JP2986534B2 - オシレートミラー装置 - Google Patents
オシレートミラー装置Info
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- JP2986534B2 JP2986534B2 JP2296477A JP29647790A JP2986534B2 JP 2986534 B2 JP2986534 B2 JP 2986534B2 JP 2296477 A JP2296477 A JP 2296477A JP 29647790 A JP29647790 A JP 29647790A JP 2986534 B2 JP2986534 B2 JP 2986534B2
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- vibrator
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/04—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism
- B06B1/045—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism using vibrating magnet, armature or coil system
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
- G02B7/1821—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors for rotating or oscillating mirrors
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、オシレートミラー装置に係り、更に詳細に
はレーザ加工装置の如き加工装置に使用されるオシレー
トミラー装置に係る。
はレーザ加工装置の如き加工装置に使用されるオシレー
トミラー装置に係る。
［従来の技術］ 例えば特開昭58−184080号公報に記載されている如
く、レーザ加工装置等に使用されるオシレートミラー装
置は、従来より一般に、ミラーと、ミラーに固定され互
いに共働して揺動軸線を郭定する一対の回動軸と、回動
軸を回動可能に支持する支持手段と、揺動軸線より離れ
た位置にてミラーに係合し揺動軸線に対しねじれの関係
をなす直線に沿ってミラーを揺動軸線の周りに加振する
一つの加振手段とを有している。かかるオシレートミラ
ー装置に於ては、ミラーが加振手段によって加振される
ことにより揺動軸線と周りに往復揺動せしめられ、これ
によりミラーに入射された光が反射されると共にオシレ
ートされる。
く、レーザ加工装置等に使用されるオシレートミラー装
置は、従来より一般に、ミラーと、ミラーに固定され互
いに共働して揺動軸線を郭定する一対の回動軸と、回動
軸を回動可能に支持する支持手段と、揺動軸線より離れ
た位置にてミラーに係合し揺動軸線に対しねじれの関係
をなす直線に沿ってミラーを揺動軸線の周りに加振する
一つの加振手段とを有している。かかるオシレートミラ
ー装置に於ては、ミラーが加振手段によって加振される
ことにより揺動軸線と周りに往復揺動せしめられ、これ
によりミラーに入射された光が反射されると共にオシレ
ートされる。
［発明が解決しようとする課題］ しかし上述の如きオシレートミラー装置に於ては、ミ
ラーは揺動軸線の一方の側に於てのみ加振手段によって
加振されることにより揺動軸線の周りに往復揺動せしめ
られるので、ミラーに固定された回動軸は揺動軸線に垂
直な応力及び曲げ応力を繰り返し受け、そのため回動軸
及びこれを支持する支持手段の軸受部が比較的早期に摩
損し、その結果光が適正にオシレートされなくなったり
オシレートミラー装置自体が比較的大きく振動し易くな
り、また加振手段によりミラーに与えられたエネルギの
一部が回動軸及びその軸受部に於て消費されるため、高
い振動数にて効率よく光をオシレートさせることが困難
である。
ラーは揺動軸線の一方の側に於てのみ加振手段によって
加振されることにより揺動軸線の周りに往復揺動せしめ
られるので、ミラーに固定された回動軸は揺動軸線に垂
直な応力及び曲げ応力を繰り返し受け、そのため回動軸
及びこれを支持する支持手段の軸受部が比較的早期に摩
損し、その結果光が適正にオシレートされなくなったり
オシレートミラー装置自体が比較的大きく振動し易くな
り、また加振手段によりミラーに与えられたエネルギの
一部が回動軸及びその軸受部に於て消費されるため、高
い振動数にて効率よく光をオシレートさせることが困難
である。
本発明は、従来のオシレートミラー装置に於ける上述
の如き問題に鑑み、耐久性に優れ、オシレートミラー装
置自体の振動が小さく、高い振動数にて効率よく光をオ
シレートすることができるよう改良されたオシレートミ
ラー装置を提供することを目的としている。
の如き問題に鑑み、耐久性に優れ、オシレートミラー装
置自体の振動が小さく、高い振動数にて効率よく光をオ
シレートすることができるよう改良されたオシレートミ
ラー装置を提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］ 上述の如き目的は、本発明によれば、ミラーと、前記
ミラーを揺動軸線の周りに揺動可能に支持する支持手段
と、前記揺動軸線の両側にて前記ミラーに係合し相互に
逆位相にて前記ミラーを前記揺動軸線の周りに加振する
一対の加振手段と、前記ミラーを前記揺動軸線の周りに
相互に逆方向に押圧する一対のばね手段と、前記一対の
ばね手段により前記ミラーに与えられる押圧力を調整す
る調整手段とを有するオシレートミラー装置によって達
成される。
ミラーを揺動軸線の周りに揺動可能に支持する支持手段
と、前記揺動軸線の両側にて前記ミラーに係合し相互に
逆位相にて前記ミラーを前記揺動軸線の周りに加振する
一対の加振手段と、前記ミラーを前記揺動軸線の周りに
相互に逆方向に押圧する一対のばね手段と、前記一対の
ばね手段により前記ミラーに与えられる押圧力を調整す
る調整手段とを有するオシレートミラー装置によって達
成される。
［発明の作用］ 上述の如き構成によれば、ミラーは相互に逆位相にて
加振する一対の加振手段により揺動軸線の両側にて揺動
軸線の周りに加振され、これにより支持手段のミラーを
支持する部分に作用する応力及び該部分により消費され
るエネルギが低減されるので、オシレートミラー装置の
耐久性が改善されると共にオシレートミラー装置自体の
振動が低減され、またオシレートミラー装置を従来に比
して高い振動数にて効率よく作動させることが可能にな
る。
加振する一対の加振手段により揺動軸線の両側にて揺動
軸線の周りに加振され、これにより支持手段のミラーを
支持する部分に作用する応力及び該部分により消費され
るエネルギが低減されるので、オシレートミラー装置の
耐久性が改善されると共にオシレートミラー装置自体の
振動が低減され、またオシレートミラー装置を従来に比
して高い振動数にて効率よく作動させることが可能にな
る。
また上述の如き構成によれば、ミラーには一対のばね
手段により揺動軸線の周りに相互に逆方向の押圧力が与
えられ、調整手段によってそれらの押圧力を調整するこ
とができるので、ミラーを含む可動部材の共振振動数を
加振手段の加振周波数と一致させることができ、従って
加振手段の加振周波数に応じて調整手段によってばね手
段の押圧力を調整することにより、加振周波数に拘らず
ミラーの揺動振幅を大きくすることが可能であり、これ
によりミラー装置を非常に効率的に作動させることが可
能になる。
手段により揺動軸線の周りに相互に逆方向の押圧力が与
えられ、調整手段によってそれらの押圧力を調整するこ
とができるので、ミラーを含む可動部材の共振振動数を
加振手段の加振周波数と一致させることができ、従って
加振手段の加振周波数に応じて調整手段によってばね手
段の押圧力を調整することにより、加振周波数に拘らず
ミラーの揺動振幅を大きくすることが可能であり、これ
によりミラー装置を非常に効率的に作動させることが可
能になる。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。
細に説明する。
［実施例］ 第１図及び第２図はそれぞれ本発明によるオシレート
ミラー装置の一つの実施例を示す正面図及び側面図、第
３図及び第４図はそれぞれ第１図及び第２図に示された
実施例に組込まれた一方の加振器をそのシャフト等を除
去した状態にて示す背面図及び縦断面図である。
ミラー装置の一つの実施例を示す正面図及び側面図、第
３図及び第４図はそれぞれ第１図及び第２図に示された
実施例に組込まれた一方の加振器をそのシャフト等を除
去した状態にて示す背面図及び縦断面図である。
これらの図に於て、10は中央にレーザビームの如き光
が照射される円板形のミラーを示しており、12はミラー
ホールダを示している。ミラーホールダ12はその正面よ
り見て垂直方向に延在する一対の上下のアーム部と水平
方向に延在する一対の左右のアーム部とを有する実質的
に十字形をなし、ミラーはホールダの上下のアーム部の
先端にボルトにより固定された板状のミラー押え14及び
16によりホールダに固定されている。
が照射される円板形のミラーを示しており、12はミラー
ホールダを示している。ミラーホールダ12はその正面よ
り見て垂直方向に延在する一対の上下のアーム部と水平
方向に延在する一対の左右のアーム部とを有する実質的
に十字形をなし、ミラーはホールダの上下のアーム部の
先端にボルトにより固定された板状のミラー押え14及び
16によりホールダに固定されている。
ホールダ12の左右のアーム部の先端にはそれ自身周知
の十字ばね18及び20の一端が固定されており、これらの
ばねの他端はオシレートミラー装置の正面より見て実質
的に「ヨ」の字をなすフレーム22の中央フレーム部22a
に固定された接続板24及び26とこれらの接続板に固定さ
れたばね押え28及び30との間に固定されている。十字ば
ね18及び20は、それらの軸線が互いに整合し且第１図に
示されている如くオシレートミラー装置の正面より見て
ミラー10の中心を通るよう配線されており、これにより
ミラー10及びホールダ12は二つの十字ばねの軸線と同軸
の揺動軸線32の周りにフレーム22に対し相対的に揺動し
得るようになっている。またミラーホールダ12には冷却
水通路34が設けられており、ホース36より通路34を経て
