JP4172627B2 - 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置 - Google Patents

振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4172627B2
JP4172627B2 JP2002224439A JP2002224439A JP4172627B2 JP 4172627 B2 JP4172627 B2 JP 4172627B2 JP 2002224439 A JP2002224439 A JP 2002224439A JP 2002224439 A JP2002224439 A JP 2002224439A JP 4172627 B2 JP4172627 B2 JP 4172627B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
torsion beam
vibration
substrate
torsion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002224439A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004069731A (ja
Inventor
幸人 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2002224439A priority Critical patent/JP4172627B2/ja
Publication of JP2004069731A publication Critical patent/JP2004069731A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4172627B2 publication Critical patent/JP4172627B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロマシニング技術を応用した微小光学系に係り、特に、微小なミラー基板をねじり梁を回転軸として往復振動させることにより光ビームを偏向させる振動ミラーに関する。
【0002】
【従来の技術】
IBM J.Res.Develop Vol.24(1980)に掲載されている振動ミラーでは、同一直線上に設けられた2本の梁で支持されたミラー基板を、ミラー基板に対向する位置に設けた電極との間の静電力により駆動し、2本の梁をねじり回転軸として往復振動させている。マイクロマシニング技術で形成されるこの振動ミラーは、従来のモーターを使ったポリゴンミラーの回転による光走査装置と比較して、構造が簡単で、半導体プロセスでの一括形成が可能なため、型化が容易で製造コストも低く、また単一の反射面であるため反射面による精度のばらつきがなく、さらに往復走査であるため高速化にも対応できる等の利点がある。
【0003】
また、The 13th Annual International Workshop on MEMS2000(2000)473-478、MEMS1999 333-338には、ミラー基板の振れ角を大きくするため、その振動領域に電極が重ならないようミラー基板の端面に対向電極を設ける静電駆動のねじり振動型振動ミラーが提案されている。
【0004】
これらの振動ミラーは、シリコンからなる可動電極としてのミラー基板と、ミラー基板端面に微小なギャップを隔てて対向する固定電極との間の静電引力で駆動するもので、両電極は同一部位に形成されている。また、これらの振動ミラーでは、ミラー基板を起動させるためのねじり回転軸に対する初期モーメントを得るために、前者では形成プロセスで生じる構造体の微小な非対称性を利用しており、後者では駆動電極に直行する面上に起動のための金属電極薄膜を配備している。
【0005】
これらの振動ミラーは、一般に、振れ角を大きくするため駆動周波数を構造体の共振周波数に合わせている。ミラーの共振周波数fは、梁のねじり弾性係数をk、ミラーの慣性モーメントをIとすると次式であらわすことができる。
【0006】
f=1/2π√(k/I) (1)
ここで、ねじり弾性係数kは、梁の幅をc、梁の高さをt、梁の長さをLとすると次式であらわすことができる。
k=βt c^3 E/L(1+ν)
ただし、βは断面形状係数、Eはヤング率、νはポアソン比である。また、X^nはXのn乗を意味する(以下同様)
【0007】
