JP2010026135A - Dynamic pressure pneumatic bearing, brushless motor, optical deflector and optical scanner - Google Patents

Dynamic pressure pneumatic bearing, brushless motor, optical deflector and optical scanner Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem: in a conventional dynamic pressure pneumatic bearing, dynamic pressure increases proportionally to the number of revolutions of a shaft or a sleeve and power consumption, vibration in operation, noise in operation and electric radiation noise increase. <P>SOLUTION: The dynamic pressure pneumatic bearing includes a shaft on the outer peripheral face of which a helical groove is formed and a sleeve inserted into the shaft with a gap, thus the power consumption, the vibration in operation, the noise in operation and the electric radiation noise are suppressed better than the case in the conventional dynamic pressure pneumatic bearing by gradually increasing the width of the groove from the one end of the groove to the other end. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザープリンタやデジタル複写機等の画像形成装置、医療機器の露光装置等に用いられる動圧空気軸受、ブラシレスモータ、光偏向器および光走査装置に関するものである。   The present invention relates to a dynamic pressure air bearing, a brushless motor, an optical deflector, and an optical scanning device used in an image forming apparatus such as a laser printer and a digital copying machine, an exposure apparatus for medical equipment, and the like.

レーザープリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に用いられる光走査装置としては、レーザー光を出射する光源と、光源から出射されたレーザー光を偏向反射する光偏向器と、光偏向器により偏向反射されたレーザー光を感光体ドラム等に導くミラー、レンズ等を有する(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。   Optical scanning devices used in image forming apparatuses such as laser printers and digital copying machines include a light source that emits laser light, an optical deflector that deflects and reflects the laser light emitted from the light source, and deflected and reflected by the optical deflector. A mirror, a lens, and the like for guiding the laser beam to the photosensitive drum or the like (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

ここで、光偏向器としては、図15に示すものが知られている(例えば、特許文献3参照)。
この光偏向器は、ハウジング100に固定配設される円柱形状の固定軸101と、この固定軸101に回転自在に支持される回転体110とを有している。そして、この回転体110は、固定軸101との間にわずかの隙間をもって配設されるスリーブ111と、このスリーブ111の上部内側に固定配設されるリング状のマグネット112と、スリーブ111の中央部外側に固定配設されるポリゴンミラー113と、スリーブ111の下部外側にフランジ114を介して固定配設されるリング状のロータマグネット115とを備えている。尚、符号116は、回転体110の重量の偏心を修正するためのバランスウェイト(図示せず)が取り付けられる溝である。
Here, what is shown in FIG. 15 is known as an optical deflector (for example, refer patent document 3).
This optical deflector has a columnar fixed shaft 101 fixedly disposed on a housing 100 and a rotating body 110 rotatably supported by the fixed shaft 101. The rotating body 110 includes a sleeve 111 disposed with a slight gap between the rotating shaft 110, a ring-shaped magnet 112 fixedly disposed inside the upper portion of the sleeve 111, and the center of the sleeve 111. A polygon mirror 113 fixedly disposed on the outside of the part and a ring-shaped rotor magnet 115 fixedly disposed on the outer side of the lower portion of the sleeve 111 via a flange 114 are provided. Reference numeral 116 denotes a groove in which a balance weight (not shown) for correcting the eccentricity of the weight of the rotating body 110 is attached.

また、固定軸101の上部外側には、回転体110に設けられたリング状マグネット112と対向するようにリング状マグネット102が固定配設されており、これらリング状マグネット102及び112によって回転体110をスラスト方向に軸受けするスラスト磁気軸受Sが構成されている。   A ring-shaped magnet 102 is fixedly disposed on the outer side of the upper portion of the fixed shaft 101 so as to face a ring-shaped magnet 112 provided on the rotating body 110. The rotating body 110 is supported by the ring-shaped magnets 102 and 112. A thrust magnetic bearing S for bearing in the thrust direction is configured.

更に、ハウジング100には、回転体110に設けられたリング状のロータマグネット115と対向するように鉄心コイル103が固定配設されており、これらロータマグネット115及び鉄心コイル103によって回転体110を回転させるブラシレスモータMが構成されている。   Furthermore, an iron core coil 103 is fixedly disposed in the housing 100 so as to face a ring-shaped rotor magnet 115 provided on the rotating body 110, and the rotating body 110 is rotated by the rotor magnet 115 and the iron core coil 103. A brushless motor M is configured.

また、回転体110のスリーブ111のうち、固定軸101と対向する内周面111aは、軸受面仕上げが施される一方、このスリーブ111の内周面111aと対向する固定軸101の外周面101aには、図中破線で示すようにヘリングボーン溝104が形成されている。このヘリングボーン溝104によって、回転体110をラジアル方向に支持するラジアル動圧空気軸受Rが構成されている。尚、ヘリングボーン溝104に代えて、固定軸に螺旋溝を設けたものもある(例えば、特許文献4参照)。   Of the sleeve 111 of the rotating body 110, the inner peripheral surface 111a facing the fixed shaft 101 is finished with a bearing surface, while the outer peripheral surface 101a of the fixed shaft 101 facing the inner peripheral surface 111a of the sleeve 111. Is formed with a herringbone groove 104 as indicated by a broken line in the figure. The herringbone groove 104 constitutes a radial dynamic pressure air bearing R that supports the rotating body 110 in the radial direction. In some cases, instead of the herringbone groove 104, a spiral groove is provided on the fixed shaft (see, for example, Patent Document 4).

この光偏向器では、ブラシレスモータMにより回転体110を回転させると、回転体110が、ラジアル動圧空気軸受Rにより固定軸101に対して一定距離(隙間)をもって非接触に支持されると共に、スラスト磁気軸受Sにより固定軸101に対して一定高さに支持されることとなる。これにより、スラスト方向の軸受として動圧軸受を用いるタイプのものより、光偏向器の高さを低くできるという利点がある。
また、回転体110の重心の位置を回転体110の軸方向の略中心の位置にすることができるので、回転体110を安定して回転させることができる。
In this optical deflector, when the rotating body 110 is rotated by the brushless motor M, the rotating body 110 is supported in a non-contact manner with a fixed distance (gap) from the fixed shaft 101 by the radial dynamic pressure air bearing R. The thrust magnetic bearing S supports the fixed shaft 101 at a constant height. Accordingly, there is an advantage that the height of the optical deflector can be made lower than that of a type using a dynamic pressure bearing as a bearing in the thrust direction.
Moreover, since the position of the center of gravity of the rotating body 110 can be set to the position of the approximate center in the axial direction of the rotating body 110, the rotating body 110 can be stably rotated.

特開2007−183327号公報JP 2007-183327 A 特開平10−268222号公報JP-A-10-268222 特開平5−071532号公報JP-A-5-071532 特開2004−332784号公報JP 2004-332784 A

動圧空気軸受を用いた光偏向器等の回転装置は、回転装置の動作中に加えられる外力に耐えられるよう回転体を保持する力(動圧)が必要である。ここで、外力とは衝撃等により外部から受ける力をいい、より具体的には、光偏向器を備えた画像形成装置が、地震、作業者の衝突等により受ける衝撃力等をいう。   A rotating device such as an optical deflector using a dynamic pressure air bearing needs a force (dynamic pressure) for holding the rotating body so as to withstand an external force applied during the operation of the rotating device. Here, the external force means a force received from the outside due to an impact or the like, and more specifically, an impact force received by an image forming apparatus including an optical deflector due to an earthquake, an operator's collision, or the like.

一方、外部から加えられる外力は、回転装置の回転数とは無縁である。このため、回転装置は、外力に影響されないだけの必要な保持力(動圧)を回転装置の起動から終了まで、回転装置の回転数とは関係なく常に一定に備えていることが望まれる。   On the other hand, the external force applied from the outside is unrelated to the rotational speed of the rotating device. For this reason, it is desirable that the rotating device always has a necessary holding force (dynamic pressure) that is not affected by an external force, from the start to the end of the rotating device, regardless of the rotational speed of the rotating device.

しかし、前記した動圧空気軸受(特許文献3、4)では、回転体の保持力となる動圧は、回転装置の回転数によって大きく変化するため、以下の問題があった。
(1)発生する動圧は、回転体の回転数の上昇に比例して増加するため、外力に影響されないだけの必要な保持力を得るために設定された回転数(所定回転数)に達するまでに時間を要し、装置の立ち上がり(使用が可能となるまで)に時間を要するという問題があった。
However, the above-described dynamic pressure air bearings (Patent Documents 3 and 4) have the following problems because the dynamic pressure that is the holding force of the rotating body varies greatly depending on the number of rotations of the rotating device.
(1) Since the generated dynamic pressure increases in proportion to the increase in the rotational speed of the rotating body, it reaches a rotational speed (predetermined rotational speed) set to obtain a necessary holding force that is not affected by external force. There is a problem that it takes time to start up the apparatus and it takes time to start up the apparatus (until it can be used).

(2)また、それと同時に、所定回転数に達するまでの間は、外力に影響されないだけの必要な保持力が得らず、外力に耐えられないという問題もあった。
(3)さらに、共通の動圧空気軸受を複数の回転数(例えば、高速と低速)において使用する場合もあるが、所定回転数を高速側に設定すると、低速側では動圧が不足し外力に耐えられず、所定回転数を低速側で設定すると、高速側では動圧が過剰に発生するので、消費電力、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズが増大するという問題があった。
(2) At the same time, until the predetermined number of rotations is reached, there is a problem in that a necessary holding force that is not affected by the external force cannot be obtained and the external force cannot be endured.
(3) Furthermore, a common dynamic pressure air bearing may be used at a plurality of rotation speeds (for example, high speed and low speed). However, if the predetermined rotation speed is set to the high speed side, the dynamic pressure is insufficient on the low speed side and the external force If the predetermined number of revolutions is set on the low speed side, excessive dynamic pressure is generated on the high speed side, which increases power consumption, vibration during operation, noise during operation, and electrical radiation noise. It was.

ここで、共通の動圧空気軸受を複数の回転数で使用する場合としては、例えば、1つの光偏向器を有する画像形成装置等においてこの光偏向器を複数の回転数で使用する場合や、動圧空気軸受を標準部品とし、使用する回転数が異なる複数の画像形成装置等で標準部品である動圧空気軸受を使用する場合などである。   Here, as a case where the common dynamic pressure air bearing is used at a plurality of rotation speeds, for example, when the light deflector is used at a plurality of rotation speeds in an image forming apparatus having one light deflector, This is the case when a dynamic pressure air bearing is used as a standard part and a dynamic pressure air bearing that is a standard part is used in a plurality of image forming apparatuses that use different rotational speeds.

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、軸の外周面またはスリーブの内周面に形成した螺旋状の溝の溝幅を一端から他端に向かって徐々に広くするという簡単な構成により、所望の動圧が短時間で得られ(所定回転数に短時間に到達し)、かつ、高速回転時における過剰な動圧の発生を抑制して、消費電力、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズの増大を抑える動圧空気軸受、ブラシレスモータ、光偏向器および光走査装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and the width of the spiral groove formed on the outer peripheral surface of the shaft or the inner peripheral surface of the sleeve is gradually increased from one end to the other end. With a simple configuration, the desired dynamic pressure can be obtained in a short time (reaching the predetermined number of rotations in a short time), and the excessive dynamic pressure during high-speed rotation can be suppressed to reduce power consumption and operation. An object of the present invention is to provide a dynamic pressure air bearing, a brushless motor, an optical deflector, and an optical scanning device that suppress an increase in vibration, noise during operation, and electric radiation noise.

(第1発明)
第1発明に係る動圧空気軸受は、軸と、この軸に隙間を有して挿入されたスリーブとからなり、軸の外周面またはスリーブの内周面に螺旋状の溝が形成された動圧空気軸受に関し、溝の幅を、溝の一端から他端に向かって除々に広くしたものである。
(First invention)
The dynamic pressure air bearing according to the first aspect of the present invention comprises a shaft and a sleeve inserted with a gap in the shaft, and has a spiral groove formed on the outer peripheral surface of the shaft or the inner peripheral surface of the sleeve. Regarding the compressed air bearing, the width of the groove is gradually increased from one end of the groove toward the other end.

(第2発明)
第2発明に係る動圧空気軸受は、第1発明において、溝が軸の外周面またはスリーブの内周面に複数形成され、複数の溝が互いに交わることなく、該複数の溝の中心線を互いに平行としたものである。ここで、溝の中心線とは、溝の短手方向の両壁面から等距離にある点を結んでできる線のことである。
(Second invention)
The dynamic pressure air bearing according to a second aspect of the present invention is the dynamic pressure air bearing according to the first aspect, wherein a plurality of grooves are formed on the outer peripheral surface of the shaft or the inner peripheral surface of the sleeve, and the center lines of the plurality of grooves are formed without intersecting each other. They are parallel to each other. Here, the center line of the groove is a line formed by connecting points equidistant from both wall surfaces in the short direction of the groove.

(第3発明)
第3発明に係る動圧空気軸受は、第1発明または第2発明において、溝が一または複数の箇所で曲げられたものである。
(Third invention)
A dynamic pressure air bearing according to a third invention is the one in which the groove is bent at one or a plurality of locations in the first invention or the second invention.

(第4発明)
第4発明に係るブラシレスモータは、第1発明、第2発明または第3発明の動圧空気軸受において、軸にロータマグネットが固定され、スリーブが基板に固定され、基板に固定されたモータコアが、ロータマグネットと対向したものである。
(Fourth invention)
The brushless motor according to a fourth aspect of the present invention is the hydrodynamic air bearing of the first aspect, the second aspect or the third aspect, wherein the rotor magnet is fixed to the shaft, the sleeve is fixed to the substrate, and the motor core fixed to the substrate is It is opposite to the rotor magnet.

