JP2007526506A - レーザプリンタに適用されるmemsスキャナ - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (44)
- 横方向寸法が縦方向寸法の約4倍より大きいシリコンスキャンプレートと、
第1及び第2の対向トーションアームであり、それぞれがスキャンプレートに結合され、かつ、近接端部から末梢端部へ縦方向に伸長して前記スキャンプレートの回転軸を形成する第1及び第2の対向トーションアームと、
それぞれが前記第1及び第2の対向トーションアームの末梢端部に結合され第1及び第2対向取付構造とを含む、レーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。 - 前記シリコンスキャンプレートは、横方向寸法がその縦方向寸法の約8倍より大きい、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記シリコンスキャンプレートは、約8ミリメートルの横方向寸法を有し、かつ、約750マイクロメートルの縦方向寸法を有する、請求項2に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記シリコンスキャンプレート、並びに、前記第1及び第2の対向トーションアームは、約700マイクロメートルの厚さを有する、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の対向トーションアームは、それぞれ約8ミリメートルを超える長さを有する、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の対向トーションアームは、それぞれ約8.76ミリメートルの長さを有する、請求項5に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の対向トーションアームは、それぞれ約384マイクロメートルの幅を有する、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2対向トーションアームは、厚さがその幅よりも大きい、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートの前記縦方向寸法は、その厚さの半分より大きく、かつ、その厚さの2倍より小さい、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の対向取付構造は、第1及び第2の対向T字バーであり、前記対向T字バーは、前記対向トーションバーの末梢端部にそれぞれ結合され、軸から横方向に等距離の位置で横方向に対向して伸長する第1及び第2の対向T字バーと、第1、第2、第3及び第4取付パッドであって、T字バーにおける横方向距離が等しい位置でそれぞれ結合される前記各取付パッドとを含む、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1の対向トーションバーは、第1及び第2の楕円フィレットを結合点に備える前記第1の対向T字バーに結合される、請求項10に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の楕円フィレットは、約400マイクロメートルの前記対向トーションアームに沿った方向の寸法を有し、かつ、約200マイクロメートルの前記対向T字バーに沿った方向の寸法を有する、請求項11に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- T字バーにおける横方向距離が等しい前記位置は、前記対向トーションバーの末端縁部と比較して、前記シリコンスキャンプレートの長さ方向にずれている、請求項10に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 少なくとも1つの取付パッドに垂直に配置される少なくとも1つの圧電素子を含む、請求項10に記載のMEMSスキャナ。
- 前記少なくとも1つの圧電素子としては、2個の圧電素子があり、各圧電素子がそれぞれ各取付パッドに垂直に配置されるている、請求項14に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記少なくとも1つの圧電素子としては、4個の圧電素子があり、各圧電素子がそれぞれ各取付パッドに垂直に配置されている、請求項14に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1,第2、第3及び第4の取付パッドが固定されたハウジングを備える、請求項10に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第3及び第4の取付パッドは前記ハウジングに直接固定され、前記第1及び第2の取付パッドはそれぞれ第1及び第2圧電素子に固定され、かつ、前記第1及び第2の圧電素子はハウジングに保持されている、請求項17に記載のMEMSスキャナ。
- 前記第1、第2、第3及び第4の取付パッドは、それぞれ第1,第2、第3及び第4の圧電素子にそれぞれ固定され、前記第1、第2、第3及び第4の圧電素子はハウジングに保持されている、請求項17に記載のMEMSスキャナ。
- 前記第1、第2、第3及び第4の取付パッドは、前記各圧電素子に圧縮強度が予荷重として生じるように前記第1、第2、第3及び第4の圧電素子にそれぞれ固定されている、請求項19に記載のMEMSスキャナ。
- 前記ハウジングが固定されるレーザプリンタ露光ユニットを含む、請求項17に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートは、前記第1及び第2の対向トーションアームにより定まる回転軸の回りを、約1KHzより高い周波数で、周期的に前後に回転するよう動作可能である、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートは、前記第1及び第2の対向トーションアームにより定まる回転軸の回りを、約5KHzの周波数で、周期的に前後に回転するよう動作可能である、請求項22に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートは、前記第1及び第2の対向トーションアームにより定まる回転軸の回りを、機械的な片側振幅走査角が約10度より大きくなる回転変位で、周期的に前後に回転するよう動作可能である、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートが、前記第1及び第2対向のトーションアームにより定まる回転軸の回りを、機械的な片側振幅走査角が約20度になる回転変位で、周期的に前後に回転するよう動作可能である、請求項24に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記スキャンプレートと前記第1及び第2のトーションアームとの間に介在する第1及び第2のサスペンションを含み、前記第1及び第2のサスペンションは、前記MEMSスキャナの動作中、ミラーの動的な平面度を維持するのに有効なトルク分散装置を構成する、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2のサスペンションは、第1及び第2のサスペンションビームを含み、前記第1及び第2のサスペンションビームは、各中央コネクタと第1及び第2の側方コネクタによって前記シリコンスキャンプレートに結合されている、請求項26に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2のサスペンションビームは、それぞれ前記シリコンスキャンプレートの縦方向寸法よりも小さい縦方向寸法を有する、請求項27に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記MEMSスキャナは、1枚のシリコンウエハからフォトリソグラフィにより形成されている、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記シリコンスキャンプレートと、前記第1及び第2の対向トーションアームと、前記第1及び第2の対向取付構造とは、シリコンウエハの厚みに対応した一様な厚みを有するよう形成されている、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記シリコンスキャンプレートの表面に形成される鏡面を含む、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記鏡面は、約650ナノメートルの波長に対し、約90%を超える反射率を有する、請求項31に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記鏡面は、約650ナノメートルの波長に対し、約95%を超える反射率を有する、請求項32に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2の取付構造に機能的に結合される第1及び第2のヒータ線を有する、請求項1に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2のヒータ線は、前記第1及び第2のトーションアームに渡って電位を生成するよう動作可能である、請求項34に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 前記第1及び第2のヒータ線は、前記第1及び第2のトーションアーム内部にジュール熱を生じるよう動作可能である、請求項35に記載のレーザプリンタに使用されるMEMSスキャナ。
- 変調レーザ光を作成するよう、画像データに基づきレーザ光を変調することと、
シェーピング変調レーザ光を作成するよう、変調レーザ光をシェーピングすることと、
走査されたシェーピング変調レーザ光を作成するよう、シェーピング変調レーザ光を周期的に偏向させることと、
走査された前記シェーピング変調レーザ光を、回転している感光体の上に照射し、ビデオデータに対応した静電潜像を感光体の上に作成するよう、照準を合わせることとを含み、
前記シェーピング変調レーザ光の周期的変調は、横方向寸法が縦方向寸法の約4倍より大きいMEMS走査ミラーによってなされる、レーザプリンタの動作方法。 - 前記MEMS走査ミラーは、約8ミリメートルの横方向寸法を有し、約750マイクロメートルの縦方向寸法を有する、請求項37に記載のレーザプリンタの動作方法。
- 前記MEMS走査ミラーは、走査周波数が約1KHzよりも大きい、請求項37に記載のレーザプリンタの動作方法。
- 前記MEMS走査ミラーは、走査周波数が約5KHzである、請求項40に記載のレーザプリンタの動作方法。
- 前記MEMS走査ミラーは、機械的な片側振幅角が約10度よりも大きい偏向角を有する、請求項37に記載のレーザプリンタの動作方法。
- 前記MEMS走査ミラーは、機械的な片側振幅角が約20度となる偏向角を有する、請求項41に記載のレーザプリンタの動作方法。
- 順次、静電荷が与えられ、静電潜像を形成すべく変調光が与えられ、前記静電潜像に対応したパターンでトナーが与えられ、与えられたウェブにトナーを転写するよう動作可能な感光体と、
前記感光体に変調光を提供するよう動作可能な露光ユニットとを含み、
前記露光ユニットは、
変調信号に応答する光源と、
前記光源からの光が与えられ、シェーピングを受けた光ビームを作成するように調整されるビームシェーピング光学素子と、
第一軸の長さが第二軸の長さの4倍より長く、シェーピングを受けた前記光ビームが与えられるよう調整され、光が前記感光体を周期的に走査するよう動作可能であるMEMS走査ミラーとを含む、電子写真式プリンタ。 - 前記MEMSスキャナは、約8ミリメートルの前記第一軸の長さを有し、かつ750マイクロメートルの第二軸の長さを有する、請求項43に記載の電子写真式プリンタ。
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