(57)【要約】  固定可能ラテラルアジャスタ機構は、ベースによって担持された、チャネルを有するプラットフォームを有する。カムが、チャネル内に枢動可能に配置される偏心ヘッドを有する。カムは、チャネルを貫いてベースの座ぐり穴の中まで延在するステムを有する。プラットフォームは、カムが枢動するときに、ベースに対して横方向に変位可能である。偏心ヘッドとチャネルとの間に皿頭インタフェースが配される。締結具が、カムを貫いてベースまで延在してカムひいてはプラットフォームをベースに固定するとともに、カムの回転軸に沿って皿頭インタフェースに軸方向荷重を加える。
2019535973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定可能ラテラルアジャスタ機構であって、
ベースによって担持されるプラットフォームであり、前記ベースとは反対側の当該プラットフォーム内のチャネルと、前記ベース内の座ぐり穴とアライメントされた前記チャネル内の開口と、を有するプラットフォームと、
偏心ヘッドとステムとを有するカムであり、前記偏心ヘッドは前記チャネル内に枢動可能に配置され、前記ステムは、前記チャネル内の前記開口を貫いて延在して、前記座ぐり穴内に枢動可能に配置され、前記偏心ヘッドは前記ステムに対して軸ずれであり、前記カムが枢動するとき前記プラットフォームが前記ベースに対して横方向に変位可能である、カムと、
前記偏心ヘッドと前記チャネルとの間の皿頭インタフェースと、
を有する機構。
【請求項２】
前記偏心ヘッドの内側面が円錐台形状である、請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記チャネルは内部傾斜面を有する、請求項２に記載の機構。
【請求項４】
前記カム内の穴を通って前記ベースまで延在して、前記カムひいては前記プラットフォームを前記ベースに固定する締結具であり、前記カムの回転軸に沿って前記皿頭インタフェースに軸方向荷重を加えることができる締結具、
を更に有する請求項１に記載の機構。
【請求項５】
前記カムの前記ヘッドはその中に、前記締結具の頭部の外周の外側に位置するノッチを有する、請求項４に記載の機構。
【請求項６】
前記締結具の頭部と前記カムの前記ヘッドとの間の予荷重ばね、
を更に有する請求項４に記載の機構。
【請求項７】
前記偏心ヘッドと前記チャネルとの間で前記チャネル内且つ前記皿頭インタフェース内に可動的に配置されたスライダであり、前記カムの前記ステムが貫いて延在する開口を有するスライダと、
前記スライダ内に配されて前記カムの前記偏心ヘッドを受け入れる皿穴くぼみであり、前記偏心ヘッドの円錐台形状の内側面が前記スライダの当該皿穴くぼみと係合する、皿穴くぼみと、
前記チャネル内の内部傾斜面と係合する前記スライダの傾斜した内部エッジと、
を更に有する請求項１に記載の機構。
【請求項８】
前記カムの前記ステムの端部内の円錐形開口であり、前記カムの前記ステムは軸方向にセグメント化されて複数のタブを形成している、円錐形開口と、
前記ベースの座ぐり穴内に配置され、前記ステムの前記円錐形開口内まで延在する円錐具と、
前記ベースと前記円錐具との間で前記ベースの前記座ぐり穴内に配置されたばねと、
を更に有する請求項１に記載の機構。
【請求項９】
固定可能ラテラルアジャスタ機構であって、
座ぐり穴を有するベースと、
前記ベースによって担持され、前記ベースとは反対側に外面を持つプラットフォームと、
前記プラットフォームの前記外面内に形成され、前記プラットフォーム内に底面を持つチャネルであり、前記ベースの前記座ぐり穴とアライメントされた開口を有するチャネルと、
ヘッドとステムとを有するカムであり、前記ヘッドは前記チャネル内に枢動可能に配置され、前記ステムは前記プラットフォーム内の前記チャネル内の前記開口を貫いて前記ベースの前記座ぐり穴内に枢動可能に配置され、当該カムの前記ヘッドは前記ステムに対して偏心であり、当該カムが枢動するとき前記プラットフォームが前記ベースに対して横方向に変位可能である、カムと、
前記ヘッドと前記チャネルとの間の皿頭インタフェースであり、前記ヘッドの内側面が円錐台形状であり、前記チャネルは内部傾斜面を有する、皿頭インタフェースと、
前記カム内の穴を通って前記ベースまで延在して、前記カムひいては前記プラットフォームを前記ベースに固定する締結具であり、前記カムの回転軸に沿って前記皿頭インタフェースに軸方向荷重を加えることができる締結具と、
を有する機構。
【請求項１０】
前記カムの前記ヘッドはその中に、前記締結具の頭部の外周の外側に位置するノッチを有する、請求項９に記載の機構。
【請求項１１】
