專利名稱:光學(xué)設(shè)備、光掃描器及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)設(shè)備、光掃描器及圖像形成裝置。
技術(shù)背景作為在激光打印機(jī)等中使用的、通過光掃描進(jìn)行描繪的光學(xué)設(shè)備,已 知有從實(shí)現(xiàn)小型化等目的出發(fā),采用扭轉(zhuǎn)振子的光學(xué)設(shè)備(例如,參照專 利文獻(xiàn)1。)。例如,專利文獻(xiàn)l中的光學(xué)設(shè)備具有經(jīng)過了鏡面加工的小磁鐵(鏡部)、 用于支撐小磁鐵的支撐部、相對(duì)于支撐部連結(jié)小磁鐵并確保其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的 扭簧和與小磁鐵的面對(duì)置設(shè)置的線圈。并且,向線圈中流通變變電流從而 產(chǎn)生交變磁場,使小磁鐵產(chǎn)生共振振動(dòng),以此進(jìn)行光掃描。當(dāng)通過向線圈流通電流而產(chǎn)生的磁力相等時(shí),磁鐵和線圈之間的距離 越小作用于小磁鐵的磁力越大。換言之,小磁鐵和線圈間的距離越小,越 能夠進(jìn)行低電壓驅(qū)動(dòng),越能夠?qū)崿F(xiàn)耗電的削減??墒?,專利文獻(xiàn)l中的光 學(xué)設(shè)備,由于線圈和小磁鐵的面對(duì)置設(shè)置,從而,必須將線圈和小磁鐵隔 開配置成能夠容許小磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的程度(小磁鐵和線圈不碰撞的程度)。從 而,產(chǎn)生難以實(shí)現(xiàn)耗電削減這樣的問題。另外,如果將線圈和小磁鐵隔開配置成能夠容許小磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)的程度, 就會(huì)導(dǎo)致光學(xué)設(shè)備的大型化。小磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)角越大,這個(gè)問題變得越顯著。 即,還產(chǎn)生難以增大小磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)角且實(shí)現(xiàn)光學(xué)設(shè)備小型化的問題。如以上所述,專利文獻(xiàn)l中的光學(xué)設(shè)備,存在難以實(shí)現(xiàn)省電化及小型 化且增大小磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)角的問題。專利文獻(xiàn)1:特幵平9一 138366號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供實(shí)現(xiàn)省電化及小型化、且具有大的轉(zhuǎn)動(dòng)角的 光學(xué)設(shè)備、光掃描器及圖像形成裝置。這樣的目的,通過下述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。 本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備,其包括質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部; 支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能 夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形; 驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,能夠使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述 質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),并變更由所述光反射部反射的光的方向, 所述光學(xué)設(shè)備的特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被 磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,能夠防止所述質(zhì)量部和所述一對(duì)磁極的干涉,因而,能夠增大 質(zhì)量部的轉(zhuǎn)動(dòng)角、且實(shí)現(xiàn)光學(xué)設(shè)備的小型化。本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,在所述質(zhì)量部的一面?zhèn)仍O(shè)有所述光反射部,在所述質(zhì)量部的另一面?zhèn)仍O(shè)有所述磁性部。從而,能夠增大所述光反射部及所述磁性部的配置等設(shè)計(jì)的自由度。 本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,所述磁性部呈薄膜狀,且沿著所述質(zhì)量 部的面設(shè)置。從而,能夠抑制所述質(zhì)量部的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸的搖晃,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)所
述質(zhì)量部。本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,所述磁場產(chǎn)生裝置具有 磁心,其巻繞有所述線圈;一對(duì)磁軛,其設(shè)置在所述磁心的兩端部,且形成所述一對(duì)磁極而形成 磁路;電壓施加裝置,其向所述線圈施加電壓,利用所述電壓施加裝置向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場。從而,能夠以比較簡單的構(gòu)成在所述一對(duì)磁極間產(chǎn)生磁場。 本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,所述電壓施加裝置向所述線圈施加交變 電壓。從而,能夠周期性地切換一對(duì)磁極間的磁場方向,能夠順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)所 述質(zhì)量部。本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,在與所述質(zhì)量部的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸平行的方 向上,各所述磁極的長度與所述磁性部的長度大致相等。 從而,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)所述質(zhì)量部。本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,所述一對(duì)磁極彼此間的距離,在所述光 的入射側(cè)的區(qū)域,具有朝向所述光的射出方向漸增的部分。從而,能夠防止對(duì)由所述光反射部反射的光的路線造成阻礙。 本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備中,優(yōu)選,所述質(zhì)量部具有 一對(duì)第一質(zhì)量部,其呈板狀;第二質(zhì)量部,在俯視狀態(tài)下其設(shè)置在所述一對(duì)第一質(zhì)量部間; 一對(duì)連結(jié)構(gòu)件,其相對(duì)于所述第一質(zhì)量部連結(jié)所述第二質(zhì)量部并確保 該第二質(zhì)量部能夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)連結(jié)構(gòu)件能夠彈性變形, 所述光反射部設(shè)置在所述第二質(zhì)量部上, 所述磁性部設(shè)置在各所述第一質(zhì)量部上。 從而,能夠削減耗電。 本發(fā)明的光掃描器,其包括質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部; 支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;
一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形; 驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述質(zhì)量 部轉(zhuǎn)動(dòng),并對(duì)由所述光反射部反射的光進(jìn)行掃描, 所述光掃描器的特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被 磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,能夠防止所述質(zhì)量部和所述一對(duì)磁極的干涉,因而,能夠提供 小型且質(zhì)量部的轉(zhuǎn)動(dòng)角大的光掃描器。
本發(fā)明的圖像形成裝置,其具備光掃描器,所述光掃描器包括-質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部;支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能 夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形; 驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述質(zhì)量 部轉(zhuǎn)動(dòng),并對(duì)由所述光反射部反射的光進(jìn)行掃描, 所述圖像形成裝置的特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被 磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)
的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,能夠提供具有優(yōu)異的光掃描特性的圖像形成裝置。
圖1是表示本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第一實(shí)施方式的立體圖。圖2是圖1中的A—A線截面圖。 圖3是用于說明驅(qū)動(dòng)裝置的圖。圖4是表示本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第二實(shí)施方式的局部放大圖。 圖5是圖4中的A—A線截面圖。 圖6是用于說明驅(qū)動(dòng)裝置的圖。圖中1、 1A—光學(xué)設(shè)備,2、 2A—基體,21、 21A—質(zhì)量部,211A、 212A—第一質(zhì)量部,213A—第二質(zhì)量部,214A、 215A—連結(jié)部,22、 22A、 23、 23A—彈性部,24、 24A—支撐部,3、 3A—支撐基板,30、 30A—凹 部,31A—開口部(避讓部),4、 4A—驅(qū)動(dòng)裝置,41、 41A—磁性體(磁 性部),5、 5A—磁場產(chǎn)生裝置,51、 51A、 52、 52A—磁軛,511、 511A、 521、 521A—磁極,53、 53A—線圈,54、 54A—磁心,55、 55A—交流電 源(電壓施加裝置),6、 6A—光反射部,X-轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸。具體實(shí)施方式
以下,參照附圖,關(guān)于本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說明。 <第一實(shí)施方式>首先,說明本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第一實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第一實(shí)施方式的立體圖,圖2是圖1 中的A—A線截面圖,圖3是用于說明驅(qū)動(dòng)裝置的圖。還有,以下,為了說明方便,以圖1中的紙面面前側(cè)為「上」,以紙 面里側(cè)為「下」,以右側(cè)為「右」,以左側(cè)為「左」,以圖2及圖3中的上
側(cè)為「上」,以下側(cè)為「下」,以右側(cè)為「右」,以左側(cè)為「左」。光學(xué)設(shè)備1包括如圖1所示的具有1自由度振動(dòng)系統(tǒng)的基體2和支撐 該基體2的支撐基板3?;w2包括質(zhì)量部(可動(dòng)部)21、 一對(duì)彈性部22、 23和支撐部24。這種光學(xué)設(shè)備1的構(gòu)成是,通過在后述的一對(duì)磁極511、 521間產(chǎn)生 磁場,從而使一對(duì)彈性部22、 23扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使質(zhì)量部21轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí), 一對(duì)彈性部22、 23以圖1所示的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的一對(duì)彈性部22、 23在質(zhì)量部21的俯視狀態(tài)下,以質(zhì)量部21 為中心大致左右對(duì)稱地設(shè)置。g卩,本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備1在俯視狀態(tài)下, 以質(zhì)量部21為中心,大致左右對(duì)稱地形成。再有,光學(xué)設(shè)備1在俯視狀 態(tài)下,相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X對(duì)稱地形成。質(zhì)量部21呈板狀,在其上面(與支撐基板3相反側(cè)的板面)設(shè)有光 反射部6。另一方面,在質(zhì)量部21的下面(與支撐基板3對(duì)置側(cè)的板面)設(shè)有 磁性體(磁性部)41。關(guān)于磁性體41,在后述的驅(qū)動(dòng)裝置4中進(jìn)行詳細(xì)說 明。這種質(zhì)量部21經(jīng)由彈性部22、 23連接在支撐部24上。彈性部22以使質(zhì)量部21相對(duì)于支撐部24能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式將質(zhì)量部 21和支撐部24連結(jié)。與此同樣地,彈性部23以使質(zhì)量部21相對(duì)于支撐 部24能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式將質(zhì)量部21和支撐部24連結(jié)。這樣的一對(duì)彈性部22、 23同軸設(shè)置,以它們?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)中心軸(旋轉(zhuǎn)軸) X,使質(zhì)量部21相對(duì)于支撐部24能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,基體2具有由質(zhì)量部21和一對(duì)彈性部22、 23構(gòu)成的1個(gè)振動(dòng) 系統(tǒng)。即,基體2具有1自由度振動(dòng)系統(tǒng)。這種基體2例如以硅為主材料構(gòu)成,質(zhì)量部21、 一對(duì)彈性部22、 23 和支撐部24 —體形成。這樣,由于以硅為主材料,從而,能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異 的轉(zhuǎn)動(dòng)特性,并且能夠發(fā)揮優(yōu)異的耐久性。另外,還可以進(jìn)行微細(xì)的處理 (加工),能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備1的小型化。還有,基體2也可以是由SOI基板等具有層疊結(jié)構(gòu)的基板形成質(zhì)量部 21、 一對(duì)彈性部22、 23和支撐部24的結(jié)構(gòu)。此時(shí),優(yōu)選以質(zhì)量部21、彈
性部22、 23和支撐部24的一部分成為一體的方式由層疊結(jié)構(gòu)基板的1個(gè) 層構(gòu)成它們。以上的基體2如圖l所示接合(支撐)在支撐基板3上。 支撐基板3例如以玻璃或硅等非磁性體為主材料構(gòu)成。 在支撐基板3的上面,如圖2所示,形成有凹部30。該凹部30構(gòu)成在質(zhì)量部21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),防止與支撐基板3接觸的避讓部。接著,關(guān)于用于使質(zhì)量部21轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置4進(jìn)行詳細(xì)敘述。 驅(qū)動(dòng)裝置4具有設(shè)置在質(zhì)量部21上的磁性體(磁性部)41、產(chǎn)生向磁性體41作用的磁場的磁場產(chǎn)生裝置5。磁性體41設(shè)置在質(zhì)量部21的下面(與光反射部6相反側(cè)的面)。從而,能夠增大光反射部6及磁性體41的配置等設(shè)計(jì)的自由度。另外,磁性體41在俯視狀態(tài)下,相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X對(duì)稱地設(shè)置在質(zhì)量部21的面上。從而,由于在質(zhì)量部21上設(shè)置磁性體41,因而,能夠抑制質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X搖晃。其結(jié)果是,光學(xué)設(shè)備l能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量部21。另外,磁性體41呈薄膜狀,沿著質(zhì)量部21的面設(shè)置。從而,能夠抑 制質(zhì)量部21整體的厚度(在垂直于面的方向上的長度),能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè) 備1的小型化。另外,能夠使與質(zhì)量部21的面垂直的方向上的質(zhì)量部21 和磁性體41的中心間距離減小,因而,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量部21。另外,這種磁性體41沿與質(zhì)量部21的面成直角的方向(質(zhì)量部21 的厚度方向)被磁化。即,在圖2中向上方向或下方向磁化。具體地說, 磁性體41例如當(dāng)在與質(zhì)量部21對(duì)置的面?zhèn)刃纬蒒極,在其相反的面?zhèn)刃?成S極時(shí),在圖2中向上方向磁化,當(dāng)在與質(zhì)量部21對(duì)置的面相反的面 側(cè)形成N極,在與質(zhì)量部21對(duì)置的面?zhèn)刃纬蒘極時(shí),在圖2中向下方向 磁化。還有,以下,為了說明方便,關(guān)于在圖2中向上方向磁化的情況進(jìn) 行說明。磁性體41是磁化硬質(zhì)磁性材料而形成的磁性體(所謂的永久磁鐵〉。 作為這樣的磁性體41,并沒有特別限定,可舉出釹磁鐵、鐵氧體磁鐵、釤 鈷磁鐵、鋁鎳鈷磁鐵等。磁場產(chǎn)生裝置5具有形成磁路的一對(duì)磁軛51、 52、用于產(chǎn)生磁場的續(xù)
圈53、巻繞有線圈53的磁心54和向線圈53施加電壓的交流電源(電壓 施加裝置)55。磁心54,如圖2所示,固定設(shè)置在支撐基板3上。并且,在該磁心 54上巻繞有線圈53,線圈53與交流電源(電壓施加裝置)55連接。磁心54以軟質(zhì)磁性材料為主材料構(gòu)成。作為這種軟磁性材料,并沒 有特別限定,可舉出Fe、各種Fe合金(硅鐵、坡莫合金、非晶形、鐵硅 鋁磁合金)、軟磁性鐵氧體等。磁軛51中的一端與磁心54連接,另一端與質(zhì)量部21的遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中 心軸X的側(cè)面對(duì)置設(shè)置。并且,磁軛51的與質(zhì)量部21對(duì)置側(cè)的端部作為 磁極511發(fā)揮功能。本實(shí)施方式中,磁軛51呈大致字狀。與之同樣,磁軛52中的一端與磁心54連接,另一端與質(zhì)量部21的 遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X的側(cè)面對(duì)置設(shè)置。并且,磁軛52的與質(zhì)量部21對(duì)置側(cè) 的端部作為磁極521而發(fā)揮功能。本實(shí)施方式中,磁軛52呈大致"- " 字狀,形成為與磁軛51大致相同形狀、相同尺寸。艮P,磁軛51、 52形成一對(duì)磁極511、 521而形成磁路。這種磁場產(chǎn)生裝置5的構(gòu)成是,利用交流電源55向線圈53施加電壓, 從而使一對(duì)磁極511、 521形成相互不同的極性,在一對(duì)磁極511、 521間 產(chǎn)生磁場。從而,能夠以比較簡單的構(gòu)成,在一對(duì)磁極511、 521間產(chǎn)生 磁場。作為這種磁軛51、 52的材料,只要能夠感應(yīng)磁通即可,并沒有特別 限定,例如,可以優(yōu)選使用軟質(zhì)磁性材料等。另外, 一對(duì)磁極511、 521在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的質(zhì)量部21的俯視狀態(tài)下, 經(jīng)由質(zhì)量部21在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X成直角的方向上對(duì)置設(shè)置。根據(jù)這樣 的構(gòu)成,能夠使一對(duì)磁極511、 521接近質(zhì)量部21設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè) 備的小型化及省電化。另外,根據(jù)這種構(gòu)成,能夠防止一對(duì)磁極511、 521 阻礙質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng),從而,能夠增大質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng)角。即,能夠?qū)?現(xiàn)光學(xué)設(shè)備1的小型化及省電化、且增大質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng)角。另外,在與質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X平行的方向上,設(shè)置一對(duì)磁極 511、 521,使各磁極511、 521的長度比磁性體41 (質(zhì)量部21)的長度長 一些(大致相等)。從而,在與轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X平行的方向上,磁性體41
受到均勻的磁力,其結(jié)果是,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量部21。另外,能夠?qū)崿F(xiàn) 省電化。另外,磁極511、 521,如圖3所示,在質(zhì)量部21的遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸 X的緣部面對(duì)面設(shè)置。從而,能夠更可靠地在一對(duì)磁極511、 521間產(chǎn)生 磁場。再有, 一對(duì)磁極511、 521彼此間的距離,在光的入射側(cè)的區(qū)域,具 有朝向光的射出方向漸增的部分。從而,能夠防止入射光的反射被阻礙。如以上構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置4如下轉(zhuǎn)動(dòng)(驅(qū)動(dòng))質(zhì)量部21。若利用交流電源55向線圈53施加電壓,則在磁心54上產(chǎn)生磁力, 一對(duì)磁極511、 521中的一方成為S極,另一方成為N極。從而,在一對(duì) 磁極511、 521間產(chǎn)生磁場。另一方面,在質(zhì)量部21上,設(shè)置有在與其面垂直的方向上磁化的磁 性體41。因而,在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,在一對(duì)磁極51K 521間產(chǎn)生的磁場方向和磁性體41的磁化方向正交。在這種狀態(tài)(在一對(duì)磁極511、 521間產(chǎn)生的磁場方向和磁性體41的 磁化方向正交的狀態(tài))下,磁性體41 (質(zhì)量部21)受到磁性體41的磁化 方向成為與在一對(duì)磁極511、 521間產(chǎn)生的磁場方向相同的方向(平行) 那樣的力(轉(zhuǎn)矩)。具體地說,例如,當(dāng)磁極511為S極,磁極521為N極時(shí)(以這種情 況為「第一狀態(tài)」),在一對(duì)磁極511、 521間,在圖3中產(chǎn)生向右方向(從 磁極521向磁極511的方向)的磁場。并且,磁性體41 (質(zhì)量部21)受 到以轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X為軸,在圖3中順時(shí)針(右旋)方向的轉(zhuǎn)矩。相反,當(dāng) 磁極511為N極,磁極521為S極時(shí)(以這種情況為「第二狀態(tài)」),在一 對(duì)磁極511、 521間,在圖3中產(chǎn)生左方向(從磁極511向磁極521的方 向)的磁場。并且,磁性體41 (質(zhì)量部21)受到以轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X為軸, 在圖3中逆時(shí)針(左旋)方向的轉(zhuǎn)矩。交替重復(fù)這種第一狀態(tài)和第二狀態(tài),從而,能夠使彈性部22、 23扭 轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使質(zhì)量部21相對(duì)于支撐部24轉(zhuǎn)動(dòng)。作為電壓施加裝置使用 交流電源55,從而,能夠周期性地切換一對(duì)磁極511、 521的極性,能夠 順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量部21。 、.
根據(jù)以上的驅(qū)動(dòng)裝置4,能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備l的小型化及省電化、且 增大質(zhì)量部21的轉(zhuǎn)動(dòng)角。如以上說明的光學(xué)設(shè)備1能夠適用于例如光掃描器、光開關(guān)、光衰減器等。本發(fā)明的光掃描器與本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備l同樣,具有質(zhì)量部、光反射 部、支撐部、 一對(duì)彈性部和驅(qū)動(dòng)裝置。這種光掃描器利用所述驅(qū)動(dòng)裝置的 動(dòng)作,使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)由所述光反射 部反射的光進(jìn)行掃描。另外,光掃描器的驅(qū)動(dòng)裝置與光學(xué)設(shè)備l的驅(qū)動(dòng)裝 置4同樣。從而,能夠增大光掃描器的轉(zhuǎn)動(dòng)角,因而,能夠減小光反射部 和掃描對(duì)象物的距離。其結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的光掃描器的小型化。這種光掃描器能夠適用于例如激光打印機(jī)、用于成像的顯示器、條形 碼閱讀器、掃描型共焦點(diǎn)顯微鏡等圖像形成裝置。本發(fā)明的圖像形成裝置具備本發(fā)明的光掃描器,從而,能夠?qū)崿F(xiàn)小型 化、且發(fā)揮優(yōu)異的描繪特性。還有,本實(shí)施方式中,關(guān)于圖2中向上方向磁化的磁性體41進(jìn)行了說 明,不過,只要是沿與質(zhì)量部21的面垂直的方向磁化即可,即可以采用圖 2中向下方向磁化的磁性體41。另外,本實(shí)施方式中,關(guān)于磁性體41,以設(shè)置在質(zhì)量部21的與光反射 部6相反的面上為例進(jìn)行說明,不過,只要是沿與質(zhì)量部21的面垂直的方 向磁化而設(shè)置即可,并沒有限定于此,例如,既可以設(shè)置在質(zhì)量部21的設(shè) 置有光反射部6的面上,也可以設(shè)置在質(zhì)量部21的兩面。另外,本實(shí)施方式中,關(guān)于磁性體41,以呈薄膜狀為例進(jìn)行了說明, 不過,只要沿與質(zhì)量部21的面垂直的方向磁化而設(shè)置即可,并沒有限定于 此,例如,可以是板狀,也可以是棒狀。另外,關(guān)于磁軛51、 52,以呈"-"字狀為例進(jìn)行了說明,不過只要 能夠經(jīng)由質(zhì)量部21對(duì)置設(shè)置即可,并沒有限定于此,例如,既可以是U字 狀,也可以是不同形狀。另外,磁軛51和磁軛52的形狀也可以不同。另外,本實(shí)施方式中,關(guān)于使用交流電源作為電壓施加裝置55的方式 進(jìn)行了說明,不過,只要能夠向線圈53施加電壓即可,并沒有限定于此, 例如,也可以使用直流電源。此時(shí),例如,通過間歇性施加直流鬼壓,從 而能夠使質(zhì)量部21相對(duì)于支撐部24轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,本實(shí)施方式中,關(guān)于一對(duì)磁極511、 521彼此間的距離,在光的 入射側(cè)的區(qū)域,具有朝向光的射出方向漸增的部分的方式進(jìn)行了說明,不 過,也可不具有這樣的部分。另外,本實(shí)施方式中,關(guān)于磁軛51、 52與磁心54獨(dú)立構(gòu)成的方式進(jìn)行 了說明,不過,磁軛51、 52與磁心54也可以一體構(gòu)成。<第二實(shí)施方式>接著,關(guān)于本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖4是表示本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的第二實(shí)施方式的局部放大圖,圖5是圖4中A—A線截面圖,圖6是用于說明本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的圖。還有,以下,為了說明方便,以圖4中的紙面面前側(cè)為「上」,以紙 面里側(cè)為「下」,以右側(cè)為「右」,以左側(cè)為「左J。以下,關(guān)于第二實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備1A,以與所述第一實(shí)施方式的 光學(xué)設(shè)備l的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明,關(guān)于相同的事項(xiàng),省略其說明。第二實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備1A,除了質(zhì)量部21的構(gòu)成不同以外,與第 一實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備1大致相同。艮P,光學(xué)設(shè)備1A中,質(zhì)量部21A,如圖4所示,由一對(duì)第一質(zhì)量部 211A、 212A、第二質(zhì)量部213A和一對(duì)連結(jié)部214A、 215A構(gòu)成。這種光學(xué)設(shè)備1A通過在后述的一對(duì)磁極511A、 521A間產(chǎn)生磁場, 從而,使一對(duì)彈性部22A、 23A扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使一對(duì)第一質(zhì)量部211A、 212A轉(zhuǎn)動(dòng),與之相伴,使一對(duì)連結(jié)部214A、 215A扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使第 二質(zhì)量部213A轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí), 一對(duì)第一質(zhì)量部211A、 212A及第二質(zhì)量部 213A分別以圖4所示的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。在這樣的一對(duì)第一質(zhì)量部211A、212A之間,設(shè)置有第二質(zhì)量部213A, 一對(duì)第一質(zhì)量部211A、 212A在第二質(zhì)量部213A的俯視狀態(tài)下,以第二 質(zhì)量部213A為中心大致左右對(duì)稱地設(shè)置。同樣, 一對(duì)連結(jié)部214A、 215A 在俯視狀態(tài)下,以第二質(zhì)量部213A為中心大致左右對(duì)稱地設(shè)置, 一對(duì)彈 性部22A、 23A在俯視狀態(tài)下,以第二質(zhì)量部213A為中心大致左右對(duì)稱 地設(shè)置。即,本實(shí)施方式的光學(xué)設(shè)備1A在俯視狀態(tài)下,以第二質(zhì)量部213A
為中心大致左右對(duì)稱地形成。再有,光學(xué)設(shè)備1A在俯視狀態(tài)下,相對(duì)于 轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X對(duì)稱地形成。第二質(zhì)量部213A呈板狀,在其上面(與支撐基板3A相反側(cè)的板面) 設(shè)有光反射部6A。從而,能夠?qū)⒐鈱W(xué)設(shè)備1A適用于光掃描器、光衰減器、 光開關(guān)等光學(xué)設(shè)備。第一質(zhì)量部211A及第一質(zhì)量部212A呈板狀,互為大致相同形狀、 相同尺寸。再有,在第一質(zhì)量部211A的下面(與支撐基板3A對(duì)置側(cè)的 板面)設(shè)有磁性體41A,在第一質(zhì)量部212A的下面設(shè)有磁性體41A。第二質(zhì)量部213A及第一質(zhì)量部211A中,第一質(zhì)量部211A經(jīng)由彈性 部22A連接在支撐部24A上,第二質(zhì)量部213A經(jīng)由連結(jié)部214A連接在 第一質(zhì)量部211A上。與此同樣,第二質(zhì)量部213A及第一質(zhì)量部212A中,第一質(zhì)量部212A 經(jīng)由彈性部23A連接在支撐部24A上,第二質(zhì)量部213A經(jīng)由連結(jié)部215A 連接在第一質(zhì)量部212A上。彈性部22A以使第一質(zhì)量部211A相對(duì)于支撐部24能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式 將第一質(zhì)量部211A和支撐部24A連結(jié)。與此同樣地,彈性部23A以使第 一質(zhì)量部212A相對(duì)于支撐部24A能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式將第一質(zhì)量部212A和 支撐部24A連結(jié)。連結(jié)部214A以使第二質(zhì)量部213A相對(duì)于第一質(zhì)量部211A能夠轉(zhuǎn)動(dòng) 的方式將第二質(zhì)量部213A和第一質(zhì)量部211A連結(jié)。與此同樣地,連結(jié) 部215A以使第二質(zhì)量部213A相對(duì)于第一質(zhì)量部212A能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式將 第二質(zhì)量部213A和第一質(zhì)量部212A連結(jié)。還有,連結(jié)部214A、 215A 為能夠彈性變形的棒狀構(gòu)件。這樣的一對(duì)彈性部22A、 23A及一對(duì)連結(jié)部214A、 215A同軸設(shè)置, 以它們?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)中心軸(旋轉(zhuǎn)軸)X,使一對(duì)第一質(zhì)量部211A、 212A相對(duì) 于支撐部24A能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。再有,第二質(zhì)量部213A相對(duì)于第一質(zhì)量部211A、 212A能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,基體2A具有由一對(duì)第一質(zhì)量部211 A、212A和一對(duì)彈性部22A、 23A構(gòu)成的第一振動(dòng)系統(tǒng)、由第二質(zhì)量部213A和一對(duì)連結(jié)部214A、 215A 構(gòu)成的第二振動(dòng)系統(tǒng)。即,基體2具有由第一振動(dòng)系統(tǒng)及第二振動(dòng)舉統(tǒng)構(gòu)
成的2自由度振動(dòng)系統(tǒng)。這種基體2A例如以硅為主材料構(gòu)成,第二質(zhì)量部213A、第一質(zhì)量部 211A、 212A、彈性部22A、 23A、連結(jié)部214A、 215A和支撐部24A—體 形成。這樣,由于以硅為主材料構(gòu)成,從而,能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的轉(zhuǎn)動(dòng)特性, 并且能夠發(fā)揮優(yōu)異的耐久性。另外,還可以進(jìn)行微細(xì)的處理(加工),能 夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備1A的小型化。還有,基體2A也可以是由SOI基板等具有層疊結(jié)構(gòu)的基板形成第二 質(zhì)量部213A、第一質(zhì)量部211A、 212A、彈性部22A、 23A、連結(jié)部214A、 215A和支撐部24A的結(jié)構(gòu)。此時(shí),優(yōu)選,以第二質(zhì)量部213A、第一質(zhì)量 部211A、 212A、彈性部22A、 23A、連結(jié)部214A、 215A和支撐部24A 的一部分成為一體的方式由層疊結(jié)構(gòu)基板的1個(gè)層構(gòu)成它們。接下來,關(guān)于第一質(zhì)量部211A、 212A和第二質(zhì)量部213A的關(guān)系進(jìn) 行詳細(xì)敘述。當(dāng)以第一質(zhì)量部211A距轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X在與之大致垂直方向(縱向) 上的長度為Lp以第一質(zhì)量部212A距轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X在與之大致垂直方向 (縱向)上的長度為L2,以第二質(zhì)量部213A距轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X在與之大致 垂直方向上的長度為L3時(shí),本實(shí)施方式中,由于第一質(zhì)量部211A、 212A 分別獨(dú)立設(shè)置,從而,不管第二質(zhì)量部213A的大小(長度LO如何,都 能夠使第一質(zhì)量部211A、 212A和第二質(zhì)量部213A不產(chǎn)生千涉地減小L, 及k。從而,能夠增大第一質(zhì)量部211A、 212A的旋轉(zhuǎn)角度(擺角),其 結(jié)果是,能夠增大第二質(zhì)量部213A的旋轉(zhuǎn)角度。另外,第一質(zhì)量部211A、 212A及第二質(zhì)量部213A的尺寸,優(yōu)選分 別設(shè)定為滿足L,<L3且L2<L3的關(guān)系。通過滿足所述關(guān)系,能夠更加減小L,及L2,能夠更加增大第一質(zhì)量 部211A、 212A的旋轉(zhuǎn)角度,能夠進(jìn)一步增大第二質(zhì)量部213A的旋轉(zhuǎn)角 度。此時(shí),優(yōu)選第二質(zhì)量部213A的最大旋轉(zhuǎn)角度為20。以上。 從而,能夠?qū)崿F(xiàn)第一質(zhì)量部211A、 212A的低電壓驅(qū)動(dòng)和第二質(zhì)量部 213A在大旋轉(zhuǎn)角度下的振動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))。 ,因而,當(dāng)將這種光學(xué)設(shè)備1A適用于例如投影儀、激光打印機(jī)、掃描
型共焦點(diǎn)激光顯微鏡等裝置中使用的光掃描器時(shí),能夠更容易地使裝置小 型化。還有,如上所述,本實(shí)施方式中,"和L2設(shè)定成大致相等,不過, L,和"當(dāng)然也可以不同。在以上詳細(xì)敘述的基體2A上接合有支撐基板3A。 這種支撐基板3A例如以玻璃或硅等非磁性材料為主材料構(gòu)成。 在支撐基板3A的上面,如圖5所示,形成有凹部30A。再有,在凹 部30A的底面,在與第二質(zhì)量部213A對(duì)應(yīng)的部分形成有開口部31A。該 開口部31A構(gòu)成在第二質(zhì)量部213A轉(zhuǎn)動(dòng)(振動(dòng))時(shí),防止與支撐基板3A 接觸的避讓部。通過設(shè)置開口部(避讓部)31A,能夠防止光學(xué)設(shè)備1A 整體的大型化、且能夠更大地設(shè)定第二質(zhì)量部213A的擺角(振幅)。還有,如上所述的避讓部,只要是能夠充分發(fā)揮所述效果的構(gòu)成,則 也可以不一定在支撐基板3A下面(與第二質(zhì)量部213A相反側(cè)的面)開 放(開口)。即,避讓部也可以由在支撐基板3A的上面形成的凹部構(gòu)成。 另外,當(dāng)凹部30A的深度相對(duì)于第二質(zhì)量部213A的擺角(振幅)足夠大 時(shí),也可以不設(shè)置開口部31A。接著,關(guān)于用于使質(zhì)量部21A轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置4A進(jìn)行詳細(xì)敘述。 驅(qū)動(dòng)裝置4A具有設(shè)置在第一質(zhì)量部211A上的磁性體(磁性部)41A、 設(shè)置在第一質(zhì)量部212A上的磁性體(磁性部)41A、產(chǎn)生向一對(duì)磁性體 41A、 41A作用的磁場的磁場產(chǎn)生裝置5A。以下,關(guān)于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4A進(jìn)行具體說明,不過如圖6所示,由于驅(qū)動(dòng) 第一質(zhì)量部211A的構(gòu)成(裝置)和驅(qū)動(dòng)第一質(zhì)量部212A的構(gòu)成(裝置) 相同,因而,以驅(qū)動(dòng)第一質(zhì)量部211A的構(gòu)成為代表進(jìn)行說明,關(guān)于驅(qū)動(dòng) 第一質(zhì)量部212A的裝置,省略其說明。在第一質(zhì)量部211A的下面(與光反射部6相反側(cè)的面)設(shè)有磁性體41A。這樣的磁性體41A相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X對(duì)稱地設(shè)置在第一質(zhì)量部 211A上。從而,即使在第一質(zhì)量部211A上設(shè)置磁性體41A,也能夠防止 第一質(zhì)量部211A的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X搖晃。其結(jié)果是,光學(xué)設(shè)備1A'能夠穩(wěn) 定地轉(zhuǎn)動(dòng)第一質(zhì)量部211A,與之相伴,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)第二質(zhì)量部213A。
另外,磁性體41A呈薄膜狀,沿著第一質(zhì)量部211A的面設(shè)置。從而, 能夠抑制第一質(zhì)量部211A整體的厚度(在與面垂直的方向上的長度),能 夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備1A的小型化。另外,能夠使與第一質(zhì)量部211A的面垂 直的方向上的第一質(zhì)量部211A和磁性體41的中心間距離減小,因而,能 夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)第一質(zhì)量部211A。
另外,這種磁性體41A沿與第一質(zhì)量部211A的面成直角的方向磁化。
磁場產(chǎn)生裝置5A具有用于轉(zhuǎn)動(dòng)第一質(zhì)量部211A、形成磁路的一對(duì)磁 軛51A、 52A、用于產(chǎn)生磁場的線圈53A、巻繞有線圈53A的磁心54A和 向線圈53A施加電壓的交流電源55A。
再有,磁場產(chǎn)生裝置5A具有用于轉(zhuǎn)動(dòng)第一質(zhì)量部212A、形成磁路的 一對(duì)磁軛51A、 52A、用于產(chǎn)生磁場的線圈53A、巻繞有線圈53A的磁心 54A和向線圈53A施加電壓的交流電源(電壓施加裝置)55A。
磁心54A,如圖5所示,固定設(shè)置在支撐基板3A上。并且,在該磁 心54A上巻繞有線圈53A,線圈53A與交流電源55A連接。
磁軛51A中的一端與磁心54A連接,另一端與第一質(zhì)量部211A的側(cè) 面對(duì)置設(shè)置。并且,磁軛51A的與第一質(zhì)量部211A對(duì)置側(cè)的端部作為磁 極511A發(fā)揮功能。本實(shí)施方式中,磁軛51A呈大致字狀。
與之同樣,磁軛52A中的一端與磁心54A連接,另一端與第一質(zhì)量 部211A的側(cè)面對(duì)置設(shè)置。并且,磁軛52A的與第一質(zhì)量部211A對(duì)置側(cè) 的端部作為磁極521A發(fā)揮功能。本實(shí)施方式中,磁軛52A呈大致"-" 字狀,形成為與磁軛51A大致相同形狀、相同尺寸。
艮P,磁軛51A、 52A形成一對(duì)磁極511A、 521A而形成磁路。
這種磁場產(chǎn)生裝置5A的構(gòu)成是,利用交流電源55A向線圈53A施加 電壓,從而使一對(duì)磁極511A、 521A形成相互不同的極性,在一對(duì)磁極 511A、521A間產(chǎn)生磁場。從而,能夠以比較簡單的構(gòu)成,在一對(duì)磁極511A、 521A間產(chǎn)生磁場。
一對(duì)磁極511A、 521A在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的質(zhì)量部21A的俯視狀態(tài)下,經(jīng) 由第一質(zhì)量部211A在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X成直角的方向上對(duì)置設(shè)置。根據(jù) 這樣的構(gòu)成,能夠使一對(duì)磁極511A、 521A接近第一質(zhì)量部2'MA設(shè)置, 能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備1A的小型化及省電化。另外,根據(jù)這種構(gòu)成,能夠防 止一對(duì)磁極511A、 521A阻礙第一質(zhì)量部211A的轉(zhuǎn)動(dòng),因而,能夠增大 第一質(zhì)量部211A的轉(zhuǎn)動(dòng)角。g卩,能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)設(shè)備1A的小型化及省電 化、且增大第二質(zhì)量部213A的轉(zhuǎn)動(dòng)角。另外,在與質(zhì)量部21A的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X平行方向,設(shè)置一對(duì)磁極 511A、 521A,使各磁極511A、 521A的長度比磁性體41A的長度長一些 (大致相等)。從而,在與轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X平行的方向上,磁性體41A受到 均勻的磁力,其結(jié)果是,能夠穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)第一質(zhì)量部211A。另外,能夠 實(shí)現(xiàn)省電化。另外,磁極511A、 521A,如圖4所示,在第一質(zhì)量部211A的遠(yuǎn)離 轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X的緣部面對(duì)面設(shè)置。從而,能夠更可靠地在一對(duì)磁極511A、 521A間產(chǎn)生磁場。以上,關(guān)于驅(qū)動(dòng)裝置4A中用于使第一質(zhì)量部211A轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)成進(jìn)行 了說明,如上所述,為了驅(qū)動(dòng)第一質(zhì)量部212A,而設(shè)有同樣的構(gòu)成。交流電源55A,如圖6所示,向一對(duì)線圈53A、 53A分別施加電壓。 從而,能夠使第一質(zhì)量部211A和第一質(zhì)量部212A同步轉(zhuǎn)動(dòng)。其結(jié)果是, 能夠更穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)第二質(zhì)量部213A。還有,本實(shí)施方式中,以磁性體41A設(shè)置在第一質(zhì)量部211A的下面為 例進(jìn)行了說明,不過,只要沿與第一質(zhì)量部211A的面垂直的方向磁化即可, 并沒有限定于此,例如,也可以設(shè)置在上面。另外,在第一質(zhì)量部211A 和第一質(zhì)量部212A上,磁性體41A的配置也可以不同。另外,關(guān)于磁軛51A、 52A,以呈字狀的方式進(jìn)行了說明,不 過,只要能夠經(jīng)由第一質(zhì)量部211A、 212A對(duì)置設(shè)置磁極511A、 521A即可, 并沒有限定于此,例如,可以是U字狀,也可以是不同形狀。另外,磁軛 51A和磁軛52A的形狀也可以不同。另外,本實(shí)施方式中,交流電源(電壓施加裝置)55A向一對(duì)線圈53A、 53A分別施加交流電源,不過,例如也可以使用2個(gè)交流電源,其中一個(gè) 交流電源向一個(gè)線圈53A施加電壓,另一個(gè)交流電源向另一個(gè)線圈53A 施加電壓。另外,本實(shí)施方式中,磁場產(chǎn)生裝置5A分別具有一對(duì)(2組)包括 一對(duì)磁軛51A、 52A、線圈53A和磁心54A這樣的結(jié)構(gòu),不過,并不限定 于此。例如,可以采用在與轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸X平行方向上,具有與質(zhì)量部21A 的長度大致相等的長度的一對(duì)磁軛。根據(jù)這樣的第二實(shí)施方式,也能夠發(fā)揮與第一實(shí)施方式同樣的效果。以上,關(guān)于本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備、光掃描器及圖像形成裝置,根據(jù)圖示 的實(shí)施方式進(jìn)行了說明,不過,本發(fā)明并不限定于此。例如,本發(fā)明的光 學(xué)設(shè)備中,各部的構(gòu)成能夠置換成發(fā)揮相同功能的任意構(gòu)成,另外,也能 夠附加任意的構(gòu)成。另外,所述的實(shí)施方式中,關(guān)于形成為相對(duì)于通過光掃描器中心并與 質(zhì)量部或驅(qū)動(dòng)部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線成直角的面大致對(duì)稱(左右對(duì)稱)的形狀的結(jié) 構(gòu)進(jìn)行了說明,不過,也可以是非對(duì)稱的。另外,所述實(shí)施方式中,關(guān)于光反射部設(shè)置在質(zhì)量部的上面(與支撐 基板相反側(cè)的面)、散熱部設(shè)置在質(zhì)量部的背面(支撐基板側(cè)的面)的構(gòu) 成進(jìn)行了說明,不過,也可以采用與其相反設(shè)置的構(gòu)成。
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)設(shè)備,其包括質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部; 支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能 夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形;驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,能夠使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述 質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),并變更由所述光反射部反射的光的方向, 所述光學(xué)設(shè)備的特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被 磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,在所述質(zhì)量部的一面?zhèn)仍O(shè)有所述光反射部, 在所述質(zhì)量部的另 一面?zhèn)仍O(shè)有所述磁性部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,-所述磁性部呈薄膜狀,且沿著所述質(zhì)量部的面設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于, 所述磁場產(chǎn)生裝置具有磁心,其巻繞有所述線圈;一對(duì)磁軛,其設(shè)置在所述磁心的兩端部,且形成所述一對(duì)磁極而形成 磁路;電壓施加裝置,其向所述線圈施加電壓,利用所述電壓施加裝置向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于, 所述電壓施加裝置向所述線圈施加交變電壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于, 在與所述質(zhì)量部的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸平行的方向上,各所述磁極的長度與所述磁性部的長度大致相等。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4 6中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于, 所述一對(duì)磁極彼此間的距離,在所述光的入射側(cè)的區(qū)域,具有朝向所述光的射出方向漸增的部分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1~6中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于, 所述質(zhì)量部具有一對(duì)第一質(zhì)量部,其呈板狀;第二質(zhì)量部,在俯視狀態(tài)下其設(shè)置在所述一對(duì)第一質(zhì)量部間; 一對(duì)連結(jié)構(gòu)件,其相對(duì)于所述第一質(zhì)量部連結(jié)所述第二質(zhì)量部并確保 該第二質(zhì)量部能夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)連結(jié)構(gòu)件能夠彈性變形, 所述光反射部設(shè)置在所述第二質(zhì)量部上, 所述磁性部設(shè)置在各所述第一質(zhì)量部上。
9. 一種光掃描器,其包括質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部; 支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能 夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形; 驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述質(zhì)量 部轉(zhuǎn)動(dòng),并對(duì)由所述光反射部反射的光進(jìn)行掃描, 所述光掃描器的特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)裝置具有 磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。
10. —種圖像形成裝置,其具備光掃描器,所述光掃描器包括-質(zhì)量部,其呈板狀,且具備具有光反射性的光反射部; 支撐部,其用于支撐所述質(zhì)量部;一對(duì)彈性部,其相對(duì)于所述支撐部連結(jié)所述質(zhì)量部并確保該質(zhì)量部能 夠轉(zhuǎn)動(dòng),且該一對(duì)彈性部能夠彈性變形; 驅(qū)動(dòng)裝置,其使所述質(zhì)量部轉(zhuǎn)動(dòng),通過使所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,使所述彈性部扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使所述質(zhì)量 部轉(zhuǎn)動(dòng),并對(duì)由所述光反射部反射的光進(jìn)行掃描, 所述圖像形成裝置的特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部,其設(shè)置在所述質(zhì)量部上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被 磁化;磁場產(chǎn)生裝置,其具有一對(duì)磁極和線圈,所述一對(duì)磁極在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 的所述質(zhì)量部的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由該磁性部在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸成直角的方 向上對(duì)置設(shè)置,且極性相互不同,所述線圈用于在所述一對(duì)磁極上產(chǎn)生磁 力,所述磁場產(chǎn)生裝置通過向所述線圈施加電壓,從而在所述一對(duì)磁極間 產(chǎn)生磁場,使所述質(zhì)量部相對(duì)于所述支撐部轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
提供實(shí)現(xiàn)省電化及小型化且具有大的轉(zhuǎn)動(dòng)角的光學(xué)設(shè)備、光掃描器及圖像形成裝置。該光學(xué)設(shè)備包括具備光反射部(6)的質(zhì)量部(21)、支撐部(24)、一對(duì)彈性部(22、23)、使質(zhì)量部(21)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,利用驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作,使彈性部(22、23)扭轉(zhuǎn)變形,同時(shí)使質(zhì)量部(21)轉(zhuǎn)動(dòng),并由光反射部(6)對(duì)光進(jìn)行掃描,其中,驅(qū)動(dòng)裝置具有磁性部(41)和磁場產(chǎn)生裝置,磁性部(41)設(shè)置在質(zhì)量部(21)上,沿與該質(zhì)量部的面成直角的方向被磁化,磁場產(chǎn)生裝置具有在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的質(zhì)量部(21)的俯視狀態(tài)下,經(jīng)由質(zhì)量部(21)在與其轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸(X)成直角的方向上對(duì)置設(shè)置的一對(duì)磁極(511、521),磁場產(chǎn)生裝置在一對(duì)磁極(511、521)間產(chǎn)生磁場,從而使質(zhì)量部(21)相對(duì)于支撐部(24)轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B41J2/44GK101122683SQ200710141140
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月9日
發(fā)明者仙道雅彥 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社