(第5発明)
第5発明に係るブラシレスモータは、第1発明、第2発明または第3発明の動圧空気軸受において、スリーブにロータマグネットが固定され、軸が基板に固定され、基板に固定されたモータコアが、ロータマグネットと対向したものである。
(Fifth invention)
The brushless motor according to a fifth aspect of the present invention is the hydrodynamic air bearing of the first, second or third aspect, wherein the rotor magnet is fixed to the sleeve, the shaft is fixed to the substrate, and the motor core fixed to the substrate is It is opposite to the rotor magnet.

(第6発明)
第6発明に係る光偏向器は、第4発明のブラシレスモータにおいて、さらに、軸にポリゴンミラーが固定されたものである。
(Sixth invention)
An optical deflector according to a sixth aspect of the invention is the brushless motor according to the fourth aspect of the invention, further comprising a polygon mirror fixed to the shaft.

(第7発明)
第7発明に係る光偏向器は、第5発明のブラシレスモータにおいて、さらに、スリーブにポリゴンミラーが固定されたものである。
(Seventh invention)
An optical deflector according to a seventh aspect of the invention is the brushless motor of the fifth aspect of the invention, further comprising a polygon mirror fixed to the sleeve.

(第8発明)
第8発明に係る光偏向器は、第6発明または第7発明の光偏向器を備えた光走査装置に関する。
(Eighth invention)
An optical deflector according to an eighth aspect of the present invention relates to an optical scanning device including the optical deflector of the sixth aspect or the seventh aspect.

本発明により、所望の動圧が短時間で得られるようにし、かつ、高速回転時における動圧の過剰な発生を抑制して、消費電力、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズの増大を抑えた動圧空気軸受、ブラシレスモータ、光偏向器または光走査装置を提供することができる。   According to the present invention, desired dynamic pressure can be obtained in a short time, and excessive generation of dynamic pressure during high-speed rotation is suppressed to reduce power consumption, vibration during operation, noise during operation, and electric radiation noise. It is possible to provide a dynamic pressure air bearing, a brushless motor, an optical deflector, or an optical scanning device that suppresses an increase in the above.

以下に実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples.

本発明に係る第1実施例を図1乃至図4を用いて説明する。
図1は本発明に係る光走査装置の平面図、図2はハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図(図1におけるA−A断面図)、図3はハウジングにおける光偏向器の取り付け箇所の部分拡大図(平面図)、図4はハウジングの表面に形成した円環状の突起の斜視図(図3における矢視B)である。説明を簡単にするため、図2においては、固定軸以外を断面図にしている。また、図2において、見えない部分(固定軸の反対側)に存する溝は波線等により図示していない。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a plan view of an optical scanning device according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which an optical deflector is fixed to a housing (AA cross-sectional view in FIG. 1), and FIG. FIG. 4 is a perspective view (indicated by an arrow B in FIG. 3) of an annular protrusion formed on the surface of the housing. In order to simplify the explanation, in FIG. 2, the sections other than the fixed shaft are shown in a cross-sectional view. Moreover, in FIG. 2, the groove | channel which exists in the part which cannot be seen (opposite side of a fixed axis | shaft) is not illustrated by the wavy line.

〔光走査装置〕
まず、本発明に係る光走査装置の基本構成について説明する。
図1に示すように、光走査装置1は、レーザー光3を出射するレーザーダイオード等の光源2と、光源2から出射されたレーザー光3を平行光にするコリメータレンズ4と、コリメータレンズ4を通過したレーザー光3を副走査方向に絞り込むシリンドリカルレンズ5と、シリンドリカルレンズ5を通過したレーザー光3を主走査方向に偏向反射するポリゴンミラー14を備えた光偏向器6と、ポリゴンミラー14により偏向反射されたレーザー光3を感光体7に導くFθレンズ8および反射ミラー9とを有する。
[Optical scanning device]
First, the basic configuration of the optical scanning device according to the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, an optical scanning device 1 includes a light source 2 such as a laser diode that emits laser light 3, a collimator lens 4 that collimates the laser light 3 emitted from the light source 2, and a collimator lens 4. A cylindrical lens 5 that narrows the laser beam 3 that has passed through in the sub-scanning direction, an optical deflector 6 that includes a polygon mirror 14 that deflects and reflects the laser beam 3 that has passed through the cylindrical lens 5 in the main scanning direction, and the polygon mirror 14 deflects the laser beam 3. It has an Fθ lens 8 and a reflection mirror 9 that guide the reflected laser light 3 to the photoreceptor 7.

ここで、主走査方向とは、光走査装置1が感光体7の表面にレーザー光3を照射する際のレーザー光3の移動方向をいう。また、副走査方向とは、感光体7の表面の移動方向である。これら主走査方向と副走査方向は、互いに直交する関係にある。   Here, the main scanning direction refers to the moving direction of the laser beam 3 when the optical scanning device 1 irradiates the surface of the photoconductor 7 with the laser beam 3. The sub-scanning direction is the moving direction of the surface of the photoconductor 7. The main scanning direction and the sub-scanning direction are orthogonal to each other.

光走査装置1は、その他にもレーザー光3が感光体7の表面を走査するタイミングを検知するための反射ミラー10および検出センサ11を有している。
前記した光源2、コリメータレンズ4、シリンドリカルレンズ5、光偏向器6、Fθレンズ8、反射ミラー9、10および検出センサ11は、ハウジング12に固定されている。
In addition, the optical scanning device 1 includes a reflection mirror 10 and a detection sensor 11 for detecting the timing at which the laser beam 3 scans the surface of the photoreceptor 7.
The light source 2, the collimator lens 4, the cylindrical lens 5, the optical deflector 6, the Fθ lens 8, the reflection mirrors 9 and 10, and the detection sensor 11 are fixed to the housing 12.

〔光偏向器〕
次に、光偏向器6の構成について、図2を用いて詳細に説明する。
図2に示すように、光偏向器6は、金属製の基板13と、基板13に複数のネジ15によって固定された多段の円柱形状でかつセラミック製の固定軸16(外径φ11mm−4μm)と、この固定軸16に回転自在に支持された回転体17とから構成されている。
[Optical deflector]
Next, the configuration of the optical deflector 6 will be described in detail with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the optical deflector 6 includes a metal substrate 13 and a multistage columnar ceramic fixed shaft 16 (outer diameter φ11 mm−4 μm) fixed to the substrate 13 by a plurality of screws 15. And a rotating body 17 rotatably supported on the fixed shaft 16.

この回転体17は、セラミック製のスリーブ18(内径φ11mm、外径φ16mm)と、このスリーブに圧入等で固定されたフランジ46と、このフランジ46のスカート部19の内周面に接着剤等により固定されたロータマグネット20と、フランジ46の上面に載せられたポリゴンミラー14と、ポリゴンミラー14の上面に載せられたバネ21と、バネ21を下方に押し付けながらフランジ46に圧入して固定した押圧部材22と、フランジ46の上面に図示しないネジ等で固定されたフタ63とから構成されている。   The rotating body 17 includes a ceramic sleeve 18 (inner diameter φ11 mm, outer diameter φ16 mm), a flange 46 fixed to the sleeve by press fitting or the like, and an inner peripheral surface of the skirt portion 19 of the flange 46 by an adhesive or the like. The fixed rotor magnet 20, the polygon mirror 14 mounted on the upper surface of the flange 46, the spring 21 mounted on the upper surface of the polygon mirror 14, and the press that is press-fitted and fixed to the flange 46 while pressing the spring 21 downward. The member 22 is composed of a lid 63 fixed to the upper surface of the flange 46 with a screw or the like (not shown).

ポリゴンミラー14は、バネ21が押圧部材22により下方に押し付けられているので、バネ21によって生じる弾性力により、フランジ46の上面に押し付けられて固定されている。
また、基板13には、複数のコイルを備えたリング形状のモータコア23がネジ15、接着剤等で固定され、コイルの端子が基板13に設けられた配線に半田付けされている。
The polygon mirror 14 is fixed by being pressed against the upper surface of the flange 46 by the elastic force generated by the spring 21 because the spring 21 is pressed downward by the pressing member 22.
A ring-shaped motor core 23 having a plurality of coils is fixed to the substrate 13 with screws 15, an adhesive, and the like, and the terminals of the coils are soldered to wirings provided on the substrate 13.

そして、基板13に実装されたドライバIC(Integrated Circuit)24等から送られてきた電気信号により、基板13に固定されたモータコア23のコイルが励磁され、このモータコア23と対向したロータマグネット20が動くことにより、回転体17が高速回転する。   A coil of the motor core 23 fixed to the board 13 is excited by an electric signal sent from a driver IC (Integrated Circuit) 24 or the like mounted on the board 13, and the rotor magnet 20 facing the motor core 23 moves. As a result, the rotating body 17 rotates at a high speed.

また、固定軸16の外周面には、図2に示すように、螺旋状の溝50が3本形成されている。これら3本の溝50は、その中心線(図2において一点鎖線で図示)が互いに平行で、溝50が互いに交わることが無いように、隣り合う中心線が等間隔になるように設定されている。そして、それぞれの溝50は、フランジ18の内周面と対向する部分の下端(一端)51から上端(他端)52に向かって溝の幅が徐々に広くなるように形成されている。尚、本実施例1においては、一端51における溝幅を2mm、他端52における溝幅を4mmとし、溝50の深さを4μm(一定)とした。つまり、溝50の溝幅は、一端(溝幅2mm)から他端(溝幅4mm)に至るまで直線的に増加している。   Further, as shown in FIG. 2, three spiral grooves 50 are formed on the outer peripheral surface of the fixed shaft 16. These three grooves 50 are set so that their center lines (illustrated by a one-dot chain line in FIG. 2) are parallel to each other and adjacent center lines are equally spaced so that the grooves 50 do not cross each other. Yes. Each groove 50 is formed so that the width of the groove gradually increases from the lower end (one end) 51 to the upper end (other end) 52 of the portion facing the inner peripheral surface of the flange 18. In Example 1, the groove width at one end 51 was 2 mm, the groove width at the other end 52 was 4 mm, and the depth of the groove 50 was 4 μm (constant). That is, the groove width of the groove 50 increases linearly from one end (groove width 2 mm) to the other end (groove width 4 mm).

この螺旋状の溝50が形成された固定軸16と、この固定軸16に対して隙間(4μm)を有して挿入されたスリーブ18により動圧空気軸受が構成されている。このため、回転体17が上から見て時計方向に回転を開始すると、所望の動圧が短時間で発生し、かつ、高速回転時における過剰な動圧の発生を抑制して、消費電力、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズの増大を抑えることができる。   A dynamic pressure air bearing is constituted by the fixed shaft 16 in which the spiral groove 50 is formed and the sleeve 18 inserted with a gap (4 μm) from the fixed shaft 16. For this reason, when the rotating body 17 starts to rotate clockwise as viewed from above, a desired dynamic pressure is generated in a short time, and generation of excessive dynamic pressure during high-speed rotation is suppressed, thereby reducing power consumption, An increase in vibration during operation, noise during operation, and electric radiation noise can be suppressed.

〔光偏向器の固定構造〕
次に、光偏向器6の固定構造について、図2乃至図4を用いて説明する。
光偏向器6の基板13は、図2に示すように、ハウジング12の表面に形成された円環状の突起25の上面26に載せられている。この円環状の突起25の、ハウジング12の上面に対する突出量は、どこでも同じで、突起25の上面26は平面になっている。そして、基板13を突起25の上面26に載せるに際し、図示しない位置決め治具を用いて、図3に示す円環状の突起25が形成する円の中心27に、基板13に固定された固定軸16の中心(中心軸)を位置させている。
[Fixed structure of optical deflector]
Next, the fixing structure of the optical deflector 6 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, the substrate 13 of the optical deflector 6 is placed on the upper surface 26 of an annular protrusion 25 formed on the surface of the housing 12. The protruding amount of the annular protrusion 25 with respect to the upper surface of the housing 12 is the same everywhere, and the upper surface 26 of the protrusion 25 is flat. When the substrate 13 is placed on the upper surface 26 of the protrusion 25, a fixed shaft 16 fixed to the substrate 13 is used at the center 27 of the circle formed by the annular protrusion 25 shown in FIG. The center (center axis) of is located.

また、図3に示すように、ハウジング12の円環状の突起25の内側近傍には4個の貫通穴28があけられている。貫通穴28は、突起25の内周面に近い位置に形成されていれば良く、この貫通穴28と対応する基板13の位置に雌ねじ31が形成されている。ここで、貫通穴28と対応する基板13の位置とは、前記したように、円環状の突起25が形成する円の中心27と固定軸16の中心軸が一致するように、突起25の上面26に基板13を置いたときに、貫通穴28の真上の基板13の位置をいう。つまり、貫通穴28と雌ねじ31は鉛直線上に位置している。   As shown in FIG. 3, four through holes 28 are formed in the vicinity of the inner side of the annular protrusion 25 of the housing 12. The through hole 28 only needs to be formed at a position close to the inner peripheral surface of the protrusion 25, and a female screw 31 is formed at the position of the substrate 13 corresponding to the through hole 28. Here, the position of the substrate 13 corresponding to the through hole 28 is the top surface of the protrusion 25 so that the center 27 of the circle formed by the annular protrusion 25 coincides with the center axis of the fixed shaft 16 as described above. The position of the substrate 13 immediately above the through-hole 28 when the substrate 13 is placed on 26. That is, the through hole 28 and the female screw 31 are located on the vertical line.

図2に示すように、雄ねじ29をハウジング12の裏面から貫通穴28に挿入し、雄ねじ29の先端部が基板13に形成された雌ねじ31に螺合させて締め付ける(ねじ込む)ことにより、基板13をハウジング12に固定している。さらに詳述すると、本実施例1においては、ハウジング12にA=90°間隔で形成された4個の貫通穴28のそれぞれに雄ねじ29を挿入し、4個の貫通穴28と対応する基板13の位置に90°間隔で形成された4個の雌ねじ31に、雄ねじ29の先端を螺合させて、雄ねじ29を締め付けることにより、光偏向器6を光走査装置1のハウジング12に固定している。   As shown in FIG. 2, the male screw 29 is inserted into the through hole 28 from the back surface of the housing 12, and the tip of the male screw 29 is screwed into a female screw 31 formed on the substrate 13 and tightened (screwed). Is fixed to the housing 12. More specifically, in the first embodiment, the male screw 29 is inserted into each of the four through holes 28 formed at intervals of A = 90 ° in the housing 12, and the substrate 13 corresponding to the four through holes 28. The optical deflector 6 is fixed to the housing 12 of the optical scanning apparatus 1 by screwing the tip of the male screw 29 into the four female screws 31 formed at 90 ° intervals at the positions of the male screw 29 and tightening the male screw 29. Yes.

この4個の雄ねじ29は、ハウジング12の内側近傍に位置しているので、雄ねじ29を光偏向器6がハウジング12に固定し得る程度に締め付けた後、さらに4個の雄ねじ29の少なくとも1個の締め付け力を上げると、固定軸16の近傍の基板13が変形する。そうすると、固定軸16の鉛直方向に対する角度を変化させることができるので、軸倒れ補正をすることができる。   Since the four male screws 29 are located in the vicinity of the inside of the housing 12, after the male screws 29 are tightened to such an extent that the optical deflector 6 can be fixed to the housing 12, at least one of the four male screws 29 is further provided. When the tightening force is increased, the substrate 13 in the vicinity of the fixed shaft 16 is deformed. As a result, the angle of the fixed shaft 16 with respect to the vertical direction can be changed, so that the axis collapse can be corrected.

本発明に係る第2実施例を、図5を用いて以下に説明する。
図5はハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である。説明を簡単にするため、図5においては、固定軸16以外を断面にしてある。
尚、実施例1との相違点のみを詳細に説明し、実施例1と同一の部分については、説明を省略する。
A second embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 5 is a sectional view showing a state in which the optical deflector is fixed to the housing. In order to simplify the explanation, in FIG. 5, the sections other than the fixed shaft 16 are shown in cross section.
Only differences from the first embodiment will be described in detail, and description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted.

本実施例2の実施例1との主な相違点は、固定軸16に形成した螺旋状の溝50の本数を1本にした点である。この場合は、溝50の水平線に対する角度を小さくし、溝50が固定軸16の外周を少なくとも1周するようにする。そうすると、前記した実施例1と同様の効果を得ることができる。   The main difference between the second embodiment and the first embodiment is that the number of spiral grooves 50 formed on the fixed shaft 16 is one. In this case, the angle of the groove 50 with respect to the horizontal line is reduced so that the groove 50 makes at least one round of the outer periphery of the fixed shaft 16. If it does so, the effect similar to above-mentioned Example 1 can be acquired.

本発明に係る第3実施例を図6を用いて説明する。
図6は、光偏向器の側部断面図である。尚、説明を簡単にするため、図6においては、回転軸以外を断面にしてある。
A third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a side sectional view of the optical deflector. For the sake of simplicity, FIG. 6 shows a cross section other than the rotating shaft.

光偏向器6は、アルミニウム製のハウジング49に、ネジ等で固定された円筒形状でかつセラミック製のスリーブ18(内径φ11mm−4μm、外径φ16mm)と、このスリーブ18に回転自在に支持された回転体17とから構成されている。   The optical deflector 6 is a cylindrical and ceramic sleeve 18 (inner diameter φ11 mm-4 μm, outer diameter φ16 mm) fixed to a housing 49 made of aluminum with screws or the like, and is rotatably supported by the sleeve 18. The rotating body 17 is constituted.

この回転体17は、スリーブ18との間に僅かの隙間(4μm)をもって挿入された円柱形状で、かつ、セラミック製の回転軸47(外径φ11mm)と、この回転軸47に固定されたアルミニウム製のフランジ46と、このフランジ46の上に置かれ、外周面に多数の鏡面が形成されたアルミニウム製のポリゴンミラー14と、このポリゴンミラー14の上に置かれたリング状の板バネ21と、この板バネ21の上に置かれ、ポリゴンミラー14をフランジ46の上面に押し付けるようにして回転軸47の上部で圧入又は焼嵌め等により強制的に嵌入されたアルミニウム製の押圧部材22と、フランジ46のスカート部19に接着剤等で固定されたロータマグネット20と、このロータマグネット20に対向するようにスリーブ18の外周面に取り付けられたモータコア23とから構成されている。   The rotating body 17 has a cylindrical shape inserted with a slight gap (4 μm) between the rotating body 17 and a ceramic rotating shaft 47 (outside diameter φ11 mm), and aluminum fixed to the rotating shaft 47. A flange 46 made of aluminum, an aluminum polygon mirror 14 which is placed on the flange 46 and has a large number of mirror surfaces on its outer peripheral surface, and a ring-shaped leaf spring 21 placed on the polygon mirror 14. A pressing member 22 made of aluminum, which is placed on the leaf spring 21 and is forcibly inserted into the upper portion of the rotary shaft 47 by press fitting or shrink fitting so as to press the polygon mirror 14 against the upper surface of the flange 46; The rotor magnet 20 fixed to the skirt portion 19 of the flange 46 with an adhesive or the like, and the outer peripheral surface of the sleeve 18 so as to face the rotor magnet 20 The motor core 23 is attached to the motor core 23.

このロータマグネット20と、モータコア23との間の吸引力によりスラスト磁気軸受が構成されているので、回転体17は、常に浮上した状態に保たれている。
また、ハウジング49には金属製の基板13が固定され、この基板13に、ロータマグネット20とモータコア23等から構成されるブラシレスモータの制御回路(図示せず)が実装されている。
Since the thrust magnetic bearing is constituted by the attractive force between the rotor magnet 20 and the motor core 23, the rotating body 17 is always kept in a floating state.
A metal substrate 13 is fixed to the housing 49, and a brushless motor control circuit (not shown) composed of the rotor magnet 20 and the motor core 23 is mounted on the substrate 13.

この光偏向器6は、回転軸47の外周面と、スリーブ18の内周面によって、ラジアル動圧軸受が構成されている。つまり、回転軸47の外周面に螺旋(スパイラル)状の溝50が1本形成されている。この溝50は、スリーブ18の内周面と対向する部分の下端(一端)51から上端(他端)52に向かって溝の幅が徐々に広くなるように形成されている。   In this optical deflector 6, a radial dynamic pressure bearing is configured by the outer peripheral surface of the rotating shaft 47 and the inner peripheral surface of the sleeve 18. That is, one spiral groove 50 is formed on the outer peripheral surface of the rotating shaft 47. The groove 50 is formed so that the width of the groove gradually increases from the lower end (one end) 51 of the portion facing the inner peripheral surface of the sleeve 18 toward the upper end (other end) 52.

このため、回転体17が上から見て反時計方向に回転すると、光偏向器6の周囲の空気は、ブラシレスモータの内部に吸引され、回転軸47の外周面と、スリーブの内周面の間に動圧が発生する。そうすると、所望の動圧が短時間で得られ、かつ、高速回転時における過剰な動圧の発生を抑制して、消費電力、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズの増大を抑えることができる。   For this reason, when the rotating body 17 rotates counterclockwise as viewed from above, the air around the optical deflector 6 is sucked into the brushless motor, and the outer peripheral surface of the rotating shaft 47 and the inner peripheral surface of the sleeve are Dynamic pressure is generated between them. Then, the desired dynamic pressure can be obtained in a short time, and the generation of excessive dynamic pressure during high-speed rotation is suppressed to suppress the increase in power consumption, vibration during operation, noise during operation, and electric radiation noise. be able to.