前記締結具の頭部と前記カムの前記ヘッドとの間の予荷重ばね、
を更に有する請求項９に記載の機構。
【請求項１２】
前記ヘッドと前記チャネルとの間で前記チャネル内且つ前記皿頭インタフェース内に可動的に配置されたスライダであり、前記カムの前記ステムが貫いて延在する開口を有するスライダと、
前記スライダ内に配されて前記カムの前記ヘッドを受け入れる皿穴くぼみであり、前記ヘッドの円錐台形状の内側面が前記スライダの当該皿穴くぼみと係合する、皿穴くぼみと、
前記チャネル内の内部傾斜面と係合する前記スライダの傾斜した内部エッジと、
を更に有する請求項９に記載の機構。
【請求項１３】
前記カムの前記ステムの端部内の円錐形開口であり、前記カムの前記ステムは軸方向にセグメント化されて複数のタブを形成している、円錐形開口と、
前記ベースの座ぐり穴内に配置され、前記ステムの前記円錐形開口内まで延在する円錐具と、
前記ベースと前記円錐具との間で前記ベースの前記座ぐり穴内に配置されたばねと、
を更に有する請求項９に記載の機構。
【請求項１４】
請求項９に記載の機構を使用する方法であって、
前記カムを回転させて、前記ベースに対して前記プラットフォームを所望量だけ変位させることと、
前記締結具を締めて、前記プラットフォームと前記ベースとの間に力を加えることと、
を有する方法。
【請求項１５】
固定可能ラテラルアジャスタ機構であって、
ベースと、
前記ベースによって担持されて前記ベースに対して選択的に横方向に変位可能なプラットフォームであり、前記ベースとは反対側に外面を持つプラットフォームと、
前記ベースと前記プラットフォームとの間の３つの離間された調節装置のセットであり、各調節装置が、
前記ベース内の座ぐり穴と、
前記プラットフォームの前記外面内に形成され、前記プラットフォーム内に底面を持つチャネルであり、前記ベースの前記座ぐり穴とアライメントされた開口を有するチャネルと、
ヘッドとステムとを有するカムであり、前記ヘッドは前記チャネル内に枢動可能に配置され、前記ステムは前記プラットフォーム内の前記チャネル内の前記開口を貫いて前記ベースの前記座ぐり穴内に枢動可能に配置され、当該カムの前記ヘッドは前記ステムに対して偏心であり、当該カムが枢動するとき前記プラットフォームが前記ベースに対して横方向に変位可能である、カムと、
前記ヘッドと前記チャネルとの間の皿頭インタフェースと、
を有する、調節装置のセットと、
を有し、
前記３つの離間された調節装置の少なくとも１つのカムは、第１の直線方向に、前記プラットフォームを前記ベースに対して横方向に変位させるために枢動可能であり、
前記３つの離間された調節装置の少なくとも１つの別のカムは、前記第１の直線方向に対して垂直な第２の直線方向に、前記プラットフォームを前記ベースに対して横方向に変位させるために枢動可能であり、且つ
前記３つの離間された調節装置の少なくとも１つのカムは、前記プラットフォームを前記ベースに対して枢動させるために枢動可能である、
機構。
【請求項１６】
各調節装置が更に、
前記カム内の穴を通って前記ベースまで延在して、前記カムひいては前記プラットフォームを前記ベースに固定する締結具であり、前記カムの回転軸に沿って前記皿頭インタフェースに軸方向荷重を加えることができる締結具、
を有する、請求項１５に記載の機構。
【請求項１７】
前記ヘッドと前記チャネルとの間で前記チャネル内且つ前記皿頭インタフェース内に可動的に配置されたスライダであり、前記カムの前記ステムが貫いて延在する開口を有するスライダと、
前記スライダ内に配されて前記カムの前記ヘッドを受け入れる皿穴くぼみであり、前記ヘッドの円錐台形状の内側面が前記スライダの当該皿穴くぼみと係合する、皿穴くぼみと、
前記チャネル内の内部傾斜面と係合する前記スライダの傾斜した内部エッジと、
を更に有する請求項１５に記載の機構。
【請求項１８】
前記カムの前記ステムの端部内の円錐形開口であり、前記カムの前記ステムは軸方向にセグメント化されて複数のタブを形成している、円錐形開口と、
前記ベースの座ぐり穴内に配置され、前記ステムの前記円錐形開口内まで延在する円錐具と、
前記ベースと前記円錐具との間で前記ベースの前記座ぐり穴内に配置されたばねと、
を更に有する請求項１５に記載の機構。
【請求項１９】
前記偏心ヘッドの内側面が円錐台形状であり、前記チャネルは内部傾斜面を有する、請求項１５に記載の機構。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
３自由度（３−ＤＯＦ）位置決めステージを用いて精密な位置決めを達成することができる。１つのタイプの位置決めステージは、各ＤＯＦに対して別個のスライド式ジョイントを有し、これは、２枚のプレート間で１つのＤＯＦ運動を可能にする４枚のプレートのスタックをもたらす。さらに、各ジョイントが、ダブテールスライド又は他のレールジョイントを有し得る。ジョイントは一般に、所望の動きの方向のスクリュードライブを用いて調節され、結果としてスクリューが互いに直交することになる。ステージごとにジョイントの固定部分からジョイントの可動部分上に横荷重を加える止めねじを追加することによって、ジョイントを固定することができるとともに、ジョイント内の遊びが除去される。しかしながら、そのような止めねじは、スライドにおける摩擦が滑りを防止するのに十分な強さであることに頼るものである。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
一緒になって発明の特徴を例として示す添付図面とともに以下の詳細な説明を検討することで、発明の特徴及び利点が明らかになる。
【図１】第１の構成で示された、本発明の一実施形態に従った固定可能ラテラルアジャスタ機構の部分分解斜視図である。
【図２ａ】図４中の直線２ａで取られた、図１の固定可能ラテラルアジャスタ機構の部分的な側断面図である。
【図２ｂ】図４中の直線２ｂで取られた、図１の固定可能ラテラルアジャスタ機構の部分的な側断面図である。
【図３ａ】図１の固定可能ラテラルアジャスタ機構のカムの上面図である。
【図３ｂ】図１の固定可能ラテラルアジャスタ機構のカムの側面図である。
【図４】第１の構成で示された、図１の固定可能ラテラルアジャスタ機構の上面図である。
【図５ａ】図５ａ−図５ｄは、第２の構成で示され、ベースに対するプラットフォームの精密な調節を示す、固定可能ラテラルアジャスタ機構の上面図である。
【図５ｂ】図５ａ−図５ｄは、第２の構成で示され、ベースに対するプラットフォームの精密な調節を示す、固定可能ラテラルアジャスタ機構の上面図である。
【図５ｃ】図５ａ−図５ｄは、第２の構成で示され、ベースに対するプラットフォームの精密な調節を示す、固定可能ラテラルアジャスタ機構の上面図である。
【図５ｄ】図５ａ−図５ｄは、第２の構成で示され、ベースに対するプラットフォームの精密な調節を示す、固定可能ラテラルアジャスタ機構の上面図である。
【０００３】
以下、図示した例示的な実施形態を参照するとともに、ここでは特定の言葉を用いてそれを記述する。そうとはいえ、理解されることには、それによる発明の範囲の限定は意図していない。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
ここで使用されるとき、用語“実質的に”は、完全又は略完全な範囲又は程度の動作、特性、性質、状態、構造、品目又は結果を表す。例えば、“実質的に”包囲されている物体は、その物体が完全に包囲されているか、あるいは略完全に包囲されているかの何れかを意味する。絶対的な完全性からの逸脱の正確な許容可能な程度は、一部の場合において、具体的な文脈に依存し得る。しかしながら、一般的に言えば、完全に近いことは、あたかも絶対的且つ総合的な完全さが得られるかのように全体として同じ結果を有するようなものである。“実質的に”の用法は、動作、特性、性質、状態、構造、品目又は結果の完全又は略完全な欠如を表す否定的な含意で使用されるときにも等しく当てはまる。
【０００５】
ここで使用されるとき、“隣接”は、２つの構造又は要素の近接を表す。特に、“隣接”しているとして特定される要素は、接しているか接続されているかの何れかであり得る。そのような要素はまた、必ずしも互いに接触するわけではなく、互いに近いか接近するかであってもよい。近接性の正確な程度は、一部の場合において、具体的な文脈に依存し得る。
【０００６】
以下では、最初に発明概念の概説を提供し、その後に具体的な例を更に詳細に説明する。この最初の概要は、これらの例をより迅速に理解する上で読者を助けることを意図したものであり、これらの例の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、また、特許請求に係る事項の範囲を限定することを意図したものでもない。
【０００７】
発明の一実施形態は、ベースによって担持されるプラットフォーム固定可能ラテラルアジャスタ機構を提示する。ベースとは反対側でプラットフォーム内にチャネルが配設される。チャネル内に、ベース内の座ぐり穴とアライメントされた開口が配設される。カムが、偏心ヘッドとステムとを有する。偏心ヘッドは、チャネル内に枢動可能に配置される。ステムは、チャネル内の開口を貫いて延在し、座ぐり穴内に枢動可能に配置される。偏心ヘッドは、ステムに対して軸ずれである。カムが枢動するとき、プラットフォームはベースに対して横方向に変位可能である。偏心ヘッドとチャネルとの間に皿頭インタフェース（境界面）が配される。
【０００８】
発明の一実施形態のいっそう詳細な一態様によれば、皿頭インタフェースは、円錐台形状である偏心ヘッドの内側面を有することができ、チャネルは内部傾斜面を有する。
【０００９】
発明の一実施形態のいっそう詳細な一態様によれば、締結具が、カム内の穴を通ってベースまで延在する。締結具は、カムひいてはプラットフォームをベースに固定する。締結具は、カムの回転軸に沿って皿頭インタフェースに軸方向荷重を加えることができる。
【００１０】
発明の一実施形態のいっそう詳細な他の一態様によれば、ヘッドとチャネルとの間でチャネル内且つ皿頭インタフェース内に、スライダが可動的に配置される。スライダは、カムのステムが貫いて延在する開口を有する。皿穴くぼみが、スライダ内に配されて、カムのヘッドを受け入れる。カムは、ヘッドの円錐台形状の内側面をスライダの皿穴くぼみと係合させる。スライダの傾斜した内部エッジが、チャネル内の内部傾斜面と係合する。
【００１１】
発明の一実施形態のいっそう詳細な他の一態様によれば、カムのステムの端部内に円錐形開口が配設される。カムのステムが軸方向にセグメント化されて複数のタブを形成する。円錐具が、ベースの座ぐり穴内に配置され、ステムの円錐形開口内まで延在する。ベースと円錐具との間でベースの座ぐり穴内にばねが配置される。
【００１２】
発明の一実施形態のいっそう詳細な他の一態様によれば、ベースとプラットフォームとの間に、各々がカムを有する３つの離間された調節装置のセットを設けることができる。３つの離間された調節装置の少なくとも１つのカムは、第１の直線方向にプラットフォームをベースに対して横方向に変位させるために枢動可能である。３つの離間された調節装置の少なくとも１つの別のカムは、第１の直線方向に対して垂直な第２の直線方向にプラットフォームをベースに対して横方向に変位させるために枢動可能である。３つの離間された調節装置の少なくとも１つのカムは、プラットフォームをベースに対して枢動させるために枢動可能である。
【００１３】
本発明の一実施形態は、精密位置決めのための固定可能なラテラルアジャスタ機構を提供する。この機構は、固定されたベース（台座部分）に対する可動プラットフォーム（台部分）の最大で３自由度（Ｘ及びＹ並進並びにＺ回転）における精密な横方向調節を提供するとともに、ムーブメント又は機構における動き回り及び／又は遊びを低減又は排除する。この機構はまた、ベースに対するプラットフォームの調節すなわち位置をロックする能力を提供するとともに、標準的なボルト締めジョイントを用いてそうすることができる。この機構は、機械的又は熱的な環境負荷にさらされるときに優れた寸法安定性を達成する。
【００１４】
固定可能なラテラルアジャスタ機構は、各々が１自由度（ＤＯＦ）において可動プラットフォームを押す１つ以上（一態様において３つ）のカムアセンブリ又は調節装置（アジャストメント）を用いて、可動プラットフォームを固定ベースに締結する。各カムアセンブリ又は調節装置が、スパナレンチで回転させることができ且つ単一の同心固定ねじで固定されることができるカムを有し、これが、プラットフォームとベースとを一緒に締めること及びカムの位置を固定することの双方を行う。このカムは、カムアセンブリ又は調節装置又はジョイントが固定ねじによって軸方向に固定されるときにカムが横方向にも固定されるように、円錐面及びＶ溝面をスライダとともに使用する。このカムはまた、カムの回転軸を固定ベースに固定するばね荷重式の伸張可能な下部又はステムを有することができる。
【００１５】
可動プラットフォームと固定ベースとが単一のジョイントのみによって分離され、環境負荷にさらされた後のベースに対するプラットフォームの安定性を向上させる。４枚のプレートのスタックではなく、単一のジョイントを用いて、可動プラットフォームと固定ベースとの間での３自由度運動が達成される。さらに、調節及び固定することの全てが、アクセスの容易さのため、同一方向から近づくツールで達成される。円錐形の偏心カムとＶ底スライダとの使用は、単一の固定ねじが締められるときに、軸方向及び横方向の双方の締め付けを達成する。さらに、調節中の遊び又は緩みを全ての方向で抑制又は排除するために、固定ねじの周りにばねを含めることができる。
【００１６】
