JPH0619550A - 位置調整装置とその固定方法 - Google Patents
位置調整装置とその固定方法Info
- Publication number
- JPH0619550A JPH0619550A JP4175104A JP17510492A JPH0619550A JP H0619550 A JPH0619550 A JP H0619550A JP 4175104 A JP4175104 A JP 4175104A JP 17510492 A JP17510492 A JP 17510492A JP H0619550 A JPH0619550 A JP H0619550A
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- Japan
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- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 宇宙空間にて撮像素子の位置ずれ、振動等に
よる観測方向の誤差を補正し、作動時に撮像素子に影響
がなく、不作動時にも撮像素子が強固に固定される撮像
素子位置調整装置を提供する。 【構成】 撮像素子取付部材１に磁性材を用い、外枠２
に配した複数個の電磁石３、４により吸引して撮像素子
５の位置調整を行い、外枠２と撮像素子取付部材１の間
をコイルバネ６により接続し、電磁石３、４の吸引力が
働かないときには、コイルバネ６により撮像素子取付部
材１を支持し、撮像素子取付部材１と外枠２との接触面
に互いにはまりあう凹凸を設け、撮像素子固定部材１を
固定させるときには、電磁石の吸引力により撮像素子取
付部材１を外枠２に接触させて固定する。
よる観測方向の誤差を補正し、作動時に撮像素子に影響
がなく、不作動時にも撮像素子が強固に固定される撮像
素子位置調整装置を提供する。 【構成】 撮像素子取付部材１に磁性材を用い、外枠２
に配した複数個の電磁石３、４により吸引して撮像素子
５の位置調整を行い、外枠２と撮像素子取付部材１の間
をコイルバネ６により接続し、電磁石３、４の吸引力が
働かないときには、コイルバネ６により撮像素子取付部
材１を支持し、撮像素子取付部材１と外枠２との接触面
に互いにはまりあう凹凸を設け、撮像素子固定部材１を
固定させるときには、電磁石の吸引力により撮像素子取
付部材１を外枠２に接触させて固定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像素子等の位置制御
に関し、特に人工衛星等の宇宙航行体に搭載して使用す
る光学的撮像装置の構成要素である撮像素子の位置を制
御する装置に関する。
に関し、特に人工衛星等の宇宙航行体に搭載して使用す
る光学的撮像装置の構成要素である撮像素子の位置を制
御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】宇宙搭載用の光学センサでは、撮像素子
は固定されており、位置を宇宙空間にて調整することは
行なわれていない。
は固定されており、位置を宇宙空間にて調整することは
行なわれていない。
【０００３】考案としては、圧電素子によって撮像素子
位置を制御する焦点位置調整機構が提案されている。ま
た、ボイスコイル型リニアモータによって撮像素子位置
を制御する図４に示す焦点位置調整機構が提案されてい
る。
位置を制御する焦点位置調整機構が提案されている。ま
た、ボイスコイル型リニアモータによって撮像素子位置
を制御する図４に示す焦点位置調整機構が提案されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】撮像素子を固定した場
合、地上での撮像素子のアライメント誤差が補正できな
いことに加え、振動等の打ち上げ時に光学系に付加され
る機械環境や宇宙空間での温度条件に起因する微少なず
れを保証することができず、データ取得後の地上での画
像補正等のソフト的な処置に頼らざるを得なかった。
合、地上での撮像素子のアライメント誤差が補正できな
いことに加え、振動等の打ち上げ時に光学系に付加され
る機械環境や宇宙空間での温度条件に起因する微少なず
れを保証することができず、データ取得後の地上での画
像補正等のソフト的な処置に頼らざるを得なかった。
【０００５】また、圧電素子による撮像素子の制御で
は、圧電素子そのものの伸縮を使用した方式では、調整
ストロークに限界があった。圧電素子の伸縮をてこの原
理によって拡大するすることは可能であるが、機構とし
て複雑になるばかりでなく、剛性の低い不安定なものに
なってしまうという問題点があった。さらに、既存の圧
電素子自体が比較的大きいことから、小型化への対応も
困難であった。
は、圧電素子そのものの伸縮を使用した方式では、調整
ストロークに限界があった。圧電素子の伸縮をてこの原
理によって拡大するすることは可能であるが、機構とし
て複雑になるばかりでなく、剛性の低い不安定なものに
なってしまうという問題点があった。さらに、既存の圧
電素子自体が比較的大きいことから、小型化への対応も
困難であった。
【０００６】ボイスコイル型リニアモータによる撮像素
子の制御では、コイルの発熱により撮像素子の温度が上
昇するという問題点があった。また、完全に非接触のた
め、モータの故障により撮像素子の位置が不定となると
いう問題点があった。
