JP2008281871A - 光学系駆動装置及び車両用光スキャン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルのインダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防止することのできる光学系駆動装置及び車両用光スキャン装置を提供することである。
【解決手段】光学系駆動装置２５は、レンズ３４、３５、３６と、該レンズ３４、３５、３６を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、上記ホルダをレンズ３４、３５、３６の光軸に垂直方向に駆動する２軸アクチュエータ備えている。この２軸アクチュエータは、アジマスコイル８０と、該アジマスコイル８０を挟んで対向する磁石９２ａ、９２ｂと、これら磁石９２ａ、９２ｂの表面でアジマスコイル８０側に配された銅板９１ａ、９１ｂと、を有して構成される。
【選択図】 図５

Description

本発明は、光学素子を動かす光学系駆動装置に関し、より詳細には、車載用測距装置等に設けられる光学素子を移動することによりレーザ光をスキャンする車両用光スキャン装置に最適なものである。

近年、走行中の車両の前方を走査して障害物の存在をドライバに警告する光線スキャン方式の車載レーダ装置が実用化されている。

そして、下記特許文献１には、レーザ光を走査するアクチュエータに於いて、走査用レンズを備えたレンズホルダを複数枚の板ばねで支持し、コイルとマグネットによって駆動する装置が開示されている。このような装置は、コイルとマグネットによって駆動することにより、細かい制御が可能となる。

また、下記特許文献１に記載の装置では、左右駆動用コイルは、そのコイルの中にＵ字状ヨークが配された磁気回路を有し、上下駆動用コイルは、マグネットとヨークに挟まれ、該コイルの中にヨークが配されない磁気回路を有した構成となっている。

また、近年、このような装置では小型化、高速化、精度の高い制御が要求されている。小型化を考えたとき、上述した左右駆動用の磁気回路の構成は、コイルの中をヨークが通っているため、薄型化しにくく、形状の制限より小型化も難しい。一方、上下駆動用の磁気回路の構成は、コイルの中にヨークを通さなくて良いため、薄型化しやすく、形状の自由度も高く、小型化も容易である。
特開２００３−１７７３４８号公報

ところで、従来は、バネで支持し、そのバネの共振を利用して走査用レンズを振るような制御が主流であったが、精密なセンサを備え、走査用レンズを一定の速度で移動させるような精度の高い制御が要求されてきている。また、走査回数を増加させる要求もあり、結果として、走査の高速化も必要となる。

コイルとマグネットによる駆動系は、精度が高く、高速な制御に向いている。しかしながら、それを実現しようとすると、コイルを流す電流値を大きくすると共に、その値を素早く変化させる必要がある。このとき、コイルのインダクタンスが高いと電流の変化の妨げとなり、流れる電流に時間遅れが生じ、精密な制御の妨げとなる。また、電流が大きいとコイルの発熱が大きくなり、コイル線の抵抗値が上がったり、熱がコイルやホルダを変形させたり、悪影響を及ぼすという課題を有している。特に、小型化を図ると熱がこもりやすく、発熱による温度上昇が大きくなってしまう。

したがって本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コイルのインダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防止することのできる光学系駆動装置及び車両用光スキャン装置を提供することである。

すなわち請求項１に記載の発明は、光学素子と、該光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、上記駆動手段は、コイルと、該コイルの第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、上記コイルの第１の辺の対辺である第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石より成り、上記第１の磁石、第２の磁石のコイルに対向する表面に、上記第１の磁石と第２の磁石に共通の銅板を配したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、インダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防ぐことができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、第１の磁石と第２の磁石は、同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１若しくは２に記載の発明に於いて、上記銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面より広いことを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に於いて、上記銅板は、上記第１または第２の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成されることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の発明に於いて、上記銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の発明に於いて、上記銅板の少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明に於いて、上記銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明によれば、小型化を図ることができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至９の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、軸受と軸とにより支持されていることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、変位量を大きくすることができる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１の何れか１項に記載の発明に於いて、光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする。

請求項１２に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明に於いて、上記ホルダは、地面に対して水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする。

請求項１３に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項１４に記載の発明は、光学素子と、該光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、上記駆動手段は、コイルと、該コイルの第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、上記コイルの第１の辺の対辺である第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石と、上記コイルの第１の辺を挟んで対向しＳ極を有する第３の磁石と、上記コイルの第２の辺を挟んで対向しＮ極を有する第４の磁石と、より成り、上記第１の磁石、第２の磁石のコイルに対向する表面に上記第１の磁石と第２の磁石に共通の第１の銅板を、上記第３の磁石、第４の磁石のコイルに対向する表面に上記第３の磁石と第４の磁石に共通の第２の銅板を、それぞれ配したことを特徴とする。

請求項１４に記載の発明によれば、インダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防ぐことができる。

請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明に於いて、第１の磁石と第２の磁石、第３の磁石と第４の磁石は、それぞれ同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする。

請求項１５に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項１６に記載の発明は、請求項１４若しくは１５に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は上記第１及び第２の磁石、第３及び第４の磁石の表面より広く、上記第２の銅板は上記第３及び第４の磁石の表面より広いことを特徴とする。

請求項１６に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、上記第１または第２の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成され、上記第２の銅板は、上記第３または第４の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成されることを特徴とする。

請求項１７に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項１８に記載の発明は、請求項１４乃至１７の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする。

請求項１８に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項１９に記載の発明は、請求項１４乃至１８の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板の少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする。

請求項１９に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項２０に記載の発明は、請求項１４至１９の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする。

請求項１９に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項２１に記載の発明は、請求項２０に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする。

請求項２１に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項２２に記載の発明は、請求項１４乃至２１の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする。

請求項２２に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項２３に記載の発明は、請求項１４至２２の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする。

請求項２３に記載の発明によれば、小型化を図ることができる。

請求項２４に記載の発明は、請求項１４乃至２２の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、軸受と軸とにより支持されていることを特徴とする。

請求項２４に記載の発明によれば、変位量を大きくすることができる。

請求項２５に記載の発明は、請求項１４乃至２４の何れか１項に記載の発明に於いて、光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする。

請求項２５に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項２６に記載の発明は、請求項２５に記載の発明に於いて、上記ホルダは、地面に対して水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする。

請求項２６に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項２７に記載の発明は、光学素子と、光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、上記駆動手段は、第１の辺と、この第１の辺に対向する第２の辺と、上記第１の辺と第２の辺を接続するもので、それぞれ対向する第３の辺及び第４の辺とで構成されるコイルと、上記コイルの上記第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、上記コイルの上記第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石と、上記第１の磁石の上記コイルと対向する面と上記第２の磁石の上記コイルと対向する面に連続的に設けられた第１の銅板と、を有することを特徴とする。

請求項２７に記載の発明によれば、インダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防ぐことができる。

請求項２８に記載の発明は、請求項２７に記載の発明に於いて、上記第１の磁石と上記第２の磁石及は、同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする。

請求項２８に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項２９に記載の発明は、請求項２７若しくは２８に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、上記コイルに対向する磁石の表面より広いことを特徴とする。

請求項２９に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項３０に記載の発明は、請求項２９に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成されることを特徴とする。

請求項３０に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項３１に記載の発明は、請求項２７乃至３０の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１の銅板の厚さは略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする。

請求項３１に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項３２に記載の発明は、請求項２７乃至３１の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする。

請求項３２に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項３３に記載の発明は、請求項２７乃至３２の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする。

請求項３３に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項３４に記載の発明は、請求項３３に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする。

請求項３４に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項３５に記載の発明は、請求項２７乃至３４の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする。

請求項３５に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項３６に記載の発明は、請求項２７乃至３５の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする。

請求項３６に記載の発明によれば、小型化を図ることができる。

請求項３７に記載の発明は、請求項２７乃至３５の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、軸受と軸とより支持されていることを特徴とする。