従って、固定可能なラテラルアジャスタ機構は、精密装置用に横方向の面内調節の能力を提供する。円錐形の座部とカム機能との使用は、パッケージでの体積及び重量を追加する従来の位置決めステージに一般的に伴うかなりのスタック高さなしで、並進における精密な調節を可能にする。この機構は、横方向の調節のための非常に効率的な機械化を提供する。荷重経路内に球・オン・フラット（sphere  on  flat）インタフェース又は円筒・オン・フラット（cylinder  on  flat）インタフェースが存在しないので、荷重伝達能力も非常に大きい。これは、過去のアプローチで見られた高い接触応力点で摩耗を引き起こすことなく、多重調節を可能にする。
【００１７】
図１、２ａ、及び２ｂを参照するに、本発明の例示的な一実施形態における固定可能なラテラルアジャスタ機構１０が示されている。具体的には、図１は、固定可能ラテラルアジャスタ機構１０の部分分解斜視図であり、図２ａは、図４中の直線２ａで取られた固定可能ラテラルアジャスタ機構１０の部分的な側断面図であり、そして、図２ｂは、図４中の直線２ｂで取られた固定可能ラテラルアジャスタ機構１０の部分的な側断面図である。この機構は、固定ベース１８によって担持された可動プラットフォーム１４を有している。プラットフォーム１４は、ベース１８に対して選択的に移動可能であり、例えば横方向変位可能且つ枢動（ピボット）変位可能である。さらに、プラットフォーム１４は、ベース１８に対して固定可能である。プラットフォーム１４及びベース１８は、例えば機械加工又は原料からの切り出しなどによる金属で形成されたプレートとすることができる。プラットフォーム１４及びベース１８の各々は、互いに当接する内面を有することができ、これら２つの間の動きをロックするために、これら内面を互い押し付ける又は締め付けることができる。
【００１８】
一態様において、固定ベース１８は、ビークル（乗り物）２２に貼り付けられることができる。ビークル２２は、例えばジープ、ハンビー（高機動多目的装輪車）、トラックなどの車輪付き原動機付き車両とすることができる。ビークル２２は、例えば飛行機、ヘリコプタ、ドローン、航飛行船などの航空機とすることができる。ビークル２２は、ロケット、人工衛星などとすることができる。ビークル２２は、例えば船、ボート、潜水艦などの船舶とすることができる。一態様において、ベース１８又はビークル２２は軍用ビークルとすることができる。他の一態様において、ベース１８又はビークル２２はフィルムビークルとすることができる。実際、当業者が認識することには、ビークル２２は、任意の所望の用途に使用される任意のタイプの乗り物とすることができる。プラットフォーム１４は、プラットフォーム１４に結合された光学素子２６を担持することができる。光学素子２６は、レンズ、ミラー、レーザ、光源、撮像素子、若しくはその他、又はこれらの組み合わせとすることができる。故に、固定可能ラテラルアジャスタ機構１０は、ビークル２２に対する光学素子２６の正確な位置決めのために利用されることができる。他の一態様において、ベース１８はロボット製造設備とすることができ、プラットフォーム１４はロボット装置を担持することができる。
【００１９】
固定可能ラテラルアジャスタ機構１０は、図示のように、ベース１８とプラットフォーム１４との間に配置された３つの離間された調節装置３０ａ−３０ｃのセットを有することができる。ここでは、他のものも同じであるとの理解の下で第１の調節装置３０ａを説明するが、これらは互いに対して異なる向き又は設定を有し得る。ベース１８は、その中に配設された座ぐり穴３２を有することができる。座ぐり穴３２の底部は、雌ねじ山を切られている。プラットフォーム１４は、ベース１８とは反対側の外面３４を有することができる。チャネル３８が、ベース１８とは反対側でプラットフォーム１４内に配設され、外面３４内に形成されている。チャネル３８は、底面及び側壁がプラットフォーム１４内に形成されて細長くされ得る。チャネル３８の底に開口４２が配設されている。チャネル３８の開口４２は、ベース１８内の座ぐり穴３２とアライメントされる。チャネル３８及び座ぐり穴３２は、プラットフォーム１４及びベース１８のプレート内に機械加工されることができる。調節装置３０ａ−３０ｃの各々が、上述のようなチャネル３８及び座ぐり穴３２を有する。
【００２０】
チャネル３８は、内部傾斜面（ベベル）４６を有する。傾斜面４６は、チャネル３８の壁と底との間に形成されることができる。傾斜面４６は、例えば、３０度と６０度との間、又はより具体的に約４５度などの、ある角度で形成されることができる。傾斜面４６は、チャネル３８の全周にぐるりと延在することができる。一態様において、チャネル３８は、傾斜面４６を形成するようにプラットフォーム１４の外面３４に皿穴加工され得る。
【００２１】