ホース38へ冷却水が流れることにより、ミラー及びホー
ルドが冷却されるようになっている。
の十字ばね18及び20の一端が固定されており、これらの
ばねの他端はオシレートミラー装置の正面より見て実質
的に「ヨ」の字をなすフレーム22の中央フレーム部22a
に固定された接続板24及び26とこれらの接続板に固定さ
れたばね押え28及び30との間に固定されている。十字ば
ね18及び20は、それらの軸線が互いに整合し且第１図に
示されている如くオシレートミラー装置の正面より見て
ミラー10の中心を通るよう配線されており、これにより
ミラー10及びホールダ12は二つの十字ばねの軸線と同軸
の揺動軸線32の周りにフレーム22に対し相対的に揺動し
得るようになっている。またミラーホールダ12には冷却
水通路34が設けられており、ホース36より通路34を経て
ホース38へ冷却水が流れることにより、ミラー及びホー
ルドが冷却されるようになっている。
かくしてミラーホールダ12、十字ばね18及び20、フレ
ーム22等はミラー10を揺動軸線32の周りに揺動可能に支
持する支持手段を構成している。尚十字ばね18及び20は
一端にてミラーホールダ12又は接続板24、26に固定され
他端にて接続板又はホールダにより軸受を介して回転可
能に支持された剛固な置換えられてもよい。
ーム22等はミラー10を揺動軸線32の周りに揺動可能に支
持する支持手段を構成している。尚十字ばね18及び20は
一端にてミラーホールダ12又は接続板24、26に固定され
他端にて接続板又はホールダにより軸受を介して回転可
能に支持された剛固な置換えられてもよい。
ミラー10及びホールダ12の背後には一対の加振器40及
び42がフレーム22により固定されている。加振器40及び
42は各々の軸線41U及び41Lに沿って延在するシャフト44
U及び44Lを有し、これらのシャフトの一端はミラー押え
14及び16の側とは反対の側にてミラーホールダ12の上下
アーム部の先端にねじ込みにより連結固定されている。
第２図に示されている如く、これらのシャフトの軸線41
U及び41Lは揺動軸線32より上下方向に等距離隔置されて
おり、揺動軸線32に対しねじれの関係をなすよう水平に
且互いに平行に延在している。
び42がフレーム22により固定されている。加振器40及び
42は各々の軸線41U及び41Lに沿って延在するシャフト44
U及び44Lを有し、これらのシャフトの一端はミラー押え
14及び16の側とは反対の側にてミラーホールダ12の上下
アーム部の先端にねじ込みにより連結固定されている。
第２図に示されている如く、これらのシャフトの軸線41
U及び41Lは揺動軸線32より上下方向に等距離隔置されて
おり、揺動軸線32に対しねじれの関係をなすよう水平に
且互いに平行に延在している。
第３図及び第４図に示されている如く、加振器40は断
面ヨーク形のハウジング48Uと、一端にてハウジングの
端壁に固定された永久磁石50Uと、ボルト51Uによりハウ
ジングの開口端に固定され永久磁石の他端を遊嵌状態に
て受入れるエンドプレート52Uとを有している。エンド
プレート52Uはそれにボルト53Uによって固定された支持
リング54Uと、該リングに当接し周方向に均等に隔置さ
れた三つのダイヤフラム56Uと、一端にてダイヤフラム5
6Uに当接し周方向に均等に隔置された三つの円筒形のス
ペーサ58Uと、ダイヤフラム56Uに整合して配置されスペ
ーサ58Uによりダイヤフラム56Uより軸線方向に隔置され
たダイヤフラム60Uとを担持している。これらのリング5
4U、スペーサ58U及びダイヤフラム56U、60Uは軸線41Uに
整合されており、スペーサ58U及びダイヤフラム56U、60
Uはボルト59Uによりリング54Uに固定されている。また
これらのリング、スペーサ及びダイヤフラムの内側には
振動子62Uがリング及びスペーサに対し相対的に軸線41U
に沿って往復動可能に配置されている。
面ヨーク形のハウジング48Uと、一端にてハウジングの
端壁に固定された永久磁石50Uと、ボルト51Uによりハウ
ジングの開口端に固定され永久磁石の他端を遊嵌状態に
て受入れるエンドプレート52Uとを有している。エンド
プレート52Uはそれにボルト53Uによって固定された支持
リング54Uと、該リングに当接し周方向に均等に隔置さ
れた三つのダイヤフラム56Uと、一端にてダイヤフラム5
6Uに当接し周方向に均等に隔置された三つの円筒形のス
ペーサ58Uと、ダイヤフラム56Uに整合して配置されスペ
ーサ58Uによりダイヤフラム56Uより軸線方向に隔置され
たダイヤフラム60Uとを担持している。これらのリング5
4U、スペーサ58U及びダイヤフラム56U、60Uは軸線41Uに
整合されており、スペーサ58U及びダイヤフラム56U、60
Uはボルト59Uによりリング54Uに固定されている。また
これらのリング、スペーサ及びダイヤフラムの内側には
振動子62Uがリング及びスペーサに対し相対的に軸線41U
に沿って往復動可能に配置されている。
第３図及び第５図に示されている如く、各ダイヤフラ
ム60Uは実質的に円弧状をなす板状の可撓性材料にて形
成されており、その中央部に径方向内方へ突出する突部
60Uaを有している。また各ダイヤフラム60Uは実質的に
その幅方向中央に設けられ突部60Uaに於て径方向内方へ
