JP4346828B2 - Planar type galvanometer mirror drive circuit - Google Patents
Planar type galvanometer mirror drive circuit Download PDFInfo
- Publication number
- JP4346828B2 JP4346828B2 JP2001074392A JP2001074392A JP4346828B2 JP 4346828 B2 JP4346828 B2 JP 4346828B2 JP 2001074392 A JP2001074392 A JP 2001074392A JP 2001074392 A JP2001074392 A JP 2001074392A JP 4346828 B2 JP4346828 B2 JP 4346828B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- frequency
- planar
- galvanometer mirror
- signal
- 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
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンター等のレーザー光スキャニングシステム等に用いられるプレーナ型ガルバノミラーの駆動回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プレーナ型ガルバノミラーは、レーザー光を偏向走査するレーザー光スキャニングシステム等に用いられる物であり、動作原理は、磁界中にミラー及びミラーと一体化されたコイルを配置し、コイルに電流を流すことにより電流と磁界による電磁力を得、得られた電磁力によりミラー及びミラーと一体化されたコイルを回転させ、ミラーの回転により照射されたレーザー光を偏向走査させる。ミラー及びミラーと一体化されたコイルは保持部材により固定されているため、保持部材のバネ力と、コイルに電流を流した際に得られる電磁力が平衡する角度までミラー及びミラーと一体化されたコイルが回転する。同じ原理を利用した物に、指針及び指針と一体化されたコイルをコイルに流れる電流により回転させ、指針の動きにより電流の有無及び電流の量を検出するガルバノメータがある。プレーナ型ガルバノミラーは半導体材料を利用した物が提案されている。
【0003】
上記プレーナ型ガルバノミラーは、その用途から往復で回転させる事が望ましく、コイルには交流電流を流すのが一般的である。すなわち、交流電流を流すことにより、交流電流の量及び方向に応じた電磁力を得、得られた電磁力、すなわち交流電流の量及び方向により回転力を変化させ、ミラー及びミラーと一体化されたコイルを往復で回転させる。
【0004】
図1はプレーナ型ガルバノミラーの構造を説明する図であり、図2はプレーナ型ガルバノミラーの動作のタイミングチャートである。
シリコン基板1に可動板2が形成され、可動板2の中央部にはミラー3が形成され、可動板2の周縁部にはコイル4が形成されている。可動板2はシリコン基板1を中抜きされた状態で形成され、シリコン基板1と一体で形成されるトーションバー5、6により保持されている。コイル4はトーションバー5、6に電極パターンを設ける事により、外部と電気的接続を得る。シリコン基板1の外側には磁石7、8が設置されシリコン基板1内の可動板2を磁界中に存在させる。
図2のタイミングチャートに示すように、コイル4に電流を流すと、コイル4により磁界が発生する。コイル4による磁界と磁石7、8による磁界とが反発、もしくは引き合い電磁力が発生する。発生した電磁力はトーションバー5、6により可動板2を回転させる。
コイル4に流す電流を交流で行うと、コイル4による磁界も交流となり、電磁力も交流となる。よって、可動板2の回転も往復回転となる。回転する角度はコイル4に流す電流の量とトーションバー5、6のバネ力により決定される。
【0005】
このようなプレーナ型ガルバノミラーは、可動板2の形状及び重さ、トーションバー5、6の形状より回転の固有共振周波数が存在する。プレーナ型ガルバノミラーは、この固有共振周波数で動作させる事が最も効率が良く、回転する角度をコントロールすることも容易であるため、固有共振周波数で駆動させるのが一般的である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記固有共振周波数は各形状及び重さにより決定されるため、製造において目的の周波数に精度良く合せる事は困難であり、バラツキも大きい。従って、駆動する回路もあらかじめプレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数を測定し、測定された周波数に合わせて駆動回路を調整しなければならない。
【0007】
また、上記固有共振周波数の共振の鋭さ(いわゆるQ)が高いため、わずかな周波数のズレが回転する角度に大きな影響を与えてしまう。従って、駆動回路の周波数分解能を高くする必要があり、回路規模も大きくなってしまう。
【0008】
さらに、上記固有共振周波数は、プレーナ型ガルバノミラーの使用する環境、例えば温度、湿度、気圧等により変化してしまうため、固有共振周波数の変化に合わせ駆動する周波数を可変していくのは不可能に近い。
【0009】
本発明は前記課題を解決し、プレーナ型ガルバノミラーの駆動を、回路の調整無しで、回路規模も小さく、固有共振周波数の変化に追従し、確実に固有共振周波数で駆動するプレーナ型ガルバノミラーの駆動回路を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、
プレーナ型ガルバノミラーの駆動回路において、プレーナ型ガルバノミラーの駆動初期に周波数が順次可変される所定周波数信号を発生する所定周波数発生部と、
前記プレーナ型ガルバノミラーの駆動初期に前記所定周波数を有するパルスを発生するパルス発生部と、
前記パルス発生部から発生したパルスを基に、設定電流をプレーナ型ガルバノミラーの駆動用コイルに通電して駆動する設定電流部と、
前記駆動用コイルの通電開始後に前記駆動用コイルに生じる逆起電力を検出する逆起電力検出部と、
検出された逆起電力波形からプレーナ型ガルバノミラーの駆動タイミング信号を発生するタイミング発生部と、
前記パルス発生部へ出力される信号を、前記所定周波数信号から前記駆動タイミング信号に切り替える切り替えスイッチと、
を含んで構成され、前記切り替えスイッチによる信号切り替え後、前記駆動タイミングによって前記パルス発生部から発生させたパルスによりプレーナ型ガルバノミラーを駆動する構成とした。
【0011】
また、電圧制御型発振器と、
前記電圧制御型発振器からの発信周波数を分周する分周器と、
前記駆動タイミング信号と、前記分周器により分周された発振周波数とを位相比較し、結果を前記電圧制御型発振器にフィードバックする位相比較器と、
前記位相比較器からフィードバックされた信号に基づいて前記電圧制御型発振器により発振される前記駆動タイミング信号に同期した分周周波数と、前記駆動タイミング信号とに基づいて、パルス幅と前記プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数との比が一定のパルス幅を持つパルスを生成するパルス及びパルス幅設定部と、
をさらに含んで構成され、
前記切り替えスイッチは、前記駆動タイミング信号に代えて、前記所定周波数信号から前記パルス及びパルス幅設定部で生成されたパルス信号に切り替える構成としてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
図3は本発明の第一実施例を示すブロック図、図4は本発明の第一実施例の動作を説明するタイムチャートであり、図3のA〜D点での波形を示している。プレーナ型ガルバノミラー駆動回路は、所定周波数発生部31、パルス発生部32、電流設定部33、逆起電力検出部34、タイミング発生部35、切り替えSW36で構成されている。プレーナ型ガルバノミラー30は、電流設定部33と逆起電力検出部34に接続されている。動作の詳細な説明は図4のタイミングチャートと共に以下に説明する。
【0015】
プレーナ型ガルバノミラー30の駆動初期は、切り替えスイッチ36は所定周波数発生部31とパルス発生部32を接続する。所定周波数発生部31からは駆動しようとするプレーナ型ガルバノミラー30の固有共振周波数に近い周波数を発生させる。パルス発生部32では所定周波数発生部31からの周波数により、或るパルス幅を持ったパルスを作り出す。電流設定部33では目的の回転角度に合わせた電流を、パルス発生部32で発生させたパルスの”H”の区間のみプレーナ型ガルバノミラー30に流す。
ここでプレーナ型ガルバノミラー30は電流が流れるため、上記動作原理に従って回転をする。しかし、電流はパルスの”H”の区間のみしか流れないため、一方向のみしか動かない。1方向回転動作を行った後プレーナ型ガルバノミラー30はトーションバーのバネ力により、元の状態に戻ろうとして往復回転運動を繰り返す。この往復回転運動は可動板の形状及び重さ、トーションバーの形状より決定され、往復回転周期は固有共振周波数と一致する。
一方、この往復回転運動により、プレーナ型ガルバノミラー30内に設けられているコイルは磁石による磁界内を往復回転運動するため、コイルに逆起電力が生じる。この逆起電力は往復回転運動により発生するため、逆起電力の周期は固有共振周波数と一致する。
従って、ここでプレーナ型ガルバノミラー30からは、パルス発生部32で発生させたパルスと逆起電力の波形が混ざった波形が観測される。この、波形を逆起電力検出部34で検出し、タイミング発生部35に入力する。タイミング発生部35では波形から固有共振周波数に合ったタイミングパルスを発生させる。すなわちプレーナ型ガルバノミラー30の駆動をパルスで行っているため、波形の前半はパルス波形、後半は逆起電力となり、固有共振周波数の周期はパルス立ち上がり点から後半のゼロクロス点までとなる。タイミング発生部35は後半のゼロクロス点を検出してタイミングパルスを発生させる。
次に、切り替えSW36でタイミング発生部35をパルス発生部32とを接続し、タイミング発生部35のタイミングパルスによりパルスを発生させ、プレーナ型ガルバノミラー30を駆動する。
【0016】
これにより、プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数でプレーナ型ガルバノミラーを駆動する回路が実現可能となる。所定周波数発生部の設定周波数は固有共振周波数である必要もなく、プレーナ型ガルバノミラーの回転が少しでも起これば良いため比較的自由に設定出来る。また、プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数が変化しても、変化は逆起電力波形に現れるため、駆動回路は常にプレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数で駆動させることが可能になる。
【0017】
図5は本発明の第二実施例を示すブロック図である。プレーナ型ガルバノミラー駆動回路は、所定周波数発生部31、パルス発生部32、電流設定部33、逆起電力検出部34、タイミング発生部35、切り替えSW36、位相比較器37、電圧制御発振器38、分周器39、パルス及びパルス幅設定部40で構成されている。プレーナ型ガルバノミラー30は、電流設定部33と逆起電力検出部34に接続されている。
【0018】
前記第一実施例と同様に、プレーナ型ガルバノミラー30の駆動初期は、切り替えスイッチ36でパルス発生部32と電流設定部33とを接続し、所定周波数発生部31、パルス発生部32、電流設定部33でプレーナ型ガルバノミラー30を駆動し、逆起電力の波形を逆起電力検出部34で検出し、タイミング発生部35で波形から固有共振周波数に合ったタイミングパルスを発生させる。タイミングパルスは位相比較器37に入力される。位相比較器37では入力されたタイミングパルスと電圧制御発振器38から発振され分周器39で1/Nにされた周波数とを位相比較し、結果を電圧制御発振器38にフィードバックする。これにより電圧制御発振器38から、タイミングパルスに同期したN倍の周波数が得られる。得られたN倍の周波数とタイミングパルスから、パルス及びパルス幅設定部40で固有共振周波数との比が一定のパルス幅を持つパルスを作り出す。
【0019】
ここで固有共振周波数との比が一定のパルス幅を持つパルスを作り出す方法をもう少し詳しく説明する。例えば、分周器39の分周比を1/20に設定する。そうすると電圧制御発振器38からは固有共振周波数の20倍の周波数が得られる。パルス及びパルス幅設定部40では、まずタイミングパルスによりパルスの発生タイミングを得る。次にパルス発生時から、電圧制御発振器38からの周波数をカウントし、或る定められたカウント数に達したらパルス終了のタイミングを得る。或る定められたカウント数が5だとすると、固有共振周波数の周期の1/4のパルス幅が得られる。この1/4のパルス幅は、固有共振周波数が変化しても常に1/4を保つ事が出来る。
【0020】
上記により得られた固有共振周波数との比が一定のパルス幅を持つパルスを、切り替えSW36により電流設定部33に入力し、プレーナ型ガルバノミラー30を駆動する。
【0021】
これにより、プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数で、固有共振周波数が変化してもパルス幅の比が一定なパルスでプレーナ型ガルバノミラーを駆動する回路が実現可能となる。固有共振周波数に対するパルス幅の比は、プレーナ型ガルバノミラーの回転角度に影響するため、固有共振周波数に対するパルス幅の比が一定であれば、固有共振周波数が変化しても回転角度は変化しない。分周器39の分周比、パルス及びパルス幅設定部40内のカウント数を変えれば、より細かくパルス幅が設定出来ることは言うまでもない。
【0022】
さらに、第一実施例と第二実施例中の所定周波数発生部31の発生周波数を、駆動初期に順次可変させ、逆起電力検出部34で逆起電力が検出されたら、切り替えSW36を切り替え、逆起電力検出部34及びタイミング発生部35からのタイミングパルスにより駆動させる事も可能である。
【0023】
これにより、初期の周波数設定が不要で、かつ、プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数でプレーナ型ガルバノミラーを駆動する回路が実現可能となる。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、調整が不要のプレーナ型ガルバノミラー駆動回路を提供できる。
【0026】
最も効率の良い固有共振周波数でプレーナ型ガルバノミラー駆動させる事が可能となる。
【0027】
駆動中に固有共振周波数が変化しても、変化に追従した周波数でプレーナ型ガルバノミラーを駆動させる事が可能となる。
【0028】
設定する周波数の分解能を上げる必要が無いため、回路規模が小さくて済む。
【0029】
固有共振周波数が変化しても、固有共振周波数に対するパルス幅、すなわち駆動する条件を変えずに駆動出来るため、安定した回転角度が得られる。
【0030】
あらかじめプレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数を測定する必要が無くなるため、プレーナ型ガルバノミラー駆動回路の製作が容易となる。
【0031】
製造において、プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数を目的の周波数に精度良く合せる必要が無くなるため、プレーナ型ガルバノミラーの製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】プレーナ型ガルバノミラーの構造を説明する図。
【図2】プレーナ型ガルバノミラーの動作のタイミングチャート。
【図3】本発明の第一実施例を示すブロック図。
【図4】本発明の第一実施例の動作を説明するタイムチャート。
【図5】本発明の第二実施例を示すブロック図。
【符号の説明】
1 シリコン基板
2 可動板
3 ミラー
4 コイル
5 トーションバー
6 トーションバー
7 磁石
8 磁石
30 プレーナ型ガルバノミラー
31 所定周波数発生部
32 パルス発生部
33 電流設定部
34 逆起電力検出部
35 タイミング発生部
36 切り替えSW
37 位相比較器
38 電圧制御発振器
39 分周器
40 パルス及びパルス幅設定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driving circuit for a planar galvanometer mirror used in a laser beam scanning system such as a printer.
[0002]
[Prior art]
Planar galvanometer mirrors are used in laser beam scanning systems that deflect and scan laser beams. The principle of operation is that a mirror and a coil integrated with the mirror are placed in a magnetic field, and a current flows through the coil. Thus, an electromagnetic force due to a current and a magnetic field is obtained, the mirror and a coil integrated with the mirror are rotated by the obtained electromagnetic force, and the laser beam irradiated by the rotation of the mirror is deflected and scanned. Since the mirror and the coil integrated with the mirror are fixed by the holding member, the mirror and the mirror are integrated to an angle at which the spring force of the holding member and the electromagnetic force obtained when a current is passed through the coil is balanced. The coil rotates. There is a galvanometer that uses the same principle to rotate a pointer and a coil integrated with the pointer by a current flowing in the coil, and detect the presence and the amount of current by the movement of the pointer. Planar type galvanometer mirrors using semiconductor materials have been proposed.
[0003]
The planar galvanometer mirror is desirably rotated in a reciprocating manner for its use, and an alternating current is generally applied to the coil. That is, by passing an alternating current, an electromagnetic force corresponding to the amount and direction of the alternating current is obtained, and the rotational force is changed according to the obtained electromagnetic force, that is, the amount and direction of the alternating current, and is integrated with the mirror and the mirror. Rotate the coil back and forth.
[0004]
FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of a planar galvanometer mirror, and FIG. 2 is a timing chart of the operation of the planar galvanometer mirror.
A movable plate 2 is formed on the silicon substrate 1, a mirror 3 is formed at the center of the movable plate 2, and a coil 4 is formed at the periphery of the movable plate 2. The movable plate 2 is formed with the silicon substrate 1 being hollowed out, and is held by torsion bars 5 and 6 formed integrally with the silicon substrate 1. The coil 4 is electrically connected to the outside by providing electrode patterns on the torsion bars 5 and 6. Magnets 7 and 8 are installed outside the silicon substrate 1, and the movable plate 2 in the silicon substrate 1 is present in the magnetic field.
As shown in the timing chart of FIG. 2, when a current is passed through the coil 4, a magnetic field is generated by the coil 4. The magnetic field generated by the coil 4 and the magnetic field generated by the magnets 7 and 8 are repelled or attracted to generate electromagnetic force. The generated electromagnetic force rotates the movable plate 2 by the torsion bars 5 and 6.
When the current flowing through the coil 4 is AC, the magnetic field generated by the coil 4 is AC and the electromagnetic force is AC. Therefore, the rotation of the movable plate 2 is also a reciprocating rotation. The rotation angle is determined by the amount of current flowing through the coil 4 and the spring force of the torsion bars 5 and 6.
