JP2021051219A

JP2021051219A - 光学素子および光走査装置

Info

Publication number: JP2021051219A
Application number: JP2019174628A
Authority: JP
Inventors: 卓郎井口; Takuro Iguchi
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2021-04-01
Also published as: US20210088779A1; CN112558289A; US11586037B2

Abstract

【解決手段】上下に延びる中心軸方向の上面に反射面を有する平板部１１と、中心軸と交差する第１軸方向に延びるとともに平板部の下面に固定されたシャフト１２と、シャフトの中心軸方向の下方に配置されたマグネット１３と、平板部の下方に配置されてマグネットを保持するホルダ６と、を有し、ホルダは、マグネットが収容されるマグネット収容部６３を有し、マグネット収容部は、収容されたマグネットの下面の少なくとも一部を覆うマグネット押え部６１４を有する光学素子１。【効果】揺動時におけるマグネットの揺動部からの脱落を抑制できる。【選択図】図９

Description

本発明は、光学素子および光走査装置に関する。

従来、光スキャナーでは、可動板を捩り変形可能な連結部で支持する。駆動部にて可動板を、連結部に沿った所定の軸周りに回動させ、可動板に設けられた光反射部に光を照射する。これにより、光反射部で反射した光を所定の一方向に走査する。

駆動部は、可動板の下面に接着剤で固定された永久磁石と、コイルとを有する。駆動部は、コイルに電流を流すことで発生する磁界によって、永久磁石を引き付けることで、可動板を所定の軸周りに回動させている（特開２０１２−２１８０９８号公報参照）。

特開２０１２−２１８０９８号公報

上述の光スキャナーの場合、可動板が所定の軸周りに回動するとき、永久磁石の可動板と接触する方向と可動板の回動方向とが、逆方向になる場合がある。可動板の回動によって永久磁石に作用するモーメント、換言すると、遠心力が接着剤の接着力よりも大きくなる可能性があり、永久磁石の接着が不完全になり、可動板の動作が不安定になる虞がある。

そこで、本発明は、揺動時におけるマグネットの揺動部からの脱落を抑制できる光学素子を提供することを目的とする。

本発明の例示的な光学素子は、上下に延びる中心軸方向の上面に反射面を有する平板部と、前記中心軸と交差する第１軸方向に延びるとともに前記平板部の下面に固定されたシャフトと、前記シャフトの前記中心軸方向の下方に配置されたマグネットと、前記平板部の下方に配置されて前記マグネットを保持するホルダと、を有し、前記ホルダは、前記マグネットが収容されるマグネット収容部を有し、前記マグネット収容部は、収容された前記マグネットの下面の少なくとも一部を覆うマグネット押え部を有する。

本発明の例示的な光学素子によれば、揺動時におけるマグネットの揺動部からの脱落を抑制できる。

図１は、本発明にかかるアクチュエータの使用例である光走査装置の斜視図である。図２は、図１に示す光走査装置の分解斜視図である。図３は、図１に示す光走査装置の第１軸を含む面で切断した断面図である。図４は、光走査装置を図３と直交する面で切断した断面図である。図５は、固定部の斜視図である。図６は、固定部の平面図である。図７は、ステータコアの斜視図である。図８は、図７とは異なる角度から見たステータコアの斜視図である。図９は、揺動部の下方から見た斜視図である。図１０は、シャフトにホルダの第２ホルダ部材６２を取り付ける工程を示す斜視図である。図１１は、第２ホルダ部材が取り付けられたシャフトにプレートを固定する工程を示す斜視図である。図１２は、シャフトを平板部に固定する工程を示す斜視図である。図１３は、第２ホルダ部材に第１ホルダ部材を取り付ける工程を示す斜視図である。図１４は、第１ホルダ部材にマグネットを取り付ける工程を示す斜視図である。図１５は、本発明にかかる光走査装置の他の例の断面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書において、中心軸Ｃｘ、第１軸Ｃ１、第２軸Ｃ２を次のとおり定義する。図１に示す光走査装置１００において、中心軸Ｃｘは、上下に延びる。また、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２は、互いに直交する。中心軸Ｃｘは、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２のそれぞれと、第１軸Ｃ１と第２軸Ｃ２の交差する部分で交差する。第２軸Ｃ２は、中心軸Ｃｘと常に直交する。また、第１軸Ｃ１は、光学素子１の停止時に中心軸Ｃｘと直交する。また、図１に示す光走査装置１００を基準として、中心軸Ｃｘに沿って上下を定義する。なお、上述した方向の呼称は説明のために用いるものであり、光走査装置１００の使用状態における位置関係及び方向を限定するものではない。

＜１．光走査装置１００＞
図１は、本発明にかかる光走査装置１００の斜視図である。図２は、図１に示す光走査装置１００の分解斜視図である。図３は、図１に示す光走査装置１００の第１軸Ｃ１を含む面で切断した断面図である。図４は、光走査装置１００を図３と直交する面で切断した断面図である。光走査装置１００は、アクチュエータの使用例の一つである。アクチュエータは光学素子１を互いに直交する第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２周りに揺動する。

そして、光走査装置１００は、光学素子１に設けられた後述する反射面１１１で、不図示の光源からの光を反射する。反射面１１１は、揺動しつつ光を反射することで、反射光を移動させて広い範囲に光を照射する、つまり、光を走査する。図１〜図４に示すとおり、光走査装置１００は、光学素子１と、枠部２と、固定部３と、第１軸受４１と、第２軸受４２と、を有する。すなわち、光走査装置１００は、光学素子１と、枠部２と、固定部３とを有する。次に、光走査装置１００の各部の詳細について説明する。

＜２．固定部３＞
図５は、固定部３の斜視図である。図６は、固定部３の平面図である。固定部３は、例えば、自動車、無人飛行体等の取り付け対象体に固定される。図１から図６に示すとおり、固定部３は、台座部３１と、支持部３２と、インシュレータ３３と、第１ステータコア５１、第２ステータコア５２と、第１コイル５５、第２コイル５８と、を有する。

＜２．１台座部３１、支持部３２＞
図５、図６に示すとおり、台座部３１は、長方形板状である。図２から図４等に示すとおり、台座部３１は、長手方向が第２軸Ｃ２に沿う方向である。台座部３１は、例えば、鉄等の磁性体で形成されてもよい。台座部３１は、中央に中心軸Ｃｘに沿って貫通する台座孔３１１を有する。台座孔３１１は、第１コイル５５および第２コイル５８の導線を通す孔である。台座部３１の中心軸Ｃｘ方向の上面には、２個の支持部３２が配置される。支持部３２は、第２軸Ｃ２方向に離れて配置されており、台座部３１の上面から中心軸Ｃｘに沿って上方に延びる。

支持部３２の上端には、第２軸Ｃ２方向に貫通するとともに上方が開口した凹状の第２軸受保持部３２１が形成される。第２軸受保持部３２１は、第２軸受４２を保持する。第２軸受保持部３２１は、第２軸受４２を介して、枠部２を揺動可能に支持する。すなわち、固定部３は、枠部２を第１軸Ｃ１と直交する第２軸Ｃ２周りに揺動可能に支持する。図６に示すとおり、支持部３２は、ねじＢｒ２で台座部３１に固定される。なお、支持部３２の台座部３１への固定は、ねじに限定されず、溶接、接着等、台座部３１に支持部３２を強固に固定できる方法を広く採用できる。

台座部３１の中心軸Ｃｘ方向の上面には、２個の第１ステータコア５１と、２個の第２ステータコア５２とが配置される。なお、第１ステータコア５１と第２ステータコア５２とは、同じ構成および形状である。

＜２．２第１ステータコア５１、第２ステータコア５２＞
第１ステータコア５１、第２ステータコア５２の詳細について、図面を参照して説明する。なお、第１ステータコア５１と第２ステータコア５２とは、同じ構成および形状である。そのため、本章において、第１ステータコア５１および第２ステータコア５２を代表して、第１ステータコア５１を説明する。図７は、第１ステータコア５１の斜視図である。図８は、図７とは異なる角度から見た第１ステータコア５１の斜視図である。

第１ステータコア５１は、鉄粉等の磁性体の紛体を焼結して同一の部材として形成した成形体であるが、これに限定されない。例えば、磁性板を積層した積層体であってもよい。図７、図８に示すとおり、第１ステータコア５１は、ティース部５３と、延伸部５４とを有する。

ティース部５３は、柱状である。ここでは、ティース部５３が延びる方向は、中心軸Ｃｘに沿う方向とする。図７、図８に示す、ティース部５３は、直方体形状であるが、これに限定されない。例えば、円柱であってもよいし、例えば、六角形、八角形等の四角以外の多角形の断面形状を有する柱状であってもよい。

延伸部５４は、第１腕部５４１と、第２腕部５４２とを有する。延伸部５４の第１腕部５４１は、ティース部５３の上端からティース部５３と直交する方向に延びる。第２腕部５４２は、第１腕部５４１の自由端部から中心軸Ｃｘに沿うとともに、中心軸Ｃｘに対して傾斜した方向に延びる。第２腕部５４２の自由端部には、端面５４３を有する。端面５４３は、第２腕部５４２が延びる方向と交差する面、詳しくは、直交する面である。

中心軸Ｃｘ方向に見たとき、第１腕部５４１は、第２腕部５４２が延びる方向と反対側に外側面５４０を有する。外側面５４０は、第２腕部５４２が延びる方向と同じ方向に傾斜する。

第１ステータコア５１は以上示した構成を有する。また、第１ステータコア５１のティース部５３および延伸部５４は、第２ステータコア５２のティース部５６および延伸部５７とそれぞれ対応する。また、第１ステータコア５１の延伸部５４の第１腕部５４１、第２腕部５４２および端面５４３は、第２ステータコア５２の延伸部５７の第１腕部５７１、第２腕部５７２および端面５７３とそれぞれ対応する。

固定部３は、上述したとおり、台座部３１の上面に第１ステータコア５１、第２ステータコア５２が配置される。第１ステータコア５１のティース部５３は、台座部３１にねじＢｒ１で固定され、第２ステータコア５２のティース部５６は、台座部３１にねじＢｒ１で固定される（図３、図４参照）。なお、ティース部５３およびティース部５６の固定は、ねじに限定されず、溶接、接着等を採用してもよい。

図６に示す固定部３において、第１軸Ｃ１をｘ軸、第２軸Ｃ２をｙ軸としたとき、第１象限にあたる領域を第１領域Ａｒ１として説明する。同様に、第２象限にあたる領域を第２領域Ａｒ２、第３象限にあたる領域を第３領域Ａｒ３および第４象限にあたる領域を第４領域Ａｒ４として説明する。

図５、図６に示すとおり、中心軸Ｃｘ方向に見たとき、２個の第１ステータコア５１のティース部５３は、中心軸Ｃｘを挟んで反対の位置に配置される。また、２個の第２ステータコア５２のティース部５６は、中心軸Ｃｘを挟んで反対の位置に配置される。第１ステータコア５１および第２ステータコア５２は、周方向に交互に配置される。

２個の第１ステータコア５１の各端面５４３は、第１軸Ｃ１方向に対向する。また、各端面５４３は、上方に配置されるマグネット１３に面する（図３等参照）。中心軸Ｃｘを中心として、各ティース部５３の周方向の中心は、端面５４３の周方向の中心に対して同じ方向、ここでは、図６における反時計回り方向に４５°離れた場所に配置される。上述のとおりティース部５３は直方体形状であり、各側面は、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２と平行に配置される。図６において、２個の第１ステータコア５１それぞれのティース部５３が、第１領域Ａｒ１および第３領域Ａｒ３に配置される。

各第１ステータコア５１の延伸部５４の第１腕部５４１は、ティース部５３の上端から中心軸Ｃｘの周方向において時計回り方向に延びる。第１腕部５４１は、台座部３１と平行に配置されるとともに、中心軸Ｃｘ方向に見て第１軸Ｃ１と直交する。なお、第１腕部５４１は、台座部３１と平行でなくてもよい。また、中心軸方向に見て第１軸Ｃ１と垂直以外の角度で交差してもよい。

第２腕部５４２は、第１腕部５４１の自由端部から中心軸Ｃｘ方向の上方に延びる。第２腕部５４２は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて中心軸Ｃｘに接近する。つまり、第２腕部５４２は、第１軸Ｃ１に沿って中心軸Ｃｘに向かうにつれて、上方に向かう方向に傾斜する。これにより、第２腕部５４２は、中心軸Ｃｘに近づきつつ、台座部３１から離れる方向に延びる。第２腕部５４２の自由端部側の面が端面５４３である。

また、２個の第２ステータコア５２の各端面５７３は、第２軸Ｃ２方向に対向する。また、各端面５７３は、上方に配置されるマグネット１３に面する（図４等参照）。そして、中心軸Ｃｘを中心として、各ティース部５６の周方向の中心は、端面５７３の周方向の中心に対して同じ方向、ここでは、図６における反時計回り方向に４５°離れた場所に配置される。上述のとおりティース部５６は直方体形状であり、各側面は、第２軸Ｃ２および第１軸Ｃ１と平行に配置される。図６において、２個の第２ステータコア５２それぞれのティース部５６は、第２領域Ａｒ２および第４領域Ａｒ４に配置される。

各第２ステータコア５２の延伸部５７の第１腕部５７１は、ティース部５６の上端から中心軸Ｃｘの周方向において時計回り方向に延びる。第１腕部５７１は、台座部３１と平行に配置されるとともに、中心軸Ｃｘ方向に見て第２軸Ｃ２と直交する。なお、第１腕部５７１は、台座部３１と平行でなくてもよい。また、中心軸方向に見て第２軸Ｃ２と垂直以外の角度で交差してもよい。

第２腕部５７２は、第１腕部５７１の自由端部から第２軸Ｃ２に沿って中心軸Ｃｘ方向の上方に延びる。また、第２腕部５７２は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘに接近する。つまり、第２腕部５７２は、第２軸Ｃ２に沿って中心軸Ｃｘに向かうにつれて、上方に向かう方向に傾斜する。これにより、第２腕部５７２は、中心軸Ｃｘに近づきつつ、台座部３１から離れる方向に延びる。第２腕部５７２の自由端部側の面が端面５７３である。

＜２．３インシュレータ３３、第１コイル５５、第２コイル５８＞
第１コイル５５および第２コイル５８は、ティース部５３およびティース部５６それぞれにインシュレータ３３を介して導線を巻き付けることで形成される。インシュレータ３３は、絶縁性を有する材料で形成される。インシュレータ３３は、ティース部５３およびティース部５６それぞれの外側面を覆う。そして、インシュレータ３３に覆われたティース部５３およびティース部５６それぞれの外側面に導線を巻き付けることで、第１コイル５５および第２コイル５８が形成される。

インシュレータ３３は、導電性を有する導線と導電性を有するティース部５３およびティース部５６それぞれとを絶縁する。固定部３では、台座部３１も導電性を有する。そのため、インシュレータ３３は、台座部３１とも絶縁可能に形成される。インシュレータ３３は、台座部３１の上面に配置される板状部材３３１と、板状部材３３１から中心軸Ｃｘに沿う方向に突出し、ティース部５３およびティース部５６それぞれが収容される筒状部材３３２とが同一の部材で形成される。なお、インシュレータ３３は、板状部材３３１と筒状部材３３２とが別体で形成されてもよい。

ティース部５３およびティース部５６それぞれに巻き付けられた導線は、台座部３１の台座孔３１１を通して、台座部３１の下方に配線される。導線は、図示を省略したドライバ回路等の制御回路に接続される。すなわち、第１ステータコア５１のティース部５３および第２ステータコア５２のティース部５６それぞれに第１コイル５５および第２コイル５８を形成することで、電磁石が形成される。第１コイル５５および第２コイル５８のそれぞれに電流を流したとき、端面５４３および端面５７３がそれぞれ磁極面となる。

また、ティース部５３およびティース部５６それぞれを端面５４３および端面５７３に対して周方向に４５°ずれた位置に配置することで、第１コイル５５および第２コイル５８を狭い領域に配置することができる。これにより、第１コイル５５および第２コイル５８の占積率を高めることが可能である。このことから、光走査装置１００を小型化できるとともに、光学素子１の揺動トルクを高めるまたは消費電力を低減することが可能である。

＜３．光学素子１、枠部２＞
次に光学素子１の詳細について図面を参照して説明する。図９は、光学素子１の下方から見た斜視図である。光学素子１は、平板部１１と、シャフト１２と、マグネット１３と、ホルダ６と、２個のプレート７とを有する。

＜３．１平板部１１、シャフト１２、マグネット１３＞
平板部１１は、中心軸Ｃｘ方向に見て正方形の角部を曲面状に形成した板状である。平板部１１は、反射面１１１と、突出部１１２とを有する。反射面１１１は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の上面に形成される。すなわち、平板部１１は、上下に延びる中心軸Ｃｘ方向の上面に反射面１１１を有する。

反射面１１１は、図示を省略した光源から出された光を反射する。平板部１１は、例えば、ステンレス、アルミニウム合金等の金属で形成される。反射面１１１は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の上面を鏡面処理することで形成される。なお、反射面１１１は、鏡面処理にて形成されるものに限定されない。例えば、平板部１１の上面の少なくとも一部に、光を反射するメッキにて形成してもよい。反射面１１１としては、光源からの光を反射できる構成を広く採用できる。

突出部１１２は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面の中央部から下方に延びる筒状である。突出部１１２は、シャフト１２を挟んで第２軸Ｃ２方向に並んで配置される。突出部１１２は、下方に開口したねじ穴を有する。突出部１１２には、プレート７の後述する平板部固定部７２が固定される。

シャフト１２は、第１軸Ｃ１方向に延びる。シャフト１２は、第１軸Ｃ１方向の両端を第１軸受４１に揺動可能に支持される。シャフト１２は、プレート７を介して平板部１１の下面に固定される。プレート７の詳細については、後述する。すなわち、シャフト１２は、中心軸Ｃｘと交差する第１軸Ｃ１方向に延びるとともに平板部１１の下面に固定される。

図３〜図６等に示すとおり、マグネット１３は、横断面が正方形の板状である。マグネット１３は、側面に２個の第１平面１３１と２個の第２平面１３２とを有する。２個の第１平面１３１は直方体の側面のうち平行な２面であり、２個の第２平面１３２は第１平面１３１の並び方向と直交する方向に平行に並んで配置される。マグネット１３は、ホルダ６を介してシャフト１２の下方に固定される。すなわち、マグネット１３は、シャフト１２の中心軸Ｃｘ方向の下方に配置される。

マグネット１３がシャフト１２に固定されたとき、第１平面１３１は、第１軸Ｃ１方向に並んで配置され、第２平面１３２は、第２軸Ｃ２方向に並んで配置される。さらに説明すると、第１平面１３１のそれぞれは、端面５４３のそれぞれと第１軸Ｃ１に沿う方向に対向する（図３参照）。また、第２平面１３２のそれぞれは、端面５７３のそれぞれと第２軸Ｃ２に沿う方向に対向する（図４参照）。

なお、マグネット１３は、横断面が正方形状の直方体であるが、第１平面および第２平面を有する形状であれば、横断面が八角形などの多角形柱状であってもよい。また、マグネット１３は、第１平面および第２平面を有しない形状、例えば、円柱状、楕円柱状であってもよい。

＜３．２ホルダ６、プレート７＞
ホルダ６およびプレート７の詳細および光学素子１の組み立て手順について、光学素子１の製造工程の図面を参照しつつ説明する。図１０は、シャフト１２にホルダ６の第２ホルダ部材６２を取り付ける工程を示す斜視図である。図１１は、第２ホルダ部材６２が取り付けられたシャフト１２にプレート７を固定する工程を示す斜視図である。図１２は、シャフト１２を平板部１１に固定する工程を示す斜視図である。図１３は、第２ホルダ部材６２に第１ホルダ部材６１を取り付ける工程を示す斜視図である。図１４は、第１ホルダ部材６１にマグネット１３を取り付ける工程を示す斜視図である。なお、すべての工程を経て組み立てられた光学素子１は、図９に示す光学素子１である。

ホルダ６は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面に配置される。ホルダ６は、マグネット１３を保持するとともに、シャフト１２に固定される。すなわち、ホルダ６は、平板部１１の下方に配置されてマグネット１３を保持する。ホルダ６は、例えば、鉄等の磁性材料で形成される。すなわち、ホルダ６は、磁性材料で形成される。このように、ホルダ６を磁性材料で形成することで、ホルダ６はヨークとしての役割も果たす。これにより、マグネット１３の磁気の利用効率を高めることが可能である。このことから、高出力化が可能または省電力化が可能である。高出力化した場合、光学素子１の揺動角度を大きくすることも可能である。

図９、図１３等に示すとおり、ホルダ６は、第１ホルダ部材６１と、第２ホルダ部材６２とを有する。第２ホルダ部材６２は、シャフト１２に固定される。また、第１ホルダ部材６１は、第２ホルダ部材６２に固定される。すなわち、第２ホルダ部材６２は、シャフト１２に固定されるとともに、第１ホルダ部材６１が固定される。第２ホルダ部材６２として、金属板を曲げて製造する構成を挙げることができるが、これに限定されない。第２ホルダ部材６２は、第２底板部６２１と、一対の第２側板部６２２と、を有する。

図９に示すとおり、第２底板部６２１は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面に沿って拡がる。第２底板部６２１は、長尺状の部材であり、第２軸Ｃ２方向が長手方向である。一対の第２側板部６２２は、第２底板部６２１の第１軸Ｃ１方向の両端縁から、中心軸Ｃｘ方向の下方に延びる。２個の第２側板部６２２は、同じ形状を有し、第１軸Ｃ１方向に平行に並んで配置される。

第２底板部６２１は、厚み方向に貫通する底板孔６２５を有する。底板孔６２５は、長手方向に並んで２個形成される。底板孔６２５は、平板部１１の突出部１１２を収容可能な大きさである。

一対の第２側板部６２２のそれぞれには、第２貫通部６２３を有する。第２貫通部６２３は、第２側板部６２２を厚み方向に貫通する。すなわち、一対の第２側板部６２２のそれぞれには、厚み方向に貫通する第２貫通部６２３を有する。一対の第２側板部６２２のそれぞれに設けられた第２貫通部６２３は第１軸Ｃ１方向に重なる。

第２ホルダ部材６２は、さらに、収容孔６２４を有する。すなわち、ホルダ６は、シャフト１２に沿う方向に貫通する収容孔６２４をさらに有する。中心軸Ｃｘ方向に見たときに、各第２側板部６２２の２個の収容孔６２４は、シャフト１２を挟んで第２軸Ｃ２方向に並んで配置される。そして、対向する第２側板部６２２の２個ずつの収容孔６２４は、それぞれ、第１軸Ｃ１方向に重なる。各第２側板部６２２の中心軸Ｃｘ方向の下端には、端部側に開口したホルダ凹部６２６が形成される（図９等参照）。２個の第２側板部６２２のそれぞれに形成されたホルダ凹部６２６も第１軸Ｃ１方向に重なる。詳細は後述するが、ホルダ凹部６２６には、第１ホルダ部材６１が収容されて、固定される。

図９に示すとおり、第１軸Ｃ１方向に延びるシャフト１２は、２個の第２側板部６２２のそれぞれに形成された第２貫通部６２３を貫通して、固定される。すなわち、シャフト１２が各第２貫通部６２３の両方を貫通するとともに、第２ホルダ部材６２に固定される。また、２個の収容孔６２４を、プレート７の後述する平板部固定部７２が第１軸Ｃ１方向に貫通する。このとき、平板部固定部７２に形成された後述するプレート貫通部７２１が突出部１１２に形成されたねじ穴と中心軸Ｃｘ方向に重なる。平板部固定部７２は、突出部１１２にねじＳｃ１で固定される。なお、プレート７、つまり、平板部固定部７２と平板部１１との固定の詳細については、後述する。

図９に示すとおり、第１ホルダ部材６１は、第２ホルダ部材６２の中心軸Ｃｘ方向の下端部に固定される。第１ホルダ部材６１は、第１底板部６１１と、一対の第１側板部６１２とを有する。第１底板部６１１は、平板部１１の下面に沿って拡がる。第１底板部６１１は、長尺状の部材であり、第１軸Ｃ１方向が長手方向である。一対の第１側板部６１２は、第１底板部６１１の第２軸Ｃ２方向の両端縁から、中心軸Ｃｘ方向の下方に延びる。２個の第１側板部６１２は、同じ形状を有し、第２軸Ｃ２方向に平行に並んで配置される。

２個の第１側板部６１２のそれぞれは、第１貫通部６１３を有する。第１貫通部６１３は、それぞれの第１側板部６１２を厚み方向に貫通する。すなわち、一対の第１側板部６１２のそれぞれは、厚み方向に貫通する第１貫通部６１３を有する。第１貫通部６１３は、第２軸Ｃ２方向に重なる。すなわち、各第１側板部６１２に設けられた第１貫通部６１３同士は、第１軸Ｃ１と交差する方向に重なる。マグネット１３の一部が、一対の第１貫通部６１３の内部に収容される。つまり、一対の第１貫通部６１３は、マグネット収容部６３を形成する。

すなわち、各第１貫通部６１３が、マグネット収容部６３を形成する。また、ホルダ６は、マグネット１３が収容されるマグネット収容部６３を有する。また、マグネット収容部６３は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面に沿うとともに前記第１軸方向と交差する方向に延びる。これにより、マグネット１３をシャフト１２が延びる第１軸Ｃ１方向と交差する方向からマグネット収容部６３にマグネット１３を挿入させて配置可能である。これにより、マグネット１３のホルダ６への取り付けが容易になる。

第１側板部６１２は、第１貫通部６１３よりも中心軸Ｃｘ方向の下方が閉じられる。換言すると、第１貫通部６１３は、周囲が閉じた貫通孔である。そして、中心軸Ｃｘ方向において、第１側板部６１２の第１貫通部６１３よりも下部がマグネット押え部６１４である。すなわち、マグネット収容部６３は、収容されたマグネット１３の下面の少なくとも一部を覆うマグネット押え部６１４を有する。

マグネット１３の中心軸Ｃｘ方向の下面は、マグネット押え部６１４に覆われる。なお、マグネット押え部６１４は、マグネット１３の中心軸Ｃｘ方向の下面と接触してもよいし、非接触であってもよい。マグネット押え部６１４が、マグネット１３の中心軸Ｃｘ方向の下面を覆うことで、光学素子１が第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２周りに揺動したときのモーメントでマグネット１３が脱落しにくい。これにより、光学素子１を安定して揺動させることが可能である。なお、マグネット押え部６１４がマグネット１３の下面と接触する構成であればよく、一部が離れた構成であってもよい。すなわち、第１貫通部６１３は下部が開いた切り欠き状であってもよい。

マグネット収容部６３に収容されたマグネット１３は、例えば、接着にて第１側板部６１２に固定される。すなわち、第１ホルダ部材６１はマグネット１３を保持する。なお、マグネット１３の固定は、第１側板部６１２に限定されず、第１底板部６１１であってもよい。また、固定方法としては、接着に限定されない。ホルダ６を介して、マグネット１３がシャフト１２に固定される。なお、マグネット１３をシャフト１２に固定することが可能であれば、ホルダ６を省略してもよい。

上述したとおり、ホルダ６を第１ホルダ部材６１と第２ホルダ部材６２とを組み合わせて形成する構成である。そのため、第１ホルダ部材６１と、第２ホルダ部材６２との両方をそれぞれ、金属板を折り曲げて形成することが可能である。そのため、ホルダ６の製造が容易である。

２個のプレート７は、同じ形状を有する。プレート７は、金属板を曲げて製造される。プレート７の厚みは、平板部１１の厚みよりも薄い。プレート７は、平板部１１とシャフト１２とを固定する。すなわち、光学素子１は、平板部１１とシャフト１２とを固定するプレート７をさらに有する。プレート７は、シャフト固定部７１と、平板部固定部７２と、連結部７３とを有する。すなわち、プレート７は、シャフト固定部７１と、平板部固定部７２とを有する。

シャフト固定部７１は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面に沿って拡がる平板である。シャフト固定部７１は、長尺状の部材であり、長手方向が第１軸Ｃ１に沿う方向である。シャフト固定部７１の長手方向一方側の端部は、平板部１１に沿って第２軸Ｃ２方向に張り出した張り出し部７１１を有する。シャフト固定部７１の中心軸Ｃｘ方向の下面には、シャフト１２が固定される。すなわち、シャフト固定部７１は、シャフト１２が固定される。なお、シャフト１２のシャフト固定部７１への固定方法は、例えば、溶接を挙げることができるが、これに限定されない。シャフト固定部７１は、平板部１１の下面とシャフト１２との間に配置される。

平板部固定部７２は、平板部１１の中心軸Ｃｘ方向の下面に沿って拡がる平板である。平板部固定部７２は、長尺状であり、長手方向が第１軸Ｃ１方向に延びる。中心軸Ｃｘ方向において、平板部固定部７２は、シャフト固定部７１よりも下に位置する。また、中心軸Ｃｘ方向に見て、シャフト固定部７１と平板部固定部７２とは、第１軸Ｃ１方向にずれるとともに、第２軸Ｃ２方向にずれて配置される。つまり、中心軸Ｃｘ方向から見てシャフト固定部７１はシャフト１２と重なる。また、中心軸Ｃｘ方向から見て、平板部固定部７２はシャフト１２と重ならない。平板部固定部７２は、厚み方向に貫通するプレート貫通部７２１を有する。連結部７３は、シャフト固定部７１の張り出し部７１１と平板部固定部７２とを連結する。連結部７３は、中心軸Ｃｘ方向に沿って延びる。

中心軸Ｃｘ方向から見て、プレート７の平板部固定部７２は、２個の収容孔６２４の内部に収容される。平板部固定部７２が収容される２個の収容孔６２４は、中心軸Ｃｘ方向から見たときに、シャフト１２を基準に左右に分けたときの同じ側に配置される。このとき、各プレート７のシャフト固定部７１は、第２ホルダ部材６２から見て、第１軸Ｃ１方向に沿ってそれぞれ逆方向に延びる。そして、シャフト固定部７１は、シャフト１２に固定される。つまり、中心軸Ｃｘ方向に見たとき、２個のプレート７は、互いに他方に対し、中心軸Ｃｘに対して点対称の位置に配置される。

平板部固定部７２のプレート貫通部７２１と平板部１１の突出部１１２とが中心軸Ｃｘ方向から見て同心で並んで配置される。そして、ねじＳｃ１をプレート貫通部７２１に中心軸Ｃｘ方向の下側から挿入するとともに、突出部１１２にねじ込んでプレート７と平板部１１とが固定される。これにより、ホルダ６と平板部１１も固定される。すなわち、平板部固定部７２は、シャフト固定部７１と連結されて平板部１１に固定される。そして、平板部固定部７２が、収容孔６２４に収容された状態で平板部１１に固定される。

プレート７を用いて平板部１１とシャフト１２とを固定するため、平板部１１とシャフト１２とを強固に固定できる。また、プレート７がホルダ６の収容孔７２４に収容されることで、プレート７がホルダ６を安定して保持することができる。これにより、ホルダ６に保持されたマグネット１３を平板部１１およびシャフト１２に対して安定して保持される。なお、シャフト１２と平板部１１とを強固に固定可能な構成を有する場合、プレート７を省略してもよい。

次に、光学素子１の製造工程について説明する。図１０に示すとおり、第２ホルダ部材６２の第２側板部６２２に形成された第２貫通部６２３にシャフト１２を挿入する。そして、第２ホルダ部材６２をシャフト１２に沿って移動させる。シャフト１２の長手方向中央部で第２ホルダ部材６２をシャフト１２に固定する（図１１参照）。このとき、シャフト１２は、第２ホルダ部材６２の第２側板部６２２に固定されてもよいし、第２底板部６２１に固定されてもよい。あるいは、第２底板部６２１および第２側板部６２２の両方に固定されてもよい。

シャフト１２と第２ホルダ部材６２との固定は、溶接を挙げることができるが、それに限定されない。例えば、接着、圧入等の固定方法を採用してもよい。シャフト１２と第２ホルダ部材６２とが強固に固定される方法を広く採用できる。

次に、図１１に示すとおり、シャフト１２に固定された第２ホルダ部材６２の第１軸Ｃ１方向の両側から、各プレート７の平板部固定部７２を第１軸Ｃ１方向に重ねて配置された収容孔６２４のそれぞれに挿入する。このとき、各プレート７のシャフト固定部７１は、中心軸Ｃｘ方向においてシャフト１２の上方に配置される。そして、平板部固定部７２のプレート貫通部７２１が底板孔６２５と中心軸Ｃｘ方向に重なった状態で、シャフト固定部７１をシャフト１２に固定する（図１２参照）。

この状態で、第２ホルダ部材６２は、シャフト１２に固定される。また、２個のプレート７の平板部固定部７２が第２ホルダ部材６２の収容孔６２４に収容されるとともに、シャフト固定部７１が中心軸Ｃｘ方向においてシャフト１２の上方に配置される。そして、シャフト固定部７１がシャフト１２に固定される。

そして、図１２に示すとおり、シャフト１２に固定された第２ホルダ部材６２には、プレート７の平板部固定部７２が取り付けられる。第２ホルダ部材６２の第２底板部６２１の２個の底板孔６２５には、平板部１１の突出部１１２が挿入される。このとき、突出部１１２の中心軸Ｃｘ方向の下端面がプレート７の平板部固定部７２と接触する。そして、突出部１１２に形成されたねじ穴と平板部固定部７２のプレート貫通部７２１とが中心軸Ｃｘ方向に重なる。この状態で、プレート貫通部７２１にねじＳｃ１を挿入するとともに、突出部１１２のねじ穴にねじ込むことで、プレート７の平板部固定部７２が突出部１１２に固定される（図１３参照）。つまり、プレート７が平板部１１とシャフト１２とを固定する。

図１４に示すように、シャフト１２は、プレート７を介して平板部１１に固定される。そして、第２ホルダ部材６２は、シャフト１２に固定される。第１ホルダ部材６１は、第２ホルダ部材６２の第２側板部６２２のホルダ凹部６２６に挿入され、固定される。ホルダ凹部６２６に第１ホルダ部材６１を取り付けたとき、第１側板部６１２に形成された第１貫通部６１３は、第１軸Ｃ１方向において、第２ホルダ部材６２の２個の第２側板部６２２の間に収まる。このとき、第１ホルダ部材６１は、第２ホルダ部材６２に固定される。

第１ホルダ部材６１の第２ホルダ部材６２への固定は、第１側板部６１２と第２側板部６２２との接触部分を溶接することで固定される。しかしながら、固定方法は、溶接に限定されない。また、第１側板部６１２と第２側板部６２２との固定に限定されない。第１ホルダ部材６１と第２ホルダ部材６２とを強固に固定する方法を広く採用できる。以上示したとおり、ホルダ６には、平板部１１の下面に固定されたシャフト１２が固定される。また、ホルダ６は、プレート７を介して平板部１１に保持される。

そして、図１４に示すとおり、マグネット１３は第２平面１３２から、第２ホルダ部材６２の第２側板部６２２の間の隙間から第２軸Ｃ２に沿う方向に、第１ホルダ部材６１の第１側板部６１２に形成された第１貫通部６１３に挿入される。そして、マグネット１３が第１貫通部６１３の内部に収容された状態で固定される（図９参照）。マグネット１３の固定は、例えば、接着にて行われる。なお、マグネット１３の固定は、接着に限定されないが、マグネット１３の磁力を低下させない固定方法が用いられる。このとき、マグネット１３の第１平面１３１は、第１軸Ｃ１方向の外側に面する。また、マグネット１３の第２平面１３２は、第２軸Ｃ２方向の外側に面する。

＜４．枠部２、第１軸受４１、第２軸受４２＞
図１、図２等に示すとおり、枠部２は、環状部２１と、回転突部２２とを有する。環状部２１は、中心軸Ｃｘを中心とする円環状である。回転突部２２は、環状部２１から、第２軸Ｃ２方向の外側に突出する円柱状である。環状部２１は、第１軸Ｃ１方向の端部に第１軸受保持部２１１を有する。第１軸受保持部２１１は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かって凹む凹部である。第１軸受４１は第１軸受保持部２１１に保持される。

回転突部２２は環状部２１に設けられた貫通孔に圧入されて固定される。しかしながらこれに限定されず、環状部２１と回転突部２２とは、同一部材で形成されてもよい。そして、回転突部２２は、第２軸受４２を介して、固定部３の支持部３２に形成された第２軸受保持部３２１に揺動可能に支持される。第２軸受４２は、内部に回転突部２２を保持するスリーブ４２１を有する。なお、第２軸受４２は、滑り軸受であるが、これに限定されず、玉軸受等を採用してもよい。

また、光学素子１のシャフト１２は、第１軸受４１を介して、枠部２の環状部２１の第１軸受保持部２１１に揺動可能支持される。第１軸受４１は、内部にシャフト１２を保持するスリーブ４１１を有する。なお、第１軸受４１は、滑り軸受であるが、これに限定されず、玉軸受等を採用してもよい。

これにより、光学素子１は、第１軸受４１を介して枠部２に第１軸Ｃ１を中心として揺動可能に支持される。また、枠部２は、第２軸受４２を介して第２軸Ｃ２を中心として揺動可能に支持される。このことから、光学素子１は、第１軸Ｃ１周りに揺動可能であるとともに、光学素子１は枠部２とともに第２軸Ｃ２周りに揺動可能である。

＜５．光走査装置１００の動作＞
光走査装置１００は、以上示した構成を有する。以下に、光走査装置１００の動作について説明する。光走査装置１００は、固定部３に配置された第１コイル５５および第２コイル５８に電流を供給し、第１コイル５５および第２コイル５８の通電により第１ステータコア５１および第２ステータコア５２に発生する磁力と、マグネット１３の磁力とで光学素子１を動作させる。すなわち、固定部３は、マグネット１３と磁気回路を形成する。光学素子１の動作は、次のとおりである。

例えば、第２コイル５８に電流を供給することで、第２ステータコア５２の内部に磁界が発生する。第２ステータコア５２の端面５７３が磁極面である。なお、第２ステータコア５２は、内部に発生した磁束線と直交する断面積の変化が少ない形状である（図７、図８参照）。つまり、ティース部５６と延伸部５７との連結部分、延伸部５７の自由端部を切り欠くことで、磁束線と交差する断面の面積の変化が抑制される。このようにすることで、磁束密度の変化を抑制し、第２コイル５８への通電により発生する磁力を効率よく使用する。なお、同形状の第１ステータコア５１も同様であり、同様の効果を有する。

２個の第２コイル５８にそれぞれ、逆向きの電流を流すことで、第２軸Ｃ２に沿う方向に対向する端面５７３の一方がＮ極、他方がＳ極となる。マグネット１３の中心軸Ｃｘ方向の下面が磁極面でＳ極であるとすると、Ｎ極になった端面５７３側に引かれるとともに、Ｓ極になった端面５７３と反発する。このとき、マグネット１３が保持されたシャフト１２は、第１軸受４１を介して枠部２に揺動可能に支持される。すなわち、枠部２は、シャフト１２を第１軸Ｃ１周りに揺動可能に支持する。そのため、シャフト１２が固定された平板部１１を有する光学素子１は、第１軸Ｃ１を中心に傾く。そして、第２コイル５８に流す電流を制御して、端面５７３のＮ極とＳ極とを切り替えることで、光学素子１は、第１軸Ｃ１周りに揺動する。

ホルダ６は、第１軸Ｃ１よりも中心軸Ｃｘ方向の下方に突出する部分を有する。そのため、光学素子１が第１軸Ｃ１周りに揺動することで、ホルダ６の中心軸Ｃｘ方向の下端部の軌跡が、第１軸Ｃ１を中心とする円弧となる。図４に示すとおり、端面５７３は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘから離れる方向に傾斜する。端面５７３をこのように形成することで、ホルダ６の下端部の軌跡に近接させることが可能である。これにより、端面５７３とマグネット１３との距離を短くでき、第２ステータコア５２とマグネット１３との間で発生する磁力を高めることが可能である。

また、図４に示すとおり、マグネット１３は第２平面１３２が、端面５７３と第２軸Ｃ２方向に対向する。このことからも、端面５７３とマグネット１３との距離を短くできる。

光学素子１が第１軸Ｃ１周りに揺動した場合、第１軸Ｃ１と直交する第２軸Ｃ２方向の端部の振幅が最大となる。図５、図６等に示すとおり、ティース部５６が、端面５７３に対して中心軸Ｃｘを中心とする周方向に４５°ずれる。つまり、ティース部５６および第２コイル５８が、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２とずれる。これにより、光学素子１の第１軸Ｃ１周りの揺動時に、振幅が最大となる部分とティース部５６および第２コイル５８とが干渉しにくい。このため、光学素子１との干渉を抑制するためのティース部５６および第２コイル５８の中心軸Ｃｘ方向の退避量を小さくし、固定部３の中心軸Ｃｘ方向の高さを抑えることができる。これにより、光走査装置１００の高さを低く抑えることができる。つまり、光走査装置１００を小型化可能である。

また、第２腕部５７２が、第２軸Ｃ２方向に中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘに近づく。このような形状とすることで、第２腕部５７２が第２軸Ｃ２方向に中心軸Ｃｘと直交する方向に延びる構成に比べて、光学素子１の揺動時に光学素子１と干渉しにくい。また、中心軸Ｃｘに沿って延びる場合に比べて、太く形成することが可能である。これにより、第２腕部５７２が傾斜して形成されることで、光学素子１の揺動時に干渉しにくく、また、磁束線と直交する断面の面積を大きくすることが可能である。そのため、磁束を有効利用できるとともに、光学素子１の揺動角度を大きくすることが可能である。

さらに、第１腕部５７１の外側面５７０は中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて中心軸に接近する傾斜である。このように傾斜することで、光学素子１の揺動時に、光学素子１が第１腕部５７１と干渉しにくい。そのため、光学素子１の揺動角度を大きくすることが可能である。なお、外側面５７０の傾斜方向と、第２腕部５７２の傾斜方向は同じである。

同様に、第１コイル５５に電流を供給することで、第１ステータコア５１の内部に磁界が発生する。第１ステータコア５１の端面５４３が磁極面となる。２個の第１コイル５５にそれぞれ、逆向きの電流を流すことで、第１軸Ｃ１に沿う方向に対向する端面５４３の一方がＮ極、他方がＳ極となる。

マグネット１３の中心軸Ｃｘ方向の下面は、Ｎ極になった端面５４３側に引かれるとともに、Ｓ極になった端面５４３と反発する。２個の端面５４３は、シャフト１２が延びる第１軸Ｃ１方向に対向して配置される。そのため、マグネット１３と端面５４３との間で発生する磁力では、光学素子１は、シャフト１２周りに揺動しない。

一方で、第１軸受４１を介してシャフト１２を支持する枠部２の回転突部２２が第２軸受４２を介して支持部３２に揺動可能に支持される。そのため、２個の端面５４３とマグネット１３との磁力によって、光学素子１および枠部２が第２軸Ｃ２を中心として傾く。換言すると、光学素子１は、枠部２とともに第２軸Ｃ２を中心として傾く。そして、第１コイル５５に流す電流を制御して、端面５４３のＮ極とＳ極とを切り替えることで、光学素子１は、枠部２とともに第２軸Ｃ２周りに揺動する。

２個の端面５４３および２個の端面５７３によって、四角錐状の空間が規定される。４個の端面にて規定される四角錐状の空間内において、マグネット１３は揺動される。

ホルダ６は、回転突部２２よりも中心軸Ｃｘ方向の下方に突出する部分を有する。そのため、光学素子１が枠部２とともに、第２軸Ｃ２周りに揺動することで、ホルダ６の中心軸Ｃｘ方向の下端部の軌跡が、第２軸Ｃ２を中心とする円弧となる。図３に示すとおり、端面５４３は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘから離れる方向に傾斜する。端面５４３をこのように形成することで、ホルダ６の下端部の軌跡に近接させることが可能である。これにより、端面５４３とマグネット１３との距離を短くでき、第２ステータコア５２とマグネット１３との間で発生する磁力を高めることが可能である。

また、図４に示すとおり、マグネット１３は第１平面１３１が、端面５４３と第１軸Ｃ１方向に対向する。このことからも、端面５４３とマグネット１３との距離を短くできる。

光学素子１が枠部２とともに第２軸Ｃ２周りに揺動した場合、第２軸Ｃ２と直交する第１軸Ｃ１方向の端部の振幅が最大となる。つまり、シャフト１２を回転可能に支持する第１軸受４１の端部の振幅が最大になる。図５、図６等に示すとおり、ティース部５３が、端面５４３に対して中心軸Ｃｘを中心とする周方向に４５°ずれる。つまり、ティース部５３および第１コイル５５が、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２とずれる。光学素子１および枠部２の第２軸Ｃ２周りに揺動するときに、第１軸受４１がティース部５３および第１コイル５５と干渉しにくい。このため、第１軸受４１との干渉を抑制するためのティース部５３および第１コイル５５の中心軸Ｃｘ方向の退避量を小さくし、固定部３の中心軸Ｃｘ方向の高さを抑えることができる。これにより、光走査装置１００の高さを低く抑えることができる。つまり、光走査装置１００を小型化可能である。

また、第２腕部５４２が、第１軸Ｃ１方向に中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘに近づく。このような形状とすることで、第２腕部５４２が第１軸Ｃ１方向に中心軸Ｃｘと直交する方向に延びる構成に比べて、光学素子１の揺動時に光学素子１と干渉しにくい。また、中心軸Ｃｘに沿って延びる場合に比べて、太く形成することが可能である。これにより、第２腕部５４２が傾斜して形成されることで、光学素子１の揺動時に干渉しにくく、また、磁束線と直交する断面の面積を大きくすることが可能である。そのため、磁束を有効利用できるとともに、光学素子１の揺動角度を大きくすることが可能である。

さらに、第１腕部５４１の外側面５４０は中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて中心軸Ｃｘに接近する傾斜である。このように傾斜することで、光学素子１の揺動時に、光学素子１が第１腕部５４１と干渉しにくい。そのため、光学素子１の揺動角度を大きくすることが可能である。なお、外側面５４０の傾斜方向と、第２腕部５４２の傾斜方向は同じである。

そして、光走査装置１００では、不図示の制御回路によって第１コイル５５および第２コイル５８に供給する電流が制御されて、光学素子１が、第１軸Ｃ１および第２軸Ｃ２周りに揺動する。光走査装置は、光学素子１の平板部１１の反射面１１１に不図示の光源からの光を照射することで、反射光を、第１軸Ｃ１に沿う方向および第２軸Ｃ２に沿う方向に走査することが可能である。

＜６．変形例等＞
図１５は、本発明にかかる光走査装置１００ａの他の例の断面図である。図１５に示す光走査装置１００ａは、第１ステータコア５１ａおよび第２ステータコア５２ａが、図４等に示す第１ステータコア５１および第２ステータコア５２と異なる。さらに説明すると、第１ステータコア５１ａは、端面５４３を端面５４４に置き換えた以外、第１ステータコア５１と同じ構成である。また、第２ステータコア５２ａは、端面５７３を端面５７４に置き換えた以外、第１ステータコア５１と同じ構成である。光走査装置１００ａのこれ以外の部分については、光走査装置１００と同じ構成であり、実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

図１５に示すとおり、光走査装置１００ａの第２ステータコア５２ａの端面５７４は、中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて、中心軸Ｃｘから離れる傾斜を有する。さらに、端面５４４の中心軸Ｃｘ方向の上方に向かうにつれて中心軸Ｃｘと直交する面に対する角度が大きくなる曲面状である。第１ステータコア５１ａの端面５４４も端面５７４と同様の構成を有する。このような構成とすることで、光学素子１が第１軸Ｃ１周りに揺動するときに端面５７４をホルダ６にさらに接近させることができる。同様に、光学素子１および枠部２が第２軸Ｃ２周りに揺動するときに端面５４４をホルダ６にさらに接近させることができる。これにより、第１ステータコア５１ａおよび第２ステータコア５２ａとマグネット１３との間の磁力をより有効に利用可能である。

以上示した、光走査装置１００、１００ａでは、光学素子１が第１軸Ｃ１周りに揺動され、光学素子１とともに枠部２が第２軸Ｃ２周りに揺動される。これにより、反射光は２次元方向に走査される。しかしながら、これに限定されない。例えば、第１軸Ｃ１周りにだけ揺動させて、光を１次元方向に走査させてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

本発明の光走査装置は、周囲に光を走査しつつ照射し、その反射光を取得することで周囲の対象物までの距離、対象物の形状等を検出する検出装置に利用可能である。また、これ以外にも、直交する２軸周りまたは１軸周りに揺動させて用いる装置のアクチュエータとして利用可能である。

１００光走査装置
１００ａ光走査装置
１光学素子
１１平板部
１１１反射面
１１２突出部
１２シャフト
１３マグネット
１３１第１平面
１３２第２平面
２枠部
２１環状部
２１１第１軸受保持部
２２回転突部
３固定部
３１台座部
３１１台座孔
３２支持部
３２１第２軸受保持部
３３インシュレータ
３３１板状部材
３３２筒状部材
４１第１軸受
４１１スリーブ
４２第２軸受
４２１スリーブ
５１第１ステータコア
５１ａ第１ステータコア
５２第２ステータコア
５２ａ第２ステータコア
５３ティース部
５４延伸部
５４０外側面
５４１第１腕部
５４２第２腕部
５４３端面
５４４端面
５５第１コイル
５６ティース部
５７延伸部
５７０外側面
５７１第１腕部
５７２第２腕部
５７３端面
５７４端面
５８第２コイル
６ホルダ
６１第１ホルダ部材
６１１第１底板部
６１２第１側板部
６１３第１貫通部
６１４マグネット押え部
６２第２ホルダ部材
６２１第２底板部
６２２第２側板部
６２３第２貫通部
６２４収容孔
６２５底板孔
６２６ホルダ凹部
６３マグネット収容部
７プレート
７１シャフト固定部
７１１張り出し部
７２平板部固定部
７２１プレート貫通部
７２４収容孔
７３連結部
Ａｒ１第１領域
Ａｒ２第２領域
Ａｒ３第３領域
Ａｒ４第４領域
Ｃ１第１軸
Ｃ２第２軸
Ｃｘ中心軸

Claims

上下に延びる中心軸方向の上面に反射面を有する平板部と、
前記中心軸と交差する第１軸方向に延びるとともに前記平板部の下面に固定されたシャフトと、
前記シャフトの前記中心軸方向の下方に配置されたマグネットと、
前記平板部の下方に配置されて前記マグネットを保持するホルダと、を有し、
前記ホルダは、前記マグネットが収容されるマグネット収容部を有し、
前記マグネット収容部は、収容された前記マグネットの下面の少なくとも一部を覆うマグネット押え部を有する光学素子。
前記マグネット収容部は、前記平板部の前記中心軸方向の下面に沿うとともに前記第１軸方向と交差する方向に延びる請求項１に記載の光学素子。
前記ホルダは、
前記マグネットを保持する第１ホルダ部材と、
前記シャフトに固定されるとともに、前記第１ホルダ部材が固定される第２ホルダ部材とを有する請求項１に記載の光学素子。
前記第１ホルダ部材は、
前記平板部の前記中心軸方向の下面に沿って拡がる第１底板部と、
前記第１底板部の前記第１軸方向と直交する方向の両端縁から前記中心軸方向の下方に延びる一対の第１側板部と、を有し、
一対の前記第１側板部のそれぞれは、厚み方向に貫通する第１貫通部を有し、
各前記第１側板部に設けられた前記第１貫通部同士は、前記第１軸と交差する方向に重なり、
各前記第１貫通部が、前記マグネット収容部を形成する請求項３に記載の光学素子。
前記第２ホルダ部材は、
前記平板部の前記中心軸方向の下面に沿って拡がる第２底板部と、
前記第２底板部の前記第１軸方向の両端縁から前記中心軸方向の下方に延びる一対の第２側板部と、を有し、
一対の前記第２側板部のそれぞれには、厚み方向に貫通する第２貫通部を有し、
一対の前記第２側板部のそれぞれに設けられた前記第２貫通部は、前記第１軸方向に重なり、
前記シャフトが各前記第２貫通部の両方を貫通するとともに、前記第２ホルダ部材に固定される請求項３または請求項４に記載の光学素子。
前記平板部と前記シャフトとを固定するプレートをさらに有し、
前記ホルダは、前記シャフトに沿う方向に貫通する収容孔をさらに有し、
前記プレートは、
前記シャフトが固定されるシャフト固定部と、
前記シャフト固定部と連結されて前記平板部に固定される平板部固定部と、を有し、
前記平板部固定部が、前記収容孔に収容された状態で前記平板部に固定される請求項１から請求項５のいずれかに記載の光学素子。
前記ホルダは、磁性材料で形成される請求項１から請求項６のいずれかに記載の光学素子。
請求項１から請求項７のいずれかに記載の光学素子と、
前記シャフトを前記第１軸周りに揺動可能に支持する枠部と、
前記枠部を前記第１軸と直交する第２軸周りに揺動可能に支持するとともに前記マグネットと磁気回路を形成する固定部と、を有する光走査装置。