請求項３７に記載の発明によれば、変位量を大きくすることができる。

請求項３８に記載の発明は、請求項２７乃至３７の何れか１項に記載の発明に於いて、光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする。

請求項３８に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項３９に記載の発明は、請求項３８に記載の発明に於いて、上記ホルダは地面に対し水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする。

請求項３９に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項４０に記載の発明は、請求項２７に記載の発明に於いて、上記駆動手段は、更に、上記コイルの上記第１の辺を挟んで上記第１の磁石と対向してＳ極を有する第３の磁石と、上記コイルの上記第２の辺を挟んで上記第２の磁石と対向してＮ極を有する第４の磁石と、上記第３の磁石の上記コイルと対向する面と上記第４の磁石の上記コイルと対向する面に連続的に設けられた第２の銅板と、を有することを特徴とする。

請求項４０に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項４１に記載の発明は、請求項４０に記載の発明に於いて、上記第１の磁石と上記第２の磁石、上記第３の磁石と上記第４の磁石は、それぞれ同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする。

請求項４１に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項４２に記載の発明は、請求項４０若しくは４１に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板は、それぞれ上記コイルに対向する磁石の表面より広いことを特徴とする。

請求項４２に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項４３に記載の発明は、請求項４２に記載の発明に於いて、上記第１の銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成され、上記第２の銅板は、上記第３及び第４の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成されることを特徴とする。

請求項４３に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項４４に記載の発明は、請求項４０乃至４３の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする。

請求項４４に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項４５に記載の発明は、請求項４０乃至４４の何れか１項に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板は、少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする。

請求項４５に記載の発明によれば、より効果を享受することができる。

請求項４６に記載の発明は、請求項４０乃至４５の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする。

請求項４６に記載の発明によれば、より温度上昇を防ぐことができる。

請求項４７に記載の発明は、請求項４６に記載の発明に於いて、上記第１、第２の銅板は、上記２方向のうち、移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする。

請求項４７に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項４８に記載の発明は、請求項４０乃至４７の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、金属バネにより支持されていることを特徴とする。

請求項４８に記載の発明によれば、低価格化を図ることができる。

請求項４９に記載の発明は、請求項４０乃至４８の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする。

請求項４９に記載の発明によれば、小型化を図ることができる。

請求項５０に記載の発明は、請求項４０乃至４８の何れか１項に記載の発明に於いて、上記ホルダは、軸受と軸とより支持されていることを特徴とする。

請求項５０に記載の発明によれば、変位量を大きくすることができる。

請求項５１に記載の発明は、請求項４０乃至５０の何れか１項に記載の発明に於いて、光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする。

請求項５１に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

請求項５２に記載の発明は、請求項５１に記載の発明に於いて、上記ホルダは、地面に対し水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする。

請求項５２に記載の発明によれば、よりよく効果を享受することができる。

本発明によれば、コイルのインダクタンスを下げ、コイルの温度上昇を防止することのできる光学系駆動装置及び車両用光スキャン装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１乃至図１２は本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は本発明の光学系駆動装置の斜視図、図２は図１と反対側から見た本発明の光学系駆動装置の斜視図、図３はレーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｙ−Ｚ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図、図４は位置検出用発光ダイオードの光の光軸上Ｙ−Ｚ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図、図５はレーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｚ−Ｘ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図、図６は光学系駆動装置全体の一部分解斜視図、図７はヨークに固定されたレンズ部分の分解斜視図、図８は光スキャン装置を構成する２軸アクチュエータのヨークを外した斜視図、図９は図８で外したヨークを除いた２軸アクチュエータの分解斜視図、図１０は図９の２軸アクチュエータより、更にレンズホルダ部組を外した分解斜視図、図１１はレンズホルダ部組の分解斜視図、図１２は本光学系駆動装置を車両用光スキャン装置に用いた場合の使用例の説明図である。

図１に示されるように、本実施形態の光学系駆動装置２５は、その本体となるベース３０に、バネ受け３１と、ヨーク３２及び３３とから成る２軸アクチュエータ１２５と、レンズ３６を有したホルダ３７等が搭載されて構成されている。

先ず、図５及び図１１を参照して、レンズホルダ部組６０の構成について説明する。

ガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたレンズホルダ６１の中央部には、開口６２が形成されており、この開口６２に設けられた段状部に、レンズ３４が接着固定されている。

図１１に於いて、上記レンズホルダ６１の開口６２の上下（Ｙ軸）方向及び左側の端部には、複数の凸部６３ａ〜６３ｃが形成されている。このうち、凸部６３ａ、６３ｂは、銅クラッドアルミ線で巻線された空芯コイルのエレベーションコイル８１ａ、８１ｂの内側の開口部が嵌挿されて接着固定されている。同様に、上記凸部６３ｃには、銅クラッドアルミ線で巻線された空芯コイルのアジマスコイル８０の内側の開口部が嵌挿されて、接着固定されている。

更に、上記凸部６３ａ及び６３ｂの左右両側には、それぞれ後述するワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｅ、１０８ｆ〜１０８ｊ、１０８ｋ〜１０８ｏ、１０８ｐ〜１０８ｔを通すための開口６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄが、それぞれ設けられている。また、開口６２の周囲には、基板７０を介してホルダ８５を装着するための、円形断面を有する複数の柱部６５ａ〜６５ｄが設けられている。そして、図１１に於いて、レンズホルダ６１の右側、すなわち凸部６３ａ〜６３ｃが設けられていない側には、図５に示されるように溝１４０が設けられており、そこに真鍮製のバランサ６７が接着固定されている。これは、Ｘ軸方向の一方側に配されたアジマスコイル８０により、Ｘ軸方向の重心がずれるので、このバランサ６７によりバランスを取っている。したがって、レンズホルダ部組６０の重心は、Ｘ軸方向に於いてエレベーションコイル８１ａ、８１ｂの中心位置となるようにされている。

上記レンズホルダ６１には、基板７０も接着固定されている。レンズホルダ６１に設けられている複数の柱部６５ａ〜６５ｄに、上記基板７０に形成された穴７２ａ〜７２ｄが挿入されることにより、位置決めされている。但し、柱部６５ａ〜６５ｄと穴７２ａ〜７２ｄの全て大きさ、間隔を一致させるのは公差があり困難である。そこで、穴７２ｃは柱部６５ｃより僅かに大きな直径を有し、穴７２ｂは穴７２ｃ、７２ｂを結ぶ方向に平行な直線部を有する長穴とし、直線部の距離は柱部６５ｂより僅かに大きくされ、この２箇所でＸ軸、Ｙ軸方向に、基板７０がレンズホルダ６１に対して位置決めされている。基板７０の中央部には、レンズ３４を避けるために、開口７１が設けられている。

上記基板７０には、また、後述するワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｅ、１０８ｆ〜１０８ｊ、１０８ｋ〜１０８ｏ、１０８ｐ〜１０８ｔを通すための複数の穴７３ａ〜７３ｅ、７３ｆ〜７３ｊ、７３ｋ〜７３ｏ、７３ｐ〜７３ｔが、それぞれ設けられている。更に、基板７０には、発光ダイオード（ＬＥＤ）７６ａ、７６ｂ及びサーミスタ７７が半田付けによって固定されている。発光ダイオード７６ａ、７６ｂは、基板７０に形成された開口７４ａ、７４ｂに発光部分が露出する状態で、基板７０のレンズホルダ６１側に固定されている。これら発光ダイオード７６ａ、７６ｂから照射された光は、図１１に於いてホルダ８５側に射出される。