子の制御では、コイルの発熱により撮像素子の温度が上
昇するという問題点があった。また、完全に非接触のた
め、モータの故障により撮像素子の位置が不定となると
いう問題点があった。
【０００７】さらに圧電素子やボイスコイル型リニアモ
ータによる撮像素子の制御では、打ち上げ時の振動等の
過酷な機械環境での撮像素子の保持、固定が困難であ
り、別にロック機構が必要となるという問題点がある。
ータによる撮像素子の制御では、打ち上げ時の振動等の
過酷な機械環境での撮像素子の保持、固定が困難であ
り、別にロック機構が必要となるという問題点がある。
【０００８】本発明の目的は、宇宙空間にて撮像素子等
のアライメント誤差や温度条件等による位置ずれを補正
し、衛星の振動等による観測方向の誤差を補正する位置
調整機構を提供することにある。位置調整装置の作動に
よっても撮像素子等に熱の影響がなく、アクチュエータ
不作動時にも固定され、打ち上げ時の過酷な機械環境に
おいても、付加機構を用いずに固定可能な位置調整装置
及びその固定方法を提供することにある。
のアライメント誤差や温度条件等による位置ずれを補正
し、衛星の振動等による観測方向の誤差を補正する位置
調整機構を提供することにある。位置調整装置の作動に
よっても撮像素子等に熱の影響がなく、アクチュエータ
不作動時にも固定され、打ち上げ時の過酷な機械環境に
おいても、付加機構を用いずに固定可能な位置調整装置
及びその固定方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の位置調整装置
は、磁性材を用い、対象物を取りつける取付部材と、外
枠と、外枠に取付部材と隙間をあけて配した、前記取付
部材を磁力により吸引して位置調整を行う複数個の電磁
石とからなることを特徴とする。また、前記、位置調整
装置において、外枠と取付部材の間を取付部材を支持す
る弾性部材により接続したことを特徴とする。また、前
記、位置調整装置において、取付部材と外枠との接触面
に互いにはまりあう凹凸を設けたことを特徴とする。ま
た、前記位置調整装置の固定方法において、電磁石の吸
引力により取付部材を外枠に接触させ、固定することを
特徴とする。
は、磁性材を用い、対象物を取りつける取付部材と、外
枠と、外枠に取付部材と隙間をあけて配した、前記取付
部材を磁力により吸引して位置調整を行う複数個の電磁
石とからなることを特徴とする。また、前記、位置調整
装置において、外枠と取付部材の間を取付部材を支持す
る弾性部材により接続したことを特徴とする。また、前
記、位置調整装置において、取付部材と外枠との接触面
に互いにはまりあう凹凸を設けたことを特徴とする。ま
た、前記位置調整装置の固定方法において、電磁石の吸
引力により取付部材を外枠に接触させ、固定することを
特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明においては、取付部材に磁性材を用い、
外枠に配した複数個の電磁石により吸引して位置調整を
行う。一つの並進自由度に対しては、その並進方向の両
側の外枠部に、取付部材を挟む形で対向して電磁石を配
し、取付部材を磁力により吸引し、位置センサなどによ
り得られた取付部材の位置データを基に位置決め調整を
行う。他の並進自由度に対しても同様に位置調整を行
う。回転自由度については、並進の位置調整に用いた電
磁石または、別に電磁石を用い並進と同様に位置決め調
整を行う。
外枠に配した複数個の電磁石により吸引して位置調整を
行う。一つの並進自由度に対しては、その並進方向の両
側の外枠部に、取付部材を挟む形で対向して電磁石を配
し、取付部材を磁力により吸引し、位置センサなどによ
り得られた取付部材の位置データを基に位置決め調整を
行う。他の並進自由度に対しても同様に位置調整を行
う。回転自由度については、並進の位置調整に用いた電
磁石または、別に電磁石を用い並進と同様に位置決め調
整を行う。
【００１１】外枠と取付部材の間を金属板バネ、コイル
バネ、弾性ゴム等の弾性部材により接続し、電磁石によ
る吸引力のないときには、前記弾性部材により取付部材
を支持する。
バネ、弾性ゴム等の弾性部材により接続し、電磁石によ
る吸引力のないときには、前記弾性部材により取付部材
を支持する。
【００１２】打ち上げ等の過酷な機械環境時には、前記
位置調整用電磁石の一部の電磁石の吸引力により取付部
材を外枠に接触させ、固定する。
位置調整用電磁石の一部の電磁石の吸引力により取付部
材を外枠に接触させ、固定する。
【００１３】接触固定時に取付部材と外枠との接触面に
互いにはまりあう凹凸を設けることにより、衝撃、振動
等によってもずれることのない強固な固定が実現でき
る。これにより、宇宙空間にてアライメント誤差や温度
条件等による位置ずれを補正し、衛星の振動等による観
測方向の誤差を補正することを可能にし、位置調整装置
の作動によっても熱の影響がなく、アクチュエータ不作
動時にも固定され、打ち上げ時の過酷な機械環境におい
ても、付加機構を用いずに固定可能な位置調整装置が実
現される。
互いにはまりあう凹凸を設けることにより、衝撃、振動
等によってもずれることのない強固な固定が実現でき
る。これにより、宇宙空間にてアライメント誤差や温度
条件等による位置ずれを補正し、衛星の振動等による観
測方向の誤差を補正することを可能にし、位置調整装置
の作動によっても熱の影響がなく、アクチュエータ不作
動時にも固定され、打ち上げ時の過酷な機械環境におい
ても、付加機構を用いずに固定可能な位置調整装置が実
現される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を撮像素子の位置調整に用いた
実施例を図に基づいて説明する。図１は、この実施例の
上面図で、外枠２の上面一部を切断して内部を図示して
いる。ハッチングで示してある外枠２側面には電磁石ａ
３が計６個取り付けられている。切断されている外枠２
上面には、電磁石ｂ４が４個取り付けられており、この
電磁石ｂ４と対向する位置に撮像素子取付材１を挟ん
で、本図では陰になっている外枠２下面にも電磁石ｃ７
が４個取り付けられている。撮像素子５は磁性材よりな
る撮像素子取付部材１に取り付けられ、この撮像素子取
付部材１前記の計１４個の対向する電磁石により吸引さ
れ、位置、速度に応じて各電磁石に流す電流を制御する
ことにより位置制御される。また、撮像素子取付部材１
は、コイルバネ６によって外枠２に接続され、電磁石が
働かないときに撮像素子取付部材１の位置を保持する。
実施例を図に基づいて説明する。図１は、この実施例の
上面図で、外枠２の上面一部を切断して内部を図示して
いる。ハッチングで示してある外枠２側面には電磁石ａ
３が計６個取り付けられている。切断されている外枠２
上面には、電磁石ｂ４が４個取り付けられており、この
電磁石ｂ４と対向する位置に撮像素子取付材１を挟ん
で、本図では陰になっている外枠２下面にも電磁石ｃ７
が４個取り付けられている。撮像素子５は磁性材よりな
る撮像素子取付部材１に取り付けられ、この撮像素子取
付部材１前記の計１４個の対向する電磁石により吸引さ
れ、位置、速度に応じて各電磁石に流す電流を制御する
ことにより位置制御される。また、撮像素子取付部材１
は、コイルバネ６によって外枠２に接続され、電磁石が
働かないときに撮像素子取付部材１の位置を保持する。
【００１５】図２は、図１の撮像素子位置調整装置の断
面図である。撮像素子取付部材１の下面には凹部１０が
設けられ、外枠２下面上には凹部１０とはまり合う凸部
２０が設けられている。
面図である。撮像素子取付部材１の下面には凹部１０が
設けられ、外枠２下面上には凹部１０とはまり合う凸部
２０が設けられている。
【００１６】図３は、図１の撮像素子位置調整装置を接
触固定させたときの断面図である。電磁石ｃ７のみに通
電する事により、図３に示すように凹部１０、凸部２０
がはまり合い、打ち上げ時の衝撃力などにより撮像素子
取付部材１が移動、衝突し破損する等の事故を防ぐこと
が可能となる。
触固定させたときの断面図である。電磁石ｃ７のみに通
電する事により、図３に示すように凹部１０、凸部２０
がはまり合い、打ち上げ時の衝撃力などにより撮像素子
取付部材１が移動、衝突し破損する等の事故を防ぐこと
が可能となる。
【００１７】電磁石の数、配置は要求される性能、形状
に応じて、変えてもかまわない。また、バネについて
は、本実施例ではコイルバネを用いているが板バネや、
ゴム等の弾性部材でも良く、形状、数は変えられる。撮
像素子取付部材は全てが磁性材である必要はなく、電磁
石に対向して吸引力を生じる部分だけを磁性材にするこ
とも可能である。本実施例では、凹凸部は二箇所図示し
てあるが、他の面に設けたり、形状を複雑にして固定力
を増すことも可能である。
に応じて、変えてもかまわない。また、バネについて
は、本実施例ではコイルバネを用いているが板バネや、
ゴム等の弾性部材でも良く、形状、数は変えられる。撮
像素子取付部材は全てが磁性材である必要はなく、電磁
石に対向して吸引力を生じる部分だけを磁性材にするこ
とも可能である。本実施例では、凹凸部は二箇所図示し
てあるが、他の面に設けたり、形状を複雑にして固定力
を増すことも可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明の利点とするところは、次の通り
である。すなわち、宇宙空間にて撮像素子のアライメン
ト誤差や温度条件等によるずれを補正し、衛星の振動等
による観測方向の誤差を補正することができる。また位
置調整装置の作動によっても撮像素子に熱影響がない。
またアクチュエータ不作動時に撮像素子を固定すること
ができる打ち上げ時の過酷な機械環境においても、付加
機構を用いずに固定が可能である。
である。すなわち、宇宙空間にて撮像素子のアライメン
ト誤差や温度条件等によるずれを補正し、衛星の振動等
による観測方向の誤差を補正することができる。また位
置調整装置の作動によっても撮像素子に熱影響がない。
またアクチュエータ不作動時に撮像素子を固定すること
ができる打ち上げ時の過酷な機械環境においても、付加
機構を用いずに固定が可能である。
【００１９】なお、本発明は撮像素子に限らず、衛星間
通信に用いるレーザの位置調整等にも用いることができ
る。
通信に用いるレーザの位置調整等にも用いることができ
る。
【図１】本発明の実施例の上面図である。
【図２】図１に示した実施例の断面図である。
【図３】図２において固定機構を動作させたときの断面
図である。
図である。
【図４】ボイスコイル型リニアモータによって撮像素子
位置を制御する従来例の図である。
位置を制御する従来例の図である。
１ 撮像素子取付部材 ２ 外枠 ３ 電磁石ａ ４ 電磁石ｂ ５ 撮像素子 ６ コイルバネ ７ 電磁石ｃ １０ 凹部 ２０ 凸部
Claims (4)
- 【請求項１】 磁性材を用い、対象物を取りつける取付
