[go: up one dir, main page]

CN1783671A - 多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置 - Google Patents

多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1783671A
CN1783671A CNA2005101287620A CN200510128762A CN1783671A CN 1783671 A CN1783671 A CN 1783671A CN A2005101287620 A CNA2005101287620 A CN A2005101287620A CN 200510128762 A CN200510128762 A CN 200510128762A CN 1783671 A CN1783671 A CN 1783671A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polygonal mirror
drive motor
signal
frequency
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005101287620A
Other languages
English (en)
Inventor
栗田幸信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Instruments Corp
Original Assignee
Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd filed Critical Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Publication of CN1783671A publication Critical patent/CN1783671A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/121Mechanical drive devices for polygonal mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Brushless Motors (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

本发明揭示一种多面反射镜驱动电动机及具备该多面反射镜驱动电动机的激光反射镜照射装置,能防止因各种部件的安装误差引起同步信号自身偏差而降低检测精度,进而能检测准确控制从激光器光源出射的激光束的出射定时用的信号。其特征为设置频率发电起磁部(FG磁铁7)、频率发电图案(FG图案6)、分频电路24,利用分频电路24在频率发电起磁部(FG磁铁7)的旋转时频率发电图案(FG图案6)中检测的信号,分频为多面反射镜14的反射镜面数并进行输出。

Description

多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置
技术领域
本发明涉及旋转驱动使激光器光源出射的激光束周期地偏转的多边形反射镜驱动电动机及具备该多边形反射镜驱动电动机的激光反射镜照射装置,特别涉及从激光器光源出射的激光束的出射时刻的控制。
背景技术
一般激光打印机、复印机、车间测定装置等中,在各种地方使用有多面反射镜(旋转多面镜)的激光反射镜照射装置。例如在图10模式图示出的激光打印机中,半导体激光器的出射光束经成像透镜102成平行光后,入射到利用多面反射镜驱动电动机旋转的多面反射镜104。然后,来自该多面反射镜104的反射光通过fθ透镜,成像于感光鼓106上的光点,等速且准确地反复扫描在被扫描面上。这样,在感光鼓106上形成所要的静电潜像(例如参照特许文献1)。
这里,用图11的模式图说明光点能等速且准确地反复扫描在被扫描面上的结构。多面反射镜104例如固定于输入3相脉冲的3相步进电机的转轴等多面反射镜驱动电动机103的转轴105上。然后,如果是周围有6面反射面的多面反射镜104,那末为等速反复扫描被扫描面,就有必要与该6面同步地从半导体激光器101出射激光束。因此,用与多面反射镜驱动器电动机103配合设置的电动机驱动磁铁(未图示)的磁极附近配置的传感器107(霍尔IC),检测与多面反射镜104的面数同步地控制激光出射用的同步信号(参照图11)。例如磁极是12极的电动机驱动磁铁,则用传感器107检测6脉冲/转(6P/R)的同步信号。
另外,为了准确地反复扫描被扫描面,只与多面反射镜104的面数同步地出射控制激光束还不够,有必要在规定时刻出射控制激光束。因此,要在规定的时刻用对向地配置于PG磁铁(未图示)的磁极的传感器108(霍尔IC)检测出射控制激光束用的原点位置信号(PG信号)(参照图11)。原点位置信号一般是1脉冲/转(1P/R)的信号。另外,PG磁铁也有与电动机驱动磁铁分开地设置的,也有与电动机驱动磁铁一体地固定设置的。
这样,以往的激光打印机通过用传感器107及传感器108检测与多面反射镜104的面数同步地出射控制激光束用的同步信号,和在规定时刻出射控制激光束用的原点位置信号,就能等速且准确地反复扫描被扫描面。
用图12及图13说明这些同步信号和原点位置信号的实际信号波形。图12中,示出驱动多面反射镜驱动电动机103的驱动电路的电气构成的概要框图。图13示出图12所示框图的各处的电压信号波形的波形图。
图12中,例如当从微机等的上位装置将图13(a)所示的120度相位差的3相脉冲(U、V、W)输入到输入部110时,该3相脉冲(U、V、W)送到由电阻、电容器、IC等电气元件构成的主控制电路111。然后,主控制电路111将该3相脉冲送到由绕在定子铁芯上的定子绕组构成的驱动电动机部112。于是,驱动电动机112中发生如图13(b)所示的120度相位差的电压信号(U’、V’、W’)。这样多面反射镜驱动电动机103就被脉冲驱动,进行高速旋转。
这时,驱动电路中的传感器107、108中,检测同步信号及原点位置信号。即,传感器107中,检测出图13(c)上部所示的FG信号(图13(c)中6脉冲/转),另一方面,传感器108中,检测出图13(c)下部所示的PG信号(图13(c)中1脉冲/转)。
如上所述,以往,为适当地出射控制来自半导体激光器的激光束,利用由传感器107及108分别检测出的、具有图13(c)上部及下部所示的信号波形的同步信号及原点位置信号。
[特许文献1]特开2003-312056号公报(图2)
但是,存在的问题是,上述的同步信号,容易受到因设置传感器107时的安装误差引起的不良影响。
也就是说,存在的问题是,同步信号虽由传感器107所检测,但在将传感器107装入壳体中时,在与配合设置于多面反射镜驱动电动机103的周面的电动机驱动磁铁的相对位置关系中,与预定的位置发生偏差时,例如检测出脉宽不同的同步信号等,同步信号自身产生偏差,降低检测精度。
另外,有关检测精度的降低,不仅因设置传感器107时的安装误差,而且还因各种误差所引起,这些误差例如,设置传感器107的壳体的安装误差,固定设置电动机驱动磁铁时的安装误差,各部件的安装误差,反射镜与磁铁的相对误差等等。
这样,用传感器107单个检测同步信号的以往的多面反射镜驱动电动机中,上述的误差招致检测精度的降低,结果多面反射镜的各反射面的激光照射间隔发生偏差。而当激光器照射间隔偏差时,例如激光反射镜照射装置是激光打印机的情况,无错乱的正确印字就变得困难,而在激光反射镜照射装置是车间测定装置的情况,正确的测定就变得困难。
本发明鉴于这些问题而作,其目的在于提供多面反射镜驱动电动机及具备该多面反射镜驱动电动机的激光反射镜照射装置,能防止因各种部件的安装误差引起自身偏差而降低检测精度,进而能检测准确控制从激光器光源出射的激光束的出射定时用的信号。
发明内容
为解决以上的课题,本发明以设置频率发电起磁部、频率发电图案、分频电路,利用分频电路在频率发电起磁部的旋转时频率发电图案中检测的信号,分频为多面反射镜的反射镜面数并进行输出为特征。
更具体地说,本发明提供如下的内容。
(1)一种多面反射镜驱动电动机,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,具有:N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,以及将输入信号分频并进行输出的分频电路,其中,所述分频电路将在所述频率发电图案中检测的信号分频为所述多面反射镜的反射镜面数,并进行输出。
根据本发明,具有:N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,以及将输入信号分频并进行输出的分频电路,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,利用分频电路将在所述频率发电图案中检测的信号(例如36P/R)分频为所述多面反射镜的反射镜面数,并进行输出(例如将36P/R分频为1/6,作为6PPR输出),因此只要确保频率发电起磁部的起磁精度就能得到偏差少的正确的FG信号,结果能对该正确的FG信号进行分频,得到所输出的偏差少的同步信号。
即,由于以往用单个霍尔IC等传感器检测同步信号,故有因壳体、电动机驱动磁铁、各部件等的安装误差引起同步信号自身产生误差,降低检测精度的情况,但根据本发明,利用通过例如蚀刻加工形成于基板上的频率发电图案,检测同步信号,因此能得到偏差少的同步信号,进而能防止检测精度的下降。
另外,通过防止检测精度的下降,能防止多面反射镜的各反射面的激光照射间隔发生偏差。例如,在激光打印机中可能无错乱地正确打字,在车间测定装置中可能正确地测定。
另外,本发明中,由于不是单个霍尔IC传感器,而是利用有多个发电线要素的频率发电图案,故即使产生脉冲形状的噪声时,在频率发电起磁部的旋转时频率发电图案中检测的信号中,该噪声某种程度上被抵消,可最终谋求检测精度的提高。
另外,在用霍尔IC等的半导体元件检测同步信号时,因半导体元件的故障而不能检测同步信号,而本发明中通过蚀刻形成于基板上的频率发电图案,发生故障的可能性低,可降低不能检测出同步信号的概率,因此,结果可谋求多面反射镜驱动电动机的可靠性的提高。
再有,本发明一般不是将使电动机转数保持为一定用的FG信号原封不动地用作同步信号,而是通过分频电路检测同步信号的构成,因此,能确保多面反射镜驱动电动机的转动稳定性,同时,防止在特性面上对W/F或晃动的影响,而且检测准确控制激光器光源出射的激光束的出射定时用的同步信号。
这里,本发明的所谓“分频电路”,只要能对输入信号进行分频输出的电路,不管怎样都行,例如,可举出包含用主从T-FF(计数型触发器)的起始分频电路,仅用主门电路构成的定时分频电路,向上计数电路,向下计数电路,BCD(二-十进制)计数器电路的各种电路。
(2)如(1)所述的多面反射镜驱动电动机,其中,所述分频电路具有多级串联连接D型触发器的逻辑电路,所述逻辑电路中使基于所述频率发电图案中检测的信号数据循环地移位,分频该信号并进行输出。
根据本发明,所述分频电路具有多级串联连接D型触发器的逻辑电路,该逻辑电路中使基于频率发电图案中检测的信号数据循环地移位,分频该信号并进行输出,因此,能用简易且廉价的逻辑电路分频频率发电图案中检测的FG信号,进而能得到偏差少的同步信号。
(3)如(1)或(2)所述的多面反射镜驱动电动机,其中,所述多面反射镜驱动电动机进一步包括:配置于所述转子的位置检测起磁部,与所述位置检测起磁部对向配置的位置检测装置,以及根据所述位置检测装置中检测的信号,控制所述分频电路中的分频开始时刻的定时电路。
根据本发明,所述多面反射镜驱动电动机进一步包括:配置于转子的位置检测起磁部,与该位置检测起磁部对向配置的位置检测装置,以及根据该位置检测装置中检测的信号,控制所述分频电路中的分频开始时刻的定时电路,因此,能在所要的时刻使上述FG信号标准化。
即,具备以位置检测装置中检测出的信号即原点位置信号(PG信号)作为输入,以控制分频电路中分频开始时刻的时钟信号作为输出的定时电路,因此,分频电路中在最适当时刻开始分频,结果能以最适当的时刻出射控制激光束,进而能准确地反复扫描被扫描面。
这里本发明的所谓“定时电路”,只要以原点位置信号作为输入,以控制分频电路中的分频开始时刻的时钟信号作为输出的电路,不管怎样都行,能用无源元件,有源元件,延时元件,IC等各种元件。
(4)如(3)所述的多面反射镜驱动电动机,其中,所述定时电路由电阻与电容器的微分电路构成。
根据本发明,上述的定时电路由电阻与电容器的微分电路构成,因此,能简易且廉价地制作定时电路,结果能简易且廉价地在所要时刻使FG信号标准化。
(5)一种激光反射镜照射装置,其中,包括(1)至(4)中任一项所述的多面反射镜驱动电动机。
根据本发明,能提供具备上述的多面反射镜驱动电动机的激光束照射装置,因此,能检测准确控制从激光器光源出射的激光束的出射时刻用的信号。
(6)一种多面反射镜驱动电动机,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,具有:N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,其zh2,所述频率发电图案中检测的信号频率,等于所述多面反射镜的反射镜面数。
根据本发明,因为具有:N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,所述频率发电图案中检测的信号频率,等于所述多面反射镜的反射镜面数,因此,只要确保频率发电起磁部中的起磁精度,就能得到偏差少的且等于多面反射镜的反射镜面数的FG信号,结果,能防止检测精度的下降,进而能防止多面反射镜的各反射面的激光照射间隔发生偏差。
所谓频率发电图案中检测的信号的频率“等于多面反射镜的反射镜面数”,是指例如多面反射镜的反射镜面数为6时,频率发电图案中检测出具有6P/R的频率信号。
本发明的多面反射镜驱动电动机及具备该多面反射镜驱动电动机的激光反射镜照射装置,如上所述,利用频率发电图案中检测的信号(FG信号),对该FG信号进行分频,得到输出的偏差少的同步信号,因此能防止因壳体、电动机驱动磁铁、各部件等的安装误差引起的检测精度的下降,进而能防止多面反射镜的各反射面的激光照射间隔发生偏差。
附图说明
图1为本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的剖视图。
图2为从上面看到的本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的FG图案的平面图。
图3为说明检测FG信号的样子用的说明图。
图4示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的概要框图。
图5示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的电路图。
图6为说明检测控制从激光器光源出射的激光束的出射时刻用的同步信号的样子用的说明图。
图7示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的变形例的电路图。
图8示出霍尔元件中检测的PG信号波形的波形图。
图9示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的变形例的电路图。
图10示出以往的激光打印机概要的模式图。
图11示出以往的多面反射镜驱动电动机的概要的模式图。
图12示出驱动多面反射镜驱动电动机的驱动电路的电气构成概要的框图。
图13示出图12所示框图的各处的电压信号波形的波形图。
标号说明
1基板           2轴承架       3定子铁芯     4驱动线圈
5霍尔IC6 FG图案 6a发电线要素  6b连接线要素
6c、6d引出线    7FG磁铁       8转轴         9电动机驱动磁铁
10PG磁铁        11霍尔元件    12转子壳体    13中心座
14多面反射镜    15压簧        16金属轴承    20驱动电路
21磁通感测部    22FG传感器    23PG传感器    24分频电路
25定时电路      26驱动电动部
具体实施方式
下面,参照附图说明实施本发明用的最佳形态。
[机械构成]
图1为本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的剖视图。图1中为方便起见,只示出转轴8的右半部分。
图1中基板1上安装带实质上圆筒形凸缘的轴承座2。轴承座2的外周侧嵌有多个突极的定子铁芯3,定子铁芯3与轴承座2固定于基板1上。定子铁芯3的突极上绕有驱动线圈4,进行通电控制。
轴承座2的内周侧上嵌有2个轴承16,可转动自如地加以支持。从轴承座2突出的转轴8的上端部,杯形的转子壳体12通过中心架13加以固定,转子壳体12可与转轴8一起转动。中心架13上安装有多面反射镜14,多面反射镜14靠用螺丝固定于转轴8的上端部的压簧15压在中心架13上加以固定。
转子壳体12的周壁的内侧上安装有电动机驱动磁铁9,该电动机驱动磁铁9以规定间隔与定子铁芯3的突极相对。因此,通过通电控制驱动线圈4,使电动机驱动磁铁9具有磁力,转子壳体12旋转。
在转子壳体12的周壁的外侧,安装检测原点位置用的(刻度)PG磁铁10,以规定间隔与霍尔IC5相对。霍尔IC5中检测以规定的时刻出射控制激光束用的原点位置信号(PG信号)。
在转子壳体12周边的下部,形成凸缘部,该凸缘部的下面安装频率发电用的FG磁铁7。FG磁铁7隔开规定间隔与基板1上形成的FG图案6相对。
基板1上安装规定个数(例如3个)的霍尔元件11,该霍尔元件11感测电动机驱动磁铁9的磁通,通过基板1上的电路实施对电动机的电流的开关。
这里,以往的多面反射镜驱动电动机中,与多面反射镜14的面数同步地激光束出射控制用的同步信号,在上述的霍尔元件11等的传感器中被检测。但,本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机中,有关同步信号,通过基板1上形成的FG图案6加以检测。
更具体的情况,用图2及图3说明。图2是从上面看到的本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的FG图案6的平面图。
图2中利用蚀刻加工FG图案6形成于基板1上。FG图案6中,通过转子壳体12转动,发生与电动机转数成正比的交流电压。一般利用该交流电压的频率进行电动机的速度控制,但本实施例中,利用该交流电压的频率进行同步信号的检测。
FG图案6,由径向成放射形形成的多条发电线要素6a的图案,与连接各发电线要素6a之间的多条连接线要素6b的图案所构成。用连接线要素6b连接发电线要素6a的内周侧端部与相邻的另一发电线要素6a的内周侧端部或隔开2条发电线要素6a的另一发电线要素6a的内周侧端部。另外,用连接线要素6b连接发电线要素6a的外周侧端部与相邻的另一发电线要素6a的外周侧端部或隔开2条发电线要素6a的另一发电线要素6a的外周侧端部。因此,FG图案6,整体成矩形波形状,配置其成圆形的外观。
FG图案6的一端在外径方向延伸形成第1引出线6c,FG图案6的另一端在外径方向延伸形成第2引出线6d。安装于转子壳体12的凸缘下面的FG磁铁7转动时,就从引出线6c、6d的两端检测出FG信号。
图3为说明FG信号被检测的样子用的说明图。图3(a)中,为方便说明起见,省略了FG磁铁7与FG图案6以外的部分。FG磁铁7图3中沿左方向旋转。另外,FG磁铁7的磁通全部有72极,以强磁化方向为各自的厚度方向(图3中上下方向)。FG图案6的发电线要素6a全部有72条,通过使互相相邻的FG图案的发电线要素6a的宽度与FG磁铁7的各磁极的宽度,实质上布满一圈,这样,在FG图案6中进行频率发电。
图3中,当FG磁铁7在形成于基板1上的FG图案6的上方旋转时,通过两者的电磁互作用,在FG图案6的各发电要素6a中引起感应电力,从引出线6c、6d两端检测FG信号(图3(b))。FG磁铁7因转动一转间发电36次,故发电数为36次/转的正弦波(忽略失真)。然后该FG信号通过后述的分频电路24(图5)的信号处理,变换为36脉冲/转的电压脉冲(图3(c)),再变换为6脉冲/转的电压脉冲(图3(d))。
本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机,如上所述,为得到图3(c)所示的同步信号,利用FG图案6中检测的FG信号。下面,说明包含向图3(b)到图3(c)的变换的、驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气的构成。
[电气构成]
图4示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的概要框图。另外,本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机,用全波软开关电流驱动方式适当控制其旋转速度。所谓全波软开关电流驱动方式,是用具备使拐点钝化的波形的通电信号方式作为开关通电信号的方式。
图4中,驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成,由下列各部分构成:绕在定子铁芯上的绕组构成的驱动电动机部26,对该驱动电动机进行通电控制的驱动电路20,由3个霍尔元件构成的、感测电动机驱动磁铁9的磁通的磁通感测部21,检测FG信号的FG传感器部22,检测PG信号的PG传感器部23,将输入脉冲的频率分频为1/n的分频电路24,根据PG传感器部23来的PG信号,对分频电路24发送控制分频时刻的控制信号的定时电路25。
说明图4所述电路的大概动作,在驱动电动机26中,当驱动电路20通电控制绕在定子磁铁上的绕组时,通过电磁的互作用使安装于转子(转子壳体12)上的电动机驱动磁铁9产生磁力,转子旋转。然后,转子旋转时,FG传感器部22中,如上述那样从FG图案6检测FG信号(参照图3(b))。FG传感器22检测的FG信号输入到分频电路24。然后分频电路24输出其频率分频成1/n的FG信号(参照图3(d))。
然后,在FG输出端中,通过检测其频率分频为1/n的FG信号作为同步信号,从而有可能与多面反射镜的面数同步地出射控制激光器光源出射的激光束。
分频电路24中,经定时电路25输入由PG传感器部23(霍尔IC5)检测出的PG信号。然后,通过利用输入到分频电路24的PG信号,可能在所要的时刻出射控制激光器光源出射的激光束。
用图5的电路图详细说明上述用图4说明的电气构成。图5示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的电路图。与图4的框图中各框对应的电路,标注同一标号。
图5的电路图,按图4框图的简述,由下列各部构成:驱动电动机部26,驱动电路20,磁通感测部21,FG传感器部22,PG传感器部23,分频电路24,定时电路25。
驱动电动机部26由绕线于定子铁芯的、星形连接的绕组U、V、W构成。这些绕组U、V、W分别连接到IC30的规定引脚上。
FG传感器部22,由发电线要素6a与连接线要素6b构成的FG图案6(参照图2),与电容器C5及C6所构成。例如采用图2所示的FG图案6的情况,当磁极72极的FG磁铁7旋转一圈时,发电数36次/转的正弦波(忽略失真)被检测,该正弦波就输入到IC20的规定引脚。
PG传感器部23,由检测PG信号用的霍尔IC5,与电阻11所构成。另外,PG传感器23中设置PG输出端,使原封不动地取出霍尔IC5检测的PG信号作为PG输出。
分频电路24,由比较器241,非门242,D型触发器(DFF)243,D型触发器(DFF)244,D型触发器(DFF)245,与门246,或门247,电阻R12,及电容器14所构成。这里用了D型触发器,但也可用例如JK型触发器等其他FF取代。
分频电路24的节点X,在FG图案6中检测发电数36次/转的正弦波(参照图3(b))时,产生36脉冲/转的电压脉冲(参照图3(c))。即,FG传感器22中检测的发电数36次/转的正弦波(图3(b)),在比较器241中变换为36脉冲/转的电压脉冲(参照图3(c)),到达节点X。然后,该节点X的电压脉冲在非门242反转高电平及低电平后,输入到DDF243的CL输入端。
DDF243~DDF245,有D端、Q端、CL端,具有将输入到CL端的时钟脉冲为上升时刻(因经过非门242,故在节点X的电压脉冲的下降时刻)的D端的状态(高电平或低电平)作为输出传达到Q端的功能(边缘触发功能)。在其他时间,保持以前的数据输出。另外,DDF243的CLR-端从H电平到L电平时,清除功能起作用,CLR-端从L电平返回H电平,分频动作开始。
图5所示的分频电路24中,DDF243的Q端与第2级的DDF244的D端相连,另外,经或门247连接到与门246。DDF244的Q端经与门246连接到第3级DDF245的D端。DDF245的Q端连接到或门247,同时DDF245的Q-端反馈到DDF243的D端的同时,连接到FG输出端,使取出FG信号作为FG输出。
通过使用这样的分频电路24,就在FG输出端检测出将节点X的电压脉冲的频率分频为1/6的FG信号,作为控制激光器光源出射的激光束的出射定时用的同步信号。更具体地,用图6来说明。图6是说明检测控制从激光器光源出射的激光束的出射定时用的同步信号的样子的说明图。图6(b)是图6(a)的虚线部分的扩大的说明图。
图6(a)中,最上段示出PG信号的电压波形,从上向下第2段示出CLR-端的电压波形,第3段示出节点X的FG信号的电压波形,最下段示出FG输出端的电压波形(即同步信号的电压波形)。
根据图6(a)可见,FG信号(图中从上向下第3段)为36/R时,同步信号(图中最下段)为6PP/R。即可见,将节点X的电压脉冲的频率分频为1/6,生成同步信号,从而可知,多面反射镜的反射面为6面时,通过使用该同步信号,能使与多面反射镜的旋转同步地出射控制激光器光源出射的激光束。
这样,根据本发明,与以往那样的用霍尔IC等从最初检测6P/R的同步信号的情况不同,首先,检测例如36P/R的FG信号,然后从该FG信号中生成6P/R的同步信号,因此,能防止同步信号自身产生偏差而降低精度。
另一方面,在扩大图6(a)虚线部的图6(b)中,PG信号从H电平变到L电平的瞬间(CLR-端的电压波形也从H电平变到L电平的瞬间),DDF243起清除功能的作用。然后,根据定时电路25的功能,几微秒后(例如10微秒后)CLR-端再次从L电平返回H电平,分频动作开始。
这样,根据本发明,PG传感器部23(参照图5)检测的PG信号,经定时电路25输入到DDF243的CLR-端,从而能控制分频动作开始的时刻,进而能在所要的时刻出射控制激光器光源出射的激光束。另外,定时电路25中,C15与R13的关系,使成立例如T(时常数)=0.7×C15×R13的关系式。此外,也可输出脉冲信号作为定时电路25的输出。
[变形例]
图7示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的变形例的电路图。与图5的电路图中的各虚线部分对应的电路,标注相同的标号。
图7所示的电气构成的变形例,与图5所示的电气构成相比较,PG传感器部23的构成要素及电路图有所不同。即,PG传感器部23’由霍尔元件H4,偏置电阻R14及R15构成,霍尔元件H4的两端连接到驱动电路20的IC30的规定引脚。霍尔元件H4中检测的PG信号(图8(a))经IC30内的斯密特触发电路变换成图8(b)所示的信号,再经IC30内的时常数电路变换成图8(c)所示的脉冲形PG信号。然后,图8(c)所示的脉冲信号从IC30经定时电路25’输入到分频电路24的DDF243的CLR-端。另外,图8(a)中,IC30的I+脚的信号波形用I+表示,IC30的I-脚的信号用I-表示。
这样一来,即使PG传感器23’不用霍尔IC而用霍尔元件时,也能控制分频动作开始的时刻,进而能在所要的时刻出射控制激光器光源出射的激光束。
图9示出驱动本发明的实施形态的多面反射镜驱动电动机的驱动电路及其周边电气构成的变形例的电路图。本实施形态中,本发明适用于FDD用无刷电动机,本发明也能适用于例如图9所示的步进电动机等的其他电动机。此外,与图5的电路图中的各虚线部分对应的电路,标注相同的标号。
图9的电路图,由驱动电动机部26”,驱动电路20”,FG传感器部22”,PG传感器部23”,及偏置部27”构成,FG传感器部22”(FG检测部22a)中,检测与多面反射镜的反射镜面数(这里是6面)相等的6P/R的FG信号。具体说,当磁极采用全部12极的FG磁铁7,与发电线要素6a采用12条的FG图案6时,检测6P/R的FG信号。
然后,从FG输出端取出该FG信号作为同步信号,从而能使与多面反射镜的旋转同步地出射控制激光光源出射的激光束。另外,从PG输出端取出PG传感器部23”中检测的PG信号,从而能在所要的时刻出射控制激光器光源出射的激光束。
这样一来,将本发明应用于步进电动机时,通过谋求部件数的削减,有助于成本的削减,并能实现激光束的适当的出射控制。
另外,作为本发明的实施形态的激光反射镜照射装置,可以是具备上述的多面反射镜驱动电动机的激光打印机(参照图10),当然也可以是其他的复印机、车间测定装置等任何装置、器具。另外,本实施形态中主要是取FG脉冲数为36,但只要是6的整数倍都有相同的效果。例如FG脉冲数为12时取2分频,FG脉冲数为24时取4分频,FG脉冲数为30时取5分频,FG脉冲数为48时取8分频,FG脉冲数为60时取10分频。另外,本实施形态中,反射镜面数主要是取6面,但即使是多面时,也可用同样的考虑方法。
工业上的实用性
本发明的多面反射镜驱动电动机及具备该多面反射镜驱动电动机的激光反射镜照射装置,在防止因壳体、电动机驱动磁铁、各种部件的安装误差引起的检测精度下降,进而防止多面镜的各反射面的激光照射间隔发生偏差方面是有用的。

Claims (6)

1.一种多面反射镜驱动电动机,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,其特征在于,具有:
N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,
与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,以及
将输入信号分频并进行输出的分频电路,
所述分频电路将在所述频率发电图案中检测的信号分频为所述多面反射镜的反射镜面数并进行输出。
2.如权利要求1所述的多面反射镜驱动电动机,其特征在于,
所述分频电路具有多级串联连接D型触发器的逻辑电路,
所述逻辑电路中使基于所述频率发电图案中检测的信号数据循环地移位,分频该信号并进行输出。
3.如权利要求1或2所述的多面反射镜驱动电动机,其特征在于,
所述多面反射镜驱动电动机进一步包括:
配置于所述转子的位置检测起磁部,与所述位置检测起磁部对向配置的位置检测装置,以及
根据所述位置检测装置中检测的信号,控制所述分频电路中的分频开始时刻的定时电路。
4.如权利要求3所述的多面反射镜驱动电动机,其特征在于,
所述定时电路由电阻与电容器的微分电路构成。
5.一种激光反射镜照射装置,其特征在于,
包括如权利要求1至4中任一项所述的多面反射镜驱动电动机。
6.一种多面反射镜驱动电动机,是旋转驱动多面反射镜的多面反射镜驱动电动机,具有:
N极与S极交替起磁、与转子一体旋转的频率发电起磁部,
与所述频率发电起磁部对向配置的频率发电图案,
其特征在于,
所述频率发电图案中检测的信号频率,等于所述多面反射镜的反射镜面
所述频率发电图案中检测的信号频率,等于所述多面反射镜的反射镜面数。
CNA2005101287620A 2004-12-03 2005-12-02 多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置 Pending CN1783671A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004351697A JP2006162795A (ja) 2004-12-03 2004-12-03 ポリゴンミラー駆動モータ及びレーザミラー照射装置
JP2004351697 2004-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1783671A true CN1783671A (zh) 2006-06-07

Family

ID=36610943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005101287620A Pending CN1783671A (zh) 2004-12-03 2005-12-02 多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060139442A1 (zh)
JP (1) JP2006162795A (zh)
CN (1) CN1783671A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101852918A (zh) * 2009-03-31 2010-10-06 兄弟工业株式会社 成像设备
CN102403865A (zh) * 2011-11-22 2012-04-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种非接触式位置检测的汽车空调无刷直流电机
CN103166415A (zh) * 2011-12-08 2013-06-19 日本电产株式会社 马达以及包括该马达的数字光处理式投影机
CN105634233A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 信浓绢糸株式会社 转动体驱动装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5949109B2 (ja) * 2012-05-01 2016-07-06 富士ゼロックス株式会社 光走査装置及び画像形成装置
JP6264079B2 (ja) 2014-02-17 2018-01-24 ブラザー工業株式会社 画像形成装置,画像形成装置の制御方法,および記憶媒体
JP6017526B2 (ja) * 2014-12-17 2016-11-02 シナノケンシ株式会社 回転体駆動装置
JP6789666B2 (ja) * 2016-05-10 2020-11-25 キヤノン株式会社 走査光学装置、及び画像形成装置
JP2018189824A (ja) * 2017-05-08 2018-11-29 キヤノン株式会社 画像形成装置
WO2018207944A1 (ja) * 2017-05-08 2018-11-15 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP7218632B2 (ja) 2019-03-18 2023-02-07 日本電産株式会社 モータ、ミラー回転装置、およびディスク駆動装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0511533Y2 (zh) * 1988-12-26 1993-03-23
US6122068A (en) * 1991-06-17 2000-09-19 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JPH09218362A (ja) * 1996-02-08 1997-08-19 Fuji Xerox Co Ltd 画像記録装置
JPH09292583A (ja) * 1996-04-25 1997-11-11 Canon Inc 画像形成装置
JP3070485B2 (ja) * 1996-06-28 2000-07-31 日本電気株式会社 Pll周波数シンセサイザ
JPH10210785A (ja) * 1997-01-23 1998-08-07 Fuji Xerox Co Ltd 光偏向器
JP3572908B2 (ja) * 1997-11-19 2004-10-06 日本プレシジョン・サーキッツ株式会社 分周回路
CN1261833C (zh) * 2002-04-01 2006-06-28 佳能株式会社 图象形成装置
JP2003312056A (ja) * 2002-04-26 2003-11-06 Konica Minolta Holdings Inc 画像形成装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101852918A (zh) * 2009-03-31 2010-10-06 兄弟工业株式会社 成像设备
CN101852918B (zh) * 2009-03-31 2012-10-24 兄弟工业株式会社 成像设备
CN102403865A (zh) * 2011-11-22 2012-04-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种非接触式位置检测的汽车空调无刷直流电机
CN102403865B (zh) * 2011-11-22 2013-07-17 奇瑞汽车股份有限公司 一种非接触式位置检测的汽车空调无刷直流电机
CN103166415A (zh) * 2011-12-08 2013-06-19 日本电产株式会社 马达以及包括该马达的数字光处理式投影机
CN103166415B (zh) * 2011-12-08 2017-03-01 日本电产株式会社 马达以及包括该马达的数字光处理式投影机
CN105634233A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 信浓绢糸株式会社 转动体驱动装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060139442A1 (en) 2006-06-29
JP2006162795A (ja) 2006-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4963808A (en) Motor control apparatus
CN103098366B (zh) 相位偏移检测装置、马达驱动装置、无刷马达以及相位偏移检测方法
CN1053069C (zh) 用于转换磁阻式电机的控制系统
CN1783671A (zh) 多边形反射镜驱动电动机及激光反射镜照射装置
KR100965133B1 (ko) 모터 구동장치
CN1017952B (zh) 永久磁铁型同步电动机
CN1815860A (zh) 带编码器的小型电动机
WO2013044440A1 (zh) 一种伺服电机和伺服控制系统
JP2006025537A (ja) ブラシレスモータ
CN101136575B (zh) 无刷电动机
US9742323B2 (en) Phase control circuit for brushless motor, brushless motor and method for controlling the phase of brushless motor
US8089187B2 (en) High-efficiency, variable-speed permanent magnet motor and control system
JP2010093872A (ja) ブラシレスdcモータ
CN1790892A (zh) 用于控制电机驱动的方法和装置
CN1744413A (zh) 三相无刷电机
JP2009183113A (ja) モータ、回転制御装置、及び回転検出回路
JP2005237105A (ja) 回転電機
CN100367654C (zh) 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法
JP2021122171A (ja) ステッピングモータ
JP2003139569A (ja) 角度センサ
JPH01110085A (ja) モータ制御装置
JP2001078392A (ja) センサー付きステッピングモータ
KR20190087210A (ko) 복수의 센서를 포함하는 bldc 모터 장치
JP2012120396A (ja) ブラシレスモータ
JP2003306272A (ja) 巻上用電動機

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication