Products Homeクイック接続型(アリ溝付き)小型ゴニオステージ、クロスローラーベアリング
- ±8° Pure Rotational Motion About a Fixed Point Above the Stage
- Vernier Scale Provides 7.5 arcmin Resolution
- Integrated 2" Dovetails for Multi-Axis Construction
- Crossed-Roller Bearings for High Load Capacity,
Rigidity, and Stiffness
XRNG1
Single-Axis,
74 mm to Point of Rotation
XRNG2
Single-Axis,
50 mm to Point of Rotation
XRNG-K1
Dual-Axis,
50 mm to Point of Rotation,
±8° / ±8° Rotation
All goniometers feature
a fixed point of rotation
above the stage platform.
Front View
Back View,
Shown with Adjuster
Knob Removed
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| Item # | XRNG2(/M) | XRNG1(/M) | XRNG-K1(/M) |
|---|---|---|---|
| Distance from Top Surface to Point of Rotation | 50.0 mm (1.97") | 74.0 mm (2.91") | 50.0 mm (1.97") |
| Rotation Range | ±8° | ±8° / ±8° | |
| Vernier Scale Resolution | 7.5 arcmin (0.125°) | ||
| Adj. Knob Revolution | 0.9°/rev (0.015 rad/rev) | ||
| Load Capacity | 3.5 lbs (1.59 kg) | 2.8 lbs (1.25 kg) | |
| Bearing Type | Crossed-Roller Bearings | ||
| Platform Mounting Features | 8-32 (M4 x 0.7), 5.08 mm Deep (2 Places) 1/4"-20 (M6 x 1.0), 7.6 mm Deep (7 Places) 2" Quick-Connect Dovetails | ||
| Platform Size | 2.00" x 2.00" (57.0 mm x 57.0 mm) | ||
| Platform Height (On Breadboard) | 1.02" (26.0 mm) | 1.97" (50.0 mm) | |
| Base Dimensions | 3.35" x 2.01" (85.0 mm x 51.0 mm)a | ||
| Base Mounting Features | 2" Quick-Connect Dovetails | ||
| Four Mounting Slots for 1/4"-20 (M6) Cap Screws | |||
| Weight (Mass) | 0.75 lbs (0.34 kg) | 1.5 lbs (0.68 kg) | |
Click to Enlargeゴニオステージと回転ステージに取り付けられたビームスプリッターキューブ
特長
- 仮想点を中心に回転移動
- バックラッシュ防止機構付き送りネジによる駆動、取外し可能なノブ
- 高耐荷重で高剛性のクロスローラーベアリング
- 幅50.7 mmのアリ溝を使用してステージやアクセサリを素早く接続
- 2軸モデルもご用意
- 別売りのアクセサリを使用して機能の追加も可能
- 2軸アセンブリキット: ステージをブレッドボードに垂直に取り付け(下記参照)
- レールキャリア: 部品の追加取付けを可能にする着脱式プレート
- レールプレート: デッキ高がXR25シリーズステージと合致
- 回転アダプタ: コンポーネントの粗回転
- 取付けアダプタ: 幅50.7 mmのアリ溝付きステージの、幅75.7 mmのアリ溝付きステージやレールへの取付け(下記参照)
- ベースプレート: 光学テーブルの取付け穴に対してステージ位置の粗調整が可能(下記参照)
- 移動ステージ用ポジショナークランプ: レールに沿ってステージの位置を設定
XRNGシリーズのゴニオステージは、空間上の固定点を中心に、±8°の範囲で精密に回転します。これらのゴニオステージでは、クロスローラーベアリングを用いて精密移動と高耐荷重を実現しています。上部および底部プレートは、内部応力を最小化して安定性を向上させるためにアルミニウム鋳造材(Cast Tool and Jig Aluminum)から加工しています。バックラッシュ防止機構の付いた送りネジによる駆動とバーニヤ目盛により、正確で再現性の高い位置決めができます。ステージの回転はロックプレートで固定できますが、固定する際は2.0 mm六角レンチまたはボール(六角)ドライバを使用します。調整ノブは、0.05インチ六角レンチでシャフトの止めネジ(セットスクリュ)を緩めると取外せます。それによりスペースが限られたセットアップでは、ステージの全長を短くすることができます。ノブを取外したときは、ドライブシャフトを2.0 mm六角レンチで操作できます。
取付け面から回転中心までの距離は、XRNG2/MをステージXRNG1/Mの上に積み重ねたときに、両ステージが同じ点を中心に回転するように設計されています。2軸用のキットXRNG-K1/Mはそのような2つのステージで構成されています(ステージの組立てはお客様ご自身で行う必要があります)。ステージは光学テーブルやブレッドボードのほか、ベースプレートや他のXRNシリーズの小型ステージに直接取り付けることができます。詳細は上の表や下の図をご覧ください。
ステージの上部と底部にはクイック接続型のアリ溝が付いており(右下の写真参照)、取付けハードウェアを追加することなくマルチシステムを構築できます。ステージは1つのアリ溝式ロック機構で固定しますが、これは5 mm六角レンチで操作できます。XRNGシリーズステージの幅50.7 mmアリ溝は、下表にあるステージのアリ溝に取付け可能です。多軸アセンブリーキット、レールキャリア、回転アダプタ、レールなどのアクセサリのラインナップも豊富にご用意しており、様々な機能を追加することができます。幅50.7 mmのアリ溝が付いたこれらの小型ステージを、幅75.7 mmのアリ溝が付いた移動ステージや回転ステージに取り付けるためのアダプタープレートもございます。各アクセサリの詳細は下の表内のリンクをクリックしてご覧ください。
注: 取付け用タップ穴の深さ以上の長さの取付けネジ等を使用すると、ステージが損傷する恐れがあります。ゴニオステージにコンポーネント類を取付ける前に、上の表や型番横の赤いアイコン(
)をクリックして図面その他の資料をご覧いただき、取付け穴の深さを確認してください。
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ステージ底部(写真では上側)の幅50.7 mmのメス型アリ溝と、別のステージのオス型アリ溝を結合して、多軸ステージを構築できます。写真左側のメス型アリ溝は後方に引き込めるタイプのクランプアームになっており、ステージを適当な位置にはめ込むことができます。
| XRN Compact Quick-Connect Stagesa | ||||
|---|---|---|---|---|
 |  |  |  |  |
| Linear Stages, 25 mm Travel | Vertical Stage, 9 mm Travel | Rotation Stage | Goniometric Stages, ±8° Rotation | Vertical Assembly Kits |
 |  |  |  |  |
| Mounting Platforms | Positioners | Mounting Adapters | Base Plate | Dovetail Rails |
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図1: バーニヤ目盛の読み方の例。 赤い矢印はポインタと呼ばれています。 バーニヤ目盛の10が主目盛の1つと一致しているので、このバーニヤ目盛は75.60と読み取れます(どの単位での測定でも同じです)。
バーニヤ目盛の読み方
バーニヤ目盛は、一般に物差しの精密さを向上させるために使用される、均一に分割された目盛(当社の回転マウントの目盛など)です。 バーニヤ目盛は多くの精密測定機器に使用されていますが、中でも良く知られているのはノギスやマイクロメータです。 順バーニヤ目盛では、主目盛とバーニヤ目盛の2つの目盛を並べて使用します。 バーニヤ目盛の間隔は若干(主目盛よりも10%)狭くなっています このため、主目盛上のラインはすべてのバーニヤ目盛上のラインとは一致しません。 バーニヤ目盛の1つのラインだけが主目盛の1つのラインとぴったり一致しますが、これがバーニヤ目盛を読むポイントとなります。
図1～3では、バーニヤ目盛の仕組みについて3つの例をあげて説明しています。 各図において、左側が主目盛で右側の小さい方がバーニヤ目盛です。 これらを読むときには、主目盛で大まかな数値を読み取り、バーニヤ目盛で精密な数値を読み取ります。 こうすることで、標準的なルーラやマイクロメータがより精密なものになります。
バーニヤ目盛の0は「ポインタ」(図1～3で赤い矢印で表示)で、主目盛での読取値を示します。 図1でポインタは75.6のラインで主目盛と一致しています。 これ以外に主目盛と一致しているバーニヤ目盛は10だけであることに注目してください。 バーニヤ目盛の0が主目盛の75.6と一致しているので、図1から読み取れる値は75.60となります(どの単位での測定でも同じです)。
これがバーニヤ目盛の読み方の概要です。 バーニヤ目盛を用いることで簡単に測定機器の精度を向上させることができます。 図2では更に詳しくご説明します。 ここではポインタは主目盛と一致しておらず、75.6のわずか上ですが75.7よりも下にあります。この場合の大まかな読取値は75.6です。 主目盛と初めに一致するバーニヤ目盛は5で、青い矢印で示されています。 バーニヤ目盛は精密に読み取れる最小桁を示し、図2では5が主目盛と一致しているので、精密な測定値は75.65となります。
バーニヤ目盛は主目盛よりも10%小さくなっているので、主目盛を1/10移動させると次のバーニヤ目盛が一致します。 ここで、測定値がバーニヤ目盛の1/10の間にきてしまった場合はどうするのか、という疑問が生じます。 図3ではこれについて説明しています。 上述の通り、ポインタのラインは75.6と75.7の間にあるので、大まかな読取値は75.6となります。 よく見ると、バーニヤ目盛の7(水色の矢印で表示)は、主目盛とほぼ一致しているので、精密な測定値は75.67となります。 しかし、バーニヤ目盛の7は主目盛よりもわずかに上にあり、8(7のすぐ上)は主目盛よりもわずかに下にあります。 このことから、図3の目盛は75.673 ± 0.002と読み取れます。 このツールにおいて、読取誤差としての0.002はほぼ適切な値と言えます。
このように、バーニヤ目盛は標準的なスケール測定の精密さを向上させます。 慣れるまでに少々時間がかかりますが、練習すれば非常に簡単に目盛を読めるようになります。 順バーニヤ、逆バーニヤにかかわらず、すべてのバーニヤ目盛は同様の方法で読み取ることができます。
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図2: バーニヤ目盛の例。 赤い矢印はポインタを示し、青い矢印は主目盛と一致するバーニヤ目盛上のラインを示しています。 この目盛は75.65と読み取れます。
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図3: バーニヤ目盛の例。 赤い矢印はポインタを示し、青い矢印は主目盛と一致するバーニヤ目盛上のラインを示しています。 これは75.67と読み取れますが、精密には75.673 ± 0.002となります。
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この図は1軸のゴニオステージを示しています。2軸ステージの取付け部の形状も同じです。カッコ内の数値はミリ規格製品の寸法を表しています。
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ゴニオステージの寸法
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キットXRN-XZ(/M)とベースプレートXRN-B1(/M)を使用したゴニオステージXRNG2(/M)の垂直取付け
- 直角ブラケットと取付けプレートのキット
- 垂直方向の取付けをサポート
- 幅50.7 mmのアリ溝付きステージに対応
- アリ溝固定用ネジの最大トルクは1.69 N・m
アセンブリ用キットXRN-XZ/MおよびXRN-YZ/Mを使用すると、XRNGシリーズのゴニオステージを垂直方向に取り付けることができます。これらのキットは、幅50.7 mmのアリ溝を有するベースプレートやステージに直接取り付けることができます(右写真参照)。直線移動ステージにゴニオステージを垂直に取付ける場合、XRN-XZ/Mを用いるとゴニオステージのプラットフォームは直線移動方向に対して平行になり、XRN-YZ/Mを用いるとゴニオステージのプラットフォームは直線移動方向に対して垂直になります。
各キットには直角ブラケットと取付けプレートが含まれます。取り付ける際は、まず垂直ステージのメス型アリ溝を取付けプレートのオス型アリ溝に取り付けます。次に取付けプレートの別のオス型アリ溝に直角ブラケットの一方のアームを取り付けます。最後に、直角ブラケットのもう一方のアームをベースプレートや移動ステージに取り付けます。
ズーム| Mounting Adapter Compatibility | |||
|---|---|---|---|
| Item # | Orientation | Top Component | Bottom Component |
| XRN-A1 | Perpendicular | XRN25 Series XRNV1 Series XRNR1 Series XRNG1 Series | XR25 Series XR50 Series XRR1 Series |
| XRN-A2 | Parallel | ||
- アダプタXRN-A1: 幅50.7 mmのアリ溝付きコンポーネントを、幅75.7 mmのアリ溝付きコンポーネントの上にそれと直交する向きに取り付けられるようにします。
- アダプタXRN-A2: 幅50.7 mmのアリ溝付きコンポーネントを、幅75.7 mmのアリ溝付きコンポーネントの上にそれと平行な向きに取り付けられるようにします。
- アダプタによりコンポーネントの位置が7.0 mm高くなります。
これらのアダプタを使用すると、幅50.7 mmのメス型アリ溝の付いたクイック接続型クロスローラーベアリングステージやアクセサリを、幅75.7 mmのオス型アリ溝付き部品に取り付けることができます。アダプタXRN-A1では直交方向に、アダプタXRN-A2では平行方向に取り付けられます。
組み立てるには、まず上側のステージやアクセサリの端にあるアリ溝の固定ネジを緩めます。下側のステージまたはレール上にアダプタをセットし、次にアダプタ上に上側のステージをセットします。最後に上側のステージやアクセサリの端にあるアリ溝固定ネジを、アセンブリ全体が固定されるまで締め付けます(最大トルク: 1.69 N･m)。なお、アダプタの側面の奥深くに付いているネジはお客様ご自身で調整するネジではありませんのでご注意ください。
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垂直アセンブリキットとベースプレートXRN-B1(/M)を使用すると、ステージを垂直に取り付けることができます。
- 取り付けの柔軟性を高める長さ32.0 mmのM6ザグリ穴スロット
- 直交するオス型アリ溝によりステージの取付け方向を2方向から選択可能
- 幅50.7 mmのアリ溝付きステージに対応
ベースプレートXRN-B1/Mを使用すると、セットアップ内でXRNGシリーズゴニオステージの位置粗調整がより柔軟にできるようになります。長さ32.0 mmの3つのM6用ザグリ穴スロットにより、ステージの大まかな移動調整が可能です。ベースプレート上部の直交するアリ溝により、ステージは2方向のどちら向きにも取り付けられます。中央のスロットは2個のM6キャップスクリュで光学テーブルまたはブレッドボードに固定できるように設計されており、ステージはテーブルまたはブレッドボードの穴配列に沿う方向にセットされます。
ステージの垂直方向への取り付け
回転ステージを垂直方向に取り付ける必要があるとき、XRN-XZ/MまたはXRN-YZ/Mの直角ブラケット(上記参照)をこのベースプレートに直接取付けることができます。この構成は右の写真でご覧いただけます。詳細は上の垂直ステージアセンブリ用キットのセクションをご覧ください。
 1軸＆2軸ゴニオステージ、クロスローラーベアリング |