JP2961550B2 - 回転多面鏡 - Google Patents
回転多面鏡Info
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- JP2961550B2 JP2961550B2 JP2009208A JP920890A JP2961550B2 JP 2961550 B2 JP2961550 B2 JP 2961550B2 JP 2009208 A JP2009208 A JP 2009208A JP 920890 A JP920890 A JP 920890A JP 2961550 B2 JP2961550 B2 JP 2961550B2
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- JP
- Japan
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- polygon mirror
- mirror
- molding
- rotary polygon
- resin
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザー走査系を有する光学装置などに使用
される回転多面鏡に関する。
される回転多面鏡に関する。
レーザー走査系を有する光学装置などの備える回転多
面鏡には、一般には正八角形状などの正多角形の角柱部
材のその側面を反射鏡面としたものが使用され、例えば
レーザービームの進行方向を変換させて受光面上を走査
させる等の目的に用いられる。
面鏡には、一般には正八角形状などの正多角形の角柱部
材のその側面を反射鏡面としたものが使用され、例えば
レーザービームの進行方向を変換させて受光面上を走査
させる等の目的に用いられる。
かかる回転多面鏡体の素材には、従来、アルミニウム
合金もしくは光学ガラスが当てられ、共に切削あるいは
研削により正多角形に成形したあと前者の場合には超硬
刃具による加工一方後者の場合には研磨加工によって反
射鏡面を形成する方法がとられていた。
合金もしくは光学ガラスが当てられ、共に切削あるいは
研削により正多角形に成形したあと前者の場合には超硬
刃具による加工一方後者の場合には研磨加工によって反
射鏡面を形成する方法がとられていた。
ガラス素材を研削加工するものに於いてはその平面精
度を出すために膨大な加工々数を要し金属切削に比し数
10倍以上のコスト高となり又金属切削のものに於いても
切削時のバイトによる加工跡の曲率或は素材自身のAl材
の巣穴等による光走査時の散乱等加工上の困難さにより
歩溜り、加工々数等成形品の比ではなく材料費、加工費
より見てもコスト高なものであった。
度を出すために膨大な加工々数を要し金属切削に比し数
10倍以上のコスト高となり又金属切削のものに於いても
切削時のバイトによる加工跡の曲率或は素材自身のAl材
の巣穴等による光走査時の散乱等加工上の困難さにより
歩溜り、加工々数等成形品の比ではなく材料費、加工費
より見てもコスト高なものであった。
金属材料やガラスを素材として形成した回転多面鏡は
重量が大きいために高速回転するには駆動系や制御系が
複雑で高価なものとなる他回転多面鏡体自体も高精度な
反射鏡面を形成するためには前述した製造工程において
多大の労力と時間を要し製造費がかさむと云う解決すべ
き課題を有していた。
重量が大きいために高速回転するには駆動系や制御系が
複雑で高価なものとなる他回転多面鏡体自体も高精度な
反射鏡面を形成するためには前述した製造工程において
多大の労力と時間を要し製造費がかさむと云う解決すべ
き課題を有していた。
このような状勢から金属材料やガラスに替わって回転
多面鏡を合成樹脂材料により成形しようとする試みが着
手されつつあるが、樹脂材の射出成形によった場合回転
多面鏡のもつ複雑な形状のため樹脂材の成形圧力が不揃
いとなって内部応力により反りやヒケを生じ易くその結
果機械的に強度が充分でかつ面精度の高い反射鏡面を得
ることが極めて困難とされていた。
多面鏡を合成樹脂材料により成形しようとする試みが着
手されつつあるが、樹脂材の射出成形によった場合回転
多面鏡のもつ複雑な形状のため樹脂材の成形圧力が不揃
いとなって内部応力により反りやヒケを生じ易くその結
果機械的に強度が充分でかつ面精度の高い反射鏡面を得
ることが極めて困難とされていた。
本発明はこの点を解決して改良した結果、回転多面鏡
の構造部分の形状に局部的な改善を加えることにより従
来の金属材料あるいはガラス製のものに比しても劣るこ
とのない耐久性の高い面精度をもつ合成樹脂製の回転多
面鏡の提供を目的としたものである。
の構造部分の形状に局部的な改善を加えることにより従
来の金属材料あるいはガラス製のものに比しても劣るこ
とのない耐久性の高い面精度をもつ合成樹脂製の回転多
面鏡の提供を目的としたものである。
上記目的は、ゲート部から樹脂を射出成形された板状
であって、外周面に複数の平面部を有し、回転軸を中心
に回転させられる回転多面鏡において、前記回転軸を上
下方向として前記平面部を正面に見たとき、上下方向の
肉厚が、前記平面部の左右の隅部に対して、前記平面部
の中央部の方が小さく、前記外周面から前記ゲート部の
方向に伸びた凹部を有する回転多面鏡によって達成され
る。
であって、外周面に複数の平面部を有し、回転軸を中心
に回転させられる回転多面鏡において、前記回転軸を上
下方向として前記平面部を正面に見たとき、上下方向の
肉厚が、前記平面部の左右の隅部に対して、前記平面部
の中央部の方が小さく、前記外周面から前記ゲート部の
方向に伸びた凹部を有する回転多面鏡によって達成され
る。
本発明の実施例を第１図ないし第３図に示す。
第１図（Ａ）および第２図（Ａ）は本発明の回転多面
鏡を回転軸の軸方向より見た角度で示したもの、また第
１図（Ｂ）および第２図（Ｂ）はそれぞれ矢視Ａおよび
矢視Ｂからの各要部側面を示したものである。
鏡を回転軸の軸方向より見た角度で示したもの、また第
１図（Ｂ）および第２図（Ｂ）はそれぞれ矢視Ａおよび
矢視Ｂからの各要部側面を示したものである。
第１図および第２図に示す各回転多面鏡10および20は
共に外周面に８面の各平面部を備える正多角面体の部材
であって、駆動用の回転軸を挿入すべき穴部11あるいは
21を中心として放射状に射出成形された熱可塑性もしく
は熱硬化性樹脂による板状の成形部材である。
共に外周面に８面の各平面部を備える正多角面体の部材
であって、駆動用の回転軸を挿入すべき穴部11あるいは
21を中心として放射状に射出成形された熱可塑性もしく
は熱硬化性樹脂による板状の成形部材である。
各回転多面鏡10および20を形成する樹脂材料としては
機械的強度に優れていることと、成形後の転写性が良く
従って高品位の仕上り面が得られることから例えばポリ
カーボネート樹脂が好ましく使用され、成形後前記各平
面部に対しアルミニウムの金属被膜を蒸着して８面の鏡
面部12あるいは22を形成しさらにその表面に保護膜とし
てSiO2等のコーティングを施している。
機械的強度に優れていることと、成形後の転写性が良く
従って高品位の仕上り面が得られることから例えばポリ
カーボネート樹脂が好ましく使用され、成形後前記各平
面部に対しアルミニウムの金属被膜を蒸着して８面の鏡
面部12あるいは22を形成しさらにその表面に保護膜とし
てSiO2等のコーティングを施している。
各回転多面鏡10および20はそれぞれ穴部11および21を
嵌着することにより駆動用の回転軸に取付られて回転
し、前記各鏡面部12および22に照射されたレーザビーム
をその進行方向を変換して遂次受光面上に走査させる。
嵌着することにより駆動用の回転軸に取付られて回転
し、前記各鏡面部12および22に照射されたレーザビーム
をその進行方向を変換して遂次受光面上に走査させる。
前記各回転多面鏡の成形に際しての樹脂材の流れの平
面を第３図（Ａ）に、またその矢示CC断面を第３図
（Ｂ）に共に一点鎖線をもって示す。
面を第３図（Ａ）に、またその矢示CC断面を第３図
（Ｂ）に共に一点鎖線をもって示す。
金型に圧入された樹脂材はスプルー31よりランナー32
を経てゲート33から放射状に射出されてキャビティ部に
充填され、前記の各鏡面部を形成する。
を経てゲート33から放射状に射出されてキャビティ部に
充填され、前記の各鏡面部を形成する。
前記の各鏡面部は何れも0.2μｍ以上の面精度を要す
るもので従って成形後の歪みや変型を防止する目的から
射出に伴う各鏡面部の応力分布を均一化されていること
が望ましくある。
るもので従って成形後の歪みや変型を防止する目的から
射出に伴う各鏡面部の応力分布を均一化されていること
が望ましくある。
各鏡面部は第１図および第２図に明らかな如く回転中
心よりの距離が各鏡面部の中央部12A、22Aにおいて短く
各鏡面部の隅部12B、22Bにおいて長いため回転中心部よ
り前述した如く溶融樹脂を放射状に射出して成形する方
法をとった場合に、各鏡面部に到達する樹脂の流れに時
間差を生じて応力分布が不均一となるのが避けられな
い。
心よりの距離が各鏡面部の中央部12A、22Aにおいて短く
各鏡面部の隅部12B、22Bにおいて長いため回転中心部よ
り前述した如く溶融樹脂を放射状に射出して成形する方
法をとった場合に、各鏡面部に到達する樹脂の流れに時
間差を生じて応力分布が不均一となるのが避けられな
い。
そこで本発明においては、各鏡面部の中央部12A,22A
の肉厚を隅部12B,22Bの肉厚より小とし、それによって
中央部12A,22Aに到達する樹脂の流入速度を抑制出来る
ようにしている。
の肉厚を隅部12B,22Bの肉厚より小とし、それによって
中央部12A,22Aに到達する樹脂の流入速度を抑制出来る
ようにしている。
第１図はその第１の実施例を示したもので、回転多面
鏡10の各鏡面部12はそれぞれ中央部12Aの同一側に段状
の凹部13を放射状に形成することによって中央部12Aの
肉厚を隅部12Bの肉厚より小としている。
鏡10の各鏡面部12はそれぞれ中央部12Aの同一側に段状
の凹部13を放射状に形成することによって中央部12Aの
肉厚を隅部12Bの肉厚より小としている。
また第２図は第２の実施例で、回転多面鏡20の各鏡面
部21はそれぞれ中央部の同一側に傾斜面から成る凹部23
を放射状に形成することによって中央部22Aの肉厚を隅
部22Bの肉厚より小としている。
部21はそれぞれ中央部の同一側に傾斜面から成る凹部23
を放射状に形成することによって中央部22Aの肉厚を隅
部22Bの肉厚より小としている。
前記の各凹部13および23の幅あるいは深さの設定に関
してはコンピュータによるシュミレーションに基づき樹
脂の流動パターンをチェックしつつトライ＆エラーの方
法で決定されるが、実際に成形して金型を修正する方法
に比し著しく時間を短縮出来ることが確認されている。
してはコンピュータによるシュミレーションに基づき樹
脂の流動パターンをチェックしつつトライ＆エラーの方
法で決定されるが、実際に成形して金型を修正する方法
に比し著しく時間を短縮出来ることが確認されている。
なお前記のスプルー31、ランナー32それにゲート33の
各寸法諸元に関しても実際の成形条件に即して事前に最
適の値に設定されるものとする。
各寸法諸元に関しても実際の成形条件に即して事前に最
適の値に設定されるものとする。
本発明によって金属材料やガラス製の回転多面鏡に比
しても劣ることのない高い面精度をもつ合成樹脂製の回
転多面鏡が実現され、その結果軽量化により駆動系や制
御系に負担をかけずまた量産化も可能となって製造コス
トも著しく低減した実用上極めて有用な回転多面鏡が提
供されることとなった。
しても劣ることのない高い面精度をもつ合成樹脂製の回
転多面鏡が実現され、その結果軽量化により駆動系や制
御系に負担をかけずまた量産化も可能となって製造コス
トも著しく低減した実用上極めて有用な回転多面鏡が提
供されることとなった。
第１図および第２図は本発明の回転多面鏡の各平面図お
よび要部側面図、第３図は前記回転多面鏡の射出成形に
使用されるゲートの平面図および断面図。 10,20……回転多面鏡、11,21……穴部 12,22……鏡面部、12A,22A……中央部 12B,22B……隅部、13,23……凹部 31……スプルー、32……ランナー 33……ゲート
よび要部側面図、第３図は前記回転多面鏡の射出成形に
使用されるゲートの平面図および断面図。 10,20……回転多面鏡、11,21……穴部 12,22……鏡面部、12A,22A……中央部 12B,22B……隅部、13,23……凹部 31……スプルー、32……ランナー 33……ゲート
Claims (2)
- 【請求項１】ゲート部から樹脂を射出成形された板状で
あって、外周面に複数の平面部を有し、回転軸を中心に
回転させられる回転多面鏡において、 前記回転軸を上下方向として前記平面部を正面に見たと
き、上下方向の肉厚が、前記平面部の左右の隅部に対し
て、前記平面部の中央部の方が小さく、前記外周面から
前記ゲート部の方向に伸びた凹部を有する回転多面鏡。 - 【請求項２】前記回転多面鏡は射出圧縮成形により樹脂
成形したものであることを特徴とする請求項１記載の回
転多面鏡。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009208A JP2961550B2 (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 回転多面鏡 |
| GB9100831A GB2240191A (en) | 1990-01-18 | 1991-01-15 | Rotatable polygon mirror |
| US07/641,607 US5134514A (en) | 1990-01-18 | 1991-01-15 | Rotatable polygon mirror |
| DE4101009A DE4101009A1 (de) | 1990-01-18 | 1991-01-15 | Drehbarer polygonspiegel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009208A JP2961550B2 (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 回転多面鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214115A JPH03214115A (ja) | 1991-09-19 |
| JP2961550B2 true JP2961550B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=11714051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009208A Expired - Lifetime JP2961550B2 (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 回転多面鏡 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5134514A (ja) |
| JP (1) | JP2961550B2 (ja) |
| DE (1) | DE4101009A1 (ja) |
| GB (1) | GB2240191A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06175062A (ja) * | 1992-12-08 | 1994-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ポリゴン・ミラー |
| JPH07248407A (ja) * | 1994-03-11 | 1995-09-26 | Canon Inc | 回転多面鏡およびその製造方法 |
| JPH07325260A (ja) * | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 合成樹脂製ポリゴンミラー及びその製造方法 |
| JP2001162626A (ja) | 1999-04-02 | 2001-06-19 | Suzuka Fuji Xerox Co Ltd | プラスチック成形品の製造方法およびプラスチック成形用ガラス製成形型 |
| ES2352432T3 (es) * | 2006-02-14 | 2011-02-18 | ARZNEIMITTEL GMBH APOTHEKER VETTER & CO. RAVENSBURG | Jeringa. |
| JP6601120B2 (ja) | 2015-10-05 | 2019-11-06 | ブラザー工業株式会社 | ポリゴンミラー、画像形成装置およびポリゴンミラーの製造方法 |
| JP6949665B2 (ja) * | 2017-10-31 | 2021-10-13 | キヤノン株式会社 | 光偏向器、光走査装置及び画像形成装置 |
| NL2023384B1 (en) * | 2019-06-26 | 2021-02-01 | Confocal Nl B V | Re-scan microscope system and method |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60195502A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-10-04 | Canon Inc | 金属回転多面鏡 |
| US4826271A (en) * | 1984-08-31 | 1989-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotational polygon mirror and method of manufacturing the same |
| US4842354A (en) * | 1985-02-27 | 1989-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotary polygonal mirror and method of making the same |
| US4889418A (en) * | 1986-03-31 | 1989-12-26 | Hughes Aircraft Company | Rotating cylindrical beam splitter |
| US4755731A (en) * | 1987-01-15 | 1988-07-05 | Mcdonnell Douglas Corporation | Optical scanning transducer |
| JPH0677106B2 (ja) * | 1987-04-03 | 1994-09-28 | 旭光学工業株式会社 | ポリゴンミラー |
| JPS63304225A (ja) * | 1987-06-04 | 1988-12-12 | Konica Corp | 回転多面鏡とその製造方法 |
| JP2619244B2 (ja) * | 1987-06-04 | 1997-06-11 | コニカ株式会社 | 回転多面鏡の製造方法 |
| JPS643622A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-09 | Konishiroku Photo Ind | Rotating polygon mirror |
| US4953925A (en) * | 1989-07-21 | 1990-09-04 | Hughes Aircraft Company | Scanwheel assembly with strain relieved hub |
-
1990
- 1990-01-18 JP JP2009208A patent/JP2961550B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-01-15 US US07/641,607 patent/US5134514A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-15 GB GB9100831A patent/GB2240191A/en not_active Withdrawn
- 1991-01-15 DE DE4101009A patent/DE4101009A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5134514A (en) | 1992-07-28 |
| DE4101009A1 (de) | 1991-07-25 |
| GB2240191A (en) | 1991-07-24 |
| JPH03214115A (ja) | 1991-09-19 |
| GB9100831D0 (en) | 1991-02-27 |
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