JPH0452726Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本考案は、光学的な装置における鏡等、精密機
械の部品の角度微調機構に関する。

ロ 従来の技術 第２図に一従来例を示す。例えば、フーリエ変
換型赤外分光光度計（FTIR）等に使用される鏡
は、入射光と同じ光路を通るように反射させなけ
ればならないから、光軸に垂直になるように鏡の
表面の傾きを調整する必要がある。いま第２図に
示すように、鏡１の表面が基準面Ｎと左右にα，
上下にβ傾いている場合、左右の傾き角度αの調
整に対しては、第２図のＣ図に示すように鏡台２
には中央に溝ｇ１が切られ、図上において上下の
連結は切欠き部Ａだけで行われており、外部から
の力で鏡台２が切欠き部Ａを軸としてたわむよう
な構造になつている。従つて、調整ねじ６を回転
させると、鏡台２我切欠き部Ａを中心として歪
み、その結果鏡台２に取付けられている鏡１の傾
き角度が変わることにより行う。上下の傾き角度
βの調整に対しては、第２図のＤ図に示すように
取付台５の鏡台２との接合部の左端に溝ｇ２が切
られ、図上において上下の連結は切欠き部Ｂだけ
で行われており、外部からの力で鏡台２が切欠き
部Ｂを軸としてたわむような構造になつている。
従つて、調整ねじ７を回転させると、バネ板４の
弾撥力を変え、その弾撥力により、取付台５の斜
線部が切欠き部Ｂを中心として歪み、その結果鏡
台２に取付けられている鏡１の傾き角度が変わる
ことにより行う。

上記のように、従来における、鏡の角度調整は
全てねじによる機械的な調整で行うために、装置
内に手を入れなければならず、測定時に常時適性
角度に調整することは大変面倒であり、従つて、
調整組立時に行われるだけとなり、出荷後に温度
変化等の環境の変化等により、鏡面が基準面から
ずれても、微調整が行われなかつたので、使用に
伴つて測定精度が低下することがあつた。また、
その低下を防ぐための再調整には多大の時間がか
かると言う問題点があつた。

ハ 考案が解決しようとする問題点 本考案は、上述したような問題点を解消し、簡
単にしかも精度良く鏡の角度調整ができるように
することを目的とする。

ニ 問題点を解決のための手段 鏡を揺動可能な状態で保持し、弾性力で少なく
とも一方向に付勢し、電気信号により伸縮する圧
電素子を、上記付勢力に抗して鏡を押圧するよう
に設けた。

ホ 作用 本考案は、電気信号により伸縮する圧電素子を
用いて、鏡の傾きを制御する考案である。鏡を揺
動可能な状態で保持し、バネの弾撥力によつて鏡
を一方向に付勢する付勢体を設け、その付勢力に
抗して鏡の裏面を支承する支持体を、電気信号を
印加すると伸縮する圧電素子で構成し、この圧電
素子に一方向に電圧を印加すると、圧電素子が伸
びて鏡の裏面を付勢力に抗して押し出す。逆に圧
電素子に反対方向に電圧を印加すると、圧電素子
が縮んで鏡は付勢力により押し戻される。このよ
うにして圧電素子の伸縮により、鏡を支承してい
る力のバランスが変わり、そのバランスの変化に
応じて鏡が揺動され、鏡の傾きが変化する。調整
完了時の圧電素子に印加する電圧をCPUで記憶
しておけば、測定時に記憶された電圧を圧電素子
に印加すれば簡単に調整時の鏡の角度の再現が可
能であり、また測定結果をフイードバツクするこ
とにより、測定中でも鏡の傾きを最適状態に調整
できるので、非常に使い易い。

上記調整は装置外で電気的な調整によつて行な
われるので、装置内に手を入れてねじを回すよう
な調整作業に比し、はるかに楽であるから、再調
整も容易で、装置を常に良好な精度状態に保つて
おくことも容易となる。

ヘ 実施例 第１図に本考案の一実施例を示す。第１図にお
いて、１は鏡、２は鏡１を保持する鏡台、３は鏡
台２を保持する保持軸で、保持軸の一部にくびれ
をを設けて揺動部３Ａとし、鏡台２は揺動部３Ａ
において上下左右の揺動可能で保持軸に接合され
ている。４は縦方向調整軸でアルミ棒４Ａと圧電
素子４Ｂとねじ部４Ｃの３体で構成されており、
微調整ホルダー８の保持軸の下方に設けられた孔
にアルミ棒と圧電素子が摺動可能に嵌合され、ね
じ部は同孔のねじ部と螺着している。アルミ棒４
Ａの右端は圧電素子４Ｂを介してネジ部４Ｃの螺
着力により左方に押圧され、左端が鏡台２背面に
押圧されている。５は横方向調整軸で上記縦方向
調整軸４と同じ構成で、微調整ホルダー８の保持
軸の右方に設けられた孔に嵌合されている。６は
縦方向微調整用弾性軸で軸部６Ａと圧縮バネ６Ｂ
とねじ部６Ｃの３体で構成されており、保持軸３
に対して縦方向調整軸４と対称な位置に設けられ
た孔に軸部６Ａと圧縮バネ６Ｂが摺動可能に嵌合
され、ねじ部６Ｃは同孔のねじ部と螺着して、圧
縮バネ６Ｂを弾撥力に抗して圧縮している。軸部
６Ａの左端は圧縮バネ６Ｂの弾撥力によつて鏡台
２背面に押圧されている。７は横方向微調整用弾
性軸で軸部７Ａと圧縮バネ７Ｂとねじ部７Ｃの３
体で構成されており、保持軸３に対して横方向調
整軸５と対称な位置に設けられた孔に軸７Ａと圧
縮バネ７Ｂが摺動可能に嵌合され、ねじ部７Ｃは
同孔のねじ部と螺着して、圧縮バネ７Ｂを弾撥力
に抗して圧縮している。軸部７Ａの左端は圧縮バ
ネ７Ｂの弾撥力によつて鏡台２に押圧されてい
る。

上記の構成において、縦方向調整軸４に内蔵さ
れた圧電素子４Ｂに電気信号を印加すると、圧電
素子４Ｂが圧縮バネ６Ｂの弾撥力に抗して伸縮を
行い。その伸縮により鏡が保持軸３の揺動部３Ａ
を支点とし縦方向に回動し、鏡の縦方向の傾きを
変化させる。同様にして、横方向調整軸５に内蔵
された圧電素子５Ｂに電気信号を印加して、鏡の
横方向の傾きを変化させる。

調整軸４，５に内蔵したアルミ棒は、圧電素子
の温度係数が保持軸３の材質（鋼）に比し小さい
から、保持軸３の材質に比し温度係数が大きいア
ルミを組合せて用いることにより、温度変化に対
して調整軸４，５を保持軸３と同じ伸縮をさせ
て、温度変化に対して鏡の傾きが変化しないよう
にするためのものであり、そのような働きをする
材質であればアルミとは限定しないでも良い。例
えば、黄銅でも可能である。

保持軸３の揺動部３Ａは本実施例では切欠部の
構造にしているが、上下左右に回動可能な関節接
合構造でも同じ効果がある。

ト 効果 本考案によれば、装置内に手を入れてねじを回
すような大変やり難い操作が全く不必要で、装置
外で電気的な調整部分を調整することで、簡単に
鏡の傾きを制御できるようになつたので、鏡の取
付け精度を簡単に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例ではＡ図は正面図、
Ｂ図は側断面図、第２図は一従来例の平面図Ｃと
側面図Ｄである。 １……鏡、２……鏡台、３……保持軸、４……
縦方向調整軸、５……横方向調整軸、６……縦方
向微調整用弾性軸、７……横方向微調整用弾性
軸、８……微調整ホルダ、３Ａ……揺動部、４
Ａ，５Ａ……アルミ棒、４Ｂ，５Ｂ……圧電素
子、４Ｃ，５Ｃ……ねじ部、６Ａ，７Ａ……軸
部、６Ｂ，７Ｂ……圧縮バネ、６Ｃ，７……ねじ
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鏡を揺動可能な状態で保持し、鏡の裏面を小な
   くとも一方向に弾撥力で付勢する付勢体と、その
   付勢力に抗して鏡の裏面を支承する支持体を設
   け、同支持体を付勢力と同方向に伸縮可能な圧電
   素子と、上記鏡を揺動可能な状態で保持する部材
   とは熱膨張係数が異なる材質の軸とを一直線に連
   接した軸で構成することにより、温度膨張の影響
   を補償したことを特徴とする鏡の角度微調機構。