部材と、外枠と、外枠に取付部材と隙間をあけて配した
前記取付部材を磁力により吸引して位置調整を行う複数
個の電磁石とからなることを特徴とする位置調整装置。 - 【請求項２】 外枠と取付部材の間を取付部材を支持す
る弾性部材により接続したことを特徴とする請求項１に
記載の位置調整装置。 - 【請求項３】 取付部材と外枠との接触面に互いにはま
りあう凹凸を設けたことを特徴とする請求項１または２
に記載の位置調整装置。 - 【請求項４】 電磁石の吸引力により取付部材を外枠に
接触させて固定することを特徴とする請求項１、２、ま
たは３に記載の位置調整装置の固定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4175104A JPH0619550A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 位置調整装置とその固定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4175104A JPH0619550A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 位置調整装置とその固定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619550A true JPH0619550A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15990333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4175104A Pending JPH0619550A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 位置調整装置とその固定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619550A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08265612A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-11 | Nec Corp | 振動軽減装置 |
| JP2014101917A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Mitsubishi Electric Corp | 精密駆動装置および精密駆動方法 |
| US9079279B2 (en) | 2011-05-31 | 2015-07-14 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Actively compensated stage having 5-DOF motion error compensation and motion error compensating method thereof |
| US9587605B2 (en) | 2012-07-10 | 2017-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Holding fixture for an injection device for injecting a medium into a combustion chamber of an internal combustion engine |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP4175104A patent/JPH0619550A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08265612A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-11 | Nec Corp | 振動軽減装置 |
| US9079279B2 (en) | 2011-05-31 | 2015-07-14 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Actively compensated stage having 5-DOF motion error compensation and motion error compensating method thereof |
| US9587605B2 (en) | 2012-07-10 | 2017-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Holding fixture for an injection device for injecting a medium into a combustion chamber of an internal combustion engine |
| JP2014101917A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Mitsubishi Electric Corp | 精密駆動装置および精密駆動方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990518 |