また、サーミスタ７７は、基板７０のレンズホルダ６１側に固定されている。図９に示されるように、レンズホルダ６１の対応する部分に開口１１０が設けられており、サーミスタ７７はレンズホルダ６１周辺の温度を検出するようになっている。尚、図示されていないが、アジマスコイル８０、エレベーションコイル８１ａ、８１の端末は、基板７０に半田付けされている。

図１１に於いて、基板７０のレンズホルダ６１と反対側には、カーボン繊維入りの液晶ポリマで製作されているホルダ８５が接着固定されている。これらのレンズホルダ６１及びホルダ８５、基板７０等から成る部組をレンズホルダ部組６０と称する。ホルダ８５の中央部には開口８６が形成されており、更にこの開口８６の周囲には複数の穴８７ａ〜８７ｄが設けられている。これらの穴８７ａ〜８７ｄは、レンズホルダ６１に形成された柱部６５ａ〜６５ｄに通されている。穴８７ａ〜８７ｄと柱部６５ａ〜６５ｄの関係は、基板７０の穴７２ａ〜７２ｄとの関係と同様で、この部分で、ホルダ８５はレンズホルダ６１に位置決めされている。レンズ３４及び基板７０は、レンズホルダ６１に接着固定されるだけでなく、レンズホルダ６１とホルダ８５に挟まれる形態となり、より強固に固定される。

また、レンズホルダ６１、ホルダ８５、基板７０とＺ軸方向に距離をおいてＸ−Ｙ平面に広がる面状の構造物が重なることで、レンズホルダ部組６０の剛性を軽量ながら高めることができる。

ホルダ８５には、基板７０の発光ダイオード７６ａ、７６ｂに対応する位置に、スリット８７ａ、８７ｂが設けられており、それぞれの光を通すようになっている。スリット８７ａ、８７ｂの長手方向は、スリット８７ａはＹ軸方向に、スリット８７ｂはＸ軸方向となっている。

ホルダ８５の外縁部には、Ｘ軸方向にアジマス用凸部８８ａ〜８８ｄと、Ｙ軸方向にエレベーション用凸部８９ａ〜８９ｄが形成されている。これらは、後述するヨークと共同して、レンズホルダ部組６０の移動量ストッパを形成している。

次に、図２乃至図５及び図１０を参照して、バネ受け部組４１について説明する。

図４に示されるように、ガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたバネ受け３１の穴部１５０ａに、レンズ１５５、１５６が、そして穴部１５０ｂにレンズ１５７が、それぞれ接着固定されている。

図５、図１０に示されるように、磁石９２ａ、９３ａ、９３ｂが接着固定されたヨーク３２も、バネ受け３１に固定されている。ヨーク３２は、図２に示されるネジ１７０ａ〜１７０ｄにより、間にバネ受け３１を挟みこむ状態でネジ止めされている。ネジ１７０ａ〜１７０ｄは、ヨーク３２のネジ穴９５ａ〜９５ｄにねじ込まれる形態となっている。ヨーク３２は、ヨーク３２に設けられた切り欠き９９と穴１００と、バネ受け３１の凸部１４２ａ、１４２ｂによって位置決めされている。

また、図５に於いて、上記磁石９２ａ、９２ｂのＺ軸方向の表面で、レンズホルダ６１側には、例えば、厚さ０．３ｍｍの銅板９１ａ、９１ｂが、それぞれ設定固着されている。これらの銅板９１ａ、９１ｂは、真鍮等の銅合金ではなく、銅そのもので構成される。

ヨーク３２を固定するときに、ヨーク３２とバネ受け３１に挟まれる形態で、ポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたフード１０１ａ、１０１ｂも固定されている。

バネ受け３１には、図２に示されるように、基板１７１、１７５も、ネジ１８１ａ、１８１ｂによってネジ止めされている。ネジ１８１ａ、１８１ｂは、ヨーク３２のネジ穴９６ａ、９６ｂにねじ込まれる形態となっている。雌ネジ部をバネ受け３１に設けても良いが、バネ受け３１は樹脂製のため、雌ネジ部の耐久性等、長期にわたる信頼性が金属に比べ劣ってしまう。金属性の雌ネジ部材をインサート成型等によって埋め込むという方法もあるが、バネ受けが高価になってしまう。

そこで、本実施形態のように、磁気回路を形成するために金属でなくてはならないヨークを利用することにより、安価に信頼性の高い構造とすることができる。基板１７１、１７５は、各々に設けられた穴１７２ａ、１７２ｂ及び１７６ａ、１７６ｂと、バネ受け３１の凸部１７３ａ、１７３ｂ及び１７７ａ、１７７ｂで位置決めされている。

以上、バネ受け３１及びヨーク３２、基板１７１、１７５等から成る部組をバネ受け部組４１と称される。

図１０、図１１に示されるように、基板７０には、複数の穴７３ａ〜７３ｔが設けられている。これらの穴７３ａ〜７３ｔには、２０本のベリリウム銅製（金属製）のワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｔが挿入され、端部が半田付けされている（但し、半田は図示されていない）。半田付け作業は、レンズホルダ６１に形成された穴６４ａ〜６４ｄより行われる。これにより、レンズホルダ部組６０が完成してから、ワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｔの半田付けを行うことができる。

ワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｔは、基板７０を介して、アジマスコイル８０、エレベーションコイル８１ａ、８１ｂ、発光ダイオード７６ａ、７６ｂ、サーミスタ７７と接続されている。エレベーションコイル８１ａ、８１ｂは基板７０で直列接続されており、発光ダイオード７６ａ、７６ｂのカソードは２つまとめて共通に配線されるので、基板７０から外部への配線は９本となる。

ワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｔは２０本存在するので、各配線に対しワイヤバネを２本ずつ対応させ、２本のワイヤバネを並列接続する形式としてワイヤバネの抵抗値を低くしている。また、２本×９＝１８本で２本余るが、電流値が大きいアジマスコイル８０はワイヤバネ３本で配線し、更に、抵抗値が低くなるようにしている。ワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｔのレンズホルダ部組６０に半田付けした反対側は、ヨーク３２の穴９４ａ〜９４ｄを通し、バネ受け３１の穴１０５ａ〜１０５ｄに挿入されている。

ここで、バネ受け３１の穴１０５ａ〜１０５ｄの内部を、穴１０５ｄで代表して、図４を参照して説明する。

穴１０５ｄは、基板１７５側に斜面１５２ａが設けられて、細い形状となる。図示されていないが、更に基板１７５側でワイヤバネ１０８ｐ〜１０８ｔより僅かに大きい径を有する細い５つの穴となっている。穴１５２ｂ、１０５ｄの部分は、５本のワイヤバネ１０８ｐ〜１０８ｔが挿入されているが、穴１５２ｂ、１０５ｄは５本で１つとなっている。穴１５２ｂには、紫外線硬化形のシリコンゲルが充填されている。この充填は、バネ受け３１が切り欠かれ、ヨーク３２との間に形成された隙間１５２ｃから行われる。

尚、穴１０５ｃ、１０５ｄの充填は、これらの隙間から行われるが、穴１０５ａ、１０５ｂ側にはバネ受け３１の切り欠き部がないので、穴１０５ｂでは、バネ受け３１に設けられた穴１５２ｄから充填が行われる。穴１０５ａについても、同様に穴が設けられている。

充填作業は、Ｚ＋側を上にして行われ、シリコンゲルは斜面１５２ａで、穴１５２ｂに誘導される。そして、穴１５２ｂがいっぱいになって、斜面１５２ａにはみ出てきたところで作業は終わりとなる。このとき、正確には、図示されていない穴１５２ｂの基板５４側の細い５つの穴にもシリコンゲルが流れていくが、シリコンゲルは硬化前でも粘度が高く、狭い隙間には流れにくい。

そこで、手早く作業を行い、紫外線により硬化させることで、穴１５２ｂの基板５４側の細い５つの穴へのシリコンゲルの流れ込みを防ぐことができる。このシリコンゲルにより、ワイヤバネ１０８ａ〜１０８ｊの振動のダンピングが取られている。ワイヤバネ１０８ｐ〜１０８ｔは、図２に示されるように、Ｚ−方向にバネ受け３１より突出し、基板１７１、１７５の穴１８０ｐ〜１８０ｔに挿入され、半田付けされている。基板１７１、１７５は、図２には示されない制御基板４５に接続されている。

アジマスコイル８０、エレベーションコイル８１ａ、８１ｂ、発光ダイオード７６ａ、７６ｂ、サーミスタ７７は、ワイヤバネ１０８ｐ〜１０８ｔを介して、制御基板４５に接続されていることになる。レンズホルダ部組６０は、ワイヤバネ１０８ｐ〜１０８ｔによりＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持されていることになる。ここで、レンズホルダ部組６０を単純にＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持するだけであれば、ワイヤバネは４本で十分である。本実施形態で２０本となっているのは、上述したように、アジマスコイル８０、エレベーションコイル８１ａ、８１ｂ、発光ダイオード７６ａ、７６ｂ、サーミスタ７７の配線をするためである。更に、ワイヤバネ２本並列として、抵抗値を下げるために本数が多くなっている。

次に、図８に示されるように、磁石９２ｂ、９３ｃ、９３ｄが接着された鉄製のヨーク３３が、図７に示されるように、Ｚ＋方向からレンズホルダ部組６０を覆うような形態で、バネ受け部組４１に固定される。ヨーク３３は、磁石９２ｂ、９３ｃ、９３ｄの吸引力により、ヨーク３２に吸い付くように付き、ヨーク３３の面１１３ａ〜１１３ｄが、ヨーク３２の凸部１０３ａ〜１０３ｄに当てつく形態となる。磁石９２ｂのＺ−側表面には、図８に示されるように、厚さ０．３ｍｍの銅板９１ｂが接着固定されている。銅板９１ｂは銅板９１ａと同様に、銅合金ではなく、銅そのものとなっている。

また、図示されていないが、バネ受け３１のベース３０側の面には、Ｘ軸方向に離れた凸部が２つ設けられており、その間にヨーク３３のベース３０側の折り曲げ部１１４ａが入る形態で位置決めされる。ヨーク３３は、磁石９２ｂ、９３ｃ、９３ｄの吸引力だけでもヨーク３２に吸着されるが、振動等で外れることがないように、図８に示されるように、ネジ１２０ａ、１２０ｂによって、バネ受け３１にネジ止めされている。ネジ１２０ａ、１２０ｂは、バネ受け３１に設けられた穴に挿入され、ヨーク３３に形成されたネジ穴１１７ａ、１１７ｂに締め付けられている。

ヨーク３３には、また、折り曲げ部１１５ａ〜１１５ｄが設けられている。レンズホルダ部組６０のＸ軸方向の動きをアジマス方向の動きと称する。アジマス方向に大きく移動したとき、ホルダ８５に設けられたアジマス用凸部８８ａ〜８８ｄが、折り曲げ部１１５ａ〜１１５ｄと衝突する。それ以上はレンズホルダ部組６０が移動できず、これらが、アジマス方向のストッパとなっている。

一方、レンズホルダ部組６０のＹ軸方向の動きをエレベーション方向の動きと称する。エレベーション方向に大きく移動したとき、ホルダ８５に設けられたエレベーション用凸部８９ａ〜８９ｄが折り曲げ部１１４ａ、１１４ｂと衝突する。それ以上はレンズホルダ部組６０が移動できず、これらがエレベーション方向のストッパとなっている。

ヨーク３３のアジマス方向のストッパ部分は、ストッパとしての役割のみを持つ折り曲げ部１１５ａ〜１１５であったが、エレベーション方向では、ヨーク３２の折り曲げ部１１４ａ、１１４ｂは、ストッパとバネ受け部組４１に固定するための構造部を兼ねている。

尚、ストッパまでの移動量は、アジマス方向の方がエレベーション方向より大きくなっている。これは、後述するように、レンズ３４を動かすことで走査する光の主たる移動方向がアジマス方向であるためである。

以上のように構成されたレンズホルダ部組６０を移動可能にバネ受け部組４１に支持し、移動させるための駆動手段として、磁石９２ａ、９２ｂ、９３ａ〜９３ｄ等を備えた部組を、２軸アクチュエータ１２５と称する。

図４、図６に示されるように、バネ受け部組４１には、基板５６が、ネジ５７ａ、５７ｂによってネジ止めされている。ネジ５７ａ、５７ｂは、ヨーク３２のネジ穴９８ａ、９８ｂ（ネジ穴９８ａは陰になっているため図示されない）にねじ込まれている。基板５６には、光の重心位置により出力電流が変化するポジションセンサ１５３ａ、１５３ｂが半田付けされている。図示されていないが、基板５６は電線を介して制御基板４５に接続されており、ポジションセンサ１５３ａ、１５３ｂは制御基板４５に接続されている。

図４で明らかなように、発光ダイオード７６ａからの光は、スリット８７ａを通り、レンズ１５６、１５５を経て、ポジションセンサ１５３ａに入射する。ポジションセンサ１５３ａは、１方向の位置を検出する１次元のセンサであり、Ｘ軸方向の動きを検出するため、内部の長方形状の検出素子は長手方向がＸ軸方向となるように取り付けられている。

スリット８７ａからの光は、レンズホルダ部組６０がアジマス方向に移動するとＸ軸方向に移動するが、レンズ１５６、１５５は、このＸ軸方向の移動量が小さくなるように縮小する役割を有している。Ｙ軸方向については、レンズ作用は有していない。レンズホルダ部組６０のアジマス方向の移動量は大きく、スリット８７ａからの光を直接ポジションセンサ１５３ａに入射させると、検出範囲の長いポジションセンサが必要となる。ポジションセンサの価格は検出範囲の長さが長いほど高く、一般に長さに比例でなく、それ以上の割合で価格が上昇する。

レンズ１５６、１５５によって、移動量を小さくすることで、安価な検出範囲の短いポジションセンサを使用することが可能となる。

上述したように、検出範囲が長くなると価格は大きく上昇するので、レンズ１５６、１５５や固定部分を作成する費用が追加となっても、移動量を縮小する光学系を使ったほうが、低価格となる。発光ダイオード７６ｂからの光は、スリット８７ｂを通り、レンズ１５８、１５７を経てポジションセンサ１５３ｂに入射する。ポジションセンサ１５３ｂは、Ｙ軸方向の動きを検出するため、内部の長方形状の検出素子は長手方向がＹ軸方向となるように取り付けられている。スリット８７ｂからの光は、レンズホルダ部組６０がエレベーション方向に移動するとＹ軸方向に移動し、ポジションセンサ１５３ｂで位置が検出される。

一方、レンズホルダ部組６０がアジマス方向に移動すると、スリット８７ｂからの光は、ポジションセンサ１５３ｂでＸ方向に移動する。ポジションセンサ１５３ｂ内の検出素子は、Ｘ軸方向の長さは短い長方形状で、Ｘ軸方向に大きく動くと光が検出素子から外れ、位置が検出できなくなってしまう。

これを防ぐには、スリット８７ｂのＸ方向の長さを長くすれば良いが、発光ダイオード７６ｂからの光はある角度で広がるので、スリット８７ｂのＸ軸方向の長さを長くすると、発光ダイオード７６ｂとスリット８７ｂの距離を大きくしなくてはならず、レンズホルダ部組６０が大型化してしまう。

そこで、レンズ１５８はスリット８７ｂのＸ軸方向の位置にかかわらず、Ｘ軸方向にポジションセンサ１５３ｂの中心付近に集光する役割を有している。これによって、レンズホルダ部組６０がアジマス方向に大きく移動しても、ポジションセンサ１５３ｂに光が当たるようになっている。Ｙ軸方向については、レンズ作用は有していない。

ところで、このままではスリット８７ｂを通した発光ダイオード７６ｂが広がってしまい、ポジションセンサ１５３ｂ部分では広がった光が移動するだけで、精度の良い位置検出ができなくなってしまう。そのため、レンズ１５７でＹ軸方向に広がった光を集光し、ポジションセンサ１５３ｂに適切なサイズのスリット８７ｂの像が投影されるようにされている。レンズ１５７はＹ軸方向にのみレンズ作用を持ち、Ｘ軸方向についてはレンズ作用を有していない。

尚、レンズ１５６、１５８とスリット８７ａ、８７ｂの間にフード１０１ａ、１０１ｂが取り付けられているが、これらは、発光ダイオード７６ａ、７６ｂの光を、なるべく外に漏らさないようにするためと、逆にレーザダイオード５５からの光等、発光ダイオード７６ａ、７６ｂ以外の光をポジションセンサ１５３ａ、１５３ｂに入射させないためである。そのため、光路はバネ受け３１に設けられた穴１５０ａ、１５０ｂ、１５１を通し、外部の遮断も行っている。

また、スリット８７ａ、８７ｂの光が干渉しないように、途中、穴１５０ａと１５０ｂ、フード１０１ａと１０１ｂと２つの光路も別空間としている。レンズホルダ部組６０に搭載されるレンズ３４を移動させることにより、レーザダイオード５５からの光の照射位置を移動させるが、照射位置がレーザダイオード５５の光軸に対して傾きが０度の位置になる等の所望の位置となったときに、ポジションセンサ１５３ａ、１５３ｂの出力が０位置を示す出力となるように、基板５６はＸ−Ｙ平面内での位置調整がなされ、固定されている。このため、基板５６に於いてネジ５７ａ、５７ｂが通る部分は、調整代分を見て大きめとなっている。

図１、図３、図５及び図７に示されるように、ヨーク３３には、レンズ３５が接着されたガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたホルダ１３５が、ネジ１３６ａ、１３６ｂによって固定されている。ネジ１３６ａ、１３６ｂは、ホルダ１３５に形成された穴を通され、ヨーク３３のネジ穴１３１ａ、１３１ｄにねじ込まれている。ホルダ１３５には、図５に示されるように、凸部１４１ａ、１４１ｂが設けられており、ヨーク３３の穴１３２ａ、１３２ｂに嵌挿する形態で位置決めされている。

ヨーク３３には、更に、レンズ３４が接着されたガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたホルダ３７が、ネジ１３８ａ、１３８ｂによって固定されている。ネジ１３８ａ、１３８ｂは、ホルダ３７及びホルダ１３５に設けられた穴を通され、ヨーク３３のネジ穴１３１ｂ、１３１ｃにねじ込まれている。ホルダ３７は、ホルダ１３５を挟んで、ヨーク３３に固定する形態となっている。更に、ホルダ３７には、図示されないが凸部が設けられており、ヨーク３３の穴１３３ａ、１３３ｂに嵌挿される形態で位置決めされている。

図２、図３及び図６に示されるように、バネ受け部組４１には、レーザ部組５０がネジ５３ａ、５３ｂで固定されている。ネジ５３ａ、５３ｂは、ガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたホルダ５２に形成された穴を通され、ヨーク３３のネジ穴９７ａ、９７ｂにねじ込まれている。

次に、レーザ部組５０について詳細に説明する。

レーザダイオード５５は、アルミ製のホルダ５１に軽圧入されて固定されている。ホルダ５１には基板５４も固定されており、レーザダイオード５５が接続されている。尚、基板５４は、ここでは模式化して外形が示されているだけであるが、実際は基板とその上に装着される部品から成っている。ホルダ５１は、更にホルダ５２に挿入されている。ホルダ５１のネジ穴１６０には、ホルダ５２の穴を介してネジ１６１がねじ込まれ、ホルダ５１は、いわゆる引きビスでホルダ５２に固定されている。

このホルダ５２に形成された穴はＺ軸方向に長穴形状となっていて、ホルダ５１はホルダ５２に対しＺ軸方向にスライドし、レーザダイオード５５はＺ軸方向に位置調整可能となっている。また、レーザ部組５０をバネ受け部組４１に固定する際には、ホルダ５２の穴が大きめとなっており、Ｘ−Ｙ平面内で位置調整可能となっている。すなわち、レーザダイオード５５は、ＸＹＺ軸に位置調整可能となっている。

レーザダイオード５５のＺ軸方向の位置を変えると、本装置より照射される光のスポットの大きさが変化する。そこで、ホルダ５１をＺ軸方向に移動させ、スポットの大きさが所定の大きさとなるように調整される。レーザダイオード５５のＸ−Ｙ平面内での位置調整は、レーザダイオード５５とレンズ３５、３６の光軸が一致するようにして行われる。このとき、レンズ３４は、調整機によって基準位置に機械的に移動される。レーザダイオード５５の位置調整を行うのは、レーザダイオード５５のパッケージの外形と内部の発光点の製造上のばらつきを吸収するためである。

図３及び図５に示されるように、レーザダイオード５５から発射されたレーザ光は、レンズ３４、３５、３６を通り、外部へ照射される。尚、レーザダイオード５５の波長は８７０ｎｍと赤外線であり、実際にはその光を目視することはできない。図６に於いてヨーク３３の下側方向には、アルミダイカスト製のベース３０が固定されている。ヨーク３３とベース３０は、該ベース３０に形成された凸部３０ａ、３０ｂが、図８に示されるヨーク３３の切り欠き１２２と穴１２３に嵌挿される形態で位置決めされる。

また、ヨーク３３は、Ｚ軸方向に、ベース３０に設けられた３点の台座４２ａ〜４２ｃで接するようにされ、ベース３０の精度を、これらの台座４２ａ〜４２ｃ部分のみ出せばよいようにされている。更に、ヨーク３３は、そのネジ穴１１８ａ〜１１８ｃにベース３０の穴を介して、ネジ４３ａ〜４３ｃをねじ込むことによって、ベース３０に固定されている。

ベース３０の内部には、制御基板４５がネジ４６ａ〜４６ｄによって固定されている。このとき、制御基板４５の発熱の大きい電気素子は、熱伝導性の良いゲル状シートを介してベース３０に接するようにされ、ベース３０に放熱するようにされている。尚、ベース３０には、本装置を取り付けるための穴４４ａ〜４４ｄが設けられている。

次に、以上のように構成された第１の実施形態の光学系駆動装置の動作について説明する。

図１２は、本発明の第１の実施形態の光学系駆動装置を用いた車両用測距装置を簡略に示した図である。

同図に於いて、レーザダイオード５５より出射されたレーザ光は、ワイヤバネ（ここでは代表的に１０８として記す）１０８に支持されたレンズホルダ６１のレンズ３４を、図示矢印２００のように左右方向に移動されることにより、図示矢印２０１のように左右方向に振られる。更に、光はレンズ３５、３６によって振れ幅が図示矢印２０２のように拡大されて、照射される。照射された光２０３が障害物（対象物）２０５に当たって反射した光２０６は、受光レンズ２０７を介してフォトデイテクタ２０８に至り、図示されない電気回路により障害物２０５までの距離が計算される。尚、実際には、レンズ３４は左右方向だけでなく、上下方向にも振られ、光も上下方向にも振られる。

