JP2000241746A - 光偏向装置、光偏向装置の停止制御方法及び画像形成装置 - Google Patents
光偏向装置、光偏向装置の停止制御方法及び画像形成装置Info
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- JP2000241746A JP2000241746A JP11046477A JP4647799A JP2000241746A JP 2000241746 A JP2000241746 A JP 2000241746A JP 11046477 A JP11046477 A JP 11046477A JP 4647799 A JP4647799 A JP 4647799A JP 2000241746 A JP2000241746 A JP 2000241746A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/121—Mechanical drive devices for polygonal mirrors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転多面鏡の高速回転時の騒音の発生の防
止、特に電磁力音の抑制を行う。また、高速回転してい
る回転多面鏡を含む回転体の停止時に回転体が受ける衝
撃を抑制し、該衝撃により生ずる回転多面鏡のずれや回
転多面鏡を駆動するモータの性能の低下を防止するとと
もに、回転の停止に要する時間を短縮する。 【解決手段】 コイル支持部材と該コイル支持部材を固
定支持する固定支持部材との間に緩衝部材を介在させ
る。また、定格回転数で回転している回転多面鏡を含む
回転体を停止する際に、該定格回転数よりも低い回転数
に回転数を落とした後に回転体に対してブレーキをかけ
る。
止、特に電磁力音の抑制を行う。また、高速回転してい
る回転多面鏡を含む回転体の停止時に回転体が受ける衝
撃を抑制し、該衝撃により生ずる回転多面鏡のずれや回
転多面鏡を駆動するモータの性能の低下を防止するとと
もに、回転の停止に要する時間を短縮する。 【解決手段】 コイル支持部材と該コイル支持部材を固
定支持する固定支持部材との間に緩衝部材を介在させ
る。また、定格回転数で回転している回転多面鏡を含む
回転体を停止する際に、該定格回転数よりも低い回転数
に回転数を落とした後に回転体に対してブレーキをかけ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザビームにより
走査を行う光走査装置において、走査ビームを形成する
光偏向装置に関する。本発明にかかる光偏向装置は、複
写機、ファクシミリ、プリンタ、スキャナ等に使用さ
れ、本発明にかかる画像形成装置は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ、等に使用される。
走査を行う光走査装置において、走査ビームを形成する
光偏向装置に関する。本発明にかかる光偏向装置は、複
写機、ファクシミリ、プリンタ、スキャナ等に使用さ
れ、本発明にかかる画像形成装置は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ、等に使用される。
【０００２】
【従来の技術】従来の光走査装置としては、回転多面鏡
を高速で回転して走査レーザビームを形成するものが広
く用いられている。そして、回転多面鏡を駆動するモー
タとしては、ボールベアリングで軸受けされた回転体を
有するものやエアベアリングと称される動圧軸受装置で
軸受けされた回転体を有するものがある。後者は数万ｒ
ｐｍという超高速で回転する性能を有することから複写
機やプリンタを高速化するための有力な手段として注目
されている。
を高速で回転して走査レーザビームを形成するものが広
く用いられている。そして、回転多面鏡を駆動するモー
タとしては、ボールベアリングで軸受けされた回転体を
有するものやエアベアリングと称される動圧軸受装置で
軸受けされた回転体を有するものがある。後者は数万ｒ
ｐｍという超高速で回転する性能を有することから複写
機やプリンタを高速化するための有力な手段として注目
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】レーザビームによる光
走査では回転多面鏡が高速で回転するために、高速回転
により生ずる騒音が問題となる。従来の光偏向装置で
は、回転体を回転駆動するコイルを支持するコイル支持
部材が支持基盤に直接ネジ等の固定手段で固定されてい
たために、回転体の回転駆動時にコイル支持部材と支持
基盤との間に振動を生じ、電磁力音と称される騒音が発
生することが判明した。回転多面鏡の回転時には、鏡面
による風切り音も発生するが、実験によれば前記の電磁
力音が騒音の大きな原因になることが判明した。
走査では回転多面鏡が高速で回転するために、高速回転
により生ずる騒音が問題となる。従来の光偏向装置で
は、回転体を回転駆動するコイルを支持するコイル支持
部材が支持基盤に直接ネジ等の固定手段で固定されてい
たために、回転体の回転駆動時にコイル支持部材と支持
基盤との間に振動を生じ、電磁力音と称される騒音が発
生することが判明した。回転多面鏡の回転時には、鏡面
による風切り音も発生するが、実験によれば前記の電磁
力音が騒音の大きな原因になることが判明した。
【０００４】従って、本発明の目的は、回転多面鏡を回
転駆動する際の騒音の発生を防止することを目的とす
る。
転駆動する際の騒音の発生を防止することを目的とす
る。
【０００５】また、従来の光偏向装置では、定格回転し
ている回転多面鏡を停止する場合に、該回転多面鏡を含
む回転体に対して電磁的にブレーキをかけるか又は該回
転体を駆動する駆動回路に対する駆動電流の供給を停止
することにより前記回転体を停止させていた。しかる
に、前者の停止制御方法、即ち定格回転している回転体
に対してブレーキをかける方法では、回転体に加えられ
る衝撃が大きく、この衝撃のために、回転多面鏡がずれ
る、回転体のバランスが崩れる、回転が不安定になる等
の障害が発生し、甚だしい場合には、回転多面鏡の駆動
部を構成するモータの性能の低下を招く場合がある。
ている回転多面鏡を停止する場合に、該回転多面鏡を含
む回転体に対して電磁的にブレーキをかけるか又は該回
転体を駆動する駆動回路に対する駆動電流の供給を停止
することにより前記回転体を停止させていた。しかる
に、前者の停止制御方法、即ち定格回転している回転体
に対してブレーキをかける方法では、回転体に加えられ
る衝撃が大きく、この衝撃のために、回転多面鏡がずれ
る、回転体のバランスが崩れる、回転が不安定になる等
の障害が発生し、甚だしい場合には、回転多面鏡の駆動
部を構成するモータの性能の低下を招く場合がある。
【０００６】また、後者の方法、即ち回転体に対して駆
動電流の供給を停止し、回転体をフリーランの状態にし
て停止させる停止制御方法は、停止信号の出力から回転
体が停止するまでに長時間、即ち１分以上を要し、画像
形成装置等の光偏向装置が組み込まれている装置の稼働
効率や画像形成装置の製造工程における試験の作業効率
を低下させるという問題がある。光偏向装置を高速で回
転した場合には、停止に要する時間が２分以上にもな
り、前記の稼働効率や作業効率の低下は重大な問題にな
る。
動電流の供給を停止し、回転体をフリーランの状態にし
て停止させる停止制御方法は、停止信号の出力から回転
体が停止するまでに長時間、即ち１分以上を要し、画像
形成装置等の光偏向装置が組み込まれている装置の稼働
効率や画像形成装置の製造工程における試験の作業効率
を低下させるという問題がある。光偏向装置を高速で回
転した場合には、停止に要する時間が２分以上にもな
り、前記の稼働効率や作業効率の低下は重大な問題にな
る。
【０００７】本発明は、光偏向装置における前記のよう
な問題を解決することを目的とする。
な問題を解決することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記した本発明の目的
は、（１）固定支持部材、該固定支持部材に固定支持さ
れたコイル支持部材、該コイル支持部材に固定支持され
たコイル、回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石
と、該回転多面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を
有する回転体、並びに、前記固定支持部材に支持され、
前記回転体を回転可能に支持する軸受装置を有する光偏
向装置において、前記固定支持部材と前記コイル支持部
材との間に緩衝部材を介在させたことを特徴とする光偏
向装置、（２）電磁駆動される回転体支持部材に回転多
面鏡を設けて回転体を構成した光偏向装置の停止制御方
法において、定格回転数で回転している前記回転体の回
転数を低下させた後に、前記回転体に対して電磁的なブ
レーキをかけて、前記回転体を停止させることを特徴と
する光偏向装置の停止制御方法、（３）回転多面鏡と、
磁石と、該回転多面鏡及び該磁石を固定支持する回転支
持部材を有する回転体、静止部に固定されたコイル、該
コイルに前記回転体に対して回転力を付与する駆動電流
を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して回転信号
及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、前記制御
手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回転数が所
定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を出力し
て、前記回転体を停止させることを特徴とする光偏向装
置、（４）固定支持部材、該固定支持部材に固定支持さ
れたコイル支持部材、該コイル支持部材に固定支持され
たコイル、回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石
と、該回転多面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を
有する回転体、並びに、前記固定支持部材に支持され、
前記回転体を回転可能に支持する軸受装置を有する光偏
向装置であって、前記固定支持部材と前記コイル支持部
材との間に緩衝部材を介在させた光偏向装置、を備える
ことを特徴とする画像形成装置、並びに、（５）回転多
面鏡と、磁石と、該回転多面鏡及び該磁石を固定支持す
る回転支持部材を有する回転体、静止部に固定されたコ
イル、該コイルに前記回転体に対して回転力を付与する
駆動電流を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して
回転信号及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、
前記制御手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回
転数が所定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を
出力して、前記回転体を停止させる光偏向装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置、によって達成される。
は、（１）固定支持部材、該固定支持部材に固定支持さ
れたコイル支持部材、該コイル支持部材に固定支持され
たコイル、回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石
と、該回転多面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を
有する回転体、並びに、前記固定支持部材に支持され、
前記回転体を回転可能に支持する軸受装置を有する光偏
向装置において、前記固定支持部材と前記コイル支持部
材との間に緩衝部材を介在させたことを特徴とする光偏
向装置、（２）電磁駆動される回転体支持部材に回転多
面鏡を設けて回転体を構成した光偏向装置の停止制御方
法において、定格回転数で回転している前記回転体の回
転数を低下させた後に、前記回転体に対して電磁的なブ
レーキをかけて、前記回転体を停止させることを特徴と
する光偏向装置の停止制御方法、（３）回転多面鏡と、
磁石と、該回転多面鏡及び該磁石を固定支持する回転支
持部材を有する回転体、静止部に固定されたコイル、該
コイルに前記回転体に対して回転力を付与する駆動電流
を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して回転信号
及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、前記制御
手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回転数が所
定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を出力し
て、前記回転体を停止させることを特徴とする光偏向装
置、（４）固定支持部材、該固定支持部材に固定支持さ
れたコイル支持部材、該コイル支持部材に固定支持され
たコイル、回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石
と、該回転多面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を
有する回転体、並びに、前記固定支持部材に支持され、
前記回転体を回転可能に支持する軸受装置を有する光偏
向装置であって、前記固定支持部材と前記コイル支持部
材との間に緩衝部材を介在させた光偏向装置、を備える
ことを特徴とする画像形成装置、並びに、（５）回転多
面鏡と、磁石と、該回転多面鏡及び該磁石を固定支持す
る回転支持部材を有する回転体、静止部に固定されたコ
イル、該コイルに前記回転体に対して回転力を付与する
駆動電流を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して
回転信号及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、
前記制御手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回
転数が所定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を
出力して、前記回転体を停止させる光偏向装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置、によって達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】（１）実施の形態１ 図１は本発明の実施の形態１が適用されるレーザ走査光
学系を示す。
学系を示す。
【００１０】半導体レーザ１から出射したレーザビーム
Ｌはコリメータレンズ２を経て光偏向装置４によってＬ
１、Ｌ２で示す方向の範囲内で振動する走査ビームに偏
向される。光偏向装置４で偏向されたレーザビームＬは
ｆθレンズ５、シリンドリカルレンズ６を通過して感光
体３の表面に入射する。
Ｌはコリメータレンズ２を経て光偏向装置４によってＬ
１、Ｌ２で示す方向の範囲内で振動する走査ビームに偏
向される。光偏向装置４で偏向されたレーザビームＬは
ｆθレンズ５、シリンドリカルレンズ６を通過して感光
体３の表面に入射する。
【００１１】図２、図３は本実施の形態にかかる光偏向
装置を示し、図２は該光偏向装置の断面図、図３は該光
偏向装置におけるコイルと磁石の配置を示す図である。
装置を示し、図２は該光偏向装置の断面図、図３は該光
偏向装置におけるコイルと磁石の配置を示す図である。
【００１２】レーザビームＬは回転多面鏡３０で反射
し、回転多面鏡３０の回転によって、図１における方向
Ｌ１、Ｌ２の範囲内で偏向する。回転多面鏡３０はアル
ミニュウムからなり、６角形に形成され、各面３０１は
鏡面に形成される。回転支持部材３３は回転多面鏡３
０、磁石３１及びヨーク３４を固定支持する。回転多面
鏡３０、磁石３１及び回転支持部材３３は回転体Ｒを構
成する。回転支持部材３３は軸受装置３２により回転自
在に支持される。軸受装置３２はスラスト下板３５、ス
ラスト上板３７及びラジアル軸３６からなる。回転支持
部材３３とスラスト下板３５、スラスト上板３７、ラジ
アル軸３６との間には微少な間隙が形成され、回転支持
部材３３の回転時に該間隙がエアベアリングとして機能
する。即ち、軸受装置３２は回転体Ｒの高速回転時に回
転体Ｒを流体圧力により支持する動圧軸受装置である。
し、回転多面鏡３０の回転によって、図１における方向
Ｌ１、Ｌ２の範囲内で偏向する。回転多面鏡３０はアル
ミニュウムからなり、６角形に形成され、各面３０１は
鏡面に形成される。回転支持部材３３は回転多面鏡３
０、磁石３１及びヨーク３４を固定支持する。回転多面
鏡３０、磁石３１及び回転支持部材３３は回転体Ｒを構
成する。回転支持部材３３は軸受装置３２により回転自
在に支持される。軸受装置３２はスラスト下板３５、ス
ラスト上板３７及びラジアル軸３６からなる。回転支持
部材３３とスラスト下板３５、スラスト上板３７、ラジ
アル軸３６との間には微少な間隙が形成され、回転支持
部材３３の回転時に該間隙がエアベアリングとして機能
する。即ち、軸受装置３２は回転体Ｒの高速回転時に回
転体Ｒを流体圧力により支持する動圧軸受装置である。
【００１３】底板４０に固定された固定支持部材である
基盤２６には軸受装置３２がねじ２６２により固定され
るとともに、基盤２６にはねじ５３によりコイル支持部
材であるコイル支持基盤２２が固定される。コイル支持
基盤２２にはコイル２３が固定される。基盤２６には凹
部５１が設けられ、凹部５１にはヨーク５２が埋め込ま
れる。コイル２３と、磁石３１と、ヨーク３４と、ヨー
ク５２とで磁気回路が形成される。
基盤２６には軸受装置３２がねじ２６２により固定され
るとともに、基盤２６にはねじ５３によりコイル支持部
材であるコイル支持基盤２２が固定される。コイル支持
基盤２２にはコイル２３が固定される。基盤２６には凹
部５１が設けられ、凹部５１にはヨーク５２が埋め込ま
れる。コイル２３と、磁石３１と、ヨーク３４と、ヨー
ク５２とで磁気回路が形成される。
【００１４】磁石３１とコイル２３との配置関係は図３
に示すとおりである。図３は磁石３１とコイル２３を図
２における上方から見た図であり、磁石３１はリング状
で、円周方向に着磁された４対８極の磁極を有する。コ
イル２３は６個のコイル２３Ａ〜２３Ｆからなり、磁石
３１と対向する位置に等角度間隔で配置される。コイル
２３Ａ〜２３Ｆに位相制御されたパルス電流を流すこと
によって、回転体Ｒに回転力が付与され、回転体Ｒは回
転する。
に示すとおりである。図３は磁石３１とコイル２３を図
２における上方から見た図であり、磁石３１はリング状
で、円周方向に着磁された４対８極の磁極を有する。コ
イル２３は６個のコイル２３Ａ〜２３Ｆからなり、磁石
３１と対向する位置に等角度間隔で配置される。コイル
２３Ａ〜２３Ｆに位相制御されたパルス電流を流すこと
によって、回転体Ｒに回転力が付与され、回転体Ｒは回
転する。
【００１５】コイル支持基盤２２は基盤２６に接着剤に
より固定される。接着剤層５０を構成する接着剤は弾性
接着剤からなり、緩衝部材を構成する。接着剤層５０を
形成せずに、コイル支持基盤２２を直接に基盤２６に固
定した場合には、回転体Ｒの高速回転時に電磁力音が発
生する。この電磁力音は、コイル２３にパルスを通電す
る際に生ずるコイル２３の振動によるものと推定され
る。
より固定される。接着剤層５０を構成する接着剤は弾性
接着剤からなり、緩衝部材を構成する。接着剤層５０を
形成せずに、コイル支持基盤２２を直接に基盤２６に固
定した場合には、回転体Ｒの高速回転時に電磁力音が発
生する。この電磁力音は、コイル２３にパルスを通電す
る際に生ずるコイル２３の振動によるものと推定され
る。
【００１６】該振動が接着剤層５０の緩衝作用により効
果的に防止され、騒音の発生が防止される。
果的に防止され、騒音の発生が防止される。
【００１７】接着剤層５０を形成する接着剤としては、
シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤又はアクリル系
接着剤等の弾性接着剤が好ましい。
シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤又はアクリル系
接着剤等の弾性接着剤が好ましい。
【００１８】また、コイル支持基盤２２を基盤２６に固
定するのに、接着剤を用いずに、ネジ等の固定手段で固
定し、コイル支持基盤２２と基盤２６との間にゴム等の
弾性部材を挟むことによっても前記の電磁力音の発生を
防止することができる。
定するのに、接着剤を用いずに、ネジ等の固定手段で固
定し、コイル支持基盤２２と基盤２６との間にゴム等の
弾性部材を挟むことによっても前記の電磁力音の発生を
防止することができる。
【００１９】（２）実施の形態２ 実施の形態２の機械的な構成は図１に示すとおりであ
る。実施の形態２は、回転多面鏡３０を含む回転体Ｒの
回転を停止する場合に、回転体Ｒの回転数を落としてか
ら回転体Ｒに対してブレーキをかける停止制御を行う回
転多面鏡３０の停止制御に関するものであり、図４は実
施の形態２の回路のブロック図である。点線で示すＭＴ
は回転多面鏡３０を含むモータ部であり、ＤＲはモータ
部ＭＴを駆動するドライバ回路である。モータ部ＭＴは
６個のコイルＣＯＬ、８個の磁極を有する磁石ＭＧ及び
回転数検知手段であるホール素子ＨＤで構成される。点
線で示した駆動回路部はＰＬＬ回路ＰＬ、ＰＡＭ回路Ｐ
Ａ、スタート回路ＳＣ、ゲート・ドライバＧＤ及びドラ
イバ回路ＤＲで構成される。ＧＣＬはクロック発生手段
としてのクロック発生回路である。モータ部ＭＴのコイ
ルＣＯＬ（図２におけるコイル２３）には、ドライバ回
路ＤＲから駆動パルスが供給されて、磁石ＭＧ（図１に
おける磁石３１）に回転駆動力が付与される。ホール素
子ＨＤからはスピード信号ＳＳが出力され、該信号に基
づいてＰＬＬ回路ＰＬのフェーズロックがかけられる。
そして、ＰＬＬ回路ＰＬからはフェーズロック時にロッ
ク信号ＬＫが出力される。ホール素子ＨＤからは、また
ポジション信号ＰＳが出力され位相制御に使用される。
る。実施の形態２は、回転多面鏡３０を含む回転体Ｒの
回転を停止する場合に、回転体Ｒの回転数を落としてか
ら回転体Ｒに対してブレーキをかける停止制御を行う回
転多面鏡３０の停止制御に関するものであり、図４は実
施の形態２の回路のブロック図である。点線で示すＭＴ
は回転多面鏡３０を含むモータ部であり、ＤＲはモータ
部ＭＴを駆動するドライバ回路である。モータ部ＭＴは
６個のコイルＣＯＬ、８個の磁極を有する磁石ＭＧ及び
回転数検知手段であるホール素子ＨＤで構成される。点
線で示した駆動回路部はＰＬＬ回路ＰＬ、ＰＡＭ回路Ｐ
Ａ、スタート回路ＳＣ、ゲート・ドライバＧＤ及びドラ
イバ回路ＤＲで構成される。ＧＣＬはクロック発生手段
としてのクロック発生回路である。モータ部ＭＴのコイ
ルＣＯＬ（図２におけるコイル２３）には、ドライバ回
路ＤＲから駆動パルスが供給されて、磁石ＭＧ（図１に
おける磁石３１）に回転駆動力が付与される。ホール素
子ＨＤからはスピード信号ＳＳが出力され、該信号に基
づいてＰＬＬ回路ＰＬのフェーズロックがかけられる。
そして、ＰＬＬ回路ＰＬからはフェーズロック時にロッ
ク信号ＬＫが出力される。ホール素子ＨＤからは、また
ポジション信号ＰＳが出力され位相制御に使用される。
【００２０】制御手段であるＣＰＵにより回転信号ＲＳ
がオンになると、磁石ＭＧは回転を開始する。磁石ＭＧ
の回転数がクロック発生回路ＧＣＬからの基準クロック
ＣＳにより定められた定格回転数に達するとフェーズロ
ックされ、磁石ＭＧは一定速度で回転する定常回転に移
行する。定常回転に達した段階でロック信号ＬＫがＰＬ
Ｌ回路ＰＬからＣＰＵに出力される。
がオンになると、磁石ＭＧは回転を開始する。磁石ＭＧ
の回転数がクロック発生回路ＧＣＬからの基準クロック
ＣＳにより定められた定格回転数に達するとフェーズロ
ックされ、磁石ＭＧは一定速度で回転する定常回転に移
行する。定常回転に達した段階でロック信号ＬＫがＰＬ
Ｌ回路ＰＬからＣＰＵに出力される。
【００２１】回転停止の制御は、ＣＰＵからの回転信号
ＲＳをオフすることにより開始する。回転信号ＲＳのオ
フによりモータ部ＭＴを駆動する回転駆動力は停止し、
磁石ＭＧを含む回転体Ｒはフリーランの状態に移行す
る。回転信号ＲＳのオフから所定時間経過後に、ブレー
キ信号ＢＫがＣＰＵから出力される。ブレーキ信号ＢＫ
により、コイルＣＯＬはアースに接続されて、回生ブレ
ーキがかけられ、磁石ＭＧを含む回転体Ｒは停止する。
ＲＳをオフすることにより開始する。回転信号ＲＳのオ
フによりモータ部ＭＴを駆動する回転駆動力は停止し、
磁石ＭＧを含む回転体Ｒはフリーランの状態に移行す
る。回転信号ＲＳのオフから所定時間経過後に、ブレー
キ信号ＢＫがＣＰＵから出力される。ブレーキ信号ＢＫ
により、コイルＣＯＬはアースに接続されて、回生ブレ
ーキがかけられ、磁石ＭＧを含む回転体Ｒは停止する。
【００２２】回転信号ＲＳのオフからブレーキ信号ＢＫ
の出力までのフリーラン時間は、回転体Ｒの回転数が定
格回転数から所定値に低下した時間に設定される。好ま
しくは、定格回転数の８０％以下、特に好ましくは定格
回転数の５０％以下に低下した時間とされる。このよう
に、回転体Ｒの回転数が定格回転数から低下した時点で
ブレーキ信号ＢＫを出力することによって、停止時に回
転多面鏡３０、磁石３１及び回転支持部材３３に加えら
れる衝撃が緩和されて、回転多面鏡３０のずれ等が防止
される。しかも、回転信号ＲＳをオフする停止指令から
回転体Ｒの停止までの時間は大幅に短縮される。
の出力までのフリーラン時間は、回転体Ｒの回転数が定
格回転数から所定値に低下した時間に設定される。好ま
しくは、定格回転数の８０％以下、特に好ましくは定格
回転数の５０％以下に低下した時間とされる。このよう
に、回転体Ｒの回転数が定格回転数から低下した時点で
ブレーキ信号ＢＫを出力することによって、停止時に回
転多面鏡３０、磁石３１及び回転支持部材３３に加えら
れる衝撃が緩和されて、回転多面鏡３０のずれ等が防止
される。しかも、回転信号ＲＳをオフする停止指令から
回転体Ｒの停止までの時間は大幅に短縮される。
【００２３】定格回転数を所定から回転数まで低下させ
る回転信号ＲＳの停止後ブレーキ信号ＢＫの出力までの
時間は、実験により予め求められ、ＣＰＵ内のタイマー
に設定される。
る回転信号ＲＳの停止後ブレーキ信号ＢＫの出力までの
時間は、実験により予め求められ、ＣＰＵ内のタイマー
に設定される。
【００２４】回転多面鏡３０の停止制御において、回転
数を落とす前記以外の手段としては、基準クロックＣＳ
の制御によるものがある。
数を落とす前記以外の手段としては、基準クロックＣＳ
の制御によるものがある。
【００２５】この場合、停止制御は、回転信号ＲＳのオ
フではなく、基準クロックＣＳの周波数を引き下げるこ
とにより開始される。即ち、停止制御はＣＰＵの制御に
よりクロック発生回路ＧＣＬからの基準クロックＣＳの
周波数を下げることにより開始される。基準クロックＣ
Ｓの低下により、磁石ＭＧの回転数は低下するが、この
低下に伴って低下するスピード信号ＳＳの周波数が基準
クロックＣＳの周波数に一致すると、ＰＬＬ回路ＰＬか
らＣＰＵにロック信号ＬＫが出力される。制御手段ＣＰ
Ｕは該ロック信号ＬＫを受けて、回転信号ＲＳをオフす
るとともに、ブレーキ信号ＢＫを出力し、ブレーキ信号
ＢＫにより、回転体Ｒは停止する。
フではなく、基準クロックＣＳの周波数を引き下げるこ
とにより開始される。即ち、停止制御はＣＰＵの制御に
よりクロック発生回路ＧＣＬからの基準クロックＣＳの
周波数を下げることにより開始される。基準クロックＣ
Ｓの低下により、磁石ＭＧの回転数は低下するが、この
低下に伴って低下するスピード信号ＳＳの周波数が基準
クロックＣＳの周波数に一致すると、ＰＬＬ回路ＰＬか
らＣＰＵにロック信号ＬＫが出力される。制御手段ＣＰ
Ｕは該ロック信号ＬＫを受けて、回転信号ＲＳをオフす
るとともに、ブレーキ信号ＢＫを出力し、ブレーキ信号
ＢＫにより、回転体Ｒは停止する。
【００２６】定格回転時の基準クロックＣＳの周波数に
対して、停止制御時の基準クロックＣＳの周波数は、回
転体Ｒの回転数が定格回転数の８０％以下になるように
設定するのが望ましく、特に５０％以下になるように設
定するのが望ましい。
対して、停止制御時の基準クロックＣＳの周波数は、回
転体Ｒの回転数が定格回転数の８０％以下になるように
設定するのが望ましく、特に５０％以下になるように設
定するのが望ましい。
【００２７】（３）実施の形態３ 実施の形態３は、前記実施の形態１、２の光偏向装置が
画像書込を行う露光装置に組み込まれた画像形成装置に
関する。該画像形成装置においては、原稿読取装置によ
る読取から得られた画像データ又は外部機器から伝送さ
れてくる画像データに応じて、レーザを駆動し、前記実
施の形態１或いは２にかかる光偏向装置により走査ビー
ムを形成して感光体を走査露光し、静電潜像を形成する
静電潜像形成工程、形成された静電潜像を現像手段によ
り現像してトナー像を形成する現像工程、トナー像を感
光体から記録紙に転写する転写工程及び記録紙にトナー
像を定着する定着工程により、記録紙上に画像が形成さ
れる。
画像書込を行う露光装置に組み込まれた画像形成装置に
関する。該画像形成装置においては、原稿読取装置によ
る読取から得られた画像データ又は外部機器から伝送さ
れてくる画像データに応じて、レーザを駆動し、前記実
施の形態１或いは２にかかる光偏向装置により走査ビー
ムを形成して感光体を走査露光し、静電潜像を形成する
静電潜像形成工程、形成された静電潜像を現像手段によ
り現像してトナー像を形成する現像工程、トナー像を感
光体から記録紙に転写する転写工程及び記録紙にトナー
像を定着する定着工程により、記録紙上に画像が形成さ
れる。
【００２８】
【実施例】（１）実施例１ 実施例１は前記の実施の形態１における実施例である。
【００２９】図１に示す光偏向装置であって、反射面の
数が６の回転多面鏡３０と、６個のコイル２３と、８極
の磁極を有する磁石３１を有する光偏向装置を回転数３
３０００ｒｐｍで回転して、次の表１、図５及び図６に
示すデータが得られた。
数が６の回転多面鏡３０と、６個のコイル２３と、８極
の磁極を有する磁石３１を有する光偏向装置を回転数３
３０００ｒｐｍで回転して、次の表１、図５及び図６に
示すデータが得られた。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１におけるＢ欄及び図６はコイル支持基
盤２２を緩衝部材としての接着剤層５０を介在させずに
直接基盤２６に固定した光偏向装置で観察された騒音レ
ベルであり、表１におけるＡ欄及び図５はコイル支持基
盤２２をシリコーン接着剤で基盤２６に接着し、接着剤
層５０を形成した実施の形態１において観察された騒音
レベルである。表１、図５及び図６から明らかなよう
に、本実施例では騒音の発生が効果的に防止された。特
に、電磁力音の防止効果が著しい。
盤２２を緩衝部材としての接着剤層５０を介在させずに
直接基盤２６に固定した光偏向装置で観察された騒音レ
ベルであり、表１におけるＡ欄及び図５はコイル支持基
盤２２をシリコーン接着剤で基盤２６に接着し、接着剤
層５０を形成した実施の形態１において観察された騒音
レベルである。表１、図５及び図６から明らかなよう
に、本実施例では騒音の発生が効果的に防止された。特
に、電磁力音の防止効果が著しい。
【００３２】（２）実施例２ 実施例２は前記の実施の形態２を用いて実験を行った実
施例である。表２に実験結果を示す。
施例である。表２に実験結果を示す。
【００３３】
【表２】
【００３４】図４における回転信号ＲＳのオフ後、表２
のＡ欄に示すような時間、回転体Ｒをフリーランとした
後、ブレーキ信号ＢＫを出力した。その結果、Ｂ欄に示
す定格回転数４３０００ｒｐｍの９３％である４０００
０ｒｐｍではＣ欄に示すモータ振動変化、即ち計測され
た加速度が大であったのに対して、７７％である３３０
００ｒｐｍ以下では、回転体Ｒにかかる加速度は問題の
ない範囲内の値を示した。また、５８％である２５００
０ｒｐｍでは加速度は極めて小さく、モータの振動の変
化がなかった。
のＡ欄に示すような時間、回転体Ｒをフリーランとした
後、ブレーキ信号ＢＫを出力した。その結果、Ｂ欄に示
す定格回転数４３０００ｒｐｍの９３％である４０００
０ｒｐｍではＣ欄に示すモータ振動変化、即ち計測され
た加速度が大であったのに対して、７７％である３３０
００ｒｐｍ以下では、回転体Ｒにかかる加速度は問題の
ない範囲内の値を示した。また、５８％である２５００
０ｒｐｍでは加速度は極めて小さく、モータの振動の変
化がなかった。
【００３５】表２に示す停止制御を行うことによって、
回転信号ＲＳの停止後、２０秒以内に回転体Ｒは停止し
たが、回転信号ＲＳをオフするのみで、ブレーキ信号Ｂ
Ｋによるブレーキをかけることなく、回転体Ｒをフリー
ランさせて停止させた場合には、回転信号ＲＳの停止
後、回転体Ｒの停止まで１．５分を要した。
回転信号ＲＳの停止後、２０秒以内に回転体Ｒは停止し
たが、回転信号ＲＳをオフするのみで、ブレーキ信号Ｂ
Ｋによるブレーキをかけることなく、回転体Ｒをフリー
ランさせて停止させた場合には、回転信号ＲＳの停止
後、回転体Ｒの停止まで１．５分を要した。
【００３６】（３）実施例３ 実施例３は前記の実施の形態２を用いて実験を行った実
施例である。表３に実験結果を示す。
施例である。表３に実験結果を示す。
【００３７】
【表３】
【００３８】回転多面鏡３０の停止制御において、表３
のＡ欄に示す回転数を与える基準クロックＣＳで回転体
Ｒを回転させ、該回転数まで低下させた後に、ブレーキ
信号ＢＫを供給して回転体Ｒを停止させた。
のＡ欄に示す回転数を与える基準クロックＣＳで回転体
Ｒを回転させ、該回転数まで低下させた後に、ブレーキ
信号ＢＫを供給して回転体Ｒを停止させた。
【００３９】その結果、回転数３５０００ｒｐｍでＢ欄
に示すように、問題のないモータの振動変化が観察され
た。特に、３００００ｒｐｍ以下で良好であった。
に示すように、問題のないモータの振動変化が観察され
た。特に、３００００ｒｐｍ以下で良好であった。
【００４０】表３に示す低速回転でのブレーキ信号ＢＫ
の出力によって、基準クロックの低下後２０秒以内で回
転体Ｒは停止したが、フリーラン停止では、回転信号の
停止から回転体Ｒの停止まで、約１．５分を要した。
の出力によって、基準クロックの低下後２０秒以内で回
転体Ｒは停止したが、フリーラン停止では、回転信号の
停止から回転体Ｒの停止まで、約１．５分を要した。
【００４１】
【発明の効果】（１）回転多面鏡の高速回転時に生ずる
騒音、特に電磁力音が効果的に防止された。
騒音、特に電磁力音が効果的に防止された。
【００４２】（２）高速で回転している回転多面鏡を急
激に停止させると、停止時に生ずる衝撃により、回転多
面鏡がずれたり、バランスが崩れる等の減少が生じて、
回転が不安定になったり、モータの性能が低下するとい
う問題が解消されて、短時間で停止することができ、高
速回転性能に優れ、高い耐久性を有する光偏向装置及び
画像形成装置が実現された。
激に停止させると、停止時に生ずる衝撃により、回転多
面鏡がずれたり、バランスが崩れる等の減少が生じて、
回転が不安定になったり、モータの性能が低下するとい
う問題が解消されて、短時間で停止することができ、高
速回転性能に優れ、高い耐久性を有する光偏向装置及び
画像形成装置が実現された。
【図１】レーザ走査光学系を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１及び実施の形態２に係る
光偏向装置の断面図である。
光偏向装置の断面図である。
【図３】図２に示す光偏向装置におけるコイルと磁石の
配置関係を示す図である。
配置関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２の回路のブロック図であ
る。
る。
【図５】本発明の実施例１における騒音レベルを示すグ
ラフである。
ラフである。
【図６】比較例１における騒音レベルを示すグラフであ
る。
る。
２２ コイル支持基盤 ２３ コイル ２６ 基盤 ３０ 回転多面鏡 ３１ 磁石 ３３ 回転支持部材 ５０ 接着剤層 ＣＰＵ 制御手段 ＣＯＬ コイル ＲＳ 回転信号 ＢＫ ブレーキ信号 ＣＳ 基準クロック ＨＤ ホール素子 ＭＧ 磁石 ＰＬ ＰＬＬ回路
Claims (22)
- 【請求項１】 固定支持部材、 該固定支持部材に固定支持されたコイル支持部材、 該コイル支持部材に固定支持されたコイル、 回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石と、該回転多
面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を有する回転
体、並びに、 前記固定支持部材に支持され、前記回転体を回転可能に
支持する軸受装置を有する光偏向装置において、 前記固定支持部材と前記コイル支持部材との間に緩衝部
材を介在させたことを特徴とする光偏向装置。 - 【請求項２】 前記緩衝部材が、弾性接着剤で構成され
ることを特徴とする請求項１に記載の光偏向装置。 - 【請求項３】 前記緩衝部材がシリコーン系接着剤、エ
ポキシ系接着剤又はアクリル系接着剤で構成されること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光偏向装
置。 - 【請求項４】 前記コイル支持部材を、弾性部材を挟ん
で前記固定支持部材に固定する固定手段を有することを
特徴とする請求項１に記載の光偏向装置。 - 【請求項５】 前記軸受装置が動圧軸受装置であること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光偏
向装置。 - 【請求項６】 電磁駆動される回転体支持部材に回転多
面鏡を設けて回転体を構成した光偏向装置の停止制御方
法において、 定格回転数で回転している前記回転体の回転数を低下さ
せた後に、前記回転体に対して電磁的なブレーキをかけ
て、前記回転体を停止させることを特徴とする光偏向装
置の停止制御方法。 - 【請求項７】 前記定格回転数で回転している前記回転
体の回転数を前記定格回転数の回転の時の８０％以下に
落とした後に、前記ブレーキをかけることを特徴とする
請求項６に記載の光偏向装置の停止制御方法。 - 【請求項８】 前記定格回転数で回転している前記回転
体の回転数を前記定格回転数の回転の時の５０％以下に
落とした後に、前記ブレーキをかけることを特徴とする
請求項６に記載の光偏向装置の停止制御方法。 - 【請求項９】 前記ブレーキが回生ブレーキであること
を特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の光偏
向装置の停止制御方法。 - 【請求項１０】 前記回転体に対して、駆動パルスの供
給を停止すると同時にタイマーをスタートさせ、該タイ
マーにより所定時間計時された時点で前記ブレーキをか
けることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記
載の光偏向装置の停止制御方法。 - 【請求項１１】 前記回転体の回転数を検知する回転数
検知手段により、前記回転体の回転数が所定値以下に低
下したことが検知されたときに前記ブレーキをかけるこ
とを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の光
偏向装置の停止制御方法。 - 【請求項１２】 前記定格回転数で回転している前記回
転体に対して、前記定格回転数よりも低い回転数で回転
させる駆動パルスで前記回転体を駆動することにより低
下した前記回転体の回転数を前記回転数検知手段により
検知することを特徴とする請求項１１に記載の光偏向装
置の停止制御方法。 - 【請求項１３】 前記回転体が動圧軸受装置により軸受
されていることを特徴とする請求項６〜１２のいずれか
１項に記載の光偏向装置の停止制御方法。 - 【請求項１４】 回転多面鏡と、磁石と、該回転多面鏡
及び該磁石を固定支持する回転支持部材を有する回転
体、 静止部に固定されたコイル、 該コイルに前記回転体に対して回転力を付与する駆動電
流を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して回転信
号及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、 前記制御手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回
転数が所定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を
出力して、前記回転体を停止させることを特徴とする光
偏向装置。 - 【請求項１５】 前記所定値が定格回転数の８０％であ
ることを特徴とする請求項１４に記載の光偏向装置。 - 【請求項１６】 前記所定値が定格回転数の５０％であ
ることを特徴とする請求項１４に記載の光偏向装置。 - 【請求項１７】 前記回転信号のオフ後の時間を計時す
るタイマーを有し、該タイマーが、前記回転信号のオフ
から所定時間経過を計時したときに前記制御手段が前記
ブレーキ信号を出力することを特徴とする請求項１４〜
１６のいずれか１項に記載の光偏向装置。 - 【請求項１８】 前記回転体の回転数を検知する回転数
検知手段を有し、該回転数検知手段が前記回転体の所定
値以下の回転数低下を検知したときに、前記制御手段が
前記ブレーキ信号を出力することを特徴とする請求項１
４〜１６のいずれか１項に記載の光偏向装置。 - 【請求項１９】 前記駆動回路が基準クロックを発生す
るクロック発生手段及び該基準クロックが入力されるＰ
ＬＬ回路を有し、前記制御手段が、定格回転用の第１ク
ロックから該定格回転よりも低い回転数の回転用の第２
クロックを発生するように前記クロック発生手段を制御
し、前記第２クロックにより前記回転体の回転数が所定
回転以下に低下したときに、前記制御手段が前記ブレー
キ信号を出力して、前記回転体を停止させることを特徴
とする請求項１８に記載の光偏向装置。 - 【請求項２０】 前記回転体が動圧軸受装置により軸受
けされることを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか
１項に記載の光偏向装置。 - 【請求項２１】 固定支持部材、 該固定支持部材に固定支持されたコイル支持部材、 該コイル支持部材に固定支持されたコイル、 回転多面鏡と、前記コイルに対向する磁石と、該回転多
面鏡及び該磁石を支持する回転支持部材を有する回転
体、並びに、 前記固定支持部材に支持され、前記回転体を回転可能に
支持する軸受装置を有する光偏向装置であって、 前記固定支持部材と前記コイル支持部材との間に緩衝部
材を介在させた光偏向装置、 を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２２】 回転多面鏡と、磁石と、該回転多面鏡
及び該磁石を固定支持する回転支持部材を有する回転
体、 静止部に固定されたコイル、 該コイルに前記回転体に対して回転力を付与する駆動電
流を供給する駆動回路及び前記駆動回路に対して回転信
号及びブレーキ信号を出力する制御手段を有し、 前記制御手段が前記回転信号のオフ後に前記回転体の回
転数が所定値以下に低下したときに前記ブレーキ信号を
出力して、前記回転体を停止させる光偏向装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11046477A JP2000241746A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 光偏向装置、光偏向装置の停止制御方法及び画像形成装置 |
| US09/443,880 US6310711B1 (en) | 1999-02-24 | 1999-11-19 | Optical defection device, stop control method thereof, and image forming apparatus therewith |
| EP99123428A EP1031867A3 (en) | 1999-02-24 | 1999-11-24 | Optical rotary deflection device having noise preventing means and image forming apparatus therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11046477A JP2000241746A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 光偏向装置、光偏向装置の停止制御方法及び画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000241746A true JP2000241746A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12748285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11046477A Pending JP2000241746A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 光偏向装置、光偏向装置の停止制御方法及び画像形成装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6310711B1 (ja) |
| EP (1) | EP1031867A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000241746A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013097374A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Lg Innotek Co Ltd | カメラモジュール |
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| JP2002277804A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | Konica Corp | 光偏向装置及び画像形成装置 |
| JP2002315378A (ja) | 2001-04-09 | 2002-10-25 | Konica Corp | ブラシレスモータ、ブラシレスモータの制御方法、光偏向装置及び光偏向装置の制御方法 |
| JP4042415B2 (ja) * | 2002-01-21 | 2008-02-06 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 光偏向装置の製造方法 |
| US7193760B2 (en) * | 2004-09-07 | 2007-03-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical scanning device and image forming apparatus |
| US7643196B2 (en) | 2005-12-16 | 2010-01-05 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Systems, methods and devices for actuating a moveable miniature platform |
| US7826070B2 (en) * | 2007-08-17 | 2010-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Scanning optical system adjusting device and scanning optical system adjusting method |
| JP5783405B2 (ja) * | 2011-03-29 | 2015-09-24 | カシオ計算機株式会社 | 光源装置及びプロジェクタ並びに光源装置の組込み方法 |
| CN103674459A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-26 | 北京宇航系统工程研究所 | 一种紧固件螺纹涂胶防松性能试验方法 |
| KR20230048963A (ko) * | 2021-10-05 | 2023-04-12 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 고정자의 진동을 감소시키는 보강 부재를 갖는 광편향기 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4984881A (en) * | 1989-12-19 | 1991-01-15 | Ebara Corporation | Rotation supporting device of a polygon mirror |
| JPH07294838A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-10 | Ebara Corp | ポリゴンミラー回転体及び該回転体を備えたポリゴンミラースキャナモータ |
| JP2774444B2 (ja) * | 1994-05-13 | 1998-07-09 | 株式会社リコー | 密閉型ポリゴンスキャナ |
| JP3578434B2 (ja) * | 1995-09-19 | 2004-10-20 | キヤノン株式会社 | 動圧気体軸受装置および光偏向走査装置 |
| JPH10253913A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-25 | Canon Inc | 偏向走査装置 |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP11046477A patent/JP2000241746A/ja active Pending
- 1999-11-19 US US09/443,880 patent/US6310711B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-24 EP EP99123428A patent/EP1031867A3/en not_active Ceased
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|---|---|---|---|---|
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| US10274746B2 (en) | 2011-10-31 | 2019-04-30 | Lg Innotek Co., Ltd. | Optical image stabilization (OIS) unit of a camera module |
| US10725314B2 (en) | 2011-10-31 | 2020-07-28 | Lg Innotek Co., Ltd. | Optical image stabilization (OIS) unit of a camera module |
| US11275254B2 (en) | 2011-10-31 | 2022-03-15 | Lg Innotek Co., Ltd. | Optical image stabilization (OIS) unit of a camera module |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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