尤其用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定位装置制造方法

文档序号:2712912阅读:164来源:国知局
尤其用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定位装置制造方法
【专利摘要】一种尤其用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定位装置。其包括:主轴;滑动构件;第一引导机构,其与滑动构件的第一引导机构配合部段相互作用且使滑动构件具有沿第一引导轴线的可线性运动性和绕该引导轴线的可枢转性;第二引导机构,其与滑动构件的第二引导机构配合部段相互作用且限制滑动构件绕第一引导轴线的可枢转性。夹紧元件实施为:使得滑动构件就其由第一引导机构确保的绕第一引导轴线枢转而言分别通过主轴配合部段和第二引导机构配合部段被夹紧在主轴和第二引导元件之间,从而基于由夹紧元件产生的力连同由第一引导机构造成的滑动构件的锚固具有双重功能:主轴配合部段和主轴且第二引导机构配合部段和第二引导元件被分别彼此压靠。
【专利说明】尤其用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定位装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种定位装置,尤其涉及用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定 位装置。

【背景技术】
[0002] 这种用于调节光学仪器中的透镜或透镜系统的定位装置例如能以本身已知的方 式利用机动的驱动单元和支承主轴来实现,其中,为了启动在光轴方向上的调节运动,而将 承载有待调节的光学单元且在引导机构上被直线引导的滑动构件借助该滑动构件的主轴 轮廓部段与主轴相接触。
[0003] 将定位装置用在光学仪器(例如望远镜或其它观测装置或图像记录装置)中以便 例如沿着仪器的光轴直线地调节光学单元要求能够以可重复且高度精确的方式无间隙地 定位该光学单元,从而使得待观测或待记录的目标的图像可以在观测/图像记录之前或期 间被尽量精确且在尽量短的时间内聚焦。
[0004] 为了实现例如光学仪器中的各透镜或透镜组的变焦运动或焦点调整运动,越来越 多地利用了电动直驱装置,来代替凸轮管或机械齿轮箱。由于光学仪器中的安装空间相对 小,因此调节单元的尺寸是一项重要的性能标准。因此,可以使用例如小型驱动马达,该小 型驱动马达虽然具有低转矩但还是在所有空间位置上以相对快速的移位运动(如20mm/s) 实现了高精度(如±10 μ m)。
[0005] US5, 815, 325描述了一种用于摄像机的变焦驱动装置,在该装置中利用了小型步 进马达。在这里,马达轴直接以螺纹主轴的形式来实现以避免限制轴向力,并且马达轴在其 一端支承在悬臂上。在这里,该悬臂直接紧固到马达壳体上。
[0006] 为了接受源于螺纹主轴的旋转运动并且将该运动转化为光学元件的平移移位,而 利用了设置有塑料制的螺纹板的成型元件。塑料制的螺纹板借助片簧以弹性的方式作用于 螺纹主轴上,该片簧也是成型元件的一部分。该成型元件借助旋转轴被连接至被引导的滑 动构件(该滑动构件承载光学元件),从而因主轴的旋转运动而存在滑动构件在光轴方向 上的调节运动。
[0007] DE10160587A1已披露了这一类型的另一定位装置,该定位装置用于调节光学仪器 中的变焦透镜或变焦透镜系统。
[0008] 本发明所涉及的定位装置可被特别地设计成用于调节大地测绘装置的望远镜中 的聚焦光学单元。
[0009] 这种大地测绘装置的已知示例包括经纬仪、视距仪或全站仪,这种仪器也被称为 电子视距仪或计算机视距仪。举例来说,现有技术的这种大地测绘装置在公报EP1686350 中被描述。这样的装置具有基于电传感方式的角度和距离测量功能,其允许确定至选定目 标的方向和距离。在该过程中,在装置的内部参考系中建立角度和距离变量,并且可以可选 地还须将所述角度和距离变量与外部参考系关联以确定绝对位置。
[0010] 现代的全站仪包括微处理器以数字处理和存储所记录的测量数据。这些装置通常 以紧凑的集成设计来制造,其中,同轴的距离和角度测量元件与计算机、控制单元和存储单 元通常被集成在该装置中。基于全站仪的研制进程,集成有用于机动化该瞄准光学单元、用 于无反射镜路径测量、用于自动化目标搜索和跟踪以及用于整个装置的遥控的机构。另外, 从现有技术中已知的全站仪包括至少一个无线数据界面,以建立至外围部件的无线链接, 所述外围部件例如为尤其能以遥控装置、便携式数据记录仪、现场计算机、笔记本电脑、小 型计算机或PDA的形式构成的数据记录装置。通过数据界面,可以输出已由全站仪记录并 存储的测量数据以便进行外部进一步处理,可以将外部记录的测量数据读取到全站仪以便 存储和/或进一步处理,可以尤其在移动场应用中输入或输出遥控信号以遥控该全站仪或 其它外围部件,并且可以上传控制软件到全站仪中。
[0011] 为了观测或瞄准待测绘目标点,普通的测绘装置具有瞄准器具(例如望远镜瞄准 具/望远镜)。在一个简单的实施方式变型中,瞄准器具例如呈单纯的直视望远镜瞄准具的 形式。另外,现代的装置可具有被集成到望远镜瞄准具中的照相机,以记录图像,其中所记 录的图像尤其可以作为实时图像被显示在遥控用的全站仪的显示器上和/或外围设备(像 数据记录仪)的显示器上。在此,观测器具的光学单元可具有手动聚焦装置例如以改变光 学单元的焦点位置的调节螺钉,或者包括自动聚焦装置,其中焦点位置例如通过马达来改 变。但是,手动操作的聚焦装置必定也能以机动化方式来实现。用于大地测量装置的望远 镜瞄准具的自动聚焦器具例如从DE19710722、DE19926706或者DE19949580已知。
[0012] 瞄准器具(望远镜瞄准具)的光学系统或者光学视觉通道尤其包含物镜组、聚焦 透镜组和目镜,它们按照上述顺序从物体侧起布置。聚焦透镜组的位置基于物体距离来设 定,从而对焦物像出现在布置于聚焦平面内且带有瞄准标记(尤其是标线片或者十字线量 板或者带有十字瞄线标记和线标记的板)的光学元件上。带有在此平面内生成的图像的光 学元件随后可通过目镜来观察。
[0013] 代替直视通道或除了直视通道外还设置的同轴照相机(例如带有C⑶或CMOS面 传感器)可布置在设于望远镜瞄准具的光学单元内的另一图像平面中,为此可以规定通过 分光器解耦部分光束,从而可用照相机记录穿过物镜的图像(或一组图像或视频流)。
[0014] 另外,附加的单独发送和接收通道分支可设置用于同轴电子测距。另外,传统测绘 装置此时配备有自动目标识别(ATR)功能,为此,还将另一个单独的ATR光源(例如发出另 一规定波长的光的多模纤维输出)和特殊的ATR照相机传感器集成到望远镜中。
[0015] 为了避免失真、彩色失真或光晕(即,在可观察视野的边缘区内亮度降低),对单 独的光学部件的要求很严格。因而,通常需要按照特定且复杂的方式被涂覆的光学单元来 解耦和耦合单独的波长,其中,尽管有涂层,但视频带应允许颜色尽量逼真地显示。
[0016] 大地测量装置的通用望远镜瞄准具的设计在公报EP1081459或者EP1662278中被 示例性显示。
[0017] 在通过直视望远镜瞄准具来瞄准物体时可获得的测绘用精度显著取决于安装在 望远镜瞄准具中的光学单元的定位和调节精度。可移动的光学单元尤其(如由这种望远镜 瞄准具中的聚焦光学单元所示的)可以构成可用这样的测绘装置获得的精度的主要因素, 这是因为这种可移动光学单元在尽量沿轴向的移位路径上沿着理论光轴的任何径向偏离 都造成由整个光学系统限定的实际光轴的变化。因为理论光轴随后可能不再充分对应于实 际光轴,因此虽然表面看上去"正确"地观测了目标物体,但理论光轴实际上可能错过目标 物体,结果,对于目标物体可能读取了有误的空间角度。
[0018] 举例来说,US7, 793, 424披露了这种用于调节在大地测绘系统的望远镜瞄准具中 的焦透镜或焦透镜系统的定位装置。
[0019] 在此,承载有聚焦光学单元的滑动构件借助第一引导机构和第二引导机构(即杆 和滑动面)被引导,从而使得滑动构件的可运动性一方面被所述杆限制为沿着第一引导轴 线的线性可运动性和绕第一引导轴线的可枢转性,而且由滑动面形成用于可枢转性的止挡 件。
[0020] 在这里,该滑动构件的在滑动面上运动的滚子通过磁体装置被压到滑动面上,或 者磁体装置保证了所述滚子被压靠在滑动面上并被保持在压紧接触状态中。
[0021] 为了保证滑动构件的可移位性,设有被马达驱动的可旋转螺纹主轴(马达的驱动 轴通过柔性联轴节连接至该主轴)。当主轴进行旋转运动时,带有配合螺纹的同步件以平移 方式在主轴上移位。在此,该同步件以特殊方式即通过弹性连接元件被连接至滑动构件,所 述弹性连接元件产生使同步件相对于主轴倾转的力矩。
[0022] 这种布置形式旨在确保在主轴螺纹和配合螺纹之间具有尽可能小的间隙(至少 在特殊的接触作用点处),并且由此旨在能减轻或避免在主轴的旋转运动方向发生变化时 同步件和滑动构件的平移运动的滞后。举例来说,这种布置形式的缺点包括由作用于同步 件上的力矩保证的同步件和主轴的固定张紧,因而如果滑动构件已经位于设立用于限制移 位路径的机械止挡件处且主轴在相应错误的方向上继续旋转,则可能在主轴螺纹、同步件 的配合螺纹、调节路径止挡件和/或引导元件上出现不可逆的机械损伤。
[0023] 另一缺点也在于定位装置的复杂麻烦的设计和需要较多的组成部件,每个组成部 件分别只恰好保证唯一的特定功能。
[0024] 另外,调节望远镜瞄准具中的聚焦光学单元(即,也就是说如此对准聚焦光学单 元,使得光学单元的主点在望远镜瞄准具中准确地位于其理论位置并且沿着望远镜瞄准具 的理论轴线准确地移动)在如US7, 793, 424中所述的定位装置中是复杂的。


【发明内容】

[0025] 现在,本发明的目的是改进尤其用于大地测绘装置的望远镜瞄准具的聚焦光学构 件的这种定位装置,确切说在此过程种涉及减小或完全消除上述不利之处。
[0026] 确切地说,因此旨在能以不太复杂且不太费事的设计来实现定位装置,滑动构件 能以改进的且不太复杂的方式来调节(尤其关于滑动构件的与第一和第二引导机构相结 合的径向精确定位能力)且以改进的方式被保护以免内部损坏,例如即使出现马达故障。
[0027] 这些目的通过独立方面的特征部分的实施来实现。可由从属方面来获得以替代或 有利的方式改进本发明的特征。
[0028] 总体而言,本发明所涉及的定位装置被实施成具有可旋转的主轴和待沿着定位轴 线被定位的滑动构件,其中,滑动构件的主轴配合部段和主轴被实施、相对于彼此布置和相 对于彼此合作地匹配成使得当主轴旋转时主轴配合部段沿着主轴移动。在此,可针对滑动 构件限定主点(例如滑动构件所承载的透镜或透镜组的中心点),目的主要是使该主点高 精度地沿定位轴线移位。
[0029] 另外,针对滑动构件设置第一引导机构,该第一引导机构限定了平行于定位轴线 延伸的第一引导轴线。在此,第一引导机构和滑动构件的第一引导机构配合部段被实施、相 对于彼此布置和相对于彼此合作地匹配成使得滑动构件沿着第一引导轴线被引导,并且对 于滑动构件保持沿着第一引导轴线的线性可运动性和围绕第一引导轴线的可枢转性。
[0030] 针对滑动构件还设置了第二引导机构,该第二引导机构包括平行于定位轴线延伸 的第二引导元件。第二引导元件和滑动构件的第二引导机构配合部段被实施、相对于彼此 布置和相对于彼此合作地匹配成使得尤其是在对着所述第二引导元件存在作用于所述第 二引导机构配合部段上的接触力的情况下,沿着所述第二引导元件引导所述第二引导机构 配合部段,并且限制所述滑动构件围绕所述第一引导轴线的可枢转性。因此,第二引导元件 用作滑动构件的仍由第一引导机构保证的可枢转性的止挡件和在滑动构件的第二位置处 (即在第二引导机构配合部段处)的第二引导机构。尤其是,第二引导元件可与第二引导机 构配合部段合作地实施成使得沿着平行于所述定位轴线延伸的第二纵引导轴线并且沿着 垂直于所述定位轴线延伸的第二横引导轴线沿所述第二引导元件引导所述第二引导机构 配合部段,从而对于滑动构件保持了沿着第二纵引导轴线的可运动性和在第二横引导轴线 的方向上的(至少一定的)运动性(运动/偏移的自由度)。
[0031] 根据本发明的第一主要方面,现在规定夹紧元件,如此实施和布置且造成这样的 力的夹紧元件,即,使得滑动构件就其由所述第一引导机构提供的围绕所述第一引导轴线 可枢转性而言分别通过该滑动构件的所述主轴配合部段和该滑动构件的所述第二引导机 构配合部段被夹紧在所述主轴和所述第二引导元件之间,从而基于由所述夹紧元件产生的 所述力连同由所述第一引导机构造成的所述滑动构件的枢转锚固,
[0032] ?一方面主轴配合部段和主轴
[0033] ?而且另一方面第二引导机构配合部段和第二引导元件
[0034] 都被分别彼此压靠。
[0035] 因此,根据本发明的该第一主要方面,保证主轴配合部段和主轴被彼此压靠并且 由此保持处于功能接触状态的同一夹紧元件也同时以双重功能(将第一引导机构用作枢 转锚固件)被用于将第二引导机构配合部段和第二引导元件抵靠彼此挤压并因此保持它 们处于功能接触状态。
[0036] 这以创造性方式有利地消除了在根据US7, 793, 424教导的现有技术中如上所述 是必不可少的、需要单独机构(例如单独的磁性压紧装置)来将滚子(作为第二引导机构 配合部段)挤压到滑动面(作为第二引导元件)上的要求。
[0037] 因此,根据本发明,可以实现尤其也在定位装置的所需的部件数量方面不太复杂 且不太费事的设计。
[0038] 在这里,例如,夹紧元件能被实施为弹性元件。
[0039] 在此,在本发明范围内,所述主轴配合部段实施成具有敞开的尤其是单侧的主轴 结合部并且能与所述主轴和所述夹紧元件合作,使得在所述滑动构件的夹紧状态下,
[0040] - 一方面,主轴配合部段和主轴因为接触力而形成大致无间隙的形状锁合连接 (即在任何情况下法向力(作用和反作用)都作为相互接触力作用于主轴配合部段和主轴 上),和
[0041] -另一方面,由于柔性地支承主轴配合部段或主轴而与接触力相反地提供用于主 轴配合部段或主轴的运动自由度以解除所述连接(即,对于主轴配合部段而言是为了脱离 开主轴和/或对于主轴而言是为了脱离主轴配合部段)。
[0042] 现在,这可为定位装置提供更好的防内部损伤的保护,例如虽然出现了马达故障。 因此,例如,在滑动构件已位于设立用于限制移位路径的机械止挡件处且主轴还是在相应 错误的方向上继续旋转的情况下,主轴配合部段现在能逆着接触力而脱离与主轴的形状锁 合方式的功能连接,并且可以避免在主轴、主轴配合部段上、在调节路径止挡件上和/或在 引导机构上的不可逆的机械损伤。
[0043] 举例来说,尤其是
[0044] -主轴配合部段可相对于滑动构件的主体被柔性地安装(该主体具有相对于彼此 固定地定位的第一和第二引导机构配合部段,并且为该主体限定了待沿着定位轴线非常精 确地移位的主点)和/或
[0045]-主轴可相对于构架(至少承载第一和第二引导机构)被柔性地安装,
[0046] 从而在主轴配合部段和主轴之间以至少另一个自由度(当然除了预定的主轴旋 转和主轴配合部段沿着主轴的平移运动之外)形式保证了可实现的相对于彼此的可运动 性,该可运动性至少在较小程度上使得可以使主轴配合部段和主轴结合(从而它们相互接 触)或使这些部分分开(从而它们至少略微相互分尚)。
[0047] 在要予以保证的、主轴配合部段和主轴相对于彼此的相互运动性的第一另选方式 中,主轴配合部段可借助所述夹紧元件而相对于滑动构件的主体被柔性地支承,并且在所 述夹紧元件的预紧状态下,夹紧元件能连接主轴配合部段和主体,使得相对于所述主体在 所述主轴配合部段上作用有扩展力。
[0048] 举例来说,在该过程中,将主轴配合部段和主体相对于彼此支承(或者柔性地弹 性连接)的夹紧元件可以被实施成在垂直于主轴轴线的一平面内在至少一个自由度上具 有柔性并且至少在定位轴线的方向上不具有柔性。尤其是,该夹紧元件能被实施(在一端 处被固定连接至主体且在另一端处被固定连接至主轴配合部段)成片簧,该片簧的两个平 坦侧面平行于主轴轴线和定位轴线布置。
[0049] 因此,这保证了就主轴配合部段可脱离主轴而言的柔性,而且保证了主轴配合部 段的在其整个相互接触区内在主轴上的均匀的接触压力。
[0050] 确切地说,该片簧可具有细长形式并且使其纵轴线垂直于主轴轴线取向,从而还 保证了就主轴配合部段相对于主轴的可倾转而言的一定程度的柔性。
[0051] 为此,与均匀的接触压力一起,这因此还实现了主轴配合部段在夹紧状态下在整 个相互接触区/接触线范围内被均匀地挤压在主轴上,并且由于该接触力而使得主轴配合 部段被置于与主轴的基本无间隙的形状锁合方式的功能连接中并且被保持在该形状锁合 功能连接中,即使在主轴配合部段和主轴的定位中有误差(例如相对于彼此略微倾斜的位 置)的情况下也是如此,在片簧的松弛状态下实际上存在所述误差。
[0052] 因此,这因而能例如产生滑动构件的夹紧状态,此时滑动构件的主轴配合部段和 第二引导机构配合部段位于主轴和第二引导元件之间。
[0053] 但是,作为替代或补充,主轴也可以在垂直于主轴轴线的横向方向上相对于构架 柔性地安装,并且该夹紧元件可以被实施和布置成使得在夹紧元件的预紧状态下,在该横 向方向上在主轴上作用有平移力。因此,这(即,即便在主轴配合部段没有被柔性地布置/ 附装在滑动构件的主体上的实施方式中)也能产生滑动构件的夹紧状态,此时滑动构件的 主轴配合部段和第二引导机构配合部段在主轴和第二引导元件之间挤压。
[0054] 在根据本发明的第一主要方面的改进方案中,还可行的是,由于第一引导机构在 滑动构件的夹紧状态下作为滑动构件的锚固件,因此用于将第一引导机构和第一引导机构 配合部段相对于彼此支承的第一轴承借助由该夹紧元件产生的所述力被预紧(可以说在 同一夹紧元件的第三同时功能中)。尤其是,这可将第一引导机构配合部段挤压到相对于第 一引导机构的规定位置中。
[0055] 根据本发明的第二主要方面,滑动构件通过该滑动构件的第一引导配合部段和该 滑动构件的第二引导机构配合部段与第一引导机构和第二引导机构相对于彼此布置且相 对于彼此匹配成使得当在垂直于定位轴线取向的横截平面内观看时,
[0056] -从滑动构件的原本被精确定位的主点指向第二引导机构的第二纵引导轴线与该 横截平面的交点的X方向和
[0057] -从该主点指向第一引导轴线与该横截平面的交点的y方向
[0058] 包夹夹成在60至120度之间的角度,该角度尤其至少近似为直角,从而
[0059] -第二引导机构对于该主点的在滑动构件的移位过程中实际走过的轨迹的当沿X 方向观看时的X走向是决定性的,而基本不受第一引导机构的影响,和
[0060] -第一引导机构对于该主点的轨迹的当沿y方向观看时的y走向是决定性的,而基 本不受第二引导机构的影响。
[0061] 根据本发明,由此可造成在调节滑动构件时(或在与定位该滑动构件相关地定位 第一引导机构和第二引导机构定位时)分为用于一方面滑动构件的主点首先在X方向上的 定位和另一方面滑动构件的主点在y方向上的定位的单独调节步骤/过程。
[0062] 结果,第一引导机构在X方向上和第二引导机构在y方向上的"误定位"对主点的 错误定位或轨迹错误的影响比在以下布置形式中时小许多,在所述布置中,两个引导机构 中的至少一个或者甚至两者的X位置和y位置与待被精确地保持的主点的理论位置/理论 轨迹相关。
[0063] 在这里,第一引导机构和第二引导机构的定位相对于由此得到的在X方向和y方 向上的主点的位置/主点轨迹的相互影响具有与在X方向和y方向之间为直角的布置方式 相关的正弦关系。
[0064] 在X方向和y方向之间为直角的布置方式中,引导机构对该主点沿着轨迹的X位 置和y位置的相互影响在此情况下最小(即在正弦曲线的顶点)。另外,即使在偏离直角情 况下,该相互影响也只缓慢地增强(这是因为正弦曲线在顶点附近很平缓)。
[0065] 因此,在本发明范围内,即使偏离直角例如达到约±30°还仍能造成第一引导机 构对主点的X位置或者主点的轨迹以及第二引导机构对主点的y位置或者主点的轨迹的 (不希望的)影响的充分减轻。
[0066] 但是,如果保持相对于直角偏离最大约±15°且尤其最大约±10°,则可实现第 一引导机构和第二引导机构更好地相互分开或无关联(关于主点的轨迹的最终X走向和y 走向)。
[0067] 除了 X方向和y方向之间的角度,在主点和第一引导轴线之间的"y杆臂"的长度 (并且在偏离直角情况下,是"y杆臂"的长度相对于在主点和第二纵引导轴线之间的"X杆 臂"的长度之比)尤其是就第二引导机构与第一引导机构的无关联而言(即,这涉及到期 望且尽量唯一地通过第二引导机构来规定主点的轨迹的X走向,即尽量与第一引导机构无 关)仍还起到作用。因此,一般适用的是,随着"y杆臂"的长度的增大,第二引导机构变得 越来越与第一引导机构无关,这涉及期望且尽量唯一地通过第二引导机构规定主点的轨迹 的X走向。
[0068] 因此,根据本发明的这种布置形式有利地简化了在光学仪器内的定位装置的调节 过程,因此也可以简化该主点沿着定位轴线的可获得的定位精度(保持理论轨迹的精度)。 [0069] 虽然根据本发明的两个主要方面可以在这种情况下在一个实施方式中有利地相 互组合,得到协同作用,但这两个主要方面也能在任何情况下仅单独地实施以带来各自提 到的优点。
[0070] 以下的根据本发明的总体改进方案可被用于根据本发明的第一和/或第二主要 方面的实施方式:
[0071] 在此,第一引导机构可具有尤其是被实施成导杆的第一引导元件,并且可以设置 用于将第一引导元件和第一引导机构配合部段相对于彼此支承的第一轴承(但它尤其在 被实施成滑动轴承时也可直接由第一引导元件和第一引导机构配合部段形成)。
[0072] 因此,尤其是该轴承能被实施成:
[0073]-滑动轴承,尤其是
[0074] 〇被实施成V形轴承或U形轴承,其具有尤其是由青铜或滑动优化塑料制成的、布 置在所述第一引导机构配合部段上的滑动面或滑动边缘,或者
[0075] 〇被实施成套筒轴承,其具有尤其是由青铜或滑动优化塑料制成的、布置在所述 第一引导机构配合部段上的圆形衬套,
[0076] -球轴承,或
[0077] -滚子轴承,尤其是双轴的。
[0078] 关于第二引导元件和第二引导机构配合部段之间的合作,沿着平行于定位轴线延 伸的第二纵引导轴线并且沿着垂直于定位轴线延伸并指向y方向的第二横引导轴线沿第 二引导元件引导的第二引导机构配合部段可能是重要的(尤其在本发明的第二主要方面 的范围内),从而对于滑动构件保持了沿着第二纵引导轴线的可运动性和(至少一定程度 的)在y方向上的可运动性(运动/偏离自由度)。举例来说,这可以如此产生,即,第二引 导元件被实施成平坦滑动面,尤其实施成陶瓷板。该滑动面的纵轴线因此应该平行于定位 轴线取向,从而由此限定了第二纵引导轴线,而该滑动面的横轴线应该在y方向上取向,从 而由此限定了第二横引导轴线。
[0079] 这(即在第二引导机构上的"面"引导,也就是说,关于由第二引导机构造成的主 点的X定位,而在一定的y方向的范围内不变的引导)允许主点的y定位最初只在调节过 程中进行(通过第一引导机构即例如第一导杆的y定位的适当调节),这是因为第二引导机 构随后能保持与之无关。
[0080] 但是,另选地,这也可通过不同实施的第二引导机构来实现,例如如果第二引导元 件实施成杆且第二引导机构配合部段被实施成正圆柱形滚子,其在y方向上具有笔直/平 坦延伸尺寸(即,关于滚子的宽度或圆柱体的"高度(这继而因此保证了在第二纵引导轴 线的方向上在一定可变的y方向范围内的不变引导)。
[0081] 根据第二引导元件的实施方式,第二引导机构配合部段可有利地被构造成或者具 有:
[0082] -滚子,
[0083] -球轴承,
[0084]-作为滑动构件的一个或多个销元件,
[0085] -作为滑动构件的一个或多个球元件,
[0086] -作为滑动元件的尤其由滑动优化塑料构成的表面。
[0087] 举例来说,主轴能被实施成螺纹主轴,并且主轴配合部段被实施成耙状件(或者 称为梳状结构,例如有多个齿/锅齿或可选地只有几个齿/锅齿,或者甚至只有一个齿/锅 齿)。
[0088] 另外,定位装置可被实施成具有:带驱动轴的马达;用于将驱动轴连接至主轴的 联轴节,尤其是其中该联轴节被实施成具有弹性中间盘的爪形联轴节;和/或至少承载有 第一引导机构、第二引导机构、马达和主轴的构架。
[0089] 本发明的另一主题涉及具有上述实施方式中的一个实施方式的定位装置的光学 仪器,其中所述滑动构件承装有尤其是焦透镜系统或焦透镜的聚焦光学单元,从而聚焦光 学单元的主点能够沿着光学仪器的作为定位轴线的理论光轴移动并且可由此设定焦点。
[0090] 尤其是,所述光学仪器能被实施成尤其在大地测绘装置中使用的望远镜。

【专利附图】

【附图说明】
[0091] 图1和图5示出了实施成总站仪的所发明的大地测绘装置;
[0092] 图2至图4示出了具有望远镜光学单元的瞄准单元的可行实施方式;
[0093] 图6示出了用于基站的外围遥控单元;
[0094] 图7a至7e从不同视角示出了用于调节聚焦光学单元的根据本发明的定位装置的 示例性实施方式;
[0095] 图8示出了通过图7a至7e中所示的实施方式的滑动构件、第一引导机构、第二引 导机构和主轴的横截面视图;
[0096] 图9示出了在图7a至7e中所示的实施方式的主轴和耙状件的一部分;以及
[0097] 图10示出了用于将引导配合部段和引导杆相对于彼此支承的例子。

【具体实施方式】
[0098] 以下将仅以示例性方式根据附图中示意所示的【具体实施方式】来更详细地描述根 据本发明的方法和根据本发明的装置,同时也介绍本发明的其它优点。
[0099] 图1和图5示出了所发明的呈全站仪形式的大地测绘装置1,用于测量水平角度、 坚起角度(对应于支座和瞄准单元的枢转位置)和至间隔开的被观测目标的距离。
[0100] 如图1所示,该全站仪可布置在三脚架上,其中全站仪的底座19直接牢固地连接 至三脚架。全站仪的也被称为上部16的主体可相对于底座19围绕坚轴V旋转。
[0101] 在这里,上部16具有例如由两个柱子形成的支座17、可围绕水平倾转轴线Η旋转 地支承在柱子之间的观测器具2、和由控制评估单元和显示器形成的电子数据处理显示模 块18。电子数据处理和显示模块18能按照本身已知的方式实施,以控制该测绘装置1并用 于处理、显示和存储测量数据(另选地,也可实现例如数据处理模块的其它布置形式[即, 安置在显示模块18的外侧],例如被直接集成到底座19中,甚至完全在本文所述的测绘装 置的机身的外侧)。
[0102] 瞄准单元或观测器具2布置在支座17上,可绕水平倾转轴线Η旋转,并且因此可 以相对于底座19水平和坚直地枢转或倾转以对准目标物体。在这里,观测器具被实施成通 用观测器具部件的形式,其中至少一个物镜、一个聚焦光学单元、一个同轴照相机传感器、 一个光学瞄准十字线量板和目镜6布置在共用的观测器具壳体之内或之上。
[0103] 通过该观测器具2,可以瞄准目标物体并且以基于电传感的方式记录全站仪和目 标物体之间的距离。另外,设有用于以琪于电传感的方式记录上部16相对于底座19以及 观测器具2相对于支座17的角度对准的机构。通过基于电传感的方式记录的这些测量数 据被传送给控制评估单元并且由该控制评估单元来处理,从而可以由数据处理和显示模块 18查明、以图形的方式显示并且存储目标点相对于全站仪的位置。
[0104] 图2、图3和图4示意性地示出了如也已经从现有技术中充分公知的具有望远镜光 学单元的瞄准单元的可能实施方式。
[0105] 在此,图2示出了图3所示的实施方式的简化形式。在这里,图3示出了根据本发 明的观测器具光学单元的折射实施方式。
[0106] 观测器具光学单元具有物镜3、聚焦光学单元5、与观测器具2的光轴同轴地对准 以记录照相机图像的照相机传感器4、十字线量板8和目镜6。
[0107] 在此,照相机传感器4连接至电子图像处理单元以由所记录的照相机图像产生显 示图像。图像处理单元继而连接至显示器,从而所产生的显示图像可通过显示器来显示。
[0108] 物镜3例如也可具有多透镜设计或者被实施成全聚焦即具有可变视野。
[0109] 为了测距和自动目标搜索功能,设有EDM激光源20或精密瞄准光源22,其中EDM 激光束或精密瞄准光束利用第一集束器25和第二集束器26被适当地耦合和解耦,所述集 束器例如为带有二向色涂层的分光器面。
[0110] 举例来说,EDM激光源20可发出在例如具有630nm波长的可见光范围内的EDM激 光束,从而可以在目标物体上看到测量光斑。
[0111] 在此,在第一集束器25和聚焦光学单元5之间可以存在将EDM激光束解耦但有利 地尽可能无阻碍地透射可视光谱的光束解耦器27。被解耦的EDM激光束通过集束器25被 引导至EDM接收器21。
[0112] 位置可变的聚焦元件5另选地也可以具有多透镜设计。有利地,聚焦元件5具有 用于无穷远物体的稳定而可精确重现的位置(和对于其它焦点位置),从而可保证在自动 精确瞄准过程中获得尽可能好的准确度。
[0113] 图4示出了用于根据本发明的观测器具光学单元的另一实施方式。在该情况下, 观测器具被实施成具有反射镜光学单元的折反射系统。此时第一凹形反射镜28用作物镜 3 〇
[0114] 较小的第二反射镜29被实施成可透过EDM激光束,从而用EDM激光源20发出的 EDM激光束穿过第二反射镜29被传输,以用于测距。
[0115] 视野范围的图像利用多透镜聚焦光学单元5被聚焦在照相机传感器4上并且作为 相机图像被记录。另外,在十字线量板8的平面内还产生可由使用者通过目镜6观看的中 间图像。
[0116] 用这样的直视瞄准单元瞄准物体时可获得的观测用准确度主要取决于安装在望 远镜瞄准具中的光学单元的定位和调节精度。可移动的聚焦光学单元尤其构成可利用这种 测绘装置获得的准确度的主要因素,因为这种可移动的光学单元在应尽量沿着轴向的移位 路径上沿着理论光轴的任何径向偏移都造成由整个光学系统限定的有效实际光轴的改变。 由于随之可能出现理论光轴不再对应于实际光轴的情况,因此虽然看上去"正确"地观测了 目标物体,但理论光轴实际上可能错过目标物体,结果,对于目标物体可能读取了有误的空 间角度。
[0117] 图6示出了外围遥控单元连同其自身的附加显示器和其自身的附加评估控制单 元,外围遥控单元在实体上相对于基站(同样在背景中示出)独立。如果可移动的聚焦光 学单元在其轴向移位路径上沿着理论定位轴线遭遇径向偏移,则如上所述的相同错误也可 能出现在利用由集成于望远镜瞄准具中的照相机记录的、被传送到遥控单元并被在遥控单 元处显示的图像来观测时。
[0118] 图7a至7e从不同视角示意地示出了用于调节聚焦光学单元的根据本发明的定位 装置30的示例性实施方式,该定位装置例如被设计用在大地测绘装置的望远镜瞄准具中 以移位聚焦元件。
[0119] 在这里,根据本发明的两个主要方面在示例性所示的实施方式中被合并。
[0120] 在这里,定位装置30被实施成具有以被可旋转的方式支承的主轴31 (在该情况 下,尤其是螺纹主轴),该主轴通过联轴节42 (在此以示例性方式实施成带有弹性中间盘的 爪形联轴节)联接至马达40的驱动轴。
[0121] 实施成梳状结构的主轴配合部段43如此与主轴31合作,S卩,当在主轴配合部段43 和主轴31之间存在彼此相对地作用有接触力的情况下,在主轴31旋转时使主轴配合部段 43沿着主轴31移位(并且因此使滑动构件32沿着定位轴线移位)。
[0122] 相对于滑动构件32的主体,主轴配合部段43通过夹紧元件33 (在此实施成片簧) 来柔性地支承,从而主轴配合部段43可相对于主体以至少一个自由度运动。在此,该夹紧 元件在一端被固定连接至主体并且在另一端被固定连接至主轴配合部段43。
[0123] 由滑动构件32所承载的透镜组38的中心点被定义为主点39,该主点主要沿定位 轴线来精确地移位。
[0124] 另外,设有用于滑动构件的呈导杆的形式的第一引导机构34,该第一引导机构限 定了平行于定位轴线延伸的第一引导轴线。在此,第一引导机构和滑动构件的第一引导机 构配合部段35 (其例如在两点分别具有用于导杆的V形轴支承面或U形支承面或者分别具 有用于导杆的衬套)被实施、相对于彼此布置以及相对于彼此合作地匹配成使得滑动构件 32沿着第一引导轴线被引导,并且对于滑动构件32保持了沿着第一引导轴线的线性可运 动性和围绕第一引导轴线的可枢转性。
[0125] 还设置了用于滑动构件的第二引导机构,该第二引导机构包括平行于定位轴线延 伸的第二引导元件36 (呈平坦的滑动面的形式)。在此,第二引导元件和滑动构件的第二引 导机构配合部段37 (例如在此所示的滚子)被实施、相对于彼此布置和相对于彼此合作地 匹配成使得在对着第二引导元件36存在作用于第二引导机构配合部段37上的接触力的情 况下,沿着第二引导元件引导第二引导机构配合部段,并且限制滑动构件围绕第一引导轴 线的可枢转性。因此,第二引导元件用作还由第一引导机构提供的滑动构件可枢转性的止 挡件,并且作为在滑动构件的第二点(即第二引导机构配合部段)处的第二引导机构。另 夕卜,在这种情况下,第二引导元件与第二引导机构配合部段合作地实施成使得沿着平行于 定位轴线延伸的第二纵引导轴线和(至少在较小区域内)沿着与定位轴线垂直地延伸的第 二横引导轴线沿第二引导元件引导该第二引导机构配合部段,因此确保滑动构件沿着第二 纵引导轴线在沿着第二横引导轴线延伸的一定范围内的可引导运动性。
[0126] 在这里,第一引导机构、第二引导机构、马达和主轴由构架承载,其中在这种情况 下,光学仪器的壳体(例如测绘装置的瞄准器具的壳体)部分必定也可构成为构架一部分。 在这里,在某种情况下,第二引导机构的第二引导元件36例如可以被直接组装在望远镜瞄 准具的壳体的一部分上,而且所示的框架41 (其直接承载第一引导机构、马达和主轴)也可 被同样固定地组装在望远镜瞄准具的壳体上,从而望远镜瞄准具壳体和所示的框架41共 同形成用于定位装置的组成部件的构架。
[0127] 根据本发明的第一主要方面,夹紧元件33现在布置成使得:在滑动构件就其由第 一引导机构提供的可绕第一引导轴线枢转而言通过其主轴配合部段43和其第二引导机构 配合部段37被夹紧在主轴31和第二引导元件36之间时,该夹紧元件可达到预紧状态;并 且,由此产生这样的力,使得基于由处于预紧状态的夹紧元件所产生的该力并且与由第一 引导机构造成的滑动构件的枢转锚固一起,
[0128] ?一方面主轴配合部段43和主轴31
[0129] ?另一方面第二引导机构配合部段37和第二引导元件36
[0130] 被分别彼此压靠。
[0131] 因此,根据本发明的该第一主要方面,保证了主轴配合部段和主轴被彼此压靠且 因而被保持在功能接触状态中的同一夹紧元件33也同时具有双重功能地(利用第一引导 机构作为枢转锚固部)被用于将第二引导机构配合部段和第二引导元件彼此压靠并因此 将它们保持在功能接触状态中。
[0132] 因此,根据本发明,可以实现尤其也就定位装置的所需数量的部件而言的不太复 杂且不太费事的设计。
[0133] 根据依照本发明的第二主要方面,滑动构件32(通过其第一引导机构配合部段35 和第二引导机构配合部段37)与第一引导机构34和第二引导机构36相对于彼此布置且相 对于彼此匹配成使得当在垂直于定位轴线地取向的横截平面内观看时,
[0134] -从滑动构件的主点指向第二引导机构的第二纵引导轴线与横截平面的交点的X 方向和
[0135] -从该主点指向第一引导轴线与横截平面的交点的y方向
[0136] 包夹形成至少约直角的角度,从而使得
[0137] -第二引导机构对于该主点的在该滑动构件移位过程中实际所走过的轨迹的当沿 X方向观看时的X走向是决定性的,而基本不受第一引导机构的影响,并且
[0138] -第一引导机构对于该主点的所述轨迹的当沿y方向观看时的y走向是决定性的, 而基本不受第二引导机构的影响。
[0139] 根据本发明,由此可造成在调节滑动构件时(或在与定位滑动构件相关地定位第 一引导机构和第二引导机构时)分成用于一方面滑动构件的主点首先在X方向上的定位且 另一方面滑动构件的主点在y方向上的定位的单独的调节步骤/调节过程。
[0140] 因此,在光学仪器内定位装置的调节过程可被有利地简化。
[0141] 图8示出了通过以上图7a至7e所示的本发明的实施方式的滑动构件、第一引导 机构、第二引导机构和主轴的横截面视图。
[0142] 该图一方面示出了作用力,这些作用力由处于预紧状态下的片簧所产生的力造 成,连带地具有梳状结构43和滚子37的滑动构件在主轴31和滑动面(在此未示出)之间 被夹紧并且在导杆34中枢转固定。
[0143] 结果,梳状结构43现在向上挤压在主轴31上,而(作为反作用力,在此标示为F1) 主轴31自然也向下挤压在梳状结构43上。另外,滚子37向左挤压在滑动面上,而(作为 反作用力,在此标示为F2)滑动面自然也向右挤压在滚子37上。
[0144] 另外,第一引导机构配合部段35由此斜向右下方压靠在导杆34上,而(作为反作 用力,在此标不为F3)导杆34自然也斜向左上方压靠在第一引导机构配合部段35上。
[0145] 因此,结果,由这一个预紧的片簧来产生使主轴与梳状结构以及滚子与滑动面的 合作所需要的相互接触力。
[0146] 在片簧的另一功能中,引导机构配合部段35和导杆34也在规定方向上同时相对 于彼此相互压靠,这在引导机构配合部段35的相应设计的情况下也可被用于将引导机构 配合部段35和导杆34的支承的相对于彼此预紧。
[0147] 如果引导机构配合部段35和导杆34被实施成在该引导机构配合部段35和导杆 之间形成V形支承,则相互接触力可被用于预紧该V形支承(即保持成"V"形)。
[0148] 在这里,用于相对于彼此支承引导机构配合部段35和导杆34的例子在图10中以 示例性方式被示出和说明。因此,用于将导杆和第一引导机构配合部段相对于彼此支承的 第一轴承能被实施成(如在图10中从左向右所示)V形轴承、套筒轴承、U形轴承或球轴承, 其中球轴承保持件位于第一引导机构配合部段的衬套和导杆之间。
[0149] 图9示出了也如图7a至7e所示的本发明的实施方式的主轴31和实施为由塑料 构成的部件的耙状件(或梳状结构)的一部分,耙状件在此情况下作为主轴配合部段43。
[0150] 在此,耙状件被实施成具有敞开的单侧主轴结合部并且与所述主轴和夹紧元件合 作,使得在滑动构件的夹紧状态下(并且因此在片簧的预紧状态下),
[0151] - 一方面,该耙状件和主轴因为接触力而形成基本无间隙的形状锁合连接,
[0152] -另一方面,由于耙状件相对于滑动构件的主体的柔性支承,因而逆着接触力保证 耙状件的运动自由,以分离所述功能连接(从而耙状件可以至少最低程度地被移开以(至 少短暂地)解除与主轴的形状锁合(进而可选地又重建该连接))。
[0153] 由此,定位装置现在能被更好地(例如,即使出现了马达的功能故障)保护以免内 部自损伤。因此,例如,在滑动构件已位于设立用于限制移位路径的机械止挡件处且主轴在 相应错误的方向上进一步旋转的情况下,主轴配合部段现在逆着接触力解除与主轴的形状 锁合方式的功能连接,并且可以避免在主轴上、主轴配合部段上、在调节路径止挡件和/或 在引导机构上的不可逆的机械损伤。
[0154] 另外,由于片簧呈细长状且其纵轴线垂直于主轴轴线取向,因此保证了就主轴配 合部段相对于主轴的可倾转性而言的一定程度的柔性。
[0155] 为此,与在任何情况下由片簧造成的均匀接触压力一起,因此可以允许耙状件在 夹紧状态下还是在整个相互接触区内被均匀地挤压在主轴上,并且由于该接触力,而将主 轴配合部段置于并进而保持在与主轴的基本上无间隙的形状锁合功能连接中,即使在相对 于主轴定位耙状件中不精确的情况下(例如相对于彼此略微倾斜的位置),该不精确实际 上存在于片簧的松弛状态下。
[0156] 应该理解,所述的附图仅示意性示出了可能有的实施方式。各种方案可以相互组 合以及与现有技术的方法相组合。
【权利要求】
1. 一种定位装置,该定位装置包括: ?可旋转的主轴; ?待沿着定位轴线被定位的滑动构件,其中,所述滑动构件的主轴配合部段和所述主轴 被实施、相对于彼此布置和相对于彼此合作地匹配成使得当在所述主轴配合部段和所述主 轴之间存在相关的彼此相对作用的接触力时,在所述主轴旋转时所述主轴配合部段沿着所 述主轴移动; ?用于所述滑动构件的第一引导机构,该第一引导机构限定了平行于所述定位轴线延 伸的第一引导轴线,其中,所述第一引导机构和所述滑动构件的第一引导机构配合部段被 实施、相对于彼此布置和相对于彼此合作地匹配成使得沿着所述第一引导轴线引导所述滑 动构件,并且对于所述滑动构件保持了沿着所述第一引导轴线的可线性运动性和围绕所述 第一引导轴线的可枢转性; ?用于所述滑动构件的第二引导机构,该第二引导机构包括平行于所述定位轴线延伸 的第二引导元件,其中,所述第二引导元件和所述滑动构件的第二引导机构配合部段被实 施、相对于彼此布置和相对于彼此合作地匹配成使得在对着所述第二引导元件存在作用于 所述第二引导机构配合部段上的接触力的情况下,沿着所述第二引导元件引导所述第二引 导机构配合部段,并且限制所述滑动构件围绕所述第一引导轴线的可枢转性, 其特征在于,如此实施和布置且造成这样的力的夹紧元件,即,使得所述滑动构件就其 由所述第一引导机构确保的围绕所述第一引导轴线的可枢转性而言,分别通过该滑动构件 的所述主轴配合部段和该滑动构件的所述第二引导机构配合部段被夹紧在所述主轴和所 述第二引导元件之间,从而借助由所述夹紧元件产生的所述力连同由所述第一引导机构造 成的所述滑动构件的锚固, ?一方面所述主轴配合部段和所述主轴 ?而且另一方面所述第二引导机构配合部段和所述第二引导元件 都被分别彼此压靠。
2. 根据权利要求1所述的定位装置,其特征在于,所述夹紧元件被实施为弹性元件。
3. 根据权利要求1或2所述的定位装置,其特征在于,所述主轴配合部段实施成具有敞 开的尤其是单侧的主轴结合部并且与所述主轴和所述夹紧元件合作,使得在所述滑动构件 的夹紧状态下, ?一方面,所述主轴配合部段和所述主轴由于所述接触力而形成基本上无间隙的形状 锁合连接, ?另一方面,通过柔性地支承所述主轴配合部段或所述主轴而与所述接触力相反地确 保用于所述主轴配合部段或所述主轴的运动自由度以解除功能连接。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,所述主轴配合部段借助 所述夹紧元件而相对于所述滑动构件的主体被柔性地支承,并且在所述夹紧元件的预紧状 态下,相对于所述主体在所述主轴配合部段上作用有扩展力,从而通过所述滑动构件的所 述主轴配合部段和所述滑动构件的所述第二引导机构配合部段而在所述主轴和所述第二 引导元件之间提供所述滑动构件的夹紧状态。
5. 根据权利要求4所述的定位装置,其特征在于,所述夹紧元件被实施成 ?在垂直于主轴轴线的一平面内在至少一个自由度上具有柔性, ?并且至少在所述定位轴线的方向上不具有柔性, 尤其是其中所述夹紧元件被实施成片簧,所述片簧将其两个平坦侧面平行于所述主轴 轴线和所述定位轴线布置并且特别是具有细长形式,并且所述片簧的纵轴线垂直于所述主 轴轴线取向。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其中,存在承载所述第一引导机构和 所述第二引导机构以及所述主轴的构架,其特征在于,所述主轴在垂直于所述主轴轴线的 横向方向上相对于所述构架被柔性地支承,并且所述夹紧元件被实施和布置成使得在该夹 紧元件的预紧状态下,在所述横向方向上在所述主轴上作用有平移力,由此通过所述滑动 构件的所述主轴配合部段和所述滑动构件的所述第二导向配合部段而在挤压的所述主轴 和所述第二引导元件之间提供所述滑动构件的夹紧状态。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,所述主轴配合部段和所 述主轴借助由所述夹紧元件产生的力以基本上均匀地分布于整个相互接触区的方式被相 对于彼此压靠。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,因为所述第一引导机构 在所述滑动构件的夹紧状态下作为所述滑动构件的锚固件,因此用于将所述第一引导机构 和所述第一引导机构配合部段相对于彼此支承的第一轴承借助由所述夹紧元件产生的所 述力被预紧,尤其是其中这将所述第一引导机构配合部段挤压到相对于所述第一引导机构 的规定位置。
9. 一种定位装置,该定位装置包括: ?可旋转的主轴; ?待被定位的滑动构件,针对该滑动构件限定了待非常精确地沿着定位轴线移动的主 点,其中,所述滑动构件的主轴配合部段和所述主轴被实施、相对于彼此布置和相对于彼此 合作地匹配成使得在所述主轴旋转时所述主轴配合部段沿着所述主轴移位; ?用于所述滑动构件的第一引导机构,该第一引导机构限定了平行于所述定位轴线延 伸的第一引导轴线,其中,所述第一引导机构和所述滑动构件的第一引导机构配合部段被 实施、相对于彼此布置和相对于彼此合作地匹配成使得沿着所述第一引导轴线引导所述滑 动构件,并且对于所述滑动构件保持了沿着所述第一引导轴线的可线性运动性和围绕所述 第一引导轴线的可枢转性; ?用于所述滑动构件的第二引导机构,该第二引导机构包括第二引导元件,其中,所述 第二引导元件和所述滑动构件的第二引导机构配合部段被实施、相对于彼此布置和相对于 彼此合作地匹配成使得沿着平行于所述定位轴线延伸的第二纵引导轴线并且沿着垂直于 所述定位轴线延伸的第二横引导轴线沿所述第二引导元件引导所述第二引导机构配合部 段,并且还限制所述滑动构件围绕所述第一引导轴线的可枢转性, 其特征在于,所述滑动构件通过该滑动构件的所述第一引导机构配合部段和该滑动构 件的所述第二引导机构配合部段与所述第一引导机构和所述第二引导机构相对彼此布置 且相对于彼此匹配成使得当在垂直于所述定位轴线取向的横截平面内观看时, ?从所述主点指向所述第二纵引导轴线与所述横截平面的交点的X方向和 ?从所述主点指向所述第一引导轴线与所述横截平面的交点的y方向, 包夹形成在60至120度之间的角度,该角度尤其至少近似为直角,因此 ?所述第二引导机构对于所述主点在所述滑动构件的移位过程中实际走过的轨迹的当 沿X方向观看时的X走向是决定性的,而基本不受所述第一引导机构的影响, ?所述第一引导机构对于所述主点的所述轨迹的当沿y方向观看时的y走向是决定性 的,而基本不受所述第二引导机构的影响。
10. -种根据权利要求9和根据权利要求1至8中任一项所述的定位装置。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,所述第一引导机构具有 第一引导元件,该第一引导元件尤其被实施成导杆,并且用于将所述第一引导元件和所述 第一引导机构配合部段相对于彼此支承的第一轴承被实施成 ?滑动轴承,具体地 〇被实施成V形轴承或U形轴承,其具有尤其是由青铜或滑动优化塑料制成的、布置在 所述第一引导机构配合部段上的滑动面或滑动边缘,或者 〇被实施成套筒轴承,其具有尤其是由青铜或滑动优化塑料制成的、布置在所述第一 引导机构配合部段上的圆形衬套, ?球轴承,或 ?滚子轴承,尤其是双轴的。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于, ?所述第二引导元件被实施成平坦滑动面,尤其实施成陶瓷板或者杆,尤其是其中该平 坦滑动面的纵轴线平行于所述定位轴线取向,从而由此限定所述第二纵引导轴线,并且该 平坦滑动面的横轴线在所述y方向上取向,从而由此限定所述第二横引导轴线,并且 ?所述第二引导机构配合部段具有 〇滚子, 〇球轴承, 0作为滑动元件的一个或多个销元件, 0作为滑动元件的一个或多个球元件,或者 0作为滑动元件的尤其由滑动优化塑料制成的表面。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,所述主轴被实施成螺纹 主轴,并且所述主轴配合部段被实施成耙状件。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其特征在于,具有 ?带有驱动轴的马达, ?用于将所述驱动轴连接至所述主轴的联轴节,尤其是其中该联轴节被实施成具有弹 性中间盘的爪形联轴节,和/或 ?至少承载所述第一引导机构、所述第二引导机构、所述马达和所述主轴的构架。
15. -种光学仪器,该光学仪器具有根据前述权利要求中任一项所述的定位装置,其 中,所述滑动构件承载有尤其是聚焦透镜系统或聚焦透镜的聚焦光学单元,从而使得所述 聚焦光学单元的主点能够沿着所述光学仪器的作为定位轴线的理论光轴移动,并且由此设 定焦点,尤其是其中所述光学仪器被实施成尤其在大地测绘装置中使用的望远镜。
【文档编号】G02B23/06GK104216092SQ201410242278
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2013年6月4日
【发明者】P·胡特尔, B·塞弗特, J·莱斯 申请人:莱卡地球系统公开股份有限公司
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