JP3500044B2 - ガルバノミラー装置 - Google Patents

ガルバノミラー装置

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JP3500044B2
JP3500044B2 JP17206297A JP17206297A JP3500044B2 JP 3500044 B2 JP3500044 B2 JP 3500044B2 JP 17206297 A JP17206297 A JP 17206297A JP 17206297 A JP17206297 A JP 17206297A JP 3500044 B2 JP3500044 B2 JP 3500044B2
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利夫 仲岸
俊 滝島
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ペンタックス株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学式情報記録再
生装置等において光偏向器として用いられるガルバノミ
ラー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のガルバノミラー装置としては、例
えば特開昭64−2015号公報に記載されたものが知
られている。このガルバノミラー装置には、図10に示
すように、偏向ミラー1と、偏向ミラー1を回動自在に
支持する支持部材2とが設けられている。支持部材2は
基台3に固定され、また基台3上にはヨーク部材4が固
定されている。図には示してないが、ヨーク部材4には
磁石が取り付けられており、このヨーク部材4は、偏向
ミラー1の下部に設けられた第1のコイル5及び第2の
コイル6と共に巡閉ループの磁気回路を構成するように
なっている。
【0003】支持部材2は板状のバネで形成され、偏向
ミラー1の回動軸上に配置されるのが一般的である。そ
して、第1のコイル5及び第2のコイル6に電流を流す
ことにより、偏向ミラー1は支持部材2の中心軸2A回
りに矢印Aのように回動し、偏向ミラー1に照射される
光束の向きを偏向させることができる。
【0004】しかし、このようなガルバノミラー装置で
は、前述したように支持部材2が板状のバネで形成され
ているために、さらに良好な機械的周波数特性を得よう
とすると、どうしても支持部材2の軸方向長さが長くな
ってしまい、装置全体を小型化する上で大きな障害とな
っていた。
【0005】そこで、図1及び図2に示すような構成の
ガルバノミラー装置が考えられている。図1はガルバノ
ミラー装置全体の外観斜視図、図2はその内部構成の分
解斜視図である。なお、図2では装置本体の枠体は省略
されている。また図3は、ミラーホルダーの中心線を含
み、かつ偏向ミラーに垂直な面でのガルバノミラー装置
の断面図である。
【0006】このガルバノミラー装置は、偏向ミラー1
1を有するミラーホルダー10をピボット支持方式で回
動自在に支持するように構成されている。すなわち、ミ
ラーホルダー10の上部及び下部には軸受部12,13
が設けられており、これらの軸受部12,13は円錐状
凹面12A,13Aを有している。そして、円錐状凹面
12A,13Aの頂部付近に先端部近傍が当接する軸部
14,15が設けられている。軸部14はブッシュ16
に形成された孔16Aを挿通して設けられ、孔16A内
を上下方向に移動自在であり、軸部15は装置本体の枠
体17に固定されている。なお、図2において、18,
19は扁平コイル、20,21は扁平コイル18,19
に対向して配置された永久磁石である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ピボット支
持方式のガルバノミラー装置では、ミラーホルダー10
の回動を円滑にするために、図3に示したように、軸部
14に対して矢印の方向に予圧が加えられている。この
予圧は板バネ22によって加えられている。
【0008】しかしながら、軸部14に予圧が加えられ
ていると、軸部14の姿勢が正常に保持できない欠点が
ある。すなわち、軸部14は、ブッシュ16の孔16A
内をスムーズに移動できるよう、通常、その外径が孔1
6Aの内径よりも僅かに小さく形成され、孔16Aと軸
部14との間には隙間が生じている。また、軸部14の
上面は球面状に形成されている。
【0009】このような構成であると、板バネ22から
予圧を加えられたときに、軸部14が図4のように傾い
てしまう。傾く方向が一定であればあまり問題はない
が、ミラーホルダー10が回動した時など、図4で実線
で示すように左に傾いたり、もしくは二点鎖線で示すよ
うに右に傾いたりして、傾く方向は一定ではない。そし
て、軸部14の傾く方向が一定でないと、偏向ミラー1
1の姿勢も一定ではなくなり、偏向ミラー11に照射さ
れる光束の向きを正確な方向に偏向させることができな
くなる。
【0010】本発明の目的は、偏向ミラーをピボット支
持方式で支持する場合に、軸部の傾きを常に一定方向に
保持することにより、光束の反射方向を高精度に維持す
ることのできるガルバノミラー装置を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、偏向ミラーと、該偏向ミ
ラーの左右両端部に設けられたコイルと、該コイルに対
向して配置された磁石と、前記偏向ミラーの上下両端部
に設けられ偏向ミラーを回動自在に支持する支持部とを
備え、前記コイルに電流を流すことにより前記偏向ミラ
ーを回動させ、当該偏向ミラーに照射される光束の向き
を偏向させるガルバノミラー装置において、前記支持部
は、円錐状凹面を有する一対の軸受部と、先端の球面状
部分が前記円錐状凹面の頂部付近に当接する一対の軸部
とで構成され、前記一対の軸受部は前記偏向ミラーの上
下両端部にそれぞれ設けられ、前記一対の軸部のうち一
方の軸部はガルバノミラー装置本体の枠体に固定され、
他方の軸部は前記枠体に設けられたブッシュ内に軸方向
に移動自在に挿通され、かつ前記他方の軸部を所定方向
に強制的に傾ける手段が設けられていることを特徴とし
ている。
【0012】 上記構成によれば、他方の軸部はブッシ
ュ内で常に所定方向に強制的に傾けられている。このた
め、偏向ミラーの姿勢が安定し、偏向ミラーに照射され
る光束の向きを正確な方向に偏向させることが可能とな
る。
【0013】他方の軸部を所定方向に強制的に傾ける手
段は、請求項2のように、該軸部の横方向に設けられた
板バネである。この板バネは他方の軸部の上部周縁に当
接して該軸部を斜め下方に付勢しており、これによっ
て、他方の軸部を所定方向に強制的に傾けることができ
る。この場合、板バネは、請求項3のように、他方の軸
部との当接部が斜め上方に折り曲げられていると、軸部
を所定方向に強制的に傾ける上で好都合である。また、
請求項4のように、他方の軸部は、板バネとの当接部が
斜めに形成されている場合も、軸部を所定方向に強制的
に傾ける上では好都合である。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。 (実施形態1)図5は本発明に係るガルバノミラー装置
の断面を示しており、前述した図3に相当する図であ
る。図5において、ミラーホルダー10の上部及び下部
には軸受部12,13が固定されている。軸受部12,
13はそれぞれの中心軸が同一直線上にくるよう配置さ
れている。
【0015】軸受部12は、図6に拡大して示すように
円錐状凹面12Aを有し、その円錐状凹面12Aの頂部
付近に軸部14の先端近傍が当接している。また、軸受
部13は円錐状凹面13Aを有し、その円錐状凹面13
Aの頂部付近に軸部15の先端近傍が当接している。な
お、軸部15は図3で示したものと同じものである。
【0016】軸部14にはテーパ面14Aが形成され、
そのテーパ面14Aの先端に小さな球面状部14Bが設
けられている。また、軸部14の上面にはなだらかな球
面状部14Cが形成されている。拡大図としては示して
ないが、軸部15もテーパ面が形成され、そのテーパ面
の先端に球面状部が設けられている。軸部15は装置本
体の枠体17の下部に固定されている。
【0017】枠体17には、その上部に孔17Aが形成
され、この孔17Aにブッシュ16が嵌合されている。
ブッシュ16にはその中央部に孔16Aが形成され、そ
の孔16A内に軸部14が挿通されている。孔16Aの
内径は軸部14の外径よりも僅かに大きく形成され、孔
16Aと軸部14との間には隙間が生じている。これに
より、軸部14はその軸方向に沿って孔16A内を移動
自在となっている。
【0018】また、枠体17の上部で軸部14の横方向
には板バネ22が設けられている。この板バネ22の一
端はネジ23によって枠体17に固定され、他端は斜め
上方に折り曲げられている。板バネ22の平面図を図7
に示す。板バネ22はその端部(図7では右側端部)に
貫通孔22Aを有しており、貫通孔22Aには前記ネジ
23が挿通される。また、図5に示すように、板バネ2
2の折り曲げ部22Bは軸部14の上部周縁すなわち球
面状部14Cの周囲に当接し、矢印Bのように軸部14
を斜め下方に付勢している。これによって、軸部14は
図5では強制的に左方向に傾けられている。
【0019】軸部14,15はそれぞれの中心軸が同一
直線上にくるよう配置されており、軸部14の先端が軸
受部12の円錐状凹面12Aに、また軸部15の先端が
軸受部13の円錐状凹面13Aにそれぞれ当接すること
により、ミラーホルダー10は枠体17に回動自在に支
持されている。
【0020】上記構成において、図2に示した扁平コイ
ル18,19に電流を流すと、永久磁石20,21との
間の電磁誘導の作用により、ミラーホルダー10が回動
する。これによって、偏向ミラー11に照射される光束
の向きを偏向させることができる。
【0021】上記構成のガルバノミラー装置では、板バ
ネ22の折り曲げ部22Bが軸部14の上部周縁に当接
して、軸部14を軸部15の中心軸に対して斜め下方に
付勢しているので、軸部14を常に所定の方向に傾ける
ことができる。すなわち、ブッシュ16の孔16Aの内
径は軸部14の外径よりも僅かに大きく形成され、孔1
6Aと軸部14との間には隙間が生じているので、軸部
14が板バネ22から斜め下方に付勢されると、軸部1
4は前記隙間の分だけ常に傾いた状態となる。
【0022】そして、このように軸部14が常に所定の
方向に傾いた状態であれば、軸部14の球面状部14B
(図6参照)の位置が変動しないために、ミラーホルダ
ー10の回動軸がふらつくことがなく、偏向ミラー11
の姿勢が安定する。その結果、偏向ミラー11に照射さ
れる光束の向きを正確な方向に偏向させることができ
る。また、板バネ22の折り曲げ部22Bの折り曲げ角
度を変化させることにより、自在な方向の予圧を与える
ことができる。
【0023】(実施形態2)図8は実施形態2によるガ
ルバノミラー装置の断面図である。本実施形態では、板
バネ22′は平板状をしており、実施形態1のような折
り曲げ部は形成されていない。そして、この平板状をし
た板バネ22′の先端部が軸部14上部の球面状部14
Cに当接している。この場合、折り曲げ部がないため
に、実施形態1に比べて、板バネ22′は軸部14との
当接側をネジ23側より高くする必要がある。このよう
にしないと、軸部14への予圧方向を軸部15の中心軸
からずらすことができず、軸部14を横方向に傾ける十
分な力が得られない。
【0024】本実施形態によれば、板バネ22′の先端
部を軸部14上部の球面状部14Cに当接させるだけ
で、軸部14を所定方向に傾けることができるので、装
置の組立時に板バネの位置調整等が簡単となり、組立性
の向上を図ることができる。
【0025】図9は実施形態2の変形例を示している。
この変形例では軸部14の上部に傾斜面14Dが形成さ
れ、この傾斜面14Dに板バネ22′が当接している。
このように構成すれば、板バネ22が傾斜面14Dに密
着するので、軸部14を安定して傾けることができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
軸部は常に所定方向に傾いた状態となるので、偏向ミラ
ーの姿勢が安定し、偏向ミラーに照射される光束の向き
を正確な方向に偏向させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ピボット支持方式のガルバノミラー装置の外観
斜視図である。
【図2】図1のガルバノミラー装置の内部構成を分解し
た斜視図である。
【図3】図1のガルバノミラー装置の要部断面図であ
る。
【図4】軸部が予圧によって傾くことを説明した図であ
る。
【図5】本発明の実施形態1によるガルバノミラー装置
の要部断面図である。
【図6】軸部と軸受部の拡大図である。
【図7】板バネの拡大平面図である。
【図8】本発明の実施形態2によるガルバノミラー装置
の要部断面図である。
【図9】実施形態2の変形例による軸部と軸受部の拡大
図である。
【図10】従来のガルバノミラー装置の外観斜視図であ
る。
【符号の説明】
10 ミラーホルダー 11 偏向ミラー 12,13 軸受部 12A,13A 円錐状凹面 14,15 軸部 14D 傾斜面 16 ブッシュ 17 枠体 18,19 扁平コイル 20,21 永久磁石 22,22′ 板バネ 22B 折り曲げ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/09 G02B 26/10 104

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 偏向ミラーと、該偏向ミラーの左右両端
    部に設けられたコイルと、該コイルに対向して配置され
    た磁石と、前記偏向ミラーの上下両端部に設けられ偏向
    ミラーを回動自在に支持する支持部とを備え、前記コイ
    ルに電流を流すことにより前記偏向ミラーを回動させ、
    当該偏向ミラーに照射される光束の向きを偏向させるガ
    ルバノミラー装置において、 前記支持部は、円錐状凹面を有する一対の軸受部と、先
    端の球面状部分が前記円錐状凹面の頂部付近に当接する
    一対の軸部とで構成され、 前記一対の軸受部は前記偏向ミラーの上下両端部にそれ
    ぞれ設けられ、 前記一対の軸部のうち一方の軸部はガルバノミラー装置
    本体の枠体に固定され、他方の軸部は前記枠体に設けら
    れたブッシュ内に軸方向に移動自在に挿通され、 かつ前記他方の軸部を所定方向に強制的に傾ける手段が
    設けられていることを特徴とするガルバノミラー装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のガルバノミラー装置に
    おいて、 前記他方の軸部を所定方向に強制的に傾ける手段は該軸
    部の横方向に設けられた板バネで、該板バネは前記他方
    の軸部の上部周縁に当接して該軸部を斜め下方に付勢し
    ていることを特徴とするガルバノミラー装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載のガルバノミラー装置に
    おいて、 前記板バネは、前記他方の軸部との当接部が斜め上方に
    折り曲げられていることを特徴とするガルバノミラー装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項2に記載のガルバノミラー装置に
    おいて、 前記他方の軸部は、前記板バネとの当接部が斜めに形成
    されていることを特徴とするガルバノミラー装置。
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