JP3257087B2 - Optical space transmission equipment - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空間を通じてレーザー
ビームによる光情報の送受信を行うための光空間伝送装
置に関し、特に、鏡筒の支持機構に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical space transmission apparatus for transmitting and receiving optical information by a laser beam through a space, and more particularly to a support mechanism for a lens barrel.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、ビルの屋上間等の空間を通じ
てレーザービームによる光情報の送受信を行うための光
空間伝送装置として、図4及び図5に示すものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, there is an optical space transmission apparatus shown in FIGS. 4 and 5 for transmitting and receiving optical information by a laser beam through a space such as a rooftop of a building.
【0003】この光空間伝送装置は、レーザービームの
入出射用レンズが内蔵された鏡筒1の口径が小さい基端
1b側に光学ブロック2を一体に連結しており、光学ブ
ロック2内にはLD等の発光素子3、PD等の受光素子
4、PSD等の位置検出器5、3つのレンズ6、7、8
及び対向分岐光学素子9等が設けられている。[0003] The optical space transmission device is integrally connected to the optical science block 2 to input and output lens is the diameter of the built-in barrel 1 of the laser beam is smaller base end 1b side, optical science Bed <br Inside the lock 2, a light emitting element 3, such as an LD, a light receiving element 4, such as a PD, a position detector 5, such as a PSD, and three lenses 6, 7, 8
And an opposing branch optical element 9 and the like.
【0004】そして、鏡筒1は取付ベース10に対して
互いに直交する2軸である垂直なY軸及び水平なX軸を
中心に水平方向及び垂直方向に回転調整自在に設置され
ている。[0004] The lens barrel 1 is installed so as to be rotatable in the horizontal and vertical directions about a vertical Y axis and a horizontal X axis which are two axes orthogonal to each other with respect to the mounting base 10.
【0005】即ち、角型の固定支持枠11がベース10
上に固定され、角型の可動支持枠12が固定支持枠11
の内側に配置され、鏡筒1が可動支持枠12内の中央部
を水平に貫通する状態に配置されている。そして、Y軸
上に配置された上下一対の垂直軸13及びベアリング1
3aを介して可動支持枠12が固定支持枠11に回転自
在に支持されている。そして、可動支持枠12の上部に
減速機付モータで構成された水平駆動モータ14を取り
付け、この水平駆動モータ14のウォーム17で垂直軸
13の外周に取り付けられて可動支持枠12に固着され
たウォームホイール18を回転駆動することによって、
可動支持枠12を固定支持枠11に対してY軸を中心に
水平方向に回転調整自在に構成している。That is, the square fixed support frame 11 is
The rectangular movable support frame 12 fixed on the
, And the lens barrel 1 is disposed so as to horizontally pass through a central portion in the movable support frame 12. And, a pair of upper and lower vertical shafts 13 and bearings 1 arranged on the Y axis
The movable support frame 12 is rotatably supported by the fixed support frame 11 via 3a. A horizontal drive motor 14 composed of a motor with a speed reducer is mounted on the upper portion of the movable support frame 12, and the horizontal drive motor 14 is attached to the outer periphery of the vertical shaft 13 by the worm 17 and is fixed to the movable support frame 12. By rotating and driving the worm wheel 18,
The movable support frame 12 is configured to be rotatable in the horizontal direction about the Y axis with respect to the fixed support frame 11.
【0006】また、鏡筒1の口径が大きい先端1aの外
周に鏡筒支持枠であるネックリング19を取り付け、X
軸上に配置されたネックリング19の左右両側に固着さ
れた左右一対の水平軸15及びベアリング15aを介し
て鏡筒1が可動支持枠12に回転自在に支持されてい
る。そして、可動支持枠12の一側部に減速機付モータ
で構成された垂直駆動モータ16を取り付け、この垂直
駆動モータ16のウォーム17で一方の水平軸15の先
端外周に固着されたウォームホイール18を回転駆動す
ることによって、鏡筒1を可動支持枠12に対してX軸
を中心に垂直方向に回転自在に構成している。A neck ring 19 , which is a lens barrel support frame , is attached to the outer periphery of the distal end 1a of the lens barrel 1 having a large diameter.
The lens barrel 1 is rotatably supported by the movable support frame 12 via a pair of left and right horizontal shafts 15 and bearings 15a fixed to left and right sides of a neck ring 19 disposed on the shaft. A vertical drive motor 16 constituted by a motor with a speed reducer is attached to one side of the movable support frame 12, and a worm 17 of the vertical drive motor 16 is fixed to the outer periphery of the tip of one horizontal shaft 15 by a worm 17. By rotating the lens, the lens barrel 1 is configured to be rotatable in the vertical direction about the X axis with respect to the movable support frame 12.
【0007】従って、水平駆動モータ14及び垂直駆動
モータ16によって、鏡筒1の光軸Fをベース10に対
してY軸及びX軸の2軸を中心に360°回転調整でき
るように構成されている。Therefore, the horizontal drive motor 14 and the vertical drive motor 16 are configured so that the optical axis F of the lens barrel 1 can be rotated by 360 ° with respect to the base 10 about two axes of the Y axis and the X axis. I have.
【0008】そして、この光空間伝送装置は、光学ブロ
ック2の発光素子3で発生したレーザービームをレンズ
6及び対向分岐光学素子9を通して鏡筒1内に出射し、
そのレーザービームを鏡筒1内の入出射用レンズによっ
て光軸Fに沿って相手側の光空間伝送装置に向けて出射
する。The optical space transmission apparatus emits a laser beam generated by the light emitting element 3 of the optical block 2 into the lens barrel 1 through the lens 6 and the opposing branch optical element 9,
The laser beam is emitted along the optical axis F by the input / output lens in the lens barrel 1 toward the optical space transmission device on the other side.
