JPH11202244A - 偏向走査装置 - Google Patents
偏向走査装置Info
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- JPH11202244A JPH11202244A JP1826598A JP1826598A JPH11202244A JP H11202244 A JPH11202244 A JP H11202244A JP 1826598 A JP1826598 A JP 1826598A JP 1826598 A JP1826598 A JP 1826598A JP H11202244 A JPH11202244 A JP H11202244A
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- JP
- Japan
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- elastic member
- polygon mirror
- rotating
- rotating shaft
- scanning device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転多面鏡を1個の弾性部材のみによってモ
ータの回転部に組み付ける。 【解決手段】 回転多面鏡1は、ゴム材かならる弾性部
材8のみによって、モータM1 の回転軸3と一体である
フランジ部材4に弾力的に押圧され、これと一体的に結
合される。弾性部材8は、中心部8aの穴を弾力的に回
転軸3に嵌着させることで回転軸に組み付けられる。弾
性部材8の中心部8aの圧入代を適切に設定すること
で、スラスト過重が過大になるのを回避する。
ータの回転部に組み付ける。 【解決手段】 回転多面鏡1は、ゴム材かならる弾性部
材8のみによって、モータM1 の回転軸3と一体である
フランジ部材4に弾力的に押圧され、これと一体的に結
合される。弾性部材8は、中心部8aの穴を弾力的に回
転軸3に嵌着させることで回転軸に組み付けられる。弾
性部材8の中心部8aの圧入代を適切に設定すること
で、スラスト過重が過大になるのを回避する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る偏向走査装置に関するものである。
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る偏向走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】レーザビームプリンタやレーザファクシ
ミリ等の画像形成装置に用いられる偏向走査装置は、回
転多面鏡によってレーザ光等の光ビームを反射させ、回
転多面鏡の高速回転によって偏向走査する。このように
して得られた走査光を回転ドラム上の感光体に結像させ
て静電潜像を形成する。次いで、感光体の静電潜像を現
像装置によってトナー像に顕像化し、これを記録紙等の
記録媒体に転写して定着装置へ送り、記録媒体上のトナ
ーを加熱定着させることで印刷(プリント)が行なわれ
る。
ミリ等の画像形成装置に用いられる偏向走査装置は、回
転多面鏡によってレーザ光等の光ビームを反射させ、回
転多面鏡の高速回転によって偏向走査する。このように
して得られた走査光を回転ドラム上の感光体に結像させ
て静電潜像を形成する。次いで、感光体の静電潜像を現
像装置によってトナー像に顕像化し、これを記録紙等の
記録媒体に転写して定着装置へ送り、記録媒体上のトナ
ーを加熱定着させることで印刷(プリント)が行なわれ
る。
【0003】近年では偏向走査装置の高速化が進み、回
転多面鏡の回転速度が10,000rpmを超えるもの
も開発されている。
転多面鏡の回転速度が10,000rpmを超えるもの
も開発されている。
【0004】回転多面鏡を回転させる駆動部は、図6に
示すように、偏向走査装置の光学箱にボールベアリング
102を介して支承された回転軸103と、これと一体
であるフランジ部材104に一体的に結合されたヨーク
105aおよびロータマグネット105と、モータ基板
106に固定されたステータコイル107を有し、回転
多面鏡101は板バネ108a、ワッシャ108bおよ
びGリング108cからなる弾性押圧機構108によっ
てフランジ部材104に押圧されて、回転軸103やロ
ータマグネット105と一体化される。
示すように、偏向走査装置の光学箱にボールベアリング
102を介して支承された回転軸103と、これと一体
であるフランジ部材104に一体的に結合されたヨーク
105aおよびロータマグネット105と、モータ基板
106に固定されたステータコイル107を有し、回転
多面鏡101は板バネ108a、ワッシャ108bおよ
びGリング108cからなる弾性押圧機構108によっ
てフランジ部材104に押圧されて、回転軸103やロ
ータマグネット105と一体化される。
【0005】モータ基板106上の駆動回路から供給さ
れた駆動電流によってステータコイル107が励磁され
ると、ロータマグネット105が回転多面鏡101とと
もに高速度で回転し、回転多面鏡101に照射された光
ビームを偏向走査する。
れた駆動電流によってステータコイル107が励磁され
ると、ロータマグネット105が回転多面鏡101とと
もに高速度で回転し、回転多面鏡101に照射された光
ビームを偏向走査する。
【0006】
【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、回転多面鏡をフランジ
部材に一体的に結合する弾性押圧機構が、板バネ、ワッ
シャおよび回転軸に嵌着されるGリングからなり、回転
多面鏡をフランジ部材に組み付けるに際しては、まず、
回転多面鏡をフランジ部材の上に載置して、回転多面鏡
の上に板バネ、ワッシャを装着し、最後にGリングを回
転軸に沿って所定位置(例えば回転軸に設けられた溝)
まで押し下げる。このように、Gリングを所定位置まで
押し下げるためには、10kgf以上の力を必要とし、
これによって回転軸に過大なスラスト荷重がかかる。
の技術によれば、前述のように、回転多面鏡をフランジ
部材に一体的に結合する弾性押圧機構が、板バネ、ワッ
シャおよび回転軸に嵌着されるGリングからなり、回転
多面鏡をフランジ部材に組み付けるに際しては、まず、
回転多面鏡をフランジ部材の上に載置して、回転多面鏡
の上に板バネ、ワッシャを装着し、最後にGリングを回
転軸に沿って所定位置(例えば回転軸に設けられた溝)
まで押し下げる。このように、Gリングを所定位置まで
押し下げるためには、10kgf以上の力を必要とし、
これによって回転軸に過大なスラスト荷重がかかる。
【0007】近年では、動圧空気軸受やすべり軸受によ
って回転軸を支承するモータを回転多面鏡の駆動部に用
いたものが開発されているが、このようなモータにおい
ては、回転軸のスラスト方向の支えは回転軸の下端をス
ラスト受け部材等で行なうのが一般的である。ところ
が、前述のGリングを含む従来の弾性押圧機構によって
回転多面鏡を回転軸に固定するときには、回転軸のスラ
スト方向に10kgf以上の荷重が作用するため、回転
軸の端部やスラスト受け部材が著しく変形するおそれが
ある。さらに、板バネ、ワッシャ、Gリングを含む弾性
押圧機構は構成部品数が多いために偏向走査装置の高価
格化を招くという不都合がある。
って回転軸を支承するモータを回転多面鏡の駆動部に用
いたものが開発されているが、このようなモータにおい
ては、回転軸のスラスト方向の支えは回転軸の下端をス
ラスト受け部材等で行なうのが一般的である。ところ
が、前述のGリングを含む従来の弾性押圧機構によって
回転多面鏡を回転軸に固定するときには、回転軸のスラ
スト方向に10kgf以上の荷重が作用するため、回転
軸の端部やスラスト受け部材が著しく変形するおそれが
ある。さらに、板バネ、ワッシャ、Gリングを含む弾性
押圧機構は構成部品数が多いために偏向走査装置の高価
格化を招くという不都合がある。
【0008】また、回転多面鏡に傷等が発生して回転多
面鏡を交換する場合には、道具を用いてGリング、ワッ
シャ、板バネを取り除いてから回転多面鏡を交換するの
で手順が多い。加えて、Gリングは回転軸に取り付ける
ときと回転軸から取りはずすときに軸溝等にはまる部分
が広げられるために、再度、Gリングを回転軸に取り付
けても性能を満足しない。すなわち、Gリングの再使用
が困難で、回転軸から取りはずすたびにGリングを新し
いものと交換しなければならず、コストアップの要因と
なる。
面鏡を交換する場合には、道具を用いてGリング、ワッ
シャ、板バネを取り除いてから回転多面鏡を交換するの
で手順が多い。加えて、Gリングは回転軸に取り付ける
ときと回転軸から取りはずすときに軸溝等にはまる部分
が広げられるために、再度、Gリングを回転軸に取り付
けても性能を満足しない。すなわち、Gリングの再使用
が困難で、回転軸から取りはずすたびにGリングを新し
いものと交換しなければならず、コストアップの要因と
なる。
【0009】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであり、回転多面鏡をモー
タの回転部に組み付けるに際して、回転軸に過大なスラ
スト荷重をかけるおそれがなく、また、回転多面鏡の交
換作業等も簡単で、メンテナンスのコストが低く、しか
も部品コストや組立コスト等を大幅に低減できる安価で
高性能な偏向走査装置を提供することを目的とするもの
である。
の課題に鑑みてなされたものであり、回転多面鏡をモー
タの回転部に組み付けるに際して、回転軸に過大なスラ
スト荷重をかけるおそれがなく、また、回転多面鏡の交
換作業等も簡単で、メンテナンスのコストが低く、しか
も部品コストや組立コスト等を大幅に低減できる安価で
高性能な偏向走査装置を提供することを目的とするもの
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の偏向走査装置は、光ビームを反射する回転
多面鏡と、該回転多面鏡を回転駆動する駆動手段と、該
駆動手段の回転部と一体である回転軸と、前記回転多面
鏡を前記回転部に弾力的に押圧することでこれと一体的
に結合するための弾性部材を有し、該弾性部材が、前記
回転軸に嵌着する軸方向の開口部または突出部を備えて
いることを特徴とする。
め、本発明の偏向走査装置は、光ビームを反射する回転
多面鏡と、該回転多面鏡を回転駆動する駆動手段と、該
駆動手段の回転部と一体である回転軸と、前記回転多面
鏡を前記回転部に弾力的に押圧することでこれと一体的
に結合するための弾性部材を有し、該弾性部材が、前記
回転軸に嵌着する軸方向の開口部または突出部を備えて
いることを特徴とする。
【0011】回転多面鏡の中心穴と回転軸の間に所定の
寸法の間隙が設けられており、該間隙に弾性部材の主要
部が陥没しているとよい。
寸法の間隙が設けられており、該間隙に弾性部材の主要
部が陥没しているとよい。
【0012】また、駆動手段の回転部が、回転多面鏡を
同軸的に位置決めするための位置決め部を備えていると
よい。
同軸的に位置決めするための位置決め部を備えていると
よい。
【0013】弾性部材の開口部に回転軸が圧入されてい
るとよい。
るとよい。
【0014】弾性部材がゴム材によって作られていると
よい。
よい。
【0015】また、弾性部材が板バネによって作られて
いてもよい。
いてもよい。
【0016】
【作用】駆動手段の回転部と一体である回転軸に弾性部
材の開口部または突出部を弾性変形させて嵌着するとと
もに、弾性部材の周縁部を弾性変形させて回転多面鏡に
押圧することで、回転多面鏡を駆動手段の回転部と一体
的に結合させる。板バネ、Gリング、ワッシャ等の複数
の部品を用いる場合に比べて、ゴム材等で作られた安価
な弾性部材1個を必要とするのみであるから、装置の組
立部品点数を削減し、組立工程も簡略化できる。これに
よって偏向走査装置の製造コストを大幅に低減できる。
材の開口部または突出部を弾性変形させて嵌着するとと
もに、弾性部材の周縁部を弾性変形させて回転多面鏡に
押圧することで、回転多面鏡を駆動手段の回転部と一体
的に結合させる。板バネ、Gリング、ワッシャ等の複数
の部品を用いる場合に比べて、ゴム材等で作られた安価
な弾性部材1個を必要とするのみであるから、装置の組
立部品点数を削減し、組立工程も簡略化できる。これに
よって偏向走査装置の製造コストを大幅に低減できる。
【0017】また、弾性部材による回転多面鏡の組み付
け作業も簡単であり、回転多面鏡の取りはずしも容易で
あるから、メンテナンスのコストも低くてすむ。
け作業も簡単であり、回転多面鏡の取りはずしも容易で
あるから、メンテナンスのコストも低くてすむ。
【0018】回転軸に弾性部材を嵌着するときの圧入代
等を適切に設定しておけば、回転軸に過大なスラスト荷
重がかかるのを回避できる。
等を適切に設定しておけば、回転軸に過大なスラスト荷
重がかかるのを回避できる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【0020】図1は第1の実施の形態による偏向走査装
置の主要部を示すもので、これは、後述するように、光
源51(図5参照)から発生されたレーザ光等の光ビー
ムを結像レンズ52に向かって反射する4個の反射面1
aを有する四角柱状の回転多面鏡1と、光学箱50に軸
受2を介して支承された回転軸3と、これと一体的に設
けられた回転部であるフランジ部材4と、フランジ部材
4から懸下されたヨーク5aおよびロータマグネット5
と、モータ基板6に立設され、ロータマグネット5とと
もに回転多面鏡1を回転させる駆動手段であるモータM
1 を構成するステータコイル7を有し、モータ基板6は
基台6aとともに光学箱50にビス止めされている。
置の主要部を示すもので、これは、後述するように、光
源51(図5参照)から発生されたレーザ光等の光ビー
ムを結像レンズ52に向かって反射する4個の反射面1
aを有する四角柱状の回転多面鏡1と、光学箱50に軸
受2を介して支承された回転軸3と、これと一体的に設
けられた回転部であるフランジ部材4と、フランジ部材
4から懸下されたヨーク5aおよびロータマグネット5
と、モータ基板6に立設され、ロータマグネット5とと
もに回転多面鏡1を回転させる駆動手段であるモータM
1 を構成するステータコイル7を有し、モータ基板6は
基台6aとともに光学箱50にビス止めされている。
【0021】回転多面鏡1は、フランジ部材4の図示上
面に載置され、弾性部材8によってフランジ部材4に弾
力的に押圧され、フランジ部材4を介してロータマグネ
ット5と一体的に結合される。
面に載置され、弾性部材8によってフランジ部材4に弾
力的に押圧され、フランジ部材4を介してロータマグネ
ット5と一体的に結合される。
【0022】モータ基板6上の駆動回路から供給された
駆動電流によってステータコイル7が励磁されると、ロ
ータマグネット5が回転多面鏡1とともに回転し、回転
多面鏡1の回転によって、これに照射された光ビームが
主走査方向に偏向走査される。
駆動電流によってステータコイル7が励磁されると、ロ
ータマグネット5が回転多面鏡1とともに回転し、回転
多面鏡1の回転によって、これに照射された光ビームが
主走査方向に偏向走査される。
【0023】軸受2は、回転軸3の下半部を回転自在に
嵌合させたスリーブであり、軸受間隙の流体の動圧によ
って回転軸3を非接触でラジラル方向に支持する動圧軸
受を構成する。回転軸3の下端は球面状に形成されてお
り、軸受2の下端に固定されたスラスト板2aによって
スラスト方向に支持されている。
嵌合させたスリーブであり、軸受間隙の流体の動圧によ
って回転軸3を非接触でラジラル方向に支持する動圧軸
受を構成する。回転軸3の下端は球面状に形成されてお
り、軸受2の下端に固定されたスラスト板2aによって
スラスト方向に支持されている。
【0024】回転多面鏡1をフランジ部材4に押圧して
これと一体的に結合する弾性部材8は、回転軸3に対し
て弾力的に密着する中心部8aと、回転多面鏡1の上面
に当接される周縁部8bを有するゴム材であって、中心
部8aに形成された軸方向の開口部である穴を弾力的に
拡大しながら回転軸3に嵌着することで、Gリング等を
用いることなく、直接回転軸3に弾性部材8を固着す
る。
これと一体的に結合する弾性部材8は、回転軸3に対し
て弾力的に密着する中心部8aと、回転多面鏡1の上面
に当接される周縁部8bを有するゴム材であって、中心
部8aに形成された軸方向の開口部である穴を弾力的に
拡大しながら回転軸3に嵌着することで、Gリング等を
用いることなく、直接回転軸3に弾性部材8を固着す
る。
【0025】詳しく説明すると、弾性部材8の中心部8
aの穴径は回転軸3の外径より小であり、回転多面鏡1
をフランジ部材4に載置して回転多面鏡1の上から弾性
部材8を回転軸3に嵌めて、その軸方向に押し下げるこ
とで、弾性部材8の中心部8aの穴径を弾力的に拡大し
て回転軸3に密着させる。このように弾性部材8を回転
軸3に沿って押し下げるときの圧入力が大きいと、これ
によるスラスト方向の荷重がスラスト板2aに損傷を与
えるおそれがある。他方、前記圧入力が小さすぎると、
回転軸3に対する弾性部材8の密着力が不充分となり、
回転多面鏡1の回転中や、偏向走査装置に振動等が発生
した場合に、回転多面鏡1がガタついたり、組み付け位
置が移動する等のトラブルを生じる。
aの穴径は回転軸3の外径より小であり、回転多面鏡1
をフランジ部材4に載置して回転多面鏡1の上から弾性
部材8を回転軸3に嵌めて、その軸方向に押し下げるこ
とで、弾性部材8の中心部8aの穴径を弾力的に拡大し
て回転軸3に密着させる。このように弾性部材8を回転
軸3に沿って押し下げるときの圧入力が大きいと、これ
によるスラスト方向の荷重がスラスト板2aに損傷を与
えるおそれがある。他方、前記圧入力が小さすぎると、
回転軸3に対する弾性部材8の密着力が不充分となり、
回転多面鏡1の回転中や、偏向走査装置に振動等が発生
した場合に、回転多面鏡1がガタついたり、組み付け位
置が移動する等のトラブルを生じる。
【0026】そこで、弾性部材8を回転軸3に嵌着する
ときの圧入力によって発生するスラスト荷重がスラスト
板2aに損傷を与えるおそれのないように、弾性部材8
の穴径と回転軸3の外径の差、すなわち圧入代を限定す
る。例えば、弾性部材8を回転軸3に組み付けるときの
圧入力が4kgfになるように圧入代を設定しておく。
ときの圧入力によって発生するスラスト荷重がスラスト
板2aに損傷を与えるおそれのないように、弾性部材8
の穴径と回転軸3の外径の差、すなわち圧入代を限定す
る。例えば、弾性部材8を回転軸3に組み付けるときの
圧入力が4kgfになるように圧入代を設定しておく。
【0027】弾性部材8が回転軸3の上端から押し下げ
られて回転多面鏡1に接触した時点では、弾性部材8の
回転多面鏡1に対する押圧力はゼロであるが、ひき続き
弾性部材8を押し下げると、弾性部材8の周縁部8bの
弾性変形に伴なって前記押圧力が徐々に増大する。
られて回転多面鏡1に接触した時点では、弾性部材8の
回転多面鏡1に対する押圧力はゼロであるが、ひき続き
弾性部材8を押し下げると、弾性部材8の周縁部8bの
弾性変形に伴なって前記押圧力が徐々に増大する。
【0028】弾性部材8を組み付けたときの回転多面鏡
1に対する押圧力が小さいと、回転多面鏡1の回転中や
振動等の発生時に回転多面鏡1が変位して偏向走査装置
の性能を劣化させるため、このようなトラブルを生じる
ことなく安定して回転多面鏡1を組み付けることのでき
る押圧力Fを以下の式に基づいて算出し、弾性部材8の
たわみ量すなわち押し下げ量を設定する。
1に対する押圧力が小さいと、回転多面鏡1の回転中や
振動等の発生時に回転多面鏡1が変位して偏向走査装置
の性能を劣化させるため、このようなトラブルを生じる
ことなく安定して回転多面鏡1を組み付けることのでき
る押圧力Fを以下の式に基づいて算出し、弾性部材8の
たわみ量すなわち押し下げ量を設定する。
【0029】F×(フランジ部材4と回転多面鏡1の間
の摩擦係数)>(回転多面鏡1の質量×落下時のG) 例えば、上記の摩擦係数0.3、回転多面鏡1の質量5
g、落下時の加速度50Gであれば、F>0.8kgf
となる。そこで、F=2kgfになるように弾性部材8
の押し下げ量を設定すれば充分である。
の摩擦係数)>(回転多面鏡1の質量×落下時のG) 例えば、上記の摩擦係数0.3、回転多面鏡1の質量5
g、落下時の加速度50Gであれば、F>0.8kgf
となる。そこで、F=2kgfになるように弾性部材8
の押し下げ量を設定すれば充分である。
【0030】弾性部材8の押圧力F=2kgfであれ
ば、回転多面鏡1から2kgfの反力が弾性部材8に作
用して、弾性部材8を押し上げるいわゆる抜け力とな
る。このような抜け力をも考慮して前述のように圧入力
を4kgfに選定する。
ば、回転多面鏡1から2kgfの反力が弾性部材8に作
用して、弾性部材8を押し上げるいわゆる抜け力とな
る。このような抜け力をも考慮して前述のように圧入力
を4kgfに選定する。
【0031】回転軸3に弾性部材8を組み付けたときの
押し下げ量が上記の設定値通りになるように、回転軸3
の表面にリング状の線等の目印を付けておくとよい。組
立時には、弾性部材8を回転軸3に嵌めて押し下げてゆ
き、リング状の線をわずかに越えたところで停止すれ
ば、回転多面鏡1をフランジ部材4に密着させて、堅固
に一体化するのに充分な押圧力が得られる。
押し下げ量が上記の設定値通りになるように、回転軸3
の表面にリング状の線等の目印を付けておくとよい。組
立時には、弾性部材8を回転軸3に嵌めて押し下げてゆ
き、リング状の線をわずかに越えたところで停止すれ
ば、回転多面鏡1をフランジ部材4に密着させて、堅固
に一体化するのに充分な押圧力が得られる。
【0032】取り付け不良や、メンテナンス等のために
分解するときは、弾性部材8の周縁部8bを把持して組
み付け時と逆に上方へ引き抜けば、回転多面鏡1の押圧
力が解除されて、回転軸3やフランジ部材4から分離自
在となる。
分解するときは、弾性部材8の周縁部8bを把持して組
み付け時と逆に上方へ引き抜けば、回転多面鏡1の押圧
力が解除されて、回転軸3やフランジ部材4から分離自
在となる。
【0033】本実施の形態によれば、弾性部材の中心部
に回転軸を圧入することによって中心部の穴を弾性変形
させ、回転軸の外周面に弾力的に嵌着させることによっ
て、Gリング等を用いることなく直接回転軸に弾性部材
を組み付けると同時に、弾性部材の周縁部を弾性変形さ
せることで、回転多面鏡をフランジ部材等に一体化する
ための押圧力を得るように構成されているため、回転多
面鏡をモータの回転部に結合するための必要部品は簡単
な形状のゴム材からなる安価な弾性部材1個ですむ。ま
た、これを用いた回転多面鏡の組み付け作業は、弾性部
材を回転軸に沿って押し下げるだけであるから極めて簡
単であり、押し下げを停止する位置に前述のような目印
があれば高度の技術を必要とすることもない。
に回転軸を圧入することによって中心部の穴を弾性変形
させ、回転軸の外周面に弾力的に嵌着させることによっ
て、Gリング等を用いることなく直接回転軸に弾性部材
を組み付けると同時に、弾性部材の周縁部を弾性変形さ
せることで、回転多面鏡をフランジ部材等に一体化する
ための押圧力を得るように構成されているため、回転多
面鏡をモータの回転部に結合するための必要部品は簡単
な形状のゴム材からなる安価な弾性部材1個ですむ。ま
た、これを用いた回転多面鏡の組み付け作業は、弾性部
材を回転軸に沿って押し下げるだけであるから極めて簡
単であり、押し下げを停止する位置に前述のような目印
があれば高度の技術を必要とすることもない。
【0034】このように、従来例による弾性押圧機構等
に比べて装置の組立部品点数や組立工程数を大幅に削減
し、部品コストを低減し、かつ、組立作業を簡単化する
ことで、偏向走査装置の製造コストを大きく低減でき
る。
に比べて装置の組立部品点数や組立工程数を大幅に削減
し、部品コストを低減し、かつ、組立作業を簡単化する
ことで、偏向走査装置の製造コストを大きく低減でき
る。
【0035】また、前述のように弾性部材の圧入代を適
切に選定することで、軸受部のスラスト板等の損傷によ
る性能劣化等を回避して、装置の高性能化を促進でき
る。さらに、回転多面鏡を交換するに際して弾性部材を
取りはずす作業も極めて簡単で、メンテナンスのコスト
を大幅に低減できるという利点もある。
切に選定することで、軸受部のスラスト板等の損傷によ
る性能劣化等を回避して、装置の高性能化を促進でき
る。さらに、回転多面鏡を交換するに際して弾性部材を
取りはずす作業も極めて簡単で、メンテナンスのコスト
を大幅に低減できるという利点もある。
【0036】図2は第2の実施の形態による偏向走査装
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、回転軸13の上端に設けられた中空部13a
に圧入される軸方向の突出部を有する中心部18aと、
回転多面鏡11の上面に押圧される周縁部18bを備え
た弾性部材18を用いたものである。
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、回転軸13の上端に設けられた中空部13a
に圧入される軸方向の突出部を有する中心部18aと、
回転多面鏡11の上面に押圧される周縁部18bを備え
た弾性部材18を用いたものである。
【0037】ロータマグネット5、ステータコイル7、
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし、説明は省略する。
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし、説明は省略する。
【0038】弾性部材18の中心部18aの突出部を回
転軸13の中空部13aに圧入することで、Gリング等
を用いることなく弾性部材18を回転軸13に直接組み
付けるとともに、十字形状に張り出す周縁部18bを回
転多面鏡11の上面に押圧して弾性変形させ、回転多面
鏡11をフランジ部材14に一体化するための押圧力を
得るように構成されている。
転軸13の中空部13aに圧入することで、Gリング等
を用いることなく弾性部材18を回転軸13に直接組み
付けるとともに、十字形状に張り出す周縁部18bを回
転多面鏡11の上面に押圧して弾性変形させ、回転多面
鏡11をフランジ部材14に一体化するための押圧力を
得るように構成されている。
【0039】弾性部材の中心部の穴を弾力的に拡大して
回転軸を圧入する場合に比べて、弾性部材の突出部を圧
縮するための力の方が大きいから、弾性部材の抜け力を
大きくすることができる。これによって、組み付けの安
定性や信頼性が大きく向上する。
回転軸を圧入する場合に比べて、弾性部材の突出部を圧
縮するための力の方が大きいから、弾性部材の抜け力を
大きくすることができる。これによって、組み付けの安
定性や信頼性が大きく向上する。
【0040】なお、第1の実施の形態に比べて回転軸に
与えるスラスト方向の荷重は大きくなるが、軸受やスラ
スト板に損傷を与える荷重にならないように、弾性部材
の突出部の外径と回転軸の中空部の内径の差、すなわち
圧入代を適切に設定すればよい。
与えるスラスト方向の荷重は大きくなるが、軸受やスラ
スト板に損傷を与える荷重にならないように、弾性部材
の突出部の外径と回転軸の中空部の内径の差、すなわち
圧入代を適切に設定すればよい。
【0041】本実施の形態によれば、弾性部材の軸方向
の突出部を回転軸の中空部に完全に圧入した状態で組み
付けが完了するため、第1の実施の形態のように弾性部
材の押し下げを停止するための目印等を設ける必要がな
く、従って、組み付け作業における作業性が一段と向上
する。その他の点については第1の実施の形態と同様で
ある。
の突出部を回転軸の中空部に完全に圧入した状態で組み
付けが完了するため、第1の実施の形態のように弾性部
材の押し下げを停止するための目印等を設ける必要がな
く、従って、組み付け作業における作業性が一段と向上
する。その他の点については第1の実施の形態と同様で
ある。
【0042】図3は第3の実施の形態による偏向走査装
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、中心部28aに中空の突出部を設けた弾性部
材28を用いる。弾性部材28の軸方向の開口部である
中空部28cに回転軸23の上端を圧入することによっ
て、弾性部材28を回転軸23に直接組み付けるととも
に、弾性部材28の周縁部28bを回転多面鏡21の上
面に押圧して弾性変形させ、回転多面鏡21をフランジ
部材24に一体化するための押圧力を得るものである。
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、中心部28aに中空の突出部を設けた弾性部
材28を用いる。弾性部材28の軸方向の開口部である
中空部28cに回転軸23の上端を圧入することによっ
て、弾性部材28を回転軸23に直接組み付けるととも
に、弾性部材28の周縁部28bを回転多面鏡21の上
面に押圧して弾性変形させ、回転多面鏡21をフランジ
部材24に一体化するための押圧力を得るものである。
【0043】本実施の形態においては、回転多面鏡21
の底部にボス部21bを配設し、該ボス部21bをフラ
ンジ部材24の上面に立設された位置決め部であるリブ
24aに嵌合させることで、回転多面鏡21とフランジ
部材24を同軸的に位置決めする一方で、回転多面鏡2
1の中心穴21cの穴径を回転軸23の外径より、例え
ば、半径間隙で1mm以上大きくして回転軸23を遊合
させ、その間隙に弾性部材28の中心部28aを含む主
要部を陥没させた状態で回転軸23に対する弾性部材2
8の組み付けが行なわれるように構成したものである。
の底部にボス部21bを配設し、該ボス部21bをフラ
ンジ部材24の上面に立設された位置決め部であるリブ
24aに嵌合させることで、回転多面鏡21とフランジ
部材24を同軸的に位置決めする一方で、回転多面鏡2
1の中心穴21cの穴径を回転軸23の外径より、例え
ば、半径間隙で1mm以上大きくして回転軸23を遊合
させ、その間隙に弾性部材28の中心部28aを含む主
要部を陥没させた状態で回転軸23に対する弾性部材2
8の組み付けが行なわれるように構成したものである。
【0044】ロータマグネット5、ステータコイル7、
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし説明は省略する。
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし説明は省略する。
【0045】弾性部材の主要部を回転多面鏡の中心穴に
陥没させて組み付けることによって、装置の高さ寸法を
低減し、偏向走査装置の小型化に大きく貢献できるとい
う長所がある。加えて、弾性部材の形状の自由度が大で
あり、必要な押圧力を得るための設計が容易であるとい
う利点も付加される。その他の点については第1の実施
の形態と同様である。
陥没させて組み付けることによって、装置の高さ寸法を
低減し、偏向走査装置の小型化に大きく貢献できるとい
う長所がある。加えて、弾性部材の形状の自由度が大で
あり、必要な押圧力を得るための設計が容易であるとい
う利点も付加される。その他の点については第1の実施
の形態と同様である。
【0046】図4は第4の実施の形態による偏向走査装
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、中心部38aに4個の係止部材を設け、これ
らの内端によって回転軸33を嵌着させる軸方向の開口
部を形成した板バネからなる弾性部材38を用いる。そ
の開口部に回転軸33を圧入して軸溝33aに係止させ
ることによって、弾性部材38を回転軸33に直接組み
付けるとともに、弾性部材38の周縁部38bを回転多
面鏡31の上面に押圧して弾性変形させ、回転多面鏡3
1をフランジ部材34に一体化するための押圧力を得る
ものである。
置の主要部を示す。これは、図1の装置の弾性部材8の
替わりに、中心部38aに4個の係止部材を設け、これ
らの内端によって回転軸33を嵌着させる軸方向の開口
部を形成した板バネからなる弾性部材38を用いる。そ
の開口部に回転軸33を圧入して軸溝33aに係止させ
ることによって、弾性部材38を回転軸33に直接組み
付けるとともに、弾性部材38の周縁部38bを回転多
面鏡31の上面に押圧して弾性変形させ、回転多面鏡3
1をフランジ部材34に一体化するための押圧力を得る
ものである。
【0047】弾性部材38は、板バネであるから、ゴム
材の弾性部材8,18,28に比べてバネ定数が大きい
が、中心部38aの各係止部材の長さを充分にとり、幅
を小さくして、さらに厚みを薄くすることで、回転軸3
3に対する圧入力を適正にすることができる。
材の弾性部材8,18,28に比べてバネ定数が大きい
が、中心部38aの各係止部材の長さを充分にとり、幅
を小さくして、さらに厚みを薄くすることで、回転軸3
3に対する圧入力を適正にすることができる。
【0048】また、弾性部材38の周縁部38bについ
ても、上記と同様に長さを充分にとり、幅を小さくし
て、さらに厚みを薄くすることで、押圧力を適正にする
ことができる。
ても、上記と同様に長さを充分にとり、幅を小さくし
て、さらに厚みを薄くすることで、押圧力を適正にする
ことができる。
【0049】本実施の形態においては、第3の実施の形
態と同様に、回転多面鏡31の底部にボス部31bを配
設し、該ボス部31bをフランジ部材34の上面に立設
されたリブ34aに嵌合させることで、回転多面鏡31
とフランジ部材34を同軸的に位置決めし、回転多面鏡
31の中心穴31cの穴径を回転軸33の外径より、例
えば、半径間隙で1mm以上大きくして、その間隙に弾
性部材38の中心部38aを陥没させて回転軸33に対
する弾性部材38の組み付けが行なわれるように構成し
たものである。
態と同様に、回転多面鏡31の底部にボス部31bを配
設し、該ボス部31bをフランジ部材34の上面に立設
されたリブ34aに嵌合させることで、回転多面鏡31
とフランジ部材34を同軸的に位置決めし、回転多面鏡
31の中心穴31cの穴径を回転軸33の外径より、例
えば、半径間隙で1mm以上大きくして、その間隙に弾
性部材38の中心部38aを陥没させて回転軸33に対
する弾性部材38の組み付けが行なわれるように構成し
たものである。
【0050】ロータマグネット5、ステータコイル7、
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし説明は省略する。
光学箱50等については第1の実施の形態と同様である
から同一符号で表わし説明は省略する。
【0051】図5は偏向走査装置全体を示すもので、こ
れは、レーザ光等の光ビーム(光束)を発生する光源5
1と、前記光ビームを回転多面鏡1の反射面1aに線状
に集光させるシリンドリカルレンズ51aとを有し、前
記光ビームを回転多面鏡1の回転によって偏向走査し、
結像レンズ52と折り返しミラー53を経て回転ドラム
上の感光体に結像させる。結像レンズ52は球面レンズ
部、トーリックレンズ部等を有し、感光体に結像する点
像の走査速度等を補正するいわゆるfθ機能を有する。
れは、レーザ光等の光ビーム(光束)を発生する光源5
1と、前記光ビームを回転多面鏡1の反射面1aに線状
に集光させるシリンドリカルレンズ51aとを有し、前
記光ビームを回転多面鏡1の回転によって偏向走査し、
結像レンズ52と折り返しミラー53を経て回転ドラム
上の感光体に結像させる。結像レンズ52は球面レンズ
部、トーリックレンズ部等を有し、感光体に結像する点
像の走査速度等を補正するいわゆるfθ機能を有する。
【0052】前記モータM1 によって回転多面鏡1が回
転すると、その反射面1aは、回転多面鏡1の軸線まわ
りに等速で回転する。前述のように光源51から発生さ
れ、シリンドリカルレンズ51aによって集光される光
ビームの光路と回転多面鏡1の反射面1aの法線とがな
す角、すなわち該反射面1aに対する光ビームの入射角
は、回転多面鏡1の回転とともに経時的に変化し、同様
に反射角も変化するため、感光体上で光ビームが集光さ
れてできる点像は回転ドラムの軸方向(主走査方向)に
移動する。
転すると、その反射面1aは、回転多面鏡1の軸線まわ
りに等速で回転する。前述のように光源51から発生さ
れ、シリンドリカルレンズ51aによって集光される光
ビームの光路と回転多面鏡1の反射面1aの法線とがな
す角、すなわち該反射面1aに対する光ビームの入射角
は、回転多面鏡1の回転とともに経時的に変化し、同様
に反射角も変化するため、感光体上で光ビームが集光さ
れてできる点像は回転ドラムの軸方向(主走査方向)に
移動する。
【0053】結像レンズ52は、回転多面鏡1において
反射された光ビームを感光体上で所定のスポット形状の
点像に集光するとともに、該点像の主走査方向への走査
速度を等速に保つように設計されたものである。
反射された光ビームを感光体上で所定のスポット形状の
点像に集光するとともに、該点像の主走査方向への走査
速度を等速に保つように設計されたものである。
【0054】感光体に結像する点像は、回転多面鏡1の
回転による主走査と、感光体が回転ドラムの軸まわりに
回転することによる副走査に伴なって、静電潜像を形成
する。
回転による主走査と、感光体が回転ドラムの軸まわりに
回転することによる副走査に伴なって、静電潜像を形成
する。
【0055】感光体の周辺には、感光体の表面を一様に
帯電するための帯電装置、感光体の表面に形成される静
電潜像をトナー像に顕像化するための現像装置、前記ト
ナー像を記録紙に転写する転写装置(いずれも不図示)
等が配置されており、光源51から発生する光ビームに
よる記録情報が記録紙等にプリントされる。
帯電するための帯電装置、感光体の表面に形成される静
電潜像をトナー像に顕像化するための現像装置、前記ト
ナー像を記録紙に転写する転写装置(いずれも不図示)
等が配置されており、光源51から発生する光ビームに
よる記録情報が記録紙等にプリントされる。
【0056】光源51は、ホストコンピュータからの情
報を処理する処理回路から与えられる信号に対応した光
ビームを発生する。光源51に与えられる信号は、感光
体に書き込むべき情報に対応しており、処理回路は、感
光体の表面において結像する点像が作る軌跡である一走
査線に対応する情報を表す信号を一単位として光源51
に与える。
報を処理する処理回路から与えられる信号に対応した光
ビームを発生する。光源51に与えられる信号は、感光
体に書き込むべき情報に対応しており、処理回路は、感
光体の表面において結像する点像が作る軌跡である一走
査線に対応する情報を表す信号を一単位として光源51
に与える。
【0057】なお、回転多面鏡1、結像レンズ52等は
光学箱50に収容され、光源51等は光学箱50の側壁
50aに取り付けられる。光学箱50に回転多面鏡1、
結像レンズ52等を組み付けたうえで、光学箱50の上
部開口に図示しないふたを装着する。
光学箱50に収容され、光源51等は光学箱50の側壁
50aに取り付けられる。光学箱50に回転多面鏡1、
結像レンズ52等を組み付けたうえで、光学箱50の上
部開口に図示しないふたを装着する。
【0058】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
で、次に記載するような効果を奏する。
【0059】回転多面鏡をモータの回転部に組み付ける
に際して、Gリング等を用いた場合のように回転軸に過
大なスラスト荷重をかけるおそれがなく、回転多面鏡の
交換作業等も簡単であり、しかも部品コストや組立コス
ト等を大幅に低減できる。
に際して、Gリング等を用いた場合のように回転軸に過
大なスラスト荷重をかけるおそれがなく、回転多面鏡の
交換作業等も簡単であり、しかも部品コストや組立コス
ト等を大幅に低減できる。
【0060】その結果、安価で高性能な偏向走査装置を
実現できる。このような偏向走査装置を搭載すること
で、画像形成装置の低価格化と高性能化に大きく貢献で
きる。
実現できる。このような偏向走査装置を搭載すること
で、画像形成装置の低価格化と高性能化に大きく貢献で
きる。
【図1】第1の実施の形態による偏向走査装置の主要部
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
【図2】第2の実施の形態による偏向走査装置の主要部
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
【図3】第3の実施の形態による偏向走査装置の主要部
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
【図4】第4の実施の形態による偏向走査装置の主要部
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
を示すもので、(a)はその模式部分断面図、(b)は
模式部分平面図である。
【図5】偏向走査装置の全体を説明する図である。
【図6】一従来例の主要部を示す模式部分断面図であ
る。
る。
1,11,21,31 回転多面鏡 2 軸受 2a スラスト板 3,13,23,33 回転軸 4,14,24,34 フランジ部材 5 ロータマグネット 7 ステータコイル 8,18,28,38 弾性部材 8a,18a,28a,38a 中心部 8b,18b,28b,38b 周縁部 50 光学箱
Claims (6)
- 【請求項1】 光ビームを反射する回転多面鏡と、該回
転多面鏡を回転駆動する駆動手段と、該駆動手段の回転
部と一体である回転軸と、前記回転多面鏡を前記回転部
に弾力的に押圧することでこれと一体的に結合するため
の弾性部材を有し、該弾性部材が、前記回転軸に嵌着す
る軸方向の開口部または突出部を備えていることを特徴
とする偏向走査装置。 - 【請求項2】 回転多面鏡の中心穴と回転軸の間に所定
の寸法の間隙が設けられており、該間隙に弾性部材の主
要部が陥没していることを特徴とする請求項1記載の偏
向走査装置。 - 【請求項3】 駆動手段の回転部が、回転多面鏡を同軸
的に位置決めするための位置決め部を備えていることを
特徴とする請求項2記載の偏向走査装置。 - 【請求項4】 弾性部材の開口部に回転軸が圧入されて
いることを特徴とする請求項1ないし3いずれか1項記
載の偏向走査装置。 - 【請求項5】 弾性部材がゴム材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4いずれか1項記載の
偏向走査装置。 - 【請求項6】 弾性部材が板バネ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4いずれか1項記載の
偏向走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1826598A JPH11202244A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 偏向走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1826598A JPH11202244A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 偏向走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11202244A true JPH11202244A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11966846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1826598A Pending JPH11202244A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 偏向走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11202244A (ja) |
-
1998
- 1998-01-13 JP JP1826598A patent/JPH11202244A/ja active Pending
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