JPS6212889B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 回転軸の回りに配置された多数のミラー面を
含んでおり、各面が回転軸に対して均等に傾斜し
ており、ミラーが回転軸の回りに配置された多数
の支持部材の回りに引張された反射ホイルを含む
ことを特徴とする多面鏡。

２ 支持部材が回転軸に対して回転対称的に配置
されていることを特徴とする請求の範囲１に記載
の多面鏡。

３ 支持部材がシリンダであることを特徴とする
請求の範囲１又は２に記載の多面鏡。

４ シリンダが、全部が等しい外径を持つ複数の
第１シリンダから成り、各シリンダが隣り合う２
個の第１シリンダと中央シリンダとに接触してお
り、中央シリンダの軸がミラーの回転軸と一致し
ていることを特徴とする請求の範囲２及び３に記
載の多面鏡。

５ ６個の第１シリンダを有することを特徴とす
る請求の範囲４に記載の多面鏡。

６ 等しい直径を持つ複数の第２シリンダが配置
されており、夫々が第１シリンダの２個に接触し
ており且つ第１シリンダより小さい直径を有して
いることを特徴とする請求の範囲４又は５に記載
の多面鏡。

７ 第１シリンダの外径Ｒと第２シリンダの外径
ｒとが、関係式 ｒ／Ｒ＝ｔａｎｘ／２／ｔａｎｘ／４〔１＋2tan（ｘ／２）tan（ｘ／４）−√²（２）
²（４）＋
（ｘ／２）tan（ｘ／４）〕 〔式中、ｘは正2n角形の角の大きさでありｎは第
１シリンダの数である〕を満足させることを特徴
とする請求の範囲６に記載の多面鏡。

８ ホイルがストリツプの形状であり、前記ホイ
ルストリツプの端部のための少くとも１個の固着
部材が備えられていることを特徴とする請求の範
囲１乃至７のいずれかに記載の多面鏡。

９ 固着部材が、内部に溝が形成された支持部材
の１個から形成されており、該溝の中にホイルス
トリツプの両端が固着されていることを特徴とす
る請求の範囲８に記載の多面鏡。

１０ より多くの支持部材の中に溝が形成されて
おり、前記支持部材の重心が実質的にミラーの回
転軸の上に配置されており、各溝の中にホイルを
緊締する手段が存在していることを特徴とする請
求の範囲９に記載の多面鏡。

１１ 固着部材が内部スペースを持つ管状ボデイ
を含んでおり、前記ボデイが多面鏡の円周面の内
部の回転軸に平行に装着されており且つ前記内部
スペース内へのホイル送りスロツトを備えている
こと、及び、固着部材が内部スペース内で回転自
在な内側部を含んでおり、該内側部はホイルスト
リツプの少くとも一端を受容すべく溝を備えてお
り、前記の溝は、内部スペース内の内側部の１個
の角位置に於いて、送りスロツトに正対して位置
しており且つ送りスロツトに平行であること、及
び、内部スペースに内側部を固着する手段が備え
られていることを特徴とする請求の範囲８に記載
の多面鏡。

１２ 送りスロツトがミラーの回転軸に平行な平
面内に位置していることを特徴とする請求の範囲
１１に記載の多面鏡。

１３ 内部スペースが円筒状であること、及び、
固着手段が、内側部の凹状端部と凹状端部の周を
増加すべく内側部に固着され得る手段とから成る
ことを特徴とする請求の範囲１１又は１２に記載
の多面鏡。

１４ かみ合せ端部が軸方向にネジ溝付きの孔を
備えていること、及び、固着手段がネジ溝に取付
けられるネジから成り、前記ネジが少くともその
長さの一部に亘つて円錐形に形成されていること
を特徴とする請求の範囲１３に記載の多面鏡。

１５ 管状ボデイがシリンダの１個であることを
特徴とする請求の範囲３及び請求の範囲１１乃至
１４のいずれかに記載の多面鏡。

１６ 多数の固着部材が取付けられており、その
重心が実質的にミラーの回転軸の上に位置してい
ることを特徴とする請求の範囲１４に記載の多面
鏡。

１７ 請求の範囲１１乃至１５のいずれかに記載
の固着部材。

１８ ホイルが、少くとも１個の面がアルミニウ
ム薄層で被覆されたポリエステルホイルから成る
ことを特徴とする請求の範囲１乃至１６のいずれ
かに記載の多面鏡。

明細書 本発明は、回転軸の回りに配置された多数のミ
ラー面を含んでおり、各面が回転軸に対して均等
に傾斜している多面鏡に係る。

前記の如き多面鏡は、公開済のオランダ特許出
願第7705514号より公知である。前記出願に於い
ては高速で回転する多面鏡の製法が記載されてい
る。前記方法によれば、正確に形成された多角形
マスターが備えられており、該マスター内にアル
ミニウムプレフオームが設置されており、薄いプ
ラスチツク材料フイルムがレプリカ法で遠心分離
的にアルミニウムプレフオームに対して流し込み
成形される。前記出願に記載の方法によれば、ミ
ラー面が回転軸に対して任意の角度で傾斜し得る
多面鏡が得られる。例えば遠心流し込み成形はエ
ポキシ樹脂によつて行なわれる。エポキシ樹脂の
硬化後、マスターを除去する。

前記の如き方法には欠点が有る。硬化によつて
エポキシ樹脂が少し収縮し、その結果、最終的に
得られるミラーはマスターの正確な補完形ではな
い。従つて、予期通りに収縮しなかつたミラーの
不合格品の生成を阻止することができない。マス
ターは極めて精確に製造されなければならない。
そのために、非常な技術が必要である。30゜未満
の製図角度に於いてマスターがより多くの部から
構成されることさえある。製造される各ミラーに
対してマスター部を互いに正確に再配置するため
に厳密な測定を行なうことが必要である。

本発明の目的は、より簡単な方法で製造され、
しかも高精度で製造され得る多面鏡を製造するこ
とである。

本発明によればこの目的は、回転軸の回りに配
置された多数の支持部材の回りに反射ホイルを引
張することによつて達成される。

この方法により、軽量簡単でしかも高精度多面
鏡を製造し得る構造が得られる。特別な利点は、
ホイルが回転軸に対して最大距離を隔てた部であ
ることである。このようにして第１に、ホイルの
質量及び回転軸からの距離に比例するホイル上の
遠心力を、ホイルの低質量のために小さい値に維
持することが可能である。第２に、本発明による
多面鏡の慣性モーメントは同じ直径の公知の多面
鏡の慣性モーメントより小である。その結果、同
じ角速度では、本発明による回転多面鏡の回転エ
ネルギは、公知の多面鏡の回転力より小である。
小さい慣性モーメントは、多面鏡の駆動及び支持
のためにも好ましい。

本発明による多面鏡の好ましい具体例に於いて
は、支持部材が回転軸に関して回転対称形に配置
されており且つ６個の第１シリンダから構成され
ており、これらの第１シリンダの全部が同じ外径
を有しており、各シリンダが隣接の２個のシリン
ダに接触し、且つ回転軸と一致する軸を持つ中央
シリンダと接触している。

この具体例に於いては、任意の直径の円が、同
じ直径の６個の円によつて正確に包囲されるとい
う公知の事実が利用されている。全部のシリンダ
の外径が互いに等しいので中央シリンダは極めて
正確に包囲され、６個の第１シリンダ間に間隙が
存在せず、これらのシリンダは互いに正確に接し
ている。従つて、簡単な方法で極めて正確な６面
鏡が製造され、隣り合うミラー面間の角度は必ず
正確に120゜である。全部の外径の均一性は、一
般に公知の手段によつてアルミニウム又はシルバ
ー鋼の如き材料バーを正確に回転させ、該バーを
引続き７個に分割することによつて達成される。
最初の１個は中央シリンダとして機能し、別の６
個は６個の第１シリンダを形成する。

本発明の多面鏡の特に有利な具体例に於いて
は、ホイルが支持部材の１個の持つ溝に固着され
た両端を持つストリツプとして形成されており、
その特徴は、より多くの支持部材の中に溝が形成
されており、前記支持部材の重心が実質的に、回
転軸の上に位置しており、各溝の中にホイルを緊
締する手段が存在していることである。

この方法により、ホイルはより多くの点で緊締
される。このことは全体の安定度に対して有利で
ある。更に、追加の平衡手段を使用する必要もな
く多面鏡の重心の位置が回転軸の上に維持されて
いる。

ホイルがストリツプの形状であり且つホイルス
トリツプの両端に対して少くとも１個の固着部材
が使用される型の本発明の多面鏡の具体例の特徴
は、固着部材が内部スペースを持つ管状ボデイを
含んでおり、前記ボデイが多面鏡の円周面内に回
転軸に平行に配置されており、内部スペース内に
ホイルの送りスロツトが備えられていること、及
び、固着部材が内部スペース内で回転自在な内側
部を含んでおり、該内側部がホイルストリツプの
少くとも一端を受容すべく溝を備えており、該溝
が内部スペース内の内側部の１個の角位置で送り
スロツトに正対して送りスロツトに平行に位置し
ていること、及び、内部スペースの中に内側部を
固着する手段が取付けられていることである。

この方法で、数回の簡単な操作によつてホイル
ストリツプの緊締及び固着を行なうことが可能で
ある。これらの操作は、内側部の溝の中に送りス
ロツトを介してストリツプの端部を挿入し、内側
部を回転させてストリツプを緊締し、最後に内部
スペース内で内側部を固定する操作である。

支持部材がシリンダから成る本発明の多面鏡に
於いては、前記の如き固着部材は好ましくはシリ
ンダの１個を形成する。

ホイルは金属ホイル又は金属化プラスチツクホ
イルから構成され得る。好ましくはホイルは、少
くとも片面がアルミニウム薄層で被覆されたポリ
エステルホイルから成る。

添付図面により本発明を更に説明し且つ図示す
る。

第１図は本発明の多面鏡の断面図、第２図は第
１図の多面鏡の構造を示す分解斜視図、第３図
は、第１図のミラーのシリンダの１個の中の溝の
中に反射ホイルを固着する方法の詳細図、第４図
は、第２図の方法で組立てられた軸付ミラーの側
面図、第５図は本発明の多面鏡の第２具体例の断
面図、第６図は本発明の多面鏡の第３具体例の断
面図、第７図は本発明の多面鏡の第４具体例の断
面図、第８図は反射ホイル固着部材の別の具体例
の構造の分解斜視図、第９図は第８図に示す固着
部材の一部の底面図である。

第１図では回転自在な多面鏡が符号１で示され
ている。このミラーは、中央シリンダ１１の中心
を通過する図の平面に垂直な軸の回りを回転し得
る。シリンダ１１は、６個のシリンダ１２，１
３，１４，１５，１６及び１７によつて包囲され
ている。シリンダ１２，１４及び１６は夫々、溝
１８，１９及び２０を備えており、これらの溝の
中にバー２１，２２，２３が装着されており、バ
ー２１，２２，２３は夫々、ネジ２４，２５，２
６によつて位置保持されている。

少くとも外面２８が反射性であるホイルストリ
ツプ２７はシリンダ１２乃至１７を包囲してお
り、その両端は、第３図に関して後述する如く溝
１８の中に固着されている。ストリツプ２７は、
溝１９及び２０の夫々の中のバー２２及び２３に
よつてしつかりと緊締されている。ホイルストリ
ツプ２７はポリエチレンテレフタレートホイルの
如きポリエステルホイルであり、ホイル２７の面
２８にアルミニウム薄層が蒸着塗布されている。

シリンダ１１乃至１７の全部は同じ外径を有す
る。これは、レース（旋盤）上で１個の材料棒を
正しく回転させ、７個のシリンダに切断すること
によつて達成される。アルミニウムは適材である
が、アルミニウムに代えてシルバー鋼又は黄銅又
は、回転して所望直径の長いシリンダを形成し得
る別の材料を使用することも可能である。

多面鏡の構造を示す第２図から明らかな如く、
所望の直径を持つ長いシリンダは、７個のシリン
ダに分割される。即ち、等しい長さを持つ６個の
シリンダと１個の長いシリンダとが得られる。分
割の以前又は以後に、等長な６個のシリンダのう
ちの３個にシリンダ軸に平行な溝を設ける。最も
長いシリンダは中央シリンダ１１を形成してお
り、別の６個のシリンダ、即ちシリンダ１２乃至
１７は、溝を持つシリンダと溝を持たないシリン
ダとが、中央シリンダ１１の回りに交互に置かれ
るように配置されている。***縁３３，３４と開
口部３１，３２とを夫々有するカバー２９，３０
が中央シリンダ１１に装着されている。***縁３
３，３４の内径はシリンダの１個の外径の３倍に
等しく、その結果、締り嵌めが達成される。

第３図はストリツプ２７の端部３５，３６をシ
リンダ１２の溝１８の中に固着する方法を示す。
端部３５は３個の孔３７，３８及び３９を備え
る。端部３６は同様に３個の孔４０，４１，４２
を備える。バー２１もまた３個の孔４３，４４，
４５を備える。溝１８の中に３個のネジ孔が存在
しており（図示せず）、これらの孔の中にネジ２
４，４６及び４７が取付けられている。

第３図に示す如く、最初に端部３５を溝１８の
中に配置し、孔３７，３８及び３９を溝１８内の
ネジ孔と正合させる。次に、端部３６を端部３５
に重合し、バー２１を端部３６に重合し、全部の
孔を正合させる。最後にアセンブリは、孔の組合
せ４３−４０−３７，４４−４１−３８，４５−
４２−３９の夫々にネジ２４，４６及び４７を挿
入し、溝１８内のネジ孔に螺合することによつて
しつかりと固着される。ストリツプ２７を溝１９
及び２０の内部に取付ける位置にも３個の孔が配
備されており、バー２２，２３及びネジ２５，２
６を介して溝１９及び２０の内部に同様の方法で
固着され得る。この方法でストリツプ２７は異な
る３箇所で緊締され、その結果、滑らかなミラー
面が得られる。ホイルが固着されたシリンダ１
２，１４及び１６は、それらの重心が実質的に中
央シリンダ１１の軸と配置されるように取付けら
れており、このことは、しばしば見られる如く多
面鏡が高速度で回転するときの安定のために有利
である。

第４図は２個のフレームプレート４８，４９の
間に装着された本発明の完全多面鏡を示す。フレ
ームプレート４８，４９の中に緊密に取付けられ
たボールベアリング５０，５１が装着されてい
る。別の６個のシリンダより長い中央シリンダ１
１は、一端をボールベアリング５１の中に緊密に
嵌合させて配置されており、他端はボールベアリ
ング５０を通過して駆動モータ５２に連結されて
いる。駆動モータ５２はボルト５３，５４を介し
てフレームプレート４８に固着されている。駆動
モータ５２は例えば、10000回転／分又はそれ以
上の速度で運転し得るマキソン（Maxon）直流モ
ータ2332902型の如き高速モータである。

第１図乃至第４図に示す多面鏡は、殆んど至る
所で入手し得る機械及び技術を使用して極めて簡
単に製造されることが可能であるが、（ミラー面
の平面度及び反射率並びにミラー面間の角度に関
して）極めて高精度で製造され得る。同程度の精
度を持つ公知の多面鏡の製造費は、本発明の多面
鏡の製造費より何倍も高価である。

中央シリンダ１１の回りに中央シリンダ１１と
接触して６個より多いか又は少ないシリンダを配
置し、これらのシリンダのために正確な直径を選
択しさえすれば各シリンダを隣接する２個のシリ
ンダに接触させて配置し得ることは明らかであ
る。等しい直径を持つｎ個のシリンダを配置する
と、ホイルの取付後にｎ面鏡が得られる。このミ
ラーのミラー面は正ｎ角形の辺と一致する。中央
シリンダ１１の直径Ｐと中央シリンダの回りに配
置されたシリンダの直径Ｒとの間の比はこの場
合、 式 Ｐ／Ｒ＝１−ｓｉｎ（π／ｎ）／ｓｉｎ
（π／ｎ） によつて与えられる。回転のために数値制御レー
スを使用すると２個の回転シリンダによつて前記
の関係式を正確に満足させることが可能である。

第５図は、第１図の６面鏡と同じ原理に従つて
構成された12面鏡の断面図である。中央シリンダ
６１の回りに、全部が同じ直径の６個の第１シリ
ンダ６２，６３，６４，６５，６６及び６７が配
置されている。シリンダ６２乃至６７の隣り合う
各対の間にこれらのシリンダと接触して、全部が
同じ直径の６個の第２シリンダ６８，６９，７
０，７１，７２及び７３が配置されている。シリ
ンダ６２乃至６７の直径及びシリンダ６８乃至７
３の直径の均一性は前記の方法で得られる。

シリンダ６２，６４及び６６は夫々溝７４，７
５及び７６を備える。反射面８４を持つホイル８
３は、第３図と同様の方法で、バー７７，７８，
７９及びネジ８０，８１，８２を介して溝７４，
７５，７６の中に固定され緊締されている。

シリンダ６２乃至６７の直径に対するシリンダ
６８乃至７３の直径の比を適当な選択によつて、
継続する２個のミラー面間の角度が正12角形の１
個の角に等しい。

この場合にもまた、半径ＲのＮ個の第１シリン
ダを中央シリンダと接触させて中央シリンダの回
りに配置し、半径ｒのＮ個の第２シリンダをＮ個
の第１シリンダの外周に沿つて各個を２個の第１
シリンダに接触させて配置し2N面鏡を製造する
ことが可能である。ミラー面が正2N角形の平面
と一致するという条件から出発すると、半径ｒと
Ｒとの比が下記の関係を満足させることが計算さ
れ得る。

ｒ／Ｒ＝ｔａｎｘ／２／ｔａｎｘ／４〔１＋2tan（ｘ／２）tan（ｘ／４） −√²（２）²（４）＋（２）（４）〕 式中、ｘは正2N角形の角の大きさである。任
意のＮの値に対してｘが公知であるから、ｒ／Ｒ
もまた公知である。

第６図は本発明の多面鏡の第３具体例の断面図
を示す。これは、すでに前記に記載したのでここ
では説明していない方法で、例えばアルミニウム
から成る６個の等しい支持部材８５，８６，８
７，８８，８９及び９０の回りに緊締された反射
面９２を持つホイル９１から成る。支持部材８５
乃至９０は、第２図に関して既に記載の如く、
（図示しない）２個のカバー間で締付けられる。
各部材８５乃至９０は、各側の平行面ａ，ｂと面
ａ及びｃに直角に傾斜した平坦側面ｂとを持つ例
えばアルミニウムから成る平坦な長いバーを配備
することによつて得られる。面ｄはアルミニウム
バーの面ａをテーブル上で摺動させ、アルミニウ
ムバーにテーブル面に対して角度30゜で傾斜した
切断装置を通過させることによつて得られる。一
方、側縁ｂはテーブル上でガイドルーラを通つて
搬送される。側面ｅは同じテーブル上でアルミニ
ウムバーをもう一度搬送して得られるが、この場
合、面ｃがテーブル表面に接触している。この方
法で、平面ｄとｅとの間の角度が正確に60゜に等
しいことが達成され、その結果、継続する２個の
支持部材間の角度も60゜に等しく、従つて、継続
するミラー面間の角度は120゜に等しい。このよ
うにしても正確な６面鏡が安価に製造され得る。
側面ｄとｅとの間の角度が適応し得るので６個よ
り多いか又は少ない支持部材を選択し得ることは
明らかである。

第７図は本発明の多面鏡の第４具体例の断面図
である。この具体例では例えばアルミニウムから
成る星形ボデイ９３の回りに、反射面９５を持つ
例えばポリエステルのホイル９４が説明しない公
知の方法で引張されている。星形ボデイ９３は、
ほぼ正確な形及び寸法を持つ射出成形アルミニウ
ムバーを金型から引出すことによつて得られる。
前記の如き金型は公開済のオランダ特許出願第
7705514号に記載のマスターよりも簡単に製造さ
れ得る。星形ボデイ９３の端部９６，９７，９
８，９９，１００及び１０１のみが中心から正確
に測定された距離に配置されることが必要であ
り、その結果、金型に対する処理段階の数は、前
記特許出願に記載のマスターに対する処理段階の
数より大幅に小さい。第７図では６角形ボデイが
示されているが、本発明の本質に影響を与えるこ
となくより多数又はより少数の端部もまた同様に
十分に可能である。

第８図は、ホイルストリツプ２７の端部１１１
及び１１２の固着部材１１０の特に有利な具体例
を示す。固着部材１１０は、管状ボデイ１１３と
内側部１１４と円錐ヘツドを持つネジ１１５とか
ら成る。管状ボデイ１１３はここでは、円筒状内
部スペース１１６を備えたシリンダとして示され
ており、スペースの軸はボデイ１１３の軸と一致
しない。この形状の固着部材は本発明の多面鏡の
支持部材の１個として支持部材が円筒であるとき
に、特に適当である。ボデイ１１３の壁の中にボ
デイ１１３の軸に平行にスロツト１１７が設けら
れている。内側部１１４は軸方向溝１１９とより
大きい直径の２個の円筒状端部１２０，１２２と
を備えた円筒状部１１８から成る。端部１２０と
１２２との直径は互いに相等しく且つボデイ１１
３の中の円筒状内部スペース１１６の直径に等し
い。第９図に示す如く端部１２０は、内側部１１
４が内部スペース１１６の中に存在するときに内
側部１１４を回転せしめるアレン（Allen）キー
の如き適当な部材を受容する６角形ソケツト１２
１を備える。端部１２２は円錐状壁孔１２３を備
えており、４個の溝１２４，１２５，１２６及び
１２７によつて分割されている。溝１２４〜１２
７が存在するので、端部１２２を形成する４個の
部は放射外側方向にやや移動し得る。孔１２３の
中心に、ネジ１１５を受容するネジ孔１２８が形
成されている。ネジ１１５の円錐ヘツド１２９は
孔１２３に嵌合する。スロツト１１７は、スペー
ス１１６の円筒状内壁と交差すべくボデイ１１３
の円筒状外表面との交差点から斜めに伸びてい
る。その結果、スロツト１１７の平面は、内側部
１１４が内部スペース１１６の中に取付けられた
ときに内側部１１４の部１１８と、完全ではなく
ても殆んど交差する。

端部１１１及び１１２は下記の如く固着されて
いる。ネジ１１５が挿入及び／又は締付けられる
前に内側部１１４が内部スペース１１６内に導入
される。次に、内側部１１４は、溝１１９がスロ
ツト１１７に正対して配置されるまで、内部スペ
ース１１６の中で回転させられ得る。端部１１１
及び１１２はスロツト１１７を通つて溝１１９に
入る。端部１１１及び１１２が溝１１９に捕捉さ
れた後、内側部１１４は、例えば６角形ソケツト
１２１の中のアレンキーによつて矢印Ａの方向に
回転する。この方法でストリツプ２７が支持部材
の回りにしつかりと緊締される。ストリツプ２７
が十分にしつかりと緊締されると、ネジ１１５が
例えばアレンキーによつて締付けられる。そのた
めに、ヘツド１２９は６角形ソケツト１３０を備
える。ネジ１１５を締付けることによつて、円錐
状ヘツド１２９は孔１２３の中に引張られ、従つ
て端部１２２の４個の部を内側スペース１１６の
壁に向つて外方向に押圧する。この方法で内側部
１１４は内部スペース１１６の中で締付けられ、
端部１１１及び１１２が固着される。第２図の如
く多面鏡の支持部材が中央シリンダの回りに設置
されたシリンダから成り、ボデイ１１３がシリン
ダの１個であるときは、カバー２９及び３０（第
２図）を取付ける前に前記の処理を実施し得る。
しかし乍ら好ましくはカバー２９及び３０の夫々
が、ネジ１１５又は端部１２０が在る場合の近く
に孔を備えており、カバー２９及び３０が取付け
られた後でストリツプ２７がシリンダの回りに緊
締される。カバーの中に設けられた孔を介して、
ネジ１１５を固定するため又は内側部１１４を回
転させるためのアレンキーが孔を介して挿入され
得る。

前記より、ボデイ１１３の円筒性及び内部スペ
ース１１６の円筒性は、数回の簡単な操作でスト
リツプ２７を支持部材の回りに締付けることが可
能な固着部材を得るために必須ではないことが明
らかになるであろう。内側部１１４が内部スペー
ス１１６内で回転し得る限り、別の形状もまた同
様に可能である。内部スペース１１６とボデイ１
１３との間の互いの割合は、広範囲以内で自由に
選択され得る。

内部スペース１１６内の内側部１１４を固着す
るための別の方法も可能である。例えば、接着、
又はボデイ１１３を通つて内部スペース１１６内
に伸びる締付ネジの使用が可能である。