Устройство для юстировки оптических элементов Советский патент 1991 года по МПК G02B7/00 

Изобретение относится к оптико-механическому производству и предназначено для юстировки оптических элементов, преимущественно зеркал, например зеркала оптиметра.

Цель изобретения - повышение точности юстировки при сокращении времени ее проведения.

На фиг.1 и 2 показаны разные схемы реализации конструкции устройства.

Устройство состоит из цилиндрической втулки 1, в которой помещены с возможностью поворота концентричные торцовые ключи - наружный 2 и внутренний 3, - приводимые соответственно от скрепленных с ними рукояток 4 и 5, причем для рукоятки 4 в цилиндрической втулке 1 предусмотрены три

секторных паза 6, равномерно размещенных по периметру цилиндрической втулки 1.

Крепление цилиндрической втулки 1 устройства на юстируемом объекте осуществляется посредством винта 7 и пружинного кольца 8.

Внутренний торцовый ключ 3 несет сверху два штыря 9. укрепленных на его кольцевом торце и предназначенных для взаимодействия с корпусом юстируемого оптического элемента, а наружный торцовый ключ 2 снабжен выступами А, предназначенными для взаимодействия с пазами резьбового кольца, фиксирующего этот корпус.

В нижней части внутреннего торцового ключа 3 размещен подвижный в осевом направлении элемент Он выполнен либо в

о ся

00

ю

виде кнопки 10 со штоком 11, помещенных с возможностью осевых смещений в резьбовой втулке 12, которая ввинчена в переходную резьбовую втулку внутреннего ключа 3, либо в виде эксцентрика 13, закрепленного на валике 14, являющегося продолжением рукоятки 5, причем валик и рукоятка в этом случае установлены с возможностью поворота в ушках 15 внутреннего торцового ключа (фиг.2).

Пружинная шайба, установленная между торцом рукоятки 5 и ушком 15, создает необходимый тормозной момент валику 14 с эксцентриком 13.

Резьбовая втулка 12 имеет возмож- ность поворота и осевых смещений в резьбе втулки 16, в свою очередь ввинченной во внутренний ключ 3. Резьбовая втулка 16 может отсутствовать, а резьба под втулку 12 может быть выполнена во внутреннем от- верстии ключа 3.

Работу устройства рассмотрим на примере юстировки узла зеркала в оптиметре. Узел зеркала оптиметра помещен в трубХу 17 и состоит из несущего корпуса 18 с подвижным в осевом направлении измерительным стержнем 19, в торце которого закреплен шарик 20. Такие же два шарика жестко связаны с корпусом 18, Торец зеркала в оправе 21 прижат к этим шарикам с помощью двух пружин растяжения (не показаны).

При осевых смещениях измерительного стержня 19 зеркало в оправе 21 получает повороты (качания) на малый угол а. Кор- пус 18 фиксируется в трубке 17 оптиметра резьбовым кольцом 22, имеющем пазы 6 под ключ, сопрягающиеся соответственно с выступами А торцового ключа 2.

Зеркало в оправе 21 является важным элементом оптической схемы оптиметра, содержащей объектив 23, призму 24, шкалу 25 с призмой 26 подсветки и окуляр 27. При подсветке с помощью призмы 26 шкалы 25 изображение последней посредством объ- ектива 23 проецируется на зеркале оправы 21, отраженное изображение от которого возвращается на шкалу 25. Перемещение изображения шкалы относительно индекса шкалы будет строго перпендикулярным к нему только в том случае, если отражающая поверхность качающегося зеркала будет расположена перпендикулярно плоскости, в которой находится изломанная посредством прямоугольной призмы 24 оптическая ось.

Обеспечить такое положение зеркала можно только точным поворотом несущего корпуса 18 вместе с зеркалом в опраёе 21 в процессе юстировки и точной его фиксацией в достигнутом положении резьбовым кольцом 22.

Перед установкой устройства своей цилиндрической втулкой 1 на объект, которым является трубка 17 оптиметра, поворотом рукояток 4 и 5 ключи 2 и 3 разворачиваются так, чтобы угол между направлением на центры штырей 9 и направлением на осевую линию выступов А примерно соответствовал углу между направлением на центры отверстий корпуса 18 и осевой линией пазов Б резьбового кольца 22. Последнее при этом1 затянуто не окончательно, что дает возможность поворачивать корпус 18 вокруг его оси.

В таком положении цилиндрическая втулка 1 устройства насаживается на трубку 17 оптиметра, при этом штыри 9 направляются отверстиями корпуса 18, а выступы А наружного ключа 2 совмещаются со шлицами Б резьбового кольца 22, после чего цилиндрическая втулка 1 закрепляется на трубке 17 с помощью винта 7, сжимающего разрезное пружинное кольцо 8. Затем (фиг.1), поворачивая рукояткой 5 внутренний торцовый ключ 3, а посредством его корпус 18 и зеркало в оправе 21 и одновременно нажимая кнопку 10 со штоком 11, придают осевые перемещения измерительному стержню 19, которые преобразуются в качания зеркала в оправе 21,

Наблюдая при этом в окуляр 27 оптиметра, юстировщик видит мелькающее отражение от зеркала изображение шкалы 25, направление перемещения которого не перпендикулярно индексу шкалы из-за наличия разворота зеркала относительно искомого номинального положения. Устранение этого разворота завершается прекращением поворота корпуса 18 в тот момент, когда отраженное изображение шкалы станет перемещаться перпендикулярно индексу.

Не отпуская рукоятку 5, другой рукой поворачивают рукоятку 4, а вместе с ней наружный торцовый ключ 2, передающий поворот резьбовому кольцу 22 и, затягивая последний, обеспечивают надежную фиксацию корпуса 18 вместе с зеркалом в оправе 21.

Чтобы изображение шкалы не выходило из поля зрения окуляра, его приводят к индексу плавным поворотом резьбовой втулки 12.

Юстировка с помощью устройства, снабженного эксцентриком 13 (фиг.2), отличается от описанной выше только тем, что перемещения измерительному стержню 19 придаются поворотом рукоятки 5 с эксцентриком 13, профиль которого взаимодействует с измерительным стержнем 19.

Два варианта выполнения подвижного в осевом направлении элемента приведены

в качестве наиболее рационального конструктивного воплощения элемента, причем оба варианта примерно равноценны. Вариант с кнопкой, помещенной со штоком в резьбовой втулке, конструктивно сложнее варианта с эксцентриком, не обладает повышенной чувствительностью, в то время как более простой конструктивно вариант с эксцентриком требует большего навыка при смещении измерительного стержня 19.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение в сборочных цехах и ремонтных службах оптико-механических заводов.

Время выполнения операции по юстировке зеркальных узлов, на примере оптиметра, сокращается в 1,5-2 раза, при этом не требуется высокой квалификации юстировщика.

Формула изобретения

1. Устройство для юстировки оптических элементов, преимущественно зеркала оптиметра, включающее размещенные в корпусе с возможностью поворота два концентричных торцовых ключа с рукоятками и резьбовое кольцо, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса юстировки при повышении ее точности, оба торцовых ключа размещены в цилиндрической втулке, выполненной с возможностью закрепления ее на трубке оптиметра, при этом внутренний торцовый ключ снабжен штырями, взаимодействующими с выполненными в корпусе зеркала оптиметра соответствующими им пазами и размещенным с возможностью продольного осевого перемещения элементом, контактирующим с измерительным стержнем оптиметра.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что подвижный в осевом направлении элемент выполнен в виде кнопки со штоком, соосным с внутренним торцовому ключу.

3.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что подвижный в осевом направлении элемент выполнен в виде эксцентрика, закрепленного на рукоятке внутреннего ключа.

Изобретение относится к оптико-меха- . ническому производству и предназначено для юстировки оптических элементов, преимущественно зеркал, например зеркала оптиметра. Устройство включает вставленные друг в друга концентричные наружный и внутрений торцовые ключи с радиальными рукоятками, причем оба ключа помещены в общий корпус, закрепляемый на юстируемом объекте. С целью ускорения процесса юстировки внутренний ключ снабжен подвижным в осевом направлении элементом для осуществления сканирования зеркала. Предлагаются два варианта выполнения этого элемента, примерно равноценные: с кнопкой, помещенной со штоком соосно внутреннему торцовому ключу, и с эксцентриком, закрепленным на поворотной вокруг своей оси рукоятке внутреннего ключа. Качания зеркалу передаются от штока и эксцентрика посредством измерительного стержня оптиметра. Устройство предназначено для сборочных цехов и ремонтных служб оптико-механических заводов. Время операции по юстировке зеркала оптиметра сокращается при использовании устройства в 1,5-2 раза. 2 ил. сл С

24

Фиг. 2