JPH0640177B2 - 光走査用多面鏡回転装置 - Google Patents

光走査用多面鏡回転装置

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JPH0640177B2
JPH0640177B2 JP61004955A JP495586A JPH0640177B2 JP H0640177 B2 JPH0640177 B2 JP H0640177B2 JP 61004955 A JP61004955 A JP 61004955A JP 495586 A JP495586 A JP 495586A JP H0640177 B2 JPH0640177 B2 JP H0640177B2
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JP
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mirror
polygon mirror
flat
polygon
shaft
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JP61004955A
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繁光 山田
雅邦 加茂
真 桧山
暁 山内
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Hitachi Ltd
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    • 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

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光走査用スキャナに係り、特に金属多面鏡の面
倒れ精度の安定確保のために好適なものに関する。
〔従来の技術〕
従来のポリゴンミラーは、特開昭60−44812号公報記載
のように平面のものが多く、段差をつけたものは見受け
られるが、加工時や組込時の内部歪が鏡面へ伝わらない
ように積極的に凹溝を設け遮断するといった配慮はされ
ていなかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、加工治具に固定することにより発生す
る歪や加工が完了したポリゴンミラーを、回転子に組付
ける時に発生する歪がミラー面に伝わりミラー面の精度
を低下させることを抑制する点について配慮されておら
ず、安定をした高精度の面倒れ精度を得ることが難かし
いという問題があった。
本発明の目的は、加工から組立までに存在または発生す
る歪を有効な手段で遮断することによって、ミラー面の
変形を抑制することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、固定子のハウジングに回転自在に支持される
シャフトとからなるモータを有し、このモータのロータ
にポリゴンミラーを取り付けてなる光走査用多面鏡回転
装置において、固定子のハウジングには、中央部にシャ
フトの長手方向に立上がるように形成した筒状の隆起部
を設け、この隆起部の外周つけ根から外側方向に向って
放射状に延在するほぼ偏平状の偏平部を設け、この偏平
部にモータ用の偏平のコイルを備え、前記ロータには前
記偏平のコイルとシャフトの長手方向に対面する偏平の
マグネットを備え、このマグネットの内周が前記隆起部
の外周とラジアル方向に対向するようにマグネットを配
置し、前記ロータには、前記マグネットが置かれる反対
側にミラー載置部を設け、このミラー載置部の中央には
シャフトの長手方向に立上がるように形成したミラー支
持隆起部を設け、ミラー載置部の中央寄り部にはリング
状の落し込み溝を設け、前記ポリゴンミラーの中央には
前記ミラー支持隆起部の外周と嵌まり合う取り付け穴を
形成し、前記ポリゴンミラーの外周にミラー面を形成
し、ポリゴンミラーの上下側面にはリング状の変形除去
溝を設け、この変形除去溝はポリゴンミラーの厚さ方向
に向けて深く形成し、さらにこの変形除去溝はポリゴン
ミラーをミラー載置部に載置した際に、ミラー載置部の
外周より外側に位置するように形成し、ミラー載置部の
反対側にあってポリゴンミラーをミラー載置部に押し付
ける押えばねには外周にポリゴンミラーに当接するミラ
ー押え部を設け、ミラー押え部はポリゴンミラーに押し
付けた際に、ミラー押え部の外周部が変形除去溝の内周
縁部より内径側に位置するとともにミラー押え部の内周
部がポリゴンミラーを介して隔たつ前記ミラー載置部の
内周縁部より外周側に位置するように構成したことを特
徴とするものである。
〔作用〕
変形除去溝は、ポリゴンミラーの外周に形成されている
ミラー面に伝わる歪を遮断するので、ミラー面の歪は抑
えられるのである。
ポリゴンミラーはミラー載置部で載置され、この載置部
は中央寄りに設けたリング状の落ち込み溝をもって、載
置部へのポリゴンミラーの座りを良くするとともに、変
形除去溝の内周縁部より内周側を、載置部と押えばねの
ミラー押え部とではさむようにしているので、はさみ力
による歪は変形除去溝で十分に除去できる。
偏平のコイルと偏平のマグネットをシャフトの軸方向に
対向させた面対向の偏平型用のモータを用いているので
軸方向の厚さが薄い小型の光走査用多面鏡回転装置にな
る。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。ポリ
ゴンミラー1はモータに支持されている。このモータ
は、固定子のハウジング2、このハウジング2に回転自
在に取り付けられているロータ3とからなる。ハウジン
グ2の中央部には軸受4,4′をもってシャフト5が回
転自在に支持されている。このシャフト5に、前記ロー
タ3が固定支持されているのである。ハウジング2の中
央部にはシャフト5の長手方向に立上がるように隆起す
る筒状の隆起部6が形成され、前記軸受4は隆起部6の
内側に支持されている。この隆起部6の外周つけ根から
外周方向に向って放射状に延在するほぼ偏平状の偏平部
7には固定用のヨーク8,偏平コイル9,基板10が備
えられている。
前記ロータ3には、偏平のマグネット11,ロータ用の
ヨーク12が取り付けられている。マグネット11は前
記コイル9とシャフト5の長手方向に対面するように置
かれ、かつマグネット11の内周が前記隆起部6の外周
とラジアル方向に対向するように配置されている。
ロータ3にはミラー載置部13が形成されている。ミラ
ー載置部13はマグネット11が取り付けられるところ
の反対側に位置し、このミラー載置部13の中央にはシ
ャフト5の長手方向に沿って立上がるように形成したミ
ラー支持隆起部14が設けられている。ミラー載置部1
3の中央寄り部にはリング状の落し込み溝15が設けら
れている。ミラー載置部13の範囲は落し込み溝15の
外周縁より外側になるのである。
前記ポリゴンミラー1は外周にミラー面16が形成さ
れ、中央には前記ミラー支持隆起部の外周と嵌まり合う
取り付け穴17を形成している。
ポリゴンミラー1の上下側面にはリング状の変形除去溝
18,18′が形成されている。この変形除去溝18,
18′はポリゴンミラー1の厚さ方向に向けて深く形成
されている。この変形除去溝18′は、ポリゴンミラー
をミラー載置部13に載置した際に、ミラー載置部13
の外周より外周に位置するように配置されている。
ミラー載置部13の反対側にはポリゴンミラー1をミラ
ー載置部13に押し付ける押えばね19が置かれてい
る。この押えばね19はねじ20とキャップ21を用い
てポリゴンミラー1の押し付けを行うものである。押え
ばね19の外周にミラー押え部22が設けられている。
このミラー押え部22がポリゴンミラー1に当接するも
のである。
ミラー押え部22は、ポリゴンミラー1に押し付けた際
に、ミラー押え部22の外周部が変形除去溝18の内周
縁部より内径側に位置するとともにミラー押え部22の
内周部がポリゴンミラー1を介して隔たつ前記ミラー載
置部13の内周縁部より外周側に位置するように構成し
ている。
シャフト5に取り付けられる予圧カラー23は予圧皿ば
ね24が介在するように備わっている。
以上のような構成の光走査用多面鏡回転装置は、コント
ローラにより制御されて高速回転する。モータに取り付
けたポリゴンミラー1は、投射されるレーザ光を効率良
く反射し、光走査を行う。
光走査用多面鏡の基本的な性能としては、回転精度と面
倒れ精度があり、印字品質,解像度を向上させるため
に、面倒れ精度は特に厳しく要求されている。一般的に
は±5秒以下であり、このレベルは、ブランク内に残留
しているか、あるいは加工時や組込時に発生する歪によ
る変形で簡単に越えてしまうものである。
本発明によれば、ポリゴンミラー1は、ミラー載置部1
3の外周縁部および押えばね19のミラー押え部22の
外周縁部より外周側に変形除去構造18,18′を形成
してミラー外面16に歪が発生するのを抑えて面倒れ精
度の低下を防いでいる。
第2図に従来の溝のないポリゴンミラーの縦断端面の組
付時の等応力線図を示し、第3図に本発明による溝のあ
るポリゴンミラーの縦断端面の組付時の等応力線図を示
したが、溝ありの場合、,溝なしの場合に比べて約1/
3の変形量であり、変形防止のために溝が有効に作用し
ていることがわかる。尚、数字は応力の強さ(度数)を
示している。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明は、固定子のハウジングに回転
自在に支持されるシャフトとこのシャフトに固定支持さ
れるロータとからなるモータを有し、このモータのロー
タにポリゴンミラーを取り付けてなる光走査用多面鏡回
転装置において、固定子のハウジングには、中央部にシ
ャフトの長手方向に立上がるように形成した筒状の隆起
部を設け、この隆起部の外周つけ根から外側方向に向っ
て放射状に延在するほぼ偏平状の偏平部を設け、この偏
平部にモータ用の偏平のコイルを備え、前記ロータには
前記偏平のコイルとシャフトの長手方向に対面する偏平
のマグネットを備え、このマグネットの内周が前記隆起
部の外周とラジアル方向に対向するようにマグネットを
配置し、前記ロータには前記マグネットが置かれる反対
側にミラー載置部を設け、このミラー載置部の中央には
シャフトの長手方向に立上がるように形成したミラー支
持隆起部を設け、ミラー載置部の中央寄り部にはリング
状の落し込み溝を設け、前記ポリゴンミラーの中央には
前記ミラー支持隆起部の外周と嵌まり合う取り付け穴を
形成し、前記ポリゴンミラーの外周にミラー面を形成
し、ポリゴンミラーの上下側面にはリング状の変形除去
溝を設け、この変形除去溝はポリゴンミラーの厚さ方向
に向けて深く形成し、さらにこの変形除去溝はポリゴン
ミラーをミラー載置部に載置した際に、ミラー載置部の
外周より外側に位置するように形成し、ミラー載置部の
反対側にあってポリゴンミラーをミラー載置部に押し付
ける押しばねには外周にポリゴンミラーに当接するミラ
ー押え部を設け、ミラー押え部はポリゴンミラーに押し
付けた際に、ミラー押え部の外周部が変形除去溝の内周
縁部より内径側に位置するとともにミラー押え部の内周
部がポリゴンミラーを介して隔たつ前記ミラー載置部の
内周縁部より外周側に位置するように構成したことを特
徴とする光走査用多面鏡回転装置。
この構成によれば、次のような良さがある。
(1)ポリゴンミラーの両側面は、ミラー載置部の外周
縁部および押えばねのミラー押え部の外周縁部より外周
側に変形除去溝を深く形成したので、ポリゴンミラーの
素材がもとからもつ歪およびミラー載置部とミラー押え
部のはさみ力による歪がポリゴンミラーの外周に形成さ
れているミラー面に伝わらなく、ミラー面の面倒れ精度
の低下を十分に抑えることができる。
(2)ミラー載置部の中央寄りにはリング状の落し込み
溝を形成し、ミラー押え部の内周部がポリゴンミラーを
介して隔たつミラー載置部の内周縁部(落し込み溝の縁
部)より外周側に位置するようにしてポリゴンミラーを
はさむようにしているのでポリゴンミラーは座りのよい
確実な支持になるのである。
(3)モータは、ハウジングの中央部にシャフトの長手
方向に立上がるように形成した筒部の隆起部を設け、こ
の隆起部のつけ根から外側方向に向って放射状に延在す
るほぼ偏平状の偏平部を設け、この偏平部にモータ用の
偏平のコイルを備え、ロータには偏平のコイルとシャフ
トの長手方向に対面する偏平のマグネットを備え、この
マグネットの内周が前記隆起部の外周とラジアル方向に
対向するようにマグネットを配置して薄形に構成され、
このモータのロータにはマグネットが置かれる反対側に
ポリゴンミラーを載置するミラー載置部を設けたので、
薄形で小形の光走査用多面鏡回転装置を提供できる。
(4)ポリゴンミラーは、偏平なるモータのロータに設
けているミラー載置部に取り付け支持しているので、取
り付け支持のための特別な部品は不要になり、それだけ
取り付け支持による寸法くるいが少なくなるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のスキヤナの縦断面図、第2
図は溝なしのポリゴンミラー端面の等応力線図、第3図
は溝ありポリゴンミラー端面の等応力線図である。 1…ポリゴンミラー、2…固定子のハウジング、3…ロ
ータ、4,4′…軸受、5…シャフト、6…隆起部、7
…偏平部、9…偏平のコイル、11…偏平のマグネッ
ト、13…ミラー載置部、15…リング状の落し込み、
18,18′…変形除去溝、19…押えばね、22…ミ
ラー押え部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定子のハウジングに回転自在に支持され
    るシャフトとこのシャフトに固定支持されるロータとか
    らなるモータを有し、このモータのロータにポリゴンミ
    ラーを取り付けてなる光走査用多面鏡回転装置におい
    て、 固定子のハウジングには、中央部にシャフトの長手方向
    に立上がるように形成した筒状の隆起部を設け、この隆
    起部の外周つけ根から外側方向に向って放射状に延在す
    るほぼ偏平状の偏平部を設け、 この偏平部にモータ用の偏平のコイルを備え、前記ロー
    タには前記偏平のコイルとシャフトの長手方向に対面す
    る偏平のマグネットを備え、このマグネットの内周が前
    記隆起部の外周とラジアル方向に対向するようにマグネ
    ットを配置し、前記ロータには、前記マグネットが置か
    れる反対側にミラー載置部を設け、このミラー載置部の
    中央にはシャフトの長手方向に立上がるように形成した
    ミラー支持隆起部を設け、ミラー載置部の中央寄り部に
    はリング状の落し込み溝を設け、 前記ポリゴンミラーの中央には前記ミラー支持隆起部の
    外周と嵌まり合う取り付け穴を形成し、前記ポリゴンミ
    ラーの外周にミラー面を形成し、ポリゴンミラーの上下
    側面にはリング状の変形除去溝を設け、この変形除去溝
    はポリゴンミラーの厚さ方向に向けて深く形成し、さら
    にこの変形除去溝はポリゴンミラー載置部に載置した際
    は、ミラー載置部の外周より外側に位置するように形成
    し、ミラー載置部の反対側にあってポリゴンミラーをミ
    ラー載置部に押し付ける押えばねには外周にポリゴンミ
    ラーに当接するミラー押え部を設け、ミラー押え部はポ
    リゴンミラーに押し付けた際に、ミラー押え部の外周部
    が変形除去溝の内周縁部より内径側に位置するとともに
    ミラー押え部の内周部がポリゴンミラーを介して隔たつ
    前記ミラー載置部の内周縁部より外周側に位置するよう
    に構成したことを特徴とする光走査用多面鏡回転装置。
JP61004955A 1986-01-16 1986-01-16 光走査用多面鏡回転装置 Expired - Lifetime JPH0640177B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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Publication Number Publication Date
JPS62164017A JPS62164017A (ja) 1987-07-20
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JPH01297616A (ja) * 1988-05-26 1989-11-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回転多面鏡装置
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US6175439B1 (en) 1998-06-12 2001-01-16 Ricoh Company, Inc. Rotary body for a polygonal mirror type scanner and method of machining the same

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