変位されたスリット60Ubを有している。各ダイヤフラム
60Uはその突部60Uaが振動子62Uの円筒状の外周面に接着
により固定されたスリーブ64Uとリング66Uとの間に挾持
されることにより振動子に固定されている。各ダイヤフ
ラム56Uもダイヤフラム60Uと同様に形成されており、そ
の突部が振動子62Uの円筒状の外周面に接着により固定
されたスリーブ64Uと振動子62Uの肩部との間に挾持され
ることにより振動子に固定されている。第４図に示され
ている如く、振動子62Uにはそれが良好に振動し得るよ
うに加振器の内外を連通接続する連通孔62Uaが設けられ
ている。
ム60Uは実質的に円弧状をなす板状の可撓性材料にて形
成されており、その中央部に径方向内方へ突出する突部
60Uaを有している。また各ダイヤフラム60Uは実質的に
その幅方向中央に設けられ突部60Uaに於て径方向内方へ
変位されたスリット60Ubを有している。各ダイヤフラム
60Uはその突部60Uaが振動子62Uの円筒状の外周面に接着
により固定されたスリーブ64Uとリング66Uとの間に挾持
されることにより振動子に固定されている。各ダイヤフ
ラム56Uもダイヤフラム60Uと同様に形成されており、そ
の突部が振動子62Uの円筒状の外周面に接着により固定
されたスリーブ64Uと振動子62Uの肩部との間に挾持され
ることにより振動子に固定されている。第４図に示され
ている如く、振動子62Uにはそれが良好に振動し得るよ
うに加振器の内外を連通接続する連通孔62Uaが設けられ
ている。
振動子62Uの内端には円筒形の駆動コイル68Uが固定さ
れており、該コイルは永久磁石50Uとエンドプレート52U
との間にこれらより僅かに隔置された状態にて軸線に沿
って延在している。駆動コイル68Uはそれに交流電流が
通電されることにより励磁されると、永久磁石50Uと共
働してハウジング48Uに対し相対的に振動子62Uを軸線41
Uに沿って往復動させる作用をなす。
れており、該コイルは永久磁石50Uとエンドプレート52U
との間にこれらより僅かに隔置された状態にて軸線に沿
って延在している。駆動コイル68Uはそれに交流電流が
通電されることにより励磁されると、永久磁石50Uと共
働してハウジング48Uに対し相対的に振動子62Uを軸線41
Uに沿って往復動させる作用をなす。
ハウジング48Uの端壁、永久磁石50U、振動子62Uには
それぞれ軸線41Uに沿って延在しシャフト44Uを往復動可
能に受入れる孔49U、51Ua、63Uが設けられている。振動
子62Uの孔63Uにはフランジを有するスリーブ70Uが第４
図に示されていないビスにより固定されている。スリー
ブ70Uにはシャフト44Uの他端が挿通され、その先端に螺
合するナット72Uによりシャフト44Uの他端がスリーブ70
U及び振動子62Uに固定されている。永久磁石50Uの孔51U
aの他端にはばね座部材74Uが嵌込まれており、該ばね座
部材と振動子62Uとの間には圧縮コイルばね76Uが弾装さ
れている。
それぞれ軸線41Uに沿って延在しシャフト44Uを往復動可
能に受入れる孔49U、51Ua、63Uが設けられている。振動
子62Uの孔63Uにはフランジを有するスリーブ70Uが第４
図に示されていないビスにより固定されている。スリー
ブ70Uにはシャフト44Uの他端が挿通され、その先端に螺
合するナット72Uによりシャフト44Uの他端がスリーブ70
U及び振動子62Uに固定されている。永久磁石50Uの孔51U
aの他端にはばね座部材74Uが嵌込まれており、該ばね座
部材と振動子62Uとの間には圧縮コイルばね76Uが弾装さ
れている。
第２図及び第６図に示されている如く、ハウジング48
Uの端壁に設けられた孔49Uは雌ねじを有し、該孔にはシ
ャフト44Uを遊嵌状態にて受入れる中空のボルト78Uがね
じ込まれている。ボルト78Uはこれに螺合するナット80U
によりハウジング48Uの端壁に固定されている。ミラー
ホールダ12にはこれに隣接した位置にてシャフト44Uに
螺合するナット82Uによりばね座部材84Uが固定されてお
り、ばね座部材84Uとボルト78Uのヘッド部との間には圧
縮コイルばね86Uが弾装されている。
Uの端壁に設けられた孔49Uは雌ねじを有し、該孔にはシ
ャフト44Uを遊嵌状態にて受入れる中空のボルト78Uがね
じ込まれている。ボルト78Uはこれに螺合するナット80U
によりハウジング48Uの端壁に固定されている。ミラー
ホールダ12にはこれに隣接した位置にてシャフト44Uに
螺合するナット82Uによりばね座部材84Uが固定されてお
り、ばね座部材84Uとボルト78Uのヘッド部との間には圧
縮コイルばね86Uが弾装されている。
尚加振器42も加振器40と同様に構成されており、第１
図及び第２図に於ては第３図及び第４図に示された加振
器40の構成部材に対応する加振器42の構成部材にはＵの
記号に代えてＬの記号が添えられている点を除き同一の
符号が付されている。
図及び第２図に於ては第３図及び第４図に示された加振
器40の構成部材に対応する加振器42の構成部材にはＵの
記号に代えてＬの記号が添えられている点を除き同一の
符号が付されている。
以上の説明より解る如く、圧縮コイルばね86U及び86L
