JPH02176620A - スキャナー - Google Patents
スキャナーInfo
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- JPH02176620A JPH02176620A JP1235503A JP23550389A JPH02176620A JP H02176620 A JPH02176620 A JP H02176620A JP 1235503 A JP1235503 A JP 1235503A JP 23550389 A JP23550389 A JP 23550389A JP H02176620 A JPH02176620 A JP H02176620A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
ク発生素子の3つの基本部品を有する。
横切ってラスク一方式で合焦光線を動がすために使用す
る。スキャナーは所定範囲の角度に亘って正弦振動する
捻れ振り子として作動する。
回転慣性により一定に保持される。共振スキャナーに使
用するトーションバネは典型的には大きな機械的なrQ
Jを有する。
さな回転慣性を有するため、他の型式のバネよりも高い
周波数を許容する。しかし、トションバーは、回転モー
ドで首尾良く作動している間でさえも、いくつかの不当
な振動モードにより不安定となる。最も一般的な不当な
振動モードは、横軸自励振動による動揺又は曲げモード
である。実際、トーションバーは典型的には、トーショ
ンバーにより支持した光学素子を部分的にのみ拘束して
所望の捻りモードで運動させるように、捻りにおける高
効率と曲げにおける高効率とが同じになっている。
利点を有する。例えば、構造が簡単であり、パワーの消
費が少なく、高周波数で作動できる。2種の型式のトー
ションバー共振スキャナが知られており、一方はトーシ
ョンバーとハウジングとの間での中実装着型式のもので
あり、他方はトーションバーとハウジングとの間での端
部装着型式のものである。
式の共振スキャナーが開示されている。
使用し、その中央部をバネ装着体で支持し、装着体の両
側のロンド部分を反対方向に回転させる。装着体は固定
の節点に位置し、2つの反対方向に振動するトーション
ロッドの両側部分間の最高の機械的な連結を提供すると
共に、ロンドの両側部分から支持フレーム構造体へのト
ルク力の伝達を減少させる。従って、極めて小さなトル
ク発生振動しか支持フレーム構造体へ伝達させないよう
にして、システムの効率を維持している。
撓性部材を介してフレームに両端を接続したトーション
ロッドを有する端部装着型式のトションバー発振器が開
示されている。この装置は2つの共振周波数で作動する
。装置を高共振周波数で作動させたとき、トーションロ
ッド上の鏡及びトーションロッド端部のロータが反対方
向に振動し、鏡とロータとの相対慣性モーメントに依存
した地点において、鏡とロータとの間のトーションロッ
ド上に一対の節点を提供する。この構成においては、ト
ーションロッドの中実装着を排除することにより、トー
ションロッドの所望の振動の減衰を阻止すると共に、ト
ーションロッドからスキャナーを装着した装置への振動
の伝達をも阻止するようにしている。この構成において
は、トーションロッドの両端に設けたカウンタウェイト
が振動鏡においてピックアップから取出された増幅信号
に応じて作動せしめられるロータとして作用する。
め少なくとも1つの節点Aをバネ上で画定する段階と、
(ロ)振動周波数fBのため少なくとも1つの節点B
をバネ上で画定する段階と、(ハ)前記節点Bからある
距離離れた前記節点Aにおいてバネ上に、周波数fBで
の振動の伝達を内部で減衰させることのできる少なくと
も1つのダンパを配置する段階とを有する共振スキャナ
ーのバネを隔離する方法が提供される。
ることなく不当な(非所望の)振動モードを減衰する位
置でスキャナーのトーションバー上に設けたダンパを具
備する。トーションバーはダンパのみを介してスキャナ
ーのハウジングに物理的に連結している。
、一端に鏡装着部を有し他端にトルク源を有するトーシ
ョンバーの捻り節点に位置する。
に少なくとも1つのカウンタウェイトを有する対称的な
トーションバー上の鏡装着部の両側に位置した対応する
捻り節点に配置してもよい。
を設ける。ハウジングは室を画定し、2つのダンパリン
グを備えたバッファインサートを有するダンパを室内に
装着する。トーションバーは第1座を画定し、第1ダン
パリングを第1座に装着してスリーブ(カラー)の内壁
に係合させる。
る。バッファインサートの外壁はハウジングの室の内壁
に係合させる。スリーブはまた第2座を画定し、第2ダ
ンパリングを第2座に装着して室の内壁に係合させる。
トーションバーの実質的な回転が生じないようなしかも
(ロ)他の振動モードからの実質的な動揺(不安定)が
生じないような地点でスキャナーのトーションバー上に
捻りに対して剛直なダンパを配置できることである。こ
のダンパはトションバーとハウジングとの間のみを物理
的に連結している。従って、ダンパはトーションバーに
沿って最大の捻り連結を提供すると共に、トーションバ
ー上の不当な振動を減衰し、また同時に外部の素子に対
するトーションバーの接続を最少化する。ダンパは粘弾
性材料でつくるとよい。
けたカウンタウェイトは2コイルモータのロータとして
作用し、第1コイルはモータを駆動し、第2コイルはロ
ータの速度を感知する。本発明の一実施例において、ト
ーションバースキャナーは感知コイルと、駆動コイルと
、中央の開口を有するボビンとを備え、ボビンはスキャ
ナーのハウジングに装着することができ、2つのコイル
は互いにほぼ直角にボビンに巻かれており、カウンタウ
ェイトはロータを画定すると共にボビン内に取付けでき
る。
ルク源として作用できることである。このコイル構成の
別の特徴は、2つのコイル間に生じる電気的な結合が最
少であり、コイルとトーションバーとの間に物理的な結
合を何等必要としないことである。
別の位置において所望の回転周波数のための少なくとも
1つの節点を画定するに当り、次に示す諸式からNを求
めて、少なくとも1つの所望の節点を位置決めし、次い
で、この所望の節点から離れた地点で少なくとも1つの
不当な節点を再度位置決めする。なお、Nは鏡から測定
した一定の節点の位置に等しい。
+ a”L)+ M/ E L X (L / 2 +
a L ) + Y 1F= (2πf) 2装2m2 = −(2x f ) 2装1m1 M=(2πf) 2AJ O= (FN3/3+MN2/2+f (L−N+a
) X N2/ 2) (1/ E I ) +Y1
゜ここに、Aは休止位置からの磁石の偏向角度、Fは磁
石の重心での反力、Mはトーションバーの磁石端部での
合計モーメント、Y工は休止位置からの鏡の変位量、Y
2は休止位置からの磁石の変位量、aは磁石の重心から
トーションバーの端部までの距離、Nは鏡から測定した
節点の位置、Lは鏡と磁石との間のトーションバーの合
計長さ、mlは光学素子の質量の1/2、m2はカウン
タウェイトの質量、Jはトーションバーの軸線に直角な
方向のカウンタウェイトの回転慣性、Eはヤング率、■
はトーションバーの慣性面積モーメントである。
装置が提供され、この装置は、ベース(フレーム)に装
着したトーションバネと、トーションバーの長手方向に
沿った第1節点で実質的な回転を生じさせない所望の回
転モードで回転運動できるように該トーションバネに支
持された質量体とを備え、この機械的な装置が第1節点
から離れた第2節点で共振運動を生じない可能な共振運
動の非所望モードを有し、第1節点が、所望のモードで
の回転を実質上減衰せずに非所望モードでの運動を実質
上阻止すべく、非所望モートの共振運動を減衰できるダ
ンパ内に保持されている。
から制御された状態で反射させ、所望のラスタ一方式で
目標物(対象物)を走査する共振スキャナーの作動につ
いては、理解できると考える。この特徴は第1図から判
る。第1図において、共振スキャナー20は発振器組立
体40を収容したフレーム30を有する。発振器組立体
は鏡28を備え、光源からの光線をこの鏡の表面で反射
させて対象物の表面をラスタ一方式で走査する。
カウンタウェイト19.20′を有する。
24を有し、バネ素子21.22は単一のバネロッドT
□を画定し、バネ素子23.24も同様に単一のバネロ
ッドT2を画定する。ロッドT工、T2には2つのダン
パ装着部60.62がそれぞれ形成しである。
加工して形成してあり、鏡28を装着部29に取付けた
ときに、半径方向のバランス及び=20− 対称性がバネロッドT1に対して得られるようになって
いる。装着部29は捻りに対して剛直であり、第1及び
第2装着ポスト29a、29bを具備する。これらの装
着ポストは好適には、鏡装着部に一体のフランジであり
、バネ素子22.23の装着ポスト22a、23bをそ
れぞれ収容し、これらと共働する。更に、各対の装着ポ
スト22a、29a及び23b、29bは(例えばエポ
キシ樹脂で)−緒に結合され、それによってロッドT1
、T2は捻りに対して剛直な鏡装着部29を介して有効
に剛直に連結される。また、トーションバーTの端部に
画定された装着ポスト21a、24bのそれぞれに対応
するカウンタウェイト19.20を同様の方法で装着す
る。
ョンバーT上に形成されていてダンパ25.33をそれ
ぞれ装着する。組立体40はダンパ25.33を介して
ハウジングに装着されるようになっている。ただし、第
1.2図にはそのような装着状態を示さない。ダンパ2
5.33は、後述するように、スキャナーの所望の捻り
振動周波数を提供するため、捻り節点48.49にそれ
ぞれ位置決めされる。
として適当に駆動する場合のように、組立体40に充分
なトルクを加えたとき、所望のラスター走査パターンを
達成するための所望の振動パターンが確立され、鏡28
はカウンタウェイト19.20とは反対の方向に捻り振
動する。この場合、このような振動の所望の節点は地点
48.49において確立される。
タM工のロータの付加的な機能を果す。
(カウンタウェイト)20′には物理的に結合していな
い。その結果、発振器とフレーム(従って、外界)との
物理的結合は2つのダンパのみを介して行なわれる。
を参照すると、この組立体Aはダンパ装着部60に装着
したO−リング25を有し、このO−リングはアルミニ
ウムスリーブ63の自由端の内部にかん合しである。ス
リーブ63はフォム樹脂製スリーブの如きバッファイン
サート67内に強固に着座している。バッファインサー
ト67はハウジング30の内壁65に係合してハウジン
グ30内に強固に装着されている。スリーブ63の第2
端部の外周に装着部64を形成し、この装着部に○−リ
ング26を収容する。このように装着したO−リング2
6は装着部64とフレム(ハウジング)30の内壁との
間にがん合される。このような構成においては、0−リ
ング25.26及びバッファインサート67はそれぞれ
好適には減衰材料でつくる。従って、トーションバTが
捻りに対する応答性を維持した状態で、トーションバー
Tと外界との間の振動伝達は最少となる。第2のダンパ
組立体はダンパ装着部62の近傍に位置するが、第1図
にはその詳細を示さない。
ナー50は単一のメタルシャフトSから=23一 つくった2つのバネ素子35.38を有するトーション
バーTiを具備する。シャフトSの一端に形成された鏡
装着部46に鏡34が取付けである。
た拡大装着部43をも有する。拡大装着部43は、O−
リング36.37の如き適当な減衰材料をそれぞれ取付
ける第1の座○□及び第2の座02を画定する。装着部
43は好適には捻りに対して充分剛直であり、トーショ
ンバーTiにトルクを加えたときにO−リング36.3
7間に実質的な回転差を生じさせないようにしている。
対側で拡大装着部43に連結し、拡大半径のカップリン
グ39で終端している。カップリング39は、シャフト
Sのこの端部をモータM2のロータとして作用させるよ
うに、磁極片47を取附けることができる。2つの共働
するハウジング部分44.45は、装着部43及びダン
パ25.33を挟んだ状態でクランプし、これらの素子
43.25.33と共働してスキャナーのだめの捻りに
対して安定した装着体を提供する。
ータは共通のフレームに装着しであることに留意された
い。
でシャフトSを駆動して、鏡及びロータを反対方向の位
相で振動させる。この場合、振動の所望の周波数のため
の捻り節点は装着部43に位置する。それ故、この実施
例は、所望の捻り振動を制限せずに、ハウジングへの減
衰接続を提供する。
号を正確に決定するためのセンサを具備する。モータM
工、M2は駆動−コイル31.41及び感知コイル32
.42を有するものとして示した。このような構成にお
いて、感知コイルはロータの速度を連続的に感知し、感
知信号を制御ユニットへ送って駆動コイルへ供給すべき
駆動信号を決定する。
コイルが互いに直角になるように、単一のボビンに巻か
れている。コイル31は駆動子として作用し、コイル3
2はセンサとして作用する。
化し、実際のロータ速度を反映するコイル32からの一
層正確な感知信号を提供する。その結果、スキャナーも
一層正確に駆動せしめられる。
フィードバックされたときに、スキャナは所望の周波数
で自己振動するように駆動せしめられる。第1図に示す
ようなスキャナーは、ピクからピークまでの30’の角
度に亘って200ヘルツの如き周波数で振動するように
構成することができる。第4図に示すようなスキャナー
は、ピークからピークまでの2°の角度に亘って12.
000ヘルツの如き周波数で振動するように構成するこ
とができる。しかし、このような振動周波数(及び角度
変位)は、後述するように、単なる設計上の選択事項に
すぎず、これに限定されない。
数で種々の振動モードからの妨害を受ける。例えば、
(使用者がハウジングにぶつかった場合に生じるような
)外界からの振動や(カウンタウェイトが反対方向に回
転し始める場合に生じゆるような)内部の不連続運動に
より、装置の挙動は劣化する。はぼ所望の振動パターン
で振動している場合でさえも、例えば曲げモードで、ト
ーションバーを変形させることが可能である。この曲げ
モードは、回避しなければならないものと考えられる最
も重大な妨害影響となる振幅及び低周波数を有する種々
の不当な振動を折々伴う。
振動モードの節点52.53を示す。トーションバーT
を適当に設計することにより、節点52.53を、所望
の捻り節点たる節点48.49 (第2図)から離れオ
フセットした位置にそれぞれ発生させることができる。
る。
おいて生じ、不当な並進(曲げ)モードの節点52.5
3が節点48.49以外のトーションバーT上の位置に
生じるとすれば、節点48.49にダンパ25.33を
配置すると、トーションバーの素子間の最大捻り連結が
可能になり、並進モードの横軸動揺を減衰、抑制できる
。他の任意の不当な振動モードに関しても、その節点が
節点48.49から離れた位置に位置している場合は、
同様な作用が生じる。
トーションバースキャナーにおいて、外界からの不安定
(動揺)を含む非所望の振動を減衰できることに留意さ
れたい。本発明の構成においては、ダンパ25.33を
介してのみ組立体40をフレーム30に減衰可能に装着
することにより、このような動揺はトーションバーから
隔離できる。それ故、ダンパ25.33は好適には、ス
コッチダンプ(Scotchdamp) S J 20
15 X(商標名)又は類似の製品の如く、減衰ゴム又
は粘弾性ポリマーでつくる。
ことができる。要点は、最高の機械的な利点を考慮し、
所望の節点と非所望の節点とが′トーションバー上で最
大に離間するようにすることである。所望の捻り節点又
は又は不当な曲げ(及びその他の)節点の最適な位置は
、関連する特定のモードについての各節点位置に対して
次の諸式からNを求めることにより、計算できる。なお
、Nは鏡の位置から測定した節点の位置である。
/ E L X (f/ 2 + a L) + Y1
F= (2πf) 2Y2m2 = −(2x f ) ”Y1m1 M=(2πf)”AJ O= (FN’/3+MN”/2+f (L−N十a
)xN2/2) (1/EI)+Y2=−ここに、A
は休止位置からの磁石の偏向角度、Fは磁石の重心での
反力、Mはトーションバーの磁右端部での合計モーメン
ト、Y工は休止位置からの鏡の変位量、Y2は休止位置
からの磁石の変位量、aは磁石の重心からトーションバ
ーの端部までの距離、Nは鏡から測定した節点の位置、
Lは鏡と磁石との間のトーションバーの合計長さ、ml
は光学素子の質量の1/2、m2はカウンタウェイトの
質量、Jはトーションバーの軸線に直角な方向のカウン
タウェイトの回転慣性、Eはヤング率、■はトーション
バーの慣性面積モーメントである。
捻り節点の両側の構造体に対して同じ値に維持しなけれ
ばならない。この周波数は次式により計算することがで
きる。
、Pは鏡又は磁石の回転慣性である。
。トルクについての式は、 T=P (2πf)2θ であり、ここに、θは中心からの偏向角度、Tはトルク
(単位はダイン・cm)である。
磁性材料でつくった第1図の本発明のスキャナーの実施
例においては、トーションバーのバネ索子22.23は
、0.0313インチ(約0.8mm)の直径と0.8
78インチ(約22.3mm)の長さとを有し、バネ素
子21.24の直径はバネ素子22.23と同じにし、
長さは0.439インチ(約11.2mm)とし、これ
らのバネ素子間に装着部を位置させた(従って捻り節点
は装着部60.62に位置させた)。
、長さは0.48フインチ(約12.4mm)とした。
石英)。磁石重心からトーションバ一端部までの距離は
0.293インチ(約7.4m m )とした。鏡と磁
石との間のトーションバの合計長さは1.31フインチ
(約33.5mm)とした。光学素子の質量の1/2は
3゜80グラ=31− ムとした。カウンタウェイト19の質量は10.37グ
ラムとした。トーションバーの軸線に直角な方向のカウ
ンタウェイトの回転慣性は2.286g−0m2とした
。駆動モータは#29のワイヤでつくり、感知コイル4
1も#29のワイヤでつくり、それぞれ100回巻いた
。
の捻り節点から0.44インチ(約11.2mm)だけ
離れた曲げ節点を決定した。
するスキャナーで測定する同じ方向に走査されるライン
間の最大離間の測定単位(メジャー)であるトレース間
のばらつきは10秒の測定周期に亘って約1/2アーク
秒であった。
面立面図、 第2図は発振器組立体の概念図、 一、’、;:)32− 第3図は本発明の別の実施例の斜視図、第4図は発振器
組立体の上面図である。 符号の説明 20:スキャナー 19.2o′ :カウンタウェイト 21−24:バネ素子 25.33:ダンパ 30:フレーム48.48:
節点 手 続 補 正 書 平成 元年12月2日 平成1年特許願第235503号 2、発明の名称 スキャナー 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 名 称 ゼネラル・スキャニング・インコーポレデッ
ド 4、代理人 住所 東京都千代田区大手町二丁目2番1号 新大手町ビル 206区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、バネと; 回転周波数fAのため前記バネ上に画定した少なくとも
1つの節点Aと; 振動周波数fBのため前記バネ上に画定した少なくとも
1つの節点Bと; 周波数fBでの振動の伝達を減衰させることのできる少
なくとも1つのダンパと; を備え、 前記ダンパが前記節点Bからある距離離れた前記節点A
において前記バネ上に位置している、スキャナー。 2、請求項1に記載のスキャナーにおいて、更にハウジ
ングを備え、前記バネが前記ダンパを介してのみ該ハウ
ジングに物理的に連結しており、該ダンパが前記回転周
波数fAでの前記バネの捻り振動を伝達できるスキャナ
ー。 3、請求項1に記載のスキャナーにおいて、前記バネの
節点Aが前記ダンパを取付けるダンパ装着部を有するス
キャナー。 4、請求項1に記載のスキャナーにおいて、更に、少な
くとも1つのカウンタウェイトを有しかつ前記バネに連
結したトルク源を備えているスキャナー。 5、請求項4に記載のスキャナーにおいて、更に、負荷
装着部を備え、この負荷装着部が前記バネ上の前記節点
Aの第1側部に位置し、前記少なくとも1つのカウンタ
ウェイトが前記節点Aの第2側部に位置しているスキャ
ナー。 6、請求項1に記載のスキャナーにおいて、前記ダンパ
が粘弾性ポリマー材料でできているスキャナー。 7、請求項1に記載のスキャナーにおいて、更に、ハウ
ジングを備え、該ハウジングがその内部に室を有し、前
記ダンパがバッファインサートと、第1及び第2の2つ
のダンパリングと、カラーとを具備し、前記バネが第1
の座を画定しており、前記第1ダンパリングが前記第1
の座に装着されていて前記カラーの内壁に係合しており
、該カラーの外壁が前記バッファインサートの内壁に係
合しており、該バッファインサートの外壁が前記室の内
壁に係合しており、前記カラーが第2の座を画定してお
り、前記第2ダンパリングが前記第2の座に装着されて
いて前記室の前記内壁に係合しているスキャナー。 8、請求項7に記載のスキャナーにおいて、更に、少な
くとも1つのカウンタウェイトを有しかつ前記バネに連
結したトルク源を備えているスキャナー。 9、請求項7に記載のスキャナーにおいて、更に、負荷
装着部を備え、この負荷装着部が前記バネ上の前記節点
Aの第1側部に位置し、前記少なくとも1つのカウンタ
ウェイトが前記節点Aの第2側部に位置しているスキャ
ナー。 10、請求項1に記載のスキャナーにおいて、前記バネ
がトーションロッドであるスキャナー。 11、請求項7に記載のスキャナーにおいて、前記バネ
がトーションロッドであるスキャナー。 12、請求項7に記載のスキャナーにおいて、更に、第
2バネと、第1周波数Aのため前記第2バネ上に画定し
た少なくとも1つの節点と、第2周波数Bのため該第2
バネ上に画定した少なくとも1つの別の節点と、周波数
Aでの振動の伝達を減衰させることのできる第2ダンパ
とを備えたスキャナー。 13、請求項12に記載のスキャナーにおいて、前記第
2バネが前記第2ダンパを介してのみ前記ハウジングに
物理的に連結しており、該第2ダンパが前記回転周波数
Aでの該第2バネの捻り振動を伝達できるスキャナー。 14、請求項13に記載のスキャナーにおいて、前記ハ
ウジングが第2の室を有し、前記第2ダンパが第2バッ
ファインサートと、第1及び第2の2つの付加的なダン
パリングと、第2カラーとを具備し、前記第2バネが第
1の座を画定しており、前記第1の付加的なダンパリン
グが前記第2バネの前記第1の座に装着されていて前記
第2カラーの内壁に係合しており、該第2カラーの外壁
が前記第2バッファインサートの内壁に係合しており、
該第2バッファインサートの外壁が前記第2の室の内壁
に係合しており、前記第2カラーが第2の座を画定して
おり、前記第2の付加的なダンパリングが前記第2の座
に装着されていて前記第2の室の前記内壁に係合してい
るスキャナー。 15、請求項14に記載のスキャナーにおいて、前記第
1及び第2バネが前記ダンパを介してのみ前記ハウジン
グに物理的に連結しており、これらのダンパが前記回転
周波数Aでの前記バネの捻り駆動を伝達できるスキャナ
ー。 16、請求項15に記載のスキャナーにおいて、更に、
前記バネのいずれかに連結したトルク源と、前記バネの
いずれかに連結したカウンタウェイトとを備えたスキャ
ナー。 17、請求項4に記載のスキャナーにおいて、更に、感
知コイルと、駆動コイルと、中央が開口したボビンとを
備え、該ボビンがハウジングに装着可能であり、これら
のコイルが互いにほぼ直角に前記ボビンに巻かれており
、前記カウンタウェイトがロータを画定し、かつ前記コ
イルと該ロータとをモータとして作用させるように前記
ボビン内に取付けられるスキャナー。 18、請求項8に記載のスキャナーにおいて、更に、感
知コイルと、駆動コイルと、中央が開口したボビンとを
備え、該ボビンがハウジングに装着可能であり、これら
のコイルが互いにほぼ直角に前記ボビンに巻かれており
、前記カウンタウェイトがロータを画定し、かつ前記コ
イルと該ロータとをモータとして作用させるように前記
ボビン内に取付けられるスキャナー。 19、少なくとも第1軸線を有しこの軸線のまわりでト
ルクを受けるように配置されたバネと、このバネが前記
軸線のまわりでトルクを受けるときに該バネの回転が実
質上存在しない地点に配置された少なくとも1つのダン
パと、 ハウジングと、 を備え、 前記ダンパが、前記ハウジングに連結されるように位置
し、かつ前記バネから前記ハウジングへの及び該ハウジ
ングから該バネへの振動の伝達を有効に減衰できる、 スキャナー。 20、請求項19に記載のスキャナーにおいて、更に、
前記バネに接続したトルク源を備え、該トルク源が前記
ダンパの末端に位置し、負荷装着部が該ダンパの近傍に
位置しているスキャナー。 21、請求項19に記載のスキャナーにおいて、前記ダ
ンパが粘弾性ポリマーでできているスキャナー。 22、請求項19に記載のスキャナーにおいて、前記ト
ルク源がカウンタウェイトを有し、前記スキャナーが更
に、感知コイルと、駆動コイルと、中央が開口したボビ
ンとを備え、該ボビンが前記ハウジングに装着可能であ
り、これらのコイルが互いにほぼ直角に前記ボビンに巻
かれており、前記カウンタウェイトがロータを画定し、
かつ前記バネに接続したトルク源を提供すべく前記コイ
ルと該ロータとをモータとして作用させるように前記ボ
ビン内に取付けられるスキャナー。 23、共振スキャナーのバネから動揺を隔離する方法に
おいて、 (イ)回転周波数fAのため少なくとも1つの節点Aを
前記バネ上に提供する段階と、 (ロ)振動周波数fBのため少なくとも1つの節点Bを
前記バネ上に提供する段階と、 (ハ)前記節点Bからある距離離れた前記節点Aにおい
て前記バネ上に、周波数fBでの振動の伝達を内部で減
衰させることのできる少なくとも1つのダンパを提供す
る段階と、 を有する前記隔離方法。 24、請求項23に記載の方法において、前記段階(イ
)が次の諸式よりNを求めることを含む方法。 A=F/EL×(L^2/2+aL) +ML/EI Y_2=F/EL×(L^3/3+aL^2+a^2L
)+M/EL×(L^2/2+aL)+Y_1F=(2
πf)^2Y_2m_2 =−(2πf)^2Y_1m_1 M=(2πf)^2AJ 0=(FN^3/3+MN^2/2+f(L−N+a)
N^2/2)(1/EI)+Y_1 (ここに、 Aは休止位置からの磁石の偏向角度、 Fは磁石の重心での反力、 Mはトーションバーの磁石端部での合計モーメント、 Y_1は休止位置からの鏡の変位量、 Y_2は休止位置からの磁石の変位量、 aは磁石の重心からトーションバーの端部までの距離、 Nは鏡から測定した節点の位置、 Lは鏡と磁石との間のトーションバーの合計長さ、 m_1は光学素子の質量の1/2、 m_2はカウンタウェイトの質量、 Jはトーションバーの軸線に直角な方向のカウンタウェ
イトの回転慣性、 Eはヤング率、 Iはトーションバーの慣性面積モーメント である) 25、請求項23に記載の方法において、前記段階(ロ
)が次の諸式よりNを求めることを含む方法。 A=F/EL×(L^2/2+aL) +ML/EI Y_2=F/EL×(L^3/3+aL^2+a^2L
)+M/EL×(L/2+aL)+Y_1 F=(2πf)^2Y_2m_2 =−(2πf)^2Y_1m_1 M=(2πf)^2AJ 0=(FN^3/3+MN^2/2+f(L−N+a)
N^2/2)(1/EI)+Y_1 (ここに、 Aは休止位置からの磁石の偏向角度、 Fは磁石の重心での反力、 Mはトーションバーの磁石端部での合計モーメント、 Y_1は休止位置からの鏡の変位量、 Y_2は休止位置からの磁石の変位量、 aは磁石の重心からトーションバーの端部までの距離、 Nは鏡から測定した節点の位置、 Lは鏡と磁石との間のトーションバーの合計長さ、 m_1は光学素子の質量の1/2、 m_2はカウンタウェイトの質量、 Jはトーションバーの軸線に直角な方向のカウンタウェ
イトの回転慣性、 Eはヤング率、 Iはトーションバーの慣性面積モーメント、である) 26、共振回転する機械的な装置において、ベースに装
着したトーションバネと、 前記トーションバネの長手方向に沿った第1節点で実質
的な回転を生じさせない所望の回転モードで回転運動で
きるように該トーションバネに支持された質量体と、 を備え、 前記機械的な装置が前記第1節点から離れた第2節点で
共振運動を生じない可能な共振運動の非所望モードを有
し、 前記所望のモードでの回転を実質上減衰させずに前記非
所望モードでの運動を実質上阻止すべく、前記第1節点
が前記非所望モードの共振運動を減衰できるダンパ内に
保持されている、 共振回転する機械的な装置。
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