JPH0572494A - プラスチツク製回転多面鏡及びその製造方法 - Google Patents

プラスチツク製回転多面鏡及びその製造方法

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JPH0572494A
JPH0572494A JP23301191A JP23301191A JPH0572494A JP H0572494 A JPH0572494 A JP H0572494A JP 23301191 A JP23301191 A JP 23301191A JP 23301191 A JP23301191 A JP 23301191A JP H0572494 A JPH0572494 A JP H0572494A
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JP
Japan
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mold
plastic
mirror
polygon mirror
mirror body
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Withdrawn
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JP23301191A
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Kunio Ikeda
邦夫 池田
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】軽量で量産に適し、高速回転によっても変形の
少ない精度の良いプラスチック製回転多面鏡を提供する
ことを目的とする。 【構成】一端面2aに凹状部3を設け、その凹状部3の
内側面を反射面4a,4b,4cとし、外周面2cを円
状であるプラスチック製回転多面鏡からなり、その製造
に際し、上型には、凸状部に複数の型反射面を精度良く
形成し、その中央位置に位置出し兼モータ軸取付孔とな
る軸部と下型に形成された中央位置の穴部とにより、高
速回転に対しても変形の少ない、高精度のプラスチック
製回転多面鏡を安価に製作できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザープリンターや
バーコードリーダー等における光束を走査するために用
いられる複数の反射面を有するプラスチック製回転多面
鏡及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の回転多面鏡は、アルミ合金やガラ
ス材を用い、その外周面に複数の反射面を形成した構成
からなり、それらの反射面は超精密切削により加工さ
れ、製造時間を要し、コストが高くなっている。また、
合成樹脂を基材とする回転多面鏡についても種々提案さ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、軽量で量産
性を考慮して、低コストで作製できるプラスチック製回
転多面鏡を提供するものであり、プラスチック製回転多
面鏡を製造するに際して、金型の一方を凸状とし、反射
面に相当する型を該凸状の傾斜面に精度良く形成し、し
かも、該プラスチック製回転多面鏡の孔部に相当する金
型の部分を基準として高精度の反射面を有するプラスチ
ック製回転多面鏡を製造することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、複数の反射面を形成し、モータ軸取付孔
を有する樹脂材料のミラー本体からなる回転多面鏡にお
いて、ミラー本体の形状は外周を環状とする円板状をな
し、前記円板状のミラー本体の一端面側に凹状部を形成
し、ミラー本体の一端面と凹状部の底面との間の内周側
面には複数の平坦傾斜面からなる反射面が設けられ、凹
状部の底面の中心位置にモータ軸取付孔を備えているこ
とを特徴とするものである。
【0005】また、本発明は、前記構成において、前記
凹状部の底面の中心位置に形成されたモータ軸取付孔に
は、金属等の軸受部材を一体的に嵌入したことを特徴と
し、前記ミラー本体の円板状の外周面は、ミラー本体の
中心位置から同一半径上にあることを特徴とするもので
ある。
【0006】更に、本発明は、中央位置に穴部を形成し
た下型と、前記下型と対向する面には、中央位置にモー
タ軸取付孔形成用且つ位置出し用の軸部と、傾斜面に複
数の型反射面を形成した凸状部とを設けた上型と、前記
下型と上型の外周面を包囲する金型枠体とからなる金型
を用い、前記下型と上型との間にプラスチック素材を配
置し、プラスチック素材の軟化温度領域まで加熱しなが
ら加圧し、前記上型に形成した凸状部の傾斜面の複数の
型反射面をプラスチック素材に転写し、冷却固化してミ
ラー本体を製造することを特徴とするものである。
【0007】
【作用】本発明の構成により、上型に形成した凸状部に
複数の型反射面を精度良く形成することができ、しか
も、上型と下型とをその中央に形成した軸部と穴部とで
位置決めして、ミラー本体を製造することができ、金型
の製作も従来の反射面の数に応じて分割される形式に比
べて、安価に且つ高精度に作製することができる。そし
て、作製されたプラスチック製回転多面鏡としても、高
速回転に対して外周面が環状であり、軸受部に加わる負
荷も少なく、変形の少ない作用をもたらす。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1には、本発明のプラスチック製回転多面鏡の
構成を示している。このプラスチック製回転多面鏡は、
機械的強度、寸法安定性、熱安定性などに優れているポ
リカーボネート樹脂からなるミラー本体1として構成さ
れ、該ミラー本体1は円板状をなし、前記円板状のミラ
ー本体1の一端面2a側に凹状部3を形成し、ミラー本
体1の一端面2aと凹状部3の底面3aとの間の内周側
面3bには、複数の平坦傾斜面からなる反射面4a,4
b,……4nが設けられ、凹状部3の底面3aの中心位
置には、モータ軸取付孔5を備えている。2bは円板状
のミラー本体1の他端面であり、該他端面2bは平面を
なしている。2cは円板状のミラー本体1の外周側面で
ある。
【0009】この本発明の構成において、反射面4a,
4b,……4nはミラー本体1の凹状部3の内周面に設
けられているので、ミラー本体1の外周面に複数の反射
面が形成されている、従来の回転多面鏡に比べて、本発
明のミラー本体1の外周面2cは環状をなして、回転中
心からの距離が一定であり、高速回転によって作用する
遠心力によるミラー本体1の変形が少なくなる。
【0010】図2には、本発明のプラスチック製回転多
面鏡の他の実施例を示している。図1と異なる点は、ミ
ラー本体1の中心位置に形成されたモータ軸取付孔5に
は、黄銅,アルミニューム等からなる金属製の軸受部材
6が一体的に埋め込まれた構成となっている。プラスチ
ックを用いたミラー本体1はモータ軸との嵌合部である
モータ軸取付孔5に高速回転に起因する負荷が加わり、
このため、金属製の軸受部材6側において、形成される
モータ軸取付孔と接する面にはローレット状の凹凸面を
施し、該金属製の軸受部材6はミラー本体の成形時にモ
ータ軸取付孔に対して一体化される。
【0011】このような本発明のプラスチック製回転多
面鏡は、軽量であって低コストで作製でき、高速回転に
際して反射面及び軸受部の変形が少ない利点を有する。
ミラー本体1の各反射面4a,4b,……4nは、後述
する金型が高精度の反射面を形成するに適した構成であ
るため、金型から取り出した後、真空蒸着又はスパッタ
リング法等により、金属、誘電体などからなる薄膜を形
成する。本発明の実施例では、アルミニュームを成膜の
後、酸化珪素膜を保護膜として成膜している。各膜の厚
さは500〜1000Åである。一般に、金属反射膜と
しては、アルミニューム、銅、金等を、保護膜として、
酸化チタン、窒化チタン、酸化珪素を用いることができ
る。
【0012】本発明においては、射出成形法、射出圧縮
成形法、注型法、粉末加圧成形法、熱プレス法、紫外線
硬化樹脂を用いる法等により、プラスチック製回転多面
鏡を製作することができる。図3〜図6には、熱プレス
法により、本発明のプラスチック製回転多面鏡を製造す
る方法について説明する。
【0013】図3に示すように、プラスチック素材とし
て、ポリカーボネート樹脂からなる円板を用意し、これ
を転写ブランク7とし、該転写ブランク7の中央には、
モータの回転軸を支持する穴部8を形成している。この
転写ブランクはプラスチックをシート状又は丸棒材状の
ものから切出して作成することができ、或いは通常の射
出成形の手段で成形してもよい。転写ブランクには、寸
法安定性、強度アップのために、炭酸カルシューム、シ
リカ、炭化珪素、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ガラス
繊維、炭素繊維、ファイバー、カーボンファイバー等の
補強材料を充填して、一体成形したものを使用してもよ
い。実施例では、プラスチック素材は、円板状のものを
用意しているが、これに限らず、例えば、ペレット状の
ものでもよい。
【0014】プラスチック素材として、ポリカーボネー
ト樹脂は機械的強度、寸法安定性、熱安定性等に優れて
いる。このポリカーボネート樹脂の他に、メタクリル酸
メチル、ポリサルホン、ABS、塩化ビニル樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ノリル
樹脂等の熱可塑性高分子材料を用いることもできる。ま
た、熱硬化性高分子材料として、フェノール樹脂、ユリ
ア樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリ
エステル系材料等が使用でき、フェノール樹脂のような
場合、粉末材料を加圧成形してプラスチック素材を作
る。更に、CR39(ジエチレングリコール・ビスアリ
ルカーボネート樹脂)、メタクリル酸メチル樹脂、エポ
キシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの液状樹脂を、
注型操作で後述の金型に流し込んでもよい。紫外線硬化
樹脂の場合には、同様に金型に流し込み、紫外線照射し
て硬化した後、金型から製品を取り出すことができる。
【0015】転写ブランク7は、図4に示される金型K
に配置される。金型Kは、上型9と下型10と金型枠体
11から構成される。円筒形をした鉄鋼ブランクとして
の上型9には、図5に示すように、下型10との対向面
9aに凸状部9bとその中央位置にモータ軸取付孔形成
用且つ位置出し用の軸部9cとが形成されている。前記
凸状部9bには、その端面9dと対向面9aとの間の傾
斜側面に、転写ブランク1に反射面を形成するための、
複数の面9e1 ,9e2 ,9e3 が形成され、これら複
数の面9e1 ,9e2 ,9e3 は、超精密切削技術によ
り加工され、無電解ニッケルメッキを施され、型反射面
が形成される。下型10は、中央位置に上型9の軸部9
cと嵌合する穴部10aを設けている。金型枠体11
は、その内周の大きさを上型9、下型10の外周に略一
致させ、可動型である上型の案内の役割をする。
【0016】よって、転写ブランク7を下型10の上に
載置し、金型枠体11の中に下型10をセットする。次
いで、金型枠体11の内周面を案内として上型9を挿入
する。この状態にセットされた金型Kは、図6に示すよ
うに、熱プレス装置Pの二つの加熱加圧板12,13の
間に配置され、予め所望の温度に加熱された加熱加圧板
12,13の内の可動加熱加圧板13の移動により、金
型K内の転写ブランク7は加圧される。前記所望の温度
は、転写ブランクの材料であるプラスチックのガラス転
移温度以上の温度であり、この温度に加熱した状態で加
圧される。
【0017】転写ブランク7は、その樹脂固有のガラス
転移温度を超えたところで軟化を始め、金型の形状に合
致し、この状態で一定時間、上型9と下型10との間に
加圧を加えた後、樹脂の固形する温度まで冷却し、金型
Kから転写ブランク7を取り出す。14は熱プレス装置
Pの制御系である。この転写ブランク7は、上型9によ
り凹状部3の内周側面3bに複数の平坦傾斜面からなる
反射面4が形成される。
【0018】本実施例では、ポリカーボネート樹脂を使
用したため、160〜200℃の温度に加熱されると共
に、加圧力5〜100kgf/cm2 を加えられた。
尚、温度、加圧力は、転写ブランクの外形寸法、回転多
面鏡の仕様等の関係も考慮して決定される。
【0019】以上のようにして製作された本発明のプラ
スチック製回転多面鏡は、図7に示すように、モータ1
5の軸をミラー本体1のモータ軸取付孔5に嵌合するこ
とによって回転され、ミラー本体1の凹状部3の内周面
に形成された反射面4a,4b,……4nにより半導体
レーザ16の光源からの光束を反射させ、その反射光を
偏向してfθレンズ17に向かわせている。このように
凹状部3の内周面に形成された反射面は、その前方に配
置される半導体レーザ,fθレンズの各配置との関係に
より、その角度は適宜設定することができる。
【0020】
【発明の効果】本発明の構成により、プラスチック製回
転多面鏡の製造方法は凸状部を有する上型の傾斜面の加
工によりミラー本体の凹状部に複数の型反射面を精度良
く形成することができ、しかも、上型と下型とをその中
央に形成した軸部と穴部とで位置決めして、ミラー本体
を製造することができ、金型の製作も従来の反射面の数
に応じて分割される形式に比べて、安価に且つ高精度に
作製することができる。そして、作製されたプラスチッ
ク製回転多面鏡としても、高速回転に対して外周面が環
状であり、軸受部に加わる負荷も少なく、変形の少ない
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプラスチック製回転多面鏡の一実施例
を示す斜視図である。
【図2】本発明のプラスチック製回転多面鏡の他の実施
例を示す斜視図である。
【図3】本発明のプラスチック製回転多面鏡の製造に用
いられる転写ブランクの概略斜視図である。
【図4】本発明のプラスチック製回転多面鏡の製造に用
いられる金型と成形される転写ブランクとの関係を示す
断面図である。
【図5】本発明の金型の内の上型形状を示す斜視図であ
る。
【図6】金型内の転写ブランクを加熱加圧する熱プレス
装置の概略を示す正面図である。
【図7】本発明のプラスチック製回転多面鏡の使用例を
示す概略断面図である。
【符号の説明】
1 ミラー本体 2a,b ミラー本体の端面 2c ミラー本体の外周面 3 凹状部 3a 凹状部の底面 3b 凹状部の内周側面 4a,b 平坦傾斜面からなる反射面 5 モータ軸取付孔 6 軸受部材 7 転写ブランク 8 穴部 9 上型 9b 上型の一面に形成された凸状部 9c 軸部 9e 各反射面 10 下型 10a 穴部 11 金型枠体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の反射面を形成し、モータ軸取付孔
    を有する樹脂材料のミラー本体からなる回転多面鏡にお
    いて、ミラー本体の形状は外周を環状とする円板状をな
    し、前記円板状のミラー本体の一端面側に凹状部を形成
    し、ミラー本体の一端面と凹状部の底面との間の内周側
    面には複数の平坦傾斜面からなる反射面が設けられ、凹
    状部の底面の中心位置にモータ軸取付孔を備えているこ
    とを特徴とするプラスチック製回転多面鏡。
  2. 【請求項2】 前記凹状部の底面の中心位置に形成され
    たモータ軸取付孔には、金属等の軸受部材を一体的に嵌
    入したことを特徴とする請求項1記載のプラスチック製
    回転多面鏡。
  3. 【請求項3】 前記ミラー本体の円板状の外周面は、ミ
    ラー本体の中心位置から同一半径上にあることを特徴と
    する請求項1記載のプラスチック製回転多面鏡。
  4. 【請求項4】 中央位置に穴部を形成した下型と、前記
    下型と対向する面には、中央位置にモータ軸取付孔形成
    用且つ位置出し用の軸部と、傾斜面に複数の型反射面を
    形成した凸状部とを設けた上型と、前記下型と上型の外
    周面を包囲する金型枠体とからなる金型を用い、前記下
    型と上型との間にプラスチック素材を配置し、プラスチ
    ック素材の軟化温度領域まで加熱しながら加圧し、前記
    上型に形成した凸状部の傾斜面の複数の型反射面をプラ
    スチック素材に転写し、冷却固化してミラー本体を製造
    することを特徴とするプラスチック製回転多面鏡の製造
    方法。
JP23301191A 1991-09-12 1991-09-12 プラスチツク製回転多面鏡及びその製造方法 Withdrawn JPH0572494A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040031841A (ko) * 2002-10-04 2004-04-14 삼성전자주식회사 광주사장치의 광반사 미러
US7236282B2 (en) 2004-04-16 2007-06-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Polygon mirror and optical scanning apparatus employing the same
JP2010026444A (ja) * 2008-07-24 2010-02-04 Fuji Xerox Co Ltd 光導波路フィルム、及び光送受信モジュール

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040031841A (ko) * 2002-10-04 2004-04-14 삼성전자주식회사 광주사장치의 광반사 미러
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Effective date: 19981203