は揺動軸線32の周りに相互に逆方向にミラー10及びミラ
ーホールダ12に対し押圧力を与えており、ボルト78U及
び78Lはそれらのねじ込み量を調節することによってば
ね86U及び86Lの押圧力を調整する調整手段として機能す
る。
は揺動軸線32の周りに相互に逆方向にミラー10及びミラ
ーホールダ12に対し押圧力を与えており、ボルト78U及
び78Lはそれらのねじ込み量を調節することによってば
ね86U及び86Lの押圧力を調整する調整手段として機能す
る。
第７図は第１図乃至第６図に示された実施例の電気系
統を示す回路図である。図示の実施例に於ては、駆動コ
イル68U及び68Lは互いに逆方向に電流が流れることによ
り互いに逆の極性にて励磁されるよう直列に接続されて
いるが、互いに逆の極性にて励磁される限り並列に接続
されていてもよい。これらの駆動コイルには駆動電源90
より交流電流が供給されるようになっており、その交流
電流の周波数は発振器92により制御されるようになって
いる。尚第２図に示されている如く、エンドプレート52
Uには可動部分の振幅を検出する振幅センサ94がブラケ
ット96を介して固定されており、該振幅センサの検出結
果は図には示されていない表示パネルに表示されるよう
になっている。
統を示す回路図である。図示の実施例に於ては、駆動コ
イル68U及び68Lは互いに逆方向に電流が流れることによ
り互いに逆の極性にて励磁されるよう直列に接続されて
いるが、互いに逆の極性にて励磁される限り並列に接続
されていてもよい。これらの駆動コイルには駆動電源90
より交流電流が供給されるようになっており、その交流
電流の周波数は発振器92により制御されるようになって
いる。尚第２図に示されている如く、エンドプレート52
Uには可動部分の振幅を検出する振幅センサ94がブラケ
ット96を介して固定されており、該振幅センサの検出結
果は図には示されていない表示パネルに表示されるよう
になっている。
作動に於ては、図には示されていない電源スイッチが
閉成されると、発振器92により設定された周波数にて駆
動電源90により駆動コイル68U及び68Lへ交流電流が供給
され、これによりこれらのコイルが励磁される。この場
合駆動コイル68U及び68Lは第７図に示されている如く互
いに逆方向に電流が流れるように直列に接続されている
ので、これらのコイルは常に互いに逆の極性にて励磁さ
れる。
閉成されると、発振器92により設定された周波数にて駆
動電源90により駆動コイル68U及び68Lへ交流電流が供給
され、これによりこれらのコイルが励磁される。この場
合駆動コイル68U及び68Lは第７図に示されている如く互
いに逆方向に電流が流れるように直列に接続されている
ので、これらのコイルは常に互いに逆の極性にて励磁さ
れる。
かくして駆動コイルが励磁されることにより、加振器
40及び42のシャフト44U及び44Lは第２図に見て左右の方
向に互いに逆方向に繰返し往復動せしめられ、これによ
りミラー10及びミラーホールダ12が十字ばね18及び20の
周りに、即ち揺動軸線32の周りに繰返し往復揺動せしめ
られ、ミラーの中央に照射された光が第２図で見て上下
方向にオシレートされる。
40及び42のシャフト44U及び44Lは第２図に見て左右の方
向に互いに逆方向に繰返し往復動せしめられ、これによ
りミラー10及びミラーホールダ12が十字ばね18及び20の
周りに、即ち揺動軸線32の周りに繰返し往復揺動せしめ
られ、ミラーの中央に照射された光が第２図で見て上下
方向にオシレートされる。
尚ミラー10、ミラーホールダ12、駆動コイル、振動
子、シャフト、ダイヤフラム等の可動部材の慣性重量及
び慣性モーメントを調整したり、ボルト78U及び78Lのね
じ込み量を調節することによってばね86U及び86Lの押圧
力を調整することにより、可動部材の共振振動数を対応
する加振器の駆動周波数に一致させることが好ましい。
子、シャフト、ダイヤフラム等の可動部材の慣性重量及
び慣性モーメントを調整したり、ボルト78U及び78Lのね
じ込み量を調節することによってばね86U及び86Lの押圧
力を調整することにより、可動部材の共振振動数を対応
する加振器の駆動周波数に一致させることが好ましい。
第８図は図示の実施例に於てばね86U及び86Lの押圧力
を調整することにより可動部材の共振周波数が200Hzに
設定され、加振器の駆動周波数、従って発振器92の発振
周波数が200Hzに設定された場合に於ける振動数と振幅
センサ94により検出された振幅との間の関係を示すグラ
フである。第８図より、可動部材の共振周波数が加振器
の駆動周波数に一致するよう調整されることにより、振
動数が共振振動数である場合に可動部材の振幅が最大に
なり、これによりオシレートミラー装置を最も効率的に
作動させることができることが解る。
を調整することにより可動部材の共振周波数が200Hzに
設定され、加振器の駆動周波数、従って発振器92の発振
周波数が200Hzに設定された場合に於ける振動数と振幅
センサ94により検出された振幅との間の関係を示すグラ
フである。第８図より、可動部材の共振周波数が加振器
の駆動周波数に一致するよう調整されることにより、振
動数が共振振動数である場合に可動部材の振幅が最大に
なり、これによりオシレートミラー装置を最も効率的に
