JP2009068942A - ダハミラー測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズを光路から退避させる必要がなく、ダハミラーのダハ角および交点高さを求めるタクトタイムを短くすることのできるダハミラー測定装置を提供する。
【解決手段】ダハミラーのダハ面に向けて測定光束を射出するレーザポインタ３４を備え、そのダハ面で反射されるレーザ光を受光することにより、そのダハ角度及び交点高さを測定するダハミラー測定装置であって、前記ダハ面で反射したレーザ光を２つに分割するビームスプリッタ４０と、このビームスプリッタ４０で分割された一方の分割測定光束を集光させる集光レンズ５０と、この集光レンズ５０で集光された分割測定光束を受光するＣＣＤカメラ６０と、 他方の分割レーザ光を受光するＣＣＤカメラ７０とを設け、ＣＣＤカメラ６０の受光面の受光位置と、ＣＣＤカメラ７０の受光面の受光位置とに基づいてダハミラーのダハ角度と交点高さを求める。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば複写機のスキャナ内の第２キャリッジユニットに備えるダハミラーのダハ角と交点高さを求めるダハミラー測定装置に関する。

従来から、ダハミラーのダハ角と交点高さを求める測定装置が知られている（特許文献１参照）。

かかる測定装置は、ダハミラーのダハ面に向けてレーザ光を射出するレーザ光源と、ダハミラーのダハ面で反射された反射レーザ光を受光するＣＣＤと、このＣＣＤの前に進退自在に配置されたコリメータレンズとを備えている。

この測定装置によれば、先ず、コリメータレンズを光路に配置し、レーザ光源からレーザ光を射出する。そして、ダハミラーのダハ面で反射された反射レーザ光がコリメータレンズを透過してＣＣＤに受光される。このＣＣＤの受光位置からダハ角度を算出する。

次に、コリメータレンズを光路から退避させ、このときのＣＣＤの受光位置と上記のダハ角度とに基づいてダハミラーの交点高さを算出する。
特開２００６−７８３６３号公報

この測定装置では、コリメータレンズを光路に挿入しているときのＣＣＤの受光位置を求めた後、そのコリメータレンズを光路から退避させなければならず、このため、その退避操作が面倒であり、この退避操作を自動化すればその構成が複雑なものになってしまう。また、コリメータレンズを光路から退避させ、この後ＣＣＤの受光位置を求めてダハミラーの交点高さを算出するので、タクトタイムが長くなってしまうという問題がある。

この発明の目的は、レンズを光路から退避させる必要がなく、ダハミラーのダハ角および交点高さを求めるタクトタイムを短くすることのできるダハミラー測定装置を提供することにある。

請求項１の発明は、ダハミラーのダハ面に向けて測定光束を射出する測定光束射出手段を備え、そのダハ面で反射される反射測定光束を受光することにより、そのダハ角度及び交点高さを測定するダハミラー測定装置であって、
前記ダハ面で反射した反射測定光束を２つに分割するビームスプリッタと、
このビームスプリッタで分割された一方の分割測定光束を集光させるレンズと、
このレンズで集光された分割測定光束を受光する第１受光面を有するとともに、そのレンズの集光位置に第１受光面を位置させた第１受光手段と、
前記他方の分割測定光束を受光する第２受光面を有する第２受光手段とを設け、
前記第１受光面の受光位置と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーのダハ角度と交点高さを求めることを特徴とする。

請求項２の発明は、前記第１受光面の受光位置と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーのダハ角度と交点高さを演算する演算手段を備えていることを特徴とする。

請求項３の発明は、第１受光面の受光位置とダハミラーのダハ角との相関関係を記憶した記憶手段を備え、
前記演算手段は、第１受光面の受光位置に基づいて前記記憶手段に記憶された相関関係からダハミラーのダハ角を求め、このダハ角と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーの交点高さを求めることを特徴とする。

請求項４の発明は、前記測定光束射出手段は、レーザ光を射出するレーザ光源であり、
このレーザ光源の温度を一定にする温度調整部材を設けたことを特徴とする。

請求項５の発明は、前記測定光束射出手段は、この測定光束射出手段の光軸と直交するＸ軸方向とＺ軸方向とに移動可能なステージに設けたことを特徴とする。

請求項６の発明は、前記ダハミラーを着脱可能に装着するキャリッジがスライド機構によりＸ軸方向に移動可能となっていることを特徴とする。

請求項７の発明は、前記第１受光手段は、Ｘ軸方向に移動可能なＸステージに設けたことを特徴とする。

請求項８の発明は、前記測定光束射出手段の直前の光軸上とこの光軸の光路外との間を進退可能に第１ピンホールを設け、
前記ダハミラーの入射光軸の直前とこの入射光軸の光路外との間を進退可能に第２ピンホールを設けたことを特徴とする。