[0005]
Such a planar galvanometer mirror has a natural resonance frequency of rotation due to the shape and weight of the movable plate 2 and the shapes of the torsion bars 5 and 6. The planar galvanometer mirror is most efficiently operated at this natural resonance frequency, and it is easy to control the angle of rotation, so it is generally driven at the natural resonance frequency.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the natural resonance frequency is determined by each shape and weight, it is difficult to accurately match the target frequency in manufacturing, and the variation is large. Therefore, the driving circuit must also measure the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror in advance and adjust the driving circuit according to the measured frequency.
[0007]
Further, since the resonance sharpness (so-called Q) of the natural resonance frequency is high, a slight frequency shift greatly affects the rotation angle. Therefore, it is necessary to increase the frequency resolution of the drive circuit, and the circuit scale also increases.
[0008]
Furthermore, since the natural resonance frequency changes depending on the environment in which the planar galvanometer mirror is used, for example, temperature, humidity, atmospheric pressure, etc., it is impossible to vary the driving frequency in accordance with changes in the natural resonance frequency. Close to.
[0009]
The present invention solves the above-described problems, and the planar galvanometer mirror that drives the planar galvanometer mirror without adjusting the circuit, has a small circuit scale, follows the change in the natural resonance frequency, and reliably drives at the natural resonance frequency. An object is to provide a drive circuit.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, the present invention
A planar frequency galvanometer mirror drive circuit; a predetermined frequency generator for generating a predetermined frequency signal whose frequency is sequentially varied in the initial stage of driving the planar galvanometer mirror;
A pulse generator for generating a pulse having the predetermined frequency at the initial driving of the planar galvanometer mirror;
Based on the pulse generated from the pulse generation unit, a setting current unit that drives the driving current of the planar galvano mirror by passing a setting current; and
A back electromotive force detection unit that detects a back electromotive force generated in the drive coil after the start of energization of the drive coil;
A timing generator for generating a driving timing signal for a planar galvanometer mirror from the detected back electromotive force waveform;
A changeover switch for switching the signal output to the pulse generator from the predetermined frequency signal to the drive timing signal;
The planar galvanometer mirror is driven by a pulse generated from the pulse generator at the drive timing after the signal is switched by the changeover switch.
[0011]
In addition, a voltage controlled oscillator,
A frequency divider for frequency-dividing the oscillation frequency from the voltage-controlled oscillator;
A phase comparator that compares the phase of the drive timing signal and the oscillation frequency divided by the frequency divider and feeds back the result to the voltage controlled oscillator;
Based on the signal fed back from the phase comparator and the frequency divided in synchronization with the drive timing signal oscillated by the voltage controlled oscillator, and based on the drive timing signal, the pulse width and the planar galvanometer mirror A pulse and a pulse width setting unit that generates a pulse having a constant pulse width ratio to the natural resonance frequency of
And further comprising
The changeover switch may be configured to switch from the predetermined frequency signal to the pulse signal generated by the pulse and pulse width setting unit instead of the drive timing signal.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 3 is a block diagram showing the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention, showing waveforms at points A to D in FIG. The planar galvanometer mirror driving circuit includes a predetermined
[0015]
In the initial driving stage of the
Here, the
On the other hand, the reciprocating rotational motion causes the coil provided in the
Therefore, here, the
Next, the
[0016]
As a result, a circuit for driving the planar galvanometer mirror at the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror can be realized. The set frequency of the predetermined frequency generator does not need to be a natural resonance frequency, and can be set relatively freely because it is sufficient that the planar galvanometer mirror rotates even a little. Further, even if the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror changes, the change appears in the counter electromotive force waveform, so that the drive circuit can always be driven at the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror.
[0017]
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. The planar type galvanometer mirror driving circuit includes a
[0018]
As in the first embodiment, at the initial stage of driving of the
[0019]
Here, a method for generating a pulse having a pulse width with a constant ratio to the natural resonance frequency will be described in more detail. For example, the frequency division ratio of the
[0020]
A pulse having a constant pulse width with the natural resonance frequency obtained as described above is input to the
[0021]
This makes it possible to realize a circuit that drives the planar galvanometer mirror with a pulse having a constant pulse width ratio even when the natural resonance frequency changes at the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror. Since the ratio of the pulse width to the natural resonance frequency affects the rotation angle of the planar galvanometer mirror, if the ratio of the pulse width to the natural resonance frequency is constant, the rotation angle does not change even if the natural resonance frequency changes. It goes without saying that the pulse width can be set more finely by changing the frequency dividing ratio of the
[0022]
Furthermore, when the counter electromotive force is detected by the counter electromotive
[0023]
This makes it possible to realize a circuit that does not require initial frequency setting and drives the planar galvanometer mirror at the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror.
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a planar galvanometer mirror driving circuit that does not require adjustment.
[0026]
It is possible to drive the planar galvanometer mirror at the most efficient natural resonance frequency.
[0027]
Even if the natural resonance frequency changes during driving, it is possible to drive the planar galvanometer mirror at a frequency following the change.
[0028]
Since there is no need to increase the resolution of the set frequency, the circuit scale can be reduced.
[0029]
Even if the natural resonance frequency changes, it can be driven without changing the pulse width with respect to the natural resonance frequency, that is, the driving condition, so that a stable rotation angle can be obtained.
[0030]
Since it is not necessary to measure the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror in advance, it is easy to manufacture a planar galvanometer mirror driving circuit.
[0031]
In the manufacturing process, it is not necessary to accurately match the natural resonance frequency of the planar galvanometer mirror with the target frequency, so that the planar galvanometer mirror can be easily manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a structure of a planar galvanometer mirror.
FIG. 2 is a timing chart of the operation of the planar galvanometer mirror.
FIG. 3 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Silicon substrate 2 Movable plate 3 Mirror 4 Coil 5 Torsion bar 6 Torsion bar 7 Magnet 8
37
Claims (2)
前記プレーナ型ガルバノミラーの駆動初期に前記所定周波数を有するパルスを発生するパルス発生部と、
前記パルス発生部から発生したパルスを基に、設定電流をプレーナ型ガルバノミラーの駆動用コイルに通電して駆動する設定電流部と、
前記駆動用コイルの通電開始後に前記駆動用コイルに生じる逆起電力を検出する逆起電力検出部と、
検出された逆起電力波形からプレーナ型ガルバノミラーの駆動タイミング信号を発生するタイミング発生部と、
前記パルス発生部へ出力される信号を、前記所定周波数信号から前記駆動タイミング信号に切り替える切り替えスイッチと、
を含んで構成され、前記切り替えスイッチによる信号切り替え後、前記駆動タイミングによって前記パルス発生部から発生させたパルスによりプレーナ型ガルバノミラーを駆動する構成としたことを特徴とするプレーナ型ガルバノミラー駆動回路。 A planar frequency galvanometer mirror drive circuit; a predetermined frequency generator for generating a predetermined frequency signal whose frequency is sequentially varied in the initial stage of driving the planar galvanometer mirror;
A pulse generator for generating a pulse having the predetermined frequency at the initial driving of the planar galvanometer mirror;
Based on the pulse generated from the pulse generation unit, a setting current unit that drives the driving current of the planar galvano mirror by passing a setting current; and
A back electromotive force detection unit that detects a back electromotive force generated in the drive coil after the start of energization of the drive coil;
A timing generator for generating a driving timing signal for a planar galvanometer mirror from the detected back electromotive force waveform;
A changeover switch for switching the signal output to the pulse generator from the predetermined frequency signal to the drive timing signal;
And a planar galvanomirror driving circuit configured to drive a planar galvanomirror by a pulse generated from the pulse generator at the drive timing after the signal is switched by the changeover switch .
前記電圧制御型発振器からの発信周波数を分周する分周器と、
前記駆動タイミング信号と、前記分周器により分周された発振周波数とを位相比較し、結果を前記電圧制御型発振器にフィードバックする位相比較器と、
前記位相比較器からフィードバックされた信号に基づいて前記電圧制御型発振器により発振される前記駆動タイミング信号に同期した分周周波数と、前記駆動タイミング信号とに基づいて、パルス幅と前記プレーナ型ガルバノミラーの固有共振周波数との比が一定のパルス幅を持つパルスを生成するパルス及びパルス幅設定部と、
をさらに含んで構成され、
前記切り替えスイッチは、前記駆動タイミング信号に代えて、前記所定周波数信号から前記パルス及びパルス幅設定部で生成されたパルス信号に切り替えること構成としたことを特徴とする請求項1に記載のプレーナ型ガルバノミラー駆動回路。 A voltage controlled oscillator;
A frequency divider for frequency-dividing the oscillation frequency from the voltage-controlled oscillator;
A phase comparator that compares the phase of the drive timing signal and the oscillation frequency divided by the frequency divider and feeds back the result to the voltage controlled oscillator;
Based on the signal fed back from the phase comparator and the frequency divided in synchronization with the drive timing signal oscillated by the voltage controlled oscillator, and based on the drive timing signal, the pulse width and the planar galvanometer mirror A pulse and a pulse width setting unit that generates a pulse having a constant pulse width ratio to the natural resonance frequency of
And further comprising
2. The planar type according to claim 1, wherein the changeover switch is configured to switch from the predetermined frequency signal to the pulse signal generated by the pulse and pulse width setting unit instead of the drive timing signal. Galvano mirror drive circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001074392A JP4346828B2 (en) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Planar type galvanometer mirror drive circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001074392A JP4346828B2 (en) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Planar type galvanometer mirror drive circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002277809A JP2002277809A (en) | 2002-09-25 |
JP4346828B2 true JP4346828B2 (en) | 2009-10-21 |
Family
ID=18931669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001074392A Expired - Fee Related JP4346828B2 (en) | 2001-03-15 | 2001-03-15 | Planar type galvanometer mirror drive circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4346828B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7031040B2 (en) | 2003-05-16 | 2006-04-18 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning apparatus, optical writing apparatus, image forming apparatus, and method of driving vibration mirror |
JP4098159B2 (en) | 2003-05-28 | 2008-06-11 | オリンパス株式会社 | Actuator drive |
JP4830319B2 (en) * | 2005-03-09 | 2011-12-07 | セイコーエプソン株式会社 | Image forming method |
JP5391579B2 (en) | 2008-05-15 | 2014-01-15 | 船井電機株式会社 | Vibration element |
JP5033713B2 (en) * | 2008-06-09 | 2012-09-26 | ペンタックスリコーイメージング株式会社 | Electrostatic micromirror drive system |
US20120229264A1 (en) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | Analog Devices, Inc. | Smart linear resonant actuator control |
EP2761358B1 (en) * | 2011-09-30 | 2019-11-06 | North Inc. | Mems oscillator |
US9121753B2 (en) | 2013-02-06 | 2015-09-01 | Analog Devices Global | Control techniques for motor driven systems utilizing back-EMF measurement techniques |
CN110112968A (en) * | 2019-01-28 | 2019-08-09 | 广东唯仁医疗科技有限公司 | Galvanometer control system and control method based on single-chip microcontroller control stepper motor |
-
2001
- 2001-03-15 JP JP2001074392A patent/JP4346828B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002277809A (en) | 2002-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8203290B2 (en) | Vibrating element | |
US6794794B2 (en) | Torsion oscillator stabilization | |
JP4346828B2 (en) | Planar type galvanometer mirror drive circuit | |
JP5184909B2 (en) | Oscillator device and optical deflection device | |
US8379282B2 (en) | Light scanning unit and method of detecting scanning synchronization signal | |
JP2005292627A (en) | Optical scanner | |
KR101278862B1 (en) | Oscillator device, optical deflecting device and method of controlling the same | |
JP2001305471A (en) | Electromagnetic actuator, drive controller and method for electromagnetic actuator, device and method for generating resonance frequency signal of electromagnetic actuator | |
JP4361745B2 (en) | Electromagnetic drive type optical scanning device | |
US8345339B2 (en) | Optical deflector | |
JP2002078368A (en) | Actuator driver | |
US7855606B2 (en) | Oscillator device | |
JP2010048928A (en) | Oscillating body device and light deflector using the same | |
US7507951B2 (en) | Torsion oscillator voltage control driver with each of dual voltage polarity for each of dual channel | |
JP3896657B2 (en) | Optical scanning device | |
JP4067840B2 (en) | Electromagnetic actuator drive device | |
Reich | The use of electro-mechanical mirror scanning devices | |
EP2761358B1 (en) | Mems oscillator | |
JP2003177347A (en) | Driving circuit for optical scanner and the optical scanner using the same | |
JPS61106263A (en) | Print drive controlling device | |
JP4032192B2 (en) | Drive control method of vibration feeder | |
JP2003066360A (en) | Drive unit of electromagnetic driving type actuator and method for detecting oscillation | |
JPH0425146B2 (en) | ||
JP2001311901A (en) | Laser light scanner | |
JPH05249392A (en) | Optical scanning device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040319 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040602 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060403 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060403 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090421 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090421 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090616 |
|
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: 20090714 |
|
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: 20090715 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130724 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |