JPH08234131A - 回転多面鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価に製造できると共に、広範囲の種類のレ
ーザ走査光学系に適用すし得る回転多面鏡を提供するこ
と。 【構成】 回転多面鏡が、合成樹脂製の正多角柱状の回
転多面鏡本体１と、回転多面鏡本体１の各側面４に連結
された合成樹脂製の直方体状の反射ブロック２とから構
成される。各反射ブロック２は、回転多面体本体１の側
面４に連結された面５と反対側の面が反射面６を成す。
回転多面鏡本体１をモータの回転軸に取り付けて回転さ
せると、回転多面鏡本体１の各側面４に連結されている
反射ブロックの反射面６に、入射されたレーザ光は反射
面６で反射されて走査ビームとなる。反射ブロック２
は、直方体状であるので、突出長さ，幅，高さを変化さ
せることにより同一形状の回転多面鏡本体１で多くの用
途に対応し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタ、ファ
クシミリ等のレーザ走査光学装置に用いられる回転多面
鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザプリンタやファクシミリ等
の装置では、文字や画像情報が含まれたレーザ光のビー
ムを、レーザ走査光学装置により感光ドラムの幅方向に
走査して当該感光ドラム上に静電潜像を形成し、この静
電潜像にトナーを付着させた後、このトナーによって可
視化された文字や画像を用紙に転写する、という手法が
採られている。

【０００３】このような、レーザ走査光学装置には、一
般に、周面に多数の反射面が形成された回転多面鏡が用
いられており、高速で回転している回転多面鏡の反射面
に、文字情報や画像情報が含まれたレーザ光のビームを
入射してその反射ビームによって、感光ドラム面の走査
が行われている。この回転多面鏡は、一般には扁平な正
多角柱状に形成されている。そして、回転多面鏡の材料
としては、従来よりアルミニウム系の合金等が用いられ
ており、精密な機械加工によって製造され、回転多面鏡
の反射面となる側面は、精密に研磨されて鏡面に仕上げ
られている。

【０００４】また、上記従来の金属製の回転多面鏡は、
精密な加工を必要とするため製造コストが高く、また、
仕上げに多大な時間を要するという問題があった。そこ
で、最近では、回転多面鏡の材料を合成樹脂製として、
射出成形によって製造する技術が開発されている。そし
て、この合成樹脂製の回転多面鏡は、多角柱状の各側面
に、アルミニウム等の金属薄膜を蒸着して鏡面状の反射
面とし、この反射面の上にＳi Ｏ₂ （酸化シリコン）等
の保護膜が形成されている。

【０００５】この合成樹脂製の回転多面鏡に関しては、
従来より種々の技術が考案されており、例えば、特開平
４−２９６７１２号公報には、回転軸の周囲に、合成樹
脂の回転多面鏡を一体成形している回転多面鏡が記載さ
れている。また、特開平５−７２４９４号公報には、合
成樹脂製の回転多面鏡を椀状に成形し、内周面に複数の
反射面を設けて、軽量で高速回転時の遠心力による変形
を少なくした回転多面鏡が記載されている。

【０００６】さらに、特開平４−２１１２０１号公報に
は、回転多面鏡の射出成型時に金属体を内部にインサー
トして、回転多面鏡の回転を安定させると共に、回転多
面鏡の補強を行う技術が記載されている。そして、特開
昭６３−２２９４２１号公報には、回転多面鏡の回転軸
と反射面とが平行に成形可能な回転多面鏡の製造方法が
記載されている。さらに、特開平５−２７１０６号公報
には、合成樹脂製の回転多面鏡を成形するための金型
を、機械加工を不要とした電鋳手段によって、製造する
技術が記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】レーザプリンタや、フ
ァクシミリ等の装置では、機種ごとに、レーザ走査光学
装置が様々な仕様で設計されており、また、前述したレ
ーザ走査光学系に組み込まれている回転多面鏡も、図３
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように、様々な形状や、大き
さのものが用いられている。すなわち、同図の回転多面
鏡１４のように、正４角柱状に形成された、反射面が４
つのもの、回転多面鏡１５のように、正５角柱状で、反
射面が５つのもの、回転多面鏡１６のように、正６角柱
状で、反射面が６つのもの、また図示していないが、さ
らに、多くの反射面が形成されている正多角柱状のもの
も用いられている。

【０００８】しかしながら、回転多面鏡のサイズにおい
ても、様々な大きさのものがあり、前述した様々な種類
の回転多面鏡を合成樹脂成形によって製造すると、回転
多面鏡の種類ごとに製造する金型を用意しなければなら
ず、製造コストが高くなるという不都合が生じていた。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに安価に製造できると共に広範囲の種類
のレーザ走査光学系に適用することのできる回転多面鏡
を提供することを、その目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の回転多面鏡は、合成樹脂製の正多角柱状の
回転多面鏡本体と、前記回転多面鏡本体の各側面に連結
された、合成樹脂製の直方体状の反射ブロックとから構
成されており、各反射ブロックは、回転多面体本体の側
面に連結された面と反対側の面が、反射面として形成さ
れているものである。回転多面体本体の形状としては、
正４角柱状に形成されていることが好ましい。そして、
回転多面鏡本体と各反射ブロックとは、一体成形によっ
て構成することができる。また、回転多面鏡本体の各側
面に、個別に成形された各反射ブロックが固定されてい
る構成とすることもできる。

【００１１】

【作用】本発明の回転多面鏡は、回転多面鏡本体を、モ
ータの回転軸に取り付けて回転させると、回転多面鏡の
各側面に連結されている、反射ブロックの反射面に、レ
ーザ光源から入射されたレーザ光は、反射面によって、
走査ビームとして反射される。反射ブロックは、直方体
形状であるので、回転多面鏡本体側面からの突出長さ、
幅、高さを様々に変化させることによって、同一形状の
回転多面鏡本体を用いて、多くの種類の回転多面鏡を得
ることができる。

【００１２】そして、反射ブロックは、直方体状に形成
されているため、回転多面鏡を射出成形によって製造す
る際に用いる、射出成形型の構造が簡略化され、各寸法
を、回転多面鏡の用途に応じて、容易に変更することが
できる。また、回転多面鏡本体を、正４角柱状に形成し
た場合には、回転多面鏡を製造するための射出成形型の
形状を、さらに単純化することができるので、反射ブロ
ック部分の寸法の変更を、さらに容易に行うことがで
き、成形型の工作精度を高めることができる。

【００１３】回転多面鏡を射出成形で製造する際には、
回転多面鏡本体と、反射ブロックとを一体成形で製造す
ることができる。その場合には、回転多面鏡の射出成形
型の反射ブロックが成形される部分のみ、反射ブロック
の、回転多面鏡本体側面からの突出長さ、幅、高さをに
対応する各寸法を変更可能に構成しておけばよい。さら
に、回転多面鏡本体と反射ブロックとを、別々な射出成
形型によって成形し、成形後回転多面鏡本体の各側面
に、反射ブロックをそれぞれ固定して、回転多面鏡を組
み立てることができる。この場合、反射ブロックが直方
体状の単純な形状をしているので、回転多面鏡の用途に
応じて、多種類必要となる、反射ブロック部分の射出成
形金型の製作が容易となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は、本実施例における回転多面鏡の外
観を示す斜視図である。同図に示すように、本発明の回
転多面鏡は、合成樹脂成形された回転多面鏡本体１が中
央に設けられており、この回転多面鏡本体１の周囲に
は、複数の反射ブロック２が連結されて構成されてい
る。

【００１５】回転多面鏡本体１は、本実施例では、やや
扁平な正４角柱の形状に合成樹脂を射出成形して形成さ
れている。また、回転多面鏡本体１の中心部には、上下
方向に貫通した軸孔３が形成されている。この軸孔３
に、回転多面鏡を回転させるためのモータの軸を貫通さ
せて固定する。

【００１６】回転多面鏡本体１のそれぞれの側面４に
は、前述した反射ブロック２の一方の側面５が連結され
ている。本実施例では、回転多面鏡本体１と、反射ブロ
ック２とは、一体的に、同時に射出成形されるもので、
反射ブロック２は、回転多面鏡本体１と同一の材料で成
形される。回転多面鏡本体１と、反射ブロック２に用い
られる合成樹脂材料としては、通常の合成樹脂製の回転
多面鏡の材料に使用されている、スチロール樹脂や、ポ
リカーボネート樹脂等を用いることができる。

【００１７】回転多面鏡本体１の側面４と隣接している
反射ブロック２の側面５と、反対側の側面は、回転多面
鏡に向けて入射されるレーザビームの反射面６として形
成されている。反射面６には、高い精度で成形された反
射ブロック２表面に、レーザビームを反射させるため
の、金やアルミニウム等の金属反射膜が、真空蒸着等の
手段によって形成されている。そして、金属膜の表面に
は、さらにＳi Ｏ₂ の保護膜をコーティングして、高精
度な金属反射膜を保護するようにしている。

【００１８】このように構成されている本実施例の回転
多面鏡は、前述した、図３に示すような形状の従来の回
転多面鏡が、用途に応じて様々な大きさや形状のものを
製造する必要があったのに対して、共通な形状の回転多
面鏡本体１と，用途別に各部の寸法を異ならせた反射ブ
ロック２とを組合せることによって、射出成形型の一部
の寸法を変更するだけで製造することができる。

【００１９】すなわち、図１に示す反射ブロック２の左
右の側面７，７間の幅ａ、反射面６の回転多面鏡本体１
の側面４からの突出長さｂ、反射ブロック２の上下の面
８，９間の厚さｃを、回転多面鏡の成形時に所望の寸法
に設定して射出成形することにより、様々な種類の回転
多面鏡が得られる。

【００２０】具体的には、回転多面鏡の射出成形金型の
反射ブロック２の成形部分のみを、交換可能に構成して
おき、反射ブロック２の前述した寸法ａ，ｂ，ｃがそれ
ぞれ異なる複数の部分金型を用意しておき、成形する回
転多面鏡の種類に応じて、反射ブロック２の部分金型だ
けを交換して射出成形を行うことによって、実施するこ
とができる。反射ブロック２の形状は、単純な直方体状
であるため、部分金型の形状を単純化でき、また、部分
金型の成形面を高精度に仕上げることが容易である。

【００２１】本実施例の回転多面鏡では、回転多面鏡本
体１と反射ブロック２とを、同時に一体成形により製造
した後、反射ブロック２の反射面６に、金属膜を真空状
着等の方法によって形成し、次いで、前記金属膜表面に
Ｓi Ｏ₂ の保護膜を形成して仕上げている。

【００２２】次に、他の実施例について説明する。

【００２３】前述した実施例においては、回転多面鏡本
体１と反射ブロック２とは、同時に一体に射出成形して
いるが、この他の実施例のものは、この二つの部分を別
々に製造した後、相互に接合して一体化するものであ
る。

【００２４】すなわち、この他の本実施例では、回転多
面鏡本体１の部分のみを射出成形する専用の射出成形金
型を用意し、この専用の射出成形金型によって、回転多
面鏡本体１の部分だけを射出成形する。そして、反射ブ
ロック２の部分については、専用の射出成形金型を用意
しておいて、別工程で射出成形する。

【００２５】図２は、このように別々の工程で射出成形
された回転多面鏡本体１と反射ブロック２との、分解さ
れている状態を示す。

【００２６】回転多面鏡を得るには、成形された回転多
面鏡本体１の各側面４に、反射ブロック２の側面５を固
定する。回転多面鏡本体１への反射ブロック２の固定手
段としては、熱融着，熱接着，又は接着等の方法を用い
ることができる。また、前述した実施例における、反射
ブロック２の反射面６に金属膜と保護膜を形成する工程
と同様の工程を、回転多面鏡本体１に反射ブロック２を
固定する後に実施することができる。

【００２７】この他の実施例では、回転多面鏡本体１と
反射ブロック２の射出成形後に、両者を接合する工程を
必要としているが、正４角柱状の回転多面鏡本体１と直
方体状をした反射ブロック２とに分解することによっ
て、それぞれの部分の幾何学的形状が非常に単純なもの
となり、射出成形型の製造が容易となる。

【００２８】ここで、上述した各実施例においては、回
転多面鏡本体１を正４角柱状としたものを示したが、回
転多面鏡本体１の形状は、この各実施例のものに限定さ
れるものではなく、正５角柱状や，正６角柱状等の多角
柱状とすることができる。また、回転多面鏡本体１の内
部には、回転を安定させるために射出成型時に金属製の
インサート材を埋設してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の回転多面
鏡は、合成樹脂製の正多角柱状の回転多面鏡本体と、前
記回転多面鏡本体の各側面に連結された、合成樹脂製の
直方体状の反射ブロックとから構成されているので、回
転多面鏡の射出成形金型の、回転多面鏡本体部分の形状
を変えずに、反射ブロックの回転多面鏡本体からの突出
長さ、幅、高さに対応する金型寸法のみを変更するだけ
で、多くの用途に対応した様々な種類のものを得ること
ができる。

【００３０】したがって、従来の合成樹脂製の回転多面
鏡を製造する場合のように、射出成形金型全体を、回転
多面鏡の種類に合わせて、多数製作する必要がなく、回
転多面鏡の射出成形型の設計や、製造を行うためのコス
トが低減され、その結果、回転多面鏡を低コストで提供
することができる。

【００３１】また、本発明の回転多面鏡は、反射ブロッ
クの部分が、単純な、直方体の形状をしているため、成
形金型の製作が容易で、加工精度を高めることができ、
反射ブロックの反射面を高い精度で成形することができ
る。したがって、レーザプリンタ等において、回転多面
鏡に入射されるレーザビームを、高い精度で走査するこ
とができ、文字や、画像を高品質で印刷することが可能
となる。

【００３２】さらに、本発明の回転多面鏡は、回転多面
鏡本体を、正４角柱状に形成することによって、回転多
面鏡の射出成形金型の形状を、さらに単純化でき、回転
多面鏡の射出成形金型の製作コストをより安価にできる
と共に、金型の精度をさらに高めることができる。ま
た、回転多面鏡本体と、反射ブロックとを一体に成形し
ている場合には、回転多面鏡の射出成形型の、反射ブロ
ックに対応する部分のみ、前記各寸法を変更可能に製造
しておくことにより、高い精度の回転多面鏡を、効率的
に製造することができる。さらに、回転多面鏡本体と反
射ブロックとを、別工程で射出成形し、成形後、回転多
面鏡本体の各側面に、反射ブロックを固着して、回転多
面鏡を製造する場合には、回転多面鏡本体と反射ブロッ
クとを射出成形するためのそれぞれの金型の形状が単純
化され、特に、回転多面鏡の用途に応じて、多種類必要
となる、反射ブロック部分の射出成形金型の製作が容易
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転多面鏡の一実施例を示す斜視図で
ある。

【図２】本発明の回転多面鏡の他の実施例を示す斜視図
である。

【図３】各種形状の回転多面鏡の例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 回転多面鏡本体 ２ 反射ブロック ３ 軸孔 ４，５，７ 側面 ６ 反射面 ８ 上面 ９ 下面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製の正多角柱状の回転多面鏡本
   体と、前記回転多面鏡本体の各側面に連結された、合成
   樹脂製の直方体状の反射ブロックとから構成され、 前記各反射ブロックは、前記回転多面体本体の側面に連
   結された面と反対側の面が反射面として形成されている
   ことを特徴とする回転多面鏡。
2. 【請求項２】 前記回転多面体本体が正４角柱状に形成
   されていることを特徴とした請求項１記載の回転多面
   鏡。
3. 【請求項３】 前記回転多面鏡本体と前記各反射ブロッ
   クとが、一体成形されていることを特徴とした請求項１
   記載の回転多面鏡。
4. 【請求項４】 前記回転多面鏡本体の各側面に、個別に
   成形された各反射ブロックが固定されていることを特徴
   とする請求項１記載の回転多面鏡。