JP2000267730A - 部材の傾き制御装置及び光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被制御部材の傾きを高精度に調節でき、しか
も、外力を受けても被制御部材の傾きが変化してしまう
ことを極力防止する。 【解決手段】 上部ベース１３の上面部に２本の突部１
５を固定すると共に支持台１６を上下動可能に配設す
る。この支持台１６の上に当接ピン２１が設けられたモ
ータ２０を固定する。ミラー２５を突部１５及び当接ピ
ン２１で３点支持すると共に板ばね２６によって突部１
５及び当接ピン２１に押圧する。下部ベース１２に傾斜
面２２を設けると共にこの傾斜面２２上に当接ピン２４
が設けられたモータ２３を固定する。モータ２０が駆動
して当接ピン２１が変位するとミラー２５が揺動し、そ
の傾きが変化する。また、前記モータ２３の駆動により
当接ピン２４が変位するとその先端部は上下動して支持
台１６が上下動する。このため、当接ピン２１が上下動
してミラー２５が揺動し、その傾きが変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被制御部材の傾き
を調整するための部材の傾き制御装置及び光走査記録装
置や走査読取装置等に組み込まれる光走査装置に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えばレーザプリンタ
の光走査装置では、レーザ光源から出射された光ビーム
で感光体を水平走査することにより、記録すべき画像が
ドットの集合として前記感光体上に形成される。そし
て、近年では、記録速度を速くするために、複数の光ビ
ームを同時に走査させるようにしたマルチビーム形の光
走査装置が実用化されている。

【０００３】前記マルチビーム形の光走査装置において
は、複数の半導体レーザから出射された光ビームは、そ
れぞれコリメータレンズにより平行光線化された後、ミ
ラーに反射され、その後、集束レンズにより集束されて
光ビームスポットとして感光体上に走査される。この場
合、感光体上に走査される複数の光ビームスポットが、
所定の間隔で且つ走査方向に対して垂直に並ぶようにす
る必要がある。そのため、前記ミラーは、その傾きが調
整可能に構成されていて、当該ミラーによる光ビームの
反射方向を調節できるように構成されていた。

【０００４】このようなミラーの傾きを調整する傾き調
整装置の一つに、例えば、米国特許第５６１０７５２号
の装置がある。この装置は、図６に示すように、ホルダ
ー１に、ミラー２を備えたマグネット３を回動可能に軸
支すると共に、前記マグネット３の外周をコイル４及び
磁性体からなるヨーク部５で囲んだ構成となっている。
上記装置においては、コイル４に通電しない初期状態で
は、マグネット３とヨーク部５との間に作用する吸引力
により、例えばミラー２はヨーク部５の各辺部と直交す
る位置にある。これに対して、コイル４に通電すると、
コイル４内に磁界が発生し、マグネット３が回動する。
従って、コイル４への通電を制御して、コイル４内にで
きる磁界の向きや強さを制御することにより、前記ミラ
ー２の傾きを制御することができる。

【０００５】ところが、上記装置の場合、コイル４への
通電をやめると、ミラー２が初期位置に戻ってしまう。
そのため、ミラー２を所定の傾きに保持するためにはコ
イル４への通電を続ける必要があった。しかも、コイル
４に通電している場合であっても、マグネット３が自由
に回動する構成であるため、例えば振動などの外力を受
けたときにマグネット３が回動してミラー２の傾きが変
化してしまうおそれがあった。

【０００６】一方、図示はしないが、傾き調整装置の他
の例としてステッピングモータを駆動源とするものがあ
る。前記傾き制御装置は、前記ステッピングモータの出
力軸と、ミラーが取り付けられた軸との間に、ウォーム
及びウォームギヤからなる歯車減速機構が設けられてい
る。従って、ステッピングモータに供給されるパルスの
数（即ち、ステッピングモータの回転数）及び回転方向
を制御することにより、ミラーの傾き（角度）を調節で
きる。また、前記ステッピングモータの出力は歯車減速
機構を介してミラーに伝えられるため、ミラーの回転角
度の分解能が上がり、ミラーの傾きを高精度に調整でき
る。

【０００７】しかしながら、上記歯車減速機構には、ウ
ォームギヤとウォームとの間にバックラッシュが不可避
的に存在する。そのため、ミラーががたついて、傾き角
度の調整精度を損なうおそれがあった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、被制御部材の傾きを高精度に調節で
き、しかも、外力を受けても被制御部材の傾きが変化し
てしまうことを極力防止することができる部材の傾き制
御装置及び光走査装置を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の部材
の傾き制御装置は、固定部と、被制御部材と、前記固定
部に設けられ前記被制御部材を揺動可能に保持する保持
手段と、前記被制御部材のうち揺動中心から離れた部位
に当接する当接部材と、前記当接部材を変位させること
により前記被制御部材の傾きを変化させる第１の変位手
段と、前記固定部に設けられ、前記第１の変位手段を変
位させることにより前記当接部材を間接的に変位させて
前記被制御部材の傾きを変化させる第２の変位手段とを
備えたところに特徴を有する。