尚、この溝50は、ブラシレスモータの周囲の空気を、ブラシレスモータの内部に向けて一方向(下方向)に吸引するものであるため、従来のように2方向(上下方向)とは異なる。したがって、動圧を発生させる溝の軸方向の長さは、従来の約半分にすることができる。   The groove 50 sucks air around the brushless motor in one direction (downward) toward the inside of the brushless motor, and thus differs from the two directions (upward and downward) as in the prior art. Therefore, the axial length of the groove for generating the dynamic pressure can be reduced to about half of the conventional length.

本発明に係る第4実施例を、図7を用いて以下に説明する。
図7はハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である。説明を簡単にするため、図7においては、回転軸以外を断面にしてある。また、見えない部分(回転軸の反対側)に存する溝を波線等により図示していない。
尚、実施例3との相違点のみを詳細に説明し、実施例3と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
A fourth embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 7 is a sectional view showing a state in which the optical deflector is fixed to the housing. In order to simplify the explanation, in FIG. 7, the sections other than the rotating shaft are shown in cross section. Further, a groove existing in an invisible part (opposite side of the rotation axis) is not shown by a wavy line or the like.
Only differences from the third embodiment will be described in detail, and the same parts as those of the third embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施例4の実施例3との主な相違点は、回転軸47に形成した螺旋状の溝50の本数を3本にした点である。これら3本の溝50は、その中心線(図7において一点鎖線で図示)が互いに平行で交わることが無いように等間隔に設定されている。そして、それぞれの溝50は、フランジ18の内周面と対向する部分の下端(一端)51から上端(他端)に向かって溝の幅が徐々に広くなるように形成されている。尚、本実施例1においては、一端51における溝幅を2mm、他端52(図示せず)における溝幅を4mmとし、溝50の深さを4μm(一定)とした。   The main difference between the fourth embodiment and the third embodiment is that the number of spiral grooves 50 formed on the rotating shaft 47 is three. These three grooves 50 are set at equal intervals so that their center lines (shown by a one-dot chain line in FIG. 7) do not cross each other in parallel. And each groove | channel 50 is formed so that the width | variety of a groove | channel may become large gradually toward the upper end (other end) from the lower end (one end) 51 of the part facing the inner peripheral surface of the flange 18. As shown in FIG. In Example 1, the groove width at one end 51 was 2 mm, the groove width at the other end 52 (not shown) was 4 mm, and the depth of the groove 50 was 4 μm (constant).

〔回転テスト結果〕
この光偏向器6を用いて回転テストを実施した結果を図10に示す。
図10において、横軸は回転体17の回転数(rpm)、縦軸は回転体17の回転により発生した動圧(軸受面の総圧(MPa))である。図10中における○は、図7に示した本実施例4に係る光偏向器6のデータである。
[Rotation test results]
FIG. 10 shows the result of the rotation test using this optical deflector 6.
In FIG. 10, the horizontal axis represents the rotational speed (rpm) of the rotating body 17, and the vertical axis represents the dynamic pressure (total pressure (MPa) of the bearing surface) generated by the rotation of the rotating body 17. The circles in FIG. 10 are data of the optical deflector 6 according to the fourth embodiment shown in FIG.

比較例として、図7に示した光偏向器6の溝形状のみを変えた図8および図9に示す光偏向器のデータを図10に示した。図10に△で示したデータは、従来から用いられている溝幅が不変(均一)の螺旋状の溝を回転軸に形成した図8に示した光偏向器のものである。また、図10に□で示したデータは、従来から用いられているヘリングボーン溝を回転軸に形成した図9に示した光偏向器のものである。尚、図8および図9において見えない部分(回転軸の反対側)に存する溝は波線等により図示していない。   As a comparative example, FIG. 10 shows data of the optical deflector shown in FIGS. 8 and 9 in which only the groove shape of the optical deflector 6 shown in FIG. 7 is changed. The data indicated by Δ in FIG. 10 is for the optical deflector shown in FIG. 8 in which a spiral groove having a constant (uniform) groove width formed on the rotation axis is used. Further, the data indicated by □ in FIG. 10 is for the optical deflector shown in FIG. 9 in which a herringbone groove used conventionally is formed on the rotation axis. 8 and FIG. 9, the grooves existing in the invisible part (the side opposite to the rotation axis) are not shown by wavy lines or the like.

図10に示したグラフを見てわかるように、光偏向器6の要求する動圧を1.0MPaとすると、本実施例4に示した光偏向器6は、回転数10000rpmに至るまでに要求する動圧を発生させることができる。また、回転数が上がっても、従来の光偏向器と比較して動圧の上がり方が低いことがわかる。   As can be seen from the graph shown in FIG. 10, when the dynamic pressure required by the optical deflector 6 is 1.0 MPa, the optical deflector 6 shown in the fourth embodiment is required until the rotational speed reaches 10,000 rpm. Dynamic pressure can be generated. It can also be seen that the increase in the dynamic pressure is lower than that of the conventional optical deflector even when the rotational speed is increased.

一方、図8および図9に示した従来の光偏向器は、図8に示した光偏向器が要求する動圧に達するのが本実施例4の光偏向器と略同一であるが、両者とも回転数が上がると、本実施例4の光偏向器を超えて大きく動圧が上がっていくことがわかる。   On the other hand, the conventional optical deflector shown in FIGS. 8 and 9 reaches the dynamic pressure required by the optical deflector shown in FIG. In both cases, it can be seen that when the rotational speed is increased, the dynamic pressure is greatly increased over the optical deflector of the fourth embodiment.

これら要求スペックを超えた過剰な動圧は、消費電流、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズを増大させる原因になるため、できるだけ低く抑える必要がある。図10により、本発明に係る動圧空気軸受、ブラシレスモータ、光偏向器および光走査装置は、従来の螺旋状の溝(図8)や、ヘリングボーン溝(図9)の動圧空気軸受を備えた光偏向器等と比較して、過大な動圧の発生を抑制できるので、消費電流、動作時の振動、動作時の騒音および電気放射ノイズの増大を抑制できることがわかる。   Excessive dynamic pressure exceeding the required specifications causes increase in current consumption, vibration during operation, noise during operation, and electric radiation noise, and therefore it is necessary to keep it as low as possible. 10, the dynamic pressure air bearing, the brushless motor, the optical deflector, and the optical scanning device according to the present invention have the conventional spiral groove (FIG. 8) and herringbone groove (FIG. 9). It can be seen that the generation of excessive dynamic pressure can be suppressed as compared with the optical deflector and the like provided, so that increase in current consumption, vibration during operation, noise during operation, and electrical radiation noise can be suppressed.

本発明に係る第5実施例を、図11を用いて以下に説明する。
図11はハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である。説明を簡単にするため、図11においては、回転軸以外を断面にしてある。見えない部分(回転軸の反対側)に存する溝を波線等により図示していない。
尚、実施例4との相違点のみを詳細に説明し、実施例4と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
A fifth embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state where the optical deflector is fixed to the housing. In order to simplify the description, in FIG. 11, the sections other than the rotating shaft are shown in cross section. A groove existing in an invisible part (opposite side of the rotation axis) is not shown by a wavy line or the like.
Only differences from the fourth embodiment will be described in detail, and the same parts as those of the fourth embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施例5の実施例4との主な相違点は、回転軸47に形成した螺旋状の溝50が一箇所で曲げられた点である。かかる構成であっても、前記した実施例4と同様の効果を得ることができる。   The main difference between the fifth embodiment and the fourth embodiment is that the spiral groove 50 formed on the rotating shaft 47 is bent at one place. Even with this configuration, it is possible to obtain the same effects as those of the fourth embodiment.

本発明に係る第6実施例を、図12を用いて以下に説明する。
図12はハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である。説明を簡単にするため、図12においては、回転軸以外を断面にしてある。見えない部分(回転軸の反対側)に存する溝を波線等により図示していない。
尚、実施例5との相違点のみを詳細に説明し、実施例5と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
A sixth embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state where the optical deflector is fixed to the housing. In order to simplify the explanation, in FIG. 12, the section other than the rotating shaft is shown in cross section. A groove existing in an invisible part (opposite side of the rotation axis) is not shown by a wavy line or the like.
Only differences from the fifth embodiment will be described in detail, and the same parts as those of the fifth embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施例6の実施例5との主な相違点は、回転軸47に形成した螺旋状の溝50が複数箇所で曲げられた点である。かかる構成であっても、前記した実施例4と同様の効果を得ることができる。   The main difference between the sixth embodiment and the fifth embodiment is that the spiral groove 50 formed on the rotating shaft 47 is bent at a plurality of locations. Even with this configuration, it is possible to obtain the same effects as those of the fourth embodiment.

前記した実施例は、説明のために例示したものであって、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、明細書及び図面の記載から当事者が認識する事ができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更、削除および付加が可能である。   The above-described embodiments have been illustrated for the purpose of explanation, and the present invention is not limited to these embodiments. The present invention can be recognized by those skilled in the art from the claims, the description, and the drawings. Modifications, deletions, and additions are possible as long as they are not contrary to the technical idea of the above.

また、前記した実施例においては、軸およびスリーブの材質としてセラミックを用いたものを示したが、これに限定されるものではなく、鉄、アルミニウム等の金属を軸およびスリーブの材質としても良い。   In the above-described embodiments, the shaft and sleeve are made of ceramic, but the present invention is not limited to this, and a metal such as iron or aluminum may be used as the material of the shaft and sleeve.

例えば、前記した実施例は、軸の外周面に螺旋状の溝50を形成したものを示したが、軸の外周面に溝50を形成せず、図13および図14に示すように、スリーブの内周面に螺旋状の溝50を形成したものを用いても良い。具体的には、図13および図14で示したスリーブを、例えば図2に示す光偏向器6のスリーブ18と交換し、図2に示す光偏向器6の固定軸16の螺旋状の溝50を無くすことにより光偏向器6を構成しても良い。この場合であっても、前記した実施例で示した効果と同様の効果を得ることができる。   For example, in the above-described embodiment, the spiral groove 50 is formed on the outer peripheral surface of the shaft. However, the groove 50 is not formed on the outer peripheral surface of the shaft, and as shown in FIGS. Alternatively, a spiral groove 50 may be used on the inner peripheral surface. Specifically, the sleeve shown in FIGS. 13 and 14 is replaced with, for example, the sleeve 18 of the optical deflector 6 shown in FIG. 2, and the spiral groove 50 of the fixed shaft 16 of the optical deflector 6 shown in FIG. The optical deflector 6 may be configured by eliminating the above. Even in this case, it is possible to obtain the same effect as that shown in the above-described embodiment.

尚、図13は内周面に螺旋状の溝50を形成したスリーブの正面図であり、図
14は図13を縦に半分に切断した場合の断面図である。
かかるスリーブ62は、スリーブの材質がセラミックの場合、スリーブ62の内周面に溝50と同一の形状を形成したマスクシートを準備し、かかるマスクシートをスリーブ62の内周面に貼り付け、その後、スリーブ62の内周面にショットピーニング加工を施し、マスクシートを取り除く等すれば製造することができる。
FIG. 13 is a front view of a sleeve in which a spiral groove 50 is formed on the inner peripheral surface, and FIG. 14 is a cross-sectional view of FIG. 13 cut in half vertically.
For the sleeve 62, when the sleeve is made of ceramic, a mask sheet having the same shape as the groove 50 is prepared on the inner peripheral surface of the sleeve 62, and the mask sheet is attached to the inner peripheral surface of the sleeve 62. The inner peripheral surface of the sleeve 62 can be manufactured by subjecting it to shot peening and removing the mask sheet.

また、スリーブの材質が鉄等の金属である場合、スリーブ62は、スリーブ62の内周面に溝50と同一の形状を形成したマスクシートを準備し、かかるマスクシートをスリーブ62の内周面に貼り付け、スリーブ62の内周面に金属を溶解する液を塗布した後、液を洗浄してマスクシートを取り除く等すれば製造することができる。   When the sleeve is made of a metal such as iron, the sleeve 62 is provided with a mask sheet having the same shape as the groove 50 on the inner peripheral surface of the sleeve 62, and the mask sheet is used as the inner peripheral surface of the sleeve 62. It can be manufactured by applying a solution for dissolving the metal to the inner peripheral surface of the sleeve 62 and then washing the solution to remove the mask sheet.

また、前記した実施例3乃至6では、ハウジング49に固定した光偏向器6を示したが、実施例3乃至6に示した光偏向器6における基板13を含めた基板13よりも上にある構成をそのまま実施例1で示した光偏向器6と交換しても良い。つまり、実施例3乃至6に示した光偏向器6は、実施例1の図1で示した光走査装置で使用することができる。   Further, in the above-described third to sixth embodiments, the optical deflector 6 fixed to the housing 49 is shown, but is above the substrate 13 including the substrate 13 in the optical deflector 6 shown in the third to sixth embodiments. The configuration may be replaced with the optical deflector 6 shown in the first embodiment as it is. That is, the optical deflector 6 shown in the third to sixth embodiments can be used in the optical scanning device shown in FIG.

また、前記した実施例においては、溝50を1本または3本の場合を示したが、この本数に限定されるものではなく、2本であっても5本であっても良い。   Further, in the above-described embodiment, the case of one or three grooves 50 is shown, but the number is not limited to this number, and may be two or five.

本発明は、画像形成装置等に使用される動圧空気軸受、ブラシレスモータ、光偏向器および光走査装置に適用される。   The present invention is applied to a dynamic pressure air bearing, a brushless motor, an optical deflector, and an optical scanning device used in an image forming apparatus or the like.

本発明に係る光走査装置の平面図である(実施例1)1 is a plan view of an optical scanning device according to the present invention (Example 1). ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例1)(Example 1) which is sectional drawing which shows the state by which the optical deflector was fixed to the housing. ハウジングにおける光偏向器の取り付け箇所の部分拡大図(平面図)である(実施例1)(Example 1) which is the elements on larger scale (plan view) of the attachment location of the optical deflector in a housing. ハウジングの表面に形成した円環状の突起の斜視図(図3における矢視B)である(実施例1)(Example 1) It is a perspective view (arrow B in FIG. 3) of the annular | circular shaped protrusion formed in the surface of a housing. ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例2)(Example 2) which is sectional drawing which shows the state by which the optical deflector was fixed to the housing. ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例3)(Example 3) which is a sectional view which shows the state where the optical deflector was fixed to the housing. ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例4)(Example 4) which is sectional drawing which shows the state by which the optical deflector was fixed to the housing. ハウジングに従来の光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例4)(Example 4) which is a sectional view showing the state where the conventional optical deflector was fixed to the housing. ハウジングに従来の光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例4)(Example 4) which is a sectional view showing the state where the conventional optical deflector was fixed to the housing. 回転体の回転数と動圧の圧力の関係を示すグラフである(実施例4)(Example 4) which is a graph which shows the relationship between the rotation speed of a rotary body, and the pressure of dynamic pressure. ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例5)(Example 5) which is sectional drawing which shows the state by which the optical deflector was fixed to the housing. ハウジングに光偏向器が固定された状態を示す断面図である(実施例6)(Example 6) which is sectional drawing which shows the state by which the optical deflector was fixed to the housing. スリーブの正面図である。It is a front view of a sleeve. スリーブの断面図である。It is sectional drawing of a sleeve. 従来の光偏向器の断面図である。It is sectional drawing of the conventional optical deflector.

符号の説明Explanation of symbols

1 光走査装置
6 光偏向器
12 ハウジング
13 基板
14 ポリゴンミラー
16 固定軸
17 回転体
18 スリーブ
20 ロータマグネット
23 モータコア
50 螺旋状の溝
51 一端
52 他端
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical scanning device 6 Optical deflector 12 Housing 13 Board | substrate 14 Polygon mirror 16 Fixed shaft 17 Rotor 18 Sleeve 20 Rotor magnet 23 Motor core 50 Spiral groove 51 One end 52 The other end

Claims (8)

軸と、該軸に隙間を有して挿入されたスリーブとからなり、
該軸の外周面または該スリーブの内周面に螺旋状の溝が形成された動圧空気軸受において、
該溝の幅を、該溝の一端から他端に向かって除々に広くしたことを特徴とする動圧空気軸受
A shaft and a sleeve inserted with a gap in the shaft;
In the dynamic pressure air bearing in which a spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the shaft or the inner peripheral surface of the sleeve,
A hydrodynamic air bearing characterized in that the width of the groove is gradually increased from one end to the other end of the groove.
前記溝が前記軸の外周面または前記スリーブの内周面に複数形成され、
該複数の溝が互いに交わることなく、該複数の溝の中心線が互いに平行である請求項1に記載の動圧空気軸受
A plurality of the grooves are formed on the outer peripheral surface of the shaft or the inner peripheral surface of the sleeve;
2. The hydrodynamic bearing according to claim 1, wherein the plurality of grooves do not intersect each other, and the center lines of the plurality of grooves are parallel to each other.
前記溝が一または複数の箇所で曲げられた請求項1または請求項2に記載の動圧空気軸受   The hydrodynamic air bearing according to claim 1, wherein the groove is bent at one or a plurality of locations. 請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の動圧空気軸受において、
前記軸にロータマグネットが固定され、
前記スリーブが基板に固定され、
該基板に固定されたモータコアが、前記ロータマグネットと対向したブラシレスモータ
In the hydrodynamic air bearing according to any one of claims 1 to 3,
A rotor magnet is fixed to the shaft,
The sleeve is fixed to the substrate;
A brushless motor in which a motor core fixed to the substrate faces the rotor magnet
請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の動圧空気軸受において、
前記スリーブにロータマグネットが固定され、
前記軸が基板に固定され、
該基板に固定されたモータコアが、前記ロータマグネットと対向したブラシレスモータ
In the hydrodynamic air bearing according to any one of claims 1 to 3,
A rotor magnet is fixed to the sleeve,
The shaft is fixed to the substrate;
A brushless motor in which a motor core fixed to the substrate faces the rotor magnet
請求項4に記載のブラシレスモータにおいて、
さらに、前記軸にポリゴンミラーが固定された光偏向器
The brushless motor according to claim 4,
Furthermore, an optical deflector having a polygon mirror fixed to the axis
請求項5に記載のブラシレスモータにおいて、
さらに、前記スリーブにポリゴンミラーが固定された光偏向器
The brushless motor according to claim 5,
Furthermore, an optical deflector in which a polygon mirror is fixed to the sleeve
請求項6または請求項7に記載の光偏向器を備えた光走査装置   An optical scanning device comprising the optical deflector according to claim 6.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023095716A1 (en) * 2021-11-24 2023-06-01 愛知製鋼株式会社 Rotary electric machine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11113215A (en) * 1997-10-06 1999-04-23 Seiko Instruments Inc Motor equipped with dynamic pressure bearing and rotator equipment using the motor as driving source
JP2000320545A (en) * 1999-05-07 2000-11-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Dynamic pressure gas bearing
WO2001006621A1 (en) * 1999-07-14 2001-01-25 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Spindle motor
JP2002221684A (en) * 2001-01-26 2002-08-09 Ricoh Co Ltd Method for driving and rotating rotator and air bearing device for rotator
JP2002244065A (en) * 2001-02-21 2002-08-28 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002341284A (en) * 2001-03-14 2002-11-27 Ricoh Co Ltd Dynamic-pressure air bearing type polygon scanner and its processing method
JP2006090524A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Nissei Co Ltd Dynamic pressure fluid bearing
JP2006112591A (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Canon Inc Air dynamic pressure bearing and brushless motor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11113215A (en) * 1997-10-06 1999-04-23 Seiko Instruments Inc Motor equipped with dynamic pressure bearing and rotator equipment using the motor as driving source
JP2000320545A (en) * 1999-05-07 2000-11-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Dynamic pressure gas bearing
WO2001006621A1 (en) * 1999-07-14 2001-01-25 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Spindle motor
JP2002221684A (en) * 2001-01-26 2002-08-09 Ricoh Co Ltd Method for driving and rotating rotator and air bearing device for rotator
JP2002244065A (en) * 2001-02-21 2002-08-28 Seiko Instruments Inc Polygon scanner motor
JP2002341284A (en) * 2001-03-14 2002-11-27 Ricoh Co Ltd Dynamic-pressure air bearing type polygon scanner and its processing method
JP2006090524A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Nissei Co Ltd Dynamic pressure fluid bearing
JP2006112591A (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Canon Inc Air dynamic pressure bearing and brushless motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023095716A1 (en) * 2021-11-24 2023-06-01 愛知製鋼株式会社 Rotary electric machine

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