固定可能ラテラルアジャスタ機構１０はまた、カム５０を有している。カム５０は、ヘッド５４と、ヘッド５４から延在するステム５８とを有する。ヘッド５４は、チャネル３８内に枢動可能に配置され、ステム５８は、ヘッド５４及びチャネル３８からプラットフォーム１４のチャネル３８内の開口４２を貫いて延在して、ベース１８の座ぐり穴３２内に枢動可能に配置される。また、偏心ヘッド５４は、ステム５８ひいては座ぐり穴３２に対して軸がずれている。従って、カム５０が枢動するとき、プラットフォーム１４がベース１８に対して変位される。
【００２２】
偏心ヘッド５４の内側面６２は、円錐台形状であり、すなわち、切頂円錐形状を有する。ヘッド５４の内側面６２の円錐形状は、例えば約４５度の角度を持つなど、チャネル３８の傾斜面４６の角度と一致する角度で形成されることができる。偏心ヘッド５４の内側面６２の円錐形状の軸は、ステム５８の軸に対してオフセットされる。また、穴６４が、ヘッド５４及びステム５８を貫くことを含めて、カム５０を貫いて延在している。カム５０は金属で形成されることができ、機械加工又はそれに類するものによって形成されることができる。調節装置３０ａ−３０ｃの各々が、上述のようなカム５０を有する。
【００２３】
固定可能ラテラルアジャスタ機構１０は、ヘッド５４とチャネル３８との間に皿頭インタフェース（境界面）６６を有する。一態様において、皿頭インタフェース６６は、ヘッド５４の内側面６２及びチャネル３８の内部傾斜面４６の円錐形状を有することができる。別の一態様において、皿頭インタフェース６６は更に、ヘッド５４とチャネル３８との間でチャネル３８内及び皿頭インタフェース６６内に可動的に配置されたスライダ７０を有することができる。スライダ７０は、プラットフォーム１４のチャネル３８の開口４２及びベースの座ぐり穴３２とアライメントされた開口を有し、それを貫いてカム５０のステム５８が延在する。さらに、スライダ７０は、その中に配して、カム５０のヘッド５４を受ける大きさ及び形状にされた皿頭くぼみ７４を有する。ヘッド５４の円錐台形状の内側面６２がスライダ７０の皿穴くぼみ７４と係合する。さらに、スライダ７０は、チャネル３８の内部傾斜面４６と係合する傾斜した内部エッジ７８（機構１０の外部に対して内部という意味）を有する。スライダ７０は、金属で形成することができ、機械加工又はそれに類するものによって形成されることができる。調節装置３０ａ−３０ｃの各々が、上述のようなスライダ７０を有する。
【００２４】
ヘッド５４の円錐台形状の内側面６２がスライダ７０の皿頭くぼみ７４に沈め込まれることと、傾斜した内部エッジ７８がチャネル３８の内部傾斜面４６と係合することとが、軸方向及び横方向の拘束を提供する。故に、皿頭インタフェース６６は、動き回り又は遊びに抵抗するための、プラットフォーム１４の軸方向及び横方向の拘束を提供する。さらに、ヘッド５４の円錐台形状の内側面６２がスライダ７０の皿頭くぼみ７４に沈め込まれること、及び傾斜した内部エッジ７８がチャネル３８の内部傾斜面４６と係合することは、荷重を受ける全ての表面にて大きい接触面積を提供して接触応力を低減させ、調節及び固定の反復サイクル後の部品へのダメージを抑制する。故に、皿頭インタフェース６６は、摩耗に耐える円錐対円錐表面を提供する。
【００２５】
調節している間及び固定されているとき、軸方向又は横方向に動き回り又は遊びに抵抗するよう、軸方向の荷重が回転軸に沿って皿頭インタフェース６６に加えられる。締結具８２が、カム５０内の穴６４を貫いて、そして座ぐり穴３２を貫いて、ベース１８まで延在する。一態様において、締結具８２は、雄ねじ山を有するソケットヘッドキャップねじとすることができる。上述のように、座ぐり穴３２の底部は雌ねじ山を有することができる。締結具８２の雄ねじ山が座ぐり穴３２の下の雌ねじ山と係合することができる。従って、締結具８２はカム５０ひいてはプラットフォーム１４をベース１８に固定する。さらに、締結具８２は、カム５０の回転軸に沿って皿頭インタフェース６６上に（締結具８２の軸に沿う）軸方向の荷重を加えることができる。
【００２６】
一態様において、カム５０のヘッド５４は、締結具８２の頭部を受け入れる凹部又は座ぐり穴を有することができる。他の一態様において、カム５０のヘッド５４は、その中に、締結具８２の頭部の外周の外側に位置する複数のノッチ８４を有することができる。これらのノッチ８４は、ヘッド５４の周りに配列されることができ、穴を囲むことができる。故に、カム５０と係合して選択的に回転させるため、及びカム５０の偏心ヘッド５４が枢動するときにプラットフォーム１４をベース１８に対して選択的に変位させるために、ノッチ８４に対応するタブを特殊工具が有し得る。さらに、締結具８２を締め付け、カム５０の位置を固定し、ひいては、ベース１８に対するプラットフォーム１４の位置を固定するために、上記特殊工具を貫いて延在し得るものであるツールによって、締結具８２を回転させることができる。また、調節中に軸方向の予荷重を与えて横方向の動き回り又は遊びを抑制又は排除するために、締結具８２の頭部とカム５０のヘッド５４との間に予荷重ばね８６を配置することができる。予荷重バネ８６は、コイルばね、波形ワッシャ、皿ばねなどのうちの１つ以上とすることができる。調節装置３０ａ−３０ｃの各々が、上述のような締結具８２を有する。
【００２７】
カム５０のステム５８は、ヘッド５４とは反対側のその端部に円錐形の開口９０を有して、ベース１８内の座ぐり穴３２に向かって開口することができる。円錐形の開口９０は、開口部で拡大され、ステム５８の中へと延びるにつれて小さい直径へとテーパーする。また、ステム５８は、複数のタブ９４を形成するように、端部から軸方向にセグメント化されることができる。円錐具（コーン）９８が、ベース１８の座ぐり穴３２内に配置されて、ステム５８の円錐形の開口９０内へと延在する。円錐具９８は、ステム５８の円錐形の開口９０内へと延在する直径が小さくなった先端と、反対側の端部にある大きくなった直径とを有する。円錐具９８はその中に、それを貫くように締結具８２を受け入れる穴を有する。円錐具９８は切頭されて円形にされることができる。円錐具９８は、金属で形成されることができ、機械加工又はそれに類するものによって形成されることができる。調節装置３０ａ−３０ｃの各々が円錐具９８を有する。ベース１８と円錐具９８との間で、ベース１８の穴３２の中に、ばね１０２を配置することができる。ばね１０２は、コイルばね、波形ワッシャ、皿ばねなどのうちの１つ以上とすることができる。ばね１０２は、ステム５８の円錐形の開口９０の中へと円錐具９８を付勢することができる。そして、ばね１０２及び円錐形の開口９０内の円錐具９８は、ステム５８とベース１８の座ぐり穴３２との間に、半径方向の予荷重を有する半径方向に拡がるピンを提供して、ベース１８に対するカム５０の横方向位置を固定することができる。タブ９４は、ステム５８が拡がって座ぐり穴３２と接触することで、横方向の動き回り又は遊びに抵抗する又はそれを排除することを可能にする。従って、締結具８２が締め付けられるとき、カム５０のヘッド５４がプラットフォーム１４と適所に固定されるだけでなく、カム５０のステム５８もベース１８と適所に固定される。また、ステム５８は、穴３２の中で、荷重を受ける全ての表面にて例えば円筒・オン・円筒接触などの大きい接触表面積を提供し、接触応力を低減させ、調節及び固定の反復サイクル後の部品へのダメージを抑制する。
【００２８】
図３ａを参照するに、カム５０のヘッド５４が示されており、それを貫く穴６４と、その中の、締結具８２の頭部の外周の外側に位置するノッチ８４とを有している。また、ヘッド５４は、ステム５８に対して偏心であり、軸ずれである。
【００２９】
図３ｂを参照するに、カム５０のヘッド５４及びステム５８が示されており、ヘッド５４の円錐台形状の内側面６２と、複数のタブ９４を形成するようにセグメント化されたステム５８とを有している。また、ヘッド５４及びステム５８は、互いに対して軸外である軸、すなわち、同心ではなく互いに横方向に離間された軸を有している。これらの軸のオフセット距離が、プラットフォーム１４がベース１８に対して変位することができる横方向距離を決定する。例えば、０．０３インチのオフセット距離の場合、カム５０が＋／−９０度回転されるときに、プラットフォーム１４はベース１８に対して＋／−０．０３インチ変位されることができる。カム５０、及びヘッド５４の軸は、ステム５８の軸の周りを旋回する。オフセット距離は、横方向の移動距離を得るように選択され得る。締結具８２もステム５８の軸を中心に回転し、すなわち、締結具８２及びステム５８（並びに円錐具９８及び座ぐり穴３２）の軸は同心である。
【００３０】
上述のように、３つの調節装置３０ａ−３０ｃを利用して、ｘ方向及びｙ方向の横方向変位と、ｚ軸周りの回転とを得ることができる。３つ全ての調節装置３０ａ−３０ｃ、及びそれらのチャネル３８を、プラットフォーム１４の外面３４に形成することができる。従って、すべての調節及び固定が、アクセスの容易さのために同一方向から近づく工具で達成される。
【００３１】
