JP2002365580A - Rotating polygon mirror, and working equipment and method - Google Patents

Rotating polygon mirror, and working equipment and method

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JP2002365580A
JP2002365580A JP2001175549A JP2001175549A JP2002365580A JP 2002365580 A JP2002365580 A JP 2002365580A JP 2001175549 A JP2001175549 A JP 2001175549A JP 2001175549 A JP2001175549 A JP 2001175549A JP 2002365580 A JP2002365580 A JP 2002365580A
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Japan
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polygon mirror
dynamic pressure
pressure bearing
mirror
rotary polygon
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Yukio Itami
幸男 伊丹
Mitsuo Suzuki
光夫 鈴木
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide working equipment of a rotating polygon mirror which holes the bearing surface of a dynamic pressure bearing over the entire length and the circumference at uniform holding power by means of the holding means of the hydraulic expansion type to work the mirror plane of the rotating polygon mirror, forms all mirror planes at an angle which is fixed with respect to the central axis of rotation of the rotating polygon mirror with high angle accuracy and works the surface with high planarity accuracy. SOLUTION: In the rotating polygon mirror, the dynamic pressure bearing surface is integrally formed on a metal member 105, and a plurality of mirror planes are formed at equal intervals in a circumferential direction. The dynamic pressure bearing surface consists of a through-hole, having almost the same diameter as or larger than that of the dynamic pressure bearing for inserting the dynamic pressure bearing. The dynamic pressure bearing surface functions also as a holding part, to be held by the holding means 103 in order to form the mirror plane on the metal member 105.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
ビームプリンター、ファクシミリなどの画像形成装置、
画像読取装置等の光偏向器として用いることができる回
転多面鏡に関するものであり、また、回転多面鏡加工装
置、回転多面鏡の加工方法に関するものである。
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a laser beam printer, a facsimile, etc.
The present invention relates to a rotary polygon mirror that can be used as an optical deflector for an image reading device and the like, and also relates to a rotary polygon mirror processing device and a rotary polygon mirror processing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザー複写機、レーザービームプリン
ター、レーザーファクシミリなどに用いられる画像書き
込み装置ないしは画像形成装置では、レーザー光を感光
体または原稿上で主走査方向に走査しながら感光体また
は原稿を副走査方向に移動させることにより、感光体上
に所定の静電潜像を形成する。レーザー光を主走査方向
に走査するために光偏向器が用いられ、光偏向器として
一般には回転多面鏡が用いられる。回転多面鏡は外周面
に複数の光反射面が等間隔に形成されていて、回転多面
鏡をモータによって高速回転駆動しながら上記光反射面
にレーザービームを照射すると、レーザービームは光反
射面ごとに偏向され、感光体表面を走査し、上記のよう
に感光体に静電潜像の形成ないしは画像の書き込みを行
うことができる。
2. Description of the Related Art In an image writing apparatus or an image forming apparatus used for a laser copying machine, a laser beam printer, a laser facsimile, or the like, a laser beam is scanned on a photoconductor or a document in a main scanning direction, and the photoconductor or the document is subordinate. By moving the photoconductor in the scanning direction, a predetermined electrostatic latent image is formed on the photoconductor. An optical deflector is used to scan the laser beam in the main scanning direction, and a rotary polygon mirror is generally used as the optical deflector. The rotating polygon mirror has a plurality of light reflecting surfaces formed at equal intervals on the outer peripheral surface, and when the rotating polygon mirror is driven at a high speed by a motor to irradiate the laser beam onto the light reflecting surface, the laser beam is reflected on each light reflecting surface. , And scans the surface of the photoreceptor to form an electrostatic latent image or write an image on the photoreceptor as described above.

【0003】回転多面鏡の各光反射面の表面粗さ、平面
度、面倒れ精度等を含む加工、組立精度は、走査光の集
光スポット精度、走査ピッチ精度等に大きく影響するた
め、回転多面鏡の各光反射面の加工精度は厳しく管理す
る必要がある。従来の回転多面鏡加工装置の例として、
特開2000−233334号公報記載のものがある。
この公報記載の発明は、各構成部品の精度向上、組付精
度向上を低コストで実現し、回転の高速化の要求に低コ
ストで応える回転多面鏡加工装置および加工方法を得る
ことを目的とする。
The processing and assembly accuracy including the surface roughness, flatness, surface tilt accuracy, etc. of each light reflecting surface of the rotating polygon mirror greatly affects the accuracy of the condensing spot of scanning light, the accuracy of scanning pitch, etc. The processing accuracy of each light reflecting surface of the polygon mirror must be strictly controlled. As an example of a conventional rotary polygon mirror processing device,
There is one described in JP-A-2000-233334.
An object of the invention described in this publication is to obtain a rotary polygon mirror processing apparatus and a processing method that can improve the accuracy of each component and the assembling accuracy at a low cost and respond to a request for a high-speed rotation at a low cost. I do.

【0004】上記公報記載の発明は、上記の目的を達成
するために、回転操作される回転操作体と、拡大しまた
縮小して回転多面鏡と一体の回転中心部材を保持しまた
保持を解除する拡縮部と、回転操作体の回転運動を拡縮
部に伝達して拡縮部を拡大させ縮小させる運動変換手段
とを具備してなる保持手段が、角度割り出し機構に取り
付けられていて、角度割り出し機構により保持手段を所
定角度ずつ回転させ、回転角度を割り出しながら所定の
回転角度位置に設定して回転多面鏡の各鏡面を加工する
ようにしたものである。上記拡縮部は、この拡縮部によ
って保持される回転中心部材よりも硬度の低い金属また
は非金属で構成するとよい、とされている。
In order to achieve the above object, the invention described in the above-mentioned publication holds a rotating operation body which is rotated and a rotation center member which is enlarged and reduced to be integral with a rotating polygon mirror, and releases the holding. An angle indexing mechanism, wherein the holding means comprises: an expansion / contraction section to perform the rotation operation of the rotary operating body to the expansion / contraction section to enlarge and reduce the expansion / contraction section. By rotating the holding means by a predetermined angle, the rotation angle is set to a predetermined rotation angle position while calculating the rotation angle, and each mirror surface of the rotary polygon mirror is machined. It is stated that the expanding / contracting section is preferably made of metal or non-metal having a lower hardness than the rotation center member held by the expanding / contracting section.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記公報記載の発明に
よれば、各構成部品の精度向上、組付精度向上を低コス
トで実現し、回転の高速化の要求に低コストで応える回
転多面鏡加工装置および加工方法を得るという所期の目
的を達成することができる。しかしながら、回転多面鏡
を保持手段により保持する際に、保持手段の拡縮部と軸
受面との間に軸受(回転中心部材)の全長に渡って均一
な接触が得られず、その結果、軸受の全長に渡って均一
な保持力を得ることができない。具体的には拡縮部の上
端側が大きく開くため、上端側に保持力が集中し、いわ
ゆる片あたりの状態で固定される。
According to the invention described in the above publication, the accuracy of each component and the accuracy of assembling can be improved at low cost, and the rotating polygon mirror can meet the demand for high-speed rotation at low cost. The intended purpose of obtaining a processing apparatus and a processing method can be achieved. However, when the rotating polygon mirror is held by the holding means, uniform contact cannot be obtained over the entire length of the bearing (rotation center member) between the enlarged / reduced portion of the holding means and the bearing surface. A uniform holding force cannot be obtained over the entire length. Specifically, since the upper end side of the expanding / contracting portion is largely opened, the holding force is concentrated on the upper end side, and is fixed in a so-called one-sided state.

【0006】本来、軸受の中心軸と、保持手段の中心軸
が一致した状態で固定され、各鏡面が軸受の中心軸に対
して一定の角度で形成されなければならない。しかし、
上記従来例では、それぞれの中心軸が一致しない状態で
固定されて各鏡面が形成されるため、軸受の中心軸に対
する各鏡面の角度バラツキが大きくなる。また、保持力
に軸方向の偏り(上側の保持力が強く下側が弱い状態)
が生じるため、加工時に微小な振動を起こし、加工後の
鏡面の平面度が悪くなる。
[0006] Originally, the center axis of the bearing and the center axis of the holding means must be fixed and aligned, and each mirror surface must be formed at a fixed angle with respect to the center axis of the bearing. But,
In the above-mentioned conventional example, since each mirror surface is formed in a state where the respective center axes are not coincident with each other, the angle variation of each mirror surface with respect to the center axis of the bearing increases. Also, the holding force is biased in the axial direction (the upper holding force is strong and the lower side is weak)
Is generated, so that a minute vibration is caused at the time of processing, and the flatness of the mirror surface after the processing is deteriorated.

【0007】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、請求項1記載の発明
は、油圧拡張式の保持手段により、動圧軸受の軸受面を
全長、全周に渡って均一な保持力で保持し、回転多面鏡
の鏡面を加工することを可能にし、回転多面鏡の回転中
心軸に対してすべての鏡面が一定角度に形成され、角度
精度が高く、平面度精度も高精度に加工できる回転多面
鏡加工装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the invention according to claim 1 uses a hydraulic expansion type holding means to extend the entire bearing surface of a dynamic pressure bearing. Holds with a uniform holding force over the entire circumference, enables the processing of the mirror surface of the rotating polygon mirror, and all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotating polygon mirror, resulting in high angular accuracy It is another object of the present invention to provide a rotary polygon mirror processing apparatus capable of processing with high accuracy in flatness.

【0008】請求項2記載の発明は、油圧拡張式の保持
手段により、動圧軸受の軸受面の全長、全周に渡って均
一な保持力で保持した状態で回転多面鏡の鏡面を加工す
ることで、回転多面鏡の回転中心軸に対してすべての鏡
面が一定角度に形成され、角度精度が高く、平面度精度
も高精度に加工できる回転多面鏡の加工方法を提供する
ことを目的とする。
According to a second aspect of the present invention, the mirror surface of the rotary polygon mirror is machined while being held by the hydraulic expansion type holding means with a uniform holding force over the entire length and the entire circumference of the bearing surface of the dynamic pressure bearing. Accordingly, an object of the present invention is to provide a processing method of a rotary polygon mirror in which all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotary polygon mirror, and the angle accuracy is high and the flatness accuracy can be processed with high accuracy. I do.

【0009】請求項3記載の発明は、油圧拡張式の保持
手段により、動圧軸受の軸受面の全長、全周に渡って均
一な保持力で保持した状態で回転多面鏡の鏡面を加工す
ることを可能にし、回転多面鏡の回転中心軸に対してす
べての鏡面が一定角度に形成され、角度精度が高く、平
面度精度も高精度に鏡面加工ができる回転多面鏡を提供
することを目的とする。
According to a third aspect of the present invention, the mirror surface of the rotary polygon mirror is machined while being held by the hydraulic expansion type holding means with a uniform holding force over the entire length and the entire circumference of the bearing surface of the dynamic pressure bearing. The object of the present invention is to provide a rotating polygonal mirror in which all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotating polygonal mirror, and the angle accuracy is high, and the flatness accuracy is also high. And

【0010】請求項4記載の発明は、鏡面部と動圧軸受
部を構成する部品を別部品として、油圧拡張式の保持手
段により動圧軸受面が保持されたときの変形応力が鏡面
へ伝達されることを低減し、鏡面加工後の鏡面精度を高
くすることができる回転多面鏡を提供することを目的と
する。
According to a fourth aspect of the present invention, the deformation stress when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means is transmitted to the mirror surface, with the components constituting the mirror surface portion and the dynamic pressure bearing portion being separate components. It is an object of the present invention to provide a rotary polygon mirror that can reduce the number of times the mirror is mirror-finished and can increase the mirror surface accuracy after the mirror surface processing.

【0011】請求項5記載の発明は、鏡面部と動圧軸受
部を同じ材料で一体構成し、油圧拡張式の保持手段によ
り動圧軸受面が保持されたときの変形応力が鏡面へ伝達
されることを低減し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度と
することができる回転多面鏡を提供することを目的とす
る。
According to a fifth aspect of the present invention, the mirror surface portion and the dynamic pressure bearing portion are integrally formed of the same material, and the deformation stress when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means is transmitted to the mirror surface. It is an object of the present invention to provide a rotary polygon mirror capable of reducing the number of mirrors and improving the mirror surface accuracy after mirror surface processing.

【0012】請求項6、請求項7および請求項8記載の
発明は、油圧拡張式の保持手段により動圧軸受面が保持
されたときの変形応力が鏡面へ伝達されることを低減
し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度とすることができる
回転多面鏡を提供することを目的とする。
The invention according to claims 6, 7 and 8 reduces the transmission of the deformation stress to the mirror surface when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means. It is an object of the present invention to provide a rotating polygon mirror capable of achieving a high mirror accuracy after processing.

【0013】請求項9記載の発明は、上下振動に対する
減衰効果が高い回転多面鏡を提供することを目的とす
る。
An object of the present invention is to provide a rotary polygon mirror having a high damping effect on vertical vibration.

【0014】請求項10記載の発明は、請求項9記載の
発明のように上下振動に対する減衰効果を高めた回転多
面鏡において、油圧拡張式の保持手段により動圧軸受面
が保持されたときの変形応力が鏡面へ伝達されることを
低減し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度とすることがで
きる回転多面鏡を提供することを目的とする。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a rotary polygonal mirror having an enhanced damping effect against vertical vibration as in the ninth aspect of the present invention, wherein the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means. It is an object of the present invention to provide a rotary polygon mirror capable of reducing transmission of deformation stress to a mirror surface and improving mirror surface accuracy after mirror surface processing.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
保持手段により被加工物である金属製部材を保持して鏡
面加工するための回転多面鏡加工装置において、上記保
持手段は、上記金属製部材に一体的に形成された動圧軸
受の動圧軸受面を保持する油圧拡張式の保持手段である
ことを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention,
In a rotary polygon mirror processing apparatus for holding a metal member as a workpiece by a holding means and mirror-finishing the same, the holding means is a dynamic pressure bearing of a dynamic pressure bearing formed integrally with the metal member. It is a hydraulic expansion type holding means for holding a surface.

【0016】請求項2記載の発明は、回転多面鏡加工方
法であって、回転多面鏡加工装置に備えられた油圧拡張
式の保持手段に、被加工物である金属製部材に一体的に
形成された動圧軸受の動圧軸受面を保持させ、この状態
で上記被加工物に鏡面加工を行うことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotary polygon mirror processing method, wherein the hydraulic expansion type holding means provided in the rotary polygon mirror processing apparatus is formed integrally with a metal member as a workpiece. The dynamic pressure bearing surface of the selected dynamic pressure bearing is held, and the workpiece is mirror-finished in this state.

【0017】請求項3記載の発明は、金属製部材に動圧
軸受面が一体的に形成されるとともに複数の鏡面が周方
向に等間隔に形成されてなる回転多面鏡であって、上記
動圧軸受面は、動圧軸受を挿入するために動圧軸受の直
径と略同じ、または、動圧軸受の直径より大きい貫通孔
からなり、かつ、上記金属部材に鏡面を形成するために
保持手段によって保持される保持部を兼ねていることを
特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a rotary polygon mirror in which a dynamic pressure bearing surface is integrally formed on a metal member and a plurality of mirror surfaces are formed at equal intervals in a circumferential direction. The pressure bearing surface has a through hole substantially the same as or larger than the diameter of the dynamic pressure bearing for inserting the dynamic pressure bearing, and holding means for forming a mirror surface on the metal member. Characterized in that it also serves as a holding portion held by the.

【0018】請求項4記載の発明は、請求項3記載の発
明において、金属部材の内側にスリーブが固定され、こ
のスリーブの貫通孔に動圧軸受面が形成されていること
を特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, a sleeve is fixed inside the metal member, and a dynamic pressure bearing surface is formed in a through hole of the sleeve.

【0019】請求項5記載の発明は、請求項3記載の発
明において、金属部材に表面処理膜が形成され、この表
面処理膜に動圧軸受面が形成されていることを特徴とす
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect, a surface treatment film is formed on the metal member, and a dynamic pressure bearing surface is formed on the surface treatment film.

【0020】請求項6記載の発明は、請求項5記載の発
明において、金属部材に、動圧軸受面が保持手段により
保持されたときの変形応力が鏡面へ伝達されることを防
止するための応力除去部が形成されていることを特徴と
する。
According to a sixth aspect of the present invention, in accordance with the fifth aspect of the present invention, the deformation stress when the dynamic pressure bearing surface is held on the metal member by the holding means is prevented from being transmitted to the mirror surface. A stress relief portion is formed.

【0021】請求項7記載の発明は、請求項6記載の発
明において、応力除去部は動圧軸受面と鏡面との間に形
成された円周溝であることを特徴とする。請求項8記載
の発明は、請求項7記載の発明において、円周溝は、軸
方向の位置が動圧軸受面と鏡面の軸方向の位置と重なっ
ていることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect, the stress removing portion is a circumferential groove formed between the dynamic pressure bearing surface and the mirror surface. According to an eighth aspect of the present invention, in the invention of the seventh aspect, the circumferential groove has an axial position overlapping the dynamic pressure bearing surface and the mirror surface in the axial direction.

【0022】請求項9記載の発明は、請求項3記載の発
明において、貫通孔の一端を閉止部材により閉止してな
ることを特徴とする。請求項10記載の発明は、請求項
9記載の発明において、金属製部材は、閉止部材が嵌め
られる貫通孔の一端部が薄肉円筒となっていることを特
徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the third aspect, one end of the through hole is closed by a closing member. According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect of the present invention, the metal member is characterized in that one end of the through hole into which the closing member is fitted is a thin cylinder.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる回転多面鏡、その加工装置および加工方法の実
施形態について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a rotary polygon mirror, a processing apparatus and a processing method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.

【0024】実施形態1 まず、回転多面鏡加工装置の実施形態について図1、図
2を参照しながら説明する。図1において、符号101
は角度割り出し機構を示す。この角度割り出し機構10
1の上には治具ベース102が載せられている。治具ベ
ース102は油圧拡張式の保持手段であるマンドレル1
03を上から下に向かって嵌めるために縦方向に向いた
円筒状の中心孔を有し、この中心孔の上面周縁が立ち上
がった円形の突堤102aを有している。上記マンドレ
ル103は、縦方向に向けた状態で下端寄りの位置に鍔
部103aを有している。円筒面をなすマンドレル10
3の下部を治具ベース102の上記中心孔に嵌めること
により、上記鍔部103aの下面が治具ベース102の
突堤102aに当たり、マンドレル103が上下方向に
位置決めされるとともに、マンドレル103の中心軸線
が治具ベース102の中心軸線に合致するように位置決
めされている。また、治具ベース102の中心軸線は角
度割り出し機構101の回転中心軸線と一致するように
あらかじめ調整してある。
Embodiment 1 First, an embodiment of a rotary polygon mirror processing apparatus will be described with reference to FIGS. In FIG.
Indicates an angle indexing mechanism. This angle indexing mechanism 10
A jig base 102 is mounted on 1. The jig base 102 is a mandrel 1 which is a hydraulic expansion type holding means.
In order to fit 03 from top to bottom, it has a cylindrical center hole oriented in the vertical direction, and has a circular jetty 102a in which the periphery of the upper surface of the center hole rises. The mandrel 103 has a flange 103a at a position near the lower end in a state where the mandrel 103 is oriented in the vertical direction. Mandrel 10 forming a cylindrical surface
3 is fitted into the center hole of the jig base 102, so that the lower surface of the flange 103a hits the jetty 102a of the jig base 102, the mandrel 103 is positioned in the vertical direction, and the center axis of the mandrel 103 is aligned. The jig base 102 is positioned so as to coincide with the central axis. The center axis of the jig base 102 is adjusted in advance so as to coincide with the center axis of rotation of the angle indexing mechanism 101.

【0025】上記角度割り出し機構101は、治具ベー
ス102を介して上記保持手段であるマンドレル103
を所定角度ずつ回転させ回転角度を割り出すことができ
る。後で詳細に説明するように、マンドレル103は、
被加工物である回転多面鏡105を保持する保持手段で
あって、その被加工物保持部に回転多面鏡105が嵌め
られて保持されている。被加工物である回転多面鏡10
5は、金属製部材、例えばアルミニウムからなる。マン
ドレル103の側方には回転工具104が配置されてい
る。回転工具104は水平方向の回転軸104aを中心
として回転駆動される。回転工具104には回転多面鏡
105との対向面側に加工工具106が取り付けられて
いて、上記回転軸104aを中心として加工工具106
を垂直面内で回転駆動しながら、回転工具104を水平
方向と垂直方向に移動させることにより、回転多面鏡1
05の一つの光反射面を加工することができる。一つの
光反射面の加工が終了したなら、角度割り出し機構10
1によって治具ベース102および回転多面鏡105と
ともにマンドレル103を回転させながら所定の回転角
度を割り出し、その位置で治具ベース102を固定して
回転工具104により同様に別の光反射面を加工するこ
とができる。
The angle indexing mechanism 101 is connected to a mandrel 103 serving as the holding means via a jig base 102.
Can be rotated by a predetermined angle to determine the rotation angle. As will be described in detail later, the mandrel 103
This is holding means for holding the rotary polygon mirror 105 as a workpiece, and the rotary polygon mirror 105 is fitted and held in the workpiece holding portion. Rotating polygon mirror 10 to be processed
5 is made of a metal member, for example, aluminum. A rotating tool 104 is arranged on the side of the mandrel 103. The rotary tool 104 is driven to rotate about a horizontal rotation shaft 104a. A machining tool 106 is attached to the rotating tool 104 on the side facing the rotating polygon mirror 105, and the machining tool 106 is mounted around the rotation axis 104a.
The rotary polygon mirror 1 is moved by moving the rotary tool 104 in the horizontal and vertical directions while rotating the mirror in a vertical plane.
05 can be processed. When the processing of one light reflecting surface is completed, the angle indexing mechanism 10
A predetermined rotation angle is determined while rotating the mandrel 103 together with the jig base 102 and the rotary polygon mirror 105 by 1, and the jig base 102 is fixed at that position, and another light reflecting surface is similarly processed by the rotating tool 104. be able to.

【0026】図2は、油圧拡張式の保持手段であるマン
ドレル103の例を示す。図2において、マンドレル1
03は、前記鍔部103aと、被加工物保持部である拡
張部103bと、この拡張部103bに油圧をかけるピ
ストン103cと、このピストン103cを移動させる
ための作動ネジ103dと、エア抜き用のシールネジ1
03eを有してなる。作動ネジ103dを回すことでピ
ストン103cを拡張部103bの方に向かって移動さ
せると、拡張部103b内側の油圧が上昇し、拡張部1
03bが拡張して外径が拡大する。拡張部103bはそ
の軸方向の長さがLで、この長さL全体にわたって均等
に拡張し、長さL全体に均等な圧力で、被加工物であり
かつ金属製部材からなる上記回転多面鏡105を保持す
ることができる。
FIG. 2 shows an example of a mandrel 103 which is a hydraulic expansion type holding means. In FIG. 2, the mandrel 1
Reference numeral 03 denotes the flange portion 103a, an extension portion 103b serving as a workpiece holding portion, a piston 103c for applying hydraulic pressure to the extension portion 103b, an operation screw 103d for moving the piston 103c, and an air bleeding portion 103b. Seal screw 1
03e. When the piston 103c is moved toward the extension 103b by turning the operation screw 103d, the hydraulic pressure inside the extension 103b increases, and the extension 1
03b expands and the outer diameter increases. The extended portion 103b has a length L in the axial direction, extends evenly over the entire length L, and applies pressure evenly over the entire length L, and the rotary polygon mirror which is a workpiece and is made of a metal member. 105 can be retained.

【0027】次に、以上説明した回転多面鏡加工装置を
用いた回転多面鏡加工方法について、順を追って説明す
る。まず、マンドレル103の拡張部103bを縮小し
た状態で、この拡張部103bに回転多面鏡105の中
心貫通孔を挿入する。マンドレル103の作動ネジ10
3dを回すことでピストン103cが移動し、油圧が上
昇する。ピストン103cの移動による油圧の上昇と同
時に拡張部103b内側の油圧も上昇し、拡張部103
bが拡張する。拡張部103bの拡張により外径が拡大
し、拡張部103bに挿入された回転多面鏡105に一
体に形成された動圧軸受面(上記中心貫通孔の周面)と
の隙間が縮小し、マンドレル103の拡張部103bと
上記動圧軸受面が動圧軸受の全長に渡って密着し、回転
多面鏡105が固定される。
Next, a rotary polygon mirror processing method using the rotary polygon mirror processing apparatus described above will be described step by step. First, the center through hole of the rotary polygon mirror 105 is inserted into the extension 103b with the extension 103b of the mandrel 103 contracted. Actuating screw 10 for mandrel 103
By turning 3d, the piston 103c moves, and the hydraulic pressure rises. At the same time as the oil pressure rises due to the movement of the piston 103c, the oil pressure inside the expansion portion 103b also rises,
b expands. Due to the expansion of the expansion portion 103b, the outer diameter increases, and the gap between the rotating polygon mirror 105 inserted into the expansion portion 103b and the hydrodynamic bearing surface (peripheral surface of the central through-hole) decreases, thereby reducing the mandrel. The extended portion 103b of 103 and the dynamic pressure bearing surface are in close contact over the entire length of the dynamic pressure bearing, and the rotary polygon mirror 105 is fixed.

【0028】次に回転工具104を回転駆動し、回転工
具104に取り付けられた加工工具106で回転多面鏡
105の一つの光反射面を鏡面加工する。一つの光反射
面の鏡面加工が終了したら、角度割り出し機構101に
よって治具ベース102、マンドレル103および回転
多面鏡105を回転させながら所定の回転角度を割り出
し、その位置で治具ベース102を固定して回転工具1
04により同様に別の光反射面を鏡面加工する。上記角
度割り出し機構101の回転中心軸線とマンドレル10
3および動圧軸受の中心軸線は一致しているため、鏡面
加工された各光反射面は、動圧軸受の中心軸線との相対
位置関係が精度よく仕上げられる。このようにして順次
光反射面を加工し、全ての光反射面の加工が終了したら
マンドレル103から回転多面鏡105を取り外す。
Next, the rotary tool 104 is driven to rotate, and one light reflecting surface of the rotary polygon mirror 105 is mirror-finished by the processing tool 106 attached to the rotary tool 104. When the mirror finishing of one light reflecting surface is completed, a predetermined rotation angle is determined while rotating the jig base 102, the mandrel 103 and the rotary polygon mirror 105 by the angle indexing mechanism 101, and the jig base 102 is fixed at that position. Rotating tool 1
In step 04, another light reflecting surface is similarly mirror-finished. The rotation center axis of the angle indexing mechanism 101 and the mandrel 10
Since the center axes of the dynamic pressure bearing 3 and the dynamic pressure bearing coincide with each other, the mirror-finished light reflecting surfaces are finished with a high precision in the relative positional relationship with the central axis of the dynamic pressure bearing. The light reflecting surfaces are sequentially processed in this way, and when all the light reflecting surfaces have been processed, the rotating polygon mirror 105 is removed from the mandrel 103.

【0029】以上説明した実施の形態によれば、マンド
レル103の拡張部103bの外径を拡大させることに
より、回転多面鏡105をそれと一体の動圧軸受面で保
持し、角度割り出し機構101により上記マンドレル1
03を所定角度ずつ回転させ、回転角度を割り出しなが
ら回転多面鏡105の各光反射面を鏡面加工するように
したため、マンドレル103の拡張部103bが均等に
拡大し、回転多面鏡105の中心軸線がマンドレル10
3の中心軸線に一致する。そのため、角度割り出し機構
101によって回転多面鏡105とともにマンドレル1
03を回転させ、所定の回転角度を割り出しながら、回
転多面鏡105の各光反射面を回転中心軸に対する位置
精度および平行度を良好に保つことができ、精度よく鏡
面加工することができる。
According to the embodiment described above, by expanding the outer diameter of the extension portion 103b of the mandrel 103, the rotary polygon mirror 105 is held by a hydrodynamic bearing surface integral therewith, and the angle indexing mechanism 101 is used to hold the rotary polygon mirror 105. Mandrel 1
03 is rotated by a predetermined angle, and each light reflecting surface of the rotating polygon mirror 105 is mirror-finished while calculating the rotation angle. Therefore, the extended portion 103b of the mandrel 103 is uniformly enlarged, and the center axis of the rotating polygon mirror 105 is adjusted. Mandrel 10
3 coincides with the central axis. Therefore, the mandrel 1 is rotated together with the rotary polygon mirror 105 by the angle indexing mechanism 101.
By rotating the lens 03 and determining a predetermined rotation angle, the position accuracy and parallelism of each light reflecting surface of the rotary polygon mirror 105 with respect to the rotation center axis can be kept good, and mirror finishing can be performed with high accuracy.

【0030】また、回転多面鏡105と一体の動圧軸受
面を保持手段であるマンドレル103の拡張部103b
で保持して光反射面を鏡面加工するため、部品精度誤差
の積み上げがなく、面倒れ精度の良好な回転多面鏡を容
易にローコストで得ることができる。また、部品組付に
よる精度誤差の積み上げも少なく、この点からも精度の
良い回転多面鏡とすることができる。このように精度よ
く鏡面加工することができるため、回転多面鏡を用いた
光走査装置の高速化、高品質化を図ることができる。
The extended portion 103b of the mandrel 103 as a holding means is provided with a dynamic pressure bearing surface integral with the rotary polygon mirror 105.
Since the light reflection surface is mirror-finished while being held by the above, there is no accumulation of component accuracy errors, and a rotating polygon mirror with good surface tilt accuracy can be easily obtained at low cost. In addition, the accumulation of accuracy errors due to the assembly of parts is small, and from this point, a highly accurate rotating polygon mirror can be obtained. Since the mirror finishing can be performed with high accuracy in this manner, the speed and quality of the optical scanning device using the rotating polygon mirror can be improved.

【0031】マンドレル103の拡張部103bによる
回転多面鏡105と一体の動圧軸受面の保持力が弱い
と、加工時に回転多面鏡105が動き、加工された光反
射面の面精度が悪化し、場合によっては、回転多面鏡1
05が動いて動圧軸受部やマンドレル103、回転工具
104などに過大な負荷がかかり、これらを損傷させる
原因となる。逆にマンドレルの拡張部103bによる回
転多面鏡105の保持力が強すぎると、動圧軸受部や回
転多面鏡105を変形させた状態で保持することになる
ため、この状態で所定の鏡面加工を行い、次にマンドレ
ル103の拡張部103bを縮小させて回転多面鏡10
5を取り外すと、動圧軸受部および回転多面鏡105が
もとの形に戻り、回転多面鏡105の加工面が変形して
面精度を悪化させることになる。
If the holding force of the dynamic pressure bearing surface integral with the rotary polygon mirror 105 by the extension portion 103b of the mandrel 103 is weak, the rotary polygon mirror 105 moves during processing, and the surface accuracy of the processed light reflecting surface deteriorates. In some cases, rotating polygon mirror 1
05 moves, and an excessive load is applied to the dynamic pressure bearing portion, the mandrel 103, the rotary tool 104, and the like, which may cause damage. On the other hand, if the holding force of the rotating polygon mirror 105 by the mandrel expansion portion 103b is too strong, the dynamic pressure bearing portion and the rotating polygon mirror 105 are held in a deformed state. Then, the extended portion 103b of the mandrel 103 is reduced, and the rotating polygon mirror 10 is rotated.
When the member 5 is removed, the dynamic pressure bearing portion and the rotary polygon mirror 105 return to their original shapes, and the processing surface of the rotary polygon mirror 105 is deformed, thereby deteriorating the surface accuracy.

【0032】しかし、前述の実施の形態によれば、回転
多面鏡105の動圧軸受面全体をマンドレル103の拡
張部103bで均一に保持するため、動圧軸受面および
回転多面鏡105の変形が少なく、加工面である鏡面の
面精度を高く保つことができる。また、マンドレル10
3の作動ネジ103d、ピストン103cの移動量を管
理することにより、油圧による保持力を管理することが
できるため、保持力の過不足による上記のような不具合
を防止することができる。
However, according to the above-described embodiment, since the entire dynamic pressure bearing surface of the rotary polygon mirror 105 is uniformly held by the extended portion 103b of the mandrel 103, deformation of the dynamic pressure bearing surface and the rotary polygon mirror 105 is prevented. The surface accuracy of the mirror surface, which is a processing surface, can be kept high. Also, mandrel 10
By controlling the amount of movement of the third operating screw 103d and the piston 103c, the holding force by hydraulic pressure can be managed, so that the above-mentioned problems due to excessive or insufficient holding force can be prevented.

【0033】次に、図3〜図7を参照しながら、本発明
にかかる回転多面鏡と、この回転多面鏡を有する動圧空
気軸受型光偏向器の実施形態について説明する。図3〜
図5において、ハウジング1の下面には図示されない光
学ハウジングへの取り付け基準面1aが形成されてい
る。ハウジング1の上面中央には、ハウジング1から一
体に突出した円筒状の軸受取り付け部1bが形成され、
この軸受取り付け部1bの内周側に動圧空気軸受を構成
する円筒形の固定軸2が固定されている。固定軸2の円
筒表面には空気動圧力を発生させるためのヘリングボー
ン状の溝2aが周方向に形成されている。回転多面鏡で
ある回転体3は、中心貫通孔を有し、この中心貫通孔に
は回転スリーブ15が嵌められている。回転スリーブ1
5も中心貫通孔を有し、この貫通孔が上記固定軸2の外
側に嵌まり、上記貫通孔の周面と固定軸2の外周面との
間に軸受隙間が生じている。回転体3が回転を開始する
と、回転スリーブ15と固定軸2の間に形成された軸受
隙間の空気圧力が高まり、固定軸2に対し回転スリーブ
15およびこれと一体の回転体3が非接触でラジアル方
向(半径方向)に支持される。
Next, an embodiment of a rotary polygon mirror according to the present invention and a dynamic pressure air bearing type optical deflector having the rotary polygon mirror will be described with reference to FIGS. FIG. 3-
In FIG. 5, a reference surface 1a for attachment to an optical housing (not shown) is formed on the lower surface of the housing 1. At the center of the upper surface of the housing 1, a cylindrical bearing mounting portion 1 b integrally protruding from the housing 1 is formed.
A cylindrical fixed shaft 2 constituting a dynamic air bearing is fixed to the inner peripheral side of the bearing mounting portion 1b. On the cylindrical surface of the fixed shaft 2, a herringbone-shaped groove 2a for generating air dynamic pressure is formed in the circumferential direction. The rotating body 3, which is a rotating polygon mirror, has a central through hole, and a rotating sleeve 15 is fitted in the central through hole. Rotating sleeve 1
5 also has a central through hole, which fits outside the fixed shaft 2, and a bearing gap is created between the peripheral surface of the through hole and the outer peripheral surface of the fixed shaft 2. When the rotating body 3 starts rotating, the air pressure in the bearing gap formed between the rotating sleeve 15 and the fixed shaft 2 increases, and the rotating sleeve 15 and the rotating body 3 integrated therewith are brought into non-contact with the fixed shaft 2. It is supported in the radial direction (radial direction).

【0034】固定軸2の内側には吸引型磁気軸受の固定
部5が固定されている。吸引型磁気軸受の固定部5は、
キャップ部材6とストッパ7が固定軸2の内筒部に圧入
されて固定されることで軸方向に挟まれて固定されてい
る。キャップ部材6の中央部には空気が通過するときの
粘性抵抗を利用して上下振動を減衰させるφ0.2〜φ
0.5程度の微細穴が形成されている。キャップ部材6
とストッパ7はともに非磁性材料のステンレス鋼板など
が用いられる。
A fixed portion 5 of a magnetic attracting type bearing is fixed inside the fixed shaft 2. The fixed part 5 of the attraction type magnetic bearing is
The cap member 6 and the stopper 7 are press-fitted and fixed to the inner cylindrical portion of the fixed shaft 2 so as to be sandwiched and fixed in the axial direction. The central part of the cap member 6 attenuates vertical vibration using viscous resistance when air passes through φ0.2 to φ0.2.
Micro holes of about 0.5 are formed. Cap member 6
Both the stopper 7 and the stopper 7 are made of a non-magnetic material such as a stainless steel plate.

【0035】吸引型磁気軸受の固定部5は、回転軸方向
に2極に着磁されたリング状永久磁石8と、このリング
状永久磁石8の内径よりも小さい中心円が形成された強
磁性材料からなる第1の固定ヨーク板9と、同様に、上
記リング状永久磁石8の内径よりも小さい中心円が形成
された強磁性材料からなる第2の固定ヨーク板10とか
らなる。第1の固定ヨーク板9と第2の固定ヨーク板1
0はリング状永久磁石8を軸方向に挟み、第1の固定ヨ
ーク板9の中心円および、第2の固定ヨーク板10の中
心円が回転中心軸に対して同軸になるように配置され固
定されている。リング状永久磁石8の材質は特に限定さ
れないが、例えば希土類系の永久磁石を用いるとよい。
固定ヨーク板9、10には鉄鋼系の板材が用いられる。
固定軸2はセラミック、あるいはアルミ合金など非磁性
材料が用いられる。
The fixed portion 5 of the attraction type magnetic bearing includes a ring-shaped permanent magnet 8 magnetized to two poles in the rotation axis direction and a ferromagnetic member having a center circle smaller than the inner diameter of the ring-shaped permanent magnet 8. Similarly, a first fixed yoke plate 9 made of a material and a second fixed yoke plate 10 made of a ferromagnetic material having a center circle smaller than the inner diameter of the ring-shaped permanent magnet 8 are formed. First fixed yoke plate 9 and second fixed yoke plate 1
Numeral 0 sandwiches the ring-shaped permanent magnet 8 in the axial direction, and is disposed and fixed such that the center circle of the first fixed yoke plate 9 and the center circle of the second fixed yoke plate 10 are coaxial with the rotation center axis. Have been. The material of the ring-shaped permanent magnet 8 is not particularly limited. For example, a rare-earth permanent magnet may be used.
Steel plates are used for the fixed yoke plates 9 and 10.
Non-magnetic material such as ceramic or aluminum alloy is used for the fixed shaft 2.

【0036】ハウジング1の上面には略中央部に孔が形
成されたプリント基板11が配置されている。ハウジン
グ1の軸受取り付け部1bの外周側には、プリント基板
11、スペーサ12、モータ巻線13aが巻かれたステ
ータコア13が順番に嵌合され、軸受取り付け部1bの
先端がかしめられて(塑性変形されて)、上記3部品が
挟まれて固定されている。
On the upper surface of the housing 1, there is disposed a printed circuit board 11 having a hole formed substantially in the center. The printed circuit board 11, the spacer 12, and the stator core 13 around which the motor winding 13a is wound are fitted in order on the outer peripheral side of the bearing mounting portion 1b of the housing 1, and the tip of the bearing mounting portion 1b is swaged (plastic deformation). Then, the three parts are sandwiched and fixed.

【0037】モータ方式は、ラジアルギャップ・アウタ
ーロータ型のブラシレスモータである。すなわち、回転
体3の光反射面16aの下方に伏せたカップ状に一体成
形されたロータハウジング部と、このロータハウジング
部の内周側に取り付けられた円筒形のロータマグネット
14と、このロータマグネット14の内方において固定
されたステータコア13と、このステータコア13に巻
かれたモータ巻線13aとを有し、ステータコア13の
外周面とロータマグネット14の内周面とが回転軸に対
し垂直な方向に対向している。
The motor system is a radial gap outer rotor type brushless motor. That is, a rotor housing portion integrally formed in a cup shape protruding below the light reflection surface 16a of the rotating body 3, a cylindrical rotor magnet 14 attached to the inner peripheral side of the rotor housing portion, and a rotor magnet 14, a stator core 13 fixed inside and a motor winding 13a wound on the stator core 13. The outer peripheral surface of the stator core 13 and the inner peripheral surface of the rotor magnet 14 are perpendicular to the rotation axis. Facing.

【0038】回転体3はアルミニウムを主成分とする金
属製の外周部材16を主体としてなり、中心貫通孔を有
するとともに、この中心貫通孔に、セラミック製の回転
スリーブ15が、この回転スリーブ15の軸方向全長に
渡って焼きばめ固定されている。また、外周部材16に
は鏡面加工された光反射面16aが一体に形成されてい
る。光反射面16aは周方向に等間隔で複数形成されて
いる。外周部材16の下部内周面にはモータ用のロータ
マグネット14が接着または圧入などによって固定され
ている。
The rotating body 3 is mainly composed of a metal outer peripheral member 16 mainly composed of aluminum, has a center through hole, and a ceramic rotating sleeve 15 is inserted into the center through hole. It is shrink-fitted and fixed over the entire axial length. The outer peripheral member 16 is integrally formed with a mirror-finished light reflecting surface 16a. A plurality of light reflecting surfaces 16a are formed at equal intervals in the circumferential direction. A rotor magnet 14 for a motor is fixed to the lower inner peripheral surface of the outer peripheral member 16 by bonding or press fitting.

【0039】外周部材16には動圧軸受を構成する上記
固定軸2の径より大きい上記貫通孔が形成されていて、
この外周部材16は上記のように回転スリーブ15が焼
きばめによって固定されている。回転スリーブ15の中
心貫通孔も上記固定軸2の径より僅かに大きい。この貫
通孔には、光反射面16aが前述の回転多面鏡加工装置
を用いて前述の加工方法により加工する際、マンドレル
の先端を貫通させ、マンドレルの前記拡張部で、回転ス
リーブ15に形成された動圧軸受面を保持する。この状
態で回転体3を加工し、光反射面16aを形成するとと
もに光反射面16aを鏡面加工することができる。
The outer peripheral member 16 is formed with the through hole larger than the diameter of the fixed shaft 2 constituting the dynamic pressure bearing.
The outer peripheral member 16 has the rotating sleeve 15 fixed thereto by shrink fitting as described above. The center through hole of the rotating sleeve 15 is also slightly larger than the diameter of the fixed shaft 2. In this through-hole, when the light reflecting surface 16a is processed by the above-described processing method using the above-mentioned rotary polygon mirror processing device, the tip of the mandrel is made to penetrate, and the rotating sleeve 15 is formed at the expanded portion of the mandrel. Hold the dynamic bearing surface. In this state, the rotating body 3 is processed to form the light reflecting surface 16a and to mirror-process the light reflecting surface 16a.

【0040】また、鏡面部と動圧軸受部を構成する部品
を別部品としてもよい。こうすれば、油圧拡張式の保持
手段により動圧軸受面が保持されたときの変形応力が鏡
面へ伝達されることを低減することができ、鏡面加工後
の鏡面精度を高精度とすることができる。さらに、動圧
軸受部を構成する部材の材料をセラミック製としてもよ
い。セラミックは非常に硬度が高く傷がつき難く、ヤン
グ率も大きいので、動圧軸受面が保持手段としての前記
マンドレルで保持されたときの変形応力が鏡面へ伝達さ
れることを低減し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度とす
ることができる。
The components constituting the mirror surface and the dynamic pressure bearing may be separate components. In this case, it is possible to reduce the transmission of the deformation stress to the mirror surface when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means, and to improve the mirror surface accuracy after the mirror surface processing. it can. Further, the material of the members constituting the dynamic pressure bearing portion may be made of ceramic. Ceramics are very hard and hard to be scratched, and have a large Young's modulus. The subsequent mirror surface accuracy can be made high.

【0041】図8は、回転スリーブ15、光反射面16
a、後述の円周溝16bの軸方向位置関係、すなわち軸
方向の重なり関係を説明する図である。図8において、
外周部材16と回転スリーブ15の間には、複数の光反
射面16aからなる回転多面鏡の内接円と同心状の円周
溝16bが形成されている。円周溝16bは光反射面1
6aおよび回転スリーブ15と軸方向の位置が重なるよ
うに形成されている(なお、「軸方向」とは図面の縦方
向をいう)。高速回転により回転体3の温度が上昇する
と、セラミック製回転スリーブ15の線膨張係数が外周
部材16の線膨張係数より小さいため、焼きばめの圧縮
応力が緩和され、外周部材16の外周部にわずかな変形
が生じる。しかし、光反射面16aおよび回転スリーブ
15と軸方向の位置が重なるように円周溝16bが形成
され、焼きばめによる圧縮応力が上記円周溝16bで遮
断され光反射面16aに及ばないため、回転体3の温度
が変わっても光反射面16aが歪むことがなく、高精度
な平面が維持される。
FIG. 8 shows the rotating sleeve 15 and the light reflecting surface 16.
FIG. 7A is a diagram illustrating an axial positional relationship of a circumferential groove 16b described later, that is, an axial overlapping relationship. In FIG.
A circumferential groove 16b is formed between the outer peripheral member 16 and the rotary sleeve 15 so as to be concentric with the inscribed circle of the rotary polygon mirror having a plurality of light reflecting surfaces 16a. The circumferential groove 16b is the light reflecting surface 1
6a and the rotating sleeve 15 are formed so that their positions in the axial direction overlap (the "axial direction" means the vertical direction in the drawing). When the temperature of the rotating body 3 rises due to high-speed rotation, the linear expansion coefficient of the ceramic rotary sleeve 15 is smaller than the linear expansion coefficient of the outer peripheral member 16. Slight deformation occurs. However, since the circumferential groove 16b is formed so that the light reflecting surface 16a and the rotating sleeve 15 are overlapped with each other in the axial direction, the compressive stress due to shrink fit is blocked by the circumferential groove 16b and does not reach the light reflecting surface 16a. Even if the temperature of the rotating body 3 changes, the light reflecting surface 16a is not distorted, and a highly accurate flat surface is maintained.

【0042】外周部材16の貫通孔の上端部には、外周
部材16と線膨張係数が略等しい閉止部材17が圧入に
よって固定されている。閉止部材17は円盤形状となっ
ている。外周部材16の上端部の上記閉止部材17が圧
入され固定される部分の周辺には薄肉円筒部16cが形
成されている。薄肉円筒部16cは閉止部材17の圧入
による応力を吸収する応力吸収部となっている。閉止部
材17の圧入部外径は外周部材16の圧入部内径より2
0〜60μm程度大きく形成されている。そのため、閉
止部材17が圧入されると、外周部材16の薄肉円筒部
16cが外側に拡張する向きに変形する。閉止部材17
の圧入時に薄肉円筒部16cが外側に変形することで、
光反射面16aまで伝達される閉止部材17の圧入によ
る応力が低減される。その結果、閉止部材17の圧入後
も光反射面16aは高精度な平面が維持される。薄肉円
筒部16cはその外径を内径(圧入径)の1.2倍以下
に形成し、圧入部の肉厚を薄肉化することで、閉止部材
17の圧入による応力を吸収し、光反射面16aの歪み
を防止する効果が得られる。薄肉円筒部16cをさらに
薄肉化し、外径を内径(圧入径)の1.1倍以下に形成
すれば、より光反射面16aの歪みを防止する効果を高
めることができる。
A closing member 17 having a linear expansion coefficient substantially equal to that of the outer peripheral member 16 is fixed to the upper end of the through hole of the outer peripheral member 16 by press fitting. The closing member 17 has a disk shape. A thin cylindrical portion 16c is formed around an upper end of the outer peripheral member 16 around a portion where the closing member 17 is press-fitted and fixed. The thin cylindrical portion 16c is a stress absorbing portion that absorbs stress caused by press-fitting of the closing member 17. The outer diameter of the press-fitting portion of the closing member 17 is 2 times larger than the inner diameter of the press-fitting portion of the outer peripheral member 16.
It is formed to be as large as about 0 to 60 μm. Therefore, when the closing member 17 is press-fitted, the thin cylindrical portion 16c of the outer peripheral member 16 is deformed so as to expand outward. Closing member 17
When the thin cylindrical portion 16c is deformed outward at the time of press-fitting,
Stress due to press-fitting of the closing member 17 transmitted to the light reflecting surface 16a is reduced. As a result, even after the press-fitting of the closing member 17, the light reflecting surface 16a maintains a highly accurate flat surface. The thin cylindrical portion 16c has an outer diameter less than or equal to 1.2 times the inner diameter (press-fitting diameter), and by reducing the thickness of the press-fitting portion, absorbs the stress caused by press-fitting of the closing member 17 and provides a light reflecting surface. The effect of preventing the distortion of 16a is obtained. If the thickness of the thin cylindrical portion 16c is further reduced and the outer diameter is formed to be 1.1 times or less the inner diameter (press-fit diameter), the effect of preventing the light reflecting surface 16a from being distorted can be enhanced.

【0043】応力吸収部となる薄肉円筒部16cの圧入
による変形には塑性変形と弾性変形があり、弾性変形に
より半径方向の弾性力が作用した状態で、閉止部材17
が固定されている。外周部材16と閉止部材17の材質
は、それらの線膨張係数が略等しい材質とすることで、
温度変化により外周部材16と閉止部材17が同じよう
に伸縮するので、締結部が緩むことはなく、温度変化に
よって回転体3のバランスが崩れ、振動が大きくなると
いうことがない。
Deformation due to press-fitting of the thin cylindrical portion 16c serving as a stress absorbing portion includes plastic deformation and elastic deformation. When the elastic force in the radial direction is exerted by the elastic deformation, the closing member 17 is deformed.
Has been fixed. The material of the outer peripheral member 16 and the material of the closing member 17 are materials having substantially equal linear expansion coefficients.
Since the outer peripheral member 16 and the closing member 17 expand and contract in the same manner due to the temperature change, the fastening portion does not loosen, and the balance of the rotating body 3 is not lost due to the temperature change, and the vibration does not increase.

【0044】また、外周部材16の上端薄肉円筒部16
cの外径に上記閉止部材17の形状とは別形状の閉止部
材を圧入または焼きばめすることも可能である。しか
し、上記第1の実施形態のように、薄肉円筒部16cの
内径に圧入する方が、閉止部材17が高温で緩むことな
く固定される。これは、セラミック製回転スリーブ15
の線膨張係数が金属製外周部材16の線膨張係数の1/
3以下であるため、高温での回転スリーブ15の外径拡
大量が小さく、外周部材16の焼きばめ部内径拡大量も
通常より小さくなる結果、焼きばめ部の延長である閉止
部材17の圧入部の内径拡大量も通常より小さくなり、
閉止部材17の固定力が高温で増加するためである。
The thin cylindrical portion 16 at the upper end of the outer peripheral member 16
It is also possible to press-fit or shrink-fit a closing member having a shape different from the shape of the closing member 17 into the outer diameter c. However, as in the first embodiment, the press-fitting into the inner diameter of the thin cylindrical portion 16c fixes the closing member 17 without loosening at a high temperature. This is a ceramic rotating sleeve 15
Is 1/1 of the linear expansion coefficient of the metal outer peripheral member 16.
Since it is 3 or less, the amount of expansion of the outer diameter of the rotating sleeve 15 at high temperature is small, and the amount of expansion of the inner diameter of the shrink fit portion of the outer peripheral member 16 is also smaller than usual. The inner diameter expansion amount of the press-fitting part is also smaller than usual,
This is because the fixing force of the closing member 17 increases at a high temperature.

【0045】図3、図6、図7に示すように、閉止部材
17には吸引型磁気軸受の回転部18が配置され固定さ
れている。吸引型磁気軸受の回転部18には第1の固定
ヨーク板9の中心円および、第2の固定ヨーク板10の
中心円との間に磁気ギャップを構成する外筒面が形成さ
れ、その外筒面が回転中心軸と同軸になるように配置さ
れている。吸引型磁気軸受の回転部18には永久磁石ま
たは鉄鋼系の強磁性材料が用いられる。
As shown in FIGS. 3, 6, and 7, a rotating portion 18 of a suction type magnetic bearing is arranged and fixed to the closing member 17. An outer cylindrical surface that forms a magnetic gap between the center circle of the first fixed yoke plate 9 and the center circle of the second fixed yoke plate 10 is formed in the rotating portion 18 of the attraction type magnetic bearing. The cylindrical surface is arranged so as to be coaxial with the rotation center axis. For the rotating part 18 of the attraction type magnetic bearing, a permanent magnet or a ferromagnetic material of steel is used.

【0046】図3において、外周部材16の貫通孔は上
端部が閉止部材17によって塞がれることで、回転体3
と固定軸2が組み立てられたときに、固定軸上端と回転
体3の間に略密閉空間3aが形成される。この略密閉空
間3aの空気がキャップ部材6に形成されたφ0.2〜
0.5の微細穴を出入りするときの空気の粘性抵抗によ
って軸方向の振動減衰効果が得られる。
In FIG. 3, the upper end of the through hole of the outer peripheral member 16 is closed by the closing member 17 so that the rotating body 3 is closed.
When the fixed shaft 2 and the fixed shaft 2 are assembled, a substantially closed space 3a is formed between the upper end of the fixed shaft and the rotating body 3. The air in the substantially closed space 3a is formed in
The vibration damping effect in the axial direction can be obtained by viscous resistance of air when entering and exiting the 0.5 micro hole.

【0047】外周部材16の上端部は回転スリーブ15
より突出し、突出部を含めて外周部材16の貫通孔は回
転スリーブ15の外径と同じ、またはそれ以上に形成さ
れている。そのため、外周部材16と回転スリーブ15
の間に加工油が残ることがなく、回転により、加工油が
滲み出してくるということがない。
The upper end of the outer peripheral member 16 is
The through hole of the outer peripheral member 16 including the protruding portion and the protruding portion is formed to be equal to or larger than the outer diameter of the rotating sleeve 15. Therefore, the outer peripheral member 16 and the rotating sleeve 15
No processing oil remains during the rotation, and the processing oil does not seep out due to the rotation.

【0048】また、外周部材16の上端突出部16cの
貫通孔を、回転スリーブ15の外径と同径、すなわち、
焼きばめ径と同径とし、焼きばめ径の延長部を閉止部材
17の圧入部内径として利用することで、回転部18に
対する閉止部材17の中心軸のズレを最小に抑えること
ができ、バランス修正量が少なくなり、修正作業が容易
となる。また、部品検査など寸法管理も容易となる。
The through hole of the upper end protruding portion 16c of the outer peripheral member 16 has the same diameter as the outer diameter of the rotating sleeve 15, that is,
By using the same diameter as the shrink fit diameter and using the extended portion of the shrink fit diameter as the inner diameter of the press-fitting portion of the closing member 17, the displacement of the center axis of the closing member 17 with respect to the rotating portion 18 can be minimized, The balance correction amount is reduced, and the correction work is facilitated. Also, dimensional management such as component inspection becomes easy.

【0049】外周部材16の円周溝16bは回転体3の
バランス修正用の溝として利用され、不釣り合い(アン
バランス)振動が非常に小さいレベルになるように、回
転体3の上下2ヶ所の修正面16b,14aでバランス
修正が行われている。焼きばめの圧縮応力を除去する円
周溝16bをバランス修正用の溝として利用するので、
バランス修正用の溝を別途に設ける必要がない。
The circumferential groove 16b of the outer peripheral member 16 is used as a groove for correcting the balance of the rotating body 3, and is provided at two upper and lower positions of the rotating body 3 so that unbalanced vibration is at a very small level. The balance correction is performed on the correction surfaces 16b and 14a. Since the circumferential groove 16b for removing the compressive stress of shrink fit is used as a groove for correcting the balance,
There is no need to separately provide a groove for correcting the balance.

【0050】図3、図5において、ハウジング1および
プリント基板11の上方には、回転体3を囲むように内
部がくりぬかれたカバー19がハウジング1にねじで固
定されている。カバー19にはレーザー光の入出射用開
口部が形成され、ガラス窓20が両面テープまたは接着
剤で固定されて密閉されている。カバー19とプリント
基板11の間には弾性シール部材21が配置されるとと
もに圧縮されて、回転体3の配置される空間と外部とを
遮断して、回転体3の配置される空間を密閉している。
3 and 5, above the housing 1 and the printed circuit board 11, a cover 19 whose inside is cut out so as to surround the rotating body 3 is fixed to the housing 1 with screws. The cover 19 is provided with an opening for inputting and outputting laser light, and the glass window 20 is sealed with a double-sided tape or an adhesive. An elastic seal member 21 is arranged and compressed between the cover 19 and the printed circuit board 11 to block the space in which the rotating body 3 is arranged from the outside and to seal the space in which the rotating body 3 is arranged. ing.

【0051】図4に示すように、プリント基板11に回
路素子非実装部11eを設け、この回路素子非実装部1
1eに弾性シール部材21を配置して圧縮すれば密閉効
果が高くなる。このように、回転体3を密閉空間に配置
することで、回転多面鏡が攪拌する空気量を減らし、風
損を小さく抑え、駆動素子に流れる電流を小さくして、
不必要な電力消費を抑制している。また、回転多面鏡の
風切り音を閉じ込めて騒音レベルを小さくしている。
As shown in FIG. 4, a printed circuit board 11 is provided with a circuit element non-mounting portion 11e.
If the elastic seal member 21 is disposed at 1e and compressed, the sealing effect is enhanced. In this way, by disposing the rotating body 3 in the closed space, the amount of air stirred by the rotating polygon mirror is reduced, windage loss is reduced, and the current flowing through the driving element is reduced.
Unnecessary power consumption is suppressed. The noise level is reduced by confining the wind noise of the rotating polygon mirror.

【0052】プリント基板11には駆動回路が設けられ
ており、前記モータ巻線13aやホール素子11aとパ
ターン配線され、ホール素子11aの位置検出信号にし
たがって、順次モータ巻線13aへの通電を切り替えて
回転体3を回転駆動するとともに定速制御する。プリン
ト基板11は片面の金属基板で、ロータマグネット14
と対向する面に回路素子11a,11b,11c,11
dなどが実装され、裏面はアルミニウム合金製のハウジ
ング1と密着して固定されている。その結果、駆動素子
11bなどの回路素子の発熱に対し、回路素子の熱容量
が大きくなり、放熱効率が良くなるので、小型で低コス
トな回路素子を使用することができる。また、スルーホ
ール加工が不要な片面の金属基板を用いて、プリント基
板11も低コスト化することができる。
The printed circuit board 11 is provided with a drive circuit, which is pattern-wired with the motor winding 13a and the hall element 11a, and sequentially switches energization to the motor winding 13a in accordance with a position detection signal of the hall element 11a. The rotary body 3 is driven to rotate, and is controlled at a constant speed. The printed board 11 is a single-sided metal board, and the rotor magnet 14
Circuit elements 11a, 11b, 11c, 11
d and the like are mounted, and the back surface is fixed in close contact with the housing 1 made of an aluminum alloy. As a result, the heat capacity of the circuit element against the heat generated by the circuit element such as the drive element 11b is increased, and the heat radiation efficiency is improved, so that a small and low-cost circuit element can be used. In addition, the cost of the printed circuit board 11 can be reduced by using a single-sided metal substrate that does not require through-hole processing.

【0053】さらに、図示の実施形態では、駆動素子1
1bなどの回路素子を、回転体3が配置される密閉空間
に配置している。密閉空間は回転体3が回転することで
空気が攪拌されるため、密閉空間の温度は略均一とな
り、回路素子の発熱を分散させて放熱させることができ
る。その結果、回路素子の温度上昇を抑え、信頼性を高
めることができる。
Further, in the illustrated embodiment, the driving element 1
Circuit elements such as 1b are arranged in a closed space where the rotating body 3 is arranged. Since the air is agitated by the rotation of the rotating body 3 in the closed space, the temperature of the closed space becomes substantially uniform, and the heat generated by the circuit elements can be dispersed and radiated. As a result, the temperature rise of the circuit element can be suppressed, and the reliability can be improved.

【0054】プリント基板11の一部はハウジング1と
カバー19の間から露出しており、その露出部に入出力
信号および駆動電源用のコネクタ11dが実装されてい
る。ハウジング1の取り付け基準面より上方に入出力信
号および駆動電源用のコネクタ11dを配置すること
で、光偏向器を取り付けた後でもハーネスの取り付けが
でき、上方からの差込みにより作業性もよくなってい
る。
A portion of the printed circuit board 11 is exposed from between the housing 1 and the cover 19, and a connector 11d for input / output signals and a drive power supply is mounted on the exposed portion. By arranging the connector 11d for input / output signals and driving power above the mounting reference plane of the housing 1, the harness can be mounted even after the optical deflector has been mounted, and the workability is improved by insertion from above. I have.

【0055】上記構成の密閉型光偏向器は、カバー19
を含めて構成されるので、小型でコンパクトな形態で、
高速回転での回転むらおよび騒音等の特性保証が容易で
あるとともに、検査が容易であるという利点もある。
The closed type optical deflector having the above-described structure is provided with a cover 19.
In a small and compact form,
There is an advantage that characteristics such as uneven rotation and noise at high speed rotation can be easily guaranteed, and inspection is easy.

【0056】また、上記構成の密閉型光偏向器は、ハウ
ジング1の取り付け基準面と密着する面を設けたアルミ
ダイキャスト製の光学ハウジングに取り付けて使用する
ことで、高速回転にともなう光偏向器の発熱に対して、
金属基板からハウジング、さらに、光学ハウジングへと
伝わる放熱経路を確保することができる。その結果、光
偏向器の駆動素子11bなどの温度上昇を低く抑え、信
頼性を確保した状態で使用することができる。
Further, the hermetically sealed optical deflector having the above structure is used by being mounted on an aluminum die-cast optical housing provided with a surface which is in close contact with the mounting reference surface of the housing 1, so that the optical deflector accompanying high-speed rotation can be obtained. Against the fever of
A heat radiation path from the metal substrate to the housing and further to the optical housing can be secured. As a result, the temperature rise of the driving element 11b of the optical deflector and the like can be kept low, and the optical deflector can be used in a state where the reliability is secured.

【0057】実施形態2 図9は、本発明にかかる回転多面鏡の実施形態2を示
す。この実施形態は、実施形態1にかかる回転多面鏡に
対し、回転多面鏡である回転体30の構成のみが異な
り、その他の構成は実施形態1と同じであるため、同じ
構成部分については説明を省略する。図9において、回
転体30はアルミニウムを主成分とする金属製部材によ
り、動圧空気軸受部31bの外側にミラー部31aが一
体に形成されている。回転体30の下側にはマグネット
保持部31cが形成され、モータ用のロータマグネット
14が接着または圧入などによって固定されている。動
圧空気軸受部31bの動圧軸受面には、耐摩耗性または
潤滑性の高い表面処理膜が形成され、起動停止時の接触
摩耗を抑制している。動圧軸受面と光反射面31aとの
間に応力除去部である円周溝31dが形成されている。
金属部材には動圧軸受径より大きい中心貫通孔が形成さ
れている。光反射面31aは、前述の回転多面鏡加工装
置を用いて、前述の回転多面鏡加工方法により加工され
る。加工後、上記貫通孔には閉止部材32と吸引型磁気
軸受の回転部18が配置され固定される。
Embodiment 2 FIG. 9 shows a rotary polygon mirror according to Embodiment 2 of the present invention. This embodiment is different from the rotary polygon mirror according to the first embodiment only in the configuration of a rotating body 30 which is a rotary polygon mirror, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. Omitted. In FIG. 9, the rotating body 30 is made of a metal member mainly composed of aluminum, and a mirror portion 31a is integrally formed outside the dynamic pressure air bearing portion 31b. A magnet holding portion 31c is formed below the rotating body 30, and the rotor magnet 14 for the motor is fixed by bonding or press fitting. A surface treatment film having high wear resistance or lubricity is formed on the dynamic pressure bearing surface of the dynamic pressure air bearing portion 31b to suppress contact wear when starting and stopping. A circumferential groove 31d as a stress removing portion is formed between the dynamic pressure bearing surface and the light reflecting surface 31a.
The metal member has a center through hole larger than the dynamic pressure bearing diameter. The light reflecting surface 31a is processed by the above-described rotary polygon mirror processing method using the above-described rotary polygon mirror processing apparatus. After the processing, the closing member 32 and the rotating portion 18 of the attraction type magnetic bearing are arranged and fixed in the through hole.

【0058】光反射面31aは、前述の回転多面鏡加工
装置を用いて、前述の回転多面鏡加工方法により加工す
る。その際、回転体30には動圧軸受径より大きい中心
貫通孔が形成されているので、この貫通孔に前記マンド
レルをその先端から貫通させ、マンドレルの拡張部で、
上記貫通孔の周面を保持し、あるいは、上記貫通孔に圧
入等によって回転スリーブを嵌め、この回転スリーブの
内周に形成された動圧軸受面を保持する。この状態で回
転体30の所定の部位を加工することにより、光反射面
31aを形成することができる。
The light reflecting surface 31a is processed by the above-described rotary polygon mirror processing method using the above-described rotary polygon mirror processing apparatus. At that time, since the rotating body 30 has a central through-hole larger than the dynamic pressure bearing diameter, the mandrel is passed through the through-hole from its tip, and the expanded portion of the mandrel is
The peripheral surface of the through hole is held, or a rotary sleeve is fitted into the through hole by press fitting or the like, and the dynamic pressure bearing surface formed on the inner periphery of the rotary sleeve is held. By processing a predetermined portion of the rotating body 30 in this state, the light reflecting surface 31a can be formed.

【0059】上記実施形態2にかかる回転多面鏡では、
動圧軸受面31bと光反射面31aとの間に応力除去部
である円周溝31dが形成されている。そのため、油圧
拡張式の保持手段である前述のマンドレルなどにより動
圧軸受面31bが保持されたときの変形応力が光反射面
31aに伝達されることを低減することができるので、
鏡面加工後の鏡面精度を高精度とすることができる。
In the rotary polygon mirror according to the second embodiment,
A circumferential groove 31d, which is a stress removing portion, is formed between the dynamic pressure bearing surface 31b and the light reflecting surface 31a. Therefore, it is possible to reduce the transmission of the deformation stress to the light reflecting surface 31a when the dynamic pressure bearing surface 31b is held by the above-described mandrel or the like, which is a hydraulic expansion type holding means.
The mirror surface accuracy after mirror surface processing can be made high.

【0060】以上、本発明にかかる実施形態について説
明したが、本発明は動圧軸受が一体となった回転多面鏡
の加工装置、加工方法および回転多面鏡に関する発明で
ある。動圧軸受は図示の実施形態では空気動圧軸受とな
っているが、オイル動圧軸受その他の流体軸受であって
もよく、あるいは、精度のよい高速回転が得られるので
あれば、必ずしも流体軸受である必要はない。また、モ
ータ部の構成は、図示の実施形態に限定されるものでは
ない。
Although the embodiments according to the present invention have been described above, the present invention relates to a processing apparatus, a processing method, and a rotary polygon mirror of a rotary polygon mirror having an integrated dynamic pressure bearing. Although the dynamic pressure bearing is an air dynamic pressure bearing in the illustrated embodiment, it may be an oil dynamic pressure bearing or another fluid bearing, or a fluid bearing if the high-speed rotation with high accuracy is obtained. Need not be. Further, the configuration of the motor unit is not limited to the illustrated embodiment.

【0061】[0061]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、油圧拡張
式の保持手段により、動圧軸受の軸受面の全長、全周に
渡って均一な保持力で保持した状態で回転多面鏡の鏡面
を加工することで、回転多面鏡の回転中心軸に対してす
べての鏡面が一定角度に形成されて角度精度が高精度
で、平面度精度も高精度に鏡面加工ができる回転多面鏡
加工装置を提供することができる。
According to the first aspect of the present invention, the rotary polygon mirror is held by the hydraulic expansion type holding means with a uniform holding force over the entire length and the entire circumference of the bearing surface of the dynamic pressure bearing. By processing the mirror surface, all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotating polygon mirror, and the angle accuracy is high, and the flatness accuracy is high. Can be provided.

【0062】請求項2記載の発明によれば、油圧拡張式
の保持手段により、動圧軸受の軸受面の全長、全周に渡
って均一な保持力で保持した状態で回転多面鏡の鏡面を
加工することで、回転多面鏡の回転中心軸に対してすべ
ての鏡面が一定角度に形成されて角度精度が高精度で、
平面度精度も高精度に鏡面加工ができる回転多面鏡の加
工方法を提供することができる。
According to the second aspect of the present invention, the mirror surface of the rotating polygon mirror is held by the hydraulic expansion type holding means with a uniform holding force over the entire length and the entire circumference of the bearing surface of the dynamic pressure bearing. By processing, all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotating polygon mirror, and the angular accuracy is high accuracy,
It is possible to provide a method for processing a rotating polygon mirror capable of mirror processing with high flatness accuracy.

【0063】請求項3記載の発明によれば、油圧拡張式
の保持手段により、動圧軸受の軸受面の全長、全周に渡
って均一な保持力で保持した状態で回転多面鏡の鏡面を
加工することで、回転多面鏡の回転中心軸に対してすべ
ての鏡面が一定角度に形成されて角度精度が高精度で、
平面度精度も高精度に鏡面加工ができる回転多面鏡を提
供することができる。
According to the third aspect of the present invention, the mirror surface of the rotary polygon mirror is held by the hydraulic expansion type holding means with a uniform holding force over the entire length and the entire circumference of the bearing surface of the dynamic pressure bearing. By processing, all mirror surfaces are formed at a fixed angle with respect to the rotation center axis of the rotating polygon mirror, and the angular accuracy is high accuracy,
It is possible to provide a rotating polygon mirror capable of mirror processing with high flatness accuracy.

【0064】請求項4記載の発明によれば、鏡面部と動
圧軸受部を構成する部品を別部品として、分離すること
で油圧拡張式の保持手段により動圧軸受面が保持された
ときの変形応力が鏡面へ伝達されることを低減し、鏡面
加工後の鏡面精度を高精度とした回転多面鏡を提供する
ことができる。
According to the fourth aspect of the present invention, when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means by separating the components constituting the mirror surface portion and the dynamic pressure bearing portion as separate components and separating them. It is possible to provide a rotating polygon mirror in which the deformation stress is reduced from being transmitted to the mirror surface and the mirror surface accuracy after the mirror surface processing is high.

【0065】請求項5記載の発明によれば、金属部材に
表面処理膜が形成され、この表面処理膜に動圧軸受面が
形成されているため、動圧空気軸受部の動圧軸受面の耐
摩耗性または潤滑性が高まり、起動停止時の接触摩耗を
抑制することができる回転多面鏡を提供することができ
る。
According to the fifth aspect of the present invention, since the surface treatment film is formed on the metal member and the dynamic pressure bearing surface is formed on the surface treatment film, the dynamic pressure bearing surface of the dynamic pressure air bearing portion is formed. It is possible to provide a rotary polygon mirror that has improved wear resistance or lubricity and can suppress contact wear when starting and stopping.

【0066】請求項6、請求項7および請求項8記載の
発明によれば、油圧拡張式の保持手段により動圧軸受面
が保持されたときの変形応力が鏡面へ伝達されることを
低減し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度とした回転多面
鏡を提供することができる。
According to the sixth, seventh and eighth aspects of the invention, it is possible to reduce the transmission of the deformation stress when the dynamic pressure bearing surface is held by the hydraulic expansion type holding means to the mirror surface. In addition, it is possible to provide a rotating polygon mirror having high mirror accuracy after mirror processing.

【0067】請求項9記載の発明によれば、上下振動に
対する減衰効果が高い回転多面鏡を提供することができ
る。
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to provide a rotary polygon mirror having a high damping effect on vertical vibration.

【0068】請求項10記載の発明によれば、上下振動
に対する減衰効果が高い回転多面鏡であって、薄肉円筒
部が、閉止部材の圧入による応力の吸収部となり、閉止
部材の圧入による変形応力が鏡面へ伝達されることを低
減し、鏡面加工後の鏡面精度を高精度とした回転多面鏡
を提供することができる。
According to the tenth aspect of the present invention, there is provided a rotary polygonal mirror having a high damping effect on vertical vibration, wherein the thin-walled cylindrical portion serves as a stress absorbing portion due to press-fitting of the closing member, and the deformation stress caused by press-fitting of the closing member. Is transmitted to a mirror surface, and a rotating polygon mirror with high mirror surface accuracy after mirror surface processing can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかる回転多面鏡加工方法および回転
多面鏡加工装置の実施形態を示す一部断面正面図であ
る。
FIG. 1 is a partially sectional front view showing an embodiment of a rotary polygon mirror processing method and a rotary polygon mirror processing apparatus according to the present invention.

【図2】上記回転多面鏡加工装置に用いられる油圧拡張
式保持手段の例を示す縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an example of a hydraulic expansion type holding means used in the rotary polygon mirror processing apparatus.

【図3】本発明にかかる回転多面鏡を有する回転多面鏡
装置の例を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing an example of a rotary polygon mirror device having a rotary polygon mirror according to the present invention.

【図4】同上回転多面鏡装置のカバーを除去した状態で
示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing the rotary polygon mirror with the cover removed.

【図5】上記本発明にかかる回転多面鏡を有する回転多
面鏡装置の例を示す分解斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of a rotary polygon mirror device having the rotary polygon mirror according to the present invention.

【図6】上記回転多面鏡装置のうち回転多面鏡の部分を
示す分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a rotary polygon mirror portion of the rotary polygon mirror device.

【図7】同上回転多面鏡の部分の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a part of the rotary polygon mirror;

【図8】同上回転多面鏡の部分の光反射面、円周溝、ス
リーブの軸方向の位置関係を示す縦断面図である。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a positional relationship in the axial direction of a light reflecting surface, a circumferential groove, and a sleeve of the rotary polygon mirror.

【図9】本発明にかかる回転多面鏡の別の実施形態を示
すものであって磁気軸受の回転部を有するものの縦断面
図である。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the rotary polygon mirror according to the present invention, which has a rotating portion of a magnetic bearing.

【図10】同上回転多面鏡の実施形態を示す縦断面図で
ある。
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the rotary polygon mirror;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 回転体 15 スリーブ 16 金属製部材である外周部材 16a 光反射面 16b 円周溝 16c 薄肉円筒部 17 閉止部材 103 保持手段としてのマンドレル 103b 拡張部 105 金属製部材 Reference Signs List 3 Rotating body 15 Sleeve 16 Outer peripheral member as metal member 16a Light reflecting surface 16b Circular groove 16c Thin cylindrical portion 17 Closing member 103 Mandrel 103b as holding means 103b Expansion portion 105 Metal member

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 保持手段により被加工物である金属製部
材を保持して鏡面加工するための回転多面鏡加工装置に
おいて、上記保持手段は、上記金属製部材に一体的に形
成された動圧軸受の動圧軸受面を保持する油圧拡張式の
保持手段であることを特徴とする回転多面鏡加工装置。
In a rotary polygon mirror processing apparatus for holding a metal member as a workpiece by a holding means and performing mirror finishing, the holding means includes a dynamic pressure formed integrally with the metal member. A rotary polygon mirror processing apparatus, characterized in that it is a hydraulic expansion type holding means for holding a dynamic pressure bearing surface of a bearing.
【請求項2】 回転多面鏡加工装置に備えられた油圧拡
張式の保持手段に、被加工物である金属製部材に一体的
に形成された動圧軸受の動圧軸受面を保持させ、この状
態で上記被加工物に鏡面加工を行うことを特徴とする回
転多面鏡加工方法。
2. A dynamic pressure bearing surface of a dynamic pressure bearing formed integrally with a metal member to be processed is held by a hydraulic expansion type holding means provided in a rotary polygon mirror processing apparatus. A rotary polygon mirror processing method, wherein mirror processing is performed on the workpiece in a state.
【請求項3】 金属製部材に動圧軸受面が一体的に形成
されるとともに複数の鏡面が周方向に等間隔に形成され
てなる回転多面鏡であって、上記動圧軸受面は、動圧軸
受を挿入するために動圧軸受の直径と略同じ、または、
動圧軸受の直径より大きい貫通孔からなり、かつ、上記
動圧軸受面が上記金属部材に鏡面を形成するために保持
手段によって保持される保持部を兼ねていることを特徴
とする回転多面鏡。
3. A rotary polygon mirror in which a dynamic pressure bearing surface is integrally formed on a metal member and a plurality of mirror surfaces are formed at equal intervals in a circumferential direction. For inserting a pressure bearing, it is almost the same as the diameter of the dynamic pressure bearing, or
A rotary polygon mirror comprising a through hole larger than the diameter of the dynamic pressure bearing, and wherein the dynamic pressure bearing surface also serves as a holding portion held by holding means for forming a mirror surface on the metal member. .
【請求項4】 請求項3記載の回転多面鏡において、金
属部材の内側にスリーブが固着され、このスリーブの貫
通孔に動圧軸受面が形成されている回転多面鏡。
4. The rotary polygon mirror according to claim 3, wherein a sleeve is fixed inside the metal member, and a dynamic pressure bearing surface is formed in a through hole of the sleeve.
【請求項5】 請求項3記載の回転多面鏡において、金
属部材に表面処理膜が形成され、この表面処理膜に動圧
軸受面が形成されている回転多面鏡。
5. The rotary polygon mirror according to claim 3, wherein a surface treatment film is formed on the metal member, and a dynamic pressure bearing surface is formed on the surface treatment film.
【請求項6】 請求項5記載の回転多面鏡において、金
属部材に、動圧軸受面が保持手段により保持されたとき
の変形応力が鏡面へ伝達されることを防止するための応
力除去部が形成されている回転多面鏡。
6. The rotary polygon mirror according to claim 5, wherein the metal member has a stress removing portion for preventing a deformation stress when the dynamic pressure bearing surface is held by the holding means from being transmitted to the mirror surface. A rotating polygon mirror that has been formed.
【請求項7】 請求項6記載の回転多面鏡において、応
力除去部は動圧軸受面と鏡面との間に形成された円周溝
である回転多面鏡。
7. The rotary polygon mirror according to claim 6, wherein the stress removing portion is a circumferential groove formed between the dynamic pressure bearing surface and the mirror surface.
【請求項8】 請求項7記載の回転多面鏡において、円
周溝は、軸方向の位置が動圧軸受面と鏡面の軸方向の位
置と重なっている回転多面鏡。
8. The rotary polygon mirror according to claim 7, wherein the circumferential groove has an axial position overlapping an axial position of the dynamic pressure bearing surface and the mirror surface.
【請求項9】 請求項3記載の回転多面鏡において、貫
通孔の一端は閉止部材により閉止されている回転多面
鏡。
9. The rotary polygon mirror according to claim 3, wherein one end of the through-hole is closed by a closing member.
【請求項10】 請求項9記載の回転多面鏡において、
金属製部材は、閉止部材が嵌められる貫通孔の一端部が
薄肉円筒となっている回転多面鏡。
10. The rotating polygon mirror according to claim 9, wherein
The metal member is a rotary polygon mirror in which one end of a through hole into which the closing member is fitted is a thin cylinder.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7372605B2 (en) 2004-04-19 2008-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Polygon mirror apparatus
US7586660B2 (en) 2005-03-18 2009-09-08 Ricoh Company, Ltd. DC brushless motor, light deflector optical scanning device, having an increased efficiency to reduce power consumption and heat generation using exactly six poles and stator with nine teeth and corresponding coils
JP2018046660A (en) * 2016-09-14 2018-03-22 アスモ株式会社 Motor unit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7372605B2 (en) 2004-04-19 2008-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Polygon mirror apparatus
US7586660B2 (en) 2005-03-18 2009-09-08 Ricoh Company, Ltd. DC brushless motor, light deflector optical scanning device, having an increased efficiency to reduce power consumption and heat generation using exactly six poles and stator with nine teeth and corresponding coils
JP2018046660A (en) * 2016-09-14 2018-03-22 アスモ株式会社 Motor unit

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