(57)【要約】      （修正有）【課題】部品点数を省略して低コスト化を図り、負荷となる回転体と回転子の回転基準位置を正確に位置合わせして組み付けられる組立性、回転制御性の良い回転体駆動装置を提供する。【解決手段】回転子１１の周壁の一部を切り欠いて回転子磁石５ｄを露出させた位置検出用磁石５ｄ１と、回転子１１に位置検出用磁石５ｄ１に対応して形成された第一位置決め部５ｅと回転体３の基準反射面３ａ１に対応して形成された第二位置決め部３ｅとが位置合わせされて、基準反射面３ａ１と位置検出用磁石５ｄ１の周方向位置が対応するように回転体３が回転子１１に組み付けられる。【選択図】図３
2016012988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の面を有する回転体がモータの回転子軸の一端側に回転子と共に組み付けられ、当該回転子軸は固定子ハウジングの軸受部によって回転可能に軸支された回転体駆動装置であって、
前記回転子の周壁の一部を切り欠いて回転子磁石を外周側に露出させた位置検出用磁石と、
前記回転子に前記位置検出用磁石に対応して形成された第一位置決め部と前記回転体の基準面に対応して形成された第二位置決め部とが位置合わせされて、前記基準面と前記位置検出用磁石の周方向位置が対応するように前記回転体が前記回転子に組み付けられることを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項２】
前記第一位置決め部と第二位置決め部とは凹凸嵌合により組み付けられ、前記回転体が前記回転子に対して回り止めされて組み付けられる請求項１記載の回転体駆動装置。
【請求項３】
前記回転子は、前記回転子軸に一体に組み付けられる回転子ハブと、当該回転子ハブに一体に組み付けられる環状の回転子ヨークと、回転子ヨークの内周面に設けられた環状の回転子磁石と、を備え、
前記第一位置決め部は、前記回転子ハブに前記位置検出用磁石の位置に対応して設けられ、前記第二位置決め部は、前記回転体の搭載面に前記第一位置決め部に対応して形成されている請求項１又は請求項２記載の回転体駆動装置。
【請求項４】
前記回転体は、複数の傾斜反射面を有するチルトミラー若しくは複数の反射面を有するポリゴンミラーであって、基準反射面が前記位置検出用磁石の位置に対応するように前記前記回転子軸の一端側に前記回転子と抜け止めかつ回り止めされて組み付けられている請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の回転体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばチルトミラーやポリゴンミラーなどの回転体を回転子とともに回転子軸に組み付けられた回転体駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アウターロータ型の回転子の構成は、カップ状の回転子ヨークが回転子軸の一端側に一体に組み付けられ、回転子軸は固定子ハウジングに回転可能に軸支される。回転子ヨークの内周側には環状の回転子磁石が設けられ、回転子磁石は固定子ハウジングに組み付けられた固定子鉄心の極歯に対向して組み付けられる。
【０００３】
また、回転子の位置検出としては、回転子ヨークの外周側の一部に、回転子磁石とは別の位置検出用磁石が設けられている。この位置検出用磁石を、モータ基板に設けられた磁極検出センサ（ホールＩＣ等）により磁極位置を検出して、ロータの回転位置検出が行われている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−８８４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のような回転子磁石と別の位置検出用磁石を設けるとすれば、部品点数が増えて製造コストが嵩むうえに、組立工数も増える。
また、回転子と一体に組み付けられる負荷として例えば複数の面を有する回転体である場合には、回転基準面がどこかを知りたいという要求があった。
更には、回転体の回転位置情報を取得して制御性を高めるため、回転子の回転基準位置と回転体の基準面との位置合わせを行って組み付けたいという必要性もあった。
【０００６】
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、部品点数を省略して低コスト化を図り、負荷となる回転体と回転子の回転基準位置を正確に位置合わせして組み付けられる組立性、回転制御性の良い回転体駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
複数の面を有する回転体がモータの回転子軸の一端側に回転子と共に組み付けられ、当該回転子軸は固定子ハウジングの軸受部によって回転可能に軸支された回転体駆動装置であって、前記回転子の周壁の一部を切り欠いて回転子磁石を外周側に露出させた位置検出用磁石と、前記回転子に前記位置検出用磁石に対応して形成された第一位置決め部と前記回転体の基準反射面に対応して形成された第二位置決め部とが位置合わせされて、前記基準反射面と前記位置検出用磁石の周方向位置が対応するように前記回転体が前記回転子に組み付けられることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、回転子の周壁の一部を切り欠いて回転子磁石を露出させて一体に形成された位置検出用磁石として用いるので、部品点数を減らして低コスト化を図ることができる。また、回転子の位置検出用磁石と第一位置決め部を周方向に位置合わせして形成され、回転子に設けられた第一位置決め部と回転体の基準面に対応して形成された第二位置決め部とを周方向に位置合わせして組み付けられるので、最終的には位置検出用磁石と基準面を周方向に位置合わせして組み付けることができる。
よって、負荷となる回転体と回転子の回転基準位置を正確に位置合わせして組み付けられるので組立性及び回転制御性の良い回転駆動装置を提供することができる。
【０００９】
前記第一位置決め部と第二位置決め部とは凹凸嵌合により組み付けられ、前記回転体が前記回転子に対して回り止めされて組み付けられることが望ましい。
これにより回転体と回転子との組み付け作業を位置合わせを行って容易に行うことができる。尚、第一位置決め部と第二位置決め部の凹部と凸部はいずれに形成されていてもよい。
【００１０】
前記回転子は、前記回転子軸に一体に組み付けられる回転子ハブと、当該回転子ハブに一体に組み付けられる環状の回転子ヨークと、回転子ヨークの内周面に設けられた環状の回転子磁石と、を備え、前記第一位置決め部は、前記回転子ハブに前記位置検出用磁石の位置に対応して設けられ、前記第二位置決め部は、前記回転体の搭載面に前記第一位置決め部に対応して形成されていてもよい。
よって、回転体を回転子ハブに回転体を搭載する際に第一位置決め部と第二位置決め部とを位置合わせするだけで、位置検出用磁石との位置合わせを行って組み付けることができる。
【００１１】
前記回転体は、複数の傾斜反射面を有するチルトミラー若しくは複数の反射面を有するポリゴンミラーであって、基準反射面が前記位置検出用磁石の位置に対応するように前記回転子軸の一端側に前記回転子と抜け止めかつ回り止めされて組み付けられていてもよい。
これにより、ミラーの基準反射面と回転子の位置検出用磁石の位置合わせを行って組み付けることができる。
【発明の効果】
【００１２】
上述したように部品点数を省略して低コスト化を図り、負荷となる回転体と回転子の回転基準位置を正確に位置合わせして組み付けられる組立性及び回転制御性の良い回転体駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】光走査装置の斜視図である。
【図２】図１の光走査装置からチルトミラーを取り外した状態の斜視図である。
【図３】図１の光走査装置のチルトミラーと回転子との組み立てを説明する分解断面図である。
【図４】図１の光走査装置の垂直断面図である。
【図５】図４の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る光走査装置の一実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。先ず、レーザー照射装置を光源とするレーザー光を反射させて広範囲に照射する光走査装置について説明する。
【００１５】
図１及び図２に示すように、光走査装置１は、モータ２（図２参照）に傾斜が異なる反射面３ａを例えば４面有するチルトミラー３がモータ２の回転子軸４の一端側に回転子ヨーク５と共に抜け止めかつ回り止めされて組み付けられている。
先ずモータ２の構造から説明すると、図４に示すようにベースプレート６には軸受ハウジング７が一体に組み付けられている。ベースプレート６上には、回転子磁石５ｄの磁極を検出するホールＩＣ等のモータ基板８が組み付けられている。
【００１６】
図４において、筒状の軸受ハウジング７の筒体内部には、第一軸受部９ａ及び第二軸受部９ｂが各々組み付けられている。第一軸受部９ａ及び第二軸受部９ｂとしては、例えば転がり軸受が用いられる。軸受ハウジング７の外周面には、段付き部７ａが設けられている。この段付き部７ａには、固定子１０が組み付けられている。固定子１０は、固定子コア１０ａがインシュレータにより覆われ各極歯１０ｂにはモータコイル１０ｃが巻かれたものが段付き部７ａに組み付けられる。固定子コア１０ａは、軸受ハウジング７に対して圧入及び接着により組み付けられる。
【００１７】
回転子１１は、回転子軸４が軸受ハウジング７の第一軸受部９ａ及び第二軸受部９ｂによって回転可能に軸支されている。回転子ヨーク５は、回転子ハブ５ａに対して環状の回転子ヨーク部５ｂがかしめられて一体に組み付けられている。回転子ハブ５ａの中央部には、回転子ヨーク５ｂ側に向かって筒状のスリーブ５ｃが軸方向に起立形成されている。このスリーブ５ｃの筒孔には、回転子軸４が圧入、焼嵌め、接着等により一体に組み付けられている。回転子ハブ５ａに形成されたスリーブ５ｃと軸方向反対側には突起部５ｅ（第一位置決め部）が突設されている。突起部５ｅは複数設けられていてもよい。また、回転子ヨーク５ｂの内周面には回転子磁石５ｄが一体に組み付けられている。回転子磁石５ｄは周方向にＮ極及びＳ極が交互に着磁されており、固定子１０の極歯１０ｂと対向して組み付けられる。
【００１８】
また、図２に示すように回転子ヨーク５ｂに一部には切欠き部５ｆが形成されている。この切欠き部５ｆに露出する回転子磁石５ｄの一部が位置検出用磁石５ｄ１として用いられる。回転子ヨーク５ｂに設けられた位置検出用磁石５ｄ１の周方向位置と、回転子ハブ５ａに設けられた突起部５ｅの周方向位置は対応する位置となるように形成されている。
【００１９】
回転子１１には、チルトミラー３が一体に組み付けられる。チルトミラー３は、図１に示すように、傾斜角度が異なる複数（例えば４面）の反射面３ａが形成された角錐台形状をしている。中心部には、回転子軸４を挿入可能な軸孔（貫通孔）３ｂが設けられている。チルトミラー３は母材（金属材若しくは樹脂材）に対して金属蒸着、又は研磨等されて反射面３ａが鏡面に仕上げられている。また、チルトミラー３は、モータ２に対向する面に、回転子ヨーク５を収納可能な収納凹部３ｃが形成されている。この収納凹部３ｃの内底部３ｄには、嵌合孔３ｅ（第二位置決め部）が設けられている。嵌合孔３ｅは、チルトミラー３の複数反射面３ａのうち、基準反射面３ａ１に対応して設けられている。嵌合孔３ｅには回転子ハブ５ａの突起部５ｅが嵌め合わされる。
【００２０】
図３において、固定子１０を軸受ハウジング７に組み付け、回転子１１を回転子軸４が軸受ハウジング７に挿入し軸支することでモータ２が組み立てられる。回転子１１に形成された突起部５ｅと位置検出用磁石５ｄ１を周方向に位置合わせして組み付けられている。次いで、チルトミラー３が、軸孔３ｂに回転子軸４を挿通して内底部３ｄを回転子ハブ５ａと重ね合わせて組み付けられ、収納凹部３ｃに回転子ヨーク５が収納され、基準反射面３ａ１に対応して設けられた嵌合孔３ｅに位置検出用磁石５ｄ１と対応して設けられた突起部５ｅが嵌め込まれる。
【００２１】
図１に示すようにチルトミラー３の頂部には面取り部３ｆが設けられ、該面取り部３ｆには回転子軸４が貫通する凹部３ｇが形成されている（図４参照）。抜け止めワッシャー１２（抜け止め部）は、回転子軸４が貫通する凹部３ｇの直上に面取り部３ｆから隙間を設けて組み付けられる。抜け止めワッシャー１２は、回転子軸４に設けられた止め輪１３（スナップリング、ｅリング）によって軸方向位置が固定されている。
【００２２】
図４及び図５において、凹部３ｇの内底部３ｈと抜け止めワッシャー１２との間には、コイルばね１４（弾性部材）が圧縮されて嵌め込まれている。このコイルばね１４の弾発力によりチルトミラー３を回転子ヨーク５に向かって付勢することで軸方向に抜け止めされている。また、図５に示すようにチルトミラー３は、嵌合孔３ｅに突起部５ｅが嵌め込まれることで回転子１０に対して回り止めされて組み付けられている。抜け止めワッシャー１２と面取り部３ｆとの間の隙間に加えて、コイルばね１４の付勢により突起部５ｅの先端部と嵌合孔３ｅとの孔底部との間にも隙間が形成されるが、コイルばね１４による過度の押圧力を逃がして吸収しやすくなり、更には回転子１１側からチルトミラー３側に作用する振動をコイルばね１４によって吸収し易くなる。尚、凹部３ｇには、コイルばね１４に限らず、板バネ、皿ばね、ゴム材等の他の弾性部材であってもよい。
【００２３】
また、チルトミラー３の頂部には面取り部３ｆが設けられていたが、抜け止めワッシャー１２の姿勢が安定して組み付けられるのであれば、反射面３ａの面積をかせぐうえでは面取り部３ｆを可及的に省略することが望ましい。
【００２４】
以上のように、回転子１１に位置検出用磁石５ｄ１に対応して形成された突起部５ｅ（第一位置決め部）と後述するチルトミラー３（回転体）の基準反射面３ａ１に対応して形成された嵌合孔３ｅ（第二位置決め部）とが位置合わせされて、基準反射面３ａ１と位置検出用磁石５ｄ１の位置が対応するようにチルトミラー３が回転子１１に抜け止めかつ回り止めされて組み付けられる。
【００２５】
上記構成によれば、回転子１１（回転子ヨーク５ｂ）の周壁の一部を切り欠いて回転子磁石５ｄを露出させて位置検出用磁石５ｄ１として用いるので、部品点数を減らして低コスト化を図ることができる。また、回転子１１に設けられた突起部５ｅ（第一位置決め部）とチルトミラー３の基準反射面３ａ１に対応して形成された嵌合凹部３ｅ（第二位置決め部）とを位置合わせして組み付けられるので、最終的には位置検出用磁石５ｄ１と基準反射面３ａ１を位置合わせして組み付けることができ、負荷となるチルトミラー３と回転子１１の回転基準位置を正確に位置合わせして組立性の良い回転駆動装置を提供することができる。
これにより、チルトミラー３の回転位置情報が回転子１１を通じて取得することができるので、光走査装置１の制御性が向上する。
【００２６】
また回転体と回転子に形成される第一位置決め部と第二位置決め部の凹部と凸部はいずれに形成されていてもよい。
また、回転体は、複数の傾斜反射面３ａを有するチルトミラー３の他に、複数の反射面を有するポリゴンミラー等であってもよく、基準反射面が位置検出用磁石の位置に対応するように回転子軸の一端側に回転子と抜け止めかつ回り止めされて組み付けられていてもよい。
また、アウターロータ型のモータについて説明したが、インナーロータ型モータについて適用してもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１  光走査装置  ２  モータ  ３  チルトミラー  ３ａ  反射面  ３ａ１  基準反射面  ３ｂ  軸孔  ３ｃ  収納凹部  ３ｄ，３ｈ  内底部  ３ｅ  嵌合孔  ３ｆ  面取り部  ３ｇ  凹部  ４  回転子軸  ５  回転子ヨーク  ５ａ  回転子ハブ  ５ｂ  回転子ヨーク  ５ｃ  スリーブ  ５ｄ  回転子磁石  ５ｄ１  位置検出用磁石部  ５ｅ  突起部  ５ｆ  切欠き部  ６  ベースプレート  ７  軸受ハウジング  ７ａ  段付き部  ８  モータ基板  ９ａ  第一軸受部  ９ｂ  第二軸受部  １０  固定子  １０ａ  固定子コア  １０ｂ  極歯  １０ｃ  モータコイル  １１  回転子  １２  抜け止めワッシャー  １３  止め輪  １４  コイルばね
【図１】
2016012988.tif 000003
【図２】
2016012988.tif 000004
【図３】
2016012988.tif 000005
【図４】
2016012988.tif 000006
【図５】
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