【0009】一方、相手側の光空間伝送装置から出射さ
れたレーザービームが鏡筒1内の入出射用レンズ、対向
分岐光学素子9及びレンズ8を通して受光素子4で受光
されて、光情報の送受信が行われる。On the other hand, a laser beam emitted from the optical transmission device on the other side is received by the light receiving element 4 through the input / output lens, the opposing branch optical element 9 and the lens 8 in the lens barrel 1, and the optical information is transmitted and received. Is performed.
【0010】この際、相手側の光空間伝送装置から出射
されたレーザービームの一部が対向分岐光学素子9及び
レンズ8を通して位置検出器5で受光されて、この位置
検出器5によって相互の光空間伝送装置の光軸Fの位置
ずれが検出される。At this time, a part of the laser beam emitted from the optical space transmission device on the other side is received by the position detector 5 through the opposing branch optical element 9 and the lens 8, and the mutual light is transmitted by the position detector 5. The displacement of the optical axis F of the spatial transmission device is detected.
【0011】そこで、水平駆動モータ14及び垂直駆動
モータ16によって鏡筒1の光軸FをY軸及びX軸の2
軸を中心に360°回転調整して、光軸Fの位置ずれを
補正するように構成されている。Accordingly, the optical axis F of the lens barrel 1 is moved by the horizontal drive motor 14 and the vertical drive motor 16 to the two axes of the Y axis and the X axis.
It is configured to adjust the rotation of the optical axis F by 360 ° around the axis to correct the positional deviation of the optical axis F.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光空
間伝送装置は、鏡筒1の360°回転調整時における鏡
筒1の先端1aの振れ量を小さくする目的で、一対の垂
直軸13及び水平軸15による支持点であるX軸及びY
軸の交点Oを鏡筒1の先端1a側に偏位させていた。By the way, the conventional optical space transmission apparatus has a pair of vertical shafts 13 and a pair of vertical shafts 13 for the purpose of reducing the amount of deflection of the tip 1a of the lens barrel 1 when the lens barrel 1 is rotated by 360 °. X-axis and Y as support points by horizontal axis 15
The intersection point O of the shaft is deviated toward the tip 1a of the lens barrel 1.
【0013】従って、光学ブロック2が一体に連結され
た鏡筒1の重心位置Gが交点Oに対して距離K分大きく
ずれていたために、鏡筒1の360°回転調整時におけ
る負荷慣性モーメントが大きくなり、水平駆動モータ1
4及び垂直駆動モータ15に大容量のモータを使用しな
ければならない。また、外乱によるX軸、Y軸及び光軸
F方向の直線運動成分により鏡筒1を回転させるモーメ
ントも大きいためにブレーキ等の外部要素部品を設けな
ければならず、著しくコスト高につく。従って、鏡筒1
の高応答な回転調整には、不利であると言う問題があっ
た。Accordingly, since the position G of the center of gravity of the lens barrel 1 to which the optical block 2 is integrally connected is greatly displaced from the intersection O by the distance K, the load inertia moment when the lens barrel 1 is rotated by 360 ° is adjusted. Horizontal drive motor 1
4 and the vertical drive motor 15 must use a large capacity motor. Also, since the moment for rotating the lens barrel 1 is large due to the linear motion components in the X-axis, Y-axis, and optical-axis F directions due to disturbances, external element parts such as brakes must be provided, which significantly increases the cost. Therefore, the lens barrel 1
There is a problem that the rotation adjustment with high response is disadvantageous.
【0014】なお、従来の光空間伝送装置の鏡筒1の負
荷慣性モーメントIは、I=Ij+MK2 (但し、I
jは重心周りの慣性モーメント、Mは質量、Kは交点O
と重心位置Gとの間の距離)であり、外乱によるX軸、
Y軸及び光軸F方向の直線運動成分により鏡筒1を回転
させるモーメントMは、M=KF(但し、Fは直線運動
成分力)である。Note that the load inertia moment I of the lens barrel 1 of the conventional optical space transmission device is I = Ij + MK 2 (where I = Ij + MK 2 )
j is the moment of inertia around the center of gravity, M is the mass, and K is the intersection O
And the distance between the center of gravity G and the X axis due to disturbance.
A moment M for rotating the lens barrel 1 by a linear motion component in the Y axis and optical axis F directions is M = KF (where F is a linear motion component force).
【0015】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであって、鏡筒の回転調整時における負荷慣
性モーメントを小さくできるようにするための鏡筒の重
心位置調整手段をコンパクトに構成できる光空間伝送装
置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problem, and has a weight of a lens barrel for reducing a load inertia moment during rotation adjustment of the lens barrel.
It is an object of the present invention to provide an optical space transmission device in which the center position adjusting means can be compactly configured .
