JPS6123527B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6123527B2 JPS6123527B2 JP18591580A JP18591580A JPS6123527B2 JP S6123527 B2 JPS6123527 B2 JP S6123527B2 JP 18591580 A JP18591580 A JP 18591580A JP 18591580 A JP18591580 A JP 18591580A JP S6123527 B2 JPS6123527 B2 JP S6123527B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mounting body
- rotating shaft
- rotating
- rotating mirror
- magnetic
- 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
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- 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
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/121—Mechanical drive devices for polygonal mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は高速回転する回転鏡によつて光を偏
向する回転鏡偏向装置に関する。
向する回転鏡偏向装置に関する。
回転鏡偏向装置においては、大きな偏向角が得
られるという利点を有するが、偏向速度は回転数
に依存するため、高い分解能を得るには上記回転
鏡を数万r.p.mの高速度で回転させなければなら
ない。
られるという利点を有するが、偏向速度は回転数
に依存するため、高い分解能を得るには上記回転
鏡を数万r.p.mの高速度で回転させなければなら
ない。
従来、上記回転鏡を高速度で回転させるには、
この回転鏡をモータの回転軸に直接取着して行な
つていた。しかしながら、モータの回転軸に回転
鏡を直接取付けると、回転軸を高速回転させたと
きに、モータの構造上回転軸に回転振れが生じる
ことが避けられないので、この回転振れに回転鏡
が同調して光の偏向が高精度に行なえないという
問題があつた。
この回転鏡をモータの回転軸に直接取着して行な
つていた。しかしながら、モータの回転軸に回転
鏡を直接取付けると、回転軸を高速回転させたと
きに、モータの構造上回転軸に回転振れが生じる
ことが避けられないので、この回転振れに回転鏡
が同調して光の偏向が高精度に行なえないという
問題があつた。
この発明は上記事情にもとづきなされたもの
で、その目的とするところは、回転軸の回転振れ
が回転鏡に伝わらないようにして、この回転鏡に
よる光の偏向を高精度に行なえるようにした回転
鏡偏向装置を提供することにある。
で、その目的とするところは、回転軸の回転振れ
が回転鏡に伝わらないようにして、この回転鏡に
よる光の偏向を高精度に行なえるようにした回転
鏡偏向装置を提供することにある。
以下、この発明の一実施例を第１図乃至第３図
を参照して説明する。図中１はモータである。こ
のモータ１のケース２の一端面には基板３が取着
され、この基板３からは回転軸４が垂直に突出し
ている。上記基板３上には収容体５が設けられて
いる。この収容体５は、基板３上に順次載置固定
された底板６、環状をなし周壁に透孔７ａが穿設
された壁体７および蓋板８からなる。この収容体
５内に突出した上記回転軸４には、筒状をなした
第１の磁性体９が嵌着され、この第１の磁性体９
には、筒部１０とこの筒部１０の上端から延出さ
れたフランジ１１とからなる取付体１２がその筒
部１０を被嵌させて設けられている。この取付体
１２の筒部１０内周面には筒状の第２の磁性体１
３が取着されている。上記第１の磁性体９と第２
の磁性体１３とは、これらの間に吸引力または反
撥力が生じるようにそれぞれ径方向に沿つて着磁
され、磁気カツプリング１４を構成している。ま
た、取付体１２には、そのフランジ１１の下面に
筒状の回転鏡Ｍが取着され、上記透孔７ａから入
射する光Ｌを反射するようになつているととも
に、筒部１０の外周面には第２図に示すように軸
方向に沿つて２段にかつ互いに逆方向に傾斜した
溝１５が刻設されている。
を参照して説明する。図中１はモータである。こ
のモータ１のケース２の一端面には基板３が取着
され、この基板３からは回転軸４が垂直に突出し
ている。上記基板３上には収容体５が設けられて
いる。この収容体５は、基板３上に順次載置固定
された底板６、環状をなし周壁に透孔７ａが穿設
された壁体７および蓋板８からなる。この収容体
５内に突出した上記回転軸４には、筒状をなした
第１の磁性体９が嵌着され、この第１の磁性体９
には、筒部１０とこの筒部１０の上端から延出さ
れたフランジ１１とからなる取付体１２がその筒
部１０を被嵌させて設けられている。この取付体
１２の筒部１０内周面には筒状の第２の磁性体１
３が取着されている。上記第１の磁性体９と第２
の磁性体１３とは、これらの間に吸引力または反
撥力が生じるようにそれぞれ径方向に沿つて着磁
され、磁気カツプリング１４を構成している。ま
た、取付体１２には、そのフランジ１１の下面に
筒状の回転鏡Ｍが取着され、上記透孔７ａから入
射する光Ｌを反射するようになつているととも
に、筒部１０の外周面には第２図に示すように軸
方向に沿つて２段にかつ互いに逆方向に傾斜した
溝１５が刻設されている。
上記収容体５の底板６上には、内周面を上記取
付体１２の筒部１０外周面に上記第１の磁性体９
と第２の磁性体１３との対向間隙よりも小さな間
隙、たとえば５μｍ程度の間隙で対向させたジヤ
ーナル軸受１６が設けられ、このジヤーナル軸受
１６によつて上記取付体１２が回転したときにこ
の筒部１０の溝１５により生じる動圧で取付体１
２の筒部１０がジヤーナル軸受１６と同心になる
よう保持される。また、底板６の上面と蓋板８の
下面とにはそれぞれ動圧スラスト軸受を構成する
環状の第１の突条１７および第２の突条１８が形
成されている。第１の突条１７は上記回転鏡Ｍの
下端面に対向し、第２の突条１８は取付体１２の
フランジ１１上面の周辺部に対向していて、これ
ら第１、第２の突条１７，１８には第３図に示す
ように周方向に沿つて傾斜した溝１９，２０が刻
設されている。したがつて、後述するごとく取付
体１２が回転すると、第１の突条１７の溝１９に
よつて生じる動圧で取付体１２を押し上げ、第２
の突条１８の溝２０によつて生じる動圧で取付体
１２を吸引するので、上記各動圧と取付体１２の
自重とが鉤り合う状態でこの取付体１２がスラス
ト方向に位置決め保持されるようになつている。
付体１２の筒部１０外周面に上記第１の磁性体９
と第２の磁性体１３との対向間隙よりも小さな間
隙、たとえば５μｍ程度の間隙で対向させたジヤ
ーナル軸受１６が設けられ、このジヤーナル軸受
１６によつて上記取付体１２が回転したときにこ
の筒部１０の溝１５により生じる動圧で取付体１
２の筒部１０がジヤーナル軸受１６と同心になる
よう保持される。また、底板６の上面と蓋板８の
下面とにはそれぞれ動圧スラスト軸受を構成する
環状の第１の突条１７および第２の突条１８が形
成されている。第１の突条１７は上記回転鏡Ｍの
下端面に対向し、第２の突条１８は取付体１２の
フランジ１１上面の周辺部に対向していて、これ
ら第１、第２の突条１７，１８には第３図に示す
ように周方向に沿つて傾斜した溝１９，２０が刻
設されている。したがつて、後述するごとく取付
体１２が回転すると、第１の突条１７の溝１９に
よつて生じる動圧で取付体１２を押し上げ、第２
の突条１８の溝２０によつて生じる動圧で取付体
１２を吸引するので、上記各動圧と取付体１２の
自重とが鉤り合う状態でこの取付体１２がスラス
ト方向に位置決め保持されるようになつている。
つぎに、上記構成の作用について説明する。ま
ず、回転軸４が停止しているときには、第１の磁
性体９と第２の磁性体１３との間に吸引力のバラ
ンスによつて取付体１３が回転軸４に対して片寄
つているが、第１の磁性体９と第２の磁性体１３
との間隙に比べて取付体１２の筒部１０とジヤー
ナル軸受１６との間隙の方が小さいため、筒部１
０がジヤーナル軸受１６に接触し、第１の磁性体
９と第２の磁性体１３とが接触することがない。
したがつて、回転軸４が回転し始めたときに第２
の磁性体１３が第１の磁性体９をこすり、これら
が損傷するということがない。
ず、回転軸４が停止しているときには、第１の磁
性体９と第２の磁性体１３との間に吸引力のバラ
ンスによつて取付体１３が回転軸４に対して片寄
つているが、第１の磁性体９と第２の磁性体１３
との間隙に比べて取付体１２の筒部１０とジヤー
ナル軸受１６との間隙の方が小さいため、筒部１
０がジヤーナル軸受１６に接触し、第１の磁性体
９と第２の磁性体１３とが接触することがない。
したがつて、回転軸４が回転し始めたときに第２
の磁性体１３が第１の磁性体９をこすり、これら
が損傷するということがない。
このような状態で回転軸４が回転し始めると、
この回転力が磁気カツプリング１４によつて取付
体１２に伝わるから、この取付体１２が回転軸４
と非接触状態で回転駆動されることになる。そし
て、取付体１２の回転数が上昇してくると、取付
体１２の筒部１０外周面に形成された溝１５によ
つてジヤーナル軸受１６との間に生じる動圧を主
にして上記磁気カツプリング１４の調心作用も相
俟つて取付体１２の筒部１０が回転軸４に対して
同軸になるよう調心され、また第１、第２の突条
１７，１９に形成された溝１９，２０によつて生
じる動圧で取付体１２が基板３から浮上してスラ
スト方向の位置決めがなされる。そのため、取付
体１２は回転軸４に対して完全に非接触状態で、
しかも確実に位置決めされた状態で回転駆動され
るから、上記回転軸４の回転数が数万r.p.mに上
昇してこの回転軸４に振れが生じても、回転軸４
に対して非接触状態で回転する取付体１２に回転
軸４の振れが伝わることがない。したがつて、上
記取付体１２に取着された回転鏡Ｍが回転軸４の
振れの影響を受けることがないから、上記回転鏡
Ｍによる光Ｌの偏向が高精度に行なわれる。
この回転力が磁気カツプリング１４によつて取付
体１２に伝わるから、この取付体１２が回転軸４
と非接触状態で回転駆動されることになる。そし
て、取付体１２の回転数が上昇してくると、取付
体１２の筒部１０外周面に形成された溝１５によ
つてジヤーナル軸受１６との間に生じる動圧を主
にして上記磁気カツプリング１４の調心作用も相
俟つて取付体１２の筒部１０が回転軸４に対して
同軸になるよう調心され、また第１、第２の突条
１７，１９に形成された溝１９，２０によつて生
じる動圧で取付体１２が基板３から浮上してスラ
スト方向の位置決めがなされる。そのため、取付
体１２は回転軸４に対して完全に非接触状態で、
しかも確実に位置決めされた状態で回転駆動され
るから、上記回転軸４の回転数が数万r.p.mに上
昇してこの回転軸４に振れが生じても、回転軸４
に対して非接触状態で回転する取付体１２に回転
軸４の振れが伝わることがない。したがつて、上
記取付体１２に取着された回転鏡Ｍが回転軸４の
振れの影響を受けることがないから、上記回転鏡
Ｍによる光Ｌの偏向が高精度に行なわれる。
なお、この発明は上記一実施例に限定されず、
第４図に示すような構成であつてもよい。すなわ
ち、回転軸４に支持体２１を取着し、この支持体
２１に筒状の第１の磁性体９′を設け、この第１
の磁性体９′に取付体１２から垂設した柱状の第
２の磁性体１３′を嵌挿させた。また、ジヤーナ
ル軸受１６は、その外周面を回転鏡Ｍの内周面に
上記第１、第２の磁性体９′，１３′の対向間隙よ
りも小さな間隙で対向させるとともにこの外周面
に図示せぬ溝を刻設した。さらに、ジヤーナル軸
受１６の一部を回転鏡１４の下端面に対向させ、
この部分の上面に図示せぬ溝を刻設して動圧スラ
スト軸受とした。このような構成においても、取
付体１２を回転軸４に対して非接触状態で、しか
も正確に位置決めして回転駆動することができる
から、光Ｌを高精度に偏向させ得る。
第４図に示すような構成であつてもよい。すなわ
ち、回転軸４に支持体２１を取着し、この支持体
２１に筒状の第１の磁性体９′を設け、この第１
の磁性体９′に取付体１２から垂設した柱状の第
２の磁性体１３′を嵌挿させた。また、ジヤーナ
ル軸受１６は、その外周面を回転鏡Ｍの内周面に
上記第１、第２の磁性体９′，１３′の対向間隙よ
りも小さな間隙で対向させるとともにこの外周面
に図示せぬ溝を刻設した。さらに、ジヤーナル軸
受１６の一部を回転鏡１４の下端面に対向させ、
この部分の上面に図示せぬ溝を刻設して動圧スラ
スト軸受とした。このような構成においても、取
付体１２を回転軸４に対して非接触状態で、しか
も正確に位置決めして回転駆動することができる
から、光Ｌを高精度に偏向させ得る。
また、動圧スラスト軸受は、第１、第２の突条
１７，１８に溝１９，２０を刻設せず、第５図に
示すように連続する第１の水平面２２ａ、曲面２
２ｂ、第２の水平面２２ｃおよび垂直面２２ｄか
らなる凹部２２によつて形成してもよく、さらに
は第６図に示すように半球形状の突起２３を突設
してもよい。
１７，１８に溝１９，２０を刻設せず、第５図に
示すように連続する第１の水平面２２ａ、曲面２
２ｂ、第２の水平面２２ｃおよび垂直面２２ｄか
らなる凹部２２によつて形成してもよく、さらに
は第６図に示すように半球形状の突起２３を突設
してもよい。
以上述べたようにこの発明は、回転軸に磁気カ
ツプリングを介して取付体を非接触状態で径方向
と軸方向に変位自在に給合し、この取付体に回転
鏡を取着する一方、上記取付体が磁気カツプリン
グを介して回転軸により回転駆動されたときに取
付体を動圧スラスト軸受によつて回転軸の軸方向
に位置決め保持し、動圧ジヤーナル軸受によつて
径方向に位置決め保持するようにした。すなわ
ち、回転鏡を取着した取付体は回転軸に対して非
接触状態で、かつ確実に位置決めされて回転駆動
されるため回転軸の振れの影響を受けることがな
いので、上記回転鏡による光の偏向をこの回転鏡
を高速回転させても高精度に行なうことができ
る。
ツプリングを介して取付体を非接触状態で径方向
と軸方向に変位自在に給合し、この取付体に回転
鏡を取着する一方、上記取付体が磁気カツプリン
グを介して回転軸により回転駆動されたときに取
付体を動圧スラスト軸受によつて回転軸の軸方向
に位置決め保持し、動圧ジヤーナル軸受によつて
径方向に位置決め保持するようにした。すなわ
ち、回転鏡を取着した取付体は回転軸に対して非
接触状態で、かつ確実に位置決めされて回転駆動
されるため回転軸の振れの影響を受けることがな
いので、上記回転鏡による光の偏向をこの回転鏡
を高速回転させても高精度に行なうことができ
る。
第１図乃至第３図はこの発明の一実施例を示
し、第１図は要部を断面した側面図、第２図は取
付体筒部の展開図、第３図は動圧スラスト軸受の
一部を示す平面図、第４図はこの発明の他の実施
例の概略的構成を示す断面図、第５図と第６図は
それぞれこの発明のさらに他の実施例を示す動圧
スラスト軸受の展開図である。 １……モータ、４……回転軸、９……第１の磁
性体、１２……取付体、１３……第２の磁性体、
１４……磁気カツプリング、１９，２０……溝
（動圧スラスト軸受）、Ｍ……回転鏡、２２……凹
部（動圧スラスト軸受）、２３……突起（動圧ス
ラスト軸受）。
し、第１図は要部を断面した側面図、第２図は取
付体筒部の展開図、第３図は動圧スラスト軸受の
一部を示す平面図、第４図はこの発明の他の実施
例の概略的構成を示す断面図、第５図と第６図は
それぞれこの発明のさらに他の実施例を示す動圧
スラスト軸受の展開図である。 １……モータ、４……回転軸、９……第１の磁
性体、１２……取付体、１３……第２の磁性体、
１４……磁気カツプリング、１９，２０……溝
（動圧スラスト軸受）、Ｍ……回転鏡、２２……凹
部（動圧スラスト軸受）、２３……突起（動圧ス
ラスト軸受）。
Claims (1)
- １ 回転駆動される回転軸と、この回転軸に磁気
カツプリングを介して非接触状態で径方向と軸方
向に変位自在に結合された取付体と、この取付体
に設けられた回転鏡と、上記取付体が磁気カツプ
リングを介して上記回転軸により回転駆動された
ときにこの取付体を回転軸の軸方向に位置決め保
持する動圧スラスト軸受および径方向に位置決め
保持する動圧ジヤーナル軸受とを具備した回転鏡
偏向装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18591580A JPS57109917A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Rotary mirror deflector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18591580A JPS57109917A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Rotary mirror deflector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57109917A JPS57109917A (en) | 1982-07-08 |
| JPS6123527B2 true JPS6123527B2 (ja) | 1986-06-06 |
Family
ID=16179100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18591580A Granted JPS57109917A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Rotary mirror deflector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57109917A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6055315A (ja) * | 1983-09-07 | 1985-03-30 | Toshiba Corp | 光偏向器 |
| JPS60244919A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-04 | Toshiba Corp | 回転体の支持装置 |
-
1980
- 1980-12-26 JP JP18591580A patent/JPS57109917A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57109917A (en) | 1982-07-08 |
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