本装置を車両に搭載する際には、Ｘ軸方向が地面に対して水平方向、Ｙ軸方向が地面に対して垂直方向になるように搭載する。このとき、主たる光の走査は地面に対して水平なＸ軸方向となる。すなわち、Ｘ軸方向に光を走査するのを基本とし、１回Ｘ軸方向に光を走査して障害物の検出を行った後にＹ軸方向の位置を変え、そこで再びＸ軸方向に光を走査して障害物の検出を行う。Ｙ軸方向の動作は、Ｘ軸方向の走査位置をずらすためであり、Ｙ方向に光を走査して障害物を検出するような動作は行わない。Ｘ軸方向には広い範囲を検出する必要があるため、レンズ３４もＸ軸方向に大きく移動することができるようになっている。

ここで、レンズ３４を上下左右方向に移動させる仕組みについて、更に詳細に説明する。

図５に示されるように、アジマスコイル８０は、ヨーク３２に固定された磁石９２ａとヨーク３３に固定された磁石９２ｂに挟まれている。磁石９２ａ、９２ｂの極性は、図５に示される通りである。尚、磁極の境は分かりやすいように破線で示している。実際の磁石で境の部分は、幅０．２〜０．４ｍｍの磁極の無いニュートラル領域となる。

アジマスコイル８０の辺１４３ａ、１４３ｂには、図示矢印１４４ａ、１４４ｂの向きの磁界が及ぶ。図示矢印１４４ａのように磁石９２ａから出た磁束は、磁石９２ｂに入り、ヨーク３３内を図示矢印１４５ｂのように進む。そして、再び磁石９２ｂに入り、図示矢印１４４ｂのように磁石９２ｂから出て、磁石９２ａに至る。更に、ヨーク３２内を図示矢印１４５ａのように進んで、磁石９２ａの元の部分に戻る。

アジマスコイル８０の辺１４３ａ、１４３ｂに流れる電流の向きは逆であり、及ぶ磁界の向き１４４ａ、１４４ｂも逆であるので、発生する力の向きは同じである。力の向きは、電流の向きと磁界の向きに垂直なＸ軸方向となる。アジマスコイル８０の残りの辺には、Ｙ軸方向の力が発生するが、図示矢印１４４ａと矢印１４４ｂの磁界から受ける力の向きが逆向きとなりキャンセルするので、Ｙ軸方向に動くことはない。

以上のように、アジマスコイル８０に電流を流すことで、レンズホルダ部組６０及びそれに取り付けられたレンズ３４をアジマス方向（Ｘ方向）に移動させることができる。

ここで、磁石９２ａ、９２ｂの表面に銅板９１ａ、９１ｂが固定されているが、銅板は磁力へは影響を与えないので、問題はない。

図３に示されるように、エレベーションコイル８１ａは、ヨーク３２に固定された磁石９３ａとヨーク３３に固定された磁石９３ｃに挟まれている。同じく、エレベーションコイル８１ｂは、ヨーク３２に固定された磁石９３ｂとヨーク３３に固定された磁石９３ｄに挟まれている。エレベーションコイル８１ａ、８１ｂで動作の仕組みは同じなので、ここでは、代表的にエレベーションコイル８１ａ側で説明する。

磁石９３ａ、９３ｃの極性は、図３に示される通りである。磁極の境は、分かりやすいように破線で示している。実際の磁石で境の部分は、幅０．２〜０．４ｍｍの磁極の無いニュートラル領域となる。エレベーションコイル８１ａの辺１６４ａ、１６４ｂには、図示矢印１６５ａ、１６５ｂの向きの磁界が及ぶ。図示矢印１６５ａのように磁石９３ａから出た磁束は、磁石９３ｃに入り、ヨーク３３内を図示矢印１６６ｂのように進む。そして、再び磁石９３ｃに入り、図示矢印１６５ｂのように磁石９３ｃから出て、磁石９３ａに至る。更に、ヨーク３２内を図示矢印１６６ａのように進んで、磁石９３ａの元の部分に戻る。

エレベーションコイル８１ａの辺１６４ａ、１６４ｂに流れる電流の向きは逆であり、及ぶ磁界の向き１６５ａ、１６５ｂも逆であるので、発生するカの向きは同じである。力の向きは、電流の向きと磁界の向きに垂直なＹ軸方向となる。エレベーションコイル８１ａの残りの辺には、Ｘ軸方向の力が発生するが、図示矢印１６５ａと矢印１６５ｂの磁界から受ける力の向きが逆向きとなりキャンセルするので、Ｘ軸方向に動くことはない。

エレベーションコイル８１ｂについても、同様にＹ軸方向の力が発生する。また、エレベーションコイル８１ａ、８１ｂで発生するＹ軸方向の力が同じ向きになるように直列接続される。これにより、エレベーションコイル８１ａ、８１ｂに電流を流すことで、レンズホルダ部組６０及びそれに取り付けられたレンズ３４を、エレベーション方向（Ｙ軸方向）に移動させることができる。

レンズホルダ部組６０の位置は、既に述べたように、レンズホルダ部組６０のスリット８７ａ、８７ｂを通った光を、ポジションセンサ１５３ａ、１５３ｂで受光して検出される。そして、その検出された位置情報を基にして、レンズホルダ部組６０の移動が行われる。

ところで、上述したように、本実施形態の光学系駆動装置を車両用光スキャン装置に用いた車載用測距装置では、Ｘ軸方向に光を走査するため、レンズホルダ部組はＸ軸方向に素早く、且つ、正確に移動できることが求められている。Ｘ軸方向に素早く移動させるためには、アジマスコイルに流す電流が同じとき、よりアジマスコイルが発生する力が大きいことが望ましい。これには、アジマスコイルの巻数を多くしたり、磁石９２ａ、９２ｂの発生する磁力を大きくしたりすれば良い。ところが、これに伴い、アジマスコイルのインダクタンスが大きくなり、電流増減時に抵抗となるため、素早く電流を流すことができず、正確な移動の妨げになるという問題がある。

本第１の実施形態によれば、磁石９２ａ、９２ｂの表面に固定した銅板９１ａ、９１ｂが、いわゆる、ショートリングの役割を果たすので、アジマスコイルのインダクタンスを下げ、影響を低減することができる。

Ｘ軸方向に素早く移動させるためには、アジマスコイルに流す電流も大きくする必要も出てくる。アジマスコイルの発熱が大きいと、温度と抵抗値の関係から、アジマスコイルの抵抗値が大きくなったり、熱によってレンズホルダ部組の部品が劣化したり、やはり悪影響がでてしまう。

本実施形態によれば、磁石の表面に、磁石より熱伝導性の良い銅板を固定することで、アジマスコイル８０の熱が銅板９１ａ、９１ｂに放射され、放射された熱が素早く他の部分に伝わることで、ここから熱を逃がし、アジマスコイル８０の温度上昇を低減することができる。

尚、本実施形態では、銅板の厚さを０．３ｍｍとして説明したが、これ以外の厚さとしても問題ない。但し、薄くしすぎると上述した効果が十分に得られず、厚すぎると磁石とコイルの距離が大きくなり、コイルに流す電流が同じときコイルに発生する力が小さくなる。したがって、銅板の厚さを０．１〜０．４ｍｍとするのが、効果と得られる力のバランスが良く望ましい。

また、本第１の実施形態では、レンズホルダはＸ軸方向とＹ軸方向の２方向に移動可能となっているが、一方向のみに移動可能なものに適用しても良いことは言うまでもない。２方向に移動可能な装置の方が制約が多く、設計が厳しくなりやすく、本実施形態の効果は享受しやすいものとなる。

本実施形態では、Ｘ軸方向に駆動する磁石にのみ銅板を配している。これは、本実施形態の装置では、Ｘ軸方向に光を走査し、Ｘ軸方向に素早く移動する必要があるからである。一方、Ｙ軸方向には光を走査しなくて良いため、Ｙ軸方向はそれほど高い性能を要求されない。そこで、高い性能が要求されるＸ軸方向にのみ銅板を配することにより、両方向に銅板を配するよりも低価格化を図ることができる。もちろん、両方向に銅板を配しても問題はない。

また、Ｘ軸方向は移動量も大きいため、コイルが大型化し、コイルのインダクタンスが大きくなったり、発熱が大きくなったりしやすい。移動量の大きい側に銅板を設けることで、より効果を得ることができる。

本実施形態では、光学系駆動装置を車両用光スキャン装置に適用している。車両用光スキャン装置は、その用途から、本実施形態で述べたようにレンズ３４をＸ軸方向に移動させるような長い距離光学素子を動かすという動作となり、発熱やインダクタンスが問題となりやすい。そのため、本実施形態の効果をよりよく享受することができる。このとき、地面に対し、水平方向へ移動させる駆動系に適用すると、より効果的である。もちろん、レンズや回折格子を光軸の垂直方向に移動させる光ディスクの補正光学系やレンズは、光センサを光軸の垂直方向に動かすカメラのブレ補正系に適用しても良い。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

図１３は本発明の第２の実施形態を示すもので、レーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｚ−Ｘ平面で切った光学系駆動装置の断面図であり、図５に相当する部分を上から見た図である。

尚、以下に述べる第２の実施形態に於いて、光学系駆動装置の基本的な構成及び動作については、上述した第１の実施形態と同じであるので、説明の重複を避けるため、同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

本第２の実施形態では、磁石９２ａ、９２ｂの表面に接着されている銅板の形状が、上述した第１の実施形態と異なっている。第１の実施形態では、磁石９２ａ、９２ｂと同じ大きさの平面の銅板となっていたが、本第２の実施形態の銅板は、磁石９２ａ、９２ｂより大きく形成されている。

磁石９２ａに接着固定されている銅板２２０は、アジマスコイル８０と反対側（Ｚ軸方向でバネ受け３１側）方向に折り曲げられた折り曲げ部２２０ａを有している。また、磁石９２ｂに接着固定されている銅板２２１は、アジマスコイル８０と反対側（Ｚ軸方向でレンズ３６側）に折り曲げられた折り曲げ部２２１ａを有し、更にこの折り曲げ部２２１ａから略直角に連続的に折り曲げられた折り曲げ部２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄを有した構成となっている。

本第２の実施形態によれば、折り曲げ部２２０ａ、折り曲げ部２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄの分、上述した第１の実施形態よりも銅板２２０、２２１の面積が大きくなっている。この部分から、アジマスコイル８０より銅板２２０、２２１に放射された熱を空気中に逃がすことができ、よりアジマスコイル８０の温度上昇を防ぐことができる。

尚、本第２の実施形態では、銅板に折り曲げ部を設けたが、単に銅板の面積を拡大して、磁石の表面より大きくしても、同様の効果が得られる。しかし、折り曲げ部を設けた方が場所をとらずに銅板の面積を拡大しやすく、銅板からの放熱効果を大きくでき、効果も大きくなる。特に、折り曲げ部２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄのように折り曲げ部を増やすと、場所をとらずに面積を拡大することができる。

また、銅板に連続した凹凸を付しても良い。例えば、折り曲げ部に深さ０．５ｍｍ程度の凹凸を形成すれば、放熱効果を高め、コイルの温度上昇をより防ぐことができる。深さ０．５ｍｍ程度の凹凸であれば、場所をとることもない。更に、凹凸模様は、丸模様でも、溝が連続したような模様でも良い。折り曲げ部だけでなく、磁石の表面を含めて凹凸を付しても良い。この場合、予めエンボスにした銅板を曲げればよく、加工を容易にすることができる。但し、この場合は、磁石とコイルの距離を大きくしないように凹凸の深さを０．２ｍｍ程度と浅くする必要がある。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であるのは勿論である。

磁石とコイルの配置は、第１、第２の実施形態では、アジマスコイル、エレベーションコイルは磁石に挟まれる構成となっているが、片側のみに磁石を配し、反対側はヨークのみの構成としても良い。この場合は、磁石側にのみ銅板を配しても、それに加えてヨークのみの側にも銅板を配しても良い。更に、ヨーク側にも銅板を配した方が効果は大きくなる。

尚、磁石に挟まれる構成の方が、コイルのインダクタンスを大きくなるので、インダクタンス低下の恩恵はその方が多く得られる。アジマスコイルとそれに対向する磁石は１組となっているが、エレベーション側のように２組にしても良い。その場合は、両方の組で磁石に銅板を配するようにする。

それぞれの組で、磁石は表面にＮ極とＳ極が現れる、いわゆる異極着磁された磁石となっていたが、１個の磁石とせず、通常の着磁（片側Ｎ極、反対側Ｓ極）がなされた磁石を２個横に並べ、Ｎ極とＳ極が並ぶような配置を実現しても良い。その場合、２個の磁石の表面を覆うように１枚の銅板を配置する。異極着磁した磁石を用いた方が様々な、組立は容易となり、この点で低価格化を図ることができる。

また、レンズホルダ部組はワイヤバネで支持していたが、ワイヤバネでなく軸と軸受で支持するような構成であっても良い。また、３個以上のボールをレンズホルダ部組に押圧し、ボールで支持するような構成であっても良い。ワイヤバネのような金属バネは安価であり、これを用いた場合は装置の低価格化を図ることができる。ワイヤバネの場合、変位量を大きくすると、バネの塑性変形を防ぐためにバネ長を長くする必要が生じ、移動方向以外にバネを延在させるスペースが多く必要となる。軸と軸受で支持する構成では、そのようなことがなく、変位量を大きくすることが容易となる。ボールによる支持では、ワイヤバネや軸を配置する必要がなく、小型、薄型化を図ることができる。

更に、光学系についても、上述した実施形態の構成に限ったことではなく、様々な光学系に適用することができる。また、レンズから出射したレーザ光は、出射したレンズと異なる別のレンズで受光されるとしたが、再び同じレンズで受光し、受光した光を、例えば、光路分割素子で分離して検出するような光学系の光スキャン装置と受光装置を兼ねた装置等にも適用可能である。

更に、上述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。

本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、該光学系駆動装置の斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、図１と反対側から見た光学系駆動装置の斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、レーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｙ−Ｚ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、位置検出用発光ダイオードのレーザ光の光軸上Ｙ−Ｚ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、レーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｚ−Ｘ平面で切った光学系駆動装置の断面斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、該光学系駆動装置全体の一部分解斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、ヨークに固定されたレンズ部分の分解斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、光学系駆動装置を構成する２軸アクチュエータのヨークを外した斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、図８で外したヨークを除いた２軸アクチュエータの分解斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、図９の２軸アクチュエータより、更にレンズホルダ部組を外した分解斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、レンズホルダ部組の分解斜視図である。 本発明の光学系駆動装置の第１の実施形態を示すもので、該光学系駆動装置の使用例の説明図である。 本発明の第２の実施形態を示すもので、レーザダイオードのレーザ光の光軸上Ｚ−Ｘ平面で切った光学系駆動装置の断面図であり、図５に相当する部分を上から見た図である。

符号の説明

２５…光学系駆動装置、３０…ベース、３１…バネ受け、３２、３３…ヨーク、３４、３５、３６、１５５、１５６、１５７…レンズ、３７、５１、５２、８５、１３５…ホルダ、４１…バネ受け部組、５０…レーザ部組、５４、５６、７０…基板、５５…レーザダイオード、６０…レンズホルダ部組、６１…レンズホルダ、７６ａ、７６ｂ…発光ダイオード（ＬＥＤ）、７７…サーミスタ、８０…アジマスコイル、８１ａ、８１ｂ…エレベーションコイル、９１ａ、９１ｂ、２２０、２２１…銅板、９２ａ、９２ｂ…磁石、１０８、１０８ａ〜１０８ｔ…ワイヤバネ、１２５…２軸アクチュエータ、１５３ａ、１５３ｂ…ポジションセンサ、２２０ａ、２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ…折り曲げ部。

