JPH0641145Y2 - 平行運動装置 - Google Patents

平行運動装置

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JPH0641145Y2
JPH0641145Y2 JP1988027049U JP2704988U JPH0641145Y2 JP H0641145 Y2 JPH0641145 Y2 JP H0641145Y2 JP 1988027049 U JP1988027049 U JP 1988027049U JP 2704988 U JP2704988 U JP 2704988U JP H0641145 Y2 JPH0641145 Y2 JP H0641145Y2
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JP1988027049U
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JPH01131130U (ja
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薫 西村
渉 小川
泰能 太田
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Description

【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 この考案は、フーリェ変換分光光度計の移動鏡等の移動
体を非常に高精度に平行に直線運動させる平行運動装置
に関する。
B.従来の技術 この種の平行運動装置では、アクチュエータで駆動され
る移動体を高精度かつ滑らかに平行移動する必要があ
り、従来、エアスライダや磁気浮上スライダ等の非接触
型支持機構により移動体を支持しつつ平行運動させてい
る。1対の板ばねで移動体が平行運動するように支持す
るものも知られている。
C.考案が解決しようとする問題点 しかし、フーリェ変換分光光度計等のように光学計測系
をもつ計測装置の平行運動装置にエアスライダを用いる
と、スライダより排気された空気流により光路が乱され
計測精度が低下してしまう。また、その支持機構を真空
中に設置する場合、エアスライダは使用できず、磁気浮
上スライダもその励磁コイルの接着剤からガスが発生す
るため真空中では使用できない。更に、磁気浮上スライ
ダでは磁気による機構部への影響も問題となる。更にま
た、これらの支持機構は複雑で非常に高価であり、ま
た、その組立調整が煩雑である。1対の板ばねによる支
持機構では、長ストロークの平行運動が比較的困難であ
る。
この考案は、エアスライダや磁気スライダ等の複雑で高
価な支持機構を用いることなく簡単な平行リンク機構に
より移動体を平行運動させて上述の問題を解消した平行
運動装置を提供することを目的としている。
D.問題点を解決するための手段 この考案に係る平行運動装置は、固定リンクとして機能
するベースと、移動体を保持し固定リンクと平行に設置
されて連接リンクとして機能する移動体保持部材と、該
移動体保持部材の水平方向の前後端をベースからそれぞ
れ吊持し固定リンクおよび連接リンクとともに平行リン
ク機構を構成する一対の平行な可撓性を有するリンクで
あって、固定リンクとの連結箇所は変形することにより
回り対偶を構成して移動体保持部材を吊持する一対の揺
動リンクと、ベースに実質的に固定され平行リンク機構
に水平方向の駆動力を与えるアクチュエータとを具備す
る。
E.作用 移動体保持部材は自重によりその垂直方向の高さ位置が
規制され、アクチュエータにより平行リンク機構に水平
方向の駆動力を与えると、一対の揺動リンクは固定リン
クとの接続箇所が変形し、それにより、移動体保持部材
が水平方向に平行運動し、移動体も同様に平行運動す
る。
F.実施例 以下、この考案に係る平行運動装置をフーリェ変換分光
光度計のミラー駆動装置に実施した場合について第1図
〜第3図により説明する。
第2図はフーリェ変換分光光度計におけるミラー駆動装
置を示し、(a)が側面図、(b)が正面断面図であ
る。ベース1は、略直方体状のブロック内に貫通孔1aを
穿設したもので、その内部には、ブラケット2を介して
アクチュエータとしてのリニアモータ3が取付けられて
いる。リニアモータ3は、永久磁石31と、ボビン32と、
ボビン32に設けられたコイル33とを有し、ボビン32にミ
ラー保持部材4がナット5で螺着されている。ミラー保
持部材4は、ボビン32への取付部材41と、この取付部材
41に螺着される保持部材本体42と、この保持部材本体42
に取付けられるミラー保持部材43とから成り、このミラ
ー保持部材43に移動体であるミラー20が螺着される。そ
して、このミラー保持部材4はリニアモータ3により図
示左右方向である水平方向に駆動力を受け、ミラー20が
そのミラー面22aを紙面と直交した状態のまま平行運動
するように構成される。
この平行運動を実現するため、ミラー保持部材4は、保
持部材本体42の水平方向の前後端部において、一対の平
行な揺動リンク6A,6B(以下、代表して6で示す)によ
りベース1から吊持される。
すなわち、第1図(b)にも示すとおり、揺動リンク6
には、プレート7,8をボルト21,22で螺着することにより
可撓性部材であるフィルム9が挟着され、フィルム9の
上部突出端9aはプレート10をボルト23で螺着することに
よりベース1に挟着され、フィルム9の下部突出端9bは
プレート11をボルト24で螺着することにより保持部材本
体42に挟着される。ベース1と揺動リンク6の上端部と
の間のフィルム長、および揺動リンク6の下端部と保持
部材本体42とのフィルム長はそれぞれhとされ、可能な
限り短くされて、ベース1と揺動リンク6の上端部の接
続部、および揺動リンク6の下端部と保持部材本体42と
の接続部がそれぞれ回り対偶となるべく擬似的にヒンジ
接続構造51,53が構成される。なお、フィルム9は、第
1図(b)のIII-III矢視図である第3図に示すとお
り、揺動リンク6A,6Bの全幅にわたって配設されてい
る。
以上の平行運動装置を模式的に示すのが第1図(a)で
あり、固定リンクとして機能するベース1に、ヒンジ接
続部51および52を介して一対の平行な揺動リンク6A,6B
が連結され、この揺動リンク6A,6Bにヒンジ接続部53,54
を介してベース1と平行に連接リンクとして機能するミ
ラー20の保持部材4が連結される。したがって、固定リ
ンク1、一対の揺動リンク6A,6B、連接リンク4により
4節平行リンク機構が構成され、ベース1に固定された
リニアモータ3から保持部材4に水平方向駆動力が入力
されるように構成される。
このように構成されたフーリェ変換分光光度計のミラー
駆動装置の動作を第1図および第2図に基づいて説明す
る。
リニアモータ3のコイル33に通電し電磁力によりボビン
32を駆動すると、ミラー20が上述の4節平行リンク機構
により平行運動する。
すなわち、ミラー保持部材4は揺動リンク6A,6Bを介し
てフィルム9によりベース1に吊持されており、各リン
クの接続部はヒンジ構造51〜54となっている。そして、
ミラー保持部材4の垂直方向の運動はその自重によって
規制されているから、リニアモータ3の駆動力がミラー
保持部材4に入力されると、上述の平行リンク機構を構
成する揺動リンク6A,6Bがヒンジ構造51〜54であるフィ
ルムの撓み部を介して第1図(b)のように揺動し、ミ
ラー保持部材4が水平方向に運動する。このとき、平行
リンク機構によってミラー保持部材4の水平方向の前後
端の垂直方向の高さは前後端において同等量変動するか
らミラー20の面22aが紙面と垂直のまま平行運動する。
なお、第1図(b)に示したフィルム長hは、ヒンジ構
造51と52,53と54において等しくすると精度が向上する
ので好ましい。また、第4図(a)に示すように、揺動
リンク6の上部接続部はその中央部だけフィルム9にて
ベース1に接続し、下部接続部は揺動リンク6の全幅に
わたってフィルム9でミラー保持部材42に連結しても良
い。あるいは、第4図(b)に示すように、揺動リンク
6の上部接続部はその中央部だけフィルム9にてベース
1に接続し、下部接続部は揺動リンク6の幅方向の2ヵ
所でフィルム9によりミラー保持部材42に連結しても良
く、また、第4図(a),(b)の上下部接続部を反対
にしても良い。揺動リンク6A,6Bの各接続部を同一の構
造にする必要はなく、一方を第4図(a)、他方を第4
図(b)のようにしてもよい。また要求精度により、揺
動リンク6の全域を可撓性部材たとえばフィルムで構成
しても良い。
更に、ミラー20をリニアモータ3とともび揺動リンク6
A,6B間に配置したり、ミラー20とリニアモータ3とを揺
動リンク6A,6B間の外側に配置し、いずれか一方のみを
揺動リンク6A,6B間に配置してもよい。
なお、アクチュエータはリニアモータに限定されず、そ
の他のものを用いてもよい。また、このアクチュエータ
はベース1以外の固定側に設けても良く実質的にベース
1に固定されていれば良い。更に、ミラー保持部材から
水平方向駆動力を与えたが、一対の揺動リンクから水平
方向駆動力を与えても良い。更にまた、本考案に係る平
行運動装置は、フーリェ分光光度計に限らず、その他の
種々のものに実施できる。
G.考案の効果 この考案によれば、4節平行リンク機構の連接リンクに
移動体を保持し、そのリンク機構の回り対偶を可撓性部
材で構成するとともに移動体保持部材を可撓性部材でベ
ースから吊持し、移動体保持部材をアクチュエータで駆
動して移動体を平行運動せしめたので、エアスライダや
磁気スライダを用いるのと同等に精度の高い直線運動を
得ることができ、エアスライダのように空気源が不要で
あるから、その使用箇所が光学計測系であってもその光
路を乱すことが無く、また、磁気力による機構部の歪も
ない。さらに、真空中でも使用できる。
また、支持板ばねで移動体保持部材の両端部を保持して
平行運動を支持する場合に比べて、移動体運動時にアク
チュエータに作用する負荷が小さいので、アクチュエー
タの駆動力を有効に利用でできる。さらに移動体保持部
材が自重により吊持されているから支持板ばね式に比べ
て芯出し作業などの組立調整が容易であり、また、移動
体のピッチングも小さくなる。
さらにまた、支持板ばね式では、長ストロークになると
その支持力が小さくなるのでむやみにストロークを長く
できないが、本考案は、移動体やその保持部材を吊持す
る方式である支持力の低下の問題が無く、長ストローク
化が可能である。
また、可撓性リンクの変形で平行運動を行なうから、ヒ
ンジ結合のような摩擦力がなく、アクチュエータの小型
化にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本考案をミラー駆動装置に実施した場
合を説明する図であり、第1図(a)はこの考案に係る
ミラー駆動装置の模式図、第1図(b)はそのヒンジ接
続部を説明する拡大図、第2図(a)はミラー駆動装置
の側面図、第2図(b)はその正面断面図、第3図はフ
ィルムの幅方向の連結状態を示すもので第1図(b)の
III-III矢視図である。 第4図(a)及び(b)はフィルムの幅方向の連結状態
の他の2例を示す第3図に相当する図である。 3:リニアモータ、4:ミラー保持部材 6A,6B:揺動リンク 9:フィルム 20:ミラー、31:永久磁石 32:ボビン、33:コイル 41:取付部材、42:保持部材本体 51〜54:ヒンジ接続部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭47−31345(JP,B1) D,Debarre et,al,AP PLIED OPTICS,20[24 ](1981)PP.4281−4286

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動体を平行運動させる平行運動装置であ
    って、固定リンクとして機能するベースと、前記移動体
    を保持し前記固定リンクと平行に設置されて連接リンク
    として機能する移動体保持部材と、該移動体保持部材の
    前記水平方向の前後端を前記ベースからそれぞれ吊持し
    前記固定リンクおよび前記連接リンクとともに平行リン
    ク機構を構成する一対の平行な可撓性を有するリンクで
    あって、固定リンクとの連結箇所は変形することにより
    回り対偶を構成して前記移動体保持部材を吊持する一対
    の揺動リンクと、前記ベースに実質的に固定され前記平
    行リンク機構に水平方向の駆動力を与えるアクチュエー
    タとを具備することを特徴とする平行運動装置。
JP1988027049U 1988-02-29 1988-02-29 平行運動装置 Expired - Lifetime JPH0641145Y2 (ja)

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JP1988027049U JPH0641145Y2 (ja) 1988-02-29 1988-02-29 平行運動装置

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JP1988027049U JPH0641145Y2 (ja) 1988-02-29 1988-02-29 平行運動装置

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JPH01131130U JPH01131130U (ja) 1989-09-06
JPH0641145Y2 true JPH0641145Y2 (ja) 1994-10-26

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010515918A (ja) * 2007-01-12 2010-05-13 サス フォトニックス リミテッド ライアビリティ カンパニー 光学素子間の光学的関係を維持する干渉計

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D,Debarreet,al,APPLIEDOPTICS,20[24(1981)PP.4281−4286

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010515918A (ja) * 2007-01-12 2010-05-13 サス フォトニックス リミテッド ライアビリティ カンパニー 光学素子間の光学的関係を維持する干渉計

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JPH01131130U (ja) 1989-09-06

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