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の請求項1の光空間伝送装置は、ベース上に
固定された固定支持枠と、上記固定支持枠内に配置され
た可動支持枠と、上記可動支持枠内に配置された鏡筒支
持枠と、上記鏡筒支持枠内に挿通されて取り付けられた
鏡筒と、上記固定支持枠と上記可動支持枠との間及び上
記可動支持枠と上記鏡筒支持枠との間に配置されて、上
記鏡筒を上記鏡筒支持枠と一体に上記ベースに対して直
交する2軸の周りに360°回転自在に支持する水平軸
及び垂直軸と、上記可動支持枠及び鏡筒支持枠を上記水
平軸及び上記垂直軸の周りに回転駆動する水平駆動モー
タ及び垂直駆動モータとを備えた光空間伝送装置におい
て、上記鏡筒が上記鏡筒支持枠内に光軸方向に移動調整
自在に取り付けられ、上記鏡筒を上記鏡筒支持枠内で光
軸方向に移動調整することにより、上記鏡筒の重心を上
記直交する2軸の交点に設定する重心位置調整手段を備
えたものである。また、上記の目的を達成するための本
発明の請求項2の光空間伝送装置は、ベース上に固定さ
れた固定支持枠と、上記固定支持枠内に配置された可動
支持枠と、上記可動支持枠内に配置された鏡筒支持枠
と、上記鏡筒支持枠内に挿通されて取り付けられた鏡筒
と、上記固定支持枠と上記可動支持枠との間及び上記可
動支持枠と上記鏡筒支持枠との間に配置されて、上記鏡
筒を上記鏡筒支持枠と一体に上記ベースに対して直交す
る2軸の周りに360°回転自在に支持する水平軸及び
垂直軸と、上記可動支持枠及び鏡筒支持枠を上記水平軸
及び上記垂直軸の周りに回転駆動する水平駆動モータ及
び垂直駆動モータとを備えた光空間伝送装置において、
上記鏡筒の外周に挿入されて光軸方向に移動調整自在に
取り付けられたリング状のバランサーを有し、上記バラ
ンサーを上記鏡筒の外周で光軸方向に移動調整すること
により、上記鏡筒の重心を上記直交する2軸の交点に設
定する重心位置調整手段を備えたものである。この際、
本発明の請求項3の光空間伝送装置のように、上記鏡筒
の口径が大きい先端の外周に光軸方向に移動調整自在に
取り付けられた口径が大きいリング状のバランサーと、
上記鏡筒の口径が小さい基端の外周に光軸方向に移動調
整自在に取り付けられた口径が小さいリング状のバラン
サーとを備えることが好ましい。Means for Solving the Problems An optical space transmission apparatus according to claim 1 of the present invention for achieving the above object, on a base
A fixed fixed support frame, and the fixed support frame
Movable support frame, and a lens barrel support disposed in the movable support frame.
The holding frame was inserted and attached inside the barrel support frame.
Between and above the lens barrel, the fixed support frame and the movable support frame.
It is arranged between the movable support frame and the lens barrel support frame, and
The barrel is integrated with the barrel support frame and
Horizontal axis supporting 360 ° rotatable around two intersecting axes
And the vertical axis, the movable support frame and the lens barrel support frame
A horizontal drive mode that rotates around the flat axis and the vertical axis.
And a vertical drive motor, wherein the lens barrel is moved and adjusted in the optical axis direction within the lens barrel support frame.
The lens barrel can be attached freely, and the lens barrel can be
By adjusting the movement in the axial direction, the center of gravity of
A center-of-gravity position adjusting means is set at the intersection of two orthogonal axes.
It is a thing. Also, a book to achieve the above purpose
The optical space transmission apparatus according to claim 2 of the present invention is fixed on a base.
Fixed support frame, and movable set in the fixed support frame
A support frame and a lens barrel support frame disposed in the movable support frame
And a lens barrel inserted and mounted in the lens barrel support frame
Between the fixed support frame and the movable support frame, and
The mirror is disposed between a moving support frame and the lens barrel support frame.
The tube is perpendicular to the base integrally with the barrel support frame.
A horizontal axis rotatably supporting 360 ° around two axes;
The vertical axis, the movable support frame and the lens barrel support frame
And a horizontal drive motor that rotates around the vertical axis.
And an optical space transmission device having a vertical drive motor,
It is inserted around the outer periphery of the lens barrel and can be moved and adjusted in the optical axis direction.
It has a ring-shaped balancer attached,
Moving and adjusting the sensor in the direction of the optical axis around the outer periphery of the lens barrel.
The center of gravity of the lens barrel at the intersection of the two orthogonal axes.
It is provided with a center-of-gravity position adjusting means for determining. On this occasion,
According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical space transmission apparatus, comprising:
Moveable and adjustable in the optical axis direction on the outer circumference of the tip with a large aperture
A ring-shaped balancer with a large caliber attached,
Adjustable in the optical axis direction to the outer periphery of the base end where the diameter of the lens barrel is small.
A ring-shaped balun with a small diameter that is attached freely
It is preferable to provide a sir .
【0017】[0017]
【作用】上記のように構成された本発明の請求項1の光
空間伝送装置は、鏡筒を鏡筒支持枠内で光軸方向に移動
調整する重心位置調整手段を備えているので、鏡筒を鏡
筒支持枠内で光軸方向に移動調整することにより、鏡筒
の重心を直交する2軸の交点に高精度に設定することが
できる。それでいて、重心位置調整手段は鏡筒支持枠内
にコンパクトに収容することができる。 また、上記のよ
うに構成された本発明の請求項2の光空間伝送装置は、
鏡筒の外周に挿入されて光軸方向に移動調整自在に取り
付けられたリング状のバランサーを有する重心位置調整
手段を備えているので、バランサーを鏡筒の外周で光軸
方向に移動調整することにより、鏡筒の重心を直交する
2軸の交点に高精度に設定することができる。それでい
て、重心位置調整手段は鏡筒の外周にコンパクトに収容
することができる。 また、上記のように構成された本発
明の請求項3の光空間伝送装置は、鏡筒の口径が大きい
先端の外周に光軸方向に移動調整自在に取り付けられた
径が大きいリング状のバランサーと、鏡筒の口径が小さ
い基端の外周に光軸方向に移動調整自在に取り付けあら
れた口径が小さいリング状のバランサーとを備えたの
で、鏡筒の基端側に光学ブロックが取り付けられる関係
で、その鏡筒の重心が基端側へ片寄り易い光空間伝送装
置において、口径が大きいバランサーと口径が小さいバ
ランサーとの重量差を利用して、これらのバランサーを
それぞれ光軸方向に微調整するだけで、鏡筒の重心位置
の調整を行える。 According to the optical space transmission apparatus of the first aspect of the present invention, the lens barrel is moved in the optical axis direction within the lens barrel support frame.
It has a center-of-gravity position adjustment means for adjusting
The lens barrel can be moved and adjusted in the optical axis direction within the barrel support frame.
Can be set with high accuracy at the intersection of two axes orthogonal to each other.
it can. Nevertheless, the means for adjusting the position of the center of gravity is
Can be housed compactly. Also,
The optical space transmission apparatus according to claim 2 of the present invention,
It is inserted around the outer periphery of the lens barrel and can be moved and adjusted in the optical axis direction.
Center of gravity alignment with attached ring-shaped balancer
Means, so that the balancer is
By adjusting the movement in the direction, the center of gravity of the lens barrel becomes orthogonal
It is possible to set the intersection of two axes with high accuracy. That's it
The center-of-gravity adjustment means is housed compactly around the outer periphery of the lens barrel
can do. In addition, the present invention configured as described above
In the optical space transmission apparatus according to the third aspect of the present invention, the diameter of the lens barrel is large.
Attached to the outer circumference of the tip to be movable and adjustable in the optical axis direction
A ring-shaped balancer with a large diameter and a small-diameter barrel
On the outer periphery of the base end so that it can be moved and adjusted in the optical axis direction.
With a small ring-shaped balancer
The optical block is attached to the base end of the lens barrel
The optical space transmission device in which the center of gravity of the lens barrel tends to deviate toward the base end
The balancer with a large caliber and a small caliber
By utilizing the weight difference with the lancer, these balancers
By simply making fine adjustments in the optical axis direction, the center of gravity of the lens barrel can be adjusted.
Can be adjusted.
【0018】[0018]
【実施例】以下、本発明を適用した光空間伝送装置の一
実施例を図1〜図3を参照して説明する。なお、図4及
び図5と同一構造部には同一の符号を付して説明の重複
を省く。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of an optical space transmission apparatus to which the present invention is applied will be described below with reference to FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
【0019】まず、図1及び図2に示すように、本発明
の光空間伝送装置は、上下一対の垂直軸13の外周で、
固定支持枠11と可動支持枠12との間に扁平ブラシレ
スモータで構成された上下一対の水平駆動モータ41を
設け、左右一対の水平軸15の外周で、ネックリング1
9と可動支持枠12との間に、扁平ブラシレスモータで
構成された左右一対の垂直駆動モータ42を設けてい
る。First, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the optical space transmission apparatus of the present invention
A pair of upper and lower horizontal drive motors 41 composed of flat brushless motors are provided between the fixed support frame 11 and the movable support frame 12, and the neck ring 1
A pair of left and right vertical drive motors 42 composed of flat brushless motors are provided between the movable support frame 9 and the movable support frame 12.
【0020】即ち、両水平駆動モータ41は、両垂直軸
13の外周で可動支持枠12側に固着されたマグネット
円板43と、固定支持枠11側に固着された複数の扁平
コイル44及びヨーク円板45とによって構成されてい
る。また、両垂直駆動モータ42は、ネックリング19
の左右両側に固着された両水平軸15と、これらの先端
に固着されたヨーク円板46と、そのヨーク円板46に
固着されたマグネット円板43と、可動支持枠12に固
着された複数の扁平コイル44及びヨーク円板45とに
よって構成されている。That is, the two horizontal drive motors 41 are composed of a magnet disk 43 fixed to the movable support frame 12 on the outer periphery of both vertical shafts 13, a plurality of flat coils 44 fixed to the fixed support frame 11, and a yoke. It is constituted by a disk 45. The two vertical drive motors 42 are connected to the neck ring 19.
, The two horizontal shafts 15 fixed to both left and right sides, a yoke disk 46 fixed to the ends thereof, a magnet disk 43 fixed to the yoke disk 46, and a plurality of fixed to the movable support frame 12. And a yoke disk 45.
【0021】なお、この扁平ブラシレスモータで構成さ
れた両水平駆動モータ41及び両垂直駆動モータ42
は、従来の減速機付モータで構成された水平駆動モータ
14及び垂直駆動モータ16のように、取付ベース10
の振動や傾き等が鏡筒1に直接伝わりにくいので、鏡筒
1の360°回転調整動作を容易に行える。Note that the two horizontal drive motors 41 and the two vertical drive motors 42 constituted by the flat brushless motors are used.
The mounting base 10 is similar to a horizontal drive motor 14 and a vertical drive motor 16 configured by a conventional motor with a reduction gear.
It is difficult for the vibration and tilt of the lens barrel to be directly transmitted to the lens barrel 1, so that the 360 ° rotation adjustment operation of the lens barrel 1 can be easily performed.
【0022】次に、図1〜図3に示すように、本発明の
光空間伝送装置は、鏡筒支持部材であるネックリング1
9で鏡筒1の重心位置Gを支持するようにして光学ブロ
ック2が連結された鏡筒1の重心位置Gを、鏡筒1の3
60°回転中心位置であるX軸とY軸との交点Oに高精
度に設定している。Next, as shown in FIGS. 1 to 3, the optical space transmission device according to the present invention includes a neck ring 1 serving as a lens barrel support member.
9, the center of gravity G of the lens barrel 1 to which the optical block 2 is connected so as to support the center of gravity G of the lens barrel 1
High precision at the intersection O between the X axis and the Y axis, which is the 60 ° rotation center position
It is set at the time.
【0023】従って、本発明の光空間伝送装置は、両水
平駆動モータ41及び垂直駆動モータ42によって鏡筒
1をX軸及びY軸の2軸を中心に360°回転調整する
際に、鏡筒1は重心位置Gを中心に回転調整されるの
で、鏡筒1の負荷慣性モーメントを著しく小さくでき
る。Accordingly, the optical space transmission apparatus according to the present invention is designed such that when the lens barrel 1 is rotated 360 ° about two axes of the X axis and the Y axis by the two horizontal drive motors 41 and the vertical drive motor 42, Since the rotation of the lens barrel 1 is adjusted around the center of gravity G, the load inertia moment of the lens barrel 1 can be significantly reduced.
【0024】即ち、慣性モーメントIは、K=0である
から、MK2 分だけ従来より小さくなる。また、外乱
によるX軸、Y軸及び光軸F方向の直線運動成分により
鏡筒1を回転させるモーメントMも小さくなる。即ち、
M=KF(但し、Fは直線運動成分力)が、K=0、M
=0となる。[0024] That is, the moment of inertia I is because a K = 0, is smaller than the MK only 2 minutes prior. Further, the moment M for rotating the lens barrel 1 is also reduced by the linear motion components in the X-axis, Y-axis, and optical-axis F directions due to disturbance. That is,
M = KF (where F is the linear motion component force) is K = 0, M
= 0.
【0025】従って、本発明の光空間伝送装置は、鏡筒
1を小さな駆動力で容易に360°回転調整することが
できて、両水平駆動モータ41及び両垂直駆動モータ4
2を扁平ブラシレスモータ等の容量の小さいモータで構
成することができる上に、ブレーキ等の外部要素部品を
不要にできる。また、外乱の直線運動成分により鏡筒1
を回転させるモーメントも小さくできるので、鏡筒1の
高応答な回転調整を行える。Therefore, according to the optical space transmission apparatus of the present invention, the lens barrel 1 can be easily rotated by 360 ° with a small driving force, and the two horizontal drive motors 41 and the two vertical drive motors 4 can be adjusted.
2 can be constituted by a small-capacity motor such as a flat brushless motor, and external components such as a brake can be eliminated. In addition, the lens barrel 1 is determined by the linear motion
Since the moment for rotating the lens barrel can be reduced, the rotation of the lens barrel 1 can be adjusted with high response.
【0026】次に、図1〜図3に示すように、本発明の
光空間伝送装置には、鏡筒1の重心位置Gを交点O上に
容易に、かつ、高精度に設定するための重心位置調整手
段が設けられている。Next, as shown in FIGS. 1 to 3, the optical space transmission apparatus of the present invention, easily gravity center position G of the lens barrel 1 on the intersection point O, and, in order to set with high precision Is provided.
【0027】そして、図1及び図2に示すように、第1
の重心位置調整手段21は、鏡筒1のネックリング19
に対して光軸F方向である矢印a、b方向に移動調整自
在に取り付けている。Then, as shown in FIG. 1 and FIG.
The center-of-gravity position adjusting means 21 of the lens barrel 1
Are mounted so as to be movable and adjustable in the directions of arrows a and b, which are the directions of the optical axis F.
【0028】この際、鏡筒1の外周の上端に固着したガ
イドピン22をネックリング19の内周の上端に形成し
た光軸Fと平行なガイド溝23内に矢印a、b方向に摺
動自在に遊嵌し、鏡筒1の外周でガイドピン22の左右
両側に取り付けた一対の締付ネジ24をネックリング1
9の内外周を貫通するように形成した光軸Fと平行な一
対のガイド溝25に貫通させて設けたものである。At this time, the guide pin 22 fixed to the upper end of the outer periphery of the lens barrel 1 is slid in the directions of arrows a and b in the guide groove 23 formed at the upper end of the inner periphery of the neck ring 19 and parallel to the optical axis F. A pair of tightening screws 24 attached to the outer periphery of the lens barrel 1 on the right and left sides of the guide pin 22 are freely fitted.
9 is provided so as to penetrate through a pair of guide grooves 25 parallel to the optical axis F formed so as to penetrate the inner and outer peripheries.
【0029】そして、両締付ネジ24を緩めて、鏡筒1
をガイド溝23で案内しながら、ネックリング19内で
矢印a、b方向に移動調整することにより、鏡筒1の重
心位置Gを交点Oに高精度に設定することができるよう
にしたものである。なお、調整後には、両締付ネジ24
を締め付けて、鏡筒1をネックリング19に固定する。Then, the two tightening screws 24 are loosened and the lens barrel 1
Is moved and adjusted in the directions of the arrows a and b in the neck ring 19 while guiding the guide tube 23 in the guide groove 23, so that the center of gravity G of the lens barrel 1 can be set to the intersection O with high accuracy. is there. After the adjustment, the two tightening screws 24
To fix the lens barrel 1 to the neck ring 19.