【００１０】上記構成によれば、第１の変位手段及び第
２の変位手段の一方或いは両方によって当接部材を変位
させることにより被制御部材の傾きを変化させることが
できる。このとき、被制御部材は、揺動中心と当接部材
との位置関係によって定まる傾きで保持手段により保持
されるので、従来のように被制御部材の傾きを保持する
ためにコイルに通電し続ける必要がない。

【００１１】また、被制御部材の揺動中心に揺動軸を設
け、この揺動軸を回転させて前記被制御部材の傾きを変
化させる構成の場合は、前記揺動軸の回転量がそのまま
被制御部材の傾き変化量となる。これに対して、上記構
成によれば、被制御部材のうち揺動中心から離れた部位
に当接する当接部材が変位することにより被制御部材の
傾きが変化する構成であるため、前記当接部材の変位量
に対する前記被制御部材の傾き変化量の割合が小さくな
り、被制御部材の傾き調整精度を向上することができ
る。また、当接部材が被制御部材に当接する部位を適宜
調節することにより、当接部材の変位量に対する被制御
部材の傾き変化量の割合を種々異ならせることができ
る。

【００１２】しかも、第１の変位手段及び第２の変位手
段によって当接部材を変位させる構成とした。従って、
当接部材の変位範囲を広げたり変位する方向を多様にす
ることができ、被制御部材の傾き調整幅を広げることが
できる。

【００１３】この場合、前記保持手段を、被制御部材を
支持する支持手段と、前記被制御部材を当接部材に押圧
する押圧手段とから構成すると良い（請求項２の発
明）。上記構成によれば、被制御部材は押圧手段により
常時、当接部材に押圧されるため、外力が加わることに
より被制御部材の姿勢が変化してしまうという不具合を
確実に防止することができる。

【００１４】また、支持手段を、固定部に設けられた突
部から構成すると共に、被制御部材を前記突部の先端部
に揺動可能に支持し、該先端部が当接する部分を揺動中
心とした構成とすることは良い構成である（請求項３の
発明）。例えば、被制御部材を軸受を介して固定部に揺
動可能に支持する構成とすると、その軸受の分、構成が
複雑となると共に大形化する。上記構成によれば、突部
の先端部で被制御部材を支持し、該先端部が当接する部
分を揺動中心とした構成であるから、構成を簡単にする
ことができ、小形化を図ることができる。

【００１５】更に、前記押圧手段を、ゴムやばね等の弾
性部材から構成したり（請求項４の発明）、磁気吸引力
により前記被制御部材を当接部材に押圧するように構成
したり（請求項５の発明）することも良い構成である。

【００１６】更にまた、当接部材を、第１の変位手段に
設けられ、その先端部において被制御部材に当接する当
接ピンから構成し、前記第１の変位手段を前記被制御部
材の揺動中心から前記当接ピンまでの距離が変化するよ
うに前記当接ピンを移動させるように構成すると共に、
第２の変位手段を前記第１の変位手段による前記当接ピ
ンの移動方向とは異なる方向に前記第１の変位手段を変
位させるように構成すると良い（請求項６の発明）。

【００１７】上記構成によれば、第１の変位手段により
当接ピンが変位される方向と第２の変位手段により当接
ピンが変位される方向とが異なるため、前記当接ピンの
変位範囲が広がる。

【００１８】この場合、第１の変位手段を有する移動台
を前記固定部に直線移動可能に支持すると共に、第２の
変位手段を、前記移動台に当接する当接突部と、この当
接突部を変位させることにより前記移動台を移動させる
変位機構とから構成すると良い（請求項７の発明）。そ
して、前記移動台を移動台押圧手段により前記当接突部
に押圧するように構成すると、外力が加わっても移動台
の位置、即ち第１の変位手段の位置が変化してしまうこ
とがない（請求項８の発明）。

【００１９】また、第１の変位手段を有する揺動台を前
記固定部に揺動可能に支持すると共に、第２の変位手段
を、前記揺動台のうち揺動中心から離れた部位に当接す
る当接突部と、この当接突部を変位させることにより前
記揺動台の傾きを変化させる変位機構とから構成するこ
とも良い構成である（請求項９の発明）。この場合、前
記揺動台を揺動台押圧手段により前記当接突部に押圧す
るように構成すると、外力が加わっても揺動台の姿勢、
即ち第１の変位手段の姿勢が変化してしまうことがない
（請求項１０の発明）。