このように、共振周波数はミラー基板とねじり梁の材質、形状によって決まってくるため、その加工精度によって共振周波数のばらつきができてしまう。この共振周波数を微細に調整するために、ねじり梁部にヤング率可変素子(電気抵抗素子、圧電素子)を設ける方法が特許第2981600号公報に記載されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
特許第2981600号公報の方法では、ヤング率可変素子として、ねじり梁表面に形成された電気抵抗素子又は圧電素子に通電し、電気抵抗素子の発熱によりねじり梁を加熱することによって、又は、圧電素子の変形によりねじり梁に内部応力を加えることによって、ねじり梁のヤング率を変化させている。
【0009】
電気抵抗素子としてはAlやPt等の金属薄膜が、圧電素子としてはBaTi3やPZT等のセラミックスがそれぞれ用いられるが、いずれも多結晶体であり結晶粒界が存在する。ミラー基板の振動時にねじり梁は高速でねじり変形するが、両者は単結晶のシリコンで一体成形されているため、ねじり梁は長時間・高速のねじり変形に対して十分な耐久性を有している。しかし、ねじり梁の表面に形成された多結晶体である金属薄膜やセラミックスは、ねじり梁のねじり変形に伴って結晶粒界から欠陥が発生し、疲労破壊による断線が生じやすい。つまり、ねじり梁に形成されたヤング率可変素子の寿命が比較的短く、したがって共振周波数調整機能を長期間にわたって発揮させることが困難である。
【0010】
本発明の目的は、長期にわたって安定に且つ高精度に共振周波数調整機能を維持可能にすると同時に、ミラー基板の振動空間の粘性抵抗が小さく、小さい駆動エネルギーで大きな振れ角を得ることができる振動ミラーと、それを用いた光書込装置及び画像形成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】
前記目的を達成するための本発明による振動ミラーは、一対のねじり梁を介して枠体に支持されたミラー基板が、前記ねじり梁を回転軸として往復振動する振動ミラーであって、前記ねじり梁に近接して前記枠体と一体的に発熱部が形成され、該発熱部に、前記ねじり梁を加熱するための発熱素子が複数個、前記ねじり梁の長手方向に並べて設けられ、前記ミラー基板、前記ねじり梁、前記発熱部が減圧封止され、かつ、それぞれの発熱素子の発熱量が独立に制御可能であることを特徴とする。
【0012】
本発明による振動ミラーのもう1つの特徴は、請求項2に記載のように、請求項1に記載の構成において、前記枠体の前記発熱部との結合部位に、熱伝導による熱の拡散を低減するための空間部が形成されていることにある。
【0013】
本発明による光書込装置は、請求項3に記載のように、請求項1又は2に記載の振動ミラーと、この振動ミラーのミラー基板の振動に同期して、記録信号により変調された光ビームを前記ミラー基板のミラー面に入射させるための手段と、前記ミラー面で反射された光ビームを被走査面に結像させるための手段とを有することを特徴とする。
【0014】
本発明による画像形成装置は、請求項4に記載のように、像担持体と、請求項1又は2に記載の振動ミラーと、前記振動ミラーのミラー基板の振動に同期して、記録信号により変調された光ビームを前記ミラー基板のミラー面に入射させるための手段と、前記ミラー面で反射された光ビームを前記像担持体に結像させる手段と、前記像担持体に前記光ビームが結像されることにより前記記録信号に従って前記像担持体上に形成された静電潜像を顕像化するための手段とを有することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0016】
《実施例1》
図1を参照して本発明の実施例1(本発明の基本構成)における振動ミラーを説明する。同図の(a)は振動ミラーの平面図、(b)は振動ミラーの梁のない方向の概略中央断面図である。
【0017】
図1において、ミラー基板101と2本のねじり梁102,103と、ねじり梁を外側から固定している枠体たる上部フレーム104は、高精度の微細加工が可能で適度な剛性を持ち、かつ、そのまま電極として用いることができるよう低抵抗の単結晶シリコン基板で一体成形されている。ミラー基板101は、同軸上に設けられた2本のねじり梁102,103により、対向する2辺の中央部分を支持されている。ミラー基板101上には、使用する光に対し十分な反射率を持つ金属薄膜130がミラー面として形成されている。ミラー基板101と2本のねじり梁102,103の寸法は、必要とする共振周波数が得られるように決定される。上部フレーム104は、絶縁膜105を介して、ミラー基板が振動する領域を除去された下部フレーム106に接合されている。下部フレーム106の厚さは、ミラー基板の振動範囲がフレーム外に出ないことと、振動ミラーのハンドリングに支障をきたさないことを考慮して決定される。
【0018】
上部フレーム104、ねじり梁102,103及びミラー基板101は、酸化膜をエッチングマスクとしてSF6エッチングガスを用いた高密度プラズマエッチングにより、同一基板を貫通エッチングすることによって一体成形される。この際、ミラー基板のねじり梁が結合されていない2辺には、静電引力による駆動のための可動電極107,108が櫛歯型に加工形成される。また、下部フレーム106は、SiN膜をエッチングマスクとしてKOH溶液を用いた異方性エッチングにより、ミラー基板振動領域が除去されている。なお、上部フレーム104、ねじり梁102,103及びミラー基板101を形成する上部基板と、下部フレーム106を形成する下部基板は、平坦化、清浄化の後に熱酸化膜105を介して直接接合によって接合され、その後、上部基板を、研削と研磨により、ミラー基板の板厚(ねじり梁の厚さ)に合わせ込む。
【0019】
ミラー基板101のねじり梁102,103に支持されていない2辺の櫛歯形状をなす側面107,108は、微小ギャップを隔てて、上部フレーム104の同一部位に設けられた櫛歯形状の駆動用固定電極109,110に噛み合うかたちで対向している。固定電極109,110が形成されている上部フレーム104の部分は、スリット111,112,113,114により、ねじり梁102,103が結合されている上部フレーム領域から絶縁分離されている。
【0020】
上部フレーム104の表面には酸化膜が形成されているが、固定電極109,110が形成されている部分の一部の酸化膜はマスクエッチングによって除去されて低抵抗シリコン基板が露出しており、この部分にスパッタ法でマスク成膜したAl薄膜による電極パッド115,116が形成されている。また、ねじり梁が結合されている上部フレーム部分でも、マスクエッチングによって酸化膜が除去され低抵抗シリコン基板が露出しており、この部分にスパッタ法でマスク成膜したAl薄膜による電極パッド117が形成されている。なお、ここでは電極パッドとしてAl薄膜をスパッタ法で形成しているが、十分な密着性とシリコン基板との導通が得られればAu等の他の材料も選択可能であり、また、成膜方法についても真空蒸着法、イオンプレーティング法等の他の方法を用いてもよい。
【0021】
また、本実施例及び後記他の実施例による振動ミラーは、静電引力を利用して駆動する構成であるが、電磁力や圧電素子による変位を利用して駆動する構成の振動ミラーについても、本発明を同様に適用できるものである。
【0022】
ねじり梁102,103が結合されている上部フレーム104の部分には、各ねじり梁の両側に接近して、それと平行でほぼ長さが等しい発熱部118,119,120,121が、同様の貫通エッチングにより一体形成されている。ねじり梁102、103と発熱部118〜121との間隔は、ねじり梁の変形時に接触しない限度で極力狭いことが望ましく、ここでは可動電極107、108と固定電極109、110の間の微小ギャップと同等とした。発熱部118〜121上には、酸化膜を介して、発熱素子としてのPt薄膜ヒータ122,123,124,125がスパッタ法でマスク成膜により形成されている。この2本のねじり梁の両側にそれぞれ設けられたPt薄膜ヒータ122〜125からは電極パッド126〜129が引き出されている。
【0023】
前記発熱素子は、その輻射熱によってねじり梁を加熱し、その剛性を変化させて共振周波数を制御するためのものであるが、ねじり梁上に設けられていないため、ねじり振動による断線や劣化が起こらない。したがって、発熱素子による共振周波数制御機能を長期にわたり安定に維持可能である。
【0024】
次に、以上に説明した構成の振動ミラーの動作を説明する。2本のねじり梁102,103で支持されたミラー基板101の両端を可動電極として接地するため、上部フレーム104に形成された電極パッド117を接地しておく。上部フレーム、ねじり梁、ミラー基板は低抵抗のシリコン基板によって一体形成されているため同電位となる。上部フレーム104に形成された電極パッド115,116より固定電極109,110に同時に電圧を印加すると、微小ギャップを介して向かい合った固定電極109,110と可動電極107,108の間に静電引力が働き、両電極間に微少量の初期位置ずれがあった場合、両者が最短距離となるように可動電極すなわちミラー基板101に回転のモーメントが働き、ミラー基板101がある方向に振れる。このようにして起動した後は、共振振動により振れ角を増大していくことができる。なお、ここではミラー基板101を共振振動させるための駆動力として静電引力を用いた場合を説明したが、駆動に電磁力や圧電素子を利用する構成も可能である。
【0025】
このときの共振周波数は前述したようにミラー基板101の慣性モーメントとねじり梁102,103の剛性、すなわちそれぞれの材料、形状によって決まってくる。したがって加工精度によっては目標とする共振周波数が得られない場合がある。この場合に、電極パッド126〜129よりPt薄膜ヒータ122〜125に通電して発熱させ、発熱部118〜121を加熱し、その輻射熱によりねじり梁102,103を加熱させる。この加熱により、ねじり梁102,103は、熱膨張による変形から生じる内部応力と熱による弾性係数の変化により、その共振周波数が変化する。
【0026】
したがって、駆動周波数を設定しておいて、例えば、図9に簡略化して示すように、振れ角検出手段150(例えば、ねじり梁の歪みを検出する歪み検出素子、あるいは、振動ミラーからの走査ビームを検出する光検出素子)によって振れ角を検出しながら、振れ角が最大となるように発熱素子駆動回路151によりPt薄膜ヒータに流れる電流を制御することにより、共振周波数を駆動周波数に一致させることができる。さらに、振れ角が一定値を維持するように発熱素子駆動回路151でPt薄膜ヒータの電流(発熱量)を制御することによって、環境温度の変動による振れ角の変動にも対応することができる。このことは後記各実施例の振動ミラーについても同様である。
【0027】
《実施例2》
図2は、本発明の実施例2(本発明の主要構成)における振動ミラーの構成を説明するための部分平面図である。本実施例の振動ミラーの全体構成は前記実施例1と同様であり、ねじり梁を加熱するための発熱部118〜121の構成のみが前記実施例1と相違する。この相違点について図2を参照して説明する。なお、図2には、一方のねじり梁102に対応した発熱部118,119のみ示されているが、もう一方のねじり梁に対応した発熱部も同様の構成である。
【0028】
図2に示されるように、発熱部118,119上の発熱素子は、長さ方向に2つに分割されている。すなわち、発熱部118,119上に発熱素子としてのPt薄膜ヒータ205,206,207,208が、酸化膜を介してスパッタ法でマスク成膜により形成されている。発熱部118,119の先端側のPt薄膜ヒータ205,206は共通の電極パッド209,210に引き出され、基部側のPt薄膜ヒータ207、208は共通の電極パッド211,212に引き出されている。このように、本実施例においては、発熱部118,119(120,121)の発熱素子をねじり梁の長さ方向に2分割し、それそれの発熱素子の電流を独立に制御できる構成であるため、ねじり梁の剛性の制御をより高精度に行い、より高精度な共振周波数制御を行うことができる。
【0029】
《実施例3》
本発明の実施例3における振動ミラーの構成を図3に示す。本実施例の振動ミラーの全体構成は前記実施例1と同様であるので、その相違点についてのみ説明する。
【0030】
図示のように、上部フレーム104において、ねじり梁102を加熱するための発熱部118,119が結合されている部位に熱伝導を抑えるための空間部309,310が設けられている。図3に見られるように、もう一方のねじり梁を加熱するための発熱部に関しても同様の空間部311,312が設けられている。これらの空間部を設けることによって、各発熱部上の発熱素子の発した熱の熱伝導によりフレーム側への逃げが少なくなるため、より効率的にねじり梁を加熱することができる。
【0031】
《実施例4》
本発明の実施例4における振動ミラーの構成を図4に示す。本実施例の振動ミラーの全体構成は前記実施例1と同様であるので、その相違点についてのみ説明する。
【0032】
図示のように、発熱素子としてのPt薄膜ヒータ122,123,124,125はリード線405によって直列に接続され、その両端が電極パッド406,407に引き出されている。このような構成であるため、4つのPt薄膜ヒータ122〜125に流れる電流値は同一となり、その発熱量は略同一となるため、両方のねじり梁の剛性変化を揃え、安定した共振周波数制御が可能である。
【0033】
《実施例5》
本発明の実施例5における振動ミラーの構成を図5に示す。本実施例の振動ミラーの全体構成は前記実施例1と同様であるので、その相違点についてのみ説明する。
【0034】
図示のように、ねじり梁102を加熱するための発熱素子である2つのPt薄膜ヒータ118,119の連結部分(上フレームのねじり梁結合部分)に、同様のPt薄膜ヒータ507が形成されている。このような構成であるので、ねじり梁102を、Pt薄膜ヒータ118,119からの輻射熱とPt薄膜ヒータ507からの伝導熱によって効率的に加熱することができる。図5に見られるように、もう一方のねじり梁を加熱するための2つのPt薄膜ヒータの連結部分にも同様のPt薄膜ヒータ508が形成されるため、このねじり梁についても同様に効率的な加熱が可能である。
【0035】
なお、本実施例においても、発熱素子はねじり梁上には存在しないので、ねじり振動による発熱素子の断線や劣化は起こらず、したがって、ねじり梁の剛性変化による共振周波数制御を長期にわたり安定に行うことができる。
【0036】
《実施例6》
本発明の実施例6における振動ミラーの構成を図6に示す。本実施例の振動ミラーは、前記実施例5と同様の構成において、Pt薄膜ヒータ507,508より、ねじり梁から遠い上フレーム104の部位に熱伝導を抑えるための空間部610,611を設けた構成である。このような空間部610,611を設けることにより、Pt薄膜ヒータ507,508の熱の熱伝導によるフレーム側への逃げが減少し、より効率的にねじり梁を加熱することができる。
【0037】
《実施例7》
図7は、本発明の実施例7における振動ミラーの部分平面図である。本実施例の振動ミラーは、前記実施例1と同様の構成において、ねじり梁102に複数の凸部を設け、同ねじり梁の形状にあわせて発熱部122,123の内側形状を鋸歯形状とすることにより、それらの対向する面積(輻射面積)を増加させ、より効率的にねじり梁102を加熱する構成である。図示されていないが、もう一方のねじり梁と、それを加熱すための発熱部も同様の形状とされる。
【0038】
《実施例8》
図8は、本発明の実施例8における振動ミラーの構成を説明するための図であり、(a)は部分平面図、(b)は部分断面図である。
【0039】
図示のように、ねじり梁102を加熱するための発熱部118,119の幅はねじり梁102の幅より狭く、発熱部118,119のねじり梁102と対向しない側面上に、発熱素子としてのPt薄膜ヒータ122,123が形成されている点が前記実施例1と相違する。図示されていないが、もう一方のねじり梁を加熱するための発熱部も同様の構成とされる。この構成により、ねじり梁の側面を均等に加熱し、安定した共振周波数制御が可能である。
【0040】
《実施例9》
図10は、本発明の実施例9の構成を説明するための概略断面図である。本実施例の振動ミラーは、前記実施例1乃至8のいずれかの振動ミラーと同様な構成の振動ミラー部1000と、そのミラー面側に接合された、光ビームの透過部を少なくとも有する第1のカバー部材1001と、振動ミラー部1000の反対側に接合された第2のカバー部材1002からなり、振動ミラー部1000のミラー基板、駆動用固定電極、ねじり梁、発熱部を減圧封止した構成である。すなわち、本実施例の振動ミラーは、ベース部材1001,1002からなる減圧容器内に収容された構成である。振動ミラー部1000と外部との電気的接続は、図示しないが、例えば、第1のカバー部材1001に形成された貫通電極を通じて行われる。このように、ミラー基板の振動空間が減圧封止された構造であるため、ミラー基板の振動空間の粘性抵抗が減少し、より大きな振れ角を得ることができ、また、塵芥等の異物の混入による故障も起きにくい。なお、減圧容器の構成は種々変形可能であることはもちろんである。
【0041】
《実施例10》
以上に説明した本発明の振動ミラーは、写真印刷方式のプリンタや複写機などの画像形成装置のための光走査装置として最適である。次に、そのような画像形成装置の一実施例について図11を参照し説明する。
【0042】
図11において、1301は光書込装置、1302は光書込装置1301の被走査面を提供する感光体ドラム(像担持体)である。光書込装置1301は、記録信号によって変調された1本又は複数本のレーザビームで感光体ドラム1302の表面(被走査面)を同ドラムの軸方向に走査するものである。感光体ドラム1302は、矢印1303方向に回転駆動され、帯電部1304で帯電された表面に光書込装置1301により光走査されることによって静電潜像を形成される。この静電潜像は現像部1305でトナー像に顕像化され、このトナー像は転写部1306で記録紙1307に転写される。転写されたトナー像は定着部1308によって記録紙1307に定着される。感光体ドラム1302の転写部1306を通過した表面部分はクリーニング部1309で残留トナーを除去される。なお、感光体ドラム1302に代えてベルト状の感光体を用いる構成も可能であることは明らかである。また、トナー像を転写媒体に一旦転写し、この転写媒体からトナー像を記録紙に転写して定着させる構成とすることも可能である。
【0043】
