JP2006350015A - Scanner, display and method of driving - Google Patents
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Description
本発明は走査装置、表示装置、および駆動方法に関し、特に、耐久性を向上させることができるようにした走査装置、表示装置、および駆動方法に関する。 The present invention relates to a scanning device, a display device, and a driving method, and more particularly, to a scanning device, a display device, and a driving method that can improve durability.
入射した光を走査するガルバノスキャナ(走査装置)は、レーザ加工機、半導体に文字を刻印するレーザマーカ、またはレーザを走査して大気中に射出するレーザーショウなどの装置に組み込まれて利用されている。 A galvano scanner (scanning device) that scans incident light is incorporated and used in a laser processing machine, a laser marker that marks a semiconductor, or a laser show that scans a laser and emits it into the atmosphere. .
従来のガルバノスキャナ(走査装置)は、図1に示すように、入射した光を反射する走査ミラー11と走査ミラー11を回動させるガルバノモータ12とからなり、ガルバノモータ12の軸21に走査ミラー11が設けられている。
As shown in FIG. 1, a conventional galvano scanner (scanning device) includes a
ガルバノモータ12は、軸21を矢印A1に示す方向(図中、左右方向)に往復させるように回動させることによって走査ミラー11を回動させ、走査ミラー11に入射した光を走査する。したがって、矢印B1により示される走査ミラー11に入射した光は、矢印B11乃至矢印B13に示すように、走査ミラー11の回動する角度に応じて、走査ミラー11において反射される方向が変化する。
The
このようなガルバノスキャナの性能は、主に、走査速度、走査加速度、および走査ミラー11のイナーシャ(慣性モーメント)などの要素により定まり、走査ミラー11のイナーシャが大きいと、より大きい走査速度や走査加速度を得ることが難しくなる。また、走査ミラー11のイナーシャが大きい場合には、ガルバノモータ12の内部に配置されている軸21を支持するためのベアリング(軸受け)の磨耗が激しくなり、ガルバノスキャナの耐久性が低下してしまう。
The performance of such a galvano scanner is mainly determined by factors such as scanning speed, scanning acceleration, and inertia (moment of inertia) of the
しかしながら、一般的にレーザは、ビーム径が細く絞られているため、レーザを走査するガルバノスキャナの走査ミラー11には、比較的小さいミラーが用いられるので、走査ミラー11のイナーシャの大きさがガルバノスキャナの耐久性に大きな影響を与えることはなかった。また、ガルバノスキャナを、光を反射させるミラー(走査ミラー11)の位置の制御、すなわち、光を反射させて偏向する角度を制御するために用いる場合には、走査ミラー11を頻繁に回動させる必要はないので、ガルバノスキャナの耐久性が問題となるようなことは殆どなかった。
However, since the beam diameter of a laser is generally narrowed down, a relatively small mirror is used as the
また、従来のガルバノスキャナには、放射状パターンが設けられた回動板を走査ミラーと一体に回動させ、LED(Light Emitting Diode)から光を射出させて回動板、および放射状パターンが設けられた固定板を通過させて、これを受光して走査ミラーの回動角度を測定しているものもある(例えば、特許文献1参照)。 Further, in a conventional galvano scanner, a rotating plate provided with a radial pattern is rotated integrally with a scanning mirror, and light is emitted from an LED (Light Emitting Diode) to provide the rotating plate and the radial pattern. In some cases, the rotation angle of the scanning mirror is measured by passing the fixed plate and receiving the light (for example, see Patent Document 1).
ところで、近年、ガルバノスキャナを利用した装置として、レーザを光源とする表示装置が開発されている。この表示装置においては、光源から射出された光が細い線状の光となるように、光源からの光を集光して変調し、さらに、変調された光をガルバノスキャナにより走査することで画像を表示している。このような表示装置を産業用として使用する場合には、定期的なメンテナンスや部品交換などにより、表示装置の寿命(使用可能時間)を延ばすことができるが、家庭用の表示装置として使用する場合には、一般に定期的なメンテナンスや部品交換が行われないため、表示装置には、メンテナンスや部品交換を行うことなく長時間稼動できるように、5万時間程度の耐久性が要求される。 Incidentally, in recent years, a display device using a laser as a light source has been developed as a device using a galvano scanner. In this display device, the light from the light source is condensed and modulated so that the light emitted from the light source becomes thin linear light, and further, the modulated light is scanned by a galvano scanner. Is displayed. When such a display device is used for industrial use, the life (usable time) of the display device can be extended by periodic maintenance or replacement of parts, but when used as a home display device. In general, since regular maintenance and component replacement are not performed, the display device is required to have a durability of about 50,000 hours so that the display device can be operated for a long time without performing maintenance or component replacement.
しかしながら、上述したガルバノスキャナを利用した表示装置では、画像を表示させるために、ガルバノスキャナの走査ミラー11において、ある程度の面積(断面の面積)を持った光を反射させて走査するため、走査ミラー11には、比較的大きいミラーが用いられる。したがって、走査ミラー11のイナーシャも大きくなるので、ガルバノモータ12の内部に配置されているベアリングの磨耗が激しくなり、ガルバノスキャナの耐久性が低下してしまう。
However, in the above-described display device using the galvano scanner, in order to display an image, the
特に、表示装置に用いられるガルバノスキャナでは、走査ミラー11は、10度乃至15度程度の狭い角度範囲で回動するため、ガルバノモータ12の内部に配置されたベアリングのごく一部だけが磨耗していまい、このようなベアリングの磨耗がガルバノスキャナの耐久性を低下させていた。
In particular, in a galvano scanner used in a display device, the
例えば、ガルバノモータ12の内部には、図2に示すボールベアリングが配置されており、軸21が回動すると、その動きに連動して軸21が嵌合されている内輪41も回動するようになされている。
For example, the ball bearing shown in FIG. 2 is arranged inside the
図2では、ボールベアリングは、環状の外輪42の中に環状の内輪41が配置され、さらに、内輪41(内輪41の外側の面51)と外輪42との間には、球状の転動体43−1乃至転動体43−8が配置されている。また、外輪42は固定されているので、内輪41の内側に嵌合されている軸21が図中、時計回り、または反時計回りの方向に回動すると、内輪41は軸21とともに回動し、さらに、転動体43−1乃至転動体43−8は、軸21が回動する方向とは反対の方向に回動する。なお、以下、転動体43−1乃至転動体43−8を個々に区別する必要のない場合、単に転動体43と称する。
In FIG. 2, the ball bearing has an annular
ここで、図2において、内輪41の内径を8mm、外径を10mmとし、外輪42の内径を16mm、外径を18mmとし、各転動体43の直径を3mmとすると、軸21が15度だけ回動する場合、内輪41の外側の面51は、1.31(=2×3.14×5×15/360)mmだけ移動するので、直径が3mmである転動体43は、50(=(1.31/(2×3.14×1.5))×360)度だけしか回動しない。
Here, in FIG. 2, when the inner diameter of the
したがって、転動体43の表面のうちのある特定の一部だけが、常に内輪41の表面または外輪42の表面の特定の部分と接することになるので、転動体43の表面のうち、内輪41の表面または外輪42の表面と接する部分だけが磨耗し(片べりし)、ガルバノスキャナの耐久性を低下させる大きな要因となっていた。
Accordingly, only a specific part of the surface of the rolling element 43 is always in contact with the surface of the
また、ボールベアリング(ベアリング)には、所定の箇所から潤滑油(グリース)が供給されるようになされており、ボールベアリングでは、転動体43が50度程度の角度範囲内でしか回動しないので、転動体43の表面全体に潤滑油を行き渡らせることができなかった。そのため、内輪41の表面または外輪42の表面と接する転動体43の表面の部分に潤滑油が行き渡らないことがあり、潤滑油不足のために、さらに転動体43の表面が磨耗してしまうことがあり得る。
Further, lubricating oil (grease) is supplied to the ball bearing (bearing) from a predetermined location, and in the ball bearing, the rolling element 43 rotates only within an angular range of about 50 degrees. The lubricating oil could not be spread over the entire surface of the rolling element 43. Therefore, the lubricating oil may not spread over the surface of the
このように、従来の表示装置においては、ガルバノスキャナの耐久性を低下させる要因が多いため、ガルバノスキャナの耐久性を向上させることは困難であった。 As described above, in the conventional display device, since there are many factors that reduce the durability of the galvano scanner, it is difficult to improve the durability of the galvano scanner.
また、ベアリングの製造メーカでは、ベアリングの耐久性については保証していないが、一般的なガルバノスキャナの製造メーカによる耐久性試験の結果によると、現状では、ガルバノスキャナの寿命(使用可能時間)は1万時間程度であり、表示装置を家庭用として使用する場合に要求される5万時間程度の耐久性を実現することができなかった。 In addition, bearing manufacturers do not guarantee the durability of bearings, but according to the results of durability tests by general galvano scanner manufacturers, the lifetime (usable time) of galvano scanners is currently It was about 10,000 hours, and the durability of about 50,000 hours required when using the display device for home use could not be realized.