Claims (52)

1. 光学素子と、該光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、
   上記駆動手段は、コイルと、該コイルの第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、上記コイルの第１の辺の対辺である第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石より成り、上記第１の磁石、第２の磁石のコイルに対向する表面に、上記第１の磁石と第２の磁石に共通の銅板を配したことを特徴とする光学系駆動装置。
2. 第１の磁石と第２の磁石は、同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする請求項１に記載の光学系駆動装置。
3. 上記銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面より広いことを特徴とする請求項１若しくは２に記載の光学系駆動装置。
4. 上記銅板は、上記第１または第２の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成されることを特徴とする請求項３に記載の光学系駆動装置。
5. 上記銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
6. 上記銅板の少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
7. 上記ホルダは、光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
8. 上記銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする請求項７に記載の光学系駆動装置。
9. 上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
10. 上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
11. 上記ホルダは、軸受と軸とにより支持されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
12. 請求項１乃至１１の何れか１項に記載の光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする車両用光スキャン装置。
13. 上記ホルダは、地面に対して水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする請求項１２に記載の車両用光スキャン装置。
14. 光学素子と、該光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、
    上記駆動手段は、コイルと、該コイルの第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、上記コイルの第１の辺の対辺である第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石と、上記コイルの第１の辺を挟んで対向しＳ極を有する第３の磁石と、上記コイルの第２の辺を挟んで対向しＮ極を有する第４の磁石と、より成り、上記第１の磁石、第２の磁石のコイルに対向する表面に上記第１の磁石と第２の磁石に共通の第１の銅板を、上記第３の磁石、第４の磁石のコイルに対向する表面に上記第３の磁石と第４の磁石に共通の第２の銅板を、それぞれ配したことを特徴とする光学系駆動装置。
15. 第１の磁石と第２の磁石、第３の磁石と第４の磁石は、それぞれ同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする請求項１４に記載の光学系駆動装置。
16. 上記第１の銅板は上記第１及び第２の磁石、第３及び第４の磁石の表面より広く、上記第２の銅板は上記第３及び第４の磁石の表面より広いことを特徴とする請求項１４若しくは１５に記載の光学系駆動装置。
17. 上記第１の銅板は、上記第１または第２の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成され、上記第２の銅板は、上記第３または第４の磁石の表面より上記コイルが存在しない側に曲げられて延出されて形成されることを特徴とする請求項１６に記載の光学系駆動装置。
18. 上記第１、第２の銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする請求項１４乃至１７の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
19. 上記第１、第２の銅板の少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする請求項１４乃至１８の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
20. 上記ホルダは、光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする請求項１４至１９の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
21. 上記第１、第２の銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする請求項２０に記載の光学系駆動装置。
22. 上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする請求項１４乃至２１の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
23. 上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする請求項１４至２２の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
24. 上記ホルダは、軸受と軸とにより支持されていることを特徴とする請求項１４乃至２２の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
25. 請求項１４乃至２４の何れか１項に記載の光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする車両用光スキャン装置。
26. 上記ホルダは、地面に対して水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする請求項２５に記載の車両用光スキャン装置。
27. 光学素子と、光学素子を備えたホルダと、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に移動可能に支持する支持手段と、該ホルダを上記光学素子の光軸に垂直方向に駆動する駆動手段と、を少なくとも備えた光学系駆動装置に於いて、
    上記駆動手段は、
    第１の辺と、この第１の辺に対向する第２の辺と、上記第１の辺と第２の辺を接続するもので、それぞれ対向する第３の辺及び第４の辺とで構成されるコイルと、
    上記コイルの上記第１の辺に対向してＮ極を有する第１の磁石と、
    上記コイルの上記第２の辺に対向してＳ極を有する第２の磁石と、
    上記第１の磁石の上記コイルと対向する面と上記第２の磁石の上記コイルと対向する面に連続的に設けられた第１の銅板と、
    を有することを特徴とする光学系駆動装置。
28. 上記第１の磁石と上記第２の磁石及は、同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする請求項２７に記載の光学系駆動装置。
29. 上記第１の銅板は、上記コイルに対向する磁石の表面より広いことを特徴とする請求項２７若しくは２８に記載の光学系駆動装置。
30. 上記第１の銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成されることを特徴とする請求項２９に記載の光学系駆動装置。
31. 上記第１の銅板の厚さは略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする請求項２７乃至３０の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
32. 上記第１の銅板は、少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする請求項２７乃至３１の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
33. 上記ホルダは光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする請求項２７乃至３２の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
34. 上記第１の銅板は、上記２方向のうち移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする請求項３３に記載の光学系駆動装置。
35. 上記ホルダは金属バネにより支持されていることを特徴とする請求項２７乃至３４の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
36. 上記ホルダは３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする請求項２７乃至３５の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
37. 上記ホルダは、軸受と軸とより支持されていることを特徴とする請求項２７乃至３５の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
38. 請求項２７乃至３７の何れか１項に記載の光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする車両用光スキャン装置。
39. 上記ホルダは地面に対し水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする請求項３８に記載の車両用光スキャン装置。
40. 上記駆動手段は、更に、
    上記コイルの上記第１の辺を挟んで上記第１の磁石と対向してＳ極を有する第３の磁石と、
    上記コイルの上記第２の辺を挟んで上記第２の磁石と対向してＮ極を有する第４の磁石と、
    上記第３の磁石の上記コイルと対向する面と上記第４の磁石の上記コイルと対向する面に連続的に設けられた第２の銅板と、
    を有することを特徴とする請求項２７に記載の光学系駆動装置。
41. 上記第１の磁石と上記第２の磁石、上記第３の磁石と上記第４の磁石は、それぞれ同一の磁石の表面にＮ極、Ｓ極が並ぶように着磁された磁石であることを特徴とする請求項４０に記載の光学系駆動装置。
42. 上記第１、第２の銅板は、それぞれ上記コイルに対向する磁石の表面より広いことを特徴とする請求項４０若しくは４１に記載の光学系駆動装置。
43. 上記第１の銅板は、上記第１及び第２の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成され、上記第２の銅板は、上記第３及び第４の磁石の表面よりコイルの存在しない側に曲げられて、延出されて形成されることを特徴とする請求項４２に記載の光学系駆動装置。
44. 上記第１、第２の銅板の厚さは、略０．１ｍｍ乃至０．４ｍｍであることを特徴とする請求項４０乃至４３の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
45. 上記第１、第２の銅板は、少なくとも一部に連続した凹凸が設けられていることを特徴とする請求項４０乃至４４の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
46. 上記ホルダは光軸に垂直な２方向に移動可能であることを特徴とする請求項４０乃至４５の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
47. 上記第１、第２の銅板は、上記２方向のうち、移動量の大きい方向の駆動手段となる磁石に配されることを特徴とする請求項４６に記載の光学系駆動装置。
48. 上記ホルダは、金属バネにより支持されていることを特徴とする請求項４０乃至４７の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
49. 上記ホルダは、３個以上のボールにより支持されていることを特徴とする請求項４０乃至４８の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
50. 上記ホルダは、軸受と軸とより支持されていることを特徴とする請求項４０乃至４８の何れか１項に記載の光学系駆動装置。
51. 請求項４０乃至５０の何れか１項に記載の光学系駆動装置の光学素子によりレーザ光を走査することを特徴とする車両用光スキャン装置。
52. 上記ホルダは、地面に対し水平方向に移動可能であり、水平方向への駆動手段となる磁石に銅板を配したことを特徴とする請求項５１に記載の車両用光スキャン装置。

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