請求項９の発明は、前記測定光束射出手段とビームスプリッタとレンズと第１，第２受光手段とを設けたベースの材質が石定盤であることを特徴とする。

請求項１０の発明は、前記キャリッジに着脱可能に装着される少なくとも３つの校正用のマスタープリズムを備え、各マスタープリズムは、ダハミラーのダハ面と同じ反射面を有し、そのうちの１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度に設定され、他の１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度より所定角度小さく設定され、別な他の１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度より所定角度大きく設定されていることを特徴とする。

請求項１１の発明は、装置全体を所定温度にする温度調整手段を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、レンズを光路から退避させる必要がなく、ダハミラーのダハ角および交点高さを求めるタクトタイムを短くすることができる。

以下、この発明に係るダハミラー測定装置の実施形態である実施例を図面に基づいて説明する。

図１ないし図３および図８に示すダハミラー測定装置は、例えば石定盤からなるベース１０と、このベース１０の上面の一端側にＸ軸方向に移動可能に設けたキャリッジ２０と、このキャリッジ２０に装着されるダハミラー（図示せず）に向けてレーザ光（測定光束）を射出するレーザ装置３０と、ダハミラーで反射した反射レーザ光を２分割するビームスプリッタ４０と、このビームスプリッタ４０で分割（反射）された一方の反射レーザ光を集光する集光レンズ（凸レンズ）５０と、この集光レンズ５０で集光された反射レーザ光を受光するＣＣＤカメラ（第１受光手段）６０と、ビームスプリッタ４０で分割された他方の反射レーザ光すなわちビームスプリッタ４０を透過した他方の反射レーザ光を受光するＣＣＤカメラ（第２受光手段）７０と、レーザ装置３０の前の光軸上とこの光軸の光路外との間を進退可能に設けた第１ピンホール板（第１ピンホール）８０と、ダハミラーの入射光軸の直前とこの入射光軸の光路外との間を進退可能に設けた第２ピンホール板（第２ピンホール）９０等とを備えている。

レーザ装置３０とビームスプリッタ４０と集光レンズ５０とＣＣＤカメラ６０，７０と第１，第２ピンホール板８０，９０等はベース１０の上面に設けられている。

［キャリッジ］
キャリッジ２０は、平板状に形成されるとともにスライド機構２１（図３参照）によりＸ軸方向に移動可能となっている。スライド機構２１は、ベース１０の上面に設けたガイド部材２２〜２５と、キャリッジ２０の底面に取り付けたガイドレール２６，２７とを有している。

ガイド部材２２〜２５の上面には、Ｘ軸方向に一端から他端まで延びたガイド溝２２Ａ〜２５Ａが形成され、このガイド溝２２Ａ〜２５Ａ内にガイドレール２６，２７が挿入されており、このガイドレール２６，２７がガイド溝２２Ａ〜２５Ａに沿って摺動移動可能となっている。そして、ガイドレール２６，２７がガイド溝２２Ａ〜２５Ａを摺動移動することによって、キャリッジ２０がＸ軸方向に移動する。

このキャリッジ２０のＸ軸方向の移動は、キャリッジ２０に設けた操作部材２０Ｔ（図２参照）を操作することにより行う。

キャリッジ２０の上面２０Ａの左右両側には、後述する第２キャリッジユニットを載置するブロック２８が取り付けられている。このブロック２８の上面には、第２キャリッジユニットを位置決めするための一対の位置決めピンＰが設けられている。

また、キャリッジ２０の上面２０Ａの中央部とその両側の３箇所に後述するマスタープリズムＭＰをセットするセット位置が設定されており、このセット位置に３つの位置決めピン２９Ａ１〜２９Ａ３，２９Ｂ１〜２９Ｂ３，２９Ｃ１〜２９Ｃ３がそれぞれ設けられている。

位置決めピン２９Ａ１，２９Ａ２、２９Ｂ１，２９Ｂ２、２９Ｃ１，２９Ｃ２はマスタープリズムＭＰをＹ軸方向に位置決めするものであり、位置決めピン２９Ａ３〜２９Ｃ３はマスタープリズムＭＰをＸ軸方向に位置決めするものである。

［レーザ装置］
レーザ装置３０は、図１および図２に示すように、ベース１０の上面にＸ軸方向に移動可能に設けられたステージ３１と、このステージ３１にＺ軸方向（上下方向）に移動可能に設けられたＺステージ３２と、このＺステージ３２にブラケット３３を介して装着されたレーザポインタ（測定光束射出手段：レーザ光源）３４と、このレーザポインタ３４の温度を一定にするヒータ（温度調整部材）３５等とから構成されている。

なお、ヒータ３５によって一定にする温度を室温より高めに設定しておけば、冷却手段を設けずにヒータ３５だけで温度を一定にすることが可能となる。

レーザポインタ３４は、図示しない回動機構によりＹ軸方向に対して一点を中心にして上下および左右方向に回動可能となっており、Ｙ軸方向に対するＸ軸方向およびＹ軸方向の傾きを調整することができるようになっている。

ステージ３１は操作部材３６の操作によりＸ軸方向に移動し、また、操作部材３６の回動操作によりＺステージ３２が上下動するようになっている。

［ビームスプリッタ］
ビームスプリッタ４０は、レーザ装置３０の光路（光軸）の上方に配置されており（図８参照）、ベース１０の上面に取り付けた保持部材４１に取り付けられている。

［集光レンズ］
集光レンズ５０は、ベース１０の上面に取り付けたレンズ保持部材５１に取り付けられており、ビームスプリッタ４０の光軸と集光レンズ５０の光軸とが一致させられている。

［ＣＣＤカメラ６０］
ＣＣＤカメラ６０は、Ｘステージ６１に取り付けられている。このＸステージ６１は、ベース１０の上面にＸ軸方向に移動可能に設けられており、操作部材６２（図２参照）の操作によってＸ軸方向に移動するようになっている。

また、ＣＣＤカメラ６０の光軸と集光レンズ５０の光軸とが一致させられている。

［ＣＣＤカメラ７０］
ＣＣＤカメラ７０は、レーザ装置３０の光路（光軸）の上方に配置されており、（図８参照）ベース１０の上面に取り付けた保持部材７１に取り付けられている。

また、ＣＣＤカメラ７０の光軸とビームスプリッタ４０の光軸とが一致させられている。

［第１ピンホール板］
第１ピンホール板８０は、ベース１０の上面に取り付けた保持部材８１に取り付けられている。この保持部材８１は、図２に示すように実線の位置と鎖線の位置との２位置に切り換え可能となっている。この切り換えは、手動操作の他に例えばソレノイドなどで行うようにしてもよい。なお、第１ピンホール板８０は図１および図３において省略してある。

保持部材８１は、鎖線位置に移動するとベース１０の上面に設けたピンＰａに当接してＸ軸方向の位置決めが行われ、第１ピンホール板８０のピンホール（図示せず）が予め設定した光軸上に位置されることになる。

［第２ピンホール板］
第２ピンホール板９０は、ベース１０の上面に取り付けた保持部材９１に取り付けられている。この保持部材９１は、図２に示すように実線の位置と鎖線の位置との２位置に切り換え可能となっている。この切り換えは、第１ピンホール板８０と同様に手動操作の他に例えばソレノイドなどで行うようにしてもよい。

保持部材９１は、鎖線位置に移動するとベース１０の上面に設けたピンＰｂに当接してＸ軸方向の位置決めが行われ、第２ピンホール板９０のピンホール（図示せず）が予め設定した光軸上に位置されることになる。
［演算処理系］
図４はダハミラー測定装置の演算処理系の構成を示したブロック図である。図４において、１１０はＣＣＤカメラ６０の受光位置からダハミラーのダハ角を求めるグラフや、ＣＣＤカメラ７０の受光位置等に基づいてダハミラーの交点高さを求める演算式を記憶したメモリ、操作部１１２の操作に基づいてレーザポインタ３４を点灯させたり、ＣＣＤカメラ６０，７０の受光位置に基づいてダハミラーのダハ角や交点高さを演算したり、この演算結果を表示部１１３に表示させたりする演算制御装置である。
［動 作］
次に、上記のように構成されるダハミラー測定装置の動作について説明する。

第２キャリッジユニットのダハミラー（ワーク）のダハ角および交点高さの測定の前に、レーザポインタの光軸調整，ＣＣＤカメラ６０の位置調整，相関式の算出などを行う。
［レーザポインタの光軸調整］
先ず最初に、図５および図８に示すように、マスタープリズムＭＰをキャリッジ２０のいずれかのセット位置にセットする。このセットは、マスタープリズムＭＰの前面に例えば位置決めピン２９Ｃ１，２９Ｃ２を図６に示すように当接させ、次にマスタープリズムＭＰの側面を当接させてセットするものである。このセットにより、Ｙ軸方向およびＸ軸方向にマスタープリズムＭＰが位置決めされることになる。

次に、操作部１１２を操作してレーザポインタ３４を点灯させる。次いで、第２ピンホール板９０を図２の実線位置から鎖線位置へ移動させて、光路上に配置するとともに、保持部材９１をベース１０の上面のピンＰｂに当接させる。これにより、第２ピンホール板９０のＸ軸方向の位置決めが行われる。

そして、レーザ装置３０の操作部材３６を操作してステージ３１をＸ軸方向へ移動させ、Ｚステージ３２を上下方向に移動させてレーザポインタ３４のＸ，Ｚ軸方向の位置を調整して、レーザポインタ３４から射出されるレーザ光を第２ピンホール板９０のピンホール（図示せず）を通過させる。

レーザ光が第２ピンホール板９０のピンホールを通過しているか否かの確認は、そのピンホールの通過を目視で行ってもよく、あるいはＣＣＤカメラ６０，７０がレーザ光を受光するか否かで判断してもよい。

次に、第１ピンホール板８０を図２の実線位置から鎖線位置へ移動させて、光路上に配置するとともに、保持部材８１をベース１０の上面のピンＰａに当接させる。これにより、第１ピンホール板８０のＸ軸方向の位置決めが行われる。そして、レーザ光が第１，第２ピンホール板８０，９０のピンホールを通過しているか否かを確認し、通過していなければ再度操作部材３６を操作してレーザ光が第１，第２ピンホール板８０，９０のピンホールを通過するようにレーザポインタ３４のＸ，Ｚ軸方向の位置や傾きを調整する。

この場合も、レーザ光のピンホールの通過の確認は、目視あるいはＣＣＤカメラ６０，７０がレーザ光を受光するか否かで判断する。

レーザ光が第１，第２ピンホール板８０，９０のピンホールを通過すれば、光軸調整は終了し、レーザポインタ３４を消灯させる。

この実施例では、２つの第１，第２ピンホール板８０，９０を使用して光軸調整を行うが、１つのピンホール板９０で行ってもよい。この場合には、ピンホール板９０を着脱可能に設け、このピンホール板９０を上記のように鎖線位置に取り付けて、レーザ光がピンホール板９０のピンホールを通過するようにレーザ装置３０のステージ３１，３２を調整し、この後、このピンホール板９０を取り外してピンホール板８０の鎖線の位置に取り付け、レーザ光がピンホール板９０のピンホールを通過するようにレーザ装置３０のステージ３１，３２を調整する。
［ＣＣＤカメラ６０の位置調整］
ダハミラーのダハ面の角度を正確に測定するためには、集光レンズ５０の焦点位置にＣＣＤカメラ６０の受光面を合わせる必要がある。

これは、ダハ角度が同じで交点高さが違う場合、集光レンズ５０の焦点位置にＣＣＤカメラ６０の受光面があれば、図７に示すように、集光レンズ５０に入射するレーザ光の高さが違っても、ＣＣＤカメラ６０の受光面（第１受光面）６０Ａのレーザ光の集光位置の高さは同じになる。 しかし、集光レンズ５０の焦点位置Ｓ１に受光面６０Ａがないと、入射するレーザ光の高さが違うと、受光面６０Ａの集光位置の高さが異なってくるからである。なお、集光レンズ５０に入射するレーザ光の角度が異なれば、受光面６０Ａのレーザ光の集光位置の高さも異なる。

図５および図８に示すように、ダハ角が９０度に設定されているマスタプリズムＭＰをキャリッジ２０のセット位置にセットする。次に、操作部１１２を操作してレーザポインタ３４を点灯させる。

レーザポインタ３４から射出されるレーザ光は、図８に示すようにマスタプリズムＭＰに入射し、この入射したレーザ光はマスタプリズムＭＰの反射面（図示せず）で反射されてビームスプリッタ４０へ入射する。このビームスプリッタ４０に入射したレーザ光は２分割され、この２分割された一方のレーザ光（分割測定光束）は図２に示すように集光レンズ５０を通ってＣＣＤカメラ６０の受光面６０Ａ（図７参照）に集光される。そして、レーザ光が集光される受光面６０Ａの画素位置を測定する。

この画素位置の測定は、ＣＣＤカメラ６０から出力される画像信号に基づいて演算制御装置１１１が求めることにより行われ、その測定結果を表示部１１３に表示する。測定が終了したら、レーザポインタ３４を消灯させる。

次に、マスタプリズムＭＰの下に厚さが０.５mmのブロックゲージ（図示せず）を敷き、上記と同様にしてレーザ光が集光される受光面６０Ａの画素位置を測定する。

この測定した画素位置と上記の測定した画素位置とが同じになるように、ＣＣＤカメラ６０の操作部材６２を操作してＸステージ６１をＸ軸方向に移動させ、ＣＣＤカメラ６０のＸ軸方向の位置を調整する。上記の画素位置が同じになれば、ＣＣＤカメラ６０の受光面６０Ａ（図７参照）と集光レンズ５０の焦点位置Ｓ１とが一致したことになり、ＣＣＤカメラ６０の位置調整は終了する。この調整が終了したらレーザポインタ３４を消灯させる。
［相関式の算出］
ダハ角が８９.９度のマスタプリズムＭＰをキャリッジ２０のセット位置にセットする。次に、操作部１１２を操作してレーザポインタ３４を点灯させる。

レーザポインタ３４から射出されるレーザ光は、図８に示すようにマスタプリズムＭＰに射し、この入射したレーザ光はマスタプリズムＭＰの反射面（図示せず）で反射されてビームスプリッタ４０へ入射する。このビームスプリッタ４０に入射したレーザ光は２分割され、この２分割された一方のレーザ光は図２に示すように集光レンズ５０を通ってＣＣＤカメラ６０の受光面６０Ａ（図７参照）に集光される。そして、レーザ光が集光される受光面６０Ａの画素位置を測定し、この画素位置を例えば図示しないＲＡＭメモリに記憶させる。

同様にして、ダハ角が９０.０度、９０.１度のマスタプリズムＭＰをキャリッジ２０にセットしてそれぞれレーザ光が集光される受光面６０Ａの画素位置を測定し、その画素位置をＲＡＭメモリ（図示せず）に記憶させる。

そして、図９に示す各マスタプリズムＭＰのダハ角の真値を入力して、図１０に示すように、その真値と画素位置との相関式（グラフ）を演算制御装置１１１の演算手段である演算処理部（図示せず）によって求め、この相関式（グラフ）をメモリ１１０に記憶させる。

この相関式が求まったらマスタプリズムＭＰをキャリッジ２０から取り外すとともにレーザポインタ３４を消灯させる。
［ダハ角および交点高さの測定］
次に、図１１に示すダハミラ１０１，１０２を備えた第２キャリッジユニット１００の基板１０３（図１２参照）をキャリッジ２０のブロック２８の上面に載置して装着する。なお、第２キャリッジユニット１００は、複写機に使用されるものであり、複写機のコンタクトガラスの下側に移動可能に配置される。

この載置の際、基板１０３に設けた図示しないピン孔にブロック２８の位置決めピンＰを挿入して、第２キャリッジユニット１００をＸ，Ｙ軸方向に対して位置決めする。また、基板１０３がキャリッジ２０のブロック２８の上面に載置することにより、Ｚ軸方向に対して位置決めされることになる。

なお、図１２では第２キャリッジユニット１００のダハミラー１０１，１０２などは省略してある。

この装着の後、レーザポインタ３４を点灯させる。このレーザポインタ３４から射出されるレーザ光は、図１１に示すダハミラー１０１，１０２で反射されてビームスプリッタ４０へ入射する（図８参照）。このビームスプリッタ４０に入射したレーザ光は２分割され、この２分割された一方のレーザ光は図２に示すように集光レンズ５０を通ってＣＣＤカメラ６０の受光面６０Ａ（図７参照）に集光される。

そして、ＣＣＤカメラ６０から画像信号が出力され、この画像信号に基づいてレーザ光が集光される受光面６０Ａの画素位置を演算制御装置１１１の演算処理部が求める。また、演算処理部は、求めた画素位置からメモリ１１０に記憶された相関式に基づいて、ダハミラー１０１，１０２のダハ角θ（図１１参照）を求める。

一方、ビームスプリッタ４０で分割された他方のレーザ光（分割測定光束）はＣＣＤカメラ７０に図示しない受光面（第２受光面）に入射する。そして、ＣＣＤカメラ７０から画像信号が出力され、この画像信号に基づいてレーザ光が入射した受光面の画素位置を演算制御装置１１１の演算処理部(演算手段)が求める。

この画素位置と、ダハミラー１０１，１０２のダハ角θとから、メモリ１１０に記憶されている演算式に基づいてダハミラー１０１，１０２の交点位置の高さＨ１（図１１参照）、すなわち予め設定した基準面（例えばブロック２８の上面）から交点位置までの高さＨ１を求める。

この演算式は、

ただし、ＨｂはＣＣＤカメラ７０の画素位置、Ｗｂはダハミラー１０２の反射点からＣＣＤカメラ７０の受光面までの距離、Ｒｘは反射ピッチ（ダハミラー１０１，１０２の反射点間の距離）である。

この演算式の詳細な説明は、特開２００６−７８３６３号公報に記載されているので、その説明は省略する。

このように、集光レンズ５０を退避させることなく、ＣＣＤカメラ６０の画素位置からダハ角θを求め、このダハ各とＣＣＤカメラ７０の画素位置とからダハミラー１０１，１０２の交点位置の高さＨ１を求めるものであるから、ダハ角および交点高さを求めるタクトタイムを短くすることができる。

この実施例では、演算制御装置１１１によってダハ角および交点高さを求めているが、例えば、ＣＣＤカメラ６０，７０の画素位置をパーソナルコンピュータに取り込んで、このパーソナルコンピュータでダハ角や交点高さを求めるようにしてもよい。

また、この実施例では、レーザ装置３０とビームスプリッタ４０と集光レンズ５０とＣＣＤカメラ６０，７０と第１，第２ピンホール板８０，９０等を取り付けているベース１０が石定盤なので、熱膨張による影響が受けにくいものとなっている。
［第２実施例］
図１３は第２実施例のダハミラー測定装置を示したものであり、このダハミラー測定装置のベース１０を架台１５１に支持されたテーブル１５０の上に載置し、ダハミラー測定装置をベース１０ごとボックス２００内に入れたものであり、このボックス２００内は温調室となっている。

架台１５１の側方には、空気を所定の温度にする温調コントローラ２０２が設けられており、ボックス２００の上部には温調ファン２０１が設けられている。

そして、温調コントローラ２０２で所定温度にされた空気がダクト２０３を介して温調ファン２０１によってボックス２００内に送風され、ボックス２００内が所定温度に保たれるようになっている。

このように、ボックス２００内が一定温度に保たれるので、環境の温度変化による各部材の熱膨張の影響を受けずに常に高精度に測定を行うことができる。

１５２はパーソナルコンピュータ（パソコン）であり、このパソコンにＣＣＤカメラ６０，７０の画素位置を取り込んでダハ角や交点高さを求め、ディスプレイ１５３にそのダハ角や交点高さを表示させる。
［第３実施例］
図１４は第３実施例のダハミラー測定装置を示したものである。この第３実施例のダハミラー測定装置は、ベース１０の上面に例えば金属製の基板１２０を取り付け、この基板１２０にレーザ装置３０とビームスプリッタ４０と集光レンズ５０とＣＣＤカメラ６０，７０と第１，第２ピンホール板８０，９０（図示せず）等を取り付けたものである。

基板１２０は金属製であることにより、取り付け用の孔などが設け易く、このためレーザ装置３０とビームスプリッタ４０と集光レンズ５０とＣＣＤカメラ６０，７０と第１，第２ピンホール板８０，９０等が取り付け易くなり、このため取り付け用の孔などが設けにくい石定盤製のベース１０に取り付けるものよりも安価なものとなる。

上記のいずれの実施例もレーザ光を使用してダハミラー１０１，１０２のダハ角θや交点位置の高さＨ１を求めるが、通常の光束である測定光束を用いて求めるようにしてもよい。

上記実施例では、複写機に使用される第２キャリッジユニット１００のダハミラー１０１，１０２のダハ角θや交点位置の高さＨ１を測定する場合について説明したが、これに限らず、他のダハミラーのダハ角や交点位置の高さ位置を測定してもよい。

この発明に係る第１実施例のダハミラー測定装置の構成を示した斜視図である。 図１に示すダハミラー測定装置の平面図である。 キャリッジを取り外したダハミラー測定装置の構成を示した斜視図である。 図１に示すダハミラー測定装置の演算処理系の構成を示したブロック図である。 キャリッジにマスタプリズムをセットした場合のダハミラー測定装置を示した斜視図である。 マスタプリズムのセットの仕方を示した説明図である。 高さと受光位置との関係を示した説明図である。 図５に示すダハミラー測定装置の側面図である。 マスタプリズムのダハ角と画素位置との関係を示した表である。 マスタプリズムのダハ角と画素位置との関係を示したグラフである。 第２キャリッジユニットのダハミラーを示した説明図である。 第２キャリッジユニットの基板をキャリッジに装着した場合のダハミラー測定装置を示した斜視図である。 第２実施例のダハミラー測定装置を示した説明図である。 第３実施例のダハミラー測定装置を示した説明図である。

符号の説明

３０ レーザポインタ（測定光束射出手段：レーザ光源）
４０ ビームスプリッタ
５０ 集光レンズ（レンズ）
６０ ＣＣＤカメラ（第１受光手段）
７０ ＣＣＤカメラ（第２受光手段）
１０１ ダハミラー
１０２ ダハミラー

Claims (11)

1. ダハミラーのダハ面に向けて測定光束を射出する測定光束射出手段を備え、そのダハ面で反射される反射測定光束を受光することにより、そのダハ角度及び交点高さを測定するダハミラー測定装置であって、
   前記ダハ面で反射した反射測定光束を２つに分割するビームスプリッタと、
   このビームスプリッタで分割された一方の分割測定光束を集光させるレンズと、
   このレンズで集光された分割測定光束を受光する第１受光面を有するとともに、そのレンズの集光位置に第１受光面を位置させた第１受光手段と、
   前記他方の分割測定光束を受光する第２受光面を有する第２受光手段とを設け、
   前記第１受光面の受光位置と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーのダハ角度と交点高さを求めることを特徴とするダハミラー測定装置。
2. 前記第１受光面の受光位置と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーのダハ角度と交点高さを演算する演算手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のダハミラー測定装置。
3. 第１受光面の受光位置とダハミラーのダハ角との相関関係を記憶した記憶手段を備え、
   前記演算手段は、第１受光面の受光位置に基づいて前記記憶手段に記憶された相関関係からダハミラーのダハ角を求め、このダハ角と、第２受光面の受光位置とに基づいてダハミラーの交点高さを求めることを特徴とする請求項２に記載のダハミラー測定装置。
4. 前記測定光束射出手段は、レーザ光を射出するレーザ光源であり、
   このレーザ光源の温度を一定にする温度調整部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のダハミラー測定装。
5. 前記測定光束射出手段は、この測定光束射出手段の光軸と直交するＸ軸方向とＺ軸方向とに移動可能なステージに設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。
6. 前記ダハミラーを着脱可能に装着するキャリッジがスライド機構によりＸ軸方向に移動可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。
7. 前記第１受光手段は、Ｘ軸方向に移動可能なＸステージに設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。
8. 前記測定光束射出手段の直前の光軸上とこの光軸の光路外との間を進退可能に第１ピンホールを設け、
   前記ダハミラーの入射光軸の直前とこの入射光軸の光路外との間を進退可能に第２ピンホールを設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。
9. 前記測定光束射出手段とビームスプリッタとレンズと第１，第２受光手段とを設けたベースの材質が石定盤であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。
10. 前記キャリッジに着脱可能に装着される少なくとも３つの校正用のマスタープリズムを備え、各マスタープリズムは、ダハミラーのダハ面と同じ反射面を有し、そのうちの１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度に設定され、他の１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度より所定角度小さく設定され、別な他の１つのマスタープリズムの反射面のなす角度が基準角度より所定角度大きく設定されていることを特徴とする請求項６に記載のダハミラー測定装置。
11. 装置全体を所定温度にする温度調整手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１つに記載のダハミラー測定装置。

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