光書込装置1301は、前述した本発明の振動ミラー1321と、この振動ミラー1321のミラー基板の振動に同期して、記録信号により変調された1本又は複数本のレーザビームを発する光源部1320と、この振動ミラー1321のミラー基板のミラー面に光源部1320からのレーザビームを結像させるための結像光学系1322と、ミラー面で反射された1本又は複数本のレーザビームを感光体ドラム1302の表面(被走査面)に結像させるための走査光学系1323から構成される。振動ミラー1321は、その駆動のための集積回路1324とともに回路基板1325に実装された形で光書込装置1301に組み込まれる。
【0044】
このような構成の光書込装置1301は、次のような利点を有する。本発明による振動ミラー1321は、前述のように共振周波数の安定性の面で有利であるほか、回転多面鏡に比べ駆動のための消費電力が小さいため、画像形成装置の省電力化に有利である。振動ミラー1321のミラー基板の振動時の風切り音は回転多面鏡に比べ小さいため、画像形成装置の静粛性の改善に有利である。振動ミラー1321は回転多面鏡に比べ設置スペースが圧倒的に少なくて済み、また、振動ミラー1321の発熱量もわずかであるため、光書込装置1301の小型化が容易であり、したがって画像形成装置の小型化に有利である。
【0045】
なお、記録紙1307の搬送機構、感光体ドラム1302の駆動機構、現像部1305、転写部1306などの制御手段、光源部1320の駆動系などは、従来の画像形成装置と同様でよいため図中省略されている。
【0046】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項1に記載の振動ミラーにおいては、共振周波数制御のために、ねじり梁を加熱して、その剛性を変化させるための発熱素子は、ねじり梁のねじり振動による破損や劣化を生じないため、共振周波数制御を長期にわたって安定に行うことができる。また、各ねじり梁を加熱するための複数の発熱素子の発熱量を独立に制御することにより、各ねじり梁の剛性の制御を高精度に行なうことができるため、高精度な共振周波数制御が可能である。さらに、ミラー基板の振動空間が減圧封止されることにより、粘性抵抗が小さく、小さい駆動エネルギーで大きな振れ角をえることができる。
【0047】
請求項2に記載の振動ミラーにおいては、発熱素子の発生した熱の枠体への逃げが減少し、より少ない発熱量で効率的にねじり梁を加熱することができるため、共振周波数制御のために必要なエネルギーを低減できる。
【0048】
請求項3記載の光書込装置においては、安定かつ高精度な光書込みが可能である。請求 項4記載の画像形成装置においては、記録信号に従って変調された光ビームにより安定かつ高精度に像担持体を走査し、高精度な静電潜像を形成することができ、したがって高精度が画像形成が可能である。振動ミラーは回転多面鏡などに比べ小電力で駆動でき、動作音が静かで、また小型であるため、装置全体の省エネルギー化、静粛性の向上、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1による振動ミラーを説明するための平面図及び断面図である。
【図2】 本発明の実施例2による振動ミラーを説明するための部分平面図である。
【図3】 本発明の実施例3による振動ミラーを説明するための平面図である。
【図4】 本発明の実施例4による振動ミラーを説明するための平面図である。
【図5】 本発明の実施例5による振動ミラーを説明するための平面図である。
【図6】 本発明の実施例6による振動ミラーを説明するための平面図である。
【図7】 本発明の実施例7による振動ミラーを説明するための部分平面図である。
【図8】 本発明の実施例8による振動ミラーを説明するための部分平面図及び断面図である。
【図9】 本発明による振れ角制御方法を説明するためのブロック図である。
【図10】 本発明の実施例9による振動ミラーを説明するための概略断面図である。
【図11】 本発明の実施例10による光書込装置及び画像形成装置を説明するための模式図である。
【符号の説明】
101 ミラー基板
102,103 ねじり梁
104 上フレーム(枠体)
106 下フレーム
118〜121 発熱部
122〜125 Pt薄膜ヒータ(発熱素子)
205〜208 Pt薄膜ヒータ(発熱素子)
309〜312 空間部
507,508 Pt薄膜ヒータ(発熱素子)
610,611 空間部
150 振れ角検出手段
151 発熱素子駆動回路
1301 光書込装置
1302 感光体ドラム(像担持体)
1305 現像部
1320 光源部
1321 振動ミラー
1322 結像光学系
1323 走査光学系