そこで、ガルバノモータ12の内部に配置されるベアリングとして、高い耐久性を保証している産業用のベアリングを用いることも可能であるが、このような耐久性の高いベアリングにおいても、耐久時間までは保証されておらず、さらに、このようなベアリングは、産業用の特殊な用途で使用されるため、非常に高価であった。
Therefore, it is possible to use an industrial bearing that guarantees high durability as a bearing disposed inside the
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ガルバノスキャナの内部に配置するベアリングとして、安価なベアリングを用いた場合においても、耐久性を向上させることができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and is intended to improve durability even when an inexpensive bearing is used as a bearing disposed inside a galvano scanner. is there.
本発明の一側面は、軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させる第1の駆動手段と、軸に設けられ、光を走査するように、入射された光を反射する反射手段と、軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する回転制御手段とを備える走査装置である。 One aspect of the present invention is a first driving unit that rotates the shaft so as to reciprocate within a predetermined angle range, and a reflecting unit that is provided on the shaft and reflects incident light so as to scan the light. And a rotation control means for controlling the rotation of the shaft so as to rotate the shaft one or more times.
走査装置には、軸を回転させる第2の駆動手段をさらに設け、回転制御手段には、第2の駆動手段による軸の回転を制御させるようにすることができる。 The scanning device may further include second driving means for rotating the shaft, and the rotation control means may control the rotation of the shaft by the second driving means.
第1の駆動手段には、第1の駆動手段に設けられたコイルの極性を変化させることにより軸を回動させるようにすることができる。 The first driving means can rotate the shaft by changing the polarity of the coil provided in the first driving means.
走査装置には、軸が死点に到達するか否かを判定する判定手段をさらに設け、回転制御手段には、軸が死点に到達すると判定された場合、コイルの極性を反転させるとともに、コイルに近接する位置に設けられた他のコイルの極性を変化させることにより、軸の回転を制御させるようにすることができる。 The scanning device further includes a determination unit that determines whether or not the axis reaches the dead point, and the rotation control unit reverses the polarity of the coil when it is determined that the axis reaches the dead point, The rotation of the shaft can be controlled by changing the polarity of another coil provided at a position close to the coil.
走査装置には、軸が死点に到達するか否か、または軸が死点を通過したか否かを判定する判定手段をさらに設け、回転制御手段には、軸が死点に到達すると判定された場合、コイルが極性を帯びないように第1の駆動手段を制御させ、軸が死点を通過したと判定された場合、コイルが極性を帯びるように第1の駆動手段を制御させることにより、軸の回転を制御させるようにすることができる。 The scanning device is further provided with a determination unit that determines whether the axis reaches the dead point or whether the axis passes the dead point, and the rotation control unit determines that the axis reaches the dead point. If so, the first drive means is controlled so that the coil is not polarized, and if it is determined that the axis has passed the dead center, the first drive means is controlled so that the coil is polar. Thus, the rotation of the shaft can be controlled.
本発明の一側面は、軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させて、軸に設けられた反射手段により、入射された光を反射して光を走査する走査装置の軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する駆動方法である。 In one aspect of the present invention, the shaft of a scanning device that rotates the shaft so as to reciprocate within a range of a predetermined angle and reflects incident light by the reflecting means provided on the shaft to scan the light is provided. In this driving method, the rotation of the shaft is controlled so as to be rotated one or more times.
本発明の一側面においては、軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させて、軸に設けられた反射手段により、入射された光を反射して光を走査する走査装置の軸が1回転以上回転するように、軸の回転が制御される。 In one aspect of the present invention, the shaft of a scanning device that rotates the shaft so as to reciprocate within a range of a predetermined angle and reflects incident light by the reflecting means provided on the shaft to scan the light. The rotation of the shaft is controlled so that is rotated one or more times.
本発明の一側面は、光を射出する光源と、軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させる駆動手段と、軸に設けられ、光を走査するように、光源から射出された光であって、変調された光を反射する反射手段と、反射手段によって反射された光を投射して画像を表示させる投射手段と、軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する回転制御手段とを備える表示装置である。 In one aspect of the present invention, a light source that emits light, a driving unit that rotates the shaft to reciprocate within a predetermined angle range, and a shaft that is provided on the shaft and emitted from the light source so as to scan the light. A light reflecting means for reflecting the modulated light; a projection means for projecting the light reflected by the reflecting means to display an image; and controlling the rotation of the shaft so as to rotate the shaft one or more times. And a rotation control means.
本発明の一側面においては、光が射出され、軸が所定の角度の範囲で往復するように回動され、軸に設けられた反射手段によって、光を走査するように、射出された光であって、変調された光が反射され、反射された光が投射されて画像が表示される。そして、軸が1回転以上回転するように、軸の回転が制御される。 In one aspect of the present invention, the light is emitted, rotated so that the shaft reciprocates within a predetermined angle range, and the emitted light is scanned by the reflecting means provided on the shaft. The modulated light is reflected and the reflected light is projected to display an image. Then, the rotation of the shaft is controlled so that the shaft rotates one or more times.
本発明によれば、ガルバノスキャナの耐久性を向上させることができる。特に、ガルバノスキャナの内部に配置するベアリングとして、安価なベアリングを用いた場合においても、耐久性を向上させることができる。 According to the present invention, the durability of the galvano scanner can be improved. In particular, the durability can be improved even when an inexpensive bearing is used as the bearing disposed inside the galvano scanner.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between the configuration requirements of the present invention and the embodiments described in the detailed description of the present invention are exemplified as follows. This description is to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the detailed description of the invention. Accordingly, although there are embodiments that are described in the detailed description of the invention but are not described here as embodiments corresponding to the constituent elements of the present invention, It does not mean that the embodiment does not correspond to the configuration requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.
本発明の一側面は、軸(例えば、図6の軸101)を所定の角度の範囲で往復するように回動させる第1の駆動手段(例えば、図6のガルバノモータ92)と、軸に設けられ、光を走査するように、入射された光を反射する反射手段(例えば、図6の走査ミラー91)と、軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する回転制御手段(例えば、図6の補助モータ制御部154)とを備える走査装置である。
One aspect of the present invention includes a first driving unit (for example, a
この走査装置には、軸を回転させる第2の駆動手段(例えば、図6の補助モータ93)をさらに設け、回転制御手段(例えば、図6の補助モータ制御部154)には、第2の駆動手段による軸の回転を制御させるようにすることができる。
The scanning device is further provided with second driving means for rotating the shaft (for example, the
第1の駆動手段(例えば、図12のガルバノモータ92)には、第1の駆動手段に設けられたコイル(例えば、図13のコイル211)の極性を変化させることにより軸(例えば、図12の軸101)を回動させるようにすることができる。
The first driving means (for example, the
走査装置には、軸(例えば、図12の軸101)が死点に到達するか否かを判定する判定手段(例えば、図12の判定部321)をさらに設け、回転制御手段(例えば、図12のコイル制御部322または補助コイル制御部323)には、軸が死点に到達すると判定された場合、コイル(例えば、図13のコイル211)の極性を反転させるとともに、コイルに近接する位置に設けられた他のコイル(例えば、図13の補助コイル341)の極性を変化させることにより、軸の回転を制御させるようにすることができる。
The scanning device is further provided with a determination unit (for example, the
走査装置には、軸(例えば、図9の軸101)が死点に到達するか否か、または軸が死点を通過したか否かを判定する判定手段(例えば、図9の判定部191)をさらに設け、回転制御手段(例えば、図9のガルバノモータ制御部181)には、軸が死点に到達すると判定された場合、コイル(例えば、図10のコイル211)が極性を帯びないように第1の駆動手段(例えば、図9のガルバノモータ92)を制御させ、軸が死点を通過したと判定された場合、コイルが極性を帯びるように第1の駆動手段を制御させることにより、軸の回転を制御させるようにすることができる。
The scanning device includes determination means (for example, a
本発明の一側面は、軸(例えば、図6の軸101)を所定の角度の範囲で往復するように回動させて、軸に設けられた反射手段(例えば、図6の走査ミラー91)により、入射された光を反射して光を走査する走査装置(例えば、図6の光偏向部74)の軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する(例えば、図8のステップS42)駆動方法である。
One aspect of the present invention is that a shaft (for example, the
本発明の一側面は、光を射出する光源(例えば、図3の光源71)と、軸(例えば、図6の軸101)を所定の角度の範囲で往復するように回動させる駆動手段(例えば、図6のガルバノモータ92)と、軸に設けられ、光を走査するように、光源から射出された光であって、変調された光を反射する反射手段(例えば、図6の走査ミラー91)と、反射手段によって反射された光を投射して画像を表示させる投射手段(例えば、図3の拡大投影系75)と、軸を1回転以上回転させるように、軸の回転を制御する回転制御手段(例えば、図6の補助モータ制御部154)とを備える表示装置である。
One aspect of the present invention is a driving unit that rotates a light source (for example, the
本発明は、プリンタなどの画像出力装置、スキャナなどの画像読み取り装置、光を走査して画像を表示させる前面投射型または背面投射型の表示装置などに適用することができる。 The present invention can be applied to an image output device such as a printer, an image reading device such as a scanner, and a front projection type or rear projection type display device that scans light to display an image.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図3は、本発明を適用した表示装置の構成例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a display device to which the present invention is applied.
表示装置61は、光源71、変調部72、投影光学系73、光偏向部74、および拡大投影系75を含むように構成され、表示装置61は、画像を表示させるための光をスクリーン76に投射して、スクリーン76上に2次元の画像を表示させる。
The display device 61 is configured to include a
光源71は、例えば、半導体レーザまたは固体レーザなどからなり、赤色(R)、緑色(G)、および青色(B)の光(レーザ)のそれぞれを射出し、射出した光を、図示せぬレンズ等を介して変調部72に入射させる。例えば、光源71から射出された赤色、緑色、および青色の光のそれぞれは、図示せぬレンズにおいて、直線状の光となるように集光されて、変調部72に入射する。
The
変調部72は、例えば、赤色、緑色、および青色の光のそれぞれを変調するためのGLV(Grating Light Valve)(商標)などからなり、光源71から入射した光を変調して、変調した光を、図示せぬダイクロイックミラーなどを介して投影光学系73に入射させる。
The
例えば、変調部72を構成するGLVは、表面に反射膜が形成された可動するリボン電極(以下、可動リボン電極と称する)、表面に反射膜が形成された固定されているリボン電極(以下、固定リボン電極と称する)、シリコン基板上のポリシリコン薄膜からなる共通電極などを含むように構成されている。
For example, the GLV constituting the
可動リボン電極および固定リボン電極は、共通電極上に光源71から入射する直線状の光の長手方向に沿うようにして交互に配置されており、駆動電圧が印加されていない状態において、可動リボン電極および固定リボン電極の各反射面(反射膜が形成されている面)は、共通電極からの高さが等しくなるようになされている。
The movable ribbon electrode and the fixed ribbon electrode are alternately arranged on the common electrode along the longitudinal direction of the linear light incident from the
また、可動リボン電極に駆動電圧が印加されると、可動リボン電極と共通電極との間に静電力が生じ、その静電力に応じて可動リボン電極が移動または変形し、可動リボン電極の反射面と、固定リボン電極の反射面との共通電極からの高さが異なる(一致しなくなる)ようになされている。そのため、光源71から入射した光のうち、固定リボン電極の反射面において反射した光と、可動リボン電極の反射面において反射した光とでは光路差が生じ、これによりGLVが反射型回折格子として機能し、所定の次数を含む回折光が生じる。このようにして変調部72としてのGLVにおいて生じた回折光は空間的に変調されて、変調された赤色、緑色、および青色の光は、例えば、図示せぬダイクロイックミラーなどにおいて合成されて、投影光学系73に入射する。
Further, when a driving voltage is applied to the movable ribbon electrode, an electrostatic force is generated between the movable ribbon electrode and the common electrode, and the movable ribbon electrode moves or deforms according to the electrostatic force, and the reflecting surface of the movable ribbon electrode The height from the common electrode to the reflecting surface of the fixed ribbon electrode is different (no longer coincident). Therefore, of the light incident from the
なお、ここでは、変調部72としてGLVを用いる例について説明したが、GLVに限らず、反射型の液晶素子、DMD(Digital Micro mirror Device)(商標)などを用いるようにしてもよい。
Here, an example in which GLV is used as the
投影光学系73は、例えば、複数のミラーなどからなり、変調部72から入射した光のうち、特定の次数の回折光成分を分離させて(遮断して)、分離させていない光(回折光)を光偏向部74に入射させる。
The projection
光偏向部74は、例えば、ガルバノスキャナ(走査装置)などにより構成され、光偏向部74は、ガルバノスキャナの走査ミラーを回動させることにより、投影光学系73から入射した光に対する走査を行い、2次元像を形成する。拡大投影系75は、例えば、1または複数のレンズからなり、光偏向部74を経て得られた2次元像を中間像として、これを拡大してスクリーン76に投影し、スクリーン76上に2次元の画像を表示させる。
The
投影光学系73から入射した光を走査する光偏向部74は、例えば、図4に示すように、入射した光を反射する走査ミラー91、走査ミラー91を回動させるガルバノモータ92、および走査ミラー91を回転駆動する補助モータ93を含むように構成される。
For example, as shown in FIG. 4, the
なお、図中、矢印A31は、走査ミラー91を回動させる方向を示している。また、矢印B31は、投影光学系73からの光が走査ミラー91に入射する方向を示しており、矢印B32は、走査ミラー91において反射された光が、拡大投影系75に入射する方向を示している。
In the drawing, an arrow A31 indicates a direction in which the
ガルバノモータ92は、例えば、2極または4極のサーボモータからなり、ガルバノモータ92に設けられた軸101を、矢印A31に示す方向に往復させるように回動させることにより、軸101に設けられている走査ミラー91を回動させる。
The
例えば、ガルバノモータ92は、予め定められた90度以下の所定の角度の範囲で、軸101を回動させて、矢印B31の方向から走査ミラー91に入射する光を走査して、拡大投影系75に入射させる。矢印B31に示すように、投影光学系73から走査ミラー91に入射した光は、走査ミラー91の回動する角度に応じて、走査ミラー91において反射される方向が変化し、例えば、矢印B32に示す方向に反射されて拡大投影系75に入射する。
For example, the
補助モータ93は、ガルバノモータ92に近接して配置されている。例えば、補助モータ93の図示せぬ軸は、その軸がガルバノモータ92の軸101と同軸になるように、カップラーなどにより軸101に接続されている。すなわち、ガルバノモータ92の軸101の一方の端部には、走査ミラー91が設けられており、ガルバノモータ92の軸101の他方の端部は、補助モータ93の図示せぬ軸と接続されている。
The
なお、補助モータ93の軸と、ガルバノモータ92の軸101とを同軸になるように接続せずに、例えば、ギア、ベルトなどの伝達部を介して、補助モータ93の駆動力をガルバノモータ92の軸101に伝達するようにしてもよい。
The shaft of the
補助モータ93は、図示せぬ軸を回転させることにより、ガルバノモータ92の軸101を回転させる。これにより、軸101に設けられている走査ミラー91も、軸101と連動して回転する。
The
このように、光偏向部74には、補助モータ93が設けられており、補助モータ93の軸を回転駆動させることで、ガルバノモータ92の軸101を回転させることができる。ガルバノモータ92の内部には、例えば、図5に示すボールベアリング111が1または複数個配置されており、補助モータ93の軸を回転駆動させると、軸101が嵌合されている内輪121も軸101の動きに連動して回転するようになされている。
As described above, the
図5では、ボールベアリング111は、環状の外輪122の中に環状の内輪121が配置され、さらに、内輪121(内輪121の外側の面131)と外輪122との間には、球状の転動体123−1乃至転動体123−8が配置されている。また、外輪122は固定されているので、内輪121の内側に嵌合されている軸101が図中、時計回り、または反時計回りの方向に回動(または回転)すると、内輪121は軸101とともに回動(または回転)し、さらに、転動体123−1乃至転動体123−8は、軸101が回動する方向とは反対の方向に回動(または回転)する。なお、以下、転動体123−1乃至転動体123−8を個々に区別する必要のない場合、単に転動体123と称する。
In FIG. 5, the ball bearing 111 includes an annular
例えば、補助モータ93が図示せぬ補助モータ93の軸を回転させることにより、軸101を回転させると、内輪121も回転し、これにより転動体123も回転するので、転動体123の表面の内輪121または外輪122と接する部分(接点)を変えることができる。これにより、転動体123の表面の片べりを防止することができるとともに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにすることができる。
For example, if the
すなわち、補助モータ93の軸を回転駆動することにより、転動体123の表面の内輪121または外輪122との接点となる位置を変化させて、ボールベアリング111の耐久性を向上させることができる。
That is, by rotating the shaft of the
図6は、図4に示した光偏向部74のより詳細な構成例を示すブロック図である。なお、図中、図4における場合と対応する部分には、同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
FIG. 6 is a block diagram showing a more detailed configuration example of the
光偏向部74は、より詳細には、走査ミラー91、ガルバノモータ92、補助モータ93、ロータリエンコーダ151、ガルバノモータ制御部152、ガルバノモータ駆動回路153、補助モータ制御部154、および補助モータ駆動回路155を含むように構成される。
More specifically, the
補助モータ93に設けられた軸161は、その一方の端部がガルバノモータ92の軸101と同軸になるように、軸101に接続されており、軸161のもう一方の端部は、ロータリエンコーダ151に接続されている。
The
ロータリエンコーダ151は、ロータリエンコーダ151に接続されている軸161の回転角度(または回動角度)、すなわち、走査ミラー91の回転角度を検出する。そして、ロータリエンコーダ151は、検出した回転角度(または回動角度)を示す信号を生成して、ガルバノモータ制御部152および補助モータ制御部154に供給する。
The
ガルバノモータ制御部152は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸161の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路153を制御し、ガルバノモータ92を駆動させる。
The galvano
ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部152の制御の基に、ガルバノモータ92を駆動させるための駆動電流を生成し、生成した駆動電流をガルバノモータ92に供給することにより、ガルバノモータ92を駆動させて走査ミラー91を回動させる。
The galvano
例えば、ガルバノモータ駆動回路153は、生成した駆動電流をガルバノモータ92の図示せぬコイルに供給する。ガルバノモータ92は、ガルバノモータ駆動回路153からの駆動電流に応じて、内蔵しているコイルがSまたはNの極性を帯びるようにコイルに磁界を発生させて、図示せぬ磁石に装着されている軸101を回動させる。
For example, the galvano
補助モータ制御部154は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸161の回転角度を示す信号に基づいて、補助モータ駆動回路155を制御し、補助モータ93を駆動させる。
The auxiliary
補助モータ駆動回路155は、補助モータ制御部154の制御の基に、補助モータ93を駆動させるための駆動電流を生成し、生成した駆動電流を補助モータ93に供給することにより、補助モータ93を駆動させて軸161(走査ミラー91)を回転させる。
The auxiliary
例えば、補助モータ駆動回路155は、生成した駆動電流を補助モータ93の図示せぬコイルに供給する。補助モータ93は、補助モータ駆動回路155からの駆動電流に応じて、内蔵しているコイルがSまたはNの極性を帯びるようにコイルに磁界を発生させて、図示せぬ磁石に装着されている軸161を回転させる。
For example, the auxiliary
なお、図6において、補助モータ93の軸161がガルバノモータ92の軸101に接続されている構成としたが、軸161を設けずに、ガルバノモータ92の軸101が補助モータ93およびロータリエンコーダ151に接続されるような構成としてもよい。
In FIG. 6, the
次に、図7のフローチャートを参照して、上述した表示装置61が起動してから、表示装置61が利用者の操作に応じて画像を表示させる処理である、画像表示の処理を説明する。 Next, an image display process, which is a process in which the display apparatus 61 displays an image in response to a user's operation after the display apparatus 61 described above is activated, will be described with reference to a flowchart of FIG.
利用者の操作により、表示装置61が起動すると、ステップS11において、表示装置61は、動作確認の処理を行う。なお、動作確認の処理の詳細は後述するが、動作確認の処理において、表示装置61は、表示装置61の各部が正常に動作するか否かを確認する。また、このとき、光偏向部74は、走査ミラー91を1回転させて、ガルバノモータ92の内部に配置されているボールベアリング111の転動体123の表面の片べりを防止するとともに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにする。
When the display device 61 is activated by a user operation, the display device 61 performs an operation confirmation process in step S11. Although details of the operation confirmation process will be described later, in the operation confirmation process, the display device 61 confirms whether each unit of the display device 61 operates normally. At this time, the
ステップS12において、表示装置61は、利用者の操作に応じた処理を行う。例えば、利用者が所定の画像の表示を指示すると、光源71は、赤色、緑色、および青色の光(レーザ)のそれぞれを射出し、射出した光を変調部72に入射させる。そして、変調部72は、光源71から入射した光を変調して投影光学系73に入射させる。さらに、投影光学系73は、変調部72から入射した光のうち、特定の次数の回折光成分を分離させて、分離させていない光を光偏向部74に入射させる。
In step S12, the display device 61 performs a process according to the user's operation. For example, when the user instructs display of a predetermined image, the
投影光学系73から光偏向部74の走査ミラー91に光が入射すると、ガルバノモータ制御部152は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸161の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路153を制御し、ガルバノモータ92を駆動させる。そして、ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部152の制御の基に、ガルバノモータ92を駆動させるための駆動電流を生成し、生成した駆動電流をガルバノモータ92に供給することにより、ガルバノモータ92を駆動させて走査ミラー91を回動させる。
When light enters the
ガルバノモータ制御部152が走査ミラー91を回動させることにより、走査ミラー91に入射した光は、走査ミラー91において走査されるように反射されて、2次元像を形成する。拡大投影系75は、光偏向部74を経て得られた2次元像を中間像として、これを拡大してスクリーン76に投影し、スクリーン76上に2次元の画像を表示させる。
When the galvano
表示装置61が利用者の操作に応じた処理を行うと、ステップS13において、表示装置61は、電源をオフするか否かを判定する。すなわち、表示装置61は、ステップS13において、利用者により電源のオフが指示されたか否かを判定する。 When the display device 61 performs a process according to the user's operation, in step S13, the display device 61 determines whether to turn off the power. That is, in step S13, the display device 61 determines whether or not the user has instructed to turn off the power.
ステップS13において、電源をオフしないと判定された場合、利用者により電源のオフが指示されていないので、処理はステップS12に戻り、表示装置61は利用者の操作に応じた処理を行う。 If it is determined in step S13 that the power is not turned off, the user is not instructed to turn off the power. Therefore, the process returns to step S12, and the display device 61 performs a process according to the user's operation.
一方、ステップS13において、電源をオフすると判定された場合、利用者により電源のオフが指示されたので、ステップS14に進み、表示装置61は動作確認の処理を行う。なお、ステップS14における動作確認の処理は、ステップS11における動作確認の処理と同様の処理であるため、その説明は省略する。 On the other hand, if it is determined in step S13 that the power supply is to be turned off, the user has instructed the power supply to be turned off. Therefore, the process proceeds to step S14, and the display device 61 performs an operation confirmation process. Note that the operation confirmation process in step S14 is the same process as the operation confirmation process in step S11, and a description thereof will be omitted.
ステップS14において動作確認の処理を行うと、ステップS15に進み、表示装置61は、表示装置61の電源をオフし、画像表示の処理は終了する。 When the operation confirmation process is performed in step S14, the process proceeds to step S15, where the display device 61 turns off the power of the display device 61 and the image display process ends.
このようにして、表示装置61は、表示装置61が起動すると動作確認の処理を行い、走査ミラー91を1回転させる。そして、表示装置61は、利用者の操作に応じて画像を表示させ、電源のオフが指示されると、再び動作確認の処理を行い、走査ミラー91を1回転させてから表示装置61の電源をオフする。
In this way, when the display device 61 is activated, the display device 61 performs an operation confirmation process and rotates the
なお、表示装置61が起動した直後、および表示装置61の電源をオフする直前に動作確認の処理を行って、走査ミラー91を1回転させると説明したが、表示装置61が起動した直後、および表示装置61の電源をオフする直前に限らず、表示装置61がスクリーン76に画像を表示させていない場合など、定期的に動作確認の処理を行うようにしてもよい。また、表示装置61が起動した直後だけ、または表示装置61の電源をオフする直前だけに動作確認の処理を行い、走査ミラー91を1回転させるようにしてもよい。
It has been described that the operation confirmation process is performed immediately after the display device 61 is activated and immediately before the display device 61 is turned off and the
次に、図8のフローチャートを参照して、図7のステップS11の処理またはステップS14の処理に対応する、動作確認の処理を説明する。 Next, an operation confirmation process corresponding to the process of step S11 or the process of step S14 of FIG. 7 will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS41において、表示装置61は、表示装置61の各部の機能チェックを行い、表示装置61の各部が正常に動作するか否かを確認する。 In step S41, the display device 61 performs a function check of each unit of the display device 61, and confirms whether each unit of the display device 61 operates normally.
表示装置61の各部が正常に動作することが確認されると、ステップS42において、補助モータ制御部154は、補助モータ93を駆動させ、補助モータ93の軸161を1回転させて処理は終了する。
When it is confirmed that each part of the display device 61 operates normally, in step S42, the auxiliary
例えば、ステップS42において、補助モータ制御部154は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸161の回転角度を示す信号に基づいて、補助モータ駆動回路155を制御し、補助モータ93を駆動させる。
For example, in step S <b> 42, the auxiliary
補助モータ駆動回路155は、補助モータ制御部154の制御の基に、補助モータ93を駆動させるための駆動電流を生成し、生成した駆動電流を補助モータ93に供給することにより、補助モータ93の軸161を1回転させる。これにより、補助モータ93の軸161に同軸に接続されている、ガルバノモータ92の軸101が1回転し、同様に軸101に設けられている走査ミラー91も1回転する。
The auxiliary
したがって、例えば、ガルバノモータ92の内部に図5に示したボールベアリング111が配置されているとすると、ガルバノモータ92の軸101の動きと連動して、軸101が嵌合されている内輪121も1回転する。
Therefore, for example, if the ball bearing 111 shown in FIG. 5 is arranged inside the
ここで、例えば、内輪121の内径を8mm、外径を10mmとし、外輪122の内径を16mm、外径を18mmとし、各転動体123の直径を3mmとすると、軸101(内輪121)が1回転した場合、内輪121の外側の面131は、31.4(=2×3.14×5)mmだけ移動するので、直径が3mmである転動体123は、1200(=(31.4/(2×3.14×1.5))×360)度だけ回転(回動)する。すなわち、内輪121が1回転すると、各転動体123は、約3回転と120度(=1200/360)だけ回転する。
Here, for example, when the inner diameter of the
この場合、ガルバノモータ92の軸101を1回転させることによって、各転動体123を実質的に120度だけ回転させることができる。これにより、転動体123の表面の内輪121または外輪122と接する部分(接点)の位置を変えることができるので、転動体123の表面の片べりを防止することができるとともに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにすることができる。
In this case, each rolling element 123 can be substantially rotated by 120 degrees by rotating the
このようにして、光偏向部74は、ガルバノモータ92の軸101(走査ミラー91)を1回転させて、ガルバノモータ92の内部に配置されているボールベアリング111の転動体123の表面の内輪121または外輪122と接する部分の位置を変化させる。
In this way, the
以上のように、光偏向部74に走査ミラー91を1回転させる機構として補助モータ93を設け、表示装置61が起動した直後、および表示装置61の電源をオフする直前に動作確認の処理を行うことによって、定期的に走査ミラー91を1回転させて、ガルバノモータ92の内部に配置されているボールベアリング111の転動体123の表面の片べりを防止し、さらに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにすることができる。
As described above, the
これにより、ガルバノモータ92の内部に配置されたボールベアリング111の耐久性をより向上させることができ、ガルバノモータ92の内部に配置されるベアリングとして、安価なボールベアリング111を用いた場合においても、ガルバノモータ92(光偏向部74)の耐久性を向上させることができる。
Thereby, the durability of the ball bearing 111 arranged inside the
なお、動作確認の処理において、走査ミラー91を1回転させると説明したが、2回転や3回転など、1回転以上回転させるようにしてもよい。また、走査ミラー91を回転させる機構として、光偏向部74に補助モータ93を設けると説明したが、補助モータ93に代えて、油圧シリンダ、空気シリンダなどを設けて走査ミラー91を回転させるようにしてもよい。
In the operation confirmation process, it has been described that the
さらに、光偏向部74に補助モータ93を設けずに、ガルバノモータ92の駆動の制御だけでガルバノモータ92の軸101を1回転させることも可能である。この場合、光偏向部74は、例えば、図9に示すように構成される。なお、図9において、図6における場合と対応する部分には、同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。
Furthermore, it is possible to rotate the
図9に示す光偏向部74は、走査ミラー91、ガルバノモータ92、ロータリエンコーダ151、ガルバノモータ駆動回路153、およびガルバノモータ制御部181を含むように構成される。
The
ロータリエンコーダ151は、ガルバノモータ92の軸101に接続されており、軸101の回転角度(または回動角度)、すなわち、走査ミラー91の回転角度を検出する。そして、ロータリエンコーダ151は、検出した回転角度(または回動角度)を示す信号を生成して、ガルバノモータ制御部181に供給する。
The
ガルバノモータ制御部181は、ガルバノモータ駆動回路153を制御して、ガルバノモータ92を駆動させる。ガルバノモータ制御部181は、判定部191を備えている。
The galvano
ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給される、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するか否か、または軸101が死点を通過したか否かを判定する。
The
例えば、ガルバノモータ92の軸101には、磁石が装着(嵌合)されており、また、ガルバノモータ92の内部には、ガルバノモータ駆動回路153からの駆動電流に応じて、SまたはNの極性を帯びるように磁界を発生させるコイルが設けられている。そして、ガルバノモータ92は、ガルバノモータ駆動回路153からの駆動電流に応じて、コイルが帯びる極性を反転させ、コイルと磁石とが引き合う力を利用して軸101を回転(または回動)させる。ここで、死点とは、例えば、軸101を回転(または回動)させる場合に、コイルと磁石とが引き合って、コイルが帯びる極性を反転させても軸101にトルクが発生しなくなる状態(または、軸101がどちらの方向に回転するか分からなくなってしまう状態)となる軸101の位置をいう。
For example, a magnet is attached (fitted) to the
ガルバノモータ制御部181は、ガルバノモータ制御部181の判定部191による、軸101が死点に到達するか否か、または軸101が死点を通過したか否かの判定結果に基づいて、ガルバノモータ駆動回路153を制御し、ガルバノモータ92を駆動させる。
The galvano
また、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給される、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が1回転したか否かを判定する。ガルバノモータ制御部181は、軸101が1回転したと判定されると、ガルバノモータ駆動回路153を制御して、ガルバノモータ駆動回路153からガルバノモータ92への駆動電流の供給を抑制させて、ガルバノモータ92の駆動を停止させる。
Further, the
ガルバノモータ92の内部には、例えば、図10Aに示すように、鉄芯および鉄芯に巻かれた巻き線からなる環状のコイル211が配置されており、また、ガルバノモータ92の軸101には、環状の磁石212が嵌合されており、磁石212は、コイル211に囲まれるように配置されている。
Inside the
コイル211は、巻き線221乃至巻き線224の4つの部分からなり(4等分されており)、巻き線221乃至巻き線224のそれぞれは、ガルバノモータ駆動回路153から供給される駆動電流に応じて、それぞれの巻き線がSまたはNの極性を帯びるように磁界を発生させる。
The
例えば、ガルバノモータ駆動回路153からコイル211には、駆動電流として、互いに極性の異なる電流(以下、正電流および負電流と称する)のうちのいずれかが供給される。そして、例えば、コイル211に駆動電流として、正電流が供給された場合、巻き線221および巻き線223(の磁石212側)がNの極性を帯びるように磁界を発生させ、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)がSの極性を帯びるように磁界を発生させるようになされており、同様に、コイル211に駆動電流として、負電流が供給された場合、巻き線221および巻き線223(の磁石212側)がSの極性を帯びるように磁界を発生させ、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)がNの極性を帯びるように磁界を発生させるようになされている。
For example, the galvano
磁石212は、領域231乃至領域234に分割されており(4等分されており)、磁石212の領域231および領域233は、図中、“S”の記号で示されるように、Sの極性を帯びるように予め磁化されている。同様に、磁石212の領域232および領域234は、図中、“N”の記号で示されるように、Nの極性を帯びるように予め磁化されている。
The
したがって、例えば、ガルバノモータ駆動回路153がコイル211に、駆動電流としての正電流を供給すると、図10Bに示すように、コイル211の巻き線221および巻き線223(の磁石212側)の極性はNとなり、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)の極性はSとなる。
Therefore, for example, when the galvano
すると、コイル211の巻き線221乃至巻き線224のそれぞれと、磁石212の領域231乃至領域234のそれぞれとが互いに引き合うので、磁石212および磁石212に嵌合されている軸101は、図中、時計回りの方向に回転し始める。
Then, since each of the
そして、ガルバノモータ駆動回路153は、コイル211の巻き線221と磁石212の領域231とが引き合って軸101が回転し、軸101(磁石212)が死点に到達する直前に、コイル211への駆動電流の供給を抑制する。換言すれば、ガルバノモータ駆動回路153は、図10Bに示す状態において、さらに磁石212が図中、45度だけ時計回りの方向に回転した状態となる直前に、コイル211への駆動電流の供給を抑制する。
Then, the galvano
この場合、図10Cに示すように、軸101(磁石212)が死点に到達したときには、コイル211には駆動電流が供給されていない状態(駆動電流が流れていない状態)となるので、コイル211の巻き線221乃至巻き線224のそれぞれは、極性を帯びていない。したがって、軸101(磁石212)は慣性により回転し続ける。
In this case, as shown in FIG. 10C, when the shaft 101 (magnet 212) reaches the dead point, the
そして、さらに、軸101(磁石212)が死点を通過すると、ガルバノモータ駆動回路153は、駆動電流の極性を反転させる。すなわち、ガルバノモータ駆動回路153は、駆動電流としての負電流をコイル211に供給する。
Further, when the shaft 101 (magnet 212) passes through the dead point, the galvano
コイル211に駆動電流としての負電流が供給されると、図10Dに示すように、コイル211の巻き線221および巻き線223の極性はSとなり、巻き線222および巻き線224の極性はNとなる。
When a negative current as a drive current is supplied to the
すると、再びコイル211の巻き線221および磁石212の領域234、巻き線222および領域231、巻き線223および領域232、並びに巻き線224および領域233のそれぞれが互いに引き合うので、磁石212(軸101)は、さらに、図中、時計回りの方向に回転する。
Then, the winding 221 of the
そして、ガルバノモータ駆動回路153は、コイル211の巻き線221と磁石212の領域234とが引き合って、軸101(磁石212)が死点に到達する直前に、コイル211への駆動電流の供給を抑制する。コイル211への駆動電流の供給が抑制されると、図10Eに示すように軸101(磁石212)が再び死点に到達したときには、コイル211には駆動電流が供給されていない状態(駆動電流が流れていない状態)となるので、コイル211の巻き線221乃至巻き線224のそれぞれは、極性を帯びていない。したがって、軸101(磁石212)は慣性により回転し続ける。
The galvano
このように、ガルバノモータ制御部181は、ロータリエンコーダ151から供給された軸101の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路153を制御する。そして、ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部181の制御の基に、軸101が死点に到達する直前にガルバノモータ92のコイル211への駆動電流の供給を抑制し、軸101が死点を通過すると、駆動電流の極性を反転させて(コイル211の極性を反転させて)、再びガルバノモータ92のコイル211に駆動電流を供給して、軸101(走査ミラー91)を回転させる。ガルバノモータ駆動回路153は、軸101が1回転するまで、これらの一連の処理を繰り返し行う。
As described above, the galvano
次に、図11のフローチャートを参照して、図9に示す光偏向部74による、図7のステップS11の処理またはステップS14の処理に対応する処理である動作確認の処理を説明する。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 11, an operation confirmation process that is a process corresponding to the process of step S <b> 11 of FIG. 7 or the process of step S <b> 14 by the
ステップS71において、表示装置61は、表示装置61の各部の機能チェックを行い、表示装置61の各部が正常に動作するか否かを確認する。 In step S <b> 71, the display device 61 performs a function check of each unit of the display device 61 to confirm whether each unit of the display device 61 operates normally.
表示装置61の各部が正常に動作することが確認されると、ステップS72において、ガルバノモータ制御部181は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路153を制御し、ガルバノモータ92に駆動電流を供給させる。
When it is confirmed that each part of the display device 61 operates normally, in step S72, the galvano
ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部181の制御の基に、例えば、駆動電流としての正電流を生成して、ガルバノモータ92のコイル211に供給する。コイル211に駆動電流としての正電流が供給されると、例えば、図10Bに示したように、コイル211の巻き線221および巻き線223の極性はNとなり、巻き線222および巻き線224の極性はSとなるので、軸101(磁石212)は、図中、時計回りの方向に回転し始める。
The galvano
また、このとき、ロータリエンコーダ151は、ガルバノモータ92の軸101の回転角度を検出して、検出した回転角度を示す信号を生成してガルバノモータ制御部181に供給する。
At this time, the
ガルバノモータ駆動回路153からガルバノモータ92に駆動電流が供給されると、ステップS73において、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するか否かを判定する。
When a driving current is supplied from the galvano
例えば、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号により示される、軸101の現在の位置から、さらに軸101が予め定められた所定の角度だけ回転すると、死点に到達する場合に、死点に到達すると判定する。
For example, the
ステップS73において、死点に到達しないと判定された場合、処理は、ステップS73に戻り、死点に到達すると判定されるまで、判定の処理が繰り返される。また、この場合、ガルバノモータ駆動回路153からガルバノモータ92には、駆動電流が供給され続ける。
If it is determined in step S73 that the dead point is not reached, the process returns to step S73, and the determination process is repeated until it is determined that the dead point is reached. In this case, the driving current is continuously supplied from the galvano
一方、ステップS73において、死点に到達すると判定された場合、ステップS74に進み、ガルバノモータ制御部181は、ガルバノモータ駆動回路153を制御して、ガルバノモータ駆動回路153にガルバノモータ92への駆動電流の供給を抑制させる。
On the other hand, if it is determined in step S73 that the dead point is reached, the process proceeds to step S74, where the galvano
ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部181の制御の基に、ガルバノモータ92への駆動電流の供給を抑制するので、例えば、図10Cに示したように、コイル211には、駆動電流が供給されず、巻き線221乃至巻き線224のそれぞれは、極性を帯びていない状態となる。
Since the galvano
ガルバノモータ92への駆動電流の供給を抑制させると、ステップS75において、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点を通過したか否かを判定する。
When the supply of the drive current to the
例えば、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号により示される、軸101の現在の位置が、死点の位置から予め定められた所定の角度だけ回転した位置である場合に、死点を通過したと判定する。
For example, the
ステップS75において、死点を通過していないと判定された場合、処理は、ステップS75に戻り、死点を通過したと判定されるまで、判定の処理が繰り返される。また、この場合、ガルバノモータ駆動回路153からガルバノモータ92への駆動電流の供給は、抑制され続ける。
If it is determined in step S75 that the dead point has not been passed, the process returns to step S75, and the determination process is repeated until it is determined that the dead point has been passed. In this case, the supply of drive current from the galvano
一方、ステップS75において、死点を通過したと判定された場合、ステップS76に進み、ガルバノモータ制御部181の判定部191は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101(走査ミラー91)が1回転したか否かを判定する。
On the other hand, if it is determined in step S75 that the dead point has been passed, the process proceeds to step S76, where the
ステップS76において、軸101が1回転していないと判定された場合、まだ、軸101を回転させるので、処理はステップS72に戻り、上述した処理が繰り返される。この場合、例えば、ステップS72に戻り、ガルバノモータ駆動回路153は、ガルバノモータ制御部181の制御の基に、駆動電流の供給を抑制するまでガルバノモータ92に供給していた駆動電流の極性とは異なる極性の駆動電流を生成し、ガルバノモータ92に供給する。
If it is determined in step S76 that the
したがって、例えば、駆動電流の供給を抑制するまで、ガルバノモータ92に駆動電流として正電流を供給していた場合、ガルバノモータ駆動回路153は、駆動電流としての負電流を生成し、ガルバノモータ92に供給する。
Therefore, for example, when a positive current is supplied as a drive current to the
この場合、例えば、図10Dに示したように、コイル211の巻き線221および巻き線223の極性はSとなり、巻き線222および巻き線224の極性はNとなる。そして、軸101は、図中、時計回りの方向にさらに回転する。
In this case, for example, as shown in FIG. 10D, the polarity of the winding 221 and the winding 223 of the
これに対して、ステップS76において、軸101(走査ミラー91)が1回転したと判定された場合、ガルバノモータ92の軸101をこれ以上回転させないので、動作確認の処理は終了する。
On the other hand, if it is determined in step S76 that the shaft 101 (scanning mirror 91) has made one rotation, the
このようにして、ガルバノモータ制御部181は、ロータリエンコーダ151から供給される軸101の回転角度を示す信号に基づいてガルバノモータ駆動回路153を制御し、軸101が死点に到達する直前にガルバノモータ92のコイル211への駆動電流の供給を抑制させて、軸101を慣性で回転させ、さらに、軸101が死点を通過すると、駆動電流の極性を反転させて、再びガルバノモータ92のコイル211に駆動電流を供給させ、軸101を回転させて、軸101の回転を制御する。そして、これらの処理を繰り返し行って、ガルバノモータ92の軸101(走査ミラー91)を1回転させる。
In this manner, the galvano
このように、ガルバノモータ92の軸101が死点に到達する直前に、ガルバノモータ92のコイル211への駆動電流の供給を抑制すると、軸101は慣性により回転を続けるため、軸101のトルクが小さくなり、軸101の回転の制御のタイミングが難しくなるが、ガルバノスキャナなどの光偏向部74に設けられるロータリエンコーダ151においては、高い精度で軸101の回転角度を検出することができるため、ガルバノモータ制御部181は、より高い精度でガルバノモータ92の軸101の回転を制御することができ、その結果、軸101を1回転させることができる。
As described above, when the supply of the drive current to the
以上のように、ガルバノモータ92の軸101の回転角度をロータリエンコーダ151により検出し、検出された回転角度を基に、ガルバノモータ92の軸101の回転を制御して、定期的に走査ミラー91を1回転させることによって、より簡単な構成でガルバノモータ92の内部に配置されているボールベアリング111の転動体123の表面の片べりを防止し、さらに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにすることができる。
As described above, the rotation angle of the
これにより、ガルバノモータ92の内部に配置されたボールベアリング111の耐久性をより向上させることができ、ガルバノモータ92の内部に配置されるベアリングとして、安価なボールベアリング111を用いた場合においても、ガルバノモータ92(光偏向部74)の耐久性を向上させることができる。
Thereby, the durability of the ball bearing 111 arranged inside the
なお、動作確認の処理において、ガルバノモータ92の軸101(走査ミラー91)を1回転させると説明したが、2回転や3回転など、1回転以上回転させるようにしてもよい。さらに、図10に示した、コイル211に近接する位置に、1または複数の補助コイルを設けることにより、ガルバノモータ92への駆動電流の供給を抑制せずに、すなわち、軸101を慣性で回転させることなく、軸101を1回転させることができる。
In the operation confirmation process, it has been described that the shaft 101 (scanning mirror 91) of the
この場合、光偏向部74は、例えば、図12に示すように構成される。なお、図12において、図9における場合と対応する部分には、同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。
In this case, the
図12に示す光偏向部74は、走査ミラー91、ガルバノモータ92、ロータリエンコーダ151、ガルバノモータ制御部301、およびガルバノモータ駆動回路302を含むように構成される。
The
ガルバノモータ制御部301は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ92を駆動させる。ガルバノモータ制御部301は、判定部321、コイル制御部322、および補助コイル制御部323を備えている。
The galvano
ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給される、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するか否かを判定する。
The
ガルバノモータ制御部301のコイル制御部322または補助コイル制御部323は、ガルバノモータ制御部301の判定部321による、軸101が死点に到達するか否かの判定結果に基づいて、ガルバノモータ駆動回路302を制御し、ガルバノモータ92を駆動させる。
The
例えば、コイル制御部322は、判定部321の判定結果に基づいて、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ駆動回路302にガルバノモータ92の内部に配置されているコイルに供給する駆動電流(以下、コイル駆動電流とも称する)を生成させ、ガルバノモータ92のコイルに供給させる。
For example, the
また、例えば、補助コイル制御部323は、判定部321の判定結果に基づいて、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ駆動回路302にガルバノモータ92の内部に配置されている補助コイルに供給する駆動電流(以下、補助コイル駆動電流とも称する)を生成させ、ガルバノモータ92の補助コイルに供給させる。
Further, for example, the auxiliary coil control unit 323 controls the galvano
また、ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給される、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が1回転したか否かを判定する。ガルバノモータ制御部301のコイル制御部322または補助コイル制御部323は、軸101が1回転したと判定されると、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ駆動回路302からガルバノモータ92へのコイル駆動電流または補助コイル駆動電流の供給を抑制させて、ガルバノモータ92の駆動を停止させる。
Further, the
ガルバノモータ92の内部には、例えば、図13Aに示すように、コイル211、およびガルバノモータ92の軸101が嵌合されている磁石212が配置されており、また、コイル211の巻き線221に隣接する位置であって、巻き線221と巻き線224との境界の近傍の位置には、例えば、鉄芯および鉄芯に巻かれた巻き線からなる補助コイル341が配置されている。
Inside the
すなわち、図13Aに示すガルバノモータ92の内部の構成は、図10Aに示すガルバノモータ92の内部の構成に、新たに補助コイル341が配置された構成となっている。なお、図13において、図10における場合と対応する部分には、同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
That is, the internal configuration of the
図13Aでは、コイル211の巻き線221乃至巻き線224は、極性を帯びていない状態となっている。コイル211の巻き線221乃至巻き線224には、ガルバノモータ駆動回路302からのコイル駆動電流が供給され、巻き線221乃至巻き線224のそれぞれは、ガルバノモータ駆動回路302からのコイル駆動電流に応じて、それぞれの巻き線がSまたはNの極性を帯びるように磁界を発生させる。
In FIG. 13A, the
例えば、ガルバノモータ駆動回路302からコイル211には、コイル駆動電流として、互いに極性の異なる電流(以下、正電流および負電流と称する)のうちのいずれかが供給される。そして、例えば、コイル211にコイル駆動電流として、正電流が供給された場合、巻き線221および巻き線223(の磁石212側)がNの極性を帯びるように磁界を発生させ、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)がSの極性を帯びるように磁界を発生させるようになされており、同様に、コイル211にコイル駆動電流として、負電流が供給された場合、巻き線221および巻き線223(の磁石212側)がSの極性を帯びるように磁界を発生させ、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)がNの極性を帯びるように磁界を発生させるようになされている。
For example, one of currents having different polarities (hereinafter referred to as a positive current and a negative current) is supplied from the galvano
同様に、図13Aでは、補助コイル341は、極性を帯びていない状態となっている。補助コイル341には、ガルバノモータ駆動回路302からの補助コイル駆動電流が供給され、補助コイル341は、ガルバノモータ駆動回路302からの補助コイル駆動電流に応じて、SまたはNの極性を帯びるように磁界を発生させる。
Similarly, in FIG. 13A, the
例えば、ガルバノモータ駆動回路302から補助コイル341には、補助コイル駆動電流として、互いに極性の異なる電流(以下、正電流および負電流と称する)のうちのいずれかが供給される。そして、例えば、補助コイル341に補助コイル駆動電流として、正電流が供給された場合、補助コイル341は、補助コイル341の磁石212側がNの極性を帯びるように磁界を発生させ、補助コイル341に補助コイル駆動電流として、負電流が供給された場合、補助コイル341は、補助コイル341の磁石212側がSの極性を帯びるように磁界を発生させるようになされている。
For example, the galvano
例えば、図13Aに示す状態において、ガルバノモータ駆動回路302が、コイル211にコイル駆動電流としての正電流を供給すると、図13Bに示すように、コイル211の巻き線221および巻き線223(の磁石212側)の極性はNとなり、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)の極性はSとなる。
For example, when the galvano
すると、コイル211の巻き線221乃至巻き線224のそれぞれと、磁石212の領域231乃至領域234のそれぞれとが互いに引き合うので、磁石212(軸101)は、図中、時計回りの方向に回転し始める。
Then, each of the
そして、図13Cに示すように、ガルバノモータ駆動回路302は、コイル211の巻き線221と磁石212の領域231とが引き合って、軸101(磁石212)が死点に到達する瞬間に、コイル211に供給するコイル駆動電流の極性を反転させるとともに、補助コイル341に、コイル211に供給するコイル駆動電流の極性と同じ極性の補助コイル駆動電流を供給する。
Then, as shown in FIG. 13C, the galvano
したがって、この場合、図13Dに示すように、ガルバノモータ駆動回路302からコイル211には、コイル駆動電流としての負電流が供給され、補助コイル341には、補助コイル駆動電流としての負電流が供給される。これにより、コイル211の巻き線221および巻き線223(の磁石212側)の極性はSとなり、巻き線222および巻き線224(の磁石212側)の極性はNとなる。また、補助コイル341(の磁石212側)の極性はSとなる。
Therefore, in this case, as shown in FIG. 13D, a negative current as a coil driving current is supplied from the galvano
図13Dでは、巻き線221および補助コイル341の極性がSであり、コイル211の巻き線221に対向する磁石212の領域231の極性もSであるので、補助コイル341と領域231とが反発し合う力により、磁石212(軸101)は、図中、時計回りの方向に回転する。
In FIG. 13D, since the polarity of the winding 221 and the
すなわち、磁石212の領域231は、コイル211の巻き線221に対しては、死点の位置となるが、領域231は、巻き線221に近接する位置であって、巻き線221と巻き線224との境界に近接する位置に配置された補助コイル341に対しては、死点の位置とはならないので、補助コイル341と領域231とが反発し合う力により、磁石212は、図中、時計回りの方向に回転する。
That is, the
そして、ガルバノモータ駆動回路302は、磁石212(軸101)が回転して、軸101(磁石212)が再び死点に到達する瞬間に、コイル211に供給するコイル駆動電流の極性を反転させるとともに、補助コイル341に供給する補助コイル駆動電流の極性を反転させる。
The galvano
すると、図13Eに示すように、コイル211の巻き線221および巻き線223の極性はNとなり、巻き線222および巻き線224の極性はSとなる。また、補助コイル341の極性はNとなる。このとき、コイル211の巻き線221に対向する磁石212の領域234の極性もNであるので、領域234と補助コイル341とが反発し合う力により、磁石212(軸101)は、図中、時計回りの方向に回転し続ける。
Then, as shown in FIG. 13E, the polarities of the winding 221 and the winding 223 of the
このように、ガルバノモータ制御部301は、ロータリエンコーダ151から供給される軸101の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路302を制御する。そして、ガルバノモータ駆動回路302は、ガルバノモータ制御部301の制御の基に、ガルバノモータ92に、極性が同じコイル駆動電流および補助コイル駆動電流を供給する。さらに、ガルバノモータ制御部301は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、軸101が死点に到達する瞬間ごとに、ガルバノモータ92に供給するコイル駆動電流および補助コイル駆動電流の極性を反転させて(コイル211および補助コイル341の極性を反転させて)軸101(走査ミラー91)を1回転させる。
As described above, the galvano
次に、図14のフローチャートを参照して、図12に示す光偏向部74による、図7のステップS11の処理またはステップS14の処理に対応する処理である動作確認の処理を説明する。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 14, the operation confirmation process, which is a process corresponding to the process of step S11 of FIG. 7 or the process of step S14, by the
ステップS101において、表示装置61は、表示装置61の各部の機能チェックを行い、表示装置61の各部が正常に動作するか否かを確認する。 In step S <b> 101, the display device 61 performs a function check of each unit of the display device 61 and confirms whether each unit of the display device 61 operates normally.
表示装置61の各部が正常に動作することが確認されると、ステップS102において、ガルバノモータ制御部301のコイル制御部322は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、ガルバノモータ駆動回路302を制御し、ガルバノモータ92にコイル駆動電流を供給させる。
When it is confirmed that each part of the display device 61 operates normally, in step S102, the
ガルバノモータ駆動回路302は、ガルバノモータ制御部301の制御の基に、コイル駆動電流を生成し、ガルバノモータ92のコイル211に供給する。例えば、ガルバノモータ駆動回路302が、コイル駆動電流としての正電流を生成して、ガルバノモータ92のコイル211に供給すると、図13Bに示したように、コイル211の巻き線221および巻き線223の極性はNとなり、巻き線222および巻き線224の極性はSとなって、軸101(磁石212)は、図中、時計回りの方向に回転し始める。
The galvano
また、このとき、ロータリエンコーダ151は、ガルバノモータ92の軸101の回転角度を検出して、検出した回転角度を示す信号を生成してガルバノモータ制御部301に供給する。
At this time, the
ガルバノモータ駆動回路302からガルバノモータ92にコイル駆動電流が供給されると、ステップS103において、ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するか否かを判定する。
When the coil driving current is supplied from the galvano
例えば、ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号により示される、軸101の現在の位置から、さらに軸101が予め定められた所定の角度だけ回転すると死点に到達する場合に、死点に到達すると判定する。
For example, the
ステップS103において、死点に到達しないと判定された場合、処理は、ステップS103に戻り、死点に到達すると判定されるまで、判定の処理が繰り返される。また、この場合、ガルバノモータ駆動回路302からガルバノモータ92には、コイル駆動電流が供給され続ける。
If it is determined in step S103 that the dead point is not reached, the process returns to step S103, and the determination process is repeated until it is determined that the dead point is reached. In this case, the coil driving current is continuously supplied from the galvano
一方、ステップS103において、死点に到達すると判定された場合、ステップS104に進み、ガルバノモータ制御部301のコイル制御部322は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ駆動回路302がガルバノモータ92に供給するコイル駆動電流の極性を反転させる。
On the other hand, if it is determined in step S103 that the dead point is reached, the process proceeds to step S104, where the
ステップS105において、ガルバノモータ制御部301の補助コイル制御部323は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、ガルバノモータ駆動回路302がガルバノモータ92に供給する補助コイル駆動電流の極性を反転させる。なお、ガルバノモータ駆動回路302からガルバノモータ92に、補助コイル駆動電流が供給されていない場合(例えば、図13Cに示す状態である場合)には、補助コイル制御部323は、ガルバノモータ駆動回路302に、コイル駆動電流と同じ極性の補助コイル駆動電流をガルバノモータ92に供給させる。
In step S <b> 105, the auxiliary coil control unit 323 of the galvano
例えば、図13Cに示した状態において、軸101が死点に到達すると判定されると、ガルバノモータ駆動回路302は、ガルバノモータ制御部301の制御の基に、ガルバノモータ92(コイル211)に供給するコイル駆動電流の極性を反転させ、補助コイル341にコイル駆動電流と同じ極性の補助コイル駆動電流を供給させるので、図13Dに示したように、コイル211の巻き線221乃至巻き線224の極性が反転し、補助コイル341が極性を帯びて、巻き線221、巻き線223、および補助コイル341の極性はSとなり、巻き線222および巻き線224の極性はNとなる。これにより、軸101(磁石212)は、図中、時計回りの方向に回転し続ける。
For example, when it is determined that the
ガルバノモータ92に供給する補助コイル駆動電流の極性を反転させると、ステップS106において、ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するか否かを判定する。
When the polarity of the auxiliary coil drive current supplied to the
ステップS106において、死点に到達しないと判定された場合、処理は、ステップS106に戻り、死点に到達すると判定されるまで、判定の処理が繰り返される。また、この場合、ガルバノモータ駆動回路302からガルバノモータ92には、コイル駆動電流および補助コイル駆動電流が供給され続ける。
If it is determined in step S106 that the dead point is not reached, the process returns to step S106, and the determination process is repeated until it is determined that the dead point is reached. In this case, the coil drive current and the auxiliary coil drive current are continuously supplied from the galvano
一方、ステップS106において、死点に到達すると判定された場合、ステップS107に進み、ガルバノモータ制御部301の判定部321は、ロータリエンコーダ151から供給された、軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101(走査ミラー91)が1回転したか否かを判定する。
On the other hand, if it is determined in step S106 that the dead point is reached, the process proceeds to step S107, and the
ステップS107において、軸101が1回転していないと判定された場合、まだ、軸101を回転させるので、処理はステップS104に戻り、上述した処理が繰り返される。
If it is determined in step S107 that the
これに対して、ステップS107において、軸101が1回転したと判定された場合、ガルバノモータ92の軸101をこれ以上回転させないので、ステップS108に進み、ガルバノモータ制御部301のコイル制御部322は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、コイル駆動電流のガルバノモータ92への供給を抑制させる。
On the other hand, if it is determined in step S107 that the
ステップS109において、ガルバノモータ制御部301の補助コイル制御部323は、ガルバノモータ駆動回路302を制御して、補助コイル駆動電流のガルバノモータ92への供給を抑制させて動作確認の処理は終了する。
In step S109, the auxiliary coil control unit 323 of the galvano
ガルバノモータ駆動回路302が、コイル駆動電流および補助コイル駆動電流のガルバノモータ92への供給を抑制すると、コイル211の巻き線221乃至巻き線224および補助コイル341は、極性を帯びない状態となるので、軸101は回転しなくなる。
When the galvano
このようにして、ガルバノモータ制御部301は、ロータリエンコーダ151から供給される軸101の回転角度を示す信号に基づいて、軸101が死点に到達するごとにガルバノモータ92へのコイル駆動電流および補助コイル駆動電流の極性を反転させて、軸101を1回転させる。
In this way, the galvano
以上のように、ガルバノモータ92の軸101の回転角度をロータリエンコーダ151により検出し、検出された回転角度を基に、ガルバノモータ92に供給するコイル駆動電流および補助コイル駆動電流の極性を反転させてガルバノモータ92の軸101(走査ミラー91)の回転を制御し、定期的に走査ミラー91を1回転させることによって、ガルバノモータ92の内部に配置されているボールベアリング111の転動体123の表面の片べりを防止し、さらに、潤滑油が転動体123の表面にまんべんなく行き渡るようにすることができる。
As described above, the rotation angle of the
これにより、ガルバノモータ92の内部に配置されたボールベアリング111の耐久性をより向上させることができ、ガルバノモータ92の内部に配置されるベアリングとして、安価なボールベアリング111を用いた場合においても、ガルバノモータ92(光偏向部74)の耐久性を向上させることができる。
Thereby, the durability of the ball bearing 111 arranged inside the
なお、ガルバノモータ92の内部に1つの補助コイル341を設ける例について説明したが、複数の補助コイルを設けるようにしてもよい。また、ガルバノモータ92に補助コイル駆動電流を供給して、軸101が死点に到達する瞬間に補助コイル駆動電流の極性を反転させると説明したが、軸101が死点に到達する瞬間にだけ、コイル駆動電流と同じ極性の補助コイル駆動電流をガルバノモータ92に供給するようにしてもよい。
Although an example in which one
さらに、動作確認の処理において、ガルバノモータ92の軸101(走査ミラー91)を1回転させると説明したが、2回転や3回転など、1回転以上回転させるようにしてもよい。
Furthermore, although it has been described that the shaft 101 (scanning mirror 91) of the
71 光源, 72 変調部, 74 光偏向部, 75 拡大投影系, 91 走査ミラー, 92 ガルバノモータ, 93 補助モータ, 101 軸, 151 ロータリエンコーダ, 152 ガルバノモータ制御部, 153 ガルバノモータ駆動回路, 154 補助モータ制御部, 155 補助モータ駆動回路, 161 軸, 181 ガルバノモータ制御部, 191 判定部, 211 コイル, 212 磁石, 301 ガルバノモータ制御部, 302 ガルバノモータ駆動回路, 321 判定部, 322 コイル制御部, 323 補助コイル制御部, 341 補助コイル 71 light source, 72 modulation unit, 74 light deflection unit, 75 enlargement projection system, 91 scanning mirror, 92 galvano motor, 93 auxiliary motor, 101 axis, 151 rotary encoder, 152 galvano motor control unit, 153 galvano motor drive circuit, 154 auxiliary Motor control unit, 155 auxiliary motor drive circuit, 161 axis, 181 galvano motor control unit, 191 determination unit, 211 coil, 212 magnet, 301 galvano motor control unit, 302 galvano motor drive circuit, 321 determination unit, 322 coil control unit, 323 Auxiliary coil controller, 341 Auxiliary coil
Claims (7)
軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させる第1の駆動手段と、
前記軸に設けられ、光を走査するように、入射された光を反射する反射手段と、
前記軸を1回転以上回転させるように、前記軸の回転を制御する回転制御手段と
を備える走査装置。 In a scanning device that scans light,
First driving means for rotating the shaft so as to reciprocate within a predetermined angle range;
A reflecting means provided on the axis for reflecting the incident light so as to scan the light;
And a rotation control means for controlling the rotation of the shaft so as to rotate the shaft one or more times.
前記回転制御手段は、前記第2の駆動手段による前記軸の回転を制御する
請求項1に記載の走査装置。 A second driving means for rotating the shaft;
The scanning device according to claim 1, wherein the rotation control unit controls rotation of the shaft by the second driving unit.
請求項1に記載の走査装置。 The scanning device according to claim 1, wherein the first driving unit rotates the shaft by changing a polarity of a coil provided in the first driving unit.
前記回転制御手段は、前記軸が死点に到達すると判定された場合、前記コイルの極性を反転させるとともに、前記コイルに近接する位置に設けられた他のコイルの極性を変化させることにより、前記軸の回転を制御する
請求項3に記載の走査装置。 Determination means for determining whether or not the axis reaches a dead point;
When it is determined that the axis reaches the dead point, the rotation control unit reverses the polarity of the coil and changes the polarity of another coil provided at a position close to the coil, thereby The scanning device according to claim 3, wherein rotation of the shaft is controlled.
前記回転制御手段は、前記軸が死点に到達すると判定された場合、前記コイルが極性を帯びないように前記第1の駆動手段を制御し、前記軸が死点を通過したと判定された場合、前記コイルが極性を帯びるように前記第1の駆動手段を制御することにより、前記軸の回転を制御する
請求項3に記載の走査装置。 Determination means for determining whether the axis reaches a dead point or whether the axis has passed the dead point;
When it is determined that the axis reaches the dead point, the rotation control unit controls the first driving unit so that the coil does not have polarity, and it is determined that the axis has passed the dead point. 4. The scanning device according to claim 3, wherein the rotation of the shaft is controlled by controlling the first driving unit so that the coil has a polarity. 5.
前記軸を1回転以上回転させるように、前記軸の回転を制御する
駆動方法。 In a driving method of a scanning device in which a shaft is rotated so as to reciprocate within a range of a predetermined angle, and incident light is reflected by a reflecting means provided on the shaft to scan the light.
A driving method for controlling rotation of the shaft so as to rotate the shaft one or more times.
軸を所定の角度の範囲で往復するように回動させる駆動手段と、
前記軸に設けられ、光を走査するように、前記光源から射出された光であって、変調された光を反射する反射手段と、
前記反射手段によって反射された光を投射して画像を表示させる投射手段と、
前記軸を1回転以上回転させるように、前記軸の回転を制御する回転制御手段と
を備える表示装置。 A light source that emits light;
Drive means for rotating the shaft so as to reciprocate within a predetermined angle range;
Reflecting means that is provided on the axis and reflects the modulated light that is emitted from the light source so as to scan the light;
Projecting means for projecting light reflected by the reflecting means to display an image;
And a rotation control means for controlling rotation of the shaft so as to rotate the shaft one or more times.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005176516A JP2006350015A (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | Scanner, display and method of driving |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013078771A (en) * | 2011-09-30 | 2013-05-02 | Panasonic Industrial Devices Sunx Co Ltd | Laser beam machining device |
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2005
- 2005-06-16 JP JP2005176516A patent/JP2006350015A/en not_active Withdrawn
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