【００２０】また、本発明の請求項１１の光走査装置
は、固定部と、光ビーム源と、この光ビーム源から照射
された光ビームを反射する光学部材と、前記固定部に設
けられ前記光学部材を揺動可能に保持する保持手段と、
前記光学部材のうち揺動中心から離れた部位に当接する
当接部材と、前記当接部材を変位させることにより前記
光学部材の傾きを変化させる第１の変位手段と、前記固
定部に設けられ、前記第１の変位手段を変位させること
により前記当接部材を間接的に変位させて前記光学部材
の傾きを変化させる第２の変位手段と、前記光学部材に
より反射された光ビームを走査するためのポリゴンミラ
ーとを備えたところに特徴を有する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、例えば半導体レ
ーザプリンタ等のマルチビーム光走査装置に組み込まれ
る光学部材の傾き制御装置に適用したいくつかの実施例
により具体的に説明する。尚、図示はしないが、マルチ
ビーム光走査装置は、周知のように、複数の半導体レー
ザ素子からなる光源、これら光源から出射されたレーザ
ビームを収束光或いは平行光に変換する複数個のコリメ
ータレンズ、ポリゴンミラー及び収束光或いは平行光に
変換された複数本のレーザビームをポリゴンミラーに案
内する複数の光学部材等を備えて構成されている。そし
て、本実施例の傾き制御装置は、前記光学部材の傾きを
調整するものである。

【００２２】まず、図１ないし図３は本発明の第１の実
施例を示す。この第１の実施例は、光学部材としての反
射ミラーの傾きを制御する装置に適用したものである。
まず、図１は傾き制御装置の側面図を示している。尚、
図１中、左方が後方を、右方が前方を示している。図１
において、固定部たるハウジング１１は、下部ベース１
２と、この下部ベース１２の上部に固定された上部ベー
ス１３と、前記下部ベース１３の後部に一体に立設され
た後壁部１４とから構成されている。前記上部ベース１
３の後部には、支持手段たる２本の突部１５が左右に離
れて固定されている（尚、図１では１本の突部１５のみ
示す）。これら突部１５の先端部分は球面状をなしてい
る。

【００２３】また、前記上部ベース１３の中央付近に
は、移動台たる支持台１６が例えば３個のガイドピン１
７を介して上下動可能に配設されている。具体的には、
前記支持台１６は、円板部１６ａとこの円板部１６ａの
下面部の中央部に設けられた断面円形状の突部１６ｂと
から構成されている。前記円板部１６ａ周縁部には３個
の孔部１６ｃが設けられており、これら孔部１６ｃ内に
前記ガイドピン１７の軸部１７ａが挿通されている。ま
た、前記ガイドピン１７の軸部１７ａのうち前記支持台
１６と前記ガイドピン１７の頭部１７ｂとの間に位置す
る部分には、移動台押圧手段たる圧縮コイルばね１８が
挿通されている。

【００２４】一方、前記上部ベース１３のうち前記凸部
１６ｂと対応する部分には、前記凸部１６ｂよりも若干
径大な円形状のガイド孔１９が設けられており、このガ
イド孔１９内に前記凸部１６ｂが上下方向に摺動可能に
挿入されている。従って、支持台１６の移動方向は、前
記ガイドピン１７及びガイド孔１９により規制されるよ
うに構成されている。

【００２５】また、前記支持台１６の上面部には、第１
の変位手段たる回転形のアクチュエータ、この場合、圧
電素子モータ（超音波モータ）からなる回転形のモータ
２０が固定されている。周知のように圧電素子モータ
は、圧電素子に電圧を印加することによって生じる高周
波振動によりロータが回転するもので、前記ロータの回
転を精度良く制御できる。そして、本実施例において
は、前記モータ２０の円板状をなす上面部２０ａがロー
タとして機能するように構成されている。

【００２６】更に、前記上面部２０ａのうち回転中心と
は異なる位置には、１個の当接部材たる当接ピン２１が
固定されている。従って、モータ２０が回転駆動される
と、当接ピン２１は所定の円周上を変位するように構成
されている。尚、当接ピン２１は、先端部分が球面状を
なしている。また、上部ベース１３から当接ピン２１の
上端部までの距離は、上部ベース１３から前記突部１５
の上端部までの距離よりも小さくなるように設定されて
いる。

【００２７】これに対して、下部ベース１２のうち前記
ガイド孔１９に対応する部分には傾斜面２２が設けられ
ており、この傾斜面２２上には回転形アクチュエータか
らなる回転形のモータ２３が固定されている。このモー
タ２３も、前記モータ２０と同様に圧電素子モータ（超
音波モータ）から構成されている。そして、前記回転形
モータ２３のロータたる上面部２３ａのうち回転中心と
は異なる位置には、当接突部たる当接ピン２４が固定さ
れている。前記当接ピン２４の先端部は球面状をなして
いる。

【００２８】従って、前記モータ２３が駆動されると、
前記当接ピン２４は所定の円周上を変位する。このと
き、前記モータ２３が傾斜面２２上に配置されているこ
とから、前記当接ピン２４が変位すると、当該当接ピン
２４の先端部は前記突部１５に近付いたり遠ざかったり
すると共に、上下動する。そして、前記当接ピン２４が
いずれの位置にあるときでも、前記当接ピン２４の先端
部は前記支持台１６の突部１６ｂの下面部に当接するよ
うに構成されている。

【００２９】即ち、前記当接ピン２４が上方に変位する
と、前記圧縮コイルばね１８のばね力に抗して前記支持
台１６は押し上げられ、前記当接ピン２４が下方に変位
すると、前記圧縮コイルばね１８のばね力によって前記
支持台１６は押し下げられる。従って、前記支持台１６
は、前記当接ピン２４が前記モータ２３によって変位さ
れることに伴い上下動するものであり、前記モータ２３
が変位機構として機能すると共に、前記モータ２３及び
当接ピン２４から第２の変位手段が構成される。また、
前記支持台１６は、常に、圧縮コイルばね１８によって
前記当接ピン２４に押圧された状態となっている。

【００３０】また、前記上部ベース１３の上方部には、
被制御部材たるミラー２５が前記２本の突部１５及び当
接ピン２１によって３点支持されている。矩形板状をな
すこのミラー２５は、金属を研磨して鏡面２５ａが形成
されたものであり、図１中、上面部が鏡面２５ａとなる
ように配置されている。尚、本実施例においては、前記
突部１５及び当接ピン２１の上端部が当接するミラー２
５の裏面２５ｂも金属を研磨することにより平滑面状に
構成されている。

【００３１】更に、前記ミラー２５の鏡面２５ａのうち
の後部（図１中左側部分）には、押圧手段たる弾性部
材、この場合、板ばね２６が例えば接着固定されてい
る。従って、本実施例においては、ミラー２５の鏡面２
５ａのうち板ばね２６に覆われていない部分が反射面と
して機能するように構成されている。また、前記板ばね
２６の後端部は、前記ミラー２５よりも後方に突出して
おり、その部分が前記後壁部１４の上部にねじ２７によ
り固定されている。

【００３２】以上の構成により、ミラー２５はハウジン
グ１１に取り付けられている。また、前記ミラー２５
は、前記板ばね２６によって前記突部１５の上端部及び
当接ピン２１の上端部に押圧されるように構成されてい
る。従って、本実施例においては、前記突部１５及び板
ばね２６から保持手段が構成されている。

【００３３】このとき、前記当接ピン２１の先端部が球
面状をなしているため、また、前記ミラー２５の裏面２
５ｂを平滑面状に構成したため、前記板ばね２６によっ
てミラー２５が突部１５及び当接ピン２１に押圧されて
いても、前記当接ピン２１は滑らかに変位することがで
きるように構成されている。

【００３４】さて、上記構成の作用を図２及び図３を参
照して説明する。図２及び図３は、傾き制御装置を概略
的に示した図であり、図２は上面図、図３は側面図であ
る。上述したように、ミラー２５は、２本の突部１５及
び当接ピン２１により３点支持されており、ミラー２５
の鏡面（反射面）２５ａの傾き、例えばハウジング１１
の上部ベース１３（モータ２０の上面部２０ａ）に対す
る傾きは、これら突部１５及び当接ピン２１の位置関係
によって決まる。そして、本実施例においては、前記当
接ピン２１は、後述するように、モータ２０の駆動によ
り、また、支持台１６の上下動により変位する。これに
対して、突部１５は上部ベース１３に固定されている。
従って、前記ミラー２５は、２本の突部１５がミラー２
５を支持する部位を結んだ直線（図２においてＳで示
す）を中心として揺動する。即ち、直線Ｓが揺動中心と
なる。

【００３５】まず、モータ２０の駆動による当接ピン２
１の変位に伴うミラー２５の傾きの変化について説明す
る。尚、支持台１６の位置に関係なく当接ピン２１は、
モータ２０の駆動により同様に変位されるため、ここで
は、支持台１６が最も下方に位置するとき（図３に実線
で示す状態）を代表させて説明する。このとき、当接ピ
ン２４は図３に実線で示す位置にある。初期状態におい
て、前記当接ピン２１は図３に実線で示す位置（図２に
破線で示す位置）にあるものとすると、ミラー２５は図
３に実線で示す傾きで突部１５及び当接ピン２１に支持
される。そして、モータ２０を矢印Ａ方向に回転させる
と、初期位置にある当接ピン２１は揺動中心Ｓから遠ざ
かる方向に変位する。

【００３６】すると、当接ピン２１の先端部が、ミラー
２５の背面２５ｂの初期位置に対して相対的に上方に突
出することになり、ミラー２５の図示右部が板ばね２６
のばね力に抗して上方に押し出される。その結果、ミラ
ー２５の傾きが徐々に小さくなる。そして、当接ピン２
１が揺動中心Ｓから最も離れた位置まで変位したとき、
ミラー２５の傾きは最も小さくなる（図３に二点鎖線で
示す状態）。尚、モータ２０がさらに矢印Ａ方向に回転
すると、当接ピン２１は、再び揺動中心Ｓに近付くこと
になる。

【００３７】一方、モータ２０を矢印Ｂ方向に回転させ
ると、初期位置にある当接ピン２１は、揺動中心Ｓに向
かって近付く方向に変位する。すると、当接ピン２１の
先端部がミラー２５の背面１５ｂの初期位置（実線で示
す位置）よりも相対的に下方に没入することになり、板
ばね２６のばね力によって当接ピン２１の変位と共にミ
ラー２５の図示右部が下方に押圧される。その結果、ミ
ラー２５の傾きが徐々に大きくなる。そして、当接ピン
２１が揺動中心Ｓに最も近付く位置まで変位したとき、
ミラー２５の傾きは最も大きくなる（図３において一点
鎖線で示す状態）。そして、モータ２０がさらに回転す
ると、当接ピン２１は再び揺動中心Ｓから遠ざかること
になる。

【００３８】これに対して、モータ２３を駆動すると、
当接ピン２４は傾斜面２２と平行な面上を変位するため
前記当接ピン２４の先端部が上下動する。この結果、支
持台１６が上下動してモータ２０と共に当接ピン２１が
上下動、即ち矢印Ｃで示す方向に変位する。そのため、
前記ミラー２５が揺動して前記ミラー２５の傾きが変化
する。

【００３９】例えば、当接ピン２１が揺動中心Ｓから最
も離れた位置にあるとき、支持台１６の上下動に伴い前
記当接ピン２１は、図３に二点鎖線で示す位置から破線
で示す位置まで変位する。そして、支持台１６が最も上
方に位置するとき（即ち、当接ピン２４が最も揺動中心
Ｓに近付いた状態にあるとき、図３に破線で示す状
態）、当接ピン２１も最も上方に位置するため、ミラー
２５の傾きが最も小さくなる。

【００４０】このような構成の本実施例によれば、ミラ
ー２５の揺動中心Ｓから離れた部位に当接する当接ピン
２１をモータ２０の上面部２０ａに設け、モータ２０及
び２３を駆動して当接ピン２１を変位させることにより
ミラー２５の傾きを変化させるように構成した。従っ
て、コイル３への通電をやめると、ミラー２が初期状態
に戻ってしまう従来の構成とは異なり、モータ２０及び
２３への通電を続けなくても当接ピン２１の位置を保持
してミラー２５の傾きを保持することができる。

【００４１】ところで、ミラー２５の揺動中心Ｓに揺動
軸を設け、この揺動軸をモータで回転させることにより
ミラー２５の傾きを変化させることが考えられる。しか
し、この場合は、モータの回転量が直接的にミラー２５
の傾き変化量となるため、モータの駆動精度によって、
ミラー２５の傾きの調整精度が決まってしまう。これに
対して、本実施例においては、ミラー２５の揺動中心Ｓ
から離れた部位に当接ピン２１を当接させ、この当接ピ
ン２１をモータ２０及び２３によって変位させるように
構成すると共に前記当接ピン２１の変位に基づいてミラ
ー２５の傾きを調整するように構成した。そのため、ミ
ラー２５の傾き変化量の分解能が上がり、ミラー２５の
傾き調整精度を向上することができる。

【００４２】また、図３に示すように、前記当接ピン２
１がモータ２０の駆動によってのみ変位された場合のミ
ラー２５の傾きの変動幅はθ１であるが、前記当接ピン
２１がモータ２０及び２３により変位された場合のミラ
ー２５の傾きの変動幅はθ２となる。図３から明らかな
ようにθ１＜θ２となる。即ち、本実施例では、前記当
接ピン２１は、モータ２０の駆動により直接的に変位さ
れると共に、前記モータ２０が前記モータ２３の駆動に
より上下動されることに応じて間接的に変位されるよう
に構成したので、ミラー２５の傾きの調整幅（変動幅）
を広げることができる。特に本実施例では、モータ２０
の駆動により当接ピン２１は前後方向に変位され、モー
タ２３の駆動により当接ピン２１は上下方向に変位され
るように構成した。即ち、両モータ２０，２３によって
当接ピン２１が変位される方向を異ならせた。そのた
め、前記当接ピン２１の変位範囲が広がり、ミラー２５
の傾きの調整幅を一層広げることができる。

【００４３】ところで、例えばモータ２０を傾斜面上に
配置し、モータ２０の駆動により当接ピン２１が揺動中
心Ｓから遠ざかったり近付いたりすると共に上下動する
ように構成すれば、当接ピン２１がモータ２０のみによ
って変位される場合であってもミラー２５の傾きの変動
幅を広げることができる。しかしながら、この場合は、
前記モータ２０の駆動量（回転量）に対するミラー２５
の傾きの変化量が大きくなる。これに対して上記構成に
よれば、当接ピン２１を２つのモータ２０及び２３によ
って変位させるように構成したので、モータ２０の駆動
量に対するミラー２５の傾きの変化量を大きくすること
なく、ミラー２５の傾きの変動幅を広げることができ
る。従って、前記ミラー２５の調整精度が向上する。

【００４４】また、本実施例においては、ミラー２５を
突部１５及び当接ピン２１に押圧させて支持するように
構成した。そのため、軸受等の構成を不要とすることが
でき、構成を簡単且つ小形化することができる。

【００４５】しかも、ミラー２５は、板ばね２６により
常時、当接ピン２１及び突部１５に押圧されるように構
成すると共に、前記モータ２０を支持する支持台１６
は、圧縮コイルばね１８により当接ピン２４に押圧され
る構成とした。そのため、外力を受けてもミラー２５の
傾きが変動してしまうことを確実に防止できる。

【００４６】図４は本発明の第２の実施例を示すもので
あり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第
１の実施例と同一部分には同一符号を付している。ま
た、図４は、本実施例に係る部材の傾き制御装置を概略
的に示した図であり、ミラー２５と当接ピン２１及び２
４との関係を示している。

【００４７】即ち、ハウジング１１の上部ベース１３の
上面部のうち前記突部１５の前方（図４において右方）
には、２本の突部３１が左右に離れて設けられている
（図４では１本のみ示す）。前記突部３１は、前記突部
１５よりも短く構成されており、その上端部は球面状を
なしている。

【００４８】また、下部ベース１２の上面部のうち前記
上部ベース１３よりも前方に位置する部分には、傾斜台
３２が固定されている。前記傾斜台３２の上面部には、
後方から前方に向かって上方に傾く傾斜面３２ａが設け
られており、その傾斜面３２ａ上に前記モータ２３が固
定されている。上記第１の実施例で説明したように、前
記モータ２３の上面部２３ａ上には当接ピン２４が固定
されている。従って、本実施例においては、モータ２３
の駆動により当接ピン２４が上面部２３ａ上を変位して
ミラー２５の揺動中心Ｓ（図３参照）に近付くと、前記
当接ピン２４は下方に移動し、揺動中心Ｓから遠ざかる
と、前記当接ピン２４は上方に移動する。

【００４９】一方、前記上部ベース１３と前記ミラー２
５の間には、前記２本の突部３１及び前記当接ピン２４
により３点支持される矩形板状の揺動台たる支持台３３
が配設されている。そして、前記支持台３３の下面部に
は永久磁石３４が例えば接着固定されていると共に、前
記上部ベース１３の上面部のうち前記永久磁石３４と対
向する部位には、鉄等の強磁性体３５が接着固定されて
いる。このため、前記支持台３３は、前記永久磁石３４
と強磁性体３５との間に作用する磁気吸引力によって、
突部３１及び当接ピン２４に押圧される。従って、本実
施例においては、前記永久磁石３４と前記強磁性体３５
から揺動台押圧手段が構成される。また、本実施例にお
いては、前記永久磁石３４及び前記強磁性体３５の対向
面を、略同じ大きさに構成した。そのため、前記支持台
３３は、永久磁石３４と強磁性体３５とが対向するよう
な位置に保持される。

【００５０】さて、上記構成において、モータ２３の駆
動により前記当接ピン２４が上面部２３ａを変位し、前
記当接ピン２４の先端部が上下動すると、これに伴い前
記支持台３３は前記突部３１の先端部を結んだ直線を中
心として揺動する。この結果、前記支持台３３と共に前
記モータ２０が揺動して、上面部２０ａの傾きが変化す
る。従って、当接ピン２１が傾いてその先端部が変位す
る。そのため、突部１５の先端部に対する当接ピン２１
の先端部の位置が変化し、前記ミラー２５の傾きが変化
する。

【００５１】例えば、前記当接ピン２１が揺動中心Ｓか
ら最も離れた位置にあるときの、前記支持台３３の揺動
に伴う前記当接ピン２１の変位の様子及びミラー２５の
傾きの変化の様子は、図４に実線及び二点鎖線で示すと
おりである。即ち、当接ピン２４が最も高い位置（図４
に実線で示す位置）にあるときは、前記当接ピン２１の
先端部も最も高い位置にある。一方、前記当接ピン２４
が最も低い位置に変位すると、前記当接ピン２１の先端
部も下方に変位し、ミラー２５の傾きが大きくなる（図
４に二点鎖線で示す状態）。

【００５２】尚、前記当接ピン２１がモータ２０の上面
部２０ａ上のいずれに位置する場合であっても、前記当
接ピン２４が上下動することに伴う前記当接ピン２１の
変位は、略同様であるため、その説明は省略する。ま
た、上記した以外の構成は第１の実施例と同様であるた
め、この第２の実施例においても第１の実施例と同様の
作用効果を得ることができる。

【００５３】また、本発明は上記し且つ図面に示す実施
例に限定されるものではなく、例えば、次のような拡張
或いは変形が可能である。ミラー２５を当接ピン２１に
押圧する押圧手段としては、板ばねに限らずゴムやコイ
ルばね等の弾性部材或いは、永久磁石及び強磁性体を用
いるようにしても良い。また、支持台１６，３３を当接
ピン２４に押圧する押圧手段を板ばねから構成しても良
い。

【００５４】さらに、突部１５，３１は、２本に限らず
３本以上で構成しても良い。また、一対の支持部材の間
に掛け渡された１本の棒状部材により支持手段を構成し
たり、突条部により支持手段を構成しても良い。

【００５５】当接ピン２１を変位させる第１の変位手段
は、回転形のモータ２０に代えて、例えば図５に示す第
３の実施例のように、リニア形のアクチュエータ、例え
ばリニア形の圧電アクチュエータ４１から構成しても良
い。この場合、前記圧電アクチュエータ４１の上面部４
１ａに設けられた当接ピン２１は、前記アクチュエータ
４１の駆動により図５に矢印Ｄで示す方向に直線移動す
る。

【００５６】また、当接ピン２４を変位させる回転形の
モータ２３に代えてリニア形のアクチュエータを用いる
ことも可能である。更に、モータ２０，２３は圧電素子
モータに限らず、その他のモータにより構成しても良
く、分解能を上げるために減速ギアなどを設ける構成と
しても良い。

【００５７】上記各実施例では、当接ピン２４を変位さ
せるモータ２３を傾斜面２２，３２ａ上に配設して、当
接ピン２４の変位に伴い当該当接ピン２４の先端部を上
下動させ、以て、支持台１６，３３を上下動或いは揺動
させるように構成したが、これに代えて次のように構成
しても良い。即ち、支持台１６，３３の下面部を例えば
揺動中心Ｓ側から前方側に向かって上方に傾斜する傾斜
面状に構成すると共に、当接ピン２４を単に揺動中心Ｓ
に近付いたり揺動中心Ｓから遠ざかったりするように変
位させても良い。このような構成においても、前記支持
台１６，３３を上下動或いは揺動させることができる。

【００５８】また、ミラー２５を揺動させる当接ピン２
１を変位させるモータ２０を傾斜面上に配設しても良
い。更に、ミラー２５の背面２５ｂを鏡面２５ａに対し
て傾斜するように構成しても良い。これらの構成におい
ても、当接ピン２１を変位させてミラー２５を揺動させ
ることができる。

【００５９】更に、第１の変位手段により当接部材が変
位されることに基づく被制御部材の傾きの変化量と、第
２の変位手段により当接部材が変位されることに基づく
被制御部材の傾きの変化量とを大きく異ならせて、第１
及び第２の変位手段のうちの一方を被制御部材の傾きを
微調整するための手段とし、他方を被制御部材の傾きを
粗調整するための手段としても良い。

【００６０】更にまた、上記各実施例では、板ばね２６
により前記ミラー２５を当接ピン２１に押圧するように
構成したため、前記当接ピン２１が設けられている支持
台１６，３３も前記板ばね２６により間接的に当接ピン
２４に押圧される。そのため、支持台１６，３３を当接
ピン２４に押圧する板ばね２６や永久磁石３４，強磁性
体３５を省略することも可能である。そして、この場合
は、前記板ばね２６が移動台押圧手段或いは揺動台押圧
手段として機能する。

【００６１】更にまた、被制御部材は、ミラー以外の光
学部材、例えばハーフミラー、プリズム、平面状回折格
子、ダイクロイックミラーでも良く、また、光学部材以
外の種々の部材でも良い。

【００６２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の部材の傾き制御装置によれば、被制御部材を揺動可能
に保持する保持手段を固定部に設けると共に、前記被制
御部材のうち揺動中心から離れた部位に当接する当接部
材を設け、第１の変位手段により前記当接部材を変位さ
せて前記被制御部材の傾きを変化させたり、或いは、第
２の変位手段により前記第１の変位手段を変位させ前記
当接部材を間接的に変位させて前記被制御部材の傾きを
変化させるように構成したので、前記第１或いは第２の
変位手段によって当接部材を適宜変位させることにより
被制御部材の傾きを高精度に調整することができる。特
に、前記当接部材を、第１の変位手段及び第２の変位手
段によって変位するように構成したため、その変位範囲
を広げたり変位方向を多様にすることができ、被制御部
材の傾き調整幅を広げることができる。しかも、揺動中
心と当接部材との位置関係によって定まる前記被制御部
材の傾きは保持手段により保持されるように構成したた
め、外力を受けても前記被制御部材の傾きが変化してし
まうことを極力防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す傾き制御装置の側
面図

【図２】ミラーと突部及び当接ピンの関係を概略的に示
す上面図

【図３】ミラーと突部、当接ピン及び当接突部との関係
を概略的に示す側面図

【図４】本発明の第２の実施例を示すものであり、傾き
制御装置を概略的に示す側面図

【図５】本発明の第３の実施例を示す図２相当図

【図６】従来例を示すミラーの傾き制御装置の分解斜視
図

【符号の説明】

図中、１１はハウジング（固定部）、１５は突部（支持
手段）、１６は支持台（移動台）、１８は圧縮コイルば
ね（移動台押圧手段）、２０は回転形のモータ（第１の
変位手段）、２１は当接ピン（当接部材）、２３はモー
タ（変位機構、第２の変位手段）、２４は当接ピン（当
接突部、第２の変位手段）、２５はミラー（光学部材、
被制御部材）、２６は板ばね（押圧手段）、３３は支持
台（揺動台）、３４は永久磁石（揺動台押圧手段）、３
５は強磁性体（揺動台押圧手段）、４１はリニア形の圧
電アクチュエータ（第１の変位手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 26/10 Ｇ０２Ｂ 7/18 Ｂ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定部と、 被制御部材と、 前記固定部に設けられ前記被制御部材を揺動可能に保持
   する保持手段と、 前記被制御部材のうち揺動中心から離れた部位に当接す
   る当接部材と、 前記当接部材を変位させることにより前記被制御部材の
   傾きを変化させる第１の変位手段と、 前記固定部に設けられ、前記第１の変位手段を変位させ
   ることにより前記当接部材を間接的に変位させて前記被
   制御部材の傾きを変化させる第２の変位手段とを備えた
   ことを特徴とする部材の傾き制御装置。
2. 【請求項２】 保持手段は、被制御部材を支持する支持
   手段と、前記被制御部材を当接部材に押圧する押圧手段
   とからなることを特徴とする請求項１記載の部材の傾き
   制御装置。
3. 【請求項３】 支持手段は、固定部に設けられた突部か
   ら構成され、被制御部材は前記突部の先端部に揺動可能
   に支持され、該先端部が接する部分を揺動中心としたこ
   とを特徴とする請求項２記載の部材の傾き制御装置。
4. 【請求項４】 押圧手段は、弾性部材から構成されてい
   ることを特徴とする請求項２記載の部材の傾き制御装
   置。
5. 【請求項５】 押圧手段は、磁気吸引力により前記被制
   御部材を当接部材に押圧するように構成されていること
   を特徴とする請求項２記載の部材の傾き制御装置。
6. 【請求項６】 当接部材は、第１の変位手段に設けら
   れ、その先端部において被制御部材に当接する当接ピン
   から構成され、 前記第１の変位手段は、前記被制御部材の揺動中心から
   前記当接ピンまでの距離が変化するように前記当接ピン
   を移動させるように構成されていると共に、第２の変位
   手段は、前記第１の変位手段による前記当接ピンの移動
   方向とは異なる方向に前記第１の変位手段を変位させる
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
   部材の傾き制御装置。
7. 【請求項７】 固定部に直線移動可能に支持され、第１
   の変位手段を有する移動台を備え、 第２の変位手段は、前記移動台に当接する当接突部と、
   この当接突部を変位させることにより前記移動台を移動
   させる変位機構とから構成されていることを特徴とする
   請求項６記載の部材の傾き制御装置。
8. 【請求項８】 移動台を当接突部に押圧する移動台押圧
   手段を備えていることを特徴とする請求項７記載の部材
   の傾き制御装置。
9. 【請求項９】 固定部に揺動可能に支持され、第１の変
   位手段を有する揺動台を備え、 第２の変位手段は、前記揺動台のうち揺動中心から離れ
   た部位に当接する当接突部と、この当接突部を変位させ
   ることにより前記揺動台の傾きを変化させる変位機構と
   から構成されていることを特徴とする請求項６記載の部
   材の傾き制御装置。
10. 【請求項１０】 揺動台を当接突部に押圧する揺動台押
    圧手段を備えていることを特徴とする請求項９記載の部
    材の傾き制御装置。
11. 【請求項１１】 固定部と、 光ビーム源と、 この光ビーム源から照射された光ビームを反射する光学
    部材と、 前記固定部に設けられ前記光学部材を揺動可能に保持す
    る保持手段と、 前記光学部材のうち揺動中心から離れた部位に当接する
    当接部材と、 前記当接部材を変位させることにより前記光学部材の傾
    きを変化させる第１の変位手段と、 前記固定部に設けられ、前記第１の変位手段を変位させ
    ることにより前記当接部材を間接的に変位させて前記光
    学部材の傾きを変化させる第２の変位手段と、 前記光学部材により反射された光ビームを走査するため
    のポリゴンミラーとを備えたことを特徴とする光走査装
    置。