JP2018169559A - Galvano scanner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガルバノスキャナに関する。 The present invention relates to a galvano scanner.
例えばレーザ光線を使用するレーザ加工機および計測器などでは、レーザ光線の照射位置を高速に走査するために、ガルバノスキャナが広く用いられている(例えば、特許文献1〜3を参照)。ガルバノスキャナは、上限と下限が定められた角度範囲内でミラーを高速に微小回転させることにより、レーザ光源から入射したレーザ光線を、ミラーの回転角度に応じて異なる方向に反射させる。
For example, in laser processing machines and measuring instruments that use laser beams, galvano scanners are widely used to scan the irradiation position of the laser beams at high speed (see, for example,
また、特許文献4には、着磁片が一端に形成されたT字状の回転軸を電磁コイルの中心に回転自在に挿通すると共に、4個の永久磁石をそのN極とS極が着磁片に交互に相対するように電磁コイルの一端外周に所定間隔で配設し、電磁コイルに通電し着磁片をN極またはS極に磁化させることにより着磁片が永久磁石から吸引または反発を受け回転軸を定角度反復回転させるようにしたロータリーソレノイドであって、着磁片の反復回転角度を制限するストッパ部に着磁片と接触する緩衝用の弾性体を有するものが記載されている。 In Patent Document 4, a T-shaped rotating shaft having a magnetized piece formed at one end is rotatably inserted into the center of an electromagnetic coil, and four permanent magnets are attached to their N and S poles. The magnetized pieces are attracted from the permanent magnets by being arranged at predetermined intervals on the outer periphery of one end of the electromagnetic coil so as to be alternately opposed to the magnetic pieces, and by energizing the magnetized coil and magnetizing the magnetized pieces to the N or S poles. A rotary solenoid that repetitively rotates the rotating shaft at a constant angle in response to repulsion and has a buffering elastic body in contact with the magnetized piece at the stopper portion that limits the repeated rotation angle of the magnetized piece is described. ing.
ガルバノスキャナのミラーは、正方向の上限角度と逆方向の下限角度の間で回転(回動)するので、回転軸(モータ)の回転角度を制限する機構が必要である。回転制限機構としては、例えばモータの回転軸に突起構造物を設け、その回転範囲の限界位置にそれ以上の回転を阻止する障壁部材を配置して、回転軸の回転範囲を機械的に制限することが考えられる。そうした障壁部材は、樹脂またはゴムなどの衝撃を緩和し易いもので構成して、衝撃吸収材とすることが望ましい。しかしながら、一般に、こうした材料は高精度に加工することが困難であり、加工公差にバラつきが出てしまう。加工公差のバラつきは、障壁部材の材料を金属にすれば減少するが、それでは突起構造物が衝突したときの衝撃が吸収されず、回転軸の破損に繋がるので、単に材料を変更するだけで回転制限機構の寸法精度を向上させることは難しい。 Since the mirror of the galvano scanner rotates (rotates) between the upper limit angle in the forward direction and the lower limit angle in the reverse direction, a mechanism for limiting the rotation angle of the rotating shaft (motor) is necessary. As the rotation limiting mechanism, for example, a protrusion structure is provided on the rotating shaft of the motor, and a barrier member that prevents further rotation is disposed at the limit position of the rotating range, thereby mechanically limiting the rotating range of the rotating shaft. It is possible. Such a barrier member is preferably made of a material such as resin or rubber that can easily mitigate an impact, and is used as an impact absorbing material. However, in general, it is difficult to process such materials with high accuracy, resulting in variations in processing tolerances. Variations in processing tolerances can be reduced if the material of the barrier member is made of metal, but this will not absorb the impact when the projecting structure collides, resulting in damage to the rotating shaft. It is difficult to improve the dimensional accuracy of the limiting mechanism.
本発明は、ガルバノスキャナの回転軸の回転角度を予め定められた角度範囲内に制限する回転制限機構の寸法精度を向上させることを目的とする。 An object of the present invention is to improve the dimensional accuracy of a rotation limiting mechanism that limits a rotation angle of a rotation shaft of a galvano scanner within a predetermined angle range.
予め定められた角度範囲内で回転軸を回転させ、回転軸に固定されたミラーに照射される光を回転軸の回転角度に応じた方向に反射させるガルバノスキャナであって、回転軸に固定され回転軸とともに回転する突起構造物と、突起構造物が回転する面内において角度範囲の限界に対応する位置に固定され、突起構造物が限界を超えて回転するのを阻止するとともに、突起構造物が衝突したときの衝撃を吸収する衝撃吸収材と、突起構造物に接触しない位置に固定され、衝撃吸収材を位置決めするための基準面を有し、衝撃吸収材における突起構造物が衝突する側の面の一部が基準面に押し当てられている位置決め部とを有することを特徴とするガルバノスキャナが提供される。 A galvano scanner that rotates a rotating shaft within a predetermined angle range and reflects light applied to a mirror fixed to the rotating shaft in a direction corresponding to the rotating angle of the rotating shaft, and is fixed to the rotating shaft. A protruding structure that rotates together with the rotating shaft, and a protruding structure that is fixed at a position corresponding to the limit of the angular range in the plane of rotation of the protruding structure, prevents the protruding structure from rotating beyond the limit, and the protruding structure. The shock absorbing material that absorbs the impact when the shock collides, and the reference surface for positioning the shock absorbing material that is fixed at a position that does not contact the protruding structure, and the side where the protruding structure collides with the shock absorbing material The galvano scanner is provided with a positioning portion in which a part of the surface is pressed against the reference surface.
上記のガルバノスキャナでは、位置決め部は金属またはセラミックからなる材料で構成され、基準面は平面であることが好ましい。 In the galvano scanner described above, the positioning portion is preferably made of a material made of metal or ceramic, and the reference plane is preferably a flat surface.
上記のガルバノスキャナでは、衝撃吸収材における突起構造物が衝突する面と位置決め部の基準面に押し当てられる面とは同一面であることが好ましい。 In the galvano scanner described above, it is preferable that the surface of the impact absorbing material on which the protruding structure collides and the surface pressed against the reference surface of the positioning portion are the same surface.
上記のガルバノスキャナは、突起構造物に接触しない位置において衝撃吸収材を間に挟んで位置決め部とは反対側に配置され、衝撃吸収材を固定するための溝部を位置決め部との間に形成する固定機能部をさらに有することが好ましい。 The galvano scanner is disposed on the opposite side of the positioning portion with the impact absorbing material interposed between the positioning portion and the positioning portion so as not to contact the protruding structure. It is preferable to further have a fixed function part.
上記のガルバノスキャナでは、固定機能部の衝撃吸収材との対向面は傾斜面であることが好ましい。 In the galvano scanner described above, it is preferable that the surface of the fixed function portion that faces the shock absorber is an inclined surface.
上記のガルバノスキャナは、衝撃吸収材に当接するように衝撃吸収材に沿って固定機能部の傾斜面上に配置された柱状部材をさらに有し、位置決め部と固定機能部との間に衝撃吸収材と柱状部材とが接着により固定されていることが好ましい。 The galvano scanner further includes a columnar member disposed on the inclined surface of the fixed function portion along the shock absorber so as to contact the shock absorber, and absorbs shock between the positioning portion and the fixed function portion. It is preferable that the material and the columnar member are fixed by adhesion.
上記のガルバノスキャナでは、回転軸の回転角度を予め定められた角度範囲内に制限する回転制限機構の寸法精度が向上する。 In the galvano scanner described above, the dimensional accuracy of the rotation limiting mechanism that limits the rotation angle of the rotation shaft within a predetermined angle range is improved.
以下、図面を参照しつつ、ガルバノスキャナについて説明する。ただし、本発明は図面または以下に記載される実施形態には限定されないことを理解されたい。 Hereinafter, the galvano scanner will be described with reference to the drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the drawings or the embodiments described below.
図1は、ガルバノスキャナ1の概略ブロック図である。ガルバノスキャナ1は、モータ2、ミラー3、位置変換器4および駆動回路5を有する。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a
モータ2は、例えばブラシレスモータであり、駆動回路5から供給される駆動電流53に応じて駆動されて、回転軸21を回転させる。ガルバノスキャナ1のモータ2は、回転軸21を一方向に連続的に回転させるのではなく、上限と下限が定められた角度範囲内で、回転軸21を時計回りおよび反時計回り(正方向および逆方向)に交互に回転(回動)させる回転制限モータである。
The
ミラー3は、回転軸21の一方の先端に固定され、回転軸21を介してモータ2に連結されている。ミラー3は、モータ2の駆動によって例えば正方向の上限角度と逆方向の下限角度の間で回転して、図示しないレーザ光源から入射したレーザ光線を回転軸21の回転角度に応じて異なる方向に反射させる。
The
位置変換器4は、例えば特許第5595550号公報に記載されたもののような、回転軸21(あるいは、モータ2またはミラー3)の現在の回転角度を検出するためのセンサである。位置変換器4は、検出した回転角度に応じた電圧の信号を、位置フィードバック信号52として、駆動回路5に出力する。
The position converter 4 is a sensor for detecting the current rotation angle of the rotating shaft 21 (or the
駆動回路5は、外部から入力される位置指令信号51と、位置変換器4から入力される位置フィードバック信号52とに基づいて、モータ2の駆動電流53を生成する。位置指令信号51は、目標とするミラー3の回転角度を示すアナログ信号であり、位置フィードバック信号52は、ミラー3の現在の回転角度を示すアナログ信号である。例えば、位置指令信号51が示す目標の回転角度が10度であり、位置フィードバック信号52が示す現在の回転角度が9度である場合には、駆動回路5は、差の1度分だけミラー3を回転させるための駆動電流53を生成し、これをモータ2に供給する。
The
図2は、モータ2の部分断面図である。図2では、ミラー3(図2では図示せず)が設けられている側のモータ2の断面を拡大して示している。モータ2は、回転軸(ロータシャフト)21に加えて、軸受22、ケース23、コイル24および永久磁石25を有する。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the
回転軸21は、ケース23の内部において軸受22により回転可能に保持されており、永久磁石25は、ケース23の内部における回転軸21の外周面に固定されている。また、コイル24は、ケース23の内部において、永久磁石25に対向して配置されている。回転軸21および永久磁石25はモータ2の回転子を構成し、軸受22、ケース23およびコイル24はモータ2の固定子を構成する。モータ2は、コイル24に電流を流すことで生じる磁場と、永久磁石25が作る磁場とによりトルクを生成して、そのトルクにより回転軸21を回転させる。
The rotating
図2に示すように、ガルバノスキャナ1は、回転軸21の一端部であって軸受22よりもモータ2の外側に回転制限機構10を有する。回転制限機構10は、回転軸21に設けられた突起構造物と、その回転範囲の限界位置に配置され突起構造物のそれ以上の回転を阻止する障壁部材とで構成される。回転制限機構10は、回転軸21の回転を予め定められた角度範囲内に機械的に制限するとともに、突起構造物と障壁部材との衝突の衝撃を吸収するダンパー構造である。以下では、まず、比較例の回転制限機構を説明し、その次に、ガルバノスキャナ1の回転制限機構10を説明する。
As shown in FIG. 2, the
図3は、比較例の回転制限機構100の斜視図である。回転制限機構100は、ストッパカラー101およびゴムストッパ102を有する。図3では、ガルバノスキャナのミラーが固定される側のモータの端部を示しており、符号21,23で示す回転軸およびケースは、モータ2のものと同じである。
FIG. 3 is a perspective view of the
ストッパカラー101は、モータの回転軸21に固定され、回転軸21の長手方向に垂直な同じ平面内で180度の角をなす方向に突出する2個の突起部を有する突起構造物である。ストッパカラー101は、モータが駆動されると、図中に矢印Cで示すように、回転軸21とともに正方向および逆方向に回転する。
The
ゴムストッパ102は、ストッパカラー101を収容する開口部110を有し、開口部110の内壁によってストッパカラー101の回転範囲を制限する障壁部材である。ゴムストッパ102の開口部110の内部が、回転軸21の回転によりストッパカラー101が移動可能な領域に相当する。ゴムストッパ102は、樹脂またはゴムなどの衝撃を吸収し易い部材で構成され、ストッパカラー101が衝突したときの衝撃を吸収する衝撃吸収材を兼ねている。
The
回転制限機構100では、回転軸21(モータ)の回転角度が目標の角度範囲内に収まるように、ゴムストッパ102の開口部110の寸法が設計される。ただし、樹脂またはゴムなどの材料を高精度に加工することは難しいため、ゴムストッパ102の開口部110は、加工公差として、例えば±0.2mm〜±0.3mm程度のバラつきを持ってしまう。このため、回転制限機構100を用いたガルバノスキャナでは、開口部110の加工公差に応じてストッパカラー101の回転範囲のバラつきも大きくなるので、回転軸21の回転角度(ミラーの振れ角)を厳密に制御することが難しい。
In the
図4は、ガルバノスキャナ1の回転制限機構10の斜視図である。回転制限機構10は、ストッパカラー11、ゴムストッパ12、ストッパホルダ13,14および金属ピン15を有する。図4では、図3と同様に、ミラー3が固定される側のモータ2の端部を示している。なお、図2では、図4に符号IIで示す一点鎖線に沿った切断面を示している。
FIG. 4 is a perspective view of the
ストッパカラー11は、突起構造物の一例であり、図3のストッパカラー101と同様に、回転軸21に固定され、回転軸21の長手方向に垂直な同じ平面内で180度の角をなす方向に突出する2個の突起部を有する。ストッパカラー11は、モータ2が駆動されると、回転軸21とともに正方向および逆方向に回転する。なお、ストッパカラー11は、回転軸21とは別の部材として形成され回転軸21に接着などにより固定されたものであってもよいし、回転軸21と一体に形成されたものであってもよい。また、ストッパカラー11の突起部の個数は、2個に限らず何個でもよい。特に、ストッパカラー11の突起部が1個であっても、回転軸21の回転範囲を制限することは可能である。
The
ゴムストッパ12は、樹脂またはゴムなどで構成された4個の角柱状の部材であり、ストッパカラー11が回転する面内において、その回転範囲の限界に対応する位置に固定されている。図示した例では、ストッパカラー11が2個の突起部を有するため、4個のゴムストッパ12のうちの2個は一方の突起部の回転範囲の両端に、残り2個のゴムストッパ12は他方の突起部の回転範囲の両端に、それぞれ配置されている。対になる2個のゴムストッパ12の間の領域が、回転軸21の回転によりストッパカラー11が移動可能な領域に相当する。ゴムストッパ12は、ストッパカラー11が回転範囲の限界を超えて回転するのを阻止する障壁部材の一例であり、かつストッパカラー11が衝突したときの衝撃を吸収する衝撃吸収材の一例である。なお、ゴムストッパ12の個数は、ストッパカラー11の正方向および逆方向の回転を制限できればよいため、必ずしも4個でなくてもよい。
The
ストッパホルダ13,14は、金属材料で形成された1つの部材(一体品)であり、ゴムストッパ12を位置決めし固定するための保持部材として機能する。ストッパホルダ13,14は、符号13で示す2つの突出部と、符号14で示す2つの突出部とを有し、これらの突出部は、回転軸21を中心とするストッパカラー11よりも外周側であってストッパカラー11に接触しない位置にそれぞれ配置されている。以下では、符号13で示す部分を「突出部13」、符号14で示す部分を「突出部14」ともいう。
The
突出部13は、回転軸21とストッパカラー11の2個の突起部を間に挟んで互いに向かい合い、かつそれぞれが2個のゴムストッパ12により挟まれるように配置された2個の略4角形の部分である。突出部14は、ストッパカラー11が回転する面内で、突出部13とは回転軸21の周りに90度ずれた位置に、回転軸21を間に挟んで互いに向かい合うように配置された2個の略3角形(扇形)の部分である。回転制限機構10では、ストッパホルダ13,14の計4個の突出部により、回転軸21とストッパカラー11の周囲が取り囲まれている。
The protruding
図示した例では、ストッパホルダ13,14は、モータ2のケース23とは別部材であり、ケース23の端面にねじにより固定されることで、ストッパカラー11が回転する面内に突出している。ただし、ストッパホルダ13,14は、ケース23の端面において***するように、ケース23と一体に形成されたものであってもよい。また、突出部13と突出部14とはそれぞれ別体品であってもよい。しかしながら、突出部13と突出部14とを別体品とする場合には、治具を使用してそれらを互いに位置決めするなどの手間が生じるため、ストッパホルダ13,14は一体品である方が好ましい。
In the illustrated example, the
また、仮にストッパカラー11が3個の突出部を有する場合には、それらに対応して突出部13を3個配置し、突出部13同士の間に計3個の突出部14を配置すればよい。ストッパホルダ13,14の突出部の個数は、ストッパカラー11の形状に応じて変更してもよく、必ずしも2個ずつでなくてもよい。
Also, if the
突出部13は、位置決め部の一例であり、ゴムストッパ12を位置決めするための2つの基準面31を有する。基準面31は、金属加工により形成された平面である。また、ゴムストッパ12の突出部13との対向面も平面であり、この面は、ストッパカラー11が衝突する面でもある。そのうちで、回転軸21から遠い外周側は突出部13に突き当たる突き当て部32に、回転軸21に近い中心側はストッパカラー11の突起部に衝突されてその回転を制限する回転制限部33に、それぞれ相当する。すなわち、回転制限機構10では、ゴムストッパ12におけるストッパカラー11が衝突する面(回転制限部33)と突出部13の基準面31に押し当てられる面(突き当て部32)とは同一面である。
The protruding
ゴムストッパ12は、突き当て部32が突出部13の基準面31に押し当てられた状態で、例えば接着剤により固定されている。このため、ゴムストッパ12の回転制限部33の位置は、突出部13の基準面31に倣って決まり、ストッパカラー11の回転範囲は、突出部13を挟む2個のゴムストッパ12の配置間隔により決まる。
The
回転制限機構10では、回転制限部33と位置決め用の基準面31とを別部材に分けることにより、例えば、回転制限部33(ゴムストッパ12)を樹脂またはゴムなどの材料で、基準面31を金属またはセラミックスからなる材料で、それぞれ形成することができる。このため、回転制限部33をストッパカラー11の破損が起きにくい柔らかい材料で形成するとともに、基準面31を例えば切削または研削などの機械加工により高精度に形成することができる。したがって、回転制限機構10では、金属の加工精度で回転軸21の回転角度の範囲を規定することができるので、図3に示した回転制限機構100のようにゴムストッパ102だけで回転制限する構造に比べて、寸法精度が向上する。
In the
突出部13の材料は必ずしも金属またはセラミックスに限られないが、これらの材料である方が、基準面31を機械加工により精度よく形成できるため好ましい。また、温度変化のある環境でガルバノスキャナ1が使用される場合には、突出部13の材料として、プラスチックなどよりも金属またはセラミックスを用いる方が、熱膨張が起こりにくく、回転制限される角度範囲が使用時に変化しにくいため好ましい。
The material of the protruding
例えば回転制限機構以外(駆動電流など)を同じ条件とした比較実験において、回転制限機構100で所望の回転制限角度範囲に対して±5度程度のずれがあるときには、回転制限機構10では、その所望の回転制限角度範囲に対するずれが±1度以下に改善される。なお、回転制限機構10では、高精度に加工された基準面に倣ってゴムストッパ12の回転制限部33の位置が決まるため、ゴムストッパ12の幅寸法(図4に示すゴムストッパ12の短手方向幅の寸法)に個体間でバラつきが生じても、回転制限部33の位置(回転制限角度)には影響しにくい。また、さらには、図4に示すように、ゴムストッパの突き当て部32と回転制限部33とは同一面であることから、基準面31の角度を正確に回転制限部33に反映することができる。
For example, in a comparative experiment in which a condition other than the rotation limiting mechanism (such as drive current) is the same, when the
図5は、回転制限機構10の断面図である。図5では、図4に符号Vで示す一点鎖線に沿った切断面を示している。次に、図5を用いて、突出部14と金属ピン15を説明する。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
突出部14は、固定機能部の一例であり、ストッパカラー11に接触しない位置においてゴムストッパ12を間に挟んで突出部13とは反対側に配置され、ゴムストッパ12を固定するための溝部34(図4を参照)を突出部13との間に形成する。突出部14のゴムストッパ12との対向面は、ストッパカラー11の回転面に対して垂直ではなく、その面に対して斜めになった傾斜面35である。
The protruding
金属ピン15は、柱状部材の一例であり、ゴムストッパ12に当接するように、ゴムストッパ12に沿って突出部14の傾斜面35上に配置されている。回転制限機構10では、ゴムストッパ12と同数の4本の金属ピン15が、それぞれ、対応するゴムストッパ12に平行に配置されている。ゴムストッパ12と金属ピン15の組は、それぞれ、突出部13と突出部14との間の溝部34内に、例えば接着剤により固定されている。金属ピン15は、ゴムストッパ12を基準面31に突き当てて接着するときに、ゴムストッパ12がずれないように保つための重しとして使用される。
The
ゴムストッパ12の接着は、例えば、溝部34内にゴムストッパ12を、傾斜面35上に金属ピン15をそれぞれ配置し、上方から金属ピン15を適切な圧力で押圧してゴムストッパ12を基準面31に押し付けた上で、金属ピン15の周辺に接着剤を流すことで行われる。金属ピン15を用いることで、より確実にゴムストッパ12を基準面31に突き当て、かつゴムストッパ12の位置ずれを防止することができる。
The
なお、金属ピン15を使用せずに、接着剤のみでゴムストッパ12を固定してもよい。ただし、金属ピン15を使用した方が、上記の通り接着時にゴムストッパ12の位置がずれにくくなる。また、金属ピン15には、ストッパカラー11がゴムストッパ12に衝突したときのゴムストッパ12の変形を阻止する効果もあるため、金属ピン15を使用した方が、ゴムストッパ12の強度が向上する。したがって、ゴムストッパ12の回転制限部33とは反対側の面には、金属ピン15を配置することが好ましい。
Note that the
また、突出部14のゴムストッパ12との対向面を傾斜面35にせず、ストッパカラー11の回転面に対して垂直な面にしてもよい。その場合には、金属ピン15の代わりに、突出部13と突出部14との間の溝内に、ゴムストッパ12とともに、必要に応じて適当な厚さのスペーサを配置すればよい。ただし、突出部14の対向面を垂直面とする場合には、ゴムストッパ12の厚さに応じてスペーサの厚さを調整する必要がある。突出部14の対向面が傾斜面35である方が、ゴムストッパ12の接着時にゴムストッパ12を当て易く、しかも、ゴムストッパ12の厚みにバラつきがあっても、そのバラつきの影響を受けにくい。このため、突出部14の対向面を傾斜面35として、金属ピン15を使用する方が、部品コストと製造工数が抑えられ、回転制限機構10を作製し易いという利点がある。
Alternatively, the surface of the
図6(A)は、別の回転制限機構10Aの説明図である。回転制限機構10Aは、回転制限機構10のゴムストッパ12がゴムストッパ12Aに置き換えられている点のみが回転制限機構10とは異なり、その他の点では回転制限機構10と同じ構成を有する。図6(A)では、回転制限機構10Aのうちで、突出部13、ゴムストッパ12A、突出部14および金属ピン15がそれぞれ1個ずつ配置されている一部分のみを示している。図4に示した回転制限機構10のゴムストッパ12では、突き当て部32と回転制限部33とが同一平面であるが、例えば図6(A)に示すように回転制限部33に突起33Aを形成したり、あるいは逆に回転制限部33の一部を窪ませたりしてもよい。
FIG. 6A is an explanatory diagram of another
また、例えば、図6(D)および図6(E)に示すゴムストッパ12D,12Eのように、突き当て部32と回転制限部33とをともに平面とした上で、両者に段差を設けてもよい。この場合、ゴムストッパ12Dのように、突き当て部32と比べて回転制限部33がストッパカラー11の側に突出していてもよく、逆に、ゴムストッパ12Eのように、突き当て部32の方が回転制限部33と比べて突出していてもよい。ただし、ゴムストッパ12Dまたはゴムストッパ12Eを使用する場合には、ストッパカラー11の角度範囲に影響しないように、図6(D)および図6(E)に符号dで示した突き当て部32と回転制限部33との段差の寸法精度を高くする必要がある。これは図6(A)の構成でも同様であり、回転制限部33の突起33Aの突き当て部32に対する段差も寸法精度よく形成する必要がある。
Further, for example, like the
図6(B)は、さらに別の回転制限機構10Bの説明図である。回転制限機構10Bは、回転制限機構10の金属ピン15に対応するものがなく、回転制限機構10の突出部14が突出部14Bに置き換えられている点のみが回転制限機構10とは異なり、その他の点では回転制限機構10と同じ構成を有する。図6(B)では、回転制限機構10Bのうちで、突出部13、ゴムストッパ12および突出部14Bがそれぞれ1個ずつ配置されている一部分のみを示している。
FIG. 6B is an explanatory diagram of still another rotation limiting mechanism 10B. There is no rotation limiting mechanism 10B corresponding to the
突出部14Bは、矢印Aで示す方向およびその逆方向に移動可能(すなわち、突出部13に対して相対移動可能)であり、突出部13との間でゴムストッパ12を挟んで固定されることで、突出部13の基準面に対してゴムストッパ12を押圧する。突出部14Bのゴムストッパ12との対向面は、ストッパカラー11の回転面に対して垂直な平面である。回転制限機構10Bでは、突出部13と突出部14Bとの間にゴムストッパ12を配置し、突出部14Bを矢印A方向に移動させて、突出部14Bによりゴムストッパ12を突出部13に対して押圧した状態で、ゴムストッパ12が固定される。このように、回転制限機構では、相対移動可能な突出部を用いてゴムストッパ12を固定してもよい。
The
図6(C)は、さらに別の回転制限機構10Cの説明図である。回転制限機構10Cは、回転制限機構10の金属ピン15が柱状の金属部材15Cに置き換えられてゴムストッパ12と一体化されている点、および回転制限機構10の突出部14が図6(B)と同様の突出部14Bに置き換えられかつその長手方向長さが突出部13の基準面と対応する長さとなっている点のみが回転制限機構10とは異なり、その他の点では回転制限機構10と同じ構成を有する。図6(C)に示すように、回転制限機構10のゴムストッパ12と金属ピン15Cを一体化してゴムストッパ12Cとしてもよい。金属ピン15Cはゴムストッパ12の変形防止の機能を有するため、突出部14Bはゴムストッパ12を突出部13の基準面に押し当てる機能のみを有すればよい。このため図6(C)の突出部14Bは、突出部13の基準面に対向する部分にのみ設けられている。
FIG. 6C is an explanatory diagram of yet another
1 ガルバノスキャナ
2 モータ
3 ミラー
10,10A,10B,10C 回転制限機構
11 ストッパカラー
12,12A,12C,12D,12E ゴムストッパ
13,14 ストッパホルダ(突出部)
15 金属ピン
21 回転軸
31 基準面
32 突き当て部
33 回転制限部
34 溝部
35 傾斜面
DESCRIPTION OF
15
Claims (6)
前記突起構造物が回転する面内において前記角度範囲の限界に対応する位置に固定され、前記突起構造物が前記限界を超えて回転するのを阻止するとともに、前記突起構造物が衝突したときの衝撃を吸収する衝撃吸収材と、
前記突起構造物に接触しない位置に固定され、前記衝撃吸収材を位置決めするための基される光を前記回転軸の回転角度に応じた方向に反射させるガルバノスキャナであって、
前記回転軸に固定され前記回転軸とともに回転する突起構造物と、
準面を有し、前記衝撃吸収材における前記突起構造物が衝突する側の面の一部が前記基準面に押し当てられている位置決め部と、
を有することを特徴とするガルバノスキャナ。 Rotating a rotating shaft within a predetermined angle range and irradiating a mirror fixed to the rotating shaft. The protruding structure is fixed at a position corresponding to the limit of the angular range in a plane in which the protruding structure rotates. A shock absorber that prevents an object from rotating beyond the limit and absorbs a shock when the protruding structure collides;
A galvano scanner that is fixed at a position not in contact with the protruding structure and reflects light based on positioning the shock absorber in a direction corresponding to a rotation angle of the rotation shaft;
A protruding structure fixed to the rotating shaft and rotating together with the rotating shaft;
A positioning portion having a quasi-surface, and a part of the surface of the impact absorbing material on which the protruding structure collides is pressed against the reference surface;
A galvano scanner, comprising:
前記位置決め部と前記固定機能部との間に前記衝撃吸収材と前記柱状部材とが接着により固定されている、請求項5に記載のガルバノスキャナ。 A columnar member disposed on the inclined surface of the fixed function portion along the shock absorber so as to abut against the shock absorber;
The galvano scanner according to claim 5, wherein the shock absorbing material and the columnar member are fixed by adhesion between the positioning portion and the fixed function portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017068493A JP2018169559A (en) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | Galvano scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017068493A JP2018169559A (en) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | Galvano scanner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2018169559A true JP2018169559A (en) | 2018-11-01 |
Family
ID=64020344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2017068493A Pending JP2018169559A (en) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | Galvano scanner |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2018169559A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116518875A (en) * | 2023-05-15 | 2023-08-01 | 山东省煤田地质局物探测量队 | Automatic three-dimensional laser scanner for topographic mapping and operation method thereof |
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2017
- 2017-03-30 JP JP2017068493A patent/JP2018169559A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116518875A (en) * | 2023-05-15 | 2023-08-01 | 山东省煤田地质局物探测量队 | Automatic three-dimensional laser scanner for topographic mapping and operation method thereof |
CN116518875B (en) * | 2023-05-15 | 2023-12-29 | 山东省煤田地质局物探测量队 | Automatic three-dimensional laser scanner for topographic mapping and operation method thereof |
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