作動させることができることが解る。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。
明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。
［発明の効果］ 以上の説明より明らかである如く、本発明によれば、
ミラーは相互に逆位相にて加振する一対の加振手段によ
り振動軸線の両側にて揺動軸線の周りに加振され、これ
により支持手段のミラーを支持する部分に作用する応力
及び該部分により消費されるエネルギが低減されるの
で、オシレートミラー装置の耐久性を改善することがで
き、オシレートミラー装置を従来に比して高い振動数に
て効率よく作動させることができ、更にはオシレートミ
ラー装置自体の振動を低減してオシレートミラー装置が
組込まれた加工装置の他の部分に伝達される振動や周囲
環境に発散される騒音を低減することができる。
ミラーは相互に逆位相にて加振する一対の加振手段によ
り振動軸線の両側にて揺動軸線の周りに加振され、これ
により支持手段のミラーを支持する部分に作用する応力
及び該部分により消費されるエネルギが低減されるの
で、オシレートミラー装置の耐久性を改善することがで
き、オシレートミラー装置を従来に比して高い振動数に
て効率よく作動させることができ、更にはオシレートミ
ラー装置自体の振動を低減してオシレートミラー装置が
組込まれた加工装置の他の部分に伝達される振動や周囲
環境に発散される騒音を低減することができる。
また本発明によれば、ミラーには一対のばね手段によ
り揺動軸線の周りに相互に逆方向の押圧力が与えられ、
調整手段によってそれらの押圧力を調整することができ
るので、ミラーを含む可動部材の共振振動数を加振手段
の加振周波数と一致させることができ、従って加振手段
の加振周波数に応じて調整手段によってばね手段の押圧
力を調整することにより、加振周波数に拘らずミラーの
振動振幅を大きくすることが可能であり、これによりミ
ラー装置を非常に効率的に作動させることができる。
り揺動軸線の周りに相互に逆方向の押圧力が与えられ、
調整手段によってそれらの押圧力を調整することができ
るので、ミラーを含む可動部材の共振振動数を加振手段
の加振周波数と一致させることができ、従って加振手段
の加振周波数に応じて調整手段によってばね手段の押圧
力を調整することにより、加振周波数に拘らずミラーの
振動振幅を大きくすることが可能であり、これによりミ
ラー装置を非常に効率的に作動させることができる。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明によるオシレートミ
ラー装置の一つの実施例を示す正面図及び側面図、第３
図及び第４図はそれぞれ第１図及び第２図に示された実
施例に組込まれた一方の加振器をそのシャフト等を除去
した状態にて示す背面図及び縦断面図、第５図は第３図
に示された加振器の一つのダイヤフラムを拡大して示す
部分図、第６図は第２図に示された加振器の一端を拡大
して示す部分断面図、第７図は第１図乃至第６図に示さ
れた実施例の電気系統を示す回路図、第８図はオシレー
トミラー装置の具体的実施例に於ける加振器の振動数と
振幅との間の関係を示すグラフである。 10……ミラー,12……ミラーホールダ,18、20……十字ば
ね,34……冷却水通路,40、42……加振器,44U、44L……
シャフト,50U……永久磁石,78U、78L……ボルト,86U、8
6L……圧縮コイルばね,90……駆動電源,92……発振器,9
4……振幅センサ
ラー装置の一つの実施例を示す正面図及び側面図、第３
図及び第４図はそれぞれ第１図及び第２図に示された実
施例に組込まれた一方の加振器をそのシャフト等を除去
した状態にて示す背面図及び縦断面図、第５図は第３図
に示された加振器の一つのダイヤフラムを拡大して示す
部分図、第６図は第２図に示された加振器の一端を拡大
して示す部分断面図、第７図は第１図乃至第６図に示さ
れた実施例の電気系統を示す回路図、第８図はオシレー
トミラー装置の具体的実施例に於ける加振器の振動数と
振幅との間の関係を示すグラフである。 10……ミラー,12……ミラーホールダ,18、20……十字ば
ね,34……冷却水通路,40、42……加振器,44U、44L……
シャフト,50U……永久磁石,78U、78L……ボルト,86U、8
6L……圧縮コイルばね,90……駆動電源,92……発振器,9
4……振幅センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河崎 稔 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 森 和彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 巳波 裕一 神奈川県座間市広野台２丁目5020番地 (56)参考文献 特開 平１−298310（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 26/10
Claims (1)
- 【請求項１】ミラーと、前記ミラーを揺動軸線の周りに
揺動可能に支持する支持手段と、前記揺動軸線の両側に
て前記ミラーに係合し相互に逆位相にて前記ミラーを前
記揺動軸線の周りに加振する一対の加振手段と、前記ミ
ラーを前記揺動軸線の周りに相互に逆方向に押圧する一
対のばね手段と、前記一対のばね手段により前記ミラー
に与えられる押圧力を調整する調整手段とを有するオシ
レートミラー装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296477A JP2986534B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | オシレートミラー装置 |
| US07/782,342 US5172261A (en) | 1990-11-01 | 1991-10-24 | Oscillatory mirror device with two exciting means |
| DE4136035A DE4136035C2 (de) | 1990-11-01 | 1991-10-31 | Schwingspiegelvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296477A JP2986534B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | オシレートミラー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04170511A JPH04170511A (ja) | 1992-06-18 |
| JP2986534B2 true JP2986534B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=17834064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2296477A Expired - Lifetime JP2986534B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | オシレートミラー装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5172261A (ja) |
| JP (1) | JP2986534B2 (ja) |
| DE (1) | DE4136035C2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6742709B2 (en) | 1990-09-11 | 2004-06-01 | Metrologic Instruments, Inc. | Bar code symbol reading system employing electronically-controlled raster-type laser scanner for reading bar code symbols during hands-on and hands-free modes of operation |
| US6874689B2 (en) * | 1990-09-11 | 2005-04-05 | Metrologic Instruments, Inc. | Laser beam scanning device employing a scanning element having a flexible photo-etched gap region disposed between an anchored base portion and a light beam deflecting portion having a natural frequency of oscillation tuned by the physical dimensions of said flexible photo-etched gap region and forcibly oscillated about a fixed pivot point at an electronically-controlled frequency of oscillation substantially different from said natural resonant frequency of oscillation |
| JP2829192B2 (ja) * | 1992-05-15 | 1998-11-25 | 住友電気工業株式会社 | レ−ザビ−ムスキャナ |
| US5305152A (en) * | 1993-06-09 | 1994-04-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Evacuated optical structure comprising optical bench mounted to sidewall of vacuum chamber in a manner which inhibits deflection and rotation of the optical bench |
| US7124950B2 (en) * | 1997-09-16 | 2006-10-24 | Metrologic Instruments, Inc. | Bar code symbol reading system employing electronically-controlled raster-type laser scanner for reading bar code symbols during on hands-on and hands-free modes of operation |
| US6094288A (en) * | 1998-12-08 | 2000-07-25 | Psc Scanning, Inc. | Scanner dither actuator with mirror mounting elements molded into spring |
| TW508653B (en) | 2000-03-24 | 2002-11-01 | Asml Netherlands Bv | Lithographic projection apparatus and integrated circuit manufacturing method |
| US6411426B1 (en) * | 2000-04-25 | 2002-06-25 | Asml, Us, Inc. | Apparatus, system, and method for active compensation of aberrations in an optical system |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1438974A (en) * | 1920-11-13 | 1922-12-19 | Western Electric Co | Piezo-electrical voltage indicator |
| US3532408A (en) * | 1968-05-20 | 1970-10-06 | Bulova Watch Co Inc | Resonant torsional oscillators |
| US3758199A (en) * | 1971-11-22 | 1973-09-11 | Sperry Rand Corp | Piezoelectrically actuated light deflector |
| JPS58184080A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-27 | Toshiba Corp | レ−ザ加工装置 |
| US4632501A (en) * | 1984-02-16 | 1986-12-30 | General Scanning, Inc. | Resonant electromechanical oscillator |
| JPS60177316A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-11 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 光偏向装置 |
| DE3542154A1 (de) * | 1984-12-01 | 1986-07-10 | Ngk Spark Plug Co | Lichtumlenkvorrichtung |
| US4690486A (en) * | 1985-04-29 | 1987-09-01 | Texas Instruments Incorporated | Four position interlacing apparatus |
| US4659932A (en) * | 1985-04-29 | 1987-04-21 | Texas Instruments Incorporated | Apparatus for interlacing infrared energy |
| US4732440A (en) * | 1985-10-22 | 1988-03-22 | Gadhok Jagmohan S | Self resonant scanning device |
| JP2663543B2 (ja) * | 1988-08-20 | 1997-10-15 | 三菱電機株式会社 | 副鏡振動装置 |
-
1990
- 1990-11-01 JP JP2296477A patent/JP2986534B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-10-24 US US07/782,342 patent/US5172261A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-31 DE DE4136035A patent/DE4136035C2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4136035C2 (de) | 1996-02-01 |
| JPH04170511A (ja) | 1992-06-18 |
| US5172261A (en) | 1992-12-15 |
| DE4136035A1 (de) | 1992-05-07 |
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