JPH07181417A - 光偏向器 - Google Patents
光偏向器Info
- Publication number
- JPH07181417A JPH07181417A JP34654693A JP34654693A JPH07181417A JP H07181417 A JPH07181417 A JP H07181417A JP 34654693 A JP34654693 A JP 34654693A JP 34654693 A JP34654693 A JP 34654693A JP H07181417 A JPH07181417 A JP H07181417A
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- Japan
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- polygon mirror
- rotary polygon
- mirror
- rotary
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転多面鏡による風切音による騒音を低減す
る。 【構成】 回転多面鏡7は透明な円筒状の本体6aを有
するカバー6によって覆われており、カバー6は回転多
面鏡7とともにGリング8aと板バネ8bによってロー
タ2と一体化されており、これらは、ロータ2とステー
タ5によって構成されるモータM1 によって回転する。
回転多面鏡7の稜角7dにおける空気抵抗による風切音
は、カバー6内の空気が回転多面鏡7とともに流動する
ことで低減され、また、発生した風切音が外部へ伝わる
のをカバー6が防ぐことで、回転多面鏡の騒音は大幅に
低減する。
る。 【構成】 回転多面鏡7は透明な円筒状の本体6aを有
するカバー6によって覆われており、カバー6は回転多
面鏡7とともにGリング8aと板バネ8bによってロー
タ2と一体化されており、これらは、ロータ2とステー
タ5によって構成されるモータM1 によって回転する。
回転多面鏡7の稜角7dにおける空気抵抗による風切音
は、カバー6内の空気が回転多面鏡7とともに流動する
ことで低減され、また、発生した風切音が外部へ伝わる
のをカバー6が防ぐことで、回転多面鏡の騒音は大幅に
低減する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタやレー
ザファクシミリ等に用いられる走査光学装置の光偏向器
に関するものである。
ザファクシミリ等に用いられる走査光学装置の光偏向器
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】レーザプリンタやレーザファクシミリ等
に用いられる走査光学装置においては、図7に示すよう
に、半導体レーザ110から発生されたレーザ光L0 を
図示しないコリメータレンズによって平行化したうえで
シリンドリカルレンズ105によって線状に集光し、回
転多面鏡101の外周面の各鏡面101aに照射する。
回転多面鏡101の回転によって偏向されたレーザ光
は、球面レンズ106aおよびトーリックレンズ106
bからなる結像レンズ系106を経て回転ドラム107
の表面の感光体に結像し、回転多面鏡101の回転によ
る主走査および回転ドラム107の回転による副走査に
よって静電潜像を形成する。また、前記レーザ光の一部
は、検出ミラー108によって光ファイバ109の受光
端に反射され、書込み開始信号として半導体レーザ11
0に入力される。
に用いられる走査光学装置においては、図7に示すよう
に、半導体レーザ110から発生されたレーザ光L0 を
図示しないコリメータレンズによって平行化したうえで
シリンドリカルレンズ105によって線状に集光し、回
転多面鏡101の外周面の各鏡面101aに照射する。
回転多面鏡101の回転によって偏向されたレーザ光
は、球面レンズ106aおよびトーリックレンズ106
bからなる結像レンズ系106を経て回転ドラム107
の表面の感光体に結像し、回転多面鏡101の回転によ
る主走査および回転ドラム107の回転による副走査に
よって静電潜像を形成する。また、前記レーザ光の一部
は、検出ミラー108によって光ファイバ109の受光
端に反射され、書込み開始信号として半導体レーザ11
0に入力される。
【0003】回転多面鏡101は、これと一体であるロ
ータマグネットと回転多面鏡101を支持するハウジン
グに固定されたステータコイルからなるモータによって
回転される。
ータマグネットと回転多面鏡101を支持するハウジン
グに固定されたステータコイルからなるモータによって
回転される。
【0004】最近では、走査光学装置の高速化および高
精度化に伴って、回転多面鏡を10,000rpmない
し20,000rpm以上の高速度で回転させることが
必要になっている。
精度化に伴って、回転多面鏡を10,000rpmない
し20,000rpm以上の高速度で回転させることが
必要になっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のように、回転多面鏡を10,0
00rpmないし20,000rpm以上の高速度で回
転させると、回転多面鏡の各鏡面の間の稜角における空
気抵抗が著しく増大するため、大きな風切音を発生し、
加えて、モータの負荷も増大する。
の技術によれば、前述のように、回転多面鏡を10,0
00rpmないし20,000rpm以上の高速度で回
転させると、回転多面鏡の各鏡面の間の稜角における空
気抵抗が著しく増大するため、大きな風切音を発生し、
加えて、モータの負荷も増大する。
【0006】また、回転多面鏡の各稜角を面取りするこ
とによって前述の風切音を防ぐ技術も開発されている
が、このように各稜角を面取りしても、充分に風切音を
低減させることは困難であった。
とによって前述の風切音を防ぐ技術も開発されている
が、このように各稜角を面取りしても、充分に風切音を
低減させることは困難であった。
【0007】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであり、回転多面鏡の風切音によ
る騒音とモータの負荷を大幅に低減できる光偏向器を提
供することを目的とするものである。
に鑑みてなされたものであり、回転多面鏡の風切音によ
る騒音とモータの負荷を大幅に低減できる光偏向器を提
供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光偏向器は、外周面に少なくとも1個の鏡面
と少なくとも1個の稜角を有する回転多面鏡と、これを
回転させる駆動手段を有し、前記回転多面鏡の少なくと
も前記稜角が、前記回転多面鏡とともに回転するカバー
によって覆われていることを特徴とする。
に本発明の光偏向器は、外周面に少なくとも1個の鏡面
と少なくとも1個の稜角を有する回転多面鏡と、これを
回転させる駆動手段を有し、前記回転多面鏡の少なくと
も前記稜角が、前記回転多面鏡とともに回転するカバー
によって覆われていることを特徴とする。
【0009】カバーが回転多面鏡をほぼ密閉するように
構成されているとよい。
構成されているとよい。
【0010】また、カバーの一部分が吸音材料によって
作られているとよい。
作られているとよい。
【0011】
【作用】上記装置によれば、回転多面鏡の稜角を、回転
多面鏡とともに回転するカバーによって覆うことで、回
転多面鏡の稜角における空気抵抗を低減し、これに起因
する風切音を軽減するとともに、風切音が外部へ伝達す
るのを防ぐ。
多面鏡とともに回転するカバーによって覆うことで、回
転多面鏡の稜角における空気抵抗を低減し、これに起因
する風切音を軽減するとともに、風切音が外部へ伝達す
るのを防ぐ。
【0012】カバーが回転多面鏡をほぼ密閉するように
構成されていれば、カバーに出入する空気量が少ないた
めにより一層風切音を軽減できる。また、カバーの一部
分が吸音材料によって作られていれば、カバー内で風切
音を吸引し、風切音が外部へ伝わるのを一層効果的に防
ぐことができる。
構成されていれば、カバーに出入する空気量が少ないた
めにより一層風切音を軽減できる。また、カバーの一部
分が吸音材料によって作られていれば、カバー内で風切
音を吸引し、風切音が外部へ伝わるのを一層効果的に防
ぐことができる。
【0013】
【実施例】本発明の実施例を図面に基いて説明する。
【0014】図1は第1実施例を示す立面図であって、
本実施例の光偏向器E−1は、軸受1aによって回転自
在に支承された軸1と、フランジ部材2aを介して軸1
と一体的に結合されたロータ2と、軸受1aを支持する
筐体3と、これと一体である基板4と、基板4に支持さ
れたステータ5と、円筒状のカバー6内に配置された回
転多面鏡7を有し、カバー6は、透明な円筒状の本体6
aと、回転多面鏡7の両端面7a,7bにそれぞれ当接
された一対の円盤部材6b,6cからなり、円盤部材6
b,6cの間に回転多面鏡7を挟持させたうえで両円盤
部材6b,6cの外周縁に本体6aを接着することで回
転多面鏡7と一体的に回転する回転体R1 を構成する。
回転多面鏡7はその外周面に複数の鏡面7cを有し、各
鏡面7cの間には稜角7dが形成されている。
本実施例の光偏向器E−1は、軸受1aによって回転自
在に支承された軸1と、フランジ部材2aを介して軸1
と一体的に結合されたロータ2と、軸受1aを支持する
筐体3と、これと一体である基板4と、基板4に支持さ
れたステータ5と、円筒状のカバー6内に配置された回
転多面鏡7を有し、カバー6は、透明な円筒状の本体6
aと、回転多面鏡7の両端面7a,7bにそれぞれ当接
された一対の円盤部材6b,6cからなり、円盤部材6
b,6cの間に回転多面鏡7を挟持させたうえで両円盤
部材6b,6cの外周縁に本体6aを接着することで回
転多面鏡7と一体的に回転する回転体R1 を構成する。
回転多面鏡7はその外周面に複数の鏡面7cを有し、各
鏡面7cの間には稜角7dが形成されている。
【0015】回転多面鏡7および各円盤部材6b、6c
は、それぞれ図2に示すようにその中心に軸1を遊嵌さ
せる穴6d,7eを備えており、回転体R1 は、軸1の
図示上端に設けられたGリング8aと、板バネ8bによ
ってフランジ部材2aの図示上面に押圧され、これによ
ってロータ2と一体化されている。ロータ2はステータ
5のコイル5aに対向するマグネット2bを有し、ロー
タ2とステータ5は回転多面鏡7を回転させる駆動手段
であるモータM1 を構成する。すなわち、ステータ5の
コイル5aが基板4上の図示しないモータ駆動回路から
供給される電流によって励磁されると、ロータ2と軸1
と回転多面鏡7とカバー6が一体となって高速回転する
ように構成されている。なお、各円盤部材6b,6cの
両面は、その間に挟持される回転多面鏡7の面倒れを防
ぐために平行度の高い平面に仕上げることが必要であ
る。
は、それぞれ図2に示すようにその中心に軸1を遊嵌さ
せる穴6d,7eを備えており、回転体R1 は、軸1の
図示上端に設けられたGリング8aと、板バネ8bによ
ってフランジ部材2aの図示上面に押圧され、これによ
ってロータ2と一体化されている。ロータ2はステータ
5のコイル5aに対向するマグネット2bを有し、ロー
タ2とステータ5は回転多面鏡7を回転させる駆動手段
であるモータM1 を構成する。すなわち、ステータ5の
コイル5aが基板4上の図示しないモータ駆動回路から
供給される電流によって励磁されると、ロータ2と軸1
と回転多面鏡7とカバー6が一体となって高速回転する
ように構成されている。なお、各円盤部材6b,6cの
両面は、その間に挟持される回転多面鏡7の面倒れを防
ぐために平行度の高い平面に仕上げることが必要であ
る。
【0016】図示しない半導体レーザからカバー6を透
過して回転多面鏡7に照射されたレーザ光は、回転多面
鏡7の各鏡面7cによって偏向走査され、図示しない結
像レンズ系を経て回転ドラム上の感光体に結像する。レ
ーザビームプリンタやレーザファクシミリ等の高速化を
促進するために回転多面鏡7を高速度で回転させると、
回転多面鏡7がカバー6によって覆われていない場合は
空気抵抗が増大して大きな風切音が発生するが、本実施
例によれば、回転多面鏡7が円筒状のカバー6の内部に
配設されており、しかもカバー6が回転多面鏡7ととも
に回転するため、回転多面鏡7に作用する空気抵抗は後
述する理由によって大幅に低減され、その結果、風切音
が低減され、かつ、風切音が外部へ伝わるのを効果的に
防ぐとともに、モータM1 の負荷も軽減される。また、
カバー6の各円盤部材6b,6cが回転多面鏡7の各端
面7a,7bに密着され、回転多面鏡7がカバー6内に
ほぼ密閉された状態であれば、前述の空気抵抗は極めて
微小なものとなる。なお、回転多面鏡7とカバー6を一
体化することで回転多面鏡7の質量のバランスが損なわ
れるおそれがあるため、カバー6の一方の円盤部材6b
の上面に環状溝6eを設け、所定の位置に所定量の重り
(バランサ)を取りつけるとよい。
過して回転多面鏡7に照射されたレーザ光は、回転多面
鏡7の各鏡面7cによって偏向走査され、図示しない結
像レンズ系を経て回転ドラム上の感光体に結像する。レ
ーザビームプリンタやレーザファクシミリ等の高速化を
促進するために回転多面鏡7を高速度で回転させると、
回転多面鏡7がカバー6によって覆われていない場合は
空気抵抗が増大して大きな風切音が発生するが、本実施
例によれば、回転多面鏡7が円筒状のカバー6の内部に
配設されており、しかもカバー6が回転多面鏡7ととも
に回転するため、回転多面鏡7に作用する空気抵抗は後
述する理由によって大幅に低減され、その結果、風切音
が低減され、かつ、風切音が外部へ伝わるのを効果的に
防ぐとともに、モータM1 の負荷も軽減される。また、
カバー6の各円盤部材6b,6cが回転多面鏡7の各端
面7a,7bに密着され、回転多面鏡7がカバー6内に
ほぼ密閉された状態であれば、前述の空気抵抗は極めて
微小なものとなる。なお、回転多面鏡7とカバー6を一
体化することで回転多面鏡7の質量のバランスが損なわ
れるおそれがあるため、カバー6の一方の円盤部材6b
の上面に環状溝6eを設け、所定の位置に所定量の重り
(バランサ)を取りつけるとよい。
【0017】カバー6を回転多面鏡7とともに回転させ
ることで回転多面鏡7の空気抵抗を大幅に低減できる理
由は以下の通りである。
ることで回転多面鏡7の空気抵抗を大幅に低減できる理
由は以下の通りである。
【0018】図3の(a)に示すように、カバー6に内
蔵された回転多面鏡7が回転したときに、各鏡面7cの
間の稜角7dの近傍に発生する空気抵抗のベクトル量F
1 は、回転多面鏡7と周囲の空気との間に発生する回転
方向逆向きの摩擦力のベクトル量f1 から、カバー6の
回転によって回転多面鏡7の周囲の空気に発生する回転
方向の推進力のベクトル量f2 を減じたものに等しい。
蔵された回転多面鏡7が回転したときに、各鏡面7cの
間の稜角7dの近傍に発生する空気抵抗のベクトル量F
1 は、回転多面鏡7と周囲の空気との間に発生する回転
方向逆向きの摩擦力のベクトル量f1 から、カバー6の
回転によって回転多面鏡7の周囲の空気に発生する回転
方向の推進力のベクトル量f2 を減じたものに等しい。
【0019】他方、図3の(b)に示すように回転多面
鏡7がカバー6に内蔵されていない場合は各稜角7dに
おける空気抵抗のベクトル量F2 は、回転多面鏡7と周
囲の空気の間に発生する回転方向逆向きの摩擦力のベク
トル量f1 のみであり、従って、F1 <F2 である。す
なわち、回転多面鏡をカバーに内蔵しこれとともに回転
させると、カバーの回転によって回転多面鏡の周囲の空
気に発生する推進力に相当する分だけ回転多面鏡の空気
抵抗を低減できる。その結果、風切音が軽減され、騒音
が小さくなり、加えて、回転多面鏡がカバーによって覆
われているため、外部へ伝わる風切音が少ない。また、
回転多面鏡を挟持する円盤部材等に吸音効果を有する吸
音材料を用いれば、より一層騒音を小さくすることがで
きる。なお、カバーの両円盤部材の一方を本体と一体的
に設けることもできる。
鏡7がカバー6に内蔵されていない場合は各稜角7dに
おける空気抵抗のベクトル量F2 は、回転多面鏡7と周
囲の空気の間に発生する回転方向逆向きの摩擦力のベク
トル量f1 のみであり、従って、F1 <F2 である。す
なわち、回転多面鏡をカバーに内蔵しこれとともに回転
させると、カバーの回転によって回転多面鏡の周囲の空
気に発生する推進力に相当する分だけ回転多面鏡の空気
抵抗を低減できる。その結果、風切音が軽減され、騒音
が小さくなり、加えて、回転多面鏡がカバーによって覆
われているため、外部へ伝わる風切音が少ない。また、
回転多面鏡を挟持する円盤部材等に吸音効果を有する吸
音材料を用いれば、より一層騒音を小さくすることがで
きる。なお、カバーの両円盤部材の一方を本体と一体的
に設けることもできる。
【0020】図4は本実施例の一変形例を示すもので、
これはカバー6の一部分を延長してロータ2を包囲する
フード9を構成させることで、ロータ2の風切音を低減
するとともに軸受1aの摩擦音等を遮断し、より一層騒
音を軽減するものである。
これはカバー6の一部分を延長してロータ2を包囲する
フード9を構成させることで、ロータ2の風切音を低減
するとともに軸受1aの摩擦音等を遮断し、より一層騒
音を軽減するものである。
【0021】図5は本実施例の別の変形例を示すもの
で、これは、本実施例のカバー6と同様のカバー16の
両円盤部材16b,16cの一方の円盤部材16bを透
明な合成樹脂によって本体16aと一体的に製作し、他
方の円盤部材16cを回転多面鏡7と一体成形したもの
である。本変形例によれば、組立部品点数の削減を促進
できるとともに、回転多面鏡の面倒れを防ぐための円盤
部材の仕上げ工程等を簡略化できる。
で、これは、本実施例のカバー6と同様のカバー16の
両円盤部材16b,16cの一方の円盤部材16bを透
明な合成樹脂によって本体16aと一体的に製作し、他
方の円盤部材16cを回転多面鏡7と一体成形したもの
である。本変形例によれば、組立部品点数の削減を促進
できるとともに、回転多面鏡の面倒れを防ぐための円盤
部材の仕上げ工程等を簡略化できる。
【0022】図6は第2実施例による光偏向器E−2を
示すもので、これは、第1実施例の回転多面鏡7を全体
的に包囲するカバー6の替わりに、透明な材料で作られ
た円筒状の本体26aと、回転多面鏡7の図示上方の端
面7aに当接される円盤部材26bからなるキャップ状
のカバー26を設けたものであり、本体26aは、回転
多面鏡7の外周面とロータ2の外周面とステータ5の外
周面の露出部分の大部分を覆うように構成されている。
軸1、ロータ2、筐体3、基板4、ステータ5、回転多
面鏡7、Gリング8a、板バネ8bについては第1実施
例と同様であるので同一符号で表し、説明は省略する。
示すもので、これは、第1実施例の回転多面鏡7を全体
的に包囲するカバー6の替わりに、透明な材料で作られ
た円筒状の本体26aと、回転多面鏡7の図示上方の端
面7aに当接される円盤部材26bからなるキャップ状
のカバー26を設けたものであり、本体26aは、回転
多面鏡7の外周面とロータ2の外周面とステータ5の外
周面の露出部分の大部分を覆うように構成されている。
軸1、ロータ2、筐体3、基板4、ステータ5、回転多
面鏡7、Gリング8a、板バネ8bについては第1実施
例と同様であるので同一符号で表し、説明は省略する。
【0023】本実施例によれば、カバーがキャップ状で
あるためにカバー内に流入する空気量が多く、その出入
時に多少の騒音が発生するおそれがあるものの、第1実
施例のカバーに比べて構造が簡単で部品点数も少ないた
めに製造コストが低いという利点がある。その他の点に
ついては第1実施例と同様である。
あるためにカバー内に流入する空気量が多く、その出入
時に多少の騒音が発生するおそれがあるものの、第1実
施例のカバーに比べて構造が簡単で部品点数も少ないた
めに製造コストが低いという利点がある。その他の点に
ついては第1実施例と同様である。
【0024】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
で、以下に記載するような効果を奏する。
【0025】回転多面鏡の稜角における空気抵抗を軽減
して風切音を低減するとともに、これが外部へ伝わるの
を防ぎ、騒音の少ない光偏向器を実現できる。また、モ
ータの負荷電流を軽減し、モータの省電力化や小型化を
促進できる。その結果、騒音が少なく小型で安価な光偏
向器を実現できる。
して風切音を低減するとともに、これが外部へ伝わるの
を防ぎ、騒音の少ない光偏向器を実現できる。また、モ
ータの負荷電流を軽減し、モータの省電力化や小型化を
促進できる。その結果、騒音が少なく小型で安価な光偏
向器を実現できる。
【図1】第1実施例を示す立面図である。
【図2】図1の装置の縦断面図である。
【図3】回転多面鏡がカバーで覆われている場合に空気
抵抗が減少する理由を説明するもので、(a)は回転多
面鏡がカバーで覆われている場合、(b)はカバーが設
けられていない場合をそれぞれ示す模式断面図である。
抵抗が減少する理由を説明するもので、(a)は回転多
面鏡がカバーで覆われている場合、(b)はカバーが設
けられていない場合をそれぞれ示す模式断面図である。
【図4】第1実施例の一変形例を示す立面図である。
【図5】第1実施例の別の変形例を示す立面図である。
【図6】第2実施例を示す縦断面図である。
【図7】一般的な走査光学装置を説明する説明図であ
る。
る。
M1 モータ R1 回転体 1 軸 1a 軸受 2 ロータ 2a フランジ部材 2b マグネット 3 筐体 4 基板 5 ステータ 5a コイル 6,16,26 カバー 6a,16a,26a 本体 6b,6c,16b,16c,26b 円盤部材 7 回転多面鏡 7a,7b 端面 7c 鏡面 7d 稜角 8a Gリング 8b 板バネ 9 フード
Claims (6)
- 【請求項1】 外周面に少なくとも1個の鏡面と少なく
とも1個の稜角を有する回転多面鏡と、これを回転させ
る駆動手段を有し、前記回転多面鏡の少なくとも前記稜
角が、前記回転多面鏡とともに回転するカバーによって
覆われていることを特徴とする光偏向器。 - 【請求項2】 カバーが回転多面鏡の外周面を覆うよう
に構成されており、前記カバーの、少なくとも前記回転
多面鏡の鏡面を覆う部分が透明であることを特徴とする
請求項1記載の光偏向器。 - 【請求項3】 カバーが円筒状の外周面を有することを
特徴とする請求項2記載の光偏向器。 - 【請求項4】 カバーが回転多面鏡をほぼ密閉するよう
に構成されていることを特徴とする請求項2または3記
載の光偏向器。 - 【請求項5】 カバーの一部分が駆動手段を覆うように
構成されていることを特徴とする請求項2ないし4いず
れか1項記載の光偏向器。 - 【請求項6】 カバーの一部分が吸音材料によって作ら
れていることを特徴とする請求項1ないし5いずれか1
項記載の光偏向器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34654693A JPH07181417A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 光偏向器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34654693A JPH07181417A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 光偏向器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07181417A true JPH07181417A (ja) | 1995-07-21 |
Family
ID=18384164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34654693A Pending JPH07181417A (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 光偏向器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07181417A (ja) |
-
1993
- 1993-12-22 JP JP34654693A patent/JPH07181417A/ja active Pending
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