【0030】次に、図1及び図3に示すように、第2の
重心位置調整手段31は、鏡筒1の口径が大きい先端1
a及び口径が小さい基端1bの外周に口径が大きいリン
グ状のバランサー32と、口径が小さいリング状のバラ
ンサー33とを取り付けたものである。Next, as shown in FIGS. 1 and 3, the second center-of-gravity position adjusting means 31 is provided with a tip 1 having a large diameter of the lens barrel 1.
phosphoric <br/> grayed-shaped balancer 32 having a large diameter on the outer circumference of a and diameter is smaller base end 1b, the diameter is small annular roses
The sensor 33 is attached.
【0031】この際、図1に示す第2の重心位置調整手
段31は、鏡筒1の先端1a及び基端1bの外周にネジ
34、35を形成して、両バランサー32、33をこれ
ら両ネジ34、35に螺合させたものであり、両バラン
サー32、33を回転調整することにより、これら両バ
ランサー32、33を光軸F方向である矢印a、b方向
にネジ送りするようにして、交点Oに対する鏡筒1の重
心位置Gを微調整するようにしたものである。なお、調
整後は、両バランサー32、33に貫通して取り付けた
止めネジ36を締めつけるか、又は接着剤等によって両
バランサー32、33を鏡筒1に固定する。At this time, the second center-of-gravity position adjusting means 31 shown in FIG. 1 forms screws 34, 35 on the outer periphery of the distal end 1a and the proximal end 1b of the lens barrel 1, and connects the two balancers 32, 33 to both ends. Screws 34 and 35 are screwed together, and by adjusting the rotation of both balancers 32 and 33, these two balancers 32 and 33 are screwed in the directions of arrows a and b, which are the directions of the optical axis F. The position of the center of gravity G of the lens barrel 1 with respect to the intersection O is finely adjusted. After the adjustment, the set screws 36 penetrating through the balancers 32 and 33 are tightened, or the balancers 32 and 33 are fixed to the lens barrel 1 with an adhesive or the like.
【0032】次に、図3に示す第2の重心位置調整手段
31は、両バランサー32、33を鏡筒1の先端1a及
び基端1bの外周に矢印a、b方向から抜き差し可能に
挿入したものであり、先端1a及び基端1bの外周への
バランサー32、33の挿入位置及び/又は挿入本数を
調整することにより、交点Oに対する鏡筒1の重心位置
Gを微調整するものである。なお、調整後は、同じよう
に、両バランサー32、33を止めネジ36又は接着剤
によって鏡筒1に固定する。Next, in the second center-of-gravity position adjusting means 31 shown in FIG. 3, both balancers 32 and 33 are inserted into the outer circumference of the distal end 1a and the proximal end 1b of the lens barrel 1 so as to be able to be inserted and removed from the directions of arrows a and b. By finely adjusting the position G of the center of gravity of the lens barrel 1 with respect to the intersection O by adjusting the insertion positions and / or the number of insertion of the balancers 32 and 33 on the outer periphery of the distal end 1a and the proximal end 1b. After the adjustment, the balancers 32 and 33 are similarly fixed to the lens barrel 1 with a set screw 36 or an adhesive.
【0033】従って、本発明の光空間伝送装置は、コネ
クター、ケーブル、ネジ等の負荷慣性モーメントに対す
る不安定要素があったとしても、第1及び第2の重心位
置調整手段21、31によって鏡筒1の重心位置Gを交
点Oに高精度に設定することができ、しかも、その際の
重心位置調整作業を迅速かつ容易に行える。即ち、鏡筒
1の基端1b側に光学ブロック2が取り付けられている
関係で、その鏡筒1の重心位置Gが基端1b側に片寄っ
ていることを考慮して、鏡筒1の口径が大きい先端1a
の外周に口径が大きく、重量が重いバランサー32を配
置し、鏡筒1の口径が小さい基端1bの外周に口径が小
さく、重量が軽いバランサー33を配置したので、これ
ら両バランサー32、33の重量差を有効に利用して、
これら両バランサー32、33を光軸方向にそれぞれ微
調整することにより、鏡筒1の重心位置Gを交点Oに迅
速、かつ、容易に調整することができる。 [0033] Thus, the optical space transmission apparatus of the present invention is thus connector, cable, even if there is instability, the first and second center-of-gravity position adjustment means 21,3 1 to the load moment of inertia such as a screw The center of gravity G of the lens barrel 1 can be set at the intersection O with high accuracy , and the operation of adjusting the center of gravity at that time can be performed quickly and easily. That is, the lens barrel
The optical block 2 is attached to the base end 1 b side of the optical block 1.
The center of gravity G of the lens barrel 1 is shifted toward the base end 1b.
In view of the above, the distal end 1a of the lens barrel 1 having a large diameter
A balancer 32 with a large diameter and heavy weight is
The lens barrel 1 has a small diameter on the outer circumference of the proximal end 1b.
Now that we have a lighter balancer 33,
Effectively utilizing the weight difference between the two balancers 32, 33,
Each of these balancers 32 and 33 is finely moved in the optical axis direction.
By adjusting, the center of gravity position G of the lens barrel 1 is quickly moved to the intersection O.
It can be adjusted quickly and easily.
【0034】以上、本発明の実施例に付き述べたが、本
発明は上記の実施例に限定されることなく、本発明の技
術的思想に基づいて各種の変更が可能である。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made based on the technical concept of the present invention.
【0035】[0035]
【発明の効果】以上のように構成された本発明の光空間
伝送装置は次のような効果を奏する。The optical space transmission apparatus of the present invention configured as described above has the following effects.
【0036】請求項1は、鏡筒を鏡筒支持枠内で光軸方
向に移動調整することにより、鏡筒の重心を直交する2
軸の交点に高精度に設定することができる重心位置調整
手段を設けたので、鏡筒の360°回転調整時における
負荷慣性モーメントを小さくできる。それでいて、鏡筒
を鏡筒支持枠内で光軸方向に移動調整する重心位置調整
手段は鏡筒支持枠内にコンパクトに収容することができ
るので、光空間伝送装置全体の小型化が可能であり、そ
の設置場所の小スペース化を実現できる。 In the first aspect, the lens barrel is positioned in the optical axis direction within the lens barrel support frame.
By adjusting the movement of the lens barrel in the
Center of gravity position adjustment that can be set with high accuracy at the intersection of axes
Is provided with the means, that put at 360 ° rotational adjustment of the lens barrel
The load moment of inertia can be reduced. Still, the barrel
Center of gravity adjustment for moving and adjusting the lens in the optical axis direction within the barrel support frame
The means can be housed compactly in the barrel support frame
Therefore, the entire optical space transmission device can be reduced in size, and
The installation space can be reduced.
【0037】請求項2は、鏡筒の外周に挿入されて光軸
方向に移動調整自在に取り付けられたリング状のバラン
サーを光軸方向に移動調整することにより、鏡筒の重心
を直交する2軸の交点に高精度に設定することができる
重心位置調整手段を設けたので、鏡筒の360°回転調
整時における負荷慣性モーメントを小さくできる。 それ
でいて、バランサーを鏡筒の外周で光軸方向に移動調整
する重心位置調整 手段は鏡筒の外周にコンパクトに収容
することができるので、光空間伝送装置全体の小型化が
可能であり、その設置場所の小スペース化を実現でき
る。 According to a second aspect, the optical axis is inserted around the outer periphery of the lens barrel.
Ring-shaped balun mounted for movement adjustment in any direction
By moving the lens in the optical axis direction, the center of gravity of the lens barrel can be adjusted.
Can be set to the intersection of two axes orthogonal to each other with high accuracy
Since the center-of-gravity position adjusting means is provided, the lens barrel can be rotated 360 °.
The load inertia moment during settling can be reduced. It
And move the balancer around the outer circumference of the lens barrel in the direction of the optical axis.
Center of gravity adjustment means is housed compactly on the outer periphery of the lens barrel
The size of the entire optical space transmission device can be reduced.
It is possible to reduce the installation space.
You.
【0038】請求項3は、鏡筒の口径が大きい先端の外
周に口径が大きいリング状のバランサーを光軸方向に移
動調整自在に取り付け、鏡筒の口径が小さい基端の外周
に口径が小さいリング状のバランサーを光軸方向に移動
調整自在に取り付けたので、鏡筒の基端側に光学ブロッ
クが取り付けられる関係で、その鏡筒の重心が基端側へ
片寄り易い光空間伝送装置において、口径が大きいバラ
ンサーと口径が小さいバランサーとの重量差を利用し
て、これらのバランサーをそれぞれ光軸方向に微調整す
るだけで、鏡筒の重心を直交する2軸の交点に迅速、か
つ、容易に設定することができる。 According to a third aspect of the present invention, the outside of the distal end of the lens barrel having a large diameter is provided.
Move a ring-shaped balancer with a large diameter around the circumference in the optical axis direction.
The outer periphery of the base end where the lens barrel is small in diameter so that it can be adjusted freely
Move a ring-shaped balancer with a small diameter in the optical axis direction
The optical block is attached so that it can be adjusted freely.
The center of gravity of the lens barrel moves toward the proximal end
In optical space transmission equipment that tends to shift, large diameter
Using the weight difference between the balancer and the smaller
Fine-tune each of these balancers in the optical axis direction.
Just move the center of gravity of the lens barrel to the intersection of two axes orthogonal to each other.
One can be easily set.
【図1】本発明の実施例である光空間伝送装置を示す一
部概略側面図である。FIG. 1 is a partial schematic side view showing an optical space transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のA−A矢視での断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1;
【図3】本発明の光空間伝送装置の変形例を示す一部概
略側面図である。FIG. 3 is a partial schematic side view showing a modified example of the free-space optical transmission device of the present invention.
【図4】従来の光空間伝送装置を示す一部概略側面図で
ある。FIG. 4 is a partial schematic side view showing a conventional optical space transmission device.
【図5】図4のB−B矢視での断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 4;
1 鏡筒1a 鏡筒の口径が大きい先端 1b 鏡筒の口径が小さい基端 2 光学ブロック 10 取付ベース 11 固定支持枠 12 可動支持枠 13 垂直軸 15 水平軸 19 鏡筒支持枠であるネックリング 21 第1の重心位置調整手段 22 ガイドピン 23、25 ガイド溝 24 締付ネジ 31 第2の重心位置調整手段32 口径が大きいバランサー 33 口径が小さいバランサー 41 水平駆動モータ 42 垂直駆動モータ X軸 鏡筒の垂直方向回転中心軸 Y軸 鏡筒の水平方向回転中心軸 O X軸、Y軸の2軸の交点 G 鏡筒の重心位置1 the diameter of the lens barrel 1a barrel large tip 1b barrel diameter is smaller proximal second optical block 10 mounting base 11 fixed support frame 12 movable supporting frame 13 Nekkurin grayed 21 is a vertical axis 15 horizontal axis 19 barrel supporting frame First gravity center position adjusting means 22 Guide pin 23, 25 Guide groove 24 Tightening screw 31 Second gravity center position adjusting means 32 Balancer with large diameter 33 Balancer with small diameter 41 Horizontal drive motor 42 Vertical drive motor X-axis Vertical rotation center axis Y axis Horizontal rotation center axis O of the lens barrel Intersection of two axes of X axis and Y axis G Center of gravity position of lens barrel
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G02B 7/00 G02B 23/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H04B 10/00-10/28 H04J 14/00-14/08 G02B 7/00 G02B 23/00
Claims (3)
持枠と上記鏡筒支持枠との間に配置されて、上記鏡筒を
上記鏡筒支持枠と一体に上記ベースに対して直交する2
軸の周りに360°回転自在に支持する水平軸及び垂直
軸と、 上記可動支持枠及び鏡筒支持枠を上記水平軸及び上記垂
直軸の周りに回転駆動する水平駆動モータ及び垂直駆動
モータとを備えた 光空間伝送装置において、上記鏡筒が上記鏡筒支持枠内に光軸方向に移動調整自在
に取り付けられ、上記鏡筒を上記鏡筒支持枠内で光軸方
向に移動調整することにより、上記鏡筒の重心を上記直
交する2軸の交点に設定する重心位置調整手段を備えた
ことを特徴とする光空間伝送装置。1. A fixed support frame fixed on a base, a movable support frame disposed in the fixed support frame, a lens barrel support frame disposed in the movable support frame, and a lens barrel support frame A lens barrel inserted through and mounted between the fixed support frame and the movable support frame and the movable support frame;
The lens barrel is disposed between the holding frame and the lens barrel support frame, and
2 perpendicular to the base integrally with the lens barrel support frame
Horizontal axis and vertical supporting 360 ° rotatable around axis
Axis, the movable support frame and the lens barrel support frame are connected to the horizontal axis and the vertical
Horizontal drive motor and vertical drive that rotate around a straight axis
In the optical space transmission device provided with a motor , the lens barrel can be moved and adjusted in the optical axis direction within the lens barrel support frame.
The lens barrel is attached to the optical axis direction within the lens barrel support frame.
The center of gravity of the lens barrel is adjusted by moving
An optical space transmission apparatus comprising: a center-of-gravity position adjusting means for setting an intersection of two axes that intersect .
持枠と上記鏡筒支持枠との間に配置されて、上記鏡筒を
上記鏡筒支持枠と一体に上記ベースに対して直交する2
軸の周りに360°回転自在に支持する水平軸及び垂直
軸と、 上記可動支持枠及び鏡筒支持枠を上記水平軸及び上記垂
直軸の周りに回転駆動する水平駆動モータ及び垂直駆動
モータとを備えた 光空間伝送装置において、上記鏡筒の外周に挿入されて光軸方向に移動調整自在に
取り付けられたリング状のバランサーを有し、上記バラ
ンサーを上記鏡筒の外周で光軸方向に移動調整 すること
により、上記鏡筒の重心を上記直交する2軸の交点に設
定する重心位置調整手段を備えた ことを特徴とする光空
間伝送装置。2. A fixed support frame fixed on a base, a movable support frame disposed in the fixed support frame, a lens barrel support frame disposed in the movable support frame, and a lens barrel support frame. A lens barrel inserted through and mounted between the fixed support frame and the movable support frame and the movable support frame;
The lens barrel is disposed between the holding frame and the lens barrel support frame, and
2 perpendicular to the base integrally with the lens barrel support frame
Horizontal axis and vertical supporting 360 ° rotatable around axis
Axis, the movable support frame and the lens barrel support frame are connected to the horizontal axis and the vertical
Horizontal drive motor and vertical drive that rotate around a straight axis
In the optical space transmission device provided with a motor, the optical space transmission device is inserted around the outer periphery of the lens barrel so as to be movable and adjustable in the optical axis direction.
It has a ring-shaped balancer attached,
Moving and adjusting the sensor in the direction of the optical axis around the outer periphery of the lens barrel.
The center of gravity of the lens barrel at the intersection of the two orthogonal axes.
An optical space transmission device comprising a center-of-gravity position adjusting means for determining the position of the center of gravity .
方向に移動調整自在に取り付けられた口径が大きいリン
グ状のバランサーと、上記鏡筒の口径が小さい基端の外
周に光軸方向に移動調整自在に取り付けられた口径が小
さいリング状のバランサーとを備えたことを特徴とする
請求項2に記載の光空間伝送装置。3. An optical axis is provided on the outer periphery of the large-diameter end of the lens barrel.
Large-diameter phosphorus
Outside the proximal end of the lens-shaped balancer
Small aperture mounted around the circumference for adjustment in the optical axis direction
The optical space transmission apparatus according to claim 2, further comprising a ring-shaped balancer .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30784692A JP3257087B2 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Optical space transmission equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30784692A JP3257087B2 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Optical space transmission equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06140999A JPH06140999A (en) | 1994-05-20 |
JP3257087B2 true JP3257087B2 (en) | 2002-02-18 |
Family
ID=17973893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30784692A Expired - Fee Related JP3257087B2 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Optical space transmission equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3257087B2 (en) |
-
1992
- 1992-10-23 JP JP30784692A patent/JP3257087B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH06140999A (en) | 1994-05-20 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |