JPH08194150A - 鏡板取り付け構造、およびレーザ光発光器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高加工精度を要求することなく、鏡板平面度を
高精度に維持する。 【構成】鏡板７の裏面ないし鏡板７を固定する固定部材
６の取り付け面６ａに、単一の接着凸部９と一対の当接
突起１０Ａ，１０Ｂという計３つの突起物を設け、その
うちの接着凸部９の頂部を鏡板７裏面、ないし固定部材
６の取り付け面６ａに接着し、当接突起１０Ａ、１０Ｂ
を鏡板７裏面ないし固定部材６の取り付け面６ａに当接
させることで、接着凸部９の接着時、および固定部材６
と鏡板７の膨張収縮時の応力を吸収して鏡板７の反り歪
みを防止した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鏡板を固定部材に取り
付ける構造、および、鏡板を備えるレーザ光発光器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車間距離測定レーザ等に用い
られるレーザ光発光器においては、レーザ光反射用の平
面鏡板を備え、この鏡板を揺動させることにより、レー
ザ光を任意の幅範囲内でスキャニング照射するようにし
たものがある。

【０００３】このようなレーザ光発光器においては、揺
動軸と一体に、金属（アルミニウム等）や樹脂からなる
固定部材を取り付け、この固定部材の取り付け面に鏡板
の裏面全面を接着することで、鏡板を揺動自在に支持固
定するようになっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のレーザ光発光器には、鏡板の平面度を高精度
に保持することができないという問題があった。これは
次のような理由によっている。

【０００５】すなわち、主にガラス材からなる鏡板と、
金属や樹脂からなる固定部材とでは、熱線膨張率に隔た
りがある。そのため、鏡板の裏面全体を固定部材に接着
する従来の構造では、レーザ光発光器を使用する環境に
温度変化が起きた場合に、両者の熱線膨張率の違いから
鏡板に反りや歪みが発生して平面度を低下させてしまっ
ていた。このような鏡板の反りや歪みは、レーザ光発光
器を車間距離測定レーザ用として車のエンジン周辺に収
納する場合において、エンジンの急激な温度変化に伴っ
て顕著に起こっていた。

【０００６】また、鏡板を接着する際に接着剤を用いる
が、接着剤硬化時の体積変化の応力により鏡板の平面度
が低下するという問題もあった。

【０００７】このような鏡板の平面度の低下は、レーザ
光の照射精度を低下させるので非常に都合の悪いもので
あった。すなわち、車間距離測定レーザに用いるレーザ
光発光器においては、レーザ光の照射幅を０．５mrad以
内といった高精度に絞り込む必要がある。しかしなが
ら、従来においては、鏡板の平面度を高精度に保持でき
ないために、レーザ光照射幅をこのような高精度に絞り
込むことが容易ではなかった。

【０００８】さらには、鏡板の平面度を高精度に維持す
るためには、固定部材側の平面度を高いレベルにしなけ
ればならず、その分、固定部材の加工に手間がかかっ
て、製造コストが上昇するという問題もあった。

【０００９】したがって、本発明においては、高い加工
精度を要求することなく、鏡板の平面度を高精度に維持
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】本発明は、従来のように
鏡板の裏面全体を固定部材に接着するのではなく、鏡板
裏面のうちの三点だけを固定部材に当接させるようする
とともに、その三点のうちの一点で鏡板と固定部材とを
接着するようにしている。

【００１１】すなわち、クレーム対応図である図２に記
載しているように、請求項１では、鏡板の裏面ないし当
該鏡板を固定する固定部材の取り付け面に単一の接着凸
部と一対の当接突起という計３つの突起物を設け、その
うちの接着凸部の頂部を鏡板裏面、ないし固定部材の取
り付け面に接着し、他の２つである当接突起を鏡板裏面
ないし固定部材の取り付け面に当接させている。

【００１２】また、請求項２では、接着凸部と鏡板との
接着によって当接突起にかかる応力や鏡板や固定部材の
膨張収縮によって当接突起にかかる応力を、両当接突起
において互いに均等にするために、接着凸部を、鏡板や
固定部材の長手方向中央位置に設ける一方、当接突起
を、鏡板や固定部材の長手方向面着凸部からほぼ等距離
を開けた両側位置に設けている。

【００１３】また、請求項３では、鏡板の支持固定をさ
らに確実にするために、当接突起を固定部材に設ける一
方、鏡板の表面側に当接突起と対向する挟持突起を有す
る挟持体を設けている。そして、固定部材と挟持体との
間の膨張収縮の違いを吸収するために、挟持突起と当接
突起とのうちの一方の先端を面状に形成し、他方の先端
を突状に形成している。

【００１４】

【作用】請求項１によれば、単一の接着凸部および一対
の当接突起の計三点という、平面を構成する必要最小限
のポイントによって鏡板支持平面を形成するので、これ
ら凸部および突起の形成精度を余り高めることことな
く、鏡板支持平面の平面度を高精度にすることができ
る。

【００１５】さらには、接着凸部だけで鏡板を接着して
おり、当接突起は鏡板に当接しているだけとなる。その
ため、鏡板と固定部材との間に熱線膨張率に違いがあ
り、鏡板や固定部材が膨張収縮したとしても、その膨張
収縮によって生じる応力は、当接突起が鏡板に沿って摺
動することで吸収されて鏡板にほとんど及ばない。

【００１６】請求項２によれば、接着凸部と鏡板との接
着によって当接突起にかかる応力や鏡板や固定部材の膨
張収縮によって当接突起にかかる応力が両当接突起にお
いて互いに均等になる。そのため、両当接突起にかかる
応力の相違により鏡板に歪みが生じるといったことがな
くなる。

【００１７】請求項３によれば、挟持体を設けたために
鏡板の支持固定がさらに確実になる。この場合、挟持体
と固定部材との間の熱線膨張率の違いにより、挟持突起
が当接突起に対して若干位置ずれを起こすことがある。
しかしながら、当接突起の先端が面状をしてるため、挟
持突起が若干位置ずれしたとしても、挟持突起と当接突
起とが対向しなくなることがなく、挟持突起と当接突起
との間の位置ずれより鏡板に歪みを発生させるといった
ことは起きない。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の一実施例である車間距離
測定レーザのレーザ光発光器に平面図、図２は要部の断
面図、図３は要部の分解斜視図、図４は要部の拡大断面
図である。

【００２０】このレーザ光発光器１は、固定用治具２の
一端にレーザ光光源部３を取り付ける一方、レーザ光光
源部のレーザ照射方向にあたる固定用治具２の他端に反
射鏡部４を設けて構成されている。

【００２１】反射鏡部４は、モータ等からなるスキャニ
ング用アクチュエータ５と、スキャニング用アクチュエ
ータ５の回転軸５ａに回転一体に取り付けられた固定部
材６と、固定部材６に取り付けられた鏡板７と、固定部
材６との連結で、鏡板７を挟み込む挟持カバー８を備え
ている。鏡板７はガラス材からなっており、その大きさ
は例えば、縦２０．０mm×横１１．５mm×厚み２．０mm
となっている。 固定部材６はアルミニウム、亜鉛鋳造品等の金属部材か
らなっており、回転軸５ａの軸方向に沿い、かつ鏡板７
と同等の面積を有する取り付け面６ａを有している。こ
の取り付け面６ａに鏡板７の裏面側が取り付けられてい
る。

【００２２】挟持カバー８は鏡板７の縁を取り囲む樹脂
製の枠体からなっており、その周縁に設けらけた爪８ａ
を固定部材６の周縁に引っ掻けることで、固定部材６に
連結されるようになっている。

【００２３】このレーザ光発光器１は、鏡板７の取り付
け構造に特徴がある。すなわち、固定部材６の取り付け
面６ａには単一の接着凸部９と、一対の当接突起１０
Ａ，１０Ｂとが一体に形成されている。接着凸部９は、
取り付け面６ａ下端側の長手方向（図中左右方向）中央
位置に設けられている。接着凸部９は高さ０．３mm程度
の円錐台からなっており、その頂きには平面部９ａを有
している。当接突起１０Ａ，１０Ｂは取り付け面６ａ上
端側の長手方向（図中左右方向）両側それぞれに設けら
れている。当接突起１０Ａ、１０Ｂも高さ０．３mm程度
の円錐台からなっており、その頂きには直径１．０mm程
度の平面部１０ａを有している。これら当接突起１０
Ａ、１０Ｂは、取り付け面６ａの長手方向（左右方
向）、接着凸部９から互いに等距離を開けた両側位置に
設けられている。

【００２４】挟持カバー８の鏡板当接面８ａには、一対
の挟持突起１１Ａ、１１Ｂと、単一の当接突起１２が形
成されている。挟持突起１１Ａ，１１Ｂ，および当接突
起１２は高さ０．３mm程度の半球状をしている。挟持突
起１１Ａ，１１Ｂは挟持カバー８上側の左右方向（長手
方向）両側に設けられており、挟持カバー８が固定部材
６に連結されると、挟持突起１１Ａ、１１Ｂは当接突起
１０Ａ、１０Ｂに対向するように配置されている。当接
突起１２は挟持カバー８下側の左右方向（長手方向）中
央位置に設けられており、挟持カバー８が固定部材６に
連結されると、当接突起１２は接着凸部９に対向するよ
うに配置されている。

【００２５】このように各部品が構成された反射鏡部４
は、次のように組み立てられている。すなわち、接着凸
部９の平面部９ａに接着剤を塗布したうえで、鏡板７の
裏面を接着凸部９、および当接突起１０Ａ、１０Ｂに当
接させる。鏡板７に当接するのが接着凸部９、および当
接突起１０Ａ、１０Ｂの計３点だけであり、これら３点
によって規定される平面は１つだけである。したがっ
て、鏡板７は、このようして規定される鏡板載置平面上
に正確に載置されることになり、載置の際に鏡板７に平
面的歪みが発生することがほとんどない。

【００２６】さらに、上述したように接着凸部９と当接
突起１０Ａ、１０Ｂとによって規定される平面は１つだ
けである。したがって、接着凸部９および当接突起１０
Ａ，１０Ｂの形成精度をそれほど上げなくとも、鏡板７
の載置平面を正確に構成することができ、それにともな
って、固定部材６の形成に手間をそれほど要することが
なくなり、その分、製造コストの低減が図れる。

【００２７】接着凸部９に鏡板７を当接しておくと、接
着剤によって鏡板７は接着凸部９に接着されることにな
る。接着に際しては、接着剤が収縮して、その応力が鏡
板７にも及ぶことになるが、接着剤が接しているには、
鏡板７裏面の一点だけであるので、接着剤硬化の応力に
よって鏡板７に反り、歪み等が発生することもない。

【００２８】固定部材６に鏡板７を接着したのち、鏡板
７の上から固定部材６に挟持カバー８を取り付ける。挟
持カバー８の取り付けはその爪８ａを固定部材６の周縁
に引っ掻けることで行われる。挟持カバー８を取り付け
ると、挟持カバー８の挟持突起１１Ａ，１１Ｂ、および
当接突起１２が鏡板８に当接する。挟持突起１１Ａ、１
１Ｂは、それぞれ当接突起１０Ａ、１０Ｂに対向配置さ
れているため、挟持突起１１Ａ、１１Ｂと当接突起１０
Ａ、１０Ｂとによって鏡板７が挟み込まれることにな
り、鏡板７は確実に保持されることになる。

【００２９】また、当接突起１０Ａ，１０Ｂは、頂きに
平面部１０ａを有する円錐台状をしているために鏡板７
に対して面接触する。一方、挟持突起１１Ａ、１１Ｂは
半球状をしているために鏡板７に対して点接触する。し
たがって、鏡板７は面接触する当接突起１０Ａ，１０Ｂ
と、点接触する挟持突起１１Ａ，１１Ｂとによって挟持
されることになる。このとき、挟持突起１１Ａ、１１Ｂ
は当接突起１０Ａ、１０Ｂの平面部１０ａ上のどの点に
対向しても、鏡板７を挟持することができる。そのた
め、挟持突起１１Ａ、１１Ｂは当接突起１０Ａ、１０Ｂ
との間の位置合わせ精度がそれほど高くなくとも、当接
突起１０Ａ、１０Ｂの平面部１０ａに確実に対向する。

【００３０】したがって、両突起による鏡板７の押さえ
位置がずれ、このような押さえ位置のずれによってモー
メントが発生して鏡板７に歪みを発生させるといった不
都合を、両突起の形成位置精度をそれほど高く維持する
ことなく防止できる。

【００３１】また、当接突起１２は接着突起９に対して
対向配置されているため、これら突起によっても鏡板７
が挟持されることになり、さらに強固に位置決め固定さ
れることになる。さらには、当接突起１２は、当接突起
１０Ａ、１０Ｂと同様、接着凸部９との間の位置合わせ
精度がそれほど高くなくとも、接着凸部９に確実に対向
するようになっている。すなわち、当接突起１２も半球
状をしており、鏡板７に対して点接触する。また、当接
突起１２と対向して設けられた接着凸部９は鏡板７に対
して面接触しており、挟持突起１１Ａ、１１Ｂは接着凸
部９の平面部９ａ上のどの点に対向してもよい。そのた
め、当接突起１２と接着凸部９との間の位置合わせ精度
がそれほど高くなくとも、当接突起１２は接着凸部９に
確実に対向する。

【００３２】このように構成されたレーザ光発光器１
は、車間距離測定レーザの発光部として、自動車のボン
ネット内等に収納されるため、その使用環境の温度変化
は激しい。また、固定部材６はアルミニウム、亜鉛鋳造
品等の金属材料から構成される一方、鏡板７はガラス材
料から構成されており、両者の間には、熱線膨張率の相
違がある。そのため、使用環境の温度変化に伴う膨張収
縮具合も異なってしまうのは避けられない。

【００３３】しかしながら、鏡板７の裏面はその全面が
固定部材に接着されているのではなく、固定部材６の長
手方向、すなわち、左右方向中央位置に設けられた接着
凸部９だけが鏡板７に接着されている。さらには、接着
凸部９以外では、接着凸部９の両側に設けられた当接突
起１０Ａ、１０Ｂだけが鏡板７に当接しており、しかも
これら当接突起１０Ａ、１０Ｂは鏡板７に接着されてい
ない。そのため、固定部材６に対して鏡板７が膨張収縮
した場合であっても、当接突起１０Ａ、１０Ｂが鏡板７
に対してある程度擦り動くことが可能となり、その応力
で鏡板７に反りや歪みが発生することはない。

【００３４】さらには、上述したように、接着凸部９は
鏡板７の長手方向（左右方向）中央位置に接着されてい
る一方、当接突起１０Ａ、１０Ｂは、取り付け面６ａの
左右方向（長手方向）、接着凸部９から互いに等距離を
開けた両側位置に設けられている。したがって、鏡板７
や固定部材６は接着凸部９を中心として膨張収縮し、当
接突起１０Ａ，１０Ｂには、このような膨張収縮によっ
て生じる応力が均等に付与されることになる。そのた
め、当接突起１０Ａ，１０Ｂにかかる応力に相違によっ
て鏡板７に歪みが発生することはなく、この分でも、鏡
板７の平面性を高精度に維持することができるようにな
っている。

【００３５】また、挟持カバー８は樹脂からできてお
り、金属材である固定部材６との間には熱線膨張率に違
いがある。そのため、使用環境の温度変化によって、挟
持カバー８と固定部材６との間に膨張収縮具合の違いが
生じて、挟持突起１１Ａ、１１Ｂの鏡板７当接位置が若
干ながら移動することがある。しかしながら、鏡板７を
挟持突起１１Ａ、１１Ｂととともに、挟持している当接
突起１０Ａ、１０Ｂは、鏡板７に対して面接触してい
る。

【００３６】そのため、図４に示すように、たとえ挟持
突起１１Ａ、１１Ｂの鏡板７当接位置が若干移動したと
しても、当接突起１０Ａ、１０Ｂの鏡板面接触位置から
ずれることはない。したがって、挟持カバー８と固定部
材６との熱線膨張率の違いにより、挟持突起１１Ａ、１
１Ｂと当接突起１０Ａ、１０Ｂとの間に若干の対向位置
のずれが生じたとしても、正確に鏡板７を挟持すること
ができ、挟持位置のずれによって鏡板７に歪みを発生さ
せて平面性を損なうといったことは起きない。

【００３７】なお、本実施例では、接着凸部９や当接突
起１０Ａ、１０Ｂを固定部材６に設けたが、接着突起９
や当接突起１０Ａ、１０Ｂを鏡板７の裏面に設けてもよ
い。要は、接着突起９や当接突起１０Ａ０１０Ｂを、固
定部材６と鏡板７とのうちのいずれかに設ければよい。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１によれ
ば、固定部材の形成精度を余り高めることことなく、鏡
板支持平面の平面度を高精度にすることができるので、
固定部材の製造に手間がかからなくなり、その分、コス
トダウンが図れる。

【００３９】さらには、接着凸部と鏡板との接着時や、
使用環境の温度変化によって生じる応力は当接突起が鏡
板に沿って摺動することで吸収されて鏡板に及ぶことは
なくなる。そのため、これらの応力によって鏡板に歪み
反り等が発生することがなくなり、鏡板の平面度を高精
度に維持することができる。

【００４０】請求項２によれば、接着凸部と鏡板との接
着によって当接突起にかかる応力や鏡板や固定部材の膨
張収縮によって当接突起にかかる応力が両当接突起にお
いて互いに均等になるので、両当接突起にかかる応力の
相違により鏡板に歪みが生じるといったことがなくな
り、その分、さらに、鏡板の平面度を高精度に維持する
ことができる。

【００４１】請求項３によれば、鏡板の支持固定がさら
に確実になるうえ、挟持体と固定部材との間の熱線膨張
率の違いによって、挟持突起が当接突起に対して若干位
置ずれを起こしたとしても、当接突起の先端が面状をし
てるために、挟持突起と当接突起とが対向しなくなるこ
とがなくなり、挟持突起と当接突起との間の位置ずれよ
り鏡板に歪みを発生させるといったことは起きず、鏡板
の平面度を高精度に維持することできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るレーザ光発光器の構成
を示す平面図である。

【図２】実施例の要部断面図である。

【図３】実施例の要部の分解斜視図である。

【図４】実施例の要部の拡大断面図である。

【符号の説明】

６ 固定部材 ６ａ 取り付け面 ７ 鏡板 ８ 挟持カバー ９ 接着凸部 １０Ａ，１０Ｂ 当接突起 １１Ａ、１１Ｂ 挟持突起

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鏡板の裏面ないし当該鏡板を固定する固
   定部材の取り付け面に単一の接着凸部を設ける一方、前
   記鏡板の裏面ないし前記固定部材の鏡板取り付け面に前
   記接着凸部とは平面的に配置位置の異なる一対の当接突
   起を設け、 前記当接突起を前記固定部材の鏡板取り付け面ないし前
   記鏡板の裏面に当接させ、前記接着凸部を前記固定部材
   の鏡板取り付け面ないし前記鏡板の裏面に接着すること
   を特徴とする鏡板取り付け構造。
2. 【請求項２】 前記接着凸部を、前記鏡板の長手方向中
   央位置、もしくは、前記固定部材の鏡板取り付け面の長
   手方向中央位置に設ける一方、 前記当接突起を、前記鏡板の長手方向前記面着凸部から
   ほぼ等距離を開けた両側位置、もしは前記固定部材の鏡
   板取り付け面の長手方向前記面着凸部からほぼ等距離を
   開けた両側位置に設けることを特徴とする請求項１記載
   の鏡板取り付け構造。
3. 【請求項３】 前記当接突起を前記固定部材に設ける一
   方、前記鏡板の表面側に鏡板を挟持する挟持体を設け、 かつ、前記挟持体には、前記当接突起に対向して鏡板側
   に突出する挟持突起を設けるとともに、挟持突起と当接
   突起とのうちの一方の先端を面状に形成し、他方の先端
   を突状に形成することを特徴とする請求項１記載の鏡板
   取り付け構造。
4. 【請求項４】 レーザ光発光部と、レーザ光発光部の照
   射方向中途部に設けられて、レーザ光を反射させる屈折
   鏡部とを有し、 前記屈折鏡部は、鏡板と、該鏡板の裏面側を保持する固
   定部材とを備えるとともに、 前記鏡板の裏面ないし前記固定部材の鏡板取り付け面に
   単一の接着凸部を設ける一方、前記鏡板の裏面ないし前
   記固定部材の鏡板取り付け面に前記接着凸部とは平面的
   に配置位置の異なる一対の当接突起を設け、 前記当接突起を前記固定部材の鏡板取り付け面ないし鏡
   板裏面に当接させ、前記接着凸部を前記固定部材の鏡板
   取り付け面ないし鏡板裏面に接着したことを特徴とする
   レーザ光発光器。