図４を参照するに、発明の一実施形態の一態様における固定可能ラテラルアジャスタ機構１０の３つの調節装置３０ａ−３０ｃのレイアウトが示されている。３つの調節装置３０ａ−３０ｃは、チャネル３８の軸１６４を共通軸１６４の方に向けて、共通軸１６０の周りで等距離（例えば、１２０度）に配置されることができる。３つの調節装置３０ａ−３０ｃの３つのカム５０が枢動することで、例えば第１の直線方向などの直線方向に、プラットフォームがベースに対して横方向に変位する。同様に、３つの調節装置３０ａ−３０ｃの３つのカム５０が枢動することで、例えば第１の直線方向に垂直な第２の直線方向などの別の直線方向に、プラットフォームがベースに対して横方向に変位する。３つの調節装置３０ａ−３０ｃのカム５０うちのいずれか１つが枢動することで、プラットフォーム１４がベース１８に対して枢動する。
【００３２】
図５ａを参照するに、発明の一実施形態の他の一態様における固定可能ラテラルアジャスタ機構１０の３つの調節装置３０ａ−３０ｃのレイアウトが示されている。３つの調節装置３０ａ−３０ｃは、Ｔ字状に配置されることができ、調節装置のうち３０ｂ及び３０ｃは、チャネル３８の軸１６４を互いに整列させて同軸にして、共通の向きに向けられており、もう１つの調節装置３０ａは、チャネル３８の軸１６４を他の２つに対して横又は垂直な向きにして、他の２つに対して横（例えば、垂直）に向けられている。３つの離間された調節装置のうち少なくとも１つ３０ａのカム５０が枢動することで、図５ｂに示すように、第１の直線方向１６８に、プラットフォームがベースに対して横方向に変位する。調節装置３０ａのカム５０を枢動させることは、他の２つの調節装置３０ｂ及び３０ｃのチャネル３８の軸１６４に沿った直線方向に、プラットフォーム１４を並進させる。３つの離間された調節装置の少なくとも１つの別のカム５０が枢動することで、又は別の２つの離間された調節装置３０ｂ及び３０ｃの少なくとも２つのカム５０が枢動することで、図５ｃに示すように、第１の直線方向１６８に垂直な第２の直線方向１７２に、プラットフォーム１４がベース１８に対して横方向に変位する。（調節装置３０ｂ及び３０ｃの）２つのカム５０が反対方向に枢動されることで、他の調節装置３０ａのチャネル３８の軸１６４に沿った直線方向に、プラットフォーム１４を並進させる。３つの離間された調節装置の少なくとも１つ（例えば３０ａ）のカム５０が枢動することで、又は３つの離間された調節装置のうち少なくとも２つ（例えば３０ｂ及び３０ｃ）のカム５０が枢動することで、図５ｄに示すように、プラットフォーム１４がベース１８に対して枢動する。
【００３３】
上述の機構１０を用いて、ベース１８に対してプラットフォーム１４を選択的に変位させ、且つベース１８に対してプラットフォーム１４を固定する方法は、１）カム５０を回転させて、ベース１８に対して前記プラットフォーム１４を所望量だけ変位させることと、２）締結具８２を締めて、プラットフォーム１４とベース１８との間に力を加えることとを有する。
【００３４】
上述のように、機構１０は、光学素子２６の精密な位置決めを可能にしながら、光学素子２６をビークル２２に固定するために利用されることができる。ベース１８がビークル２２に固定され、プラットフォーム１４に光学素子２６が結合される。光学素子２６は、レンズ、ミラー、レーザ、光源、撮像素子、若しくはその他、又はこれらの組み合わせとすることができる。
【００３５】
理解されるべきことには、ここで説明された例は、開示された特定の構造、処理工程、又は材料に限定されず、当業者によって認識されるその均等範囲に拡張される。やはり理解されるべきことには、ここで使用される用語は、単に特定の例を説明する目的で使用されており、限定の意図はない。
【００３６】
また、記載された機構、構造、又は特性は、１つ以上の例において好適に組み合わされ得る。明細書においては、記載される技術の十分な理解を提供するため、例えば長さ、幅、形状の例など、数多くの具体的詳細事項が提供されている。しかしながら、当業者が認識するように、発明は、これらの具体的詳細事項のうちの１つ以上を用いずに実施されてもよいし、あるいは、他の方法、構成要素、材料などを用いて実施されてもよい。また、周知の構造、材料、又は処理については、発明の態様を不明瞭にすることがないよう、詳細に示したり説明したりしていない。
【００３７】
以上の例は、１つ以上の特定の用途における発明の原理を例示したものであり、当業者には明らかなように、発明能力の発揮なしで、ここに記載された原理及び概念を逸脱することなく、実装の形態、用法、及び細部における数多くの変更が為され得る。従って、以下に記載される請求項によるものを除いて、発明を限定する意図はない。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【国際調査報告】
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