Claims (4)

  1. 一対のねじり梁を介して枠体に支持されたミラー基板が、前記ねじり梁を回転軸として往復振動する振動ミラーであって、
    前記ねじり梁に近接して前記枠体と一体的に発熱部が形成され、該発熱部に、前記ねじり梁を加熱するための発熱素子が複数個、前記ねじり梁の長手方向に並べて設けられ、
    前記ミラー基板、前記ねじり梁、前記発熱部が減圧封止され、かつ、それぞれの発熱素子の発熱量が独立に制御可能であることを特徴とする振動ミラー。
  2. 請求項1に記載の振動ミラーにおいて、前記枠体の前記発熱部との結合部位に、熱伝導による熱の拡散を低減するための空間部が形成されていることを特徴とする振動ミラー。
  3. 請求項1又は2に記載の振動ミラーと、
    前記振動ミラーのミラー基板の振動に同期して、記録信号により変調された光ビームを前記ミラー基板のミラー面に入射させるための手段と、
    前記ミラー面で反射された光ビームを被走査面に結像させるための手段と、
    を有することを特徴とする光書込装置。
  4. 像担持体と、
    請求項1又は2に記載の振動ミラーと、
    前記振動ミラーのミラー基板の振動に同期して、記録信号により変調された光ビームを前記ミラー基板のミラー面に入射させるための手段と、
    前記ミラー面で反射された光ビームを前記像担持体に結像させる手段と、
    前記像担持体に前記光ビームが結像されることにより前記記録信号に従って前記像担持体上に形成された静電潜像を顕像化するための手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
JP2002224439A 2002-08-01 2002-08-01 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置 Expired - Fee Related JP4172627B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002224439A JP4172627B2 (ja) 2002-08-01 2002-08-01 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002224439A JP4172627B2 (ja) 2002-08-01 2002-08-01 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004069731A JP2004069731A (ja) 2004-03-04
JP4172627B2 true JP4172627B2 (ja) 2008-10-29

Family

ID=32012395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002224439A Expired - Fee Related JP4172627B2 (ja) 2002-08-01 2002-08-01 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4172627B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8780096B2 (en) 2009-11-19 2014-07-15 Panasonic Corporation Scanning image display apparatus

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7482730B2 (en) 2004-02-09 2009-01-27 Microvision, Inc. High performance MEMS scanner
US7102467B2 (en) * 2004-04-28 2006-09-05 Robert Bosch Gmbh Method for adjusting the frequency of a MEMS resonator
US7442918B2 (en) 2004-05-14 2008-10-28 Microvision, Inc. MEMS device having simplified drive
JP5159028B2 (ja) * 2004-06-29 2013-03-06 キヤノン株式会社 揺動体を有する光偏向装置、及びその調整方法
US7636101B2 (en) 2005-02-09 2009-12-22 Microvision, Inc. MEMS scanner adapted to a laser printer
JP2007086677A (ja) 2005-09-26 2007-04-05 Seiko Epson Corp 画像形成装置および画像形成方法
US7436566B2 (en) 2005-11-22 2008-10-14 Canon Kabushiki Kaisha Oscillating device, optical deflector and method of controlling the same
US7474165B2 (en) 2005-11-22 2009-01-06 Canon Kabushiki Kaisha Oscillating device, optical deflector and optical instrument using the same
JP2007322466A (ja) 2006-05-30 2007-12-13 Canon Inc 光偏向器、及びそれを用いた光学機器
JP2008009188A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Kyocera Mita Corp 光走査装置及び画像形成装置
JP4831228B2 (ja) * 2009-11-10 2011-12-07 セイコーエプソン株式会社 画像形成装置および画像形成方法
WO2012147167A1 (ja) * 2011-04-26 2012-11-01 トヨタ自動車株式会社 ミラー装置
JP7481821B2 (ja) * 2019-09-30 2024-05-13 浜松ホトニクス株式会社 光学デバイス
JP2021164967A (ja) 2020-04-06 2021-10-14 浜松ホトニクス株式会社 Memsアクチュエータ、memsアクチュエータの駆動方法、及びmemsアクチュエータ制御プログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8780096B2 (en) 2009-11-19 2014-07-15 Panasonic Corporation Scanning image display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004069731A (ja) 2004-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4172627B2 (ja) 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置
JP4409811B2 (ja) 光走査装置、光書込装置、画像形成装置、振動ミラーチップ及び光走査モジュール
JP4416117B2 (ja) 偏向ミラー、光走査装置及び画像形成装置
JP5229704B2 (ja) 光走査装置
US7190507B2 (en) Deflection mirror, a deflection mirror manufacturing method, an optical writing apparatus, and an image formation apparatus
JP4390174B2 (ja) 光走査装置
US7474165B2 (en) Oscillating device, optical deflector and optical instrument using the same
JP5458837B2 (ja) 光走査装置
JP5614167B2 (ja) 光偏向器、光走査装置、画像形成装置及び画像投影装置
JP4982814B2 (ja) 光ビーム走査装置
JP2007199682A (ja) 光偏向器および光ビーム走査装置
JP2007322466A (ja) 光偏向器、及びそれを用いた光学機器
JP2006195290A (ja) 画像読取装置及び画像形成装置
JP4151959B2 (ja) 振動ミラー及びその製造方法、光書込装置、画像形成装置
JP2008070863A (ja) 振動ミラー、光書込装置および画像形成装置
US8804223B2 (en) Light beam scanning device with a silicon mirror on a metal substrate
JP2004341364A (ja) 振動ミラーとその製造方法、光走査モジュール、光書込装置、画像形成装置
US8681408B2 (en) Optical scanning device, image forming apparatus, and image projection device
JP4471271B2 (ja) 偏向ミラー
JP4663550B2 (ja) 光走査装置および画像形成装置
JP2007171929A (ja) 揺動体装置、光偏向器、及びそれを用いた光学機器
JP2009031642A (ja) 揺動体装置、光偏向器およびそれを用いた画像形成装置
JP4409858B2 (ja) 振動ミラー、光書込装置及び画像形成装置
JP2005266567A (ja) 偏向ミラー、共振周波数制御方法、光書込装置及び画像形成装置
JP4462602B2 (ja) 光走査装置、光書込装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050223

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080521

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080806

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080807

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110822

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110822

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120822

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120822

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130822

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees