ａは、上部ストッパ１０ｄの中央部を貫通している。   Hereinafter, the spring mechanism 10 will be described. A shaft 10a having an upper end attached to the spherical bearing 7 is inserted into the cylindrical case 10f. Around the shaft 10a, the compression springs 10b are arranged in a plurality of stages in the vertical direction, and the shafts 10a are inserted through the centers of the respective compression springs 10b. A partition plate 10c attached to the shaft 10a is disposed between two vertically adjacent compression springs 10b. An upper stopper 10d that is in contact with the upper end of the uppermost compression spring 10b is attached to the upper end of the case 10f, and a lower stopper 10e that is in contact with the lower end of the lowermost compression spring 10b is attached to the lower end of the shaft 10a. Yes. The shaft 10a passes through the central portion of the upper stopper 10d.

次に、バネ機構１０の動作について説明する。鏡１と鏡支持フレーム２の合計重量が軸１０ａに伝達されると、軸１０ａが下部ストッパ１０ｅ及び仕切り板１０ｃと共に上昇する。その結果、上部ストッパ１０ｄ、仕切り板１０ｃ及び下部ストッパ１０ｅの間で挟持された、各段の圧縮バネ１０ｂが圧縮される。また、圧縮バネ１０ｂは、その両端を仕切り板１０ｃまたは上部ストッパ１０ｄ、或いは下部ストッパ１０ｅで挟持されているので、各段で均等に圧縮される。   Next, the operation of the spring mechanism 10 will be described. When the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is transmitted to the shaft 10a, the shaft 10a rises together with the lower stopper 10e and the partition plate 10c. As a result, the compression springs 10b at each stage sandwiched between the upper stopper 10d, the partition plate 10c, and the lower stopper 10e are compressed. Further, since both ends of the compression spring 10b are sandwiched between the partition plate 10c, the upper stopper 10d, or the lower stopper 10e, the compression spring 10b is uniformly compressed at each stage.

上記のように構成することによって、梃子機構５は鏡１の動きに追従することができる。その結果、鏡１の位置や姿勢によらず、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分を、梃子機構５を用いて、バネ機構１０の圧縮力と釣り合わせることによって、鏡１を支持することができる。   By configuring as described above, the lever mechanism 5 can follow the movement of the mirror 1. As a result, regardless of the position and orientation of the mirror 1, the mirror 1 and the mirror support frame 2 are balanced with the compressive force of the spring mechanism 10 by using the lever mechanism 5 to balance the mirror 1 by using the lever mechanism 5. Can be supported.

鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分が、梃子機構５を介したバネ機構１０の圧縮力との釣り合いによって支持されるため、パラレルリンク機構３を構成するアクチュエータ３ａ〜３ｆは、アクチュエータ自身で鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量を支持する必要がなくなる。従って、アクチュエータ３ａ〜３ｆには小型で高精度なのものを使用することができる。   Since most of the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is supported by the balance with the compression force of the spring mechanism 10 via the lever mechanism 5, the actuators 3a to 3f constituting the parallel link mechanism 3 are actuators. It is not necessary to support the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 by itself. Therefore, small and highly accurate actuators can be used for the actuators 3a to 3f.

以上のように、この実施の形態２によれば、アクチュエータ３ａ〜３ｆを小型化及び高精度化することができる。その結果。高精度で高分解能の鏡アライメントシステムを得られる効果がある。   As described above, according to the second embodiment, the actuators 3a to 3f can be reduced in size and increased in accuracy. as a result. There is an effect that a mirror alignment system with high accuracy and high resolution can be obtained.

実施の形態２では、バネ機構１０に圧縮バネ１０ｂを用いているが、圧縮バネではなく引張りバネを用いてもよい。例えば、垂直方向に連結した複数個の引張りバネの最上端を軸１０ａに連結し、最下端をケース１０に連結する。また、各段には仕切り板１０ｃを配置して、均等に引張りバネが伸長するようにする。以上のように構成することで、バネ機構１０と同様の効果が得られる。   In the second embodiment, the compression spring 10b is used for the spring mechanism 10, but a tension spring may be used instead of the compression spring. For example, the uppermost ends of a plurality of tension springs connected in the vertical direction are connected to the shaft 10 a and the lowermost ends are connected to the case 10. Moreover, the partition plate 10c is arrange | positioned at each step so that a tension spring may be extended uniformly. By configuring as described above, the same effect as the spring mechanism 10 can be obtained.

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３について説明する。図３は、実施の形態３に係る鏡アライメントシステムの側面図である。図３において、鏡１の外周及び背面には外枠となる鏡支持フレーム２が取り付けられている。鏡支持フレーム２は、アクチュエータ１１ａ〜１１ｅの５つのアクチュエータによって構成される５軸（３軸直動＋２軸傾動）駆動機構１１によって固定側フレーム４と連結されている。アクチュエータ１１ａ〜１１ｅの各々を駆動することによって、鏡１の位置及び姿勢を変位させることができる。 Embodiment 3 FIG.
The third embodiment of the present invention will be described below. FIG. 3 is a side view of the mirror alignment system according to the third embodiment. In FIG. 3, a mirror support frame 2 serving as an outer frame is attached to the outer periphery and back surface of the mirror 1. The mirror support frame 2 is connected to the fixed frame 4 by a five-axis (three-axis linear motion + two-axis tilt) drive mechanism 11 constituted by five actuators of actuators 11a to 11e. By driving each of the actuators 11a to 11e, the position and posture of the mirror 1 can be displaced.

固定側フレーム４の上部には、直動案内機構９を介して梃子機構５が取り付けられている。更に、梃子機構５の上部に５軸駆動機構１１が設置されている。梃子機構５の支点５ａには、２軸ジンバル機構８が取り付けられている。固定側フレーム４の上部には案内部１２が設けられ、直動案内機構９が、案内部１２上を梃子フレーム５ｄの長さ方向（前後）にスライドする。更に、２軸ジンバル機構８が、直動案内機構９に取り付けられているので、支点５ａが鏡１の光軸方向（前後）に動くことが可能である。従って、梃子機構５が固定側フレーム４に対して、支点５ａを中心として２軸方向（上下、左右）に揺動可能である。   An insulator mechanism 5 is attached to the upper part of the fixed side frame 4 via a linear motion guide mechanism 9. Further, a 5-axis drive mechanism 11 is installed on the top of the lever mechanism 5. A biaxial gimbal mechanism 8 is attached to a fulcrum 5 a of the lever mechanism 5. A guide portion 12 is provided in the upper part of the fixed side frame 4, and the linear motion guide mechanism 9 slides on the guide portion 12 in the length direction (front and rear) of the lever frame 5d. Further, since the biaxial gimbal mechanism 8 is attached to the linear motion guide mechanism 9, the fulcrum 5a can move in the optical axis direction (front and rear) of the mirror 1. Therefore, the lever mechanism 5 can swing with respect to the fixed side frame 4 in two axial directions (up and down, left and right) around the fulcrum 5a.

梃子フレーム５ｄの後部には梃子機構５の力点５ｂが配置される。力点５ｂには、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量と釣り合う重量を有するカウンタウェイト６が取り付けられている。梃子機構５の作用点５ｃは、梃子フレーム５ｄの先端部に設けられ、球面軸受７を介して、鏡支持フレーム２の下方に取り付けられている。   A power point 5b of the lever mechanism 5 is disposed at the rear of the lever frame 5d. A counterweight 6 having a weight commensurate with the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is attached to the force point 5b. The action point 5 c of the lever mechanism 5 is provided at the tip of the lever frame 5 d and is attached below the mirror support frame 2 via the spherical bearing 7.

上記のように構成することによって、梃子機構５は鏡１の動きに追従することができる。その結果、鏡１の位置や姿勢によらず、鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分を、梃子機構５を用いて、カウンタウェイと６と釣り合わせることによって、鏡１を支持することができる。   By configuring as described above, the lever mechanism 5 can follow the movement of the mirror 1. As a result, regardless of the position and orientation of the mirror 1, the mirror 1 is supported by balancing most of the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 with the counterway 6 using the lever mechanism 5. be able to.

鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量の大部分が、梃子機構５を介したカウンタウェイト６との釣り合いによって支持されるため、５軸（３軸直動＋２軸傾動）駆動機構１１を構成するアクチュエータ１１ａ〜１１ｅは、アクチュエータ自身で鏡１及び鏡支持フレーム２の合計重量を支持する必要がなくなる。従って、アクチュエータ１１ａ〜１１ｅには小型で高精度なのものを使用することができる。   Since most of the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 is supported by the balance with the counterweight 6 via the lever mechanism 5, a five-axis (three-axis linear motion + two-axis tilt) drive mechanism 11 is configured. The actuators 11a to 11e do not need to support the total weight of the mirror 1 and the mirror support frame 2 by the actuator itself. Therefore, small and highly accurate actuators 11a to 11e can be used.

以上のように、この実施の形態３によれば、アクチュエータ１１ａ〜１１ｅを小型化及び高精度化することができる。その結果、高精度で高分解能の鏡アライメントシステムを得られる効果がある。   As described above, according to the third embodiment, the actuators 11a to 11e can be reduced in size and increased in accuracy. As a result, there is an effect that a mirror alignment system with high accuracy and high resolution can be obtained.

実施の形態１〜３に係る鏡アライメントシステムは支持対象が鏡の場合について説明したが、梃子機構５とカウンタウェイ６またはバネ機構１０との組合せ等を、他の対象物のアライメントシステムに適用することもできる。   Although the mirror alignment system according to the first to third embodiments has been described for the case where the support target is a mirror, a combination of the lever mechanism 5 and the counterway 6 or the spring mechanism 10 is applied to an alignment system for other objects. You can also.

本発明の実施の形態１に係る鏡アライメントシステムの側面図である。It is a side view of the mirror alignment system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る鏡アライメントシステムの側面図である。It is a side view of the mirror alignment system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態３に係る鏡アライメントシステムの側面図である。It is a side view of the mirror alignment system which concerns on Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 鏡、２ 鏡支持フレーム、３ パラレルリンク機構、３ａ〜３ｆ アクチュエータ、４ 固定側フレーム、５ 梃子機構、５ａ 支点、５ｂ 力点、５ｃ 作用点、５ｄ 梃子フレーム、６ カウンタウェイト、７ 球面軸受、８ ２軸ジンバル機構、９ 直動案内機構、１０ バネ機構、１０ａ 軸、１０ｂ 圧縮バネ、１０ｃ 仕切り板、１０ｄ 上部ストッパ、１０ｅ 下部ストッパ、１０ｆ ケース、１１ ５軸駆動機構、１１ａ〜１１ｅ アクチュエータ、１２ 案内部。
1 mirror, 2 mirror support frame, 3 parallel link mechanism, 3a to 3f actuator, 4 fixed side frame, 5 lever mechanism, 5a fulcrum, 5b force point, 5c action point, 5d lever frame, 6 counterweight, 7 spherical bearing, 8 2-axis gimbal mechanism, 9 linear motion guide mechanism, 10 spring mechanism, 10a shaft, 10b compression spring, 10c partition plate, 10d upper stopper, 10e lower stopper, 10f case, 115 5-axis drive mechanism, 11a-11e actuator, 12 guide Department.

Claims (5)

鏡の外枠となる鏡支持フレームに連結した少なくとも１つ以上のアクチュエータを有し、前記アクチュエータを駆動することによって前記鏡の位置と姿勢を変位させる駆動機構と、
前記駆動機構を取り付けた固定側フレームと、
前記固定側フレームに対してスライド自在な直動機構と、
前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量と釣り合う重量を有するカウンタウェイトと、
前記直動機構と連結した支点と、前記鏡支持フレームと連結した作用点と、前記カウンタウェイトを固定した力点とを有し、前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量を前記カウンタウェイトと釣り合わせるように前記鏡の動きに追従する梃子機構とを備えた鏡アライメントシステム。 A drive mechanism for displacing the position and orientation of the mirror by have at least one or more actuators coupled to the mirror support frame comprising an outer frame of the mirror, to drive the actuator,
A fixed side frame to which the drive mechanism is attached;
A linear motion mechanism that is slidable with respect to the fixed side frame;
A counterweight having a weight commensurate with the total weight of the mirror and the mirror support frame;
A fulcrum coupled to the linear motion mechanism, a working point which is connected to the mirror support frame, possess a power point to fix the counterweight causes the total weight of the mirror and the mirror support frame balanced with the counterweight Thus, a mirror alignment system provided with a lever mechanism that follows the movement of the mirror. 鏡の外枠となる鏡支持フレームに連結した少なくとも１つ以上のアクチュエータを有し、前記アクチュエータを駆動することによって前記鏡の位置と姿勢を変位させる駆動機構と、
前記駆動機構を取り付けた固定側フレームと、
前記固定側フレームに対してスライド自在な直動機構と、
前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量と釣り合う伸縮力を有するバネ機構と、
前記直動機構と連結した支点と、前記鏡支持フレームと連結した作用点と、前記バネ機構と連結した力点とを有し、前記鏡及び前記鏡支持フレームの合計重量を前記バネ機構の圧縮力と釣り合わせるように前記鏡の動きに追従する梃子機構とを備えた鏡アライメントシステム。 A drive mechanism for displacing the position and orientation of the mirror by have at least one or more actuators coupled to the mirror support frame comprising an outer frame of the mirror, to drive the actuator,
A fixed side frame to which the drive mechanism is attached;
A linear motion mechanism that is slidable with respect to the fixed side frame;
A spring mechanism having a stretching force commensurate with the total weight of the mirror and the mirror support frame;
A fulcrum coupled to the linear motion mechanism, a working point which is connected to the mirror support frame, the compression force of the possess a force point which is connected to the spring mechanism, the mirror and the total weight of said mirror support frame spring mechanism And a lever mechanism that follows the movement of the mirror so as to balance the mirror. 前記バネ機構が、
前記力点に一端を連結された軸と、
前記軸の周囲に配置され、内部に少なくとも１つ以上の圧縮バネを有し、一端を固定側フレームに連結されたケースとを備えることを特徴とする請求項２記載の鏡アライメントシステム。 The spring mechanism is
A shaft connected at one end to the force point;
The mirror alignment system according to claim 2, further comprising: a case disposed around the shaft, having a case having at least one compression spring therein and having one end connected to the fixed frame. 前記支点が、球面軸受またはジンバル機構によって前記直動機構がと連結されていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の鏡アライメントシステム。   The mirror alignment system according to any one of claims 1 to 3, wherein the fulcrum is connected to the linear motion mechanism by a spherical bearing or a gimbal mechanism. 前記作用点が、球面軸受またはジンバル機構によって前記鏡支持フレームと連結されていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の鏡アライメントシステム。   5. The mirror alignment system according to claim 1, wherein the action point is connected to the mirror support frame by a spherical bearing or a gimbal mechanism.
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